DE69428515T2 - Schätzung des mehrwegegewinns in einem empfänger - Google Patents
Schätzung des mehrwegegewinns in einem empfängerInfo
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Description
- Die Erfindung bezieht sich ganz allgemein auf Kommunikationssysteme mit verteiltem Spektrum, die bei vorhandener Mehrwegübertragung arbeiten, und insbesondere auf ein Verfahren zur Hochrechnung des Weggewinns in Empfängern derartiger Kommunikationssysteme nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Kommunikationssysteme, die zur Einbeziehung des Merkmals einer Kommunikation mit vielen entfernten Teilnehmereinheiten über kurze Zeiträume auf demselben Kommunikationskanal ausgelegt sind, werden als Kommunikationssysteme mit Mehrfachnutzung bezeichnet. Ein System mit verteiltem Spektrum stellt einen Typus eines Kommunikationssystems dar, bei dem es sich um ein Mehrfachnutzungssystem handeln kann. Bei einem System mit verteiltem Spektrum wird mit einer Modulationstechnik gearbeitet, bei welcher ein gesendetes Signal innerhalb des Kommunikationskanals über ein breites Frequenzband verteilt wird. Das Frequenzband ist dabei viel breiter als die Mindestbandbreite, die zur Übertragung der gerade gesendeten Informationen benötigt wird. Ein Sprachsignal kann beispielsweise mit Amplitudenmodulation (AM) nur in einer Bandbreite gesendet werden, die dem Doppelten der Bandbreite der Informationen selbst entspricht. Andere Formen der Modulation, wie beispielsweise die Frequenzmodulation (FM) mit geringer Abweichung oder AM bei Einseitenband machen es ebenfalls möglich, Informationen in einer Bandbreite zu übertragen, die mit der Bandbreite der Information selbst vergleichbar ist. Bei einem System mit verteiltem Spektrum dagegen umfasst die Modulation eines zu übertragenden Signals häufig die Heranziehung eines Signals im Basisband (z. B. in einem Sprachkanal) mit einer Bandbreite von nur wenigen Kilohertz und die Verteilung des zu übertragenden Signals über ein Frequenzband, dessen Breite viele Megahertz betragen kann. Dies wird durch Modulieren des mit den zu sendenden Informationen zu übertragenden Signals und mit einem Breitband-Kodiersignal erreicht.
- Ganz allgemein gibt es drei Arten von Kommunikationstechniken mit verteiltem Spektrum, wozu die folgenden gehören:
- Die Modulation eines Trägersignals mit einer Sequenz in digitalem Kode (Code) bzw. digitaler Kodierung, deren Bitrate viel höher als die Bandbreite des Informationssignals ist. Systeme dieser Art werden als Systeme mit Modulation mit "Direktsequenz" bezeichnet.
- Verschiebung der Trägerfrequenz in diskreten Schritten in einem von einer Kodesequenz diktierten Muster. Diese Systeme werden als "Frequenzspringer" bezeichnet. Der Sender springt dabei innerhalb irgend eines vorgegebenen Satzes von Frequenz zu Frequenz und die Reihenfolge der Frequenzverwendung wird von einer Kodesequenz bestimmt. In ähnlicher Weise sind beim "Zeit-Springen" und beim "Zeit-Frequenz-Springen" Sendezeiten vorgesehen, die durch eine Kodesequenz geregelt werden.
- Impuls-FM bzw. "Chirp"-Modulation, bei welcher ein Träger während eines vorgegebenen Impulsintervalls über eine große Bandbreite gefahren wird.
- Informationen (d. h. das Nachrichtensignal) können durch verschiedene Verfahren in das Signal mit verteiltem Spektrum eingebettet werden. Eine Verfahrensweise besteht darin, die Informationen an den Verteilungskode anzuhängen, ehe dieser zur Verteilungsmodulation verwendet wird. Mit dieser Technik kann bei Systemen vorgegangen werden, die mit Direktsequenz und Frequenzspringen arbeiten. Dabei ist zu beachten, daß die gerade gesendeten Informationen in digitaler Form vorliegen müssen, ehe sie an den Verteilungskode angehängt werden, da die Kombination aus Verteilungskode und den Informationen, im typischen Fall einer binären Kodierung, eine Modul-2-Addition (module-2 addition) beinhaltet. Alternativ kann das Informationssignal bzw. Nachrichtensignal zum Modulieren eines Trägers vor dessen Verteilung verwendet werden.
