TW201025887A - Method and apparatus for estimating a signal-to-interference ratio - Google Patents

Description

201025887 77、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本申請與包括無線通信的數位通信有關。 【先前技術】 古二碼气重存取（CDMA)無'線系統中，精確的功率控制輿、人 源是很ΐϊ”接收單元（WTRU)和基地台共用的頻ί資 .. 重要令。备功率被最佳控制時，系統容量會增加，结早^ 為系統容量與系統中的干擾量高度相關。日加、是因 系統中，閉環功率控制用於傳

Q 人^ ΐ考SIR相比較，並且基於sir比較產生傳送功率护制合 情精確性極大地㈣傳送功率控制和系 的ΐ頻ΐ號來進行合理的S汉估計，^導 這尤其體現在傳輸的導頻符號數量較小時的情形。 Ο 到的估計信號干擾比（SIR)的方法和設備。接收 ㈤ 信;:： 期望的信號了目J平了1yaverage)來估計 忿ΐίί在累加的信號能量以將來自第—基函數的i 雜訊辨計雜訊功率。藉由將期望的信號能量除以 號的 由將公共賴通道（cpich)導頻符 Ϊί:;並且在變換之後，從該實部可以估計CHCH 號力牟並域麵可雜計CHCH雜訊解4後藉由將 4 201025887 CPICH信號功率除以CPICH雜訊功率來計算CPICH SIR。 專用實體控制通道（DPCCH)導頻符號能量可以被變換為實 部，並且在變換之後，DPCCH信號功率可以從DpCCH導頻符號 的實部被計算出來。CPICH雜訊功率可以用縮放因數來縮放，該 、、‘放因數疋CPICH擴展因數（spreading factor)與DPCCH擴展因 數的比率。然後藉由將DPCCH信號功率除以縮放後的CPICH雜 訊功率來計算DPCCH SIR。 [實施方式】

❹ '知疼了用於SIR的在後檢測測量的實施方式。所揭露的實施方 以用於對衰減和靜態通道精確地測量SIR，並且能夠在 法數位調變方案内追踪（track) SIR。這裏揭露的設備和方 或基地台中被實施。術語“WTRU”包括但不询限 贫咖 '。又備（UE)、行動站、固定或行動用戶單元、呼 人數位助理（PDA)、電腦或能夠在無線環境ΐ操作 ，何其财趣㈣，設備。餘“祕㈣她作 其他====編在無線環财操作的: 的調變波形可以使用單個基函數的形式振幅鞭（PAM) /jii)"" )f§~S(f)Bin27rfcr γ表示脈衝形狀的能量，g⑴是脈_狀：:是載波频 相移鏠控—)的調變 -Γ"*-1 — *, I .⑺二飞 / 一^ ,. 5 201025887 gCOcoslTt/〆 K i 勺 *ίο 號波形可以被表示如下： Σ sVnfM+^ «，!sr l 其中n (t)表示雜訊和干搔 等式(3) 正交波型的數量，且矣N疋而要用來表示調變信號的 的向量投影。 131表不弟k個傳輪的符號在基函數&(〇上 圖。計观的過程·的流程 頻符號）、或者傳輪的符號的估^g=^ledge)(例如導 數的期望的信號能量（即一 目估计），來自多個基函 極性的單個的基函數上（步驟:e號波形）被變換到具有穩定 能量被投影到基函數⑽上驟二匕不* 一般性，假設所有信號 望的信號僅被集中在上=:條件下，該變換將意味著期 訊和干擾。 1() 在其絲祕上的投影包含純雜 運算來 1 精^行=平均接細于平方 來自每編。藉由累加 的實例設備200的方塊圖。應%注:^tWCDMA的CPICH弧 CPICHSIR的估計是作a廉二二If、令疋’ WCDMA系統中的 以用於為任何無線通信系’並且該設備和方法可 道（DPCCH))上的SJR、。"可t乙（例如專用實體控制通 設備200包括複共輕單亓 π 第一遽波器208、第一功率4置乘法益204、多路分解器206、 力羊计算早凡21〇、第二功率計算單元犯、 201025887 2M、以及除法H 216。設備2⑻接收chc 的OTCH f頻符號是正交相移鍵控 調變ί 2ίΓ以具有實數成分和虛數成分的複數表示ΪΙΪ 和虛數成分表示接收到的信號在由等式⑵定義 的兩個基函數上的郷。藉鱗接 丨^義 制《财-CPICH賴麯||=^量 生的複共輛（即單位向量）由複共轭單元202產 ❹ 會部和虛ΐί ti〇4與接收到的CPICH導頻符號相乘。蚊後 多路分解器206從相乘的結果中分離。 條件下Ϊ全部，而麵在理想 元樣地齡私實部和虛部之間，則第二辨計算單 雜訊功率估計。4波益214過遽以獲得CPICH 佑計除信號功率 設備Q:s::f”QPSK，變的兩個基函數來表示。

