TWI364184B - Undulating transmit patterns to support signal separation at a receiver - Google Patents

Description

1364184 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明與信號處理領域有關， 技術從混合的來源信號中分離出期 【先前技術】 號分_及從複合信射恢復料源信號，^

亡銳括細言號的混合。麵錢分離包括例如 At刀離⑽S)。這種分離是“盲目的，，，是因為 波、㈣的來源以及傳播頻道對信號的影響的很有 限的資訊下執行分離。 有

尤其是與使用信號分離 望的來源信號有關》 *熟悉的例子是“雞尾酒會，，效應，晚會上的人能將單— ^聲音從房_所有聲音的混合巾分_。盲源分離尤盆 =於蜂窩和個人無線通訊裝置，其中很多頻帶由於很多 經常^存在同-頻譜上的射頻發射器變得很混亂。同頻道 發射器的問題近年來隨著諸如藍牙和其他個人區域網路這 樣的低功率、無證的無線技躺發展變得越來越嚴重。 二種經常使用的盲信號分離技術是主成分分析 (PCA)、獨立成分分析(ICA)和奇異值分解(SVD)。PCA涉 及來源信號的第-和第二矩統計，並且在當來源信號的信 虓雜成比時使用。否則，使用涉及來源信號的第三和 第四矩統計跟隨的PCA處_ ICA。或者，SVD可以基於 其特彳政值而用來將來源信號從混合的來源信號中分離。 不考慮所應用的盲信號分離技術如何，多個感測器用 來接收來自各種信號源的不同的來源信號的混合。每一個 5 感測益輪出來源信號的混合’該混合是來源信號的唯一總 和。-般地’财储和絲來源錢對接收絲說是未 t的。信號的唯-總和是用來構成混合矩陣I合適的盲 信號分離技賴概合轉，㈣於從混合的來 源偽號中分離出期望的來源信號。 夫國專利揭露了使用ICA從 2的來源信號中分離出獨立來源信號。多佩測器接收 口的來;m亚且處理器基於時職取混合的來源信 ^的，樣’亚且將每—取樣儲存為資料向量來建立資料集 2母-個感測ϋ輸出混合絲源信號，其為來源信號的 =和。ICA模組執行資料向量_立成分分析，以將 蜀立來源信號與混合的來源信號的其他信號分離開。 感測器在空間上彼此分離，並且處理器產生用於每一 t自的感測器的僅-個資料向量來建立歸集合。170 ^利亦公開感測器的個數料於或者大於用於構成資料 來源的個數Μ增加時，爾施方式綱^ 才以測范的個數Μ也得增加。小型 ^可携式，訊裝置有很少可用的空_於大量的感測器 亚且職·絲麵崎置料部_ ”言是個問 7¾ ° 八^ ^31 ’ 362麵國專利揭露了另—種使用盲信號 ::==的方法。所公開的盲信號分離技術形成了 ，、有混&矩陣束適紐陣__混合矩陣，以用於最小 化由於干擾發織，和高獅訊引起的均方差 。混合權重最 大化信號與干擾加雜訊比。如170號專利，感測器也是在 空間上彼此分開的，並且感測器的個數N等於或者大於用 於構成混合矩陣源的個數Μ°並且’每—個感測器提供單 -的輸入給混合矩陣，從而導致了用於可檇式通訊裝置 較大空間區域。 ~ 因此混合矩陣的秩決定了實際上能分離多少個信號。 秩越大，能分離的信號就越多。多路徑信號是有利的，因 為能被用來填充混合矩陣，只要多路麵號在—些可測量 的特性方面是獨立的。t單—㈣傳輸碰到將該傳輸分^ 成多個傳輪轉礙物，其巾每―個經過不_ 的接收器時，就出現多路徑。 預，月 線性獨立彳t號總和的她不足齡構成信號分 陣 仁是，夕路徑化號中的符號可以是時移的，使者 :=!期的接收器時’它們能夠消除或者干擾其他二 夕付#u。或者’甚至在信號源和預期的接收器之間不 ,Γ二路徑。因此，職的接收器接收到的這些情況下的 離的混合矩 【發明内容】 性獨景技術，因此本發明的目的是產生線 夠用^ ’倾職的狐11能觀齡矩陣至足 ° v s號分離處理的秩的大小。 至少的目的、特徵和優點是藉由包括 叫發射器可發送由包括多個符號的特徵集= 的來源信號’並轉徵集中的至少—個符號可以以不同功 率等級發送’使得發送的來源信號以L個紐獨立功率等 級時間週期出現，其中L^2。 因此，在本文中使用的術語“波動（undulati〇n),,是指 有變化的料的發射卿輪靡線，其可賴示或者不顯示 對稱程度。這是藉由以不同功轉級所發送的特徵集合中 的至>、彳@符5絲完成的，從而發射的來源信號以[個線 性獨立功率等級時間週期出現。 。行動無線通訊裝置可以將由M個信號源提供的來源信 號分離出來’其中並且發射器提供M個來源信號的 其中之-L個線性獨立功料級時間。該無線通訊裝 ，可I括天線陣列天線陣列包括用於接收Μ個來源信 號的至少Ν個不同總和㈣個天線元件，其中划。接收 器與天線_連接’以接㈣Μ個來源錢的至外 同總釦。 域分離處理器可以與接收器連接，來形成包括該μ 個來源信號的至少Ν個不同總和的混合矩陣。該混合矩陣 至少㈣鱗的秩，並且錢分離處理ϋ可以將期 i的來源仏號從混合矩陣中分離開。 οιίΓ從單—絲源錢產生L個紐獨立功率等級 =週摘結果是，建立信號的多個功率等級版本，從而 接收到多個信號總和的相應個數可用來構成用於 诒5虎分離的混合矩陣。 程中’特徵集 在建立線㈣立功轉、贿間週期的過 1364184 替代的總和來進-步地填充混合 線場型的仰純改變以接收來㈤皁顺差可用在天 中。 錢彳。就_外總和的過程 可以執行路徑獅，從_來填歧合 域的所有總和具有合適的相關性（第—和第的= 統汁（第三和細矩）獨立籠 $ 擇性地選擇來接收來源信號的新的‘二;;，號被選 來替代不相關和/或統計上獨立的總;：/用於以合適方式 信二 代碼，那麼可處理特定的總和信號來二^個擴展 總和信號。不同的相關的 分量來進牛二 以分為同相⑴和正交(Q) 二此’-一 概念是=述描述的發射場型波_ 義的，並且每頻譜來源信號是由符號定 -個料= 擴展代码的多個瑪片。每 射的來^=分碼片可以以不同功率等級發射，從而發 中以。、°从L個線性獨立功率等級時間週期出現，其 【實施方式】 示出會在本文中參考圖式更為完整的描述，其中 不同的方^中^較佳的實施方式。但是本發明可以以很多 式中來具體化，並且不應該限制在此描述的實施. 1364184 的t且’提供這些實施方式使得本發明將會 ^域，有物爾。相似的標號是指相似Z 且主要付賴用來指示可選實施方式中相似的元件。 中’有用於特定通訊裝置的來源信號，並 於㈣在相同的頻帶内的其他通訊

號。當來_驗職將其分成多個來源錢哪i i :個採用不同的路#到達預期的接收器時，發生多路徑。 ，存在-錄訊源’其能產生不祕通訊但也可被通訊裝 置接收到的信號。

為了便於解碼來源信號，盲信號分離被用來將通訊裝 置接收到的信號分離。如上所述的，術語“盲，，是指在一個 理想情況下，信魏在缺少任何_f號本f或者關於由 於信號和通賴道之_減作㈣_換的知識的情況 了破轉換。在實際實施中，經常開拓任何可㈣知識。在 該情況下，信號分離是半盲的。 盲信號分離的三個常用技術是主成分分析（PCA)、獨 立成分分析（ICA)和奇異值分解（SVD)。只要信號在一 些測量特徵錢是獨立的，並且如果請總和是彼 此線性獨立的’-個或者多個這些盲信號分離技術可以被 用來從混合総錢巾分離出獨立的或者期望的來源信 號。可測量的特徵經常是信號的第一、第二、第三和第四 矩的某些、纟且合。 PCA白化信號使用第一和第二矩，並且基於相關特性 11 旋轉資料集合。如果來源信號的信號雜訊比較高時，信號 分離程序可以由PCA停止。 如果來源信號的信號雜訊比較低，則ICA基於涉及來 源錢的第三和第四矩的統計屬性來分離來源信號。當來 雜號是高雜號時’來源錢的第三和第四矩取決於第 -和第二矩，並且ICA能夠分離—個高斯信號。作為η 矛PCA的替代’SVD基於來源錢的特徵值而從混合的來 源信號中分離出來源信號。 作為盲信號分離處理的替代，信號分離處理可以根據 基於知識的處理信賴取程序。基於知識的信號分離程序 基於例如迫零(ZF)處理和最小均方估計（MMSE)處理中 的至少-者而從混合的來源信號中分離出期望的來源信 典型的方案如第1圖所示，其中多個信號來源2〇發射 來源信號22。來源信號22基於與每個各自的信號源20相 關的產生的天線波束24的方向發射。多個信號源20包括 第-個信號源20⑴至第M個信號源寧)。同樣，各個來 源信號被指定為22⑴·22(Μ)，纽減的天線束被指定為 24⑴24(Μ)。更多直接的實施是經常使用在通訊網路中全 方向天線場型或者定向天線場型。 “用於軌駭30的场_ 32從錢㈣接收來源 仏虎22的線性組合（混合）。如果來源信號22通過兩個或 多個路徑巧天線陣列32，則來源信號22賴變為周知 的多路從##υ。多路的原因包括大氣導向、電離層反射 斤射和諸如山和建造物這樣的陸地物體的反射和折射。 供* ^轉列32包括多個天線單元34，每—天線單元提 =自錄源2。的來源信號”的至少—個線性組合（混 天線f 70 34包括第—個天線單元 第N個 早兀34CN)。 接收到的來源信號22(1)_寧)初始地形成混合矩陣 L訊裝置30使用盲信號分離技術來_定餘分離混合 15一中的來源化就的分離矩陣38。分離的信號是由標號％ 通訊裝置30在缺少對接收到的來源信號特性的知識 ^況下’藉由對接_的來源信號的集合或組合進行取 7來，擷取天_列32接收到的混合來源信號。每一個 ’复單元Μ的輸出被類比為來源信號22的總和在與頻道 的脈衝回應已經正交後即信縣Μ和輸出和天線單元34 輸出之間的侧路徑加上額外的高斯雜訊。 多考第2圖將會更為詳細的討論用於分離由％個信號 源2〇(1)_20(Μ)提供的來源信號的通訊裝置3〇。天線單元 如包括Ν個天線單元34⑴·34(Ν)，用於接收％個來源信 就的至少Ν個不同總和，Ν和Μ都大於1。天線陣列32 並不限於任何特定的配置。天線_ 32可包括—個或多個 天線單it 34。天線單元34可被置成使得天線陣列32形 成例如相控陣列或者切換波束天線，將會在以下更為詳細 的討論。 收务态40被連接到天線陣列32的下游，用於接收μ 13 1364184 個來源信號22的至少N個不同總和。處理器42位於收發 器40的下游。儘管處理器42示出是與收發器4〇分開的: 處理器還可以被包括在收發器中。收發器4Q接收到的m 個來源#號22的不同總和被用來填充混合矩陣％。混人 矩㈣然後通過處理器42中的—個或多個盲信號分= 理模組44、46和48來處理。