- Somit muß ein System mit verteiltem Spektrum zwei Eigenschaften besitzen: (1) die übertragene Bandbreite sollte viel größer als die Bandbreite bzw. die Rate der gerade gesendeten Informationen sein, und (2) wird irgend eine andere Funktion als die gerade gesendete Information eingesetzt, um die sich dabei ergebende Bandbreite des modulierten Kanals zu bestimmen. Kommunikationssysteme mit verteiltem Spektrum lassen sich als Systeme mit Mehrfachnutzung in mehrfacher Weise realisieren; dabei ist ein System mit Mehrfachnutzung und Spektrumsverteilung ein sogenanntes DS-CDMA-System (direct seguence code division multiple access; System mit Direktsequenz-Kodedivision mit Mehrfachnutzung).
- Durch Zuweisung eines ganz spezifischen Verteilungskodes zu jeden einzelnen (und an alle) Benutzer in einem geteilten Frequenzband werden mehrere Kommunikationskanäle belegt. Infolgedessen liegen übertragene Signale im Frequenzband des Kommunikationskanals mit derselben Bandbreite, allerdings innerhalb ganz spezifischer Abschnitte des breiten Frequenzbands, die durch die spezifischen Verteilungskodes zugewiesen werden. Diese spezifischen Verteilungskodes stehen vorzugsweise senkrecht zueinander, so daß die Querkorrelation zwischen den Verteilungskodes in etwa Null ist. Bestimmte übertragene Signale lassen sich dadurch wieder aus dem Kommunikationskanal wieder gewinnen, daß die Verteilung eines für die Summe der Signale in dem Kommunikationskanal repräsentativen Signals mit Hilfe eines Verteilungskodes wieder aufgehoben wird, der zu dem speziellen übertragenen Signal gehört, das aus dem Kommunikationskanal wiederzugewinnen ist. Wenn außerdem die Verteilungskodes senkrecht zueinander stehen, läßt sich das empfangene Signal in Korrelation mit einem speziellen Verteilungskode bringen, so daß nur das zu dem speziellen Verteilungskode gehörende gewünschte Signal forciert wird, während die anderen Signale nicht angehoben werden.
- Häufig tritt beim Verteilungsspektrum und anderen Kommunikationssystemen eine Mehrwegverzerrung auf, bei welcher infolge mehrfacher Reflexionen auf dem Funkweg mehrere Kopien eines übertragenen Signals mit unterschiedlichen Laufzeiten, Verstärkungsfaktoren und Phasenempfangen werden. Ein Typus für einen zum Empfangen von Mehrweg-Signalen mit verteiltem Spektrum besonders gut geeigneten Empfänger ist ein RAKE-Empfänger, der auf diesem Gebiet allgemein bekannt ist. Der RAKE-Empfänger besteht aus "Fingern", welche die getrennten Wege im Empfänger in optimaler Weise kombinieren. Im allgemeinen kann der RAKE-Empfänger analog auf ein Optimalfilter umgesetzt werden, wo die Weggewinne jedes "Fingers" wie die Abgriffstellen eines Optimalfilters hochgerechnet werden müssen, um so den RAKE-Empfänger in der Weise aufzubauen, damit er ein übertragenes Signal korrekt empfängt. Da bei einem übertragenen Signal auf seinem Weg zu einem Empfänger viele Verstümmelungen auftreten können (Mehrwegeffekte, Fading nach Rayleigh, usw.) muß der Empfänger die Weggewinne unter Verwendung des verstümmelten übertragenen Signals hochrechnen. Ganz eindeutig ist das schließlich empfangene Signal nur so gut, wie die Hochrechnung des Weggewinns pro "Finger" im RAKE-Empfänger war.
- Somit besteht Bedarf an Empfängern, und insbesondere RAKE-Empfängern, die für eine exakte Hochrechnung des Weggewinns für jeden "Finger" des RAKE-Empfängers sorgen, ohne sich dabei auf das verstümmelte übertragene Signal bei der Hochrechnung zu stützen.
- Fig. 1 zeigt einen Teil eines kohärenten RAKE-Empfängers, mit welchem erfindungsgemäß der Weggewinn hochgerechnet wird.
