SE527387C2

SE527387C2 - Multi-user interference cancellation method in digital communication system, involves multiplying separated bit signal with conjugate signal of pilot estimator so as to counteract multipath fading effects

Info

Publication number: SE527387C2
Application number: SE0501186A
Authority: SE
Inventors: Qian Dai; Ying Liu; Meng Zhao
Original assignee: Zte Corp Zte Plaza Keji Road S
Priority date: 2002-11-29
Filing date: 2005-05-26
Publication date: 2006-02-21
Also published as: SE0501186L; CN100409707C; NO20053188L; NO20053188D0; AU2002349470A1; NO334966B1; WO2004052036A1; CN1685750A

Abstract

The method involves de-spreading input signal with Walsh code by utilizing de-spreader for separated signals of each channel. The separated bit stream signal is multiplied with conjugate signal of pilot estimator to counteract the multipath fading effects. The multiplied bit stream signal is input to decision circuit for estimating the judgment threshold based on output of other two pilot estimators. An independent claim is also included for multi-user interference cancellation unit.

Description

527 2 använda en korrelator (eller ett anpassat filter) men störningen bland användarna kan inte hävas under en korrelationsprocess. För en viss användare bedöms signalerna från andra användare att vara brus. Ett ökat antal användare i systemet leder sålunda till att stömingama mellan användarna gradvis tilltar. När störningama har hopat sig till en viss grad och överstiger minsta signalbrusförhållande (SNR) som erfordras i systemmoduleringen, är det omöjligt för systemet att tillåta access för ytterligare användare. CDMA är sålunda ett störningsbegränsat system. För att lösa problemet med stömingsbegränsningen i ett CDMA-system måste påverkan från störningar i ﬂeranvändarsystem minskas. Till skillnad mot systemtermiskt brus kan störning från multípelaccess (MAI - multiple access interference) i själva verket beräknas och återskapas teoretiskt. Därför är det möjligt att minska MAI i de mottagna signalerna genom att integrera användbar information för varje användare och införa vissa signalbehandlingsåtgärder, vilket är målet som ska realiseras med teknologin för ﬂeranvändardetektering. En effektiv teknologi för ﬂeranvändardetektering kan öka systemets kapacitet och systemets täckningsradie samt lindra problemet med störníngsbegränsningen i ett CDMA-system. 527 2 use a correlator (or a custom filter) but the interference among users cannot be eliminated during a correlation process. For a certain user, the signals from other users are judged to be noise. An increased number of users in the system thus leads to the disturbances between the users gradually increasing. When the disturbances have accumulated to a certain degree and exceed the minimum signal-to-noise ratio (SNR) required in the system modulation, it is impossible for the system to allow access for additional users. CDMA is thus a noise-limiting system. To solve the problem of noise limitation in a CDMA system, the impact of disturbances in the ﬂ user system must be reduced. Unlike system thermal noise, multiple access interference (MAI) can in fact be calculated and recreated theoretically. Therefore, it is possible to reduce the MAI in the received signals by integrating useful information for each user and introducing certain signal processing measures, which is the goal to be realized with the technology for re-user detection. An efficient technology for user detection can increase the system's capacity and the system's coverage radius as well as alleviate the problem of interference limitation in a CDMA system.

Teknologin för störningseliniinering (ﬂeranvändardetektering) kan under tiden på ett ld-aftfirllt sätt minska den påverkan som ”near - far”-effekten har på systemutförandet. På grund av påverkan av fädning i trådlösa kanaler och skillnaden på avstånd mellan en basstation och mobilstationema, är signalstyrkoma som tas emot av basstationen från var och en av mobilstationema olika. En användare med en stark signalstyrka kommer att ge en användare med en svag signalstyrka en kraftig störning så att utförandet för användaren med svag signalstyrka reduceras och kanske till och med inte fungerar normalt. Användning av en teknologi för reglering av uteffekten kan ge nästan samma uteffekt mellan alla mobilerna vars signaler tas emot av basstationen, och till en viss grad lindra ”near - far”-problemet. Reglering av uteffekten har fortfarande dock visa nackdelar såsom användningen av en kanal för att översända information som rör effektregleringen, fördröjning av regleringen, prestandan hör samman med antalet mobilanvändare etc. Dessutom kan effektreglering inte lösa problemet med systemkapaciteten som begränsas av MAI.In the meantime, the technology for interference elimination (user detection) can in a ld-aftfirll manner reduce the effect that the “near-far” effect has on the system design. Due to the effect of fading in wireless channels and the difference in distance between a base station and the mobile stations, the signal strengths received by the base station from each of the mobile stations are different. A user with a strong signal strength will give a user with a weak signal strength a severe disturbance so that the performance of the user with a weak signal strength is reduced and may not even function normally. The use of a technology for regulating the output power can provide almost the same output power between all the mobiles whose signals are received by the base station, and to a certain extent alleviate the "near-far" problem. However, control of the output power still has some disadvantages such as the use of a channel to transmit information related to the power control, delay of the control, performance is related to the number of mobile users, etc. In addition, power control can not solve the problem of system capacity limited by MAI.

Reglering av uteffekten strävar efter att begränsa stömingen till en godtagbar nivå.Regulation of the output power strives to limit the noise to an acceptable level.

Till skillnad mot effektregleringen används teknologin för störningselirninering för att häva stömingen mellan användarna i största möjligaste mån så att orsakema till ”near-fafïproblemet på ett radikalt sätt minskas. Teknologin för störningseliminering kan sålunda effektivt lindra påverkan från ”near - far”-problemet och mildrar utförandets krav på reglering av uteffekten i systemet.In contrast to power regulation, interference elimination technology is used to eliminate disruption between users as much as possible so that the causes of the “near-fafi problem” are radically reduced. The technology for interference elimination can thus effectively alleviate the impact of the "near-far" problem and mitigate the design's requirements for regulating the output power in the system.

I allmänhet möter mobilkomrnuriikation en miljö med ﬂervägsfádning som varierar i tid. I denna miljö anländer de överförda signalerna med olika tidsfördröjrringar till en basstation via olika vägar. Eftersom spridningskoderna inte är helt ortogonala förekommer gemensamma störningar liknande MAl mellan signalerna som överförs via olika vägar från samma användare. Vid konstruktion av en konventionell CDMA- mottagare används en rake-enhet för att demodulera respektive signal som anlänt via ﬂera olika vägar och som har den starkaste effekten för varje användare, och därefter realiseras det maximala kombineringsförhållandet så att problemet med ﬂervägsfädning övervinns genom användning av en diversitetstelmik för mottagning.In general, mobile communication encounters an environment with road congestion that varies over time. In this environment, the transmitted signals arrive at a base station via different routes with different time delays. Since the spreading codes are not completely orthogonal, there are common disturbances similar to MA1 between the signals transmitted via different paths from the same user. In the design of a conventional CDMA receiver, a rake unit is used to demodulate each signal which has arrived via ﬂ your different paths and which has the strongest effect for each user, and then the maximum combination ratio is realized so that the problem of ﬂ road fading is overcome by using a diversity telemics for reception.

För varje signal som demodulering utförs, bedöms emellertid övriga ﬂervägssignaler att vara brus och information som ryms däri kan inte användas. I miljön med ﬂervägsutbredning kan sålunda störningar vid multiaccess och ﬂervägspåverkan inte övervinnas samtidigt genom enbart en enkel diversitets- och kombineringsteknik vid mottagning. Om flervägsproblemet betraktas i algoritmen för ﬂeranvändardetektering kommer det tydligt att framgå att den effektiva informationen kan användas adekvat och att systemutförandet dessutom kan förbättras.However, for each signal that demodulation is performed, other path signals are judged to be noise and information contained therein cannot be used. Thus, in the environment with ﬂ path propagation, disturbances during multiaccess and ﬂ path impact cannot be overcome simultaneously by simply a simple diversity and combination technique at reception. If the multipath problem is considered in the algorithm for user detection, it will be clear that the effective information can be used adequately and that the system performance can also be improved.

En mottagare för ﬂeranvändardetektering kan klassificeras som en linjär fleranvändarmottagare och som en icke-linjär ﬂeranvändarmottagare beroende på deras konstruktion med eller utan återkoppling.A receiver for user detection can be classified as a linear multi-user receiver and as a non-linear user receiver depending on their design with or without feedback.

En linjär ﬂeranvändardetektor sätter likhetstecken mellan MAI i en miljö för ﬂeranvändarkommunikation och en kanals överföringsmatris. Överföringsmatrisen hör samman med spridningssekvensen för varje användare och den relativa 527 397 .Å "81 tidsfördröjningen mellan spridningssekvenser för olika användare. Om en invers matris uppnås i en överföringsmatris kan signaler från flera användare matas ut via K st anpassade filter (K är antalet användare) och en invers operation kan genomföras genom användning av matrisen så att korrelation mellan användare elimineras på motsvarande sätt och syftet med att förhindra MAI uppnås. Emellertid är det så att vid användning av denna metod ska exakt information om faserna mellan spridningskodema vara känd och den inversa matrisen som hänför sig till matrisen ska beräknas hela tiden alltefter ändringar av aktiva användare eller miljö.A linear user detector equates MAI in a user communication environment with a channel transmission matrix. The transmission matrix is associated with the spreading sequence for each user and the relative 527 397 .Å "81 time delay between spreading sequences for different users. If an inverse matrix is achieved in a transmission matrix, signals from several users can be output via K custom filters (K is the number of users) and an inverse operation can be performed by using the matrix so that correlation between users is eliminated accordingly and the purpose of preventing MAI is achieved.However, using this method, exact information about the phases between the spreading codes must be known and the inverse matrix relating to the matrix shall be calculated at all times according to changes in active users or environment.

