TW200838232A - Frequency domain equalizer with one dominate interference cancellation for dual antenna radio - Google Patents
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Description
200838232 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及雜線if信系統’更具體地說,涉及無線通信系統 中的無線電收發器進行的資料通信的均衡。 【先前技術】 蜂窩無線itH蚊援世界上許多地區的無線通信服務。 蜂窩無線通信系統包括在各自服務區内與無線終端進行通信的 “網路基礎設施’,。制_職礎設施包齡佈在服務區域内 的衆多基站,每健站支援在各自蜂料元内(或區段組内) 的無線通信。基站與基站控制器(BSC)輕合,每個BSC爲若 干基站服務。每個BSC與移動交換中心(MSC)連接。每個 BSC也直接或間接地與因特網相連。 在K乍中母個基站與若干在其服務單元/區段内的無線終 端進行通信。與基_合的BSC在Msc和正在服務的基站之 間傳送語音資訊。Msc將該語音通信路由給另—個廳C或 PSTN.C在服務基站和可能包括因特網或者與因特網相連的 分組資料網路之間路由資料通信。從基站到無線終端的傳送稱 爲“前向鏈路,,傳輪’而從無線終端到基站的傳送稱爲“反向鏈 =,’傳輸。前向鏈路上傳送的資料量常常大於反向鍵路上的資料 =。這是因爲資料用戶ff請求從資料源(例如網路服務器) 得到資料’而網路服務器提供資料給無線終端。 °° 基站和其服務的無線終端之間的無線鏈路”是按照 或多個運行標準運行。這些運行標準定義了無線鍵路的分配、 200838232 安裝、服務、拆除的方式。目前f雜用的蜂窩鮮有全球 動通信綠(GSM)縣、域齡纽(α)ΜΑ)鮮、= 及北美時分纽(TDMA)鮮等。這些運行標準既支援語音 通信也支·料通信。最近狀的鮮有_軸通信服務3 (UMTS) /寬帶 CDMA ( WCDMA)鮮。和 wcdma 標準採用了 CDMA _理並且支麟音和雜的大吞吐量。 基站和受服務的無線終端之間的無線鏈路稱爲“通道,,。通道合 對其所服務的無_輪産生絲或加人噪音。“通朗衡”是^ 線接收器(例如無線終端)所採用的一個處理步驟,目的在^ 消除通道的縛。_通道均鋪作對於耻贼的影響肯定 有幫助,但是通道的特徵總在改變。所以,通道等化器⑽數 斷地更新。通道等化器係數的産从—個困難和 ^的過程。因此’需要對確定通化器係數的方法進行改 〇 【發明内容】 器的運行 根據本發_—财面,本發傾出—種射頻接收 方法,包括: 對於處理第—時域信_第-個分集路徑: 道估計值; 產生第-錢_通道料值,並將所述第一期望 f時域财估計鋪化_域,魅第-賊信號頻域通 生生第干擾仏號時域通道估計值,並將所述第一干犄 ,時域通道估計值轉化_域,産生第-干擾信號頻賴 200838232 道^古計值; 對於處理第二時域P赛 …他或的弟二個分徑: 屋生弟二期望信號時域 信======::並將所述第二干擾 道估計值;以及 、2產生弟一干擾彳5號頻域通 對於所述射頻接收器的第二分集路俨. 根據所述第-期望信號二 通道估計值、第二#_號域 通道估計縣赶第—賴1二預錄頻域 將所述第一頻域等化器係數轉換:―頻域等化盗係數; 器係數; _換到時域’魅第一時域等化 將所述第二頻域等化器糸 器係數; /、 、到時域,產生第二時域等化 使用所述第一時域等化 第—期望信號_資料符號;末均衡所逑第一時域信號的 使用所述第二時域尊^ 括: 第二期望信號時域資料符號y、來均衡所述第二時域信號的 優選地,所述產生第1望信號頻域通道估計值進1包 對所述第-時域信物「期望信號B_練符號進行群 200838232 集路徑處理; 基於所述經過群集路徑處理 — 號產生職第—射信辦_道估=鍾錢時域訓練符 變換 對所述第-触信號時域通道 來産生所述第—信號_通道估龍;2 估計值進-步包括: 集路徑處理; 的弟—期望信號時域訓練符號進行群 基於所述經過群集路徑處理後 Η 號産生所述第二期望信號時域通道估輕/;為域訓綠符 ^所述第二信紳_估雜進行,_立 來產生所述第二期望信號頻域通道估計值。 〃、又換 括.優選地’所述産生第—干擾信號頻域通道估計值進—步包 對所述第-時域#號的第—干擾信號時域訓 集路徑處理; 練符號 進行君导 基於所述經過賴雜處理後的第—干__ 號産生所述第一干擾信號時域通道估計值; 、、果付 對所述第-干擾信號時域通道估計值進行快速傅立葉缴 來産生所述第一干擾信號頻域通道估計值;並且 ”又換 所述産生第二干擾信號頻域通道估計值進—步包括· 對所述第二時域信號的第二干擾信號時域訓練符號 集路徑處理; u彳亍鮮 200838232 號産生所理後的第二干擾信號時域訓練符 “ k弟一干擾^旒時域通道估計值; 來域通道估計值進行快速傅立葉變換 ^昂—干擾k唬頻域通道估計值。 k遥地,所述將第一頻域等化哭 係數進—步包括: σ紐轉換糾-時域等化器 所辻:斤ΐ弟—頻域等化器係數進行快速傅立葉逆變換來産生 所述弟-時域等化器係數; 夂換木産生 =所述域等化器係數進行選擇排序;並且 -步包^將第二頻域等化器係數轉換爲第二時域等化器係數進 所述第二時域等化器係數;丁丨人傳立糾、领來産生 對所述第二時域等化器係數進行選擇排序。 優選地’所述方法進一牛 信號時域資料符號和第二期=號時域戶^=^的人第-期望 生複合均衡時域資料符號。 〜订口併來產 # &選&所缝於第—頻域通触龍和物、g、、, 括1…料心健和第二賴雜雜數進-步包 括.執仃料财誤顧算絲產 匕 第二頻域魏H翁。 化ϋ係數和 優選地,所述第—分集路徑和第二分集路 射的時域信號的不同多路徑形式。 工接收早個射頻發 200838232 優選地’所述射頻接收器 信、無線城域網通信、血^、、編乍.蜂窩赠通 …、、果局域網通信、無線個人網路通信。 根據本發明的另—個 咨的運 行方法,包括 法,w 個方面’本發明提出一種射頻接收 接收時域信號,所述時域传 和 資料符號以及干擾仲仏括雜域時域訓練符號 广、十、Γ_練符號㈣料符號; 估計值; ' 丨、、東付絲産生期望信號時域通道 ί理所述干触_域峰射絲產奸擾錄時域通道 估計值 將所述期望信號時域通道 號頻域通道綱-值; Τ減咖域4生期望信 將所述干擾信號時域 號頻域通道估計值;相轉換卿域岐生干擾信 和干擾信號時域通道估 基於___時鶴道估計值 叶值產生頻域等化器係數; 將所述頻域等化器係數 器係數 望信號時域資料符號進 使用所述時鱗化器係數對所=以產生時域等化器係數; 行均衡處理。 ^ 優選地,所述處理期 域通道估計值進―步包括· 練符號來産生期望信號時 對所述期望信號時域々 Μ練付錢行群集路徑處理; 200838232 生所述期望信f虎^後的期望信鏡時域訓練符號產 域通峨賴咖生干擾信號時 ^所述干mm時域爾魏_ 竟時域訓練符號產 基於所述經過群集路徑處 生所述干纖___。胤偏 ^選地’所縣於__域_ 通運估計值產生頻域等化器係數進-步包括.執行頻域 演算法來產生所述頻域等化器係數。.執仃取小均方誤差 广^地’所4射雜收11支援町無、_作:蜂料n ^無線城域網通信、無線局域網通信、無線個人網=通 括:根據本發明的-個方面’本發明還提出一種射頻接收器,包 射頻前端; 一步=述射頻前端輕合的基帶處理模組,所述基帶處理模組進 弟-分集路徑’所述第_分集路徑用於產生第—期 域通道估計值,並將所卿_錢時 魏= =產生第—期望信號頻域通道估計值;以及産生第== 喊通道估賴,並騎述第-干擾錄時顧道料值 頻域以產生f-干擾域賴贼料值; 12 200838232 第二分集路徑,所二分集路#用於産生第 域通道估計值,並將所述第二期望 /王3號時 域以產生第二期望信號頻域 時域通這估計值,並騎述第二干擾信 =唬 頻域以產生第二干擾錢頻顧道估計值; 值轉化到 等化器權重計算模組,用於根據所述第 ::=號_道估計值、第二 數和第二頻域等化器係數; …丰化„„係 到時ΖΓί集職進一步將所述第一頻域等化器係數轉換 係數·!