KR101414760B1

KR101414760B1 - 신호 대 간섭 비를 추정하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101414760B1
Application number: KR1020107020973A
Authority: KR
Inventors: 키란 케이 방가누루; 그레고리 에스 스턴벅; 윌리암 이 로톤
Original assignee: 인터디지탈 테크날러지 코포레이션
Priority date: 2008-02-26
Filing date: 2009-02-25
Publication date: 2014-07-16
Also published as: TW200939657A; TWI416883B; JP5564438B2; US20090213748A1; US8107393B2; CN101953085A; WO2009108696A1; EP2263325A1; US8780749B2; TW201025887A; JP2011515909A; KR20100130196A; US20120127884A1; CN101953085B

Abstract

부분 전용 물리 채널(F-DPCH)의 폐쇄 루프 전송 전력 제어를 수행하는 방법 및 장치가 개시된다. F-DPCH 상의 전송 전력 제어(TPC) 심볼 및 공통 파일럿 채널(CPICH) 심볼이 수신된다. TPC 심볼을 사용하여 단기 신호 전력 추정값이 계산되고, CPICH 심볼을 사용하여 단기 잡음 전력 추정값이 계산된다. F-DPCH 상의 단기 신호 대 간섭 비(SIR)가 계산된다. TPC 심볼을 사용하여 장기 신호 전력 추정값과 장기 잡음 전력 추정값이 계산된다. 장기 SIR이 계산되고 TPC 품질 목표와 비교된다. 장기 SIR의 TPC 품질 목표에 대한 비교에 기초하여 SIR 목표가 조정된다. 단기 SIR이 SIR 목표와 비교되고, 단기 SIR의 SIR 목표에 대한 비교에 기초하여 TPC 커맨드가 생성된다.

Description

신호 대 간섭 비를 추정하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ESTIMATING A SIGNAL-TO-INTERFERENCE RATIO}

본 발명은 무선 통신을 포함하는 디지털 통신에 관한 것이다.

코드 분할 다중 접속(CDMA; code division multiple access) 무선 시스템에서, 정확한 전력 제어는 무선 송수신 유닛(WTRU)과 기지국에 의해 공통으로 공유되어 있는 주파수 자원을 효과적으로 이용하는데 중요하다. 전력이 최적으로 제어될 때 시스템 용량이 증가되는데 시스템 용량은 시스템에서의 간섭의 양과 매우 관련있기 때문이다.

광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA; wideband code division multiple access) 시스템에서는 폐쇄 루프 전력 제어가 전송 전력 제어에 채용된다. 폐쇄 루프 전력 제어는 신호 대 간섭 비(SIR; signal-to-interference ratio) 측정에 기초한다. 측정된 SIR은 기준 SIR과 비교되고, SIR 비교에 기초하여 전송 전력 제어 커맨드가 생성된다. 따라서, SIR 추정의 정확도는 시스템 용량 및 전송 전력 제어의 안정성과 정확도에 크게 영향을 미친다. 종래의 통계적 분산 기반의 추정기는 타당한 SIR 추정을 행하는데 많은 수의 파일럿 심볼을 필요로 하며, 이는 채널 변동에 대한 느린 응답을 초래한다. 이는 전송된 파일럿 심볼의 수가 작은 경우에 특히 그러하다.

본 발명은 신호 대 간섭 비를 추정하는 방법 및 장치를 제공하고자 한다.

신호 대 간섭 비(SIR)를 추정하기 위한 방법 및 장치가 개시된다. 수신된 신호는 다수의 기저 함수(basis function)에 대한 신호 에너지를 포함한다. 수신된 신호에서의 원하는 신호 에너지는 일정한 극성(constant polarity)을 갖는 제1 기저 함수에 대해 변환된다. 제1 기저 함수에 대해 신호 에너지를 간섭적으로(coherently) 평균냄으로써 원하는 신호 에너지가 추정된다. 제1 기저 함수가 아닌 다른 각각의 기저 함수에 대해 신호 에너지를 평균내고 제1 기저 함수가 아닌 다른 기저 함수로부터의 평균낸 신호 에너지를 누산하며 제1 기저 함수로부터의 잡음 추정값을 차지하도록(account for) 누산된 신호 에너지를 스케일링(scaling)함으로써 잡음 전력이 추정된다. 원하는 신호 에너지를 잡음 전력으로 나눔으로써 SIR이 추정된다.

