KR101084013B1

KR101084013B1 - 무선 통신용 멀티-스테이지 수신기

Info

Publication number: KR101084013B1
Application number: KR1020087015945A
Authority: KR
Inventors: 크리슈토프 아르놀트 외텐; 게오르게 욘그렌; 코르바톤 이반 헤수스 페르난데즈
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2005-11-30
Filing date: 2006-11-30
Publication date: 2011-11-16
Also published as: RU2008126215A; BRPI0619175A2; JP5180093B2; CA2629675A1; WO2007111718A3; RU2404508C2; EP1955444A2; JP2009518894A; KR20080079665A; CA2629675C; US20070195865A1; WO2007111718A2; US8107549B2

Abstract

MIMO 송신을 수신하는 기술들이 설명된다. 수신기는 다수의 스테이지에서 다수의 수신 안테나들로부터의 수신된 데이터를 처리한다. 제 1 스테이지는 다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하기 위해 전단 필터를 사용하여 수신된 데이터에 대해 전단 필터링/등화를 수행한다. 제 2 스테이지는 다수의 송신된 신호들에 대한 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하기 위해 하나 이상의 결합기 매트릭스들을 사용하여 필터링된 데이터를 처리한다. MIMO-CDM 송신에서, 단일의 전단 필터가 모든 채널화 코드들에 대해 사용될 수도 있고, 상이한 결합기 매트릭스가 각각 채널화 코드에 대해 사용될 수도 있다. 수신기 처리를 다수의 스테이지로 분할하는 것은 양호한 성능을 달성하면서 전단 필터 및 결합기 매트릭스들의 도출을 단순화한다. 전단 필터 및 결합기 매트릭스들은 동일한 레이트 또는 상이한 레이트로 개별적으로 업데이트될 수도 있다.

MIMO 송신, 다수의 스테이지, 비 온-타임 신호 컴포넌트들, 전단 필터링/등화, 결합기 매트릭스

Description

무선 통신용 멀티-스테이지 수신기{MULTI-STAGE RECEIVER FOR WIRELESS COMMUNICATION}

35 U.S.C. §119 하의 우선권 주장

본 출원은 2005년 11월 30일자로 출원되고, 이것의 양수인에게 양도되어, 여기에 참조로 명백히 포함된, 그 명칭이 "Bipartite Receiver Structure for MIMO CDMA Downlinks" 인 미국 가출원 번호 제 60/741,159 호의 우선권을 주장한다.

배경

분야

본 개시는 일반적으로 통신에 관한 것으로서, 특히 다중-입력 다중-출력 (MIMO) 송신을 수신하는 기술에 관한 것이다.

배경

MIMO 송신은 다수 (M) 의 송신 안테나들로부터 다수 (N) 의 수신 안테나들로의 송신이다. 예를 들어, 송신기는 M 개의 송신 안테나들로부터 M 개의 데이터 스트림들을 동시에 송신할 수도 있다. 이들 데이터 스트림들은 무선 환경에 의해 왜곡되고 노이즈 및 간섭에 의해 또한 열화된다. 수신기는 N 개의 수신 안테나들을 통해 송신된 데이터 스트림들을 수신한다. 각각의 수신 안테나로부터 수신된 신호는 송신된 데이터 스트림들의 스케일링되고 지연된 버전들을 포함한다. 따라서, 송신된 데이터 스트림들은 N 개의 수신 안테나들로부터의 N 개의 수신된 신호들 중에 분산된다. 그 후, 수신기는 공간-시간 등화기를 사용하여 N 개의 수신된 신호들을 처리하여 송신된 데이터 스트림들을 복구할 수도 있다.

수신기는 신호 특성에서의 변동에 대해 설명하도록 공간-시간 등화기에 대한 계수들을 동적으로 도출할 수도 있다. 이들 신호 특성들은 채널 및 간섭 통계, 송신된 데이터 스트림들의 공간-시간 프로세싱 등에 관한 것일 수도 있다. 등화기 계수들의 도출은 계산 집중적이다. 신호 특성들에 있어서의 가장 빠른 변화들에 매칭하도록 이들 등화기 계수들을 업데이트하는 것은 매우 복잡한 수신기를 초래할 수도 있다. 더욱 느린 레이트로 이들 등화기 계수들을 업데이트하는 것은 성능 열화를 초래할 수도 있다.

따라서, MIMO 송신을 효율적으로 수신하도록 하는 기술들에 대한 필요가 본 기술분야에서 존재한다.

요약

MIMO 송신을 효율적으로 수신하는 기술들이 여기에 설명된다. 수신기는 송신기에 의해 송신된 다수의 신호들을 수신하고 다수의 수신된 신호들을 처리하여 수신된 데이터를 획득한다. 수신기는 수신된 데이터를 다수의 스테이지에서 처리할 수도 있다. 제 1 스테이지는 비 온-타임 (non on-time) 신호 컴포넌트들을 처리 (예를 들어, 보상, 억제 또는 완화) 하기 위해 전단 필터 (front-end filter) 를 사용하여 수신된 데이터 상에 필터링/등화를 수행할 수도 있다. 제 2 스테이지는 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하기 위해 하나 이상의 결합기 매트릭스들을 사용하여 제 1 스테이지로부터의 필터링된 데이터를 처리할 수도 있다. 온-타임 및 비 온-타임 신호 컴포넌트들은 송신 시간에 기초하여 구별될 수도 있다. 수신기에서, 온-타임 신호 컴포넌트들은 원하는 심볼과 동일한 시간에 송신된 다른 심볼들 뿐아니라 복구될 원하는 심볼까지 거슬러 올라가는 신호 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 비 온-타임 신호 컴포넌트들은, 원하는 심볼 전후에 송신된 다른 심볼들까지 거슬러 올라가는 신호 컴포넌트들과 같이, 온-타임 신호 컴포넌트들이 아닌 신호 컴포넌트들을 포함할 수도 있다.

전단 필터는 송신기에서의 데이터-특정 처리에 종속하지 않지만, 결합기 매트릭스들은 송신기에서의 데이터-특정 처리의 함수들일 수도 있다. 데이터-특정 처리는, 예를 들어, 데이터를 전송하는데 사용되는 채널화 코드들, 송신 매트릭스들, 이득들 등에 대응할 수도 있다. 예를 들어, 코드 분할 멀티플레싱 (CDM) 을 사용하는 MIMO 송신에서, 단일의 전단 필터가 모든 채널화 코드들에 대해 도출 및 사용될 수도 있고, 상이한 결합기 매트릭스가 각각의 채널화 코드에 대해 도출될 수도 있다. 수신기 처리를 다수의 스테이지들로 분할하는 것은 양호한 성능을 달성하면서 전단 필터 및 결합기 매트릭스들의 도출을 단순화한다. 전단 필터 및 결합기 매트릭스들은 동일하거나 상이한 레이트들로 개별적으로 업데이트될 수도 있다.

일 양태에 따르면, 적어도 하나의 프로세서 및 메모리를 포함하는 장치가 기술된다. 프로세서(들)은 다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하기 위해 수신된 데이터를 필터링하여 필터링된 데이터를 획득한다. 프로세서(들)은 또한 다수의 송신된 신호들에 대해 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하도록 필터링된 데이터를 처리한다.

또 다른 양태에 따르면, 적어도 하나의 프로세서 및 메모리를 포함하는 장치가 기술된다. 프로세서는 다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하기 위해 전단 필터를 도출하고 다수의 채널화 코드들과 함께 전송된 다수의 송신된 신호들에 대한 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하기 위해 다수의 결합기 매트릭스들을 또한 도출한다. 프로세서(들)은 전단 필터를 사용하여 수신된 샘플들을 필터링하고 다수의 채널화 코드들에 대한 필터링된 심볼들을 획득한다. 프로세서(들)은 또한 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 사용하여 각각의 채널화 코드에 대한 필터링된 심볼들을 처리하여 채널화 코드에 대한 출력 심볼들을 획득한다.

본 개시의 다양한 양태들 및 특징들이 이하에 더욱 상세히 설명된다.

도면의 간단한 설명

도 1은 송신기 및 수신기의 블록도를 도시한다.

도 2는 MIMO-CDM 송신을 도시한다.

도 3은 CDMA 변조기의 블록도를 도시한다.

도 4는 수신기 내의 다양한 블록들의 설계를 도시한다.

도 5는 수신기에서의 MIMO 송신을 복구하는 프로세스를 도시한다.

상세한 설명

여기에 기술된 수신기 처리 기술들은 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 시스템, 시분할 다중 접속 (TDMA) 시스템, 주파수 분할 다중 접속 (FDMA) 시스템, 직교 FDMA (OFDMA) 시스템, 단일-캐리어 FDMA (SC-FDMA) 시스템 등과 같은 다양한 통신 시스템을 위해 사용될 수도 있다. CDMA 시스템은 코드 분할 멀티플렉싱 (CDM) 을 사용하고 변조 심볼들을 상이한 채널화 코드들을 사용하여 병렬로 송신한다. CDMA 시스템은 광대역-CDMA (W-CDMA), cdma2000 등과 같은 무선 기술을 사용할 수도 있다. cdma2000 은 IS-2000, IS-856 및 IS-95 표준들을 커버한다. TDMA 시스템은 GSM (Global System for Mobile Communications) 와 같은 무선 기술을 사용할 수도 있다. W-CDMA 및 GSM 은 "제 3 세대 파트너쉽 프로젝트" (3GPP) 로 명명된 기구로부터의 문서들에서 설명된다. cdma2000 은 "제 3 세대 파트너쉽 프로젝트 2" (3GPP2) 로 명명된 기구로부터의 문서들에서 설명된다. 3GPP 및 3GPP2 문서들은 공개적으로 이용가능하다. OFDMA 시스템은 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 (OFDM) 을 사용하고 직교 서브캐리어들 상의 주파수 도메인에서의 변조 심볼들을 송신한다. SC-FDMA 시스템은 단일-캐리어 주파수 분할 멀티플렉싱 (SC-FDM) 을 사용하고 직교 서브캐리어들 상의 시간 도메인에서의 변조 심볼들을 송신한다.

