TW200838162A - Methods and apparatus signal and interference energy estimation in a communication system - Google Patents

Description

200838162 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本申請案大體而言係關於通訊系統之操作，且更特定一 之係關於通訊系統中用於通道與干涉估計之方法。 【先前技術】 資料網路(諸如’無線通訊網路)需要在單-終端定製之 服務與向大量終端提供之服務之間交替。舉例而言，將多 媒體内容分配給大量資源有限之攜帶型設備(用戶)為—： 雜問題。因此’網路管理者、内容零售商及服務提供者且 有一種以快速且有效之方式分配内容及/或其他網路服務 的方式且以此方式增加頻寬利用及功率效率非常重要。

、在當前内容傳遞/媒體分配系統中，即時及非即時服務 被包封至傳輸訊框中並傳遞至網路上之設備。舉例而言， ，訊網路可利正交分頻多卫（qfdm)以提供在網路飼服 盗〃或夕個行動設備之間的通訊。此技術提供具有資料 時槽之傳輸訊框’此等資料時槽包封有將經由分配網路作 為傳輸波形傳遞的服務。 ^-孔系、、先之效能可視在網路與設備之間的通訊通道之效 月匕而疋。為了表現此效能之特徵，需要估計通道（信號）與 干"（雜訊）忐量。舉例而言，干涉能量包含接收器雜訊以 =來自％ i兄中之其他不當信號之干涉。一旦確定干涉能 量，。其即可用於促進解調變、現場測試，或關於通訊系統 之操作或改良之效能的其他功能。不幸地，儘管獲得組合 之L旎與干涉能量之估計相對容易，但確定個別估計較 127130.doc 200838162 難。 口此而要具有—種系統，其操作以有效地確定一通訊 系統中之信號與干涉能量使得可確定及/或最佳化系統之 效能。 【發明内容】 在或多個悲樣中，提供一種估計系統，其操作以確定 ~ -通訊系統中之信號與干涉能量。在一態樣中，該系統利 Μ —適應性臨限以自—通道估計確定-信號能量估計及-干涉％里估計。接著將該干涉能量估計用於補償該信號估 计以確定信號能量。亦補償干涉估計以確定干涉能量。該 適應性臨限亦允許該系統調整至變化之傳輸環境。結果， 名經確定之“號與干涉能量可用於促進現場測試、資料解 凋變或關於一通訊系統之操作或效能的其他功能。 在一恶樣中，提供一種用於確定信號與干涉能量之方 法。該方法包含設定一臨限值，及將一通道估計與該臨限 值進行比較以確定一干涉估計（lest)。該方法亦包含對該干 涉估計（lest)求平均以確定平均通道干涉（“），及基於該干 涉估什（Iest)及該平均通道干涉（Ie)而確定干涉能量G)。 • 在另一態樣中，提供一種用於確定信號與干涉能量之妒 置。該裝置包含經組態以設定一臨限值且將一通道估計與 該臨限值進行比較以確定一干涉估計（Iest)之定限邏輯。該 裝置亦包含經組態以對該干涉估計（Iest)求平均以確定平均 通道干涉（I。）之求平均邏輯，及經組態以基於該干涉估叶 (lest)及違平均通道干涉（1。）而確定干涉能量⑴之求和邏 127130.doc 200838162 輯。 在另-態樣中，提供-種用於確定信號與干涉能量之裝 置。該裝置包含用於設定—臨限值之構件，用於將一通道 估計與該臨限錢行比較以衫—干涉料（。)之構件。 該裝置亦包含用於對該干涉估計（Iest)求平均以確定平均通 道干涉（I。）之構件，及用於基於該干涉估計（Iest)及該平均 通道干涉（Ic)而確定干涉能量⑴之構件。 在另心樣中，提供一種具有一電腦程式之電腦可讀媒 體，該電腦程式包含在由至少一個處理器執行時操作以確 定信號與干涉能量之指令。該電腦程式包含用於設定—臨 限值之^彳’用於將—通道估計與該臨限值進行比較以確 定-干涉估計（Iest)之指令。該電腦程式亦包含用於對該干 涉估計（Iest)求平均以確定平均通道干涉（lc)之指令，及用 於基於該干涉估計（Iest)及該平均通道干涉（Ie)而確定干步 能置（I)之指令。 , 在又一態樣中，提供至少一個處理器，其經組態以執行 用於確疋^號與干涉能量之方法。該方法包含設定一臨 限值、將-通道估計與該臨限值進行比較以確定—干涉估 十（est)及對4干涉估計（U求平均以確定平均通道干涉 (ic) °亥方法亦包含基於該干涉估計（Iest)及該平均通道 涉（Ic)而確定干涉能量（I)。 在回顧下文陳述之圖式簡單說明、f施方式及申請專利 耗圍之後’其他態樣將變得顯而易見。 【實施方式】 127130.doc 200838162 在一或多個態樣中，提供一種估計系統，其操作以確定 一通訊系統中之通道與干涉能量。為了此描述之目的，本 文爹考利用OFDM來提供網路伺服器與一或多個行動設備 之間的通訊之通訊系統來描述估計系統之態樣。舉例而 言，在OFDM系統之一態樣中，訊框定義為包含分時多工 (TDM)導頻信號、分頻多工（FDM)導頻信號、廣域識別符 (WIC)、區域識別符（LIC)、附加項資訊符號（〇IS)及資料符 號。資料符號用於將服務自伺服器傳送至接收設備。資料 時槽定義為發生於一個OFDM符號時間中之一组5〇〇個資料 符號。此外，訊框中之OFDM符號時間載運七個資料時槽 及一個導頻符號時槽。 圖1展示包含估計系統之一態樣之網路1〇〇。該網路1〇〇 包含行動設備102、104、106，伺服器1〇8，及通訊網路 110。