KR100501970B1

KR100501970B1 - 적응 안테나 수신 장치

Info

Publication number: KR100501970B1
Application number: KR10-2002-0030469A
Authority: KR
Inventors: 시바타다카유키
Original assignee: 닛본 덴끼 가부시끼가이샤
Priority date: 2001-06-01
Filing date: 2002-05-31
Publication date: 2005-07-20
Also published as: CN1194494C; KR20020092225A; JP3888424B2; US20020181629A1; JP2002359588A; CN1390001A; US7103120B2; EP1263151A2; EP1263151A3; EP1263151B1; DE60236909D1

Abstract

안테나 웨이트의 초기 수렴을 고속으로 할 수 있는 CDMA 적응 안테나 수신 장치가 개시된다. CDMA 적응 안테나 수신 장치는 N개의 적응 안테나 수신부, 및 초기 안테나 웨이트 생성부를 포함한다. 각각의 적응 안테나 수신부는 초기 안테나 웨이트 후보로부터 초기값을 선택하는 초기 안테나 웨이트 선택부, 안테나 웨이트를 적응 제어하는 안테나 웨이트 제어부, 및 K개의 안테나로 수신된 신호에 안테나 웨이트를 각각 승산하고 승산 결과를 합성하여 희망 신호를 검출하는 복수의 안테나 웨이팅 합성부를 포함한다. 초기 안테나 웨이트 생성부는 적응 안테나 수신부의 적응 제어에 의해 수신될 희망 신호의 안테나 웨이트로부터 빔 방향 및 널 방향을 검출하고, 널 형성 방향 판정부는 새로운 희망 신호의 널 방향을 추정하며, 초기 안테나 웨이트 후보 생성부는 새로운 희망 신호를 검출하기 위해 추정된 널 방향으로 널이 형성되는 초기 안테나 웨이트 후보를 생성한다.

Description

적응 안테나 수신 장치{ADAPTIVE ANTENNA RECEPTION APPARATUS}

본 발명은 CDMA(Code Division Multiple Access) 적응 안테나 수신 장치에 관한 것으로, 특히 안테나 웨이트의 초기 수렴을 고속으로 종료하는 CDMA 적응 안테나 수신 장치에 관한 것이다.

종래의 CDMA 적응 안테나 수신 장치는, 예를 들면 「N. Nakaminami, T. Ihara, S. Tanaka 및 M. Sawahashi의 "Performance of Coherent Adaptive Antenna Array Diversity Receiver Using the Common Antenna Weights for Rake Combined Paths for W-CDMA Reverse Link", Technical Report RCS2000-46 of the Society for the Study of the Radio Communications System, the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers, 2000년 6월」, 또는 「S. Tanaka, Y. Miki 및 M. Sawahashi의 "The Performance of Decision-Directed Coherent Adaptive Diversity in DS-CDMA Reverse Link", Technical Report RCS96-102 of the Society for the Study of Radio Communications System, the Institute of Electronics, Information and Communicaion Engineers, 1996년 11월」에 개시되어 있다.

종래의 CDMA 적응 안테나 수신 장치는 적응 제어에 의해 복수의 안테나로 수신한 신호를 웨이팅 합성을 행하여, 희망 신호 도래 방향으로 높은 지향성을 갖고 간섭 신호 도래 방향으로 낮은 지향성의 널을 갖는 최적의 빔 패턴을 형성한다. 이 후, 빔 패턴이 높은 지향성을 갖는 방향을 빔 방향이라 칭하고, 빔 패턴이 낮은 지향성을 갖는 방향을 널 방향이라 칭한다.

상술한 이러한 빔 패턴을 사용함으로써, 종래의 CDMA 적응 안테나 수신 장치는 수신 신호로부터의 간섭을 제거하여 최적의 수신 특성을 실현한다.

도 5는 종래의 CDMA 적응 안테나 수신 장치의 구성을 나타낸 블럭도이다. 도 5를 참조하면, 종래의 CDMA 적응 안테나 수신 장치는 K개(K는 2 이상의 정수)의 안테나(1-1∼1-K) 및 유저수 N(N은 1 이상의 정수)과 같은 다수의 적응 안테나 수신부(102-1∼102-N)를 포함한다.

K개의 안테나(1-1∼1-K)는 서로 높은 상관을 갖도록 서로 근접 배치되어 있다. 어느 유저로부터의 신호는, 신호의 도래 방향과 안테나 배열 간의 관계에 의존하는 경로차에 의해 생기는 위상차를 갖고서 안테나(1-1∼1-K)에 의해 수신된다. 안테나(1-1∼1-K)는 복수의 유저로부터의 신호 및 멀티패스 간섭 신호 등의 간섭 신호로부터 합성된 신호를 수신하여, 수신된 신호를 적응 안테나 수신부(102-1∼102-N)로 출력한다.

적응 안테나 수신부(102-1∼102N)는 전부 동일한 구성을 갖고, N명의 유저, 즉 제1 내지 제N 유저에 할당된다. 즉, CDMA 적응 안테나 수신 장치는 N명의 유저로부터의 신호를 동시에 처리할 수 있다. 적응 안테나 수신부(102-1∼102-N)는 유저로부터의 수신 신호를 처리하여 그 판정 결과를 각각 출력한다.

도 6은 종래의 적응 안테나 수신 장치의 적응 안테나 수신부(102-n) (1≤n≤N, n은 정수)의 구성을 나타낸 블럭도이다. 멀티패스의 수를 L(L은 1 이상의 정수)로 한다.

적응 안테나 수신부(102-n)는 K개의 역확산부(4-1∼4-K), L개의 안테나 웨이트 합성부(5-1∼5-L), 가산기(6), K개의 가산기(9-1∼9-K), 가산기(11), 판정부(7), 참조 신호 생성부(8) 및 안테나 웨이트 제어부(110)를 포함한다.

안테나 웨이팅 합성부(5-1)는 K개의 승산기(5-1-1-1∼5-1-1-K), 승산기(5-1-4), K개의 승산기(5-1-5-1∼5-1-5-K), 가산기(5-1-2) 및 채널 추정부(5-1-3)를 포함한다. 다른 모든 안테나 웨이팅 합성부(5-2∼5-L)도 안테나 웨이팅 합성부(5-1)의 것과 유사한 구성을 갖는다.

K개의 역확산부(4-1∼4-K)는 각각 K개의 안테나(1-1∼1-K)에 접속된다. 역확산부(4-1∼4-K)는 안테나(1-1∼1-K)로부터의 신호를 제N 유저에 할당된 확산 부호로 각각 역확산하여, 제1 패스 신호를 분리하여 그 제1 패스 신호를 L개의 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)로 출력한다. 역확산부(4-1∼4-K)에 의해 각각 분리된 제1 패스 신호가 모든 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)에 입력된다.

안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)가 모두 동일한 구성을 가지므로, 안테나 웨이팅 합성부(5-1)에 대해서 설명한다.

K개의 승산기(5-1-1-1∼5-1-1-K)는 K개의 역확산부(4-1∼4-K)의 출력에 안테나 웨이트 제어부(110)로부터 출력된 안테나 웨이트를 곱한다.