여기에 설명된 기술들은 또한 업링크 뿐아니라 다운링크 상의 MIMO 송신들을 위해 사용될 수도 있다. 다운링크 (또는 순방향 링크) 는 기지국으로부터 무선 디바이스로의 통신 링크를 지칭하고, 업링크 (또는 역방향 링크) 는 무선 디바이스에서 기지국으로의 통신 링크를 지칭한다. 명확성을 위해, W-CDMA, cdma2000, 또는 몇몇 다른 CDMA 무선 기술을 사용할 수도 있는 CDMA 시스템에서의 MIMO 송신 을 위한 기술들이 이하에 설명된다.

도 1은 MIMO 송신을 위한 송신기 (110) 및 수신기 (150) 의 블록도를 도시한다. 다운링크 송신에서, 송신기 (110) 는 기지국의 일부이고, 수신기 (150) 는 무선 디바이스의 일부이다. 업링크 송신에서, 송신기 (110) 는 무선 디바이스의 일부이고, 수신기 (150) 는 기지국의 일부이다. 기지국은 통상 무선 디바이스들과 통신하는 고정국이고 노드 B, 액세스 포인트 등으로 불릴 수도 있다. 무선 디바이스는 고정되거나 이동가능할 수도 있고 또한 사용자 장치 (UE), 이동국, 단말기, 국 (a station), 가입자 유닛 등으로 불릴 수도 있다. 무선 디바이스는 셀룰러 폰, 개인 휴대정보단말 (PDA), 무선 모뎀, 랩탑 컴퓨터, 소형 디바이스 등일 수도 있다.

송신기 (110) 에서, 송신 데이터 프로세서 (TX 데이터 프로세서) (112) 는 트래픽 데이터 및 시그널링을 수신하고, 수신된 데이터를 처리 (예를 들어, 인코딩, 인터리빙, 및 심볼 맵핑) 하고, 데이터 심볼들을 제공한다. 프로세서 (112) 는 또한 파일럿 심볼들을 생성하고 데이터 심볼들과 멀티플렉싱한다. 여기에 사용된 바와 같이, 데이터 심볼은 트래픽 데이터 또는 시그널링을 위한 심볼이고, 파일럿 심볼은 파일럿을 위한 심볼이고, 심볼은 통상 복소값이다. 데이터 심볼들 및 파일럿 심볼들은 PSK 또는 QAM 과 같은 변조 방식으로부터의 변조 심볼들일 수도 있다. 파일럿은 송신기 및 수신기 양자에 의해 미리 공지된 데이터이다. TX MIMO 프로세서 (114) 는 아래에 기술된 바와 같이 데이터 심볼 및 파일럿 심볼 상에 공간 처리 또는 공간-시간 처리를 수행하여 다수 (M 개) 의 CDMA 변조기들 (116a 내지 116m) 로 출력 심볼들을 제공한다. 각각의 CDMA 변조기 (116) 는 이하에 기술된 바와 같이 그 출력 심볼들을 처리하여 연관된 송신기 유닛 (TMTR) (118) 로 출력 칩들을 제공한다. 각각의 송신기 유닛 (118) 은 그 출력 칩들을 처리 (예를 들어, 아날로그로 변환, 증폭, 필터링 및 주파수 업컨버팅) 하고 변조된 신호를 생성한다. M 개의 송신기 유닛들 (118a 내지 118m) 로부터의 M 개의 변조된 신호들은 각각 M 개의 안테나들 (120a 내지 120m) 로부터 송신된다.

수신기 (150) 에서, 다수 (N 개) 의 안테나들 (152a 내지 152n) 은 무선 환경에서의 다양한 전파 경로들을 통해 송신된 신호들을 수신하고 각각 N 개의 수신기 유닛들 (RCVR) (154a 내지 154n) 로 N 개의 수신된 신호들을 제공한다. 각각의 수신기 유닛 (154) 은 그 수신된 신호를 처리 (예를 들어, 필터링, 증폭, 주파수 다운컨버팅, 및 디지털화) 하고 수신된 샘플들을 채널 프로세서 (156) 및 등화기/CDMA 복조기 (160) 로 제공한다. 프로세서 (156) 는 이하에 기술된 바와 같이, 전단 필터/등화기에 대한 계수들 및 하나 이상의 결합기 매트릭스들에 대한 계수들을 도출한다. 유닛 (160) 은 전단 필터에 의한 등화 및 CDMA 복조를 수행하고 필터링된 심볼들을 제공한다. 수신 (RX) MIMO 프로세서 (170) 는 공간 디멘젼에 걸친 필터링된 심볼들을 결합하고 송신된 데이터 심볼들의 추정들인 검출된 심볼들을 제공한다. RX 데이터 프로세서 (172) 는 검출된 심볼들을 처리 (예를 들어, 심볼 디맵핑, 디인터리빙, 및 디코딩) 하고 디코딩된 데이터를 제공한다. 일반적으로, 등화기/CDMA 복조기 (160), RX MIMO 프로세서 (170) 및 RX 데이터 프로세서 (172) 에 의한 처리는 송신기 (110) 에서 각각 CDMA 변조기 (116), TX MIMO 프로세서 (114), 및 TX 데이터 프로세서 (112) 에 의한 처리에 상보적이다.

제어기/프로세서 (130 및 180) 는 각각 송신기 (110) 및 수신기 (150) 의 다양한 처리 유닛들의 동작을 지시한다. 메모리들 (132 및 182) 는 각각 송신기 (110) 및 수신기 (150) 에 대한 데이터 및 프로그램 코드들을 저장한다.

도 2는 MIMO-CDM 송신을 도시한다. CDM 에서, C 개 까지의 심볼들이 C 개의 채널화 코드들을 사용하여 하나의 송신 안테나를 통해 동시에 전송될 수도 있으며, 여기서 C ≥ 1 이다. 이들 채널화 코드들은 W-CDMA 에서의 직교 변수 확산 팩터 (OVSF) 코드들, cdma2000 에서의 월시 코드들, 다른 직교 코드들 또는 준직교 코드들, 의사-랜덤 코드들 등일 수도 있다. 각각의 채널화 코드는 칩들의 특정의 시퀀스이다. 그 시퀀스 내의 칩들의 수는 그 채널화 코드의 길이 또는 확산 팩터이다. 일반적으로, 하나 이상의 채널화 코드들의 임의의 세트는 각각의 송신 안테나에 대해 사용될 수도 있고, 채널화 코드들은 동일하거나 상이한 확산 팩터들을 가질 수도 있다. 단순성을 위해, 다음의 설명은 채널화 코드들이 동일한 확산 팩터를 갖는다고 가정한다. C 개의 채널화 코드들의 동일한 세트가 M 개의 송신 안테나들의 각각에 대해 재사용될 수도 있다. MIMO 에서는, M 개 까지의 심볼들이 M 개의 송신 안테나들을 통해 동시에 전송될 수도 있다. MIMO-CDM 에서는, C·M 개까지의 심볼들이 C 개의 채널화 코드들을 사용하여 M 개의 송신 안테나들을 통해 동시에 전송될 수도 있다. MIMO 처리는 C 개의 채널화 코드들의 각각에 대해 개별적으로 수행될 수도 있다. MIMO 처리는 각각의 채널화 코드에 대해 모든 M 개의 송신 안테나들에 걸쳐 수행된다. CDM 처리는 M 개의 송신 안테나들의 각각에 대해 개별적으로 수행될 수도 있다. CDM 처리는 각각의 송신 안테나에 대해 모든 C 개의 채널화 코드들에 대해 수행된다.

도 3은 하나의 송신 안테나 (m) 에 대한 CDMA 변조기 (116) 의 블록도를 나타내며, 여기서 m ∈ {1,..., M} 이다. CDMA 변조기 (116) 는 도 1 에서의 CDMA 변조기 (116a 내지 116m) 의 각각으로 사용될 수도 있다. CDMA 변조기 (116) 는 트래픽 데이터 및/또는 시그널링을 위해 사용되는 각각의 채널화 코드를 위한 데이터 프로세서 (310) 및 파일럿을 위한 파일럿 프로세서 (320) 를 포함한다.

데이터 프로세서 (310) 내에서, 확산기 (312) 는 v_c(k) 의 칩 시퀀스를 갖는 채널화 코드 (c) 를 사용하여 데이터에 대한 출력 심볼들 d_m _,c(s) 을 확산시키며, 여기서 s 는 심볼 인덱스이고 k 는 칩 인덱스이다. 승산기 (314) 는 이득 g_m _,c 을 사용하여 확산기 (312) 의 출력을 스케일링하고 채널화 코드 (c) 에 대한 데이터 칩들을 제공한다. 파일럿 프로세서 (320) 내에서, 확산기 (322) 는 파일럿에 대한 채널화 코드 (p) 를 사용하여 파일럿에 대한 출력 심볼들 d_m _,p(s) 을 확산시킨다. 승산기 (324) 는 이득 g_m _,p 을 사용하여 확산기 (322) 의 출력을 스케일링하고 파일럿 칩들을 제공한다. 이득 g_m _,c 및 이득 g_m _,p 는 각각 채널화 코드 (c) 및 파일럿에 대해 사용되는 송신 전력의 양을 결정한다. 합산기 (330) 는 모든 채널화 코드들에 대한 데이터 및 파일럿 칩들을 합산한다. 스크램블러 (332) 는 송신기 (110) 에 대한 스크램블링 시퀀스 p(k) 를 사용하여 합산기 (330) 의 출력을 승산하고 송신 안테나 (m) 에 출력 칩들 y_m(k) 을 제공한다.

일반적으로, C 개의 채널화 코드들의 임의의 수 및 임의의 것들이 M 개의 송신 안테나들의 각각을 위해 사용될 수도 있다. 하나의 설계에서, 동일한 채널화 코드가 모든 M 개의 송신 안테나들의 각각에 대해 사용될 수도 있다. 또 다른 설계에서, M 개의 채널화 코드들은 M 개의 송신 안테나들에 대한 파일럿을 위해 사용되고, 나머지 C - M 개의 채널화 코드들은 M 개의 송신 안테나들의 각각에 대해 재사용될 수도 있다. 동일한 스크램블링 시퀀스는 도 3 에 도시된 바와 같이 모든 M 개의 송신 안테나들에 대해 사용될 수도 있다. 대안적으로, 상이한 스크램블링 시퀀스가 각각의 송신 안테나에 대해 사용될 수도 있다. 확산 및 스크램블링은 또한 다른 방식들로 수행될 수도 있다.

