TWI358919B - Use of a filterbank in an adaptive on-channel repe - Google Patents

Description

1358919 九、發明說明： 本申請案主張2007年3月2曰申請之美國臨時專利申請案 第 60/904,368 號之名為，iADAPTIVE 8細£ frequency REPEATER TECHNIQUES"的優先權，該案之全文以引用 的方式併入本文中。 【先前技術】

習知地，可藉由轉發器來增加諸如（例如）分時雙工 (獅）、分頻雙工（FDD)、無線保真（WiFi)、全球互通微 波存取（称―、料式、全球行動通信系統（gsm)、分 碼多重存取（CDMA)或基於3G之無線網路的無線通信網路 之覆蓋區域。例示性轉發器包括(例如)如開放系統互連基 本參考模型(〇SI模型)所界定在實體層或資料鏈路層中操 作的頻率變換轉發器或相同頻率轉發器。

可將實體層轉發器分類為"相同㈣"或··頻㈣換"写 件。與將部署轉發器之處相關聯的網路架構將控制所使用 之轉發器的類型。若使用相同頻率轉發器則此要求轉發 器在相同頻率上同時進行接收及傳輸。因^轉發器必須 使用各種天線及數位/類比消除技術而在接收器與傳輸琴 之間達成隔離。若使用頻率變換轉發器，則轉發器在第一 頻率頻道上接收訊號且接著將其變換為第二頻率頻道以進 行同時傳輸。以此方式，藉由頻率分離而在傳輸器與接收 -之間達成某種程度之隔離。較佳將用於接收及傳輸之天 線以及轉發器電路包括在同-封裝内以達成製造成本降 低、安裝簡易性或類似優勢。當消費者意欲使用轉發器作 129482.doc 1358919 為基於住所或小型辦公室之器件時（其中形狀因數及安裝 簡易性為重要之考慮因素），情況尤其如此。在該器件 中，一天線或天線集合通常面向（例如）基地台、存取點、 閘道器或面向用戶器件之另一天線或天線集合。 對於同時進行接收與傳輸之轉發器，接收天線與傳輸天 線之間的隔離係整體轉發器效能之一重要因素，無論轉發 至相同頻率還是轉發至不同頻率均如此。更特定言之，若 接收器天線與傳輸器天線未適當地隔離，則轉發器之效能 可能嚴重劣化。大體而言，轉發器之增益不可大於隔離以 防止轉發器振盪或初始減敏。隔離大體上係藉由實體分 離、天線場型或極化來達成的。對於頻率變換轉發器，雖 然可利用帶通濾波來達成額外隔離，但歸因於不需要的雜 訊及在接收天線之帶内頻率範圍中接收到的傳輸器之帶外 傳輸’天線隔離大體而言仍係轉發器效能之一限制因素。 在轉發器在相同頻率上操作且帶通濾波未提供額外之隔離 的情況下，自接收器向傳輸器之天線隔離係更加關鍵之問 題。 基於蜂巢式之系統通常具有有限之可用特許頻譜且不可 利用頻率變換轉發方法且因此使用利用相同接收及傳輸頻 率頻道的轉發器。 如上文所提及’對於意欲為消費者所使用之轉發器，將 較佳製造該轉發器以使其具有實體上較小之形狀因數從而 達成進一步成本降低、安裝簡易性及類似優勢。然而，較 小之形狀可使得天線被緊鄰安置’由此加重了上文所描述 129482.doc 1358919 之隔離問題。 當前之轉發器具有一額外之顯著缺點在於，其不能夠將 其自身傳輸器之洩漏與其希望轉發之訊號分開。因此，習 知轉發器通⑦無法以真實時間為基礎最佳化其系統隔離及 效能，從而導致較差之操作或對整體網路效能產生破壞性 影響。特定言之，當前實踐在允許轉發器大體上進行操作 時不允許適應性消除轉發器環境中之不需要的訊號。實情 為’歸因於成本及複雜性而供應有限之消除迴路的當前轉 發器部署為離散實施，且大體部署在不具有次頻帶濾波的 單頻帶系統中。此外’干擾消除迴路之當前部署採用多路 徑延遲且遭受過度或不相配之離散訊號延遲、變化之訊號 延遲（例如，都蔔勒）及有限之寬頻帶訊號消除（例如，1(：頻 寬）。 根據上文易於顯見，需要克服現有實踐之不足之處的系 統及方法。 【發明内容】 提供此[發明内容]從而以簡化形式來介紹對概念之選 擇，该等概念進一步描述於下文之[實施方式]中。此[發明 内谷]並不意欲識別所主張之標的物的關鍵特徵或必要特 徵，其亦不意欲用以限制所主張之標的物的範疇。 田月』實踐不考慮使用濾波器組來處理轉發器訊號作為消 除處理之部分。藉由使用遽波器组’可將經處理之訊號的 頻：頻帶處理為使用具有線性代數解之單個抽頭消除器的 並仃較小頻道。對轉發器訊號之並行處理促進了以其他方 129482.doc

1358919 式未發掘之時間及成本效率。

本文中所描述之系統及方法提供一種轉發器環境，嗲轉 發器環境操作以部[反饋消除迴路，該反饋消除迴路與 —天線陣㈣應性_以使得可藉由操作以在逐個 頻率組基礎上處理訊號的所選遽波器組纟導出一所選度 量’且所導出之度量可應用於天線陣列與反饋消除迴路之 組合以改良訊號完整及放大。在說明性實施中例示性轉 發器環境包含一傳輸器、一接收器、—包含一滤波器組之 平衡之反饋消除迴路電路，該消除迴路操作地耦接至一天 線陣列。在說明性實施中’反饋消除迴路可自協作天線陣 列處接收訊號以作為輸入且向協作傳輸天線陣列提供諸如 所要傳輸訊號之輸出訊號。

