WO2004040799A2 - Verfahren und vorrichtungen zur detektion des sende-diversitäts-modus für mobilfunkempfänger - Google Patents
Verfahren und vorrichtungen zur detektion des sende-diversitäts-modus für mobilfunkempfänger Download PDFInfo
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- H04L1/0618—Space-time coding
Definitions
- the present invention relates to methods and devices for TX diversity mode detection using blind detection of a second transmission antenna by means of pilot sequences for mobile radio receptions.
- the present invention relates to a method according to the preamble of claim 1, a method according to the preamble of claim 2, a device according to the preamble of claim 11 and a device according to the preamble of claim 12.
- the present invention also relates to mobile radio receivers in which these methods and devices are used.
- Every mobile radio receiver must establish a data connection with one or more base stations. synchronize the transmit and receive clock. This is generally done using a three-stage procedure, in which the mobile radio receiver synchronizes itself to the slot and frame boundaries of the corresponding base station and identifies the scrambling codes used.
- 3rd generation mobile radio systems e.g. 3GPP
- base stations can generally be operated in a so-called "TX diversity mode” (also called “transmit diversity mode” or “TX diversity mode”).
- TX diversity mode also called “transmit diversity mode” or “TX diversity mode”
- the transmission signal is emitted by two different antennas and e.g. modulated at least on one of the two antennas with a special signal sequence, so that both transmission signal streams are transmitted orthogonally to one another in time.
- the TX diversity process can significantly improve performance.
- the Terminal be known that and which TX diversity method is used, otherwise an additional power degradation is caused. Accordingly, it is desirable that the TX diversity mode be detected as reliably as possible at the earliest possible point in time in order to ensure efficient data reception.
- frequency synchronization using AFC and knowledge of the transmission channel is a prerequisite for obtaining detection results that are acceptable at all or at least. Above all, this means additional processing time, which is usually at the expense of the overall performance of the synchronization procedure.
- the curve in the upper diagram of FIG. 2 describes this the energy share of antenna n on the decision function for antenna m with a frequency error of x ppm.
- the detection method uses the properties of the CPICH signal, which differ depending on the type of transmission used (TX diversity on / off), see 3GPP TS
- the transmission signal is tenne 1 and the transmission signal on antenna 2 each "modulated" a modulation sequence symbol-by-symbol, which are mutually orthogonal with a minimum length of 2 symbols.
- 3 shows a STTD sequence of the CPICH in this regard.
- the received image of s (k + l) exhibits a phase shift of ⁇ with respect to the received image s (k).
- This phase difference projects an energy component from the antenna components to be masked in Eq. 2 and Eq. 3 into the result function r (1> (k) or r (2) (k) and additionally dampens the contribution of the antenna to be detected in each case.
- the part of the projection of antenna 1 onto the decision function y (2) and the attenuation contribution to the part of antenna 1 into the decision function y (1) are of interest.
- FIG. 4 shows a block diagram of a device for detecting the TX diversity mode according to the prior art to further clarify the prior art.
- the invention is based on the object, based on the generic methods and devices for TX diversity mode detection, to provide such methods and devices for TX diversity mode detection and associated mobile radio receivers, which are compared to those known from the prior art corresponding TX diversity mode detection methods, TX diversity mode detection devices and mobile radio receivers are more robust with respect to frequency errors or channel phases and nevertheless ensure very short detection times.
- this object is achieved by a method according to claim 1, a method according to claim 2, a device according to claim 11, a device according to claim 12, a mobile radio receiver according to claim 21 and a mobile radio receiver according to claim 22.
- the inventive method according to claim 2 enables the detection of the TX diversity mode during the scrambling code identification and is therefore part of the synchronization. This provides a substantial time saving in relation to the total time required for the complete coordination between the mobile radio receiver and the base station. Furthermore, all methods, devices and mobile radio receivers according to the invention are very robust against frequency errors and nevertheless achieve short detection times at the same time.
- Advantageous and preferred developments of the method according to claim 1 are the subject of claims 3 and 5 to 10.
- Advantageous and preferred developments of the method according to claim 2 are subject of claims 4 to 10.
- Advantageous and preferred embodiments of the device according to claim 11 are the subject of claims 13 and 15 to 20.
- Advantageous and preferred embodiments of the inventive device according to claim 12 are the subject of claims 14 to 20.
- An advantageous and preferred embodiment of the mobile radio receiver according to the invention is the subject of claim 23.
- FIG. 1 shows a basic block diagram of an exemplary embodiment of a method according to the invention
- FIG. 2 shows an amount and phase diagram for antenna contribution and projection contribution
- FIG. 3 shows the STTD sequence of the CPICH
- FIG. 4 shows a block diagram of a device for detecting the TX diversity mode according to the prior art
- FIG. 5 shows a vector diagram of an exemplary embodiment of a method according to the invention for illustrating the useful or projection components resulting from the frequency error (only given here for antenna 1)
- FIG. 6 to 11 are diagrams for further exemplary embodiments of a method according to the invention for illustrating the useful or projection components resulting from the frequency error
- FIG. 12 shows an exemplary embodiment of a device according to the invention for efficient TX diversity Mode detection with parallel scrambling code identification.
- the exemplary embodiment of a method according to the invention which is described in more detail below, is based on the method known from the prior art, presented above under point C). However, the following exemplary embodiment of the method according to the invention is more robust against frequency errors and at the same time allows very short detection times. Furthermore, the scrambling code identification is an integral part of the method according to this exemplary embodiment.
- FIG. 1 shows a basic block diagram of an exemplary embodiment of the method according to the invention.
- nen y (1) and y (2> are now functions in fjr- (k); r 2 (k) j and f
- nen y (1) and y (2> are now functions in fjr- (k); r 2 (k) j and f
- the complex result values r ⁇ - r ⁇ -r ⁇ un ⁇ - r- 2 are now fed to a decision device (2nd processing stage) which detects both the TX diversity mode and the scrambling code used according to suitable criteria.
- ⁇ 1 sigjargrj - arg r ⁇ 2
- y 2 sigjarg ri, - arg r 2 j
- Detection algorithm B is based on the estimation of the phase rotation A ⁇ and phase correction of the result values of the second tuple ⁇ r (k + 2); r (k + 3) ⁇ .
- a decision regarding the TX diversity mode is possible.