盲信號分離處理模組包括PCA模組44、ICA模組4( 和SVD模組48。這些模組44、46和48可以被配置為售 信號分離處職49的-部分。pCA模組44基於接收到纪 來源信號的不同總和的第—和第二矩進行操作，其中0 模組46基於相同信號的第三和第四矩進行操作。SVD相 ^ 48基於接收_來源信號的不同總和的特徵值來執和 4 S 5虎分離。

PCA模、组44初始執行的相關性處理確定了用於來源 W的不同總和的初始分離矩陣38⑴，並幻ca模組％ …通確㈣料離混合矩陣36巾的來驗號的增強型分 離矩陣38(2)。如果信號由sv〇模組48所分離，還確定分 離矩陣38(3)來分離⑨合矩陣36巾接收到的來源信號的不 同總和。 。來自每-個各自的分離矩陣％⑴_的分離後的信 號由參考數字39麵。分雜的信號％然後由信號分才; 松組50進打信號分析來確定哪—個信號是關注的，而哪— 個減是干獅。麵應顧賴組Μ處理從信號分 組50輸出的信號。 、 14 1364184 關於哪個信號是關注的判定不總是涉及待解碼的最後 信號。例如，應用程式可以要求識別千擾源，並且將它們 從接收到的來源信號的不同總和中減去，然後將減少的信 號回饋給波形解碼器。在這種情況下，關注的信號是那些 最終將被拒絕的信號。 回饋給PCA模組44的資訊是信號X)的唯一總和。假 疋親察到Μ個獨立分量的N個線性混合Χι、......Xn。

X\ (/)= OjjJj (/) Η----叫〜G)"1----a\MS

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~ (0 = aAq A (〇Ί----aNks人言、—aNMS 一般來說，頻道係數％和原始信號〜對收發器40來 說是未知的。在矩陣符號中，上述等式的集合可簡單寫成 x=As ’其中A是混合矩陣。統計模型x=As還被認為是ICA 模型。傳統技術試圖找到頻道的反轉：s=A-1x。 ICA模組46確定分離矩陣W，並且y=W(As)=Wx。向 量y是縮放比例變化的未知階數中的s的子集。如果所有 的信號沒有分離’更多的一般形式是 Wn ’其中額外的η是由於未識別來源的殘留雜訊。 ICA模型是產生模型，是指描述觀察到的資料是如何 經由混合分量々的處理來產生。獨立分量是潛在的變數， 是指它們不能被直接觀察到。混合矩陣Α還被假定為未知 的。所有這些觀察到的是隨機向量X，並且A和s是基於χ 而估計的。 ICA的起始點（startingp〇⑻是假定分量〜統計上獨 立二亚且，假定獨立分量4至多有一個具有高斯分佈。具 有南斯分佈_的那—個信號是由於高斯 0’並且第喷在高斯錢巾是糾區分的。— 為:簡單起見’假定未知的混合矩陣A是方陣。因此， 獨^分罝的個數等於觀察到的混合的個數。但是這個假定 有時可放鬆。只要信號4在一些可測量的特徵上是統計上 獨立的，就能確定分離矩陣w。 混合矩陣A的秩決定了實際上能分離多少信號。例 士，、有秩為4的混合矩陣是指4個來源信號能被分離。 理想地，混合_ A的秩齡至少等於信_ Μ的健。 秩越大’越多的信號能被分離。當來源信號的慷Μ增加 時，需要的天線單元的個數Ν也增加。在背景技術部分討 响的170和362號專利都公開了天線單元的個數ν等於或 者大於信號源的個數Μ，即賴，闕不同於盲信號分離 的技術被用來分離信號。 用於建立k说的線性獨立總和的工業標準是使用Ν個 不相關的感測器’即感·在空間上彼此隔開至少一個波 長。波長是基於通訊裝置3㈣操作解。N個感測器在空 間^不«’但是在極性和減封目關。N個不相關的感 測器提供N個線性獨立信號的總和，其中每—個感測器提 供混合矩陣A的單一入口。 參考第3圖首先描述用於建立混合矩陣A的來源信號 的線性獨立總和的不同方法的路徑圖或略圖。在詳細介紹 後，將會在下面更為詳細討論每一個方法。 路I圖的第一部分描述了能對用於產生線性獨立信號 W和的通訊鏈路的發射II側進行增強，使得預期的接收器 能夠填充其混合輯使其秩的以、足_於信號分離處 理。方塊90衫雜軌裝置，並且錢92表示在基礎 結構位置的發射器。這些方塊回饋到处頻道（方塊94) 中，RP頻道順次提供RP信號到路徑圖的下個部分，即天 線接收器配置。 μ在路經圖的第二部分中，方塊觀表示不相關感測 裔，其中每個感測器提供單一輸入至混合矩陣Α。方塊1〇2 表示相關天線陣列，其中陣列提供多個輸入來填充混合矩 陣Α。方塊1〇4還表示天線陣列，其中天線單元的部分是 相關的，並且天線單元具有不同的極性來填充混合矩陣 A。感測器的不同組合和方塊1〇〇、1〇2和1〇4編址的天線 陣列可以組合為方塊106,來進一步填充方塊116中的混合 矩陣。 路徑圖的第三部分對在第二部分提供的天線接收器配 置進行增強。進行增強從而來源信號的額外或者替代總和 被收集來進一步地填充混合矩陣A。方塊1〇8涉及陣^偏 轉’其愤變天線場型的仰絲接絲_號的額外總 和。方塊1G6巾的任何-她合可用在_偏轉方塊顺 中。 在方塊110中，執行路徑選擇從而用來填充混合矩陣 A的所有的來源信號的總和是相關（第一和第二矩）及/或 統計（第三和第四矩）獨立。換言之，選擇性的選擇入射 信號來接收來源信號的新總和以替代不相關和/或統計獨 立的總和。方塊110可以由方塊106和1〇8中的任何°_個 組合來回饋。方塊108和110可以直接回鎖給混合 塊 116。 路徑_第四部分描述信號分離來進—步填充 m中的混合矩陣。例如’方塊112使用展頻碼來分離不同 的總和信號。如果總和信號具有k個展頻碼，則特定的總 和信號可被處理以提供k個相_總和㈣。展頻瑪可二 與方塊106、108和110的輪出組合應用。方塊m將不同 的總和信號分離朗相⑴和正交（Q)分量，來進一牛 填充混合矩陣。1和Q分量因此充當用於混合矩陣的2路 乘並且可以與方塊106、108、110和112的輸出進 仃組合應用。 路徑圖的最後部分是形成在方塊m中的混合 A。如路#圖卿，混合轉A可以基於任何—個上述描 與來源信號的不同總和而進行填充。在第二部： 混合矩緊凑的天線陣列可以形成來填充 Μ個天第二料四部分巾的天、_麻置的優點 的混合早以被用來填充_或者更多來源信號和 /、中Ν小於來源信號的個數Μ。 包括天線配置’將會討論天線陣列 天線早兀來接收Μ個來源信號的至少佾個 不同總和，都大於丨。在—個實施樹，天線^ ]8 列是如第4圖所示的切換波束天線14〇。 切換波束天線陣列14〇產生多個天線場型，包括定向 天線場型和全方向天線場型。切換波束天線14〇包括主動 ，、線單元142和-職動天線單幻44 4動和被動天線 早元I42和I44的貫際個數根據目的應用變化。參見美國 第11祕，752號專利申請案關於切換波束天線陣列的更詳 細的討論。該專利申請是受讓給本發明的當前受讓人，兑 内容完整結合在此作為參考。 八 每一個被動天線單元144包括上半部分他和下半部 分觸。被動天線單幻44的上半部分_通過電抗性負 載148連接地平面146。電抗性負載148是可變電抗，通 過使用可Μ容、傳财或者_可财 性。通過改變電抗性㈣纽 有兩個被動天線單元144，則將形成四個不同的天線場型: 3個天線翻可帛來接收信號$的唯—總和。第四 型是其他三個場型的雜組合，因此不能作為混合矩陣A 的輸入。因此，使用三個天線單元，信號5的三個唯—總 和被輸入昆合矩陣A。切換波束天線的優點是使用3個單 元142和144，此支援秩為3的混合矩陣。 Ϊ另—個實施方式中’天線陣列包括N個相關的主動 天線單7L ’使得天線陣列形成相控陣列16〇，如第$圖中 所不：相控陣列16G包括多個主動天線單元162和與主動 ，線單it連接的多個權重控制元件164。權重控制元件⑹ "周正接㈣的彳還的振巾|及/或相位來形成複合波束。 19 1364184 /刀離器/組合器166和控制器168被連接到權重控制元 \164。參見錢第6,473，036號專侧於主轉列刷的 更詳細的相。該專利受讓給本發明的受， 容結合於此作為參考。 /、凡整内 主動單元162的個數支援具有相同秩的混合矩陣a。 ，管來源的做M _主解柄健n，即曰 元162在空間和極性上相關，與使用不相闕 法（天線單元在空間上彼此隔開多於— 個波長）相比，主動陣列1〇〇是緊凑的。 在其他實施方式中，混合轉的秩是K，1中K<N， 分離處理n 49從混合矩陣中分離出M個來源 :令的K個。下面將會更為詳細的討論，N還可以大於 ，切換波束天線14〇和她陣列16〇中，各自天線單 =、乂 Η4 # 162之_麟被設定成允許有利的前後 比^疋因為這些天線陣觸經典使用是來拒絕不 信號（即後方式），並且加強想要的信號（即前方幻。 是’為了建立混合矩陣的目的，目標是建立不同的 和。所關注的信號在這種應用中實際上總是低於干 丈源’並且仍然是分_。由於這種嚴重 之間的距離不需要特定分離。 天線早兀 ^能進-步地或者更加靠近，產生帶有傳統意 義典的％前後比的場型，但砂_於混合矩陣使用。 事貫上’這種場型會在盲信號源分離應用中更有用。使用 20 1364184 好的前後比的原因需要追縱信號方向以回應保持位於期望 的信號前面和/或在干_後面。通概料有林同方向 上差異但是仍然有大的增益的場型，不需要信號 蹤。 天線波束可以被定義為如從最大增益點下降3db的 點’因此提供在信號方式的至少一個方向中信號丢棄。相 似地，天線場型可以被定義為實質上沒有從最大㈣點下 降3db的點，並且在信號方式的任何一個方向中=仲 拒絕。 〇儿 在許多應用中，這種單元之間的特定距離偏離可以大 f也減少所^線陣列的大小。在其他的翻中，實際上 而要來增加單7〇之間的距縣猶追糊題，但是需要獲 得一定程度的額外信號解相關。 又 在其他實施方式中，天線陣列18〇包括N個天線單元 來接收Μ個來源信號的至少N個不同總和，如第6圖所 示。N個天線單元182a和腿中的至少兩個相關，並且 具有不同的極性來接收乂個來源信號的_不同總和的至 少兩個，N和IV[都大於1。 ^ 〜陣列180中的其他天線單元购和卿可以與天線 早το 182a和182b相關或者不相關。儘管示出了另外一對 極性天線單元184a和184b，這些單元可以具有相同的極 眭。而且，這些單元還可以彼此不相闕。 天線單元182a和182b的不同極性可以彼此正交。在 其他配置_ ’天線單元】82a和182b包括第三單元職， 從而支援三極性來接收Μ來源信號的3個不同總和。 以下的討論支援使用極性來填充混合矩陣Α。二個不 同極性的天線單元隐、和182c接收三個線 獨立的信號總和。如第7圖中所示X、^和ζ軸的定義和關 係將會使用。例如，有以下的關係式： x = Scos(0)sin((f)) y = Ssin(Q)sin((j)) z = Scos((f)) 簡單假U信號具雜性紐，独信蚊線性獨 立，並且有三個線性天線單元，每一天線單元在正交軸上。 例如，天線單元182a在X軸上，天線單元182b在y軸上， 並且天線爭元182c在z轴上。 藉由將二個線性天線單元丨82a、182b和182c的每— ，定位在iL交軸上’可以簡化計算。在實際佈置中，天線 單元182a、獅和182c不需要完全地正交，不需要在公 共點上相父。取>肖這驗㈣不會使—般結論無效，但是 會改變出現秩不足的情況。 以下的定義被應用，其中下面描述的數字與信號卜2 和3相關： •入射到天線單元的信號； ：信號的X、γ平面E場角； )”：信號的Z軸E場角；以及 ^ z•入射到天線單元的信號總和的點乘積。 因此，向量分量是： 22 1364184 X y Z 元素“X” 1 0 0 元素“y” 0 1 0 元素“z” 0 0 1 &係數： cos(θ') sin(φ、) sin(θλ) sin(φ' ) 1 c〇s(φ]) &係數： cos(θ2 ) sin(φ2 ) sin(e2)sin((f)2) c〇s((/>2) &係數： cos( θ3ι)ΞΪη(φ2) sin(θ3) sin(φ3 ) ^(¢3) 採 用每一個天線單 元的信號的 點乘積 ^ΧΥ = 听+⑽2+2叫來確定單 元中累加的相關的E場分 量。這些值用來建立混合矩陣： cos(0x)sin(φ]) cos(θ2 ) sin(φ2 ) cos(Oz)3ΐη(φ3 ~ V sin(θλ)sin(φλ) sin(θ2 ) sin(φ2 ) sin() sin(φ3 ) S2 A. οο^(Φι) c〇s(cf)2) cos((/)3) Λ. 其中