가산기(5-1-2)는 승산기(5-1-1-1∼5-1-1-K)의 출력을 가산한다.

채널 추정부(5-1-3)는 가산기(5-1-2)의 출력으로부터 채널 왜곡을 추정하고, 그 채널 왜곡의 복소공액을 승산기(5-1-4) 및 승산기(5-1-5-1∼5-1-5-K)로 출력한다.

승산기(5-1-4)는 가산기(5-1-2)의 출력과 채널 추정부(5-1-3)의 출력을 승산하고, 승산 결과를 제1 패스의 복조 신호로서 출력한다.

K개의 승산기(5-1-5-1∼5-1-5-K)는 K개의 역확산부(4-1∼4-K)에 각각 접속된다. 승산기(5-1-5-1∼5-1-5-K)는 역확산부(4-1∼4-K)의 출력에 채널 추정부(5-1-3)로부터 출력된 채널 왜곡의 복소공액을 곱한다.

안테나 웨이팅 합성부(5-2∼5-L)는 안테나 웨이팅 합성부(5-1)와 마찬가지로, 제2 내지 제L 패스의 복조 신호를 각각 출력한다.

가산기(6)는 L게의 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)로부터 출력된 제1 내지 제L 패스의 복조 신호를 가산하여 RAKE 합성을 행한다.

판정부(7)는 가산기(6)의 RAKE 합성으로 구해진 신호의 데이터 판정을 행하고, 판정 결과를 출력한다.

참조 신호 생성부(8)는 판정부(7)로부터 출력된 판정 결과를 이용하여 참조 신호를 생성한다.

가산기(11)는 가산기(6)의 RAKE 합성으로 구해진 신호와 참조 신호 생성부(8)에 의해 생성된 참조 신호 간의 에러 신호를 결정하고, 그 에러 신호를 안테나 웨이트 제어부(110)로 출력한다.

K개의 가산기(9-1∼9-K)는 K개의 안테나(1-1∼1-K)에 각각 대응한다.

가산기(9-1)는 역확산부(4-1)에 의해 분리되고 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)에 의해 채널 왜곡의 복소공액이 곱해진 제1 내지 제L 패스 신호를 합성하고, 그 역확산 및 패스 합성 신호를 안테나 웨이트 제어부(110)로 출력한다.

가산기(9-2∼9-K)는 대응하는 역확산부(4-2∼4-K)에 의해 분리되고 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)에 의해 채널 왜곡의 복소공액이 곱해진 제1 내지 제L 패스 신호를 합성하고, 그 역확산 및 패스 합성 신호를 안테나 웨이트 제어부(110)로 출력한다.

안테나 웨이트 제어부(110)는 가산기(11)에 의해 구해진 에러 신호 및 가산기(9-1∼9-K)에 의해 구해진 역확산 및 패스 합성 신호로부터 그 에러 신호를 최소화하도록 제어된 안테나 웨이트를 결정하고, 그 안테나 웨이트를 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)로 출력한다.

안테나 웨이트 제어부(110)에 의해 사용되는 제어 알고리즘의 일례로서는, LMS(Least-Mean-Square) 알고리즘을 사용할 수 있다. LMS 알고리즘에 따르면, 시간 t에서의 안테나 k (2≤k≤K, k는 정수)의 안테나 웨이트를 Wk(t)로 나타내고, 가산기(11)의 출력인 에러 신호를 e(t)로 나타내고, 가산기(9-K)의 출력인 제k 안테나의 패스 합성 신호를 xk(t)로 나타내면, 안테나 웨이트는 다음의 수학식 1에 따라 갱신된다.

여기서, μ는 스텝 사이즈라 불리는 상수이고, *는 복소공액을 나타낸다. 여기서 설명한 종래예에서는, 제1 내지 제L 패스 모두에 공통인 안테나 웨이트가 사용되지만, 패스마다 다른 안테나 웨이트를 생성하여 사용할 수도 있다.

종래의 CDMA 적응 안테나 수신 장치의 동작에 대하여 설명한다.

도 5 및 도 6에 나타낸 종래의 CDMA 적응 안테나 수신 장치는 K개의 안테나(1-1∼1-K)에서 복수의 유저로부터의 신호 및 멀티패스 간섭 신호 등의 유저로부터의 신호와의 간섭 신호가 합성된 신호를 수신한다. 그리고, CDMA 적응 안테나 수신장치는 역확산부(4-1∼4-K)에서 적응 안테나 수신부(102-1∼102-N)에 각각 할당된 확산 부호를 사용하여 안테나(1-1∼1-K)에 의해 수신된 신호를 역확산한다.

그 후, CDMA 적응 안테나 수신 장치는 L개의 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)에서 역확산부(4-1∼4-K)의 역확산에 의해 구해진 신호의 웨이팅 합성을 개개의 채널에 대하여 결정된 웨이트로 행하고, 또한 채널 왜곡에 대하여 합성된 신호의 보상을 행한다. 이 예에서는, CDMA 적응 안테나 수신 장치는 안테나 웨이트 제어부(110)에 의해 제어된 안테나 웨이트로 웨이팅을 행한다.

그 후, CDMA 적응 안테나 수신 장치는 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)에 의해 합성되고 보상된 신호를 가산기(6)에서 RAKE 합성하고, RAKE 합성에 의해 구해진 신호의 데이터 판정을 판정부(7)에서 행하여, 판정 결과를 출력한다.

어떤 방향으로부터 희망 신호가 도래하여도 수신할 수 있도록, 종래의 CDMA 적응 안테나 수신 장치의 안테나 웨이트의 초기값은 통상 빔 패턴이 무지향성으로 되는 값으로 설정된다. 따라서, 안테나 웨이트가, 초기값으로부터 지향성이 희망 신호의 방향으로 향하고, 널이 간섭 신호의 방향으로 향하는 최적 솔루션의 빔 패턴을 형성하는 값까지 수렴하는데 많은 시간이 요구된다.

본 발명의 목적은 안테나 웨이트의 초기 수렴을 고속으로 할 수 있는 CDMA 적응 안테나 수신 장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따르면, 도래하는 신호를 복수의 안테나로 수신하고, 상기 안테나로 수신한 신호를 안테나 웨이트로 웨이팅 합성하여 희망 신호를 검출하는 적응 안테나 수신 장치에 있어서, 상기 안테나 웨이트를 적응 제어하고, 상기 안테나로 수신한 상기 신호에 안테나 웨이트를 곱하고 승산의 결과 신호를 합성하여 상기 희망 신호를 검출하는 하나 이상의 적응 안테나 수신부; 및 안테나 웨이트의 적응 제어를 위해 사용되는 초기값에 대한 후보인 하나 이상의 초기 안테나 웨이트 후보를 생성하여, 상기 적응 안테나 수신부에 의해 적응 제어되는 수신될 희망 신호의 안테나 웨이트에 기초하여 새로운 희망 신호를 검출하는 초기 안테나 웨이트 생성부를 포함하는 적응 안테나 수신 장치가 제공된다.

