SE507154C2 - Anordning och förfarande för estimering av symboler i ett bredbandigt radiosystem - Google Patents

Anordning och förfarande för estimering av symboler i ett bredbandigt radiosystem

Info

Publication number
SE507154C2
SE507154C2 SE9602999A SE9602999A SE507154C2 SE 507154 C2 SE507154 C2 SE 507154C2 SE 9602999 A SE9602999 A SE 9602999A SE 9602999 A SE9602999 A SE 9602999A SE 507154 C2 SE507154 C2 SE 507154C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
symbols
receiver
symbol
auxiliary
predetermined number
Prior art date
Application number
SE9602999A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9602999L (sv
SE9602999D0 (sv
Inventor
Bert Jonas Karlsson
Paul Mihkel Teder
Lars-Magnus Ewerbring
Original Assignee
Ericsson Telefon Ab L M
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ericsson Telefon Ab L M filed Critical Ericsson Telefon Ab L M
Priority to SE9602999A priority Critical patent/SE507154C2/sv
Publication of SE9602999D0 publication Critical patent/SE9602999D0/sv
Priority to PCT/SE1997/001334 priority patent/WO1998008312A1/en
Priority to JP51064998A priority patent/JP3875998B2/ja
Priority to AU38722/97A priority patent/AU3872297A/en
Priority to GB9903530A priority patent/GB2331682B/en
Priority to DE19781950T priority patent/DE19781950T1/de
Priority to CA002263520A priority patent/CA2263520C/en
Priority to MYPI97003705A priority patent/MY114342A/en
Priority to TW086111704A priority patent/TW355892B/zh
Priority to US08/911,399 priority patent/US5946345A/en
Priority to IDP972854A priority patent/ID18882A/id
Publication of SE9602999L publication Critical patent/SE9602999L/sv
Publication of SE507154C2 publication Critical patent/SE507154C2/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Noise Elimination (AREA)

Description

15 20 25 507 154 kallas för uppspridning av signalerna. Spridningssekvensen har en mycket större bandbredd än användarens information varvid signalen sprids ut över ett stort frekvensband av spridningssekvensen. Flera samtidiga användare i systemet använder samma frekvensband varvid informationen fràn dessa användare överlagras pà varandra. I en mottagare sprids den mottagna signalen ned med en kopia av den använda spridningssekvensen vilket innebär att den ursprungliga signalen àterskapas. Nedspridningen kan också utföras med hjälp av ett signalanpassat filter. DS-CDMA tekniken utnyttjar det tillgängliga frekvensutrymmet på ett effektivt sätt.
En stor svårighet med DS-CDMA tekniken är att en stark signal kan drânka andra svagare signaler, från mer avlägsna eller skymda användare, i systemet.
Detta brukar kallas för när-fjärr (near- far) problemet. En lösning pà detta problem har varit att införa effektreglering i systemet. Dessa reglersystem är mycket komplicerade och omfattande. Reglersystemen måste vara mycket snabba på att reglera för variationer i signalernas energinivåer.
En metod att minska behovet av avancerad effektreglering i CDMA system behandlas i nägra artiklar av S.S.H. Wijayasuriya, J.P.
McGeehan och G.H Norton. En första artikel är “Sliding Window Decorrelating Algorithm for DS-CDMA Receivers”, sid 1596-1598, i “Electronic Letters", volym 28, nummer 17, från den 13 augusti 1992. En andra artikel är “RAKE Decorrelation as an Alternative to Rapid Power Control in DS-CDMA Mobile Radio", från Sid 368-371, “Proc. 43rd Vehicular Tech. Conference” i New Jersey, 1993 och en tredje artikel är “A. Near-Far Resistant Algorithm to Combat Effects of Fast Fading in Multi-User DS-CDMA Systems", sid 645-649, från “ Proc. 3rd IEEE International Symposium Personal, 10 15 20 25 30 Indoor and Mobile Radio Communication" i Boston under oktober 1992.
Genom att använda en glidande fönsteralgoritm, som kallas för SLWA (Sliding Window Algorithm), kan signalerna detekteras utan omfattande effektreglering. Det s.k. fönstret är ett tidsintervall inom vilket den mottagna signalen avkännes. SLWA känner av ett antal symboler fràn olika användare, vilka omfattar minst en bit per symbol, från de nedspridda inkommande signalerna. Tidsfönstret som rymmer ett antal symboler flyttas över signalerna en bit eller en symbol i taget. En omfattande beräkningsprocess korrigerar bitarna/symbolerna i. fönstret innan en slutlig estimering och detektering av de mottagna symbolerna genomförs. Algoritmen använder ett föregående estimat av en bit/symbol samt ett beräknat förväntat estimat av en kommande bit/symbol för att justera för randeffekter, d.v.s. fel som uppstår i början och i slutet av fönstret. Det beräknade förväntade estimatet av en. kommande bit/symbol tas fram genom en sannolikhetsberäkning.
Genom att använda en faltningskod med 1/2 arbetstakt (1/2 rate convolutional code) och kännedom om de dubbla antalet bitar av de senaste i följd detekterade bitarna minus ett (2 x constraint length -1) kan ett förväntat estimat av en nästkommande bit/symbol i fönstret beräknas. Nämnda metod förutsätter att de senaste mottagna bitarna är rätt detekterade. Genom att välja en stor fönsterlängd i SLWA minskar randeffekternas inverkan pá detekteringen av signalerna. Detta underlättar även införandet av s.k. interleaving i systemet. Ett stort fönster medför dock ett stort antal räkneprocesser dä varje ny bit/symbol som infaller inom fönstret genererar en. ny' räkneprocess för alla bitar/symboler i fönstret. Detta innebär att en ny räkneprocess 10 15 20 25 30 507 154 överlappar den föregående räkneprocessen så när som på en bit/symbol.
Ett patent från MOTOROLA INC. WO 95/22208 beskriver en anordning för mottagning av DS-CDMA signaler utan att använda effektreglering. Anordningen använder sig av gülotsymboler med kända polariteter, vilka med jämna mellanrum läggs in i signalerna av sändarna. Modulation med pilotsymboler kallas för PSAM (Pilot Symbol Assisted Modulation). De mottagna signalerna passerar genom ett signalanpassat filter, i vilken signalerna sprids ned, för att sedan sparas i ett minne. En förutbestämd del av varje mottagen signal bildar en vektor i ett fönster.