為此描述之目的，吾人將假設網路u 〇操作以使用 OFDM技術來提供與行動設備中之一或多者之通訊；然 而，雜訊估計系統之態樣同樣適用於與其他傳輸技術一起 使用。 在一悲樣中’祠服器10 8操作以提供可由與網路11 〇通訊 之設備預定的服務。伺服器108經由包含任何適當通訊鍵 路之通訊鏈路112耦接至網路110。網路11〇包含允許將服 務自伺服器108傳遞至與網路110通訊之設備（諸如，設備 102)之有線及/或無線網路之任何組合。 在此態樣中，設備102、104及106包含經由無線鏈路114 與網路110通訊之行動電話。無線鏈路114包含基k〇fdm 127130.doc 200838162 技術之無線通訊鏈路；然而，在其他態樣盔 …可包含操作以允許設備與網㈣。通訊之其他適= 技術。對於此描述之剩餘部分，參考設備1〇2描述雜訊估 汁系統之態樣；然而，該等態樣同樣可應用於設備及 設備106。 應注意，在態樣之範疇内網路丨1〇可與任何數目及/或類 型的設備通訊。舉例而言，適用於雜訊估計系統之態樣中 的其他没備包括（但不限於）個人數位助理（PDA)、郵件嗖 備（email device)、尋呼機、筆記型電腦、mp3播放器、視 訊播放器或桌上電腦。 伺服器108包含包括即時服務及非即時服務的内容。舉 例而言，服務包含包括新聞、體育、天氣、財經資訊、電 影的多媒體内容，及/或應用、程式、指令碼，或任何其 他類型的適當内容或服務。因此，服務可包含視訊、音訊 或以任何適當格式格式化的其他資訊。 將内容輸入至傳輸邏輯116，該傳輸邏輯116處理内容以 產生如上文所描述之傳輸訊框。傳輸邏輯116操作以將傳 輸訊框作為傳輸波形118在網路106上傳輸。舉例而言，可 使用廣播通道在網路110上分配傳輸訊框。 設備102在估計邏輯120處接收傳輸波形118。估計邏輯 12 0彳呆作以確定設備1 〇 2處所經歷之彳自號能量及干涉能量。 舉例而言，信號能量係基於在設備處接收之信號功率。干 涉能量指示一或多個雜訊源，諸如，熱雜訊、RF雜訊，及/ 或任何其他共通道干涉。 127130.doc -10 - 200838162 在一 m樣中’將在傳輸波形i i 8中所接收之三個連續符 號轉換成經濾、波之通道估計122。在此文獻之另一部分中 提供經濾波之通道估計122的更詳細描述。將經濾波之通 道估計122輸入至一適應性估計器124。該適應性估計器 124操作以適應性地對經濾波之通道估計122定限以產生信 號與干涉估計126。將信號與干涉估計126輸入至補償器 128。補償器128操作以使用干涉估計來補償信號估計以產 生信號能量（c)。亦補償干涉估計以產生干涉能量。信 號能量（C)及干涉能量⑴描述設備102所經歷之傳輸通道^ 能且因此可用於確定以及改良接收器效能。 因此，估計系統之態樣操作以藉由執行以下功能中之一 或多者來確定信號與干涉能量。 a·接收一傳輸波形。 b.處理經接收之傳輸波形以產生—經濾波之通道估計。 C.適應性地對經濾波之通道估計定限以確定一信號能量 估計及一干涉能量估計。 d·補仏^號能量估計及干涉能量估計以確定信號能量及 干涉能量。 如上文所料’經遽'波之通道估計係、由適應性估古十器 124來處理。—臨限值用於定限處理經濾波之通道估^ 產生-信號能量估計。在―態樣中，適應性估計器以操 作以基於則一信號能量估計而調整臨限值。舉例而今，在 一態樣中，若信號能量估計高， ^， 仏ϋ“ j ‘丨艮。右k號能量 估汁低，則增加臨限。 127130.doc -11- 200838162 因此，估計系統之態樣操作以有效地確定一接收設備處 之#號與干涉月b里。應注忍’估計系統不限於參看圖1所 描述之實施，且其他實施係可能的。 圖2展示用於估計系統中之接收邏輯2〇〇之一態樣。該接 收邏輯200包含符號接收器204及時域轉換器2〇8。在一鮮 樣中，接收器204包含硬體、軟體，或其任何組合且操作 以接收一傳輸波形。舉例而言，可在圖1中所展示之〇FDm 網路110上接收傳輸波形。符號接收器204操作以處理傳輸 波形202以輸出來自三（3)個連續OFDM符號之導頻符號 206。舉例而言，符號接收器204包含一用於接收及處理傳 輸波形202之自動增益控制（AGC)電路212。吾人假設三個 符號上之干涉不相關。 該時域轉換器208包含硬體、軟體，或其任何組合且操 作以接收導頻符號206及將其轉換至時域以產生經濾波之 通道估計210。舉例而言，經濾波之通道估計21 〇包含丨〇24 個子取樣，其中每一子取樣包含表示信號、干涉或信號與 干涉之一些組合的能量。 圖3展示用於估計系統中之經濾波之通道估計3〇〇的態 樣。舉例而言，經濾波之通道估計300可由如上文所描述 之接收邏輯200產生。 經濾波之通道估計300包含在1024個子取樣處之能量位 準。舉例而言，經濾波之通道估計300包含具有相對大之 能量位準的子取樣，如於3 〇2所展示，其指示信號能量 (C)。經濾波之通道估計3〇〇亦包含具有相對較小之能量位 127130.doc -12- 200838162 準的子取樣’如於304所展示，其指示干涉能量。 在態樣中，估計系統操作以設定適應性臨限3〇6之位 準二該位準用於識別具有大量干涉能量⑴之子取樣及具有 大量信號能量(C)之子取樣。舉例而言，將低於臨限306之 =量位準確定為干涉能量，且將高於或等於臨限鳩之能 篁位準確定為信號能量。在—或多個態樣中，適應性地調 正限之位準。舉例而言，在—態樣中，若經確定之信號