Algoritrnen för metoden är följaktligen komplicerad, mängden beräkningar är stor och realisering i realtid är inte lätt att uppnå.The algorithm for the method is consequently complicated, the amount of calculations is large and real-time realization is not easy to achieve.

Den andra typen av en viktig ﬂeranvändardetektor kallas en icke-linjär ﬂeranvändardetektor (även kallad en subtraktiv detektor för störningselirrrinering). I princip görs oberoende estimeringar av MAI-inforrnationen för varje användare i en mottagarände, därefter subtraheras MAI för motsvarande användare helt eller delvis från den mottagna totala signalen för att uppnå den störningseliminerade signalen för varje användare och därefter används en traditionell mottagare för demodulering. l allmänhet realiseras den återkopplingsbaserade detektorn med ﬂerstegsmetoden och det förväntas att störning elimineras i största möjliga grad genom användning av återkoppling med ﬂerstegstekniken för att få ett bättre demoduleringsuttörande. Från analysen av en linjär ﬂeranvändardetektor framgår det att den linjära ﬂeranvändardetektorn använder en matrisoperation med komplex beräkning vilket inte underlättar realiseringen av hårdvara. Ur realiseringssynpunkt är en icke-linjär ﬂeranvändardetektor mer effektiv.The second type of an important user detector is called a non-linear user detector (also called a subtractive interference detector). In principle, independent estimates of the MAI information are made for each user at a receiver end, then the MAI for the corresponding user is subtracted in whole or in part from the received total signal to achieve the interference-eliminated signal for each user and then a traditional receiver is used for demodulation. In general, the feedback-based detector is realized with the first-step method and it is expected that interference is eliminated as much as possible by using feedback with the first-step technology in order to obtain a better demodulation performance. From the analysis of a linear user detector, it appears that the linear user detector uses a matrix operation with complex calculation, which does not facilitate the realization of hardware. From a realization point of view, a non-linear user detector is more efficient.

En icke-linjär ﬂeranvändardetektor kan realiseras med en serie- eller parallell uppbyggnad. En detektor med en serieuppbyggnad kräver för det första i allmänhet rangordnade insignaler i enlighet med effekt, genomför regelbundet störningselirninering för användaren med starkare effekt, tar den störningseliminerade signalen som en insignal och genomför sedan samma processer för användare med svagare effekt. Om ett sådant förhållande råder att resultatet av effektregleringen inte 527 38? 5 är självklar eller fördröjs, är utförandet med en serieprocess bättre än en parallell process, men detta kommer att resultera i en tidstördröjning av processen som står i relation till antalet användare. När ett relativt balanserat förhållande bland användarnas uteffekter råder eller då högre krav på tidsfördröjningsprocessen förekommer i systemet väljs i allmänhet den parallella strukturen. Vilken struktur som än väljs, genomförs ﬂerstegsbehandling vanligtvis för att uppnå bättre resultat för störningselimineringen.A non-linear user detector can be realized with a series or parallel structure. A detector with a serial structure first requires generally ranked input signals according to power, performs regular interference elimination for the user with stronger power, takes the interference-eliminated signal as an input signal and then performs the same processes for users with weaker power. If such a situation prevails that the result of the power regulation does not 527 38? 5 is obvious or delayed, the execution with a serial process is better than a parallel process, but this will result in a time delay of the process which is related to the number of users. When a relatively balanced ratio among the users' output effects prevails or when higher demands on the time delay process occur in the system, the parallel structure is generally chosen. Whatever structure is chosen, step-by-step treatment is usually performed to achieve better results for interference elimination.

Vare sig en serie- eller parallell uppbyggnad väljs, bestäms en fleranvändardetektors utförande av en störningselimineringsenhet (ICU - interference cancellation unit). En ICU omfattar i allmänhet tvâ delar för signalbeslut och signalåtervinning. Målet med signalbeslut och signalåtervinning är att exakt rekonstniera datainforrnationen för varje användare vid mottagaränden så att störning från andra användare kan hävas under stöiningselimineringen och under mellantiden se till att ytterligare störning inte kommer att orsakas på grund av fel i signalrekonstrueringen under störningselimineringen. Noggrannheten i signalbeslut och signalåtervinning kommer att direkt påverka ICU-enhetens möjlighet att rekonstruera signalen, vilket kommer att avgöra detektoms fullständiga utförande. På vilket sätt exakt signalbeslut och signalåtervinning ska implementeras blir sålunda en loitisk faktor när det gäller att förbättra detektoms utförande.Whether a serial or parallel structure is selected, the design of an interference cancellation unit (ICU) is determined by a multi-user detector. An ICU generally comprises two parts for signal decision and signal recovery. The goal of signal resolution and signal recovery is to accurately reconstruct the data information for each user at the receiver end so that interference from other users can be eliminated during interference elimination and in the meantime ensure that further interference will not be caused due to signal reconstruction errors during interference elimination. The accuracy of signal decision and signal recovery will directly affect the ability of the ICU to reconstruct the signal, which will determine the complete performance of the detector. The exact way in which signal decision and signal recovery is to be implemented thus becomes a loity factor in improving the detector's performance.

För närvarande klassificeras i allmänhet forskningen om störningseliminering med ﬂerstegsmetoden som störningseliminering genom icke-beslut samt störningseliminering genom beslut (även kallad en mjuk störningseliminering och hård störningseliminering). Stömingseliminering genom icke-beslut använder utsignalen från en korrelationsmottagare direkt för att generera en återhämtad signal, då kanalens parametrar inte behöver estimeras. Dess algoritm är relativt enkel och vinsten med störningseliminering kan uppnås i en kanal med vitt brus. Om effekten av ﬂervägsfädning emellertid inte tar hänsyn till Rayleigh-kanalen, kan signalen som erhållits utan Rake-processen inte få bukt med problemet med fädningen. Om ﬂervägssignalen som passerat via kanalen inte rekonstrueras under störnings- 5.9.7 297 e återvinningsprocessen, skiljer sig dessutom den återhämtade signalen som erhållits från en sådan process i hög grad från den faktiskt mottagna signalen, vilket troligtvis orsakar störning efter störningselimineringen och direkt resulterar i en reducering av systemutförandet i Rayleigh-rniljön. Störningseliminering genom beslut genomför beslutet genom användning av den Rake-kombinerade signalen och återhämtar ﬂervägssignalen under rekonstrueringen för att effektivt eliminera den ﬂeranvändarbaserade stömingen och problemet med ﬂervägsstörriing. I enlighet med NEC:s patent 6081516 ”Multiuser Receiving Device for Use in a CDMA System” verkställs först beslutet om hård stömingseliminering för den Rake-kombinerade datainforniationen, ﬂervägssignalerna återhämtas var för sig genom användning av vägestimering (path estimation) och därefter genomförs störningseliminering, vilken är tillämplig i en miljö med Rayleigh-fädning. Eftersom beslutet emellertid genomförs utan motsvarande process baserad på egenskaperna hos den mottagna signalen, är tillförlitligheten för genomförandet av beslutet och återvinningen genom användande av signalen relativt låg när den mottagna signalamplituden från en viss användare eller väg är reducerad. Eftersom signalen från stömingsåtervinningsprocessen inte är tillräckligt exakt, framkallas störning under störningselimineringen.At present, research on disturbance elimination with the ﬂ first step method is generally classified as disturbance elimination by non-decision and disturbance elimination by decision (also called a soft disturbance elimination and hard disturbance elimination). Non-decision noise elimination uses the output signal from a correlation receiver directly to generate a recovered signal, as the channel parameters do not need to be estimated. Its algorithm is relatively simple and the gain of interference elimination can be achieved in a channel with white noise. However, if the effect of f road fading does not take into account the Rayleigh channel, the signal obtained without the Rake process cannot overcome the fading problem. In addition, if the ﬂ path signal passed through the channel is not reconstructed during the 5.9.7 297 e recovery process, the recovered signal obtained from such a process differs greatly from the signal actually received, which probably causes interference after the interference elimination and directly results in a reducing system performance in the Rayleigh environment. Interference elimination by decision implements the decision by using the Rake-combined signal and recovers the ﬂ path signal during reconstruction to effectively eliminate the vänd user-based interference and the problem of ﬂ path interference. In accordance with NEC's patent 6081516 “Multiuser Receiving Device for Use in a CDMA System”, the decision on hard noise elimination for the Rake-combined data information is first enforced, the path signals are recovered individually by using path estimation and then disturbance elimination is performed. which is applicable in a Rayleigh fading environment. However, since the decision is executed without a corresponding process based on the characteristics of the received signal, the reliability of the execution of the decision and the recovery by using the signal is relatively low when the received signal amplitude from a particular user or path is reduced. Since the signal from the interference recovery process is not sufficiently accurate, interference is induced during interference elimination.

