用於多重發射以及接收機天線配置的碼片級或符號級均衡器結構的製作方法
2023-04-25 14:06:46 1
專利名稱:用於多重發射以及接收機天線配置的碼片級或符號級均衡器結構的製作方法
技術領域:
本發明一般地涉及碼分多址(CDMA)接收機,並且更具體地,涉及在具有多於一個發射天線的無線通信系統中使用的具有多於一個接收機天線的CDMA接收機。
背景技術:
現代無線通信系統中的現行趨勢是進一步提高發射數據速率以便實現通過無線用戶設備對多媒體的應用(例如,那些涉及視頻和/或音頻內容的應用)的使用。例如,在3GPP(第三代,夥伴項目)討論中,使用多重發射和接收天線作為提高數據傳送率的一種方法而被提出。然而,可以理解的是在每個天線使用與其它天線相同的擴頻序列來發射獨立的數據流中,多重發射天線的使用將不可避免地導致天線間幹擾。必須減輕該天線間幹擾以便成功地接收所發射的數據。另外,其他幹擾源也能夠惡化該接收機系統的性能。舉例而言,多址幹擾(MAI)會有害於接收機性能。一般來說,MAI是期望的物理信道的信號由於其他物理信道的信號的存在而遭受到的信號幹擾。
天線間幹擾和MAI之間一個主要不同之處在於在接收機處與擴頻序列的相關抑制MAI所達到的量為擴頻因子的函數,而天線間幹擾的變化保持基本不變,並且因為其是由使用了與所期望的信號相同的擴頻序列的信號引起的,所以不會被解擴處理所抑制。
在一個常規的碼分多址(CDMA)接收機中,即,在常規的瑞克(rake)接收機中,該接收機僅收集和組合接收到的多徑信號。眾所周知的是線性最小均方誤差(LMMSE)多用戶檢測器(MUD)已經被開發用於CDMA終端接收機。然而,LMMSE MUD的自適應版本需要使用具有短周期的擴頻序列,因此,LMMSE MUD並不適用於現代的寬帶CDMA(WCDMA)終端。
適合接收WCDMA多輸入多輸出(MIMO)信號的其他類型的接收機(除了瑞克接收機)可以被分為兩大類,即,高級WCDMA接收機和MIMO接收機。高級WCDMA接收機用於提供額外的MAI抑制,而所謂的MIMO接收機主要減輕天線間幹擾。然而,發明人已知的高級WCDMA接收機無法有效地減輕天線間幹擾,並且發明人已知的大多數的MIMO接收機在其信號處理電路和算法中忽略了MAI的存在。
更具體地,高級WCDMA接收機抑制或者消除MAI,因此當與常規瑞克CMDA接收機相比時,實現了增強的性能。那些提供MAI抑制的接收機結構在WCMDA下行鏈路(朝向WCDMA用戶終端設備的方向)的使用中被認為是一種更可行的選擇。注意到MAI可以分為小區間幹擾和小區內幹擾。可使用多重接收天線在空間域上對小區間幹擾進行抑制,而該小區內幹擾可以在時間域上被抑制。兩種方法已經被提出以便實現這些目標。
第一種方法使用了恢復物理信道的正交性的線性信道均衡器,因此抑制了小區內幹擾,同時在空間域上抑制了小區間幹擾。該線性信道均衡器通過忽略在接收到的信號協方差矩陣中的擴頻序列之間的相關性而逼近LMMSE MUD。在單個發射天線的情況中,這種逼近產生具有合理的實施複雜度的良好性能。在與擴頻序列進行相關之前,信道均衡既可以在CDMA信號碼片級上實施,也可以在符號(多碼片)級上實施。在下面的討論中,考慮碼片級的實施。一些自適應算法已經被提出用於線性信道均衡器。例如,在K.Hooli,M.Juntti,M.Heikkila P.Komulainen,M.Latva-ahot和I.Lilleberg的「Chip-level channel equalization in WCDMA downlink」中,Eurasip J,Applied Sign,Proc,2002年,第757-770頁,提出了自適應解決方案的綜述。
一種通用瑞克接收機(參看,例如,G.Bottomley,T.Ottoson和Y.P.Wang的「A generalized RAKE receiver for interferencesuppression」,IEEE期刊,18卷,第1536-1545頁摘錄)在有色噪聲中逼近一個匹配的濾波器。額外的瑞克分支(finger)(解相關器)分配在該通用瑞克接收機中,以處理那些不對應於多徑延遲的延遲。在某些條件下已經顯示出線性信道均衡器和通用瑞克接收機是等同的接收機。
