KR100890788B1 - Ｃｄｍａ 무선통신 시스템에서의 채널 추정 - Google Patents

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Abstract

코드 분할 다중 접속 (CDMA) 통신 장치는 파일럿 신호 및 트래픽 신호를 수신한다. 이 트래픽 신호는 일단 디코딩 (220) 하고, 재인코딩 (302), 인터리빙 (304) 하여, 지연 (307) 되고 디코딩되지 않은 트래픽 신호와 비교한다. 이 지연은 계산된 지연과 일치한다. 재인코딩 및 디코딩되지 않은 트래픽 신호들을 비교하여 채널 조건들을 측정한다. 따라서, 이 측정치는 파일럿 신호로부터의 측정치와 합성 (308) 하여, 파일럿 신호 단독으로 사용할 때 가능한 것보다 개선된 채널 조건들의 추정치를 부여할 수 있다.
Figure R1020077016433
채널 추정, CDMA 무선 통신 시스템

Description

ＣＤＭＡ 무선통신 시스템에서의 채널 추정 {CHANNEL ESTIMATION IN A CDMA WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 디코딩 데이타를 사용하여 CDMA 무선 통신 시스템에서, 채널 조건들을 추정하는 신규하고 개선된 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 전화 통신 시스템에서는, 다수의 사용자들이 하나의 무선 채널을 통하여 통신한다. 이 무선 채널을 통한 통신은, 다수의 사용자로 하여금 제한된 주파수 스펙트럼내에서 다중 접속을 가능하게 하는 여러 기술들중의 일 기술일 수 있다. 이러한 다중 접속 기술들은 시분할 다중 접속 (TDMA), 주파수 분할 다중 접속 (FDMA), 및 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 등의 기술들을 포함한다.
이와 같은 CDMA 기술은 다수의 이점을 갖고 있다. CDMA 시스템의 예는, 본 발명의 양수인에게 양도되고 발명의 명칭이 "Spread Spectrum Multiple Access Communication System Using Satellite Or Terrestrial Repeater" 인 1990년 2월 13 일자로 특허된 미국 특허 제 4,901,307 호에 개시되어 있으며, 여기에서 참조로서 포함한다. 또한, CDMA 시스템의 예는, 본 발명의 양수인에게 양도되고 발명 의 명칭이 "System And Method For Generating Signal Waveform In A CDMA Cellular Telephone System" 인 1992년 4월 7일자로 특허된 미국 특허 제 5,103,459 호에 개시되어 있으며, 여기에서 참조로서 포함한다.
상술한 각 특허에서는, 순방향 링크 (기지국에서 이동국으로의) 파일럿 신호의 사용을 개시하고 있다. EIA/TIA IS-95 에서 규정된 바와 같은 통상의 CDMA 무선 통신 시스템에서, 이 파일럿 신호는 일정한 0 심볼을 전송하는 "비컨" (beacon) 이며, 트래픽 보유 신호 (traffic bearing signal) 에 의하여 사용되는 시퀀스와 동일한 의사 잡음 (pseudonoise;PN) 시퀀스에 의하여 확산된다. 통상, 이 파일럿 신호는 모두 0 인 왈쉬 시퀀스로 채워진다. 초기 시스템 획득 동안, 이동국은 PN 오프셋을 탐색하여 기지국의 파일럿 신호를 위치시킨다. 일단 이동국이 파일럿 신호를 획득하면, 이동국은 본 발명의 양수인에게 양도되고 여기서 참조하는 발명의 명칭이 "Mobile Demodulator Architecture For A Spread Spectrum Multiple Access Communication System" 인 1998년 6월 9일자로 특허가 부여된 미국 특허 제 5,764,687 호에 개시된 바와 같이, 코히어런트 복조 (coherent demodulation) 를 위한 안정된 위상과 크기 기준을 유도할 수 있다.
