TW200423561A - Multiuser detection of differing data rate signals - Google Patents

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Description

2004235 61 五、發明說明(l) 發明範疇 本發明關 分頻多工系統 發明背景 信號得以 如複數個語音 和D2 )。該等 率傳輸,因為 較高展頻係數 來說’ 一語音 碼片(c h i p ) 率而用每資料 數個語音和資 (VI、V2 和 V3 帶寬以及相應 一較大帶寬, FDD通用;^ 是大量的同時 構性的,長碼 _可以短特徵 著2 5 6個碼片的 測技術之分時 更紮實的結構巧
於一種無線通信網路 内之多使用者偵測。 更特定言之係關於一 信號(Vi、V2W3)及!莫式傳送,例 語音信號通常係以:^ :料信號(D1 古亥等扭立_、,低於该4貧料信號之功 而其信號品質不會有明顯。如:: == D資料位廳 位=個:馬片的展頻係數傳;口為上:=輸 料仏號能在同一頻譜 ^ 不 )來說,該等語音二就語音通信 的傳輪功率1高= 量的系統 而Λ通常需要較高的說,需要 「動電信系統(ϋΜτς )少u千议半 傳輸編%。$ 仃鏈支援很可能 有著-個資序列是非常無結 週期。相車交之擇,/-即使疋此等短序列也有 多工CTDD 1 π 孓更爷用到多使用者偵 w:,式中,特徵序列短得多而且 名者u個碼片的週期。 200423561 五、發明說明(2) FDD之特徵序列缺乏結構性加上 的大量使用者會導致無法採用$章收益可能必須支援 ,譬如此等系統中;用心貞測器' (MMSE )型接收器。其他受歡迎$及取小均方誤差 定適用於此。舉例來說,連钵柃 妾收器結構也不一 約相同功率之大量編碼的表大 (PICS )較複雜且並不一定實現顯著的性J ^^ ^ 有效性隨總干擾增高而滑落。 ^獒升口為其 间貝枓率使用者存在的情況下對於, 作表現不良。 曰使用者貝科恢復工 此外,有相當大量的資料混洗作用發生 調變與頻道解碼器之間。這貝體湧、解 術幾近不衝現。、使…頻道解調變和解碼技 因此’期望能有此等系統之替代_型接收器設計。 發明概述 料作,第一::::::接收信號且自該接收信號擷取資 拖二=斤_ 一 ’、 h态將該第一偵測器輸出的軟符號轉 換士硬付號二「干擾消除器自該接收信號擷取語音信號。 一第二偵測為連接於該干擾消除器之輸出端,且擷取個體 語音信號。該第二偵測器係一不同於該第一偵測器之偵測 器類型。 吾人可從下文以舉例方式提出之較佳實施例詳細說明
第8頁 200423561
並參照所附圖式對本發明得到更詳細的瞭解 車父4 土貝方也例詳細說明 元、一啤叫哭^ 仃動口 —固定式或移動式用戶單 t 1叩、或任何其他能夠在一盔 置類型。在下文中,^ . A db y…、線% i兄中運作的叙 B級節點(N〇d ^ 一基地台非侷限性包含一基地台、一 ”’ (ode-Β )、一網點控制器、一在 無線環培中夕^工y # 存取點、或在一 到Λ 何其他接界裝置。雖然在發明背景部分提 則-FDD無線系統,以下眚 瓜乂月月不口丨刀杈 限制停件杲古次u t下貝施例可應用於眾多無線系統, 内傳輪。 卞才低貝枓率工作係在一共享頻譜 圖2繪出一用在依據本發明運 夕使用者偵測器的一實施例。一㈣;=通“、、充内之 透過_ t + I射斋2 0 〇和一接收器2 〇 2 -二υΐΐΓ介面208相互通信。發射器2〇〇可為位在 地:'U或是在一基地台。接收器m可為位在麵及/或基 屏+自t傳輸給接收器202之資料符號在發射器200經一調變 置2。4處理。該調變展頻裝置m用編碼且以一指派 、::送該資料之通信的展頻係數使該資料展頻。此等通信 :射斋2 0 0之一天線2 0 6或天線陣列透過無線電介面2〇8 巧只射〇 在接收裔2 0 2處,該等通信(可能連同其他發射器的 、信)被接收器2 0 2之一天線21〇或天線陣列接收。該接收