能量低’則增加臨限3〇6,且若經確定之信號能量高，則 減小臨限306。 圖樣示用於估計系統中之估計邏輯彻之—態樣。舉例 而吕’估計邏輯彻適用於用作圖所展示之適應性估計 = 124。在-或多個態樣中’估計邏輯伽包含cpu、處理 益閘陣列、硬體邏輯、虛擬機、軟體，及/或硬體與軟 體之任何組合。舉例而言，在一態樣中，可經由使用類比 及/或數位電路將估計邏輯彻完全實施於硬體中。在另一 態樣中，、可經由使用可程式化閉陣列、記憶體，及/或其 他可紅式化邏輯來使用㈣與㈣之組合實施估計邏輯 ΓΓΛ另丨-態樣中，可將估計邏輯彻以軟體完全實施為 W由至>、-個處理器執行之指令的電腦程式。 乘法器4〇4、406操作以分別平方經遽波 之1個樣本及Q個樣本且將結果提供至加法器彻。加法器 =將平方之和輸出至選擇器414及定限邏輯化。定限邏 ㈣以將加法器408輸出與適應性臨限值進行比較。 在1樣中，定限邏輯412操作以基於參考信號426而設 127130.doc -13- 200838162 定-初始臨限位準。舉例而言，參考信號心可基於接收 信號強度指標（順）的參考目標。然而，初始臨限位準可 基於任何其他參數或指標。定限邏輯化將加法 器408之輸 出與當前臨限值進行比較且產生一選擇信號428，該選擇 ^號似在加法器彻輸出大於或等於臨限值的情況下被設 疋為第狀iL、（A) ’且在加法器4〇8輸出小於臨限值的情況 下被設定為第二狀態(B)。定限邏輯4】2亦保持追蹤大於或 等於臨限值之樣本的數目(Nc)及低於臨限值之樣本的數目 (Ni) 〇 將選擇信號428輸入至選擇器414。㈣器414操作以接 收來自加法裔408之輸出及_固定值零⑼。選擇器414操作 以基於選擇信號428而選擇其輸人中之—者來提供於其輸 出處。若選擇信號428處於第一狀態⑷，則選擇器414選 擇加法器408之輸出來提供於選擇器414輸出處。若選擇信 號428處於第二狀態（B)，則選擇器414選擇固定值（〇)來提 供於選擇器414輸出處。因此，基於由定限邏輯412所使用 之e品限值，選擇器414將僅通過自加法器彻輸出之大於或 等於臨限值之彼等”平方之和”值。 將選擇器414之輸出輸入至加法器416。加法器416操作 以將選擇器414之輸出與表示信號估計（Cest)422之反饋信號 相加。k號估計（Cest)表示大量信號能量加上少量干涉能 量。將加法器416之輸出輸入至飽和邏輯418，該飽和邏輯 418提供信號限制功能性。將飽和邏輯418之輸出輸入至累 積邏輯420，該累積邏輯42〇累積若干樣本之能量以產生信 127130.doc -14- 200838162 號估計（Cest)422。 作為定限邏輯412之操作之部分，亦將信號估計 (Cest)422在經過延遲邏輯430之後輸入至定限邏輯412。舉 例而言，在一態樣中，基於前一訊框中之信號估計確定而 調適臨限值。因此，將信號估計（(：叫)422輸入至延遲邏輯 430，且自延遲邏輯430輸出信號估計（Cest)422之一延遲變 型424且將其輸入至定限邏輯412。定限邏輯412操作以基 於k號估计（Cest)422之延遲變型424而調整當前臨限值。舉 例而言，在信號估計（Cest)422增加時，定限邏輯412減小臨 限值，且在信號估計（Cest)422減小時，定限邏輯4丨2操作以 增加臨限值。 在一態樣中，估計系統包含一具有儲存於一電腦可讀媒 體上之一或多個程式指令（”指令”）的電腦程式，該等指令 在由至少一個處理器執行時提供本文所描述之估計系統之 功能。舉例而言，可將指令自電腦可讀媒體（諸如，軟性 磁碟、CDROM、記憶卡、快閃記憶體設備、ram、 ROM，或任何其他類型之記憶體設備）載入至估計邏輯4〇〇 中。在另一悲樣中，可將該等指令自外部設備或網路資源 下載至估計邏輯400中。該等指令在由估計邏輯4〇〇執行時 操作以提供如本文所描述之估計系統之態樣。 因此，估計邏輯400操作以確定一通訊網路中如在接收 設備處所經歷之一信號估計（cest)。應注意，估計邏輯4〇〇 僅為一個實施，且其它實施可能在各種態樣之範疇内。 圖5展示用於估計系統中之估計邏輯5〇〇之一態樣。舉例 127130.doc -15- 200838162 :言，估計邏輯_適用於㈣圖丨中所展示之適應性估計 益124。該估計邏輯5〇〇包含具有用以確定—干涉估計 (Iest)512之額外功能性的估計邏輯4〇〇。 估計邏輯500包含CPU、處理器、閘陣列、硬體邏輯、 士擬機、軟體’及/或硬體與軟體之任何組合。舉例而 言，在一態樣中，可經由使用類比及/或數位電路將估計 - 邏輯5〇0完全實施於硬體中。在另-態樣中，可經由使用 ( 可程式化閘陣列、記憶體’及/或其他可程式化邏輯來使 用硬體與軟體之組合實施估計邏輯5〇〇。在另一離樣中， 可將估計邏輯500以軟體完全實施為包含由至少一個處理 器執行之指令的電腦程式。 如上文所描述，加法器彻將平方之和輸出至定限邏輯 412。亦將平方之和輸入至選擇器5〇4。選擇器$嘴收選 擇信號428 ’該選擇信號428在加法器伽輸出大於或等於 當前臨限值的情況下被設定為第一狀態⑷，且在加法器 C 408輸出小於當前臨限值的情況下被設定為第二狀態(B): 選擇器504接收加法器彻之輸出及一固定值零⑼作為輸 入。基於選擇信號428，選擇器5〇4選擇其輸入中之—者^ ^供於其輸出處。舉例而言，若選擇信號似處於第—狀 =⑷’則選擇器504輸出固定值（〇)。若選擇信號似處於 第二狀態（B)，則選擇器504輪出自加法器408接收之值。、 因此’基於由定限邏輯412所使用之當前臨限值，選擇器 504將僅通過小於臨限值之彼等，，平方之和，，值。 ° 將選擇器504之輸出輸入至加法器5〇6。加法器5〇6操作 127130.doc -16- 200838162 以將選擇11504之輸出與表示干涉估計（iest)5i2之反饋信號 相：。該干涉估計(。)512表示被視為干涉之能量。將加 去器5 06之輸出輸入至飽和邏輯5〇8’該飽和邏輯谓提供 信號限制。將飽和邏輯细之輸出輸入至累積邏輯51〇，該 累積邏輯51G 1積若干樣本之能量以產生干涉估計 (Iest)512。 如上文所描述，定限邏輯412操作以基於信號估計 (Cest)422之延遲變型而調整當前臨限值。舉例而言，在信 號估計422增加時，定限邏輯412操作以減小臨限值，且在 信號能量422減小時，定限邏輯412操作以增加臨限值。 在一悲樣中，估計系統包含一具有儲存於一電腦可讀媒 體上之-或多個程式指令（”指令„)的電腦程式，該等指令 在由至少一個處理器執行時提供本文所描述之估計系統之 功能。舉例而言，可將指令自電腦可讀媒體（諸如，軟性 磁碟、CDROM、記憶卡、·快閃記憶體設備、ram、 ROM，或任何其他類型之記憶體設備）載入至估計邏輯5卯 中。在另一您樣中，可將該等指令自外部設備或網路資源 下載至估計邏輯500中。該等指令在由估計邏輯5〇〇執行時 操作以提供如本文所描述之估計系統之態樣。 因此，估計邏輯500操作以確定一通訊網路中如在接收 設備處所經歷之一通道估計及一干涉估計。應注意，估計 邏輯500僅為一個實施，且其它實施可能在各種態樣之範 疇内。 信號與干涉能量確定 127130.doc -17- 200838162 一旦確定信號與干涉估計，估計系統之態樣即操作以確 定信號能篁（C)及干涉能量（I)。 圖6展示用於估計系統中之補償邏輯6〇0之一態樣。舉例 而言’補償邏輯600適用於用作圖1中所展示之補償器 128 °