- the following algorithm thus results ( Detection algorithm B):
- the design can be optimized as follows: Since the projection of antenna 1 components onto antenna 2 results is negligible for very small frequency errors and therefore contains r 2) and r 2 (2) rather noise-dominant components, it is also taken into account that a corresponding detection algorithm is only initiated if the amounts r 2) and / or r 2 exceed a certain threshold.
- the scrambling code identification is a fixed component of a three-stage synchronization procedure for 3rd generation mobile terminals, for example according to 3GPP UMTS standard, which is described in the following two publications: Zoch, A.; Fettweis, GP: Cell Search Performance Analysis for W- CDMA.- In: International Conference on Communications (ICC 2002), New York City, USA, April 28 to March 2, 2002; Holma, H .; Toskala, A.: WCDMA for UMTS, John Wiley & Sons, LTD., Chinchester, England, June 2000.
- the result values provided by the TX diversity mode detection unit are also used to identify the scrambling code used by means of a suitable scrambling code identification unit. If i denotes the scrambling code index used to generate the result values r-, r 2 , r- [and r 2 ) , the following algorithm results:
- FIG. 12 shows this exemplary embodiment of a device 1 according to the invention for efficient TX diversity mode detection with parallel scrambling code identification.
- the embodiment of a device according to the invention according to FIG. 12 is designed such that it carries out the detection of the TX diversity mode using a decision function. It processes two consecutive input signal data tuples ⁇ r (k), -r (k + 1) ⁇ and ⁇ r (k + 2); r (k + 3) ⁇ coherently and performs a phase correction of a phase offset between the two tuples and creates the decision function used to detect the TX diversity mode on this basis. Details in this regard have already been explained above with reference to an exemplary embodiment of a method according to the invention.
- the embodiment of the device 1 according to the invention according to FIG. 12 has two serial stages 2, 3, one of which the first stage 2 serves as the first stage of the TX diversity mode detection.
- the second stage 3 has two parallel subunits 4, 5, namely a second TX diversity mode detection stage 5 and, in parallel, a processing stage 4 for scrambling code identification.
- the first TX diversity mode detection stage 2 is designed in such a way that it digitally processes the received data and results values for the subsequent processing stages 3, that is to say both the second TX diversity mode detection stage 5 and simultaneously the scrambling code identification stage 4 with regard to antenna 1 or antenna 2.
- the second TX diversity mode detection stage 5 is designed in such a way that it estimates the phase angle between the antenna components of the result values for each tuple and evaluates the sign.
- the second TX diversity mode detection stage 5 is designed in such a way that it estimates and corrects the phase angle between the tuple pairs and carries out a coherent accumulation of this corrected tuple pair.
- the generation of the decision function which is used to detect the TX diversity mode is based on the coherent processing of two successive input signal data tuples ⁇ r (k), -r (k + 1) ⁇ and ⁇ r (k + 2 ); r (k + 3) ⁇ .
- the second stage estimates the sign of the phase angle between the antenna components of the result values for each tuple or estimates and corrects the phase angle between the tuple pairs and carries out a coherent accumulation of this corrected tuple pair.
- the scrambling code used is carried out in parallel with the detection of the TX diversity mode, the results of the first processing stage being fed simultaneously into a suitable processing device for identifying the scrambling code, or the scrambling code identification using the antenna signals directly in the TX mode.
- Block 5 is carried out.
- the detection of the TX diversity mode does not require any additional processing time, since it is an integral part of the three-stage synchronization procedure.
- the method according to the invention is very robust against frequency errors, and therefore no prior fine frequency synchronization by means of AFC and / or channel estimation is required.
- Only very little additional effort is required, e.g. Level 1 of the detection device of the TX diversity mode can be mapped onto already existing hardware blocks (e.g. single code finger of the rake receiver) and is required for the scrambling code identification in any case.
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Abstract
Bei einem Verfahren und einer Vorrichtung (1) zur TX-Diversity-Mode-Detektion in einem Mobilfunkempfänger unter Verwendung einer Entscheidungsfunktion basiert die zur Detektion des TX-Diversity-Modes verwendete Entscheidungsfunktion auf der kohärenten Verarbeitung zweier aufeinanderfolgender Eingangssignaldaten-Tupel {r(k);r(k+1)} und {r(k+2);r(k+3)} und einer Erfassung eines Phasen-Offsets zwischen beiden Tupeln.
Description
Beschreibung
Verfahren und Vorrichtungen zur Detektion des TX-Diversity- Modes für Mobilfunkempfänger
Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen zur TX-Diversity-Mode-Detektion unter Verwendung blinder Detektion einer zweiten Sendeantenne mittels Pilot-Sequenzen für Mobi1funkempfänge . Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren nach der Gattung des Oberbegriffs von Anspruch 1, ein Verfahren nach der Gattung des Oberbegriffs von Anspruch 2 , eine Vorrichtung nach der Gattung des Oberbegriffs von Anspruch 11 und eine Vorrichtung nach der Gattung des Oberbegriffs von Anspruch 12. Darüber hinaus be- trifft die vorliegende Erfindung Mobilfunkempfänger, in denen diese Verfahren und Vorrichtungen eingesetzt werden.
Jeder Mobilfunkempfänger muß sich vor dem Aufbau einer Datenverbindung mit einer oder mehreren Basisstationen bzgl . des Sende- und Empfangstaktes synchronisieren. Dies geschieht im Allgemeinen mittels eines dreistufigen Verfahrens, bei dem sich der Mobilfunkempfänger auf die Slot- und Framegrenzen der entsprechenden Basisstation synchronisiert und die verwendeten Verwürfelungscodes identifiziert. Entsprechend den Standards für Mobilfunksysteme der 3. Generation, z.B. 3GPP
TS 25.211 V4.3.0 (2001-12), können Basisstationen generell in einem sog. "TX-Diversity-Mode" (auch "Sende-Diversitäts- Modus" oder "TX-Diversitäts-Modus" genannt) betrieben werden. Dabei wird das Sendesignal von zwei verschiedenen Antennen abgestrahlt und z.B. mindestens auf einer der beiden Antennen mit einer speziellen Signalsequenz moduliert, so daß beide Sendesignalströme im Zeitlichen zueinander orthogonal gesendet werden.