MIMO 채널은 송신기 (110) 의 M 개의 송신 안테나들과 수신기 (150) 의 N 개의 수신 안테나들 간의 전파 환경에 의해 형성된다. L 개의 데이터 심볼들은 각각의 채널화 코드에 대해 M 개의 송신 안테나들로부터 병렬로 전송될 수도 있으며, 여기서 1 ≤ L ≤ min{M, N} 이다. 수신기 (150) 는 L 의 상이한 값들 (및 아마도 상이한 송신 매트릭스들/벡터들) 에 대해 MIMO 채널의 성능 (예를 들어, 처리량) 을 분석할 수도 있고 최상의 성능을 달성하는 L 값 (및 송신 매트릭스/벡터) 을 선택할 수도 있다.

송신기 (110) 는 각각의 심볼 주기 (s) 에서 각각의 채널화 코드 (c) 에 대 한 송신기 공간 처리를 다음과 같이 수행할 수도 있다:

여기서, b _c(s) = [b₁ _,c(s) b₂ _,c(s) ... b_L _,c(s)]^T 는 데이터 심볼들의 L × 1 벡터이고, B _c 는 채널화 코드 (c) 에 대한 L × M 송신 매트릭스이고, d _c(s) = [d_1,c(s) d₂ _,c(s) ... d_M _,c(s)]^T 는 출력 심볼들의 M × 1 벡터이며, "^T" 는 전치를 나타낸다.

b _c(s) 의 각각의 요소는 상이한 데이터 스트림에 대응할 수도 있다. 데이터 스트림들은 상이한 이득들을 가질 수도 있고, 여기서 케이스 매트릭스 B _c 는 상이한 데이터 스트림들에 대한 상이한 열 놈(column norm)들을 가질 수도 있다. 식 (1) 은 B _c 를 사용하는 공간 인코딩을 도시한다. 예를 들어, 공간-시간 송신 다이버시티 (STTD) 와 같은 공간-시간 인코딩이 또한 수행될 수도 있지만, 식 (1) 에서는 도시되지 않는다.

상이한 송신 매트릭스들은 폐루프 송신 다이버시티 (CLTD), 안테나 당 레이트 제어 (per antenna rate control: PARC), 코드 재사용 벨 랩스 계층형 공간-시간 (code reuse Bell Labs layered space-time: CRBLAST), 이중-송신 적응형 어레이 (D-TXAA) 등과 같은 상이한 MIMO 모드들에 대해 사용될 수도 있다. 표 1은 몇몇 MIMO 모드들을 리스트하며, 각각의 모드에 대해, L, M, B _c 및 데이터 심볼들의 소스를 제공한다. 표 1 에서, B _cltd 는 세트 {[1 e^j ^π/4]^T, [1 e^- ^j3 ^π/4]^T, [1 e^j3 ^π/4]^T, [1 e^-jπ/4]^T} 로부터 선택된 2 × 1 벡터일 수도 있다. B _d _- _txaa 는 세트

로부터 선택된 2 × 2 매트릭스일 수도 있다. I 는 대각선을 따라 1 들을 갖고 그 외는 제로인 단위 매트릭스이다.

표 1

MIMO 모드	L	M	B _c	데이터 심볼들의 소스
CLTD	1	2	B _c = B _cltd	단일의 인코딩된 프레임으로부터
PARC	L = M	≥ 2	B _c = I	L 개의 상이한 인코딩된 프레임들로부터
CRBLAST	L = M	≥ 2	B _c = I	단일의 인코딩된 프레임으로부터
D_TXAA	L = M	= 2	B _c = B _d _- _txaa	L 개까지의 인코딩된 프레임들로부터

송신기 (110) 는 각각의 심볼 주기 (s) 에서 각각의 송신 안테나 (m) 에 대한 CDMA 처리를 다음과 같이 수행할 수도 있다:

여기서, 칩 주기 (k) 에 대응하는 심볼 주기 (s) 는 s = k div C =

. 이득 g_m _,c 은 사용되지 않는 각각의 채널화 코드에 대해 제로와 동일하게 설정될 수도 있다.

만일, 상이한 확산 팩터들을 갖는 채널화 코드들이 사용된다면, 송신 안테나 (m) 에 대한 CDMA 처리는,

로서 표현될 수도 있다.

여기서, C_c 는 채널화 코드 (c) 의 확산 팩터이고, N_pc 는 송신 안테나 (m) 에 대해 사용된 채널화 코드들의 수이다.

간단성을 위해, 다음의 설명은 C 의 확산 팩터를 갖는 채널화 코드들이 각각의 송신 안테나에 대해 사용된다고 가정한다. 식 (2) 에서, 출력 심볼 d_m _,c(s) 은 확산 팩터 (C) 를 갖는 채널화 코드 (c) 를 사용하여 확산되고 이득 g_m _,c 에 의해 스케일링되어 데이터 칩들을 획득한다. 확산은 출력 심볼 d_m _,c(s) 을 C 회 복제하고 C 개의 출력 심볼 복사본들을 채널화 코드 (c) 의 C^(c) 개의 칩 v_c(k) 로 승산함으로써 달성된다. 모든 C 개의 채널화 코드들에 대한 데이터 및 파일럿 칩들이 합산되고 또한 스크램블링 시퀀스 p(k) 를 사용하여 스크램블링되어 송신 안테나 (m) 에 대한 출력 칩 y_m(k) 을 획득한다. 동일한 CDMA 처리가 M 개의 송신 안테나들의 각각에 대해 수행된다.

각각의 칩 주기 (k) 에서의 수신기 (150) 의 수신된 샘플들은,

로서 표현될 수도 있다.

여기서, y (k) 는 출력 칩들의 T × 1 벡터이며, 여기서 T 는 이하에 설명되고, H 는 R × T 채널 응답 매트릭스이고, 여기서 R 은 이하에 설명되고, x (k) 는 수신된 샘플들의 R × 1 벡터이고, n (k) 는 R × 1 노이즈 벡터이다.

수신기 (150) 는 K 배의 칩 레이트로 각각의 수신 안테나로부터의 수신된 신호를 디지털화할 수도 있으며, 여기서 K 는 오버샘플링 비율이며, 일반적으로 K ≥ 1 이다. 각각의 칩 주기 (k) 에서, 수신기 (150) 는 각각의 수신기 유닛 (154) 으로부터 E·K 개의 샘플들을 획득하고 N 개의 수신기 유닛 (154a 내지 154n) 으로부터 N·E·K 개의 샘플들을 스태킹함으로써 x (k) 를 형성할 수도 있다. E 는 칩들의 수의 단위로, 수신기 (150) 에서의 전단 등화기의 길이이다. 일반적으로, E ≥ 1 이고 수신기 복잡도 및 성능 간의 트레이드오프에 기초하여 선택될 수도 있다. x (k) 는 E 개의 칩 주기들 동안 N 개의 안테나들로부터의 R 개의 수신된 샘플들을 포함하며, 여기서 R = N·E·K 이다.

매트릭스 H 는 모든 송신 및 수신 안테나 쌍들에 대한 시간-도메인 채널 임펄스 응답들을 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 각각의 송신 안테나와 각각의 수신 안테나 간에 하나의 전파 채널이 존재하며, 또는 M 개의 송신 안테나들과 N 개의 수신 안테나들 간에 총 M·N 개의 전파 채널들이 존재한다. 각각의 전파 채널은 무선 환경에 의해 결정된 특정의 임펄스 응답을 갖는다. 각각의 송신 안테나 (m) 및 N 개의 수신 안테나들 간의 단일-입력 다중-출력 (SIMO) 채널의 응답은 R × T_m 서브매트릭스 H _m 에 의해 주어질 수도 있다. H _m 내의 행들의 수는 x (k) 내의 엔트리들의 수에 의해 결정된다. H _m 내의 열들의 수는 송신 안테나 (m) 와 N 개의 수신 안테나들 간의 임펄스 응답들의 시간 스팬 (time span) 뿐아니라 등화기 길이 (E) 에 의해 결정된다. T_m 은 다음과 같이 주어질 수도 있다:

여기서,

은 칩들의 수의 단위로, 송신 안테나 (m) 와 수신 안테나 (n) 간의 임펄스 응답의 시간 스팬이다.

매트릭스 H 는 다음과 같이 M 개의 서브매트릭스들 H _m (m = 1,..., M) 로 구성된다:

H 는 R × T 의 디멘젼을 가지며, 여기서 T = T₁ + T₂ +...+T_M 이다.

벡터 y (k) 는 M 개의 송신 안테나들에 대해, M 개의 서브벡터들 y _m(k) (m = 1,..., M) 로 구성된다. 각각의 서브벡터들 y _m(k) 은 칩 주기 (k) 에 중심이 맞춰진 하나의 송신 안테나 (m) 로부터의 T_m 개의 출력 칩들을 포함한다. 벡터 y (k) 및 서브벡터 y _m(k) 는 다음과 같이 표현될 수도 있다:

식 (3) 은 또한 다음과 같이 표현될 수도 있다:

식 (7) 에서 나타낸 모델에 대해, 각각의 칩 주기 (k) 에서, T_m 개의 출력 칩들은 각각의 송신 안테나 (m) 로부터 H _m의 응답을 갖는 SIMO 채널을 통해 N 개의 수신 안테나들로 전송된다. x (k) 내의 수신된 샘플들은 모든 M 개의 송신 안테나들로부터의 기여 (contribution) 들을 포함한다. x (k), y (k), 및 H 는 상대적으로 클 수도 있다. 예로서, M = 2, N = 2, K = 2, E = 20, T = 48 및 R = 80 을 사용하면, y (k) 는 48 × 1 벡터이고, H 는 80 × 48 매트릭스이고, x (k) 는 80 × 1 벡터일 것이다.