WCDMA 시스템에서, 공통 파일럿 채널(CPICH; common pilot channel) 파일럿 심볼 에너지는 CPICH 파일럿 심볼의 복소 켤레(complex conjugate)를 수신된 CPICH 파일럿 심볼과 곱함으로써 실수부로 변환될 수 있으며, 변환 후에 CPICH 신호 전력이 실수부로부터 추정될 수 있고 CPICH 잡음 전력이 허수부로부터 추정될 수 있다. 그 다음, CPICH 신호 전력을 CPICH 잡음 전력으로 나눔으로써 CPICH SIR이 계산된다.

전용 물리 제어 채널(DPCCH; dedicated physical control channel) 파일럿 심볼 에너지는 실수부로 변환될 수 있으며, 변환 후에 DPCCH 신호 전력은 DPCCH 파일럿 심볼의 실수부로부터 계산될 수 있다. CPICH 잡음 전력은 CPICH 확산 인자와 DPCCH 확산 인자의 비율의 스케일링 인자(scaling factor)를 이용해 스케일링될 수 있다. 그 다음, DPCCH 신호 전력을 스케일링된 CPICH 잡음 전력으로 나눔으로써 DPCCH SIR이 계산된다.

본 발명에 따르면 신호 대 간섭 비를 추정하는 방법 및 장치를 제공할 수 있다.

첨부 도면과 함께 예로써 주어진 다음의 상세한 설명으로부터 보다 상세한 이해가 이루어질 수 있다.
도 1은 하나의 실시예에 따라 SIR을 추정하는 프로세스의 흐름도이다.
도 2는 하나의 실시예에 따라 WCDMA에 대하여 CPICH SIR을 추정하는 예시적인 장치의 블록도이다.
도 3은 제1 실시예에 따라 정적 및 플랫 페이딩 채널 조건에서의 CPICH SIR 측정의 성능을 도시한다.
도 4는 다른 실시예에 따라 DPCCH SIR을 추정하는 예시적인 장치의 블록도이다.
도 5는 제2 실시예에 따라 CPICH 잡음 추정값을 사용하는 DPCCH SIR 추정의 성능을 도시한다.

SIR의 검출 후 측정(post detection measurement)에 대한 실시예가 개시된다. 개시된 실시예는 페이딩 및 정적 채널 둘 다에 대하여 SIR을 정확하게 측정하는데 사용될 수 있고, 광범위한 범위의 속도 및 디지털 변조 방식에 걸쳐 SIR을 추적할 수 있다. 본 명세서에서 개시된 장치 및 방법은 WTRU 또는 기지국에서 구현될 수 있다. 용어 "WTRU"는 사용자 기기(UE; user equipment), 이동국, 고정 또는 이동 가입자 유닛, 페이저, 셀룰러 전화, 개인용 휴대정보 단말기(PDA), 컴퓨터, 또는 무선 환경에서 동작할 수 있는 임의의 기타 유형의 사용자 디바이스를 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 용어 "기지국"은 노드 B, 사이트 컨트롤러, 액세스 포인트(AP), 또는 무선 환경에서 동작할 수 있는 임의의 기타 유형의 인터페이싱 디바이스를 포함하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

디지털 변조된 신호는 기저 함수 또는 정규직교(orthonormal) 신호 파형의 세트의 선형 조합으로 나타날 수 있다. 예를 들어, BPSK(binary phase shift keying) 또는 PAM(pulse amplitude modulation) 변조된 파형은 단일 기저 함수의 형태를 사용하여 나타날 수 있다:

식 (1)

여기에서,

는 펄스 형상의 에너지를 나타내고,

는 펄스 형상이고,

는 반송파 주파수이다.

마찬가지로, QAM(quadrature amplitude modulation) 및 MPSK(M-phase shift keying) 변조된 파형은 2개의 기저 함수의 형태를 사용하여 나타날 수 있다:

식 (2)

k번째 심볼 기간 동안의 수신된 신호 파형은 다음과 같이 나타날 수 있다:

식 (3)

여기에서,

는 잡음 및 간섭 프로세스를 나타내고, N은 변조된 신호를 나타내는데 필요한 정규직교 파형의 수이고,

은 기저 함수

에 대해 k번째 전송된 심볼의 벡터 투영(vector projection)을 나타낸다.

도 1은 하나의 실시예에 따라 SIR을 추정하는 프로세스(100)의 흐름도이다. 수신된 심볼(예를 들어, 파일럿 심볼)의 선험적 지식, 또는 전송된 심볼의 추정값(즉, 블라인드 추정값)을 사용하여, 다수의 기저 함수(즉, 정규직교 신호 파형 세트)로부터의 원하는 신호 에너지가 일정한 극성을 갖는 단일 기저 함수에 대해 변환된다(단계 102). 일반성을 잃지 않고, 모든 신호 에너지는 기저 함수

에 대해 투영된다고 가정된다. 이상적인 환경 하에, 이러한 변환은 원하는 신호가

에만 집중되고 다른 기저 함수에 대한 투영은 순수한 잡음 및 간섭을 포함한다는 것을 의미할 것이다.