_生生第一時域等化器係數,並使用所述第—時域等化哭 ,、數來均衡崎第-時域錄的第—期 —、 到時域以產生第-時_卜=頻料化器係數轉換 係數來均衡戶 讀、數,並使用所述第二時域等化器 件、=所相二_信號的第二期望信號時域資料符號。 第-^^+生所述第—期望信號時域通道估計值並將所述 第-時域料ί 弟—分集路徑進—步用於··騎述 理;基於所°、=!弟=望信號時域訓練符號進行群集路徑處 産生所述^^辦7^路錢理後的第—触錢時域訓練符號 王所迷弟—期望信號時域通 > 號時域通触計值 、知—期望# 頻域通道估計值·· ΙΓ 所述第—期望信 13 200838232 望信號時域通信號時域通道估計值並將所述第二期 域通道估計值時,所述第或來產生所述第二期望信號頻 域信號的第二期望__了木路錢—步用於··對所述第二時 述經過群__ ==符號__桃基於所 第二期望信號時域通道期望信號時域訓練符號產生所述 道估計值進行快補及對所述第二触錢時域通 道估計值。 某雙換來產生所述第二期望信號頻域通 第-=^^:::信__值並將所述 干擾信號時域訓練符號進行群集=所述 産生第:干擾信號時域訓練符號 號時域通道估計值進行快速傅立葉變:來=:= 號頻域通道估計值;並且 、昂干說^ 在産生所述第二干擾信號時域通道估計值和將所述第 擾信號時域通道估計值轉換觸域來産生所述第 域通道估計值時,所述第二分集路徑進-步用於:對戶;士 域信號的第二干擾錄_鱗符麵行群銶題理. 述經過群集路徑處爾的第二干_料域爾符財生土述斤 第二干擾信號時域通道估計值;對所述第二干擾信號時域通道估 計值進行快賴立葉變絲纽所料二谓錢輯通 200838232 計值。 優選地,所述射頻接收器進一步包括: 合併器,所述合併器將所述經過均衡的第一期望信號時域資 料符號和第二期望信號時域資料符號進行合併來産生複合均衡 時域資料符號。 優選地,在基於所述第一期望信號頻域通道估計值、第一干 擾信號頻域通道估計值、第二期望信號頻域通道估計值和第二干 擾信號頻域通道估計值來産生所述第一頻域等化器係數和第二 頻域等化器係數時,所述等化器權重計算模組進一步執行最小均 方誤差演算法來産生所述第一頻域等化器係數和第二頻域等化 器係數。 所述第一分集路徑和第二分集路徑接收單個射頻發射的時 域信號的不同多路徑形式。 優選地,所述射頻接收器支援以下無線操作:蜂窩無線通 信、無線城域網通信、無線局域網通信、無線個人網路通信。 根據本發明的另一個方面,本發明還提出一種射頻接收器, 包括: 射頻前端, 與所述射頻前端耦合的基帶處理模組,所述基帶處理模組接 收包括有期望信號時域訓練符號和資料符號以及干擾信號時域 訓練符號和資料符號的時域信號,並且所述基帶處理模組進一步 包括: 15 200838232 符號餐處理賴_糾域訓練 時域訓練崎梅擾信=^1=祕干擾信號 ==_雜獅峨-: 二 ===~ _====_轉靖數轉換 資料 =地’在處理所述期望錢喊爾符 “唬時域通道估計值時,所 王 望信號時域訓練符號進行群_:理二=於對所述期 號時域通 路經處理後的錢時域.賊産生所獅望^經過群集 逼估計值;並且 σ 域_=^=!;她符树生所峨信號時 時域辑絲進行轉錢 ^後的干擾錢_屬故蝴預;;;==^處 16 200838232 日士 = &在將所麵31 或等化器係祕換爲時域等化器係數 、亲德、1基▼處理核組進—步用於對所述頻域等化器係數執行快 逆變絲産生所鱗域日瓣化器係數,並對所述 4化盗係數進行選擇排序。 域、甬、在基於所如期讀贼通道料御叶擾信號頻 雜來産生頻域等化器係數時,所述基帶處理模組進— Y用於執行最小均賴差演算絲纽所義鱗化器係數。
優選地’所述射頻前端和所述基帶處理触支援以下無線操 .蜂窩無線猶、無線城域嶋信、無線局翻聽、 人網路通信。 … 本發明的其他特徵和優勢將在以下的說明書中結合附圖和具體 實施例得到進一步詳述。 【實施方式】 圖1是支援減本發明運行的無、線終端的蜂窩無線通信系 統100的部分系、统示意圖。蜂窩無線通信系統1〇〇包括公用交換 電話網絡(pstn)介面101(例如,移動交換中心)、包括有GPRS 支援節點、EDGE錢_、W〇施錢|?帥魏组成部分 的無線網路分組雜稱(N/WPDN)搬、鱗電網路控制二 基站控制器(RNC/BSC) 152和154以及基站/節點⑽、1〇4°、° 105和106。無線網路分組資料網路1〇2與附加的私人和公共資 料網路114 (例如,因特網、廣域網、局域網等)連接。二二二 語音終端121與PSTN 110連接。基於語音因特網協定(醫) 的終端123和個人電腦125與因特網/局域網114連接。介 17 200838232 面101與PSTN 110連接。當然,這—特殊的結構可能在不同的 系統有所不同。 每個基站/節點购06服務一個蜂寓單元/ 一組區段,在其 内支棱無、細f。無線齡包括正向鏈路和反向麟,支援基站 _/、服泰的讀終端之間的無線通信。這些無騎路支援數位資 料通信、替通信、數位多媒體通信。蜂窩無線通信系統100 也能向後相容,支援類比操作。蜂窩無線通信系統⑽支援一個 或多個的UMTS/WCDMA標準、GSM標準、GSM通用分組無 線業務(GPRS)擴制GSM、EDGE標準、—個或多個的勵财 標準、和/或各種其他CDMA標準、TDMA標準和域fdma標 準等。無線終端 m、118、120、122、124、126、128 和 13〇 通 過與基站/節點B103-106的無線鏈路連接到蜂窩無線通信系統 1〇〇。如圖所示,無線終端包括蜂窩電話116和118、筆記本電腦 120和122、臺式機124和126、資料終端128和13〇。然而,蜂 窩热線通<§系統1〇〇也支援其他類型的無線終端。一般,像筆記 本電腦120和122、臺式機124和126、資料終端128和13〇, 以及蜂寫電話116和118,能夠在因特網114 (分組資料網路) 上“衝浪”。發送和接收資料通信’例如電子郵件,發送和接收文 件’以及進行其他-些資料操作。這些龍操作大多具有明顯的 下載資料率需求社傳資料率需求小得多。-钱财的無線終 端116-130因此能夠支援EDGE運行標準、GpRS標準、 、 UMTS/WCDMA 標準、HSDPA 標準、WCDMA 標準、和/或 gsm 標準。進一步,一些或所有的無線終端116_13〇能夠進行本發明 200838232 的均衡操作來支援高速運行標準。 根據本發明構建的無線終端的功能框圖。該無線終端 =括主機處理兀件2〇2和相連的射頻模組綱。對於蜂窩電話來 祝’主機處理元件和射賴組綱在—個機財。在—些蜂 話中,主機處理元件施和部分或全部射頻模組204的树在2 =體電路⑽上形成。對於個人數位助理主機、筆記本電腦 機、和/或個人電腦主機來說,射麵組204可設置在擴展卡 因此,它們與主機處理元件施處在不嶋財。 2處理元細包括至少—個處理模組鳥、記憶體测、射 憶輸1介面212、輸出介面214。處理模組206和記 :- 仃指令來支援主機終端的功能。例如,在蜂窩電話主 ;4^^206 2〇t! 210 204 〇 榦t處理模組施以便進一步處理和/或發送到輪出介面叫。 Ή面214提供連接到例如顯示器、監視器、揚聲哭等顯干接 輸觸。繼φ2_蝴賴組施的 : 射麵組204。處理模組206可通過輪入介面212接 來自如鍵盤、鍵區、麥克風等輸入設備的出站資料 。對於通過輸入介面212接收到的資料,處理模組2〇6 送到=2^應的主機功能和/或通過射頻介面210將它發 19 200838232 抑射頻拉、组204包括主機介面22〇、基帶處理模組(基帶處理 ) 222模數轉換為224、濾波/增益模、组226、降頻變換模組 228低雜訊放大器23〇、本機振蕩模組232、記憶體辦、數模 轉換器236、遽波/增益模組238、升頻變換模組24〇、功放⑽、 RX細莫組264、TX滤波模組258、TX/RX切換模組和天 ㈣8。