在說明性操作中，可藉由—度量來調適或控制反饋消除 迴路，$度量調適用於反饋消除迴路之權值以使得該度量 了心示存在於接收器處之傳輸器訊號的位準，且其可基於 在傳輸訊號與接收器訊號之間執行相關而導出。在說明性 '中度1可包含消除前相關度量及消除後相關度量。 此外，例示性轉發器可操作地保持一延遲，該延遲足以確 保傳輸訊號與所要接收器訊號解相關、與反饋洩漏訊號在 時間上對準並相關。在說明性運算中，可藉由執行所選線 性代數技術（例如，最小均方差-MMSE)來提供由度量提供 之權值，其使得在一方法甲直接閉式計算權值。 在―說明性操作十’例示性轉發器環可操作地執行-種 方法’其中在Μ數目個接收器上接收轉發器傳輸器洩漏訊 I29482.doc 號及所要接收訊號·，將Ns個樣本儲存在多個接收器中之每 -者上以作為來自每一接收器之河個接收器時間區塊；將 所選數目個零附加至來自接收器之Ns數目個時間樣本集合 中的每一者上：對附以Μ個零之接收時間區塊中的每一者 執行所選NFFT點快速傅立葉變換（FFT);將具有所選長度 NFFkM個複數空間權值陣列應用至職目個接收器中: 每一者上的NFFT數目個FFT頻率組上；將接收器之經加權 頻率組組合成為一複合經加權接收器頻率組；並行處理所 有頻率組（複合經加權帛收器頻率組）以分別產生消除後接 收頻率組；由並行之浅漏消除區塊基於複合經加權接收器 頻率組之時間序列、消除後接收頻率組之時間序列及經延 遲之傳輸器頻率組之時間序列中的一或多者來計算與其協 作之反饋迴路的更新值；藉由分別將NFFT數目個FFT係數 之-集合與消除後接收頻率組相乘來產生經渡波之自動增 诚控制輸出頻率組；結合頻域遽波器回應陣列在逐個頻率 且之基礎上進仃計算以更新自動增益控制及遽波器係數陣 列；計算Μ數目個接收器^個傳輸器的新接收器及傳輸 ^複數空間權值陣列；分別將Ν數目個所選大小之FFT複 數空間傳輸器權值陣列應用於經遽波之自動增益控制輪出 頻率組的則固複本’以產生N數目個經加權之傳輸頻率組 車歹】’對N數目個經加權之傳輸頻率組陣列執行所選大小 (NFFT)之FFT點反向FFT以產生N數目個時域序列；對n數 目個時域序列執行一重疊添加處理以產生數目為Ns個時間 樣本的N數目個傳齡《 ndr ΗΘ ^ 得輸時間序列，向一或多個協作接收器傳 129482.doc 輸N數目個傳輸時域序列；以及在μ數目個接收器處接收n 數目個轉發器傳輸訊號以形成與Μ數目個所要接收訊號相 加的Μ數目個轉發器傳輸洩漏訊號。 根據態樣，一種用於一無線通信網路之轉發器，該轉 發器操作以提供反饋消除，其包含：_包含一或多個天線 _件之天線陣列’及一操作地包含一濾波器組的平衡之反 饋消除迴4，該耗接至該天線陣列之消除迴路對輸入訊號 進行操作從而導出並應用—度量以增加訊號隔離及訊號增 益，其中該度量指示-存在於一接收器處之傳輸器訊號的 位準且係基於一傳輸訊號與一接收器訊號之間的相關而導 出的，且其中該轉發器具有一允許該傳輸訊號與該所要之 接收器訊號解相關的延遲，該傳輸訊號在時間上對準且該 傳輸訊號與一反饋洩漏訊號相關，其中該濾波器組操作以 將一待轉發之頻寬汛號處理成為所選數目個窄頻帶並行轉 發器路徑，該等並行之窄頻帶轉發器路徑能夠在消除器中 使用一所選反饋權值。 根據再一態樣，一種有助於一轉發器環境中之反饋迴路 消除的方法包含：在Μ數目個接收器處接收轉發器傳輸器 洩漏訊號及接收訊號；將該等接收訊號儲存為仏數目個時 間樣本；將零值樣本附加至該Ns個時間樣本上以形成一大 小NFFT陣列；對該等所接收之附以零的區塊執行一快速 傅立葉變換（FFT)以產生FFT頻率組；對該M數目個接收器 應用Μ數目個複數空間接收權值從而以逐個頻率組為基礎 針對該等FFT頻率組產生經加權接收器訊號；組合該等經 I29482.doc -11 - 1358919 加權接收器訊號以產生一複合經加權訊號；產生一消除後 接收頻率組以用於在產生自動增益控制（AGC)輸出頻率組 時使用；向該等AGC輸出頻率組應用空間加權以產生經加 • 權傳輸頻率組陣列；對該等傳輸頻率組執行一反向奸丁以 產生傳輸至Μ個接收器且在該M個接收器處相加以用於消 除的時域序列。 ' 根據一態樣，一種電腦可讀媒體具有儲存於其上之電腦 • 可執行指令以用於執行至少以下動作：在Μ數目個接收器 處接收轉發器傳輸器洩漏訊號及接收訊號；將該等接收訊 號儲存為Ns數目個時間樣本；將零值樣本附加至該Ns個時 - 間樣本上以形成一大小NFFT陣列；對所接收之區塊執行 . 一快速傅立葉變換（FFT)以產生FFT頻率組；對該M數目個 接收器應用Μ數目個複數空間接收權值從而以逐個頻率組 為基礎針對該等FFT頻率組產生經加權接收器訊號；組合 該等經加權接收器訊號以產生一複合經加權訊號·產生一 • =除後接收頻率組以用於在產生自動增益控制輸出頻率組 時使用；向該等AGC輸出頻率組應用空間加權以產生經加 權傳輸頻率組陣列；對該等傳輸頻率組執行一反向汀丁以 1生彳皮傳輸之時域序列；在Μ個接彳^接收所傳輸之時 域序列且在該Μ個接收器處相加以用於消除。 在另—態樣中，一種包含一記憶體之處理器，該記憶體 一有儲存於其上之電腦可執行指令以使得該處理器執行至 少以下動作：在Μ數目個接收器處接收轉發器傳輸器洩漏 訊號及接收訊號；將該等接收訊號儲存為仏數目個時間樣 I29482.doc 12 1358919 本；將零值樣本附加至該Ns個時間樣本上以形成一大小 NFFT陣列；對該等所接收之附以零的區塊執行一快速傅 立葉變換（FFT)以產生FFT頻率組；對該]^數目個接收器應 用Μ數目個複數空間接收權值從而以逐個頻率組為基礎針 對該等FFT頻率組產生經加權接收器訊號；組合該等經加 權接收器訊號以產生一複合經加權訊號；產生一消除後接 收頻率組以用於在產生自動增益控制輸出頻率組時使用； 向該等AGC輸出頻率組應用空間加權以產生經加權傳輸頻 率組陣列；對該等傳輸頻率組執行一反向FFT以產生時域 序列（使用重疊添加程序來產生Ns個時間樣本）；在M個接 收器上接收所傳輸之時域序列且在該!^個接收器處相加以 用於消除。 在再一態樣中，一種有助於一轉發器環境中之反饋迴路 消除的系統包含：用於在Μ數目個接收器處接收轉發器傳 輸器洩漏訊號及接收訊號的構件；用於將該等接收訊號儲 存為Ns數目個時間樣本的構件；用於對所接收之區塊執行 一快速傅立葉變換（FFT)以產生FFT頻率組的構件；用於對 該Μ數目個接收器應用M數目個複數空間接收權值從而以 逐個頻率組為基礎針對該等FFT頻率組產生經加權接收器 訊號的構件；用於組合該等經加權接收器訊號以產生一複 合經加權訊號的構件；用於產生一消除後接收頻率組以用 於在產生自動增益控制輸出頻率組時使用的構件；用於向 該等AGC輸出頻率組應用空間加權以產生經加權傳輸頻率 組陣列的構件；用於對該等傳輸頻率組執行一反向吓丁以 129482.doc 產生時域序列的構件；用於在M個接收器上接收所傳輸之 時域序列且在該Μ個接收器處相加以用於消除的構件。1 以下描述及附圖詳細陳述標的物之特定說明性態樣。作 此等態樣僅指示可使用標的物所採用之各種方式中的少數 幾種，且所主張之標的物意欲包括所有該等態樣及其均等 【實施方式】 現參看圖式來描述各種實施例，其中相同參考數字用以 始終指代相同凡件。在以下描述中，出於闡釋之目的，陳 述許多特定細節，以便提供對一或多個實施例之透徹理 解。然而，可顯而易見，可在無此等特定細節的情況下實 踐該等實施例。在其他情況下，以方塊圖形式來展示熟知 之結構及器件，以便有助於描述一或多個實施例。

此外’下文描述本發明之各種態樣。應顯而易見，可以 各種各樣的形式來體現本文中之教示，且本文中所揭示之 任何特定结構及/或功能僅為代表性的。基於本文中之教 示，熟習此項技術者應瞭解，本文中所揭示之態樣可獨立 於任何其他態樣而實施，且可以各種方式來組合此等態樣 中之兩者或兩者以上。舉例而言，可使用本文中所陳述之 任何數目之態樣來實施一裝置及/或實踐一方法。此外， 可使用除了本文中所陳述之態樣中之一或多者或不同於本 文中所陳述之態樣中之一或多者的其他結構及/或功能性 來實施一裝置及/或實踐一方法。作為一實例，本文中所 描述之方法、器件、系統及裝置中的許多者係以W_CDMA 129482.doc 1358919 通信系統巾増強·F行翁及上行鏈路訊 的。本發明以相同方式應用於當前開發之諸如二= 及UMB之基於諸如CDMA.2〇〇〇以及〇聰之其他標準的系 統。熟習此項技術者應瞭解，類似技術可應用於其他通作 環境。 β 如本申請案中所使用，術語"組件,，、"模組' ”系統"及 其類似者意欲指代電腦相關實體：硬體、韌體、硬體盥軟 體之組合、軟體、執行中之軟體、勒體、中間軟體:、微 碼，或其任何組合。舉例而言，組件可為(但不限於)在 處理器上執行之處理程序、處理器、物件、可執行體、執 行緒、程式及/或電腦。以說明而非限制之方式，在計算 器件上執行之應用程式及計算器件兩者可為組件。一或I 個組件可駐留於一處理程序及/或執行緒内，且—組件可 區域化於一電腦上及/或分布於兩個或兩個以上電腦之 間。此外’此等組件可自健存有各種資料結構之各種電腦 :讀媒體執行。組件可（諸如）根據一訊號，藉由本端及/或 遠端處理程序而通信’該訊號具有-或多個資料封包(例 如，來自-藉由該訊號與區域系統、分散式系統中之另一 組件互動及/或跨越諸如網際網路之網路與其他系統互動 之組件的資料）。另外，熟習此項技術者將瞭解，本文所 描述之系統的組件可經重新配置及/或藉由額外組件來補 充^有助於達成關於其而描述之各種態樣、目標、優點 等，且不限於給定圖中所闡述之精確組態。 此外，本文中結合無線終端機或使用者設備（ue)而描述 129482.doc •15- 1358919 各種實施例。無線終端機或UE亦可被稱作系統、用戶單 凡、用戶台、行動台、行動裝置（m()bile)、行動器件遠 端L遠端終端機、UE、使用者終端機、終端機 '無線 通^件、使用者代理或使用者器件。無線終端機或UE 可為蜂巢式電話、無線電話、會話起始協定⑽）電話、益 2 =料（磁。)台、個人數位助理（pDA)、具有無線連 aΓ處之旱上^件、計算器件’或連接至無線數據機之 其他處理器件。此外，太+ + 4丄λ 文中，，。S基地台而描述各種實施 例。可利用基地台以用於與無線終端機通信，且基地 可被稱作存取點、節點Β或某一其他術語。 。 卜可使用標準程式化及/或工程技術而將本文所描 述之各種態樣或特徵實施為方法、裝置或製品。本 使用之術語''劁。"立办—Α 口口 w欲匕3可自任何電腦可讀器 Γ體存取之電腦程式。舉例而言，電腦可讀媒體可^ :不限於)磁性儲存器件(例如，硬碟、軟性磁碟、磁停 :、、=彳如’緊密光碟… ° •、及陕閃s己憶體器件（例如，EpR〇M 、