第二種方法是使用MIMO接收機架構抑制天線間幹擾(IAI)。例如,一種提出的MIMO接收機是垂直BLAST(貝爾實驗室分層空時),或V-BLAST接收機,該接收機用於充足的散射MIMO環境(參看P.Wolniansky,G.Foschini,G.Golden和R.Valenzuela,「V-BLASTAn architecture for realizing very high data rates over therich-scattering wireless channel」,在Proc URSI mt,symp.Sign,Syst和Electr中,1998年9月,第295-300頁)。在BLAST方法中,所發射的信號偶爾被接收到一層,即,偶爾一個發射天線,並且所有的其他層被迫零算法用零填充。在第一層被解調後,該信號被重新調製,並從所接收到的信號中刪去,這樣就增強了信幹噪比(SINR)。當所有層被接收後重複該過程。V_BLAST方法的變形也已經被提出。在一些變形中,使用位於BLAST結構之前的濾波器來抑制MAI以便減輕天線間幹擾。
另一種選擇是使用最大後驗概率(MAP)檢測的不同近似值。在MAP檢測器中,在執行徹底而複雜的計算之後執行對一個發射的比特的判決(一或零判決),在此期間,一個最可能的發射的比特基於該比特和該所接收信號的先驗概率而確定(參看A.Hottinen,O.Tirkkonen和R.Wichman,「Multi-antenna Transceiver Techniquesfor 3G and Beyond」,John Wiley和Sons,Chichester,UK,2003)。然而,該MAP逼近或最大似然序列檢測(MLSD)方法具有相當大的實施複雜度。當嵌入到具有數據處理器速度和操作功耗限制的用電池供電的用戶終端時,該MLSD或MAP逼近的實施複雜度將是一個缺點。
發明內容
根據這些教導的當前優選實施方式,前述以及其他問題得到了克服,並且其他優點也被實現。
本發明在其一方面內提供了一種適於在WCDMA下行鏈路中使用的多路發射和接收天線架構系統的碼片級或符號級均衡器結構。該均衡器結構考慮了由於相應的擴頻序列的屬性造成的天線間幹擾和多址幹擾屬性的不同,並既抑制了天線內幹擾又抑制了MAI。就它們對符號估計的惡化影響而言,這有利地提供了以一種平衡的方式對天線間幹擾和MAI都進行抑制。在該平衡過程中,該技術考慮了正交於期望信號的信號以及來自其他發射天線的使用與期望信號相同擴頻序列的幹擾信號的影響。通過使用本發明,可以實現具有適當實施複雜度的增強的接收機性能。根據本發明,例如在諸如3GPP第6版的帶有多重發射和接收天線的複雜通信系統中使用該CDMA接收機架構,可以展示出為終端用戶實現增加的數據速率。根據本發明的CDMA接收機架構也可以與空時發射分集(STTD)系統架構結合應用。
在一方面,本發明提供了一種系統、裝置和方法以便更新均衡器的係數。根據本發明的方法,CDMA接收機具有連接到S個用於接收來自N個發射天線的信號接收天線的輸入節點,J個相關器用於輸出軟符號判決,其中J=N乘以被檢測到的物理信道的數目,以及N個其中的每一個具有連接到所述輸入節點的輸入和連接到關聯的相關器的輸出的均衡器(相關器的數目等於被檢測到的物理信道的數目)。CDMA接收機被操作以便為每一個發射天線產生信道估計,並根據出現在該輸入節點的信號、信道估計以及每個發射天線接收到的碼片能量估計來為這N個均衡器的每一個確定係數。被確定的均衡器係數操作每一個均衡器以便同時抑制天線間幹擾和MAI,從而就它們對符號估計的惡化影響而言,對天線間幹擾和MAI的抑制得到了平衡。