상기 적응 안테나 수신 장치에 따르면, 새로운 희망 신호를 검출하기 위한 적응 제어가 초기값 또는 초기값들로서 수신될 희망 신호의 안테나 웨이트에 기초하여 생성된 초기 안테나 웨이트 후보 또는 후보들의 안테나 웨이트 또는 웨이트들을 사용하여 개시되기 때문에, 새로운 희망 신호의 적응 제어를 최종 솔루션에 가까운 안테나 웨이트로 개시할 수 있어, 단시간에 최종 솔루션에 수렴한다.

적응 안테나 수신 장치는, 상기 초기 안테나 웨이트 생성부가 상기 적응 안테나 수신부에 의해 적응 제어된 상기 안테나 웨이트로 형성된 빔 패턴의 빔 방향 및 널 방향을 산출하기 위해 상기 적응 안테나 수신부에 대응하여 설치된 하나 이상의 빔-널 방향 검색부, 상기 빔-널 방향 검색부에 의해 산출된 상기 빔 방향 및 상기 널 방향으로부터 상기 새로운 희망 신호를 검출하기 위해서 상기 안테나 웨이트에 의한 빔 패턴의 희망 널 방향을 판정하는 널 형성 방향 판정부, 및 상기 널 형성 방향 판정부에 의해 구해진 상기 희망 널 방향으로 상기 널을 갖고 서로 다른 빔 방향을 갖는 빔 패턴이 형성되는 하나 이상의 초기 안테나 웨이트 후보를 생성하는 초기 안테나 웨이트 후보 생성부를 포함하고, 상기 각각의 적응 안테나 수신부가 상기 희망 신호에 할당된 때, 상기 희망 신호의 도래 방향으로 빔 방향을 갖는 상기 초기 안테나 웨이트 후보를 초기값으로서 사용하여 상기 안테나 웨이트의 적응 제어를 개시하도록 구성될 수 있다.

상기 적응 안테나 수신 장치에 따르면, 상기 빔-널 방향 검색부는 수신될 희망 신호의 안테나 웨이트의 빔 방향 및 널 방향을 산출하고, 널 형성 방향 판정부는 빔 방향 및 널 방향으로부터 새로운 희망 신호의 안테나 웨이트의 희망 널 방향을 판정한다. 또한, 초기 안테나 웨이트 후보 생성부는 희망 널 방향으로 널이 형성될 수 있도록 수정된 복수의 초기 안테나 웨이트 후보를 생성하고, 새로운 희망 신호에 할당되는 하나의 적응 안테나 수신부가 새로운 희망 신호의 도래 방향으로 빔 방향을 형성하는 초기 안테나 웨이트 후보를 선택하여 사용한다. 따라서, 빔 방향 및 널 방향이 최종 솔루션의 것에 가까운 안테나 웨이트로 새로운 희망 신호의 적응 제어를 개시할 수 있어, 단시간에 최종 솔루션에 수렴한다.

상기 초기 안테나 웨이트 후보 생성부는 빔 방향이 서로 다른 안테나 웨이트에 대한 하나 이상의 프로토타입(prototype)을 저장할 수 있고, 상기 프로토타입의 널 방향을 상기 널 형성 방향 판정부에 의해 구해진 상기 희망 널 방향으로 수정하여 상기 초기 안테나 웨이트 후보를 생성할 수 있다.

상기 널 형성 방향 판정부는 상기 빔-널 방향 검색부에 의해 산출된 널 방향 중에서, 상기 널 방향의 미리 정해진 범위 내에 있는 상기 널 방향의 수를 상기 널 방향의 미리 정해진 범위 내에 빔 방향이 없는 빔 패턴을 산출한 상기 빔-널 방향 검색부의 수로 나누어 얻어진 값이 비교적 큰 값을 갖는 널 방향에 대해서 미리 정해진 수만큼 널 방향을 선택하여, 새로운 희망 신호를 검출하기 위해서 안테나 웨이트에 의한 빔 패턴의 희망 널 방향을 판정할 수 있다.

상기 적응 안테나 수신 장치에 따르면, 상기 희망 신호의 수가 상기 안테나의 수보다 많고, 간섭 신호의 모든 도래 방향으로 널이 형성될 수 없는 경우, 비교적 쉽게 널이 형성되는 방향을 널 방향으로서 결정한 초기 안테나 웨이트 후보 또는 후보들의 안테나 웨이트 또는 웨이트들을 초기값 또는 초기값들로서 사용하여 새로운 희망 신호를 검출하기 위한 적응 제어가 개시된다. 따라서, 빔 방향 및 널 방향이 최종 솔루션에 가까운 안테나 웨이트로 새로운 희망 신호의 적응 제어가 개시될 수 있어, 단시간에 최종 솔루션에 수렴한다.

선택적으로, 상기 널 형성 방향 판정부는, 상기 빔-널 방향 검색부에 의해 산출된 빔 방향 중에서, 상기 빔 방향의 미리 정해진 범위 내에 있는 널 방향의 수를 상기 빔 방향의 미리 정해진 범위 내에 빔 방향이 없는 빔 패턴을 산출한 상기 빔-널 방향 검색부의 수로 나누어 얻어진 값이 비교적 큰 값을 갖는 빔 방향에 대하여 미리 정해진 수만큼 빔 방향을 선택하여, 상기 새로운 희망 신호를 검출하기 위해서 상기 안테나 웨이트에 의한 빔 패턴의 희망 널 방향을 판정할 수 있다.

상기 각각의 적응 안테나 수신부는, 상기 안테나로부터의 수신 신호 중의 하나를 역확산하여 상기 수신 신호를 멀티패스마다 분리하고, 복수의 패스 신호를 출력하기 위해 각각 동작할 수 있는 상기 안테나에 대응한 복수의 역확산부, 상기 역화산부로부터의 상기 패스 신호를 상기 안테나 웨이트로 웨이팅 합성하고, 채널 추정을 행하며 안테나 웨이팅 합성 신호 및 상기 패스 신호의 채널 왜곡에 대하여 보상하기 위해서 각각 동작할 수 있는 상기 패스에 대응한 하나 이상의 제1 안테나 웨이팅 합성부, 채널 왜곡이 보상된 다른 패스의 안테나 웨이팅 합성 신호를 가산하여 상기 안테나 웨이팅 합성 신호를 RAKE 합성하는 제1 가산기, 상기 제1 가산기에 의해 얻어진 신호로부터 수신 데이터를 판정하는 판정부, 상기 판정부의 판정 결과로부터 참조 신호를 생성하는 참조 신호 생성부, 상기 제1 가산기에 의해 얻어진 신호와 상기 참조 신호 간의 차이인 에러 신호를 생성하는 제2 가산기, 상기 패스 신호에 기초하여 상기 초기 안테나 웨이트 후보 중 최적의 것을 초기 안테나 웨이트로서 선택하는 초기 안테나 웨이트 선택부, 상기 제1 안테나 웨이팅 합성부에 의해 채널 왜곡이 보상된 상기 패스 신호를 상기 대응하는 안테나마다 가산하여 상기 대응하는 안테나마다의 패스 합성 신호를 생성하는 복수의 제3 가산기, 및 상기 초기 안테나 웨이트, 상기 에러 신호 및 상기 패스 합성 신호를 이용하여 상기 제1 안테나 웨이팅 합성부의 상기 안테나 웨이트를 적응 제어하고, 상기 적응 제어된 안테나 웨이트를 상기 초기 안테나 웨이트 생성부에도 출력하는 안테나 웨이트 제어부를 포함할 수 있다.

