KR100298976B1

KR100298976B1 - 최적 수신 상태를 갖는 간섭 캔슬러를 구비하는 부호 분할 다원접속 멀티-유저 수신 장치

Info

Publication number: KR100298976B1
Application number: KR1019990015423A
Authority: KR
Inventors: 쇼지다카시
Original assignee: 가네코 히사시; 닛폰 덴키(주)
Priority date: 1998-05-01
Filing date: 1999-04-29
Publication date: 2001-09-26
Also published as: EP0954112A2; DE69937318D1; KR19990087985A; EP0954112B1; BR9902308A; CN1235432A; DE69937318T2; CN1136669C; JP2967571B1; EP0954112A3; US6404759B1; JPH11317725A

Abstract

멀티-유저 부호 분할 다원 접속(Code Division Multiple Access; CDMA) 간섭 캔슬러는 계수 출력부와 복수의 스테이지를 포함한다. 계수 출력부는 수신 신호의 복수의 유저 신호 가각의 수신 상태에 기초하여 가중 계수를 동적으로 판정한다. 최후 스테이지외의 복수의 스테이지 각각은 제 1 간섭 추정부와 합성 유닛을 포함한다. 제 1 간섭 추정부는 복수의 유저 신호 각각에 대해 제공된다. 또한, 제 1 간섭 추정부는 다음 스테이지를 위한 심볼 레플리커와 대응하는 유저 신호를 위한 유저 재생 신호를 이전 스테이지로부터 수신된 심볼 레플리커, 입력 신호와 대응 유저 신호를 위한 가중 계수에 기초하여 출력한다. 합성 유닛은 다음 스테이지를 위한 잔류신호를 입력 신호와 유저 재생 신호에 기초하여 출력한다. 최후 스테이지는 복수의 유저 신호 각각에 대해 제공된 제 2 간섭 추정부를 포함한다. 제 2 간섭 추정부는 대응하는 유저 신호를 위한 이전 스테이지로부터의 심볼 레플리커와 입력 신호에 기초하여 최후 유저 재생 신호를 출력한다.

Description

최적 수신 상태를 갖는 간섭 캔슬러를 구비하는 부호 분할 다원 접속 멀티-유저 수신장치{CDMA multi-user receiving apparatus including interference canceller with optimal receiving state}

본 발명은 간섭 캔슬러를 포함하는 CDMA(Code Division Multiple Access) 멀티-유저 수신장치 특히, 각 스테이지에서 간섭제거처리를 행하여 모든 유저의 복조신호를 출력하는 간섭 캔슬러를 포함하는 CDMA 멀티-유저 수신장치에 관한 것이다.

종래, CDMA 수신기는 정보신호를 그 수십 내지 수백배의 속도를 가진 신호로 확산변조하고, 전송되는 부호분할 다원접속 통신시스템을 이용한 통신시스템의 수신장치에 사용되어왔다.

이러한 CDMA 수신기에서, 단의 유저 수신기는 일반적으로, 1 유저로부터 신호를 수신하도록 사용된다. 그러나, 근년에는 다른 유저와의 혼신을 제거하면서 희망의 유저의 신호만을 효율적으로 추출하는 것이 요구되고 있다. 이 경우, 간섭은 시시각각으로 변화되고 있다.

이러한 요청에 따라, 예를들면, 전자정보통신학회 기술보고서 RCS 96-100에 개시되어 있는 바와같이, 멀티-유저형 간섭 캔슬러가 공지되어 있다. 상기 문헌을 참조하면, 판정 심볼, 전송로정보, 확산부호로부터 다른 유저신호의 레플리커(확산신호)를 재생하여, 상기 재생된 확산신호를 수신신호로부터 제거한 다음, 그 제거된 신호를 이용하여 다시한번 희망의 유저신호의 복조를 행하는 것이 제안되어 있다.

상기 문헌에 기술된 방법은 일본특허공개공보(특개평 10-51353)에 개시되어 있으며, 도 1 도시된 CDMA 멀티-유저 수신장치의 블록도를 참조로 후술한다.

도 1을 참조하면, 상기 수신장치는 3개의 수신장치 스테이지 1 내지 3 으로이루어져 있다. 각각의 수신장치의 스테이지에서, 복조 및 간섭제거처리는 수신신호레벨에 관계없이 실행된다. 각각의 수신장치 스테이지 1 및 2 는 3 개의 간섭추정유닛(IEUs) 101-1 내지 101-6, 배율기 102-1 내지 102-6, 지연기 106-1 및 106-2, 및 가산기 107-1 및 107-2를 갖고 있다. 간섭제거유닛 101-1 및 101-4, 101-2 및 101-5, 101-3 및 101-6 의 각각은 3 유저신호에 대응한다. 지연기 106-1 및 106-2 각각은 배율기 102-1 내지 102-3, 또는 102-4 내지 102-6 과 대응한다. 가산기 107-1 및 107-2 각각은 지연기 106-1 또는 106-2 와 대응한다. 가산기 107-1 및 107-2 는 지연기 106-1 및 106-2 의 출력을 입력하고, 3 개의 간섭추정유닛 101-4 내지 101-6, 101-7 내지 101-9 에 가산결과를 출력한다. 각 스테이지에서의 각각의 간섭추정유닛 101-1 내지 101-3, 101-4 내지 101-6 및 101-7 내지 101-9 는 각각 이전 스테이지에서 가산기 107-1 및 107-2로부터 얻어진 수신신호 및 간섭제거 잔류신호를 입력한다. 또한, 간섭추정유닛 101-4 내지 101-6 및 101-7 내지 101-9 는 이전 스테이지계에서 간섭추정유닛 101-1 내지 101-3 및 101-4 내지 101-6에서 추정된 대응하는 유저신호의 수신심볼 레플리커를 입력한다. 상기 간섭추정유닛 101-1 내지 101-3 및 101-4 내지 101-6 은 다음 스테이지계에서 동일 유저신호를 위해 간섭추정유닛 101-4 내지 101-6 및 101-7 내지 101-9 로 출력하도록 현 스테이지의 수신심볼 레플리커를 재 추정한다. 또한, 간섭추정유닛 101-1 내지 101-3 및 101-4 내지 101-6 은 현 스테이지에서의 수신 심볼 레플리커와 수신신호나 간섭 제거 잔류신호(이후, 에러신호 라 칭함) 사이의 차의 확산처리결과를 출력한다.