Mottagaren bildar en invers korskorrelationsmatris av de kända använda spridningssekvenserna och tidsfördröjningen mellan de mottagna signalerna. Mottagaren räknar även fram ett estimat av energinivån innan och efter fönstret kända pilotsymbolerna och ett föregående estimat av innehållet i ett med hjälp de mottaget fönster. Nämnda pilotsymboler sänds pà ett sådant sätt att de ramar in fönstret. Energiestimatet multipliceras med en del av korskorrelationsmatrisen för att sedan subtraheras från en vektor i minnet. Detta tar bort störningar från symboler utanför fönstret och bildar en ny vektor. Anordningen multiplicerar den nya vektorn med korskorrelationsmatrisen vilket bildar en sista vektor. Den sista vektorn detekteras i en detektor i anordningen.
Mottagaren kräver som tidigare nämnts att en modulation med pilotsymboler läggs in i systemet.
REnoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Föreliggande uppfinning angriper det nämnda när-fjärr problemet som uppstår vid radioöverföring med en bandspridningsteknik.
Närmare bestämt uppstår problemet då en eller flera signaler i ett gemensamt frekvensband har en starkare signalnivå än de 10 15 20 25 30 lSo7 154 övriga signalerna som ska mottagas, varvid de övriga signalerna riskerar att dränks av de starkare signalerna. Ändamålet med föreliggande uppfinning är således att med ett minimalt energibortfall detektera mottagna signaler samt öka möjligheten för att rätt detektera en signal som har en lägre signalnivà än någon starkare signal. Detta möjliggör ett införande av enkla effektregleringsalgoritmer samt att kapaciteten i systemet kan ökas.
Uppfinningen anger ett förfarande och en anordning för att lösa nämnda problem. Ett förutbestämt tidsavsnitt av den mottagna signalen estimeras och randeffekter i början och slutet av avsnittet elimineras. Detta sker genom att jämföra en del av den mottagna signalens början med en motsvarande del som detekterats i ett föregående tidsavsnitt. Ett estimat av signalen i ett kommande tidsavsnitt jämförs med den just mottagna signalens slut. Samtidigt kompenseras för kanalens beskaffenhet och de störningar som de övriga signalerna initierar i den mottagna signalen.
Lösningen är mer konkret ett förfarande och en anordning med en hjälpmottagare och en huvudmottagare. I hjälpmottagaren genereras ett preliminärt estimat av ett förutbestämt tidsavsnitt av signalen.
I huvudmottagaren genereras ett slutligt estimat av signalen i huvudmottagarens tidsavsnitt. Härvid tages hänsyn till dels ett föregående estimat av slutligt signalen i ett tidigare tidsavsnitt i huvudmottagaren, dels det preliminära estimatet av signalen på det förutbestämda tidsavsnittet från hjälpmottagaren, vilket föregår tidsavsnittet som huvudmottagaren detekterar.
Uppfinningen tar även hänsyn till kanalens beskaffenhet, använda spridningssekvenser hos de mottagna signalerna, vilka symboler 10 15 20 25 507 154 som används och tidsfördröjningen mellan de olika mottagna signalerna.
Fördelarna med följande uppfinning är att uppfinningen är okânslig för störningar från närliggande användare eller system utan att införa extra kodning eller symboler i signaleringen.
Behovet av komplicerade effektregleringsalgoritmer minskar.
Signalbehandlingen i uppfinningen kan utformas på ett sådant sätt att energiförlusten minskar jämfört med kända metoder. Detta innebär att kapaciteten i systemet kan ökas eller att kvalitén pá de detekterade signalerna förbättras. Uppfinningen kan appliceras pà både upp- och nedlänken i radioförbindelsen. Uppfinningen kan användas i olika typer av mottagare.
Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare med hjälp av föredragna utföringsformer och med hänvisning till bifogade ritningar.
FIGURBESKRIVNING Figur 1 visar en vy av ett enkelt DS-CDMA system.
Figur 2 visar en vy av ett vektordiagram.
Figur 3 visar en vy av en mottagen DS-CDMA signal innan en nedspridning.
Figur 4 visar en vy av tre nnttagna DS-CDMA signaler efter en nedspridning.
Figur 5 visar en mer detaljerad vy över en av tre mottagna DS- CDMA signaler efter en nedspridning.
Figur 6 visar en vy av tvà fönster med olika bredd i en fönsteralgoritm. 10 15 20 25 \'| nn ca ~4 -à en s» Figur 7 visar ett enkelt blockschema över en första föredragen utföringsform av uppfinningen.
Figur 8 visar ett mer detaljerat blockschema över en första föredragen utföringsform av uppfinningen.
Figur 9 visar ett blockschema över en fönsteralgoritm.
Figur 10 visar en enkel skiss över flervägsutbredning mellan en sändarantenn och en mottagare.
Figur lla visar en enkel skiss pà en rakemottagare.
Figur 11b visar en del av en rakemottagare med signalanpassade filter.
Figur 12a visar en första del av ett blockschema med detaljer från en andra föredragen utföringsform av uppfinningen.
Figur 12b visar en andra del av ett blockschema med ytterligare detaljer från en andra föredragen utföringsform av uppfinningen.
Figur 13 visar ett blockschema med detaljer från en tredje föredragen utföringsform av uppfinningen.
Figur 14 visar ett blockschema med detaljer från en fjärde föredragen utföringsform av uppfinningen.
Figur 15 visar ett flödesschema över ett förfarande.
FÖREDRAGNA UTFÖRINGSFORMER En känd teknik för att överföra överlagrade radiosignaler pá en för signalerna gemensam kanal i ett radiosystem är s.k. direktsekvens bandspridningsteknik, även kallad. DS-CDMA teknik (Direct Sequence Cøde Division Multiple Access). Med uttrycket kanal avses här' det fysiska överföringsmediet mellan sändare 10 15 20 25 30 507 154 och mottagare och även sändar- och mottagarfilter. Figur 1 visar schematiskt en sändare 102 och en mottagare 108 med signaldiagram 100, 101, 104, 106, 107, 109, och 111. Dessa diagram 'visar bl.a. en datasekvens 100 och dess smalbandiga spektrum 101 samt en spridningssekvens 111. I diagrammen betecknas tiden med t, frekvensen med f och amplituden med A.
