TW586325B - Doppler spread/velocity estimation in mobile wireless communication devices and methods therefor - Google Patents

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Description

586325 A7
發明領域 本發明-般與行動無線通信裝置有關，特別是與對行動 無線通信裝置中之都卜勒展頻/速度作估計有關。 發明背景 許多蜂巢式通信系統的效能是與_個行動無線通信臺或 裝置對-些未知參數，例如’在第三代蜂巢式通信系統中 的衰褪頻道係數，的估計精確度有關。 參數估計之不精確的一個重要的來源是當行動站臺在移 動中所經歷到的都卜勒展現象。在一些蜂巢式通信系統内 的頻道估計，例如，需要對在此行動臺所接收到的導航信 號作濾波。此濾波器的最佳頻寬是與此都卜勒展頻有關。 速度是與頻率成比例，因此也與都卜勒展頻成比例。在 行動無線通彳§裝置中精確的都卜勒展頻知識對將較慢的行 動臺指定到微-單元和將較快的行動臺指定到微·單元，和作 相對精密功率控制測量等都有用。 如何根據在行動臺所接收到的信號的大小平方的自變異 來估汁都卜勒展頻已是為人所知。這種方法的一個問題是 估計器退化，此是由與在遲滯量〇上的大小平方所估計出之 自變異有關的不良之雜訊免疫力所導致。此先前技藝方法 的另一問題是其是根據此接收信號的大小平方的第一和第 二階動差的估計，而此估計基本上是此信號的第二和第四 階的動差。此接收信號的更高階的動差一般是比其較低階 的動差更難來估計，而且因而根據此接收信號的大小平方 的第一和第二階動差的估計之先前技藝都卜勒展頻估計是 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 586325 A7 _______B7 五、發明説ϋΤ ) ~— 更容易不精確，如此可能導致不良的系統效能。 對於那些熟習此項技藝者，在仔細的對如下所描述伴隨 著圖示的本發明的詳細說明的仔細思考後，則會對本發明 的不同的方面，特色和優點有充分的了解。 圖示簡單說明 圖1是一個包含一行動無線通信裝置的通信系統，其都卜 勒展頻是依照本發明的實施例來做估計。 圖2是用以決定都卜勒展頻的處理流程圖。 圖J是幾個本發明和先前技藝的實施例的相對偏壓針對信 號雜訊比（SNR)效能的圖示。 圖4疋幾個本發明和先前技藝的實施例的相對均方誤差 (RMSE)針對信號雜訊&(SNr)效能的圖示。 本發明的詳細說明 在本發明中，針對例如蜂巢式電話手機，個人數位助 理，無線啟動電腦等之行動無線通信裝置中之都卜勒展頻 作估計。 在一實施例中，此都卜勒展頻的估計是根據傳送信號的 頻道之脈衝響應的估計出來的自相關聯函數的實數部分來 作。在此針對此估計出來的自相關聯函數的更進一步參考 是參考其實數部分。而且在另一實施例中，都卜勒展頻估 計是根據傳送信號的頻道它脈衝響應大小平方的估計出來 的自共變異函數的實數部分來作。本發明的都卜勒展頻估 計具有在先前技藝上的其它優點外之改良的雜訊免疫力。 圖2中的方塊2 0 0中，其自相關聯或自共變異被估計。自 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 相關聯或自共變異的估計_和甚p A k ^ ^ ^ot叙疋已知的。例如在窄頻通信 系統中，此自相關聯或自it轡昱、了鉍 飞曰/、又異函數可以根據在行動無線 通信裝置中接收到的信號而得到。 在TDMA系統中，此估計出的此自共變異或自相關聯函 數可以根據在此無線行動通信裝置中的一個適應性等化器 的輸出或某些其它電路部分而得到。 在一實施例中，如圖1中作範例用的CDMA或WCDMA接 收器1 0 0所示的’一估計出的自相關聯函數是根據與一耙式 接收器110的一特殊路徑有關的一個或多個耙式手指A_N的 I和/或Q信號成分而得到。在另一實施例中，一估計出的自 共變異函數是根據與一耙式接收器110的一個或多個這些耙 式手“的I和Q彳§號成分而得到。此外，一估計出的自共變 異函數也可以根據一耙式接收器11〇的輸出，繞線而得到。 如圖1中作範例用的裝置100通常包含一個放大器12〇和 其它元#，包含為一本地處理器丨5 〇所控制的一個基頻處理 态，一數位信號處理器，一顯示器和一些輸入，其中某些 並未在圖中顯示但在這類技藝中為眾人所熟知，例如一可 程式化的DSP或專用的硬體電路像一個as 1C或其它處理器 或是那些熟習此項技藝者所知的元件之組合等。 在本發明的一實施例中，此自相關聯函數是根據一個信 號的同相或者正交成分來估計，而在另一個實施例中，此 自相關聯函數是同時根據一個信號的同相和正交成分這兩 者來估計。然而在另一個實施例中，此自共變異函數是根 據一個信號的大小平方來估計。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Λ4規格(210X297公釐）