I ”Third Generation Mobile Radio Systems Using Wideband CDMA Technology and Interference Canceller for Its Base Station” (se FUJITSU Sci. Tech. J., 34, l, sidorna 50-57 september 1998) tas några teknologier i bruk för att förbättra noggrannheten för signalbeslut och signalåtervinning. Ett mixat beslut genomförs först för signalbeslutet. Speciellt fastställs ett tröskelvärde i enlighet med energin erhållen från en vägestimering. Om energin från den Rake-kombinerade signalen är högre än tröskelvärdet, bestäms +l eller -1, om energin från den Rake-kombinerade signalen är mindre än tröskelvärdet, bestäms ett värde (mindre än 1) som norrnaliseras av tröskelvärdet. Det är förståligt att den mottagna signalen har förhållandevis högre tillförlitlighet när den är högre än tröskelvärdet och beslutet kan då anses vara exakt.The "Third Generation Mobile Radio Systems Using Wideband CDMA Technology and Interference Cancellers for Its Base Station" (see FUJITSU Sci. Tech. J., 34, l, pages 50-57 September 1998) uses some technologies to improve the accuracy of signal decision and signal recovery. A mixed decision is first implemented for the signal decision. In particular, a threshold value is determined in accordance with the energy obtained from a road estimation. If the energy from the Rake-combined signal is higher than the threshold value, + 1 or -1 is determined, if the energy from the Rake-combined signal is less than the threshold value, a value (less than 1) is determined which is normalized by the threshold value. It is understandable that the received signal has a relatively higher reliability when it is higher than the threshold value and the decision can then be considered to be accurate.

När den däremot är lägre än tröskelvärdet, blir tillförlitligheten för den mottagna signalen sämre och man får räkna med att beslutet kan vara fel. Om beslutet är 527 387 '7 | oriktigt kommer stömingen tvärtemot att öka under störningselimineringen även om resultatet av beslutet blir ett förhållandevis lägre amplitudvärde. Med detta sätt kommer anhopningen av fel snabbt att försämra utförandet under en sådan ﬂerstegsprocess.On the other hand, when it is lower than the threshold value, the reliability of the received signal deteriorates and it can be expected that the decision may be wrong. If the decision is 527 387 '7 | on the contrary, the interference will increase during the interference elimination even if the result of the decision is a relatively lower amplitude value. In this way, the accumulation of errors will quickly deteriorate the performance during such a step-by-step process.

I ”Successive Interference Cancellation for Multiuser Asynchronous DS/CDMA Detectors in Multipath Fading Links” (se IEEE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS, VOL.46, NR.3, MARS 1998) väljs också beslutsmetoden på basis av tröskelvärden. Till skillnad mot ovanstående dokument genomförs inte beslutet när energin hos den kombinerade signalen ligger under tröskelvärdet.The “Successive Interference Cancellation for Multiuser Asynchronous DS / CDMA Detectors in Multipath Fading Links” (see IEEE TRANSACTIONS ON COMMUNICATIONS, VOL.46, NO.3, MARCH 1998) also selects the decision method based on threshold values. Unlike the above documents, the decision is not implemented when the energy of the combined signal is below the threshold value.

Dessutom beräknas tröskelvärdet i enlighet med variationer av energin i signaler som tagits emot från användare och som ska demoduleras, variationer av energin i störningar från användare och variationer av energin i brus. I verkligheten är det däremot inte en enkel metod att få det exakta värdet från tre variationer av energi. En mer komplex beräkning erfordras för att fastställa tröskelvärdet som hör samman med tre parametrar baserade på förändringar i en miljö.In addition, the threshold value is calculated in accordance with variations of the energy in signals received from users and to be demodulated, variations of the energy in interference from users and variations of the energy in noise. In reality, however, it is not an easy method to get the exact value from three variations of energy. A more complex calculation is required to determine the threshold value associated with three parameters based on changes in an environment.

SAMMANFATTNING AV UPPFINN INGEN Målet med den aktuella uppfinningen är att tillhandahålla en metod och en enhet för att eliminera störningar i ﬂeranvändarsystem och på så sätt få bukt med de nackdelar som oriktiga signalbeslut och signalåtervinningar innebär, vilka förekommer i nuvarande enheter för stömingseliminering.SUMMARY OF THE INVENTION None The object of the present invention is to provide a method and a unit for eliminating disturbances in ﬂ user systems and thus overcoming the disadvantages of incorrect signal decisions and signal recoveries, which occur in current noise elimination units.

För att uppnå ovanstående mål väljer den aktuella uppﬁnningen följande tekniska lösning.To achieve the above goals, the current invention chooses the following technical solution.

En metod för att eliminera störning i ett fleranvändarsystem i enlighet med den aktuella uppﬁnningen omfattar följ ande steg: l H37 70" va) a) att genomföra en operation som omfattar dekomplexering av spridningen på insignalen på basbandet genom användning av en avspridrringsenhet; b) att genomföra Walsh-avspridning i kanaler för den avspridda signalen så att en användares kanaler kan separeras; c) att multiplicera bitströmmar i varje separerad kanal med en konjugerad signal från ett estimerat värde som en pilot-estimator A matat ut, for att på så sätt häva effekten av flervägsfádriing; d) att sända de multiplicerade bitströmmama till en beslutsenhet fór bestämning; e) att skapa ett tröskelvärde för bestämning genom användning av två andra pilot-estimatorer B och C tillsammans med antalet användare, typ av kanaler och typ av tjänster tillhandahållna i systemet och därefter bestämma inmatade bitströmmar; och f) att multiplicera de bestämda bitströmmama med ett estimerat värde som matats ut från pilot-estimator A fór att återskapa effekten av ﬂervägsfádning och efterföljande rekonstruering av signalen.A method of eliminating interference in a multi-user system in accordance with the present invention comprises the following steps: (a) performing an operation comprising decomplexing the spread of the input signal on the baseband by using a spreading unit; b) performing Walsh spreading in channels for the spread signal so that a user's channels can be separated; c) multiplying bitstreams in each separated channel by a conjugate signal from an estimated value output by a pilot estimator A, so as to cancel d) to send the multiplied bitstreams to a decision unit for determination; e) to create a threshold for determination by using two other pilot estimators B and C together with the number of users, type of channels and type of services provided in system and then determining input bitstreams, and f) multiplying the determined bitstreams by an estimated value fed from pilot estimator A was used to recreate the effect of f route loading and subsequent reconstruction of the signal.

Följande steg är dessutom inbegripna i ovannämnda steg d vid bestämningen: dl)att skaffa fram sådana parametrar som antal användare, typer av kanaler eller typer av tjänster från systemet d2) att fastställa informationen om typer av kanaler eller typer av tjänster d3)att justera koefﬂcienten K2 i ekvationen Tröskelvärde = Kl - K 2 - E _B i enlighet med informationen från steg d2; d4)att fastställa antalet användare i det aktuella systemet; och d5)att justera koefﬁcienten Kl i ekvationen i steg d3 i enlighet med antalet användare. 527 39-7 I steg d3, vid justeringen av koefñcienten K2, gäller ju högre kanalhastighet, desto högre värde på K2. Värdet på K2 som motsvarar kanalen med faltningskodning bör vara större än det som motsvarar kanalen med Turbokodning.The following steps are also included in the above step d in the determination: dl) to obtain such parameters as number of users, types of channels or types of services from the system d2) to determine the information about types of channels or types of services d3) to adjust the coefficient K2 in the equation Threshold = Kl - K 2 - E _B according to the information from step d2; d4) to determine the number of users in the current system; and d5) adjusting the coefficient K1 in the equation in step d3 according to the number of users. 527 39-7 In step d3, when adjusting the coefficient K2, the higher the channel speed, the higher the value of K2. The value of K2 corresponding to the channel with convolutional coding should be greater than that corresponding to the channel with Turbo coding.

Vid justering av koefﬁcientema fastställs först K2 och därefter fastställs Kl. Värdet på K2 ökar approximativt linjärt med en ökning av kanalhastigheten och ändring av kanalkodningstyp. I praktiken kan Kl interimistiskt sättas till ett värde omkring 2 till 3 och därefter kan det optimala värdet För K2 simuleras och testas vid olika kanalhastigheter och olika kodningstyper.When adjusting the coefficients, K2 is first determined and then Kl. The value of K2 increases approximately linearly with an increase in the channel speed and a change in the channel coding type. In practice, K1 can be temporarily set to a value around 2 to 3 and then the optimal value For K2 can be simulated and tested at different channel speeds and different coding types.

Vid bestämningen i steg e kan ett dubbelt tröskelvärde för bestämning väljas. Detta innebär att när energin från en bit som ska bestämmas är lägre än tröskelvärdet 1 (Tl), bestäms värdet ”0”; när energin för biten som ska bestämmas är högre än tröskelvärdet 2 (T2), bestäms också värdet ”()”. Värdet ”l” eller ”-l” bestäms för övriga situationer.In the determination in step e, a double threshold value for determination can be selected. This means that when the energy from a bit to be determined is lower than the threshold value 1 (Tl), the value "0" is determined; when the energy of the bit to be determined is higher than the threshold value 2 (T2), the value “()” is also determined. The value "l" or "-l" is determined for other situations.

I steg d3 kan justeringen också implementeras i enlighet med ekvationen Tröskelvärde = K 1 - K 2 - K 3 - E _ B , där K3 är en konﬁdensfaktor och inte mindre än l.In step d3, the adjustment can also be implemented in accordance with the equation Threshold = K 1 - K 2 - K 3 - E _ B, where K3 is a condensing factor and not less than l.