號應當是已知的或被先===符號的SIR。傳輸的QAM符 導頻^號來估計DPCJ^ ^又備朋可以被用於使用DPCCH 性能。ϋ吏m態和平衰減通道條件下的CPICH SIR測量的 果。這些結果左靜‘ 〇在"6處的指數移動平均渡波器產生這些結 了良好f致性。減條件中在寬範圍的SIR值上都顯示出 做出可靠的估計。° 1發現這種SIR估計方法對很低的SIR值能 立地被済事^優^之一是信號能量和雜訊能量可以互相獨 争只。廷允許使用很低帶寬的濾波器來改進最終估 7 201025887 變方測量的傳統方法在使用低帶宽濟波哭 内大量資料時，使ΐ分散f 一段較長的持續時間 精^將雜訊變化從信號變化；變万的雜訊估計不能 400的方塊圖。在WCD=万二於J二的實例設備 需要每個時槽的DPCCH_二 制操作， 的更大變方。下面描述的方法藉由^腦導致了=估計中 個時槽的DPCCHSIR，減輕了這—^^腦雜珊姐測量每 在WCDMA系統中，CPICH 一直 使用上面縣的第-實施方核 計。假設所述可靠的通道估計可用，那估 ==^_雜訊與其各自的擴展隨成反 被利取做出DPCCH SIR的更精確的估計。 &事實 =備400包括複共扼單元4〇2、乘法器4〇 累加為408、功率計算單元彻、縮放單元犯、以及2ί! 406、 設備4〇0接收DPCCH導頻符號序列。D 導签414。 調變^ ί ί Γ以具有實數成分和虛數 贼分和絲絲表科收顺信號麵等式（2) 1 =函導頻上符的收到的_導猶號;ΐί 變tttT财共㈣將臟_符號的: DPCCH導頻符號的複共輛（即單位向量） _ 產生，並且通過乘法器撕與接收顺dpc(Jh 早凡4〇2 後實郅和虛部被多路分解器條從相乘的結果^目乘。然 201025887 可 410平万以計算DPCCH信號功率估計。 力牟计算早凡 可以使用上面揭露的過程2〇〇或任 雜訊功率估計。縮放單元4U使用縮放7因數他=2古計CPWH 率估計，該縮放職是DPCCH的 的比率。除法器414藉由將DPCCIH_^fPfH的擴展因數 CPICH雜訊功率话計而獲得估計除以縮放後的 實财錢心况Η雜•狀 _的單極點指數加;;=冗雜訊话計的極點在 以觀察到該結果錢範_ 產钱果。可 當CPICH和DPCCH都使用相“擾;了艮^的一致性。 估計的DPCCH SIR <古計將產生精確的^時f用CpICH雜訊 在不同的擾碼上。在這種情況中 1估计。仁疋，DPCCH可以 DPCCHf頻符號進行測量的雜中功更^^是使用通過使用 以使用/面的第一實施方式計。DPCCH雜訊估計可 該實施方式的主要優點之—是 φ 獨立地被晰。敎許使用很{。^和碱能量可以互相 精確性。通過用單獨的濾波器用進，估計的 的帶寬可以被獨立控制，從雜訊測量，兩個據波器 化的速率而被調譜。例如，在的每一個都根據它們變 雜訊和干擾變化比信號慢得多存取（CDMA)系统中， 咖可以被用於雜訊從而更 1 · 一種估計SIR的方法。 2.如實施例1所述的方法，發 多個基函數上的信號能量。X万法包括接收信號，該信號包括在 施^ 2所述的万法’孩方法包括將期望的信號能量變換到 9 201025887 具有穩定極性的第一基函數上 4·如實施例3所述的方法，該方法包 信號能量物相干平均來料触的^㉟第-基函數上的 5 ·如實施例3-4中任一實施例所述的方法 =。 卜 了孩第-基函數之料每個基函數切=法包括藉由對除 來自除了該第一基函數之外的基函數平均、累加 所累加的信號能量以將來自該第—基 量、以及縮放 從而估計雜功率。 *私數細赌計考慮在内， 6 望的信號能量除以該 〇 雜訊 = 算所：方法’該方法包括將期 7 · —種估計sir的方法。 號以具有實數料峨，該導頻符 k〇的如實方法，該方法包括在變換=該導頻符 〇 咖纖辦除以 樣 +任—實_辆料，射該賴符號是 DPCCH^W^^ ? 16 ·如實施例J7_15中任一實施例所述的方法，該方法更包括接收 DPCCH導頻槪，該DpccH導鑛號以具有實部和虛部的複數 10 201025887 表示法來表示。 17 ·如實施例16所述的方法，該方法包括將DPCCH導頻符號的 複共軛乘以所接收到的DPCCH導頻符號來將DPCCH符號能量變 換到實部。 18 ·如實施例π所述的方法，該方法包括在變換之後從該DPCCH 導頻符號的實部計算DPCCH信號功率。 19 ·如實施例14-18中任一實施例所述的方法，該方法包括用縮放 因數乘以該CPICH雜訊功率，該縮放因數是CPICH擴展因數與 DPCCH擴展因數的比率。

