JP2007529176A - 汎用rake受信機におけるパラメータを推定する方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
Description
a.現在のスロットにおける受信信号の阻害相関を測定する。すなわち、行列 R^(スロット)として表される阻害相関の大まかな推定値を決定する。
b.スロット毎のモデル項RI(スロット)とRn(スロット)とを算出する。
c.次式の最小二乗調整の実行に基づいて、スロットについて瞬間的モデル調整パラメータαinst及びβinstを決定する。
e.次式を用いて、現在のスロットについてのRAKE合成重みとSIR推定値を生成するのに用いる、モデル化された阻害相関 R〜(スロット)を算出する。
上述のとおり、これらの式の組は、最小二乗法で解くことができる。例示的な最小二乗解は次式で与えられる。
上記の式10を用いて受信機が瞬時値に基づいてモデル調整パラメータα及びβを更新する状態で、処理が続く(ステップ120)。受信機はその後、RAKE合成重みの生成に使われるモデル化された阻害相関行列 R〜 (スロット)と現在のスロットについてのSIR推定値とを、上記のステップの結果を用いて演算処理する(ステップ122)。受信機はその後、異なる信号イメージの合成がそれらのイメージ間のモデル化された阻害相関を考慮して実行されるような形で、G−RAKE受信機回路で使用するSIR推定値とRAKE合成重みとを演算処理することができる(ステップ124)。これらのステップは一般に、一連の連続スロットの各々について繰り返される(ステップ126)。
アンテナ1については、
重み係数αは、自セルの出力によって決まり、他方、γは他セルの干渉力によって決まり、場合によっては、アンテナ間の相関によって決まることもある。白色雑音は、アンテナ間では無相関であると想定できる。ここで留意すべきは、同じαとγが4つの部分行列すべてに現れるということである。アンテナ利得が異なるときには、R11及びR22のb値が異なるのは役に立つことがある。
Claims (59)
- 受信信号の処理過程で使用される受信信号の阻害相関を決定する方法であって、
モデルを調整するためのモデル調整パラメータによって大きさを調整された1つ以上の阻害項を含む受信信号の阻害相関についてのモデルを作成する作成ステップと、
前記受信信号の阻害相関について繰り返し測定された測定値に応じて各モデル調整パラメータを適合させる適合ステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記作成ステップは、
第1モデル調整パラメータによって大きさを調整された干渉阻害項と、第2モデル調整パラメータによって大きさを調整された雑音阻害項とを含むモデルを作成するステップを含む
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記適合ステップは、
1つ以上の連続した時間的瞬間において受信信号の阻害相関を測定するステップと、
前記第1及び前記第2モデル調整パラメータの各値を適合させることによって、測定された前記受信信号の阻害相関に対して前記モデルを適応させるステップと
を含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。 - 前記適合ステップは、
前記モデルを適応させるために、前記第1及び前記第2モデル調整パラメータを、瞬時の適応値として又は連続的に決定された瞬時の適応値から取得されたフィルタリングされた値として、決定するステップを含む
ことを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 処理対象の受信信号は、広帯域符号分割多元接続(WCDMA)信号を含み、
前記第1及び前記第2モデル調整パラメータは、広帯域符号分割多元接続(WCDMA)信号のタイムスロットに対応する連続した各時間的瞬間ごとに適合される
ことを特徴とする請求項4に記載の方法。 - 前記第1モデル調整パラメータをゼロに設定し、かつ、前記第2モデル調整パラメータを正の値に設定することによって、前記モデルを初期化する初期化ステップをさらに含むことを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記作成ステップは、
2つ以上の注目受信信号についての阻害相関を組み合わせて得られた組み合わせモデルを作成するステップ、又は、2つ以上の注目受信信号についての各阻害相関のモデルを作成するステップ
を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 処理対象の受信信号は無線通信ネットワークの信号を含み、