도 1 에는 CDMA 기지국에 의하여 사용되는 통상적인 종래 기술의 순방향 링크 데이타 포맷터 (formatter) 의 기능 블록도가 도시되어 있다. 예를 들면, 데이타 소스 (102) 는, 본 발명의 양수인에게 양도되고 여기서 참조하는, 발명의 명칭이 "Variable Rate Vocoder" 인 1997년 8월 8일자로 특허된 미국 특허 제 5,657,420 호에 개시된 바와 같이, 가변 레이트 보코더 (variable rate vocoder) 일 수 있다. 데이타 소스 (102) 는 디지탈 데이타의 프레임 형태로 트래픽 채널 정보를 생성한다. CRC 및 테일 비트 생성기 (104) 는, 데이타 소스 (102) 에 의하여 생성된 프레임에 순환 리던던트 체크 (CRC) 와 테일 비트를 계산하여 첨부한다. 그 후, 이 프레임은 인코더 (106) 에 제공되며, 그 인코더 (106) 는 컨벌루셔널 인코딩 (convolutional encoding) 과 같은 당업계에 공지되어 있는 프레임상의 순방향 에러 정정 코딩을 제공한다. 이 인코딩된 심볼들 (encoded symbols) 은 반복 생성기 (120) 에 제공되며, 적절한 변조 심볼 레이트를 제공하기 위하여 재배열된 심볼들 (reordered symbols) 을 반복한다. 그 후, 그 반복된 심볼들 (repeated symbols) 은 인터리버 (108) 에 제공되어 소정 인터리버 포맷에 부합하는 심볼들을 재배열한다. 그 후, 이 반복 및 인터리빙된 심볼 스트림은, 트래픽 왈쉬 커버러 (traffic Walsh coverer; 122) 에서 직교 왈쉬 시퀀스 세트 중 하나로 커버되어, 게인 소자 (124) 에서 게인조정된다. 또한, 당업계에는, 다른 순방향 링크 데이터 포멧터들이 공지되어 있다. 예를 들면, 반복 생성기 (120) 는 인터리버 (108) 후단에 위치될 수 있다고 널리 알려져 있다.
파일럿 신호 생성기 (128) 는 모두 1 인 시퀀스일 수 있는 파일럿 신호를 생성한다. 그 후, 이 파일럿 신호는 모두 1 인 왈쉬 시퀀스에 의하여 커버되고 합성기 (combiner; 136) 에서 게인 소자 (124) 의 출력과 합성된다. 그 후, 파일럿 채널 데이타와 트래픽 채널 데이타의 합성 데이타 (1 또는 -1일 수 있음) 는, PN 확산기 (138) 에서, PN 생성기 (140) 에 의하여 생성된 복소 PN 코드를 사용하여 확산된 후, 무선 주파수 송신기 (142) 에 의하여, 안테나 (144) 를 통해 송신된 다. 이와 유사한 순방향 링크 데이타 포맷터가, 본 발명의 양수인에게 양도되고 여기에서 참조로서 포함되며, 발명의 명칭이 "High Data Rate CDMA Wireless Communication System" 인 동시 출원중인 미국 특허출원번호 제 08/886,604 호에 개시되어 있다.
또한, 다른 데이타 포맷팅 기술들이 존재한다. 예를 들면, cdma2000 역방향 링크에서, 파일럿 신호는 전력 제어 명령들과 시간 다중화되어 있다 (time-multiplexed). 또한, W-CDMA에서, 순방향 링크는 다른 정보와 시간 다중화된 전용 파일럿 신호를 사용한다.
도 2 는 CDMA 이동국에서 사용하는 통상적인 종래기술의 데이타 복조기의 기능 블록도를 나타낸 것이다. 수신기 (202) 는 도 1 의 송신기 (142) 에 의하여 송신된 신호를 수신하고 하향 변환한다. 이 수신기 (202) 의 디지탈 베이스밴드 출력은, 도 1 의 PN 생성기 (140) 에 의하여 생성된 복소 PN 코드와 동일한, PN 생성기 (206) 에서 생성된 복소 PN 코드를 사용하는 PN 역확산기 (204) 에서 역확산된다.
그 후, 이 역확산 신호는 도 1 의 트래픽 채널 왈쉬 커버러 (122) 의 시퀀스와 동일한 왈쉬 시퀀스를 사용하는 트래픽 채널 왈쉬 언커버러 (traffic channel Walsh uncoverer; 208) 에서 왈쉬 언커버된다. 그 후, 이 왈쉬 언커버된 칩들은 왈쉬 칩 합산기 (210) 에서 왈쉬 심볼로 누산되고, 트래픽 채널 신호로서 벡터곱 (dot product) 회로 (212) 에 제공된다. 일부 응용에서는, 왈쉬 칩 합산기 (210) 와 벡터곱 회로 (212) 사이에 파일럿 필터 (216) 에 의하여 발생하는 지연을 고려하기 위하여, (나타내지 않은) 부가적인 지연 소자를 구비한다. 그러나, 파일럿 필터 (216) 가 코졀 필터 (causal filter) 이면, 이러한 (나타내지 않은) 지연 소자는 불필요하다. 또한, 벡터곱 회로는 "켤레 곱 (conjuate product)" 회로로 알려져 있다. 이는 다음의 등가적인 형태, 즉, (<a,b> = aㆍb = ab* ) 중의 하나에 의해 수학적으로 표현되는 연산을 수행한다.