Spridningssekvensen 111 har betydligt större bandbredd än datasekvensen 100. DS-CDMA innebär att den _ smalbandiga datasekvensen 100 och 101 fràn, en. användare i. sändaren 102, multipliceras med den mycket bredbandiga spridningssekvensen 111, även kallad PN-kod (Pseudo Noise kod), vilken genereras av en spridningssekvensgenerator 103. Detta kallas för uppspridning eller kodning av datasekvensen, vilket innebär att informationen i sekvensen 100 sprids över ett stort frekvensområde. En resulterande bredbandig signal 104 blandas i sin tur med en bärvàg med en centrumfrekvens fo från en sândaroscillator 105 till en utsänd signal 106.
Sändaroscillatorn kan även enligt ett alternativ direkt moduleras av spridningssekvensen 111. Flera användare av radiosystemet sänder på samma frekvensband vilket innebär att ett flertal signaler blandas med varandra till en signal 107.
Varje användare som sänder en signal använder en egen unik spridningssekvens motsvarande sekvensen 111. Längden av dessa spridningssekvenser kan variera mellan olika system och användare. I mottagaren 108, som mottager signalen 107, används en kopia av spridningssekvensen 111 för att sprida ned signalen. De överlagrade bredbandiga signalerna 107 övergår härvid till en smalbandig datasekvens och lite brus 109.
Sekvensen 109 motsvarar härvid den ursprungligen sända datasekvensen 100 och 101. 10 15 20 25 30 507 154 För att mottagaren 108 ska kunna särskilja de olika signalerna som sänds på den gemensamma kanalen används som tidigare nämnts unika spridningssekvenser 111. Om de olika uppspridda signalerna vid mottagning, representerade i vektorform, är ortogonala, d.v.s. vektorerna har en vinkeln på 90° mellan sig, så är vektorerna oberoende av varandra. De nedspridda datasekvenserna innehåller då endast data från respektive användare. Det är dock vanligt att olika egenskaper i kanalen medför att vektorerna blir icke ortogonala.
I upplänken, mellan mobil och basstation, är ofta tidpunkterna för mobilernas sändning icke synkroniserade, vilket medför att det inte är lönt att använda helt ortogonala spridningssekvenser. Detta medför att vektorerna blir beroende, vilket innebär att de nedspridda datasekvenserna har påverkats av varandras signaler.
Det är bara ett begränsat antal spridningssekvenser 111 som är helt ortogonala mot varandra. Antalet ortogonala spridningssekvenser ökar med längden på dem. Ett mått på hur pass ortogonala två vektorer är' ges av' korskorrelationen. En liten korskorrelation innebär att vektorerna är nästan ortogonala.
När t.ex. en s.k. gemensamt detekterande mottagare (joint detection receiver) tar emot två icke helt ortogonala vektorer 201 och 202 med en stor korskorrelation, se figur 2, projicerar 203 den gemensamt detekterande mottagaren enligt ett känt förfarande en av vektorerna 201 så att det bildas en mot den andra vektorn 202 ortogonal vektor 204 innan signalen 201 detekteras. Detta innebär att signalenergin, längden av vektorn, minskar hos den nya vektorn 204 jämfört med den ursprungliga vektorn 201. Vektorn 202 projiceras 206 pà samma sett som vektorn 201 så att det bildas en. mot vektorn 201 ortogonal vektor 205. Exemplet visar vektorer i två dimensioner 10 15 20 25 30 507 154 10 medan vektorer som representerar DS-CDMA signaler vanligen har betydligt fler dimensioner än vad som visas i figur 2.
Som tidigare nämnts sänds i DS-CDMA tekniken flera signaler på samma frekvensband. Figur 3 visar ett exempel med tre DS-CDMA signaler från tre olika användare som inkommer till mottagaren 108. De ligger överlagrade på samma frekvensband men är tidsförskjutna i. förhållande till varandra. Figur 4 'visar de tre signalerna efter nedspridningen varvid de år separerade i tre olika symbolsekvenser yl, yz och y¿ innefattande en följd av symboler 401 vilka är sända vid diskreta tidpunkter. Varje symbol upptar en symboltid ts. Bokstaven m är ett tidsindex för symbolerna, varvid tidsindexet räknas upp med heltal. Om de tre spridningssekvenserna yl, yz och yainte är ortogonala, se figur 2, mot varandra, innefattar varje enskild symbolsekvens yl, yz och ya de icke ortogonala delarna av varandras symbolsekvenser.
Figur 5 visar symbolsekvensen yl och de mot yl icke ortogonala delarna av symbolsekvenserna y, respektive y3. De icke ortogonala delarna av yz och. ya som överlappar yl, stör den efterföljande detekteringen av symbolsekvensen yl.
Om symbolsekvenser tas emot i en kontinuerlig ström så kan en användas vid symboler i fönsteralgoritm estimering och detektering av enskilda symbolsekvenserna. Fönsteralgoritmen estimerar' ett förutbestämt antal symboler från varje mottagen signal yl, yz och y¿ i ett så kallat fönster 601, se figur 6.
Fönstrets storlek påverkar hur stor del av symbolsekvenserna yl, y¿ och y3som mottagaren detekterar varje tidsenhet. Symboler 602 och 603 vid fönstrets början och dess slut detekteras ej ty endast delar av dessa symboler faller inom fönstrets längd. Det är bara hela symboler inom fönstret 601 som detekteras. Nämnda felorsak kallas för randeffekt. Vid stora fönster så bortser man 10 15 20 25 ,507 154 ll från randeffekterna ty det antal symboler som faller bort p.g.a. randeffekterna är få jämfört med det totala antalet symboler inom fönstret 601. Vid små fönster 604 blir dock de nämnda felen märkbara.
Ett exempel på en realisering av en fönsteralgoritm kan vara ett skiftesregister som skiftar fram en symbol i taget.