노이즈는,

를 갖는 고정 복소 랜덤 벡터인 것으로 가정될 수도 있고, 여기서, E{ } 는 기대 연산 (expectation operation) 이고, 0 은 모두 제로로 이루어진 벡터이고, R _nn 은 R × R 노이즈 공분산 매트릭스이고, "^H" 는 공액 전치를 나타낸다. 식 (8) 및 식 (9) 는 노이즈가 제로 평균 및 R _nn 의 공분산 매트릭스를 갖는 것을 나타낸다.

수신기 (150) 는 채널화 코드 (c) 에 대한 L 개의 필터들의 뱅크를 사용하여 x (k) 내의 수신된 샘플들을 필터링하고, 그 후 필터링된 샘플들을 역확산 및 디스크램블링함으로써 각각의 채널화 코드 (c) 에 대한 b _c(s) 내의 데이터 심볼들을 다음과 같이 복구할 수도 있다:

여기서,

는 채널화 코드 (c) 에 대한 역확산 심볼들의 T × 1 벡터이고 송신된 칩들에 기초하여 획득된다. n _c(s) 는 디스크램블링 및 역확산 후의 채널화 코드 (c) 에 대한 R × 1 노이즈 벡터이다. n _c(s) 는 채널화 코드 (c) 에 독립적인, n (k) 의 통계를 보존한다.

는 채널화 코드 (c) 에 대한 역확산 심볼들의 R × 1 벡터이고 수신된 샘플들에 기초하여 획득된다. W _c 는 채널화 코드 (c) 에 대한 L 개의 필터들의 뱅크를 포함한다. 식 (10) 은 W _c 를 사용한 처리가 x (k) 내의 수신된 샘플들 대신에

내의 심볼들에 대해 등가적으로 수행될 수도 있다는 것을 나타낸다.

필터 W _c 는 다음가 같이 도출될 수도 있는 위너 필터 (Weiner filter) 일 수 도 있다:

여기서,

Γ _c 는

의 T × T 공분산 매트릭스이다.

는

및 b _c(s) 의 T × L 상관 매트릭스이고 송신된 신호 특성을 나타낸다. R _c 는 무선 채널, 신호 및 노이즈 통계에 대한 R × R 상관 매트릭스이다. 매트릭스들 Γ _c,

, R _c 는 이득 g_m _,c 및 송신 매트릭스 B _c 를 통한 채널화 코드 (c) 에 종속한다.

매트릭스 Γ _c 는,

로서 표현될 수도 있고, 여기서

는 채널화 코드 (c) 에 종속하지 않는 Γ _c 의 부분이다.

의 단지 M 개의 요소들만이 비-제로라는 것이 나타날 수 있 다.

의 비-제로 요소들의 인덱스들은 R × L 매트릭스 Φ _c 가 다음과 같이 표현될 수도 있도록 한다:

여기서,

는 H 의 M 개의 "온-타임" 열들을 포함하는 R × M 매트릭스이고, G _c 는 대각선을 따라

(m = 1,..., M) 을, 그 외에는 제로들을 포함하는 M × M 대각 매트릭스이다.

식 (5) 에 도시된 바와 같이, H 는 M 개의 송신 안테나들에 대해 T = T₁ + T₂ +...+T_M 개의 열들을 포함한다.

는 H 의 M 개의 열들을 포함하며, 또는 각각의 송신 안테나에 대해 하나의 열을 포함한다.

의 M 개의 열들은 식 (10) 에서의 역확산기 연산과 정렬된 그들의 칩 시간을 갖는, y (k) 내의 M 개의 요소들을 증식시킨다. 이들 M 개의 열들은 이하에 기술된 바와 같이 식별될 수도 있다.

식 (17) 의 트릭스 R _c 는,

로서 표현될 수도 있고, 여기서,

식 (14) 의 매트릭스 W _c 는,

로서 표현될 수도 있고, 여기서,

식 (23) 에서, F 는 채널화 코드에 종속하지 않는 비교적 큰 R × M 매트릭스이다. 식 (24) 에서, Δ _c 는 W _c 내의 코드 종속 매트릭스들의 모두를 포함하는 작은 M × L 매트릭스이다.

식 (10) 내지 식 (24) 는 수신기 (150) 에서의 처리가 2 개의 스테이지들로 수행될 수도 있다는 것을 나타낸다. 제 1 스테이지는 채널화 코드에 종속하지 않는 전단 필터 F 를 사용하여 수신된 샘플들 x (k) 을 필터링하고 또한 그 필터링된 샘플들을 역확산 및 디스크램블링하여 필터링된 심볼들을 획득한다. 단일의 전단 필터는 모든 채널화 코드들을 위해 사용될 수도 있다. 제 2 스테이지는 그 채널화 코드에 대한 검출된 심볼들을 획득하기 위해 각각의 채널화 코드 (c) 에 대한 결합기 매트릭스 Δ _c 와 필터링된 심볼들을 결합한다. 전단 필터 및 결합기 매트릭스는 동일한 레이트 또는 상이한 레이트로 개별적으로 업데이트될 수도 있다.

다중-스테이지 수신기 처리는 다양한 방식으로 수행될 수도 있다. 다음의 설명에서, 파일럿 심볼들은 B _c = I 의 송신 매트릭스로써 그리고 M 개의 송신 안테나들의 각각에 대해 동일한 채널화 코드 (p) 를 사용하여 전송되는 것으로 가정된다. 파일럿 심볼들은 또한 E{ b _p(s) b _p ^H(s)} = I 이도록 상관되지 않거나 직교인 것으로 가정되며, 여기서 b _p(s) 는 심볼 주기 (s) 에서 M 개의 송신 안테나들로부터 전송된 파일럿 심볼들의 M × 1 벡터이다.

하나의 수신기 설계에서, 전단 필터 F 가 도출되고 제 1 스테이지 (예를 들어, 도 1의 블록 160 에 해당) 에 대해 사용되며, 결합기 매트릭스 Δ _c 는 각각의 채널화 코드에 대해 계산되고 제 2 스테이지 (예를 들어, 도 1의 블록 170 에 해당) 에 대해 사용된다.

심볼 레벨 트레이닝의 경우에, 필터는 최소 자승 기준을 사용하여 파일럿 심볼들에 기초하여 다음과 같이 도출될 수도 있다:

여기서,

는 역확산 파일럿 심볼들의 R × 1 벡터이고, W _h 는 R × M 후보 필터 매트릭스이고, W _p 는 파일럿 심볼들에 기초하여 도출된 R × M 필터 매트릭스이고, P 는 W _p를 도출하기 위해 사용되는 파일럿 심볼들의 수이다.

내의 역확산 파일럿 심볼들은, 비록 채널화 코드 (c) 대신에 채널화 코드 (p) 를 사용하지만, 식 (13) 에서 나타낸 바와 같이 획득될 수도 있다. 최소 자승 기준은 우변 상의 양이 최소가 되도록 모든 후보 필터 매트릭스들 중에서 하나의 후보 필터 매트릭스를 선택한다. 선택된 필터 매트릭스는 최소 자승 필터 매트릭스 W _p로서 제공된다.

극한에서, 식 (25) 의 P → ∞ 로 감에 따라, W _p 는 다음과 같이 표현될 수도 있다:

심볼 레벨 트레이닝에 대해, W _p 는 다음과 같이 도출될 수도 있다.

내의 역확산 파일럿 심볼들은 식 (13) 에서 나타낸 바와 같이 수신된 샘플들로부터 획득될 수도 있다. R × R 외적

이 계산되고 충분한 수의 파일럿 심볼들에 대해 평균화될 수도 있다. R × M 외적

이 또한 계산 및 평균화될 수도 있다. W _p 는 2 개의 평균화된 외적들에 기초하여 계산될 수도 있다. W _p 는 또한 회귀 최소 자승 (RLS), 블록 최소 자승, 또는 본 기술분야에서 공지된 몇몇 다른 기술들에 기초하여 도출될 수도 있다.

칩 레벨 트레이닝에 대해, 필터는 최소 자승 기준을 사용하여 수신된 샘블들에 기초하여 다음과 같이 도출될 수도 있다:

여기서, b _p(s)·v_p(k)·p(k) 는 파일럿 심볼들을 확산 및 스크램블링함으로써 획득된 파일럿 칩들의 M × 1 벡터이다.

극한에서, 식 (27) 의 P → ∞ 로 감에 따라, W _p 는 다음과 같이 표현될 수도 있다:

칩 레벨 트레이닝에 대해, W _p 는 다음과 같이 도출될 수도 있다. R × R 외적

는 수신된 샘플들에 기초하여 계산되고 충분한 수의 파일럿 심볼들에 대해 평균화될 수도 있다. R × M 외적

가 또한 계산 및 평균화될 수도 있다. 그 후, W _p 는 2 개의 평균화된 외적들에 기초하여 계산될 수도 있다.

식 (22) 로부터, W _p 는,

로서 표현될 수도 있고, 여기서,

M × M 매트릭스 P _p 는 다음과 같이 추정될 수도 있다:

P _p 의 추정은 P → ∞ 로 감에 따라, 극한에서 더욱 정확하게 된다. W _p 와 유사하게, P _p 도 또한 파일럿 심볼들 대신에 파일럿 칩들에 기초하여 추정될 수도 있다.

전단 필터 F 는 식 (29) 에 기초하여 다음과 같이 도출될 수도 있다:

결합기 매트릭스 Δ _c 는 식 (24) 및 식 (30) 에 기초하여 다음과 같이 도출될 수도 있다:

필터 W _c 는 W _p 와 P _p 에 기초하여 다음과 같이 표현될 수도 있다:

식 (32) 에 나타낸 바와 같이, 전단 필터 F 는 W _p 와 P _p 에 기초하여 도출될 수도 있고, 이것은 차례로 파일럿 심볼들 또는 칩들에 기초하여 추정될 수도 있다. 식 (33) 에 나타낸 바와 같이, 각각의 채널화 코드 (c) 에 대한 결합기 매트릭스 Δ _c 는 P _p, 파일럿 및 데이터에 대한 이득 매트릭스 G _p 및 G _c, 및 채널화 코드 (c) 에 대한 송신 매트릭스 B _c 에 기초하여 도출될 수도 있다.