상기 각각의 제1 안테나 웨이팅 합성부는, 모든 역확산부로부터의 미리 정해진 패스의 패스 신호와 상기 안테나 웨이트 제어부로부터의 상기 패스의 안테나 웨이트를 상기 안테나마다 승산하는, 상기 안테나에 대응한 복수의 제1 승산기, 상기 제1 승산기의 출력을 가산하여 상기 안테나 웨이팅 합성 신호를 생성하는 제4 가산기, 상기 안테나 웨이팅 합성 신호로부터 상기 채널 왜곡을 추정하고 상기 채널 왜곡의 복소공액을 결정하는 제1 채널 추정부, 상기 안테나 웨이팅 합성 신호와 상기 채널 왜곡의 복소공액을 승산하는 제2 승산기, 및 상기 패스 신호와 상기 채널 왜곡의 복소공액을 상기 안테나마다 각각 승산하는, 상기 안테나에 대응한 복수의 제3 승산기를 포함한다.

상기 초기 안테나 웨이트 선택부는, 모든 상기 역확산부로부터의 모든 상기 패스 신호를 입력으로서 수신하고, 상기 패스 신호를 상기 초기 안테나 웨이트 합성부에 의해 생성된 상기 초기 안테나 웨이트 후보로 상기 개개의 패스마다 웨이팅 합성하며, 상기 웨이팅 합성된 신호를 상기 개개의 패스마다 RAKE 합성하고, 새로운 희망 신호의 신호대 간섭 전력비를 판정 정보로서 측정하는, 상기 초기 안테나 웨이트 후보에 대응한 복수의 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부, 및 상기 판정 정보에 기초하여 상기 초기 안테나 웨이트 후보 중 최적의 것을 선택하는 초기 안테나 웨이트 판정부를 포함할 수 있다.

상기 각각의 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부는, 상기 패스 신호를 상기 초기 안테나 웨이트 후보로 웨이팅 합성하는, 상기 패스에 대응한 하나 이상의 제2 안테나 웨이팅 합성부, 상기 제2 안테나 웨이팅 합성부의 웨이팅 합성에 의해 얻어진 신호를 가산함으로써 상기 신호를 RAKE 합성하는 제5 가산기, 및 상기 제5 가산기에 의해 얻어진 신호의 신호대 간섭 전력비를 측정하는 신호대 간섭 전력비 측정부를 포함할 수 있다.

상기 각각의 제2 안테나 웨이팅 합성부는, 모든 역확산부로부터의 미리 정해진 패스의 패스 신호와, 상기 패스의 상기 초기 안테나 웨이트 후보를 상기 안테나마다 각각 승산하는, 상기 안테나에 대응한 복수의 제4 승산기, 상기 제4 승산기의 출력을 가산하는 제6 가산기, 상기 제6 가산기에 의해 얻어진 신호로부터 채널 왜곡을 추정하고 상기 채널 왜곡의 복소공액을 결정하는 제2 채널 추정부, 및 상기 제6 가산기에 의해 얻어진 신호와 상기 채널 왜곡의 복소 공액을 승산하는 제5 승산기를 포함할 수 있다.

본 발명의 상기한 목적 및 그 외의 목적, 특징 및 이점들은 동일한 부분 또는 요소에 대하여 동일한 참조 부호를 부여한 첨부된 도면과 관련된, 다음의 설명 및 특허청구범위로부터 명백해질 것이다.

도 1을 참조하면, 본 발명이 적용되는 CDMA 적응 안테나 수신 장치의 구성이 도시되어 있다.

CDMA 적응 안테나 수신 장치는 K(K는 2 이상의 정수)개의 안테나(1-1∼1-K), 유저의 수 N(N은 1 이상의 정수)과 동일한 다수의 적응 안테나 수신부(2-1∼2-N), 및 초기 안테나 웨이트 생성부(3)를 포함한다.

K개의 안테나(1-1∼1-K)는 서로 높은 상관을 가질 수 있도록 서로 근접하게 배치된다. 어느 유저로부터의 신호는 신호의 도래 방향 및 안테나 배열에 의존하는 경로차에 의해 생기는 위상차를 갖고서 안테나(1-1∼1-K)에 의해 수신된다. 안테나(1-1∼1-K)는 복수의 유저로부터의 신호 및 멀티패스 간섭 신호 등의 유저로부터의 신호와의 간섭 신호가 합성된 신호를 수신하고, 수신된 신호를 N개의 적응 안테나 수신부(2-1∼2-N)로 출력한다.

도 2는 도 1의 적응 안테나 수신 장치의 제n 적응 안테나 수신부(2-n) (1≤n≤N, n은 정수)의 구성을 나타낸 블럭도이다. 멀티패스의 수를 L (L은 1 이상의 정수)로 한다.

도 2를 참조하면, 적응 안테나 수신부(2-n)는 K개의 역확산부(4-1∼4-K), L개의 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L), 가산기(6), K개의 가산기(9-1∼9-K), 또 다른 가산기(11), 판정부(7), 참조 신호 생성부(8), 안테나 웨이트 제어부(10) 및 초기 안테나 웨이트 선택부(12)를 포함한다.

안테나 웨이팅 합성부(5-1)는 K개의 승산기(5-1-1-1∼5-1-1-K), 다른 승산기(5-1-4), K개의 승산기(5-1-5-1∼5-1-5-K), 가산기(5-1-2) 및 채널 추정부(5-1-3)를 포함한다. 안테나 웨이팅 합성부(5-2∼5-L)는 모두 안테나 웨이팅 합성부(5-1)와 유사한 구성을 갖는다.

K개의 역확산부(4-1∼4-K)는 K개의 안테나(1-1∼1-K)에 각각 접속된다. 역확산부(4-1∼4-K)는 안테나(1-1∼1-K)로부터의 신호를 제n 유저에 할당된 확산 부호로 역확산하여 제1 패스 신호를 분리하고, 제1 패스 신호를 L개의 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)로 출력한다. 역확산부(4-1∼4-K)에 의해 각각 분리된 제1 패스 신호는 모든 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)에 입력된다.

L개의 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)는 전부 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 그들의 대표로서 안테나 웨이팅 합성부(5-1)에 대해서 설명한다.

K개의 승산기(5-1-1-1∼5-1-1-K)는 K개의 역확산부(4-1∼4-K)의 출력에 안테나 웨이트 제어부(10)로부터 출력된 안테나 웨이트를 각각 승산한다.

가산기(5-1-2)는 K개의 승산기(5-1-1-1∼5-1-1-K)의 출력을 가산한다.

채널 추정부(5-1-3)는 가산기(5-1-2)의 출력으로부터 채널 왜곡을 추정하고, 추정된 채널 왜곡의 복소공액을 승산기(5-1-4) 및 K개의 승산기(5-1-5-1∼5-1-5-K)로 출력한다.