Claims (1)

  1. 586325 /- a a as 93. 2. -6 ,T 弟091109131號專利申請案 B8 年月一::；；士 _中文申凊專利範圍替換本(93年2月）篇____ 六、申請專利範圍 ~ 1. 一種用以估計在行動無線通信裝置中之都卜勒展頻的 法，包含： 針對一第一遲滯量和一第二遲滯量估計由一頻道的脈 衝響應所估計出的自相關聯值，該第二遲滯量之大小大 於第一遲滯量之大小； 由一第一差和一第二差之間決定出一第一比例； 該第一差為由該第一遲滯量上所估計出的值以及為由 该第二遲滞量上所估計出的值之間的差， 該第二差是一第一乘積和一第二乘積之間的差，該第 一乘積是第二遲滯量的平方以及在第一遲滯量上所估計 出的值之兩者乘積，該第二乘積是第一遲滯量的平方以 及在第二遲滯量上所估計出的值之兩者乘積； 如果該第一比例大於零，則決定出該第一比例的平方 根； 決疋與该第一比例的平方根成比例之都卜勒展頻。 2.如申請專利範圍第1項之方法，如果該第一比例小於零， 則決定出該第一比例的絕對值之平方根。 3 ·如申清專利範圍第1項之方法，如果該第一比例小於零， 則將該第一比例的值設定為零。 4 ·如申凊專利範圍第1項之方法，將該第一比例的平方根乘 以第二比例以決定該都卜勒展頻，該第二比例是冗和τ的 乘積的倒數，其中Τ是一處理速率的倒數。 5 ·如申凊專利範圍第1項之方法，根據一個信號的同相和正 交成分來估計出自相關聯。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公 6 .如申請專利範圍第1頊 、之方法’根據該信號的同相或正交 成分中的-種來估計出自相關聯。 、種用以估st在行動無線通信裝置中之都卜勒展頻的方 法，包含·· 針對帛非零遲滞量和一第二遲滯量估計一由頻道 脈衝響應大小之平方所估計出的自共變異值，該第二遲 滯量的大小大於該第_遲滯量的大小； 於第-差和第二差之間決定出一第一比例， 該第一差為由該第一遲滯量上所估計出的值以及為由 該第二遲滯量上所估計出的值之間的差， 該第二差為一第一乘積及一第二乘積之間的差，該第 一乘積是第二遲滯量的平方以及在第一遲滯量上所估計 出的值之兩者乘積，該第二乘積是第一遲滯量的平方以 及在第二遲滯量上所估計出的值之兩者乘積； 如果該第一比例大於零，則決定出該第一比例的平方 根； 決定與該第一比例的平方根成比例的都卜勒展頻。 8·如申請專利範圍第7項之方法，如果該第一比例小於零， 則決定出該第一比例的絕對值之平方根。 9 .如申請專利範圍第7項之方法，如果該第一比例小於零， 則將該第一比例的值設定為零。 10.如申請專利範圍第7項之方法，將該第一比例的平方根 乘以該第二比例以決定該都卜勒展頻，該第二比例是一 的平方根除以2 7Γ和T的乘積的一個比例，其中τ是一處 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 、申請專利範園 理速率的倒數。 u·一種行動無線通信裝置，包含·· 用以決定一大於零的第一比例的平方根之構件， —該第一比例由方程式[0⑻_ 0 (m)]/ [m、⑻-（m)]所 定義， 其中，0(n)是一頻道在一第一遲滯量n上的脈衝響應 所估計出的自相關聯估計值，0(m)是在一第二遲滯量m 上所估計出的自相關聯估計值， 该第二遲滯量m的大小大於第一遲滯量n的大小； 一用以決定與該第一比例的平方根成比例的都卜勒展 頻之構件，如該第一比例大於零。 12·如申請專利範圍第11項之裝置，更包含一如果該第一比 例小於零時，用以決定該第一比例的絕對值之平方根之 構件。 13.如申請專利範圍第1]t項之裝置，更包含一如果該第一比 例小於零時，用以決定將該第一比例的值設定為零之構 件。 14·如申請專利範圍第n項之裝置，藉由一乘法因子以調整 該第一比例的平方根之大小，該乘法因子是7Γ和T的乘積 的倒數，其中T是一處理速率的倒數。 15. 如申請專利範圍第11項之裝置，更包含具有多個耙式手 指之一耙式接收器，及用以估計來自一個或多個該等耙 式手指之一輸出之自相關聯之構件。 16. 如申請專利範圍第1 1項之裝置，更包含一根據一接收信 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 3 6 8 5
    號的同相和正交成分以估計出自相關聯之構件。 17.如申請專利範圍第U項之裝置，更包含—根據一接收信 號的同相或正交成分以估計出自相關聯之構件。 18·—種行動無線通信裝置，包含： 用以決定_大於零的第一比例的平方根之構件， 該第—比例由方程式[0(n)- 0(m)]/ [m.0(n) n> (m)]所定義， 其中0( η)是一頻道在一第一遲滯量11上的脈衝響應大 小平方所估計出的自共變異之估計值， 0 (m)是在第二遲滯量^上所估計出的自共變異之估計 值， 該第二遲滯量m的大小大於第一遲滯量η的大小； 用以決定出與該第一比例的平方根成比例的都卜勒展 頻之構件，如該第一比例大於零時。 19·如申請專利範圍第18項之裝置，藉由一乘法因子以調整 該第一比例的平方根的大小，該乘法因子是二的平方根 除以一個乘積2ττΤ，其中Τ是一處理速率的倒數。 20. 如申請專利範圍第18項之裝置，更包含一耙式接收器， 用以估計來自該乾式接收器的一輸出之自共變異之構 件。 21. 如申請專利範圍第18項之裝置，更包含具有多個耙式手 指之一耙式接收器，用以估計來自一個或多個該等耙式 手指之一輸出的自共變異之構件。 22·如申請專利範圍第18項之裝置，更包含一根據一接收信 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐）
    586325 六、申請專利範固 補 ： 號的同相和正交成分以估計 23. 如申請專利範圍第18 罢、變異之構件。 24. 如：：專利範圍第18項之裝置，更包含一將該第一比例 值。又定為零之構件,如果該第一比例小於零時。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 586325 第091109131號專利申請案 中文圖式替換頁(93年2月） Ν〇 240 s 2