Vid justeringen erhålls först utsignalen från pilot-estimator C, därpå beräknas mätbasen Én: Energi [PilotChlluk j ”Bas” för E__B i enlighet med ekvationen E_ C = f'---T-- och ekvationen Bas = b - E_ C ; en bedömning görs om E__B är större än Bas, om detta är sant visar detta att bitens energi är starkare och värdet på KB ska sänkas; därefter bedöms om K3 har sänkts ner till ett värde som är mindre än l, om detta är sant gäller KB = l; om E_B är mindre än Bas visar detta att bitens energi är svagare och värdet för K3 ska hållas kvar eller höjas; och därefter bedöms om KS har överskridit ett maximum MAX_K3, där MAX_K3 är ett heltal större än 1.During the adjustment, the output signal is first obtained from pilot estimator C, then the measurement base Én is calculated: Energy [PilotChlluk j "Base" for E__B in accordance with the equation E_ C = f '--- T-- and the equation Bas = b - E_ C; an assessment is made if E__B is greater than Bas, if this is true this shows that the energy of the bit is stronger and the value of KB should be lowered; then it is judged whether K3 has been lowered to a value that is less than 1, if this is true KB = 1 applies; if E_B is less than Bas, this shows that the energy of the bit is weaker and the value of K3 should be kept or increased; and then it is judged whether KS has exceeded a maximum MAX_K3, where MAX_K3 is an integer greater than 1.

En enhet för eliminering av störning i ett ﬂeranvändarsystem i enlighet med den aktuella uppfinningen omfattar en avspridningsenhet, tre pilot-estimatorer A, B och C, en första multiplikator, en konjugeringsenhet, en beslutsenhet samt en andra multiplikator; avspridningsenheten genomför en avspridningsoperation på en insignal och den tillämpliga signalen för en användare separeras från den totala signalen; å ena sidan skickas den avspridda signalen till de tre pilot-estimatorema, å andra sidan skickas den avspridda bitströmmen till den första multiplikatom; utsignalen från pilot-estimator A konjugeras med hjälp av konjugeringsenheten; den forsta multiplikatom multiplicerat den avspridda bitströmmen med signalen som konjugerats via konjugeringsenheten: beslutsenheten använder utsignalerna från pilot-estirnatorerna B och C samt systeminforrnation för att fatta beslut om ifrågavarande bitström som matas ut från den första multiplikatom; den andra multiplikatom rnultiplicerar utsignalen från beslutsenheten med utsignalen från pilot-estimator A; resultatet från multipliceringen utgör en insignal i efterföljande steg för en demoduleringsmodul.A unit for eliminating interference in a user system in accordance with the present invention comprises a spreading unit, three pilot estimators A, B and C, a first multiplier, a conjugation unit, a decision unit and a second multiplier; the spreading unit performs a spreading operation on an input signal and the applicable signal for a user is separated from the total signal; on the one hand, the spread signal is sent to the three pilot estimators, on the other hand, the spread bit stream is sent to the first multiplier; the output signal from pilot estimator A is conjugated by means of the conjugation unit; the first multiplier multiplies the spread bitstream by the signal conjugated via the conjugation unit: the decision unit uses the outputs of the pilot generators B and C and system information to decide on the bitstream output from the first multiplier; the second multiplier multiplies the output signal from the decision unit by the output signal from pilot estimator A; the result of the multiplication is an input signal in the subsequent steps of a demodulation module.

KORTFATTAD BESKRIVNING AV RITNINGAR Fig 1 är en schematisk ritning över en traditionell mottagare Fig 2 visar i form av ett schema ett system med parallell uppbyggnad i enlighet med en traditionell störningseliminering för fleranvändardetektering; Fig 3 visar i fonn av ett schema uppbyggnaden av en enhet för störningseliniinering i enlighet med den aktuella uppfinningen; Fig 4 är ett ﬂödesschema över en metod för störningseliininering i enlighet med den aktuella uppfmningen; Fig 5 visar i form av ett schema processen för en störningseliniineringsmetod (ändring av beslutströskelvärdet i enlighet med olika situationer) enligt den aktuella uppfinningen; Fig 6 år ett kurvdiagram över demoduleringsutfórandet från en mottagare vid olika tröskelvärden i enlighet med metoden for den aktuella uppfinningen; Fig 7 visar i schematisk form beslutsprocessen (hur sannolikheten for felaktigt beslut ska minskas) i en störningselirriineringsmetod enligt den aktuella uppfinningen; Fig 8 visar i schematisk form beslutsprocessen (hur beslutskonﬁdensen ska fastställas) i en störningselimineringsmetod enligt den aktuella uppfinningen. 527 387 12 BESKRIVNING Av FÖREDRAGET (FÖREDRAGNA) UTFöRANDEm) Fig 1 visar den grundläggande principen för en mottagare. En RF-modul konverterar en mottagen RF-signal till en basbandssignal och skickar basbandssignalen till en demoduleringsmodul för demodulering. Den demodulerade symbolströmmen skickas till en avkodare för avkodning. I allmänhet omfattar en RF-processor en blandare+ och en lokal oscillator som kan konvertera RF-signalen till en mellanfrekvenssignal och därefter även till en basbandssignal.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic drawing of a traditional receiver Fig. 2 shows in the form of a diagram a system with a parallel construction in accordance with a traditional interference elimination for multi-user detection; Fig. 3 is a diagrammatic view of the construction of a disturbance elimination unit in accordance with the present invention; Fig. 4 is a flow chart of a method for interference elimination in accordance with the present invention; Fig. 5 shows in the form of a diagram the process for a disturbance elimination method (change of the decision threshold value in accordance with different situations) according to the present invention; Fig. 6 is a graph of the demodulation design of a receiver at different thresholds in accordance with the method of the present invention; Fig. 7 shows in schematic form the decision process (how the probability of an erroneous decision is to be reduced) in a disturbance elimination method according to the present invention; Fig. 8 shows in schematic form the decision process (how the decision condensate is to be determined) in a disturbance elimination method according to the present invention. 527 387 12 DESCRIPTION OF THE PREFERRED (PREFERRED) EMBODIMENTS Fig. 1 shows the basic principle of a receiver. An RF module converts a received RF signal to a baseband signal and sends the baseband signal to a demodulation module for demodulation. The demodulated symbol stream is sent to a decoder for decoding. In general, an RF processor includes a mixer + and a local oscillator that can convert the RF signal to an intermediate frequency signal and then also to a baseband signal.

Demoduleringsmodulen omfattar en Rake-mottagarmodul för att söka K stycken av de starkaste ﬂervägssignalema; en avspridningsmodul använder en hybrid PN spridníngssekvens som motsvarar varje användare för att genomföra avspridningsoperationen på varje signal på varje väg från varje användare; den avspridda symbolströmmen multipliceras slutligen med sekvensen för Walsh- funktionen som motsvarar varje kanal och bitströmmen som erhålls genom multipliceringen skickas därefter till avkodaren för avkodning.The demodulation module comprises a Rake receiver module for searching for K pieces of the strongest ﬂ path signals; a spreading module uses a hybrid PN spreading sequence corresponding to each user to perform the spreading operation on each signal on each path from each user; the scattered symbol stream is finally multiplied by the sequence of the Walsh function corresponding to each channel and the bit stream obtained by the multiplication is then sent to the decoder for decoding.

Avkodaren väljer tillhörande avkodningsmetod i enlighet med signalemas olika kodningsmetoder. Den fundamentala kanalen använder exempelvis metoden för faltrringskodrling, den motsvarande avkodningsmetoden är Viterbi-avkodning; medan supplementkanalen använder Turbo-kodningsmetoden för vilken motsvarande avkodningsmetod är Turbo-avkodning.The decoder selects the associated decoding method in accordance with the different coding methods of the signals. The fundamental channel uses, for example, the method for butterfly decoding, the corresponding decoding method is Viterbi decoding; while the supplementary channel uses the Turbo decoding method for which the corresponding decoding method is Turbo decoding.

Fig 2 visar en parallell uppbyggnad för störningseliminering (PIC - parallell interference cancellation) för en traditionell fleranvändardetektering. Systemet omfattar en process för ﬂeranvändardetektering med M-steg (M>l). Varje steg omfattar N stycken ICU, där N utgör antalet användare. N st ICU väljer den parallella åtgärdsmetoden och genomför samtidigt störningselimineringen, till skillnad mot den seriella stömingselimineringen då användaren med starkast signalstyrkan väljs först för genomförande av stömingselimineringen. Varaktigheten på fördröjningen från fördröjningsenheter 201-l till 20l-M för varje steg är lika med tidsfördröjningen för 527 397 en .LO processen för motsvarande steg för att garantera att de två insignalema från subtraherare 204-n (n är 1~M) är synkroniserade.Fig. 2 shows a parallel structure for interference cancellation (PIC) for a traditional multi-user detection. The system includes a M-step (M> 1) user detection process. Each step comprises N pieces of ICU, where N constitutes the number of users. The ICU selects the parallel action method and at the same time performs the interference elimination, in contrast to the serial interference elimination where the user with the strongest signal strength is selected first for performing the interference elimination. The duration of the delay from delay units 201-1 to 201-M for each step is equal to the time delay for 527 397 a .LO process for the corresponding step to ensure that the two inputs from subtractor 204-n (n are 1 ~ M) are synchronized .

