TWI342692B - Method and apparatus for channel and noise estimation - Google Patents

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1342692 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】‘ 本發明揭示内容一般而言係關於通信，且更具體而言係 關於為一多輸入多輸出（ΜΙΜΟ)傳輸實施通道及雜訊估計 之技術。 【先前技術】 ΜΙΜΟ傳輸係一自多個（Τ)發射天線至多個（r)接收天線 之傳輸。舉例而言’ 一發射機可自Τ個發射天線同時發射τ 個資料流。該等資料流會由於傳播環境而失真並由於雜訊 而進一步降格。一接收機經由R個接收天線接收該等發射資 料流。來自母一接收天線之接收信號皆包含發射資料流之 縮放版本’該等縮放版本可能處於由傳播環境所決定之不 同延遲。因此，該等發射資料流散布在來自該R個接收天線 之R個接收信號中。然後，該接收機對該尺個接收信號實施 接收機空間處理（例如，空間時間均衡）以恢復該等發射資料 流。 該接收機可導出關於ΜΙΜΟ通道之通道及雜訊估計且然 後可基於該等通道及雜訊估計來導出—空間與時間等化器 之加權。該等通道及雜訊估計之品質可對效能具有大的影 響。因此，此項技術中需要可導出關於一 ΜΙΜ〇傳輸之品質 通道及雜訊估計之技術。 【發明内容】 根捸本發明之一實施例，闡述一種包括一個處理器及— 記憶體之裝置。該（等）處理器自多個接收天線獲得自多個發 115867.doc 1342692 射天線所發送之ΜΙΜΟ傳輸的樣本，藉由使該等樣本與至少 一個導頻序列相關，且基於該等樣本來估計信號、雜訊及 干擾統計資料。該ΜΙΜΟ傳輸可包括多個自該多個發射天線 發送之調變信號。每一調變信號皆可包括多個與不同正交 碼多工之資料流。 根據另一實施例，闡述一包括一個處理器及一記憶體之 裝置。該（等）處理器自多個接收天線獲得自多個發射天線發 送之ΜΙΜΟ傳輸的樣本，基於該等樣本來估計總接收能量， 基於該等樣本估計信號及干擾能量，且基於所估計之總接 收能量及所估計之信號及干擾能量來估計雜訊。

根據再-實施例’闡述一包括至少一個處理器及一記憶 體之裝置。該（等）處理器自多個接收天線獲得自多個發射天 線發送之ΜΙΜΟ傳輸之樣本，基於料樣本來估計信號及接 通時間干擾統計資料，基於該等樣本來估計雜訊及多路徑 干擾統計資料，且基於所估計之㈣及接通㈣干擾統計 資料及所估af之雜訊及多路徑干擾統計資料來估計信號、 =干擾統計資料。該接通時間干擾係與-合意信號同 ，達之干擾，而該多路徑干擾係非接通時間之干擾。 根據尚-實施例，聞述一包括至少一個處理器 體之裝置。該（等）處理己隱 …處理器自多個接收天線獲得自多個發射天 線發送之ΜΙΜΟ傳輸之樣本， 件，基於該等通道條件來選擇夕摘該4樣本來估計通道條 之一個，且基於所、/通道及雜訊估計方案中 ，估’ 及雜訊估計方案來實施通道及雜 道條件，該⑷處理器可處理該^ U5S67.doc 1342692 本以決定延遲擴展從而識別單路徑或多路徑環境等等。 本發明之各態樣及實施例將在下文中進一步詳述。 【實施方式】 本文中，措辭「例示性」係用來意指用作一實例、例子 或例解。本文中任一闡述為「例示性」之實施例未必解釋 為比其他實施例較佳或有利。 本文所述之通道及雜訊估計技術可用於各種通信系統， 例如，分碼多重存取（CDMA)系統、分時多重存取（TDMA) 系統、分頻多重存取（FDMA)系統、正交FDMA(OFDMA)系 統、單載波FDMA(SC-FDMA)系統等等。CDMA系統可執行 一種或多種無線電技術，例如，寬頻CDMA(W-CDMA)、 cdma2000 等等。cdma2000 涵蓋 IS-2000、IS-856 及 IS-95 標 準。TDMA系統可執行（例如）全球行動通信系統（GSM)等無 線電技術。該等不同之無線電技術及標準已在此項技術中 為人們所習知。W-CDMA及GSM闡述於由一名為「第三代 夥伴工程（3rd Generation Partnership Project)」（3GPP)之組 織所頒佈之文件中。cdma2000則闡述於由一名為「第三代 夥伴工程2(3rd Generation Partnership Project 2)」（3GPP2) 之組織所頒佈之文件中。3GPP及3GPP2檔可公開得到。 OFDMA系統使用正交分頻多工（OFDM)將該頻域内之調製 符號發射於正交頻率子載波上。SC-FDMA系統將該時域内 之調製符號發射於正交頻率子載波上。為清楚起見，下文 將闌述關於一發入一 CDMA系統内之ΜΙΜΟ傳輸的技術，該 CDMA 可執行 W-CDMA及 / 或 cdma2000 » 115867.doc 1342692 圖1顯示一用於ΜΙΜΟ傳輸之發射機11〇及接收機15〇之方 塊圖。對於下行鏈路/正向鏈路傳輸而言，發射機11〇係基 地台之一部分，而接收機15〇係無線器件之一部分。對於上 行鏈路/反向鏈路而言，發射機110係無線器件之一部分， 而接收機150為基地台之一部分。一基地台通常係一與該等 無線器件通信之固定台且亦可稱之為節點Β、一存取點等 等。一無線器件可係固定或行動，並亦可稱之為一使用者 設備（UE)、一列動台（MS)、一使用者終端（υτ)、一用戶單 元等等。一無線器件可係一蜂巢式電話、一個人數位助理 (PDA)、一無線數據機卡、或某些其他的器件或裝置。 於發射機110處，一發射（TX)資料處理器12〇處理（例如， 編碼、交錯及符號映射）訊務資料並將資料符號提供至多個 (T)CDMA調變器130a至130t。如本文中使用，一資料符號 係資料之調變符號，一導頻符號係導頻之調變符號，一調 變符號係一彳s说星象圖中一點的複值（例如，對於p s κ咬 QAM而言），且導頻係該發射機及接收機兩者皆知曉之先驗 資料。如下文所述，每一 CDMA調變器130皆處理其資料符 號及導頻符號並將輸出碼片提供至一相關聯之發射機單元 (TMTR)136。每一發射機單元136皆處理（例如，轉，換至類 比、放大、濾波、及上變頻）其輸出碼片並產生一已調變信 號。來自T個發射機單元136a至136t之T個已調變信號分別 自T個天線138a至138t發射。 於接收機150處，多個（R)天線152a至152r經由不同信號路 徑接收所發射之信號並分別將R個所接收信號提供至11個 115867.doc 1342692 接收機單元（RCVR)l 54a至1 54Γ。每一接收機單元丨54皆處理 (例如，濾波、放大、下變頻及數位化）其接收信號並將樣本 提供至一通道及雜訊估計器16〇及一空間與時間等化器 162。如下文所述，估計器16〇基於該等樣本導出通道及雜 訊估計。空間與時間等化器162基於該等通道及雜訊估計導 出加權’並藉由該等加權對樣本實施均衡化，並向Τ個 CDMA解調器（Demod)170a至170t提供資料碼片估計。每一 CDMA解調器170皆以一互補於cdMA調變器130所實施處 理之方式來處理其資料碼片估計並提供資料符號估計。一 接收（RX)資料處理器180處理（例如，符號解映射、解交錯、 及解碼）該等資料符號估計並提供經解碼之資料，一般而 言，CDMA解調器170及RX資料處理器180所實施之處理分 別互補於發射機110處之CDMA調變器130及TX資料處理器 120所實施之處理。 控制器/處理器140及190分別指揮發射機110及接收機 150處各種處理單元之作業。記憶體142及192分別儲存用於 發射機110及接收機150之資料及程式碼。 圖2顯示一發射天線之CDMA調變器130之方塊圖。CDMA 調變器130可用於CDMA調變器130a至130t之每一者。 CDMA調變器130包括一用於每一訊務通道（其用於訊務資 料）之訊務通道處理器210及一用於導頻之導頻通道處理器 220。在用於訊務通道m之處理器210内，一擴展器212藉由 一用於訊務通道m之正交碼〜(λ)來擴展資料符號。一乘法器 214藉由一增益gi,m來按比例放大擴展器212之輸出並在發 • 10· 115867.doc 1342692 射天線t上提供訊務通道m之資料碼片。在導頻通道處 理器220中，一擴展器222藉由一用於導頻之正交碼％⑻來 擴展導頻符號。一乘法器224藉由一增益來按比例放大 擴展器212之輸出並在發射天線t上提供導頻通道之資料碼 片 '，〆幻。一加法器230求和所有訊務及導頻通道之碼片。一 置亂器232使加法器230之輸出乘以一用於發射機11〇之置 亂•序列並提供發射天線t之輸出碼片 '(灸）。