del X y - 义z_ cos( θ\ ) sin( φ] ) sin( θ2 ) sin( φ2 ) cos( φ3 ) + cos( ) s^n( Φι ) sin( θ3 ) sin( ) cos( φ\ ) + cos( θ2 ) sin( φ2 ) sin( θχ ) sin( φχ ) cos( φ2)- cos( φχ ) sin( θ2 ) sin( φ2 ) cos( θ3 ) sin( φ2 ) -cos( φ2 ) sin( θ3 ) sin( φ3 ) cos( θχ ) sin( φλ ) - cos( φ3 ) sin( θ] ) sin( ) cos( θ2 ) sin( φ2 ) =cos( Θ\ ) sin( θ2 ) sin( φ] ) sin( φ2 ) cos( ¢2) + cos( θ2 ) sin( θ3 ) cos( φ\ ) sin( φ2 ) sin( φ2) + sin( θχ ) cos( 03 ) sin( φ] ) cos( φ2 ) sin( φ3 ) - sin( θ2 ) cos( θ2 ) cos( φχ ) sin( φ2 ) sin( φ2) ~ cos( θ\ ) sin( θ2 ) sin( ψ{ ) cos( φ2 ) sin( ψ3 ) - sin( θχ ) cosf θ2 ) sin( ψ\ ) sin( φ2 ) cos( φ2 ) =cos( θχ ) sin( θ2 ) sin( φχ ) sin( φ2 ) cos( φ-i)- sin( θχ ) cos( θ2 ) sin( φχ ) sin( φ2 ) cos( φ3 ) + cosf θ2 ) Sin( θ3 ) cosf ψ； ) sin( φ2 ) sin( φ3 ) - sin( θ2 ) cosf θ3 ) cos( φ] ) sin( φ2 ) sin( ) + sin( θχ ) cosf θ3 ) sin( φχ ) cos( φ2 ) sin( φ3)~ cos( θχ ) sin( θ3 ) sin( φ] ) cosf φ2 ) sin( ) =sin( ) sin( ) cos( )[cos( Θλ ) sin( θ2 ) ~ sin( Θχ ) cos( θ2 )] + cos( φ] ) sin( φ2 ) sin( )[cos( θ2 ) sin( θ^) ~ sin( θ2 ) cosf θ3 )] + sin( φχ ) cosf φ2 ) sin( φ2 )[sin( θχ ) cosf θ2) - cos( θχ) sin( θ3)] =sin( φχ ) sin( φ2 ) cos( φ2) sirt( θ2-θ{) + cosf φλ ) sin( φ2 ) sin( φ3 ) sin( θ3-θ2) + sin( φχ ) cos( φ2 ) sin( ) sin( θχ - θ3) 23 混合矩陣是秩 現在將討論秩不足問題。當確結果定等於变， 不足。這將在以下情況下出現： 1) θχ=θ2=θ3 “X”和“y”元素從所有的三個信號 2) Φ\ Φΐ <h 0 0 0 0 0 90° 0 90° 0 90° 0 0 .90° 90° 90° 上接收相同的份額 給表格輸人何-触合增加⑽度胁盆他 不足實例。這些是當錢科衫線單元 立累加時出現的情況。 “蜀 3)所有單個總和不等於〇或1或2,但曰： Φλ ) sin( φ2 ) cos( φ3 ) 8ΐη( θ2 - θχ) 疋 + c〇s( ψλ)Ξΐη( φ2 )sin( ) Sin( θ3 ~ θ2 ) + Sl^( φλ )cos( φ2 )sin( φ2 )sin( 6/, - 6>3 ； = ο 這表明信號之間分離的小型的固定角基本上等於信號 的$性，校準的信號但來自陣列的相對端，或者一些其^ 非本不可▲的彳§伽意外事件導致單元_同能量等級。 、如上所描述的’路徑圖的部分進行天線配置。上述描 iil的包括不相關的感測II的天線配置，可以組合成任何一 種不同的配置以提供Μ個來源信號的累計的信號給混合矩 陣0 參考第8圖，將會討論用於分離Μ個信號源提供的來 24 源信號的通訊裝置200。天線陣列2〇2包括用來接收職 來源信號的至少N個不同總和_個天線單元，都 大於1。 Ν個天線單元包括至少—個天線單元2()4,用於接收％ 個來源街虎的Ν個不同總和中的至少一個，以及至少兩個 相關天、·泉單it 206 ’用於接收μ個來源信號的Ν個不同總 和中的至少兩個。兩個相關的天線單元2〇6與天線單元綱 不相關元線陣列可包括各種組合的額夕卜的天線單元，其 中單元為相關、不相關和極性的。 接收咨210與天線陣列2〇2連接以用於接收乂個來源 =號的至少Ν個不同總和。盲信號分離處理器212與接收 。。連接以用於形成包括Μ個來源信號的至少Ν個不同總和 的混合矩陣214。混合矩陣具有與至少Ν相等的秩，並且 盲信號分離處理器212從混合矩陣Α中分離出期望的來源 信號216。 路裎圖的第二部分對在第二部分中提供的天線配置進 行心強進行增強從而來源信號的額外的或者置換總和被 收集來進一步地填充混合矩陣A。 a其中一個增強是涉及I5車列偏轉’陣列偏轉用於接收用 於此s矩陣Α的彳§號的額外總和，而無需增加額外的天線 單兀。陣列偏轉涉及在方位角和/或仰角方向對天線場型進 行控制。 使用陣列偏轉來分離M個信號源所提供的來源信號的 通訊褒置240將會參考第9圖討論。天線陣列242包括ν 25 個天線單元244，用於產生用來接收M個來源信號的N個 不同總和的N個初始天線場型。天線陣列242更包括仰角 控制器246，用於選擇性的改變n個初始天線場型的至少 一個的仰角，以產生至少一個額外的天線場型，從而接收 Μ個來源信號的至少一個額外的不同總和。 接收器248被連接到天線陣列242，並且使用Ν個初 始線場型來接收Μ個來源信號的ν個不同總和，並且還使 用至少一個額外的天線場型來接收Μ個來源信號的至少一 個額外的不同總和。 盲信號分離處理器250被連接到接收器248，用於形 成包括Μ個來源信號的Ν個不同總和以及μ個來源信號 的至少一個額外不同總和的混合矩陣252。混合矩陣具有 等於Ν加上使用額外的天線場型接收到的Μ個來源信號的 額外的不同總和的個數的秩。處理器250從混合矩陣中分 離出期望的信號254。 一般地，提供適於增加混合矩陣的秩的信號總和的任 何天線陣列能使用偏轉機制。偏轉對於每一個天線陣列裝 置將產生兩個不同混合矩陣可使用的信號總和。因此藉由 使用這個技術來影響2倍乘法器。 如果陣列偏轉被分割為與天線關聯的Κ個不同的區 域，Κ個區域的每—個能對混合矩陣提供2個不同的偏轉 區域和引入點。例如.，如果天線陣列本身能提供^^個總和 並且有Κ個不同的偏轉區域，在混合矩陣中信號總和的個 數可以為2*Κ*Ν。 26 為了說明的目的，參考第10圖，其中如第4圖中所示 的切換波束天線100’已經被修改，從而天線場型可以在仰 角向上或者向下翹。尤其，被動天線單元104,的每一個上 半部分104a’是通過電抗性負載1〇8’與地平面連接。被 動天線單元104'的下半部分i〇4b，也通過電抗性負載1〇8, 與地平面106'連接。在被動天線單元1〇4,的電抗性具有加 長或者變短被動天線單元的影響。被動天線單元1〇4，的電 長度可以被電感負载加長和電容負載變短。 天線波束根據上半部分l〇4a，的電抗性負載1〇8,和下半 部分104b，的電抗性負載118'的比例在仰角方面上下波動。 通過調整比例，天線場型能向上97或者向下99，如第u 圖所示。當天線場型的仰角角度被調整來接收混合信號， 至少一個額外的秩被加到混合矩陣A。使用陣列偏轉，不 需要增加天線單元N的個數能接收更多的用於混合矩陣A 的信號。 該特定實施具有單獨由電抗118，控制的2個不同的偏 轉區域。陣列的場型產生能力是3個獨立的場型，因此能 用來建立混合矩陣的信號總和的個數是12 (2*2*3)。 參考上述參考美國第11/〇65,752號專利申請案，該專 利申請鱗細地公開了如何織天線波束。_偏轉技術 可以應用於任何一個上述討論的天線陣列實施方式，或者 與地平面交互作用敏感的任何其他天線陣列。 仰角控制器的另一個實施方式是基於與天線單元274 的地平面272連接的可控制的RF扼流圈270，如第12圖 27 1364184 =。如本領域中具有通常知識者所知，與天線單元274 相關的天線場型通過控制RP扼流圈在仰角方面移動。 用於祕職麵來錄由M健聽峨供的來源 ^的軌裝置將參考第B _行討論。這是對在路 第二部分中提供的天線配置的另—種增強，以及對 上述討論的陣列偏轉的增強。通訊裝置300包括天線陣列 • 其包括用於形成至少N個天線波束來接收M個來源 尨破的至少N個不同總和的N個單元3〇4，其中N和μ都 大於2。 控制裔306被連接到天線陣列，用於選擇性地形成至 少Ν個天線波束。接收器組合3〇8被連接到天線陣列观 來，收Μ個來源信號的至少Ν個不同總和。盲信號分離處 理益310破連接到接收器組合3〇8來形成包括μ個來源信 號的至少Ν個不同總和的混合矩陣312。 | 盲#號分離處理器310還確定Μ個來源信號的不同魄 和是否彼此相關或者統計上獨立，並且如果不相關，則與 控制益3 06 -起合作形成不同的波束來接收Μ來源信號的 新的不同總和，以替代在混合矩陣312中不是相關的或者 統計上齡的Μ辣齡號的不同總和。紐從混合矩陣 312中分離出期望的來源信號314。 耙式(Rake)接收器是被設計成計算多路徑衰退作用的 無線電接收β。其藉由使用幾個獨立的接收器完成計算多 路徑衰退作用，每一個稍微延遲來調諧單獨的多路徑分 量。其可為大多數類型的無線電存取網使用。已經發現對 28 1364184 展頻碼類型的調整尤其有用。選擇特定的人射信號路徑的 能力使其使用作改變回饋給盲信號分離處理的路徑的裝 置。 如上描述的選擇性的形成N個天線波束可以應用於所 有的無線存取網路’為本領域巾具有通常知識者所知。 CDMA>系統中，接收器組合308包括N個Rake接收器 316。每-個Rake接收器316包括k個手指來選擇让細 於其連接的各自的天鱗元倾到的職來祕號的雜 不同總和的每一個的不同的多路徑分量。在這種配置中， 盲信號分離處理器310與N個Rake接收器連接以形成混 合矩陣312。混合矩陣312包括M個來源信號的至少n個 不同總和的至少欣個不同的路徑分量，並且混合矩陣具有 等於kN的秩。 尤其’當傳播CDMA波形，經常能碰到從來源到目的 的多，徑。Rake接收器316明確地設計來捕獲很多這些單 獨的實例’並且將其組合以用於更強健的信號解碼。&原 始信號沿著每-個路徑傳播時，其性能通過路徑的唯二特 徵修改。在-些環境下’接收到的信號的相關性和/或統 性能的修改將會足夠大從而它們能被當作可分開的作號 流。修改的Rake接收器316能用來擷取每一個修改的^u 亚且將其當作混合矩陣M2的唯一的輸入。當這種 的裝置不會再存在時，當大量需要時在高多路徑環^ 口 用。 當趾e接收器316可採用不同的路徑，可應用於任何 29 1364184 =技術岐乡—般形妓波束形成， 論的。這個不同於驗接收器316是由於波斤 期望的錄增紗期望的錢錢。但是 於 =可^際上用於接收器的信號的其他方案:=棄= 收為組合308需要檢測相同彳古危 接 來建立混合矩陣312至足的^種特別傳播路經，