또한, 그 역확산 신호는 왈쉬 칩 합산기 (214) 에 제공되어 왈쉬 심볼로 누산되며, 파일럿 채널 심볼로서 파일럿 필터 (216) 에 제공된다. 이 파일럿 채널은 도 1 의 왈쉬 커버러 (134) 에서 모두 1 인 왈쉬 시쿼스로 커버되므로, 무의미한 동작 (vacuous operation) 인 대응 언커버러는 그 동작에서 무의미하다. 그러나, 일반적인 경우, 커버하는데 사용한 동일한 어떠한 왈쉬 시퀀스를 사용하더라도 이 파일럿 신호는 언커버시킬 수 있다. 파일럿 필터 (216) 는, 파일럿 신호내의 잡음을 제거하여 위상 및 크기 기준을 벡터곱 회로 (212) 에 제공하는 기능을 한다.
신호당 한번, 이 벡터곱 회로 (212) 는 파일럿 필터 (216) 에 의하여 생성된 파일럿 채널 신호와 동위상 (in phase) 인 트래픽 채널 신호의 성분을 계산한다. 본 발명의 양수인에게 양도되고 여기에서 참조로서 포함하며, 발명의 명칭이 "Pilot Carrier Dot Product Circuit" 인 1996년 4월 9일자로 특허된 미국 특허 제 5,506,865 호에서 설명된 바와 같이, 이 벡터곱 회로는 코히어런트 (coherent) 복조에 요하는 바에 따라 수신 신호의 위상 및 크기 모두를 조정한다.
벡터곱 회로 (212) 로부터 출력된 심볼은, 디인터리버 (218) 에서, 도 1 의 인터리버 (108) 에 의하여 사용된 포맷과 동일한 포맷을 사용하며 디인터리빙된다. 그 후, 이 디인터리빙된 심볼들은, 디코더 (220) 에서, 도 1 의 인코더 (106) 에 의하여 채택된 에러 정정 코드에 따라 디코딩된다. 이렇게 디코딩된 심볼들은, 그 프레임이 적절하게 디코딩되었는지를 보장하기 위하여, 품질 표시자 (quality indicator; 222) 에 의하여 프레임별로 분석된다. 그 후, 그 프레임이 적절하게 디코딩되었으면, 그 디코딩된 프레임은 추가적인 처리를 위하여 전달된다. 통상, 품질 표시자 (222) 는 프레임의 CRC 부분을 검사하나, 또한 야마모토 메트릭 (Yamamoto metrics) 과 같은 다른 프레임 품질 표시 방법들을 이용할 수도 있다.
EIA/TIA IS-95 에 규정된 바와 같은 통상의 CDMA 무선 통신 시스템에서는, 파일럿 신호 에너지가 데이타 레이트에 따라서 트래픽 신호 에너지보다 적을 수 있다. 또한, 최근 제안된 제 3 세대 (3G) CDMA 무선 통신 시스템에서는, 파일럿 신호는 연속적으로 전송되지 않고 전력 제어 신호와 시간을 공유할 수도 있다. 예를 들면, cdma2000 시스템에서는, 다중화된 전력 제어 비트와 역방향 링크 파일럿 신호가 시간을 공유한다. W-CDMA 시스템에서는, 순방향 링크 전용 파일럿 채널들이 시간 다중화된다. 파일럿 신호가 약하거나 존재하지 않을 때, 코히어런트 복조 성능이 열화된다. 따라서, CDMA 무선 통신 시스템에서는, 코히어런트 채널 기준과 채널 통계의 추정을 제공하는데 사용되는 부가적인 신호 에너지에 있어, 이점을 가질 수 있다.