胃9頁 200423561 五、發明說明(4) 信號經一取樣裝置212取樣,譬如以 倍數取樣而產生-錢向量。該接收向^ Γ二許估該等接收通信的頻道脈衝響應。;道評、 估衣置21 6利用接收通信内之一訓練序列來評估' 所經歷的頻道。一多使用者偵測裝置214利用爷 =^ :之編碼及該等評估脈衝響應來評估該展頻資料、的軟符、 〇
9二:不,多使用者偵測器214自取樣裝置212接收 :亥取。將該等樣本提供給一盲目適應性偵測器3〇4 :口 一貝料緩衝器30 6。们則器304之輪出軟符號被送細 處理以復原該高資料率資料(圖3未示),且被送往一硬 判決轉換器310。該信號在硬判決轉換器31〇之後被送往一 干擾消除器312,在此從該取樣信號除去高資料率使用者 的信號(高資料率使用者之信號經由資料缓衝器3〇6送到 干擾消除器312),留下語音信號讓一音級使 3 1 4處理。
_ 一較佳來說’盲目適應性偵測器3 0 4將MMSE偵測器用於 高資料率使用者,然亦可使用其他偵測器。在一實施例 中,偵測器3 0 4係以一盲目適應性多使用者偵測器 ,(MUD、)、一約束最佳化方案、及陣列處理技術。此等技 術係為了將MMSE性能實現於所有高資料率使用者而用。 在高資料率使用者偵測之後是一干擾消除階段,其中 由干擾消除器3 1 2從該接收信號消除該等使用者所發出的 評估信號。剩餘信號通常由大量的音級使用者組成。此等
第10頁 五、發明說明(5) 音級使用者可利用標单闪 接收器)+以處s。另—要f波㈣(例如犛乾式(ΚΑΚΕ) 構或平行干擾消除技術。^ =用一低複雜度偵測架 度,最好使用較簡單的偵低;::使用者谓測之複雜 器。舉例來說,在替代每;1旦亦可使用較複雜的偵測 基地台用於其他用途的;:::二可能以採用可讓…U或 中,谓測器304, 31 4為^目^雜目貞測器為較佳。在一實施例 完整知識。這些組件、得實且不具有所接收編碼的 體電路上、不連續組;電路上、多個積 圖5A 者_二流程圖,且連同 士五立广节跄A "予以解釋。接收器將高資料率庐妒和 b曰尨唬收入一共享頻譜,步 貝十手乜唬和 所示,兩個高資料率信號D1 個°圖以就接收功率 V3及雜訊N—起被接收。 I、二個浯音信號VI、V2和 較佳來說,對該等高資料率信 一:欠,、 驟402。圖5B為偵測器3〇4對頻譜的處u Z貝料偵測,步 3〇4將語音信號當作雜訊式圖例。谓測器 如,譬如藉由接收功率位準得 佗唬都不經此偵測器處理,可使—;斤有 因偵測器304僅處理通常具有相較不複雜的偵測器。 率信號而更有助於此。 似接收功率位準之高資料 利用由偵測器3 〇 4產生之符號,々 料率信號的分量,步驟4〇4。在消:::二:口貢 -。如圖…,已去除高資料率信二^^。對 200423561 五、發明說明(6) — 5吾音仏號V1、v 2和v 3 1隹;_次、丨,、, 圖5A之未消除信號進 ::二偵測’步驟40 6。若是對 通常D卜D2和雜訊都二::;;V1、V2和V3之,’則 是只有如FI 5「餅-曰被田作雜訊及/或干擾處置,而不 疋/有女圖5C所不之雜訊N被如此次 小 與語音服務是分開的业型施处置就问貝枓率服務 處於相似的功率位準。雖然高資=用者通常 異,此等服務通常具有言r夕从”率服矛力的功率位準可有 器通常對等功率信號::=、功率位準。由於資料偵測 性能。 义車乂好,此種信號分離傾向於提升 能··( 1 )以-貞對::例實施例提供三個總體功 援有限數量的高I·生能料率即Λ級)容量之極低成本支 的大致等功率使亦立 者,(2 ) —對於大量 接收器;及⑴支使Λ者)有效的低複雜度 構,使得某些參數7適用:糸而非單-演算法的 二4替代實施例中,可為了上过、潛在客戶的特定 而犧^他功能。 了處功能當中的一些功能 劃分兩類-資料和語音,此 性劃分方式。 仃電話系統之庫用的本折 界定更夕f设如圖3所示之資料偵挪和、//式且可用 介疋更夕位準。 j和連續干擾消除來 號。ΐ::: 另-劃分方式為分成即時信# 一 。就係用於必須在中繼時間 〜和非即日守“ __^ 5傳輸的通信,譬如 200423561 五、發明說明(7) 語音或視訊會議。一般而言,即時信號需要連續專用資源 來促進即時轉移。非即時信號為不需要即時傳輸的信號, 譬如網際網路瀏覽。雖然此等信號可能使用連續專用資 源,其亦可使用不連續資源。有一方案為用初始偵測器偵 測即時信號且在消除干擾之後偵測非即時信號。另一選 擇,初始偵測器可先偵測非即時信號然後偵測即時信號。