Durch entsprechende De odulation beim Empfang der Daten am mobilen Terminal kann durch TX-Diversity-Verfahren die Leistungsfähigkeit signifikant verbessert werden. Hierzu muß dem
Terminal aber bekannt sein, daß und welches TX-Diversity- Verfahren verwendet wird, da ansonsten eine zusätzliche Leistungsdegradation verursacht wird. Demzufolge ist es wünschenswert, daß eine möglichst sichere Detektion des TX- Diversity-Modes zu einem möglichst frühen Zeitpunkt durchgeführt wird, um einen effizienten Datenempfang zu gewährleisten.
Nach dem Stand der Technik sind prinzipiell drei verschiedene Ansätze zur Lösung des Detektionsproblems bekannt .
A) Mittels Layer 3 Signalisierung (siehe hierzu den Beitrag "An alternative scheine to detect the STTD encoding of PCCPCH" von Texas Instruments in TSG-RAN WG1 meeting #3, Nynasham (Schweden), 22. bis 26. März 1999, S. 150 ff.), B) Detektion einer auf den Synchronisationskanal symbolweise modulierten Indikatorsequenz (siehe hierzu den Beitrag "Fast reliable detection of STTD encoding of PCCPCH with no L3 messaging overhead" von Texas Instruments in TSG-RAN WG1 meeting #4, Yokohama (Japan), 18. bis 20. April 1999, S. 372 ff.),
C) Blinde Detektion der 2. TX-Antenne mittels Pilot- Sequenzen z.B. CPICH (CPICH = Common Pilot Channel / Gemeinsamer Pilotkanal) (siehe hierzu den Beitrag "STTD encoding for PCCPCH" von Texas Instruments in TSG-RAN Working Group 1 meeting #2, Yokohama, 22. bis 25. Februar 1999, S. 83 ff.) .
Bei Verfahren nach A) und B) ist eine Frequenzsynchronisation mittels AFC und Wissen über den Übertragungskanal (Durchführung einer KanalSchätzung z.B. unter der Annahme, daß TX-Diversity-Mode benutzt wird) Voraussetzung, um überhaupt oder zumindest akzeptable Detektionsergebnisse zu erhalten. Dies bedeutet vor allem einen zusätzlichen Verarbeitungszeitaufwand, der i.d.R. auf Kosten der Gesamtperformance der Synchronisationsprozedur geht.
Somit sind Ansätze nach A) bzw. B) i.a. nicht anzuwenden.
Verfahren nach C) können prinzipiell mittels inkohärenter De- tektionsverfahren durchgeführt werden und kommen somit auch in einem bestimmten Rahmen ohne Frequenzsynchronisation und / oder Kanalinformation aus. Jedoch für Frequenzfehler > 1 kHz zeigt sich für bekannte Verfahren schon eine erhebliche Leistungsdegradation. Bei einem Frequenzfehler von ca. 1,9 ppm (ca 4 kHz) würden herkömmliche Ansätze nach C) eine zweite TX-Antenne detektieren, obwohl nur über eine TX-Antenne gesendet wird. Das in Fig. 2 dargestellte Diagramm zeigt das Degradationsverhalten dieser Ansätze in Abhängigkeit vom Frequenzfehler. Dabei wurde das im UMTS-System verwendete TX- Diversity-Modulationsverfahren des CPICH-Signals (STTD - Space Time Transmit Diversity / Raum-Zeit-Sende-Diversität) mit den im Standard 3GPP TS 25.211 V4.3.0 (2001-12) auf den Seiten 24 bis 26 beschriebenen Sequenzen zugrundegelegt.
Hierbei beschreibt im oberen Diagramm von Fig. 2 die Kurve
den Energieanteil von Antenne n auf die Entscheidungsfunktion zur Antenne m bei einem Frequenzfehler von x ppm.
Um die Funktionsweise und Vorteile der weiter unten beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens deutlich zu machen, sollen im folgenden zuerst die Verfahrensweise üblicher TX- Detektionsansätze nach C) beschrieben und daraus resultierende Nachteile hervorgehoben werden. Die vorliegende Erfindung baut nämlich auf die für C) zugrundeliegende Idee auf, erweitert diese aber dahingehend, daß eine nach diesem Verfahren konzipierte "TX-Diversity-Mode"-Detektionsvor- richtung sehr robust gegenüber Frequenzfehlern bzw. Kanal- phasen wird.
Das Detektionsverfahren nutzt hierbei die Eigenschaften des CPICH-Signales aus, die je nach benutzter Sendeart (TX- Diversität ein / aus) unterschiedlich sind, siehe 3GPP TS
25.211 V4.3.0 (2001-12), dort z.B. S. 24 bis 26. Bei eingeschaltetem TX-Diversitäts-Mode wird dem Sendesignal auf An-
tenne 1 und dem Sendesignal auf Antenne 2 jeweils eine Modulationssequenz symbolweise "aufgeprägt", die mit einer Minimallänge von 2 Symbolen zueinander orthogonal sind. Fig. 3 zeigt diesbezüglich eine STTD-Sequenz des CPICH.
Vorab sei jedoch an dieser Stelle eine Auflistung von im folgenden häufig verwendeten Symbolen und Variablen angegeben:
r(n) empfangenes komplexes Datensample zum Abtastzeit- punkt n, rj '(k) empfangenes und STTD-demoduliertes komplexes Datensample des x-ten Empfangsdatentupels zum Abtast- Zeitpunkt k für Antenne a, rj ' empfangenes, STTD-demoduliertes und phasenkorri- giertes komplexes Datensample des x-ten Empfangsda- tentupels für Antenne a, sa(n) über Antenne a gesendetes komplexes Datensample zum
AbtastZeitpunkt n, A^' n-tes Sample der STTD-Modulationssequenz der Anten- ne a, yx Entscheidungsvariable bzgl . des x-ten Empfangsdatentupels, y(a) Entscheidungsvariable bzgl. Antenne a, arg b Phasenwinkel der komplexen Zahl b, sig{ . } Vorzeichenfunktion und
.2 Symbolenergie unter der Annahme, daß der Kanal für beide Antennen die Übertragungsfunktion 1 hat .
