TWI665879B - 在通訊系統中偵測訊號的方法及其訊號接收裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種在通訊系統中偵測訊號的方法及其訊號接 收裝置。首先，基於接收訊號的通道脈衝響應(channel impulse response；CIR)而偵測包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分及不包含分塊對角矩陣的部分的剩餘分塊對角矩陣。基於對角矩陣而自接收訊號估測調變符號。藉由將包含於第一矩陣中的第二矩陣中的一者與快速傅立葉變換(fast Fourier transform；FFT)矩陣相乘來產生分塊對角矩陣，第一矩陣是藉由將循環擴充方案應用於包含第三矩陣的第四矩陣來產生。針對所估測調變符號中的一者產生第三矩陣，第三矩陣包含用於通道化編碼的向量。基於通道化編碼或CIR而產生向量。

Description

在通訊系統中偵測訊號的方法及其訊號接收裝置
本揭露是有關於一種用於在支援分時雙工-分碼多重存取(time division duplexing-code division multiple access；TDD-CDMA)方案的通訊系統中偵測訊號的裝置及方法，且特別是有關於一種用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中減小處理複雜度的偵測訊號的方法及其訊號接收裝置。
通訊系統已演進以支援高資料速率，以便滿足持續增加的無線資料訊務的需求。舉例而言，通訊系統已演進以基於諸如正交分頻多工(orthogonal frequency division multiplexing；OFDM)方案、多輸入多輸出(multiple-input multiple-outpu；MIMO)方案以及其類似者的各種方案而增強頻譜效率且增加通道容量，以便增加資料速率。
位於遠離小區中心的小區邊緣區域處的小區邊緣行動台(mobile station；MS)可降低通訊系統的系統效能，歸因於來自位於相鄰小區處的基地台(base station；BS)的干擾的顯著影響， 信雜比(signal-to-noise ratio；SNR)較低或載波干擾及雜訊比(carrier-to-interference and noise ratio；CINR)較低。
在通訊系統中，已開發諸如小區間干擾協調(inter-cell interference-coordination；ICIC)方案、協調多點(coordinated multi-points；CoMP)方案、干擾消除方案以及其類似者的各種方案，以便提高位於小區邊緣處的MS的傳輸效率。
舉例而言，在支援CDMA方案的通訊系統中，已使用各種干擾消除方案，且典型方案包含平行干擾消除(parallel interference cancellation；PIC)方案、串列干擾消除(serial interference cancellation；SIC)方案以及聯合偵測(joint detection；JD)方案。PIC方案及SIC方案中的每一者為非線性干擾消除方案，且JD方案為線性干擾消除方案。
一般而言，訊號偵測器的效能與處理複雜度及處理計算量成比例。對訊號偵測器的效能的要求愈高，則用於實施訊號偵測器的複雜度愈大。因此，以低複雜度實施訊號偵測器在通訊系統中為極其重要的。
最近，關於支援CDMA方案的通訊系統及支援分時-同步分碼多重存取(time division-synchronous code division multiple access；TD-SCDMA)的通訊系統，已使用藉由使用JD方案實施的聯合偵測器來實施訊號偵測器。聯合偵測器基於多碼接收訊號及通道估測結果而將接收系統模型化為一個線性矩陣系統，且藉由在經模型化線性矩陣系統中偵測線性最小均方誤差(linear minimum mean square error；LMMSE)解來偵測最佳接收符號。
下文將描述在支援TD-SCDMA方案的通訊系統中基於 JD方案的訊號偵測方案。
對於模型化JD方案，將假設以下內容。
在射頻(radio frequency；RF)積體電路(integrated circuit；IC)中接收的訊號經輸出至類比至數位轉換器(analog to digital converter；ADC)轉換器，且ADC對在RF IC中接收的訊號進行取樣以產生數位訊號。ADC對在RF IC中接收的訊號進行超取樣(over-samples)N次(例如，兩次)，且將假設在ADC中取樣的訊號具有chip×2的速率。
在支援TD-SCDMA方案的通訊系統中，將假設訊號接收裝置(例如，MS)使用多個接收天線(例如，兩個接收天線)。
將假設支援TD-SCDMA方案的通訊系統可支援K個通道化編碼。另外，將假設K個通道化編碼當中的第K通道化編碼為c (k) ，且自包含於訊號接收裝置中的通道估測器估測的兩個天線路徑的通道脈衝響應(channel impulse response；CIR)為h 0 及h 1 。若訊號接收裝置使用諸如天線#0及天線#1的兩個天線，則用於天線#0的天線路徑的CIR為h 0 ，且用於天線#1的天線路徑的CIR為h 1 。
可使用方程式(1)表示第K通道化編碼c (k) ：
在方程式(1)中，Q指示擴展因子，且指示包含於第K通道化編碼c (k) 中的通道化編碼元素。亦即，第K通道化編碼c (k) 包含2Q個通道化編碼元素。
可使用方程式(2)表示CIR h 0 ：h 0=[h 0,0,h 0,1…,h 0,2W-1]。(2)
在方程式(2)中，W指示相關CIR的階數(tap)長度，且h0,2W-1指示包含於CIR h 0 中的CIR元素。亦即，CIR h 0 包含2W個CIR元素。
可使用方程式(3)表示CIR h 1 ：h 1=[h 1,0,h 1,1…,h 1,2W-1]。(3)
在方程式(3)中，h1,2W-1指示包含於CIR h 1 中的CIR元素。亦即，CIR h 1 包含2W個CIR元素。
將假設訊號傳輸裝置(例如，BS)傳輸的資料符號為d，且提取高斯(Gaussian)雜訊所在的接收訊號向量為x。一個資料區塊包含至少一個資料符號。將假設一個資料區塊中基於每一通道化編碼而傳輸的調變符號(例如，正交振幅調變(quadrature amplitude modulation；QAM)符號)的數目為N。在此狀況下，包含於一個資料區塊中的QAM符號的數目為K*N。
可使用方程式(4)表示資料符號d：
在方程式(4)中，指示包含於資料符號中的資料符號元素。亦即，一個資料符號包含K*N個資料符號元素。因此，資料符號元素藉由方程式(4)變成QAM符號。在方程式(4)中，T指示轉置。
可使用方程式(5)表示接收訊號向量x：x=[x 0,0,x 1,0…,x 1,M(2NQ+2W-1)] T 。(5)
在方程式(5)中，x 1,M(2NQ+2W-1)指示包含於接收訊號向量x中的接收訊號向量元素。亦即，接收訊號向量x包含2*M(2NQ+2W)個接收訊號向量元素。
將參看圖1描述在一個通道化編碼用於支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的狀況下的接收訊號模型化。
圖1為說明在一個通道化編碼用於支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的狀況下的接收訊號模型化的示意圖。
參看圖1，在訊號傳輸裝置中，將資料符號元素與通道化編碼c (k)相乘，且傳輸經乘法運算的訊號。CIR h 0 反映於在訊號傳輸裝置中傳輸的訊號上，因此訊號接收裝置接收諸如(h0*c(k))的接收訊號向量元素。
將參看圖2描述在多個通道化編碼用於支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的狀況下的傳輸訊號模型化。
圖2為說明在多個通道化編碼用於支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的狀況下的傳輸訊號模型化的示意圖。
參看圖2，說明在使用多個通道化編碼(例如，三個通道化編碼)且基於三個通道化編碼中的每一者而傳輸的QAM符號的數目為N的狀況下的傳輸訊號模型化。應注意，圖2中僅說明3*N個QAM符號當中的3*3個QAM符號。
將參看圖3描述支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的矩陣V的結構。
圖3為說明支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的矩陣V的結構的示意圖。
參看圖3，可基於如圖1中所描述的接收訊號模型化及如圖2中所描述的傳輸訊號模型化而定義用於支援TD-SCDMA方案的通訊系統中的訊號偵測器的系統方程式。
在圖1中，基於通道化編碼c而擴展傳輸訊號(亦即， 資料符號d)，且對藉由基於通道化編碼c而擴展資料符號d來產生的擴展資料符號d*c執行與CIR h的捲積計算。資料符號d通過的系統給定為通道化編碼c與CIR h之間的捲積形式，亦即，向量b。將假設用於第k通道化編碼c(k)的向量b為b (k) 。
因此，可使用方程式(6)表示用於CIR h 0 的b (k) ：
在方程式(6)中，指示用於CIR h 0 的b (k) 。
另外，可使用方程式(7)表示用於CIR h 1 的b (k) ：
在方程式(7)中，指示用於CIR h 1 的b (k) 。
若向量b (k) 被視為一行，則用於K個通道化編碼的向量b(亦即，K個向量b)可包含於一個矩陣中，且將假設一個矩陣為矩陣V。在矩陣V中，用於任意通道化編碼c的向量b經產生為一行，因此矩陣V包含K行。