20 .如貫施例19所述的方法，該方法包括藉由將該dpcch信號 功率除以縮放後的CPICH雜訊功率來計算DPCCH SIR。 〜 21 · —種用於估計sir的設備。 22 .如實施例21所述的設備，該設備包括接收器，該接收器用於 接收導頻符號，該導頻符號以具有實部和虛部的複數表示法來表 2一3 •如實施例22所述的設備，該設備包括乘法器，該乘法器 ΪΪΪ導頻符f的複共軏乘以所接收到的導頻符號來將導‘符號 24 ·如實施例23所述的設備，該設備包括第—功率計嘗m _ : 功率計算單元用於在變換之後從該導頻符號的 25 ·如實施例23_24所述的設備，該設備包括第二功 ίΪί功率計算單元用於在變換之後從料鱗號的虛^ 26 ·如實施例25所述的設備，該設備包括除法器，今 將該信號功率除以該雜訊功率來計算SIR。 乂除法器用於 27 .如實施例2&26中任一實施例所述的設備，其中徊七，、 地分佈在該實部和該虛部之間來計算該雜訊功率。良雜訊同樣 28 .如實施例22-27中任一實施例所述的設備，立由今节 ，、中孩導頻符號是 11 201025887 CPICH導頻符號。 30 ·如實施例22_29中任一實施例所述的設備，其中該接收 表D=H來=符號，該DPCCH導頻符號以财實部 DPCCH導頻符號來將OTCCH符號能量變換到實部到的 n施例31所述的設備，該設備包括第三 ' 錄該DPCCH _ 號的v S器如設備，該設備包括第三乘 Μ .如實It DPCCH擴展因數的比率。 法器用於器，該第二除 率來計算DPCCH SIR。 旱除人、但放後的CPICH雜訊功 徵或了料，但每個特 或不與其他特徵和元件結合的===下單獨使用，或在與 或流(程圖可以在由通用電腦或用。這裏提供的方法 體中實施，其中所述電腦程=二亍的電腦程式、軟體或韌 在電腦可讀儲存媒體中的。關於體是以有形的方式包含 讀記憶體（ROM)、隨機存取可讀儲存媒體的實例包括唯 憶體、半導體記憶裝置、内部硬、暫存器、快取記 磁光媒體以及CD_R0M礤片 夕動礤片之類的磁性媒體、 學媒體。 和數㈣功能光碟（DVD)之^光 201025887 统處的,處理器包括：通用處理器、專用處理器、傳 (1^ (FPGA) 鱼線與發的處職_於實現—崎做料，以便在 ❹ RU)、用戶設備（UE)、終端、基地台、 可以L㈣奋跳^或任何主機電腦中加以使用。WTRU it用硬體及/或軟體形式實施的模組結合使用，例如相機、 視收發f、免持耳機、鍵盤、藍芽晚组、_ (FMti 顯以:===;、有機發光二極__ 際铜li ντ 1媒體播放器、視訊遊戲機模組、網 =路濁5U及/或任何無線區域_ (WLAN)或超細麵） 【圖式簡單說明】 的形 一Γΐ施方ΐ用於估計sir的過程的流程圖； wcdma ^—- 實施方式在靜態和平衰減通道條件下的 疋根據另-實施万式用於佑計dpcch sir的實例設備的方 實施方式使用cp咖雜訊估計的 【主要元件符號說明】 100估計SIR的過程 201025887 200估計WCDMA的CPICH SIR的實例設備 CPICH導頻符號 SIR信號干擾比 202、402複共軛單元 204、404乘法器 206、406多路分解器 208濾波器 210第一功率計算單元 212第二功率計算單元 214第二濾波器 216、414除法器 400估計DPCCH SIR的實力設備 DPCCH專用實體控制通道 408累加器 410功率計算單元 412縮放單元