Unter der vereinfachten Annahme, daß der Kanal für beide An- tennen die Übertragungsfunktion 1 hat und der Frequenzfehler des Terminal -Quarzes vernachlässigbar ist, gilt für das Empfangssignal auf Symbolebene:
r(n) =
+ A (2)'s.2(n) + n0(n) Gl
Sowohl die Symbole s (n) =Sι (n) =s2 (n) , als auch die Sequenzen An' bzw. ^ sind i.d.R. empfängerseitig bekannt. Zur Detek-
004/040799
tion der beiden Antennensignale seitens des Empfängers ist die kohärente Verarbeitung von Symboltupels {r (k) ;r (k+1) }, mit k=2n, durchzuführen. Es folgt: Signal von Antenne 1: r(1)(k) r(k) • A . GJ's„* (k) + r(k + 1) • A!£ (1+)' 1s <k + 1) + nx(k)
+ AS1σ2 2)Aic 1|1 + n2(k)
und unter Berücksichtigung der Eigenschaften der Sequenzen
A^ bzw . A^2)
r(1)(k) = 2|A|2σ L + 0σ 2 + nx(k) Gl
Signal von Antenne 2 :
r 2");(,k) = r(k) A . (2)'s* (k) + r(k + 1) • Aj (^2) s (k + 1) + nι( ) (Ak (Dσ
und unter Berücksichtigung der Eigenschaften der Sequenzen
A£> bzw . A (:2)
r(2,(k) = 0σ2 x + 2|A| 2 σ_22 2 + nx(k) Gl
Nach diesem Verfahren kann unter den obigen idealisierten Bedingungen eindeutig detektiert werden, ob ein Signal von der jeweiligen Antenne abgestrahlt wird, sprich, ob TX-Diversity- Mode verwendet wird oder nicht. Hierzu wird i.d.R. der Betrag von Gl . 2 und Gl . 3
(i) _ y r(1)(k)| 2|A|2 σ2 1 + nx(k) bzw . y( = r(2)(k)| 2|Ä| σ2 2 + nx(k)
mit einem wohldefinierten Schwellwert TH verglichen. Die Ent- Scheidungsregel ergibt sich z.B. wie folgt: a) yi > TH & y2 < TH -» TX-Diversity Mode ist nicht aktiv b) yi > TH & y2 > TH -» TX-Diversity Mode ist aktiv c) yi < TH Sc y2 ≤ TH -» keine Entscheidung möglich
Anmerkung: Im Fall, daß kein TX-Diversity-Mode verwendet wird, gilt σs 2 2=0
Läßt man nun einen gewissen Frequenzfehler zu, so weist das empfangene Abbild von s(k+l) eine Phasenverschiebung von Δφ gegenüber dem empfangenen Abbild s (k) auf. Dieser Phasenunterschied projiziert jeweils einen Energieanteil von den auszublendenden Antennenanteilen in Gl . 2 und Gl . 3 in die Ergebnisfunktion r(1> (k) bzw. r(2) (k) und dämpft zusätzlich den Beitrag der jeweils zu detektierenden Antenne.
Ausgehend von den obigen Entscheidungskriterien in a) - c) interessiert der Anteil der Projektion von Antenne 1 auf die Entscheidungsfunktion y(2) sowie der Dämpfungsbeitrag auf den Anteil der Antenne 1 in der Entscheidungsfunktion y(1) .
Erweitert man Gl .2 und Gl .3 , um einen vorhandenen Frequenzfehler zu berücksichtigen, so ergeben sich folgende verallgemeinerte Gleichungen für die Entscheidungsfunktionen y(1> bzw.
, (2)
y(1) = /2 Λ ϊ_+_cos~Δφ|A|2σ 1 + V2.-/1 - cos Δφ|A|2σ2 2 + nx(k) G1 . 4 und
X = 2 1 - cos ΔΦ|A|2 σ si + 2V1 + cos Δφ|A|2σ2 2 + nx(k) G1.5
Für einen Phasenwinkel von Aφ = — ergibt sich aus Gl.4 und
Gl.5, daß die Projektionsanteile vom Betrag her jeweils gleich den zu detektierenden Antennenanteilen sind. Für die obigen EntseheidüngsregeIn bedeutet dies (unter der Bedingung, daß c) nicht erfüllt ist) , daß, unabhängig vom verwendeten TX-Diversity-Mode, immer zwei Antennen (TX-Diversity- Mode wird verwendet) detektiert werden. Das Diagramm in Fig. 2 gibt diesen Sachverhalt nochmals wieder.
Die bisherigen Ausführungen machen deutlich, daß die nach dem Stand der Technik bekannten Verfahren zur Detektion des TX- Diversity-Modes nur bedingt performant sind und gerade während einer initialen Synchronisationsphase, wo mit erhebli- chen Frequenzfehlern zu rechnen ist, mit einer signifikanten Degradation der Ergebnisse gerechnet werden muß.
In Fig. 4 ist zur weiteren Verdeutlichung des Standes der Technik ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Detektion des TX-Diversity-Modes nach Stand der Technik dargestellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von den gattungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen zur TX-Diversity- Mode-Detektion solche Verfahren und Vorrichtungen zur TX- Diversity-Mode-Detektion sowie zugehörige Mobilfunkempfänger bereitzustellen, die im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten entsprechenden TX-Diversity-Mode- Detektionsverfahren, TX-Diversity-Mode- Detektionsvorrichtungen und Mobilfunkempfängern robuster ge- genüber Frequenzfehlern bzw. Kanalphasen sind und trotzdem sehr kurze Detektionszeiten gewährleisten.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1, ein Verfahren nach Anspruch 2, eine Vorrich- tung nach Anspruch 11, eine Vorrichtung nach Anspruch 12, einen Mobilfunkempfänger nach Anspruch 21 und einen Mobilfunkempfänger nach Anspruch 22.
Das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 2 ermöglicht die Detektion des TX-Diversity-Modes während der Verwürfelungsco- deidentifikation und ist somit Bestandteil der Synchronisation. Dies liefert eine wesentliche Zeitersparnis bezogen auf die für die vollständige Abstimmung zwischen Mobilfunkempfänger und Basisstation benötigte Gesamtzeit. Ferner sind alle erfindungsgemäßen Verfahren, Vorrichtungen und Mobilfunkempfänger sehr robust gegen Frequenzfehler und erreichen trotzdem gleichzeitig kurze Detektionszeiten.