補償邏輯600包含CPU、處理器、閘陣列、硬體邏輯、 虛擬機、軟體’及/或硬體與軟體之任何組合。舉例而 言，在一態樣中，可經由使用類比及/或數位電路將補償 邏輯600完全實施於硬體中。在另一態樣中，可經由使用 可程式化閘陣列、記憶體，及/或其他可程式化邏輯來使 用硬體與軟體之組合實施補償邏輯6〇〇。在另一態樣中， 可將補償邏輯600以軟體完全實施為包含由至少一個處理 器執行之指令的電腦程式。 在一態樣中，干涉估計Iest可經處理以提供平均干涉估 計Iavg。舉例而言，除法邏輯610操作以將干涉估計6〇2除 以樣本之數目（Ni)604來產生平均干涉估計Ia%612。 舉例而言，平均干涉估計込％可表示如下。

Iavg 一 Iest/Nj 一旦確定Iavg，即可確定在信號估計（Ces〇中干涉能量的 量。在-態樣中’乘法器614操作以將樣本之數目（队)6〇6 乘以Iavg 612。此產生信號干涉（Ij616，其可表示如下 ^^Iavg^Nc 旦啼疋，即可確 邏 王、7你一態樣中，減法 輯622操作以自信號估計（Cest)6()8減去信號干涉⑹心。 127130.doc 200838162 此產生信號能量（C)624，其可表示如下β C^Cest-I。 此外，ic用於確定干涉能量⑴。在一態樣中，加法器 “以喿作以將信號干涉⑴^^與干涉估計队⑺的以目加^此 產生干涉能量（1)620，其可表示如下。 I = Iest + Ic 在一態樣中，估計系統包含一具有儲存於一電腦可讀媒 體上之一或多個程式指令（”指令”）的電腦程式，該等指令 在由至少一個處理器執行時提供本文所描述之估計系統之 功能。舉例而言，可將指令自電腦可讀媒體（諸如，軟性 磁碟、CDROM、記憶卡、快閃記憶體設備、RAM、 ROM，或任何其他類型之記憶體設備）載入至補償邏輯6〇〇 中。在另一態樣中，可將該等指令自外部設備或網路資源 下載至補償邏輯600中。該等指令在由補償邏輯600執行時 操作以提供如本文所描述之估計系統之態樣。 因此，補償邏輯600操作以確定一通訊網路中如在接收 設備處所經歷之信號能量及干涉能量。應注意，補償邏輯 600僅為一個實施，且其它實施可能在各種態樣之範疇 内。 圖7展示用於提供估計系統之一方法700之態樣。舉例而 言’在一態樣中，估計邏輯500及補償邏輯600經組態以執 行如下文所描述之方法700。