최후 스테이지(3)의 간섭추정유닛 101-7 내지 101-9 각각에서는, 현 스테이지(3)의 간섭 레플리커를 재추정할 필요가 없다. 그러므로, 복조결과출력이 유저신호마다 복조신호 A 내지 C 로서 출력된다.

제 1 스테이지(1)에서 각 간섭추정유닛 101-1 내지 101-3에 입력된 간섭제거잔류신호는 수신신호이다. 최후 스테이지(3)에서, 지연기(106)와 가산기(107)는 생략된다.

지연기(106)는 재생신호가 배율기(102)로부터 출력될 때까지의 시간만큼 간섭추정유닛(101)에 공급되는 간섭 제거 잔류 신호를 지연시킨다. 지연된 신호는 가산기(107)에 공급된다. 가산기(107)에 공급될 에러신호는 간섭추정유닛(101)의 출력에 가중 계수 α를 승산함으로써 얻어진다. 이 간섭 제거 잔유 신호는 지연기(106)의 출력으로부터 간섭 추정 유닛(101)의 3개의 에러신호를 감하여 얻어지고, 다음 스테이지로 출력된다.

이와같이, 병렬로 구성된 유저 신호수가 많은 경우는, 간섭제거 억압 가중 계수 α 의 승산이 실행되면, 간섭제거처리에 의해 얻어진 간섭제거 잔류신호의 신뢰도가 저하되고, 특성이 나빠지게 된다. 그러므로, ' 1 ' 이하의 가중 계수α를 승산하여 간섭제거 잔유신호의 신뢰도의 저하 및 간섭제거특성의 약화를 방지하고 있다.

그러나, 상술한 바와같이, 간섭제거 억압계수 α는 고정된다. 그러므로, 확산신호의 수신상태가 램덤하게 변화되면, 간섭제거 억압계수 α가 동시에 전송될수 있는 유저신호수에 언제나 최적이지는 못하다는 문제가 있다. 간섭제거 억압계수 α 의 동작점의 변경이 멀티-유저형 간섭 캔슬러의 수렴동작을 방지하여 간섭 캔슬러의 동작이 분산되는 문제가 있다.

또한, 간섭제거 억압계수α가 작은값으로 초기설정되어, 어떠한 수신상황하에서 안정된 상태로 간섭 캔슬러를 동작시키도록, 간섭 제거처리의 능력이 낮은 레벨로 억압될수 있다는 문제가 있다.

상기의 설명과 관련하여, 수신장치가 일본 특개평 7-273713호 공보에 기술되어 있다. 이 공보에는, 동시신호는 동시 신호 검출부(10)에 의해 검출되고, 진폭정보(A1 내지 A3)와 주 웨이브의 상정보(θ1 내지 θ3)과 지연 웨이브는 재생된 동시신호로부터 발생된다. 동시신호 제거부(9)는 재생된 동기신호의 사용으로 라디오 변조부(8)로부터 공급된 신호로부터 동기신호를 제거한다. 이렇게 얻어진 수신신호(r)는 다른 스테이션 간섭제거부(11)로 공급된다. 다른 스테이션 간섭제거부(11 내지 1K)는 N 번째 스테이션 신호를 제거하고, 진폭정보(A1 내지 A3)와 상정보(θ1 내지 θ3)의 사용에 의해 수신신호로부터 스테이션 사이의 간섭을 제거한다. 상호 검출동작은 상호 검출부(21 내지 2N)에 의해 제거된 신호(r1K 내지 rNK)로 실행된다. 그래서, 변조신호(S1 내지 SN)는 처음 내지 N 번째 스테이션에서 얻어진다.

또한, DS-CDMA 간섭 캔슬러는 일본특개평 9-331274호 공보에 기술되어 있다. 여기에서, 수신신호(S1)는 수신기(21 내지 2n)로 공급되고, 수신레벨은 블록 유닛의 각 유저신호를 위해 측정된다. 수신레벨 레이킹 계산부(18c)는 측정결과로부터 수신레벨의 렌킹을 계산한다. 수신신호(S1)는 수신신호를 블록으로 그룹화하는 수신신호 블록킹부(18a)로 공급된다. 랜킹 정보 가산부(18b)는 수신레벨 랜킹계산부(128c)로부터 입력된 수신레벨의 랜킹을 실행한다. ICUs(13-1 내지 14-n)은 대응유저를 위한 수신신호로 간섭제거동작을 실행하기 위한 수신신호 블록의 수신레벨 랜킹정보를 언급한다. 그래서, 변조신호는 디코더(16-1 내지 16-n)로부터 출력된다.