는 또한 트랙픽-대-파일럿 비로서 지칭되며 수신기에 의해 (시그널링을 통해) 공지되거나 추정될 수도 있다. 통상, 트래픽-대-파일럿 비

를 추정하는 것으로 충분하며, G _p 및 G _c 는 개별적으로 추정될 필요는 없다.

수신기 (150) 는 b _c(s) 내의 데이터 심볼들을 다음과 같이 복구할 수도 있다:

수신기 (150) 는 2 개의 스테이지들에서 식 (35) 에 대한 처리를 수행할 수도 있다. 제 1 스테이지의 제 1 부분에서, 수신기 (150) 는 각각의 칩 주기 (k) 에서 전단 필터링을 다음과 같이 수행할 수도 있다:

여기서, v (k) 는 필터링된 샘플들의 M × 1 벡터이다.

제 1 스테이지의 제 2 부분에서, 수신기 (150) 는 각각의 채널화 코드 (c) 에 대해 필터링된 샘플들을 다음과 같이 역확산 및 디스크램블링할 수도 있다:

여기서,

는 d _c(s) 의 추정인 필터링된 심볼들의 M × 1 벡터이다.

제 2 스테이지에서, 수신기 (150) 는 각각의 채널화 코드 (c) 에 대한 결합을 다음과 같이 수행할 수도 있다:

수신기 (150) 는 또한 b _c(s) 내의 데이터 심볼들을 다음과 같이 복구할 수도 있다:

식 (39) 는 또한 2 개의 스테이지들로 수행될 수도 있다. 제 1 스테이지의 제 1 부분에서, 수신기 (150) 는 각각의 채널화 코드 (c) 에 대한 수신된 샘플들을 역확산 및 디스크램블링하여 그 채널화 코드에 대한 역확산 심볼들을 획득할 수도 있다. 제 1 스테이지의 제 2 부분에서, 수신기 (150) 는 동일한 전단 필터 F 를 사용하여 각각의 채널화 코드 (c) 에 대한 역확산된 심볼들에 필터링을 수행하여 그 채널화 코드에 대한 필터링된 심볼들을 획득할 수도 있다. 제 2 스테이지에서, 수신기 (150) 는 각각의 채널화 코드 (c) 에 대한 필터링된 심볼들을 그 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스 Δ _c 와 결합할 수도 있다.

W _p 는 파일럿 심볼들 또는 칩들에 기초하여 획득되고, 예를 들어 유한한 수 (P) 의 파일럿 심볼들이 트레이닝을 위해 사용되기 때문에, 최적의 세팅들로 수렴하지 않을 수도 있다. 그러한 경우에, W _p 에 기초하여 도출된 Δ _c 와 F 를 사용하는 것은 성능 열화를 초래할 수도 있다.

또 다른 수신기 설계에서, W _p 는 제 1 스테이지에 대한 전단 필터로서 사용된다. 결합기 매트릭스 D _c 는 각각의 채널화 코드 (c) 에 대해 계산되고 제 2 스테이지를 위해 사용된다.

W _p를 사용하여 획득된 필터링된 심볼들은,

로서 표현될 수도 있고, 여기서,

z _c(s) 는 채널화 코드 (c) 에 대한 필터링된 심볼들의 M × 1 벡터이다.

b _c(s) 내의 데이터 심볼들은,

로서 획득될 수도 있으며, 여기서, D _c 는 채널화 코드 (c) 에 대한 M × L 결합기 매트릭스이다.

결합기 매트릭스 D _c 는 최소 평균 자승 에러 (MMSE) 기준에 기초하여 다음과 같이 도출될 수도 있다:

노이즈 공분산 매트릭스 R _nn _,c 는 다음과 같이 추정될 수도 있으며,

여기서,

이다. 식 (44) 내의 제 2 등식은 A _p 의 언바이어싱된 (unbiased) 추정이 단순히 A _p = P _p 라는 사실로부터 발생한다.

M × L 매트릭스 A _c 는 다음과 같이 표현될 수도 있다:

식 (45) 에 나타낸 바와 같이, 매트릭스 A _c 는 (a) 파일럿 심볼들 또는 칩들로부터 추정되고 모든 채널화 코드들에 적용가능한 매트릭스 P _p, 및 (b) 채널화 코드 (c) 에 대해 특정된 트래픽-대-파일럿 비

및 송신 매트릭스 B _c 에 기초하여 각각의 채널화 코드 (c) 에 대해 계산될 수도 있다. 식 (43) 에서 나타낸 바와 같이, 결합기 매트릭스 D _c 는 (a) 모든 채널화 코드들에 대해 적용가능한 노이 즈 공분산 매트릭스 R _nn _,c 및 (b) 채널화 코드 (c) 에 대해 계산된 매트릭스 A _c 에 기초하여 각각의 채널화 코드 (c) 에 대해 계산될 수도 있다.

결합기 매트릭스 D _c 는 또한 각각의 채널화 코드 (c) 에 대해 다음과 같이 추정될 수도 있으며,

여기서, R _zz 는 z _c(s) 에 대한 M × M 공분산 매트릭스이다.

식 (46) 에서, 외적

은 각각의 채널화 코드에 대해 계산되고, 그 후, 동일한 송신 매트릭스 B _c 를 사용하여 모든 채널화 코드들에 대해 평균화되고, 또한 충분한 수의 심볼 주기들에 대해 평균화되어 공분산 매트릭스 R _zz 를 획득한다. 그 후, D _c 는 A _c 및 R _zz 의 인버스 (inverse) 에 기초하여 계산될 수도 있다.

식 (48) 에서, 수신기 (150) 는 전단 필터 W _p 를 사용하여 수신된 샘플들을 필터링하고, 그 후 각각의 채널화 코드 (c)에 대해 그 필터링된 샘플들을 역확산 및 디스크램블링하고, 그 후 각각의 채널화 코드에 대한 필터링된 샘플들을 결합기 매트릭스 D _c 와 결합할 수도 있다.

식 (49) 에서, 수신기 (150) 는 각각의 채널화 코드 (c) 에 대해 수신된 샘플들을 역확산 및 디스크램블링하고, 그 후 전단 필터 W _p 를 사용하여 각각의 채널화 코드에 대한 역확산된 심볼들을 필터링하고, 그 후 각각의 채널화 코드에 대한 필터링된 심볼들을 결합기 매트릭스 D _c 를 사용하여 결합할 수도 있다.

수신기 처리는 또한 다른 방식들로 다수의 스테이지에서 수행될 수도 있다. 특정의 수신기 설계가 이하에 기술된다.

도 4 는 도 1 의 수신기 (150) 내의 다양한 블록들의 설계의 블록 다이어그램을 도시한다. 이러한 설계에서, 전단 필터링은 CDMA 복조에 앞서 수행된다. 블록 (160) 은 전단 필터/등화기 (410) 및 CDMA 복조기 (420) 를 포함한다. CDMA 복조기 (420) 는 트래픽 데이터에 대해 사용되는 C 개까지의 채널화 코드들에 대해 C 개의 디스크램블러/역확산기 (422a 내지 422C) 를 포함한다. 블록 (170) 은 트래픽 데이터에 대해 사용되는 C 개까지의 채널화 코드들을 대해 C 개의 결합기 (432a 내지 432C) 를 포함한다.

채널 프로세서 (156) 내에서, 타이밍 추정기 (442) 는 수신된 신호들의 타이밍을 결정한다. 유닛 (442) 는 상이한 안테나들에 대해 채널 임펄스 응답들 및/또는 전력 지연 프로파일들을 추정할 수도 있고 채널 임펄스 응답들 및/또는 전력 지연 프로파일들의 무게 중심 (center of gravity) 을 결정할 수도 있다. 그 후, 유닛 (442) 은 그 무게 중심에 기초하여 수신된 신호들의 타이밍을 결정할 수도 있다.

계수 계산 유닛 (444) 은 예를 들어 식 (28) 에 나타낸 바와 같이 수신된 샘플들에 기초하여 필터 W _p 에 대한 계수들을 도출한다. 유닛 (444) 은 또한 RLS, 블록 최소 자승, 또는 몇몇 다른 기술에 기초하여 W _p 를 도출할 수도 있다. 유닛 (442) 으로부터의 타이밍 정보는 예를 들어 국부적으로 발생된 파일럿 칩들을 수신된 샘플들과 정렬하도록 트레이닝을 위해 사용될 수도 있다. 유닛 (444) 은 전단 필터 (410) 에 W _p 를 제공한다.

필터 (410) 는 W _p 를 사용하여 수신된 샘플들 x (k) 상에 전단 필터링/등화를 수행하고 필터링된 샘플들을 제공한다. 복조기 (420) 내에서, 각각의 유닛 (442) 은 상이한 채널화 코드에 대해 필터링된 샘플들을 역확산 및 디스크램블링하고 그 채널화 코드에 대한 필터링된 심볼들 z _c(s) 을 제공한다.

유닛 (446) 은 파일럿 채널화 코드 (p) 에 대해 필터링된 샘플들을 역확산 및 디스크램블링한다. 유닛 (442) 및 유닛 (446) 은 유닛 (442) 에 의해 제공 된 타이밍에 기초하여 역확산 및 디스크램블링을 수행한다. 채널 추정기 (448) 는 유닛 (446) 으로부터의 필터링된 파일럿 심볼들에 기초하여 M × M 매트릭스

를 추정한다. 유닛 (450) 은 각각의 채널화 코드에 대해 외적

을 계산하고, 그 외적을 채널화 코드들 및 심볼 주기들에 대해 평균화하고, 예를 들어 식 (46) 에 나타낸 바와 같이 공분산 매트릭스 R _zz 를 제공한다. 유닛 (452) 은 유닛 (448) 으로부터의 매트릭스

, 유닛 (450) 으로부터의 상관 매트릭스 R _zz, 및 코드-특정 매트릭스들에 기초하여 각각의 채널화 코드 (c) 에 대해 결합기 매트릭스 D _c 에 대한 계수들을 다음과 같이 도출한다:

RX MIMO 프로세서 (170) 내에서, 각각의 결합기 (432) 는 결합기 매트릭스 D _c 에 기초하여 상이한 채널화 코드 (c) 에 대한 필터링 심볼들을 결합하고 그 채널화 코드에 대한 검출된 심볼들을 제공한다.