針對N個QAM符號中的一者定義矩陣V。為了針對N個QAM符號的所有位置(亦即，包含於一個資料區塊中的所有QAM符號)而產生系統矩陣，藉由串接用於N個QAM的N個矩陣V來串連N個矩陣V。
將假設藉由用於N個QAM符號的矩陣V來產生的系統矩陣為矩陣T。亦即，矩陣T為包含針對N個QAM符號產生的矩陣V的矩陣。
在此狀況下，可使用方程式(8)表示考慮高斯雜訊的系統方程式：Td+n=y。(8)
在方程式(8)中，n指示高斯雜訊，且y指示包含高斯雜訊n的接收訊號向量。
可使用方程式(9)表示如方程式(8)中表示的考慮高斯雜訊的系統方程式的解：
在方程式(9)中，指示所估測資料符號，σ指示高斯雜訊n的協方差(covariance)，H指示共軛轉置運算子(Hermitian)且I指示單位矩陣。亦即，考慮高斯雜訊的系統方程式的解為所估測資料符號。
將參看圖4描述支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的矩陣T的結構。
圖4為說明支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的矩陣T的結構的示意圖。
參看圖4，矩陣T的大小為極大的，因此偵測T H T+σ 2 I的虛擬矩陣(pseudo-inverse matrix)的操作需要複雜的處理計算量，如方程式(8)所示。
若在通訊系統中，使用16個通道化編碼且一個資料區塊包含22個QAM符號，則包含於矩陣T中的行數為352(亦即，16×22)。若認為反(inverse)矩陣的處理計算量與矩陣大小的立方成比例，則處理一個資料區塊所必需的處理計算量大於或等於數十百萬次。
使用習知硬體或數位訊號處理(digital signal processing；DSP)核心不可能處理此處理計算量。並且，此處理計算量顯著增加訊號接收裝置的功率消耗。
因此，如何設計能夠減小處理複雜度、處理計算量以及功率消耗的訊號偵測方案，這是一個有待克服的課題。
本揭露內容已給出以至少處理上述問題及/或缺點，且至少提供下文所描述的優點。因此，本揭露為提供一種用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中偵測訊號的裝置及方法。
本揭露內容的另一態樣為提供一種用於偵測信號的裝置及方法，其用於減小支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的處理複雜度，用於減小支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的處理計算量，用於減小支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的功率消耗且用於增強支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的效能。
本揭露內容的另一態樣為提供一種用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中在都卜勒(Doppler)頻率相對較高的環境中偵測信號的裝置及方法。
本揭露內容的另一態樣為提供一種用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中使用基於內插方案產生的系統矩陣偵測信號的裝置及方法。
800‧‧‧訊號接收裝置
811‧‧‧天線
813‧‧‧射頻積體電路(RF IC)
815‧‧‧類比至數位轉換器(ADC)
817‧‧‧低通濾波器
819‧‧‧通道估測器
821‧‧‧聯合偵測器
823‧‧‧通道解碼器
911‧‧‧系統矩陣產生器
913‧‧‧FFT/快速傅立葉逆變換(IFFT)單元
915‧‧‧矩陣間乘法器
917‧‧‧丘列斯基分解單元
919‧‧‧矩陣訊號間乘法器
921‧‧‧符號估測器
1011‧‧‧時槽#P
1013‧‧‧第二半資料符號
1015‧‧‧時槽#P+1
1017‧‧‧第一半資料符號
1200‧‧‧聯合偵測器
1211‧‧‧系統矩陣產生器
1213‧‧‧FFT/IFFT單元
1215‧‧‧矩陣間乘法器
1217‧‧‧丘列斯基分解單元
1219‧‧‧矩陣訊號間乘法器
1221‧‧‧符號估測器
1223‧‧‧緩衝器及維納濾波器
1400‧‧‧聯合偵測器
1411‧‧‧系統矩陣產生器
1413‧‧‧FFT/IFFT單元
1415‧‧‧矩陣間乘法器
1417‧‧‧丘列斯基分解單元
1419‧‧‧矩陣訊號間乘法器
1421‧‧‧符號估測器
1423‧‧‧緩衝器及維納濾波器
1600‧‧‧聯合偵測器
1611‧‧‧系統矩陣產生器
1613‧‧‧FFT/IFFT單元
1615‧‧‧矩陣間乘法器
1617‧‧‧丘列斯基分解單元
1619‧‧‧矩陣訊號間乘法器
1621‧‧‧符號估測器
1623‧‧‧緩衝器及維納濾波器
圖1為說明在一個通道化編碼用於支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的狀況下的接收訊號模型化的示意圖。
圖2為說明在多個通道化編碼用於支援TD-SCDMA方案的習 知通訊系統中的狀況下的傳輸訊號模型化的示意圖。
圖3為說明支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的矩陣V的結構的示意圖。
圖4為說明支援TD-SCDMA方案的習知通訊系統中的矩陣T的結構的示意圖。
圖5是依照本揭露一實施例所繪示之用於支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的循環擴充方案(circular extension scheme)的實例的示意圖。
圖6是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的用於矩陣C的分塊對角化程序的示意圖。
圖7是依照本發明一實施例所繪示之在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中偵測矩陣的解的方法的示意圖。
圖8是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的訊號接收裝置的內部結構的示意圖。
圖9為說明圖示於圖8中的聯合偵測器的內部結構的示意圖。
圖10是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的時槽的結構的示意圖。
圖11是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的在第一JD方案中執行的用於分塊對角矩陣的內插程序的示意圖。
圖12是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的基於第一JD方案的聯合偵測器的內部結構的示意圖。
圖13是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案 的通訊系統中的在第二JD方案中執行的用於分塊對角矩陣間的乘法的內插程序的示意圖。
圖14是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的基於第二JD方案的聯合偵測器的內部結構的示意圖。
圖15是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的在第三JD方案中執行的用於丘列斯基(Cholesky)分解矩陣的內插方法的示意圖。
圖16是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的基於第三JD方案的聯合偵測器的內部結構的示意圖。
圖17是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的區塊錯誤率(block error rate；BLER)效能的實例的曲線圖。
圖18是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的BLER效能的另一實例的曲線圖。
圖19是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的BLER效能的另一實例的曲線圖。
圖20是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的BLER效能的另一實例的曲線圖。
在下文中，參看附圖詳細地描述本揭露內容的實施例。一般熟習此項技術者將認識到，可在不脫離本揭露內容的範疇及 精神的情況下進行本文中所描述的實施例的各種改變及修改。此外，出於清楚及簡明起見，可省略熟知功能及構造的描述。貫穿圖式使用相同的參考符號以指相同或類似的部分。
應注意，可個別地或組合地應用或使用下文所描述的各種實施例。
以下描述及申請專利範圍中所使用的術語及詞語不限於其辭典意義，而僅用以實現對本揭露內容的清楚且一致的理解。因此，熟習此項技術者應顯而易見，本揭露內容的各種實施例的以下描述是僅出於說明目的而非出於限制如由所附申請專利範圍及其等效物界定的本揭露內容的目的而提供。
應理解，單數形式「一(a、an)」及「所述」包含多個提及物，除非上下文另外清楚地指示。因此，例如，對「組件表面」的參考包含對此等表面中的一或多者的參考。
儘管諸如「第一」、「第二」等的序號將用以描述各種組件，但此等組件在本文中不受限制。所述術語僅用於將一個組件與另一組件區分開來。舉例而言，在不脫離本發明概念的教示的情況下，可將第一組件稱作第二組件，且同樣，亦可將第二組件稱作第一組件。本文中所用的術語「及/或」包含相關聯的所列項目中的一或多者的任何以及所有組合。
本文中所使用的術語僅出於描述各種實施例的目的且並不意欲為限制性的。如本文中所使用，除非上下文另外清楚地指示，否則單數形式亦意欲包含複數形式。將進一步理解，術語「包括」及/或「具有」在用於本說明書中時指定所陳述特徵、數目、步驟、操作、組件、元件或其組合的存在，但並不排除一或多個 其他特徵、數目、步驟、操作、組件、元件或其組合的存在或添加。