본 발명은 디코딩 데이타를 사용하여 CDMA 무선 통신 시스템에서, 채널 조건들을 추정하는 신규하고 개선된 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 파일럿 신호 및 트래픽 신호를 갖는 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 통신 시스템에서 채널 조건들을 추정하는 신규하고 개선된 방법 및 장치에 관한 것이다. 여기서 사용하는 "트래픽" (traffic) 신호라는 용어는, 파일럿 신호가 아닌 데이타 보유 신호 (data-bearing signal) 를 지칭하는 것으로 사용된다. 예를 들면, 이 트래픽 신호는 하나 이상의 사용자들에 의하여 생성되는 음성 또는 데이타를 반송 (carry) 하거나, 통신 시스템에 의하여 생성되는 오버헤드 (overhead) 정보를 반송할 수 있다.
상기 장치는, 파일럿 신호로부터 파일럿 신호 채널 추정치를 생성하는 파일럿 필터, 및 트래픽 신호 비트를 디코딩한 후 재구성하는 회로를 포함한다. 원래의 트래픽 신호는, 재구성된 트래픽 정보 비트에 의하여 복조되며, 이하 "트래픽-기반 채널 기준 신호"라 지칭된다. 이 트래픽-기반 채널 기준 신호 및 지연 파일럿 신호로부터, 예측 채널 추정 (predictive channel estimation) 회로는 예측 채널 추정치를 생성한다. 이 예측 채널 추정치 및 파일럿-기반 채널 추정치를 사용하여, 복조기는 트래픽 신호를 복조한다. 파일럿 신호로부터의 신호 에너지에 더하여 트래픽 신호로부터의 신호 에너지를 포함하는 이 예측 채널 추정치를 사용함으로써, 채널 조건들을 더욱 정확히 추정할 수 있다.
이 예측 채널 추정 회로는 재구성된 트래픽 신호의 타이밍과 일치시키기 위해 파일럿 신호를 지연시키는 지연 소자를 포함한다. 합성기는, 이 지연된 파일럿 신호를 트래픽-기반 채널 기준 신호와 함께 합성한다. 이 합성기는, 재구성된 트래픽 채널 정보 비트의 품질 표시자에 따라, 지연된 파일럿 신호에 대해 트래픽-기반 채널 기준 신호를 가중할 수도 있다. 합성된 지연 파일럿 신호와 트래픽-기반 채널 기준 신호로부터, 예측 채널 추정기는 예측 채널 추정치를 생성한다.
트래픽-기반 채널 기준 신호를 생성하는 회로는 데이타 신호 파형을 생성하는데 사용하는 포맷에 의존한다. 그러나, 바람직한 실시예에서, 이 회로는, 트래픽 신호로부터 복원된 (recovered) 데이타 심볼을 인코딩하는 인코더 및 이 데이타 심볼들을 인터리빙하는 인터리버를 포함한다. 또한, 복조기는, 예측 채널 추정치의 상대적 경과 기간 (age) 에 따라, 예측 채널 추정치를 가중하는 컨트롤러를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 한 응용예에서, 이 컨트롤러는 파일럿 신호 채널 추정치 및 예측 채널 추정치의 채널 통계가 소정 기간동안 서로 상관되어 있는지 여부를 결정한다. 또한, 본 발명은 채널 조건들을 추정하는 방법을 포함한다. 여기서 설명한 방법은, 여기서 설명한 장치에 의하여 수행될 수도 있다.
본 발명은 코히어런트 복조를 위한 채널 조건들을 추정하는 트래픽-기반 채 널 기준 신호를 사용하는 방법 및 장치를 제공한다. 또한, 본 발명은 소정 기간동안 채널 통계들의 상관도를 결정하는 것을 보조하는데 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명은, 파일럿 신호 에너지가 약하거나 존재하지 않을 때, 채널 추정의 정확도를 증가시킨다.