수신기 (150) 는 신호대 간섭 및 잡음비 (SINR) 등에 의해 양자화될 수도 있는 수신된 신호 품질을 추정할 수도 있다. 식 (42) 로부터의 검출된 심볼들은,

로서 표현될 수도 있고, 여기서

=

및

=

이다. n _c(s) 의 공분산은 R _nn _,c= E{ n _c(s) n _c ^H(s)} 로서 주어질 수도 있다. w _c(s) 의공분산은 R _ww _,c= D _c ^H R _nn _,c D _c로서 주어질 수도 있다.

의 ℓ-번째 요소의 SINR 은,

로서 표현될 수도 있으며, 여기서 L_c(ℓ,ℓ) 은 L _c 의 (ℓ,ℓ) 번째 요소이고, R_ww _,c(ℓ,ℓ) 는 R _ww _, _c 의 (ℓ,ℓ) 번째 요소이다.

는 채널화 코드 (c) 함께 전송된 ℓ-번째 데이터 스트림의 SINR 이고 그 데이터 스트림에 대한 데이터 레이트를 선택하기 위해 사용될 수도 있다. 각각의 채널화 코드 (c) 에 대한 SINR 은 그 채널화 코드에 대해 사용되는 송신 매트릭스 B _c 에 종속적이다. 수신기 (150) 는 상이한 가능한 송신 매트릭스들에 대한 SINR 을 결정하고 가장 높은 SINR 을 갖는 송신 매트릭스를 선택할 수도 있다. 수신기 (150) 는 송신기 (110) 로 피드백 정보를 전송할 수도 있다. 이러한 피드백 정보는 각각의 채널화 코드에 대해 선택된 송신 매트릭스, 각각의 채널화 코드에 대한 SINR 또는 데이터 레이트, 모든 채널화 코드들에 대한 평균 SINR 또는 데이터 레이트 등을 포함할 수도 있다.

일반적으로, 전단 필터링은 M 개의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 신호 컴 포넌트들을 처리하는 제 1 스테이지에서 수행될 수도 있다. 전단 필터는, 일반적으로, 신호들이 송신 전에 송신기에서 처리되는 방법에 종속하지 않는다. CDM 송신에서, 전단 필터는 모든 채널화 코드들에 적용가능할 수도 있다. 제 2 스테이지는 L 개의 송신된 신호들을 복구하기 위해 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합할 수도 있다. 제 2 스테이지에서 사용되는 결합기 매트릭스들은 신호들이 송신전에 처리되는 방법 (예를 들어, 송신기에 의해 사용되는 송신 매트릭스 B _c 및 이득 매트릭스 G _c) 및 다른 팩터들 (예를 들어, 채널 응답

및 신호 통계 R _zz) 에 종속할 수도 있다.

도 5 는 수신기에서의 MIMO 송신을 복구하는 프로세스 (500) 의 설계를 도시한다. 다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리 (예를 들어, 보상, 억제, 또는 완화) 하는 전단 필터가 도출된다 (블록 512). 전단 필터는 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 분리하지 않는다. 대신에, 전단 필터는 바람직한/이로운 방식으로 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하고 또한 (부수적으로) 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리할 수도 있다. 다수의 송신된 신호들에 대한 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하는 적어도 하나의 결합기 매트릭스가 또한 도출된다 (블록 514). 전단 필터는 식 (32) 에서 나타낸 바와 같이 도출된 F 일 수도 있고, 결합기 매트릭스들은 식 (33) 에 나타낸 바와 같이 도출된 Δ _c 일 수도 있다. 전단 필터는 또한 식 (26) 또는 식 (28) 에 나타낸 바와 같이 도출된 W _p 일 수도 있고, 결합기 매트릭스들은 예를 들어 식 (43), 식 (47) 또는 식 (50) 에 나타낸 바와 같이 도출된 D _c 일 수도 있다. 전단 필터 및 결합기 매트릭스들은 또한 다른 방식들로 도출될 수도 있다. 전단 필터는 파일럿에 대한 수신된 데이터에 기초하여 예를 들어 최소 자승 기준에 따라 도출될 수도 있다. 결합기 매트릭스들은 데이터를 전송하는데 사용되는 송신 매트릭스들, 데이터를 위해 사용되는 이득들, 채널 응답 추정, 전단 필터, 신호 및/또는 노이즈 통계 등에 기초하여 도출될 수도 있다. 결합기 매트릭스들은 또한 MMSE 또는 몇몇 다른 기준에 따라 도출될 수도 있다.

수신된 데이터는 다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하도록 필터링된다 (블록 516). 필터링된 데이터는 다수의 송신된 신호들에 대한 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하도록 처리된다 (블록 518). 하나 보다 많은 심볼 주기에 대한 수신된 데이터는 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하도록 필터링될 수도 있다. 하나의 심볼 주기에 대한 필터링된 데이터는 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하도록 처리될 수도 있다. 수신된 데이터 및 필터링된 데이터는 샘플들, 심볼들 등으로 주어질 수도 있다.

다수의 채널화 코드들을 사용하여 전송된 CDM 송신에 대해, 단일의 전단 필터가 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하기 위해 도출 및 사용될 수도 있고, 다수의 결합기 매트릭스들이 다수의 채널화 코드들에 대한 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하기 위해 도출 및 사용될 수도 있다. 하나의 방식에서, 수신된 데이터는 먼저 전단 필터를 사용하여 필터링되어 중간 데이터를 획득한다. 그 후, 중간 데이터는 각각의 채널화 코드에 대해 역확산되어 그 채널화 코드에 대한 필터링 된 데이터를 획득한다. 각각의 채널화 코드에 대한 필터링된 데이터는 또한 그 채널화 코드에 대한 출력 데이터를 획득하기 위해 그 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 사용하여 처리된다. 또 다른 방식에서, 수신된 데이터는 먼저 채널화 코드에 대한 역확산된 데이터를 획득하기 위해 각각의 채널화 코드에 대해 역확산된다. 그 후, 각각의 채널화 코드에 대한 역확산된 데이터는 채널화 코드에 대한 필터링된 데이터를 획득하기 위해 동일한 전단 필터를 사용하여 필터링된다. 각각의 채널화 코드에 대한 필터링된 데이터는 또한 채널화 코드에 대한 출력 데이터를 획득하기 위해 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 사용하여 처리된다.

CDM 에서, 전단 필터는 수신된 데이터 및 공지된 파일럿에 기초하여, 예를 들어, (a) 칩 레벨 트레이닝을 위한 수신된 데이터 및 공지된 파일럿 칩들에 대한 샘플들 또는 (b) 심볼 레벨 트레이닝을 위한 수신된 데이터 및 공지된 파일럿 심볼들로부터 획득된 역확산 파일럿 심볼들에 기초하여 도출될 수도 있다. 결합기 매트릭스들은 다수의 채널화 코드들에 대해 사용되는 송신 매트릭스들, 다수의 채널화 코드들에 대한 이득들, 채널 응답 추정, 전단 필터, 신호 및/또는 노이즈 통계, 등 또는 이들의 조합에 기초하여 도출될 수도 있다. 전단 필터 및 채널 응답 추정은 예를 들어

로서 함께 추정될 수도 있다.

다중-스테이지 수신기는 또한 다른 통신 시스템들에 대해 사용될 수도 있다. 예를 들어, 시분할 멀티플레싱 (TDM) 시스템에서, 전단 필터는 제 1 시간 구간에서 수신된 파일럿에 기초하여 도출될 수도 있고, 제 2 시간 구간에 대한 결합기 매트릭스는 제 2 시간 구간에서 사용되는 송신 매트릭스에 기초하여 도출될 수도 있다. 제 2 시간 구간에서 수신된 데이터는 전단 필터를 사용하여 필터링될 수도 있고, 필터링된 데이터는 또한 결합기 매트릭스를 사용하여 처리될 수도 있다.

일반적으로, 필터는 특정의 채널화 코드 및/또는 시간 구간 상에서 그리고 특정의 송신 매트릭스 및 이득을 사용하여 전송될 수도 있는 파일럿에 기초하여 도출될 수도 있다. 파일럿으로부터 도출된 필터는 다른 채널화 코드들 및/또는 시간 구간들 상에서 그리고 아마도 상이한 송신 매트릭스들 및 이득들을 사용하여 전송될 수도 있는 데이터를 위한 필터를 도출하는데 사용될 수도 있다.

CDMA 에서, 온-타임 및 비 온-타임 신호 컴포넌트들은 그들이 송신되는 시간에 의해 구별될 수도 있다. 수신기는 송신기에 의해 송신된 원하는 심볼을 복구하기 위해 샘플들의 윈도우를 처리할 수도 있다. 등화기의 타이밍은, 원하는 심볼이 윈도우에 대해 송신되는 시간 인스턴트 (time instant) 를 결정한다. 수신기에 의해 획득된 샘플들은, 온-타임 및 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 포함하는 상이한 추가 신호 컴포넌트들을 포함한다. 온-타임 신호 컴포넌트들은 원하는 심볼에 대한 신호 컴포넌트들뿐 아니라 상기 원하는 심볼과 동시에 송신된 다른 심볼들이다. 그 밖의 다른 모든 신호 컴포넌트들은, 원하는 심볼 전후에 송신된 심볼들까지 거슬러 올라가는 신호 컴포넌트들을 포함하는 비 온-타임 신호 컴포넌트들이다.