변환 후에,

에 대한 투영을 간섭적으로 평균낸 다음 제곱(squaring) 연산에 의해 원하는 신호 에너지가 추정된다(단계 104). 잡음 전력은

가 아닌 다른 기저 함수에 대한 투영의 제곱을 평균냄으로써 추정된다(단계 106). 이는

가 아닌 다른 각각의 기저 함수에 대한 평균 잡음 추정값을 산출할 것이다. 최종 잡음 전력 추정값은 각각의 기저 함수로부터의 잡음 추정값을 누산한 다음

로부터의 빠진 잡음 추정값을 차지하도록 스케일링 연산에 의해 획득된다(단계 108).

도 2는 제1 실시예에 따라 WCDMA에 대하여 CPICH SIR을 추정하는 예시적인 장치(200)의 블록도이다. WCDMA 시스템에서의 CPICH SIR의 추정은 예로서 제공된 것이며, 본 장치 및 방법은 임의의 무선 통신 시스템에 대하여 임의의 채널(예를 들어, 전용 물리 제어 채널(DPCCH))에 대해 SIR을 추정하는데 사용될 수 있음을 유의하여야 한다.

장치(200)는 복소 켤레 유닛(202), 곱셈기(204), 역다중화기(206), 제1 필터(208), 제1 전력 계산 유닛(210), 제2 전력 계산 유닛(212), 제2 필터(214), 및 나눗셈기(216)를 포함한다. 장치(200)는 CPICH 파일럿 심볼 시퀀스를 수신한다. WCDMA에서의 CPICH 파일럿 심볼은 QPSK(quadrature phase shift keying) 변조되고, 식 (2)에 의해 정의되는 2개의 기저 함수에 대해 수신된 신호의 투영을 나타내는 실수 및 허수 성분을 갖는 복소수 표기로 나타날 수 있다. 수신된 CPICH 파일럿 심볼을 CPICH 파일럿 심볼의 복소 켤레와 곱함으로써 CPICH 파일럿 심볼의 모든 신호 에너지는 실수 축에 대해 변환될 수 있다.

CPICH 파일럿 심볼의 복소 켤레(즉, 유닛 페이저(unit phasor))는 복소 켤레 유닛(202)에 의해 생성되고, 곱셈기(204)에 의해 수신된 CPICH 파일럿 심볼과 곱해진다. 그 다음, 역다중화기(206)에 의해 곱셈 결과로부터 실수부와 허수부가 분리된다.

변환 후에, 이상적인 조건 하에 원하는 신호 에너지는 실수부에 집중되고 허수부는 순전히 간섭을 포함한다. 그 다음, 제1 필터(208)에 의해 실수부 값이 필터링된다. 제1 전력 계산 유닛(210)은 CPICH 신호 전력 추정값을 계산한다.

실수부와 허수부 사이에 잡음이 동등하게 분포된다고 가정하여, 제2 전력 계산 유닛(212)은 허수부를 제곱한 다음, 이를 2의 배수로 스케일링한다. 그 다음, 제2 전력 계산 유닛(212)으로부터의 출력이 제2 필터(214)에 의해 필터링되어 CPICH 잡음 전력 추정값을 얻는다. 나눗셈기(216)에 의해 CPICH 신호 전력 추정값을 CPICH 잡음 전력 추정값으로 나눔으로써 CPICH SIR이 획득된다.

QAM 변조는 또한 QPSK 변조와 유사한 2개의 기저 함수로써 나타날 수 있다. 장치(200)는 QAM 변조된 심볼의 SIR을 추정하는데 사용될 수 있다. 전송된 QAM 심볼은 선험적으로 추정되거나 알고 있어야 한다. 장치(200)는 DPCCH 파일럿 심볼을 사용하여 DPCCH의 SIR을 추정하는데 사용될 수 있다.

도 3은 정적 및 플랫 페이딩 채널 조건에서의 CPICH SIR 측정의 성능을 도시한다. 이들 결과는 0.996에 극을 갖는 지수 이동 평균(exponential moving average) 필터를 이용해 생성되었다. 그 결과는 광범위한 SIR 값들에 걸쳐 정적 및 페이딩 조건 둘 다에 있어서 양호한 합의점을 보여준다. 이 SIR 추정 방법은 매우 느린 SIR 값들에 대하여 신뢰성있는 추정을 행하는 것으로 밝혀졌다.