K개의 승산기(5-1-5-1∼5-1-5-K)는 K개의 역확산부(4-1∼4-K)에 각각 접속된다. 승산기(5-1-5-1∼5-1-5-K)는 역확산부(4-1∼4-K)의 출력에 채널 추정부(5-1-3)로부터 출력된 채널 왜곡의 복소공액을 승산한다.

안테나 웨이팅 합성부(5-2∼5-L)는 안테나 웨이팅 합성부(5-1)과 마찬가지로, 제2 내지 제L 패스의 복조 신호를 각각 출력한다.

가산기(6)는 L개의 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)로부터 출력된 제1 내지 제L 패스의 복조 신호를 가산하여 RAKE 합성을 행한다.

판정부(7)는 가산기(6)의 RAKE 합성에 의해 얻어진 신호의 데이터 판정을 행하고, 판정 결과를 출력한다.

가산기(11)는 가산기(6)의 RAKE 합성에 의해 얻어진 신호와 참조 신호 생성부(8)에 의해 생성된 참조 신호 간의 에러 신호를 결정하고, 에러 신호를 안테나 웨이트 제어부(10)로 출력한다.

K개의 가산기(9-1∼9-K)는 K개의 안테나(1-1∼1-K)에 각각 대응한다. 가산기(9-1)는 역확산부(4-1)에 의해 분리되고 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)에 의해 채널 왜곡의 복소공액이 승산된 제1 내지 제L 패스 신호를 합성하고, 패스 합성 신호를 안테나 웨이트 제어부(10)로 출력한다. 가산기(9-1∼9-K)는 전부 동일한 구성을 갖고, 각각 대응하는 역확산부(4-1∼4-K)에 의해 분리된 제1 내지 제L 패스 신호를 합성하고, 각각의 역확산 및 패스 합성 신호를 안테나 웨이트 제어부(10)로 출력한다.

초기 안테나 웨이트 선택부(12)는 초기 안테나 웨이트 생성부(3)로부터의 초기 안테나 웨이트 후보 및 역확산부(4-1∼4-K)의 출력으로부터 초기 안테나 웨이트를 결정한다.

도 3은 도 2에 나타낸 초기 안테나 웨이트 선택부(12)의 구성을 나타낸 블럭도이다. 도 3을 참조하면, 초기 안테나 웨이트 선택부(12)는 M개의 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부(16-1∼16-M) 및 초기 안테나 웨이트 판정부(20)를 포함한다.

초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부(16-1)는 K개의 역확산부(4-1∼4-K)의 출력을 초기 안테나 웨이트 생성부(3)에 의해 생성된 제1 초기 안테나 웨이트 후보와 웨이팅 합성하여 얻어진 SIR(신호대 간섭 전력비)을 판정 정보로서 출력한다. M개의 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부(16-1∼16-M)는 전부 동일한 구성을 갖고, 각각 초기 안테나 웨이트 생성부(3)에 의해 생성된 제1 내지 제M 초기 안테나 웨이트 후보를 이용하여 K개의 역확산부(4-1∼4-K)의 출력의 웨이팅 합성에 의해 얻어진 SIR들을 판정 정보로서 출력한다.

초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부(16-1)는 L개의 안테나 웨이팅 합성부(17-1∼17-L), 가산기(18) 및 SIR 측정부(19)를 포함한다.

안테나 웨이팅 합성부(17-1)는 K개의 승산기(17-1-1-1∼17-1-1-K), 다른 승산기(17-1-4), 가산기(17-1-2) 및 채널 추정부(17-1-3)를 포함한다. L개의 안테나 웨이팅 합성부(17-1∼17-L)는 전부 동일한 구성을 갖는다.

승산기(17-1-1-1∼17-1-1-K)는 제1 내지 제K 안테나의 제1 패스 신호에 제1 초기 안테나 웨이트 후보를 승산한다.

가산기(17-1-2)는 승산기(17-1-1-1∼17-1-1-K)의 출력을 가산하고, 안테나 웨이팅 합성 신호를 출력한다.

채널 추정부(17-1-3)는 안테나 웨이트 합성 신호로부터 채널 왜곡을 추정하고, 채널 왜곡의 복소공액을 출력한다.

승산기(17-1-4)는 안테나 웨이트 합성 신호와 채널 왜곡의 복소공액을 승산한다.

가산기(18)는 안테나 웨이팅 합성부(17-1∼17-L)의 출력을 합성한다.

SIR 측정부(19)는 가산기(18)의 출력 신호의 SIR을 측정한다.

초기 안테나 웨이트 판정부(20)는 M(M은 1 이상의 정수)개의 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부(16-1∼16-M)로부터의 판정 정보에 기초하여 최적의 초기 안테나 웨이트를 결정한다.

도 2를 다시 참조하면, 안테나 웨이트 제어부(10)는, 초기 안테나 웨이트 선택부(12)에 의해 선택된 초기 안테나 웨이트를 초기값으로서 사용하여, 에러 신호와 K개의 가산기(9-1∼9-K)에 의해 얻어진 역확산 및 패스 합성 신호에 기초하여 가산기(11)에 의해 결정된 에러 신호를 최소화하도록 안테나 웨이트를 제어하고, 안테나 웨이트를 L개의 안테나 웨이팅 합성부(5-1∼5-L)로 출력한다. 안테나 웨이트 제어부(10)에서 사용하는 제어 알고리즘의 일례로서, LMS(Least-Mean-Square) 알고리즘을 사용할 수 있다.

도 4는 도 1에 나타낸 초기 안테나 웨이트 생성부(3)의 구성을 나타낸 블럭도이다.

도 4를 참조하면, 초기 안테나 웨이트 생성부(3)는 N개의 빔-널 방향 검색부(13-1∼13-N), 널 형성 방향 판정부(14) 및 초기 안테나 웨이트 후보 생성부(15)를 포함한다.

N개의 빔-널 방향 검색부(13-1∼13-N)는 각각 N개의 적응 안테나 수신부(2-1∼2-N)로부터 입력되는 안테나 웨이트로부터 빔 패턴을 형성하고, 빔 패턴의 지향성 빔 방향 및 널 방향을 검색하여 빔-널 방향 정보를 결정한다.

널 형성 방향 판정부(14)는 빔-널 방향 검색부(13-1∼13-N)에 의해 결정된 빔-널 방향 정보를 사용하여 후술하는 방법에 따라 새로운 유저에 대한 안테나 웨이트가 가능한 한 빠르게 수렴하는 초기 안테나 웨이트의 널 방향을 판정한다.

초기 안테나 웨이트 후보 생성부(15)는 서로 빔 방향이 다른 M(M은 1 이상의 정수)개의 안테나 웨이트의 프로토타입을 미리 저장한다. 그리고, 초기 안테나 웨이트 후보 생성부(15)는 널 형성 방향 판정부(14)에 의해 얻어진 널 형성 방향에 기초하여, 프로토타입의 널 방향을 후술하는 방법에 따라 치환하여 초기 안테나 웨이트 후보를 생성한다. 이와 같이 생성된 초기 안테나 웨이트 후보는 새로운 유저에 할당되고, 안테나 웨이트의 초기값으로서 사용되는 경우, 적응 제어를 통한 널의 형성이 단시간에 수렴한다.