Det bör noteras att strukturerna för störningseliminering i det första steget och det sista steget skiljer sig litet från de övriga stegen. Insignalen från det första steget tas från utmatningen från anpassat filter 206 medan insignalen för övriga steg samtliga tas från utmatningen från subtraheraren i föregående steg, det vill säga signalema som har implementerats med störningselimineringen. ICU 2-M-1 till 2-M-N i det sista steget behöver bara genomföra rekonstrueringen av signalstörningen. Efter det att samtliga steg av ﬂeranvändardetekteringen har avslutats, utgör den slutliga utsignalen An en rekonstruerad signalstörning vid subtrahering av övriga användare utom användare n från den totala signalen (n är l~N). I teorin är det så att om signalerna från samtliga användare kan rekonstrueras exakt, är demoduleringsutfórandet även i en ﬂeranvändarrniljö samma som for en användare.It should be noted that the structures for disturbance elimination in the first stage and the last stage differ slightly from the other stages. The input signal from the first stage is taken from the output of the adapted filter 206, while the input signal for the other stages is all taken from the output from the subtractor in the previous step, i.e. the signals which have been implemented with the interference elimination. ICU 2-M-1 to 2-M-N in the last step only need to perform the reconstruction of the signal interference. After all steps of the vänd user detection have been completed, the final output signal An constitutes a reconstructed signal interference when subtracting other users except user n from the total signal (n is l ~ N). In theory, if the signals from all users can be reconstructed accurately, the demodulation performance even in a user environment is the same as for a user.

Fig 3 visar i schematisk form en uppbyggnad av ICU-enheten som visas i Fig 2, dvs en ICU-uppbyggnad som den aktuella uppfinningen väljer. Enheten omfattar en avspridningsenhet , tre pilot-estimatorer A, B och C, en första multiplikator, en konjugeringsenhet, en beslutsenhet och en andra multiplikator; avpridningsenheten genomför en avspridningsoperation på en insignal och separerar användarens tillämpliga signal från den totala signalen., å ena sidan skickas den avpsridda signalen till tre pilot-estimatorer, å andra sidan skickas den avspridda biströmmen till den första multiplikatorn, utsignalen från en pilot-estimator A konjugeras med konjugeringsenheten, den första multiplikatom multiplicerar den avspridda biströmmen med signalen som konjugerats via konjugeringsenheten; beslutsenheten använder utsignalen från pilot-estimatorer B och C samt systeminforrnation för att fatta ett beslut om bitströmmen som ska bestämmas och som matats ut från den första multiplikatom; den andra multiplikatom multiplicerar utsignalen från beslutsenheten med utsignalen från pilot-estimator A; resultatet av multipliceringen utgör en insignal för demoduleringsrnodulen i efterföljande steg. 527 387 p-.i Qi..Fig. 3 shows in schematic form a structure of the ICU unit shown in Fig. 2, i.e. an ICU structure chosen by the present invention. The unit comprises a spreading unit, three pilot estimators A, B and C, a first multiplier, a conjugation unit, a decision unit and a second multiplier; the spreading unit performs a spreading operation on an input signal and separates the user's applicable signal from the total signal., on the one hand the despread signal is sent to three pilot estimators, on the other hand the scattered by-stream is sent to the first multiplier, the output signal from a pilot estimator A conjugated to the conjugation unit, the first multiplier multiplies the scattered by-stream by the signal conjugated via the conjugation unit; the decision unit uses the output signal from pilot estimators B and C as well as system information to make a decision on the bitstream to be determined and output from the first multiplier; the second multiplier multiplies the output signal from the decision unit by the output signal from pilot estimator A; the result of the multiplication is an input signal for the demodulation module in the subsequent steps. 527 387 p-.i Qi ..

I en traditionell ICU-uppbyggnad används enbart en pilot-estimator. Signalen från pilot-estimatom används inte enbart för att väga den avpridda signalen och rekonstruera den mottagna signalen utan också för att använda den som en referenssignal för beslutsenheten. Grundtörutsättriingen för att väga den avspridda signalen och rekonstruera den mottagna signalen är att eliminera och rekonstruera effekten av ﬂervägsfädning i den mottagna signalen, vilket kräver att pilot-estimatorn inte får ha en alltför stor ackumulering av varaktighet och tidsfördröjning för att omfatta tillräckligt exakta detaljer för flervägsfádning. Denna typ av pilot-estimator kan dock inte användas med referenssignalen för en beslutsenhet. I ICU-struktiiren som tillhandahålls av uppfinningen har speciella pilot-estimatorer B och C sålunda lagts till för referenssignalen för en beslutsenhet medan pilot-estimator A speciellt används för att väga den avspridda signalen och rekonstruera den mottagna signalen.In a traditional ICU structure, only a pilot estimator is used. The signal from the pilot estimator is used not only to weigh the distributed signal and reconstruct the received signal but also to use it as a reference signal for the decision unit. The basic premise for weighing the despread signal and reconstructing the received signal is to eliminate and reconstruct the effect of f road fading in the received signal, which requires that the pilot estimator must not have an excessive accumulation of duration and time delay to include sufficiently accurate multipath details. . However, this type of pilot estimator cannot be used with the reference signal for a decision unit. Thus, in the ICU structure provided by the invention, special pilot estimators B and C have been added for the reference signal for a decision unit, while pilot estimator A is especially used to weigh the despread signal and reconstruct the received signal.

Fig 4 är ett ﬂödesschema över en metod för störningseliminering i enlighet med den aktuella uppfinningen. I det första steget 401 i metoden enligt den aktuella uppfinningen genomförs en avspridning av insignalen genom användning av en hybrid-PN-spridriingssekvens från motsvarande användare, användarens tillämpliga signal separeras från den totala signalen och den avspridda signalen skickas därefter till pilot-estimatorema A-C. I det andra steget 402 genomförs Walsh-avspridningen för den PN-avspridda signalen för att på så sätt separera signalema i varje kanal från varje användare. Stegen 401 och 402 utförs inom avspridningsenheten. Stegen 404, 408 och 410 extraherar pilot-estimeringama A, B och C i enlighet med olika metoder för pilotestimering för var och en av dem. I steg 412 multipliceras bitströmmen från vaije separerad kanal med den konjugerade signalen från pilot-estimator Azs utsignal för att eliminera effekten av flervägsfádiiing och den multiplicerade bitströmmen skickas till beslutsenheten för bestämning. I steg 416 skapas ett bestämningströskelvärde genom användning av de övriga två pilot-estimatorerna B och C samt systeminforrnationen tillhandahållen av steg 414. De inmatade, ifrågavarande bitströmmarna bestäms därefter. I steg 418 multipliceras den beslutade bitströmmen med pilot-estimering A för att rekonstruera effekten av ﬂervägstädning, 527 Z°7 15 och därefter genomförs de efterföljande rekonstrueringsprocesserna för signalen, såsom Walsh-spridning, hybrid PN-spridningssekvens, vilka inte beskrivs i detalj här.Fig. 4 is a flow chart of a method of interference elimination in accordance with the present invention. In the first step 401 of the method according to the present invention, a spread of the input signal is performed using a hybrid PN spreading sequence from the corresponding user, the user's applicable signal is separated from the total signal and the spread signal is then sent to the pilot estimators A-C. In the second step 402, the Walsh spreading of the PN-scattered signal is performed, thus separating the signals in each channel from each user. Steps 401 and 402 are performed within the spreading unit. Steps 404, 408 and 410 extract the pilot estimates A, B and C according to different pilot estimation methods for each of them. In step 412, the bit stream from each separated channel is multiplied by the conjugate signal from pilot estimator Az 'output to eliminate the multipath effect, and the multiplied bit stream is sent to the decision unit for determination. In step 416, a determination threshold value is created by using the other two pilot estimators B and C and the system information provided by step 414. The input bitstreams are then determined. In step 418, the decided bitstream is multiplied by pilot estimation A to reconstruct the effect of ﬂ road cleaning, 527 Z ° 7 and then the subsequent reconstruction processes for the signal are performed, such as Walsh scattering, hybrid PN scattering sequence, which are not described in detail here.

I den här metoden utgör utmatningen från pilot-estimatorerna B och C samt systeminformationen samtliga inmatningar som behövs för att beslutsenheten ska kunna fatta beslut, och enhetens funktion kommer att beskrivas i detalj nedan.In this method, the output from the pilot estimators B and C as well as the system information constitute all the inputs needed for the decision unit to be able to make decisions, and the function of the unit will be described in detail below.