第13頁 2004235 61 圖式簡單說明 圖1為一具備多個語音和資料信號之範例FDD傳輸塊的方塊 圖。 圖2為使用一依據本發明建構之多使用者偵測器的一發射 器和一接收器的簡圖。 圖3為圖2所示多使用者偵測器之一方塊圖。 圖4為差異資料率信號之多使用者偵測的流程圖。 圖5A、5B和5C為接收塊的圖例。 元件符號說明:
200 發信器 202 接收器 204 調變展頻裝置 208 無線電空氣介面 212 取樣裝置 214 多使用者偵測裝置 216 頻道評估裝置 306 資料緩衝器 310 硬判決轉換器 312 干擾消除器 314 音級使用者偵測器 UMTS 通用行動電信系統 MUDs 多使用者偵測器 SICs 連續干擾消除器 PICs 平行干擾消除器 WTRU 無線發射/接收單元
第14頁

Claims (1)

  1. 2004235 61 六、申請專利範圍 ---— - =種用於—接收信號之多使用者偵測的系統,該接收 唬=^語音信號和資料信號,該系統包括: 第傾測裔’其具有一用來接收該接收信號之輸入 及一輸出端,該第一债測器從該接收信號擷取該資料 又 于丨」冰轉 端以及 之軟符 一干擾消除 輸入端和*連 ^之輪入 器所輸出 以及一輸 "5虎之分量 一第 之輸入端 器係 2. 器 一不 如申 ’該資 耦接於 3 · 如申 出端亦連 接於該符 4 · 如申 為一盲目 5 · 如申 出端, ;及 二偵測 ,該第 同於該 請專利 料緩衝 該干擾 請專利 接於一 號處理 請專利 最小均 請專利 換器,其具有一連接於該第一偵測器輪出 一輸出端,該硬判決轉換器將該第一偵 號轉換成硬符號; ' “ 益’其具有一建構為接收該接收信號之第 接於該硬判決轉換器輸出端之第二輪入端 該干擾消除器從該接收信號消除該資料: 器, 二偵 第一 範圍 器具 消除 範圍 符號 裝置 範圍 方誤 範圍 其具有一連接於該干擾消除器輪出部 測器擷取個別語音信號,該第二偵須 债測器的偵測器類型。 弟1項之系統,更包括一資料緩衝 有一用來接收該接收信號之輸入端石 為'之第一輸入端的輸出端。 第1項之系統,其中該第一偵測器輪 處理裝置;且該第二偵測器輸出端与 〇 弟1項之系統,其中該第一债測器係 差偵測器。 弟1項之系統,其中該第二债測器係
    第15頁
    200423561
    、申請專利範圍 為一四配濾波器 6·如申請專利範圍第1項之系統,其中該第二偵測器係 為一犛粑式(RAKE)。 7 · 種用來對一接收信號進行多使用者偵測之方法,該 妾收心就包含語音信號和資料信號,該方法包括以下步 驟: 儲存該接收信號; 谓測該資料信號且從該接收信號擷取該資料信號; 將掏取的該資料信號輸出為軟符號;
    將該軟符號轉換成硬符號; 從儲存的該接收信號消除該硬符號以擷取該語音信 龙;且 〉則步驟 8 ·如 包含使 9. 如 包含使 1 〇 ·如 包含使 π. _ 該複數 準信號 測個別語音信號,其中該第一偵測步驟和該第二^ 係由不同類型的债測器執行。 申請專利範圍第7項之方法,其中該第一偵測步驟 用一盲目最小均方誤差偵測器。 :請專利範圍第7項之方法’其中該第二镇 用一匹配濾波器。 申請專利範圍第7項之方法,其中
    用一犛耙式(RAKE)。 制乂驟 種接收器,其包括: 天線,用來接收差異功率位準之滿 個通信信號包含一高功率位準# 固通信信號 群; 1d唬_和—低功率4
    第16頁 200423561 六、申請專利範圍 一高資料率資料偵測裝置,用以偵測該高功率位準信 號群之資料; 一干擾消除裝置,用以接收該高功率位準信號群之該 债測資料且從該複數個通信信號消除該高功率位準群偵測 資料之分量成為一干擾消除信號;及 一低資料率資料偵測裝置,用以從該干擾消除信號偵 測出該低功率位準信號群之資料。 12. 如申請專利範圍第11項之接收器,其中該高資料率資 料偵測裝置包括一盲目最小均方誤差資料偵測裝置。