상술한 구성을 갖는 CDMA 적응 안테나 수신 장치의 동작에 대하여 설명한다.

제i 유저(1≤i≤N)가 통신하고 있을 때, 적응 안테나 수신부(2-i)는 유저 i 신호의 도래 방향으로 지향성을 갖는 빔 패턴이 형성될 수 있도록 안테나 웨이트를 제어한다. 따라서, 통신 중인 유저의 안테나 웨이트로부터, 신호의 도래 방향, 즉 새로운 유저의 신호와 간섭할 수 있는 신호의 도래 방향 신호를 추정할 수 있다.

초기 안테나 웨이트 생성부(3)가 새로운 유저 j(1≤j≤N, i≠j)에 대한 초기 안테나 웨이트 후보를 생성할 때, 통신 중인 유저의 안테나 웨이트로부터 미리 추정된 방향으로부터 도래하는 신호의 간섭을 제거하도록 보증된 초기 안테나 웨이트 후보를 생성한다.

초기 안테나 웨이트 생성부(3)가 새로운 유저에 대한 초기 안테나 웨이트 후보를 생성할 때, 빔 형성 방향 및 널 방향은 빔-널 방향 검색부(13-i)에 의해 제i 유저의 안테나 웨이트로부터 결정된다. 빔-널 방향 검색부(13-i)는 안테나(1-1∼1-K)의 기하학적 배치와 신호 도래 방향에 의존하는 응답 벡터 R과, 입력된 안테나 웨이트에 기초하여 결정된 안테나 웨이트 벡터 W의 곱(product) G를 계산한다. 여기서 응답 벡터는 안테나(1-1∼1-K)의 기하학적 배치와 신호 도래 방향 간의 관계에 의존하는 안테나들 간의 수신 위상차를 나타내는 벡터이다.

빔-널 방향 검색부(13-i)는 신호 도래 방향을 연속적으로 변화시켜 응답 벡터 R을 변화시키면서 연속적으로 곱 G를 계산하고, 곱 G가 최대값을 나타내는 방향을 빔 방향으로서 결정하고, 곱 G가 최소값을 나타내는 방향을 널 방향으로서 결정한다.

통신 중인 각 유저의 빔 방향이 새로운 유저에 대한 간섭 방향이라고 추정되면, 적응 안테나는 안테나 소자수 - 1 (= K-1)와 같은 널 수만을 생성할 수 있다. 일반적으로 유저수가 안테나 소자수보다 많기 때문에, 대다수의 경우에 통신 중인 모든 유저의 방향에 대하여 널을 생성할 수는 없다. 따라서, 어느 유저의 안테나 웨이트가 어느 방향으로 널을 형성하는 경우에도, 다른 유저의 안테나 웨이트가 동일 방향으로 널을 형성할 필요는 없다. 그러나, 큰 간섭이 생기는 고 전력 신호 방향이나 복수의 신호가 밀집되어 있는 방향으로 우선적으로 널이 생성되기 쉽다.

특히, 많은 유저의 안테나 웨이트가 상기한 방향으로 널을 형성할 가능성이 높고, 또한 새로운 유저의 안테나 웨이트가 이들 방향으로 널을 형성하도록 적응 제어될 가능성이 높다고 생각된다.

널 형성 방향 판정부(14)는 유저의 널 방향에 대한 우선도로서 중복도를 결정하고, 중복도의 내림차순으로 우선도를 선택한다. 예를 들면, 어느 유저의 널 방향이 기준 방향으로서 결정되고 몇몇의 다른 유저가 기준 방향 ± △θ의 범위 내에 널을 형성하면, 하나씩 그 방향을 가산하고, 가산 결과를 기준 방향 ± △ψ의 범위에 빔이 형성되어 있는 유저를 제외한 유저수로 나눈다. 나눈 결과 값은 중복도로서 사용할 수 있다. 또한, 예를 들면, 통신 중인 유저의 빔 방향을 기준 방향으로서 사용할 수도 있다.

널 형성 방향 판정부(14)는 상술한 바와 같은 방식으로 결정된 기준 방향을 새로운 유저에 대한 널 형성 방향으로서 초기 안테나 웨이트 후보 생성부(15)로 출력한다. 이 때, 널 형성 방향 판정부(14)는 중복도가 어느 임계값보다 높은 방향만을 널 형성 방향으로서 출력한다. 또한, 중복도가 임계값보다 높은 K-1개의 방향보다 많은 것이 사용될 수 있는 경우, 이들 방향 중에서 비교적 중복도가 높은 K-1개의 방향이 널 형성 방향으로서 차례로 출력된다.

서로 빔 방향이 다른 M(M은 1 이상의 정수)개의 안테나 웨이트의 프로토타입이 초기 안테나 웨이트 후보 생성부(15)에 미리 설정된다. 안테나 웨이트의 프로토타입은, 예를 들면 빔이 향하는 방향에 대한 응답 벡터의 각 요소의 복소공액으로서 결정된다. 또한, 각각의 안테나 웨이트의 프로토타입의 널 방향은 안테나 웨이트 벡터와의 곱이 0인 응답 벡터를 결정함으로써 미리 알려져 있다.

초기 안테나 웨이트 후보 생성부(15)는 널 형성 방향 판정부(14)로부터의 널 형성 방향 정보에 따라서 안테나 웨이트의 프로토타입의 널 방향을 치환한다. 그러나, 이 예에서는, 널 형성 방향 판정부(14)로부터의 널 형성 방향이 프로토타입의 빔 방향 근방에 있으면, 초기 안테나 웨이트 후보 생성부(15)가 프로토타입의 널 방향을 치환하지 않는다. 또한, 초기 안테나 웨이트 후보 생성부(15)는 널 형성 방향 판정부(14)로부터의 널 형성 방향에 가장 가까운 프로토타입의 원래의 널 방향 중의 하나를 선택하여 치환한다.

이와 같이 안테나 웨이트의 프로토타입의 널 방향이 치환되어 안테나 웨이트를 재구성하고, 이렇게 재구성된 안테나 웨이트가 초기 안테나 웨이트 후보로서 사용된다. 도 3을 참조하면, 초기 안테나 웨이트 후보는 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부(16-1∼16-M) 및 초기 안테나 웨이트 판정부(20)에 입력된다.

M개의 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부(16-1∼16-M)는 제1 내지 제M 초기 안테나 웨이트 후보를 이용하여 K개의 역확산부(4-1∼4-K)로부터의 역확산 신호의 웨이팅 합성하여 역확산 신호의 SIR을 측정하고, 이 SIR을 판정 정보로서 초기 안테나 웨이트 판정부(20)로 출력한다. 초기 안테나 웨이트 판정부(20)는 M개의 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부(16-1∼16-M)로부터 입력된 판정 정보에 기초하여 최상의 SIR을 갖는 초기 안테나 웨이트 후보 중의 하나를 선택한다. 그리고, 초기 안테나 웨이트 판정부(20)는 선택된 초기 안테나 웨이트 후보를 초기 안테나 웨이트로서 안테나 웨이트 제어부(10)로 출력한다.