Beslutsenhetens funktion är att bestämma inmatad bitström som en sekvens av l och -1. Den allra enklaste beslutsmetoden är att om amplituden för en viss bit är större än nivå O, bestäms den som l, armars -1. Denna beslutsmetod är väldigt inexakt om man betraktar effekten av termiskt brus och ﬂervägsfädning. För att kunna göra ett mer exakt beslut och undvika ytterligare störning så mycket som möjligt, är det nödvändigt för beslutsprocessen att införa ett tröskelvärde. Den nya beslutsmetoden är att om amplituden för en viss bit är större än tröskelvärdet bestäms den som 1; om amplituden är mindre än det negativa tröskelvärdet, bestäms den som -1; nivå 0 bestäms för övriga situationer. I denna metod anses det att beslutskonñdensen för biten är lägre när bitamplituden är svagare, det är bättre att bestämma den som 0 för att undvika en eventuell ytterligare störning hellre än att ett icke-noll-värde sätts. På grund av en orimlig ﬂuktuering i bitströmmens energi orsakad av ﬂervägsfädriing, kommer dessutom ett fast bestämníngströskelvärde uppenbarligen inte att leda till ett exakt beslutsresultat. Det är svårt att under mellantiden förutsäga ett värde för bitens energi, så ett fast tröskelvärde är synnerligen svårt att realisera. Med hänsyn till ovanstående faktorer kan tröskelvärdet enligt den aktuella uppfinningen fås med en ekvation enligt följ ande: Tröskelvärde=Kl-K2-E__B (I) där E_B är ett värde på utsignalens energi från pilot-estimator B, värdet på Kl beror på antalet användare, värdet på K2 beror på typ av kanal eller typ av tjänst för en motsvarande användare, och Kl och K2 är icke-negativa tal. Exempel: om användaren använder en supplementkanal på 153,6 kbps, är dess K2 större än då en 527 327 16 fundamental kanal på 9,6 kbps används. Kl och K2 täs genom emulering och faktiska fálttest. Fig 6 är ett kurvdiagram över demoduleringsutförandet som erhållits med emulering vid olika tröskelvärden vid olika antal användare och kanalen som används är den fundamentala kanalen på 9,6 kbps. Det framgår att det bästa tröskelvärdet för bestämning skiljer sig vid olika antal användare. Detta innebär att ändringen av Kl följer antalet användare. De optimala Kl och KZ-värdena kan avgöras på basis av en mängd emuleringsdata och data över faktiska falttest.The function of the decision unit is to determine the input bitstream as a sequence of 1 and -1. The simplest decision method is that if the amplitude of a certain bit is greater than level 0, it is determined as l, arms -1. This decision-making method is very inaccurate if one considers the effect of thermal noise and road fading. In order to make a more accurate decision and avoid further disruption as much as possible, it is necessary for the decision-making process to introduce a threshold value. The new decision method is that if the amplitude of a certain bit is greater than the threshold value, it is determined as 1; if the amplitude is less than the negative threshold, it is determined as -1; level 0 is determined for other situations. In this method it is considered that the decision capacitance of the bit is lower when the bit amplitude is weaker, it is better to set it as 0 to avoid a possible further disturbance rather than setting a non-zero value. In addition, due to an unreasonable increase in the bitstream energy caused by road suspension, a fixed determination threshold value will obviously not lead to an exact decision result. In the meantime, it is difficult to predict a value for the bit's energy, so a fixed threshold value is extremely difficult to realize. In view of the above factors, the threshold value according to the present invention can be obtained with an equation as follows: Threshold value = K1-K2-E__B (I) where E_B is a value of the output signal from pilot estimator B, the value of K1 depends on the number of users , the value of K2 depends on the type of channel or type of service for a corresponding user, and K1 and K2 are non-negative numbers. Example: if the user uses a supplemental channel of 153.6 kbps, its K2 is larger than when a 527 327 16 fundamental channel of 9.6 kbps is used. Kl and K2 are tested by emulation and actual field tests. Fig. 6 is a graph of the demodulation design obtained with emulation at different threshold values at different numbers of users and the channel used is the fundamental channel of 9.6 kbps. It appears that the best threshold for determination differs for different numbers of users. This means that the change of Kl follows the number of users. The optimal K1 and KZ values can be determined on the basis of a number of emulation data and data on actual field tests.

Fig 5 visar i schematisk form processen för en metod över störningseliminering (ändring av bestämningströskelvärdet vid avvikande situationer) i enlighet med den aktuella uppfinningen.Fig. 5 shows in schematic form the process for a method of interference elimination (change of the determination threshold value in deviating situations) in accordance with the present invention.

I det första steget 502 i denna process, fås parametrarna, såsom antalet användare och typ av kanal eller typ av tjänst, från systemet, och att erhålla dessa parametrar är lätt.In the first step 502 of this process, the parameters, such as the number of users and the type of channel or type of service, are obtained from the system, and obtaining these parameters is easy.

I det andra steget 503 fastställs typ av kanal eller typ av tjänst, exempelvis om det är en ﬁmdamental kanal eller en supplementkanal, vilken kanalhastighet som råder och vilken typ av kodning som har tagits i bruk. I det tredje steget 504 justeras koefﬁcienten K2 i enlighet med informationen i steg 503, exempelvis ju högre kanalhastighet desto högre värde på K2; värdet på K2 som hör samman med kanalen som har faltningskodning är större än det som hör samman med kanalen som har Turbokodning. I allmänhet tenderar värdet på K2 att approximativt öka linjärt med en ökning av kanalhastigheten och ändringen av typ av kodning (ändring från faltningskodning till Turbo-kodning). I praktiken kan Kl interimistiskt sättas från omkring 2 till omkring 3 och operationen kan emulera och testa det optimala värdet för K2 vid någon annan kanalhastighet och annan typ av kodning. Eftersom det optimala värdet i stort sett inte hör samman med antalet användare kan antalet användare för teständamål vara 10 till 40. Efter det att K2 har bestämts, fastställs i det fjärde steget 505 det aktuella antalet användare. I det femte steget 506 justeras Kl i enlighet med antalet användare. Exempel: med hänvisning till Fig 6 där antalet användare är mellan 10 och 20, är det optimala Kl lika med 1; när antalet användare är 30 är det optimala Kl lika med 2; när antalet användare är 40 är det optimala Kl- 527 587 17 värdet 4 eller 5. Det är lätt att fastställa området för Kl genom emulering, vilken inte ska vara alltför stor och inte alltför liten. Fig 6 visar ett emuleringsresultat enbart i en speciell miljö. En mängd emuleringar och faktiska falttest ska utföras för att få ett optimalt Kl som är lämpligt för olika miljöer. Även om det optimala Kl kan förskjutas i olika kommunikationsrniljöer är förskjutningen inte för stor. En jämviktspunkt kan därför väljas bland de optimala värdena för att i stort sett uppfylla olika miljöer. En sådan jämviktspunkt är det optimala värdet för Kl anpassat till antalet aktuella användare. För genomförande i praktiken kan en tabell över Kl och K2 skapas i enlighet med testdata där systemet kan undersöka de relaterade Kl och K2-värdena i enlighet med faktisk systeminforrnation (parametrarna såsom antal användare, typ av kanal, typ av kodning).In the second step 503, the type of channel or type of service is determined, for example whether it is a fundamental channel or a supplementary channel, what channel speed prevails and what type of coding has been used. In the third step 504, the coefficient K2 is adjusted in accordance with the information in step 503, for example, the higher the channel speed, the higher the value of K2; the value of K2 associated with the channel having convolutional coding is greater than that associated with the channel having turbo coding. In general, the value of K2 tends to increase approximately linearly with an increase in channel speed and the change in type of coding (change from convolutional coding to Turbo coding). In practice, K1 can be temporarily set from about 2 to about 3 and the operation can emulate and test the optimal value for K2 at any other channel rate and type of coding. Since the optimum value is largely unrelated to the number of users, the number of users for test purposes can be 10 to 40. After K2 has been determined, in the fourth step 505, the actual number of users is determined. In the fifth step 506, K1 is adjusted according to the number of users. Example: with reference to Fig. 6 where the number of users is between 10 and 20, the optimum K1 is equal to 1; when the number of users is 30, the optimal K1 is equal to 2; when the number of users is 40, the optimum K1 value is 4 or 5. It is easy to determine the range of K1 by emulation, which should not be too large and not too small. Fig. 6 shows an emulation result only in a special environment. A number of emulations and actual fall tests must be performed to obtain an optimal Kl that is suitable for different environments. Although the optimal K1 can be shifted in different communication environments, the shift is not too large. An equilibrium point can therefore be selected from the optimal values to largely meet different environments. Such an equilibrium point is the optimal value for Kl adapted to the number of current users. For implementation in practice, a table of K1 and K2 can be created according to test data where the system can examine the related K1 and K2 values according to actual system information (parameters such as number of users, type of channel, type of coding).

E_B i ovannämnda ekvation (1) använder ett värde för energin som erhållits från pilot B. Den traditionella ICU-enheten har enbart en pilot-estimator A. Eftersom pilot- estimatorn måste väga bitströmmen före och efter beslutet för att eliminera och rekonstruera effekten av ﬂervägsfadning, ska tidsfördröjningen och ackumulerad varaktighet från pilot-estimatom inte vara alltför lång. Variationen i signalutrnatriingen från en sådan pilot-estimator är dock större och ﬂuktueringarna i energin orimliga, vilket inte är lämpligt när ett bestämningströskelvärde ska skapas.E_B in the above equation (1) uses a value for the energy obtained from pilot B. The traditional ICU unit has only one pilot estimator A. Since the pilot estimator must weigh the bitstream before and after the decision to eliminate and reconstruct the effect of ﬂ road fading , the time delay and accumulated duration from the pilot estimator should not be too long. However, the variation in the signal output from such a pilot estimator is greater and the uctuations in the energy are unreasonable, which is not appropriate when a determination threshold value is to be created.

