JP5313282B2 - 無線通信システムにおける振幅および位相の評価方法 - Google Patents
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Description
I=I' PNI +Q' PNQ (1)
Q=I' PNQ −Q' PNI (2)
ここでPNI とPNQ は異なるPN拡散コードであり、I' とQ' は送信機で拡散される2つのチャンネルである。
図1は無線通信システムの環境における本発明を示している。例示的な実施形態では、加入者局2は送信チャンネル8により基地局のトランシーバサブシステム(BTS)4へ受信アンテナ6を介して幾つかの符号分割多元化された信号を送信する。cdma2000またはWCDMA逆方向リンクの例示的な実施形態では、符号分割多元化されたチャンネルは直交コード化を使用して相互に弁別される。直交コード化を行う方法は前述の米国特許出願第08/856,428号明細書に詳細に記載されている。
RCOMB=XRPILOT +(1−X)RFUND (3)
ICOMB=XIPILOT +(1−X)IFUND (4)
ここで、RCOMBとICOMBは結合されたチャンネル評価の実数成分および虚数成分であり、RPILOT とIPILOT はパイロットチャンネル評価の実数成分および虚数成分であり、RFUNDとIFUNDは基本チャンネル評価の実数成分および虚数成分であり、Xはスケーリング係数である。スケーリング係数Xは0乃至1の値を有する。スケーリング係数1はパイロットチャンネル評価に等しい結合されたチャンネル評価を生じる。スケーリング係数0は基本チャンネル評価に等しい結合されたチャンネル評価を生じる。Xの値はパイロットチャンネルのスケールされたチャンネル評価を生成するためにパイロットチャンネル評価により乗算される第1の乗数を表している。(1−X)値は基本チャンネルのスケールされたチャンネル評価を生成するために基本チャンネル評価により乗算される第2の乗数を表している。2つのスケールされたチャンネル評価は結合されたチャンネル評価を生成するために共に加算される。
Claims (56)
- 情報信号の受信装置において、
パイロットサブチャンネル信号に基づいてパイロットチャンネル評価を行ってパイロットチャンネル評価を生成するパイロットチャンネル評価手段と、
前記情報信号から第1のサブチャンネル信号を抽出する第1の抽出手段と、
前記第1の抽出手段に接続されて動作し、チャンネル評価を行って第1のチャンネル評価を生成する第1のチャンネル評価手段と、
前記パイロットチャンネル評価手段および前記第1のチャンネル評価手段に接続されて動作し、前記パイロットチャンネル評価と前記第1のチャンネル評価とを結合して結合されたチャンネル評価を生成するチャンネル評価結合装置と、
前記情報信号から第2のサブチャンネル信号を抽出する第2の抽出手段と、
前記チャンネル評価結合装置および前記第2の抽出手段に接続されて動作し、前記第2のサブチャンネル信号および前記結合されたチャンネル評価に基づいてサブチャンネルシンボル流を生成する第1のドット積モジュールとを具備し、
第1のチャンネル評価手段は、前記パイロットチャンネル評価および前記第1のサブチャンネル信号を受信して第1のチャンネルスカラー信号を生成する第2のドット積モジュールを具備し、
前記装置はさらに、前記第2のドット積モジュールに接続されて動作するデインターリーバと、
前記デインターリーバに接続されて動作する順方向エラー補正デコーダと、
前記順方向エラー補正デコーダに接続されて動作する順方向エラー補正エンコーダと、
前記順方向エラー補正エンコーダに接続されて動作するインターリーバと、
前記インターリーバおよび前記第1の抽出手段に接続されて動作するチャンネル評価装置とを具備している、
情報信号の受信装置。 - 前記第1の抽出手段は第1の疑似雑音(PN)デスプレッダを具備し、前記第2の抽出手段は第2の疑似雑音(PN)デスプレッダを具備している請求項1記載の装置。
- 前記パイロットチャンネル評価手段はパイロット疑似雑音(PN)コード基準信号に基づいて前記パイロットチャンネル評価を生成するパイロットチャンネル評価手段を具備している請求項1記載の装置。
- 前記パイロットチャンネル評価手段は、パイロットウォルシュコード基準信号に基づいて前記パイロットチャンネル評価を生成するパイロットチャンネル評価装置を具備している請求項1記載の装置。
- 前記パイロットウォルシュコードは複素数であり、前記パイロットチャンネル評価装置は複素数ミキサを備えている請求項4記載の装置。
- 前記第1の抽出手段は第1のウォルシュデスプレッダであり、前記第2の抽出手段は第2のウォルシュデスプレッダである請求項1記載の装置。