根據本揭露內容，術語「包含」及「包括」以及其衍生詞意謂包含(但不限於)；術語「或」具有包含性含義；及/或片語「與……相關聯」及「與其相關聯」以及其衍生詞可意謂包含與……互連、含有、含於……內、連接至或與……連接、耦接至或與……耦接、可與……通信、與……合作、交錯、並置、接近、結合至或與……結合、具有、具有性質或其類似者，或意謂包含於以上各者內；且術語「控制器」意謂控制至少一個操作的任何元件、系統或其部分，此元件可用硬體、韌體或軟體，或硬體、韌體或軟體中的至少兩者的一些組合實施。應注意，與任何特定控制器相關聯的功能性可能集中或分散(本端地或遠端地)。貫穿本揭露內容提供某些詞語及片語的定義，且一般熟習此項技術者將瞭解，在許多(若並非大多數)情況下，此等定義適用於此等經定義詞語及片語的先前以及未來使用。
包含技術及科學術語的本文中所使用的術語具有與熟習此項技術者一般所理解的術語相同的含義，只要所述術語並非以不同方式定義即可。應理解，常用辭典中定義的術語具有與相關技術中的術語的含義一致的含義。
根據本揭露內容的各種實施例，本文中所描述的電子元件可包含通信功能性。舉例而言，電子元件可為智慧型手機、平板個人電腦(personal computer；PC)、行動電話、視訊電話、電子書閱讀器、桌上型PC、膝上型PC、迷你筆記型PC、個人數位助理(personal digital assistant；PDA)、攜帶型多媒體播放器 (portable multimedia player；PMP)、mp3播放器、行動醫療元件、攝影機、穿戴式元件(例如，頭戴式元件(head-mounted device；HMD)、電子衣服、電子背帶、電子項鏈、電子應用配件、電子刺紋或智慧型表)及/或其類似者。
電子元件可為具有通信功能性的智慧型家用電器。智慧型家用電器可為(例如)電視、數位影音光碟(digital video disk；DVD)播放器、音訊裝置、冰箱、空調機、真空吸塵器、烘箱、微波爐、洗衣機、乾衣機、空氣淨化器、機上盒、TV盒(例如，三星HomeSync®、蘋果TV®或谷歌TV®)、遊戲控制台、電子辭典、電子鑰匙、攝錄影機、電子圖片框架及/或其類似者。
電子元件可為醫療元件(例如，磁共振血管造影(magnetic resonance angiography；MRA)元件、磁共振成像(magnetic resonance imaging；MRI)元件、電腦斷層攝影術(computed tomography；CT)元件、成像元件或超聲波元件)、導航元件、全球定位系統(global positioning system；GPS)接收器、事件資料記錄器(event data recorder；EDR)、飛行資料記錄器(flight data recorder；FDR)、汽車資訊娛樂元件、海軍電子元件(例如，海軍導航元件、陀螺儀或羅盤)、航空電子元件、安全元件、工業或消費型機器人及/或其類似者。
電子元件可為包含通信功能性的傢俱、建築物/結構的一部分、電子板、電子簽章接收元件、投影儀、各種量測元件(例如，水、電、氣體或電磁波量測元件)及/或其類似者。
電子元件可為前述元件的任何組合。此外，一般熟習此項技術者將瞭解，本文中所描述的電子元件並不限於前述元件。
舉例而言，訊號接收裝置可為電子元件。舉例而言，訊號傳輸裝置可為基地台(BS)，且訊號接收裝置可為行動台(MS)、終端機等。
根據本揭露內容的態樣，提供一種用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中藉由訊號接收裝置偵測訊號的方法。所述方法包含：基於接收訊號的至少一個CIR而偵測包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分；偵測包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣當中的不包含分塊對角矩陣的一部分的剩餘分塊對角矩陣；基於對角矩陣而自接收訊號估測調變符號；藉由將包含於第一矩陣中的第二矩陣中的一者與FFT矩陣相乘來產生分塊對角矩陣，第一矩陣是藉由將循環擴充方案應用於包含第三矩陣的第四矩陣來產生；針對所估測調變符號中的一者產生第三矩陣，第三矩陣包含用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中所使用的通道化編碼的向量；以及基於通道化編碼或至少一個CIR而產生向量。
根據本揭露內容的態樣，提供一種用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中藉由訊號接收裝置偵測訊號的方法。所述方法包含：基於接收訊號的至少一個通道脈衝響應(CIR)而偵測藉由使用包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分的赫米特乘法對分塊對角矩陣的一部分進行乘法運算來產生的矩陣乘法項；偵測藉由使用包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣當中的不包含分塊對角矩陣的一部分的剩餘分塊對角矩陣的赫米特乘法對剩餘分塊對角矩陣進行乘法運算來產生的矩陣乘法項；基於矩陣乘法項而自接收訊號估測調變符號；藉由將包含於第一矩陣中的 第二矩陣中的一者與快速傅立葉變換(fast Fourier transform；FFT)矩陣相乘來產生分塊對角矩陣，第一矩陣是藉由將循環擴充方案應用於包含第三矩陣的第四矩陣來產生；針對調變符號中的一者產生第三矩陣，第三矩陣包含用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中所使用的通道化編碼的向量；以及基於通道化編碼或至少一個CIR而產生向量。
根據本揭露內容的態樣，提供一種在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的訊號接收裝置。所述訊號接收裝置包含：聯合偵測器，其經組態以進行以下操作：基於接收訊號的至少一個CIR而偵測包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分；偵測對角矩陣的分塊對角矩陣當中的不包含分塊對角矩陣的一部分的剩餘分塊對角矩陣；基於對角矩陣而自接收訊號估測調變符號；藉由將包含於第一矩陣中的第二矩陣中的一者與FFT矩陣相乘來產生分塊對角矩陣，第一矩陣是藉由將循環擴充方案應用於包含第三矩陣的第四矩陣來產生；針對調變符號中的一者產生第三矩陣，第三矩陣包含用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中所使用的通道化編碼的向量；以及基於通道化編碼或至少一個CIR而產生向量。
根據本揭露內容的態樣，提供一種供支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的訊號接收裝置使用的系統單晶片(system on chip；SoC)。所述SoC包含：聯合偵測器模組，其經組態以進行以下操作：基於接收訊號的至少一個CIR而偵測包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分；偵測對角矩陣的分塊對角矩陣當中的不包含分塊對角矩陣的一部分的剩餘分塊對角矩陣；基於對角 矩陣而自接收訊號估測調變符號；藉由將包含於第一矩陣中的第二矩陣中的一者與FFT矩陣相乘來產生分塊對角矩陣，第一矩陣是藉由將循環擴充方案應用於包含第三矩陣的第四矩陣來產生；針對調變符號中的一者產生第三矩陣，第三矩陣包含用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中所使用的通道化編碼的向量；以及基於通道化編碼或至少一個CIR而產生向量。
根據本揭露內容的態樣，提供一種供支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的訊號接收裝置使用的SoC。所述SoC包含：聯合偵測器，其經組態以進行以下操作：基於接收訊號的至少一個CIR而偵測藉由使用包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分的赫米特乘法對分塊對角矩陣的一部分進行乘法運算來產生的矩陣乘法項；偵測藉由使用對角矩陣的分塊對角矩陣當中的不包含分塊對角矩陣的一部分的剩餘分塊對角矩陣的赫米特乘法對剩餘分塊對角矩陣進行乘法運算來產生的矩陣乘法項；基於矩陣乘法項而自接收訊號估測調變符號；藉由將包含於第一矩陣中的第二矩陣中的一者與FFT矩陣相乘來產生分塊對角矩陣，第一矩陣是藉由將循環擴充方案應用於包含第三矩陣的第四矩陣來產生；針對調變符號中的一者產生第三矩陣，第三矩陣包含用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中所使用的通道化編碼的向量；以及基於通道化編碼或至少一個CIR而產生向量。
根據本揭露內容的態樣，提供一種供支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的訊號接收裝置使用的SoC。所述SoC包含：聯合偵測器，其經組態以進行以下操作：基於接收訊號的至少一個CIR而偵測藉由使用包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分 的赫米特乘法對分塊對角矩陣的一部分進行乘法運算來產生的矩陣乘法項的分解矩陣；偵測藉由使用對角矩陣的分塊對角矩陣當中的不包含分塊對角矩陣的一部分的剩餘分塊對角矩陣的赫米特乘法對剩餘分塊對角矩陣進行乘法運算來產生的矩陣乘法項的分解矩陣；基於分解矩陣而自接收訊號估測調變符號；藉由將包含於第一矩陣中的第二矩陣中的一者與FFT矩陣相乘來產生分塊對角矩陣，第一矩陣是藉由將循環擴充方案應用於包含第三矩陣的第四矩陣來產生；針對調變符號中的一者產生第三矩陣，第三矩陣包含用於在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中所使用的通道化編碼的向量；以及基於通道化編碼或至少一個CIR而產生向量。