Föreliggande uppfinning bygger på tanken att _de mottagna symbolsekvenserna yl, yz och y¿ detekteras i. ett kort fönster, ända ned till en symboltidslängd ts. Randeffekterna kompenseras genom att de i tiden överlappande och icke ortogonala delarna av symbolsekvenserna y, och y3 subtraheras, så. att endast den önskade återstår. symbolsekvensen yl Härigenom tillvaratas energin i symbolsekvensen yl bättre och en stor del av de förluster som nämndes i anslutning till figur 2 undviks.
Figur 7 visar en första utföringsform av uppfinningen för att detektera symboler ur DS-CDMA signaler från olika användare.
Detta exempel visar tre användare 701a, 701b och 70lc.
Signalerna överförs på en gemensam radiokanal 702 utan flervägsutbredning.
Anordningen omfattar en mottagaranordning 703, vilken sprider ned de mottagna DS-CDMA signalerna och genererar nedspridda symbolsekvenser.
Mottagaranordningen är ansluten till en vektorgenerator 704 och en korskorrelationsgenerator 709.
Vektorgeneratorn 704 genererar vektorer med nedspridda symboler s.k. symbol Vektorgeneratorn 704 är symbolvektorer, vilka omfattar en från varje nedspridd symbolsekvens yl, yz och ya. direkt ansluten till en ingång 713 på en hjälpmottagare 705 och en ingång 711 på en fördröjningsmodul 706. En utgång 712 på fördröjningsmodulen 706 är ansluten till en huvudmottagare 707. 10 15 20 25 30 507 154 12 Fördröjningsmodulen 706 fördröjer symbolvektorn en symboltid ts, vilket innebär att om symbolvektorn vektorgeneratorn 704 genererar y(m+1) så avkänner huvudmottagaren 707 symbolvektorn y(m). Huvudmottagaren 707 är även ansluten till en kanalestimatgenerator 708 vilken genererar kanalestimatmatriser, korskorrelationsgeneratorn 709 vilken genererar korskorrelationsmatriser samt till en komponentgenerator 710, vilken delar upp en, inkommande symbolvektor i enskilda komponenter.
Hjälpmottagaren 705, vilken äx" ansluten till vektorgeneratorn 704 via sin ingång 713, är även den till kanalestimatgeneratorn 708 och korskorrelationsgeneratorn 709 ansluten samt via en utgång 714 ansluten till huvudmottagaren 707.
Den ovan nämnda uppfinningstanken genomföres översiktligt beskrivet så att randeffekterna för symbolvektorn y(m) kompenseras i huvudmottagaren 707 dels med hjälp av den redan detekterade symbolvektorn y(m-1) och dels med hjälp av den efterkommande symbolvektorn y(m+1), vars värde uppskattas i hjälpmottagaren 705. Huvudmottagaren 707 och hjälpmottagaren 705 avkânner symbolvektorerna i var sitt tidsfönster.
Figur 8 visar mer detaljerat hur anordningen är uppbyggd.
Mottagaranordningen 703 innefattar korrelatorer 800 samt spridningssekvensgeneratorer 801 för nedspridningen av de mottagna DS-CDMA signalerna 802 till de nedspridda symbolsekvenserna 803. Mottagaranordningen 703 genererar även ett värde pà fördröjningen I 804 mellan användarnas symbolsekvenser 803. Huvudmottagaren 707 avkänner symbolvektorerna 805 från vektorgeneratorn 704 via fördröjningsmodulen 706 i ett andra fönster 806 av längden en symboltid. ts. Detta innebär att det är mycket viktigt att 10 15 20 25 30 '507 1.54 13 mottagaren korrigerar för randeffekterna. Huvudmottagaren 707 använder en anordning med en andra fönsteralgoritm 808 för att räkna fram slutligt estimerade symbolvektorer 807 för de mottagna symbolvektorerna 805. Den efterföljande komponentgeneratorn 710 delar upp de slutligt estimerade symbolvektorerna 807 i enskilda komponenter 815 för varje användare.
Hjâlpmottagaren 705 avkänner symbolvektorerna 805, i ett första fönster 809 av längden en symboltid ts, en tidsenhet före de symbolvektorer som huvudmottagaren 707 avkänner i det andra fönstret 806. Detta innebär att hjälpmottagaren 705 genererar provisoriskt estimerade symbolvektorer 810 av de nästkommande symbolvektorerna i huvudmottagaren 707. När hjälpmottagaren 705 avkänner symbolvektorn y(m+1) genererar den en provisoriskt estimerad symbolvektor üP(m+1) med hjälp av en anordning med en första fönsteralgoritm 811. Fönsteralgoritmen i hjälpmottagaren 705 , se figur 9, omfattar en beräkning B1, z(m+1)= H1(m+1)C(m)üp(m), en subtraktion S1, x(m+1)=y(m+l)-z(m+1), och en ekvation El, x(m+1)=C(m+1)H2(m+1)u(m+1). I dessa samband betecknas: den mottagna symbolvektorn med y(m+1), en första delsignal med x(m+1) vilket är ett resultat av subtraktionen S1, en förstakorrigeringsterm med z(m+1) vilket är ett resultat av beräkningen Bl, en föregående provisoriskt estimerad symbolvektor med üp(m), kanalestimatmatriserna från kanalestimatgeneratorn 708 med C(m) och C(m+1), korskorrelationsmatriserna från korskorrelationsgeneratorn 709 med Ig(m+1) och Ig(m+1) samt en förstakorrigerad symbolvektor med u(m+1). Kanalestimatmatriserna C korrigerar för de störningar som uppstår i kanalen mellan sändaren och mottagaren. Korskorrelationsmatriserna H och den föregående provisoriskt estimerade symbolvektorn üP(m) används för att 10 15 20 25 30 507 154 14 korrigera delar av överlappningen frán andra användare. I figur 9 betecknas kanalestimatmatriserna med C och korskorrelationsmatriserna med H. Med hjälp av den förstakorrigerade symbolvektorn u(m+1) symboler symbolvektor genererar den provisoriskt estimerade symbolvektorn üP(m+1), med tas ett beslut om vilka som nämnda u(m+l) omfattar. Detta en mottagen symbol från varje användare.