該專用於訊務及導頻通道之正交碼可係用於W_CDM A中 之正交可變擴展因數（OVSF)碼、用於Cdma2000中之Walsh 碼等等。於一實施例中，T個不同的正交碼用於丁個發射天 線之導頻以允許接收機150估計每一發射天線之通道響 應。該等剩餘之正交碼可用於該T個發射天線之每一者。對 於該實施例，用於該Τ個發射天線之導頻正交碼係不同，然 而該等訊務正交碼可再次用於該τ個發射天線。亦可以除圖 2中所示方式以外之方式來實施該擴展及置亂。

每一發射天線t之輸出碼片可表達為： (灸)\(灸 + 1)…+ ’ 方程式（1) 其中_丨（）係具有κ個自發射天後（發这；夕μ山 I耵大琛t發送之輸出碼片之Κχ1向 量， 碼片 \⑷係於碼片週期k内自發射天線t發送之輸出 係該等輸出碼片之增益，且 「Γ」表示轉置。 可將K設為k = E + L-1 其中E係接收機150處空間與時間等 115867.doc -11 - 1342692 化器162之跨度’而L係發射機110與接收機ι5〇之間MIM〇 通道之延遲擴展。向量ϊ,⑷則將包含接收機處空間與時間 等化器擬運作之E + L -1個碼片。 於一實施例中，該接收機以一 V倍於超採樣因數v之碼片 速率來數位元化來自每一接收天線之接收信號並獲得每一 碼片週期之V個樣本。用於每一接收天線樣本可表達為： yrW = [^ι-,ιW *** -· Λι(^ + Ε-1) ,.. yrV(A: + E-l)]r . ， 方程式（2)

其中L⑷係接收天線r之ν·Εχ1樣本向量，且 心⑷係在碼片週期k内用於接收天線!·之第ν個樣本。 L⑷中之樣本所觀測到的雜訊可表達為： …”r,v⑷…《rl(A: + E-l)…\ν(Λ + Ε-1)]Γ ' . ， 方程式（3) 其中係接收天線r之V.Exl雜訊向量，且 〜(々)係由(幻觀測到的雜訊。

⑷包括通道雜訊、接收機雜訊、及來自其他發射機之 干擾’其統稱為「背景」雜訊。如本文中所使用，術語「雜 訊」可僅指背景雜訊或背景雜訊以及來自其他發射天線之 流間干擾。舉例而言，通道及雜訊估計可指通道估計以及 背景雜訊估計或背景雜訊和干擾估計。 所有R個接收天線之樣本可表達為： V.W' Hu -Η./ • . ♦ · 'liW 'fi.W yRw Hr.. • « -Hr.t. + .Sr(^). 方程式（4) 115867.doc •12- 1342692 其中hm係發射天線t與接收天線r之間之ν ΕχΚ多路徑通道 矩陣’其可表示成： 〜u(L-l) 六r,»,V(L - 1) … 、,〆0) … W〇) ^,1 (L-1)… ^r,/,v(L-l)… ⑼， K〇)_ 方程式（5) 其中&"(/)係第/個通道抽頭於第v個取樣時刻在發射天線t 與接收天線r之間之複雜通道增益。 發射天線t與接收天線r之間之脈衝響應具有/個碼片之長 度且可以V倍碼片速率來超取樣以獲得V.L個通道增益。可 將該等V.L通道增益佈置成v個列以使每一列皆包含取樣 時刻v之L個通道增益。取樣時刻v之樣本心⑷藉由彼取樣 時刻之一列通道增益來褶積毛㈧内之發射資料碼片。包 含ν·Ε個於L㈧内之樣本。jjr,之每一列皆代表對於L⑷内 一個樣本的通道脈衝響應。 方程式（4)可重寫為： 方程式（6) y(n) = Ux(k) + n(k) 其中…係所有R個接收天線之r.v.Exi 總接收樣本向量， Ϊ(Α：) = [5「(岣€(灸）…係所有τ個發射天線之T.Kxl 總發射碼片向量， 115867.doc -13 - 1342692 Ι1(Λ：)Ξ[11「⑷⑷···！!【⑷Γ係所有R個接收天線之 R-V Exl總雜訊向量，且 Η係ΙΙ·ν·ΕχΤ·Κ總通道響應矩陣。 該總通道響應矩陣Η可表示為：

Hu …Ηι,τ 方程式（7) Η Ξ [為1 赵2 …U Ξ : _·: _Ηκ,ι Hr.t

Η之第一 κ個行係關於發射天線1，Η之下一 κ個行係關於發 射天線2 ’等等’且Η最後Κ個行係關於發射天線τ。η之每 一行表示為也’並包含由一個發射碼片X,⑷所觀測之通道增 益。 空間與時間等化器162可將該等發射碼片恢復為如下： x,(k + D) = wf -y(k) ’ 方程式（8) 其中見係發射天線t之R.V.Exl等化器加權向量，

χ,β + D)係關於自發射天線t發送之資料碼片+ 的估 計，且 「Wj表示共軛轉置。 對於每一碼片週期A，向量Z(灸）包含E個最近碼片週期之 所有R個接收天線之樣本。該等樣本包含自每—發射天線發 送之K = E + L-1個最近資料碼片之分量。向量y幻乘以五厂可 獲得關於來自-個發射天線之一個資料碼片之估計。個發 射天線可形成Τ個加權向量迅至於且該丁個加權向量也至 ☆可用來獲得關於在-個碼片週期内自該τ個發射天線發 115867.doc 14 1342692 送之τ個資料碼片之估計。 於方程式（8)中，D表示空間與時間等化器之延遲。對於 每一碼片週期々，該空間與時間等化器提供一關於〇個碼片 週期之後發送之資料碼片+ 之估計，而並非提供關於 第k個碼片週期内發送之資料碼片\(幻的估計。d係由等化 器之設計來決定且一般而言1<DS(E + L-1)。 可基於各種接收機處理技術（例如，最小均方誤差 (MMSE)技術、迫零（ZF)技術、最高比結合（MRC)技術等） 來導出該空間與時間等化器之加權向量瓦。可基於、 ZF及MRC技術將加權矩陣導出如下： WL, = .Hw -[σ,2 Η-Η^ +RJ-'W 卜 σ,ΗΉ.Η.ΗΊ-1，曰 方程式（9) 方程式（10) 方程式（11)

其中艮係一雜訊協方差矩陣而、Wi及及二分別係用於 MMSE、ZF及MRC技術之T.KxR. V.E加權矩陣。可自列 、丛ί及獲得加權向量wf。 該雜訊協方差矩陣也可表達為·· 方程式（12)

Rn = E{n(k)-nH(k))i 其中£{}表示一期望運算。B«係指示該等背景雜訊統計資 料且具有一 R.V ExR.V E之維度。 本文所述之通道及雜訊估計技術可用於各種接收機處理 115867.doc •15- 技術。為清楚起見， 對於MMSE技術， τ.κ 乂下，明係針對該MMSE技術。 該等加權向量$(其中ί = 1，...，Τ)可表示 方程式（13) Σ^-ferfef +Rm ΣαΎ +E„ 其中-’，D fe(M>K+D係延遲為D之發射天線t之通道響應向量，

