TW591908B - Methods and communications terminals for increasing capacity CDMA communications networks - Google Patents

Description

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玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明） 技術領域 本發明關於分碼多向近接通訊系統（CDMA)，特別關於用 以增加CDMA通信系統中容量之方法通信終端。 先前技術 已經揭示一種使用導引信號消除處理以增加分碼多向近 接通訊系統（CDMA)之前向鏈路容量之方法。英特爾公司之 “CPICH干擾消除作為增加向下鏈路容量之方法”，3GPP TSG-RAN工作組，TSGR1-00-1371，2000年11月出版；英特爾 公司之“CPICH干擾消除作為增加DL容量之方法之進一步結 果”，3GPP TSG-RAN工作組，TSGR1-01-0030，2001年1月出版， 英特爾公司之“CPICH干擾消除作為增加DL容量之方法”， 3GPP TSG-RAN 工作組，TSGR4-01-0238，2001 年2月出版。 已知在瑞克（Rake)接收機除括展及積分前減除再結構導 引信號，如揭示於美國專利號6,009,089，標題為“供一相關 無線分碼多向近接接收機之導引干擾消除”及美國專利號 5,978,413，標題為“用以處理複數個多向近接傳輸之方法及 · 系統”。吾人已知以符號速率自瑞克接收機減除導引頻道干 擾，如揭示於美國專利號6,009,089，標題為“供相關無線分 碼多向近接接收機之導引干擾消除”，專利號WO 01/05052， 標題為“在CDMA接收機中之干擾抑制”，美國專利號 5,323,418，標題為“利用干擾消除以恢復内向訊息之分碼、 向近接内向訊息系統”，及專利號WO 98/43362，標題為“用 以降低擴展頻譜雜音之方法及裝置”等。 有一 3GPP建議採納同步頻道與呼叫器頻道間之移動偏移 591908 ⑺ 曰本 發明說明續頁 用以改進導自同步頻道之干擾。移動偏移不能降低千擾， 但其可將其在時間上分配在用戶裝備（UE)之間。移動偏移 不也消除同步頻道對其他頻道如包括語音通信之資料造成 之干擾。 本發明之各特性及優點，對精於此技藝者而言，將可自 考慮以下本發明之詳細說明及圖式後更為明顯。 圖式簡單說明 圖1為範例之CDMA通訊系統。 圖2為本發明範例實施例之處理流程圖。 圖3為一具有瑞克處理部分之範例行動終端。 圖4為詳細說明圖3之電路之瑞克處理部分。 圖5為電路之瑞克處理部分瑞克指部之詳細說明。 圖6為範例同步消除結構。 圖7為圖形說明系統性能上之同步信號消除之效應。 實施方式 圖1中，CDMA通信系統10包括一網路結構含複數個基站12 及對應控制器14及CDMA通訊系統之其他對精於此技藝耆 熟知之典型結構，因而使複數個行動終端丨6通信目的。通 訊系統包括W-CDMA通訊系統。 圖2中之方塊210中，基站12發射一混合信號，其中含分瑪 多向近接通訊系統之第一及第二非正交信號。一實施刺 中，混合信號包含同步信號及其他信號，其他信號可能為 導引及資料信號，此等彼此為正交信號。導引及資料信號 與同步信號對為非正交信號。 591908 (3)

發明說明績頁 在3GPP W-CDMA通訊系統中，同步信號為定期‘‘突發，，信 號，其包含主要及附屬信號，二者皆為非正交信號。在另 一實施例中，同步信號可能非突發，但僅含一單一成分或 多個成分。 圖2之方塊220中，行動站接收第一及第二非正交信號。 在一範例實施例中，第一及第二信號包括一同步，或“sync” 信號’其對其他信號而言在混合信號中為非正交信號。

圖3為一範例終端含一射頻及類比與數位轉換部分31〇耦 合至接收機之基帶處理部分32〇。在一範例實施例中，接收 機之基帶處理部分包括信號搜索部分322，及一具有預瑞克 部分324之瑞克處理部分，一瑞克部分326及一後瑞克部分 328及一附屬部分33〇。