    * $ sif进芩m>»淹驷一 586325 9a 2. 年月Q 補允 第091109131號專利申請案 中文圖式替換頁(93年2月） 心 cn S3 10 cn 相對偏壓 丄 丄 I ζ»η cn
    盆筇恭阔芩3>>^/恭(6.03 Hz) ^部^餘
    相對均方誤差的平方根(％) 一 ο 一一 一一一 a in〇 -p* 〇r> oo o ro tfl^^lfltb (dB)
    m* 蓥該；ILS卡；$·；{翠 3>>:1/^(6shz) -18 -
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Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030153274A1 (en) * 2002-02-14 2003-08-14 Carsten Juncker Doppler spread estimation
US7218934B2 (en) * 2002-02-14 2007-05-15 Nokia Corporation Mobile station speed estimation
DE102004026072B4 (de) * 2004-05-25 2007-02-15 Micronas Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur bewegungskompensierten Rauschschätzung bei mobilen drahtlosen Übertragungssystemen
KR100608109B1 (ko) * 2004-06-28 2006-08-02 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 도플러 주파수 및 단말기의 이동속도 계산 장치 및 방법
PL1829244T5 (pl) * 2004-12-15 2013-06-28 Ericsson Telefon Ab L M Estymacja dopplerowska
US7573964B2 (en) * 2004-12-16 2009-08-11 Motorola, Inc. Channel estimator with extended channel bandwidth
US8094605B2 (en) 2007-03-30 2012-01-10 Livetv, Llc Aircraft communications system with network selection controller and associated methods
KR101488787B1 (ko) * 2008-07-08 2015-02-03 삼성전자주식회사 이동통신 단말기에서 도플러 주파수 추정 방법 및 장치
US8897385B2 (en) * 2009-10-20 2014-11-25 Maxlinear, Inc. Doppler estimator for OFDM systems
CN101808070A (zh) * 2010-04-13 2010-08-18 北京大学 一种ofdm系统接收机及其移动速度估计方法
CN101917363B (zh) * 2010-08-10 2013-04-24 上海华为技术有限公司 一种多普勒频移的估算方法、装置
CN103181094B (zh) * 2010-11-04 2016-05-04 瑞典爱立信有限公司 无线电基站以及其中用于估计多普勒扩展的方法
RU2565237C1 (ru) * 2014-08-07 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева Дальневосточного отделения Российской академии наук (ТОИ ДВО РАН) Способ оценки доплеровского смещения несущей частоты сложного сигнала
RU2614192C1 (ru) * 2015-12-02 2017-03-23 Акционерное общество "Раменское приборостроительное конструкторское бюро" Способ оценивания ошибок инерциальной информации и её коррекции по измерениям доплеровского измерителя скорости
US10845477B2 (en) 2017-05-10 2020-11-24 Google Llc Power management using a low-power radar
US10795009B2 (en) 2017-05-31 2020-10-06 Google Llc Digital beamforming for radar sensing using wireless communication chipset
US10754005B2 (en) 2017-05-31 2020-08-25 Google Llc Radar modulation for radar sensing using a wireless communication chipset
US10782390B2 (en) 2017-05-31 2020-09-22 Google Llc Full-duplex operation for radar sensing using wireless communication chipset
JP7407200B2 (ja) 2019-05-20 2023-12-28 グーグル エルエルシー マルチモードインターフェイスを提供するためのモバイルデバイスベースのレーダーシステム、およびそのための方法
WO2020256692A1 (en) 2019-06-17 2020-12-24 Google Llc Mobile device-based radar system for applying different power modes to a multi-mode interface