當連同附圖一起閱讀時,在下面的優選實施方式的詳細描述中,這些教導的前述以及其他方面將變得更加明顯,其中圖1表示包括適於實施本發明的CDMA接收機的多重發射和多重接收天線無線通信系統;圖2是表示根據本發明構建和操作的以便與兩個發射天線和三個被均衡和解調的物理信道一同使用的圖1的CDMA接收機的自適應的實施方式的方框圖;以及圖3是根據本發明修改的STTD/D-STTD接收機架構的方框圖。
具體實施例方式
圖1表示多重發射(例如,2個)天線1A,1B和多重接收天線2的無線通信系統5,該系統包括適合於實施本發明的CDMA接收機10。該接收機可以是用於接收與諸如存在的或提出的WCDMA3GPP規範相兼容的例如下行鏈路WCDMA信號的下行鏈路CDMA信號的用戶設備。該下行鏈路WCDMA可以從該發射機向接收機10發送多媒體信息,該發射機可以是具有兩個發射天線1A和1B的基站。
圖2表示CDMA接收機10的一個當前優選的實施方式,其中線性信道均衡器(可近似於LMMSE MUD功能)被改進以便增強對天線間幹擾的抑制,從而就它們對符號估計的惡化影響而言,該天線間幹擾和MAI的抑制得到平衡。簡單地說,CDMA接收機10包括用於從多個接收天線2(圖2中沒有示出)接收信號,以及用於向輸入塊14A、14B、16和18提供接收到的信號的輸入節點12。該輸入塊包括針對第一發射天線1A的第一均衡器14A,針對第二發射天線1B的第二均衡器14B,以及針對第一發射天線1A和第二發射天線1B的信道估計器16。用於信道估計的本優選技術是基於導頻信道的一種估計,而不是盲估計。該信道估計可通過公共導頻信道的導頻符號或專用物理信道實現。一般地,通過公共導頻信道做出的信號估計更加精確。用於每一個發射天線1A,1B的信號估計器16的輸出被提供給塊18,在本實施方式中,塊18為均衡器14A和14B執行周期性的重新計算,並且塊18為第一發射天線均衡器14A和第二發射天線均衡器14B分別提供均衡器系統輸出18A和18B。該重新計算塊18還接收來自發射天線m的期望物理信道的接收到的每碼片能量的估計(Ed)以及來自發射天線m的期望物理信道的接收到的總的每碼片能量(Et)。該重新計算塊18用硬體、軟體或軟硬體的組合實施下面方程(2)的計算。碼片能量估計可從專用物理信道的導頻符號計算出,例如在信幹噪比(SINR)估計塊中。碼片能量估計也用於符號級的實施方式。符號能量估計也可以被使用,以替代碼片能量估計和擴頻因子的乘積。
針對第一發射天線1A的信道均衡器14的輸出被施加到多個相關器20A,一個相關器用於每個被檢測出的物理信道。相關器20A輸出從第一發射天線A發射來的三個物理信道中的每一個的軟符號估計,並且附加的電路和/或軟體(未示出)以軟符號估計為基礎做出硬符號判決。以相應的方式,針對第二發射天線的信道均衡器14B的輸出被施加到相關器20B,一個相關器20B用於三個物理信道中的每一個,該相關器20B輸出從第二發射天線1B發射來的三個物理信道的每一個的軟符號估計。
例如,對於三個被解調的物理信道的情況而言,針對每個接收天線存在3個相關器,或者更一般地,對於N個發射天線1的情況,有J個相關器20輸出軟符號判決,其中J=N乘以所檢測到的物理信道的數目。
應該注意到,接收天線的數目不依賴於物理信道的數目。如此處所用到的,物理信道是用於某個用戶的數據流,並且,如果用戶接收多於一個的物理信道(超過一個數據流),那麼該用戶可被告之接收多重編碼(即,從可用的擴頻碼集向用戶分配多重PN擴頻碼)。可以通過多個編碼將數據發送給用戶,從而控制信息在一個物理信道中被發送到用戶,同時所有的物理信道正在攜帶數據到達用戶。還應該注意到的是可利用例如瑞克接收機的其他接收方法同時接收與用戶相關的一些物理信道。
通過介紹,常規的線性信道均衡器可作為工作在碼片級(注意符號級實施是同樣可以的)上的自適應無限脈衝響應(FIR)濾波器實施。每碼片的最大化所述平均信幹噪比(SINR)的FIR係數由wn=R-1pn(1)給出,其中Wn是包含用於分配給發射天線n的均衡器的L個濾波器係數的向量,其中R是加擾序列上平均化的接收信號的協方差矩陣的估計,Pn是發射天線n的信道脈衝響應。向量Pn包含所有接收天線的脈衝響應。