在方塊702，接收一傳輸波形。舉例而言，在OFDM網路 上接收該傳輸波形，且該傳輸波形包含一些數目之OFDM 127130.doc -19- 200838162 符號。在一態樣中，在接收邏輯200處接收波形。 在方塊704，產生一經濾波之通道估計。舉例而言，經 濾波之通道估計包含1〇24個子取樣，其中每一子取樣包含 一疋S之能量。在一態樣中，接收邏輯200操作以自經接 收之傳輸波形產生經濾波之通道估計。 Ο 在方塊706，設定一臨限值。舉例而言，該臨限值用於 ，濾波之通道估計。舉例而言，可基於與相關聯 之參考目標而將臨限值設定為一初始值。在一態樣中，基 於於方塊708所確定之一信號估計之一延遲變型而設定臨 限值。在-態樣巾，定限邏輯412操作以設定臨限值。 /方塊7〇8，計算-信號估氣)。舉例而言，藉由計 鼻經濾波之通道估外φ 士#斗、& 、估汁中大於或荨於臨限值的能量來 號估計（Cest)。左_ # # + σ 估計（Cest)。 u中，估計邏輯_操作以計算信號 在方塊71 0，言+曾 工、止/丄， 外^ ^一干涉估計（1…）。舉例而言，藉由外 鼻經濾波之通道估外φ丨认# 稽由口十 (w。在-態樣中，仕斗里术彳才干涉估計 (Iest)。 巾料邏輯5。0操作以計算干涉估計 在方塊712，計算彳曰/p、 言，斧由自n处 （）及干涉能量⑴。舉例而 口 精田目仏谠能量估古+广 算⑹β 通道干涉⑸能量來計 ^里（c)°藉由將通道干涉⑹能量鱼干“旦^ (Iest)相加來計算干涉能量⑴。在_ ^里什 操作以計算信號能旦 ，中，補償邏輯600 現此里^)及干涉能量（1)。 在方塊 714，勃；^ 執仃-她判定是否需要調整臨限。舉 127130.doc -20- 200838162 例而σ彳基於^號估計或干涉估計而調整臨限。在-態 樣中；δ·£·„Ρ艮需要進行調整，則方法進行至方塊716。若 臨限不需要進行調整，則方法進行至方塊708。 在方塊716，延遲信號能量估計（Cest)。舉例而言，定限 4輯412操作以基於在前__訊框中所確定之信號能量估計 D而調整臨限值°在—態樣中，延遲邏輯430操作以延 遲L號此畺估汁（Cest)且將信號能量估計之延遲變型提供至 定限邏輯412。 a 因此’方法700操作以確定一通訊系統 所經歷之信號與干涉能量。應注意，方法僅代表一： 實施’且方法之改變、添加、刪除、組合或其他修改 可能在態樣之範疇内。 替代性估計器 圖8展示用於估計系統中之估計邏輯8〇〇之一態樣。舉例 而言，估計邏輯800適用於用作圖所展示之適應性估計 器124之部分。在一或多個態樣中，估計邏輯_包含 CPU、處理器、閘陣列、硬體邏輯、虛擬機、軟體，及/或 硬體與軟體之任何組合。舉例而言，在—態樣中，可經由 使用類比及/或數位電路將估計邏輯8⑽完全實施於^體 中。在另-態樣中，可經由使用可程式化閘陣列、記憶 體’及/或其他可程式化邏輯來使用硬體與軟體之组人實 施估計邏輯_。在另-態樣中，可將估計邏輯咖崎體 完全實施為包含由至少一個處理器執行之指令的電腦程 式0 127130.doc -21 - 200838162 乘法器804、8G6操作以分別平方_波之通道估計咖 之I個樣本及Q個樣本且將結果提供至加法器8〇8。加法器 808將平方之和輸出至選擇器81〇。 選擇器8 1 0操作以接收來自加法器8〇8之輸出及一固定值 零（0)。選擇器810操作以基於選擇信號812而選擇其輸入中 之一者來提供於其輸出處。選擇信號812係基於形成—截 ' 的值。舉例而言’吾人假設干涉估計之在截斷窗 〇 内之一部分中不存在信號分量。若k大於或等於開始指數 且於界疋截斷窗之結束指數，則將選擇器信號812設定 為第一狀態（A)。否則，將選擇器信號812設定為第二狀態 (B)。右選擇器信號812處於第一狀態，則選擇器選 擇加法器408之輸出來提供於選擇器81〇輸出處。若選擇信 號812處於第二狀態（B) ’則選擇器81〇選擇固定值零來 提供於選擇器81〇輸出處。因此，選擇器81〇僅當截斷 窗内時才通過由加法器808所提供之"平方之和”。 將選擇器810之輸出輸入至加法器814。加法器814操作 以將選擇器810之輸出與表示干涉估計（Iest)82〇之反饋信號 相加將加法器8 14之輸出輸入至飽和邏輯$ 1 6，該飽和邏 輯8 16提供信號限制功能性。將飽和邏輯8丨6之輸出輸入至 • 累積邏輯818，該累積邏輯818累積若干樣本之能量以產生 干涉估計（Iest)820。 結果，估計邏輯800操作以根據以下方程式基於截斷窗 而提供干涉估計（Iest); 127130.doc -22-

V 200838162 102今竽-1〜 1Τ]Σ ^ /、中。為截斷窗之開始指數，F為截斷窗之長度且足表示 經滤波之通道估計之子取#k。截斷窗中之累積能量經定 標以反映接收器處所經歷之總干涉位準。 仏號/、干^犯里之和為總接收能量（R)且係由自動增益 控制（AGC)區塊（亦即，圖2中所展示之區塊212)中之接收 信號樣本的能量而估計。 E _ Ε ^ = C + / = 20.33 、方私式中，AGC 212試圖定標經接收之信號使得 其具有20.33之能量位準。顯然，2G33之目標專用於一個 實施且在其他實施中可為任何其他數目。比^凡為指示 多少實際接收能量已偏離目標的量度且該比可在AGC 212 中估計。 基於干涉與總接收功率之估計，可估計信號能量如下。

Cest=R — Iet 用於干涉與信號能量之以上估計器具有其不視臨限設定 而定的優勢。然而，其假設截斷窗中不存在信號分量。 在一態樣中，將估計邏輯800與估計邏輯5〇〇組在此 態樣中，將低於選定臨限或屬於截斷窗内之通道估計子取 樣視為干涉且累積其能量以得到干涉能量。信號能量係自 高於選定臨限值且在截斷窗外之子取樣獲得。信亦 可自干涉能量及來自AGC 212之總能量之估計獲得化。此里’、 在一態樣中，估計系統包含一具有健存於一^可讀媒 127130.doc -23- 200838162 T上之—或多個程式指令（”指令Ί的電腦程式，該等指令 ▲至少個處理$執行時提供本文所描述之估計系統之 、月b舉例而δ ’可將指令自電腦可讀媒體(諸如，軟性 磁碟、CDROM、記憶卡、快閃記憶體設備、R_、 R〇M，《任何其他類型之記憶體設備）載入至估計邏輯_ 中。、在另-態樣中，可將該等指令自外部設備或網路資源 載至估’十域輯800中。該等指令在由估計邏輯800執行時 操作以提供如本文所描述之估計系統之態樣。 口此估计邏輯8〇〇操作以確定一通訊網路中如在接收 設備處所經歷之—干涉估計（W。應注意，估計邏輯_ 僅為-個實施’且其它實施可能在各種態樣之範嘴内。 在其他態樣中，估計系統可經修改以基於其他演算法而 確疋干涉估計（iest)。舉例而言，系統可操作以基於以下各 項而確定干涉估計（iest)。 A·基於通道估計之差的干涉估計（Iest)。 ^ = C + / = 20.33