    13. 如申請專利範圍第1 2項之接收器,其中該低資料率資 料偵測裝置包括一匹配濾波器。 14. 如申請專利範圍第1 2項之接收器,其中該低資料率資 料偵測裝置包括一犛耙式(RAKE)。 15. 如申請專利範圍第1 2項之接收器,其中該低資料率資 料偵測裝置包括一多使用者偵測器。 16· —種無線發射/接收單元(WTRU ),其包括: 用來接收差異功率位準之複數個通信信號的構件,該 複數個通信信號包含一高功率位準信號群和一低功率位準 信號群;
    用來偵測該高功率位準信號群之資料的構件; 高功率位準構件,其用以接收該高功率位準信號群之 偵測資料且從該複數個通信信號消除該高功率位準群偵測 資料之分量成為一干擾消除信號;及 低功率位準構件,其用於從該干擾消除信號偵測出該
    第17頁 200423561 六、申請專利範圍 低功率位準信號群之資料。 17·如申明專利範圍第1 6項之無線發射/接收單元 (WTRU ),其中該高功率構件包括一盲目最小均方誤差資 料彳貞測裳置。 18.如申請專利範圍第1 7項之無線發射/接收單元 (W T R U ),其中該低功率構件包括一四配濾波器。 19·如申請專利範圍第1 7項之無線發射/接收單元 (WTRU ),其中該低功率構件包括一犛耙式(RAKE)。 2 0·如申請專利範圍第1 7項之無線發射/接收單元 (WTRU ),其中該低功率構件包括一多使用者偵測器。 21· —種積體電路,其包括: 一輸入端,用以接收差異功率位準之複數個通信信 號’該複數個通信信號包含一高功率位準信號群和一低功 率位準信號群; 一南資料率資料偵測裝置,其用以偵測該高功率位準 信號群之資料; 一干擾消除裝置,其用以接收該高功率位準信號群之 镇測資料且從該複數個通信信號消除該高功率位準群偵測 資料之分星成為一干擾消除信號;及 一低資料率資料偵測裝置,其用以從該干擾消除信號 偵測出該低功率位準信號群之資料。 2 2.如申請專利範圍第2 1項之積體電路,其中該高資料率 資料偵測裝置包括一盲目最小均方誤差資料偵測裝置。 23·如申請專利範圍第22項之積體電路,其中該低資料率
    第18頁 200423561 六、申請專利範圍 資料偵測裝置包括一匹配濾波器。 2 4.如申請專利範圍第2 2項之積體電路,其中該低資料率 資料偵測裝置包括一犛耙式(RAKE)。 2j·如申請專利範圍第22項之積體電路,其中該低資料率 資料偵測裝置包括一多使用者偵測器。 26· 一種用於一接收信號之多使用者偵測的系統,該接收 信號包含即時信號和非即時信號,該系統包括·· 山、一第一偵測器,其具有一用來接收該接收信號之輸入 端以及一輸出端,該第一偵測器從該接收信號擷取該 信號; 一硬判決轉換器,其具有一連接於該第一偵測器輸出 端之輪入端以及一輸出端,該硬判決轉換器將該第一偵測 器所輪出之軟符號轉換成硬符號; 一干擾消除器,其具有一建構為接收該接收信號之第 一輸入端、一連接於該硬判決轉換器輸出端之第二輸入端 以及一輸出端,該干擾消除器從該接收信號消除該等即時 信號之分量;及 一第二偵測器’其具有一連接於該干擾消除器輸出端 之輸入端,該第二偵測器擷取該非即時信號,該第二偵測 器係為一不同於該第一偵測器的偵測器類型。 27. 一種用於/接收信號之多使用者偵測的系統’該接收 信號包含即時信號和非即時信號’該系統包括: 一第一摘測器,其具有一用來接收該接收信號之輸入 端以及一輸出端,該第一债測器從該接收信號擷取該非即
    第19頁 200423561 六、申請專利範圍 時信號; 一硬判決轉換器,其具有一連接於該第一偵測器輸出 端之輸入端以及一輸出端,該硬判決轉換器將該第一偵測 器所輸出之軟符號轉換成硬符號; 一干擾消除器,其具有一建構為接收該接收信號之第 一輸入端和一連接於該硬判決轉換器輸出端之第二輸入端 以及一輸出端,該干擾消除器從該接收信號消除該非即時 信號之分量;及 一第二偵測器,其具有一連接於該干擾消除器輸出端 之輸入端,該第二偵測器擷取該即時信號,該第二偵測器 係為一不同於該第一偵測器的偵測器類型。
    第20頁
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