路徑_第四部分提出了錢分離來進—步填充、日人 f車A °在—個方法中，使用展頻碼來分離總和卿二 另-個方財，總和錢使卿 ^^ 來分離。 又組 制娜請信號分離將參考第M _亍討論。所干 的通汛裝置400包括用於接收M個來源 同總和的N個天線單元姻的天線陣列搬

二與_天線單WG4it接以解碼乂個來源信號的 個不同總和° N個不同總和的每-個包括k個代碼來提 供相關的Μ個來源信號的k個不同總和。 ·、 接收器組合408與代碼擴展器406連接以接收M個來 源錢的至少_不_和。盲錢分離處理_2 收β組合408連接以形成包括M個來源信號的至少欣個 不同總和的混合矩陣412。混合矩陣412具有等於kN的 秩。盲信號分離處理器4職混合矩陣412分離期望的來 源、信號414。 依據接收到的信號的調整，上述描述的信號分離可以 用來增減合_ A的秩柯f增加天線單元的個數n。 30 1364184 CDMA IS-95、CDMA2_和WCDMA是展頻通訊系統的 例子，射制展頻碼。—般的方式是唯—的代碼與每一 個信號進行處理來將資料擴展在較大的頻帶上。 相同的擴展代碼與接收到的信號總和（期望的俨號、 非期望得信號和未知的雜訊源）—起處理。^擾=寬 :帶上擴展時，這將引起期望的信號重新建二二始： 寬上。 巧列出的CDMA實施實際上具有同時使用相同頻 ^很夕錢流。每-個信驗__有其他信號正交 的代碼。如果在解碼器端符合這個條件，則指僅僅 =需要解擴。如果第k個信號總和的代石馬用來解擴，則 接收到的信號總和Xk將會主要由增加的振幅# 或者低值的k_l構成。 在C祖信號之間通常有某種相關性，因此干擾作號 而進行—些重新建構。這通常是由於單獨 临虎所祕的延遲’以及信號同時發生的多路徑。一些 不期望的㈣尤其s CDMA信號將會增加數值 望的信號那樣嚴重的增加Μθ仍# θ象， 且因此降低錢雜訊比。、e加全部的雜訊值’並 解擴信號等式的形式和信號滿足用 的規則。事實上，如果解擴代碼巾m [號刀較里 訊裝置4G0所接收到的每—個、;=獨自應用於通 U模型f求的各自物時，職得滿足 因此，有很多可用於已知為代石馬的混合矩陣列輸入， 31 1364184