이하, 본 발명의 특징들, 목적들, 이점들을, 유사 부분은 동일부호로 나타낸 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 3 은 본 발명의 장치를 나타내는 예시적인 기능 블록도이다. 도 2 와 같은 부호로 표시된 블록들은 도 2 를 참조하여 설명한 구성요소들과 유사한 구성요소에 대응하며, 유사한 기능을 수행한다. 그러나, 도 2 에 없으며 본 발명의 기초를 형성하는, 중요한 부가적인 기능 블록들이 도 3 에 도시되어 있다
도 2 에 나타낸 바와 같이, 품질 표시자 (222) 의 출력은, 그 출력에 포함된 정보를 복원하는 처리를 더 행하기 위해, 사용자 데이타로서 제공된다. 그러나, 도 2 의 복조기와는 달리, 이 품질 표시자 (222) 의 입력은 인코더 (302) 에 제공되어, 도 1 의 인코더 (106) 의 순방향 에러 정정 코딩 기술과 동일한 기술을 사용하여 데이타 심볼이 재인코딩된다. 그 후, 인코더 (302) 로부터의 이 재인코딩된 심볼들은 인터리버 (304) 에 제공되어, 도 1 의 인터리버 (108) 에 의하여 사용된 인터리버 포맷에 따라 심볼들이 재인터리빙된다. 따라서, 이 인터리버 (304) 의 출력은, 재인코딩되고, 재인터리빙된 데이타 심볼들을 포함한다. 이 데이타 심볼들이 품질 표시자 (222) 에 의하여 결정된 바에 따라서 적절하게 디코 딩되었으면, 인터리버 (304) 로부터 출력된 이 재구성된 데이타 심볼들은 왈쉬 칩 합산기 (210) 에 의하여 출력되고 있는 데이타 심볼들의 부호의 우수한 추정치를 나타낸다.
복조기 (305) 에서, 재구성된 트래픽 채널 정보 비트를 나타내는 이 재인코딩되고 재인터리빙된 데이타 심볼들은, 지연 소자 (307) 에 의하여 지연되어 왈쉬 칩 합산기 (210) 로부터 출력된 트래픽 채널 심볼을 복조하는데 사용한다. 지연 소자 (307) 에 의하여 야기되는 지연량은 벡터곱 회로 (212), 디인터리버 (218), 디코더 (220), 인코더 (302) 및 인터리버 (304) 에 의하여 야기된 계산 지연 (computing delay) 과 일치되도록 설계한다. 여기에서는, 복조기 (305) 로부터 합성기 (308) 로 출력되는 결과적인 복조 신호를 트래픽-기반 채널 기준이라고 한다.
왈쉬 칩 합산기 (214) 의 출력은 지연 소자 (306) 에서 지연된다. 지연 소자 (306) 에 의하여 야기된 지연량은 디인터리버 (218), 디코더 (220), 인코더 (302), 인터리버 (304), 및 복조기 (305) 에 의하여 야기되는 계산 지연과 일치하도록 설계되므로, 지연 소자 (306) 로부터 출력된 파일럿 신호가 복조기 (305) 로부터 출력된 트래픽-기반 채널 기준 신호와 시간 정렬된다. 이 파일럿 심볼들 및 이 트래픽-기반 채널 기준 신호는 합성기 (308) 에서 합성되어, 예측 채널 추정기 (310) 로 제공된다. 합성기 (308) 는, 디코딩된 트래픽 프레임의 CRC 체커 (CRC checker; 222) 와 같은 품질 표시자에 따라서 가중하는 방식으로, 이 지연된 파일럿 심볼들과 트래픽-기반 채널 기준 신호를 합성한다. 또한, 좀 더 일반적 인 경우, 트래픽 심볼들의 신호대 잡음비 추정치와 같은 다른 품질 표시자가 사용될 수 있다. 예를 들면, 트래픽 프레임이 적절하게 디코딩되었으면 (그리하여 이 비트들이 높은 신뢰성으로 알려지면), 이 트래픽-기반 채널 기준 신호는 트래픽 프레임이 적절하게 디코딩되지 않았을 경우보다 더 높은 가중치를 부여받는다.
예측 채널 추정기 (310) 는 합성기 (308) 로부터 출력되어지는 합성된 파일럿 및 트래픽-기반 채널 기준 신호로부터, 채널 기준의 크기 및 위상 정보를 복원한다. 바람직한 실시예에서, 예측 채널 추정기 (310) 는 파일럿 필터 (216) 의 구성과 유사하며, 간단한 1 차 IIR 필터 또는 FIR 필터일 수도 있다.