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5390207A (en) 1990-11-28 1995-02-14 Novatel Communications Ltd. Pseudorandom noise ranging receiver which compensates for multipath distortion by dynamically adjusting the time delay spacing between early and late correlators
GB2311184A (en) * 1996-03-13 1997-09-17 Innovision Plc Motion vector field error estimation
US6047017A (en) * 1996-04-25 2000-04-04 Cahn; Charles R. Spread spectrum receiver with multi-path cancellation
WO1998018271A2 (en) 1996-10-18 1998-04-30 Watkins Johnson Company Wireless communication network using time-varying vector channel equalization for adaptive spatial equalization
US6373862B1 (en) * 1997-12-12 2002-04-16 Texas Instruments Incorporated Channel-aided, decision-directed delay-locked loop
US6424642B1 (en) * 1998-12-31 2002-07-23 Texas Instruments Incorporated Estimation of doppler frequency through autocorrelation of pilot symbols
US6470044B1 (en) * 1999-01-15 2002-10-22 Sharp Laboratories Of America, Inc. Computationally parsimonious forward link receiver for DS-CDMA systems and method for same
JP3329383B2 (ja) * 1999-06-23 2002-09-30 日本電気株式会社 逆拡散器とタイミング検出装置とチャネル推定装置および周波数誤差測定方法とａｆｃ制御方法
MY125793A (en) * 1999-08-12 2006-08-30 Ericsson Inc Methods for estimating doppler spreads including autocorrelation function hypotheses and related systems and receivers

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Publication number Publication date
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RU2269206C2 (ru) 2006-01-27

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