前記作成ステップは、第1モデル調整パラメータによって大きさを調整された2つ以上の同一セル干渉阻害項と、第2モデル調整パラメータによって大きさを調整された雑音阻害項と、第3モデル調整パラメータによって大きさを調整された他セル干渉阻害項とを含むモデルを作成するステップを含む
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記作成ステップは、
第1モデル調整パラメータによって大きさを調整された干渉相関行列と、第2モデル調整パラメータによって大きさを調整された雑音相関行列とを作成するステップを含み、
前記モデルにおける各相関行列の行列要素は、1つ以上の注目受信信号に対応するチャネル推定値から決定されることを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記適合ステップは、
繰り返されるタイムスロットのそれぞれについてのチャネル推定値を算出する算出ステップと、
前記チャネル推定値から阻害相関を測定する測定ステップと、
測定された前記阻害相関に基づき、各タイムスロットについて更新されたモデル調整パラメータを計算する計算ステップと
を含むことを特徴とする請求項9に記載の方法。 - 前記測定ステップは、
前記タイムスロットにわたる前記阻害相関の測定値がフェージング環境の変化を反映したものとなるように、各タイムスロットにわたるチャネル推定値を変更する変更ステップを含む
ことを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 前記変更ステップは、
チャネル推定値が、タイムスロット内に内挿された関数となるように、前記タイムスロットにわたってチャネル推定値を補間する補間ステップを
ことを特徴とする請求項11に記載の方法。 - 広帯域符号分割多元接続(WCDMA)の受信信号を処理するに際して、前記補間ステップは、送信ダイバーシチが適用されていない各タイムスロットから受信された第1の数のパイロットシンボルと、送信ダイバーシチが適用されている各タイムスロットから受信された第2の数のパイロットシンボルとに基づいて、補間を実行するステップであることを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 各タイムスロットについて前記第2モデル調整パラメータを計算するステップは、
受信信号について阻害相関を測定することによって取得された阻害相関行列に含まれる対角要素のうち選択されたものを加算する加算ステップと、
雑音電力の推定値を取得するために、前記対角要素の加算により得られた和から成分を減算する減算ステップと
を含むことを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 前記加算ステップは、
遅延パスに割り当てられたRAKEフィンガに対応する主対角要素を加算するステップを含み、
前記減算ステップは、
遅延パスに割り当てられていないRAKEフィンガに対応する主対角要素を加算することによって決定された第2の値を減算するステップを含む
ことを特徴とする請求項14に記載の方法。 - 各タイムスロットについて前記第1モデル調整パラメータを計算するステップは、
前記第2モデル調整パラメータの関数によって大きさを調整されてモデル化された阻害相関と、測定された前記阻害相関との差を加算してゆくステップを含む
ことを特徴とする請求項14に記載の方法。 - 前記差を加算してゆくステップは、
測定された阻害相関行列の対角要素と、前記モデルに含まれるモデル化された阻害相関行列の対角要素との差を加算してゆくステップを含む
ことを特徴とする請求項16に記載の方法。 - モデル化された雑音成分を強調するために、前記第2モデル調整パラメータの大きさ調整処理を設定するステップをさらに含むことを特徴とする請求項16に記載の方法。
- 前記更新されたモデル調整パラメータを計算する計算ステップは、
モデル化された干渉相関行列と雑音相関行列との重み付けられた和を前記測定された阻害相関へ実質的に整合させるために、前記モデル調整パラメータについて最小二乗計算を実行するステップを含む
ことを特徴とする請求項10に記載の方法。 - 対応する阻害項の大きさ調整が状態に無依存となるよう、1つ以上の前記モデル調整パラメータについての異なる状態値を保持する保持ステップをさらに含む
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記モデルは、第1モデル調整パラメータによって大きさを調整された干渉阻害項を含み、
処理対象の前記受信信号は、WCDMA基地局から送信された帯域符号分割多元接続(WCDMA)の信号を含み、