天線248可以是由發送和接收路徑共用的(半雙工)的 單天、,泉’或者包括發送路徑和接收路徑分開(雙工)的天線。 天線的纽將由無_信職所依㈣較標準來決定。 基帶處理模組222與存儲在記憶體234中的可運行指令相結 二’執行數位触II魏和·發送糾能。數位接收器功能包 括但不限於數位中頻到基帶轉換、解調、星座逆映射、去擾頻、 練細撕括但撕解碼、翻、星座映 但-衣和/或數位基帶到中頻的轉換。由基帶處理模組拉 :共:發物妾收功能可能用公用的設備或單獨的處理器件實 处理為件可祕微處理H、财彻、^ 型電腦、中央處理單元、現場可編…虎處理為、被 狀能機、币 ^ 了、、妹辦列、可編程邏輯器件、 :;來二== 存儲裝置綠軒存齡置賴讀。神 fe體、隨機存取記憶體、易失性記憶體 == 的裝置。ir 快閃術、和/或任何可存儲數位資訊 :/思、,虽基帶處理模組222通過狀態機、類比恭路、數 位電路、和/或邏輯電路實現 、^ 20飞者夕個功能時,存儲相應 200838232 /乍^的你體是嵌人在包含狀態機、類 路、和/或邏輯電路的電路中的。 數位屯 在作日$,射頻模組綱通過主機介面⑽接收來自主 ::件的出站資料250。主機介面22。將出站資料250發送到: ▼纽权組222,此模組依照某一特定的無線標準(例如, UMTS/WCDMA、GSM、GPRS、EDGE 等)處理出站資料 25〇, ^缝位傳輸格式#料252。數位傳輸格式資料Μ2是數位基帶 L號或者數位低中頻彳§號,其低中頻的頻率範圍在G至幾千赫兹 /兆赫茲之間。 數模轉換器236將數位傳輸格式資料252從數位域轉換到類 比域。濾波增益模組238在將此類比信號提供給升頻轉換模組 240之‘對其進行濾波和/或調節其增益。升頻轉換模組細基於 本機振蕩模組232提供的本機振蕩254,直接將類比基帶或低中 頻“號轉換成射頻信號。功放242將射頻信號放大,産生出站射 頻仏號256並且用TX濾、波模組258對此信號進行濾波。Tx/Rx 切換模組260從TX濾波模組258接收經過放大和濾波的信號並 將輸出的射頻信號256提供給天線248,天線248將出站射頻信 號256傳送到如基站1〇3〜1〇6這樣的目標設備。 射頻模組204也接收基站通過天線248、TX/RX切換模組 260、RX濾波模組264發送的入站射頻信號262。低雜訊放大器 230接收入站射頻信號262並將其放大。低雜訊放大器230將放 大了的入站射頻信號提供給降頻轉換模組228,此模組基於本機 振蕩模組232提供的接收器本地振蕩266將放大了的入站射頻信 21 200838232 號轉換爲入站低頻信號或基帶信號。降頻轉換模組228提供入站 低頻信號(或基帶信號)給濾波/增益模組226,將信號提供給模 數轉換益224之輯其進行濾波和/或調節其增$。模數轉換器 似將滤波後的低頻信號(或基帶信號)從類比域轉換到數位域 來産生數位接收格式的資料268。基帶處理模組拉解調、逆映 射、去擾頻、和/或對接收格式資料解碼來依照射頻模組綱 執行的某-特定的無線通信標準重獲入站資料2?〇。主機介面 ,通過射頻介面210提供重獲的入站資料挪給主機處理 202。 可以瞭解的是’射頻模組2〇4的所有元件,包括基帶處理模 組222和射麟端元件’可在—塊碰電路上軸。在另外的構 造中’射頻模組204的基帶處理模組222和射頻前端元件可在不 同的積體色路上幵>成。射頻模組2〇4可與主機處理元件搬形成 在同一塊積體電路上。在另外的實施例中,基帶處理模組222和 主機處理元件202可形成在不同的積體電路上。所以,圖2中的 财το件’除了天線、顯示器、揚聲器等和鍵盤、鍵區、麥克風 等以外,都可在同一塊積體電路上形成。許多不同的積體電路構 造可適用*不脫離本發日月的教導。根據本發明,基帶處理模組 222對數位傳輸格式資料(基帶τχ信號)Μ2喃的方式進行 均衡處理。各種均衡的操作技術將在圖3至圖Η中得 描述。 、、,,3是根據本發明—個實施例猶的多射頻前端(接收器/ 毛达為)射頻核組3〇〇的構造示意圖。射頻模組包括基帶處 200838232 理相:組222和若干射頻前端,包括射頻前端1 3〇2、射頻前端2 304、射頻前端3 306、射頻前端n 308。這些射頻前端302、304、 306和308分別由天線310、312、318、316爲其服務。射頻模 組300可爲傳播的單一信號的若干分集路徑服務。所以,在分集 路控一個簡單實施例中,射頻模組3⑻包括第一射頻前端3〇2、 第二射頻前端304和基帶處理模組222。這一實施例將參考圖5 給出進一步描述。或者,多個射頻前端3〇2_3〇8可爲多輸入多輪 出(ΜΙΜΟ)通信服務,每個前端3〇2〜3〇8被分別指定給相應 的ΜΙΜΟ資料路徑。MlM〇通信目前以肌屬的形式實現,如 IEEE 802·11η。在每種情況下,本發明的原理也可應用到有兩個 或多個射頻前端的射頻模組300中。 組222在某些實施例中與外部記憶體Μ4相連接。然而,力Μ 面4Μ蜂窩搜哥模組仙、多徑婦描模組训、銳 receiver)合併器42〇、渦輪(Turb〇)解碼模組似 、耙指接收器(rake L 422。基帶處理模
一圖4是根據本發明一個實施例的基帶處理模組的各元件的 :意圖。基帶處理模組(基帶處理器)222包括處理器4〇2、記 L體”面404、板上纪憶體406、上行/下行鏈路介面4〇8、丁X處 里元件410、ΤΧ介面412。基帶處理模組222進一步包括取介 200838232 組222從相連的射頻前端接收數位接收格式資料 勝如在圖2中已經描述過的那樣,-個細议產生接收A 式的資料(基帶RX資料)施,同時射頻前端的_36縣 帶處理模組您接收數位發射格式資料(基帶τχ信號)攻。 根據本發明的具體實施例,在圖4中,下行鍵路/上行鍵路 介面408能夠從相連的主機處理元件(例如,通過主機介面咖 的主機元件202)接收出站資料25〇。此外,下行鍵路/上行鍵路 介面_能_過主機介面挪提供入站資料270給相連的主機 處理元細π處理元件叫τχ介面412如在圖2中那樣 與射頻前端和下行鏈路/上行鏈路介面顿相連。^處理元件 〇矛ΤΧ "面412亂夠從下行鏈路/上行鏈路介面撕接收出站 資料’處理出站資料進而如圖2中所福那樣産生基帶U信號 M2亚且輸出基帶τχ信號攻給射頻前端。狀處理树包括 ^介面414、她接收器合併器,並且在一些實施例中處理 态402能夠從射頻前端接收rx基帶信號268。 根據本發明,射雜收n巾_衡處理操作可躲帶處理模 組222的-個或多個部件來實現。在第一個構造中,均衡操作用 處理器402的均衡操作415a實現。均衡操作仙可能用軟體、 硬體、或者軟硬體減合來實現。當均衡操作仙雜體指令 來實現時,處理器4〇2 it過記憶體介面檢索指令並且執行這 些指令來實現均衡操作415a。 在另外的構成中,專用的均衡部件415b設置在狀介面414 和模組416、418和420之間並且執行本發明的均衡操作 24 200838232 ,造中’均衡操作415b可能通過硬體、軟體或軟硬體相結合來 4。樹虞本發明的另外的均衡操作構造中,均衡操作低在 耙‘接收益合併複组420中通過均衡操作仙來實現。均衡 #作415e可通過硬體、軟體或軟硬_結合來實現,以執行 發明的均衡操作。 如圖4中進一步所示,資料接收格式的資料268包括多個传 號路徑。每健號贿可餘應_ 3巾卿的射麟端接收。 到。因此’母錄位接收格式資料的不同形式·可以是單個的 接收信號的不同多路徑版本,或者是像讓〇系統中的不同射 頻信號的不同的多徑形式。 圖5是根據本發明f—實施例的基帶處賴組巾的均衡元 件的示意圖。基帶處理模組222崎些元件執行本發__喿 作。當然,基帶處理模、组222中除了圖$所示的這些元件外,還 可包括其他的元件。圖5的功能部件可用專用的硬體、通用硬 體、軟體或它們的組合來實現。 圖5中的基帶處理模組222的這些元件包括第一分集路徑元 件、第:分集路徑元件以及公用的元件。如圖3中所描述的,射 頻收發為(發射器/接收器)可包括有多個接收信號路徑。這多 個接收信號路徑可包括有對一個發射信號的不同多路捏形式進 咐呆作的兀件’或包括有對包含不同資料的信號進行操作的元 件。