保密磁碟箄、。：E AL 卜’本文所描述之各種儲存媒體可表示 另外1: 或多個器件及/或其他機器可讀媒體。 :外=瞭解’可使用載波來載運電腦可讀電子資料或指 : 在傳輸及接收語音郵件時、在存取諸如蜂巢式 =網路時或在指示器件執行指定功能時所使2 二;電子資料或指令。因此，術語，.機器可讀媒體"可包括 (不限於)能夠儲存、含有及/或载運指令及/或資料之各： 129482.doc 實體媒體。此外，可將本文中所描述之系統及方法部多為 包含此夠儲存、含有及/或載運指令及/或資料之無線頻道 的機器可讀媒體。當然，熟習此項技術者將認識到，在不 偏離本文令所描述及主張之本發明之範疇或精神的情況 下’可對所揭示實施例進行許多修改。 此外，本文中使用詞語"例示性"以意指充當實例、例子 或說明。未必將本文中被描述為"例示性"之任何態樣或設 計理解為比其他態樣或設計較佳或㈣。實情為，詞^ 不性之使用意欲以具體方式來呈現概念。如本申請案中所 使用，術語，，或"意欲意指包括性，，或”，而非獨占式;|或"。 亦即’除非本文另有指定或自本文中顯見，否則·，χ使用A 或B"意欲意指自然包括性排列中之任一者。亦即，若X使 用A ’ X使用B，或X使用mb兩者，則在前述情況中之任 -者下均滿足"X使用A或B”。此外，通常應將本申請案及 隨附申請專利範圍中所使用之量詞理解為意指 :個’除非本文另有指定或自本文中顯見係針對單數 式0 々…十、人T厂/| ，辦睹’，推斷"播舍托 作蚵逋*指代自經由事 ==測:Γ*或推斷“、環境及/或❹ 動作，或可產生狀態上之機率分布。用推:識㈣ 亦即，基於對資料及事件之考量 可為機率性的 分布的計算。推斷亦可指代用 次上之則 成敕古_塞杜&姑# 节1千及7或資料集合才j 成較心事件的技術。該推斷使得由所觀測事件及… 129482.doc •17· 1358919 儲存事件資料集合構造新事件或動作，而不管事件在時間 上是否緊接相關，且不管事件及資料是來自一個還是或若 干事件及資料源。

本文中所描述之技術可用於諸如分碼多重存取（CDMA) 網路、分時多重存取（TDMA)網路、分頻多重存取（FDMA) 網路、正交FDMA(OFDMA)網路、單載波FDMA(SC-FDMA)網路等各種無線通信網路。術語"網路"與"系統"常 常可被互換地使用。CDMA網路可實施諸如通用地面無線 電存取（UTRA)、cdma2000等無線電技術。UTRA包括寬頻 帶 CDMA(W-CDMA)、TD-SCDMA及 TD-CDMA。cdma2000 涵蓋IS-2000、IS-95及IS-856標準。TDMA網路可實施諸如 全球行動通信系統（GSM)之無線電技術。OFDMA網路可實 施諸如演進式 UTRA(E-UTRA)、IEEE 802.11、IEEE 802.16、IEEE 802.20、Flash-OFDM® 等無線電技術。 UTRA、E-UTRA及GSM為通用行動電信系統（UMTS)之一 部分。長期演進（LTE)為UMTS之使用E-UTRA之即將出現 的版本。UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS及LTE被描述於 來自名稱為"第三代合作夥伴計劃"（3GPP)之組織的文件 中。cdma2000被描述於來自名稱為"第三代合作夥伴計劃 2"(3GPP2)之組織的文件中。此等各種無線電技術及標準 在此項技術中為已知的。為了清楚起見，下文中可在上行 鏈路導頻多工（在其應用於LTE時）的情形中描述上述技術 之某些態樣，且因此，若適當，則可在以下大部分描述中 使用3GPP術語。 129482.doc •18· 1358919 用於轉發器環境中之訊號消除的濾波器组方法： 當前部署了在轉發器環境中使用之暫態消除器。然而， 在消除器之反饋迴路中使用的多抽頭平衡器可提供一些缺 點，因為可對其進行調適所採用之速率視平衡器中之時域 抽頭的數目而定。雖然利用平衡器抽頭之解有助於顯著加 快計算，但高數目之抽頭的數學複雜性可使得計算速度或 實施成本無法用於消除器中之極高效能程度所需要的大量 抽頭》 藉由簡單之平衡之消除器（其具有較少數目之平衡器抽 頭），消除之深度與頻寬為相衝突之目標。可獨立地最優 化寬頻帶訊號消除或較深之窄頻寬消除，但達成兩者在調 適時間及消除器自身之反饋迴路中的抽頭數目方面的指數 變得更複雜。 藉由當刖實踐，反饋消除解可依賴於以具有簡化複雜性 之閉式來計算平衡器柚頭之數目。然而，使用較少數目 (較佳為單個）之抽頭且以極深程度進行消除（但在寬於單個 抽頭可提供之頻寬的頻寬上）將為有益的。 本文中所描述之系統及方法藉由利用濾波器組方法來改 進現有實踐之缺點，該濾波器組方法操作地提供所要之接 收訊號中的所接收之傳輸器洩漏訊號之消除深度，同時提 供閉式計算反饋平衡器權值的簡化方法。 在說明性實施中’轉發器環境係藉由利用基於FFT之濾 波組方法來達成的，該基於抒丁之濾波器組方法將待轉 發之頻寬訊號操作地分解為所選數目個窄頻帶並行轉發器 129482.doc 19 1358919 路徑。此等並行之窄頻帶轉發器路徑能夠在每一消除器中 使用單個反饋權值。此外，消除迴路可以說明之方式僅使 用單個反饋權值以用於訊號消除計算，此可減少對當前在 閉式MMSE計算中所可能需要之協方差矩陣之計算及反演 變換的需要。此外，可使用具有消除後相關度量之最小均 方適應性演算法而以逐個頻率組（bin)基礎來最佳化適應性 陣列。 此外，在說明性實施中，例示性轉發器環境可結合濾波 器組方法來執行一或多個操作/功能以增加操作效率，其 包括（但不限於）用以允許訊號中之一些通過的數位濾波、 自動增益控制，及引入所選時間延遲以使傳輸洩漏訊號與 所要之接收訊號解相關。 在說明性操作中，為避免訊號失真，可使用一例示性濾 波器組方法，其中圓形卷積將接近於線性卷積。在說明性 操作中，可藉由提供"零填補"或附加若干零值至待於FFT 區塊處理中使用之資料之時間區塊的末端上來完成防失真 技術。此外，亦可對濾波器函數之時域脈衝回應進行零填 補以達到與對所接收之區塊執行之FFT相同的此長度及大 小。接著’在頻域中’ FFT結果之此等兩個集合可並行相 乘以執行濾波。在FFT處理之前於時域中進行此零填補可 使得在頻域中進行内插。 以說明之方式，頻域濾波方法中所固有之自圓形卷積處 理接近線性卷積的規則在於，FFT大小大於或等於被利用 之時域樣本的數目加上濾波器之時域脈衝回應的長度減去 I29482.doc 20· 1358919 —— ο 對於以此大小執行之FFT ,超 . t出訊唬之時域樣本之數 目的值被設定為零以填充FFT區塊以達到適當大小。對於 超出遽波器回應之時域脈衝回應樣本之長度的值，亦具有 相同之要求》 可將線性卷積表達如下： NFFT^Ns+K-1， 其中，NFFT為FFT大小，仏可為待處理之訊號樣本之區塊

中之時間樣本的數目。#中尺為待用於對訊號進行濾波之 濾波器之脈衝回應中之時間樣本的數目。 可將待附加至訊號樣本之末端上的零之數目表達為： NFFT-Ns。 可將待附加至脈衝回應樣本之末端上的零之數目表示 NFFT-K 〇 如 Alan V. 〇ppenheim，Ronald W. Schafer，John R. Buck : Discrete-Time Signal Processing, Prentice Hall, ISBN (M3-754920-2中所描述，可藉由執行"重疊並添加" 或"重疊並儲存”來達成線性卷積。假設FFT之大小等於 Ns+Κ-Ι ’則重疊並添加方法包括（在對所得（相乘之）fft頻 率組執行反向FFT之後）在以此方式處理之最後一個區塊中 取最後NFFT-K-1個樣本且將其添加至當前區塊之首先 NFFT-K-1個樣本中。最後，可使用來自此"經相加之"區塊 中的首先Ns個樣本作為時域樣本，而保留最後NFFT-K-1 個樣本以加至下一區塊上。此完成了將來自最後一個區塊 129482.doc -21 - 1358919 之濾波器脈衝的尾部重疊至下一區塊上以允許線性卷積如 同其已在時域中進行濾波而發生。 例示性轉發器： 圖1說明根據本文中所描述之各種態樣之說明性轉發器 的例示性外殼。可將連同轉發器電子元件之偶極雙貼片天 線組態有效地容納於圖1所示之緊凑外殼100中。外殼100 之結構可使得其可直觀地定向在兩種方式中之至少一者 • 上；然而，指令可對使用者就外殼之置放加以引導以最大 化訊號接收。在例示性偶極雙貼月天線組態中，可使用 (例如）間隙器120將併有用於轉發器電子元件之印刷電路板 . (PCB)的接地平面平行配置在兩個貼片天線114與115之 • 間。在多種情形中，可使用隔離柵欄112來改良隔離。 貼片天線114及115令之母一者可（例如）與接地平面丨13平 行配置且可印刷在線路板或其類似物上，或可由嵌埋於塑 膠外殼中之壓印金屬部分構成。與接地平面丨13相關聯之 • PC]B的平面部分可含有組態為（例如）嵌埋在PCB上之迹線 的偶極天線iih通常，貼片天線114及115被垂直極化， 且偶極天線1 11被水平極化。 可和用非重疊天線場型及相對極化之組合而在雙偶極雙 貼片天線中之接收天線與傳輸天線之間達成大約40 dB或 更问之隔離。特定言之，傳輸器及接收器中之一者使用具 有垂直極化之兩個雙切換貼片天線中的一者以用於與存取 點通信，而傳輸器及接收器中之另一者使用具有水平極化 之偶極天線。當轉發器打算向室内用戶端轉發室内網路 129482.doc •22- 時，此方法將尤為適用。在此情形中，由於用戶端之方向 未知，故向用戶端進行傳輸之天線的場型通常將需要為大 體全向的，此需要使用雙偶極天線。 圖2描繪說明性轉發器環境2〇〇内之例示性訊號流的說明 性方塊圖。如圖所示，可由天線元件2丨〇接收一弱接收訊 號220且其可充當增益及延遲組件2〇5之輸入。增益及延遲 組件205可處理該弱接收訊號22〇從而產生強訊號23〇以作 為天線το件215下輸出。此外，進入接收器之傳輸訊號洩 漏225亦可充當增益及延遲2〇5之在天線元件21 〇處之輸入 以在處理弱接收訊號220時使用從而產生強訊號23(^進入 接收器之傳輸洩漏訊號225可由操作地耦接至天線元件2 j 〇 及215上之反饋消除迴路（未圖示）產生。 圖3說明例示性轉發器環境3〇〇之天線元件的相互作用。 例示性轉發器環境3〇〇包含保持偶極天線3〇5及32〇以及貼 片天線310及315之印刷電路板33〇。在說明性實施中，偶 極/貼片天線組合可在傳輸頻道與接收頻道之間達成所選 隔離以允許部署所要之反饋消除。 圖4說明在為例示性轉發器提供所選隔離時所使用的另 一天線組態》天線組態400包含具有一或多個貼片天線4丄〇 及415之PCB板405。在說明性實施中，pCB板4〇5可包含具 有各種組態之一或多個貼片天線41〇及415且具有一個以上 之貼片天線對及構成其之一超集的奇數數目個各別貼片天 線。藉由貼片天線410及415之部署，天線組態4〇〇在傳輸 頻道與接收頻道（例如，操作地耦接至一或多個貼片天線 I29482.doc 23· 1358919 之傳輸頻道及操作地耦接至一或多個接收頻道之接收頻 道）門提供所選隔離以與例示性協作反饋消除迴路（例 如操作地耦接至天線陣列之反饋消除迴路)所提供之隔 離及放大進行協作。