爲了說明的目的，假定3個代碼已知，並且3個已知 代碼信號保持正交。在代碼解擴器娜中，在每—個流已 經由3個已知代碼解擴後’混合矩陣Α具有每—個由於天 線流的上3列和下3列。麟鱗G值是由於代碼正交性。 :亍巧入4 ’ 5和6是用於相財引的未知信號的—般情 •^1 ^.,0 f\ ^ ir ^

當然假^他們每—個可產生線性獨立有效值。在正碟的環 境下，這將允許增加混合矩陣至大於代碼個數的值，如& N個天線單元和Μ個代碼能提供nm個矩陣列。

對應於行輸人4，5和6的信號可以是已知代碼的農他 路徑版本或者未知代碼的其他胞元錢。—健號也Μ 是高斯，並且其他信號是遵守中心限制理論的cdma❹ 組’從而它們像單-高斯信號那樣出現，例如，釋放^ 頻這，換言之，足夠的携機信號量將會加至接近高奸 號°干擾料叹非冑躲或者轉未知的至多U 裒甘iW士站 又個 理哭解擴器概中解擴未知的代喝，盲信號分離處 口口 4】〇接收秩為6的混合矩陣412。由於3個代碼是 知的，秩為6是基於2個天線單元乘以因數3而獲得Γ 6個信號應用於盲信號分離處理器41〇，其中形成具 秩為6的混合矩陣412。盲信號分離處理胃從頻道所 32 修改的僅接收到的信號x = 的例子中，6個信號可分離

As確定分離矩陣w 。如所闡述 去辛==理器“Ο選擇待解碼的信號。例如，可 :棄干擾來源域，並且選擇所有的期望 擇的信號應用於解調哭模έ 。儿版本。所l 相同作解調。解調11使用組合 號的夕路從的眾所周知的均等化技術。 錢多-般的情況下，上面簡單示出為q的非對角線 上Si?零。當經編碼的信號之間的相關性能不 用的情況。這將表示對每—個分離 ==雜訊。但是，如前所示，矩陣的秩是足夠來分 =二，因此在盲錢錄處戦，他們的值將大大 減少。這就導致雜訊的下降，錢雜訊比的增加，並且 如香農規卵hannGn，s law)所指示的頻道容量將增加。 現參考第I5圖，用於增加混合矩陣A的秩而 天線單元的個數N的另-個方法是將接收到的混;:信號分 f其同相（I)和正交分量。相干的即信號的分 置是那些振幅相同但是相位分開9〇度的分量。 通訊裝置500包括天線陣列5〇2，該天線陣列包括n 個天線單兀504以用於接收M個來源信號的至少N個不同 總和。各個同相和正交模組506是在每一個天線單元5〇4 下游以分離所接收的Μ個來源信號的至少n個不同總和中 的每一個’從而成為同相和正交分量集合。 接收盗組合508是在每一個同相和正交模組506下游 以接收Μ個來源信號的至少Ν個不同總和的至少ν個同 33 1364184 =:=:盲信號分離處理器510是在接收器組 2 = 個麵錢的至少2N個不- 和的混合矩陣512。每一 口个IJ… 輸入至龄_512m心峨合提供2個 且亡ϋ八触 “陣512具有等於2Ν的秩，並 且目k唬分離處理器51〇從 信號514。 矩陣512分離期望的來源

^ A w平兀）似下游的各自的1和卩模组 ^中的一個。在天線單元502接收到的混合信號由一對 ==g來分離。1和q分量通常是用兩個同步檢測i 、㈣率（IF)錢成其他辭細 目同參考信號9〇度之外。W號賴: 目位資訊’從而使得具有正鮮的信號不同 於具有副頻率的信號。 陸/由雜收錢分軸I和Q分量，混合矩

诚日丨士 〃要1和Q分量用不同的資料流編 1則在任何天線單元接收_混合驗號可以分成兩個 不同的混合信號。 〜在對調變的本質進行不同編碼的情況下，需要分析來

確义I和Q是否滿足線性需求。例如，已經顯示用於GSM 的’當GSMK編碼與合適的濾波一起使用並且在接收器中 進行處理㈣其為BPSK編碼時，可蚊⑺祖編碼為線 性。由於BPSK滿足盲錄錄處_絲，能使用所描 述的I和Q程序。 和Q刀里旎與任何一個上述的天線陣列實施例一起 34 U04184 ，用以填充混合矩陣A。當使用z和q時 陣A，就像使用2倍天線單元的個數。另—個例 ，用:有不相等極性的不相_ 2個天線單私隨咖 丈2 亚且與I和Q分量（因數2*2*2)組合， 生8個獨立的混合的信號總和。 〇 夕^種機制還能與天線陣列偏轉技術一起使用以建立更 2號的總和。這些總和中的每—個能依序分離成 分置。 ν ㈣本發明的另-方面是波動傳輸場型來支援有效的區域 丨=、回>考第3圖，本發明此方面對應於所闡示的路 =的發射器處理部分中的方塊92。來自外部發射器的信 行通訊位置的信號的干擾源。這個 問通主要疋將外部信號處理為隨機雜訊而提出的。 ，雜訊比保持在特定臨界值之上，就能解碼期望的传號。° 备使用多個通訊路徑的優點來最大化有效通訊鏈路和系 °統 的全部容量時’問題是設計減少這些問題的通訊系統。 在本文中使用的波動術語是指具有變化增益 廟線_，_，如第17圖所示，其可以顯示或： 不顯不對無的程度。接收器61〇由三個空間隔開的固定發 ' 630和640圍繞著。關鍵點是場型輪廓線6〇〇: 6〇2和604不應該是彼此大小中的非旋轉變化，如第18圖 中場型輪廓線65〇、652和654所示。 ，何子中的相似的輪扉線是可用的，只要它們彼此旋 。第19圖中所示的這三個場型輪廓線66〇、662和664 35 1364184 在幾何學t較相似的，並且，因為它們在每—個方向上 具有不同的增益’所以它們是都可用。當解釋相似的場型 使用時’並且在-些實施中是最簡單的方式來執行場型， 場型集合不需要是相㈣。所f要的是集合成員在充當到 另-端_道路徑或者通訊鏈路尾端的信號傳輪或者^收 的每一個方向上的增益不同。

一般，於此顯示出信號增益輪廓線的一個平面，以 於觀察。纽的波動能出現在施角、仰角或者兩者 在天線周®的三維形狀的表面上。每—個三維方向實際上 是扭曲到哪—個及何難度，並此使料是突出: 的和物理實施限制的函數。 ' 基礎概念是在基礎結構位置使用分割的覆蓋場型 使用的扇形實際個數隨容量需要和相關的f用因素而燃

=广台可以分成3個扇形，每一個扇形由發射 斋所克持。 實施可以從單-的扇形變化至任意大的個數。扇 身可以在綠角或者仰角或者方㈣和仰时面上再細 分。使用絲_鍵伽是#根據波束軸方法時鐘 _另一端耻了追縱裝置的需要。因此將-個扇區的覆 盍區域留下是減少至典型的切換情況。 接收咨典型地產生適用於Bss處理的場型變化 地，發射器使用技術，從而合適的BSS解碼器環境至 動场型。在其他貫財，是指大大地減讀動剌的個數。 36 -個實闕是在基礎結構位置上的—_㈣輸點 咖傳輸給無線行動通訊裝置680，如第20圖中所示。這 7貫施例提出了當在區域中其他傳輸源是否也進行操作是 =知時的條件。傳輸場型輪輕682、684和686可以在接 收裔680已知的時序中波動，如第21圖所示。 可=輸場射的㈣妨定日練與簡符號的分割 相付。代替無味的視覺移動，改變場型的輪廊線’並 母—個時槽保持固定。覆蓋的區域因此不會顯著地變化，、 亚且沒有追蹤問題。 由於改變的傳輸輪暮線，接收器將在波 中經歷變化。因此，BSS矩陣 刀丰也及 充各種信賊㈣異。桃^柯的麵增益值填 尤其’岐的發抑㈣冊由包衫简號 集5所定義的來源信號，並且特徵集合中的至少^ 是在不_功料級發射，從而發射絲驗號固= 性獨立功率等級時間週期出現，其中以。在特= 的每-個符號的振幅可以是固定的，例如厂中 是在不同的功率等級。 ^兩個符號 时f波形在扇形的功率輪廓線上覆蓋所有的變化日士，狀 單的實施將具有扇形變化的全部功率 τ，間 此在字元相似的數學上保持相同。 、的場型因 當特定基地台的所有扇形能_如上 波動時，在一些環境下具有僅一些子集或者的發射器 配的波動等級將會更好。例如，如她_=== 37 1364184 強健的信號，但是從扇形B接收弱信號，較優是從扇形A 波動強健信號，並且在較高等級留下來自扇形B的弱信 號。該實施料實關錄·是的錢和干擾關 信號。例如，干擾源可以實際上是強健信號，但由於最小 =些其他裝置通訊所必要的事實’其等級不能大 如果接收到的主要信號都是使用波形信號傳輪的來自 個或夕個發射g，接收器在每—個場型變化期限僅僅進 行取樣，並且使用產生的資料來填充用於咖處理的矩陣。 如果有使用波動信號傳輸的發射器混合且其他的發射 St波動信號傳輸，接收器能使用典型的崎離 =決=，題。例如使用諸如波束形成和多用戶檢 接收。_疋’Bss方法將會更強健。當實際應用時， 變形，並且產生足夠_外場型來增加 大於待分離的信號的個數之上的Bss矩陣的秩。 例如，對於聰解碼器實施，如果帶有三 =場型輪廊線682、684和 且有接收__其他錢，触以 兩個輪躲來分離彼此相靠的干_ 7要產生h 口器670不產生其本身的集合時，將會需要射 因此總是減少接收器_擔負的實施。—線 ，則場型輪 所檢測的信號會相對於所有其他接收ί的信號=^二 38 射器670因此可以使用用於所有場型的簡單功率改變，而 =需要改變輪麟的形狀。如果健—個其他流在接收