Huvudmottagaren 707 tar hänsyn till både den föregående symbolvektorn y(m-1) och den nästkommande symbolvektorn y(m+l) när den slutligt estimerade symbolvektorn ü(m) av y(m) genereras. Fönsteralgoritmen i huvudmottagaren 707 använder en beräkning B2, z(m)=H3(m)C(m+1)üp(m+1), en beräkning B3, w(m)=H1(m)C(m-1)ü(m-1), en subtraktion S2, x(m)=y(m)-[z(m)+w(m)] och en ekvation E2, x(m)=C(m)H2(m)u(m). I samband betecknas: den i huvudmottagaren 707 mottagna symbolvektorn med dessa y(m), en föregående slutligt estimerad symbolvektor i huvudmottagaren 707 med ü(m-1), symbolvektorn den provisoriskt estimerade från hjälpmottagaren 705 med üp(m+1), en andrakorrigeringsterm med z(m) vilket är ett resultat av beräkningen. B2, en. tredjekorrigeringsternx med \a(m) 'vilket är ett resultatet av beräkningen B3, en andra delsignal med x(m) vilket är ett resultat av subtraktionen S2, kanalestimaten från kanalestimatgeneratorn 708 med C(m), C(m+l) respektive C(m-1) och korskorrelationsmatriserna från korskorrelationsgeneratorn 709 med Hlhfl, symbolvektor symbolvektorn u(m) symbolvektor }g(m) och H3hn), samt en andrakorrigerad med u(m). Med hjälp av den andrakorrigerade tas ett beslut om vilka symboler som nämnda u(m) omfattar. Detta genererar den slutligt estimerade symbolvektorn ü(m), med en mottagen symbol 401 från varje användare. 10 15 20 25 30 15 507 154 Varje symbol detekteras endast en gäng i respektive mottagare vilket ger en effektiv symboldetektering.
Kanalestimatgeneratorn 708 kan. utformas pà. ett flertal sätt, t.ex. som en del av programkoden till en digital signalprocessor, DSP, eller som en del av en ASIC. Estimeringen av kanalestimat är komplicerad och kan utföras med hjälp av olika metoder. Ett exempel på en sådan metod är att sända ett antal kända symboler 401 med en separat spridningssekvens 111.
Med utgångspunkt från hur de mottagna kända symbolerna ser ut och hur de skulle se ut om kanalen 702 vore ideal kan kanalestimaten beräknas. Den nämnda metoden kräver en extra anslutning 715, se figur 7, mellan kanalestimatgeneratorn 708 och mottagaranordningen 703. Ett annat exempel är att lägga in kända symboler i de övriga signalerna på ett regelbundet sätt, vilket liknar den tidigare beskrivna PSAM tekniken. Denna metod innebär att det inte behövs någon extra anslutning 715 nællan kanalestimatgeneratorn 708 och mottagaranordningen 703. Det krävs dock att en dubbelriktad signalering mellan kanalestimatgeneratorn 708 och huvudmottagaren 707 kan utföras.
Denna signalering illustreras i figuren med två motriktade pilar 716. I nämnda utföringsform omfattar kanalestimatgeneratorn 708 ett antal funktioner i mottagaren vilka räknar fram ett estimat på den störning som kanalen 702 har infört på respektive användares, 70la-701c, symbolsekvenser 803. Störningen korrigeras i mottagaren med hjälp av de kanalestimatmatriser C, vilka innefattar värdena på kanalestimaten, som kanalestimatgeneratorn 708 genererar. För närmare beskrivning av två exempel på nämnda funktion och dess utformning i en s.k. rakemottagare hänvisas till “Digital Communications” av “John G. Proakis”, publicerad av 10 15 20 25 507 154 5 0 16 “McGrawHill”, tredje upplaga, ISBN 0-07-051726-6, sid nr 802- 804, 1995.
Korskorrelationsgeneratorn 709 omfattar ett antal funktioner i räknar fram beroendet mottagaren vilka mellan de mottagna signalerna 802. I detta fall värden pà korskorrelationen mellan spridningssekvenserna till de mottagna signalerna 802. För att kunna generera korskorrelationsmatriser Ii behövs uppgifter om tidsfördröjningen I mellan respektive användares symbolsekvenser 803 samt uppgifter om vilka spridningssekvenser 111 som används i radiosystemet. Uppgifter om I 804, se figur 8, hämtas från mottagaranordningen 703 och uppgifter om använda spridningssekvenser 813 hämtas från högre systemnivåer 812 i. kommunikationssystemet. Ett estimat av"t kan t.ex. fås genom att sprida ned en xnottagen signal med olika fördröjda versioner' av' spridningssekvensen. 111.
Den tidsfördröjning som ger starkast signal ger det I som söks.
Korskorrelationsmatriser EI från korskorrelationsgeneratorn 709 används av fönsteralgoritmerna. i anordningarna 811 respektive 808, för att korrigera för överlappning mellan signalerna.
Komponentgeneratorn 710 mottager de slutligt estimerade symbolvektorerna 807 från huvudmottagaren 707. Symbolvektorerna vilka omfattar en symbol 401 per användare delas upp i enskilda komponenter 815, vilka omfattar symboler från en och samma symbolsekvens 803. D.v.s. komponentgeneratorn 710 genererar en komponent 815 per användare.
En signal från en sändare kan gå olika vägar innan den når en mottagare. Samma signal delas då upp i ett antal strålar vilket kallas för flervägsutbredning. Figur 10 visar hur en signal 1001 har delats i tre strålar 1002, en direktstråle 1003 och lO 15 20 25 30 1, sn? 154 två reflekterande strålar 1004 och 1005. Dessa strålar når fram till mottagaren 1006 med en viss inbördes tidsförskjutning. En känd. typ av' mottagare soul kan samla ihop energin från flera strålar och dra nytta av flervägsutbredningen är en s.k. rakemottagare. Rakemottagaren samlar på känt sätt upp ett förutbestämt antal strålar från en och samma signal. Figur 11a visar ett exempel på en rakemottagare 1100 för de tre strålarna 1003, 1004 och 1005. Rakemottagaren 1100 är ansluten till en antenn 1116 via en enhet 1117 med bl.a. mottagarfilter.