方程(1)的解法忽略了這樣的事實,即在與擴頻序列進行相關的期間MAI將被抑制,然而由於在產生天線間幹擾的信號內使用了相同的擴頻序列,所以天線間幹擾沒有被抑制。換句話說,當使用多重發射天線1A、1B時,前述解法不是到精確的LMMSE MUD的好的逼近。
同常規的基於FIR濾波器的CDMA接收機作對比,在圖1和2的CDMA接收機10中,均衡器14A、14B的係數由Vn=[R+m=1N(Ed,mGd-ET,m)PmPmH]-1Pn,---(2)]]>給出,並由重新計算塊18計算並輸出,其中,Vn是包含分配給發射天線n的均衡器14A或14B的L個濾波器係數的矢量,N是在基站處的發射天線的總數,Ed,m是來自發射天線m的期望物理信道的接收到的每碼片能量,Gd是期望物理信道的擴頻因子,ET,m是來自發射天線m的期望物理信道的總的接收到的每碼片能量,H是厄密共軛,即,該自變量的共軛轉置。
在方程(2)的解法中,這些項加重了天線間幹擾,由於使用了相同的擴頻序列,該幹擾在相關操作中沒有被抑制,並且,這些項移去了正交信號分量,而由於使用了正交擴頻序列,該信號分量在相關操作中被完全抑制。
存在可實施本發明的各種方式。舉例來說,均衡器係數可以通過使用基於最小均方(LMS)或遞歸最小平方(RLS)的算法而被連續地更新。可以分配給期望的物理信道的相關器組20A或20B的輸出處的符號速率來執行均衡器係數的自適應。注意相似類型的自適應實施已經被提出,其用於在基站處有一個發射天線的情況中的均衡器Wn(參看F.Peter,M.Moonen,M.Engels,B.Gyselinckx,和H.DcMan,「Pilot-aided adaptive chip equalizer receiver for interferencesuppression in DS-CDMA forward link」,在Proc,IEEE Vehic,Teem,Conf,Boston,USA,2000年9月,1卷,第303-308頁),但其不是用於多重發射天線類型的系統。
在另一種實施方式中,在圖2中表示出重新計算塊18的實施方式,該均衡器係數Vn可以被周期性地計算,例如,在高速下行分組接入(HSDPA)傳輸時間間隔(TTI)內計算一次,或者每個時隙計算一次,或者以低於符號速率的任意速率進行計算。該均衡器係數Vn可通過R,P,E和ET,m的估計以各種方式計算。可選地,該均衡器係數Vn可通過Wn,Pn,Ed,m和ET,M計算。
上面提到的HSDPA是在WCDMA下行鏈路的5MHz帶寬上的數據傳輸高達8-10Mbps(對於MIMO系統為20Mbps)的基於分組的數據服務。HSDPA實施包括短的,2毫秒的TTI,自適應調製和編碼(AMC),MIMO,混合自動請求(HARQ),快速小區搜索,以及高級接收機設計。在3GPP標準中,第4版規範提供了有效的IP支持,實現了通過IP核心網絡提供服務,並且第5版規範關注於HSDPA提供高達接近於10Mbps的數據率以便支持基於分組的多媒體服務。MIMO系統在3GPP第6版規範中被關注,希望其支持高達20Mbps的數據傳輸率。HSDPA從WCDMA系統99版進化而來,並對其向後兼容。
WCDMA接收機10對天線間幹擾和MAI都進行抑制,從而就它們對符號估計的惡化影響而言,對天線間幹擾和MAI的抑制得到了平衡。這與具有可比較的複雜度的常規的接收機解決方案有重要的差別,常規的解決方案或者忽略了天線間幹擾或者忽略了MAI。結果是,接收機10相比較於其他的MIMO接收機來說對MAI不太敏感。這種改進的接收機10均衡器或實現了在頻率選擇性信道上更高的終端用戶數據率的使用,例如在未來3GPP發布的具有HSDPA的版本中,或可選地,實現了無線資源更為有效的使用。