Vorteilhafte und bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 1 sind Gegenstand der Ansprüche 3 und 5 bis 10. Vorteilhafte und bevorzugte Weiterbildun- gen des erfindungsgemäßen Verfahrens nach Anspruch 2 sind Gegenstand der Ansprüche 4 bis 10. Vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Anspruch 11 sind Gegenstand der Ansprüche 13 und 15 bis 20. Vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsformen der erfindungs- gemäßen Vorrichtung nach Anspruch 12 sind Gegenstand der Ansprüche 14 bis 20. Eine vorteilhafte und bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Mobilfunkempfänger ist Gegenstand des Anspruchs 23.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Figuren erläutert . Es zeigt :
Fig. 1 ein prinzipielles Blockbild eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 2 ein Betrags- und Phasendiagramm für Antennenbeitrag und Projektionsbeitrag, Fig. 3 die STTD-Sequenz des CPICH,
Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zur Detektion des TX-Diversity-Modes nach dem Stand der Technik,
Fig. 5 ein Zeigerdiagramm zu einem Ausführungsbei- spiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Illustration der sich durch den Frequenzfehler ergebenden Nutz- bzw. Projektionsanteile (hier nur für Antenne 1 angegeben) ,
Fig. 6 bis 11 Diagramme für weitere Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Illustration der sich durch den Frequenzfehler ergebenden Nutz- bzw. Projektionsanteile, und Fig. 12 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur effizienten TX-Diversity-
Mode-Detektion bei paralleler Verwürfelungsco- deidentifikation.
Das im folgenden näher beschriebene Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens baut auf dem oben unter Punkt C) vorgestellten, aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren auf. Das folgende Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist jedoch robuster gegen Frequenzfehler und erlaubt gleichzeitig sehr kurze Detektionszeiten. Weiterhin ist die Verwürfelungscode-Identifikation integraler Bestandteil des Verfahrens gemäß diesem Ausführungsbeispiel .
Fig. 1 zeigt ein prinzipielles Blockbild eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Im Gegensatz zu dem weiter oben beschriebenen, aus dem Stand der Technik bekannten gattungsgemäßen Verfahren werden in dem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht nur ein, sondern jeweils zwei aufeinanderfolgende Datentupel {r (k) ;r (k+1) };{r (k+2) ;r (k+3) }, mit k=4n, kohärent verarbeitet, wobei in einer 1. Verarbeitungsstufe jedes einzelne Tu- pel auf Basis des oben beschriebenen, an sich bekannten Verfahrens berechnet wird. Ziel ist es, die durch die Phasendrehung verursachten Projektionen, d.h. Fehler, zu erkennen bzw., zu korrigieren. Dies kann unter Ausnutzung spezieller Eigenschaften von empfangenen Trainingssequenzen, hier am Beispiel der CPICH-STTD-Modulationssequenz erläutert, effizient realisiert werden. Entsprechende Ausführungsbeispiele bzgl. eines Verfahrens mittels Erkennung und eines Verfahrens mittels Korrektur des Projektionsfehlers werden an späterer Stelle gegeben. Ausgehend von Gl.2 und Gl .3 folgt für die beiden Tu- pel :
Antenne 1 :
r{1}(k)
n: (k)
3 + n?(k)
und unter Berücksichtigung der Eigenschaften der Sequenzen ' n1' b '-"z-•w-■•.• A •' -T<I )
Antenne 2 :
r[ )(k)
- (Δ (1) rr2 4- Α (2) rr2 (2) 4- 4- & (2) rr2
- lAk+2σsl + Ak+2σs2 JAk+2 +
+ Ak+3σs2
und unter Berücksichtigung der Eigenschaften der Sequenzen A? bzw. Aj?
r|2)(k) = 0σ2 x + 2|A| σ2 2 + nx(k) r'2)(k) = Oσ2, + 2|A|2σ2 P + n?(k) Gl . 7
Anmerkung: Im Fall, daß kein TX-Diversity-Mode verwendet wird, gilt σs2 = 0.
Es ist evident, daß im Fall von vernachlässigbar kleinen Frequenzfehlern dieser Ansatz die gleiche Performance wie jene weiter oben mit Bezug auf den Stand der Technik beschriebene Standardlösung erreicht. Das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens soll nun unter Berücksichtigung eines Frequenzfehlers betrachtet werden. Die Entscheidungsfunktio-
nen y(1) und y(2> sind jetzt jeweils Funktionen in fjr- (k) ; r2 (k)j bzw. f|r2)(k) ; r2 (k)|. Unter der Annahme einer Phasendrehung von Aφ zwischen den empfangenen Abbildern von s (k) und s (k+1) bzw. s(k+2) und s(k+3) ergibt sich eine Phasendrehung von 2Aφ zwischen den beiden Tupeln {r (k) ;r (k+1) } und
{r (k+2) ;r (k+3) } . Für die weiteren Betrachtungen wird zur Vereinfachung nur der Einfluss der Antenne 1 berücksichtigt (das ist der Fall, wenn kein STTD-moduliertes Signal über Antenne 2 abgestrahlt wird) . Eine Erweiterung auf Antenne 2 ist tri- vial und wird hier nicht im Detail ausgeführt. Somit folgt für die einzelnen Komponenten:
1. Tupel :
rj1' = r{2) =
2. Tupel :
r^ = |A|2σ2 α[(l + cos Δφ) + j sin Δφ] • e^ + n2(k)
Phase zwischen beiden Tupels r<2) = |A|2σ2 (- 1 + cos Δφ) + j sin Δφ] • e^* + n2(k)
Phase zwischen beiden Tupels
=
- cos(Δφ + π)) - j sin(Δφ + %)] • ej2Δφ + n2(k) G1.9
Aus Gl .8 und Gl .9 ergibt sich, daß die durch den Frequenzfehler verursachten Fehlerbeiträge (Projektionen von Antenne 1 in Antenne 2 - Ergebnisse r,(2) und r2 (2) ) aufgrund der Codeeigenschaften der verwendeten STTD-Sequenz (z.B. {A, -A, -A,A}) , genau um den Faktor π phasenverschoben sind. Desweiteren sind die Ergebniswerte des zweiten Tupels mit einer Phasendrehung von 2Aφ zu denen des ersten Tupels behaftet, die aber mit- tels einer geeigneten Vorrichtung leicht abgeschätzt werden kann. Fig. 5 gibt anhand eines entsprechenden Zeigerdiagramms
den Sachverhalt noch einmal graphisch wieder, mit rf]) = sl + s2 , r^ = s3 + s4 , r^2 = sl — s2 und r2 (2) = —s3 + s4 . Dargestellt ist hierin ein Zeigerdiagramm zu dem beschriebenen Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Illustration der sich durch den Frequenzfehler ergebenden Nutz- bzw. Projektionsan- teile (hier nur für Antenne 1 angegeben) .Weitere Diagramme für verschiedene Szenarien, z.B. 2 Antennen bei 1 ppm, sind in den Figuren 6 bis 11 gezeigt.