심볼은 하나 이상의 파라미터들에 종속할 수도 있는 송신 함수에 의해 송신될 수도 있다. 예를 들어, 송신 함수는 심볼 주기 (s), 채널화 코드 (c), 주파수 슬롯 또는 서브캐리어 인덱스 (n) 등에 종속할 수도 있고, f(s,c,n,...) 나타낼 수도 있다. 간단성을 위해, 송신 함수는 3 개의 파라미터 (s, c 및 n) 또는 튜플 (tuple) (s,c,n) 에 종속할 수도 있다. 상이한 심볼들에 대한 송신 함수들은 s₁ = s₂, c₁ = c₂ 및 n₁ = n₂ 인 경우에만 〈f(s₁,c₁,n₁), f(s₂,c₂,n₂)〉≠ 0 이도록 직교할 수도 있으며, 이것은 (s₁,c₁,n₁) = (s₂,c₂,n₂) 로서 표현될 수도 있다.

수신된 신호는 (a) 튜플 (s₁,c₁,n₁) 에 의해 정의된 원하는 송신 함수 f(s₁,c₁,n₁) 로부터의 원하는 신호 컴포넌트들 및 (b) (s,c,n) ≠ (s₁,c₁,n₁) 인, 다른 송신 함수들 f(s,c,n) 로부터의 다른 신호 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 제 1 스테이지에서의 전단 필터링은 다른 신호 컴포넌트들을 처리한다. 제 2 스테이지의 결합기는 원하는 신호 컴포넌트들을 처리한다.

CDM 에서, 심볼 주기 (s) 에 대한 송신 함수들은 스크램블링 시퀀스 p(k) 에 의해 승산된 길이 C 의 채널화 코드들에 의해 결정된다. 심볼 주기 (s) 에 대한 송신 함수 및 채널화 코드 (c) 는 f(s,c) 로서 나타낼 수도 있다. 송신 함수 f(s₁,c₁) 을 사용하여 송신된 심볼의 관점에서, 수신된 신호는 다음을 포함한다:

1. s ≠ s₁ 에 대해 f(s,c) 에 대응하는 비 온-타임 신호 컴포넌트들,

2. f(s₁,c) 에 대응하며,

a. 원하는 채널화 코드로부터의 그리고 f(s₁,c₁) 에 대응하는 온-타임 신호 컴포넌트들, 및

b. 다른 채널화 코드들로부터의 그리고 c₁ ≠ c₂ 에 대해 f(s₁,c₂) 에 대응하는 온-타임 신호 컴포넌트들

로 구성된 온-타임 신호 컴포넌트들.

전단 필터는 f(s,c) 에 대응하는 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리한다. 전단 필터에 의한 디스크램블링 및 역확산은 또한 다른 채널화 코드들로부터의 그리고 f(s₁,c₂) 에 대응하는 온-타임 신호 컴포넌트들을 소거한다. 결합기는 원하는 채널화 코드로부터의 그리고 f(s₁,c₁) 에 대응하는 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리한다.

CDM 을 사용하지 않는 단일의 캐리어 시스템에서, 송신 함수들은 단순히 시간 단위의 디지털 델타들일 수도 있고 f(s) = δ(t - s) 로서 주어질 수도 있다. 시간 t 의 전진 (advance) 으로서, 델타의 위치는 시간에서 변화한다.

OFDM 기반 시스템에서, 송신 함수들은 상이한 서브캐리어들에 대한 것일 수도 있고 f(s,n) 으로서 주어질 수도 있으며, 여기서 n 은 서브캐리어 인덱스이다. OFDM 에서의 서브캐리어들은 CDM 에서의 채널화 코드들에 대응할 수도 있다. 송신기는 (a) N 개의 시간-도메인 샘플들을 얻기 위해 인버스 고속 푸리에 변환 (IFFT) 을 사용하여 N 개의 데이터/파일럿 심볼들을 시간-도메인으로 변환하는 것 및 (b) OFDM 신호를 획득하기 위해 그 시간-도메인 샘플들에 순환 프리픽스를 첨부하는 것에 의해 주어진 송신 안테나로부터 OFDM 심볼 주기에서 N 개의 서브캐리어들 상에서 N 개의 데이터/파일럿 심볼들을 전송할 수도 있다. 수신기는 (a) 수신된 샘플들 내의 순환 프리픽스를 제거하는 것 및 (b) N 개의 서브캐리어들에 대 해 N 개의 수신된 심볼들을 획득하기 위해 고속 푸리에 변환 (FFT) 를 사용하여 N 개의 수신된 샘플들을 주파수-도메인으로 변환하는 것에 의해 주어진 수신 안테나에 대한 수신된 데이터/파일럿 심볼들을 획득할 수도 있다. 수신된 심볼들은 식 (40) 에서 z _c(s) 에 대응할 수도 있으며, 여기서 첨자 c 는 서브캐리어 인덱스 n 으로 대체될 수 있다. OFDM 에서, 온-타임 신호 컴포넌트들은 상이한 송신 안테나들로부터 특정의 서브캐리어 상에서 전송된 신호 컴포넌트들일 수도 있다. 비 온-타임 신호 컴포넌트들은 다른 서브캐리어들 상에서 송신된 신호 컴포넌트들일 수도 있다. 전단 필터는 수신기에서의 FFT 및 순환 프리픽스 제거에 의해 구현될 수도 있다. 결합기 매트릭스 D _c 는 각각의 서브캐리어에 대해 계산되고 그 서브캐리어에 대해 모든 수신 안테나들로부터의 수신된 심볼들을 결합하는데 사용될 수도 있다.

당업자라면 정보 및 신호들은 다양한 상이한 기술들 중 임의의 것을 사용하여 표현될 수도 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 상기 상세한 설명 전체에 걸쳐 참조될 수도 있는 데이터, 명령들, 커맨드들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압, 전류, 전자기파, 자계 또는 자성 입자, 광계 또는 광입자, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 표현될 수도 있다.

당업자는 또한 본 명세서의 개시와 관련하여 설명된 당양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리듬 단계들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로서 구현될 수도 있다는 것을 인정할 것이다. 하드웨 어 및 소프트웨어의 이러한 상호변경가능성을 명확히 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들은 위에서 일반적으로 그들의 기능으로 설명되었다. 그러한 기능이 하드웨어로서 구현될지 소프트웨어로서 구현될지 여부는 전체 시스템상에 부과된 특정의 애플리케이션 및 설계 제약들에 달려있다. 숙련된 기술공은 각각의 특정의 애플리케이션에 대해 다양한 방식으로 설명된 기능을 구현할 수도 있지만, 그러한 구현 결정들은 본 개시의 범위로부터 이탈을 초래하는 것으로서 해석되어서는 안된다.

본 명세서의 개시와 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 반도체 회로 (ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이 (FPGA) 또는 다른 프로그래머블 논리 디바이스, 개별 게이트 또는 트랜지스터 로직, 개별 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 조합을 사용하여 구현 또는 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 대안적으로 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기 또는 상태 머신일 수도 있다. 프로세서는 또한 계산 디바이스들의 조합, 예를 들어 DSP 및 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합한 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 그러한 구성으로서 구현될 수도 있다.

여기의 개시와 관련하여 기술된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 직접 하드웨어로, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로, 또는 그 둘의 조합으로 구현될 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드 디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM, 또는 본 기술분야에서 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수도 있다. 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독하고, 저장 매체로 정보를 기입할 수 있도록 예시적인 저장 매체가 프로세서에 연결된다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 에 상주할 수도 있다. ASIC 는 사용자 단말기에 상주할 수도 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내의 별도의 컴포넌트들로서 상주할 수도 있다.

본 개시의 이전의 설명은 당업자가 본 개시를 실시 또는 사용하는 것을 가능하게 하도록 제공된다. 본 개시에 대한 다양한 변경이 당업자에게는 용이하게 이해될 것이고, 여기에 기재된 일반 원리들은 본 개시의 사상 또는 범위로부터 이탈하지 않고 다른 변형에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 개시는 여기에 기재된 예들에 한정되지 않고 여기에 기재된 원리 및 신규한 특징들과 일관성있는 가장 넓은 범위와 일치하는 것으로 의도된다.

Claims

다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 (non on-time) 신호 컴포넌트들을 처리하고 필터링된 데이터를 획득하기 위해 수신된 데이터를 필터링하고, 다수의 송신된 신호들에 대한 온-타임 (on-time) 신호 컴포넌트들을 결합하기 위해 상기 필터링된 데이터를 처리하는 적어도 하나의 프로세서; 및