如上面所指出的,接收機10可以在碼片級上或在符號級上實施(如用於線形信道均衡器的情況),因此在該實施中允許更大的彈性。當僅有有限數量的物理信道用於傳輸時,符號速率實施導致了更低的計算複雜度。
接收機10均衡器可以在HSDPA實施以及在那些使用多重發射和接收天線的實施中作為用戶終端接收機使用。接收機10均衡器也可以連同STTD架構使用。
另外在這點上,使用具有STTD系統的均衡器不需要方程2內的改動。對利用STTD從多重天線發射的符號進行的檢測就如同它們沒有STTD時一樣。然而,在STTD系統的情況下,在圖2中的接收機10後面可能存在附加的塊,其中該附加的塊將使用從接收機10輸出的軟符號估計來執行適當的合併(還參見圖3)。該均衡器也可類似地以所謂的雙空時發射分集(D-STTD)架構方式來使用(參見,例如,「Improved Double-STTD schemes using asymmetric modulationand antenna shuffling」,TSG-RAN工作組1會議#20,2001年5月21-25,韓國釜山,TSRG1#20(01)-0459)。
但是作為例子,圖3表示出了在具有N個發射天線和三個被檢測到的信道的STTD或D-STTD接收機30內的本發明的實施方式。信道估計器16和均衡係數塊18的周期性重新計算可如同這裡圖2中所示出的,並且如上面關於方程2和相關描述中所記載的那樣操作。相關器20A、20B的輸出被施加到STTD或D-STTD合併器32,以及該合併的輸出被施加到信道解碼器34。
通常來說,並且通過舉例,通過對現有系統作相對小的調整,根據本發明的均衡器可以作為終端接收機在所有的直接序列(DS)CDMA蜂窩網絡中使用,該蜂窩網絡使用多重發射和接收天線以及使用正交擴頻序列。
進一步的,本發明利用一種正交的或非正交的空時碼進行操作。
包含改進的均衡器的接收機10可以在例如專用集成電路(ASIC)或現場可編程集成電路(FPGA)的硬體中實施,或由通用目的數據處理器,或更優選地,由數位訊號處理器(DSP),或由硬體和軟體的組合來執行的軟體中實施。
通過示例性的和非限制性的例子,上述的描述已經提供了發明人認為是實施本發明的最佳方法和設備的完整且有教益的描述。然而,當結合附圖和所附的權利要求書閱讀時,鑑於前面的描述,各種調整和改動對於相關領域的技術人員來說是顯而易見的。但是作為一些例子,通過對方程(2)做出相應的改變可以實現大於兩個發射天線的使用,所以可以使用不同數量的物理信道。然而,本發明的所述教導的所有這些或類似的調整將仍然落入本發明的範圍內。
進一步的,本發明的一些特徵可以被有益地使用而無需其他特徵相應的使用。因而,前面的描述應該被視作僅僅描繪了本發明的原理,而不應是對其的限制。
權利要求
1.一種具有連接到接收來自N個發射天線的信號的S個接收天線的輸入節點的碼分多址(CDMA)接收機,所述接收機包括J個輸出軟符號判決的相關器,其中J=N乘以被檢測到的物理信道的數目;N個均衡器,其中的每一個具有連接到所述輸入節點的輸入和連接到與所檢測到的所述J個相關器的物理信道一樣多的相關器的輸出;具有連接到所述輸入節點的輸入和N個輸出的信道估計器,所述輸出表示每一個所述發射天線的信道估計;以及用於為所述N個均衡器中的每一個計算係數的單元,所述單元具有連接到所述輸入節點的第一輸入,連接到所述信道估計器的N個輸出的第二輸入,以及用於接收每個發射天線的接收到的碼片能量估計的第三輸入,所述單元計算所述係數,以便操作所述均衡器用以同時抑制天線間幹擾和多用戶幹擾,從而就它們對符號估計的惡化影響而言,對所述天線間幹擾和所述多用戶幹擾的抑制得到平衡。
2.根據權利要求1所述的CDMA接收機,其中所述單元用於計算Vn=[R+m=1N(Ed,mGd-ET,m)PmPmH]-1Pn,]]>其中,Vn是包含分配給發射天線n的均衡器的L個濾波器係數的矢量,R是加擾序列上平均化的接收信號的協方差矩陣的估計,Ed,m是來自發射天線m的物理信道的接收到的每碼片能量,Gd是物理信道的擴頻因子,ET,m是來自發射天線m的物理信道的總的接收到的每碼片能量,H是厄密共軛,並且Pn是發射天線n的信道脈衝響應,其中向量Pn包含所有接收天線的脈衝響應。