圖5展不操作以藉由部^署天線陣列而執行訊號調節及放 大之例示’生轉發器環境500。例示性轉發器環境则包含具 有天線元件510及515之第一天線陣列5〇5、具有天線元件 530及535之第二天線陣列、包含多收發器電路52〇及控制 器525之處理電路545。天線陣列5〇5及54〇可與多收發器電 路520協作’該多收發器電路咖與控制器⑵協作以作為 例不性轉發器環境5〇〇之操作的部分。訊號可經天線陣列 505及540接收且傳遞至處理電路545以進行訊號調節及處 理且接著傳回天線陣列505及540以用於與一或多個協作組 件（例如，CDMA無線通信網路之基地台）進行通信。

在說明性實施中，天線陣列505及WO可包含執行下文中 所描述之方法所需要的額外天線元件，以達成藉由一或多 個天線陣列之協作及相關度量之應用來實現的適應性反饋 消除。此外，瞭解本文中所描述之天線陣列的數目及組態 僅為說明性的，因為本文中所描述之系統及方法預期使用 具有不同組態且包含不同數目個天線元件的不同數目個天 線陣列。 圖6說明例示性轉發器環境600之相互作用。例示性轉發 器環境600包含處理電路620，該處理電路62〇包含，包含 第一天線625及第四天線64〇之天線陣列645、經屏蔽之多 129482.doc • 24- 1358919 收發器元件630以及包含第二天線元件66〇及第三天線元件 65 5之天線陣列650。在操作中，來源於第一網路6〇5之下 行鏈路訊號610可經處理電路620處理以產生用於傳達至第 二網路675之經轉發之下行鏈路訊號665，且來源於第二網 路675之上行鏈路訊號可經處理電路620處理以產生用於傳 達至第一網路605之經轉發之上行鏈路訊號6丨5。天線陣列 645及650之組態及定向促進了對提供至處理電路62〇之未 經調節之上行鏈路訊號及下行鏈路訊號的所選隔離且促進 了該等訊號之所要放大及增益。 在說明性實施中，例示性轉發器環境600可包含執行本 文中所描述之方法所需要的額外天線元件，以達成藉由一 或多個天線陣列之協作及相關度量之應用來實現的適應性 反饋消除。此外，瞭解本文中所描述之天線陣列的數目及 組態僅為說明性的，因為本文中所描述之系統及方法預期 使用具有不同組態且包含不同數目個天線元件的不同數目 個天線陣列。 圖7為根據各種說明性實施之經組態以在多個頻帶中操 作之四天線多收發器器件700的方塊圖。此器件700可使用 可用天線之可變組態在兩個不同之頻帶上自由地傳輸訊 號。 如圖7所示，器件700可包括一經屏蔽之多收發器元件 7〇1，其具有第一側710及第二側712。該經屏蔽之多收發 器元件701包括第一頻帶收發器732及748、第一頻帶基頻 帶電路734 '第二頻帶收發器75〇及754、第二頻帶基頻帶 J29482.doc

• 25· 1358919 電路 752、雙工器 724、726、728、730 ' 738、740、744及 746 ;雙訊器720、722、736及742 ;第一側710包括天線 706及708 ;且第二側712包括天線71 4及716。雖然未圖 示，但如上文所述’器件700包括至少一電磁隔離元件， 以在位於第一侧710上之天線706及708與位於第二側712上 之天線714及716之間提供電磁（EM)隔離。 以說明方式，天線706可發送或接收訊號702 ;天線708 可發送或接收訊號704 ;天線714可發送或接收訊號756 ; 且天線716可發送或接收訊號718。此等天線706、708、 714及716可為平面（例如，貼片）天線，或可有效地彼此隔 離之任何其他所要天線類型。 第一頻帶收發器732經由雙工器724、726、728及730及 雙訊器720及722連接至天線706及708以經由天線706及708 發送或接收資料。第一頻帶收發器748經由雙工器738、 740、744及746及雙訊器73 6及742連接至天線714及716以 經由天線714及71 6發送或接收資料。第一頻帶基頻帶電路 734連接於第一頻帶收發器732與第一頻帶收發器748之間 以在此等兩個電路之間提供通信。 第二頻帶收發器750經由雙工器728及73 0及雙訊器720及 722連接至天線706及708以經由天線706及708發送或接收 資料。第二頻帶收發器754經由雙工器738及740及雙訊器 736及742連接至天線714及716以經由天線714及716發送或 接收資料。第二頻帶基頻帶電路752連接於第二頻帶收發 器750與第二頻帶收發器754之間以在此等兩個電路之間提 -26· 129482.doc