R w係一指示信號、雜訊及干擾統計資料之矩陣，且 /係一包含1至T.K但不包含（i-l).K + D之集合。 如方程式（13)中所示，包含2.||"而艮g.gH包含合意之 信號以及來自其他發射天線之干擾。艮包含該背景雜訊。 因此，这沙包含該合意信號、背景雜訊、及來自其他發射天 線之干擾。對於方程式（13)中之最後一個等式而言，每一求 和皆係關於除該合意信號行（Id)以外之所有Η行的外積。 fc'，D包含到達該接收機處之延遲為D的接通時間分量。該等 接通時間分量包含（1 )來自該合意發射天線t之接通時間信 號分量及（2)來自另一 T-1發射天線之亦以延遲〇到達之流 間干擾。方程式（13)可最小化以丨/之⑷-\(hD)|2}，其係發 射資料碼片七(々 + D)與其估計丑f 1(幻之間之均方差。 慮及隨後CDMA解調器之解擴展效應之增強加權向量免 115867.doc • 16 · 可表達為： wf = G. •hfn· j；G2.CT；-h.D.h

(-D +Σσ：%·^ +R„ <i^Q ,方程式（14) 1 + σ2·σχ2·^0 ZG2-^.hID.h Φ

9^Q h

r,D Σ^2 ¾ + +r„ 其中G係自發射天線t接收之訊務通道增益， 人係一包含1至T但不包含？之集合，且 0係一包含1至T K但不包含（,-i).K + D(其中,=1，T)之集 合0 為簡單起見，方程式（14)假設對於所有發射天線及所有 訊務通道/正交碼/流皆使用相同之增益G。若每一發射天線 使用J個正交碼且若每一正交碼皆具有一 SF之長度，則增益 可表示為g=V^77。一般而言，不同的增益可用於不同的正 交碼及/或不同發射天線。 如方程式（13)及（14)中所示，可基於通道響應向量至&τκ 及雜訊協方差矩阵Sn來導出Μ M S Ε加權向量。可基於一導頻 來導出該等通道響應向量，可使用分碼多工（CDM)、分時 多工（TDM)、分頻多工（FDM)等來發射該導頻。為清楚起 見，以下說明假設使用一如圖2中所示發射之CDM導頻。如 下所述，可藉由各種方案來直接或間接地估計該等通道響 應向量及該雜訊協方差矩陣。 115867.doc •17- 1342692 於一第-通道及雜訊估計方案中，係自該等接收之樣本 直接導出料通道及雜訊估計。對於該方案，料通道響 應向量可估計如下： fei.D = LPFchannel 方程式（15) 其中⑽)係於碼片週射内自發射天線？發送之導頻碼片 NP係該導頻之正交碼的長度，

五cp係母導頻碼片之能量， LPFehannel表示—針對該通道估計之平均運算，且 i，D係一關於U, D之估計。 發射天線/之導頻碼片可表示為： P丨’㈨·· 方程式⑽ 其中JC/)係於導頻符號週期y内所發送之導頻符號，

%⑷係用於發射天線纟之導頻之正交碼，且 ^灸）係用於該發射機之置亂碼。 於方程式（15)令，總樣本向量乘以延遲為D之複共軛 導頻碼片咖D)並在導頻正交碼長度之範圍内累加可獲得 一關於Id之初始估計。該初始估計可在多個導頻符號上過 濾以獲得i，D，該£,’D係關於t D的進一步估計。可基於一有 限脈衝響應（FIR)滤波器、一無限脈衝響應（IIR)滤波器等等 來實施該過濾。舉例而言，時間常數為每槽〇 33、0.2或某 一其他值之單抽頭IIR遽波器可用於該通道渡波器 115867.doc -18 · 1342692 LPFchannel。對於W-CDMA，每槽可跨越2560個碼片並覆蓋 10個與一 256-碼片之OVSF碼一同發送之導頻符號。對於 cdma2000 ’每槽可跨越768個碼片並可覆蓋12個與一 64-碼 片的Walsh碼一同發送之導頻符號。 該等信號、雜訊及干擾統計資料可估計為如下： B„=LPFno,e(yW.yww) 一 ~ ’ 方程式（17)

其中LPFn〇iSe表示一針對一》之平均運算，且 盒妙係一關於之估計。 該雜訊濾波器LPFnoise可相同或不同於通道濾波器 LPFchannel。 然後’可將該等加權向量導出如下： ’ 方程式（18)

若t，D及t分別係關於A .&，D及I之準確估計， (18)等效於方程式（13)。來自 片估計SNR可表達為： 則方程式 該空間與時間等化器之資料碼 SNR,= d

l-wf -h, D 方程式（19) 該第-方案可導出一關於之單個估計。該估計“ :方:式⑽之第一等式内兩個求和之分量。無法存取該兩 個/刀量以對合意之訊務通道施加增益G，且 經增強之加權向量瓦。 导® 115867.doc -19· 1342692 圖=顯。不-通道及雜訊估計器16()&之方塊圖，該通道及雜 訊估-t盗執仃該第一通道及雜訊估計方案且係圖1中通道 及雜訊估計器16〇之實施例。估計器16Ga包括—串列至並列 (s/p)轉換器310、一通道估計器则、及一信號、雜訊及干 擾統計資料估計器33〇(>s/P轉換器31〇自尺個#收機單元154 至1 54r接收樣本並形成向量^(灸）。

在通道估計器320中，一導頻相關器322使以幻與用於每一 發射天線ί之導頻序列相關並為所有發射天線提供初始 的通道估计。一通道濾波器324過濾該等初始通道估計並提 供最終通道估計k,D。導頻相關器322及濾波器324實施方程 式（15)之處理。在估計器33〇内，一單元332計算之(幻之外 積。然後，一雜訊濾波器334對單元332之輸出進行過濾並 提供所估計之信號、雜訊及干擾統計資料。單元332及 過濾器334實施方程式（17)之處理。方程式（15)中之比例因 數可在不同的單元中（例如，於濾波器324中）計算出。

圖4顯示圖3中通道估計器320之一實施例》對於該實施 例，圖3中之導頻相關器322係藉由R個導頻相關器322a至 322r來構建而通道濾波器324係藉由r個通道濾波器324&至 324r來構建。每一接收天線皆設置有一組導頻相關器322r 及通道濾波器324r。 來自R個接收天線之樣本；V(A：)至Α.ν(幻分別被提供至R個 導頻相關器322a至322r。在每一導頻相關器322r内，將樣本 Λ，ν⑻提供至ν·Ε個並聯耦接之延遲元件410。每一延遲元件 410提供一個樣本週期之延遲。該V.E個延遲元件410將其延 115867.doc -20- 1342692 遲的樣本提供至V.E個乘法器412。每一乘法器412皆使其 延遲之樣本乘以延遲為D之複軛導頻碼片Ae + D)。V.E個累 加器414耦接至V-E個乘法器412。每一累加器414皆在導頻 正交碼的長度或Νρ個碼片範圍内累加一相關聯乘法器412 之輸出’並為每一導頻符號週期提供一初始的通道增益估 計Κ0 〇 在每一通道濾波器324r内，V.E個通道濾波器（LPFs)420 耦接至一相關聯導頻相關器322ι•内之V.E個累加器414。每 一濾波器420皆過濾來自一相關聯累加器414之初始通道增 益估計並為每一更新間隔（例如，每一導頻符號週期）提供一 最終的通道增益估計。一 S/P轉換器430自過濾器420 接收用於所有R個接收天線之最終通道增益估計並為每一 更新間隔提供一通道響應向量t,D。 一般而言’圖3及4中所示之處理單元可以各種方式來構 建。舉例而言，該等單元可藉由專用硬體、一共用數位信 號處理器（DSP)等來構建。 圖5顯示一用於基於該第一方案實施通道及雜訊估計之 過程500之實施例。自多個接收天線獲得自多個發射天線發 送之ΜΙΜΟ傳輸的樣本（方塊5 12)。藉由使該等樣本與至少 一個導頻序列相關從而導出通道估計（方塊5 14)。該等通道 估計可包括Τ個延遲為D之用於Τ個發射天線之通道響應向 量£.d，其中ί = 1，…，Τ»可基於用於彼發射天線之導頻序列來 獲得每一發射天線之通道響應向量。基於該等樣本（例如） 藉由計算該等樣本之叉積並過濾該等又積結果來估計該等 115867.doc -21- 1342692 信號、雜訊及干擾統計資料（方塊516)。可藉由具有第一頻 寬之第-過濾器來導出該等估計。可藉由具有第二頻寬之 第二遽波器來導出所估計之信號、雜訊及干擾統計資料。 該等第一及第二遽波器頻寬可相同或不同且可固定或可组 態（例如’可基於通道條件來調節）。基於”通道估計及所 估計之信號、雜訊及干擾統計資料來導出等化器的加權（方 塊518^藉由該等等化器加權來過濾該等樣本從而獲得關 於自該等發射天線發送之資料碼片的估計（方塊52〇)。 於一第二通道及雜訊估計方案中，係基於-關於該接收 機處之總接收能量的估計及—關於信號及干擾