:=進行加總，儘管—個在振幅上是固定的，但是BSS 夠將其分離。這是料功率抖動源提供其操作所必 如果接收到多於—個其他的流，它們會像對聊 =的早1組的干擾源-樣出現，朗接收H _本身 f用其他分離裝置或者具有其自己的波動場型赵能力。 二有時會出現此方案’但其不總是實際可用的或者最可靠 的0 可以㈣在接收場财的場型發射器。由於多個場型 =的BSS處理是錢分離的較好方法，絲產生發射 =的相同技術更能用來產生多個触器值。因此當已經 支棱傳輸時’ BSS接收㈣關數是咖處理負載。 春;使用用戶I置接收11咖回饋_給發射器670。 备嚴格的需要時，纟自用戶裝置接收器680 _饋資m 能用來改進鏈路_有操作。例如，接收器_能確定在 場型輪猶中每-個變化提供有用的㈣到哪種程度。★亥 給發射器67G。發射器㈣然後能調整其“ =進鏈路’會使用較少的功率或者對其他通訊鍵路引起 =奸擾。-些調整可以是：哪—個以及在哪個序列中 使用母—個場型’並且在符號傳輪的過程中進行多少變化 到N輪廓線的變化）。爲了最佳性能，每個胖 在輪廊線變化巾_整料要發送給接收器。 如本領域中具有通常知識者所理解，發射器_所發 39 1364184 是由包括多個符號的特徵集合定義的，並且 的至個符號在不同的功率等級發射，從而 Γ 信號以L個線性獨立的功率等級時間週期出 當每符號變化在-些應用中實施時，對符號或者 =進行變化更為強健。這是因為在符號過程中改； 本身中的不可接受的變化。由於信 觀點的可㈣嶋#，嫩自接收器處理 碰ί外—個實施例涉及使用於上所描述的方法已知的多 Γ =每—個發射_有不_輸功率等級。例 杰Ll和發射器乙2能夠是L=3功率等級。功率等 有Γ的相對功率等級組合是唯-作為混合矩 _ 線性獨立總和的最大個數將會是]m 個發射器作為最大個數的唯-她 田貝際有更夕的來源比接收器關心的總數要多f 合矩陣的秩能超過待分離的來源_數。如果不是矩陣2 降級的情況，秩將到達實際來源的個數。 ， 用於多發射器位置實施的技在基本± 位置進行操作。差異在於每―個發射 场型能在接收e it行計算以驗Bss處理。 於傳輸參數的本質，更多的強健操作可以通 H罔路接收資訊而獲得。例如，所需要的場型個數的矩 40 依序調整。#可用時，接收11的場型產生因此 依序調整。#可用時，接收11的場型產生因此 和時序 :::苗貝訊而調整。網路寬無線來源管理能使用回饋給 裝置的資訊來建立網路寬場型使用、方位、功率等級 社所討論_於建立混合矩_所有方法可用 為戎貫施例的部分。 月口的另一個方面是波動傳輸場型來支援多個同時 射5。再參考第3圖，本發明的該方面相應於所 ，的·_發射雜理部分中的方塊9G。通訊容量是 域網路中面臨的問題。該問題基本是由於RF頻帶 :大I::源。有多種用來採用這些有限的分配的技術來 旦谷1Τ ’但是在擁塞區域中的需求經常超過可用的容 里0 時=第22圖’對固定的存取點740發射的多個行動 的、2喊置71〇、72G和73G調變其处場型。因此預期 同存取點將接收所發射的信號的不 資訊來埴Γ版本=提供用於職的存取點74G所必須的 、"充用於#號分離技術的混合矩陣。 :然參考第22圖’有在同一時間發射 =通:裝置71"2。和73。，其中划。每-個二 t轉置發射由包括多個符號的各自的特徵集合所定義 := 號。在各自的特徵集合中的至少一個符號在= 發射Ϊ來=射使t來自至少：個行動無線通訊裝置的 X、、〜如至少LjL德性獨立功料級時間週期 出現’其中Lpl至少一個Lj> 1。 可以為固定的通訊裝置的預期的存取點74〇分離 來齡號’其中個行動無線通訊 ㈣提供包括達到個線性獨立 功率荨級時間週期的Μ個來源信號中的j個來源产號 如上所述的，當對於J個行動無線通訊裝置/ηΓ、72〇 和730功率等級不同時，出現(1^..%)個_蜀立功率等 級時間週期。唯-的相對功率等級的最大個數是 m』），因此’當事實上有更多來源總和多於接收琴需 2的時候’該裝置或者與其他討論的裝置職合建立的混 5矩陣的秩能超過待分離的來源她。如果這不是矩 降級的情況，則秩將會下降至實際來源的個數。 、 如改變發射的功率那樣簡單。這能夠獨立於場 里輪廓線而完成’因此能使用全方向的、扇形的或者甚至 成的場型。還能使用諸如改變傳輸波束的視覺的其 他枝術。 :種=有效的方法是如上所述的使用校準的時槽的 :射㈣由使用裝置中的内部時鐘或者同步到由預期的 存取點爾所發送的公共時間標記來設定時序。如果當信 號到達接收輯存在未校準時，則在B ^ 降級r離信號。藉由確定裳置的距離或者測= =整鮮。贿藉由麵裝置驗贿频前或者延遲 技術。 假疋接收到的增並改變的信號被配備有咖處理的存 42 1364184 取點使用，&些存取點認為這些信號為目標並且在盆他情 況中為干擾源，用以校準的適當的接收器可以變化。如果 沒有全面_路_，職校正職的接收器。如果存在 全面的網路協調’當在預期的接收器仍提供用於分離的足 夠的校測量可以顯示出最好的方法是使得信號更易 於如干擾源一樣的被移除。 、如果存在不使用Rp功率等級調變技術的其他信號 源’則可使用典型的信號拒絕技術。或者，接收器可以使 用場型或者其他裝絲增加咖合適的轉的秩。即使利 用其他裝置，獲得的矩陣資_等級將會大大地減少用於 在存取點接收器實施的負荷。 在上面描述的用於在預期的存取點建 的所有方法可以驗作綠實施_部分。 ^矩陣 本發明的另-個方面涉及聰處理和場型波動來辅助 CDMA職分離。魏可制於第3 示的路徑圖中的方塊9〇和.分碼多重存取 ㈣、CDMA2_和動祖）分享在多 中的相同分配的RP頻譜。這是藉由在每一個碼片（即使用 的時間週期）出現時使用偽隨機碼來選擇各種 f。在理想的纽下，每-個鏈路所使用的代碼 1'他的代碼正交’其便於使用相同頻率的多個鏈路。這此 早獨的信號然後在接收H上通過已知分配給單獨的鍵_ 正交代碼來恢復’假定在接收錢中轉正交性。 發射器發射的信號是由符號所定義的展頻來源信號， 43 於中=號包括基於擴展碼的多個碼片。在每一個符 功轉級時__現，其中0。 信# Γι ί訊裝置_於分離M個來源信號所提供的來源 儿八M—2 ’並且發射器提供Μ個來源信號的其中之 個線性獨立功轉級_職，如上如述的。 2號分_理||卿朗混合矩_成包括μ個來源 至Μ個不嶋姻合矩陣。混合矩陣具有與至 鱗的秩。每—個符號巾在不同功轉級上發射的 =石馬片部分可以等於混合矩陣的秩。每一個符號中以不 :功率等級所發射的每一個碼片部分可以包括一組連續碼 片0 ，是’理想的條件在三種方案中出現…種是當由於 收态所接收到的單獨的輻射線的路徑延遲不同所丟失或 者減少的正交性。第二種是t好裝置是在兩個鄰近胞元 或者扇區之_軟交無域。第三種是當分_鍵路與諸 如FDD HSDPA和CDMA2000 lxEV-DV的其他用戶資料 ，道共用資源。在這些情況下，代碼的正交性經常是不適 當亚且降低了。這將導致大大地減少資料率並且可以導致 丢棄的鏈路。 用於來有效地分離信號的BSS演算法，\接收信號必 頊是帶有與每一個單獨信號相關的相對不同的權重因數的 天線上所接收到的信號的集合。這能在發射器、接收器或 者兩者上完成。無論權重因數在發射端還是接收端改變， 44 1364184 它們能每別或麵柄片的集合來改變。基本的要求是 對聚合信號進行調整至少與用於分離的信號—樣次數。 第23圖示出了在頻率中符號變化12次（12碼片）的 情況。變化的參數在4個碼片中保持固定。每符號的三種 變化意味著三個不關錢能從聚合接收_信號中分

如果發射器沿著信號路徑發送單一流 集合不需錢贼者姆。奴因為在接《檢測 號疋相對於所有其他接_的信絲改變。因此，發射器 可以使顧於全部場_簡單神改變，料需要改變 廓線的形狀。如果僅僅一個其他的流在接收器上累加，BSS 處理將能夠分離它們，鮮魏紅是岐的。這是 功率抖動源提供其操作所必須的變化。如果接收到多於i

個的其他流，這些流對咖處理器呈現成單—的分組干擾 源’除非接收器本身使用其他分離裝置 的波動場型產生能力。 /令〃目己 ☆當沒有嚴格需要時，來自用戶裝置接收㈣回饋資訊 =來改進鏈路的全面操作。例如，接收器能確定在 輪廓線上的每-個改變提供有用的資料到哪—個程度 資訊回饋給發射器。發射哭 〇x 路，整錢作來改進鏈 二使帛i的辨或挪其他觀鏈路帶來較少 擾。有很纽變功特性_方式，—些輕可以是每一 Π驗哪一個和何種序列；在符號傳輸的過程令進行 夕八化；並且如何調變或者抖動單個鏈路的功率 45 輪躲魏的輕„要龍給接收扣得到最好