1358919 供通信。 雙訊器720、722連接在天線706及708與雙工器724、 726、728及730之間。其以說明方式操作以判定哪些訊號 將在天線706及708與第一頻帶收發器732之間及在天線706 及708與第二頻帶收發器750之間傳遞。 雙訊器720、722經組態以基於頻率來分裂訊號，以將第 一頻率頻帶之訊號傳遞至雙工器724及726/傳遞來自雙工 器724及726的第一頻率頻帶之訊號，且將第二頻率頻帶之 訊號傳遞至雙工器728及73 0/傳遞來自雙工器728及730的 第二頻率頻帶之訊號。 雙工器726、728連接在雙訊器720、722與第一頻帶收發 器732之間；且雙工器728、730連接在雙訊器720、722與 第二頻帶收發器750之間。此等雙工器724 ' 726、728、 730分別用以在第一頻帶或第二頻帶内導引具有略微不同 頻率的訊號，以在第一頻帶收發器732及第二頻帶收發器 750與雙訊器720、722之間適當地引導經傳輸或接收之訊 號。 雙訊器738、742連接在天線714及716與雙工器738、. 740、744及746之間。舉例而言，其操作以判定哪些訊號 將在天線714及71 6與第一頻帶收發器748之間及在天線714 及71 6與第二頻帶收發器75 4之間傳遞。 雙訊器738、742經組態以基於頻率來分裂訊號，以將第 二頻率頻帶之訊號傳遞至雙工器738及740/傳遞來自雙工 器738及740的第二頻率頻帶之訊號，且將第一頻率頻帶之 129482.doc -27- 1358919 訊號傳遞至雙工器744及746/傳遞來自雙工器744及746的 第一頻率頻帶之訊號。 雙工器738、740連接在雙訊器736、742與第二頻帶收發 器754之間；且雙工器744、746連接在雙訊器736、742與 第一頻帶收發器748之間。此等雙工器738、74〇、744、 746分別用以在第一頻帶或第二頻帶内導引具有略微不同 頻率的訊说以在第一頻帶收發态748及第二頻帶收發器754 與雙訊器736、742之間適當地引導經傳輸或接收之訊號。 在替代說明性實施中，可除去雙工器724、726、728、 730、73 8、740、744及 746 或雙訊器 720、722 ' 736及 742 中之一些，因為在一些實施例中，可能禁止某些頻帶及天 線排列。 在其他說明性實施中，可將來自不同頻帶之訊號特定指 派至某些傳輸定向。在該等實施例中，可將雙工器724、 726、728、730、73 8 ' 740、744及746之輸出端直接連接 至天線706、708、714或716。舉例而言，可指派第一頻帶 使用水平定向進行傳輸/接收且可指派第二頻帶使用垂直 定向進行傳輸/接收。 雖然上述說明性實施展示僅使用兩個或四個天線連同兩 個收發器’但此僅為實例方式。亦可使用使用不同數目之 天線或收發器的多天線多收發器器件。 此外，雖然以上說明性實施展示與PCB分開之天線，但 替代性實施例可直接在PCB之相對側上形成天線。在該等 實施例中’ PCB内之絕緣層可形成使天線與接地平面分開 129482.doc -28- 1358919 所需要的非傳導性支撐構件。且，在該等實施例中，收發 器將有可能脫離PCB形成且藉由pCB上之佈線而連接至天 線。此類一體式結構可提供更緊湊之器件。 圖8說明根據執行本文中所描述之例示性方法而操作以 部署具有數位干擾消除系統之FDD單頻帶的例示性轉發器 銥境800。如圖所示，例示性轉發器環境8〇〇包含雙工器 804，該雙工器804操作地耦接至一操作以接收來自基地台 802之訊號的天線元件且向收發器8〇6提供輸入訊號，且操 作以自收發器806處接收用於處理之訊號。此外，例示性 轉發器環境包含數位轉發器基頻帶組件8〇8，該數位轉發 盗基頻帶組件808操作地耦接至收發器8〇6及操作地耦接至 雙工器812之收發器81〇上。在說明性實施中，雙工器操作 地耦接至天線元件以允許將訊號傳達至協作用戶組件 8 14(例如，行動手機）。 在說明性操作中，如藉由箭頭線來描述，傳入及輸出訊 號可經例示性轉發器環境8〇〇處理以實現本文中所描述之 例示性反饋消除方法。 圖9說明根據執行本文中所描述之例示性方法而操作以 部署具有數位干擾及天線陣列之FDD單頻帶的例示性轉發 器裱境900。如圖所示，例示性轉發器環境9〇〇包含雙工器 904、906、914及916 ;收發器908及912 ;及數位轉發器基 頻帶910。雙工器904、906、914及91 6可操作地耦接至可 接收/傳輸來自基地台902及用戶組件918之訊號的一或多 個天線元件。 129482.doc •29· 。在說明性操作中，如藉由箭頭線來描述，傳入及輸出訊 號可由例不性轉發器環境900根據本文中所描述之例示性 反饋消除方法來處理。 圖10為展不操作以執行本文中所描述之例示性方法之說 月陡轉發II壤境1 _之例示性組件之相互作用的方塊圖。 如圖所不，圖1〇展示部署加權計算且應用度量以作為反饋 迴路消除技術之部分的例示性轉發器環境丨〇〇〇之說明性實 色例示丨生轉發器環境1〇〇〇操作以執行如Bin 1 1〇〇5、Bin 2 ΗΗ0、Bui 3 1〇 15直至Bin N 1〇2〇所描述之一或多個數位 接收及傳輸處理頻率組。此外’數位接收及傳輸處理頻率 組之輸入及輸出可包含快速傅立葉變換（FFT)模組丨〇25及 1030。 在說明性操作中，訊號可在天線元件1〇35上傳入以由轉 發益％輓1000處理。可根據一或多個接收及傳輸處理頻率 組Bin 1 1005至Bin N 1〇2〇之吓丁模組1〇25來處理所接收之 訊號，該FFT模組1025之輸出可一直傳遞至乘法器1〇38、 減法組件1036及乘法器組件1034之輸入。乘法器組件之輸 出：充當加法器組件觀之輸入’以產生用於在濾波器組 運算中所使用的所選值。減法區塊1036之輸出可充當乘法 器1056之輸入，該乘法器1〇56獲得經減法處理之訊號（例 如，將FFT模組1025與除法模組1〇44之輪出相減）且乘以來 自權值區塊1054之所計算之權值。乘法器1〇56之輸出可充 當乘法器1060之輸入，乘法器1060之輸出可充當求和哭 1058之輸入，該求和器1〇58產生用於在濾波器組運算中: 129482.doc -30· 1358919 用的所選值。乘法器1054之輸出亦可充當延遲區塊1〇62之 輸入，其可根據一或多個濾波器組運算而向被處理之訊號 提供所選時間延遲。 延遲區塊1062之輸出可充當乘法器1038之輸入，該乘法 器1038將該時間延遲與FFT模組1〇25之輸出相乘。乘法器 區塊103 8之輸出可充當加法器區塊1〇4〇之輸入，加法器區 塊1040之輸出充當乘法器區塊1〇42之輸入，該乘法器區塊 1 042操作以將該來自延遲區塊ι〇62之時間延遲與加法器區 塊1040之輸出相乘。乘法器區塊1〇42之輸出可充當除法區 塊1044之輸入’該除法區塊1〇44可將求和器區塊1〇46之輸 出除以乘法器區塊1042之輸出，且除法區塊1〇44之輸出可 充當減法區塊1 03 6之輸入。此外，如圖所示，延遲區塊 1062之輸出可充當乘法器1〇5〇之輸入’該乘法器1〇5〇可將 該來自延遲區塊1062之時間延遲與減法區塊1〇36之輸出相 乘。乘法器區塊105 0之輸出可充當加法器區塊丨〇52之輸 入，該加法器區塊1052產生用於濾波器組運算之所選值。 此外’延遲區塊1062之輸出可充當乘法器1〇48之輸入，該 乘法器1048可將延遲區塊輸出與其自身相乘。乘法器區塊 1048之輸出可充當加法器區塊1〇46之輸入，加法器區塊 1046之輸出可充當除法區塊1044之輸入。此外，乘法器區 塊1056之輸出可充當FFT區塊1030之輸入，該FFT區塊 1〇3〇可執行一或多個反向FFT運算。可使用天線元件1〇4〇 將FFT區塊1 〇3 0之輸出傳達至一或多個協作組件（例如，用 戶模組）。 129482.doc -31 · 1358919 圖11為展示執行本文中所描述之由例示性轉發器環境 1100執行之例示性方法的例示性組件及例示性訊號路徑之 相互作用的方塊圖。訊號可在天線元件1Π 2及1116中之一 者上傳入’該訊號可分別由FFT模組1110或1114處理。此 外’在例示性轉發器環境1100之輸出上，天線元件1176及 1172可分別與打丁模組1174及117〇協作^在說明性實施 中’多個天線元件1112及1116(以及1176及1172)可包含一 可操作以與接收及傳輸處理頻率組Bin 1 11〇2、Bin 2 1104、Bin 3 1106直至處理Bin N 1108進行協作的適應性天 線陣列。以說明之方式’處理頻率組可表示使用濾波器組 方法對傳入訊號進行之並行處理，以使得可將寬頻帶傳入 訊號分解為一或多個窄頻帶區塊，根據在例示性處理頻率 組 Bin 1 1102、Bin 2 1104、Bin 3 1106 直至 Bin N 1008 中 之每一者中描述的處理組件及處理組件間由箭頭線來描述 之訊號路徑而在頻域中處理該一或多個窄頻帶區塊。 以說明之方式，處理組件可包含權值區塊1丨丨8、i 1 68、 1160 ;乘法器 1120、1130、1124、1132、1140、1144、 1146、1152、1154、1164 及 1162 ;加法器區塊 U28、 1134、1148、1142及1156。且，在該等處理組件中存在除 法區塊113 8、減法區塊113 6及求和器區塊112 2及11 5 8 ^說 明性處理組件如箭頭線所示進行協作以執行一或多個方 法’以用於在促進例示性轉發器環境11 〇〇之傳輸器組件與 接收器組件之間的訊號消除時執行濾波器組方法。 圖1 2為展示複數個頻率接收及傳輸處理頻率組（例如， 129482.doc •32· 1358919 如圖10及圖11所描述）之交又相關的圖解圖。如圖解圖 Uoo所示，反饋洩漏1205相對於所要訊號1210成尖峰狀以 使付所要訊號被反饋成漏訊號（例如，自例示性轉發薄之 傳輪側洩漏返回接收器的訊號）所淹沒。以說明之方式， 反饋洩漏訊號1205之功率為約50 dB，其中所要訊號為經 圖示為具有25 dB之功率位準的1210。反饋洩漏訊號12〇5 與所要訊號121 0之間的差值可顯著影響例示性轉發器之效 能。 圖1 3為展示在減小反饋消除訊號對例示性轉發器環境之 影響時藉由應用例示性濾波器組方法來實現效能增益之圖 式的圖解圖。如圖所示’在圖解圖13〇〇中，如移除反饋浪 漏方框13 10所示移除反饋洩漏訊號。此外，藉由應用本文 中所描述之濾波器組反饋消除處理技術，所要訊號132〇經 圖示為具有超過20dB之效能改良。 圖14為展示由N數目個處理頻率組（χ軸）執行（當並行執 行時）之處理之圖式的三維圖解圖。如圖解圖14〇〇中所 不’可根據本文中所描述之濾波器組方法在並行頻率組中 離散式分解並處理輸入訊號141〇。經分解之訊號（例如， 分解為離散之窄頻帶）可如圖14所示相關以軸），以使得可 處理並支援所要訊號141 〇以實現效能改良（例如，功率改 良軸）。點141〇上之相關峰值展示參考傳輸訊號與所接 收之與傳輸之洩漏訊號相加之所要訊號之間的特定相關最 大值。圖12展不相關偏移軸上之側視圖。胃峰值相關與圖 12上之點1205對準。 129482.doc -33- 1358919 圖1 5係在執行反饋消除時於應用濾波器組之程序中所執 行之例示性處理的流程圖。處理在區塊丨5〇2處開始，其中 在Μ個接收器上接收到轉發器傳輸器洩漏訊號及所要之接 收訊號。接著，處理進行至區塊15〇4，其中儲存Ns數目個 樣本以作為來自接收器之]^數目個接收器時間區塊。接 著’在區塊1506處應用零填補，其中將NFFT_Ns個零附加 至來自接收器之Ns個時間樣本上。接著在區塊15〇8上，對 附以零之接收區塊執行NFFT點FFT。在區塊1510’將長度 為NFFT之複數空間權值陣列（例如，河個丨xNFFT複數陣 列）應用至Μ個接收器上<NFFT頻率組上。接著，處理進 竹至區塊1 5 12，其中將接收器之經加權接收器頻率組組合 成為複合經加權接收器頻率組之一集合。在區塊15M，由 洩漏消除區塊並行處理複合經加權接收器頻率組以產生消 除後接收器頻率組。接著，處理進行至區塊1516，其中並 行之洩漏消除區塊可基於複合經加權接收器頻率組之時間 序列、消除後接收頻率組之時間序列及經延遲之傳輸器頻 率組之時間序列中的一或多者來計算每一個別反饋迴路之 更新值。以說明之方式，與反饋值之更新相關聯的時間常 數可以說明之方式保持時間常數Tc。在說明性實施中，可 藉由利用使用來自頻域訊號之個別相應頻率組之序列樣本 的單個抽頭Μ M S E解來執行對由並行洩漏消除區塊所計算 之更新值的計算。如區塊1518所描述，處理繼續進行至 15Α。 圖15Α為描述圖15所描述之處理之延續的流程圖。如圖 129482.doc • 34· 所示’在區塊1520，處理自圖15之區塊1518開始繼續並向 下進行。