- さらに、前記情報信号を前記パイロットチャンネル評価手段と、前記第1の抽出手段と、前記第2の抽出手段とに与える疑似雑音(PN)デスプレッダを備えている請求項6記載の装置。
- 前記PNデスプレッダは複素数PNデスプレッダである請求項7記載の装置。
- 前記チャンネル評価結合装置は、パイロット乗数によって前記パイロットチャンネル評価を乗算してスケールされたパイロットチャンネル評価を生成し、第1の乗数によって前記第1のチャンネル評価を乗算してスケールされた第1のチャンネル評価を生成し、スケールされたパイロットチャンネル評価を前記スケールされた第1のチャンネル評価と加算して前記結合されたチャンネル評価を生成する加重平均結合装置である請求項1記載の装置。
- 前記第1の乗数に対する前記パイロット乗数の比は前記第1のサブチャンネル信号の送信利得に対する前記パイロットサブチャンネル信号の送信利得の比にほぼ等しく設定されている請求項9記載の装置。
- 前記パイロットチャンネル評価手段はパイロットフィルタである請求項9記載の装置。
- 前記情報信号は複素数I信号および複素数Q信号を含み、前記パイロットチャンネル評価手段は、前記複素数I信号とウォルシュ関数とを混合する第1のミキサと、前記複素数Q信号とウォルシュ関数とを混合する第2のミキサとを備えている請求項9記載の装置。
- 前記パイロットチャンネル評価手段はさらに、前記第1のミキサの出力信号を濾波する第1の雑音排除フィルタと、前記第2のミキサの出力信号を濾波する第2の雑音排除フィルタとを具備している請求項12記載の装置。
- 前記パイロットチャンネル評価手段は、前記第1のチャンネル評価と前記パイロットチャンネル評価とを同期するための遅延モジュールを備えている請求項8記載の装置。
- 第1のチャンネル評価手段はさらに、前記第2のドット積モジュールの出力および前記第1のウォルシュデスプレッダの出力を受信して前記第1のチャンネル評価を生成するチャンネル評価装置を具備している請求項1記載の装置。
- 前記デインターリーバはブロックデインターリーバであり、前記インターリーバはブロックインターリーバである請求項1記載の装置。
- 前記デインターリーバはビット反転デインターリーバであり、前記インターリーバはビット反転インターリーバである請求項1記載の装置。
- 前記デインターリーバはコンボリューションデインターリーバであり、前記インターリーバはコンボリューションインターリーバである請求項1記載の装置。
- 前記デインターリーバはターボデインターリーバであり、前記インターリーバはターボインターリーバである請求項1記載の装置。
- 前記順方向エラー補正デコーダはターボコードデコーダであり、前記順方向エラー補正エンコーダはターボコードエンコーダである請求項1記載の装置。
- 前記順方向エラー補正デコーダはブロックデコーダであり、前記順方向エラー補正エンコーダはブロックエンコーダである請求項1記載の装置。
- 前記順方向エラー補正デコーダはトレリスデコーダであり、前記順方向エラー補正エンコーダはコンボリューションエンコーダである請求項1記載の装置。
- さらに、前記順方向エラー補正デコーダおよび前記順方向エラー補正エンコーダに接続されて動作し、前記順方向エラー補正デコーダからエラー補正されたシンボルを受信し、エラー補正されたシンボルに対してフレーム品質検査および速度決定を行い、フレーム速度情報およびフレーム品質計量信号を生成し、前記順方向エラー補正エンコーダに前記フレーム速度情報を供給する制御プロセッサを具備している請求項1記載の装置。
- 前記制御プロセッサは、前記フレーム品質計量信号の平滑化を行うための平滑化モジュールを備えている請求項23記載の装置。
- 前記チャンネル評価結合装置は、パイロット乗数によって前記パイロットチャンネル評価を乗算してスケールされたパイロットチャンネル評価を生成し、第1の乗数によって前記第1のチャンネル評価を乗算してスケールされた第1のチャンネル評価を生成し、スケールされたパイロットチャンネル評価を前記スケールされた第1のチャンネル評価と加算して前記結合されたチャンネル評価を生成する加重平均結合装置である請求項23記載の装置。
- 前記制御プロセッサは前記フレーム速度情報を前記チャンネル評価結合装置に供給し、前記チャンネル評価結合装置は前記フレーム速度情報に基づいて前記第1の乗数に対する前記パイロット乗数の比を調整する請求項24記載の装置。
- 前記制御プロセッサは前記フレーム品質計量信号を前記チャンネル評価に提供し、前記チャンネル評価結合装置は前記フレーム品質計量信号に基づいて前記第1の乗数に対する前記パイロット乗数の比を調整する請求項24記載の装置。
- 前記制御プロセッサは前記フレーム品質計量信号および前記フレーム速度情報を前記チャンネル評価結合装置に提供し、前記チャンネル評価結合装置は前記フレーム品質計量信号および前記フレーム速度情報に基づいて前記第1の乗数に対する前記パイロット乗数の比を調整する請求項24記載の装置。