根據本揭露內容而描述的方法及裝置可應用於各種通訊系統，諸如：數位視訊廣播系統，諸如行動廣播服務(諸如，數位多媒體廣播(digital multimedia broadcasting；DMB)服務、手持數位視訊廣播(digital video broadcasting-handheld；DVP-H)服務，行動/手持進階電視系統委員會(advanced television systems committee-mobile/handheld；ATSC-M/H)服務以及其類似者及網際網路協定電視(internet protocol television；IPTV)服務；動畫專業團體(moving picture experts group；MPEG)媒體傳送(MMT)系統；演進型封包系統(evolved packet system；EPS)、長期演進(long term evolution；LTE)行動通訊系統；進階LTE(LTE-advanced；LTE-A)行動通訊系統；高速下行鏈路封包存取(high speed downlink packet access；HSDPA)行動通訊系統；高速上行鏈路封包存取(high speed uplink packet access；HSUPA)行動通訊系統；在第三代合作夥伴計劃2(3rd generation project partnership；3GPP2)中提議的高速率封包資料(high rate packet data；HRPD)行動通訊系統；在3GPP2中提議的寬頻分碼多重存取(wideband code division multiple access；WCDMA)行動通訊系統；在3GPP2中提議的CDMA行動通訊系統；電機電子工程師學會(institute of electrical and electronics engineer；IEEE)行動通訊系統、行動網際網路協定(行動IP)系統及/或其類似者。
為方便起見，在本揭露內容的實施例中，通訊系統支援TDD-CDMA方案，然而，一般熟習此項技術者將理解，各種通訊系統可支援分頻雙工(Frequency Division Duplex；FDD)-CDMA方案。
基於通道化編碼c擴展傳輸訊號(亦即，資料符號d)，且對藉由基於通道化編碼c而擴展資料符號d來產生的資料符號d*c執行與通道脈衝響應(CIR)h的捲積計算。因此，資料符號d通過的系統給定為通道化編碼c與CIR h之間的捲積形式，亦即，向量b。此處，將假設用於第k通道化編碼c (k) 的向量b為b (k) 。
因此，可使用方程式(10)表示用於CIR h 0 的b (k) ：
在方程式(10)中，指示用於CIR h 0 的b (k) ，Q指示擴展因子，W指示相關CIR的階數(tap)長度，且若支援TD-SCDMA方案的通訊系統支援K個通道化編碼，則c(k)指示K個通道化編碼當中的第K通道化編碼。若訊號接收裝置使用多個天線(例如，兩個天線，亦即，天線#0及天線#1)，則CIR h 0 指示用於天線#0的CIR。
另外，可使用方程式(11)表示用於CIR h1的b(k)：
在方程式(11)中，指示用於CIR h 1 的b (k) ，且CIR h 1 指示用於天線#1的CIR。
若向量b (k) 被視為一行，則用於K個通道化編碼的向量b可包含於一個矩陣中，且將假設此矩陣為矩陣V。在矩陣V中，用於任意通道化編碼c的向量b經產生為一行，因此矩陣V包含K行。
針對N個調變符號(例如，N個QAM符號)當中的一個QAM符號定義矩陣V。為了針對N個QAM符號的全部位置(亦即，包含於一個資料區塊中的所有QAM符號)而產生系統矩陣，藉由串接用於N個QAM的矩陣V來串聯N個矩陣V。
將假設藉由串聯用於N個QAM符號的矩陣V來產生的系統矩陣為矩陣T。亦即，矩陣T為包含針對N個QAM符號產生的矩陣V的矩陣。
矩陣T的大小為極大的，亦即，矩陣T的大小具有等於或大於臨界值的大小，且偵測T H T+σ 2 I的虛擬矩陣(pseudo-inverse matrix)的操作需要顯著的處理計算量，亦即，等於或大於臨界處理計算量的處理計算量。此處，σ指示高斯雜訊n的協方差(covariance)，H指示共軛轉置運算子(Hermitian)且I指示單位矩陣。
若在通訊系統中，使用16個通道化編碼且一個資料區塊包含22個QAM符號，則包含於矩陣T中的行數為352(亦即，16×22)。若反矩陣的處理計算量與矩陣大小的立方成比例，則處理一個資料區塊所必需的處理計算量大於或等於數十百萬次。
如上所提到，使用習知硬體及/或習知數位訊號處理(DSP)核心處理此計算量將顯著增加習知訊號接收裝置的功率消耗。
為了減小處理複雜度及處理計算量，本文中描述循環矩陣擴充方案。
矩陣T具有分塊特普立茲(Toeplitz)矩陣特性。方程式解可被視為在藉由擴展分塊分塊特普立茲矩陣來產生的分塊循環矩陣中獲取的方程式解。此特性顯露得愈多，則分塊特普立茲矩陣的大小愈大。矩陣T的大小大於或等於臨界值，因此可考慮將循環矩陣擴充方案應用於矩陣T。
將循環矩陣擴充方案應用於矩陣T，且使用快速傅立葉變換(FFT)方案對循環矩陣進行對角化。因此，有可能基於計算位於經對角化的矩陣的對角線處的元素(與使用整個矩陣相對比)的反數的方案而偵測虛擬矩陣。由於與偵測整個矩陣的虛擬矩陣的方案相比，基於計算元素的反數的方案而偵測虛擬矩陣的方案使用相對較小的處理計算量，因此循環矩陣擴充方案經應用於矩陣T。
圖5是依照本揭露一實施例所繪示之用於支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的循環擴充方案的實例的示意圖。
參看圖5，將假設藉由將循環擴充方案應用於矩陣T來產生的矩陣為矩陣C。可使用方程式(12)表示在將循環擴充方案應用於矩陣T之後的系統方程式：
在方程式(12)中，d ex 指示經映射至根據應用於矩陣T的循環擴充方案而產生的循環矩陣的一部分的資料符號，且y ex 指示對應於資料符號d ex 的接收訊號向量，其中包含高斯雜訊。
可使用方程式(13)表示方程式(12)：Cd c +n=y c 。(13)
可使用方程式(14)表示方程式(13)中的d c 及y c ：
若矩陣C與作為FFT矩陣的矩陣F相乘，則矩陣C可相對易於分塊對角化。循環矩陣的一個特性為可在執行對角化程序時獲取對角元素值，對角化程序是在對包含於循環矩陣中的行當中的第一行執行FFT運算之後執行。
由於矩陣C為分塊矩陣，藉由將矩陣C與矩陣F相乘來產生的矩陣變為分塊矩陣，因此對角化程序是作為分塊對角化程序形式而執行。即使執行分塊對角化程序，但在與偵測整個矩陣的反矩陣的程序相比，其處理計算量仍相對較小。
圖6是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中用於矩陣C的分塊對角化程序的示意圖。
參看圖6，與包含於矩陣T中的矩陣V相比，包含於矩陣C中的矩陣V具有延展形式，因此矩陣C是藉由將循環擴充方案應用於矩陣T來產生。
將假設藉由將包含於矩陣C中的矩陣V與矩陣F相乘來產生的每一分塊對角矩陣為矩陣Λ。如圖6中所說明，矩陣C包含N個矩陣V。若將矩陣C與矩陣F相乘，則產生N個矩陣Λ， 亦即，矩陣Λ 1、矩陣Λ 2、矩陣Λ 3……矩陣Λ N。矩陣Λ 1、矩陣Λ 2、矩陣Λ 3……矩陣Λ N中的每一者為分塊對角矩陣，且包含分塊對角矩陣(亦即，矩陣Λ 1、矩陣Λ 2、矩陣Λ 3……矩陣Λ N)的矩陣將被稱為「對角矩陣」。
矩陣Λ的大小為2MQ×K，因此可使用方程式(15)表示方程式(13)：
可使用方程式(16)表示方程式(15)。亦即，若將矩陣與反矩陣(亦即，方程式(15)中的矩陣F 2MQ)相乘，則可使用方程式(16)表示方程式(15)：Λ2MQ,K F K d c +F 2MQ n=F 2MQ y c =Y c 。(16)
圖7是依照本發明一實施例所繪示之在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中偵測矩陣Λ的解的方法的示意圖。
參看圖7，用於偵測矩陣Λ的解的方法包含對矩陣Λ執行虛擬反(pseudo inverse)運算。
如圖6中所描述，若將矩陣C與矩陣F相乘，則產生N個矩陣Λ，亦即，Λ 1、Λ 2、Λ 3……Λ N。為了偵測矩陣Λ 1、Λ 2、Λ 3……Λ N中的每一者的解，執行N次赫米特乘法，且需要N次直接反矩陣計算或N次丘列斯基(Cholesky)分解計算以及N次代入計算。在本揭露內容的實施例中，使用丘列斯基分解方案，然而，一般熟習此項技術者將理解，可使用各種其他分解方案。
包含N次赫米特乘法計算、N次反矩陣計算或N次丘列斯基分解計算以及N次代入計算的程序考量在執行聯合偵測(JD)方案的狀況下必需的大部分處理計算。
若實施基於JD方案的訊號偵測器，則需要大部分硬體複雜度，以便實施N次赫米特乘法計算、N次反矩陣計算或N次丘列斯基分解計算以及N次代入計算的程序。
圖8是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的訊號接收裝置的內部結構的示意圖。
參看圖8，可體現於BS、使用者終端機或上文所描述的其他元件中的訊號接收裝置800包含天線811、RF IC 813、類比至數位轉換器(ADC)815、低通濾波器(low pass filter；LPF)817、通道估測器819、聯合偵測器821以及通道解碼器823。