前記WCDMA基地局は、高速ダウンリンク共有チャネル(HS−DSCH)の信号をアクティブに送信するアクティブ状態と、前記高速ダウンリンク共有チャネル(HS−DSCH)の信号をアクティブに送信しない非アクティブ状態をとり、
前記保持ステップは、前記高速ダウンリンク共有チャネル(HS−DSCH)の信号のアクティブ状態と非アクティブ状態とに対応する前記第1モデル調整パラメータについて、第1状態値と第2状態値とを保持するステップを含む
ことを特徴とする請求項20に記載の方法。 - 前記WCDMA基地局から送信された制御情報の1つ又は前記WCDMA基地局について盲目的に推定された状態に基づいて、前記第1モデル調整パラメータについての状態値の1つを選択する選択ステップをさらに含む
ことを特徴とする請求項21に記載の方法。 - 前記作成ステップは、
第1モデル調整パラメータによって大きさを調整された第1干渉共分散行列と、第2モデル調整パラメータによって大きさを調整された第2干渉共分散行列と、第3モデル調整パラメータによって大きさを調整された雑音共分散行列として、前記受信信号の阻害相関をモデル化するモデル化ステップを含む
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記作成ステップは、
第1注目受信信号についての第1モデルを作成するステップと、
第2注目受信信号についての第2モデルを作成するステップと
を含み、
前記第1注目受信信号及び前記第2注目受信信号は、第1基地局送信機と第2基地局送信機とからそれぞれ送信されたソフトハンドオフのためのトラフィック信号を含み、
前記作成ステップは、
前記第2モデルにおける第2モデル調整パラメータ及び第1モデル調整パラメータとして、前記第1モデルからの前記第1モデル調整パラメータ及び前記第2モデル調整パラメータをそれぞれ使用する使用ステップをさらに含む
ことを特徴とする請求項23に記載の方法。 - 前記作成ステップは、
2つ以上の注目受信信号について組み合わされた組み合わせモデルを保持するステップ又は前記2つ以上の注目受信信号について個別のモデルを保持するステップを含む
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記モデルに対応する逆拡散値をRAKE合成するためのRAKE合成重みを生成すべく、前記モデルからのモデル化された阻害相関を使用するステップ又は前記受信信号についての信号品質推定値を生成するステップをさらに含む
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記受信信号の阻害相関についての繰り返しの測定には、
補間により得られたチャネル推定値に基づいて時間軸上での連続した瞬時において前記受信信号の阻害相関を推定し、
受信されたパイロット信号と1つ以上の注目受信信号との間の拡散率の差についてモデル化された阻害相関を調整することが含まれる
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記作成ステップは、
注目信号として受信された2つ以上の送信ダイバーシチ信号に関係付けられた阻害相関に対応する組み合わせモデルを作成するステップを含む
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記組み合わせモデルを作成するステップは、
組み合わせられた阻害相関行列へ、注目受信信号のそれぞれについての阻害相関の測定値を組み入れるステップと、
前記注目信号のそれぞれに関係付けられたモデル調整パラメータについて解くステップと
を含むことを特徴とする請求項28に記載の方法。 - 前記適応ステップは、
注目受信信号についての現在のチャネル推定値とパス遅延とに基づいて、連続した各時間的瞬間において前記モデルの前記阻害項を更新するステップと、
前記更新された阻害項を現在の測定された受信信号の阻害相関に合わせるために、更新されたモデル調整パラメータを算出するステップと
を含む
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記モデルは、
現在のチャネル推定値に基づいて、各時間的瞬間において更新される干渉共分散行列、現在のRAKEフィンガへの遅延の割り当て、及び、現在の受信信号のパス遅延を有する干渉阻害項を含む
ことを特徴とする請求項30に記載の方法。 - 前記モデルは、
受信信号のフィルタパルスの自己相関関数と、現在のRAKEフィンガへの遅延の割り当てとに基づいて、1つ以上の時間的瞬間にわたって更新される雑音共分散行列を有する雑音阻害項を含む
ことを特徴とする請求項31に記載の方法。 - 前記作成ステップは、
1つ以上の注目受信信号のそれぞれについてのモデル項を保持するステップを含む