Rakemottagaren innefattar ett första fördröjningselement 1101 och ett andra fördröjningselement 1102, med varsin ingång och utgång. Ingången på det första fördröjningselementet 1101 är ansluten till enheten 1117. Utgången på det första fördröjningselementet 1101 är ansluten till ingången på det andra fördröjningselementet 1102. Två viktningsanordningar 1106 och 1111 är anslutna till varsin utgång på fördröjningselementen 1101 respektive 1102. En tredje viktningsanordning 1112 är ansluten till ingången på det första fördröjningselementet 1101.
Viktningsanordningarna 1106, 1111 och 1112 är anslutna till var sin korrelator 1107, 1113 respektive 1114. Korrelatorerna är anslutna till en spridningssekvensgenerator 1110 och en summerare 1108. De inkommande strålarna 1003, 1004 och 1005 når rakemottagaren 1100 med en inbördes tidsförskjutning. Den andra strålen 1004 är fördröjd tiden Il i förhållande till den första strålen 1003.
Den tredje strålen 1005 är fördröjd tiden Il + I, i förhållande till den första strålen 1003. Den första strålen 1003 passerar genom båda fördröjningselementen 1101 respektive 1102 och fördröjs tiden Il + I, medan den andra strålen 1004 endast passerar genom det första fördröjningselementet 1101 och fördröjs tiden Iz. Den tredje strålen 1005 passerar inte genom 10 15 20 25 30 507 154 18 något fördröjningselement. Detta innebär att tidsförskjutningen mellan strålarna elimineras. Varje stràle viktas i viktningsanordningarna 1106, 1111 respektive 1112 innan strålarna sprids ned i korrelatorerna 1107, 1113 respektive 1114, med hjälp av spridningssekvensgeneratorn 1110, till symbolsekvenser ql, q, och q3. Symbolsekvenserna ql, qz och q3 summeras i summeraren 1108, vilken bildar en resulterande nedspridd signal 1109.
De nämnda korrelatorerna 1107, 1113 och 1114 samt 1110 spridningssekvensgeneratorn kan ersättas med tre signalanpassade filter 1118, 1119 och 1120, se figur 11b.
En andra föredragen utföringsform av uppfinningen som klarar flervägsutbredning den första bygger på utföringsformen i anslutning till figur 8. Mottagaranordningen föredragna 703 innefattar* en rakemottagardel 1115, se figur 12a, vilken omfattar“ rakemottagaren 1100 utan summeraren, 1108 för de tre strålarna 1003, 1004, och 1005, per användare.
Rakemottagardelen 1115 genererar de tre symbolsekvenserna ql, qz och q3 per användare. Huvudmottagaren 707 i figur 12b innefattar en andra summerare 1203, för varje användare och hjälpmottagaren 705 innefattar en första summerare 1202 för varje användare. Mellan mottagaranordningen 703 och summerarna 1202 och 1203 behandlas respektive symbolsekvens ql, q, och q3 från rakemottagardelen 1115 i enlighet med den första utföringsformen som beskrivits i anslutning till figur 8. Den första summeraren 1202 i hjälpmottagaren 705 summerar tre första. korrigerade symbolvektorer“ u1(m+1), u2(m+1) och u3(m+1) från en tidpunkt m+1. Dessa symbolvektorer härrör från tre symbolvektorer q1(m+1), q2hn+1) och q3hn+1) vilka hjälpmottagaren 705 avkänner i det första fönstret 809. 10 15 20 25 30 R Resultatet av summeringen blir en första resulterande korrigerad symbolvektor u,(m+1). Med hjälp av den nämnda symbolvektorn u,(m+1) tas ett beslut för att generera det provisoriska estimatet üp(m+1) av en symbolvektor i hjâlpmottagaren 705 pà samma sätt som i den första utföringsformen. Den andra summeraren 1203 i huvudmottagaren 707 summerar tre andra korrigerade symbolvektorer ulhw, uzhm och ug(m) från tidpunkten m. Dessa symbolvektorer härrör fràn tre symbolvektorer q1(m), q2(m) och qshn) vilka huvudmottagaren 707 avkânner' i det andra fönstret 806. Resultatet av summeringen blir en andra resulterande korrigerad symbolvektor Med hjälp ur(m). av den nämnda symbolvektorn u,(m) tas ett beslut för att generera det slutliga estimatet ü(m) symbolvektor aV en i huvudmottagaren 706 på samma sätt som i den första utföringsformen. I övrigt är de båda nämnda utföringsformerna utformade på samma sätt.
En tredje föredragen utföringsform bygger på den första föredragna utföringsformen som kæskrivs i. anslutning till figur 8. Det andra fönstret 806 i huvudmottagaren 707 är av längden fyra symboltider ts, se figur 13. Vektorgeneratorn 704 är anordnad att generera breda symbolvektorer 1302 och 1303 vilka omfattar fyra symboler 4ts frán. varje nedspridd symbolsekvens 803. Hjälpmottagaren 705 genererar ett provisoriskt estimat 810 av en första symbol 1301 i den nästkommande breda symbolvektorn 1302 till huvudmottagaren 707. Huvudmottagaren 707 genererar ett slutligt estimat 807 av hela den breda symbolvektorn 1303.
Anordningen xned. fönsteralgoritmen. 808 i. huvudmottagaren 707 är anpassad för de breda symbolvektorerna. Varje symbol 401 i symbolvektorn 1303 detekteras en gång i mottagaren 707.
I övrigt sammanfaller den första föredragna utföringsformen med den tredje föredragna utföringsformen. 10 15 20 25 30 507 154 20 Även andra längder av det andra fönstret 806 kan tänkas, varvid antalet symboler från varje symbolsekvens 803 i symbolvektorerna 805 anpassas till det andra fönstrets 806 längd.
Den tredje föreslagna utföringsformen kan även kombineras med den andra utföringsformen. Härvid är anordningen anpassad för att klara flervägsutbredning och att arbeta med breda symbolvektorer 1302 och 1303.