- 信号をデコードする方法において、
a)パイロットサブチャンネル信号に基づいた情報信号からパイロットチャンネル評価を生成するステップと、
b)前記情報信号から第1のサブチャンネル信号を抽出するステップと、
c)前記第1のサブチャンネル信号に基づいて第1のチャンネル評価を生成するステップと、
d)結合されたチャンネル評価を生成するために、前記パイロットチャンネル評価および前記第1のチャンネル評価を結合するステップと、
e)前記情報信号から第2のサブチャンネル信号を抽出するステップと、
f)前記結合されたチャンネル評価および前記第2のサブチャンネル信号の第1のドット積演算を行ってサブチャンネルシンボル流を生成するステップと、
を含んでおり、
前記第1のチャンネル評価を生成するステップは、
c.1)前記パイロットチャンネル評価と前記第1のサブチャンネル信号の第2のドット積演算を行って第1のスカラーチャンネル信号を生成するサブステップと、
c.2)前記第1のスカラーチチャンネル信号をデインターリーブフォーマットにしたがってデインターリーブしてデインターリーブされた第1のチャンネル信号を生成するサブステップと、
c.3)順方向エラー補正フォーマットにしたがって前記デインターリーブされた第1のチャンネル信号の順方向エラー補正デコードを行ってエラー補正されデコードされた第1のチャンネル信号を生成するサブステップと、
c.4)前記順方向エラー補正フォーマットにしたがって前記エラー補正されデコードされた第1のチャンネル信号の順方向エラー補正されたコード化を行ってエラー補正コード化された第1のチャンネル信号を生成するサブステップと、
c.5)前記エラー補正されたコード化された第1のチャンネル信号をインターリーブフォーマットにしたがってインターリーブして評価された第1のサブチャンネル信号を生成するサブステップと、
c.6)前記第1のサブチャンネル信号を遅延させて前記評価された第1のサブチャンネル信号と同期する遅延された第1のサブチャンネル信号を生成するサブステップと、
c.7)前記遅延された第1のサブチャンネル信号および前記評価された第1のサブチャンネル信号に基づいてチャンネル評価を行って前記第1のチャンネル評価を生成するサブステップとを含んでいる、
信号のデコード方法。 - 前記第1のサブチャンネル信号を抽出するステップは第1の疑似雑音(PN)コードを使用してPNデスプレッドすることを含み、前記第2のサブチャンネル信号を抽出するステップは第2の疑似雑音コードを使用してPNデスプレッドすることを含んでいる請求項29記載の方法。
- 前記パイロットチャンネル評価を生成するステップは、パイロット疑似雑音チャンネルコードに基づいてPNデスプレッドするステップを含んでいる請求項30記載の方法。
- 前記パイロットチャンネル評価を生成するステップは、パイロットウォルシュコードと前記情報信号とを混合せずに前記情報信号を濾波することを含んでいる請求項29記載の方法。
- 前記パイロットチャンネル評価を生成するステップは、パイロットウォルシュコードに基づいてウォルシュデスプレッドすることを含んでいる請求項29記載の方法。
- 前記第1のサブチャンネル信号を抽出するステップは、第1のウォルシュコードに基づいて第1のウォルシュデスプレッドを行うステップを含んでおり、前記第2のサブチャンネル信号を抽出するステップは、第2のウォルシュコードに基づいて第2のウォルシュデスプレッドを行うステップを含んでいる請求項29記載の方法。
- 前記第1および第2のウォルシュコードは複素数であり、前記第1および第2のウォルシュデスプレッドを行うステップは複素数ウォルシュデスプレッドすることである請求項34記載の方法。
- さらに、前記情報信号を生成するために下方変換された信号の疑似雑音(PN)デスプレッドを行うステップを含んでいる請求項34記載の方法。
- 前記疑似雑音デスプレッドすることは複素数疑似雑音デスプレッドすることである請求項36記載の方法。
- 前記パイロットチャンネル評価を生成するステップは、前記パイロットチャンネル評価を前記第1のチャンネル評価と同期させることを含んでいる請求項37記載の方法。
- 前記結合するステップは、
d.1)パイロット乗数によって前記パイロットチャンネル評価を乗算してスケールされたパイロットチャンネル評価を生成するサブステップと、
d.2)第1の乗数によって前記第1のチャンネル評価を乗算してスケールされた第1のチャンネル評価を生成するサブステップと、
d.3)前記スケールされたパイロットチャンネル評価を前記スケールされた第1のチャンネル評価と加算して前記結合されたチャンネル評価を生成するサブステップとを含んでいる請求項29記載の方法。 - 前記第1の乗数に対する前記パイロット乗数の比は、前記第1のサブチャンネル信号の送信に使用された利得に対する前記パイロットサブチャンネル信号の送信に使用された利得の比にほぼ等しく設定されている請求項39記載の方法。