自區塊1 520，處理繼續進行至區塊1522，其中頻 域基頻帶濾波及AGC係數乘法器區塊將NFFT個係數之_ 集合與消除後接收頻率組相乘以產生經濾波之AGC輸出頻 率組。接著，處理進行至區塊1524，其中自動增益控制計 算區塊利用預相關洩漏頻率組度量、剩餘洩漏相關頻率組 度量、功率輸入頻率組、功率輸出頻率組度量及每一頻率 組度i之隔離裕度中的一或多者，以在逐個頻率組之基礎 上（以及頻域濾波器回應陣列）執行自動增益控制計算來提 供一經更新之AGC及濾波器係數陣列。處理進行至區塊 1526 ’其中空間加權區塊基於lms演算法或利用並行操作 之剩餘洩漏相關度量頻率組及收斂時間（例如，在個別FFT 頻率組中之每一者上大於⑺倍丁。之其他適應性演算法來 计算Μ個接收器及n個傳輸器（μ個NFFT陣列及N個NFFT陣 列）之新的接收器及傳輸器複數空間權值陣列。在區塊 1 528 ’空間加權區塊分別將]^個NFFT複數空間傳輸器權值 陣列應用於經濾波之AGC輸出頻率組的n個複本以產生N 個經加權之傳輸頻率組陣列。接著，在區塊153(^ίΝ個經 加權之傳輸頻率組陣列執行NFFT點反向FFT以產生ν個時 域序列。接著，處理進行至區塊丨532，其中對^^個時域序 列中之每一者執行—重疊添加處理以產生長度為Ns個時間 樣本的N個傳輸時間序列。接著，在區塊1536，在m數目 個接收器上接收到N個轉發器傳輸訊號以形成與Μ個所要 接收訊號相加的Μ個轉發器傳輸洩漏訊號。 129482.doc •35· 1358919 圖16說明有助於在轉發器環境中進行反饋迴路消除的系 統1 600。系統包括：用於在Μ數目個接收器上接收轉發器 傳輸器洩漏訊號及接收訊號的模組1610;用於將所接收之 訊號儲存為若干訊號的模組1620;用於對所接收之區塊執 行FFT以產生亦將提供零填補功能性之fft頻率組的模 組；用於組合經加權之接收器訊號以產生複合經加權訊號 的模組1 640，用於產生消除後接收頻率組以用於在產生自 動增益控制（AGC)輸出頻率組時使用的模組165〇 ;用於基 於複合經加權接收器頻率組之一或多個時間序列來計算反 饋迴路之更新值的模組166〇;用於向八〇(：輸出頻率組應用 工間加權以產生經加權之傳輸頻率組陣列的模組1 6 7 〇 ;用 於對傳輸頻率組執行反向FFT且執行重疊添加功能性以產 生傳輸至Μ個接收器且在河個接收器上相加以用於消除之 時域序列的模組1680。將瞭解，本文中所描述之模組可包 含硬體、軟體或其之組合。 用於有效地表現本文中所描述之系統及方法之知識的系 統及方法亦可應用於解決同一提供者之記憶體中資料的情 形在該If幵/中，可不藉由實體儲存來支援記憶體中資 料，例如，可能在cpu上之圖形解算器中使用以使節點同 步本文中所描述之系統及方法亦可應用於景物圖形之情 =中尤其當其變得以更大程度分散在多核心架構且將計 算直接寫入諸如體紋理之記憶體中資料結構上時。 存在實施本立 又中田則描述之系統且實施本文中當前描述 之方法的多種— 乃式，例如，適當之API、工具套組、驅動 129482.doc •36- 1358919 程式碼 '作業系統、控制、獨立或可下載軟體物件等，其 使得應用程式及服務能夠使用用於表現及交換根據本文中 所描述之系統及方法之知識的系統及方法。本文中所描述 之系統及方法預期根據API(或其他軟體物件）之觀點以及 根據執行根據本文中所描述之系統及方法之知識交換的軟 體或硬體物件來使用本文中所描述之系統及方法。因此， 本文中所描述之系統及方法的各種實施可具有完全在硬體 中、部分在硬體中且部分在軟體中以及在軟體中的態樣。 本文中使用詞語，，例示性"以意謂充當一實例、例子或說 明。為避免疑惑’本文中所揭示之標的物不受該等實例之 限制。此外，不必將本文中描述為"例示性"之任何態樣或 設計理解為較之其他態樣或設計而言較佳或具有優勢，其 亦不意謂排除-般熟習此項技術者所知之均等例示性結構 及技術。此外，就在詳細描述或中請專利範圍中使用術語 ”包括，’、”具有，，、，，含有”及其他類似詞語而言，為避免疑 惑，該等術語意欲作為開放性過渡詞語以類似於術語”包 含"之方式而為包括性的’而不排除任何額外或其他元 件。 如上文所提及’雖然已社人夂任 G、，Ό α各種計鼻器件及網路架構來 描述本文中所描述之车蜞月士、+ 糸統及方法的心性實㈣，但基本 概念可應用於意欲使資料與另— °T 态件或系統同步之任 何計算器件或系統。舉例而古， 牛⑺而D ，本文中所描述之系統及方 法的同步程序可應用於計算器 〇 之作業系統，其經提供以 作為器件上之一卓獨物件、作氧£ 馬另一物件之部分、作為可 129482.doc •37- 再用控制、竹；, 件盘網路之^ 上下載之物件、作為器件或物 巾間者"、作為分散式物件、作為硬體、 。己：體中、上述中之任意者的組合等。 八^所提及’可結合硬體或軟體或在適當時結合兩者之,且 施本文中所描述之各種技術。如本文中所使用，術 :、糸統”及類似術語同樣意欲指代電腦相關之實 體.硬體、硬體與軟體之組合、軟 釈體，或執行中之軟體。 吕，組件可為（但不限於）執行於處 處理器、物件、可執扞…-“ 益上之私序、 執订執订線緒 '程式及/或電腦。以 株。:方式，執行於電腦上之應用程式及電腦兩者可為組 或多個組件可駐於程序及/或執行線緒内，且组件 =域化於一電腦上及/或分散於兩個或兩個以上之電腦 之間。 此纟文中所描述之系統及方法的方法及裝置或其特 4樣或部分可採用實施於諸如軟性磁碟、CD-R0M、硬 碟機或任何其他機器可嗜 』°貝儲存媒體之有形媒體中之程式碼 (亦即，指令）的形式，其t，t將㈣㈣人諸如電腦之 機器中且由該機器執行時，該機器變為用於實踐本文中所 描述之系統及方法的裝置。在於可程式化電腦上進行程式 碼執仃的情形中，計算器件大體包括一處理器、一可由該 處理器讀取之儲存媒體(包括揮發性及非揮發性記憶體及： 或儲存元件）、至少一輪入哭 翰入益件及至少—輸出器件。可（例 如）藉由使用資料處理API、可再用控制或其類似物來實施 或利用本文中所描述之系統及方法之同步服務及/或程序 129482.doc •38· 1358919 =或夕個程式較佳以高階程序絲件導向式程式化語言 =施，以與電腦系統通信。然而，若需要，則可以組合 绝#語言來實施該（等）程式。在任—情財，語言可為 ，為譯或解譯語言且與硬體實施組合。 亦可藉由以程式碼形式實施之通信來實踐本文中所描述 ::及方法的方法及裝置，該程式碼係在一些傳輸媒體 5的諸如經由電線或電纜、經由光纖或藉由任何苴 他形式之傳輸，其中當諸如Ε_、閉陣列、;匕 料器件（助）、客戶端電腦等機器接收到程式碼且將程 式碼载入該機器並由該機器執行時，該機器變為一用於實 踐本文中所描述之系統及方法的裝置。當在通用處理器上 實施程式碼時’該程式碼與該處理器組合以提供一操作以 調用本文中所描述之系統及方法之功能性的獨特裝置。此 外’結合本文中所描述之系統及方法來使用的任何儲存技 術可始終為硬體及軟體之組合。 此外’可將所揭不之標的物實施為系統、方法、铲置或 製品’其使用標準程式化及，或工程技術以提供軟體二 體、硬體或其任何組合以控制基於電腦或處理器之器件來 實施本文中詳述之態樣。本文中所使用之術語"製品，，（或者 "電腦程式產品"）意欲包含可由任何電腦可讀器件、載體或 媒體來存取之電腦程式。舉例而言，電腦可讀媒體可包括 (但不限於）磁性儲存器件（例如，硬碟、軟性磁碟、磁 條、…)、光碟(例如，緊密光碟(CD)、數位化通用光碟 (DVD)、…）、智慧卡及快閃記憶體器件（例如，卡棒卜、 129482.doc •39· 此外已知可使用载波來載運電腦可讀電子資料，諸如 傳輸及接收電子郵件或存取諸如網際網路或區域網 (LAN)之網路時所使用的電腦可讀電子資料。 已關於夕個組件之間的相互作用描述了上文提及之系 統。可瞭解’該等系統及組件可包括彼等組件或指定子組 件 '指定組件或子組件中之一些及/或額外組件且根據上 文之各種排列及組合。亦可將子組件實施為以通信方式輕 接至其他組件而非包括在母組件内（階層式）的組件。此 外應注思，可將一或多個組件組合為提供集合之功能性 的單個組件或將其劃分為多個單獨之子組件且可提供任 意-或多個中間層（諸如㈣層），從而以通信方式輕接至 該等子組件以提供—體式能性。本文巾所描述之任何組 件亦可與本文中未特定描述但大體上為熟習此項技術者所 知之一或多個其他組件相互作用。 鑒於上文所描述之例示性系統，將參看圖6之流程圖來 更好地瞭解可根據所揭示之標的物來實施的方法^雖然出 於簡化闡釋之目的將方法展示並描述為一系列區塊，但將 理解並瞭解，所主張之標的物不受區塊次序之限制，因為 一些區塊可以不同次序發生及/或與不同於本文中所描繪 並描述之區塊的其他區塊同時發生。當藉由流程圖來說明 非依序（或分支）流程時，可瞭解，可實施達成相同或相似 之結果的各種其他分支、流程路徑及區塊次序。此外，可 能並不需要所有所說明之區塊來實施下文中描述之方法。 此外，如將瞭解，上文中所揭示之系統及下文中之方法 129482.doc • 40· 1358919 的各種部分可包括基於人工智慧或知識或規則的組件子 組件、程序、構件、方法或機制（例如，支援向量機、神 L祠路、專豕糸統、貝氏認知網路(Bayesian belief ㈣w〇rk)、模糊邏輯、資料融合5|擎、分類器、…）或由其 構成。該等組件及其他者可使特定機制或處理自動化，該 等機制或處理由此經執行以使系統及方法之部分更具適應 性以及有效且智慧。 雖然已結合各種圖式之較佳實施例描述了本文中所描述 之糸統及方法，但將理解，可使用其他類似實施例或可對 所描述之實施例作出体 、 ”怍出修改及添加以用於在不偏離本文中所 為述之系統及方法的前接丁私—办朴 一 的則如下執订與其相同之功能。舉例而 言；，雖然本文中所描述之系統及方法的例示性網路環境係 以老如點對點網路化環境之網路化環境為背景來描 但熟習此項技術者將認識到，本文中所描述之系統及方法 不限於此，且木申社安士 a u 乃由 ㈣a堂Η 所描述之方法可應用於諸如遊戲 控制入口、掌上型電腦、攜帶型電腦等任何計算器件或環境 (無淪其係有線式還是無線式一 連接且在網路上相互作用的任音齡應用於、逆由通信網路 的任意數目個該等計算器件。此 外，應強調，預期多種電腦 統及其他特殊應用作掌系统+甘;括旱上"^件作業系 目持續增加時更係如此。 件之數 雖然例示性實施例# w+ 利用本文中所描述之^及方:程式化語言構造為背景來 及方法不限於此，而：；=但本文中所描述之系統 而疋可以任何語言來實施以提供用於表 129482.doc 現及交換根據本文中所描述之系統及方法之節點集合之知 識的方法。此外，可在複數個處理晶片或器件中或在複數 個處理晶片或器件上實施本文中所描述之系統及方法且 可以類似方式在複數個器件上實現儲存。因此’本文中所 也述之系統及方法不應限於任何單個實施例，而應以根據 艰附申切專利範圍之寬度及範疇來理解其。 【圖式簡單說明】 圖1_為根據本文中所描述之系統及方法的說明性轉發器 之例示性外殼的方塊圖。 θ _為根據本文中所描述之系統及方法的執行反饋消除 之例不性RF轉發器之例示性訊號傳播的方塊圖。 圖3為根據本文中所描 。佃述〈糸統及方法之例示性天線轉 發盗組件的方塊圖。 圖4為根據本文中所描述之车祐另 it l糸、·.充及方法之例示性轉發器 組件的方塊圖。 圖5為根據本文中所描述 00 又糸·.先及方去的說明性RF轉發 益之例示性組件之協作的方塊圖。 圖6為根據本文中所描述 糸統及方去的說明性RF轉發 之例示性紐件之協作的另一方塊圖。 圖7為根據本文中所描述之李 糸、，先及方法的具有雙頻帶陣 J之为頻雙工（FDD)轉發器的方塊圖。 圖8為根據本文中所描述之系 、.化“ 〈錢及方法的具有數位干擾 4除系統之例示性FDD單頻帶轉發器的方塊圖。 圖9為根據本文中所描述之系統及方法的具有數位干擾 129482.doc •42· 1358919 消除系統及陣列之例示性FDD單頻帶轉發器的方塊圖。 . 圖1G為展示根據本文中所描述之S統及方法的具有利用 . 濾、波器組方法之反饋消除及度量應用機制之例示性組件之 相互作用的方塊圖》 • 圖U為展示根據本文中所描述之系統及方法的具有利用 肖天線陣列適應性協作之遽波器組方法之反饋消除及度量 應用機制的例示性組件之相互作用的方塊圖。 • —圖12為展示根據本文中所描述之系統及方法的部署之例 不性反饋消除及度量應用機制之影響的圖表圖。 圖13為展示根據本文中所描述之系統及方法的部署之例 ‘ 示性反«除及度量應用機制之影響的另__圖表圖。 . —圖14為展讀據本文巾所&述m及；ίτ法的部署之例 不性反饋消除及度量濟用換生 篁應用機制之影響的另一圖表圖。 _⑽Α為在部署遽波器組方法以改良訊號消除時 所執行之例不性方法的流程圖。 • 圖16說明有助於轉發器環境中之反饋迴路消除的例示性 【主要元件符號說明】 100 外殼 111 偶極天線 112 隔離栅欄 113 接地平面 114 貼片天線 115 貼片天線 129482.doc •43, 1358919