Därför bör en pilot-estimator B läggas till för att utföra arbetet. Skillnaden mellan pilot-estimator B och A är att den ackumulerade varaktigheten från pilot-estimator B är längre, dessutom är variationen i utsignalen mindre och ﬂuktueringama i energin mindre. Dess energi-envelop satisﬁerar i huvudsak dessutom energi-evenlopen för bitströmmen som ska bestämmas, så den är lämplig att använda för att skapa bestämningströskelvärdet. Vid en jämförelse mellan att enbart använda pilot- estimator A och att använda pilot-estimatorema A och B i kombinaiton, framgår det av emuleringstestet att demoduleringseffekten påtagligt förbättras vid användning av pilot-estimatom B för att skapa tröskelvärdet för bestämning. 527 727 18 Om bitens energi är svagare vid beslutsfattningen, blir beslutskonﬁdensen lägre. Med samma princip gäller att om bitens energi är för stark över ett visst gränsvärde blir beslutskonﬁdensen för biten också påtagligt lägre eftersom energin kommer att anses vara en avvikande energi som resulterat från en stöming. På basis av ovannärrmda diskussion väljer den aktuella uppﬁnningen ett dubbelt bestämningströskelvärde för att dessutom reducera den extra störningen som felaktiga beslut orsakar. I den aktuella uppñnningens lösning ~ när energin för biten som ska bestämmas är mindre än tröskelvärdet l eller större än tröskelvärdet 2 - ska biten bestämmas som 0; och för övriga situationer kommer den att vara l eller -l. Tröskelvärdet 2 kan fås genom att lägga till en faktor på basis av tröskelvärdet 1, det vill säga: T1=Kl,-K2l-E__B (2) T2=a-Tl (3) där ”a” är ett tal större än l och det optimala värdet av ”a” kan fås genom emulering och faktiska fälttest (när värdet av ”a” tas som oändligt, är det liktydigt med att enbart tröskelvärdet 1 används). Fig 7 är en beslutsprocess för användning av de dubbla tröskelvärdena. Beslutsprincipen nämns ovan, det vill säga, när energin för biten som ska bestämmas är mindre än Tl, sätts den som O; i annat fall, när energin för biten som ska bestämmas är starkare än T2, sätts den också som O; för övriga situationer sätts den som 1 eller -l. Metoden med dubbelt tröskelvärde kan effektivt reducera felen i beslutsprocessen, undvika ackumuleringen av fel under flerstegsprocessen och reducera skapandet av ytterligare störning.Therefore, a pilot estimator B should be added to perform the work. The difference between pilot estimator B and A is that the accumulated duration from pilot estimator B is longer, in addition the variation in the output signal is smaller and the uctuations in the energy are smaller. Its energy envelope essentially also satisfies the energy evenlop for the bitstream to be determined, so it is suitable for use in creating the determination threshold value. When comparing using only pilot estimator A and using pilot estimators A and B in combination, it appears from the emulation test that the demodulation effect is significantly improved when using pilot estimator B to create the determination threshold. 527 727 18 If the energy of the piece is weaker in decision-making, the decision-making power will be lower. With the same principle, if the bit's energy is too strong above a certain limit value, the decision condensation for the bit will also be significantly lower as the energy will be considered to be a deviating energy that has resulted from a disturbance. On the basis of the above discussion, the current invention selects a double determination threshold value in order to also reduce the extra disturbance that incorrect decisions cause. In the solution of the present invention ~ when the energy of the bit to be determined is less than the threshold value 1 or greater than the threshold value 2 - the bit shall be determined as 0; and for other situations it will be l or -l. Threshold 2 can be obtained by adding a factor based on threshold 1, that is: T1 = K1, -K2l-E__B (2) T2 = a-Tl (3) where "a" is a number greater than l and the optimal value of “a” can be obtained by emulation and actual field tests (when the value of “a” is taken as infinite, it means that only the threshold value 1 is used). Fig. 7 is a decision process for using the double threshold values. The decision principle is mentioned above, that is, when the energy of the bit to be determined is less than T1, it is set as 0; otherwise, when the energy of the bit to be determined is stronger than T2, it is also set to 0; for other situations it is set as 1 or -l. The double-threshold method can effectively reduce errors in the decision-making process, avoid the accumulation of errors during the multi-step process, and reduce the creation of additional disruption.

I ett CDMA-system skickas den motsatta pilotkanalen tillsammans med traﬁkkanalen. De lider av samma trådlösa kanalfädning, så formen för energi- envelopen från pilotkanalen är i grund och botten samma som den för traﬁkkanalen.In a CDMA system, the opposite pilot channel is sent together with the traction channel. They suffer from the same wireless channel fading, so the shape of the energy envelope from the pilot channel is basically the same as that of the traction channel.

När energin i traﬁkkanalen blir starkare blir även energin i pilotkanalen starkare.When the energy in the traction duct becomes stronger, the energy in the pilot duct also becomes stronger.

Sålunda kan det räknas ut att tröskelvärdets envelop-form i grund och botten är densamma som trañkkanalens, eftersom bestämningströskelvärdet i enlighet med 527 38? 19 ovannämnda metod skapas genom användning av signalen från pilotestimatom. Med andra ord, tröskelvärdets envelop-form är i grund och botten samma som energi- envelop-fonnen för bitströmmen som ska bestämmas. Med detta sätt gäller att ju starkare energi på bitströmmen, desto högre värde på bestämningströskelvärdet så att bitströmmen i möjligaste mån bestäms som 0. I enlighet med ovannämnda beskrivning - när energin i bitströmmen som ska bestämmas är starkare - blir konﬁdensen av dess beslut högre; och det motsatta förhållandet, konﬁdensen blir lägre när energin i biströmmen är svagare. Eftersom ändringen av energin i bitströmmen är kontinuerlig och gradvis, kunde en idé lanseras som säger att när bitströmmens energi är starkare ska sarmolikheten för att biten bestäms som noll reduceras, liksom att när bitströmmens energi är svagare, ska sannolikheten för att biten bestäms som 0 bibehålllas eller till och med förstärkas. Med detta sätt förbättras exaktheten i beslutet ytterligare.Thus, it can be calculated that the envelope shape of the threshold value is basically the same as that of the traction channel, since the determination threshold value in accordance with 527 38? The above method is created using the signal from the pilot estimator. In other words, the envelope shape of the threshold value is basically the same as the energy envelope form of the bitstream to be determined. In this way, the stronger the energy of the bitstream, the higher the value of the determination threshold value so that the bitstream is determined as 0. As far as possible. In accordance with the above description - when the energy of the bitstream to be determined is stronger - the capacitance of its decision becomes higher; and the opposite ratio, the condensate becomes lower when the energy in the by-current is weaker. Since the change of the energy in the bitstream is continuous and gradual, an idea could be launched that says that when the bitstream energy is stronger, the probability that the bit is determined to be zero should be reduced, and that when the bitstream energy is weaker, the probability of the bit being determined as 0 should be maintained. or even amplified. In this way, the accuracy of the decision is further improved.

För att följa ovannämnda redogörelse kan en konﬁdensfaktor läggas till bestämningströskelvärdet. I strukturen kan en pilot-estimator C läggas till i ICU- enheten. Utmatningen från pilot-estimator C är medelvärdet på energin i pilotkanalen under lång tid, och används för att mäta utenergin från pilot-estimator B.To follow the above description, a condensing factor can be added to the determination threshold value. In the structure, a pilot estimator C can be added to the ICU. The output from pilot estimator C is the mean value of the energy in the pilot channel over a long period of time, and is used to measure the energy from pilot estimator B.

Realiseringsstrukturen för pilot-estimator C skiljer sig från den för pilot- estimatorerna A och B, och uttrycks som i Energi[PilotChípk] E C="=' 4 _ k t) Medelvärdet av pilotkanalens energi är ett medelvärde taget under lång tid, från tidpunkten vid etablering av kanalen till nuläget. Anledningen till att använda ett längtidsbaserat medelvärde är att det är relativt stabilt och mindre påverkat av ﬂervägsfádning och ﬂuktueringen i energin är också lindrig varför det är lämpligt att bli en mätningsreferens för utsignalen från pilot-estimator B. Mätningsreferensen erhålls med följande ekvation: ßas=b-E_c (5) där ”b” är en faktor mindre än 1 och större än 0, och dess optimala värde fastställs med emulering och faktiska fälttest. Värdet E_C är ett utmatat värde från piloten C.The realization structure of pilot estimator C differs from that of pilot estimators A and B, and is expressed as in Energy [PilotChípk] EC = "= '4 _ kt) The mean value of the pilot channel energy is an average value taken over a long period of time, from the time at The reason for using a long-term based average value is that it is relatively stable and less affected by ﬂ path charging and ﬂ the uctuation in the energy is also mild, so it is appropriate to become a measurement reference for the output signal from pilot estimator B. The measurement reference is obtained with the following equation: ßas = b-E_c (5) where "b" is a factor less than 1 and greater than 0, and its optimum value is determined by emulation and actual field tests.The value E_C is an output value from pilot C.