- 前記パイロットチャンネル評価を生成するステップは、前記パイロットチャンネル評価を生成するための情報信号の濾波を含んでいる請求項39記載の方法。
- 前記パイロットチャンネル評価を生成するステップは、
a.1)前記情報信号のI成分をパイロットウォルシュコードと混合して第1のウォルシュデスプレッドI信号を生成するサブステップと、
a.2)前記情報信号のQ成分を前記パイロットウォルシュコードと混合して第1のウォルシュデスプレッドQ信号を生成するサブステップと、
a.3)前記第1のウォルシュデスプレッドI信号を濾波して前記パイロットチャンネル評価のI成分を生成するサブステップと、
a.4)前記第1のウォルシュデスプレッドQ信号を濾波して前記パイロットチャンネル評価のQ成分を生成するサブステップとを含んでいる請求項39記載の方法。 - 前記パイロットチャンネル評価を生成するステップは、
a.1)前記情報信号を複素数パイロットウォルシュコードと乗算して第1の複素数ウォルシュデスプレッダ信号を生成するサブステップと、
a.2)前記第1の複素数ウォルシュデスプレッド信号のI成分を濾波して前記パイロットチャンネル評価のI成分を生成するサブステップと、
a.3)前記第1の複素数ウォルシュデスプレッド信号のQ成分を濾波して前記パイロットチャンネル評価のQ成分を生成するサブステップとを含んでいる請求項39記載の方法。 - 前記第1のチャンネル評価を生成するステップは、
c.1)前記パイロットチャンネル評価と前記第1のサブチャンネル信号の第2のドット積演算を行って第1のスカラーチャンネル信号を生成するサブステップと、
c.2)前記第1のサブチャンネル信号を遅延して前記第1のスカラーチャンネル信号と同期する遅延された第1のサブチャンネル信号を生成するサブステップと、
c.3)前記第1のスカラーチャンネル信号を基準として使用して前記遅延された第1のサブチャンネル信号からチャンネル評価を行って前記第1のチャンネル評価を生成するサブステップとを含んでいる請求項29記載の方法。 - 前記デインターリーブフォーマットはブロックデインターリーブフォーマットであり、前記インターリーブフォーマットはブロックインターリーブフォーマットである請求項29記載の方法。
- 前記デインターリーブフォーマットはビット反転デインターリーブフォーマットであり、前記インターリーブフォーマットはビット反転インターリーブフォーマットである請求項29記載の方法。
- 前記デインターリーブフォーマットはコンボリューションデインターリーブフォーマットであり、前記インターリーブフォーマットはコンボリューションインターリーブフォーマットである請求項29記載の方法。
- 前記デインターリーブフォーマットはターボデインターリーブフォーマットであり、前記インターリーブフォーマットはターボインターリーブフォーマットである請求項29記載の方法。
- 前記順方向エラー補正フォーマットはターボコードフォーマットである請求項29記載の方法。
- 前記順方向エラー補正フォーマットはブロックエラー補正コード化フォーマットである請求項29記載の方法。
- 前記順方向エラー補正フォーマットはコンボリューションエラー補正コード化フォーマットである請求項29記載の方法。
- さらに、前記エラー補正されデコードされた第1のチャンネル信号についてフレーム品質検査および速度決定をおこなってフレーム速度情報およびフレーム品質計量信号を生成するステップを含み、前記順方向エラー補正コード化を行うために使用されるフレーム速度は前記フレーム速度情報に基づいている請求項29記載の方法。
- 前記フレーム品質検査は前記フレーム品質計量信号の平滑化を行うための平滑化ステップを含んでいる請求項52記載の方法。
- 前記結合するステップは、
d.1)パイロット乗数および第1の乗数を生成するサブステップと、
d.2)前記パイロット乗数によって前記パイロットチャンネル評価を乗算してスケールされたパイロットチャンネル評価を生成するサブステップと、
d.3)前記第1の乗数によって前記第1のチャンネル評価を乗算してスケールされた第1のチャンネル評価を生成するサブステップと、
d.4)前記スケールされたパイロットチャンネル評価を前記スケールされた第1のチャンネル評価と加算して前記結合されたチャンネル評価を生成するサブステップとを含んでいる請求項52記載の方法。 - 前記第1の乗数に対する前記パイロット乗数の比は前記フレーム速度情報に基づいて調整される請求項53記載の方法。
- 前記第1の乗数に対する前記パイロット乗数の比は前記フレーム品質計量信号に基づいて調整される請求項53記載の方法。
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