根據圖5的實關巾,魏元件對-麵頻發送時域信號的 不同多路徑形式進行操作。 第-分集路彳f元件包括群集路徑處理器(Cpp)/通道估計模 200838232 組504、傅立葉變換(FFT)模組506、乘法器512、傅立葉逆變 換(IFFT)模組si4、選擇排序(鄉〇*麵)模組训、時域等化 器518。第二分集路徑元件包括群集路徑處理器/通道估計模組 5M、傅立葉變換(FFT)模組526、乘法器53〇、傅立葉逆變換 模組532、選擇排序模、组534、時域等化器536。圖5令射頻接 收裔的共用處理模組包括最小均方差權重計算模組 510、雜訊方差估計模組5〇2和合併器538。 +在其操作過封,第—分銳顯第—時域信號地進行處 理。第-時域信號5〇2包括第一時域訓練符號和第一時域資料符 號一般地’射魏财的發送符號的親常包括具有訓練符^ 的料部分和攜帶資料符號的有效載荷部分。訓練符號被通道估 枝作用來產生等化器健,其在隨後被麟資料符號的均衡。 cm通道估計模組504能夠處理第一時域信號5〇2的第一時域 練符號,進而産生第-時域通道估計值爾。附部件5〇6能夠 將第-時域通道估計值観到頻域來産生第—頻域通道估計值 508 〇 相似地,第二分祕徑魏包括第二_姆魏和第二時 域資料符號的第二時域信號522。CPP/通道估計模組似處理第 4域信號迎的第二時域訓練符號,進而産生第二時域通道估 種。FFT模組526將第:時域通道估計值轉換到親來産生第 —頻域通道估計值528。 MMSE/權重計算模組510從雜訊方差估計模組皿接收雜 訊方差估脖數,進而基於^__地5Q8和第二頻域 200838232 ΓίΓιί值528產生第—頻域#化器係數511和第二頻域等化器 再看第-分集路徑,乘法器512將fft模組 弟一頻域等化器係數511相乘。 J出矛 器犯只是傳遞第—頻域等化器=’在另外的實施例中,乘法 乘法器512處理後的第1箄^ 。之後,1附模組將經 第一時域等化峨。終^;^511轉換神絲產生 器係數進行排序,產生經過選 吴組516對弟一時域等化 化器別。時域等化器器係數給時域等 日丰魅η奴+ 攸選擇拼序模組516得到的第一 54 綠來對第—時域資料符號進行均衡。 和從FFt::52::’乘法器53。將第二頻域等化器係數513 哭530 口 ^ 出相乘。在另外的實施例中,乘法 將其輸入從頻域轉換到時域來=^^後啊模組532 序模組別對該第二時域等化器係袖、等化為係數。選擇排 器的輸出。時域等化器536使===時域等化 時域資料符號。最後,合併器53δ 數來均衡第二 的經過均衡的第一時域資料符號和從第二_等化^ 518得到 的經過均衡的第二時域資料符號進行 生,人'536得到 號540。 產生復合日寸域資料符 按照圖5中基帶處理· 222的另 組504對第-時域信號观的第-時域訓練作』^ 理。群集路酬,相對在 200838232 號成份的操作。有關如何進行群集路徑處理的完整描述在美國專 利申請11/173 , 854 (申請日爲2005年6月3〇日)“施_〇
AND SYSTEM FOR MANAGINQ CONTROLLING,AND COMBINING SIGNALS IN A FREQUENCY SELECTIVE 丽麵__職,,已經給出,該申請作爲參考 在此全文引入本申請。 在群集路徑處理操作完成以後,cpp/通道估計模組5〇4基於 經過群集路徑處理㈣—時域繼符縣産生第—時域通道估 j值。此外’在第二分集路徑中,cpp/通道估計模址切對第二 時域信號522的第二時域訓練符號進行群集路徑處理。然後, 通道估计模組524基於經過群集路經處理後的第二時域刻 練付號來産生第二時域通道估計值。 ^其操_程中德SE權重計算模組训對第—頻域通道 。值508和第二頻域通道估計值528執行 口:化雖,1和第二頻域等化器係數二: 描述的其他的咖使細於以下 + ^ ζ = 1,2 (1) 通逼矩陣汉,可以用滿足下式的迴圈起陣來類比· (2) 28 200838232 其中F是正交離散傅立葉變換矩陣。 在式(1)的兩邊同乘矩陣F,獲得的頻域通道模型如下式所 不 矣中 Χ=Ρχ;ΝΗ^,ί=1,2 該通道模型在頻域内的第k個副載波上可表示爲 Y{k] = AkX[k]^N[k] 其中: Ο) (4) Y[k]
A1, •La2,J 且 N[k\- 雄],2_ (5) 是2x1的向量。 故在第k個副載波上的MMSE最優權重爲 • _ · · * - (6) C[♦冷[好蛛Γ)-1 五(φ]·χ) = (vv +cJ_1A, 所以,估計的發射信號是: (n^A\\[k]+n2^A\\[k]
X[k]^C[k}HY[kY αηΐ\ anil Λ\| n2+η\ + η\η2 ' (?) 化簡式(7)後,針對圖5的雙分集路徑配置的MMSE-FDE 權重是: \2 ¢= :ι+Σ ...μ Λ2 ;ί = 1,2 众=1,2·· jy
AV 29 (8) (9) 200838232 均衡後的時域信號爲: :赠=德+聲+,卿' 圖6是根據本㈣第二實補的基帶處賴組的均衡= =意圖。基帶處理模組222的繼圖2所示的射頻前端接收 日咖5號6〇2。時域信號包括時域訓練符號和時域資料符 號。圖6的元件包括通道估計模_、财模組_、權重計 =:〇侧模組614、選擇排序模組616、時域等化器 =道估計模組__域信號6〇2的時域訓練符 計值· FFT模組_時域通道估計值陶換= 估生生頻域通運估計值繼。權重計算模組61〇基於頻域通道 =種_和從雜訊方差估計模組6〇2得到的雜訊均方估叶值來 612#_等化器係數 歧_接輯人。総器612纽 Z:!7^ 係數進行伽雜。選觸賴組616對時域等化器 域等化纽經鱗㈣鱗化11係數給時 的時物等編16用時域等化器係數對時域信細 、次貝枓付麵均衡來產生經均衡的時域符號_。 操作通!:如圖5中描述的那樣執行群集路徑處理 田執辦集路徑處理操作來產生時域訓練符號時,CPP/ 30 200838232 通道估計模組604可根據經群集路徑處理的時域訓練符號來產 生時域通道估計值。MMSE權重計算模組610可對頻域通道估計 值執行MMSE演算法來産生頻域等化器係數。 圖7是根據本發明一個實施例的均衡操作的流程圖。操作流 程700以對至少兩個分集路徑的操作開始(步驟702)。如圖3 中已描述的那樣,射頻模組可包括多個射頻前端302〜308,每 個射頻前端爲對應的一個分集路徑服務。所以,圖7中,操作步 驟704〜708是針對每個分集路徑進行的。尤其是,針對每個分 集路徑,基帶處理模組接收相應的包括時域訓練符號和時域資料 符號的時域信號。 針對第一分集路徑,操作包括接收包括第一時域訓練符號和 第一時域資料符號的第一時域信號。接下來的操作包括處理第一 時域訓練符號來產生第一時域通道估計值(步驟706)。進一步 地,操作包括將該時域通道估計值轉換到頻域來産生第一頻域通 道估計值(步驟708)。 針對第二分集路徑,操作包括接收包括第二時域訓練符號和 第二時域資料符號的第二時域信號(步驟704)。接下來的操作 包括處理第二時域訓練符號來産生第二時域通道估計值(步驟 706)。進一步地,操作包括將第二時域通道估計值轉換到頻域來 產生第二頻域通道估計值(步驟708)。 當操作步驟702-708已經針對每個分集路徑完成後,操作處 理至步驟710,針對每個分集路徑産生頻域等化器係數。對於圖 5所示的有兩個分集路徑的特殊例子來說,步驟710的操作包括 31 200838232 基於第-頻域通道估計值和第二 域等化器係數和第二頻域等化器係數。^ 產生第一頻 =等化器係數轉換到時域等化器係數。_具^ _7= ’將頻 弟二分集路徑的例子來說,步驟71 刀集路控和 器係數轉換到時域來産生: 括將弟-頻域等化 化讀數轉換到時域來産生第二時域等化器係數。《-雜4 然後的操作包括,針對每個分 行 符號的時域均衡(步驟714)。對於 進仃^自的時域資料 例子來說,步驟714的操作包括 \ 1—分集路徑的 域資料·m 域等化器係數對第一時 m 用第二時域等化器係數對第二時域資 手衡。最後’步驟716中,操作包括將從多個分隼路 =的均衡了的時域資料符號進行合併。對於具有心 5 ^716 域貝科付唬和經過均衡的第二時 域資料符號。 U合㈣產生複合時 步驟702-716的操作在每絲於接彳 =產:轉蝴數時重復執行。在多數射=物 Π:的:作流程700都針對每個接 二仁疋,其他實施例中,定期基於檢測到通 時間約束滿足時執行通道料。 -τ 的4^乍包括已經在前面描述過的群集路徑處理。執 處理後,時域通道估計值包括經群集路徑處理的時域訓 、、東付號。㈣域觸_變=恥賴立葉,碰頻域到 200838232 訏域的變換採用快速逆傅立葉變換。步驟7 收到的通触雜彻mmse _練 =4基於接 :7的操作可能支援各種類型的系統:化:係數。