3.根據權利要求1所述的CDMA接收機,其中所述單元在碼片級上進行操作。
4.根據權利要求1所述的CDMA接收機,其中所述單元在符號級上進行操作。
5.根據權利要求1所述的CDMA接收機,其中所述單元使用基於最小均方(LMS)或遞歸最小平方(RLS)的算法連續地更新所述均衡係數。
6.根據權利要求1所述的CDMA接收機,其中該均衡係數的自適應操作以相關器組輸出處的符號速率執行。
7.根據權利要求1所述的CDMA接收機,其中所述單元以高速下行分組接入(HSDPA)傳輸時間間隔(TTI)周期性地更新所述均衡器係數。
8.根據權利要求1所述的CDMA接收機,其中所述CDMA接收機包括空時發射分集(STTD)架構的接收機。
9.根據權利要求1所述的CDMA接收機,其中所述CDMA接收機包括雙空時發射分集(STTD)架構的接收機。
10.根據權利要求1所述的CDMA接收機,其中所述CDMA接收機以符號速率執行均衡。
11.根據權利要求1所述的CDMA接收機,其中所述CDMA接收機利用一種正交或非正交的空時碼來進行操作。
12.一種操作碼分多址(CDMA)接收機的方法,所述接收機具有連接到接收來自N個發射天線的信號的S個接收天線的輸入節點,J個輸出軟符號判決的相關器,其中J=N乘以被檢測到的物理信道的數目;N個均衡器,每一個均衡器具有連接到所述輸入節點的輸入和連接到所述J個相關器中關聯的一個相關器的輸出,所述方法包括為所述發射天線的每一個生成信道估計;以及根據出現在所述輸入節點的信號、所述信道估計、以及接收到的每個發射天線的碼片能量的估計為所述N個均衡器中的每一個確定係數,所述係數對所述均衡器執行操作,以便同時抑制天線間幹擾和多用戶幹擾,從而就它們對符號估計的惡化影響而言,對所述天線間幹擾和所述多用戶幹擾的抑制得到了平衡。
13.根據權利要求12所述的方法,其中確定係數的解是Vn=[R+m=1N(Ed,mGd-ET,m)PmPmH]-1Pn,]]>其中,Vn是包含分配給發射天線n的均衡器的L個濾波器係數的矢量,R是加擾序列上平均化的接收信號的協方差矩陣的估計,Ed,m是來自發射天線m的物理信道的接收到的每碼片能量,Gd是物理信道的擴頻因子,ET,m是來自發射天線m的物理信道的總的接收到的每碼片能量,H是厄密共軛,並且Pn是發射天線n的信道脈衝響應,其中向量Pn包含所有接收天線的脈衝響應。
14.根據權利要求12所述的方法,其中係數的確定在碼片級上進行操作。
15.根據權利要求12所述的方法,其中係數的確定在符號級上進行操作。
16.根據權利要求12所述的方法,其中係數的確定使用基於最小均方(LMS)或遞歸最小平方(RLS)的算法連續地更新所述均衡係數。
17.根據權利要求12的所述方法,其中係數的確定以高速下行分組接入(HSDPA)傳輸時間間隔(TTI)周期性地執行。
18.根據權利要求12的所述方法,其中所述CDMA接收機包括空時發射分集(STTD)架構的接收機。
19.根據權利要求12的所述方法,其中所述CDMA接收機包括雙空時發射分集(STTD)架構的接收機。
20.根據權利要求12的所述方法,其中所述CDMA接收機以符號速率執行均衡。
21.根據權利要求12的所述方法,其中所述方法利用一種正交或非正交的空時碼進行操作。
22.一種具有連接到接收來自N個發射天線的信號的S個接收天線的輸入節點的接收機,所述接收機包括用於輸出軟符號判決的J個相關器裝置,其中J=N乘以被檢測到的物理信道的數目;N個均衡器裝置,其中每一個均衡器裝置具有連接到所述輸入節點的輸入和連接到與所檢測到的所述J個相關器裝置的物理信道一樣多的相關器的輸出;信道估計器裝置,該裝置具有連接到所述輸入節點的輸入和N個輸出,所述輸出表示每一個所述發射天線的信道估計;以及用於為所述N個均衡器中的每一個確定係數的裝置,所述確定裝置包括連接到所述輸入節點的第一輸入,連接到所述估計器裝置的所述N個輸出的第二輸入,以及用於接收每個發射天線的接收到的碼片能量估計的第三輸入,所述確定裝置確定所述係數,以便操作所述均衡器裝置用以同時抑制天線間幹擾和多用戶幹擾,從而就它們對符號估計的惡化影響而言,對所述天線間幹擾和所述多用戶幹擾的抑制得到平衡。