도 2를 참조하면, 안테나 웨이트 제어부(10)는 초기 안테나 웨이트 판정부(20)로부터의 초기 안테나 웨이트를 초기값으로서 사용하여 안테나 웨이트의 적응 제어를 개시한다.

CDMA 적응 안테나 수신 장치에서는, N개의 빔-널 방향 검색부(13-1∼13-N)가 통신 중인 유저의 안테나 웨이트의 빔 방향 및 널 방향을 결정하고, 널 형성 방향 판정부(14)가 빔 방향 및 널 방향으로부터 새로운 유저의 안테나 웨이트의 널 방향을 판정한다. 그리고, 초기 안테나 웨이트 후보 생성부(15)는 널이 널 방향으로 형성될 수 있도록 수정된 복수의 초기 안테나 웨이트 후보를 생성하고, 새로운 유저에 할당된 적응 안테나 수신부(2-j)는 새로운 유저의 신호 도래 방향으로 빔 방향이 형성되는 초기 안테나 웨이트 후보 중의 하나를 선택하여 사용한다. 따라서, 빔 방향은 신호 도래 방향과 실질적으로 일치한다. 또한, 최종적으로 널을 형성하도록 추정되는 방향으로 널을 갖는 빔 패턴이 초기 스테이지의 시점에서 형성되고, 적응 제어를 통하여 단시간에 안테나 웨이트가 최적의 솔루션에 수렴한다.

상술한 적응 안테나 수신 장치는 동일한 유저의 모든 패스에 대하여 공통의 안테나 웨이트를 이용하도록 구성되지만, 본 발명은 패스마다 다른 안테나 웨이트가 사용되는 다른 CDMA 적응 안테나 수신 장치에도 적용될 수 있다.

또한, 상기한 설명에서는 본 발명을 CDMA 수신 장치에 적용하는 전형적인 예를 나타냈지만, 본 발명은 복수의 도래 신호가 복수의 안테나에 의해 수신되고 웨이팅 합성되는 임의의 무선 통신 시스템의 수신 장치에도 적용될 수 있다.

특정 용어를 사용하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명했지만, 이러한 설명은 예시를 위한 것일 뿐, 다음의 특허청구범위의 사상 또는 범주를 이탈하지 않고서 변경 및 변형이 이루어질 수 있음은 명백하다.

본 발명에 따르면, 수신 중인 희망 신호의 안테나 웨이트에 기초하여 생성된 초기 안테나 웨이트 후보의 안테나 웨이트를 초기값으로 하여, 새로운 희망 신호를 검출하기 위한 적응 제어를 개시하므로, 새로운 희망 신호의 적응 제어를 최종 솔루션에 가까운 안테나 웨이트로부터 개시할 수 있고, 단시간에 최종 솔루션에 수렴한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 CDMA 적응 안테나 수신 장치의 구성을 나타낸 블럭도.

도 2는 도 1의 CDMA 적응 안테나 수신 장치의 적응 안테나 수신부의 구성을 나타낸 블럭도.

도 3은 도 2에 나타낸 초기 안테나 웨이트 선택부의 구성을 나타낸 블럭도.

도 4는 도 1에 나타낸 초기 안테나 웨이트 생성부의 구성을 나타낸 블럭도.

도 5는 종래의 CDMA 적응 안테나 수신 장치의 구성을 나타낸 블럭도.

도 6은 도 5의 종래의 CDMA 적응 안테나 수신 장치의 적응 안테나 수신부의 구성을 나타낸 블럭도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1-1 ∼ 1-K : 안테나

2-1 ∼ 2-N : 적응 안테나 수신부

3 : 초기 안테나 웨이트 생성부

4-1 ∼ 4-K : 역확산부

5-1 ∼ 5-L : 안테나 웨이팅 합성부

5-1-1-1 ∼ 5-1-1-K : 승산기

5-1-2 : 가산기

5-1-3 : 채널 추정부

6 : 가산기

7 : 판정부

8 : 참조 신호 생성부

9-1 ∼ 9-K : 가산기

10 : 안테나 웨이트 제어부

11: 가산기

12 : 초기 안테나 웨이트 선택부

13-1 ∼ 13-N : 빔-널 방향 검색부

14 : 널 형성 방향 판정부

15 : 초기 안테나 웨이트 후보 생성부

16-1 ∼ 16-M : 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부

17-1 ∼ 17-L : 안테나 웨이팅 합성부

17-1-2 : 가산기

17-1-3 : 채널 추정부

18 : 가산기

19 : SIR 측정부

20 : 초기 안테나 웨이트 판정부

102-1 ∼ 102-N : 적응 안테나 수신부

110 : 안테나 웨이트 제어부

Claims

도래하는 신호를 복수의 안테나로 수신하고, 상기 안테나로 수신한 신호를 안테나 웨이트로 웨이팅 합성하여 희망 신호를 검출하는 적응 안테나 수신 장치에 있어서,

상기 안테나 웨이트를 적응 제어하고, 상기 안테나로 수신한 상기 신호에 안테나 웨이트를 곱하고 승산의 결과 신호를 합성하여 상기 희망 신호를 검출하는 하나 이상의 적응 안테나 수신부; 및

안테나 웨이트의 적응 제어를 위해 사용되는 초기값에 대한 후보인 하나 이상의 초기 안테나 웨이트 후보를 생성하여, 상기 적응 안테나 수신부에 의해 적응 제어되는 수신될 희망 신호의 안테나 웨이트에 기초하여 새로운 희망 신호를 검출하는 초기 안테나 웨이트 생성부를 포함하고,

상기 초기 안테나 웨이트 생성부는,

상기 적응 안테나 수신부에 의해 적응 제어된 상기 안테나 웨이트로 형성된 빔 패턴의 빔 방향 및 널(null) 방향을 산출하기 위해 상기 적응 안테나 수신부에 대응하여 설치된 하나 이상의 빔-널 방향 검색부,

상기 빔-널 방향 검색부에 의해 산출된 상기 빔 방향 및 상기 널 방향으로부터 상기 새로운 희망 신호를 검출하기 위해서 상기 안테나 웨이트에 의한 빔 패턴의 희망 널 방향을 판정하는 널 형성 방향 판정부, 및

상기 널 형성 방향 판정부에 의해 구해진 상기 희망 널 방향으로 상기 널을 갖고 서로 다른 빔 방향을 갖는 빔 패턴이 형성되는 하나 이상의 초기 안테나 웨이트 후보를 생성하는 초기 안테나 웨이트 후보 생성부를 포함하고,

상기 각각의 적응 안테나 수신부가 상기 새로운 희망 신호에 할당된 때, 상기 희망 신호의 도래 방향으로 빔 방향을 갖는 상기 초기 안테나 웨이트 후보를 초기값으로 사용하여 상기 안테나 웨이트의 적응 제어를 개시하는 적응 안테나 수신 장치.
삭제
제1항에 있어서,

상기 초기 안테나 웨이트 후보 생성부는, 빔 방향이 서로 다른 안테나 웨이트에 대한 하나 이상의 프로토타입(prototype)을 저장하고, 상기 프로토타입의 널 방향을 상기 널 형성 방향 판정부에 의해 구해진 상기 희망 널 방향으로 수정하여 상기 초기 안테나 웨이트 후보를 생성하는 적응 안테나 수신 장치.
제1항에 있어서,