120 200 205 210 215 220 225 230 300 305 310 315 320 330 400 405 410 415 500 505 510 515 520 間隙器 轉發器環境 增益及延遲組件 天線元件 天線元件 弱接收訊號 進入接收器之傳輸洩漏訊號/進入接收器之 傳輸訊號洩漏 強訊號 轉發器環境 偶極天線 貼片天線 貼片天線 偶極天線 印刷電路板 天線組態 PCB板 貼片天線 貼片天線 轉發器環境 天線陣列 天線元件 天線元件 多收發器電路 129482.doc -44- 1358919 525 控制器 530 天線元件 535 天線元件 540 天線陣列 545 處理電路 600 轉發器環境 605 第一網路 610 下行鏈路訊號 615 上行鏈路訊號 620 處理電路 625 第一天線 630 經屏蔽之多收發器元件 640 第四天線 645 天線陣列 650 天線陣列 655 第三天線元件 660 第二天線元件 665 下行鏈路訊號 675 第二網路 700 四天線多收發器器件 701 經屏蔽之多收發器元件 702 訊號 704 訊號 706 天線 129482.doc •45- 1358919

708 天線 710 第一側 712 第二側 714 天線 716 天線 718 訊號 720 雙訊器 722 雙訊器 724 雙工器 726 雙工器 728 雙工器 730 雙工器 732 第一頻帶收發器 734 第一頻帶基頻帶電路 736 雙訊器 738 雙工器 740 雙工器 742 雙訊器 744 雙工器 746 雙工器 748 第一頻帶收發器 750 第二頻帶收發器 752 第二頻帶基頻帶電路 754 第二頻帶收發器 • 46- 129482.doc 1358919

756 訊號 800 轉發器環境 802 基地台 804 雙工器 806 收發器 808 數位轉發器基頻帶組件 810 收發器 812 雙工器 814 用戶組件 900 轉發器環境 902 基地台 904 雙工器 906 雙工器 908 收發器 910 數位轉發器基頻帶 912 收發器 914 雙工器 916 雙工器 918 用戶組件 1000 轉發器環境 1005 接收及傳輸處理頻率組Bin 1 1010 接收及傳輸處理頻率組Bin 2 1015 接收及傳輸處理頻率組Bin 3 1020 接收及傳輸處理頻率組BinN 129482.doc -47- 1358919 1025 快速傅立葉變換（FFT)模組 1030 快速傅立葉變換（FFT)模組 1032 加法器組件 1034 乘法器組件 1035 天線元件 1036 減法組件/減法區塊 1038 乘法器/乘法器區塊 1040 加法器區塊 1042 乘法器區塊 1044 除法模組/除法區塊 1046 求和器區塊 1048 乘法器/乘法器區塊 1050 乘法器 1052 加法器區塊 1054 權重區塊 1056 乘法器/乘法器區塊 1058 求和器 1060 乘法器 1062 延遲區塊 1100 轉發器環境 1102 接收及傳輸處理頻率組Bin 1 1104 接收及傳輸處理頻率組Bin 2 1108 接收及傳輸處理頻率組Bin N 1106 接收及傳輸處理頻率組Bin 3 I29482.doc -48- 1358919