또한, DS-CDMA 멀티-유저 시리얼 간섭캔슬러는 일본특허 제 2737775호에 기술되어 있다. 이 공보에는, DS-CDMA 멀티-유저 시리얼 간섭캔슬러는 처음 내지 N 번째(N 은 2이상의 자연수)스테이지로 구성되며, 그 각각은 k 간섭제거유닛(k 는 1 이상의 자연수)을 포함한다. 각 스테이지에서의 각 유저는 현 스테이지 이전에 발생된 다른 유저의 간섭 레플리커 신호의 합으로 전송된다. 이전 스테이지에서 발생된 유저의 간섭 레플리커 신호는 잔류 간섭 레플리커 신호를 발생시키도록 다른 유저의 간섭 레플리커 신호의 합으로부터 감산된다. 잔유 간섭 레플리커 신호는 수신신호에서 감산되고, 감산결과치는 유저의 간섭제거유닛으로 공급된다.

본 발명의 목적은 간섭 제거 억압 계수가 수신 상태의 변화에 대응하여 동적으로 제어되어 안정하고 높은 간섭 제거 능력이 달성될 수 있는, 수신 장치를 포함하는 멀티-스테이지형 간섭 캔슬러를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 목적은 최적의 수신을 수행하기 위해 간섭 제거 억압 계수가 수신 신호에 근거하여 동적으로 제어되는 간섭 제거 억압 계수를 사용하는 멀티-유저형 간섭 캔슬러를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적을 성취하기 위해, 멀티-유저 CDMA(Code Division Multiple Acess) 간섭 캔슬러는 계수 출력부 및 복수의 스테이지를 포함한다. 계수 출력부는 역학적으로 수신 신호의 복수의 유저 신호의 각 수신 상태에 근거하여 가중 계수를 결정한다. 최후 스테이지외에 복수의 스테이지의 각각은 제1 간섭 추정부 및 합성 유닛을 포함한다. 복수의 유저 신호의 각각에 대한 제1 간섭 추정부는 계수 출력부으로부터 유저 신호에 대응하기 위해 가중 계수를 수신한다. 또한, 제1 간섭 추정부는 스테이지 입력 신호로서 스테이지가 제1 스테이지일 때 수신 신호와, 스테이지가 제1 스테이지가 아닐 때 이전 스테이지로부터 출력된 잔류 신호를 수신한다. 또한, 제1 간섭 추정부는 스테이지가 제1 스테이지가 아닐 때 이전 스테이지로부터 출력된 심볼 레플리커를 수신한다. 그리고 나서, 제1 간섭 추정부는 이전 스테이지로부터 수신된 심볼 레플리커에 근거하여 다음 스테이지를 위한 심볼 레플리커와 대응 유저 신호를 위한 재생 신호, 유저 신호에 대응하기 위한 가중 계수 및 스테이지 입력 신호를 출력한다. 합성 유닛은 복수의 유저 신호를 위해 제1 간섭 추정부으로부터 스테이지 입력 신호 및 유저 재생 신호를 수신하고, 스테이지 입력 신호 및 유저 재생 신호를 토대로 다음 스테이지를 위해 잔류 신호를 출력한다. 최후 스테이지는 복수의 유저 신호의 각각에 대해 제공되는 제2 간섭 추정부를 포함한다. 제2 간섭 추정부는 스테이지 입력 신호로서 이전 스테이지계로부터 출력된 잔류 신호를 수신하고, 이전 스테이지로부터 심볼 레플리커를 수신한다. 제2 간섭 추정부는 유저 신호 및 스테이지 입력 신호에 대응하기 위해 이전의 심볼 레플리커에 근거하여 최후 유저 재생 신호를 출력한다.

계수 출력부는 대응 유저 신호 전력과 연관된 유저 수신 상태 신호를 출력하기 위해 수신 신호에서 대응 유저 신호의 전력을 측정하기 위한 복수의 유저 신호의 각각에 구비되는 측정 유닛과, 유저 수신 스테이지 신호에 근거하여 가중 계수를 동적으로 결정하기 위해 복수의 유저 신호의 각각에 구비되는 계수 제어 유닛을 포함하기도 한다. 이 경우에, 측정 유닛은 수신 신호에서 대응 유저 신호를 위해 간섭 신호의 전력과 대응 유저 신호 전력를 측정할 수도 있고, 유저 상태 신호로서 계수 제어 유닛에 출력하기 위해 대응 유저 신호 전력 대 간섭 신호 전력의 비를 나타내는 SIR 비를 결정할 수도 있다. 다르게는, 측정 유닛은 수신 신호로서 대응 유저 신호 전력을 측정할 수도 있고, 대응 계수 제어 유닛을 출력하기 위해 대응 유저 신호 전력에 근거하여 유저 상태 신호를 결정할 수도 있다.

이 경우에, 계수 제어 유닛은 유저 상태 신호에 대응하는 복수의 값중 하나로서 가중 계수의 값을 결정한다. 그 복수의 값은 1보다 작다. 또한, 계수 제어 유닛은 유저 상태 신호가 보다 큰 값을 나타낼 때 보다 큰 가중 계수값을 갖고, 유저 상태 신호가 보다 작은 값을 나타낼 때 보다 작은 가중 계수값을 갖도록 하기 위해 가중 계수값을 결정한다.