Die komplexen Ergebniswerte r^ - r^-r^unό- r- 2 werden nun einer Entscheidungsvorrichtung (2.Verarbeitungsstufe) zugeführt, die nach geeigneten Kriterien sowohl den TX-Diversity-Mode als auch den verwendeten Verwürfelungscode detektiert .
Detektion des TX-Diversity-Mode:
Im einfachsten Fall kann hier eine Auswertung der Winkelbe- ziehung zwischen Antenne 1- und Antenne 2 -Signalbeiträgen der einzelnen Tupel als Entseheidungsfunktion dienen. Somit ergibt sich folgender Algorithmus (Detektionsalgorithmus A) :
I) γ1 = sigjargrj - arg r{2 ] und y2 = sigjarg ri, - arg r2 j
II) wenn (yι==y2) dann <TX-Diversity aktiv> sonst <TX-Diversity inaktiv>
Ein weiterer möglicher Detektionsansatz
(Detektionsalgorithmus B) basiert auf der Schätzung der Phasendrehung Aφ und Phasenkorrektur der Ergebniswerte des zweiten Tupels {r (k+2) ;r (k+3) } . Durch kohärente Addition des phasenkorrigierten Tupelpaares und nachfolgenden Vergleich der Ergebniswerte (bevorzugterweise der Beträge) r(1), r(2> , mit einem wohldefinierten Schwellwert, ist eine Entscheidung bzgl. des TX-Diversity-Modes möglich. Somit ergibt sich folgender Algorithmus (Detektionsalgorithmus B) :
arg ri - arg r, I) Δφ = —^-2- _l_
II) -7. ~
und & = 2)e"•j2Δφ
in) y' (i) JX) i!X) und y(2) = r{2) + £ (2) 2
IV) wenn (y(1) > Schwellwert & y(2) > Schwellwert) dann < TX- Diversity aktiv> sonst {wenn (y(1) > Schwellwert || y(2> > Schwellwert) dann <TX- Diversity inaktiv> sonst < keine Entscheidung möglich>}
Weiterhin kann die Ausführung wie folgt optimiert werden: Da für sehr kleine Frequenzfehler die Projektion von Antenne 1-Anteilen auf Antenne 2 -Ergebnisse vernachlässigbar ist und somit r 2) und r2 (2) eher rauschdominante Anteile enthalten, wird weiterhin berücksichtigt, daß ein entsprechender Detektionsalgorithmus nur initiiert wird, wenn die Beträge r2) und/oder r2 einen bestimmten Schwellwert überschreiten.
Andernfalls wird auf <TX-Diversity inaktiv> entschieden. Ein algorithmisches Beispiel ist wie folgt gegeben:
I) abs value = i-f> + r(2) x2
II) wenn (abs_value > Schwellwert) dann <starte Detektionsalgorithmus> sonst <TX-Diversity inaktiv>
Identifikation des verwendeten Verwürfelungscodes : Die Verwürfelungscode-Identifikation ist für Mobilterminals der 3. Generation, z.B. nach 3GPP UMTS Standard, fester Bestandteil einer dreistufigen Synchronisations-Prozedur, die u.a. in folgenden zwei Druckschriften beschrieben ist: Zoch, A. ; Fettweis, G. P.: Cell Search Performance Analysis for W- CDMA.- In: International Conference on Communications (ICC 2002), New York City, USA, 28. April bis 2. März 2002; Holma, H.; Toskala, A. : WCDMA for UMTS, John Wiley & Sons, LTD., Chinchester, England, Juni 2000.
Im hier vorgeschlagenen Verfahren werden die von der TX- Diversity-Mode-Detektionseinheit zur Verfügung gestellten Ergebniswerte (z.B. nach der 1. Stufe) ebenfalls zur Identifikation des verwendeten Verwürfelungscodes mittels einer ge- eigneten Verwürfelungscode-Identifikationseinheit genutzt. Wenn i den zur Erzeugung der Ergebniswerte r- , r2 , r-[ und r2 ) verwendeten Verwürfelungscodeindex bezeichnet, ergibt sich folgender Algorithmus :
I) Start Verarbeitung des Verwürflungscode i> II) abs value (i) =
III) wenn (abs_value (i) >abs_value (i-1) dann <aktueller Verwürflungscode=i>
IV) i++
Nachfolgend wird ein Implementierungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung/Architektur beschrieben, die das vorgeschlagene Verfahren umsetzt.
Fig. 12 zeigt dieses Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zur effizienten TX-Diversity-Mode- Detektion bei paralleler Verwürfelungscode-Identifikation.
Das Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Fig. 12 ist so ausgelegt, daß sie die Detektion des TX- Diversity-Modes unter Verwendung einer Entscheidungsfunktion durchführt. Dabei verarbeitet sie zwei aufeinanderfolgende Eingangssignaldaten-Tupel {r (k) ,-r (k+1) } und {r (k+2) ;r (k+3) } kohärent, führt eine Phasenkorrektur eines Phasen-Offsets zwischen beiden Tupeln durch und erstellt auf dieser Basis die zur Detektion des TX-Diversity-Modes verwendete Entscheidungsfunktion. Diesbezügliche Einzelheiten wurden schon weiter oben mit Bezug auf ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens erläutert .