估計來實施該雜訊估計。術語「能量」與「電力」常;可 互換。 」中巾J 對於該第二方案，向的元素可估計如下： 人,v(/) = LPFcha

N 方程式（20) 其中、v(/)係-關於通道增益U(/)的估計。可獲得 ^二…1，·‘.，1、V = 1，..，V、及 / = G，...，L]下之通道增益 :程式（20)等效於方程式（15)。然而，藉由方程式㈣ 算^在不同〜”值下的’藉由方程式（15)卻可計 同:值及：特定D值下“。可使用該等通道增益估 :來形成h,，fc,.係一關於仏的估計，其中Μ，τ κ。 二該第二方案’可假設該背景雜訊為時空白色雜訊， '…’其中 <係雜訊方差而!係單位矩陣。該雜訊方 115867.doc -22- 差可估計如下： σ„2=/0-/ η 〇 Λ or ί 方程式（21) 其中Α係所估計之總接收能量，且

A ^係所估計之信號及干擾能量。 於一實施例中，/。及乙可導出如下.

LPF. LPFnoiS( noise ^·ΣΣιλ#)Γ ν*| 且 方程式（22) 1 · R T V L-lΙ^·ΣΣΣΣ i^,(〇i ^ 1 r*l/ = |v*W»〇 方程式（23) 於另-實施例中’可藉由求和具有足夠能量之通道增益 來導出^扣物(其中心係' —臨限值），則可 將一通道增益視為足夠強。^可係一固$值或一可組態 值，可基於所有通道增益之總能量來導出該£以。 然後’該雜訊協方差矩陣可估計為如下： .’ 方程式（24) 其中Ε"係一關於艮之估計。如方程式（13)中所示可使用盒”及 I來導出瓦或如方程式（丨4)所示可導出色。 圖6顯示一通道及雜訊估計器16〇b之方塊圖，該通道及雜 訊估計器執行該第二通道及雜訊估計方案且係圖1中通道 及雜訊估計器16〇之另一實施例。估計器160b包括一多工器 610、一通道估計器620、及一雜訊估計器630。多工器61〇 自R個接收機單元154&至1541·接收樣本並按一合意的次序 提供一樣本流κ女）。 115867.doc • 23· 在通道估計器620内，一導頻相關器622使Λ,ν㈨與用於每 —發射天線之導頻序列相關並為所有發射天線提供初 始的通道增益估計。一通道濾波器624過濾該等初始通道增 益估計並提供最終通道增益估計<r,v(i)。導頻相關器622及濾 波器624實施方程式（20)中所示之處理。一 S/P轉換器626接 收關於所有發射天線之最終通道增益估計並提供通道響應 向量i，其中1 = 1，…,T.K。 雜訊估計器630估計該總接收能量/。、該信號及干擾能量 、及雜訊〜2 ^對於該八估計，一能量計算單元642將每一 樣本的能量計算成|八,(幻丨2。一累加器644跨越V個樣本週期 及R個接收天線接收樣本能量並為每一碼片週期提供一初 始的/。估計。一雜訊濾波器646過濾該等初始的/。估計並提 供最終的/。估計总對於該/er估計，一能量計算單元652將每 一通道抽頭的能量計算為丨及rv(〇|2。一累加器654係跨越V個 樣本週期、L個通道輸出、τ個發射天線及R個接收天線累 加該等通道抽頭能量’並提供一初始的/。,估計。可在具有 足夠能量之通道抽頭上實施該累加。一雜訊濾波器656過濾 該等初始的Μ估計並提供最終的/〇r估計對於該σ„2估 计，一加法器自Α減去t並提供該雜訊方差估計 <。如方 程式（24)中所示’ 一單元660基於形成一雜訊方差矩陣

A 。方程式（2〇)、（22)及（23)中的比例因數可在不同的單元 中（例如’於濾波器624、646及656中）計算出。 圖7顯示一用於基於該第二方案實施通道及雜訊估計之 過程700之實施例。自多個接收天線獲得自多個發射天線發 115867.doc -24 - 1342692 送之ΜΙΜΟ傳輸的樣本（方塊712)。藉由使該等樣本與至少 一個導頻序列相關從而導出通道估計（方塊7丨基於該等 樣本藉由（例如）以下步驟來估計該總接收能量計算每一 樣本的能量、跨越該等接收天線並針對一既定時間間隔來 累加該等樣本能量，且過濾不同時間間隔之累加結果（方塊 716)。基於該等樣本藉由（例如）以下步驟來估計該信號及干 擾能量/。，：在該通道估計中計算每一通道抽頭的能量、針 對一既定時間間隔累加所有或足夠強的通道抽頭的能量， 且過濾不同時間間隔之累加結果（方塊718)。可藉由一具有 第一頻寬之第一濾波器來導出該等通道估計。可藉由一具 有第二頻寬之第二濾波器來估計該總接收能量以及該信號 及干擾能量，該第二頻寬可相同或不同於該第一頻寬。基 於所估計之總接收能量及所估計之信號及干擾能量來估計 該雜訊A (方塊72〇)。基於該等通道估計及所估計之雜訊來 導出等化器加權（方塊722) »藉由該等等化器加權來過濾該 等樣本以獲得關於自發射天線發送之資料碼片的估計（方 塊724)。 該第二方案可為其中該背景雜訊係時空白色雜訊之運作 情形提供良好之效能。該第二方案亦可良好地用於一嚴重 性多路徑環境，此乃因U)該背景雜訊S”較不重要且（b)Sw 的主要为量可能成為多路徑干擾，可基於自方程式（20)獲得 的该等通道估計準確地估計該多路徑干擾。 於第二通道及雜訊估計方案中，Eyy被分解成單獨予以 估。十之接通時間分量與剩餘分量。對於該第三方案，可將 115867.doc -25· 1342692 初始通道估計導出為如下： (y+l>NP-D-l ^,〇0')= Σ Α·(“〇)调 λ-7-Np-D — ’ 方程式（25) 其中n%(y)係一關於導頻符號週期7的I。的估計。 可將該等通道響應向量估計為如了：

_1 '，，dW J、 方程式（2 5)及（2 6)等效於方程式（15)。 方程式（26) 可將用於等化器加權之方程式（13)及（14)重寫成如下： wf =^-h^.R^ = i.<D.[Srt+gc]-i 方程式（27) 且 互厂=g.hhd.| 二 = ^^-h^D.[G2.R0(+Rc]-' 方程式（28) 其中E。,係一指示信號及接通時間干擾統計資料 之矩陣，且 良係指示雜訊及多路徑干擾統計資料之矩陣。 L可表達為： ^=Σσχ ·&,,〇· ώ ，=Ι · 方程式（29) I包括來自其他發射天線之合意信號以及接通時間干擾。 良可表達為： 115867.doc -26- 1342692 ^ = h, h^+Rn ’ · 方程式（30) 其中0係一包含1至T.K但不包含（/-l).K + D(其中/ =丨，>T)的 集〇 —e包含.（1)多路徑干擾’其係不接通時間之千擾且 由方程式（30)中的求和來代表；及（2)由艮代表之背景雜 訊。民不包含來自該信號及接通時間干擾（其匕d來代表）之 基值。因此，可藉由實施基於微分的多路徑加上雜訊估計 來估計。