제1 간섭 추정부는 스테이지가 제1 스테이지가 아닐 때 이전 스테이지로부터 출력된 심볼 레플리커 및 스테이지 입력 신호로서 수신하기 위해, 그리고 다음 스테이지를 위한 심볼 레플리커와 이전 스테이지로부터 수신된 심볼 레플리커에 근거한 대응 유저 신호와 스테이지 입력 신호를 위한 재생 신호를 출력하기 위한 간섭 추정 유닛과, 대응 유저 신호를 위한 유저 재생 신호를 출력하기 위해 계수 출력부으로부터 대응 유저 신호를 위한 가중 계수와 간섭 추정 유닛을 승산하는 승산기를 포함할 수 있다.

CDMA 멀티-유저 간섭 캔슬러는 수신 장치, 베이스 스테이션 또는 무선 이동 스테이션에 포함되기도 한다.

본 발명의 다른 특징을 성취하기 위해, 멀티-유저 CDMA(Code Division Multiple Access) 간섭 캔슬러에서 최적 상태로 복수의 유저 신호를 수신하는 방법은,

수신 신호의 복수이 유저 신호의 각각의 수신 상태에 근거하여 가중 계수를 동적으로 결정하는 스테이지계와;

가중 계수에 근거하여 수신 신호로부터 최후 유저 재생 신호를 얻는 스테이지계를 포함하고,

상기 최후 유저 재생 신호를 얻는 스테이지계는 현행 스테이지가 제1 스테이지가 아닐 때 다음 스테이지를 위한 심볼 레플리커와, 이전 스테이지로부터 수신된 심볼 레플리커에 근거한 대응 유저 신호를 위한 유저 재생 신호와, 스테이지가 제1 스테이지가 아닐 때 수신 신호 및 스테이지가 제1 스테이지가 아닐 때 이전 스테이지로부터 출력된 잔류 신호인 스테이지 입력 신호와 대응 유저 신호를 위한 가중 계수 를 출력하는 스테이지계와,

대응 유저 신호 및 스테이지 입력 신호를 위한 이전 스테이지로부터 심볼 레플리커에 근거한 최후 유저 재생 신호를 출력하는 스테이지계를 포함한다.

도 1은 종래 멀티-유저 수신 장치의 블럭도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 간섭 캔슬러를 포함하는 CDMA 멀티-유저형 수신 장치의 블럭도.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 CDMA 멀티-유저형 수신 장치에서 심볼 레플리커 프로세싱형 간섭 추정 유닛의 블럭도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

100 : 합성부 101 : 간섭 추정 유닛

102 : 승산기 105 : 억압 계수 제어부

107 : 가산기 207: 심볼 레플리커 생성부

209 : 확산부

본 발명의 간섭 캔슬러를 포함하는 CDMA 멀티-유저형 수신 장치는 첨부 도면을 참조하여 보다 자세히 기술하겠다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 간섭 캔슬러를 포함하는 CDMA 멀티-유저형 수신 장치의 블럭도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 간섭 캔슬러를 포함하는 병렬형 멀티-유저형 수신 장치는 3-유저 3-스테이지 구조를 갖는다. 그러나, 통상의 경우에, N(2≤N) 유저 신호를 위해 수신 신호가 수신되고 간섭은 M((2≤M)에서 제거된다.

실시예에서 멀티-유저형 간섭 캔슬러는 계수 결정 섹션과 3개 스테이지 1 내지 3으로 구성된다. 계수 결정 스테이지계는 SIR 측정 유닛(104-1 내지 104-3)과, 3개의 유저 신호를 위한 억압 계수 제어 유닛(105-1 내지 105-3)으로 구성된다. 스테이지(1, 2)는 각각 수신 신호 합성 섹션, 심볼 레플리커 처리형 간섭 추정 유닛(IEU, 101-1 내지 101-6) 및 간섭 제거 억압 계수 승산 유닛(102-1 내지 102-6)로 구성된다. 합성부(103-1 및 103-2)은 각각 지연 유닛(106-1 및 1-6-2) 및 가산기(107-1 및 107-2)로 구성된다. 스테이지(3)는 심볼 처리형 간섭 추정 유닛(IEU, 101-7 내지 101-9)으로 구성된다. 이 때 합성부는 없다.

유저 재생 발산 신호는 각각 간섭 추정 유닛(101-1 내지 103-3 및 101-4 내지 101-6)으로부터 간섭 제거 억압 계수 승산부(102-1 내지 102-3 및 102-4 내지 102-6)으로 각각 공급된다. 유저 재생 발산 신호는 유저 재생 가중 신호를 생성하기 위해 승산기(102-1 내지 102-3 및 102-4 내지 102-6)에 억압 계수 제어유닛(105-1 및 105-3)의 출력으로서 간섭 제거 억압 계수와 곱해진다. 승산기(102-1 내지 102-3 및 102-4 내지 102-6))로부터 유저 재생 가중 신호는 합성부(103-1 및 103-2)에서 처리된다. 즉, 가산기(107)에서 유저 재생 가중 신호는 지연 유닛(106-1 및 106-2)에 의해 각각 수신 신호 및 간섭 제거 잔류 신호를 지연시킴으로써 얻어지는 지연 신호를 갖는 합성 프로세스 또는 공제 프로세스로 가게 된다.

한편, 심볼 레플리커 신호는 간섭 추정 유닛(101-1 내지 101-3 및 101-4 내지 101-6)에 의해 각각의 유저 신호에 대해 발생된다. 심볼 레플리커 신호는 다음 스테이지 및 그곳에 저장된 간섭 추정 유닛(101-4 내지 101-6 및 101-7 내지 101-9)에 공급된다.