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記作成ステップは、
アンテナ値に基づいて1つ以上の阻害項の少なくとも1つを算出するステップを含む
ことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 受信信号の処理過程で使用される受信信号の阻害相関を決定するためのコンピュータプログラムを記憶したコンピュータ可読記憶媒体であって、
モデルを調整するためのモデル調整パラメータによって大きさを調整された1つ以上の阻害項を含む受信信号の阻害相関についてのモデルを実現するためのプログラムインストラクションと、
前記受信信号の阻害相関について繰り返し測定された測定値に応じて各モデル調整パラメータを適合させるプログラムインストラクションと
を含むことを特徴とするコンピュータ可読記憶媒体。 - 受信信号の処理過程で使用される受信信号の阻害相関を決定する受信機回路であって、
注目受信信号について受信信号の阻害相関を測定するように構成された阻害相関推定部と、
モデルを調整するためのモデル調整パラメータによって大きさを調整された1つ以上の阻害項を含む受信信号の阻害相関についてのモデルを実現し、前記受信信号の阻害相関について繰り返し測定された測定値に応じて各モデル調整パラメータを適合させるように構成された1つ以上の阻害モデル化回路と
を含むことを特徴とする受信機回路。 - 前記受信信号の阻害相関のモデルの少なくとも一部に基づいて、前記注目信号の逆拡散値をRAKE合成するためのRAKE合成重みを生成するように構成されたRAKE合成重み生成部をさらに含む
ことを特徴とする請求項36に記載の受信機回路。 - 前記受信信号の阻害相関のモデルの少なくとも一部に基づいて、前記注目受信信号の信号対干渉比(SIR)を推定するように構成されたSIR推定部をさらい含む
ことを特徴とする請求項36に記載の受信機回路。 - 無線通信ネットワークにおいて使用される無線端末であって、
1つ以上のアンテナ受信信号に対応する1つ以上の注目受信信号を作成するように構成された無線フロントエンド回路と、
前記1つ以上の注目受信信号をRAKE処理して1つ以上のRAKE合成信号を生成するように構成された受信機回路と
を含み、
前記受信機回路は、
第1モデル調整パラメータによって大きさを調整された干渉阻害項と、第2モデル調整パラメータによって大きさを調整された雑音阻害項とを含むモデルを作成し、
1つ以上の連続した時間的瞬間において受信信号の阻害相関を測定し、前記第1及び前記第2モデル調整パラメータの各値を適合させることによって、測定された前記受信信号の阻害相関に対して前記モデルを適応させる
ことで、RAKE合成重みを算出するように構成されていることを特徴とする無線端末。 - 前記受信機回路は、現在の干渉阻害項と雑音阻害項とが前記受信信号の阻害相関と見合うように、前記第1モデル調整パラメータの瞬時値と前記第2モデル調整パラメータの瞬時値とを算出すべく、注目受信信号についての現在のチャネル推定値とパス遅延とに基づいて、連続した各時間的瞬間において前記モデルを更新するよう構成されている
ことを特徴とする請求項39に記載の無線端末。 - 前記受信機回路は、最小二乗法による推定(LSE)処理を使用して、前記現在の干渉阻害項と雑音阻害項とが前記受信信号の阻害相関と見合うようにすることを特徴とする請求項40に記載の無線端末。
- 前記干渉阻害項は、
現在のチャネル推定値に基づいて、各時間的瞬間において更新される干渉共分散行列、現在のRAKEフィンガへの遅延の割り当て、及び、現在の受信信号のパス遅延を有する
ことを特徴とする請求項40に記載の無線端末。 - 前記雑音阻害項は、
受信信号のフィルタパルスの自己相関関数と、現在のRAKEフィンガへの遅延の割り当てとに基づいて、1つ以上の時間的瞬間にわたって更新される雑音共分散行列を有する
ことを特徴とする請求項40に記載の無線端末。 - 前記受信機回路は、前記第1モデル調整パラメータによって大きさを調整された第1干渉共分散行列と、前記第2モデル調整パラメータによって大きさを調整された第2干渉共分散行列として、前記受信信号の阻害相関をモデル化するように構成されている
ことを特徴とする請求項39に記載の無線端末。 - 前記受信機回路は、
前記第1モデル調整パラメータをゼロに設定し、かつ、前記第2モデル調整パラメータを正の値に設定することによって、前記モデルを初期化するように構成されている
ことを特徴とする請求項39に記載の無線端末。 - 前記受信機回路は、
前記正の値を、受信した雑音電力の推定値に設定することによって、前記第2モデル調整パラメータを前記正の値に設定する
ことを特徴とする請求項45に記載の無線端末。 - 前記受信機回路は、