이 접근법의 주요 이점들 중 하나는 신호 에너지와 잡음 에너지가 서로 독립적으로 측정될 수 있다는 사실이다. 이는 매우 낮은 대역폭 필터의 사용으로 인해 최종 추정값의 정확도를 개선할 수 있게 해준다. 통계적 분산 측정에 기초한 종래의 방법들은 특히 페이딩 채널 조건의 경우 낮은 대역폭 필터를 사용하는 동안 심각한 부정확도를 겪는다. 매우 낮은 대역폭 필터를 사용하는 동안 또는 다르게 말하자면 긴 기간에 걸쳐 확산된 많은 데이터를 사용하는 동안, 통계적 분산 기반의 잡음 추정값은 도플러(Doppler) 효과로 인해 잡음 변동과 신호 변동을 정확하게 구별할 수 없다.

도 4는 제2 실시예에 따라 DPCCH SIR을 추정하는 예시적인 장치(400)의 블록도이다. WCDMA 시스템에서, 효율적인 전력 제어 동작을 위해 시간 슬롯당 DPCCH SIR의 정확한 추정이 필요하다. 그러나, SIR 추정을 행하는데 이용 가능한 DPCCH 파일럿 심볼의 수는 제한되며 SIR 추정에 있어서 더 큰 변동을 초래한다. 아래에 기재되는 방법은 시간 슬롯당 DPCCH SIR을 측정하는데 CPICH 잡음 추정값을 사용함으로써 이러한 문제점을 완화한다.

WCDMA 시스템에서, CPICH는 항상 연속적으로 전송되며, 이는 상기 개시된 제1 실시예를 사용하여 그의 신호 및 잡음 추정값의 신뢰성있는 추정을 행하는데 사용될 수 있다. 신뢰성있는 채널 추정값의 이용 가능성을 가정하여, 다양한 확산 인자들의 채널들에 대해 관찰된 잡음은 그들 각자의 확산 인자에 반비례하여 스케일링되는 것을 볼 수 있다. 이러한 사실은 DPCCH SIR의 보다 정확한 추정을 행하는데 이용된다.

장치(400)는 복소 켤레 유닛(402), 곱셈기(404), 역다중화기(406), 누산기(408), 전력 계산 유닛(410), 스케일링 유닛(412), 및 나눗셈기(414)를 포함한다. 장치(400)는 DPCCH 파일럿 심볼 시퀀스를 수신한다. DPCCH 파일럿 심볼은 QPSK 변조되고, 식 (2)에 의해 정의된 2개의 기저 함수에 대한 수신된 신호의 투영을 나타내는 실수 및 허수 성분을 갖는 복소수 표기로 나타날 수 있다. DPCCH 파일럿 심볼의 모든 신호 에너지는 수신된 DPCCH 파일럿 심볼 시퀀스를 DPCCH 파일럿 심볼 시퀀스의 복소 켤레와 곱함으로서 실수 축에 대해 변환될 수 있다.

DPCCH 파일럿 심볼의 복소 켤레(즉, 유닛 페이저)는 복소 켤레 유닛(402)에 의해 생성되고 곱셈기(404)에 의해 수신된 DPCCH 파일럿 심볼에 곱해진다. 그 다음, 실수부와 허수부가 역다중화기(406)에 의해 곱셈 결과로부터 분리된다.

변환 후에, DPCCH 신호 에너지는 실수부에 집중된다. 실수부 값들이 누산기(408)에 의해 누산될 수 있고, 누산된 값은 전력 계산 유닛(410)에 의해 제곱되어 DPCCH 신호 전력 추정값을 계산한다.

CPICH 잡음 전력 추정값은 상기 개시한 프로세스(200) 또는 임의의 기타 방법을 사용하여 추정될 수 있다. CPICH 잡음 전력 추정값은 DPCCH의 확산 인자와 CPICH의 확산 인자의 비율의 스케일링 인자를 이용해 스케일링 유닛(412)에 의해 스케일링된다. 나눗셈기(414)에 의해 DPCCH 신호 전력 추정값을 스케일링된 CPICH 잡음 전력 추정값으로 나눔으로써 DPCCH SIR 추정값이 획득된다.

도 5는 제2 실시예에 따라 CPICH 잡음 추정값을 사용하는 DPCCH SIR 추정의 성능을 도시한다. 결과는 0.975에서 극을 갖는 CPICH 잡음 추정을 위한 단극 지수 가중 이동 평균(EWMA; exponentially weighted moving average) 필터를 사용하여 생성되었다. 그 결과는 광범위한 SIR 시나리오에 걸쳐 양호한 합의점을 보여준다.