為估計，可首先將⑺微分如下： △fe,D(y) = 化D(;) - D ] V P , 方程式（31) 若該通道響應在兩個連績的導頻符號週期上保持怪定，則 方程式⑴）中的微分運算會取消^ω中的接通時間分量i 將比例因數1Λ/Ϊ引人方程式（31)中以使該微分運算不會改 變多路徑干擾及背景雜訊之二次矩。可將艮的估計導出為 如下： t - LPFnoise (〒·工 Δυ)) · △為匕(乃 Λ ^ Λ 方程式（32) 一並不包含來自該等接通時間分量之基值，該等基值被方 程式（31)中的微分運算所移除。 可將L之估計導出為如下：

Lt=tk〇h： 方程式（33) 115867.doc •27· 1342692 =E〇,+Sc 則可將該等加權向i導出為： 方程式（34)

對於方程式(14)及(28)中所示之增強加權向 〇,同增廣以獲得一關於Sw之如下估計： iyy=G2 -R〇/ 則可將該等增強的加權向量導出為： 方程式（35) 量，I可與 方程式（36)

之开 之 =fer,D-Ew 一 方程式（37) 圖8顯示-通道及雜訊估計器紙之方塊圖，該通道及雜 訊估計器執行該第三通道及雜訊估計方案且係圖丨中通道 及雜訊估計器160之再-實施例。估計器160C包括一 s/p轉 換器81G、-通道估計器82G、及—信號、雜訊及干擾統計 資料之估計器83〇。S/P轉換器810自R個接收機單元15牦至 154r接收樣本並形成向量^(灸）。 在通道估計器820内，一導頻相關器822使Z(A)與每一發射 天線ί之導頻序列A⑷相關並於每一導頻符號週期）内為每 一發射天線提供一初始的通道增益估計。一通道遽波 器824過濾該等初始的通道估計並提供最終的通道估計 也，D。導頻相關器822實施方程式（25)中所示之處理。濾波器 824實施方程式（26)中所示之處理。 於估計器830中’ 一單元832接收並微分如方程式（31)中 所示之初始通道估計^D())並提供差分Δυ/) ^ 一單元834 H5867.doc • 28 · 1342692 計算之外積。一單岑836跨越所有丁個發射天線對單 兀834之輸出進行求和。一雜訊濾波器838過濾來自單元 之輸出並提供所估計之雜訊及多路徑干擾統計資料良。單 元834、836及838實施方程式（32)中所示之處理。一單元844 Λ 計异‘之外積。一單元846跨越所有Τ個發射天線對單元 844之輸出進行求和且提供所估計之信號及接通時問干擾 統計資料Ε。〆單元844及846實施方程式（33)中所示之處 理。一矩陣加法器850對良與I進行求和並提供所估計之信 號、雜訊及干擾統計資料盒w。方程式（26)、（31)及（32)中之 比例因數可在不同的單元中（例如，在遽波器824及川中） 計算出。 h，可.以其他方式來估計良及这。，。舉例而言，可藉由計算 之外積 '跨越T個發射天、線進行求和、並過濾該等求 和結果來獲得-關於之估計。作為另—實例，可藉由過 遽心⑺、彳算所過濾之外積、並跨越該工個發射天 線進行求和來獲得一關於民之估計。 圖9顯示1於基於該第三方案實施通道及雜訊估計之 過程900之實施例。自多個接收天線獲得自多個發射天線發 送之圓〇傳輸的樣本（方塊912)。藉由使該等樣本斑至少 一個導頻序列相關從而導㈣—或初始通道估計（方塊 川）。藉由-第-遽'波器來過濾該等第一通道估計以獲得 第二或最終通道估計（方塊916)。 基於該等樣本藉由（例如）計算該等第二通道估計之叉積 並跨越該等發射天線進行求和從而估計該信號及接通時間 115867.doc •29· 1342692 干擾的統計資料（方塊9Ι8)β同樣基於該樣本藉由（例如）微 分該等第一通道估計、計算該等微分結果之叉積、並藉由 第二遽波器來過遽該等又積結果從而估計該等雜訊及多路 控干擾的統計資料（方塊920) ^該等第一及第二濾波器可具 有相同或不同之頻寬，該等頻寬可係固定或可組態（例如， 基於通道條件來調節）。然後，基於所估計之信號及接通時 間干擾統計資料與所估計之雜訊及多路徑干擾統計資料來 估計雜訊及干擾統計資料（方塊922) β 基於該等第二通道估計及所估計之信號、雜訊及干擾統 計資料來導出等化器加權（方塊924)。藉由該等等化器加權 來過濾該#樣本以獲得關於自發射天線發送之資料碼片的 估計（方塊926)。 如方程式（26)中所示’可藉由通道濾波器LPFchannel來平均 化該等延遲為D之接通時間分量以獲得用來導出鱼。,之I。 "T藉由雜訊滤波器LPFn〇iSe來平均化該背景雜訊及多路徑 干擾以獲得I。在某些情形中’使用兩種濾波器來平均化 Λ fc<’D之合意信號及中之雜訊及多路徑干擾可係有益。舉例 而言’在一單路徑高速通道中，可將一小頻寬或大時間常 數用於該雜訊濾波器來改善I之準確性，且可將一大頻寬 或小時間常數用於該通道濾波器來防止使用舊的或作廢的 Λ 通道估計也，D。對於該雜訊濾波器使用一較小的頻寬，該雜 訊及多路徑干擾估計通常會更準確。一較小的雜訊遽波器 頻寬有益於一嚴重性多路徑通道以充分抑制大的與多路徑 相關聯之非相關分量。然而’在一嚴重性多路徑高速通道 115867.doc -30· 1342692 中不應過多地減小該雜訊碑波器的頻寬，此乃因多路徑分 里會變為决定土之主要分量，且若該雜訊濾波器頻寬過小 則該多路徑分量可變的過時。 該第三方案可為諸多通道環境（尤其為單路徑的高幾何 通道）提供良好的效能。使用健碩的基於微分的雜訊估計允 許》亥第一方案可在各種通道條件下良好地工作。由於每一 導頻苻號週期而非每一碼片週期皆實施方程式（32)及（33) 中之外積，故該第以案亦具有比該第一方案低之計算複 雜陡”亥第二方案亦可甚至為一彩色背景雜訊提供良好的 對於該第二方案，方程式（31)中之微分運算假設該通道 在兩個連續的導頻符號週期上恆定不變。可將一足夠短的 導頻付號持續時pa]用於—高速的通道以便該雜訊及多路徑 干擾估計不會過時。電腦模擬結果顯示在W-CDMA中256個 或更少之HSDPA碼片的導頻符號持續時間可提供速度為3〇

—— -’w更多U·7)的向量來改善Sc中關於多路徑 =的估計。可藉由採取部分整合該等導頻符號來增加 —D J向量的^:量。舉例而言，若該導頻符號的持續時間係 512個碼片I，則可將該整合長度設為128個碼片，且每個