經由天線811接收的訊號經輸入至RF IC 813，RF IC 813對經由天線811接收的訊號執行RF處理操作，且將經RF處理的訊號輸出至ADC 815。ADC 815將自RF IC 813輸出的訊號轉換成數位訊號，且將數位訊號輸出至LPF 817。LPF 817對自ADC 815輸出的數位訊號執行低通濾波操作以產生基頻訊號，且將所產生的基頻訊號輸出至通道估測器819。舉例而言，LPF 817可藉由平方根升餘弦(squared root raised cosine；SRRC)濾波器實施。LPF817將基頻訊號輸出至聯合偵測器821。
通道估測器819基於自LPF 817輸出的基頻訊號而估測CIR，且將所估測的CIR輸出至聯合偵測器821。聯合偵測器821基於自LPF 817輸出的基頻訊號及自通道估測器819輸出的CIR而估測訊號傳輸裝置傳輸的調變符號(例如，QAM符號)，且將所估測的QAM符號輸出至通道解碼器823。通道解碼器823可基於自聯合偵測器821輸出的QAM符號而偵測訊號傳輸裝置傳輸的原始資料符號。
雖然天線811、RF IC 813、ADC 815、LPF 817、通道估測器819、聯合偵測器821以及通道解碼器823是描述為單獨單元，但應理解，此僅為描述方便起見而進行。換言之，天線811、RF IC 813、ADC 815、LPF 817、通道估測器819、聯合偵測器821以及通道解碼器823中的兩者或兩者以上可併入至單一個單元中，例如，併入至系統單晶片(SoC)中。
圖9為說明圖示於圖8中的聯合偵測器821的內部結構的示意圖。
參看圖9，聯合偵測器821包含系統矩陣產生器911、FFT/快速傅立葉逆變換(inverse fast Fourier transform；IFFT)單元913、矩陣間乘法器915、丘列斯基分解單元917、矩陣訊號間乘法器919以及符號估測器921。
自圖8的通道估測器819輸出的CIR經輸入至系統矩陣產生器911。系統矩陣產生器911基於CIR而產生系統矩陣，且將所產生的系統矩陣輸出至FFT/IFFT單元913。
自圖8的LPF 817輸出的基頻訊號經輸入至FFT/IFFT單元913。FFT/IFFT單元913對自系統矩陣產生器911輸出的系統矩陣及自LPF 817輸出的基頻訊號執行FFT運算以產生頻域訊號，且將頻域訊號輸出至矩陣間乘法器915及矩陣訊號間乘法器919。
矩陣間乘法器915基於自FFF/IFFT單元913輸出的頻域訊號而偵測分塊對角矩陣，藉由執行分塊對角矩陣間的乘法運算來產生矩陣乘法項，且將所產生的矩陣乘法項輸出至丘列斯基分解單元917。矩陣訊號間乘法器919執行自FFF/IFFT單元913輸 出的頻域訊號與對角化矩陣之間的乘法運算以產生訊號，且將所產生的訊號輸出至符號估測器921。
丘列斯基分解單元917將丘列斯基分解方案應用於自矩陣間乘法器915輸出的矩陣乘法項以產生上三角矩陣及下三角矩陣，且將所產生的上三角矩陣及所產生的下三角矩陣輸出至符號估測器921。
符號估測器921基於自丘列斯基分解單元917輸出的上三角矩陣及下三角矩陣以及自矩陣訊號間乘法器919輸出的訊號而估測QAM符號。舉例而言，符號估測器921可基於前向/後向代入方案而實施。
雖然系統矩陣產生器911、FFT/IFFT單元913、矩陣間乘法器915、丘列斯基分解單元917、矩陣訊號間乘法器919以及符號估測器921是描述為單獨單元，但應理解，此僅為描述方便起見而進行。換言之，系統矩陣產生器911、FFT/IFFT單元913、矩陣間乘法器915、丘列斯基分解單元917、矩陣訊號間乘法器919以及符號估測器921中的兩者或兩者以上可併入至單一個單元中，例如，併入至SoC中。
如上文所描述，由於基於循環矩陣擴充方案的JD方案的處理複雜度、處理計算量以及實施複雜度增加，因此硬體大小及DSP核心的處理計算量亦增加。
若用基於循環矩陣擴充方案的JD方案執行時槽間的處理以用於增強在相對較高都卜勒頻率環境中的訊號接收裝置的效能，則基於循環矩陣擴充方案的JD方案的處理複雜度、處理計算量以及實施複雜度增加。
下文將描述基於JD方案的訊號偵測方案，其用於減小基於循環矩陣擴充方案的JD方案的處理複雜度、處理計算量以及實施複雜度。
如上文所描述，在執行矩陣Λ與矩陣Λ的赫米特矩陣之間的矩陣乘法運算及用於藉由將矩陣Λ與矩陣Λ的赫米特矩陣相乘來產生的矩陣的丘列斯基分解運算時，產生在基於循環矩陣擴充方案的JD方案中產生大部分的處理計算量。
如上文所提到，其可證明有利於減小訊號接收裝置的處理複雜度、處理計算量以及實施複雜度。因此，本文中描述在無效能降級或具有有限效能降級的情況下顯著減小複雜度的方案。此方案可用於實施低功率的低價CDMA訊號接收裝置。
另外，習知JD方案僅考慮基於逐時槽方案的在一個時槽中的訊號偵測操作，根據本揭露內容，提供藉此藉由考慮高都卜勒頻率環境及減小處理複雜度、處理計算量以及實施複雜度來增強效能的訊號偵測方案。
更特定而言，在執行FFT運算之後，在頻域中執行複雜度高的計算。
為FFT運算的目標的矩陣T包含通道化編碼與CIR之間的捲積。由於根據CIR的特性，大部分訊號能量位於CIR前部的有限階數內，因此根據FFT運算產生的頻域訊號的同調頻寬為非常寬的。亦即，根據FFT運算產生的頻域訊號的同調頻寬等於或大於同調頻寬的臨界值。換言之，在FFT運算之後，圖6中的矩陣Λ 1至矩陣Λ N當中的彼此鄰近的矩陣具有非常類似的元素值。亦即，聯合偵測器有可能藉由對相關矩陣Λ及相鄰矩陣Λs應用估 測演算法來偵測相關矩陣Λ，即使聯合偵測器並不對所有矩陣Λ 1至矩陣Λ N執行計算操作亦如此。
下文將描述在並不對所有矩陣Λ 1至矩陣Λ N執行計算操作(亦即，藉由對矩陣Λ 1至矩陣Λ N的一部分執行計算操作)的情況下偵測訊號(其基於JD方案)的方案，藉此偵測所有矩陣Λ 1至矩陣Λ N。
圖10是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的時槽的結構的示意圖。
參看圖10，一個時槽包含兩個半資料符號(亦即，第一半資料符號、第二半資料符號)及中置項(midamble)。
若習知聯合偵測器僅基於相關時槽的通道估測結果而對時槽#P 1011的第二半資料符號1013及時槽#P+1 1015的第一半資料符號1017中的每一者執行訊號偵測操作，則習知聯合偵測器可能難以在高都卜勒頻率環境中獲取最佳的訊號偵測效能。
聯合偵測器821藉由使用時槽#P 1011的通道估測結果及時槽#P+1 1015的通道估測結果執行訊號偵測操作來增強訊號偵測效能。因此，時槽#P 1011的第二半資料符號1013及時槽#P+1 1015的第一半資料符號1017中的每一者中的系統矩陣亦改變。
相關時槽的訊號偵測操作是藉由僅考慮下一時槽來執行，然而，一般熟習此項技術者將理解，在執行相關時槽的訊號偵測操作的狀況下考慮的時槽的數目並不受限制。
下文將描述多個JD方案，亦即，第一JD方案、第二JD方案以及第三JD方案。
將參看圖11及圖12描述第一JD方案。
第一JD方案為基於用於包含分塊對角矩陣(亦即，矩陣Λ 1、矩陣Λ 2、矩陣Λ 3……矩陣Λ N)的對角矩陣的內插方案的JD方案。亦即，第一JD方案中的聯合偵測器並不執行用於偵測包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的計算操作。然而，第一JD方案中的聯合偵測器執行偵測包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分的計算操作，且將內插方案應用於偵測到的分塊對角矩陣以偵測剩餘分塊對角矩陣。
在第一JD方案中，聯合偵測器藉由考慮緊鄰相關時槽(例如，時槽#P)的時槽(例如，時槽#P+1)以及時槽#P來偵測分塊對角矩陣。
將假設包含於時槽#P的對角矩陣中的分塊對角矩陣為矩陣Λ P,1至矩陣Λ P,N，且包含於時槽#P+1的對角矩陣中的分塊對角矩陣為矩陣Λ P+1,1至矩陣Λ P+1,N。
針對一個資料區塊產生N個分塊對角矩陣，因此針對時槽#P及時槽#P+1產生2N個分塊對角矩陣。
然而，藉由對CIR與通道化編碼之間的捲積執行FFT運算來產生的分塊對角矩陣當中的相鄰分塊對角矩陣具有類似元素。若多路徑通道的同調頻寬為相對較寬的，亦即，多路徑通道的同調頻寬大於臨界頻寬，則相鄰分塊對角矩陣具有較多類似元素。
在第一JD方案中，根據都卜勒偏移的值考慮時域中的相干特性。舉例而言，在等於或低於臨界速度的低速通道中，包含於矩陣Λ P,N中的元素的值類似於包含於矩陣Λ P+1,N中的元素的值。
在第一JD方案中，藉由計算時槽#P的分塊對角矩陣的 一部分及時槽#P+1的分塊對角矩陣的一部分而非計算時槽#P及時槽#P+1的2N個分塊對角矩陣，聯合偵測器偵測時槽#P及時槽#P+1的所有分塊對角矩陣。
亦即，聯合偵測器基於經計算的時槽#P的分塊對角矩陣的的一部分及經計算的時槽#P+1的分塊對角矩陣的的一部分而偵測未計算的時槽#P的剩餘分塊對角矩陣及未計算的時槽#P+1的剩餘分塊對角矩陣中的每一者。此處，將假設聯合偵測器自用於相關時槽的分塊對角矩陣計算而來的分塊對角矩陣為索引是奇數索引的分塊對角矩陣。然而，一般熟習此項技術者將理解，聯合偵測器自用於相關時槽的分塊對角矩陣計算而來的分塊對角矩陣可為索引是偶數索引的分塊對角矩陣。亦即，自用於相關時槽的分塊對角矩陣計算而來的分塊對角矩陣可隨場合需求而適應性地改變。
聯合偵測器藉由使用如下文方程式(17)中的時間-頻率2D濾波器來減小處理計算量，且時間-頻率2D濾波器的濾波器因子可使用實施最小均方誤差(minimum mean squared error；MMSE)估測操作的維納(Wiener)濾波器。此處，可使用內插器而非維納濾波器。在使用內插器而非維納濾波器的狀況下的處理計算量小於在使用維納濾波器的狀況下的處理計算量。
在方程式(17)中，aP,i及aP+1,i指示維納濾波器的濾波器因子。