CPICH 잡음 추정값을 사용한 DPCCH SIR 추정은 CPICH 및 DPCCH 둘 다가 동일한 스크램블링 코드를 사용하고 있을 때 정확한 추정값을 산출할 것이다. 그러나, DPCCH는 상이한 스크램블링 코드 상에 있을 수 있다. 이 경우에는, DPCCH 파일럿 심볼을 사용하여 측정된 잡음 전력 추정값을 사용하는 것이 더 적합하다. DPCCH 잡음 추정값은 상기 제1 실시예를 사용하여 추정될 수 있다.

실시예들의 주요 이점들 중 하나는 신호 에너지와 잡음 에너지가 서로 독립적으로 측정될 수 있다는 것이다. 이는 매우 낮은 대역폭 필터의 사용으로 인해 최종 추정값의 정확도를 개선할 수 있게 해준다. 신호 및 잡음 측정에 대하여 분리된 필터를 가짐으로써, 2개 필터들의 대역폭이 독립적으로 제어될 수 있으며, 그리하여 각각의 필터는 그들의 변동률에 따라 조정된다. 예를 들어, CDMA 시스템에서, 잡음 및 간섭은 도플러의 영향을 받는 신호보다 훨씬 느리게 변화한다. 따라서, 더 낮은 대역폭 필터가 잡음 측정에 사용되어 보다 양호한 추정값을 산출할 수 있다.

실시예

1. SIR을 추정하는 방법.

2. 실시예 1에 있어서, 다수의 기저 함수에 대한 신호 에너지를 포함하는 신호를 수신하는 것을 포함하는 방법.

3. 실시예 2에 있어서, 원하는 신호 에너지를 일정한 극성을 갖는 제1 기저 함수에 대해 변환하는 것을 포함하는 방법.

4. 실시예 3에 있어서, 제1 기저 함수에 대해 신호 에너지를 간섭적으로 평균냄으로써 원하는 신호 에너지를 추정하는 것을 포함하는 방법.

5. 실시예 3 또는 4에 있어서, 제1 기저 함수가 아닌 다른 각각의 기저 함수에 대해 신호 에너지를 평균내고 제1 기저 함수가 아닌 다른 기저 함수로부터의 평균낸 신호 에너지를 누산하며 제1 기저 함수로부터의 잡음 추정값을 차지하도록 누산된 신호 에너지를 스케일링함으로써 잡음 전력을 추정하는 것을 포함하는 방법.

6. 실시예 5에 있어서, SIR을 계산하기 위해 원하는 신호 에너지를 잡음 전력으로 나누는 것을 포함하는 방법.

7. SIR을 추정하는 방법.

8. 실시예 7에 있어서, 실수부와 허수부를 갖는 복소수 표기로 나타내어지는 파일럿 심볼을 수신하는 것을 포함하는 방법.

9. 실시예 8에 있어서, 파일럿 심볼의 복소 켤레를 수신된 파일럿 심볼과 곱함으로써 파일럿 심볼 에너지를 실수부로 변환하는 것을 포함하는 방법.

10. 실시예 9에 있어서, 변환 후에 파일럿 심볼의 실수부로부터 신호 전력을 계산하는 것을 포함하는 방법.

11. 실시예 10에 있어서, 변환 후에 파일럿 심볼의 허수부로부터 잡음 전력을 계산하는 것을 포함하는 방법.

12. 실시예 11에 있어서, 신호 전력을 잡음 전력으로 나눔으로써 SIR을 계산하는 것을 포함하는 방법.

13. 실시예 11 또는 12에 있어서, 잡은 전력은 실수부와 허수부 사이에 잡음이 동등하게 분포되어 있다고 가정하여 계산되는 것인 방법.

14. 실시예 8 내지 13 중 어느 하나에 있어서, 파일럿 심볼은 CPICH 파일럿 심볼인 것인 방법.

15. 실시예 8 내지 13 중 어느 하나에 있어서, 파일럿 심볼은 DPCCH 파일럿 심볼인 것인 방법.

16. 실시예 7 내지 15 중 어느 하나에 있어서, 실수부와 허수부를 갖는 복소수 표기로 나타내어지는 DPCCH 파일럿 심볼을 수신하는 것을 더 포함하는 방법.

17. 실시예 16에 있어서, DPCCH 파일럿 심볼의 복소 켤레를 수신된 DPCCH 파일럿 심볼과 곱함으로써 DPCCH 심볼 에너지를 실수부로 변환하는 것을 포함하는 방법.

18. 실시예 17에 있어서, 변환 후에 DPCCH 파일럿 심볼의 실수부로부터 DPCCH 신호 전력을 계산하는 것을 포함하는 방법.

19. 실시예 14 내지 18 중 어느 하나에 있어서, CPICH 확산 인자와 DPCCH 확산 인자의 비율인 스케일링 인자를 CPICH 잡음 전력에 곱하는 것을 포함하는 방법.