En fjärde utföringsform av uppfinningen bygger på den första utföringsformen av uppfinningen. I den fjärde utföringsformen omfattar hjälpmottagaren 705 en första hjälpenhet 1401 och. en andra hjälpenhet 1402, se figur 14. Fördröjningsmodulen 706 första 1403 och en omfattar en fördröjningenhet andra fördröjningenhet 1404. De båda fördröjningsenheterna 1403 och 1404 fördröjer en symbolvektor 805 med vardera en symboltid ts per enhet. Ingången 711 på fördröjningsmodulen 706 är ansluten till den första fördröjningsenheten 1403 som i sin tur via en utgång 1405 är ansluten till en ingång 1406 på den andra fördröjningsenheten 1404. Utgången 1405 till den första fördröjningsenheten 1403 är även ansluten till den andra hjälpenheten 1402 i hjälpmottagaren 705. En utgång 1407 på den till fördröjningsmodulens 706 utgång. Den första hjälpenheten 1401 är andra fördröjningsenheten 1404 är ansluten ansluten till ingången 713 på hjälpmottagaren 705 samt till den andra hjälpenheten 1402 som i sin tur är ansluten till utgången 714 på hjälpmottagaren 705. Både den första hjälpenheten 1401 och den andra hjälpenheten 1402 är anslutna till kanalestimatgeneratorn 708 och korskorrelationsgeneratorn 709.
När hjälpmottagaren 705 avkänner en symbolvektor y(m+2) så genererar den första hjälpenheten 1401 ett första provisoriskt estimat üwjm+2) av symbolvektorn y(m+2) med hjälp av en tidigare 10 15 20 25 30 21 507 154 första provisoriskt estimerad symbolvektor ümÅm+1) i den första hjälpenheten 1401, kanalestimatmatriser C från kanalestimatgeneratorn 708 samt korskorrelationsmatriser EI från korskorrelationsgeneratorn 709. Detta har beskrivits detaljerat i anslutning till figur 8. Den andra hjälpenheten 1402 avkänner en i den första fördröjningsenheten 1403 fördröjd symbolvektor y(m+1) i ett tredje fönster 1408 av längden en symboltid ts. Den andra hjälpenheten 1402 genererar ett andra provisoriskt estimat í%,(m+1) av symbolvektorn y(m+1) med hjälp av en tidigare andra provisoriskt estimerad symbolvektor üfi(m) i den andra hjälpenheten 1402, det första provisoriska estimatet ümÅm+2) av en symbolvektor y(m+2) fràn den första hjälpenheten 1401, kanalestimatmatriser C från kanalestimatgeneratorn 708 samt korskorrelationsmatriser }í från korskorrelationsgeneratorn 709. Även detta har beskrivits detaljerat i anslutning till figur 8.
Den första hjälpenheten 1401 använder en anordning med en fönsteralgoritm 1409 på samma sätt som hjälpmottagaren 705 i den första utföringsformen. Den andra hjälpenheten 1402 använder en anordning med en fönsteralgoritm 1410 pà samma sätt som huvudmottagaren 707 i den första utföringsformen. Det andra provisoriska estimatet üW(m+l) av en symbolvektor motsvarar den provisoriskt estimerade symbolvektorn üp(m+1) y(m+l) till huvudmottagaren 707 i den första utföringsformen. Huvudmottagaren 707 genererar den slutligt estimerade symbolvektorn ü(m) såsom beskrivits i den första utföringsformen. I övrigt sammanfaller den första föredragna utföringsformen med den fjärde föredragna utföringsformen.
De nämnda anordningarna, generatorerna, modulen och enheterna i de nämnda utföringsformerna kan utföras i såväl hårdvara som mjukvara eller kombinationer av dessa. 10 15 20 25 507 154 Af 22 Huvudmottagaren 707 och hjälpmottagaren 705 i nämnda föredragna 1itföringsformer kan vara av olika typer och. varianter, vilka exemplifieras nedan.
En mottagare som bearbetar de nedspridda symbolsekvenserna 803 parallellt i mottagaren kallas för en gemensamt detekterande mottagare (joint detection receiver).
En mottagare som använder en linjär transformation, t.ex. multiplikation med natriser, under behandlingen av de mottagna symbolerna 401 kallas för en linjär mottagare.
En linjär mottagare som använder matriser som är optimerade att undertrycka störning utan kännedom om brusets storlek kallas för en linjär dekorrelerande mottagare.
En linjär mottagare som använder ett estimerat värde på bruset vid. behandlingen av' de mottagna symbolerna. 401 kallas för en MMSE-mottagare (Minimum Mean Squared Error receiver), d.v.s. en mottagare som använder minsta kvadratmetoden.
En mottagare kan använda koherent eller icke-koherent detektering. En koherent mottagare mäste känna den mottagna bärvågens fasläge medan en icke-koherent mottagare inte behöver känna det nämnda fasläget.
En mottagare som vid detekteringen av de mottagna symbolerna 401 väljer de mest sannolika symbolerna kallas för en maximum- likelihood mottagare.
Huvudmottagaren 707 och hjälpmottagaren 705 i nämnda föredragna utföringsformer kan. vara av typen linjär mottagare, koherent mottagare, maximum-likelihood nwttagare, MMSE-mottagare, linjär dekorrelerande mottagare, gemensamt detekterande mottagare och dekorrelerad mottagare samt olika kombinationer av dessa. 10 15 20 25 30 23 507 154 Ett uppfinningsenligt förfarande, sonn utföres i. anordningen i figur 8, 'visas i. ett flödesdiagram j. figur 15. I figuren. 15 betecknar H korskorrelationsmatriser och C kanalestimatmatriser.
I ett block 1501 mottages DS-CDMA signalerna. De mottagna signalerna sprids ned i. ett block 1502 till symbolsekvenserna 803. Ett efterföljande block 1503 genererar symbolvektorerna 805 symboler symbolsekvens 803. Ett block 1504 fördröjer symbolvektorerna i vilka omfattar ett förutbestämt antal från varje ett första fördröjningssteg 706 innan det når ett block 1514. I ett block 1505 genereras korskorrelationsmatriserna H och i ett block 1506 genereras kanalestimatmatriserna C. Vad korskorrelationsmatriserna H och kanalestimatmatriserna C innebär har tidigare förklarats i till den block anslutning första utföringsformen, se figur 8. I ett 1507 genereras förstakorrigeringstermerna z(m+1) med hjälp av dels de föregående provisoriskt estimerade symbolvektorerna üP(m) från ett block 1511 och dels de till det nämnda blocket 1507 hörande korskorrelationsmatriserna H och kanalestimatmatriserna C.