(,σ WlMAX) ^ ' 通信操作。 刼作、WPAN 程絲發明—個實施___流簡。摔作产 〇括弟-接收到的時域信號,該第_接卢: w域訓練符號和賴資料魏(麵_。 虎包括 域訓練符號來產在日士#、s、、, 处理5亥時 計值(步驟8G4)。_、_ 轉換到頻域來產生時域通道估計值(步驟叫。 吁值:夂t進一步包括基於步羯806中產生的頻域通道估 主生μ或等化器係數(步驟8〇8)。然後 =係數轉_絲_鱗化_ (_ :步== 中,使用步_產生的時域等化器係數對時域 衡處理,織操作結束。當然,圖8的操 == ;峨包含娜鄕細細_购=^ 一圖Ι·7描述的各種特定實施例都可制圖 δ00,以下不再描述。 卞作机私 圖9是根據本發明—個實施例在其上執行均衡操 =型的咖。根_所福糊型,職號叫 主干擾信號被__進行操作。圖9的翻中 器接收到的RX信號914,是經期望通道9〇4處理的期望餘收 經干_號通道簡處理的^擾信號和雜訊%。的總和:圖 200838232 加法器912表示)。根據本發明,産生的等化器係數顯著地/ 兀全消除RX信號914中因干擾信號9〇6引入的成分。 種主要的干擾情況下,頻域内狀信號914的k_副載波 处的彳δ號模型表示爲:
^ [λ]5 Η1 [^]/+ N (11) 使用根據本發明構建的等條肖除部分/全部干擾信號的結 構和方法將在圖10-圖13中進一步描述。 八的圖二是根據本發明的第三實施_基帶處理漁的均衡部 刀勺不思圖。基帶處理模組222的這4b元件耙摅* :。當然 圖=基帶處理模㈣的元軸第—分集路徑元件、 收信號路徑包括有各種元件,對單遽路控。這多個接 進行峨者軸有聊__進=1=路彳= :==,元件對單個射_時域議掃
模===件咖職號物徑處理職道估計 _ im、城物_峨組腕、FFT 犋、、且川υο πτ無組1044、乘 /1012、IFFT模組 1014、選 34 200838232 擇排序模組1016、時鱗化n醜。第二分集雜元件包括期 望信號群集職處理/通道估龍組麵、干擾信號群集路徑處 理/通道估計模組1048、FFT模組1026、FFT模組1〇5〇、乘法器 1030、IFFT模組1032、選擇排序模組刪、時域等化器·。 圖10的RF接收器的共用處理模組包括聯合延遲鎖相環 (DLL) 1056、聯合擾頻及碼跟蹤干擾模組1054、最小均方誤差 (MMSE)權重計异模組1〇1〇,雜訊方差估計模組膽、合併 器1038。關於聯合延遲鎖相環1〇56下面會有進一步描述。一般, 聯合延遲鎖姆1G5㈣cpp操作來控継且設定⑽通道估計 核組1⑻4、购、刪的採樣位χ。聯合擾頻及碼跟蹤干擾模 、、且1054給干擾^虎CPP/通道估計模組1〇42和提供擾頻及 碼跟蹤資訊。 、
在操作中,第-分集路徑對第一時域信號1〇〇2進行操作。 第-_錄歷包括期望錢時_練符號和簡符號以及 干》#號時域姆符號和資料符號。本躺的技術人員都知道, 射頻系統内的發送符號組成的鴨中包括具有訓練符號的前導部 分和攜帶龍符號的极簡部分。_練舰蝴道估計 用來産生等化H係數’紐用於資料符號的均衡操作。期望 CPP/通運估賴組聰能域理第—賴錢咖的期= ^域麟4錄産生第—期望信號_通道估計值。 A 干擾信號CPP/通道估計模組1〇42能夠處理第—時域信號 10〇2的干齡麟域繼符絲纽第—干擾信鱗域通道估 計值。在產生各自的通道估^_,〇>!>/通道估計·聰和 200838232 職魏量估賴組_叶觀量估計 姑 妾收到期望信號和干擾信號的能量估計值。cm通道 將笫和/❹&麟執行群細讀理。FPT模組腦 號頻域、iH"就時域通道估計值轉換到頻域來產生第—期望信 、曾H十3十值1〇08。所模組1044將第一干擾信號時域通 l °、、觸域來產生第—谓信號賴通道估計值祕。 /目似地’第二分集路徑對第二時域信號1022進行操作。第 =^號_包括纖蝴訓練符_料符號以及干 = ===符號和資料符號。期望信號cpp/通道估計模組 理弟二時域信號助的期望信賴訓練符號來產 生弟-对信麟域通舰雜。干號cp 麵能夠處理第二日_t號搬2的干擾歸=板,且 生第二干·麟顧道估雜。在產生各自^通道估 =輸糖叫_伽_峨量=縣 概1〇54接收到期望信號和干擾信號 ^F°F=魏_4 和/或1_ _彳^ :路仅處理。柄組1026將第二期望信號時域通道估計值轉 換到頻;絲産生第二期望信號頻域通道估計值_。财池 1050將第二干擾錢_通道估計概_域 干巧 信號頻域通道估計值1052。 王乐一十k mmsE/權重計算模組1G1G從雜訊方差估計模組 雜訊方差估計錄,並基於第—期望信號時域 妾收 第一干擾織誠通道估計值祕、第二_彳〜。/愤1008、 36 功王彳5就頻域通道估 200838232 ===_頻域通道估計值來產生第-頻域 等化益係數1011和弟二頻域等化器係數·。 數Γ乘路徑’乘咖Qi2㈣-轉化器係 乘法哭刪禮塵 的輸出。然而,在其他的實施例中, 仏麵健傳送第一頻域等化器係數ι〇ιι麦 組刪將經過乘法器1012操作過的第— τ拉 轉換到時域,產生第一頻域等化器係數來,選擇手排= =將第-_化_排序,生 =序= 序模組m6得到的第—時鱗化1()1_從選擇排 行均衡處理。 "係數對第一時域資料符號進 再說一下第二分集路徑,萊哭 得到_與第顧軸爾_目模組1026 中’乘法器模組1030健 在他的實施例 模組阳2將雜續_雜;:^^=餘鹏 數。選擇排序模組1034對第二 域等化器係 產生輸出給時域等化器。時域等;^ f數進行選擇排序, 化器係數對第二時域資料符號進行均 將從第-時鱗化器〗 祕,合併器觸 200838232 ,其,的可包括有多個射頻前_〜 再看圖11,操作u : 個分集路徑服務。這樣, 而言,對於每個;t是針對每個分集路徑執行的。具體 號,其包括期望基帶處理一 擾信號時域訓' _號時域資料符號、干 ^知私干擾錄時顧料符號。 針對弟-分集路#,執行簡作包括魏第 -分集路域著估計出 3 第 -個干抑θ 相的期黯號和至少 越量(步驟i鳩。)接下來 干擾域(主要干擾)時域訓練符 道估計值(步驟,操作包括二 通道估計值轉換到頻域來產 干棱域Μ或 m Ί11ΑΛ 〇 干擾乜唬頻域通這估計值(步 生第-期SV!縣包域理第—_信__練符號來產 W期望域時域通道估計值(步驟lm)。接著 將弟一期望信號時域通道估計值 2 號頻域通道估計值(步驟1114)。^4産生弟一期望信 針對第二分集職,執行的操作包雜㈣二喊信號 接著估計出現在第二時域信號内的期望信號和至少 千^的能量(步驟_。)接下來的操作包括處理第二 要干擾)時域訓練符號來產生第二干擾信號時域通 :二:(步驟1108)。進—步,操作包括將第二干擾信號時域 、運相轉制綱來纽第二干擾信賴域通道估計值(步 驟ln〇)。然後的操作包括處理第二期望信麟域訓練符號 38 200838232 生第二期望信號時域通 將第二期望信號時域通道料1驟1112)。接著,操作包括 號頻域通道峨(步=4職聰域來軸二敏信 後,進入步 於圖10聯的包括_分生係數。對 操作包括基於第一頻域通的為_中’_川6的 生第-頻域等化器係數和域通道估計值來產 . —^員域荨化态係數。接下炎 =:等=:_成她 4 . 