20. 실시예 19에 있어서, DPCCH 신호 전력을 스케일링된 CPICH 잡음 전력으로 나눔으로써 DPCCH SIR을 계산하는 것을 포함하는 방법.

21. SIR을 추정하는 장치.

22. 실시예 21에 있어서, 실수부와 허수부를 갖는 복소수 표기로 나타내어지는 파일럿 심볼을 수신하는 수신기를 포함하는 장치.

23. 실시예 22에 있어서, 파일럿 심볼의 복소 켤레를 수신된 파일럿 심볼과 곱함으로써 파일럿 심볼 에너지를 실수부로 변환하는 곱셈기를 포함하는 장치.

24. 실시예 23에 있어서, 변환 후에 파일럿 심볼의 실수부로부터 신호 전력을 계산하는 제1 전력 계산 유닛을 포함하는 장치.

25. 실시예 23 또는 24에 있어서, 변환 후에 파일럿 심볼의 허수부로부터 잡음 전력을 계산하는 제2 전력 계산 유닛을 포함하는 장치.

26. 실시예 25에 있어서, SIR을 계산하기 위해 신호 전력을 잡음 전력으로 나누는 나눗셈기를 포함하는 장치.

27. 실시예 25 또는 26에 있어서, 잡음 전력은 실수부와 허수부 사이에 잡음이 동등하게 분포되어 있다고 가정하여 계산되는 것인 장치.

28. 실시예 22 내지 27 중 어느 하나에 있어서, 파일럿 심볼은 CPICH 파일럿 심볼인 것인 장치.

29. 실시예 22 내지 27 중 어느 하나에 있어서, 파일럿 심볼은 DPCCH 파일럿 심볼인 것인 장치.

30. 실시예 22 내지 29 중 어느 하나에 있어서, 수신기는 또한 실수부와 허수부를 갖는 복소수 표기로 나타내어지는 DPCCH 파일럿 심볼을 수신하도록 구성되는 것인 장치.

31. 실시예 30에 있어서, DPCCH 파일럿 심볼의 복소 켤레를 수신된 DPCCH 파일럿 심볼과 곱함으로써 DPCCH 심볼 에너지를 실수부로 변환하는 제2 곱셈기를 포함하는 장치.

32. 실시예 31에 있어서, 변환 후에 DPCCH 파일럿 심볼의 실수부로부터 DPCCH 신호 전력을 계산하는 제3 전력 계산 유닛을 포함하는 장치.

33. 실시예 28 내지 32 중 어느 하나에 있어서, CPICH 확산 인자와 DPCCH 확산 인자의 비율인 스케일링 인자를 CPICH 잡음 전력에 곱하는 제3 곱셈기를 포함하는 장치.

34. 실시예 33에 있어서, DPCCH 신호 전력을 스케일링된 CPICH 잡음 전력으로 나눔으로써 DPCCH SIR을 계산하는 제2 나눗셈기를 포함하는 장치.

특징 및 구성요소가 특정 조합으로 상기에 설명되었지만, 각각의 특징 또는 구성요소는 다른 특징 및 구성요소 없이 단독으로 사용될 수 있거나, 다른 특징 및 구성요소와 함께 또는 다른 특징 및 구성요소 없이 다양한 조합으로 사용될 수 있다. 여기에 제공된 방법 또는 흐름도는 범용 컴퓨터 또는 프로세서에 의한 실행을 위해 컴퓨터 판독가능한 저장 매체에 포함된 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독가능한 저장 매체의 예로는 판독 전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 레지스터, 캐시 메모리, 반도체 메모리 디바이스, 내부 하드 디스크 및 이동식 디스크와 같은 자기 매체, 자기 광학 매체, 및 CD-ROM 디스크 및 DVD와 같은 광학 매체를 포함한다.

적합한 프로세서는 예로써, 범용 프로세서, 특수 용도 프로세서, 종래 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 연관되는 하나 이상의 마이크로프로세서, 컨트롤러, 마이크로컨트롤러, ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 회로, 임의의 기타 유형의 집적 회로(IC), 및/또는 상태 머신을 포함한다.

소프트웨어와 연관된 프로세서는 무선 송수신 유닛(WTRU), 사용자 기기(UE), 단말기, 기지국, 무선 네트워크 컨트롤러(RNC), 또는 임의의 호스트 컴퓨터에 사용하기 위한 무선 주파수 트랜시버를 구현하는데 사용될 수 있다. WTRU는 카메라, 비디오 카메라 모듈, 비디오폰, 스피커폰, 진동 장치, 스피커, 마이크로폰, 텔레비전 트랜시버, 핸즈프리 헤드셋, 키보드, 블루투스® 모듈, 주파수 변조(FM) 라디오 유닛, LCD 디스플레이 유닛, OLED 디스플레이 유닛, 디지털 뮤직 플레이어, 미디어 플레이어, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저, 및/또는 임의의 무선 로컬 영역 네트워크(WLAN) 또는 초광대역(UWB) 모듈과 같이 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현되는 모듈과 함께 사용될 수 있다.