Därefter kan ekvationen (1) för bestämning av tröskelvärdet modiñeras som: Tröskelvärde=Kl-K2-K3-E_B (6) där K3 är en konñdensfaktor inte mindre än 1 och dess justeríngsprocess visas i F ig 8. Utsignalen från pilot-estimator C erhålls först. Därefter beräknas mätbasen ”Bas” för E_B i enlighet med ekvation (5). E_B jämförs sedan med Bas. Om E_B är större än Bas, vilket innebär att bitströmmens energi är starkare, ska K3 reduceras. Att reducera K3 är liktydigt med att bestämningströskelvärdet minskas och är lika med en minskning av sannolikheten att bitströmmen, för vilket ett beslut ska fattas, bestäms som O. När K3 reduceras ska det kontrolleras om K3 har reducerats ner till ett värde mindre än 1. Om K3 är mindre än l ska K3 sättas som l. Om E_B är mindre än Bas, vilket visar att biströmmens energi är svagare, ska K3 bibehållas eller till och med höjas. Att höja K3 är liktydigt med att höja bestämningströskelvärdet och är lika med att höja sannolikheten för att ifrågavarande bitström bestäms som O. När K3 har höjts, ska det kontrolleras om K3 har höjts upp till ett värde som är större än högsta MAX_K3. Om detta är sant ska K3 sättas som MAX_K3. MAX_K3 är ett heltal större än l. Dess värde kan fastställas genom emulering och faktiska fälttest.Then the equation (1) for determining the threshold value can be modified as: Threshold value = K1-K2-K3-E_B (6) where K3 is a condensation factor not less than 1 and its adjustment process is shown in Fig. 8. The output signal from pilot estimator C is obtained first. Then the measurement base "Base" for E_B is calculated in accordance with equation (5). E_B is then compared with Bas. If E_B is greater than Bas, which means that the bitstream energy is stronger, K3 must be reduced. Reducing K3 is tantamount to reducing the determination threshold and is equal to reducing the probability that the bitstream, for which a decision is to be made, is determined as 0. When K3 is reduced, it should be checked whether K3 has been reduced to a value less than 1. If K3 is less than l, K3 should be set as l. If E_B is less than Bas, which shows that the energy of the by-current is weaker, K3 should be maintained or even raised. Raising K3 is tantamount to raising the determination threshold and is equal to raising the probability that the bitstream in question is determined as O. When K3 has been raised, it must be checked whether K3 has been raised to a value greater than the maximum MAX_K3. If this is true, K3 should be set to MAX_K3. MAX_K3 is an integer greater than l. Its value can be determined by emulation and actual field tests.

I hela teknologin som rör störningseliminering utgör exakt rekonstruering av tillämpliga signaler för varje användare en nyckelteknologi för störningselimineringen, där exakt beslut för den avspridda bitströmmen i ICU utgör en bas för exakt rekonstruering av tillämpliga signaler. Beträffande hur man ska reducera felsannolikheten för beslutet, tillhandahåller den aktuella uppfinningen en serie metoder. Jämfört med andra metoder är metoderna enligt uppfinningen mer 527 387 21 effektiva och lätta att realisera. I enlighet med den aktuella uppﬁnningens metoder är den inmatade informationen som erfordras lätt att erhålla, demoduleringsutförandet från en mottagare förbättras påtagligt och detta gör det lättare att höja systernuttörandet och öka täckningsradien.Throughout the interference elimination technology, accurate reconstruction of applicable signals for each user is a key technology for interference elimination, where precise decision of the distributed bitstream in the ICU forms a basis for accurate reconstruction of applicable signals. Regarding how to reduce the error probability of the decision, the present invention provides a series of methods. Compared with other methods, the methods according to the invention are more efficient and easy to realize. In accordance with the methods of the present invention, the input information required is easy to obtain, the demodulation performance of a receiver is markedly improved and this makes it easier to increase the sister performance and increase the coverage radius.

Metoden och enheten för stömingseliminering i enlighet med den aktuella uppfmningen används i huvudsak för en mottagare med en enhet för ﬂeranvändardetektering för att höja demoduleringsutförandet och systemkapaciteten.The method and the device for noise elimination in accordance with the present invention are mainly used for a receiver with a device for user detection to increase the demodulation performance and the system capacity.

Metoden och enheten för störningselimineringen i enlighet med den aktuella uppﬁnningen tillämpas inte enbart på strukturer med parallell störningseliminering utan också på strukturer med seriell störningseliminering utan ytterligare modifiering.The method and unit for interference elimination in accordance with the present invention is applied not only to structures with parallel interference elimination but also to structures with serial interference elimination without further modification.

Variationen av den aktuella uppfinningen kan också användas för andra digitala kommunikationssystem och analoga kommunikationssystem som har en mobilstation som överför en pilotkanal i enlighet med standard IS-665.The variation of the present invention can also be used for other digital communication systems and analog communication systems having a mobile station transmitting a pilot channel in accordance with standard IS-665.

INDUSTRIELL PRAKTISK TILLÄMPNING Jämfört med traditionella teknologier övervinner den aktuella uppfinningen sådana nackdelar som att när tröskelvärdet understigs blir pålitligheten hos den mottagna signalen sämre med beslutsfel eller oriktiga beslut som en trolig följd, och att utförandet under en ﬂerstegsprocess snabbt reduceras på grund av ackumulerade fel.INDUSTRIAL PRACTICAL APPLICATION Compared to traditional technologies, the present invention overcomes such disadvantages that when the threshold value is lowered, the reliability of the received signal deteriorates with decision errors or incorrect decisions as a probable consequence, and the execution during a basic step process is quickly reduced.

Med den aktuella uppfinningen är signalbeslut och återvinning mer exakt styrd och behandlad, noggrannheten i störningseliniinering har höjts och därför har systemutförandet förbättrats. Dessutom har systemkapaciteten höjts med den aktuella uppﬁnningen och påverkan av ”near - far-effekten” på systemutförandet har minskats. Genom användning av en mottagare med ﬂeranvändardetektering strukturerad av ICU i enlighet med den aktuella uppfinningen kan demoduleringsutförandet från en basstation ökas liksom systemkapaciteten.With the present invention, signal decision and recovery are more precisely controlled and processed, the accuracy of interference elimination has been increased and therefore the system design has been improved. In addition, the system capacity has been increased with the current design and the impact of the “near-far effect” on the system design has been reduced. By using a receiver with a user detection structured by the ICU in accordance with the present invention, the demodulation performance from a base station can be increased as well as the system capacity.

Claims

A method for eliminating interference in a user system, the method comprising the steps of: a) performing an operation of decomplexing the spread on the input signal on the baseband by means of a spreading unit; b) performing Walsh spreading in channels for the spread signal to separate a user's channels; c) multiplying bitstreams for each separated channel by a conjugate signal from an estimated value output from a pilot estimator A to eliminate the effect of ﬂ path fading; d) sending the multiplied bitstreams to a decision unit for determination; e) to create a threshold for the determination using two additional pilot estimators B and C and the number of users, types of channels and types of services provided by the system and then decide on the input bitstream to be determined; and f) multiplying the determined bitstream by an estimated value output by pilot estimator A to reconstruct the effect of f path fading and subsequent reconstruction of the signal.

A method according to claim 1, wherein step d in the determination also comprises the following steps: dl) obtaining parameters such as number of users and types of channels or types of services from the system; d2) to determine the information on types of channels or types of services; d3) adjusting the coefficient K2 in the equation Threshold = K 1 - K 2- E _ B in accordance with the information from step d2; d4) to determine the number of users in the current system; and d5) adjusting the coefficient K1 in the equation in step d3 according to the number of users.

A method according to claim 2, wherein the adjustment of the coefficient K2 in step d3 comprises that the higher the channel velocity, the higher the value of K2; the value of K2 corresponding to the channel for convolutional coding shall be greater than that corresponding to the channel for Turbo coding.

A method according to claim 3, wherein the adjustment of the coefficients means that K2 is determined first and then K1 is determined; the value of K2 increases approximately linearly with an increase of the channel speed and the change of coding type in the channel; in practice, K1 can be temporarily set as 2 to 3 and then the operation can simulate and test the optimal value for K2 during different channel speeds and different types of coding.

A method according to claim 1, wherein a double determination threshold value in the decision in step e can be selected; when the energy of a bit to be determined is lower than the threshold value l (T1), the value "0" is determined, when the energy of the bit to be determined is higher than the threshold value 2 (T2), the value "0" is also determined; the value "l" or "-l" is determined for other situations.

Method according to claim 2, wherein the adjustment in step d3 can be performed according to the equation Threshold = K1-K 2- K 3 - E _B where K3 is a condensing factor and not less than l.

A method according to claim 6, wherein first the output signal from pilot estimator C is obtained during the adjustment; where ﬁ er the measurement base “Base” for E_B is calculated according to the equation Z EnergijíPilolChípk j z = i EC = _ k and Bas = b-E_C; and an error is made if E__B is greater than Bas, if true this shows that the energy of the bit is stronger and the value of K3 should be lowered; then the assessment is made if K3 has been lowered to a value less than 1, if true K3 = 1; if E_B is less than Bas, this shows that the energy of the bit is weaker and the value of K3 should be maintained or increased; and then the assessment is made if K3 has exceeded a maximum MAX_K3, where MAX_K3 is an integer greater than 1.

A disturbance elimination unit in a user system where the unit comprises a spreading unit, three pilot estimators A, B and C, a first multiplier, a conjugation unit, a decision unit and a second multiplier, the spreading unit performs a spreading spread on the input signal and the user's applicable signal is separated from the total signal; on the one hand, the spread signal is sent to the three pilot estimators, on the other hand, the spread bit stream is sent to the first multiplier; the output of pilot estimator A is conjugated to the conjugation unit; the spread bitstream is multiplied by the first multiplier with the signal conjugated via the conjugation unit; the decision unit uses the outputs from pilot estimators B and C as well as system information to decide on the bitstream to be determined, which is an output from the first multiplier; and the second multiplier multiplies the signal output from the decision unit by the signal output from pilot estimator A; and the result of the multiplication is an input signal for a demodulation module in subsequent steps.