- Fig. 2 stellt eine Hyperbel-Tangens-Funktion tanh(x) (Tangenshyperbolicus-Funktion) dar.
- Es wird nun ein erfindungsgemäßes Schema zur Hochrechnung des Weggewinns mit einem "blinden Block" auf der Grundlage des Kriteriums der höchstmöglichen Wahrscheinlichkeit beschrieben. Dieses Schema ist insofern "blind", als zuvor nicht mit harten Entscheidungen zu kodierten Bits (d. h. kodierten Bits aus dem verstümmelten übertragenen Signal) gearbeitet wird. Statt dessen wird eine Form von weichen Entscheidungen herangezogen. Und dabei handelt es sich um ein "Block"-Schema insofern, als die komplexen Weggewinne für einen isolierten Block hochgerechnet werden, beispielsweise einen Block mit B Korrelatorausgängen. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Empfänger, der mit dem Schema zur Hochrechnung des Weggewinns mit einem "blinden Block" effektiv arbeitet, um einen kohärenten RAKE-Empfänger, der in einem CDMA-System, also einem System mit Kodedivision mit Mehrfachnutzung realisiert ist. Bei einem Ausführungsbeispiel nur zu illustrativen Zwecken werden Datenblöcke mit B=36-kodierten Bits und einer Dauer von 1,25 ms übertragen, die von anderen Blöcken durch pseudozufällige Zeitabstände getrennt sind. Mit dem Schema zur Hochrechnung des Weggewinns mit einem "blinden Block" werden die Mängel typischer CDMA-Systeme überwunden, bei denen es unter Umständen keine gesicherte Erkenntnis über eine kontinuierliche Übertragung gibt, auf deren Grundlage ein Schema zur Vorhersage vom FIR-Filtertyp aufzubauen ist. Eine Folge davon bzw. jedes anderen Hochrechnungssystems, das nicht auf der Kenntnis der übertragenen Datensymbole aufbaut, besteht darin, daß es bei den Hochrechnungen eine Mehrdeutigkeit hinsichtlich der Phasen geben kann. In deren Folge müssen die Datenbits differential kodiert werden und treten Fehler leicht paarweise auf.
- Ein kohärenter RAKE-Empfänger setzt präzise Hochrechnungen der Mehrwegkomponenten des Kanals voraus, um in einem kohärenten Kommunikationssystem mit verteiltem Spektrum optimal verknüpfen zu können. Dabei werden die komplexwertigen Ausgangswerte aus Korrelatoren oder Optimalfiltern
- von L verschiedenen Mehrwegkomponenten oder Mehrfachantennen verarbeitet. Im typischen Fall ist L 1 bis 4. In der Gleichung (1) ist n der Zeitindex, gibt N die Anzahl von CDMA-Chips pro kodiertem Bit an, stellt Tc den zeitlichen Chip-Abstand dar, steht y(t) für die komplexe empfangene Wellenform, welche das gewünschte Signal plus Rauschen enthält, gibt s(t) den CDMA-Verteilungskode für das gewünschte Signal an, steht tm für die Zeitverzögerung auf dem m-ten Weg (wobei angenommen wird, daß korrekt hochgerechnet wurde), und bezeichnet * den komplexen konjugierten Ausdruck. Dann hat dabei jeder Abtastwert um(n) die Form
- um(n) = c(n)fm(n) + vm(n) (2)
- wobei c(n) = ±1 ein unbekanntes binär kodiertes Bit und vm(n) ein komplexer Rausch-Abtastwert ist. Das Rauschen vm(n) enthält tatsächlich störende CDMA-Signale, Wärmerauschen und andere Mehrwegkomponenten mit unterschiedlichen Wegverzögerungen (der Beitrag dieser anderen Mehrwegkomponenten soll erwartungsgemäß klein sein, wenn die Verteilungssequenz geringe Autokorrelations-Nebenkeulen aufweist und N groß ist).
- Das Ziel ist es nun, einen hochgerechneten Wert ( m(n), m = 1, 2, ... L, n = 1, 2, ... B) für die Weggewinne bei einem vorgegebenen Block mit B aufeinanderfolgenden Korrelatorausgängen (um(n), m = 1, 2, ... L, n = 1, 2, ... B) für eine vorgegebene Wegverzögerung zu finden. Sobald ein Hochrechnungswert gefunden ist, bildet der RAKE-Empfänger den Wert
- R(n) = Re [ (n)·um(n))] (3)
- der dann zur weiteren Verarbeitung einem Dekodierer zugeleitet wird.