圖4中’對應圖3之瑞克部分326，瑞克處理部分包括複數 個N瑞克指狀部，其具有相加之輸出以處理n個對應信號路 徑’為精於此技藝者所熟知。在一範例實施例中，信號搜 索部分322自同步信號獲得時序，控制及其他資訊，此點亦 為精於此技藝者所熟知。 在通訊系統中，如3GPP W-CDMA系統，同步信號由於 下鏈路無線電接收機，即用戶裝備（UE)或行動終端性能 退化，故有降低系統容量之驅勢。因為同步信號與混合 號炙其他成分而言，並非正交信號，接收機之瑞克處理 分無法移除同步信號干擾。在平衰減及視線條件下，同 仏號干擾可造成實質之性能退化1至2 dB ,特別3接、斤某 足處因該處同步頻道信號最強。 k 土 591908 (4) 修 年月 93. -4. 21

發明說明續頁 圖2之方塊230中，通訊系統之前向鏈路容量可由消除，一 動終端之第一及第二非正交信號之一者而增強。在範例^ 施例中’藉由將所估計干擾項減終端瑞克處理部分，以、、肖 除終知？之克處理部分的同步信"5虎。 在某些具體實施例中，同步信號僅在同步信號超過預定 門限值時’自終瑞克處理部分消除。在某情況下，門限 設定在極低或零，故所有接收之同步信號均被消除。在其 他應用中’門限設定甚高，故僅有某些同步信號被消除， 例如具有特殊信號強度者，或消除自選出之基站之同步信 號。 ^ 圖5為一瑞克指部及範例同步頻道消除部分51〇之較詳細 說明。在圖5中，消除部分510產生一估計之同步信號干提 項以便自對應之同步信號干擾項中減除。消除及減除可發 生在切片速率相加器52〇或在符號速率相加器53〇。符號率減 除可發生在瑞克指部如下所述，或在圖4之瑞克指部之相知 器410，因為此二技術代表數學等值作業。 圖6為一範例產生估計干擾項之同步消除結構之詳細說春 明。同步信號以短脈衝群發射，估計同步信號干擾項自終 崎之瑞克處理部分減除發生在有同步信號短脈衝之同步 中。 消除結構包含代碼交互相關器61〇，其具有一輸出，其在 乘法器630以一匹配濾波器自動相關器620信號相乘，其輪出 人L 1 “他内符號干擾（丨幻）項在一相加器64〇相加，其輸出以 一頻運估計器650信號在乘法器66〇相乘，其輸出與N-1相似 591908 (5)

發明說明續頁 項相加，該項係在相力 加為670炙其他N-1多路徑射線之結果。 參數L及N可由設計者淫 寄選擇以便在性能與設計複雜性之間達 到成本折衷之最佳效器。拉 — 文奴 精於此技蟄者當暸解估計之同步 干擾項可由另一計劃產生。

終场之同步k唬之消除可改進鏈路位準預算，如sir對 BER或相似措犯。圖7為一組曲線，說明以單元形狀及同步 頻道消除為參數之鏈路位準性能，其展示在終端之同步頻 道消除之效率。每一曲線為所需基站發射功率（Tx_Eb)以另 一單元干擾I。。所除之曲線，以此模擬而言，為行動終端之 模範附加白南斯雜音，Tx一Eb/I。^服務幀誤差率（SFER)。與 每一曲線相關之參數為同步消除狀態（開或關），及J。〆、 值。為基站與終端相關距離之量度。ϊ。^。。值越大，基 站與終端之距離越近。圖7中，當行動終端以0 dB之丨“:^值 作業時，鏈路中有一甚小之改進（小於〇·1 dB)。但當丨。/[。。等 於12 dB時，鏈路預算以ι〇-2之SFER改進約為2.3 dB，此為性 能上一實質增益。 本發明及以上展示者為所述之最佳模式，以此方式可建 立發明人對其擁有及使精於此技藝者利用本發明，應瞭 解，所揭示之實施例應有許多等值品，混合之變化及修改 係可行而不致有丨孛本發明之範圍與精神’本發明不限於範 例實施例，僅限於所附之申請專利範園。 — -10- 591908 (6)