Das Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 gemäß Fig. 12 weist zwei serielle Stufen 2, 3 auf, von denen
die erste Stufe 2 als erste Stufe der TX-Diversity-Mode- Detektion dient. Die zweite Stufe 3 weist zwei parallele Untereinheiten 4, 5 auf, nämlich eine zweite TX-Diversity-Mode- Detektionsstufe 5 und parallel dazu eine Verarbeitungsstufe 4 zur Verwürfelungscodeidentifikation. Die erste TX-Diversity- Mode-Detektionsstufe 2 ist so ausgelegt, daß sie die Empfangsdaten digital verarbeitet und der nachfolgenden Verarbeitungsstufen 3, d.h. also sowohl der zweiten TX-Diversity- Mode-Detektionsstufe 5, als auch gleichzeitig der Verwürfe- lungscodeidentifikationsstufe 4, Ergebniswerte bzgl. Antenne 1 bzw. Antenne 2 zur Verfügung stellt. Die zweite TX- Diversity-Mode-Detektionsstufe 5 ist so ausgelegt, daß sie den Phasenwinkel zwischen den Antennenanteilen der Ergebnis- werte für jedes Tupel abschätzt und das Vorzeichen auswertet. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die zweite TX-Diversity-Mode-Detektionsstufe 5 so ausgelegt, daß sie den Phasenwinkel zwischen den Tupel- paaren abschätzt und korrigiert und eine kohärente Akkumulation dieses korrigierten Tupelpaares durchführt.
Zusammenfassend seien nachfolgend noch einmal wichtige Aspekte des beschriebenen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens genannt :
a) Die Erzeugung der Entscheidungsfunktion, die zur Detektion des TX-Diversity-Modes verwendet wird, basiert auf der kohärenten Verarbeitung zweier aufeinanderfolgender Eingangssignaldaten-Tupel {r (k) ,-r (k+1) } und {r (k+2) ;r (k+3) } . Dabei wird eine Phasenkorrektur eines i.a. vorhandenen Phasen- Offsets zwischen beiden Tupeln durchgeführt. Durch die Berücksichtigung von zwei aufeinanderfolgenden Eingangssignal- Tupeln können Detektionsfehler, die durch einen evtl. bestehenden Frequenzfehler verursacht werden, korrigiert werden.
b) Die Detektion des TX-Diversity-Modes wird in zwei seriellen Stufen ausgeführt, wobei:
—> die erste Stufe die Empfangsdaten digital verarbeitet und den nachfolgenden Verarbeitungsstufen Ergebniswerte bzgl. Antenne 1 bzw. Antenne 2 zur Verfügung stellt.
—> die zweite Stufe das Vorzeichen des Phasenwinkels zwischen den Antennenanteilen der Ergebniswerte für jedes Tupel abschätzt oder den Phasenwinkel zwischen den Tupelpaaren abschätzt und korrigiert und eine kohärente Akkumulation dieses korrigierten Tupelpaares durchführt.
c) Die Identifikation des verwendeten Verwürfelungscodes wird parallel zur Detektion des TX-Diversity-Modes durchgeführt, wobei die Ergebnisse der ersten Verarbeitungsstufe gleichzeitig in eine geeignete Verarbeitungsvorrichtung zur Identifikation des VerwürflungsCodes eingespeist werden, bzw. die Verwürfelungscodeidentifikation anhand der Antennensignale direkt im TX-Mode-Block 5 durchgeführt wird.
Die Vorteile des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber bekannten Verfahren nach Stand der Technik können wie folgt benannt werden:
a) Die Detektion des TX-Diversity-Modes benötigt keine zu- sätzliche Verarbeitungszeit, da sie integraler Bestandteil der dreistufigen Synchronisationsprozedur ist. b) Das erfindungsgemäße Verfahren ist sehr robust gegen Frequenzfehler, und somit ist keine vorherige Frequenzfeinsynchronisation mittels AFC und/oder KanalSchätzung erforder- lieh. c) Es ist nur ein sehr geringer zusätzlicher Aufwand erforderlich, da z.B. Stufe 1 der Detektionsvorrichtung des TX- Diversity-Modes auf bereits vorhandenen Hardwareblöcken abgebildet werden kann (z.B. Single-Code Finger des Rake Recei- vers) und für die Verwürfelungscodeidentifikation in jedem Fall benötigt wird.
Claims
1. Verfahren zur TX-Diversity-Mode-Detektion in einem Mobilfunkempfänger unter Verwendung einer Entscheidungs- funktion und blinder Detektion einer zweiten Sendeantenne mittels Pilot-Sequenzen, wobei die zur Detektion des TX-Diversity-Modes verwendete Entscheidungsfunktion auf der Verarbeitung eines Eingangssignaldaten-Tupels {r (k) ,-r (k+1) } basiert, wobei r (n) ein empfangenes kom- plexes Datensample zum AbtastZeitpunkt n ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Detektion des TX-Diversity-Modes verwendete Entscheidungsfunktion auf der kohärenten Verarbeitung zweier aufeinanderfolgender Eingangssignaldaten-Tupel {r (k) ;r (k+1) } und {r (k+2) ;r (k+3) } und einem Erfassen eines Phasen-Offsets zwischen beiden Tupeln basiert.
2. Verfahren zur TX-Diversity-Mode-Detektion und zur Verwürfelungscodeidentifikation in einem Mobilfunkempfänger unter Verwendung blinder Detektion einer zweiten Sendeantenne mittels Pilot-Sequenzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Identifikation des verwendeten Verwürfelungsco- des parallel zur Detektion des TX-Diversity-Modes durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektion des TX-Diversity-Modes parallel zur Identifikation des verwendeten Verwürfelungscodes durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die TX-Diversity-Mode-Detektion unter Verwendung einer Entscheidungsfunktion durchgeführt wird und die zur Detektion des TX-Diversity-Modes verwendete Entscheidungsfunktion auf der kohärenten Verarbeitung zweier aufeinanderfolgender Eingangssignaldaten-Tupel {r (k) ;r (k+1) } und {r (k+2) ;r (k+3) } basiert, wobei r(n) ein empfangenes komplexes Datensample zum AbtastZeitpunkt n ist, und einem Erfassen eines Phasen-Offsets zwischen beiden Tupeln basiert.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 , 3 oder 4 , dadurch gekennzeichnet, daß die Detektion des TX-Diversity-Modes in zwei seriellen Stufen ausgeführt wird, wobei die erste Stufe die Empfangsdaten digital verarbeitet und nachfolgenden Verarbeitungsstufen Ergebnis- werte bzgl. Antenne 1 bzw. Antenne 2 zur Verfügung stellt und die zweite Stufe eine charakteristische Größe des Phasenwinkels zwischen den Antennenanteilen der Ergebniswer- te für jedes Tupel auswertet oder den Phasenwinkel zwischen den Tupelpaaren abschätzt und korrigiert und eine geeignete Entscheidungsfunktion erzeugt .