77 *仏的特例來1兒,步驟1118的操作包Μ 頻=數轉換_域來產生第一時域等=ς —頻=化讀、數轉_時域來產生第 卫將弟 號進=::::r 一 、Q 乂 & 1120)。對於第一知楚—八卷& 一 的〜進订均衡化。最後的操力包括將從多個分隼路柯曰5丨 =過觸化的時域轉符號進行合併(步驟肪 im=:r彳來說’麵-的齡包括將經過= 來產生複氣豪_軸號合併 等化=2接收到的包括有訓練符號的物理產生新的 "係數之後’重復執储f步驟Π02〜肋。在許多灯接 200838232 重=圖11的操作_都會針對每個接收到的物理層mr 然而’在另外的實施例中,可根據檢 貞:: 改艾=日獨約束條件滿足的情況下職性地進行通道估計k 踩二驟二108和1112的操作包括之前已經介紹過的群集路捏产 。執仃完群集路徑處理後,_猶 = 理飾夺域訓練符號。從時域到躺的轉換用快速傅 而仗頻域到時域的變換用快速傅立葉逆變換作 演算法來基於接收到的通道估計值產生頻域等的^ ”圖11令的操作可支援包括蜂窩無線通信系統、益線域域 通信糸統縣(例如爾切、wlan_祕、WA : 刼作在内的各種類型的系統。 口 圖12奸據本發明的第四實施例的基帶處理模組的均衡 分的示意圖。基帶處理模組222的各元件從圖2中所示的射頻前 幽㈣物虎1202。時域信號1202包括期望信號時域訓練符 號和貧料符號與干^1號時域訓練符號和資料符號。圖12所亍 的各元件包括期望信號通道估計模組12G4、干擾信號通道估叶、 模組1242、FFT模組CEFT模組以4、權重計算模包咖 正FT模組1214、選擇排序模組1216和時域等化器mg。通道 估計模組聰用於處理時域信號㈣的期望信號時域訓練符號 來産生時域通道估計值12G3。谓信號通道估計模組⑽4 _ 處理時域信號1202的干_號時域訓練符號來產生時域通道估 計值。FFT模組1206將期望信號時域通道估計值12〇3轉換到頻 域來産生期望信號頻域通道估計值12〇8。FFT模組1244將干_ 200838232 信號時域通道估計值轉換到頻域來產生干擾信號頻域通道估 值1246。權重計算模組㈣根據期望信號頻域通道估計值a 刪、干擾信號頻域通道估計值1246和從雜訊方差 ㈣得到的雜訊方差估計值來産生頻域器係數如= 接 =域等化器係數1212和從附模組12() / 的輪入。乘法器1012産生輸出給耐模組1214 (可能已被伽。败)轉換到時域= 排序^數。獅排序模組1216對時域#化器係數進行選擇 產生經過選擇解後的時域等化器絲 :;:r使峨等— 通首ΐ 産生經過均衡後㈣域符號咖。 ^估指組聰和域1242可如圖5中所、, 集_處理操作。t執行_^彳_ 1仃鮮 C崎道蝴™㈣可_ ===, 訓練符號纽喊蝴_。趣==的¥或 通道^執行咖哺法來蝴^^1。加可對 酬紐餘觸物操鮮糊。操作 訓練符號和資料時域信號包括有期望信號時域 干擾信號^咖絲至少-個 =擾邮符號來產 ―值轉換到頻,生干擾信號頻域=;: 200838232 :::二處Γ_練符嫩 估计值㈣m2)。接下來,將期望信 = 到頻域來產生期望信號頻域通道估計值(步驟種轉換 然後’操倾-步包括基於在步驟⑽和⑶ 通道估計值產生頻域等化器係數(步驟13 = 化器係數轉換到時域來產生時域等化器係數(二 ::綱中,使用在步驟⑽產器口 ==__°)。#然,_操作流程= 執行。 的包括5雜符號和資料符號的物理·而重復 1〇"σ® 行的步驟m6和1316可根據下2組1G1G和1210以及執 购犯最優權重計算爲:下列所述來實現。在每個子載波的 用下式^示利用IFFT才呆作得到時域等化器係數。干擾抑制能力 τ〜χΚΗηΙ+ΚΝ2 更具體來說,有:
+ Z (13) 42 (14)200838232 11 -^WT xr r;,· ΪΗιΜ HT[k\ mm 忽略下標索引k,等式(12)可寫成
W hi2 AS HdlH:2^HnH;2 » \Hdlf + \Hnf + σ^2/s --1 'Hd; 通過定義··士 12 (15) • _·-··· ..····.·.·,. (fel ^\Ηη\ )(Jm/SJra1N2a2Nl/S2 · 该等式可簡化爲··
fcl2:+KI det · - · .· -
ijg^; +HnH;2) det 也|V det
det :HdlH, dl, 所不· 定義α 爲了簡化2x2矩陣的直接求逆,簡化了的權重計算方法如下 ,在每個子載波的FDE_IS權重是 43 200838232 W^a :a \Hn\2 ^^^ΗηΗιιΗά2Ηάΐ * 5 .. ...w2 ’ .. =峨圮!.
Hdi •-a 1 5 fer r =aPiHdl 其中 β\: \HJZ\2 ^/1^72¾^] ^ 5 ·' * l^if ; \Hn\2 、 vm·.'. , . *.. 1/α^ΜΗΙ2\2ψη^ +(|^|2+1¾]2 )σ^2 IS + ; . . * · · .... • . . * · * · (J^l ^\Ηη\ )σΙχ/s+σ^σ^ίS1 ’····, · · * ;,:=^|^2Γ + ^-2φΜΗ:^ H2 十 1¾2+σ^) 4 / s 在等式(12)中,假定主要干擾的傳輸功率等於期望信號的 傳輪功率’且主要干躺CPICH功率分配與艘錄的功率分 配相同。這些估計值都會影響本發明系統的操作。所以,本笋曰 解決了 _主奸擾的雜功率和CPICH辨分_ x月 移而造成的辟的穩健關題。通過分職_移因數Y和《作 44 200838232 爲傳輸功率和CPICH功率分配的估計偏差,則等式
寫成· 叫XK五(啤作时)一1 · * · * · * • . · _ . =^cnyBM 寫成: 、、工12)可以 一般,通過設定在任何時候p尸ν40,則有泊,m 在WCDMA _赋或HSDPA非稍料赋巾,存在估二 差;假定干擾的估計值Ec一CPICH/I等於_麵,且估計偏差 +/捕的棚内’則〇·4<ζ2<2·5。騎下標索引k 可寫成: ; 一 1 W- ^σΝ2^ 通過定義: f </2 . dl + γζ ΗnHI2\h十γζ2ΗηΗ*η、. • ..,2<1以)々〜(Η 則有: )^2./S 4- W- X w2 :^^2丨2以) .det det , det [Κιΐ+/ζ2\Ηη\ 2 σ2 N\j det 定義,在每個子載波的FDE_IS的權重可用下式表示: 45 200838232
Wx =a(rC^n\2Hd^^Hdl-rC2HnH;2Hd2
V ^ J W2 =a\ γζψ^Ηά2+^-Ηά2-γζ^ΗηΗ]χΗάι . ·, I v. .:;;,..:.·;, . /. ··.’ ' * : · .- .- · * . ' . . . . . .. • . . . · · . · ·.'*···*· * . * · « ♦ * * . . Υλ .= HdlS + H nlA Nx.,Yf HdlS + HnI + N2 .._( v W:YX = ^ rC2\HI2\2Hdl +^Hdl-γζ2ΗηΗ]2Ηά2 {HdlX ^HnI ^ ΝΛ) ........ . ···:·..·.. ....: . . . ... ' ·...·. ' :;:rC2\Hnf Η:γΗηΙ + γζ^(HnH]2Hd2 jHnI+.: . * · . . .. * · . • . . · · ·· · · ' · · W;Y2=. αίγζ2]^^ (Hd2X^HI2I^N2)