간섭 제거 억압 계수는 간섭 추정 유닛(101-1 내지 101-3 및 101-4 내지 101-6)으로부터 유저 재생 발산 신호와 곱해진다. 억압 계수 제어 유닛(105-1 내지 105-3)은 각각의 유저 신호에 대해 제공되고, 수신 신호 품질 또는 수신 상태에 따라 간섭 제거 억압 계수값을 결정하기 위해 동적 제어 동작을 수행한다. 즉, 동적 제어 동작은 수신 신호의 희망 파 전력(desired wave electric power) 및 간섭 파 전력의 비율(이하, 수신 SIR로 표기)에 근거하여 수행된다. 이들, 전력은 각 유저 신호에 구비되는 SIR 측정 유닛(104-1 및 104-3)에 의해 측정된다.

각각의 유저 신호를 위한 심볼 레플리커 신호는 초기 상태에서 재생된다. 그리고 나서, 간섭 추정 유닛(101-1 내지 101-3 및 101-4 내지 102-6)에 의해 얻어지는 유저 재생 발산 신호는 간섭 제거 억압 계수 값이 각각 곱해지는 승산기(102-1 내지 102-6)에 공급된다. 스테이지(1 또는 2)에 대한 모든 유저 재생 가중 신호는 수신 신호로부터 공제되거나 가산기(107-1, 107-2)에 의해 이전 스테이지로부터 출력된 잔류 신호이다. 공제 결과는 간섭 제거 잔류 신호로서 다음 스테이지계로 공급된다.

최후 스테이지에서, 역 발산 동작 및 이전 스테이지로부터 공급되는 잔류 신호에 분리 동작은 각 유저 신호에 대해 최후 유저 재생 신호를 생성하기 위해 다시 한번 각 유저 신호에 대해 수행된다. 즉, 각 유저 신호를 위한 최후 유저 재생 신호는 이전 스테이지의 잔류 신호와 이전 스테이지의 심볼 레플리커 신호로부터 생성된다.

도 3을 참조하여, 도 2에 도시된 간섭 추정 유닛(101)이 설명될 것이다. 즉, 전 스테이지계로부터의 간섭 제거 잔류신호 또는 수신 신호는 각 처리 경로로 분리된다. 그 분리된 신호는 역 확산부(201)의 매치된 필터에 의해 대응하는 유저 신호에 할당되는 확산 부호에 기초한 역 확산 동작을 조건으로 한다. 다음으로, 만일 전 스테이지계로부터의 심볼 레플리커 신호가 있다면, 그 역 확산 신호 및 심볼 레플리커 신호는 가산부(202)의 레플리커 합성부에 의해 합성된다. 이때, 합성 신호가 직교 신호일 때, 전송 경로 왜곡은 전송 경로 추정부(203)에 의해 평가되며 전송 경로 계수는 복소수로써 결정된다. 그 다음, 직교 신호의 경우 전송 경로 왜곡 계수의 역수 또는 복소수의 복소 공액은 왜곡 정정부(204)의 파형 등화부에 의해 그 합성 신호를 다중화한다. 그러므로, 전송 경로 왜곡의 정정이 수행된다.

CDMA 전송에서, 분리 동작은 각 전송 경로의 지연 시간(하기에, 경로 타이밍으로 설명된다)으로 수행된다. 이러한 이유로, 합성 동작(하기에, RAKE 합성으로 설명된다)은 동일한 타이밍에서 설명된다. 그러므로, 역 확산부(201)에서 파형 등화 유닛(204)으로의 모듈은 처리 경로에 제공된다. 도 3은 4-경로 구조를 도시한다. 따라서, 전송 경로로 인한 왜곡의 정정 처리, 경로 타이밍에서 조정 처리, 및 RAKE 합성부(205)에 의한 합성 처리가 수행된다. 더욱이, 판정 유닛(206)의 합성 검출부는 RAKE 합성부(205)의 출력에서 심볼 판정을 수행한다.

더욱 특별히, QPSK 변조의 경우에, 수신 심볼이 제 1, 제 2, 제 3 또는 제 4 영상 4상한내에 존재할 때, IQ 좌표에서는 직교 신호의 I 채널 레벨 및 Q 채널 레벨이 X 축 및 Y 축에서 도시되며, 그 판정 심볼은 (1/, 1/), (-1/, 1/), (-1/, -1/), 또는 (1/, -1/)로써 (X, Y)로 표현된다. 이 판정 결과는 각 전송 경로로 공급되며, 이후 잡음 신호가 제거되고, 전송 경로의 왜곡 계수는 심볼 레플리커 생성부(207)에 의해 다시 한번 다중화된다. 그러므로, 심볼 레플리커 신호가 얻어진다.

심볼 레플리커 신호는 다음 스테이지계의 간섭 추정 유닛(101)으로 출력된다. 동시에, 만일 이전 스테이지계로부터 심볼 레플리커 신호가 존재한다면, 전 스테이지계에서 생성된 심볼 레플리커 신호와 이전 스테이지계에서의 심볼 레플리커 신호 사이의 차이가 가산기(208)의 오류 연산부에 의해 연산된다. 그 다음, 그 차이는 확산 변조부(209)에 의해서 각 유저 신호에 대해 확산 부호를 사용함으로써 다시 한번 확산되며, 유저 재생 확산 신호로써 생성된다.