- Die L komplexen Weggewinne m(n) können sich wegen Doppler-Effekten erheblich im Laufe der Zeit verändern. Außerdem führt die Interferenz im Gleichkanal zu vergleichsweise hohen Rauschanteilen bei {um(n)}. Die hochgerechneten Werte { m(n)} müssen aus einem Block von B aufeinanderfolgenden Abtastwerten um(n) erhalten werden, wobei B im typischen Fall um 36 liegt, was einer Zeitdauer von 1,25 ms bei einem repräsentativen CDMA-System mit einer Datenübertragungsgeschwindigkeit von 9,6 kb/s entspricht und wobei mit einem 1/3-Binärkode bei der Datenrate gearbeitet wird. Außerdem müssen sie ohne Kenntnis oder explizit hochgerechneten Werten von c(n) (also ohne Verwendung des verstümmelten übertragenen Signals) erhalten werden.
- Es läßt sich nun ein Schema zur Hochrechnung mit "blindem Block" ableiten und auf der Grundlage des Prinzips der höchstmöglichen Wahrscheinlichkeit (Maximum Likelihood; ML) auswerten. Fig. 1 zeigt hierzu ganz allgemein einen Teil eines kohärenten RAKE-Empfängers, in welchem der Weggewinn erfindungsgemäß hochgerechnet wird. Dabei wird ein Block mit B Abtastwerten um(n) in einer Umlaufverzögerungsleitung oder einer anderen Speichereinrichtung abgespeichert. Im folgenden wird nun ein iterativer Algorithmus zur Verarbeitung dieses Blocks beschrieben, mit welchem man die hochgerechneten Werte von ( m(n) bei m = 1, 2, ... L und n = 1, 2, ... B) erhält.
- (1) Begonnen wird mit den Parametern am(i) = 1, bm(i) = 0, m = 1, ... L, i = 1.
- (2) Nun setzt die i-te Iteration ein, wie dies durch den Punkt 1 in Fig. 1 ein, indem fm(n) mit Hilfe der Beziehung
- m(n, i) = am(i) + bm(i) [n - (B + 1)/2] (4)
- näherungsweise bestimmt wird, wobei am(i) der in der i-ten Iteration hochgerechnete Wert des Durchschnittswerts von fm(n) im Block ist und bm(i) der in der i-ten Iteration hochgerechnete Wert von dessen Veränderungsrate (Steilheit) ist. Es wird hier angenommen, daß die Blockdauer relativ zu der Wegzeitveränderung kurz genug ist, die sich in etwa linear mit der Zeit verändert.
- (3) Nun wird eine "weiche Entscheidung" (n, i) gemäß Punkt 2 in Fig. 1 wie folgt getroffen:
- wobei tanh() gemäß Abbildung in Fig. 2 die Hyperbel-Tangens-Funktion bzw. die Tangenshyperbolicus-Funktion ist, die sich wie ein Sättigungsverstärker bzw. weicher Begrenzer verhält. σ stellt dabei den hochgerechneten Wert des Begrenzers für die Varianz des realen und des imaginären Teils bei den komplexen Rauschabtastwerten dar.
- (4) Nun wird (n, i) mit (1/B)um(n) multipliziert, wie in Punkt 3 in Fig. 1 dargestellt, und akkumuliert, um den folgenden Wert zu bilden:
- (5) (n, i) wird nun mit (12/B(B² - 1))(n - (B + 1)/2)um(n) multipliziert, wie dies bei Punkt 4 in Fig. 1 dargestellt ist, und es wird akkumuliert, um folgendes zu bilden:
- Danach werden am(i) und bm(i) auf die i-te Iteration aktualisiert, wie dies jeweils unter Punkt 5 und 6 in Fig. 1 dargestellt ist, wobei ein Algorithmus zur stochastischen Annäherung zur Anwendung kommt wird:
- am(n, i + 1) = am(n, i) - ki(am(n, i) - pm(a, b)) (8a)
- bm(n, i + 1) = bm(n, i) - ki(bm(n, i) - qm(a, b)) (8b)
- wobei ki = i/(i + K) und K eine geeignete Konstante wie zum Beispiel K = 20 ist.