\ ^ J . — rr2 ·. ··;. ·' ·· .·.·.···:. 2 *. * · : :γζ2\ΐ^H:2HnI + 亨 11:此2!HnI +:.. .·; . .· ··.-...:···· ···.·. .· :·' · : · ' · . . ·' · -·.· ·· _ ·. :XK)· · . . . . · MX tev 二 Rrd 丑 πΙΊα|2ζ+| 丑J2| 丑』z-2Re㈣2丑/2 丑 • *....· · . .. · ,. · * . * .:' ^η^χ^η^η,,ιλ-ψ;^ -f • s s ·.··. ···'.':· · ·'/· ·· · . . . ..... . ····’.’.. . :· 其中: 46 200838232 cc 在高信噪比範圍内,有: 1 -; (17) 、丄/ ; 本發明的cpp處理操作(例如模組刪、1G42、腦和翻) =時也是很重要的,例如,CPP操作油望信號和干擾信號的 對準就很重要。假設基帶處理模組222的掃插模組418分別針對 期望_口干擾信號提供時間基準給cpp/通道估計模組刪、 搬4、购、薩,大約爲職和脈。通過這些假設 下的信號模型可用下式表示: (18) ^ ί71)®斗-+场〜p2)神—概吨) 假設: • t—pbTsHnplwMTc 七於 等式(18)可寫成: 外)=从,)®吻+从—τ,)⑹(和吨) 乂’如斤條)+咖+〜物(㈣婦 通過這些假設’由於我們只補償了财錢及其在期望信赛 和干擾信號兩者·樣位置對應的通道回觸總的能量,可通過 對ΟΨ操作使用最大能量輯_環來得顺期朗最大能量 輸出相_最辦間。從听擾麵_樣錄取決於期望信號 47 200838232 來自期望肌的按時採騎訊,可《得到在同 7羡位置處期望信號和干擾信號的通道回應。 相位T^通過觸擾碼ΜΗ,),得到在採樣 處!J r號的通道估計值。相似地,在干擾信號哪 位/處的:^碼乂碼片(Mehip),可以得到在同樣的採樣相 掃描更_/域贼料值。此外,考翻dll *夠跟縱在 和干擾能夠Γ能夠移位7個碼片(ehip)的主路徑,且期望的 择主二二冋方向移位’則必須加人額外的dll來鎖定干 二° _外的DLL僅僅提供干擾的sc碼相。例如,干擾 DLL^—個石馬片’即m_>m+1,因爲採樣點取決於期望的 移動1個碼片。假設使用 L的歷史值。 相鄰的指標(L+1)作爲當前指標 ^域晋通錄人員可知,本申請中所使用的短語“通信連 Π 1树的和鱗的、直接的連接和通過其他元件、元件或 Γ且/接連接。本領域普通技術人員還可知,推定連接(即推 件與另:個部件連接)包括兩個部件之間與 ’相同的I線的和有線的、直接的和間接的連接。 =糾通過借助方法步驟展示了本發_特定功能及其關 要能夠驟的範圍和順序是爲了便於描述任奴義的。只 所双疋的功能和順序,也可應用其他界限和順序。任何 透帥限或順序因此落入本發明的範圍和精神實質。 本么月灿助魏模崎某些重要的功能進行了描述 48 200838232 =模_界限和各種魏模__是爲了胁描述任音定 :=夠執行特定的功能,也可應用其他的界限或關:。 '、、I限销係也因此落人本剌的麵和精神實質。 本領域普通技術人員還可知,本申請中的功能模組和其他展 組和元件可實現散元件、專用積體電路、執行恰當軟 體的處理器和前述的任意組合。 、匕外kg以上是秘—些實闕對本發a雜行的描述,本 員或技術人貝知悉’本發明不局限於這些實_,在不脫離本發 =精神和細的情況下,可以對這些特徵和實施例進行各做 ,或等效替換。本發_健範賊由本申請_求書來限 【圖式簡單說明】 圖1疋支援根據本發明運行的無線終端的蜂窩無線通信系 統的局部示意圖; 〜、 圖2疋根據本發明構建的無線終端的功能框圖; 圖3是根據本發明一個實施例的多射頻前端(接收器/發送 器)無線電裝置的框圖; 又 圖4疋根據本發明實施例的基帶處理模組的各組成部分的 示意圖; 圖5是根據本發明第一實施例的基帶處理模組的均衡部分 的示意圖; 圖6是根據本發明第二實施例的基帶處理模組的均衡部分 的示意圖; 49 200838232 圖7是根據. :本發明實施_均觸 . 操作的複合通道模型 圖8是根據本發明實施例的均衡操作的、、Γ=: —圖9是執行根縣發明實糊明衡u Θ ’ 的示意圖; 的均衡部分 的示=G是根縣剌第三魏_絲處理模組 圖η是根據本發明第 圖12是根據本發明第 的示意圖; 二實施例的均衡操作的流程圖; 四實施例的基帶處雜組的均衡部分 圖U疋根據本發明第四實施例的均衡操作的流程圖。 【主要元件符號說明】 蜂窩無線通信系統1〇〇 共用電話交換網路(PSTN) 無線網路分組資料網1〇2 基站(BS) /節點1〇3、1〇4 共用電話交換網路(PSTN) 移動電話116、118 語音終端121 臺式電腦124、126 資料終端128、130 無線網路控制器/基站控制 主處理元件202 處理模級206 介面101 、105 、 106 110網際網路/廣域網114 膝上型電腦120、122 IP語音(VoIP)終端123 個人電腦125 (RNS/BSCs) 152、154 無線通信裝置204 記憶體208 50 200838232 無線通信介面210 輸入介面212 輸出介面214 主機介面220 基帶處理模組222 模數轉換器224 濾波/增益模組226 下變頻模組228 低雜訊放大器230 本地振盪模組232 記憶體234 數模轉換器236 濾波/增益模組238 上變頻模組240 功率放大器242 TX/RX轉換模組260 天線248 出站資料250 數位傳輸格式資料252 發射器本地振盪254 出站射頻信號256 TX濾波模組258 TX/RX轉換模組260 入站射頻信號262 RX濾波模組264 本地振盪接收器266 數位接收格式資料268 入站資料270 無線通信裝置300 第一射頻前端302 第二射頻前端304 第三射頻前端306 第N射頻前端308 天線 310、312、318、316 處理器402 存儲介面404 板載記憶體406 下行鏈路/上行鏈路介面408 TX處理元件410 TX介面412 RX介面414 蜂窩搜索模組416 多通路掃描模組418 靶形接收合成器420 Turbo解碼模組422 均衡化操作415a 均衡化模組415b 均衡化操作415c 51 200838232 雜訊方差估計模組502 隹雜敌/ .木群路從處理器/通道估計模組504 快速傳立茱變換(FFT)模έ且506 ^ i 曰r、, 倮、、且5〇6第一時域通道估計508 取小句方差(MMSE)權數計算模組51〇 fr頻域均衡係數511 乘法器512 f玫=猶係數513快逮傅立葉反變換(ΠΤΤ)模組514 支路調整模組516 士丄> # , 挎域等化器518 ΠΤΤ模組532 時域等化器536 複合時域資料符號540 時域通道估計603 FFT模組606 權數計算模組610 乘法器612 支路調整模組616 均衡化的時域符號640 期望通道904 干擾信號通道908 加法器912 模組524 fft模組汹 乘法器530 ' 支路調整模組534 合成器538 時域信號602 通道估計模組604 頻域通道估計608 頻域均衡係數611 IFF 丁模組 614 時域等化器618 期望信號902 主干擾信號906 雜訊910 RX信號914 ^ 雜訊方差估計模組1〇〇2 /網^群集路徑處理H/通道估計模組麵 FFT模組1006 锋 η 弟一期望信號頻域通道估計值1008 取小均方誤差(繼阳權科 第一頻域等化器係數1011 乘法器1〇12 52 200838232 苐二頻域等化器係數1〇13 選擇排序模組1016 第二時域信號1022 ΠΤΤ 模組 1〇14 時域等化器1018 期望信號群集路徑處理/通 FFT 模組 1〇26 計模組1024 第二期望信號頻域通道估計值 乘法器1030 1028 選擇排序模組1034 合併器1038 干擾信號群集路徑處理器 FFT 模組 1〇44 IFFT 模組 1〇32 時域等化器1036 複合時域資料符號1040 /通道估計模組1042 第一干擾信號頻域通道估計值1〇46 干擾b號群集路徑處理/通道估計模組1048 FF丁模組 1〇5〇 第二干擾信號頻域通道估計值1〇52 聯合擾頻及碼跟蹤干擾模組1054 聯合延遲鎖相環(DLL) 1056 射頻前端接收時域信號12〇2 期望信號通道估計模組丨204 期望信號頻域通道估計值12〇8 頻域等化器係數1212 選擇排序模組1216 時域符號1240 FFT 模組 1244 時域通道估計值1203 FFT 模組 12〇6 權重計算模組121〇 IFFT 模組 1214 時域等化器1218 干擾信號通道估計模組1242 干擾信號頻域通道估計值1246 53