導頻符號可獲得四個i^,D(y·)向_ 發射天線的正交導頻之間導釤 正交導頻圖案及該等通道估計 串音。若某些OCNS通道具有 115867.doc •31· 1342692 方法可能會仍然受到該等OCNS通道洩漏（串音）的困擾，但 若相應OCNS之功率係小則此尚可接受。另—選擇係，為最 大化效能，吾人可採用比該系統設計中某些〇CNS符號之彼 長度短的導頻符號長度。 於一第四通道及雜訊估計方案中，支援多個估計方案且 係基於通道條件來選擇所使用的估計方案。於一實施例 中，為一嚴重性多路徑高速通道選擇該第二方案而為單路 徑高幾何通道選擇該第三方案。亦可使用通道及雜訊估計 方案之其他組合。 可以各種方式及各種量度來偵測該等通道條件。於一實 施例中，該等通道條件係以延遲擴展為特徵。對於該實施 例，一搜索器可搜索單路徑或多路徑，例如，類似於為一 CDMA接收機所實施之搜索。可將該延遲擴展計算為最早 與最晚到達接收機處的信號路徑之間的差別。於另一實施 例中，該等通道條件係以路徑能量比為特徵。對於該實施 例，計算最強信號路徑的能量，且亦計算所有其他識別為 重要的信號路徑（例如，具有超過臨限值^a之能量）的組合 能量。該能量比係該等重要路徑之組合能量與最強路徑能 量的比率。低路徑能量比可指示一單路徑環境，而一高 路徑能量比可指示一多路徑環境。於再一實施例中，係基 於（例如）Doppler估計及/或某一其他速度指示參數來估計 該接收機之速度。 於一實施例中，若該延遲擴展小於一延遲臨限值或若 該路徑能量比小於一預定的臨限值或若該速度低於一迷 115867.doc -32- 1342692 度臨限值^^’則可選擇該第三估計方案，否則，可選擇該 第二估計方I若該速度係低，料減小該雜訊濾波器之 頻寬來改善雜訊估計。一般而言，若可經由（例如）一短導頻 符號週期或該雜訊濾波器之小頻寬來獲得足夠數量之相對 當前的雜訊及多路徑干擾樣本，則可使用該第三估計方 案。否則，可使用該第二估計方案。 圖10顯示一用於基於該第四方案實施通道及雜訊估計之 過程1000之實施例。自多個接收天線獲得自多個發射天線 發送之ΜΙΜΟ傳輸的樣本（方塊1〇12)。藉由該等樣本來決定 通道條件（方塊1014)。該等通道條件可以下列為特徵：（1) 延遲擴展，可基於最早及最晚到達的信號路徑來估計該延 遲擴展；（2)單路徑或多路徑環境，可基於該接收機處所债 測到的信號路徑能量來決定該單路徑或多路徑環境；（3)速 度’可基於Doppler來估計該速度；及/或⑷其他可能的標 準。 基於通道條件自多個通道及雜訊估計方案來選擇一通道 及雜訊估計方案（方塊1〇16)<)該多個通道及雜訊估計方案可 包括所有上述方案或其任一組合。舉例而言，可支援上述 第二及第三通道及雜訊估計方案。若該等通道條件指示_ 小的延遲擴展、-單路徑環境、低速度或其_組合，則可 選擇該第三通道及雜訊估計方案。若該等通道條件指示一 大的延遲擴展、-多路徑環境、高速度或其-組合，則可 選擇該第二通道及雜訊估計方案。然後，基於所選擇之通 道及雜訊估計方案來實施通道及雜訊估計（方塊1018)(> 115867.doc •33 · 本文所述之通道及雜訊哕計技術可由各種構件來構建β 舉例而言，該等技術可構建於硬體'軟體或其一組合中。 對於硬體實施方案，用於實施通道及雜訊估計之處理單元 可構建於一個或多個應用專用積體電路（ASIC)、數位信號 處理器（DSP)、數位信號處理器件（DSPD)、可程式化邏輯器 件（PLD)、場可程式化閘陣列（FPGA)、處理器、控制器、微 控制器、微處理器、電子器件、其他設計用於實施本文所 述功能之電子單元、或其一組合中。 對於韌體及/或軟體實施方案而言，可使用實施本文所述 功能之模組（例如，程式、功能等等）來構建該等技術。韌體 及/或軟體碼可儲存於一記憶體（例如，圖1中之記憶體192) 内並由一處理器（例如，處理器190)來執行。該記憶體可構 建於處理器内或處理器之外’在記憶體構建於處理器之外 的情況下’該記憶體可經由此項技術中已知的各種方法以 通信方式耦接至該處理器。 提供該等揭示實施例之先前說明旨在使任一熟習此項技 術者皆能夠製作或使用本發明。熟習此項技術者將易知該 等實施例之各種修改，且本文所界定的一般原理可應用於 其他實施例’此並不背離本發明之精神或範疇。因此，本 發明並非意欲限定於本文所示之實施例，相反被賦予與本 文所揭示原理及新穎特徵相一致的最寬廣範疇。 【圖式簡單說明】 圖1顯示一用於一 ΜΙΜΟ傳輸之發射機及一接收機。 圖2顯示一用於一發射天線之CDMA調變器》 115867.doc • 34 · 1342692 圖3顯示一用於一第一方案之通道及雜訊估計器。 圖4顯示一通道估計器。 圖5顯示第一通道及雜訊估計方案之過程。 圖6顯示一用於一第二方案之通道及雜訊估計器。 圖7顯示第二通道及雜訊估計方案之過程。 圖8顯示一用於第三方案之通道及雜訊估計器。 圖9顯示第三通道及雜訊估計方案之過程。 圖10顯示第四通道及雜訊估計方案之過程。 • 【主要元件符號說明】 110 發射機 120 發射（TX)資料處理器 130a CDMA調變器 130t CDMA調變器 136a 發射機單元 136t 發射機單元 138a 天線 138t 天線 140 控制器/處理器 142 記憶體 150 接收機 152a 天線 152r 天線 154a 接收機單元 154r 接收機單元 115867.doc - 35 - 1342692

160 通道及雜訊估計器 160a 通道及雜訊估計器 160b 通道及雜訊估計器 160c 通道及雜訊估計器 162 空間與時間等化器 170a CDMA解調器 170t CDMA解調器 180 接收（RX)資料處理器 190 控制器/處理器 192 記憶體 210 訊務通道處理器 212 擴展器 214 乘法器 220 導頻通道處理器 222 擴展器 224 乘法器 230 加法器 232 置亂器 310 串列至並列（S/P)轉換器 320 通道估計器 322 導頻相關器 322a 導頻相關器 322r 導頻相關器 324 通道濾波器 115867.doc -36- 1342692 ❿

324a 通道濾波器 324r 通道濾波器 330 信號、雜訊及干擾統計資料估計器 332 早兀 334 渡波器 410 延遲元件 412 乘法器 414 累加器 420 通道濾波器 430 S/P轉換器 610 多工器 620 通道估計器 622 導頻相關器 624 通道濾波器 626 S/P轉換器 630 雜訊估計器 642 能量計算單元 644 累加器 646 雜訊濾波器 652 能量計算單元 654 累加器 656 雜訊濾波器 658 加法器 660 皁7C 115867.doc -37- 1342692 810 S/P轉換器 820 通道估計器 822 導頻相關器 824 通道濾波器 830 信號、雜訊及干擾統計資料估計器 832 〇Ό 一 早兀 834 99 一 早兀 836 XtO » 早兀 838 雜訊濾波器 844 〇0 一 早兀 846 〇0 一 單7L 850 矩陣加法器 115867.doc - 38 -

Claims (1)

1342692 第095139924號專利申請案 -—--- 、中文申請專利範圍替換本(99年9月）为年9月了日修正本 十、申請專利範園： L -- 一種用於通道與雜訊估計之裝置，其包括·· 至少-個處理器，其自多個接收天線獲得自多個發射 天線發送之L多輸出（M細)傳輸的樣本藉由使 在一碼片位準之該等樣本與至少_個導頻序列相關來導 出通道估計’其中使用一具有一第一頻寬之第一遽波器 來導出4通道估# ’且基於在該碼片位準之該等樣本來