202: 복소 켤레 유닛
204: 곱셈기
206: 역다중화기
208, 214: 필터
210, 212: 전력 계산 유닛
216: 나눗셈기

Claims

신호 전력을 추정하는 방법에 있어서,
신호 - 상기 신호는 변조된 심볼들을 전달하며 잡음을 포함함 - 를 수신하는 단계;
상기 신호를 실수 성분(component) 및 허수 성분을 갖는 파일럿 신호의 복소 켤레(complex conjugate)와 곱함으로써, 상기 신호의 심볼 에너지를 실수부로, 상기 신호의 잡음 에너지를 허수부로 변환하는 단계; 및
상기 변환 이후에 상기 신호의 실수부로부터 신호 전력을 계산하는 단계
를 포함하는 신호 전력 추정 방법.
제1항에 있어서, 상기 파일럿 신호는 송신된 신호의 추정치(estimate)인 것인 신호 전력 추정 방법.
제1항에 있어서, 상기 파일럿 신호는 선험적으로(a priori) 알려진 것이고, 잡음에 의해 변질되지 않은(uncorrupted) 신호를 나타내는 것인 신호 전력 추정 방법.
제1항에 있어서, 상기 변환 이후에 상기 신호의 실수부로부터 신호 전력을 계산하는 단계는, 상기 변환 이후에 상기 신호의 실수부를 필터링하는 단계와, 상기 변환 이후에 상기 신호의 필터링된 실수부로부터 상기 신호 전력을 계산하는 단계를 포함하는 것인 신호 전력 추정 방법.
제1항에 있어서, 상기 신호는 공통 파일럿 채널(CPICH; common pilot channel) 또는 전용 물리 제어 채널(DPCCH; dedicated physical control channel)을 통해 수신되는 것인 신호 전력 추정 방법.
제1항에 있어서, 상기 심볼들은 PAM(pulse amplitude modulation) 또는 MPSK(M-phase shift keying)에 따라 변조되는 것인 신호 전력 추정 방법.
제1항에 있어서, 상기 변조된 심볼들은 실수 성분 및 허수 성분을 갖는 복소수 표기(complex notation)로 나타내어질 수 있고, 상기 신호는 실수 성분 및 허수 성분을 갖는 복소수 표기로 나타내어질 수 있는 것인 신호 전력 추정 방법.
잡음 전력을 추정하는 방법에 있어서,
신호 - 상기 신호는 변조된 심볼들을 전달하며 잡음을 포함함 - 를 수신하는 단계;
상기 신호를 실수 성분(component) 및 허수 성분을 갖는 파일럿 신호의 복소 켤레(complex conjugate)와 곱함으로써, 상기 신호의 심볼 에너지를 실수부로, 상기 신호의 잡음 에너지를 허수부로 변환하는 단계; 및
상기 변환 이후에 상기 신호의 허수부로부터 잡음 전력을 계산하는 단계
를 포함하는 잡음 전력 추정 방법.
제8항에 있어서, 상기 파일럿 신호는 송신된 신호의 추정치(estimate)인 것인 잡음 전력 추정 방법.
제8항에 있어서, 상기 파일럿 신호는 선험적으로(a priori) 알려진 것이고, 잡음에 의해 변질되지 않은(uncorrupted) 신호를 나타내는 것인 잡음 전력 추정 방법.
제8항에 있어서, 상기 변조된 심볼들은 실수 성분 및 허수 성분을 갖는 복소수 표기(complex notation)로 나타내어질 수 있고, 상기 신호는 실수 성분 및 허수 성분을 갖는 복소수 표기로 나타내어질 수 있는 것인 잡음 전력 추정 방법.
제11항에 있어서, 상기 신호의 실수 성분과 상기 신호의 허수 성분 사이에 상기 잡음이 동등하게 분포되어 있다는 조건 하에, 상기 변환 이후에 상기 신호의 허수부로부터 잡음 전력을 계산하는 단계는, 상기 변환 이후에 상기 신호의 허수부를 제곱(square)하는 단계와, 상기 변환 이후에 상기 제곱된 신호의 허수부를 2의 인수(factor)에 의해 스케일링(scaling)하는 단계와, 상기 변환 이후에 상기 스케일링된 신호의 허수부를 필터링하는 단계를 포함하는 것인 잡음 전력 추정 방법.
제8항에 있어서, 상기 심볼들은 PAM(pulse amplitude modulation) 또는 MPSK(M-phase shift keying)에 따라 변조되는 것인 잡음 전력 추정 방법.