Claims (1)
- 200838232 申請專利範圍: 1、一種射頻接收器的運行方法,其特徵在於,包括: 對於處理第—時域信麵第—個分集路徑·· 期望期黯料域通道估計值,並將所述第-域通道估計轉 號賴通道估計值; j相纽弟—期望信 =第-干擾信號時域通道估計值, 干擾域時域通道估計值轉化到頻域 號頻域通道估計值;、—t《干擾# 對於處理第二時域信號的第二個分集路徑: 產生第二般錢_雖料值,麟所述第二 期望k號時域通道估計值 號頻域通道估計值’產生第二期望信 干谓錄_通道估频,並將所述第二 干擾L域通道估計值轉化到軸,產生第 唬頻域通道估計值;以及 炎L 對於所述射頻接收器的第二分集路徑: 根據所述帛―鮮信號賊崎" 賴通道估輕、第二信號__、弟—干擾信號 信號頻域通道估計值來産生第-_等二:一干擾 等化器係數; _、裔係數和第二頻域 產生第一時域 將所述第_頻域等化⑽數轉換到時域, 54 200838232 等化器係數; 將所述第二頻域等 等化器係數; 知換幻蚪域,產生第二時域 的第=:::=係數來•述第,號 其中,所述産生第一期 、如申請專利範15第1項所述的方法, 主k號頻域通道估計值進—步包括· 訓練符號進行 群集=:時域信號的第—期望信號時域 基於所述經過群集路禋處理 符號産生解第號時域訓練 對所述第-期望信號時域通道估計值進行快 h 換來産生所述第-錢_通道估計值;紅、茱笑 所述産生第二期望錢頻域通道估計值進3 對所述第二時域信號的第二期望信號進 群集路徑處理; 木订就進仃 基於所述經過路輯錢料二_伸 符號産生所述第二腫錄時域通道估計值.”u ^或蛛練 葉變 對所述第二雛錢_蛛_值進行快速傅立 55 200838232 換來產生所述第二期望信號頻域通道估計值。 3、如申請專利範圍第丨項所述的方法,其中,所述産生第一干 擾號頻域通道估計值進一步包括: 對所述第-域彳§號的第_干擾信號時域訓練符號進行 群集路徑處理; 基於所述經過群集路徑處理後的第—干擾信號時域訓練 符號産生所述第-干擾信號時域通道估計值; 對所述第-干齡娜域通道估計值進行快速傅立葉變 換來産生所述第-干擾信號頻域通道估計值;並且 所达産生第二干擾信號頻域通道估計值進一步包括: ,對所述第—喊域的第二干擾信料域訓練符號進行 群集路徑處理; ‘號時域訓練 基於所述經過群集路徑處理後的第二干擾信 符號産生所述第二干擾信號時域通道估計值厂 對所边第二干擾錢時域通道估計值進行快速傅立葉銳 換來產生所述第二找信號頻域通道估計值。 μ 4 、一種射頻接收器的運行方法,其特徵在於,包括: 接收時域信號,所述時域信號包括期望信號時域 说和貝枓符號以及干擾信號時域繼符號和資料符號. 道估賊錢時_特縣敲触錄時域通 56 200838232 處理所述干擾信號時域訓練符號來產生干擾信號時域通 道估計值; 將所述期望信號時域通道估計值轉換到頻域以産生期望 信號頻域通道估計值; 將所述干擾信號時域通道估計值轉換到頻域以産生干擾 信號頻域通道估計值; 基於所述期望信號時域通道估計值和干擾信號時域通道 估計值産生頻域等化器係數; 將所述頻域等化器係數轉換到時域以產生時域等化器係 數; 使用所述時域等化器係數對所述期望信號時域資料符號 進行均衡處理。 5、 如申請專利範圍第4項所述的方法,其中,所述處理期望信 號時域訓練符號來産生期望信號時域通道估計值進一步包括: 對所述期望信號時域訓練符號進行群集路徑處理; 基於所述經過群集路徑處理後的期望信號時域訓練符號 産生所述期望信號時域通道估計值。 6、 一種射頻接收器,其特徵在於,包括: 射頻前端; 與所述射頻前端耦合的基帶處理模組,所述基帶處理模 組進一步包括: 57 200838232 第-分集路徑,所述第-分集路徑祕產生第一期 望信號_通道料值,並騎料—触健時域通 逞估計值轉化_域以纽第―期望域親通道估計 ,;以及產生第-干^^信號時域通道估計值,並將所述 第-干擾錄時域通道估計鋪_賴妓生第一干 擾信號頻域通道估計值; 不一刀罘略禮,所述 望信號時域通道估計值,並將所述第二期=號峡 逞估計值轉綱賴妓生第二赠錄親通道你 以及産生弟二干_號時域通道估計值,並將所: 弟j擾信號時域通道估計值轉化到頻域以産生第二· 擾^號頻域通道估計值; ,:=_十算模組,用於根據所述第-_ 雜通触計值、第_干_號_通触計值 期望仏號頻域通道估計值、 值來産生第一糊^ 干擾信號頻域通道估, 生弟頻域專化盗係數和第二頻域等 所述第-分集路徑進—步將所爾化 所述第二分集路徑 進-步將所述第二頻域等化器係 58 200838232 數轉換到日守域以產生第二時域等化器係數,並使用所述 第=時域等化器係數來均衡所述第二時域信號的第二期 望k號時域資料符號。 如—申明專利關第6項所述的射頻接收器,其中,在產生所 述第期望信號時域通道估計值並將所述第一期望信號時域 通道料轉換縣產生所述第信號賴通道估 /值二所述第—分集路徑進—步用於:對所述第—時域信 遽的弟-期望錄時_練魏進行群集健處理;基於所 述_群集職處理後的第—期望錢_爾符號産生所 域通道估計值;以及對所述第—期望信號 或U古指進行快速傅立葉變換來産生所 號頻域通道估計值:並且 / 生所述第—期望彳§就時域通道估計值並將所述第二 Ks物域細估計鋪_賴來赴所述第二期望信 號賴通道估計值時,所述第二分魏徑進—步用於:對所 述弟一日满遺的第二期望錄時域爾符號進行群集路徑 處1基於所述經過群集路徑處理後的第二期望信號時域訓 練们虎産生所述第—财錢時域通道估計值;以及對所述 第二期望信號時域通道估計值進行快速傅立葉變換來産生所 述第二期望信號頻域通道估計值。 、如申請專利範_項所述的射頻接收器,其中,在産生所 59 200838232 述弟-干擾信號時域通道估計值並將所述第一干擾信號時域 d f鋪換觸縣產生所述第—找雜頻域通道估 ,所述第—分集路徑進—步用於:對所述第-時域信 號的弟-干擾㈣物_驗行群集路徑處理;基於所 群後的第—干擾錢時翻練符號產生所 =弟一干擾信號時麵道估計值;以及對所述第 時域通道估計值進触速傅立葉變換來產生所述第一干擾 號頻域通道估計值;並且 千輯第二干擾錄時域通道料值和將所述第二 :5心域通道估計值轉換到頻域來產生所述第二干静 :;第;!:估計值時’所述第二分集路徑進-步用於:對所 述弟一日$域信號的第二 干擾域符魏行群集路徑 处,基於所述經過群集路徑處理 =r述第二干擾信號時域通道二^ 财估雜進行_傅轉賴衫生所述第 一干擾彳5唬頻域通道估計值。 包括 •種射頻接收H,其特徵在於, 射頻前端; 與所述射頻前端麵合的基帶 組接收包財_錢_ Ml核喊理模 號時付欢和資料符號以及干擾信 ‘號,並且所述基帶處理 果付唬和貧料符號的時域信 60 200838232 模組進一步包括 至少一個通道估計器,用於處理所述 訓練符號來產生期望信號時域通道估計值 值干擾信號_麵输生干擾信麵域通= 至少-個快速傅立葉變換器,用 :,亚將所述干擾信號時域通道估計值轉換到頻域以 產生干擾信號頻域通道估計值;; 一 信號時域通道估計 權重計算器,用於基於所述期望 值和干擾信號時域通道估計值産生頻域等化器係數;1 决速傅立葉逆祕器,用於將所述頻域等化器 轉換聊域以產生時域等化器係數; …、 等化器,用於使用所述時域等化器係 資料符號進行均衡處理。 斤私域 1〇、如申請專利範圍第9項所述的射頻接收器,_ 所述期望信號梅丨練符縣產生所述期物 = 計值時,所述基帶處理模組進—步用於對所述_信= 訓練符號進行群集路徑處理…及 理後的期望錢時域繼符號産生所述膽信 2 計值;並且 Α迷逼估 61 200838232 擾^號時域崎符號進行群集路徑處n及基於所述經過 群木路&處理後的干擾信號時域訓練符號産生所述干擾信號 士在處理所达干H說時緣訓練符號以産生所述干擾信號 時域通這料糾’所述基帶處賴輯—步册對所述干 時域通道估計值。 62
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