圖11是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的在第一JD方案中執行的用於分塊對角矩陣 的內插方法的示意圖。
參看圖11，聯合偵測器僅對包含於時槽#P中的分塊對角矩陣當中的奇數分塊對角矩陣(亦即，矩陣Λ P,1、矩陣Λ P,3、……)執行計算操作，且藉由對經計算的矩陣Λ P,1、矩陣Λ P,3、……進行內插來產生除矩陣Λ P,1、矩陣Λ P,3、……外的其他分塊對角矩陣。以此方式，聯合偵測器藉由對分塊對角矩陣執行內插程序來產生對角矩陣。
如圖11中所描述，若使用第一JD方案，則聯合偵測器減小分塊對角矩陣產生所必需的FFT計算的數目。
圖12是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的基於第一JD方案的聯合偵測器1200的內部結構的示意圖。
參看圖12，聯合偵測器1200包含系統矩陣產生器1211、FFT/IFFT單元1213、矩陣間乘法器1215、丘列斯基分解單元1217、矩陣訊號間乘法器1219、符號估測器1221以及緩衝器及維納濾波器1223。
自包含於訊號接收裝置中的通道估測器輸出的CIR經輸入至系統矩陣產生器1211。系統矩陣產生器1211基於CIR而產生系統矩陣，且將所產生的系統矩陣輸出至FFT/IFFT單元1213。
自包含於訊號接收裝置中的LPF輸出的基頻訊號經輸入至FFT/IFFT單元1213。FFT/IFFT單元1213對自系統矩陣產生器1211輸出的系統矩陣及自LPF輸出的基頻訊號執行FFT運算以產生頻域訊號，且將頻域訊號輸出至緩衝器及維納濾波器1223以及矩陣訊號間乘法器1219。
緩衝器及維納濾波器1223基於自FFT/IFFT單元1213輸出的頻域訊號及第一JD方案而產生分塊對角矩陣，且將分塊對角矩陣輸出至矩陣間乘法器1215及矩陣訊號間乘法器1219。緩衝器及維納濾波器1223緩衝在相關時槽之前的時槽的分塊對角矩陣及相關時槽的分塊對角矩陣。
矩陣間乘法器1215對自緩衝器及維納濾波器1223輸出的分塊對角矩陣執行分塊對角矩陣間的乘法運算以產生矩陣乘法項，且將所產生的矩陣乘法項輸出至丘列斯基分解單元1217。
矩陣訊號間乘法器1219對自FFT/IFFT單元1213輸出的頻域訊號及自緩衝器及維納濾波器1223輸出的分塊對角矩陣執行乘法運算以產生訊號，且將所產生的訊號輸出至符號估測器1221。
丘列斯基分解單元1217將丘列斯基分解方案應用於自矩陣間乘法器1215輸出的矩陣乘法項以產生上三角矩陣及下三角矩陣，且將所產生的上三角矩陣及所產生的下三角矩陣輸出至符號估測器1221。
符號估測器1221基於自丘列斯基分解單元1217輸出的上三角矩陣及下三角矩陣以及自矩陣訊號間乘法器1219輸出的訊號而估測QAM符號。舉例而言，符號估測器1221可基於前向/後向代入方案而實施。
雖然系統矩陣產生器1211、FFT/IFFT單元1213、矩陣間乘法器1215、丘列斯基分解單元1217、矩陣訊號間乘法器1219、符號估測器1221以及緩衝器及維納濾波器1223是描述為單獨單元，但應理解，此僅為描述方便起見而進行。換言之，系統矩陣產生器1211、FFT/IFFT單元1213、矩陣間乘法器1215、丘列斯 基分解單元1217、矩陣訊號間乘法器1219、符號估測器1221以及緩衝器及維納濾波器1223中的兩者或兩者以上可併入至單一個單元中，例如，併入至SoC中。
將參看圖13及圖14描述第二JD方案。
若聯合偵測器使用第一JD方案，則聯合偵測器可減小分塊對角矩陣產生所必需的FFT計算的數目。然而，在第一JD方案中，可能難以減小用於分塊對角矩陣間的乘法及丘列斯基分解的處理計算量，所述處理計算量為在聯合偵測器中執行訊號偵測操作所必需的大部分處理計算量。
在第二JD方案中，考慮用於分塊對角矩陣間的乘法的內插方案。亦即，第二JD方案為基於用於相關時槽的分塊對角矩陣(亦即，矩陣Λ 1、矩陣Λ 2、矩陣Λ 3…….矩陣ΛN)間的乘法的內插方案的JD方案。
若假設在第一JD方案中，包含於分塊對角矩陣中的元素的值類似，則對於在頻率/時間域中相鄰的分塊對角矩陣，可假設Λ H Λ亦具有類似值。
此意謂在矩陣Λ與矩陣Λ的赫米特矩陣相乘之後，矩陣Λ可維持相干性，亦即，基於濾波的估測或內插是可能的。在此狀況下，聯合偵測器使用方程式(18)執行濾波計算：
圖13是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的在第二JD方案中執行的用於分塊對角矩陣間的乘法的內插程序的示意圖。
參看圖13，聯合偵測器計算包含於時槽#P中的分塊對角 矩陣當中的奇數分塊對角矩陣(亦即，矩陣Λ P,1、矩陣Λ P,3……)與矩陣Λ P,1、矩陣Λ P,3……的赫米特矩陣(亦即，矩陣Λ P,1的赫米特矩陣、矩陣Λ P,3的赫米特矩陣……)間的矩陣乘法項、……。
聯合偵測器藉由對矩陣乘法項、矩陣乘法項、……進行內插來產生除矩陣乘法項、矩陣乘法項、……外的剩餘矩陣乘法項。以此方式，聯合偵測器藉由對分塊對角矩陣間的矩陣乘法項執行內插程序而非對所有分塊對角矩陣執行乘法運算來偵測所有分塊對角矩陣的矩陣乘法項。
如圖13中所繪示，在使用第二JD方案後，聯合偵測器減小分塊對角矩陣的矩陣乘法項產生所必需的處理計算量。
圖14是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的基於第二JD方案的聯合偵測器1400的內部結構的示意圖。
參看圖14，聯合偵測器1400包含系統矩陣產生器1411、FFT/IFFT單元1413、矩陣間乘法器1415、丘列斯基分解單元1417、矩陣訊號間乘法器1419、符號估測器1421以及緩衝器及維納濾波器1423。
自包含於訊號接收裝置中的通道估測器輸出的CIR經輸入至系統矩陣產生器1411。系統矩陣產生器1411基於CIR而產生系統矩陣，且將所產生的系統矩陣輸出至FFT/IFFT單元1413。
自包含於訊號接收裝置中的LPF輸出的基頻訊號經輸入至FFT/IFFT單元1413。FFT/IFFT單元1413對自系統矩陣產生器1411輸出的系統矩陣及自LPF輸出的基頻訊號執行FFT運算以產 生頻域訊號，且將頻域訊號輸出至矩陣間乘法器1415及矩陣訊號間乘法器1419。
矩陣間乘法器1415基於自FFF/IFFT單元1413輸出的頻域訊號而偵測分塊對角矩陣，藉由執行分塊對角矩陣間的乘法運算來產生矩陣乘法項，且將所產生的矩陣乘法項輸出至緩衝器及維納濾波器1423。緩衝器及維納濾波器1423基於第二JD方案而產生自矩陣間乘法器1415輸出的矩陣乘法項的矩陣乘法項，且將所產生的矩陣乘法項輸出至丘列斯基分解單元1417。緩衝器及維納濾波器1423緩衝在相關時槽之前的時槽的矩陣乘法項及相關時槽的矩陣乘法項。
矩陣訊號間乘法器1419執行自FFF/IFFT單元1413輸出的頻域訊號與經對角化以產生訊號的矩陣之間的乘法運算，且將所產生的訊號輸出至符號估測器1421。
丘列斯基分解單元1417將丘列斯基分解方案應用於自緩衝器及維納濾波器1423輸出的矩陣乘法項以產生上三角矩陣及下三角矩陣，且將所產生的上三角矩陣及所產生的下三角矩陣輸出至符號估測器1421。
符號估測器1421基於自丘列斯基分解單元1417輸出的上三角矩陣及下三角矩陣以及自矩陣訊號間乘法器1419輸出的訊號而估測QAM符號。舉例而言，符號估測器1421可基於前向/後向代入方案而實施。
雖然系統矩陣產生器1411、FFT/IFFT單元1413、矩陣間乘法器1415、丘列斯基分解單元1417、矩陣訊號間乘法器1419、符號估測器1421以及緩衝器及維納濾波器1423是描述為單獨單 元，但應理解，此僅為描述方便起見而進行。換言之，系統矩陣產生器1411、FFT/IFFT單元1413、矩陣間乘法器1415、丘列斯基分解單元1417、矩陣訊號間乘法器1419、符號估測器1421以及緩衝器及維納濾波器1423中的兩者或兩者以上可併入至單一個單元中，例如，併入於SoC上。
將參看圖15及圖16描述第三JD方案。
第三JD方案為基於用於相關時槽的丘列斯基分解矩陣的內插方案的JD方案。
產生藉由對執行丘列斯基分解運算來獲取的上三角矩陣L n及下三角矩陣U n。此處，相鄰分塊對角矩陣的上三角矩陣具有類似元素值，且相鄰分塊對角矩陣的下三角矩陣亦具有類似元素值。
基於第三JD方案的訊號偵測操作可減小處理計算量歸因於丘列斯基分解以及歸因於維納濾波器，或干擾，且可使用方程式(19)表示第三JD方案：
圖15是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的在第三JD方案中執行的用於丘列斯基分解矩陣的內插方法的示意圖。
參看圖15，聯合偵測器僅計算與時槽#P有關的下三角矩陣及上三角矩陣當中的奇數下三角矩陣L n及奇數上三角矩陣U n，亦即，下三角矩陣L P,1及上三角矩陣U P,1、下三角矩陣L P,3 及上三角矩陣UP,3……。
聯合偵測器藉由對下三角矩陣L P,1及上三角矩陣U P,1、下三角矩陣L P,3及上三角矩陣U P,3……進行內插來產生除下三角矩陣L P,1及上三角矩陣U P,1、下三角矩陣L P,3及上三角矩陣U P,3……外的剩餘下三角矩陣及上三角矩陣。以此方式，聯合偵測器可藉由對丘列斯基分解矩陣執行內插程序而非計算所有丘列斯基分解矩陣來使用丘列斯基分解矩陣。
如圖15中所描述，若使用第三JD方案，則聯合偵測器減小產生丘列斯基分解矩陣所必需的處理計算量。
圖16是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的基於第三JD方案的聯合偵測器1600的內部結構的示意圖。
參看圖16，聯合偵測器1600包含系統矩陣產生器1611、FFT/IFFT單元1613、矩陣間乘法器1615、丘列斯基分解單元1617、矩陣訊號間乘法器1619、符號估測器1621以及緩衝器及維納濾波器1623。