이러한 경우에, 심볼 레플리커 생성부(207)로부터 확산 변조부(209)로의 모듈은 합성될 경로의 수에 제공된다. 이러한 방법에서, 심볼 레플리커 신호는 각 경로에 대해 다음 스테이지계의 인터페이스 추정 유닛(101)으로 전송된다. 또한, 경로들상의 신호들은 합성부(210)에 의해 합성되며 유저 재생 확산 신호로써 승산기(102)로 출력된다. 유저 재생 확산 신호는 전술한 처리를 조건으로 한다.

다음에, 본 실시예에 따른 간섭 캔슬러의 동작이 설명될 것이다. 특히, 억압 계수 제어 유닛(105)의 동작이 설명될 것이다.

즉, SIR 측정 유닛(104)은 역 확산 이후에 공지의 파일로트 심볼의 사용으로 원하는 유저 신호의 수신질을 표시하는 SIR을 측정한다. 역 확산 이후 공지된 신호의 전체 전력 및 역 확산 이후 공지된 신호의 전력은 동상 상태에서 부가되고 연산되며, 따라서 잡음이 평균화된다. 그러므로, 'S'가 전체 전력(I)으로부터 빼어질 때, 평균화된 잡음을 갖는 신호의 전력이 원하는 파형 수신 전력(S) 및 그 나머지로서 간섭 파형 전력이라고 가정한다. 이러한 경우에, S 와 I의 비율이 SIR(신호/간섭)이다.

그러므로, 억압 계수 제어 유닛(105)은 그 측정된 SIR에서 기준 신호들(m1 및 m2)(m1＞m2)을 설정한다.

SIR≥m1 이면, 간섭 제거 억압 계수 = α1 이다.

m2≤SIR＜m1 이면, 간섭 제거 억압 계수 = α2 이다.

SIR＜m2 이면, 간섭 제거 억압 계수 = α3 이다.

여기서 (1.0 ＞ α1 ＞ α2 ＞ α3 ＞ 0.0)

전술한 바와 같이, 간섭 억압 계수(α)는 수신 신호의 수신 질과 같은 SIR(수신 신호에서 원하는 파형 전력과 간섭 파형 전력과의 비율)이 높을 때(클 때) 큰 값으로 설정되며, 그 SIR 이 낮을 때(작을 때) 작은 값으로 설정된다.

간섭 제거 억압 계수(α)는 도 2의 간섭 추정 유닛(101)의 출력인 유저 재생 확산 신호와 곱셈되며, 그 곱셈된 신호들은 수신 신호 합성부(103)에 의해 지연된 잔류 신호 또는 수신 신호에 합성된다. 간섭 제거 억압 계수(α)는 SIR 이 높을 때 크며, 그 SIR 이 낮을 때 작다.

앞선 실시예에서는, 3 - 스테이지계 3 - 유저 구조가 설명되었다. 그러나, M - 스테이지계 n - 유저의 경우에서 조차도, 도 2를 참조하여 전술한 실시예가 적용될 수 있다. 특히, 유저의 수가 증가할 때, 간섭 제거 억압 계수(α)rk 복수의 값들 중 하나을 가지며 수신 질(수신 SIR)에 따라서 설정되는 것이 극히 효과적이며 그 결과 간섭 제거 효과가 증가된다.

또한, 전술한 실시예에서는, 멀티-유저 간섭 제거 수신 장치만이 스테이지지 설명된다. 그러나, 그 멀티-유저 간섭 제거 수신 장치는 CDMA 통신 시스템에서 복수의 휴대가능한 이동국으로부터 확산 신호들을 수신하는 기지국에 제공될 수도 있다. 특히, 멀티-유저 간섭 제거 수신 장치는 이양 시기에 복수의 기지국들로부터 확산 신호들을 수신하는 휴대가능한 이동국내에 제공될 수도 있다. 이러한 경우, 다른 신호들로 인한 간섭 제거 효과는 증가하며 따라서 높은 신뢰도를 갖는 수신 신호가 이루어질 수 있다.

또한, 전술한 실시예에서는, 간섭 제거가 모든 유저 신호들에 대해 병렬로 수행된다. 그러나, 실시예는 병렬 처리가 부분적으로 수행되며 직렬 처리가 그 병렬 처리 유저 신호들 사이에서 수행되는 직렬 처리 및 병렬 처리 혼성 구조를 갖는 간섭 제거 장치에도 적용가능하다. 그 경우, 전술한 것과 유사한 효과를 얻을 수 있다. 이것은 기본적으로 본 발명에 포함된다.

또한, 전술한 실시예에서는, 확산 부호 기간이 심볼 기간과 동일한 짧은 부호 확산 변조가 될 수 있음은 물론 그 심볼 기간보다 더 긴 긴 부호 확산 변조가 될 수도 있다. 또한, 수신 확산 신호는 임의의 변조 방법에 의해 변조될 수 있으며, QPSK 및 QAM 과 같은 변조 방법으로 제한되지 않는다.

이러한 방식에서, 간섭 캔슬러 수신 장치에서는, 간섭 제거 억압 계수(α)는 그 측정된 SIR 에 기초하여 제어된다. 다른 유저들의 수가 커서 간섭 양이 크게 되기 때문에, 그 측정된 SIR 이 낮을 때 간섭 제거 억압 계수(α)는 시스템의 발산을 억제하도록 작게 만들어진다. 반면에, 다른 유저들의 수가 작아서 간섭 양이 작게 되기 때문에, 그 측정된 SIR 이 높을 때 간섭 제거 억압 계수(α)가 간섭 효과를 증가시키도록 크게 만들어진다. 그러므로, 간섭 캔슬러는 최적 수신 상태를 달성하기 위하여 그 수신 상황의 순간 변화에 대응하여 동작될 수 있다.