파일럿 필터 (216) 로부터 출력된 이 파일럿 심볼, 및 예측 채널 추정기 (310) 로부터 출력되어진 합성된 파일럿 및 트래픽-기반 채널 기준 신호는 컨트롤러 (312) 에 입력으로서 수신된다. 컨트롤러 (312) 는 파일럿 필터 (216) 로부터 출력된 이 파일럿 심볼과 예측 채널 추정기 (310) 로부터 출력되어지는 합성된 파일럿 및 트래픽-기반 채널 기준 신호를 합성하여, 벡터곱 회로 (212) 에 의하여 수행되는 위상 정렬 및 스케일링 동작에 사용하기 위한 벡터곱 회로 (212) 로 보낸다.
컨트롤러 (312) 는, 파일럿 필터 (216) 로부터 출력된 이 파일럿 심볼과 예측 채널 추정기 (310) 로부터 출력된 합성된 파일럿 및 트래픽-기반 채널 기준 신호를 합성할 때, 동적 가중 합성 기술 (dynamic weighted combining technique) 을 사용하는 것이 바람직하다. 이 가중 합성 기술은 예측 채널 추정기 (310) 로부터 출력된 합성된 파일럿 및 트래픽-기반 채널 기준 신호의 상대적 레이턴시 (latency) 또는 "경과 기간 (age)" 을 고려한다. 채널 조건들을 추정하는 그들의 유용성은, 재구성된 데이타 심볼들을 재인코딩하고 재인터리빙하는데 필요한 시간으로 인하여, 얼마나 빨리 채널 조건들이 변하느냐에 크게 의존한다. 이 채널 조건들이, 트래픽 채널 데이타 심볼을 재구성하는데 필요한 시간에 비해 비교적 느리게 변하면, 재구성된 데이타 심볼 에너지는 채널 조건들이 빨리 변하는 경우보다 더욱 유용하다. 어느 경우에도, 예측 채널 추정기 (310) 로부터 출력된 이 예측 채널 추정은 시간이 경과함에 따라 유용하지 않게 된다.
따라서, 바람직한 실시예에서, 컨트롤러 (312) 는 신호의 경과 기간에 따라, 예측 채널 추정기 (310) 로부터 출력되는 합성된 파일럿 및 트래픽-기반 채널 기준 신호에 가중시킨다. 예를 들면, 연속된 프레임의 제 1 부분 동안, 이 예측 채널 추정치를 방금 계산한 경우, 컨트롤러 (312) 는 비교적 높은 가중치로 그 부분을 가중한다. 그러나, 그 프레임동안 시간이 경과함에 따라, 컨트롤러 (312) 가 그 프레임에 연속적으로 점점 더 작은 가중치로 가중하므로, 벡터곱 회로 (212) 에 제공되고 있는 채널 추정치에 점점 덜 기여하게 된다. 예측 채널 추정기 (310) 가 새로운 예측 채널 추정치를 계산할 때, 컨트롤러 (312) 는 그 부분을 비교적 높은 가중치로 다시 가중한다. 이러한 방식으로, 컨트롤러 (312) 는 이 예측 채널 추정치의 경과 기간 또는 레이턴시를 고려한다.
또한, 본 발명의 또다른 양태에서, 컨트롤러 (312) 는 채널 통계를 결정하는데 예측 채널 추정기 (310) 로부터의 예측 채널 추정치의 부가된 에너지 (added energy) 를 사용한다. 예를 들면, 본 발명을 포함하는 이동국이 정지하거나 느 린 속도로 이동할 때는, 그 후 시간이 지나도, 채널 조건들은 비교적 안정적이다. 이와 반대로, 본 발명을 포함하는 이동국이 비교적 빠른 속도로 이동할 때에는, 일반적으로, 채널 조건들은 시간에 대하여 상관되지 않을 것이다.
컨트롤러 (312) 는 예측 채널 추정기 (310) 로부터 출력되는 예측 채널 추정치를, 고정 시간 오프셋을 각각 갖는 서로 다른 시간들의 쌍들에서 샘플링하고, 그 쌍 샘플들의 켤례곱을 취하여 상관도를 결정한다. 이 샘플들이 크게 상관되면, 채널 조건들이 그 기간동안 비교적 안정적임을 추론할 수 있다. 이 2 개의 다른 샘플들이 서로 상관되지 않으면, 채널 조건들이 고정 시간 오프셋에 의하여 구별되는 샘플링 시간 쌍들 사이에서 현저하게 변하고 있음을 추론할 수 있다. 트래픽 채널로부터 복원된 부가 에너지를 사용함으로써, 컨트롤러 (312) 는 단지 파일럿 필터 (216) 의 출력을 사용한 경우보다 채널 통계를 더 정확하게 결정할 수 있다.