自包含於訊號接收裝置中的通道估測器輸出的CIR經輸入至系統矩陣產生器1611。系統矩陣產生器1611基於CIR而產生系統矩陣，且將所產生的系統矩陣輸出至FFT/IFFT單元1613。
自包含於訊號接收裝置中的LPF輸出的基頻訊號經輸入至FFT/IFFT單元1613。FFT/IFFT單元1613對自系統矩陣產生器1611輸出的系統矩陣及自LPF輸出的基頻訊號執行FFT運算以產生頻域訊號，且將頻域訊號輸出至矩陣間乘法器1615及矩陣訊號間乘法器1619。
矩陣間乘法器1615基於自FFF/IFFT單元1613輸出的頻域訊號而偵測分塊對角矩陣，藉由執行分塊對角矩陣間的乘法運算來產生矩陣乘法項，且將所產生的矩陣乘法項輸出至丘列斯基分解單元1617。矩陣訊號間乘法器1619藉由執行自FFF/IFFT單元1613輸出的頻域訊號與對角化矩陣之間的乘法運算來產生訊號，且將訊號輸出至符號估測器1621。
丘列斯基分解單元1617將丘列斯基分解方案應用於自矩陣間乘法器1615輸出的矩陣乘法項以產生上三角矩陣及下三角矩陣，且將所產生的上三角矩陣及所產生的下三角矩陣輸出至緩衝器及維納濾波器1623。緩衝器及維納濾波器1623基於自丘列斯基分解單元1617輸出的上三角矩陣及下三角矩陣以及第三JD方案而產生上三角矩陣及下三角形矩陣，且將所產生的上三角矩陣及所產生的下三角矩陣輸出至符號估測器1621。
符號估測器1621基於自緩衝器及維納濾波器1623輸出的上三角矩陣及下三角矩陣以及自矩陣訊號間乘法器1619輸出的訊號而估測QAM符號。舉例而言，符號估測器1621可基於前向/後向代入方案而實施。
雖然系統矩陣產生器1611、FFT/IFFT單元1613、矩陣間乘法器1615、丘列斯基分解單元1617、矩陣訊號間乘法器1619、符號估測器1621以及緩衝器及維納濾波器1623是描述為單獨單元，但應理解，此僅為描述方便起見而進行。換言之，系統矩陣產生器1611、FFT/IFFT單元1613、矩陣間乘法器1615、丘列斯基分解單元1617、矩陣訊號間乘法器1619、符號估測器1621以及緩衝器及維納濾波器1623中的兩者或兩者以上可併入至單一個 單元中，例如，併入至SoC中。
已參看圖15及16描述第三JD方案，將參看表1及表2描述第一JD方案至第三JD方案的處理計算量減小的效應。
首先，將參看表1描述在支援習知TDD-CDMA方案的通訊系統中執行訊號偵測方法的狀況下的處理計算量。
如表1中所說明，在基於每一通道化編碼而傳輸的調變符號的數目為22(N=22)，通道化編碼的數目為16(K=16)且訊號接收裝置使用一個接收天線的狀況下，擴散因子在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中為16(Q=16)，亦即，複數乘法的數目及複數加法的數目。
如表1中所說明，執行N*K*M(2Q+2W-1)次複數乘法及N*K*(M*(2Q+2W-1)-1)次複數加法以用於作用中碼偵測，執行2*M*Q*K*(24*4+96)次複數乘法及2*M*Q*K*(24*2+128+128)次複數加法以用於對角矩陣產生，執行2*3*2*M*Q*(24*4+96)次複數乘法及2*3*2*M*Q*(24*2+128+128)次複數加法以用於FFT，執 行2*3*2*M*Q次複數乘法及2*3*K*K次複數加法以用於訊號向量產生，執行16*12060次複數乘法及16*8847次複數加法以用於丘列斯基分解，且執行2*3*2*M*Q*(24*4+96)次複數乘法及2*3*2*M*Q*(24*2+128+128)次複數加法以用於IFFT及代入。
其次，將參看圖2描述根據本揭露內容的實施例的在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中執行訊號偵測操作的狀況下的處理計算量。
如表2中所說明，在基於每一通道化編碼而傳輸的調變符號的數目為22(N=22)，通道化編碼的數目為16(K=16)且訊號接收裝置使用一個接收天線的狀況下，擴散因子在支援TDD-CDMA方案的通訊系統中為16(Q=16)，亦即，複數乘法的數目及複數加法的數目。
具體言之，表2中的處理計算量示出在執行基於第三JD方案的訊號偵測操作的狀況下的處理計算量。
如表2中所說明，執行N*K*M(2Q+2W-1)次複數雜乘法 及N*K*(M*(2Q+2W-1)-1)次複數加法以用於作用中碼偵測，執行2*M*Q*K*(24*4+96)/2次複數乘法及2*M*Q*K*(24*2+128+128)/2次複數加法以用於對角矩陣產生，執行2*3*2*M*Q*(24*4+96)/2次複數乘法及2*3*2*M*Q*(24*2+128+128)/2次複數加法以用於FFT，執行2*3*2*M*Q次複數乘法及2*3*K*K次複數加法以用於訊號向量產生，執行16*12060/2次複數乘法及16*8847/2次複數加法以用於丘列斯基分解，且執行2*3*2*M*Q*(24*4+96)次複數乘法及2*3*2*M*Q*(24*2+128+128)次複數加法以用於IFFT及代入。
如表2中所說明，若執行基於第三JD方案的訊號偵測操作，則與執行基於習知JD方案的訊號偵測操作的狀況相比，可獲得減小大約40%的處理計算量。
另外，在使用一個時槽的狀況下，使用內插方案而非維納濾波器，且計算兩個分塊矩陣中的一者。
在使用第一JD方案而非第三JD方案的狀況下考慮的一個因素為是否存在歸因於干擾或濾波的效能降級。
將參看圖17至圖20描述根據本揭露內容的實施例的支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的BLER效能。
圖17是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的BLER效能的實例的曲線圖。
參看圖17，圖示出在TS 25.102中定義為TD-SCDMA 3GPP標準的加成性白高斯雜訊(additive white Gaussian noise；AWGN)通道環境中的專用通道(dedicated channel；DCH)12.2千位元組/秒語音通道的BLER效能。在本文中將忽略AWGN通道 環境的詳細描述。
在圖17中，表示為「先前」的BLER效能示出在執行基於習知JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，表示為「線性內插(Diag)」的BLER效能示出在執行基於第一JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，表示為「線性內插(平方Diag)」的BLER效能示出在執行基於第二JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，且表示為「線性內插(丘列斯基)」的BLER效能示出在執行基於第三JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能。
如圖17中所說明，在AWGN通道環境中，與基於習知JD方案的BLER效能相比，基於第一JD方案至第三JD方案中的每一者的BLER效能並未降級。
圖18是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的BLER效能的另一實例的曲線圖。
參看圖18，圖示出在TS 25.102中定義為TD-SCDMA 3GPP標準的多路徑衰退狀況1通道環境中的DCH 12.2千位元組/秒語音通道的BLER效能。在本文中將忽略多路徑衰退狀況1通道環境的詳細描述。
在圖18中，表示為「先前」的BLER效能示出在執行基於習知JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，表示為「線性內插(Diag)」的BLER效能示出在執行基於第一JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，表示為「線性內插(平方Diag)」的BLER效能示出在執行基於第二JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，且表示為「線性內插(丘列斯基)」的BLER效 能示出在執行基於第三JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能。
如圖18中所說明，在多路徑衰退狀況1通道環境中，與基於習知JD方案的BLER效能相比，基於第一JD方案至第三JD方案中的每一者的BLER效能並未降級。
圖19是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的BLER效能的另一實例的曲線圖。
參看圖19，圖示出在TS 25.102中定義為TD-SCDMA 3GPP標準的多路徑衰退狀況2通道環境中的DCH 12.2千位元組/秒語音通道的BLER效能。在本文中將忽略多路徑衰退狀況2通道環境的詳細描述。
在圖19中，表示為「先前」的BLER效能示出在執行基於習知JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，表示為「線性內插(Diag)」的BLER效能示出在執行基於第一JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，表示為「線性內插(平方Diag)」的BLER效能示出在執行基於第二JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，且表示為「線性內插(丘列斯基)」的BLER效能示出在執行基於第三JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能。