發明說明續頁 圖式代表符號說明

10 CDMA通訊系統 12 基站 14 控制器 16 行動終端 310 射頻及數位至類比轉換 320 基帶處理 322 搜索器 324 預瑞克部分 326 瑞克部分 328 後瑞克部分 330 附屬部分 410 同步消除信號 510 同步頻道消除信號 520 切片速率相加器 530 符號速率相加器 610 碼交互相關器 620 匹配濾波器自動相關器 630 相乘器 640 相加器 650 頻道估計器 660 相乘器 670 相加器

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Claims (1)

1. 591908 jfe E] pi ，93· HI，修正本: 申請專利範圍續頁 拾、申請專利範圍 1. 一種在分碼多向近接行動通訊終端中之方法，包含： 在該終端接收一第一信號； 在該終端接收一第二信號，第一信號與第二信號為非 正交；

   增加分碼多向近接通訊系統之前向鏈路容量，在該終 端之瑞克處理部分處消除該等第一及第二信號之一，以 接收該等第一及第二非正交信號。 2. 如申請專利範圍第1項之方法，第一信號為一同步信號， 藉由在該終端之瑞克處理部分消除同步信號以增加前向 鏈路容量。 3. 如申請專利範圍第2項之方法，僅在該同步信號之強度大 於預定門限時，在終端之瑞克處理部分消除同步信號。

   4. 如申請專利範圍第2項之方法，同步信號為一包含主要及 附屬成分的混合信號，藉由消除同步信號之主要和附屬 成分而增加前向鏈路容量。 5. 如申請專利範圍第1項之方法，以自終端之瑞克處理部分 之瑞克指狀部減除第一信號估計之干擾項以消除第一信 號0 6. 如申請專利範圍第1項之方法，藉由接收包含第一及第二 信號之混合信號而接收第一及第二信號。 7. 如申請專利範圍第6項之方法，該第一信號為同步信號， 藉由自終端之瑞克處理部分減除估計之同步信號而消除 同步信號以增加前向鏈路容量。 -12- 591908 申請專利範圍續頁 8. —種在包括基站之一網路之分碼多向近接通訊系統中之 方法，包含： 自該分碼多向近接通訊系統之基站發射一包含第一及 第二非正交信號之混合信號； 在該分碼多向近接通訊系統之行動終端接收一混合信

   在行動終端以消除第一及第二非正交信號之一以增加 該分碼多向近接通訊系統的前向鏈路容量。 9. 如申請專利範圍第8項之方法，第一及第二信號之一為與 第一及第二信號的另一為非正交的同步信號，藉由自終 端之瑞克處理部分減除估計之同步信號干擾項，以消除 同步信號而增加前向鏈路容量。

   10. 如申請專利範圍第9項之方法，自該分碼多向近接通訊系 統之基站以脈衝_發射該同步信號，以自行動終端之瑞 克處理部分與同步信號脈衝串同步減除估計之同步信號 干擾項，以消除在行動終端的信號脈衝串。 11. 如申請專利範圍第9項之方法，在行動終端以自行動終端 之瑞克處理部分之所有指狀部減除同步信號干擾項以消 除同步信號。 12. 如申請專利範圍第9項之方法，藉由減除來自行動終端之 瑞克處理部分之少於全部之指狀部的同步信號之干擾項 而以消除在行動終端的同步信號。 13. —種在包含網路基礎結構及複數個行動終端之分碼多向 近接通訊系統中之方法，包含： -13 - 591908 年\Φ

   申請專利範圍續頁 自分碼多向近接通訊系統之網路基礎結構發射包含一 同步信號及另一非正交信號的混合信號； 在該分碼多向近接通訊系統之複數個行動終端接收混 合信號； 藉由消除在至少某些複數個行動終端的同步信號，以 增加分碼多向近接通訊系統前向鏈路容量。

   14. 如申請專利範圍第13項之方法，藉由減除來自行動終端 之瑞克處理部分之指狀部輸出的估計之同步信號干擾 項，而自行動終端之瑞克處理部分消除該同步信號。 15. 如申請專利範圍第14項之方法，只有當同步信號超過預 定門限時，消除來自行動終端之瑞克處理部分的同步信 號。

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