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Claims (1)

1. 201025887 七、申請專利範圍： 1.用於處理多解__方法，該方 接收多個導頻符號；· 多個複、，早70 ’被配置耻產生該接收的多個導頻符號的 多與該接收的 虛部；反絲’被配置用於賴相乘㈣果分離為—實部與一 魯 一 Ϊ 一遽波11，被配置用於遽除該實部； 號功ίϊί功率計算單心被配㈣於從顧除的實部計算一信 m器，配置用於濾除該虛部； 訊功率以=算早凡，被配置用於從該遽除的虛部計算一雜 計以;醜魏辨料_鱗訊功率估 2共導如頻申ίκϊίί。1項的裝置，其中該多個導頻符號是多個公 3.如申請專利範圍第1瑁的 用實體控制通道導頻符號、。裝置射衫個導頻符號是多個專 请專fff第1項的裝置，其中該裝置是以下任-.-手 持裝置、-幾線發射/接收單元、或一基地台。 .子 5置個專用實體控制通道（D跑）_號的裝 二费23於接收多個DPCCH導頻符號； 多個單7° ’被配置用於產生該接收的_頻符號的 乘法為，被配置用於將該接收的多個導頻符號與該接收的 15 201025887 多個導頻符制該多個複數共輕相乘· -虛部一ί·11，被配置崎將該相糾結果鋒為—實部值與 累加姦，被配置用於累加該實部值； 功率料算單心被配_於從㈣加的實部料算-信號 一縮放單元，被配置用於： 擴展因數接::===訊功率料一 〇 率的一縮擴展因數與該DPccim展因數的一比 铜，以計算一 計以計^功率估計除以該雜訊功率估 ϋί範圍第5項的裝置，其中_置是以下任一：一手 匕—轶線發射/接收單元、或一基地合。 〇 16