- (7) Anschließend wird i um 1 erhöht und zurück zum Schritt (2) geschaltet, bis i einen festen Zählerstand erreicht, zum Beispiel i = 30.
- Wenn die Iterationen vollständig ausgeführt sind, ergeben sich die hochgerechneten Werte { m(n)} aus (4). Dabei ist zu beachten, daß eine Zeichen-Mehrdeutigkeit (±1) bei diesem oder jedem anderen Algorithmus zur Hochrechnung vorliegt, bei dem die echten Bits {c(n)} nicht verwendet werden. Deshalb muß mit einer Differentialkodierung der Bits gearbeitet werden. Wenn die i-te Iteration vollständig ausgeführt ist, wird der gesamte Block mit B Optimalfilterausgängen um(n) verarbeitet und werden entsprechende weiche Entscheidungen (n, i) zur Aktualisierung von am(i) und bm(i) getroffen.
- Die Ausdrücke für am(i) und bm(i) werden folgendermaßen abgeleitet. Der Weggewinn-Hochrechner soll bestimmen, den Vektor, der die komplexen Abgriffgewinne repräsentiert, wobei u gegeben ist, der Vektor, der eine Folge von B Optimalfilterausgängen repräsentiert. Damit wird, wie vorstehend ausgeführt, die höchstmögliche Wahrscheinlichkeit (ML) als Optimierkriterium gewählt, nämlich
- = arg max{p(u )}
- wobei p(u ) die bedingte Wahrscheinlichkeitsdichte von u bei gegebenem ist.
- Der Satz Werte für B c(n), die in u enthalten sind, wird mit dem Vektor c bezeichnet. Als Komponenten von c werden +1 bzw. -1 unabhängig voneinander und mit gleicher Wahrscheinlichkeit angenommen. Dann gilt:
- wobei gilt
- Die Weggewinne fm(n) verändern sich wegen des Dopplereffekts mit der Zeit n. Beispielsweise entspricht eine Dopplerfrequenz von 85 Hz einer Fahrzeuggeschwindigkeit von etwa 60 m/h und einer Trägerfrequenz von rund 900 MHz. Eine Blocklänge B von 1,25 ms entspricht dann etwa 11% eines Dopplerzyklus. Während dieser kurzen Zeitdauer ist es vernünftig, die Veränderung von fm(n) näherungsweise so zu ermitteln, als ob sie in n linear verlaufe, d. h.:
- m(n) = am + bm(n - (B + 1)/2) (11)
- wobei am und bm feste hochzurechnende Parameter sind; am den durchschnittlichen Weggewinn für den m-ten Weg in einem Block und bm dessen Änderungsrate bzw. Steilheit angibt. Die in Gleichung (11) erscheinende Größe (B + 1)/2 wurde so gewählt, daß die Summenbildung des zweiten Ausdrucks in (11) von 1 bis B Null ist. Dabei ist zu beachten, daß die Hochrechnungsaufgabe nun darin besteht, p(u a, b) in Verbindung mit den Vektoren a und b zu berechnen, welche die Größen {am} und {bm} repräsentieren.
- Nimmt man die Mittelung nach (9) bezüglich der unabhängigen Zufallsvariablen {c(n) = ±1} vor, so erhält man:
- Zur Maximierung von p(u a, b) bezüglich der Werte von a und b werden die Ableitungen von p(u a, b) bezüglich am und ba gleich Null eingesetzt, wodurch man erhält:
- bei m = 1, 2, ... L, und
- bei m = 1, 2, ... L.
- Das Argument der Funktion tanh in (13) und (14) ist der Ausgang aus dem RAKE-Wegkombinierer für die hochgerechneten Wegwerte, die durch (11) gegeben sind. Dabei ist zu beachten, daß bei einem großen Störabstand (d. h. wenn σ sich an Null annähert), die tanh-Funktion in (13) und (14) sich an die Zeichenfunktion ± 1 annähert, und damit wäre sie eine harte Vorabentscheidung zu c(n) auf der Grundlage der Ausgangssignale des RAKE-Empfängers. Die Ausdrücke (13) und (14) lassen sich als gewichtete Mittelwerte der Produkte um(n) bzw. (n - (B + 1)/2)um(n) bei weichen Entscheidungen (bestimmt durch die tanh-Funktion) bei c(n) interpretieren. Dabei ist auch zu beachten, daß bei den hochgerechneten Werten eine Uneindeutigkeit in Form von ±1 vorliegt; somit ist, wie bereits ausgeführt, eine Differentialkodierung der Datenbits erforderlich.