6. Verfahren nach Anspruch 5 in Rückbeziehung auf Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ergebnisse der ersten Stufe gleichzeitig sowohl in die zweite Stufe, als auch in eine Verarbeitungseinrichtung (4) zur Iden- tifikation des Verwürfelungscodes eingespeist werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte charakteristische Größe das Vorzeichen ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Entscheidungsfunktion (y) folgende Form hat :
und wobei die oberen Indizes die Antennen bezeichnen und die unteren Indizes das jeweilige Tupel angeben und 2Aφ der geschätzte Phasenwinkel zwischen zwei aufeinanderfolgenden Datentupeln ist.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Verfahrensstufe auf einem Finger eines Rake Receivers durchgeführt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Pilot-Sequenzen STTD- Sequenzen eines CPICH gemäß dem UMTS-3GPP-Standard ver- wendet werden.
11. Vorrichtung (1) zur TX-Diversity-Mode-Detektion in einem Mobilfunkempfänger, wobei die Vorrichtung (1) so ausgelegt ist, daß sie - die TX-Diversity-Mode-Detektion unter Verwendung einer Entscheidungsfunktion und blinder Detektion einer zweiten Sendeantenne mittels Pilot-Sequenzen durchführt , und die Entscheidungsfunktion auf der Basis der Verar- beitung eines Eingangssignaldaten-Tupels
{r (k) ;r (k+1) } erstellt, wobei r(n) ein empfangenes komplexes Datensample zum AbtastZeitpunkt n ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (1) so ausgelegt ist, daß sie zwei auf- einanderfolgende Eingangssignaldaten-Tupel {r (k) ;r (k+1) } und {r (k+2) ;r (k+3) } kohärent verarbeitet, einen Phasen- Offset zwischen diesen beiden Tupeln erfaßt und auf dieser Basis die zur Detektion des TX-Diversity-Modes verwendete Entseheidungsfunktion erstellt.
12. Vorrichtung (1) zur TX-Diversity-Mode-Detektion und zur Verwürfelungscodeidentifikation in einem Mobilfunkemp- fänger unter Verwendung blinder Detektion einer zweiten Sendeantenne mittels Pilot-Sequenzen, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Vorrichtung (1) so ausgelegt ist, daß sie die Identifikation des verwendeten Verwür- felungscodes parallel zur Detektion des TX-Diversity- Modes durchführt .
13. Vorrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Vorrichtung (1) so ausgelegt ist, daß sie die Detektion des TX-Diversity-Modes parallel zur Identifikation des verwendeten Verwürfelungscodes durchführt .
14. Vorrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich- net, daß die Vorrichtung (1) so ausgelegt ist, daß sie die TX-Diversity-Mode-Detektion unter Verwendung einer Entscheidungsfunktion durchführt und daß die Vorrichtung (1) ferner so ausgelegt ist, daß sie zwei aufeinanderfolgende Eingangssignaldaten-Tupel {r (k) ;r (k+1) } und {r (k+2) ;r (k+3) } kohärent verarbeitet, eine Erfassung eines Phasen-Offsets zwischen beiden Tupeln durchführt und auf dieser Basis die zur Detektion des TX-Diversity-Modes ver- wendete Entscheidungsfunktion erstellt, wobei r(n) ein empfangenes komplexes Datensample zum Abtast- Zeitpunkt n ist.
15. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11, 13 oder 14, gekennzeichnet durch zwei serielle Stufen (2, 3), in denen die Detektion des TX-Diversity-Modes in zwei seriellen Schritten ausgeführt wird, wobei die erste Stufe (2) so ausgelegt ist, daß sie die Empfangsdaten digital verarbeitet und nachfolgenden Verarbeitungsstufen (4, 5) Ergebniswerte bzgl. Antenne 1 bzw. Antenne 2 zur Verfügung stellt und die zweite Stufe (3) so ausgelegt ist, daß sie eine charakteristische Größe des Phasenwinkels zwischen den Antennenanteilen der Ergebniswerte für jedes Tupel auswertet oder - den Phasenwinkel zwischen den Tupelpaaren abschätzt und korrigiert und eine geeignete Entscheidungsfunktion erzeugt.
16. Vorrichtung (1) nach Anspruch 15 in Rückbeziehung auf Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ergebnisse der ersten TX-Diversity-Mode-Detektionsstufe
(2) gleichzeitig sowohl in eine zweite TX-Diversity- Mode-Detektionsstufe (5) , als auch in eine Verarbeitungseinrichtung (4) zur Identifikation des Verwür- felungscodes eingespeist werden, wobei sowohl die zweite TX-Diversity-Mode-Detektionsstufe (5) , als auch die Verarbeitungseinrichtung (4) zur Identifiatkon des Verwür- felungscodes Teil der genannten zweiten seriellen Stufe
(3) sind.
17. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte charakteristische Größe das Vorzeichen ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Entscheidungsfunktion (y) folgende Form hat :
y(1) = r + r und y(2) = r + r<2) wobei
und wobei die oberen Indizes die Antennen bezeichnen und die unteren Indizes das Datensample des jeweiligen Tupels angeben und 2Aφ der geschätzte Phasenwinkel zwischen zwei aufeinanderfolgenden Datentupeln ist.
19. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß als erste Stufe (2) ein Finger eines Rake Receivers fungiert.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Pilot-Sequenzen STTD- Sequenzen eines CPICH gemäß dem UMTS-3GPP-Standard ver- wendet.
21. Mobilfunkempfänger, dadurch gekennzeichnet, daß er so ausgelegt ist, daß er zur TX-Diversity-Mode-Detektion und/oder zur Verwürfelungscodeidentifikation ein Verfah- ren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 verwendet.
22. Mobilfunkempfänger, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 20 aufweist.
23. Mobilfunkempfänger nach einem der Ansprüche 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß er ein CDMA- Mobilfunkempfänger ist.
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| NENP | Non-entry into the national phase |
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