23.根據權利要求22的接收機,其中所述確定裝置用於計算Vn=[R+m=1N(Ed,mGd-ET,m)PmPmH]-1Pn,]]>其中,Vn是包含分配給發射天線n的均衡器的L個濾波器係數的矢量,R是加擾序列上平均化的接收信號的協方差矩陣的估計,Ed,m是來自發射天線m的物理信道的接收到的每碼片能量,Gd是物理信道的擴頻因子,ET,m是來自發射天線m的物理信道的總的接收到的每碼片能量,H是厄密共軛,並且Pn是發射天線n的信道脈衝響應,其中向量Pn包含所有接收天線的脈衝響應。
24.一種包含於計算機可讀介質中用於指示計算機隨同碼分多址(CDMA)接收機操作的電腦程式產品,所述接收機具有連接到接收來自N個發射天線的信號的S個接收天線的輸入節點,J個輸出軟符號判決的相關器,其中J=N乘以被檢測到的物理信道的數目;N個均衡器,其中的每一個具有連接到所述輸入節點的輸入和連接到所述J個相關器中關聯的一個相關器的輸出,所述方法包括為所述發射天線的每一個生成信道估計;以及根據出現在所述輸入節點的信號、所述信道估計、以及接收到的每個發射天線的碼片能量的估計為所述N個均衡器中的每一個確定係數,所述係數對所述均衡器執行操作,以便同時抑制天線間幹擾和多用戶幹擾,從而就它們對符號估計的惡化影響而言,對所述天線間幹擾和所述多用戶幹擾的抑制得到了平衡。
25.根據權利要求24所述的電腦程式產品,其中確定係數的解Vn=[R+m=1N(Ed,mGd-ET,m)PmPmH]-1Pn,]]>其中,Vn是包含分配給發射天線n的均衡器的L個濾波器係數的矢量,R是加擾序列上平均化的接收信號的協方差矩陣的估計,Ed,m是來自發射天線m的物理信道的接收到的每碼片能量,Gd是物理信道的擴頻因子,ET,m是來自發射天線m的物理信道的總的接收到的每碼片能量,H是厄密共軛,並且Pn是發射天線n的信道脈衝響應,其中向量Pn包含所有接收天線的脈衝響應。
26.權利要求24所述的電腦程式產品,其中係數的確定在碼片級上進行操作。
27.權利要求24所述的電腦程式產品,其中係數的確定在符號級上進行操作。
28.權利要求24所述的電腦程式產品,其中係數的確定使用基於最小均方(LMS)或遞歸最小平方(RLS)的算法連續地更新所述均衡係數。
29.權利要求24所述的電腦程式產品,其中係數的確定以高速下行分組接入(HSDPA)傳輸時間間隔(TTI)周期性地執行。
30.權利要求24所述的電腦程式產品,其中所述CDMA接收機包括空時發射分集(STTD)架構的接收機。
31.權利要求24中所述的電腦程式產品,其中所述CDMA接收機包括雙空時發射分集(STTD)架構的接收機。
32.權利要求24中所述的電腦程式產品,其中所述CDMA接收機以符號速率執行均衡。
33.權利要求24中所述的電腦程式產品,其中所述方法用一種正交或非正交的空時碼進行操作。
全文摘要
公開了一種適合於在WCDMA下行鏈路上使用的多重發射和接收天線架構系統的碼片級或符號級均衡器結構。該均衡器結構考慮天線間幹擾和多址幹擾屬性的不同,並對天線間幹擾和多址幹擾(MAI)都進行了抑制。可以實現具有適當實施複雜度的增強的接收機性能。根據本發明,CDMA接收器架構的使用為終端用戶實現增加的數據率。該CDMA接收機架構也可以隨同空時發射分集(STTD)系統架構使用。
文檔編號H04B7/04GK1918872SQ200580004786
公開日2007年2月21日 申請日期2005年2月10日 優先權日2004年2月13日
發明者卡裡·奧利, 凱·基伊斯基拉, 雅裡·伊利奧伊納斯, 馬克屈·朱恩特蒂 申請人:諾基亞公司