1つ以上の各注目送信信号についてモデルを作成する
ことを特徴とする請求項39に記載の無線端末。 - 2つ以上ある送信アンテナのそれぞれに対応して逆拡散値が取得され、
前記受信機回路は、
各送信アンテナに対応する逆拡散値の集合についてモデル項を生成するように構成されている
ことを特徴とする請求項47に記載の無線端末。 - 前記無線端末は、WCDMA基地局から信号を受信するように構成されたWCDMA端末を含み、
前記受信機回路は、
前記WCDMA基地局によって送信される共有ダウンリンクチャネルのアクティブ状態に対応する前記第1モデル調整パラメータの第1の値と、前記WCDMA基地局によって送信される共有ダウンリンクチャネルの非アクティブ状態に対応する前記第1モデル調整パラメータの第2の値を保持するように構成されている
ことを特徴とする請求項39に記載の無線端末。 - 前記受信機回路は、
前記第1モデル調整パラメータ及び前記第2モデル調整パラメータの少なくとも一方について、前記無線端末によって受信された信号を送信した1つ以上の無線基地局における異なる送信状態に対応する複数の値を保持するように構成されている
ことを特徴とする請求項39に記載の無線端末。 - 前記受信機回路は、
前記モデルに基づいて、信号対干渉比(SIR)を算出するように構成されている
ことを特徴とする請求項39に記載の無線端末。 - 前記受信機回路は
雑音電力値として前記第2モデル調整パラメータを推定することに基づいて、前記受信信号の阻害相関へ前記モデルを適応させるために、前記第1モデル調整パラメータと前記第2モデル調整パラメータの各値を適合させ、
前記第2モデル調整パラメータの関数として、前記受信信号の阻害相関から雑音項を除去することに基づいて、前記第1モデル調整パラメータを算出するように構成されている
ことを特徴とする請求項39に記載の無線端末。 - 前記受信信号の阻害相関から雑音項の除去は、
前記雑音電力に所望の重みを付与するために、前記第2モデル調整パラメータにマッピング関数を適用し、前記重みを付与された雑音電力を前記受信信号の阻害相関から減算することで達成される
ことを特徴とする請求項52に記載の無線端末。 - 連続した各時間的瞬間には、定義されたタイムスロットを含み、
前記受信機回路は、
フェージング環境の変化を反映させるために、前記タイムスロットにわたり生成された複数の逆拡散値のそれぞれと、前記タイムスロットにわたり変化するチャネル推定値との間の差を決定することに基づいて、各タイムスロットについての受信信号の阻害相関を測定するように構成されている
ことを特徴とする請求項39に記載の無線端末。 - 前記受信機回路は、
前記受信信号の阻害相関に対して前記モデルを最小二乗法により適応させることに基づいて、前記モデルが前記受信信号の阻害相関に適応することとなるよう、前記第1モデル調整パラメータと前記第2モデル調整パラメータの各値を適合させるよう構成されている
ことを特徴とする請求項39に記載の無線端末。 - 受信信号を処理する方法であって、
連続したタイムスロットのそれぞれにおいて、1つ以上の注目信号を受信するステップと、
各タイムスロットにわたりチャネル推定値を生成するステップと、
前記チャネル推定値に基づいて、前記1つ以上の注目信号についての阻害相関を測定するステップと、
測定された前記阻害相関に基づいて阻害相関モデルに含まれる各項を更新するステップと、
各タイムスロットにおいて、前記1つ以上の注目信号についての逆拡散値を合成するための少なくとも1つのRAKE合成重みと、前記1つ以上の注目信号についての信号品質測定値とを生成するステップと
を含むことを特徴とする方法。 - 前記各項を更新するステップは、
対応する第1スケーリングファクタを更新することで、モデル化された干渉相関行列を更新するステップと、
対応する第2スケーリングファクタを更新することで、モデル化された雑音相関行列を更新するステップと
ことを特徴とする請求項56に記載の方法。 - 前記干渉相関行列を更新するステップ及び雑音相関行列を更新するステップは、
雑音電力を推定することによって前記第2スケーリングファクタを算出するステップと、
前記測定された阻害相関を表す阻害相関行列に含まれている行列要素から前記第2スケーリングファクタを使用している値を除去することによって、前記第1スケーリングファクタを算出するステップと
を含むことを特徴とする請求項57に記載の方法。 - 前記第1スケーリングファクタを算出するステップは、
雑音電力を共用するための所望の重みに基づいて前記第2のスケーリングファクタから前記値を生成するステップを含む
ことを特徴とする請求項58に記載の方法。
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