그러므로, 본 발명에서는, 멀티-유저형 간섭 캔슬러가 동시에 통신하는 유저들의 수에도 불구하고 안정한 간섭 제거 효과 표시가 실현될 수 있다.

더욱이, 본 실시예에서는, 간섭 제거 억압 계수(α)의 동적인 제어는 그 수신 신호로부터 측정된 SIR 과 일치하여 수행된다. 그러므로, 본 실시예는 종래의 CDMA 통신 시스템에서 필수 불가결하게 만들어지는 전송 전력 제어 시스템용 회로에 이용될 수 있다. 그 전송 전력 제어 회로는 다음 슬롯에서 그 측정된 SIR 과 일치하여 전송 전력 제어값을 판정한다. 멀티-유저형 간섭 캔슬러 회로는 그 측정된 SIR 과 일치하여 간섭 제거 억압 계수(α)를 판정한다. 그러므로, 그 기능은 회로 규모를 증가시키지 않고 부가될 수 있다.

본 실시예에서는, 간섭 제거 억압 계수(α)의 동적 제어가 수신 신호로부터 측정된 SIR 에 따라 수행된다는 것에 유의하여야 한다. 그러나, 만일 동일한 안테나에서의 입력 신호가 동일한 간섭 파형 레벨을 갖는다고 가정한다면, 그 동적 제어는 원하는 파형의 수신 신호 전력에 따라 수행될 수 있다.

Claims

수신 신호의 복수의 유저 신호의 각각의 수신 상태에 기초한 가중 계수를 동적으로 판정하는 계수 출력부와, 복수의 스테이지를 포함하고;

최후 스테이지 이외의 상기 복수 스테이지의 각 스테이지는,

상기 계수 출력부로부터 대응하는 유저 신호에 대한 상기 가중 계수를 수신하고, 상기 스테이지가 제 1 스테이지에 있을 때의 상기 수신 신호와 상기 스테이지가 상기 제 1 스테이지에 있지 않을 때 이전 스테이지로부터 출력된 잔류신호를 스테이지 입력 신호로서 수신하며, 상기 스테이지가 상기 제 1 스테이지에 있지 않을 때 상기 이전 스테이지로부터 출력된 심볼 레플리커를 수신하며, 다음 스테이지를 위한 상기 심볼 레플리커와 상기 이전 스테이지로부터 수신된 상기 심볼 레플리커, 상기 스테이지 입력 신호 및 상기 대응하는 유저 신호를 위한 상기 가중 계수에 기초한 상기 대응 유저 신호를 위한 유저 재생 신호를 출력하는, 상기 복수의 유저 신호 각각에 대해 제공되는 제 1 간섭 추정부와,

상기 스테이지 입력 신호와 상기 복수의 유저 신호를 위한 상기 제 1 간섭 추정부로부터의 상기 유저 재생 신호를 수신하고, 상기 스테이지 입력 신호와 상기 유저 재생 신호에 기초하여 상기 다음 스테이지를 위한 상기 잔류신호를 출력하는 합성부를 포함하고,

상기 최후 스테이지는,

상기 스테이지 입력 신호로서 상기 이전 스테이지로부터 출력된 상기 잔류신호를 수신하고, 상기 이전 스테이지로부터 상기 심볼 레플리커를 수신하고, 상기 대응하는 유저 신호를 위한 상기 이전 스테이지로부터의 상기 심볼 레플리커와 상기 스테이지 입력 신호에 기초하여, 최후 유저 재생 신호를 출력하는, 상기 복수의 유저 신호 각각에 대해 제공된 제 2 간섭 추정부를 포함하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속(Code Division Multiple Access; CDMA) 간섭 캔슬러.
제 1 항에 있어서, 상기 계수 출력부는,

상기 대응하는 유저 신호 전력과 관련된 유저 수신 상태 신호를 출력하기 위해 상기 수신 신호에서 상기 대응하는 유저 신호의 전력을 측정하고, 상기 복수의 유저 신호 각각에 대해 제공된 측정 유닛과,

상기 유저 수신 스테이지 신호에 기초하여 상기 가중 계수를 동적으로 판정하고, 상기 복수의 유저 신호 각각에 대해 제공된 계수 제어 유닛을 포함하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러.
제 2 항에 있어서, 상기 측정 유닛은 상기 대응하는 유저 신호 전력과 상기 대응하는 유저 신호를 위한 간섭 신호의 전력을 상기 수신 신호에서 측정하고, 상기 유저 상태 신호로서 상기 대응하는 계수 제어 유닛에 출력하기 위해 상기 대응하는 유저 신호 전력 대 상기 간섭 신호 전력의 비를 나타내는 SIR 비를 판정하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러.
제 2 항에 있어서, 상기 측정 유닛은 상기 대응하는 유저 신호 전력을 상기 수신 신호에서 측정하고, 상기 대응하는 계수 제어 유닛에 출력하기 위해 상기 대응하는 유저 신호 전력에 기초한 상기 유저 상태 신호를 판정하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러.
제 2 항에 있어서, 상기 계수 제어 유닛은 상기 유저 상태 신호에 대응하는 복수의 값중 하나로서 상기 가중 계수값을 동적으로 판정하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러.
제 5 항에 있어서, 상기 복수의 값은 1보다 작은 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러.
제 5 항에 있어서, 상기 계수 제어 유닛은 상기 유저 상태 신호가 보다 큰 값을 나타낼 때 보다 큰 값을 가지며, 상기 가중 계수가 상기 유저 상태 신호가 보다 작은 값을 나타낼 때 보다 작은 값을 가지도록 상기 가중 계수값을 동적으로 판정하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러.
제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 간섭 추정부는,