E £ 叾〜⑻-〜0-1) B·基於時間濾波之前的通道估計之差的干涉估計（1 es t); R = C +1 = 20.33 £ £ 5\2Y^~l - -

21 W X hk{n)-hk{n-5) ^~n〇 導 其中通常（5 == 1或2。時間遽波之前的通道估計可藉由進^ 一 127130.doc -24- 200838162 頻載波觀測之IFFT、繼之以相位斜坡操作以解決導頻交錯 之擺動相位來獲得。 上文之估計器A及B係基於獲取來自不同OFDM符號之通 道估計的差。若子取樣含有一信號分量，則干涉估計具有 來自不同OFDM符號之間此分量之變化的組成。藉由累積 僅截斷窗上的干涉來最小化此組成。此外，歸因於在不同 OFDM符號中所應用之AGC增益的差異，干涉能量可在此 等不同OFDM符號之間變化。由於接收器處已知AGC增 益，因此可補償增益變化。例如，估計器B可修改為： 以-I A A ^ X hk{n)-hk{n-\) Τ - k=n〇

est Gnl+G Λ-1 n 其中G«為OFDM符號n中之AGC增益。 在另一態樣中，基於三個OFDM符號中之時間濾波之前 的通道估計而提供估計器。 1 尸—1 A Λ 八 2 ^esr = Σ - 2%k(jl - V) ~\r %k(jl - 2)

A 其中心⑻為OFDM符號n中之時間濾波之前的通道估計之子 取樣k。此估計器具有其自干涉估計移除信號以及信號之 任何線性時間變化的優勢，但需要額外計算。 圖9展示估計系統9〇〇之一態樣。估計系統9〇〇包含用於 設定一臨限值之構件（9〇2)。舉例而言，在一態樣中，該構 件902包含疋限邏輯412。估計系統9〇〇亦包含用於將經漉 波之通道估計與臨限值進行比較之構件（904)。舉例而言， 在一態樣中，該構件904包含定限邏輯412。估計系統9〇〇 127130.doc -25- 200838162 亦包含用於對干涉估計求平均之構件（906)。舉例而言，在 一態樣中，該構件906包含除法邏輯610。估計系統9〇〇亦 包含用於確定干涉能量之構件（908)。舉例而言，在一態樣 中’構件908包含求和邏輯6〇8。 在一態樣中，該等構件902、904、906及908係由經組態 以執行程式指令之至少一個處理器實施以提供如本文所描 述之估計系統的態樣。 因此，結合本文所揭示之態樣所描述之各種說明性邏 輯邏輯區塊、模組及電路可藉由通用處理器、數位信號 處理器（DSP)、特殊應用積體電路（ASIC)、場可程式化閘 陣列（FPGA)或其他可程式化邏輯設備、離散間或電晶體邏 輯、離散硬體組件，或經設計以執行本文所描述之功能的 其任何組合來實施或執行。通用處理器可為微處理器，但 在替代案中，該處理器可為任何習知處理器、控制器、微 控制器或狀態機。處理器亦可實施為計算設備之組合，例 如 DSP與一 Μ處理器之組合、複數個微處理器之組 合、一或多個微處理器結合一 DSP核心之組合，或任何其 他此種組態。 可直接以硬體、以由處理器所執行之軟體模組或以該兩 者之組合來具體化結合本文所揭示之態樣而描述的方法或 演算法之步驟。軟體模組可位於RAM記憶體、快閃記憶 體、ROM記憶體、EPR〇M記憶體、EEpR〇M記憶體、暫存 器、硬碟、抽取式碟片、cd_r〇m，或此項技術中已知之 任一其它形式之儲存媒體中。將例示性儲存媒體耦接至處 127130.doc -26- 200838162 理器’使得處理器可自儲存媒體讀取資訊或將資訊寫入至 儲存媒體。在替代案中，可將儲存媒體整合至處理器。處 理器及儲存媒體可位於ASIC中。ASIC可位於使用者終端 機中。在替代案中，處理器及儲存媒體可作為離散組件位 於使用者終端機中。 提供所揭示態樣之描述以使熟習此項技術者能夠進行或 使用本發明。熟習此項技術者可易於瞭解此等態樣之各種 修改’且本文所界定之一般原理可應用於其他態樣，例 如’在即時傳訊服務或任何通用無線資料通訊應用中，而 不偏離本發明之精神或範疇。因此，本發明並不意欲限制 為本文所展示之態樣，而將符合與本文所揭示之原理及新 穎特徵一致的最廣泛範疇。本文專門使用詞”例示性"來意 謂”充當一實例、情況或說明，，。在本文中描述為，，例示性π 之任何態樣未必解釋為比其他態樣較佳或有優勢。 因此，雖然本文已說明且描述一估計系統之態樣，但應 瞭解可在不偏離該等態樣之精神或實質特徵之情況下對其 作各種改變。因此’本文之揭示及描述意欲說明而非限制 在以下申請專利範圍中陳述之本發明的範嘴。 【圖式簡單說明】 圖1展示包含估計系統之一態樣之網路； 圖2展示用於估計系統中之接收器之一態樣； 圖3說明用於估計系統中之經濾波之通道估計； 圖4展示用於估計系統中之估計邏輯之一離樣· 圖5展示用於估計系統中之估計邏輯之一離樣； 127130.doc -27. 200838162 圖6展示用於估計系統中之補償邏輯之一態樣； 圖7展示用於估計系統中之方法； 圖8展示用於估計系統中之估計邏輯之一態樣；及 圖9展示估計系統之一態樣。 【主要元件符號說明】 100 網路 102 行動設備 104 行動設備 106 行動設備 108 伺服器 110 通訊網路 112 通訊鏈路 114 無線鏈路 116 傳輸邏輯 118 傳輸波形 120 估計邏輯 122 經濾波之通道估計 124 適應性估計器 126 信號與干涉估計 128 補償器 200 接收邏輯 202 傳輸波形 204 接收器 206 導頻符號 127130.doc -28- 200838162 208 時域轉換器 210 經濾、波之通道估計 212 自動增益控制（AGC)電路 300 經漶波之通道估計 302 子取樣 304 子取樣 306 臨限值 400 估計邏輯 402 經濾波之通道估計 404 乘法器 406 乘法器 408 加法器 412 定限邏輯 414 選擇器 416 加法器 418 飽和邏輯 420 累積邏輯 422 信號估計 424 延遲變型 426 參考信號 428 選擇信號 430 延遲邏輯 500 估計邏輯 504 選擇器 127130.doc -29- 200838162 506 加法器 508 飽和邏輯 510 累積邏輯 512 干涉估計 600 補償邏輯 602 干涉估計 604 樣本之數目 606 樣本之數目 608 信號估計 610 除法邏輯 612 平均干涉估計 614 乘法器 616 信號干涉 618 加法器 620 干涉能量 622 減法邏輯 624 信號能量 800 估計邏輯 802 經濾波之通道估計 804 乘法 806 乘法器 808 加法器 810 選擇器 812 選擇信號 127130.doc -30- 200838162 814 816 818 820 900 902 904 906 908 加法器 飽和邏輯 累積邏輯 干涉估計 估計系統 構件 構件 構件 構件 127130.doc -31 ·