估計信號、雜訊及干擾統計資料，其中使用_具有一第 二頻寬之第m來估計該等信號、雜訊及干擾統計 資料；及 一耦接至該至少一個處理器之記憶體。 2.如請求項1之裝置，其中該至少一個處理器基於該等通道 * »十及，亥等所估计之信號、雜訊及干擾統計資料來導出 等化器加權’且藉助該等等化器加權來過慮該等樣本。 3如μ求項1之裝置，其中自該多個發射天線發射多個信 5虎且其中每一 ^號包括多個與不同正交碼多工之資料 流0 -種用於通道與雜訊估計之方法，其包括： 自夕個接收天線獲得自多個發射天線發送之一多輸入 多輸出（ΜΙΜΟ)傳輪的樣本； 藉由使纟石馬片位準之㉟等樣本與至少一個導頻序列 相關來導出通道仕蚪 、估什’其中使用一具有一第一頻寬之第 慮波益來導出該通道估計；且 基於在4碼片位準之該等樣本來估計信號 '雜訊及干 115867-990907.doc :統計資料’其中使用-具有-第二頻寬之第二淚波， 來估^等信號、雜訊及干擾統計資料。 5.如請求項4之方法，其進一步包括： f於該等通道估計及料所料之信號、雜訊 統計貲料來導出等化器加權；且 6 · 用該等等化器加權來過濾該等樣本。 一種用於通道與雜訊估計之裝置，1包括. 樣本獲得構件’其用於自多個接收天線獲得自多個發 、天線發送之—多輸人多輸出輸的樣本； =出構件’其用於藉由使在—碼片位準之該等樣本與 ^個導頻序列相關來導出通道估計，其中使用一具 有一第—頻寬之第一渡波器來導出該通道估計；及〃 估》十構件，其基於在該碼片位準之該等樣本來估計件 。二雜訊及干擾統計資料，其中使用-具有-第二頻； 之第二溏波器來估計該等信號、雜訊及干擾統計資料/ 7·如请求項6之裝置，其進一步包括： ^於基於㈣通道估計及㈣所估計之信號、雜訊及 干擾統計資料來導出等化器加權之構件；及 8. 用於藉助該等等化器加權來過濾該等樣本之構件。 一種用於通道與雜訊估計之裝置，其包括·· 至少-個處理器，其自多個接收天線獲得自多個發射 天線發送之m多輸出__傳輸的樣本，基於在 一碼片位準之該等樣本來估計總接收能量，其中使用一 -有第-頻寬之第-濾波器來估計該總接收能量，基 H5867-990907.doc * 2 - 1342692 於在該碼片位準之波器之—輸出來估計信號及 干擾能f，其中該輸出與在該碼片位準之料樣本相關 聯，且其令使用—具有一第二頻寬之第二遽波器來估計 ㈣遽及干擾能量，且基於該所估計之總接收能量及該 所估計之信號及干擾能量來估計雜訊；及 一耦接至該至少一個處理器之記憶體。 9. 如凊求項8之裝置，其中該至少一個處理器藉由使該等樣 本=至少一個導頻序列相關聯來導出通道估計，且基於 該等通道估計來估計該信號及干擾能量。 10 U項9之裝置’其中該至少一個處理器針對該等通道 估計自所有通道抽頭中識別具有^夠強度之通道抽頭， 並基於該等識別之通道抽頭來決定該信號及干擾能量。 η.如。月求項8之裝置’其中該至少一個處理器計算該等樣本 ^一者之能量’跨越該多個接收天線累加該等樣本之能 | ’且過遽不同時間間隔之累加結果以獲得該所估計之

總接收能量。 12·如μ求項9之裝置’其中該至少—個處理器針對該等通道 估計計算多個通道抽頭中每—者之能量，累加該多個通 道抽頭之能量’並過渡不同時間間隔之累加結果以獲得 該所估計之信號及干擾能量。 13·如請求項8之裝置，其中該至少—個處理器基於通道條件 來選擇該等第一及第二頻宽。 14. 一種用於通道與雜訊估計之方法，其包括： 自夕個接收天線獲得自多個發射天線發送之一多輸入 115867-990907.doc 1342692 多輸出（ΜΙΜΟ)傳輸的樣本； 基:在-碼片位準之該等樣本估計總接收能量，其中 ，用-具有-第―職之第—隸器來估計該總接收能 篁； 土；在。亥石馬片位準之—第三渡波器之—輸出來估計信 號及干擾能量’其中該輸出與在該碼片位準之該等樣本 相關聯，且其中使用一具有一 ^ ^ 弟一頻見之苐二濾波器來 估計該信號及干擾能量；且 j於忒所估計之總接收能量及該所估計之信號及干擾 能量來估計雜訊。 15·如請j項14之方法，其中該估計該總接收能量包括： 计算6亥等樣本每一者之能量；且 累加該等樣本之能量。 16. 如請求項14之方法，苴由奸7丄4 , 、δΛ估计该信號及干擾能量包括： 導出包括多個通道抽頭之通道估計， 計算該多個通道抽頭每一者之能量，且 累加s玄多個通道抽頭之能量。 17. —種用於通道與雜訊估計之裝置其包括： 用於自多個接收天線獲得自多個發射天線發送之一多 輸入多輸出（ΜΙΜΟ)傳輸的樣本之構件； 用於基於在一碼片位進^ ^ ^ 4^· -1- -b +之6亥等樣本來估計總接收能量 之構件，其中使用一且右一 ’、 第頻寬之第一濾波器來估 計該總接收能量； 用於基於在該碼片位準一第= 矛一愿及态之一輸出來估 iI5867-990907.doc 1342692 計信號及干擾能量之構件’其中該輸出與在該碼 :該等樣本相關聯，且其中使用—具有一第二頻 一濾波器來估計該等信號及干擾能量丨及 用於基於該所估計之總接收能量及該所估計之 干擾能量來估計雜訊之構件。 ° a 1 8.如請求項〗7之裝置，盆 /、r用於估6十5亥總接收能量 件包括： 6亥構 用於計算該等樣本每一者之能量之構件；及 用於累加έ亥寺樣本能量之構件。 1 9.如請求項1 7之裝置，兑中 ”甲用於估汁戎信號及干擾能 該構件包括： 導出構件，其用於導出包括多個通道抽頭之通道估計， 計算構件，其用於計算該多個通道抽頭每— 曰㈣ 巧月t* S，及