본 발명의 방법은 도 4 에 도시되어 있다. 블록 402 에서, 현재 파일럿 신호로부터 채널 추정치를 생성한다. 예를 들면, 이는 도 3 의 파일럿 필터 (216) 에 의하여 수행할 수도 있다. 블록 404 에서, 재구성된 트래픽 정보 비트로부터 트래픽-기반 채널 기준을 생성한다. 이는 리인코더 (302) 에 의한 재인코딩, 인터리버 (304) 에 의한 재인터리빙, 복조기 (305) 에 의한 복조 등을 포함할 수 있다. 블록 406 에서, 이 트래픽-기반 채널 기준으로부터 예측 채널 추정치를 생성한다. 예를 들면, 이는 예측 채널 추정기 (310) 에 의하여 달성될 수 있다. 블록 408 에서, 이 수신된 트래픽 신호를, 블록 406 로부터의 예 측 채널 추정치 및 블록 402 로부터의 파일럿-기반 채널 추정치들을 사용하여, 켤레곱한다. 예를 들면, 이는 벡터곱 회로 (212) 와 함께 컨트롤러 (312) 에 의하여 달성될 수 있다.
또한, 본 발명에서, 소정 시간 프레임에 걸쳐 채널 통계가 상관되는지 여부를 결정하는 것을 보조하기 위하여, 예측 채널 추정치로부터의 부가적 에너지가 컨트롤러 (312) 에 의해 사용된다. 예측 채널 추정치에서의 이러한 부가적 에너지는 결정의 정확도를 증가시킨다. 그러나, 채널 통계 추정은, 코히어런트 복조를 보조함에 더하여, 예측 채널 추정치로부터 복원되는 부가적인 신호 에너지에 대한 여러 부가적인 응용들중의 단지 하나의 응용예임을 의미한다. 본 발명의 교시는 채널 조건들을 더 정확히 결정하는데 부가적 신호 에너지를 이용할 수 있는 여러 다른 응용에 동일하게 적용할 수 있다.
이상, 본 발명은 코히어런트 복조를 위한 채널 조건들을 추정하는 트래픽-기반 채널 기준 신호를 사용하는 방법 및 장치를 제공한다. 또한, 상술한 바와 같이, 본 발명은 소정 기간동안 채널 통계들의 상관도를 결정하는 것을 보조하는데 사용할 수 있다. 따라서, 본 발명은, 파일럿 신호 에너지가 약하거나 존재하지 않을 때, 채널 추정의 정확도를 증가시킨다.
상술한 바람직한 실시예의 설명으로부터 당업자는 본 발명을 제조 또는 사용할 수있다. 당업자는 이 실시예들의 여러 변형예들을 용이하게 알 수 있으며, 여기에 정의한 고유의 원리를 창의력의 사용없이 다른 실시예에 적용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타낸 실시예에 한정하려는 것이 아니라, 여기에 개 시된 원리 및 신규한 특징에 부합하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
도 1 은 CDMA 기지국에 의하여 사용되는 통상적인 종래기술의 순방향 링크 포맷터를 나타낸 기능 블록도이다.
도 2 는 CDMA 이동국에서 사용하는 통상적인 종래기술의 데이타 복조기를 나타낸 기능 블록도이다.
도 3 은 본 발명의 장치를 나타낸 예시적인 기능 블록도이다.
도 4 는 본 발명의 방법을 나타낸 흐름도이다.

Claims (8)

  1. CDMA 무선 통신 시스템에서 코히런트하게 복조된 채널 조건을 추정하는 방법으로서,
    제 1 기준 채널로부터 제 1 예측 채널 추정치를 생성하는 단계;
    제 2 채널로부터 제 2 예측 채널 추정치를 생성하는 단계로서, 상기 제 2 예측 채널 추정치는 상기 제 2 채널로부터의 에너지를 포함하는, 제 2 예측 채널 추정치 생성 단계; 및
    상기 제 1 예측 채널 추정치와, 상기 제 2 채널로부터의 에너지를 포함하는 상기 제 2 예측 채널 추정치를 이용하여 상기 제 2 채널의 통계를 추정하는 단계를 포함하는, 채널 조건 추정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 예측 채널 추정치 생성 단계는, 파일럿 채널로부터 제 1 예측 채널 추정치를 생성하는 단계에 기초하고,
    상기 제 2 예측 채널 추정치 생성 단계는, 트래픽 채널로부터 제 2 예측 채널 추정치를 생성하는 단계에 기초하고,
    상기 통계를 추정하는 단계는, 상기 제 1 예측 채널 추정치와 상기 제 2 예측 채널 추정치를 결합하는 단계를 포함하고,
    상기 결합하는 단계는, 상기 트래픽 채널의 품질 표시자에 따라 상기 제 1 예측 채널 추정치와 상기 제 2 예측 채널 추정치를 가중하는 단계를 포함하는, 채널 조건 추정 방법.