實際的功率放大器最佳是制在其雜操作範圍内。 2大的峰均功率比’線性操作的操作麵減少，從而導 口口於PA的減少的線性動態控制範圍，並且發射器和接收 =之間的減少的操作距離。當功率是正在使 數’這種_可以通過幾種方式來減輕。 I 祕Ϊ些方法包括#多於—個接收器由相同的放大器提供

Si而=處理變化能以所有信號的功率總和保持固ΐ 低所㈣^ ^ °換"之’一些傳輸的增加是藉由其他的降 ==的：如果功率是在接近於碼片率的值處 ==通過以能引起最小波紋的方式_合儲存 而被吸收。多餘功率可以被轉移給分散負載。 的二=中=二=射和天線 功率等級;具有可切二線的延遲和 t引起场型偏轉的功率平面負載中的變化；單元或者反 射益的機械移動；和上述任何-種的組合。 — 實施=述的所―陣的方法可以用作該 錄扑其他實施方切對 述描述和相關的圖式中陳述：很 並且修改和實二不限於公開的實施方式， 、式曰在包括在附加的申請專利範圍的範 1364184 圍内 1364184 【圖式簡單說明】 第1圖是根據本發明的典型的操作方案的 中通訊裝置從各自的信號源中接收期望的^其 號； μ王的信 第2圖是第1圖所示的通訊裳置的更為詳 。第3圖是根據本發明驗建域於混合矩陣的來^ 唬的線性獨立總和的不同方法的路徑圖丨 。 第4圖是根據本發明被配置成切換波 列的方塊圖； 尺〜穴線陣 方塊ί ;5圖是根據本發明被配置成相控陣列的天線陣列的 第6圖是根據本發明被配置成極性天線單元的天線陣 列的方塊圖； ，固疋示出根據本發明的三極使用的三維圖； 第8圖疋根據本發明的具有天線陣列的通訊裝置的方 塊圖’該天_列包括包括相_和不相_天線單元， 用於提供盲信號分離處理的信號的不同總和； 第9圖是根據本發明的基於陣列偏轉操作的通訊裝置 勺方細陣列偏轉用於提供盲信號分離處理的信 同總和； 第10圖疋根據本發明的具有仰角控制器的切換波束天 秦的方塊圓’该仰角控制器用於選擇性地改變天線場型的 仰角； 第】1圖疋顯示出在方位方向上的天線場型的天線圖， 48 線場型在仰角方向上旋轉朗應第9圖所示的仰 流圈錄圖是根據本發明的具有形成在地平面上的卯扼 L，，早兀的方塊圖，該即扼流圈 旋轉天線場型； #1丹乃门上 詈的ίΓΓ是根縣發明的基於路彳轉擇賴作的通訊裝 、^肖於目彳§喊分離處理提供信號的不同總和； ㈣圖是根據本發明的基於展頻碼工作的通訊裝置的 方塊圖，用^錢分轉理的提供錢_外總和； 夢的^1是根據本發明的用於盲信號分離處理的提供信 ^ '^的同姊正交錢分量上操作的通訊裝置的

方塊圖； 41J 第16圖是第15圖所示的連接到天線單元的同相和正 父模組的更為詳細的方塊圖； _第Π圖疋根據本發明的接收波形發射場翻接收 示意圖； 第18圖;I：根據本發明的有麵的但並不選擇的接收 形發射場型的接㈣的示意圖； 第19圖是根據本發明的接收經縮放且旋轉的發射場型 和未經縮玫和旋轉的發射場型的接收器的示意圖，· 第20圖是根據本發明的通訊系統的示意圖，其中在接 收克從固定的傳輸點在基礎裝置位置上接收到的線性獨立 功率等級時間週期； 第21圖是第20圖中示出的接收器所知的時序中波動 49 1364184 的發射場型輪廓線圖； 場型是用_發_目，其中波動 第23圖是根據本發明的時門^二個發射器； 用於4個序列別的常數時符軸-中虽變化的參數保持 【主要元件符號說明】、&週J具有12個偏轉。

20(1)-20(M) 22(1)-22(M) 24(1)-24(M) 30 32 34(1)-34(N) 36 38(1)-38(3) 39 40 信號源 來源信號 天線束 通訊裝置 天線陣列32 天線單元 混合矩陣 分離矩陣 分離的信號 收發器 42 44、46、48 49 50 52 90 92 94 處理器 盲信號分離處理模組 盲信號分離處理 信號分析模組 應用分離模組 行動通訊裝置 基地台 RF頻道 50 1364184

100 不相關感測器 102 相關天線陣列 104 極性天線陣列 106 感測器和陣列的組合 108 陣列偏轉 110 路徑選擇 112 展頻碼 114 、 506 同相（I)和正交（Q)分量 116 混和矩陣 140、100， 切換波束天線 142 、 162 主動天線單元 144 天線單元 144a、144b 天線單元上半部及下半部 146 地平面 148、10以、118， 電抗性負載 160 相控陣列 164 權重控制元件 166 分離器/組合器 168 控制器 180、202、242、302、402 天線陣列 182、182a、182b、404 天線單元 184a、184b 極性天線單元 200、300、400、500 通訊裝置 204、206、244、504 天線單元 1364184

210 、 248 212、250、310、410、510 214、252、312、412、512 216、254、314、414、514 240 246 104， 104f、104b' 270 接收器 盲信號分離處理器 混合矩陣 分離信號 通訊裝置 仰角控制器 被動天線單元 被動天線單元之上半部及下 半部 RF扼流圈

272 274 304 308、408、508 406 502 520 600、602、604 610 620、630 和 640 650、652 和 654 660、662 和 664 670 地平面 天線單元 riO —· 早兀 接收器組合 代碼擴展器 天線陣列 混合器 場型輪廟線 接收器 發射器 場型輪廓線 场型輪廊線 固定傳輸點 無線行動通訊裝置 52 680 1364184 682、684 和 686 場型輪廊線 710、720 和 730 行動無線通訊裝置 740 存取點

53

Claims (1)

1. Ι364Ί84 101年01月13日修正替換頁 十、申請專利範圍： 1. 一種通訊系統’包括： 至少一固定的發射器，用於發射由一特徵集合所定義 的一來源信號’該特徵集合包括多個符號，並且該特 徵集合中的至少一符號以一不同的功率等級發射，使 得所發射的來源信號以L個線性獨立功率等級時間週 期出現，其中L22 ;以及

   —行動無線通訊裝置，用於分離由Μ個信號源提供的 來源信號’其中处2 ’並且該至少—發射器以L個線 性獨立功率等級時間週期提供該M個來源信號的其 中之一，該無線通訊裝置包括： —天線陣列，其包括N個天線單元，用於接收該m 個來源信號的至少N個不同總和，其*N>1 .

   —接收器，與該天線陣列耦合，用於接收該M個來源 k號的該至少N個不同總和；以及 唬分離處理器，與該接收器耦合，用於形成包括 该Μ個來源信號的該至少N個不同總和的—混合矩 陣，該混合矩陣具有-等於至少L*㈣秩，該=分 離處理H祕從該齡矩料分離& —期望的來源 信號。 Λ' 2. 3. 如申請專利範圍第i項所述的通訊系統， =的每-符號的-振幅是固定的，至;= 在不同的功率等級。 如申請專利範圍第1項所述的通訊系統，其中該至少 54 1364184 4. 01年01月13日修正替換頁

   5. 6.