상기 스테이지가 상기 제 1 스테이지에 있지 않을 때 상기 이전 스테이지로부터 출력된 상기 심볼 레플리커를 상기 스테이지 입력 신호로서 수신하고, 상기다음 스테이지를 위한 상기 심볼 레플리커와 상기 대응하는 유저 신호를 위한 재생 신호를 상기 이전 스테이지로부터 수신된 상기 심볼 레플리커와 상기 스테이지 입력 신호에 기초하여 출력하는 간섭 추정부와,

상기 대응하는 유저 신호를 위한 상기 유저 재생 신호를 출력하기 위해 상기 계수 출력부로부터의 상기 대응하는 유저 신호를 위한 상기 가중 계수와 상기 간섭 추정부로부터의 상기 재생 신호를 승산하는 승산기를 구비하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러.
제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 멀티-유저 CDMA 간섭 캔슬러는 기지국에 포함되는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러.
제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 멀티-유저 CDMA 간섭 캔슬러는 무선 이동국에 포함되는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러.
수신 신호의 상기 복수의 유저 신호 각각의 수신 상태에 기초하여 가중 계수를 동적으로 판정하는 스테이지계와,

상기 가중 계수에 기초하여 상기 수신 신호로부터 최후 유저 재생 신호를 얻는 스테이지계를 포함하고,

상기 최후 유저 재생 신호를 얻는 스테이지계는,

현 스테이지가 제 1 스테이지가 아닐 때 이전 스테이지로부터 수신된 심볼레플리커와, 상기 스테이지가 상기 제 1 스테이지에 있을 때의 상기 수신 신호인 스테이지 입력 신호와 상기 대응하는 유저 신호를 위한 상기 가중 계수와, 상기 스테이지가 상기 제 1 스테이지계에 있지 않을 때 상기 이전 스테이지계로부터 출력된 잔류신호에 기초하여 다음 스테이지를 위한 심볼 레플리커와 대응하는 유저 신호를 위한 유저 재생 신호를 출력하는 스테이지계와,

상기 대응하는 유저 신호를 위한 상기 이전 스테이지로부터의 상기 심볼 레플리커와 상기 스테이지 입력 신호에 기초하여 상기 최후 유저 재생 신호를 출력하는 스테이지계를 포함하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러에서 최적 상태로 복수의 유저 신호를 수신하는 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 가중 계수를 동적으로 판정하는 스테이지계는,

상기 대응하는 유저 신호 전력과 관련하여 유저 수신 상태 신호를 출력하기 위해 상기 수신 신호에서 상기 대응하는 유저 신호의 전력을 측정하는 스테이지계와,

상기 유저 수신 스테이지 신호에 기초하여 상기 가중 계수를 동적으로 판정하는 스테이지계를 포함한 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러에서 최적 상태로 복수의 유저 신호를 수신하는 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 측정 스테이지계는,

상기 수신 신호에서 상기 대응하는 유저 신호 전력과 상기 대응하는 유저 신호를 위한 간섭 신호의 전력을 측정하는 스테이지계와,

상기 대응하는 유저 신호 전력 대 상기 간섭 신호 전력의 비를 나타내는 SIR 비를 판정하는 스테이지계를 포함한 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러에서 최적 상태로 복수의 유저 신호를 수신하는 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 측정 스테이지계는,

상기 수신 신호에서 상기 대응하는 유저 신호 전력을 측정하는 스테이지계와,

상기 대응하는 유저 신호 전력에 기초하여 상기 유저 상태 신호를 판정하는 스테이지계를 포함하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러에서 최적 상태로 복수의 유저 신호를 수신하는 방법.
제 12 항에 있어서, 상기 가중 계수를 동적으로 판정하는 스테이지계는,

상기 유저 상태 신호에 대응하는 복수의 값중 하나로서 상기 가중 계수값을 동적으로 판정하는 스테이지계를 포함하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러에서 최적 상태로 복수의 유저 신호를 수신하는 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 복수의 값은 1보다 작은 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러에서 최적 상태로 복수의 유저 신호를 수신하는 방법.
제 15 항에 있어서, 상기 가중 계수를 동적으로 판정하는 스테이지계는,

상기 유저 상태 신호가 보다 큰 값을 나타낼 때 상기 가중 계수값이 보다 큰 값을 가지며, 상기 유저 상태 신호가 보다 작은 값을 가질 때 상기 가중 계수값이 보다 작은 값을 가지도록 상기 가중 계수값을 동적으로 판정하는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러에서 최적 상태로 복수의 유저 신호를 수신하는 방법.
제 11 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 멀티-유저 CDMA 간섭 캔슬러는 기지국에 포함되는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러에서 최적 상태로 복수의 유저 신호를 수신하는 방법.
제 11 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 멀티-유저 CDMA 간섭 캔슬러는 무선 이동국에 포함되는 멀티-유저 부호 분할 다원 접속 간섭 캔슬러에서 최적 상태로 복수의 유저 신호를 수신하는 방법.