  3. 코히런트 복조용 장치로서,
    제 1 기준 채널로부터 제 1 예측 채널 추정치를 생성하는 수단;
    제 2 채널로부터 제 2 예측 채널 추정치를 생성하는 수단으로서, 상기 제 2 예측 채널 추정치는 상기 제 2 채널로부터의 에너지를 포함하는, 제 2 예측 채널 추정치 생성 수단; 및
    상기 제 1 예측 채널 추정치와, 상기 제 2 예측 채널 추정치에 포함된 상기 제 2 채널로부터의 상기 에너지를 이용하여 상기 제 2 채널의 통계를 추정하는 수단을 구비하는, 코히런트 복조용 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 기준 채널은 파일럿 채널이고, 상기 제 2 채널은 트래픽 채널이며,
    상기 추정하는 수단은,
    상기 트래픽 채널의 품질 표시자에 따라 상기 제 1 예측 채널 추정치와 상기 제 2 예측 채널 추정치를 가중하는 수단, 및
    가중된 상기 제 1 예측 채널 추정치와 가중된 상기 제 2 예측 채널 추정치를 결합하는 수단을 포함하는, 코히런트 복조용 장치.
  5. 코히런트 복조용 이동국으로서,
    제 1 채널로부터 제 1 예측 채널 추정치를 생성하는 필터;
    제 2 채널로부터 제 2 예측 채널 추정치를 생성하는 예측 채널 추정 회로로서, 상기 제 2 예측 채널 추정치는 상기 제 2 채널로부터의 에너지를 포함하는, 예측 채널 추정 회로; 및
    상기 제 1 예측 채널 추정치와, 상기 제 2 예측 채널 추정치에 포함된 상기 제 2 채널로부터의 상기 에너지를 이용하여 상기 제 2 채널의 통계를 추정하는 제어기를 구비하는, 코히런트 복조용 이동국.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 채널은 파일럿 채널이고, 상기 제 2 채널은 트래픽 채널이며,
    상기 제어기는, 상기 트래픽 채널의 품질 표시자에 따라 상기 제 1 예측 채널 추정치와 상기 제 2 예측 채널 추정치를 가중하고, 가중된 상기 제 1 예측 채널 추정치와 가중된 상기 제 2 예측 채널 추정치를 결합함으로써, 상기 통계를 추정하도록 구성되는, 코히런트 복조용 이동국.
  7. 제 1 채널로부터 제 1 예측 채널 추정치를 생성하고, 제 2 채널로부터 제 2 예측 채널 추정치를 생성하는 단계로서, 상기 제 2 예측 채널 추정치는 상기 제 2 채널의 에너지를 포함하는, 생성 단계; 및
    상기 제 1 예측 채널 추정치와, 상기 제 2 예측 채널 추정치에 포함된 상기 제 2 채널의 상기 에너지를 이용하여 상기 제 2 채널의 통계를 추정하는 단계를 포함하는, 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 예측 채널 추정치 생성 단계는, 파일럿 채널로부터 제 1 예측 채널 추정치를 생성하는 단계에 기초하고,
    상기 제 2 예측 채널 추정치 생성 단계는, 트래픽 채널로부터 제 2 예측 채널 추정치를 생성하는 단계에 기초하고,
    상기 통계를 추정하는 단계는,
    상기 트래픽 채널의 품질 표시자에 따라 상기 제 1 예측 채널 추정치와 상기 제 2 예측 채널 추정치를 가중하는 단계와 가중된 상기 제 1 예측 채널 추정치와 가중된 상기 제 2 예측 채널 추정치를 결합하는 단계를 포함하는, 방법.
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