상기 널 형성 방향 판정부는, 상기 빔-널 방향 검색부에 의해 산출된 널 방향 중에서, 상기 널 방향의 미리 정해진 범위 내에 있는 상기 널 방향의 수를 상기 널 방향의 미리 정해진 범위 내에 빔 방향이 없는 빔 패턴을 산출한 상기 빔-널 방향 검색부의 수로 나누어 얻어진 값이 비교적 큰 값을 갖는 널 방향에 대해서 미리 정해진 수만큼 널 방향을 선택하여, 새로운 희망 신호를 검출하기 위해서 안테나 웨이트에 의한 빔 패턴의 희망 널 방향을 판정하는 적응 안테나 수신 장치.
제1항에 있어서,

상기 널 형성 방향 판정부는, 상기 빔-널 방향 검색부에 의해 산출된 빔 방향 중에서, 상기 빔 방향의 미리 정해진 범위 내에 있는 널 방향의 수를 상기 빔 방향의 미리 정해진 범위 내에 빔 방향이 없는 빔 패턴을 산출한 상기 빔-널 방향 검색부의 수로 나누어 얻어진 값이 비교적 큰 값을 갖는 빔 방향에 대하여 미리 정해진 수만큼 빔 방향을 선택하여, 상기 새로운 희망 신호를 검출하기 위해서 상기 안테나 웨이트에 의한 빔 패턴의 희망 널 방향을 판정하는 적응 안테나 수신 장치.
제1항에 있어서,

상기 각각의 적응 안테나 수신부는,

상기 안테나로부터의 수신 신호 중의 하나를 역확산하여 상기 수신 신호를 멀티패스마다 분리하고, 복수의 패스 신호를 출력하기 위해 각각 동작할 수 있는 상기 안테나에 대응한 복수의 역확산부,

상기 역확산부로부터의 상기 패스 신호를 상기 안테나 웨이트로 웨이팅 합성하고, 채널 추정을 행하며 안테나 웨이팅 합성 신호 및 상기 패스 신호의 채널 왜곡에 대하여 보상하기 위해서 각각 동작할 수 있는 상기 패스에 대응한 하나 이상의 제1 안테나 웨이팅 합성부,

채널 왜곡이 보상된 다른 패스의 안테나 웨이팅 합성 신호를 가산하여 상기 안테나 웨이팅 합성 신호를 RAKE 합성하는 제1 가산기,

상기 제1 가산기에 의해 얻어진 신호로부터 수신 데이터를 판정하는 판정부,

상기 판정부의 판정 결과로부터 참조 신호를 생성하는 참조 신호 생성부,

상기 제1 가산기에 의해 얻어진 신호와 상기 참조 신호 간의 차이인 에러 신호를 생성하는 제2 가산기,

상기 패스 신호에 기초하여 상기 초기 안테나 웨이트 후보 중 최적의 것을 초기 안테나 웨이트로서 선택하는 초기 안테나 웨이트 선택부,

상기 제1 안테나 웨이팅 합성부에 의해 채널 왜곡이 보상된 상기 패스 신호를 상기 대응하는 안테나마다 가산하여 상기 대응하는 안테나마다의 패스 합성 신호를 생성하는 복수의 제3 가산기, 및

상기 초기 안테나 웨이트, 상기 에러 신호 및 상기 패스 합성 신호를 이용하여 상기 제1 안테나 웨이팅 합성부의 상기 안테나 웨이트를 적응 제어하고, 상기 적응 제어된 안테나 웨이트를 상기 초기 안테나 웨이트 생성부에도 출력하는 안테나 웨이트 제어부

를 포함하는 적응 안테나 수신 장치.
제6항에 있어서,

상기 각각의 제1 안테나 웨이팅 합성부는,

모든 역확산부로부터의 미리 정해진 패스의 패스 신호와 상기 안테나 웨이트 제어부로부터의 상기 패스의 안테나 웨이트를 상기 안테나마다 승산하는, 상기 안테나에 대응한 복수의 제1 승산기,

상기 제1 승산기의 출력을 가산하여 상기 안테나 웨이팅 합성 신호를 생성하는 제4 가산기,

상기 안테나 웨이팅 합성 신호로부터 상기 채널 왜곡을 추정하고 상기 채널 왜곡의 복소공액을 결정하는 제1 채널 추정부,

상기 안테나 웨이팅 합성 신호와 상기 채널 왜곡의 복소공액을 승산하는 제2 승산기, 및

상기 패스 신호와 상기 채널 왜곡의 복소공액을 상기 안테나마다 각각 승산하는, 상기 안테나에 대응한 복수의 제3 승산기

를 포함하는 적응 안테나 수신 장치.
제6항에 있어서,

상기 초기 안테나 웨이트 선택부는,

모든 상기 역확산부로부터의 모든 상기 패스 신호를 입력으로서 수신하고, 상기 패스 신호를 상기 초기 안테나 웨이트 합성부에 의해 생성된 상기 초기 안테나 웨이트 후보로 상기 개개의 패스마다 웨이팅 합성하고, 상기 웨이팅 합성된 신호를 상기 개개의 패스마다 RAKE 합성하고, 새로운 희망 신호의 신호대 간섭 전력비를 판정 정보로서 측정하는, 상기 초기 안테나 웨이트 후보에 대응한 복수의 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부, 및

상기 판정 정보에 기초하여 상기 초기 안테나 웨이트 후보 중 최적의 것을 선택하는 초기 안테나 웨이트 판정부

를 포함하는 적응 안테나 수신 장치.
제8항에 있어서,

상기 각각의 초기 안테나 웨이트 판정 정보 생성부는,

상기 패스 신호를 상기 초기 안테나 웨이트 후보로 웨이팅 합성하는, 상기 패스에 대응한 하나 이상의 제2 안테나 웨이팅 합성부,

상기 제2 안테나 웨이팅 합성부의 웨이팅 합성에 의해 얻어진 신호를 가산함으로써 상기 신호를 RAKE 합성하는 제5 가산기, 및

상기 제5 가산기에 의해 얻어진 신호의 신호대 간섭 전력비를 측정하는 신호대 간섭 전력비 측정부

를 포함하는 적응 안테나 수신 장치.
제9항에 있어서,

상기 각각의 제2 안테나 웨이팅 합성부는,

상기 모든 역확산부로부터의 미리 정해진 패스의 패스 신호와, 상기 패스의 상기 초기 안테나 웨이트 후보를 상기 안테나마다 각각 승산하는, 상기 안테나에 대응한 복수의 제4 승산기,

상기 제4 승산기의 출력을 가산하는 제6 가산기,

상기 제6 가산기에 의해 얻어진 신호로부터 채널 왜곡을 추정하고 상기 채널 왜곡의 복소공액을 결정하는 제2 채널 추정부, 및

상기 제6 가산기에 의해 얻어진 신호와 상기 채널 왜곡의 복소 공액을 승산하는 제5 승산기

를 포함하는 적응 안테나 수신 장치.