상기 적어도 하나의 프로세서에 결합된 메모리를 포함하는, 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하기 위해 하나 보다 많은 심볼 주기 동안 상기 수신된 데이터를 필터링하고, 상기 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하기 위해 하나의 심볼 주기에 대한 상기 필터링된 데이터를 처리하는, 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 시간 도메인에서 상기 수신된 데이터를 필터링하는, 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하 는 전단 (front-end) 필터를 도출하고, 상기 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하는 적어도 하나의 결합기 매트릭스를 도출하는, 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 파일럿에 대한 수신된 데이터에 기초하여 전단 필터를 도출하고, 상기 다수의 송신된 신호들로 데이터를 전송하는데 사용되는 적어도 하나의 송신 매트릭스에 기초하여 상기 적어도 하나의 결합기 매트릭스를 도출하는, 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하는 전단 필터를 도출하고, 상기 다수의 송신된 신호들에 대해 사용되는 다수의 채널화 코드들에 대한 상기 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하는 다수의 결합기 매트릭스들을 도출하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전단 필터를 사용하여 상기 수신된 데이터를 필터링하고, 상기 다수의 채널화 코드들에 대한 출력 데이터를 획득하기 위해 상기 다수의 결합기 매트릭스들을 사용하여 상기 필터링된 데이터를 처리하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전단 필터를 사용하여 상기 수신된 데이터를 필터링하여 중간 데이터를 획득하고, 상기 다수의 채널화 코드들의 각각에 대해 상기 중간 데이터를 역확산하여 채널화 코드에 대한 필터링된 데이터를 획득하고, 상기 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 사용하여 각각의 채널화 코드에 대한 상기 필터링된 데이터를 처리하여 상기 채널화 코드에 대한 출력 데이터를 획득하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 다수의 채널화 코드들의 각각에 대해 상기 수신된 데이터를 역확산하여 채널화 코드에 대한 역확산된 데이터를 획득하고, 상기 전단 필터를 사용하여 각각의 채널화 코드에 대한 상기 역확산된 데이터를 처리하여 상기 채널화 코드에 대한 필터링된 데이터를 획득하고, 상기 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 사용하여 각각의 채널화 코드에 대한 상기 필터링된 데이터를 처리하여 상기 채널화 코드에 대한 출력 데이터를 획득하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 수신된 데이터 및 공지된 파일럿에 기초하여 상기 전단 필터를 도출하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 수신된 데이터에 대한 샘플들 및 공지된 파일럿 칩들에 기초하여 상기 전단 필터를 도출하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 파일럿 채널화 코드를 사용하여 상기 수신된 데이터를 역확산하여 역확산된 파일럿 심볼들을 획득하고, 상기 역확산된 파일럿 심볼들 및 공지된 파일럿 심볼들에 기초하여 상기 전단 필터를 도출하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 최소 자승 기준에 기초하여 상기 전단 필터를 도출하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 다수의 채널화 코드들에 대해 사용되는 다수의 송신 매트릭스들에 기초하여 다수의 결합기 매트릭스들을 도출하는, 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 또한 상기 다수의 채널화 코드들에 대한 이 득들에 기초하여 상기 다수의 결합기 매트릭스들을 도출하는, 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 또한 채널 응답 추정 및 상기 전단 필터에 기초하여 상기 다수의 결합기 매트릭스들을 도출하는, 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 최소 평균 자승 에러 (MMSE) 기준에 기초하여 상기 다수의 결합기 매트릭스들을 도출하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 채널화 코드에 대한 노이즈 공분산 매트릭스, 상기 전단 필터, 채널 응답 추정 및 송신 매트릭스에 기초하여 각각의 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 도출하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 필터링된 데이터에 기초하여 상관 매트릭스를 도출하고, 상기 채널화 코드에 대한 상기 상관 매트릭스, 상기 전단 필터, 채널 추정, 및 송신 매트릭스에 기초하여 각각의 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 도출하는, 장치.
제 6 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 제 1 업데이트 레이트로 상기 전단 필터를 업데이트하고, 상기 제 1 업데이트 레이트와 상이한 제 2 업데이트 레이트로 상기 다수의 결합기 매트릭스들을 업데이트하는, 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 제 1 시간 구간에서 수신된 파일럿에 기초하여 전단 필터를 도출하고, 제 2 시간 구간에서 사용된 송신 매트릭스에 기초하여 상기 제 2 시간 구간에 대한 결합기 매트릭스를 도출하고, 상기 전단 필터를 사용하여 상기 제 2 시간 구간에 대한 수신된 데이터를 필터링하여 상기 제 2 시간 구간에 대한 필터링된 데이터를 획득하고, 상기 결합기 매트릭스를 사용하여 상기 필터링된 데이터를 처리하는, 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 다수의 송신된 신호들에서 전송된 적어도 하나의 데이터 신호에 대한 수신 신호 품질을 추정하는, 장치.
다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 (non on-time) 신호 컴포넌트들을 처리하는 전단 필터를 도출하고, 다수의 채널화 코드들을 사용하여 전송된 다수의 송 신된 신호들에 대한 온-타임 (on-time) 신호 컴포넌트들을 결합하는 다수의 결합기 매트릭스들을 도출하고, 상기 전단 필터를 사용하여 수신된 샘플들을 필터링하여 상기 다수의 채널화 코드들에 대한 필터링된 심볼들을 획득하고, 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 사용하여 상기 다수의 채널화 코드들의 각각에 대한 필터링된 심볼들을 처리하여 상기 채널화 코드에 대한 출력 심볼들을 획득하는 적어도 하나의 프로세서; 및

상기 적어도 하나의 프로세서에 결합된 메모리를 포함하는, 장치.
제 23 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 수신된 샘플들 및 공지된 파일럿 칩들에 기초하여 상기 전단 필터를 도출하는, 장치.
제 23 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 채널화 코드에 대해 사용된 송신 매트릭스에 기초하여 각각의 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 도출하는, 장치.
다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 (non on-time) 신호 컴포넌트들을 처리하여 필터링된 데이터를 획득하기 위해 수신된 데이터를 필터링하는 단계; 및

다수의 송신된 신호들에 대한 온-타임 (on-time) 신호 컴포넌트들을 결합하기 위해 상기 필터링된 데이터를 처리하는 단계를 포함하는, 방법.
제 26 항에 있어서,

상기 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하는 전단 필터를 도출하는 단계; 및

상기 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하는 적어도 하나의 결합기 매트릭스를 도출하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제 26 항에 있어서,

상기 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하는 전단 필터를 도출하는 단계; 및

상기 다수의 송신된 신호들에 대해 사용되는 다수의 채널화 코드들에 대한 상기 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하는 다수의 결합기 매트릭스들을 도출하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제 28 항에 있어서,

상기 수신된 데이터를 필터링하는 단계는, 상기 전단 필터를 사용하여 상기 수신된 데이터를 필터링하여 중간 데이터를 획득하는 단계, 및 상기 다수의 채널화 코드들의 각각에 대해 상기 중간 데이터를 역확산하여 채널화 코드에 대한 필터링된 데이터를 획득하는 단계를 포함하고,

상기 필터링된 데이터를 처리하는 단계는 상기 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 사용하여 각각의 채널화 코드에 대한 상기 필터링된 데이터를 처리하여 상기 채널화 코드에 대한 출력 데이터를 획득하는 단계를 포함하는, 방법.
제 28 항에 있어서,

상기 전단 필터를 도출하는 단계는 상기 수신된 데이터에 대한 샘플들 및 공지된 파일럿 칩들에 기초하여 상기 전단 필터를 도출하는 단계를 포함하는, 방법.
제 28 항에 있어서,

상기 다수의 결합기 매트릭스들을 도출하는 단계는 상기 채널화 코드에 대해 사용되는 송신 매트릭스에 기초하여 상기 다수의 채널화 코드들의 각각에 대한 결합기 매트릭스를 도출하는 단계를 포함하는, 방법.
다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 (non on-time) 신호 컴포넌트들을 처리하여 필터링된 데이터를 획득하기 위해 수신된 데이터를 필터링하는 수단; 및

다수의 송신된 신호들에 대한 온-타임 (on-time) 신호 컴포넌트들을 결합하기 위해 상기 필터링된 데이터를 처리하는 수단을 포함하는, 장치.
제 32 항에 있어서,

상기 비 온-타임 신호 컴포넌트들을 처리하는 전단 필터를 도출하는 수단; 및

상기 다수의 송신된 신호들에 대해 사용되는 다수의 채널화 코드들에 대한 상기 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하는 다수의 결합기 매트릭스들을 도출하는 수단을 더 포함하는, 장치.
제 33 항에 있어서,

상기 수신된 데이터를 필터링하는 수단은, 상기 전단 필터를 사용하여 상기 수신된 데이터를 필터링하여 중간 데이터를 획득하는 수단, 및 상기 다수의 채널화 코드들의 각각에 대해 상기 중간 데이터를 역확산하여 상기 채널화 코드에 대한 필터링된 데이터를 획득하는 수단을 포함하고,

상기 필터링된 데이터를 처리하는 수단은 상기 채널화 코드에 대한 결합기 매트릭스를 사용하여 각각의 채널화 코드에 대한 상기 필터링된 데이터를 처리하여 상기 채널화 코드에 대한 출력 데이터를 획득하는 수단을 포함하는, 장치.
제 33 항에 있어서,

상기 전단 필터를 도출하는 수단은 상기 수신된 데이터에 대한 샘플들 및 공지된 파일럿 칩들에 기초하여 상기 전단 필터를 도출하는 수단을 포함하고,

상기 다수의 결합기 매트릭스들을 도출하는 수단은 상기 채널화 코드에 대해 사용되는 송신 매트릭스에 기초하여 상기 다수의 채널화 코드들의 각각에 대한 결합기 매트릭스를 도출하는 수단을 포함하는, 장치.
다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 (non on-time) 신호 컴포넌트들을 처리하여 필터링된 데이터를 획득하기 위해 수신된 데이터를 필터링하고;

다수의 송신된 신호들에 대한 온-타임 (on-time) 신호 컴포넌트들을 결합하기 위해 상기 필터링된 데이터를 처리하도록 동작가능한 명령들을 저장하는, 프로세서 판독가능 매체.
수신된 심볼들을 획득하기 위해 다수의 수신된 신호들 내의 비 온-타임 (non on-time) 신호 컴포넌트들에 대한 처리를 수행하고, 서브캐리어를 통해 전송된 다수의 송신된 신호들에 대한 온-타임 (on-time) 신호 컴포넌트들을 결합하는 결합기 매트릭스를 도출하고, 상기 결합기 매트릭스를 사용하여 상기 서브캐리어에 대한 수신된 심볼들을 처리하여 상기 서브캐리어에 대한 출력 심볼들을 획득하는 적어도 하나의 프로세서; 및

상기 적어도 하나의 프로세서에 결합된 메모리를 포함하는, 장치.
제 37 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 순환 프리픽스를 제거함으로써 상기 비 온-타임 신호 컴포넌트들에 대해 처리하는 것 및 상기 수신된 심볼들을 획득하기 위해 상기 수신된 샘플들에 대해 고속 푸리에 변환 (FFT) 을 수행하는 것을 수행하는, 장치.
제 37 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 서브캐리어에 대한 노이즈 공분산 매트릭스, 채널 응답 추정 및 송신 매트릭스 중 적어도 하나에 기초하여 상기 결합기 매트릭스를 도출하는, 장치.
제 37 항에 있어서,

상기 적어도 하나의 프로세서는, 제 2 서브캐리어를 통해 전송된 다수의 송신된 신호들에 대한 온-타임 신호 컴포넌트들을 결합하는 제 2 결합기 매트릭스를 도출하고, 상기 제 2 서브캐리어에 대한 출력 심볼들을 획득하기 위해 상기 제 2 결합기 매트릭스를 사용하여 상기 제 2 서브캐리어에 대한 수신된 심볼들을 처리하는, 장치.