신호 전력을 추정하는 장치에 있어서,
신호 - 상기 신호는 변조된 심볼들을 전달하며 잡음을 포함함 - 를 수신하도록 구성된 수신기;
상기 신호를 실수 성분(component) 및 허수 성분을 갖는 파일럿 신호의 복소 켤레(complex conjugate)와 곱함으로써, 상기 신호의 심볼 에너지를 실수부로, 상기 신호의 잡음 에너지를 허수부로 변환하도록 구성된 계산 유닛; 및
상기 변환 이후에 상기 신호의 실수부로부터 신호 전력을 계산하도록 구성된 전력 계산 유닛
을 포함하는 신호 전력 추정 장치.
제14항에 있어서, 상기 파일럿 신호는 송신된 신호의 추정치(estimate)인 것인 신호 전력 추정 장치.
제14항에 있어서, 상기 파일럿 신호는 선험적으로(a priori) 알려진 것이고, 잡음에 의해 변질되지 않은(uncorrupted) 신호를 나타내는 것인 신호 전력 추정 장치.
제14항에 있어서, 상기 전력 계산 유닛은, 상기 변환 이후에 상기 신호의 실수부를 필터링하고, 상기 변환 이후에 상기 신호의 필터링된 실수부로부터 상기 신호 전력을 계산하도록 구성된 것인 신호 전력 추정 장치.
제14항에 있어서, 상기 신호는 공통 파일럿 채널(CPICH; common pilot channel) 또는 전용 물리 제어 채널(DPCCH; dedicated physical control channel)을 통해 수신되는 것인 신호 전력 추정 장치.
제14항에 있어서, 상기 심볼들은 PAM(pulse amplitude modulation) 또는 MPSK(M-phase shift keying)에 따라 변조되는 것인 신호 전력 추정 장치.
제14항에 있어서, 상기 변조된 심볼들은 실수 성분 및 허수 성분을 갖는 복소수 표기(complex notation)로 나타내어질 수 있고, 상기 신호는 실수 성분 및 허수 성분을 갖는 복소수 표기로 나타내어질 수 있는 것인 신호 전력 추정 장치.
잡음 전력을 추정하는 장치에 있어서,
신호 - 상기 신호는 변조된 심볼들을 전달하며 잡음을 포함함 - 를 수신하도록 구성된 수신기;
상기 신호를 실수 성분(component) 및 허수 성분을 갖는 파일럿 신호의 복소 켤레(complex conjugate)와 곱함으로써, 상기 신호의 심볼 에너지를 실수부로, 상기 신호의 잡음 에너지를 허수부로 변환하도록 구성된 계산 유닛; 및
상기 변환 이후에 상기 신호의 허수부로부터 잡음 전력을 계산하도록 구성된 전력 계산 유닛
을 포함하는 잡음 전력 추정 장치.
제21항에 있어서, 상기 파일럿 신호는 송신된 신호의 추정치(estimate)인 것인 잡음 전력 추정 장치.
제21항에 있어서, 상기 파일럿 신호는 선험적으로(a priori) 알려진 것이고, 잡음에 의해 변질되지 않은(uncorrupted) 신호를 나타내는 것인 잡음 전력 추정 장치.
제21항에 있어서, 상기 변조된 심볼들은 실수 성분 및 허수 성분을 갖는 복소수 표기(complex notation)로 나타내어질 수 있고, 상기 신호는 실수 성분 및 허수 성분을 갖는 복소수 표기로 나타내어질 수 있는 것인 잡음 전력 추정 장치.
제24항에 있어서, 상기 전력 계산 유닛은, 상기 신호의 실수 성분과 상기 신호의 허수 성분 사이에 상기 잡음이 동등하게 분포되어 있다는 조건 하에, 상기 변환 이후에 상기 신호의 허수부를 제곱(square)하고, 상기 변환 이후에 상기 제곱된 신호의 허수부를 2의 인수(factor)에 의해 스케일링(scaling)하며, 상기 변환 이후에 상기 스케일링된 신호의 허수부를 필터링 하는 것에 의해, 상기 변환 이후에 상기 신호의 허수부로부터 잡음 전력을 계산하도록 구성된 것인 잡음 전력 추정 장치.
제21항에 있어서, 상기 심볼들은 PAM(pulse amplitude modulation) 또는 MPSK(M-phase shift keying)에 따라 변조되는 것인 잡음 전력 추정 장치.