- Bei den Gleichungen (13) und (14) handelt es sich um nicht-lineare Gleichungen, die nach am und bm aufgelöst werden müssen. Sie lassen sich auch in der folgenden Form schreiben:
- a - p(a, b) = 0 (15)
- b - q(a, b) = 0 (16)
- wobei p(a, b) und q(a, b) L-dimensionale Vektoren sind, deren m-te Komponenten jeweils die rechte Seite von (13) bzw. (14) darstellen. Diese Gleichungen lassen sich unter Heranziehung der stochastischen Näherung iterativ auflösen, d. h. nach der i-ten Iteration:
- a(i) = (1 - ki)a(i - 1) + kip(a(i - 1),b(i - 1)) (17)
- b(i) = (1 - ki)b(i - 1) + kiq(a(i - 1),b(i - 1)) (18)
- wobei ki die sich vermindernden Schrittgrößen bezeichnet, z. B. ki = 1/i + 1). Dabei ist zu beachten, daß eine Lösung dieser Gleichungen a = b = 0 lautet. Die Analyse hat jedoch gezeigt, daß diese Lösung einer Funktion der kleinstmöglichen Wahrscheinlichkeit entspricht und somit besteht keine Gefahr eines Algorithmus zur stochastischen Annäherung bei einem von Null verschiedenen Anfangszustand, der dann zu dieser Lösung konvergiert.
- Das Schema der Hochrechnung des Weggewinns mit "blindem Block" macht es möglich, eine kohärente BPSK-kodierte Modulation für ein digitales Mobilfunk-Kommunikationssystem in CDMA-Technik einzusetzen, das in einem hinsichtlich der Interferenz begrenzten Umfeld mit raschem Fading arbeitet. Simulationen haben eine Verbesserung um rund 3 dB gegenüber anderen senkrecht ausgelegten nicht-kohärenten Systemen nachgewiesen, die bei typischen CDMA-Kommunikationssystemen für den Rückkanal eingesetzt werden. Außerdem baut dieses System nicht darauf auf, daß vorher Datenentscheidungen vorhanden sind, und basiert auf einer blockweisen Übertragung statt auf einer kontinuierlichen Übertragung. Außerdem läßt sich der kohärente Betriebsmodus, der mit diesem System möglich wird, auch mit einem einzeln angepaßten Filter am Empfänger realisieren, der an die entsprechende Verteilungssequenz angepaßt ist. Damit ließe sich die Synchronisierung vereinfachen und eine rasche Reaktion auf das plötzliche Auftreten und Verschwinden von Mehrwegkomponenten vereinfachen, die mit der Bewegung eines Fahrzeugs im städtischen Bereich verbunden sind.
- Auch wenn die Erfindung insbesondere unter Bezugnahme auf ein spezielles Ausführungsbeispiel dargestellt und beschrieben wurde, ist es für den Fachmann selbstverständlich, daß verschiedene Veränderungen in Form und Einzelheiten dabei möglich sind, ohne über den Umfang der Erfindung hinauszugehen. Beispielsweise könnten alternative Ausführungsbeispiele einen Monitor für den Nachweis schwacher Wege umfassen, so daß diese Wege bei ihrer Erfassung aus der weiteren Berücksichtigung ausgeschlossen werden. Dies läßt sich deshalb realisieren, weil es nur wenig Wert hätte, Wege in Gleichung (3) einzubeziehen, bei denen m(n) vergleichsweise klein ist. Außerdem könnte die in Gleichung (5) erscheinende und aus Fig. 2 ersichtliche Hyperbel-Tangens-Funktion näherungsweise anhand einer digitalen Nachschlagetabelle, die in einem Festwertspeicher (ROM) realisiert ist, oder mit Hilfe einer weichen Begrenzereinrichtung bestimmt werden.