Claims (1)

1. 200838162 十、申請專利範圍： 1· 一種用於確定信號與干涉能量之方法，該方法包含·· 設定一臨限值； 將一通道估計與該臨限值進行比較以確定一干涉估計 (lest)， 對該干涉估計Gest)求平均以確定平均通道干涉（I。）；及 - 基於該干涉估計及該平均通道干涉（Ic)而確定干涉 能量（I)。 ί 2·如請求項1之方法，其進一步包含： 將忒通道估计與該臨限值進行比較以確定一信號估計 (Cest)，及 基於違L就估計（Cest)及該平均通道干涉（Ie)而確定信 號能量（C)。 ° 3·如明求項2之方法，其進一步包含基於該信號估計⑴…) 而調整該臨限值。 (4· U項2之方法，其進—步包含自該信號估計cest減去 該平均通道干涉Ie以確定該信號能量c。 5·如叫求項1之方法，其中該確定包含將該〗。與該ί…相加以 確定該干涉能量！。 6·如請求項1之方法，其中該求平均包含： 將該干涉估計Iest除以一指示該通道估計之多少樣本低 於該臨限值的第一數量（Ni)以確定一干涉平均（“Μ);及 將2iavg乘以一指示該通道估計之多少樣本高於該臨限 值的第二數量（Nc)以確定該平均通道干涉Ic。 127130.doc 200838162 其中該設定包含基於一參考指標而 7 ·如請求項1之方法， 設定該臨限值。 一將該通道估計 且其中該干涉部 8.如明求項丨之方法，其進一步包含產生 之邛分識別為一干涉部分的截斷窗， 分用於確定該干涉估計（Iest)。 9. 10. 11.

   如請求項1之方法，t隹一布由 其進步包含猎由時間濾波一或多 個符號來獲得該通道估計。 如請求項1之方法，甘、社 ϋ. ^ , 忐其進一步包含自一接收信號強度指 標減去該干涉估計Iest以確定信號能量C。 一種用於確定信號與干涉能量之裝置，該裝置包含： 一經組態以設定一臨限值且將一通道估計與該臨限值進 灯比較以確定一干涉估計（Iest)之定限邏輯； 經組態以對該干涉估計（Iest)求平均以確定平均通道干 涉（Ie)之求平均邏輯；及 經組態以基於該干涉估計（Iest)及該平均通道干涉（lc)而 確定干涉能量（I)之求和邏輯。 12·如請求項11之裝置，其中該定限邏輯進一步經組態以將 該通道估計與該臨限值進行比較以確定一信號估計 (cest)。 13·如請求項12之裝置，其進一步包含經組態以基於該信號 估計（cest)及該平均通道干涉（Ie)而確定信號能量（c)之減 法邏輯。 14·如請求項11之裝置，其中該定限邏輯進一步經組態以基 於該信號估計（cest)而調整該臨限值。 127130.doc 200838162 15 ·如請求項11之裝置，其中該求平均邏輯包含： 經組態以將該干涉估計Iest除以一指示該經濾波之通道 估計之多少樣本低於該臨限值的第一數量以確定〆 干涉平均（Iavg)之除法邏輯；及 經組態以將該iavg乘以一指示該經濾波之通道估計之多 少樣本高於該臨限值的第二數量（Ne)以確定該平均通道 干涉I。之乘法邏輯。 f, I6.如請求項11之裝置，其中該定限邏輯進一步經組態以基 於一參考指標而設定該臨限值。 17.如請求項11之裝置，其進一步包含經組態以產生一將該 通道估計之一部分識別為一干涉部分的截斷窗且使用該 干涉部分來確定該干涉估計（“Μ)之截斷邏輯。 18·如明求項11之裝置，其進一步包含經組態以藉由時間濾 波一或多個符號來獲得該通道估計之邏輯。 如明求員11之裴置，其進一步包含經組態以自一接收信 ( 5虎強度扣;^ (R)減去该干涉估計““以確定信號能量c之邏 輯。 20· —種用於確定信號盥 現興干涉能量之裝置，該裝置包含： 用於設定一臨限值之構件； 用於將通道估計與該臨限值進行比較以確定一干涉 估計（lest)之構件； 用於對該干涉估古+ ^ 了 4 (Iest)未平均以確定平均通道干涉（Ic) 之構件；及 ' ;Λ干涉估叶（Iest)及該平均通道干涉（Ic)而確定 127130.doc 200838162 干涉能量（i)之構件。 21.如凊求項20之裝置，其進一步包含： 用於將該通道估計與該臨限值進行比較以確定一信號 估计（Cest)之構件；及 用於基於該信號估計（Cest)及該平均通道干涉⑸而確 定信號能量（C)之構件。