用於累加該多個通道抽頭之能量之構件。 20. —種用於通道與雜訊估計之裝置，其包括. 至少-個處理器，其自多個接收天線獲得自多個發射 天線發送之-多輸人多輸出（MIMQ)傳輸的樣本，基於一 具有-第-頻寬之第-渡波器之—輸出來估計信二及接 通時間干擾統計資料，其中該輸出係與在_竭片位準之 該等樣本相關聯，基於在該碼片位準之該等樣本來估計 雜訊及多路徑干擾統計資料，其中藉由一具有一第二頻 寬之第二濾波器來估計該等雜訊及多路徑干擾，且美於 該等所估計之信號和接通時間干擾統計資料及該等二估 115867-990907.doc W2692 21. 22. 23. 24. 25. 26. δ十之雜訊及多路徑干擾統計資料來估计彳§ ?虎、雜sfl及干 擾統計資料；及 一耦接至該至少一個處理器之記憶體。 如請求項2 0之裝置，其中該至少一個處理器藉由使該等 樣本與至少一個導頻序列相關來導出通道估計。 如請求項20之裝置，其中該至少一個處理器基於該等樣 本來導出第一通道估計，且過濾該等第一通道估計來獲 得第二通道估計。 如請求項22之裝置，其中該至少一個處理器微分該等第 · —通道估計以獲得經微分之結果，並基於該等經微分之 結果來估計該等雜訊及多路捏干擾統計資料。 如請求項22之裝置，其中該至少一個處理器基於該等第 二通道估計來估計該等信號及接通時間干擾統計資料。 如請求項20之裝置’其中該至少一個處理器基於通道條 件來選擇該等第一及第二頻寬。 —種用於通道與雜訊估計之方法，其包括： 自多個接收天線獲得自多個發射天線發送之一多輸入 · 多輸出（ΜΙΜΟ)傳輸的樣本； 基於一具有一第一頻寬之第一濾波器之一輪出來估計 信號及接通時間干擾統計資料，其令該輸出係與在一碼 片位準之該等樣本相關聯； 基於在該碼片位準之該等樣本來估計雜訊及多路徑干擾 統計資料’其中藉由一具有一第二頻寬之第二濾波器來 估计遠寺雜訊及多路徑干择•且 115867-990907.doc 基於該等所估計之信號和接補H主叫T |s 卜 . 接通時間干擾統計資料及該 等所估計之雜訊及多路徑干樁姑斗次 下设統什貧料來估計信號、雜 訊及干擾統計資料。 27.如請求項26之方法，其進—步包括： 基於該等樣本來導出第一通道估計；且 28. 過濾該等第一通道估計來獲得第二通道估計。 如請求項27之方法，其中該仕呌，μ此 怙3十该寻雜訊及多路徑干擾 統計資料包括： 微分該等第-通道估計以獲得經微分之結果，且 基於該等經微分之結果來估計該等雜訊及多路 資料。 .如請求項27之m中該㈣料信號及接通時間干 擾統計資料包括： 基於該等第二通道估計來估計該等信號及接通時 擾統計資料。 s τ 3〇·—種用於通道與雜訊估計之裝置，其包括： 用於自多個接收天線獲得自多個發射天線發送之 輸入多輸出（ΜΙΜΟ)傳輸的樣本之構件； 用於基於一具有一第一頻寬之第—遽波器之—輪 多 出來 估計信號及接通時間干擾統計資料構 <偁仟其中該輸出 係與在一碼片位準之該等樣本相關聯； 用於基於在該碼片位準之該等樣本來估計雜訊及多路 徑干擾統計資料之構件，其中藉由一具有一 ^ 禾一頻宽之 第二濾波器來估計該等雜訊及多路徑干擾；及 115867-990907.doc 31. 等所?計Γ·號和接通時間干擾統計資料 ”、雜1及：雜錢多路^干擾資科統計資料來估計 仏&雜讯及干擾統計資料之構件。 如請求項30之裝置，其進一步包括： 用於基於該等樣本來導出第一 用於a —姑 、道估計之構件；及 件。 T U件第二通道估計之構 32. 如請求項3 1之裝置，其中用# # & _ ^ ^ . ；计该等雜訊及多路徑干擾 統计貝枓之該構件包括： 傻 用於微分該等第一通道估 件，且 。十Λ擭诗經微分之結果之構 用於基於該等經微分之结果 干擾統計資料之構件。來估相等雜訊及多路徑 33. 如請求項3 1之裝置，1中用 _ 一 、用於估计該等信號及接通時間 干擾、，先计資料之該構件包括： 用於基於該等第二通道估舛 間干擾資料之構件。 U估㈣等信號及接通時 34. 一種用於通道與雜訊估計之裝置，I包括. 至少Γ個處理器，其自多個接收天線獲得自多個發射 天線發运之—多輸人多輸出（職0)傳輸的樣本，基於在 一碼片位準之料樣本衫料條件，基於料通道條 件來選擇多個通道㈣訊料方案t之-者，且基於該 選擇之通錢㈣估計方“藉由㈣^ 波來實施通道及雜訊估計；及 H5867-990907.doc 1342692 -耦接至該至少—個處理器之記憶體。 35·如請求項34之裝置’其中對於該所選通道及雜訊估計方 案，該至少一個處理器基於該等樣本來導出通道估計， 基於β等樣本來估4化號及接通時間干擾統計資料，基 於該等樣本來估計雜訊及多路經干擾統計資料，基於該 寺所估计之信號和接通日丰pg I 可間干擾統計資料及該等所估計 之外隹sfl及多路徑干擾續古+咨少 丁儍既et貝枓來估計信號、雜訊及干擾 統計資料。 36·如請求項35之裝置，其中若該等通道條件指示-小的延 遲擴展、—單路徑環境、低速度或其-組合，則使用該 所選通道及雜訊估計方案。 37. 4。《求項34之裝置’其中對於該所選通道及雜訊估計方 案’該至少-個處㈣基於料樣本導出通道估計，基 於該等樣本估計總接收能量’基於該等通道估計來估計 信號及干擾能量’且基於該所估計之總接收能量與該所 估計之信號及干擾能量來估計雜訊。 38. 如請求項37之裝置，其中若該等通道條件指示一大的延 遲擴展、-多路徑環境、高速度、或其—組合，則使用 該所選通道及雜訊估計方案。 39. 如請求項34之裝置，其中對於該所選通道及雜訊估計方 案’該至少-個處理器基於該等樣本導出通道估計且基 於該等樣本估計信號、雜訊及干擾統計資料。 40如D月求項34之裝置，其中該至少一個處理器決定該多個 發射天線與該多個接收天線之間—通信通道中之延遲擴 115867-990907.doc 展，且基於該延遲擴展來選擇 w之裝置，雜訊估計方案。 發射天線與該多個接收天;：之;;—個處理器決定該多個 认八踝之間一通信通道中 號路徑之若干能量，且基於 。 選擇該通道及雜訊估計方案。 此里采 42.如請求項34之裝置，苴中兮 ，、宁4至少一個處理器基於所估 之速度來選擇該通道及雜訊估計方案。 。 43‘ 一種用於通道與雜訊估計之方法其包括： 自多個接收天線獲得自多個發射天線發送之一多輸入 多輸出（ΜΙΜΟ)傳輸的樣本； ⑴ 基於在一碼片位準之該等樣本來決定通道條件； 基於該等通道條件來選擇多個通道及雜訊估計方案中 之一者；且 基於該所選通道及雜訊估計方案以藉由在該碼片位準 進行濾波來實施通道及雜訊估計。 44. 如請求項43之方法，其中該實施通道及雜訊估計包括： 基於該等樣本導出通道估計， 基於該等樣本來估計信號及接通時間干擾統計資料， 基於該等樣本來估計雜訊及多路徑干擾統計資料，且 基於該等所估計之信號及接通時間干擾統計資料及該 等所估計之雜訊及多路徑干擾統計資料來估計信號、雜 訊及干擾統計資料。 45. 如請求項43之方法’其中該實施通道及雜訊估計包括： 基於該等樣本來導出通道估計， 115867-990907.doc •10· 1342692 基於該等樣本來估計總接收能量， X 基於該等通道估計來估計信號及干擾能量，且 基於該所估計之總接收能量及該所估計之信號及干擾 能量來估計雜訊。 46. 如請求項43之方法，其中該選擇該多個通道及雜訊估計 方案中之一者包括： 基於延遲擴展、路徑條件、速度或其—組合來選擇該 多個通道及雜訊估計方案中之一者。 47. —種用於通道與雜訊估計之裝置其包括： 樣本獲得構件，其用於自多個接收天線獲得自多個發 射天線發送之一多輸入多輸出（MIM〇)傳 決定構件，其用於基於在一碼片位準之該=本來決 定通道條件； •、擇構件’其詩基㈣㈣道條件㈣擇多個通 及雜訊估計方案中之一者；及

實施構件’其詩基於該所㈣道及雜訊估計方案 藉由在該石馬片位準進行慮波來實施通道及雜訊估計。 48·如請求項47之裝置，苴中用於游 /、中用於λ施通道及雜訊估計之 構件包括： 於基於該等樣本導出通道估計之構件 於基於s亥寻樣本來估計作辦；5垃、s 4 + T 1°妮及接通時間干擾統計資 用於基於該等樣本來估計 之構件，及 雜訊及多路徑干擾統計資料 115867-990907.doc —1342692 用於基於該等所估計之信號和接通時間干擾統計資料 及該等所估計之雜訊及多路徑干擾統計資料來估計信 號、雜訊及干擾統計資料之構件。 49.如請求項47之裝置，其中用於實施通道及雜訊估計之該 構件包括： 用於基於該等樣本導出通道估計之構件， 用於基於该等樣本來估計總接收能量之構件， 用於基於遠等通道/士叫_办 项逼估计來估计信號及干擾能量之構 用於該所估計之總接收能量及該所估計

〜、U文 干擾能量來估計雜訊之構件 50.如請求項47之裴置，苴中 計方案中-者之該構件2選㈣多個通道及㈣ ^基”展延遲、路徑條件、速度或其— 擇❹通道及雜訊估計方案中之一者之構件。

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