Claims (10)
1. Verfahren zur Hochrechnung des komplexwertigen Weggewinns in
einem Empfänger, welches die folgenden Schritte umfaßt:
- Hochrechnen oder Näherung des Weggewinns in Abhängigkeit vom
durchschnittlichen Weggewinn und von der Rate der Änderung des
Weggewinns über einen Block mit B Abtastwerten;
- Erzeugen der hochgerechneten Werts des Weggewinns über den
Block mit H Abtastwerten unter Heranziehung der angepaßten
Filterausgänge und von weichen Entscheidungen, die bei
Datensymbolen vorgenommen werden, die auf den Block mit B
Abtastwerten bezogen sind;
- Modifizieren des erzeugten hochgerechneten Werts des
Weggewinns durch erste und zweite Faktoren zur Bildung erster
und zweiter Ausgleichsfaktoren; und
- Modifizieren des durchschnittlichen Weggewinns unter
Heranziehung des ersten Ausgleichsfaktors und Modifizieren der
Rate der Änderung des Weggewinns unter Heranziehung des
zweiten Ausgleichsfaktors zur Erzielung eines aktualisierten
hochgerechneten oder genäherten Werts des Weggewinns.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem der Empfänger einen
kohärenten RAKE-Empfänger aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei welchem der Schritt zum Erzeugen
einer weichen Entscheidung außerdem den Schritt zur Erzeugung
einer weichen Entscheidung unter Heranziehung einer
Hyperbel-Tangens-Funktion bzw. Tangenshyprbolicus-Funktion umfaßt.
4. Verfahren nach Anspruch 2, bei welchem zur Erzielung des
hochgerechneten oder angenäherten Werts des Weggewinns der Schritt
zum Erzeugen einer weichen Entscheidung, der erste
Modifizierungsschritt und der zweite Modifizierungsschritt
iterativ ausgeführt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, bei welchem der hochgerechnete oder
angenäherte Wert des Weggewinns zur weiteren Verarbeitung als
Eingangswert an einen kohärenten RAKE-Empfänger geleitet wird.
6. Zur Vornahme einer Hochrechnung des komplexwertigen Weggewinns
geeigneter Empfänger, welcher folgendes aufweist:
- eine Generierungseinrichtung, die zur näherungsweisen
Ermittlung des Weggewinns in Abhängigkeit vom
durchschnittlichen Weggewinn und von der Rate der Änderung des
Weggewinns über einen Block mit B Abtastwerten sowie zum
Erzeugen des hochgerechneten oder angenäherten Weggewinns über
einen Block mit B Abtastwerten unter Heranziehung der
angepaßten Filterausgänge und von weichen Entscheidungen
geeignet ist, die bei Datensymbolen vorgenommen werden, die
auf den Block mit B Abtastwerten bezogen sind; sowie
- eine Modifizierungseinrichtung, die zum Modifizieren des
erzeugten hochgerechneten oder angenäherten Werts des
Weggewinns mittels eines ersten und zweiten Faktors zur
Bildung eines ersten und zweiten Ausgleichsfaktors und zum
Modifizieren des durchschnittlichen Weggewinns unter
Heranziehung des ersten Ausgleichsfaktors und Modifizieren der
Rate der Änderung des Weggewinns unter Heranziehung des
zweiten Ausgleichsfaktors zur Erzielung eines aktualisierten
hochgerechneten Werts des Weggewinns geeignet ist.
7. Empfänger nach Anspruch 6, bei welchem der Empfänger des weiteren
einen kohärenten RAKE-Empfänger aufweist.
8. Empfänger nach Anspruch 7, bei welchem die
Generierungseinrichtung des weiteren eine Einrichtung zum Treffen
einer weichen Entscheidung unter Heranziehung einer
Hyperbel-Tangens-Funktion bzw. Tangenshyperbolicus-Funktion
aufweist.
9. Empfänger nach Anspruch 7, bei welchem die
Generierungseinrichtung und die Modifizierungseinrichtung zum
iterativen Einsatz bei der Bildung des hochgerechneten oder
angenäherten Werts des Weggewinns geeignet sind.
10. Empfänger nach Anspruch 9, bei welchem die
Generierungseinrichtung zur Eingabe des hochgerechneten oder
angenäherten Werts des Weggewinns in einen kohärenten
RAKE-Empfänger zur weiteren Verarbeitung ausgelegt ist.
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