   22·如#求項21之裝置’其進—步包含用於基於該信號估計 (Cest)而調整該臨限值之構件。 2 3 ·如睛求項2 1之裝署，甘、社 止a人 之衷置其進一步包含用於自該信號估計 Cest減去該平均通道干涉Ic以確定該信號能量c之構件。 24. 如請求項2〇之裝置，其中該用於確定之構件包含用於將 該Ic與該Iest相加以確定該干涉能量1之構件。 25. 如請求項2〇之裝置，其中該用於求平均之構件包含： 用於將該干涉估計Iest除以一指示該經遽波之通道估計 之多少樣本低於該臨限值的第一數量（Ni)以確定一干涉 平均（lavg)之構件；及 用於將該iavg乘以-指示該經濾波之通道估計之多少樣 本高於該臨限值的第二數量（Ne)以確定該平均通道干涉L 之構件。 认如請求項20之裝置，其中該用於設定之構件包含用於基 於一參考指標而設定該臨限值之構件。 27.如請求項2G之裝置，其進—步包含用於產生-將該通道 估叶之-部分識別為—干涉部分的截斷窗且用於使用該 干涉部分來確定該干涉估計（1川)之構件。 127130.doc 200838162 28·如請求項20之裝置，其進— 或多個符號來獲得該通道估|包含用於藉由時間濾波一 29·如請求項20之裝置，其 °之構件。 度指標減去該干涉估計\ 1包含用於自一接收信號強 3 0. —種具有一電腦程式、確疋“號旎1<：之構件。 . "電腦可讀媒體，該電腦程式包含 此人 仃時刼作以確定信號與干涉能量 之扣々，該電腦程式包含： 用於設定一臨限值之指令，· 用於將一通道估計與該臨限值進行比較以確定一干涉 估計（W之指令； 用 於對'亥干涉估計（Iest)求平均以確定平均通道干涉（I。） 之指令；及 用於基於该干涉估計（U及該平均通道干涉（L)而確定 干涉能量⑴之指令。 31·如請求項30之電腦程式，其進一步包含： 用於將該通道估計與該臨限值進行比較以確定一信號 估計（Cest)之指令；及 用於基於該信號估計（Cest)及該平均通道干涉（Ic)而確 定信號能量（C)之指令。 32.如請求項3 1之電腦程式，其進一步包含用於基於該信號 估計（Cest)而調整該臨限值之指令。 33·如請求項31之電腦程式，其進一步包含用於自該信號估 5十Cest減去該平均通道干涉ie以確定該信號能篁C之才曰 令0 127130.doc 200838162 34. 如請求項30之電腦程式，其中該等用於確定之指令包含 用於將該Ie與該Iest相加以確定該干涉能量I之指令。 35. 如請求項30之電腦程式，其中該等用於求平均之指令包 含： 7 υ 用於將該干涉估計Iest除以一指示該經濾波之通道估計 之多少樣本低於該臨限值的第一數量（化）以確定一干涉 平均（lavg)之指令；及

   用於將該Iavg乘以一指示該經濾波之通道估計之多少樣 本南於該臨限值的第二數量（Ne)以確定該平均通道干涉I 之指令。 36.如請求項30之電腦程式，其中該等用於設定之指令包含 用於基於一參考指標而設定該臨限值之指令。 37. 38. 39. 如請求項30之電腦程式’其進一步包含用於產生一將該 通道估#之-部分識別為—干涉部分的截斷窗且用於使 用該干涉部分來確定該干涉估計(Iest)之指令。 如請求項30之電腦程式’其進一步包含用於藉由時間滤 波一或多個符號來獲得該通道估計之指令。 步包含用於自一接收信 以確定信號能量C之指 如請求項30之電腦程式，其進 號強度指標減去該干涉估計^ 令0 理器經組態以執行一用於確 該方法包含： 4〇· —種處理器，該至少一個處 疋k號與干涉能量之方法， 設定一臨限值； 將一通道估計與該臨限值進行比較以確定一干涉估計 127130.doc 200838162 (lest)， 對該干涉估計（Iest)求平均以確定平均通道干涉（U ;及 基於該干涉估計（iest)及該平均通道干涉（Ie)而確定干涉 能量（I)。 41.如請求項4〇之方法，其進一步包含： 將该經濾波之通道估計與該臨限值進行比較以確定一 信號估計（Cest);及

   ί 基於該彳§號估計（cest)及該平均通道干涉（I。）而確定信 號能量（C)。 步包含基於該信號估計（cest) 42·如請求項41之方法，其進 而調整該臨限值。 43.如凊求項41之方法，其進一步包含自該信號估計^減 去该平均通道干涉Ic以確定該信號能量c。 44·如請求項4〇之方法’其中該確定包含將則鋼“ 以確定該干涉能量I。 45.如請求項40之方法，其中該求平均包含： 將該干涉估計Iest除以一指示該經遽波之通道估夕 少樣本低於該臨限值的第一數量夕 (Iavg) ； ^ 又干涉平均 設定該臨限值 47·如請求項40之方法，其進一步包含產生一 W乘以一指示該經濾波之通道估計之小 於該臨限值的第二數量⑽以確定該平均通道干=本高 46·如請求項4〇之方法，其中該設定包含基於干涉1 設定該臨限佶。 ；$考指標而 將該通道估計 127130.doc 200838162 之一部分識別為一干涉部分的截斷 X螂*，且其中該干涉部 分用於確定該干涉估計（1^)。 48. 如請求項40之方法，其進一步包 匕3糟由時間濾波一或多 個符號來獲得該通道估計。 49. 如請求項40之方法，其進一步包. ^ , 3自一接收信號強度指 “減去該干涉估計lest以確定信號能量c。 50. -種用於確定信號與干涉能量之方法，該方法包含： 設定一臨限值； 界定一截斷窗； 將該截斷窗内之一經濾波之通 、返估汁與該臨限值進行 比較以確定一干涉估計（Iest); 對該干涉㈣（Iest)求平㈣確定平料道干涉⑸ 基於該干涉估計（lest)及該平均 能量（I) ;及 通道干涉（Ic)而確定干 涉 51·如請求項50之方法，其進一步包含·· 將該截斷窗外之該經遽波之通道估計與該臨限值 比較以確定一信號估計（Cest);及 號估計(C 一均通道干涉一信 52. =Γ之方法’其進一步包含自該信號估計C一 Μ千均通道干涉Ie以確定該信號能量C。 53. -種=於確定信號與干涉能量之方法，該方法包含： 界定一截斷窗； 基於出現於該截斷窗内之一經濾波之通道估計而確定 127130.doc 200838162 干涉能量（i); 基於該干涉能量（I)及接收能量（R)而確定信號能量 (C)。 54. —種用於確定信號與干涉能量之方法，該方法包含： 基於兩個符號中之經濾波之通道估計的一差而確定干 涉能量（I); 基於該干涉能量⑴及接收能量（R)而確定信號能量 (C)。 55. —種用於確定信號與干涉能量之方法，該方法包含： 基於兩個符號中之未經濾波之通道估計的一差而確定 干涉能量（I); 基於該干涉能量（I)及接收能量（R)而確定信號能量 (C) ° 56. —種用於確定信號與干涉能量之方法，該方法包含： 基於三個符號中之經濾波之通道估計的一差而確定干 涉能量（I); 基於該干涉能量⑴及接收能量（R)而確定信號能量 (C) 〇 127130.doc