如圖19中所說明，在多路徑衰退狀況2通道環境中，與基於習知JD方案的BLER效能相比，基於第一JD方案至第三JD方案中的每一者的BLER效能並未降級。
圖20是依照本發明一實施例所繪示之支援TDD-CDMA方案的通訊系統中的BLER效能的另一實例的曲線圖。
參看圖20，圖示出在TS 25.102中定義為TD-SCDMA 3GPP標準的多路徑衰退狀況3通道環境中的DCH 12.2千位元組/秒語音通道的BLER效能。在本文中將忽略多路徑衰退狀況3通道環境的詳細描述。
在圖20中，表示為「先前」的BLER效能示出在執行基於習知JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，表示為「線性內插(Diag)」的BLER效能示出在執行基於第一JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，表示為「線性內插(平方Diag)」的BLER效能示出在執行基於第二JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能，且表示為「線性內插(丘列斯基)」的BLER效能示出在執行基於第三JD方案的訊號偵測操作的狀況下的BLER效能。
如圖20中所說明，在多路徑衰退狀況3通道環境中，與基於習知JD方案的BLER效能相比，基於第一JD方案至第三JD方案中的每一者的BLER效能並未降級。
本揭露內容的某些態樣亦可體現為非暫時性電腦可讀記錄媒體上的電腦可讀程式碼。非暫時性電腦可讀記錄媒體為可儲存此後可藉由電腦系統讀取的資料的任何資料儲存元件。非暫時性電腦可讀記錄媒體的實例包含唯讀記憶體(read only memory；ROM)、隨機存取記憶體(random access memory；RAM)、CD-ROM、磁帶、軟性磁碟、光學資料儲存元件以及載波(諸如，經由網際網路的資料傳輸)。非暫時性電腦可讀記錄媒體亦可分散於網路耦接的電腦系統上，使得電腦可讀程式碼以分散方式被儲存及執行。此外，用於達成本揭露內容的功能程式、程式碼以及 程式碼區段可易於由熟習本揭露內容所關於的技術的程式設計師解釋。
可瞭解，根據本揭露內容的實施例的方法及裝置可藉由硬體、軟體及/或其組合實施。軟體可儲存於以下各者中：非揮發性儲存器，例如，可抹除或可重寫ROM；記憶體，例如，RAM、記憶體晶片、記憶體元件或記憶體積體電路(IC)；或光學或磁性可記錄非暫時性機器可讀(例如，電腦可讀)儲存媒體(例如，緊密光碟(compact disk；CD)、數位影音光碟(digital versatile disk；DVD)、磁碟、磁帶及/或其類似者)。根據本揭露內容的實施例的方法及裝置可藉由包含控制器及記憶體的電腦或行動終端機實施，且記憶體可為適合於儲存包含用於實施本揭露內容的各種實施例的指令的一或多個程式的非暫時性機器可讀(例如，電腦可讀)儲存媒體的實例。
本揭露內容可包含：程式，其包含用於實施如藉由隨附申請專利範圍定義的裝置及方法的程式碼；及非暫時性機器可讀(例如，電腦可讀)儲存媒體，其儲存程式。所述程式可經由任何媒體(諸如，經由有線及/或無線連接傳輸的通信訊號)而電子傳送，且本揭露內容可包含其等效物。
根據本揭露內容的實施例的裝置可接收來自經由有線或無線連接而連接至所述裝置的程式提供元件的程式，且儲存所述程式。程式提供元件可包含：記憶體，其用於儲存指示裝置執行已安裝於裝置上的內容保護方法的指令、內容保護方法所必需的資訊及其類似者；通信單元，其用於執行與圖形處理元件的有線或無線通信；以及控制器，其用於基於圖形處理元件的請求而將 相關程式傳輸至傳輸/接收元件或自動地將相關程式傳輸至傳輸/接收元件。
雖然本揭露內容已參考其各種實施例而示出及描述，但熟習此項技術者應理解，可在不背離如由所附申請專利範圍及其等效物所界定的本揭露內容的精神及範疇的情況下在其中進行形式及細節上的各種改變。

Claims (18)

  1. 一種用於在通訊系統中藉由訊號接收裝置偵測訊號的方法，所述方法包括： 基於接收訊號的至少一個通道脈衝響應而偵測包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分； 偵測包含於所述對角矩陣中的分塊對角矩陣當中的不包含分塊對角矩陣的所述部分的剩餘分塊對角矩陣； 基於所述對角矩陣而自所述接收訊號估測調變符號； 藉由將包含於一第一矩陣中的第二矩陣中的一者與一快速傅立葉變換矩陣相乘來產生分塊對角矩陣，所述第一矩陣是藉由將循環擴充方案應用於包含第三矩陣的一第四矩陣來產生； 針對所述所估測調變符號中的一者產生一第三矩陣，所述第三矩陣包含用於在所述通訊系統中所使用的通道化編碼的向量；以及 基於所述通道化編碼或所述至少一個通道脈衝響應而產生一向量。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中偵測不包含分塊對角矩陣的所述部分的所述剩餘分塊對角矩陣包括對所述偵測到的剩餘分塊對角矩陣進行內插。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中偵測不包含分塊對角矩陣的所述部分的所述剩餘分塊對角矩陣包括對所述偵測到的剩餘分塊對角矩陣執行最小均方誤差估測操作。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中分塊對角矩陣的所述部分經提供以用於一相關時槽。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中分塊對角矩陣的所述部分包含用於一相關時槽的分塊對角矩陣的一部分及用於除所述相關時槽外的至少一個時槽的分塊對角矩陣的一部分。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中所述向量是在所述通道化編碼或所述至少一個通道脈衝響應上使用捲積計算而獲得。
  7. 一種用於在通訊系統中藉由訊號接收裝置偵測訊號的方法，所述方法包括： 基於接收訊號的至少一個通道脈衝響應而偵測藉由使用包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分的赫米特乘法對分塊對角矩陣的所述部分進行乘法運算來產生的矩陣乘法項； 偵測藉由使用包含於所述對角矩陣中的分塊對角矩陣當中的不包含分塊對角矩陣的所述部分的剩餘分塊對角矩陣的赫米特乘法對所述剩餘分塊對角矩陣進行乘法運算來產生的矩陣乘法項； 基於所述矩陣乘法項而自所述接收訊號估測調變符號； 藉由將包含於一第一矩陣中的第二矩陣中的一者與快速傅立葉變換矩陣相乘來產生分塊對角矩陣，所述第一矩陣是藉由將循環擴充方案應用於包含第三矩陣的一第四矩陣來產生； 針對所述調變符號中的一者產生一第三矩陣，所述第三矩陣包含用於在所述通訊系統中所使用的通道化編碼的向量；以及 基於所述通道化編碼或所述至少一個通道脈衝響應而產生一向量。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的方法，其中偵測藉由對不包含分塊對角矩陣的所述部分的所述剩餘分塊對角矩陣進行乘法運算來產生的所述矩陣乘法項包括對藉由對所述剩餘分塊對角矩陣進行乘法運算來產生的所述偵測到的矩陣乘法項進行內插。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的方法，其中偵測藉由對不包含分塊對角矩陣的所述部分的所述剩餘分塊對角矩陣進行乘法運算來產生的所述矩陣乘法項包括對藉由對所述剩餘分塊對角矩陣進行乘法運算來產生的所述偵測到的矩陣乘法項執行最小均方誤差估測操作。
  10. 如申請專利範圍第7項所述的方法，其中分塊對角矩陣的所述部分經提供以用於一相關時槽。
  11. 如申請專利範圍第7項所述的方法，其中分塊對角矩陣的所述部分包含用於相關時槽的分塊對角矩陣的一部分及用於除所述相關時槽外的至少一個時槽的分塊對角矩陣的一部分。
  12. 如申請專利範圍第7項所述的方法，其中所述向量是在所述通道化編碼或所述至少一個通道脈衝響應上使用捲積計算而獲得。
  13. 一種在通訊系統中的訊號接收裝置，所述訊號接收裝置包括： 聯合偵測器，其經組態以進行以下操作：基於接收訊號的至少一個通道脈衝響應而偵測包含於對角矩陣中的分塊對角矩陣的一部分，偵測所述對角矩陣的分塊對角矩陣當中的不包含分塊對角矩陣的所述部分的剩餘分塊對角矩陣，基於所述對角矩陣而自所述接收訊號估測調變符號， 藉由將包含於一第一矩陣中的第二矩陣中的一者與一快速傅立葉變換矩陣相乘來產生分塊對角矩陣，所述第一矩陣是藉由將循環擴充方案應用於包含第三矩陣的一第四矩陣來產生， 針對所述調變符號中的一者產生一第三矩陣，所述第三矩陣包含用於在所述通訊系統中所使用的通道化編碼的向量，以及 基於所述通道化編碼或所述至少一個通道脈衝響應而產生一向量。
  14. 如申請專利範圍第13項所述的訊號接收裝置，其中所述聯合偵測器經進一步組態以對所述偵測到的剩餘分塊對角矩陣進行內插。
  15. 如申請專利範圍第13項所述的訊號接收裝置，其中所述聯合偵測器經進一步組態以對所述偵測到的剩餘分塊對角矩陣執行最小均方誤差通道脈衝響應估測操作。
  16. 如申請專利範圍第13項所述的訊號接收裝置，其中分塊對角矩陣的所述部分經提供以用於一相關時槽。
  17. 如申請專利範圍第13項所述的訊號接收裝置，其中分塊對角矩陣的所述部分包含用於相關時槽的分塊對角矩陣的一部分及用於除所述相關時槽外的至少一個時槽的分塊對角矩陣的一部分。
  18. 如申請專利範圍第13項所述的訊號接收裝置，其中所述向量是在所述通道化編碼或所述至少一個通道脈衝響應上使用捲積計算而獲得。
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