1110 FFT模組 1112 天線元件 1114 FFT模組 1116 天線元件 1118 權值區塊 1120 乘法器 1122 求和器區 1124 乘法器 1128 加法器區 1130 乘法器 1132 乘法器 1134 加法器區 1136 減法區塊 1138 除法區塊 1140 乘法器 1142 加法器區 1144 乘法器 1146 乘法器 1148 加法器區 1152 乘法器 1154 乘法器 1156 加法器區 1158 求和器區 1160 權值區塊 塊 塊 塊 塊 塊 塊 塊 129482.doc • 49- 1358919 1162 乘法器 1164 乘法器 1168 權值區塊 1170 FFT模組 1172 天線元件 1174 FFT模組 1176 天線元件 1200 圖解圖 1205 反饋洩漏 1210 所要訊號 1300 圖解圖 1310 移除反饋洩漏方框 1320 所要訊號 1400 圖解圖 1410 所要訊號/點/輸入訊號 1502 區塊 1504 區塊 1506 區塊 1508 區塊 1510 區塊 15 12 區塊 15 14 區塊 1516 區塊 15 18 區塊 129482.doc -50- 1358919 區塊 區塊 區塊 區塊 區塊 區塊 區塊 區塊 系統 模組 模組 模組 模組 模組 模組 模組 129482.doc

Claims (1)

1. 十、申請專利範圍： 卜一種用於一無線通信網路之轉I器，㈣發器操作以提 供反饋消除，其包含： # 對—平衡器所使用之權值執行遽波器組計 异的叶算模組，纟中儲存傳輸器及/或接收器訊號之關 樣本以作為濾波器組運算之部分；及 包3 —濾波器組之平衡的反饋消除迴路，其與該計 算模組協作以產生自一或多個相關運算導出之權值從 而提供訊號消除及隔離。 2.如請求項1之轉發器，其中N大於或等於一。 3·如請求項1之轉發器，其中該濾波器組消除計算包含最 小均方差（MMSE)計算。 士印求項1之轉發器，進一步包含操作以將該轉發器之 一輸入訊號自時域轉換為頻域之一或多個快速傅立葉變 換（FFT)模組。 ' 5. 如吻求項4之轉發器，進一步包含一或多個fft模組，該 或夕個FFT模組操作以將一根據一或多個濾波器組運 算來調節之經調節的頻域訊號變換為一時域序列。 6. 如請求項丨之轉發器，其中該轉發器為一分時雙工轉發 器，且该無線通信網路為一無線保真（Wi_Fi)及全球互通 微波存取（Wi-max)網路中之一者。 7. 如請求項1之轉發器，其中該轉發器為一分頻雙工轉發 器，且該無線通信網路為一蜂巢式、全球行動通信系統 (GSM)、分碼多重存取（CDMA)及第三代（冲網路中之— 129482.doc 1358919 者。 8. 如請求項1之轉發器，其中接收及/或傳輸天線包含偶極 天線及貼片天線中之至少一者。 9. 如請求机轉發器，其中該計算模組包含數位邏輯以 管理、控制、監視並指導該等濾波器組計算。 10·如請求項1之轉發器，其中藉由執行一包含最小均方差 (MMSE)演算法、最大訊號雜訊比演算法及線性約束最

   小方差演算法之線性代數演算法來執行該等渡波器电: 算。 11. 一種有助於-數位轉發器環境中之反饋迴^肖除的方 法，其包含： 在Μ數目個接收器處，接收傳輸器&漏訊號及接㈣ 號； 對時間樣本進行零填補以輸入該Μ數目個接收器中之 每一者之一快速傅立葉變換（FFT);

   對s亥附以零之接收區塊執行一 F jr τ ; 對該Μ數目個接收H應用—M數目複數空間權值陣 列； 將經加權之頻率組組合成一複合訊號； 產生一消除後接收頻率組； 對該Ν個經加權之傳輸頻率組陣列應用—反向附以產 生N個時域序列； 傳輸N數目個傳輸時域序列；及 在Μ數目個接收器處接收N數目個轉發器傳輸訊號， 129482.doc

   乂幵/成與Μ數目個接收訊號相加之M數目個轉發器傳輸 Ά漏訊號。 12.如明求項11之方法，進一步包含將Ns個樣本儲存為來自 協作之接收器的Μ數目個接收器時間區塊。 月求項12之方法，進一步包含使用該複合訊號產生一 消除後接收頻率組。 14.如請求項13之方法，進-步包含使用-或多個閉式計算 來產生一消除後接收頻率組。 如月求項11之方法’進—步包含基於包含複合經加權接 收器頻率組之時間序列、消除後接收頻率組之時間序列 =經延遲之傳輸器頻率組之時間序列之—或多個所選值 來更新該反饋迴路之值。 16. 如請求項11之方法 消除後接收頻率組 輸出頻率組。 ，進—步包含藉由將係數與所產生之 相乘來產生一經濾波之自動增益控制 1 7.如請求項丨i之方法 择旦 進一步包含利用預相關洩漏頻率組 又里、剩餘洩漏相關頻率 羊組度里、功率輸入頻率組、功 率輸出頻率組度量及卷 n ^ , 又里及每—頻率組度量之隔離裕度中之 或多者，在一逐個頻率6且之其雄卜拙/ ^又中之~ 計算來計算―經更新之“ 自動增益控制 18 自動增益控制及濾波器陣列。 即0月木項11之方法，1中 序列與自彳目⑽ 11料組之一時間 J丹目一相關處理導屮 接收頻率电時門序歹4 7係'數相乘且與一複合 手組時間序列相加或相減❹ 19.種電腦可讀媒體，1具右 、具有儲存於其上之電腦可執行指 129482.doc 1358919 令以用於執行至少以下動作·· 在Μ數目個接收器處接收傳輸器茂漏訊號及接收訊 號； 對Ns個樣本之職目個接收器時間序列進行零填補以 作為該Μ個接收器之一快速傅立葉變_FT)的輸人； 對該附以零之接收區塊執行一 FFT ; 向該Μ數目個接收5|摩用—λ 较叹is應用Μ數目複數空間權值陣 列； 將經加權之頻率組組合成為一複合訊號； 產生一消除後接收頻率組； 向該Ν個經加權之傳輸頻率組陣列應用—反向附以產 生Ν個時域序列； 傳輸Ν數目個傳輸時域序列；及 ，在Μ數目個接收器處接收Ν數目個轉發器傳輸訊號以 I成與Μ數目個接收訊號相加的Μ數目個轉發器傳輸茂 漏訊號。 20. -種包含—記憶體之處理器，該記憶體具有儲存於其上 之電腦可執行指令，該等指令使得該處理器執行至少以 下動作： 號在Μ數目個接收器處，接收傳輸器茂漏訊號及接收訊 作樣本之Μ數目個接收器時間序列進行零填補以 ’、、’ ι 1接收器之一快速傅立葉變換(FFT)的輸入； 對該附以零之接收區塊執行一 FFT ; 129482.doc

   對該Μ數目個接收器應用一 M數目複數空間權值陣 列； 將經加權之頻率組組合成為一複合訊號； 產生一消除後接收頻率組； 對該N個經加權之傳輸頻率組陣列應用一反向FFT以產 生N個時域序列； 傳輸N數目個傳輸時域序列；及 在Μ數目個接收器處，接收⑽目個轉發器傳輸訊號 以形成與Μ數目個接收訊號相加的％數目個轉發器傳輸 洩漏訊號。 ° .-種有助於一轉發器環境中之反饋迴路消除的系统，立 包含： ' 〃 用於在Μ數目個接收器處接收傳輸器茂漏訊號及接收 訊號的構件； FFT的構件； Μ數目複數空間權值 用於對附以零之接收區塊執行— 用於對該Μ數目個接收器應用一 陣列的構件； 叹口机风的稱件 用於產生一消除後接收頻率組的構件； 、用於對該Ν個經加權之傳輸頻率組陣列應用-反向FFT 以產生N個時域序列的構件； 用於傳輸N數目個傳輸時域序列的構件；及 用於在職目個接收器處接收N數目個轉發器傳輸崎 號以形成與Μ數目個接收 ， 冗號相加之Μ數目個轉發器傳 ioc 輸洩渴訊號的構件。 一種用於—Μ '無線通信網路之轉發器，該轉發器操作以提 供反饋消除，其包含： ^平衡器使用之權值執行遽波器組計算的構 件，其中儲存傳輪器及/或接收器訊號之樣本以作為閉式 、。路计算之部分，且將輸入訊號變換至頻域以用於濾波 =°、'、 f算其中6亥輸入訊號被分解為一或多個處理頻率 組上之窄頻帶；及 用於產生用於在一或多個相關運算中使用之權值以提 供訊號消除及隔離的構件。 129482.doc 6-