   8. -固定的發射器是—基地台的―部分 統被配置為一蜂窩網路。 μ通訊系 如申請專利範圍第3項所述的通訊 二定的發射器包括多侧定的發射器 地台相關的一覆蓋區域被分成多個區段’並且j基 固定的發射H與每1段相關聯，並n :各自 率等級發射各自的特徵集合中的至少—符號。5的功 =請專利範圍第！項所述的通訊系統二包 發射器相關的至少-固定的接收器:;並 以i不Πίϊ"1裝置更包括—行動發射器，用於在 同功料級雜該特㈣合中的該至少一符 號時經由該至少—_的接收器提供回饋給該至少 一固定的發射器。 夕 如申請專利範圍第5項所述的通訊系統，其尹該回饋 ^⑽不同的功率等級所發 ,,α中的該符號的一序列中的至少1中之一。 如巧專利範圍第1項所述的通訊系統，其中該Ν個 天線單元包括Ν個相關天線單元。 如申請專利範圍第7項所述的通訊系統，其中該Ν個 相關天線單元包括_主動天線單元，使得該天線陣 列形成一相控陣列。 如申請專利範圍第7項所述的通訊系統，其中該Ν個 相關天線單元包括至少一主動天線單元和至多個 被動天線單元’使得該天線陣列形成入射信號的獨立 55 9. 1364184 101年01月13曰修正替換頁 總和。 ~ - 1〇.如^請專利範圍第1項所述的通訊系統，其中該N個 天線早疋的至少兩個是相關的，並且具有不同的極性 以用於接收該Μ個來源信號的㈣個不同總 至少兩個。 U·如申請專利範圍第1項所述的通訊系統，其中該益線 f訊^更包括-各自的同相和正交模組，連接在每 一天線單元和該接收器之間，用於將接收到的該Μ個 來源信號的該Ν個不同總和中的每—個分離從而成 為一同相和正交分量集合； 該接收器接收用於該Μ個來源信號的該至少Ν個不 同總和的該至少Ν個同相和正交分量集合；以及 該信號分離處理器形成包括該Μ個來源信號的至少 個不同總和的混合矩陣，每一同相和正交分量 集合在該L個線性獨立功率等級時間週期的每一個中 提供2個輸入到該混合矩陣，並且該混合矩陣具有一 等於至少2*L*N的秩。 12.如申請專利範圍第丨項所述的通訊系統，其中該無線 通讥裝置更包括一代碼解擴器，連接在該N個天線單 元和該接收器之間，用來解碼該Μ個來源信號的該至 少Ν個不同總和，該Ν個不同總和的每一個包括k 個代碼，用於將與該來源信號關聯的L個線性獨立功 率等級時間週期提供給該Μ個來源信號的k個不同總 和； 56 1364184 101年01月13日修正替換頁 5亥接枚器接收s玄Μ個來源信號的至少k*L*N個不同 總和；以及 該信號分離處理器形成包括該Μ個來源信號的該至 少k*L*N個不同總和的混合矩陣，該混合矩陣具有一 等於至少k*L*N的秩。 13.如申請專利範圍第丨項所述的通訊系統，其中該天線 陣列產生N個初始天線場型，該天線陣列包括一仰角 控制器，用於選擇性地改變該N個初始天線場型中的 至少其中之-的-仰角’以產生至少一額外的天線場 型，從而接收該Μ個來源信號的至少一額外的不同總 和； 雜收器使用該Ν個初始天線場型來接收該Μ個來 源信號的該Ν個不同總和，並且使用該至少一額外的 天線場型來接收該Μ個來源信號的該至少一額外的 不同總和； 該信號分離處理器在該L個線性獨立功率等級時間週 期中的每-個巾形成包括該Μ個來源信號的該Ν個 不同總和以及該Μ個來源信號的該至少一額外的不 同總和的該混合矩陣，該混合矩陣具有等於至少L*N 加上使用_相天線場型的該M個來源信號的額 外的不同總和的個數乘以該L個線性獨立功率等級時 間週期的秩。 14·如申請專利範圍第！項所述的通訊系統，其中該至少 一固定的發射器包括；個空間分開_定的發射器， 57 -*f- νι /3 一個固定的發射器用來發射由包括多個 所，至少-來源信號，在該特 得來“?广符號以—不同的功率等級發射，使 =個發射器的J個來源信號在至少… 2性獨立功率等級時間週射出現，財Lj>1且至 二奴在每—固定的發射器上的該功率等 相來自該H@Igl定的發射器的不同的 =線性齡辦_称叹其中麵 刀離處形成包括該M個來源信號的該至少N個 不同總和的混合矩陣’該混合矩陣具有—等於至少 的秩。 15. 如申明專利㈣第14項所述的通訊系統，其令該1 個空^分_固定發射器的座標是基於一場型使 用方位、一功率等級和該J個發射器的一時序中 的至少其中之一。 16. 如申租專利圍第14項所述的通訊系統，其中用來 填充該混合矩陣的一組合個數是基於所使用的不同 功率等級_數、所使⑽時間週期和該；個發射器 之間的座標。 17. 如申請專利範圍第1項所述的通訊系統，其中該信號 分離處理H包括—盲健分離處理器，並且該信號分 離處理器基於-主成分分析（PCA)、—獨立成分分 析（ICA)和一奇異值分解（SVD)中的至少其中之 一而從該混合矩陣中分離出該期望的來源信號。 58 18. 18. 19. 申凊專利翻第1項所述的通m其中該傾 分離處理n根據基於知識的處理信賴取程序而^ 該混合矩陣中分離出該期望的來源信號。 如申請專利範圍第1項所述的通訊系統，其中該斧號 麵處理ϋ根據-基於知識的信賴取程序和^ 20.

   程序的一組合而從該嫩陣中分離出該 /月望的來源信號。 包括： —種通訊系統 少-發射器，用於發射由多個符號所絲的—展頻 2源信號，每—符號包括基於—擴展碼的多個碼片， =且在每—符號中的—部分碼U以不同功率等級 "射，使得所發射的來源錢在L纖性獨立功率等 級時間週期中出現’其中L22 ;以及 仃動無線通訊裝置，驗分離由M個錢源所提供 的來源信號，其中_，並且該至少—發射器以該l 個$㈣立辨等級時間職提供該Μ個來源信號 的其中之-，該無線通絲置包括： 、Λ陣列，其包括Ν個天線單元，用於接收Μ個 來源L號的至少Ν個不同總和，其中; :接收器’與該天線陣列轉合，用於接收該Μ個來源 信號的該至少Ν個不同總和；以及 ^ '刀離處理器，與該接收器耗合，用於形成包括 ;亥=個來源信號的該至少Ν個不同總和，該混合矩 陣具有-等於至少L*N的秩，該信號分離處理器用於 59 21. 22. 23 24 25 26. 27. ------- 13叫JL替換頁 ^該混合轉中分離_望的來源信號。 利域第2G項所述的通訊系統，其中在每 个戒中以不同功率等級發射 數等於該混合矩陣的秩。 卜喝片的-個 利範圍第2〇項所述的通訊系統，复 以不同功率等級發射的各該 馬片包括-組連續碼片。 6中的 ^申請專利範圍第20項所述的通訊系統， 付號中的每一碼片的-振幅是固定的。，、— ”請專利範圍第20項所述的通訊系統，1中 一發射器是一基地台的一部分： 配置成一蜂窩網路。 m 统破 =申》月專利|巳圍第20項所述的通訊系統，更 该至少一發射器相關的至少—接收器；並且其中★技 裝置更包括一行動發射器，用於在以該不同的、 ;率雜發射每-符號中的部分碼月時經由該至少 接收器提供回饋給該至少一發射器。 如申請專利範圍第25項所述的通訊系統，其令該回 饋包括該功率等級的調整和以該不同的功率等級所 Ίχ射的δ亥碼片的一序列尹的至少其中之一 如申請專利範圍第20項所述的通訊系統，其中該ν 個天線單元包括Ν個相闕天線單元。 如申請專利範圍第27項所述的通訊系統，其中該Ν 個相關天線單元包括Ν個主動天線單元，使得該天線 28. 101年01月13曰修正替換頁 陣列形成一相控陣列。 29.如申請專利範圍第27項所述的通訊系統，1中該N 個相關天線單元包括至少一主動天線單元和至多⑹ 天線單70 ’使制天、轉鄉成人射信號的獨 立總和。 30·如申請專利範圍第20項所述的通訊系統，其中該Ν 個天線單元的至少兩個是相關的，並且具有不同的極 性以用於接收該Μ個來源信號的該Ν個不同和中的 至少兩個。 31.如申請專利範圍第2〇項所述的通訊系統，其中該無 f通訊裝置更包括一各自的同相和正交模組，連接在 每-天線單元和該接收器之間，用於將接收到的該m 個來源信號的該N個不同總和中的每—個分離，從而 成為一同相和正交分量集合； 該接收器接收用於該M個來源信號的該至少N個不 同總和的該至少N個同相和正交分量集合；以及 該仏號分離處理器形成包括該Μ個來源信號的至少 2*L*N個不同總和的混合矩陣，每一同相和正交分量 集合在該L個線性獨立功率等級時間週期的每一個中 &供2個輸入到該混合矩陣，並且該混合矩陣具有一 等於至少2*L*N的秩。 32.如申請專利範圍第20項所述的通訊系統，其中該無 線通訊裝置更包括一代碼解擴器，連接在該N個天線 單元和該接收器之間，用來解碼該M個來源信號的該 1364184 101年01月13曰修正替換頁 至少N個不同總和，該N個不同總和的每一個包括k 個代碼’用於將與該來源信號關聯的L個線性獨立功 率等級時間週期提供給該Μ個來源信號的k個不同總 和； 該接收器接收Μ個來源信號的至少k*L*N個不同 和；和 該k號分離處理器形成包括Μ個來源信號的至少 k*L*N個不同和的混合矩陣，該混合矩陣具有等於至 少k*L*N的秩。 33.如申請專利範圍第2〇項所述的通訊系統，其中該天 線陣列產生N個初始天線場型，該天線陣列包括—仰 角控制器’用來選擇性地改變該N個初始天線場型中 的至少其中之一的一仰角，以產生至少一額外的天線 場型’從而接收該Μ個來源信號的至少一額外的不同 總和； 該接收器使用該1S[個初始天線場型接收該μ個來源 信號的該Ν個不同總和，並且使用該至少一額外的天 線場型來接收該Μ個來源信號的該至少一額外的不 同總和； δ亥k號分離處理器在該L個線性獨立功率等級時間週 期中的母一個中形成包括該]V[個來源信號的該ν個 不同總和以及該Μ個來源信號的該至少一額外的不 同總和的混合矩陣，該混合矩陣具有一等於至少L*N 加上使用該額外的天線場型的該Μ個來源信號的額 62 ^64184 ιοί年01月13曰修正替換頁 :::和的個數乘以_線性獨立功率等級時 34. =申請專利範圍第2〇項所述的通訊系統，其中該至 二t的發射H包括；個空間分開_定的發射 二二S ’每―111定的發射11用來發射由包括多 =:!徵集合所定義的該至少-來源信就，在 ^使得來自該了個發射⑽⑽發射的來源信號^ ^ L至LH固線性獨立功率等級時間週期中出現， ”中j_l且至j 一個Lj>1;並且在每一固定的發射器 ^的該功率等級被協調以最大化來自該】個固定的發 射器的不同的相對的線性獨立功率等級時間週期；並 且其中該錢分離處理H形成包括該M個來 35. 的該至少N個不同總和的混合矩陣，該絲矩陣且^ —等於至少m)*N的秩。 八 如申請專利範圍第33項所述的通訊系統，鮮 分開的固定發射㈣—座標是基於場型使 用、方位、功率等級和該j個發射器的時 其中之一。 乂 诋如申請專利範圍第33項所述的通訊系統，並中 ^該混合矩陣的-組合個數是基於所使用的不同 功率等級的個數、所使用的時間週期和該 之間的該座標。 —㈣ 盯如申請專利範圍第2〇項所述的通訊系統，其中該信 63 38. 號

   八二離處鄕包括—f信號分離處理11，並且該信號 刀離處理器基於-域分分析（pcA)、—獨立成分分 斤（ICA)和-奇異值分解（SVD)中的至少其中之 一而從該混合轉巾分離出該繼的來源信號。 如申請專纖圍第2〇項所述的通訊祕，其中該信 號分離處理雜據-級知識的處理信賴取程序 而從該混合矩陣中分離出該期望的來源信號。 64