Förstakorrigeringstermerna från block 1507 block subtraheras i en förstasubtrahering, i ett 1508, från de genererade symbolvektorerna i block 1503. Förstasubtraheringen genererar första delsignalerna x(m+l). I ett efterföljande block 1509 genereras de förstakorrigerade symbolvektorerna u(m+1) med hjälp av dels första delsignalerna x(m+1) från förstasubtraktionerna i block 1508 och dels de till det nämnda. blocket 1509 hörande korskorrelationsmatriserna H och kanalestimatmatriserna C.
Provisorisk estimering av symbolerna i de förstakorrigerade symbolvektorerna u(m+1) utförs i ett block 1510, vilket genererar estimerade blocket de provisoriskt symbolvektorerna üp(m+1). I det efterföljande 1511 fördröjs de estimerade 10 15 20 25 30 507 154 24 symbolvektorerna innan de når block 1507 med hjälp av ett andra fördröjningssteg 901.
Andrakorrigeringstermerna z(m) genereras i ett block 1512 med hjälp av dels de provisoriskt estimerade symbolvektorerna üP(m+1) från block 1510 och dels de till det nämnda blocket 1512 hörande korskorrelationsmatriserna EI och kanalestimaten CL I ett block 1513 genereras tredjekorrigeringstermerna w(m) med hjälp av dels de föregående slutligt estimerade symbolvektorerna ü(m-1) från ett block 1517 och dels de till det nämnda blocket 1513 hörande korskorrelationsmatriserna H och kanalestimatmatriserna C. I block 1514 subtraheras andra- och tredjekorrigeringstermerna från symbolvektorerna från block 1504 i en andrasubtrahering. De andrakorrigerade symbolvektorerna u(m) genereras i ett efterföljande block 1515 med hjälp av dels de till det nämnda blocket 1515 hörande korskorrelationsmatriserna H och kanalestimatmatriserna C och dels andra delsignalerna x(m) från de föregående andrasubtraktionerna i block 1514. I ett block 1516 utförs en slutlig estimering av symbolerna i de andrakorrigerade symbolvektorerna u(m) vilket från block 1515, genererar de slutligt estimerade symbolvektorerna ü(m). De nämnda slutligt estimerade symbolvektorerna ü(m) fördröjs i block 1517 med hjälp av ett tredje fördröjningssteg 902 innan de når block 1513.
Förfarandet nyttjar bl.a. de tidigare estimerade symbolvektorerna, üP(m) och ü(m-1). Detta innebär att de första estimerade symbolvektorerna i mottagaren, vid en start, estimeras utan kunskap om några föregående estimerade symbolvektorer. För att få en bra kvalité på de första estimerade symbolvektorerna efter starten kan ett antal kända symboler användas i starten.
Dessa kända symboler sänds på ett känt sätt från användarna när de börjar' sända. Mottagaren jämför dessa första symboler som 10 15 m <3 \1 .à en n» 25 mottages med kopior av dem på ett känt sätt. Detta innebär att de efterföljande symbolerna kan estimeras med en god noggrannhet.
Det nämnda förfarandet kan även utföras i anordningen i figur 14.
I nämnda figur innefattar hjälpmottagaren 705 dels den första hjälpenheten 1401 och dels den andra hjälpenheten 1402.
Fördröjningsmodulen 706 innefattar den första fördröjningsenheten 1403 och den andra fördröjningsenheten 1404. I förfarandet utförs den första preliminär estimeringen üp1(m+2) av symbolvektorn y(m+2) och sedan den andra preliminär estimeringen i¶m(m+1) av symbolvektorn y(m+1) innan huvudmottagaren 707 utför den slutliga estimeringen ü(m) av symbolvektorn y(m).
Den första nämnda utföringsformen kan även utföras i anordningen i anslutning till figur 13. I nämnda utför anordning huvudmottagaren 707 en slutlig estimering 1520 av fyra symboler 4tB i taget. Hjälpmottagaren 705 utför en provisorisk estimering 1519 pà den första symbolen 1301 av de till huvudmottagaren 707 nästkommande fyra symbolerna 1302.

Claims (22)

10 15 20 25 30 507 154 ii ß PATENTKRAV
1. Ett förfarande för att slutligt estimera symboler (401) i ett radiosystem med bandspridning, varvid överförda radiosignaler (802) från minst en användare (701a) är uppspridda med spridningssekvenser (111) och signalerna överförs på ett gemensamt frekvensband, vilket radiosystemet omfattar en huvudmottagare (707) och en hjälpmottagare (705), vilka avläser signalerna i tidsfönster (601) av förutbestämda längder, och varvid hjälpmottagarens tidsfönster (809) ligger före huvudmottagarens tidsfönster (806) i tiden, och varvid förfarandet omfattar följande steg: mottagning av signalerna (1501) som överförts över en kanal (702): nedspridning av de mottagna signalerna (1502) med mot spridningssekvenserna (111) svarande sekvenser, till symbolsekvenser (803); fördröjning av ett förutbestämt antal symboler (401) från varje symbolsekvens (803) i ett första fördröjningssteg (1504, 706); generering av värden på korskorrelationer (1505, H) mellan spridningssekvenserna ( 111) till de mottagna signalerna (802); generering av värden pá kanalestimat (1506, C) för de nwttagna signalerna (802), vilka kanalestimaten (C) är estimat av överföringsegenskaperna hos kanalen (702): provisorisk estimering (1519) av symbolerna i. hjâlpmottagaren (705) med hjälp av värdena på korskorrelationen (H) och kanalestimaten (C) samt föregående provisoriskt estimerade symboler (üphn)), varvid hjälpmottagaren genererar provisoriskt estimerade symboler (üp(m+1)); slutlig estimering (1520) av symbolerna i huvudmottagaren (707) med hjälp av värdena på korskorrelationen (H) och kanalestimaten 10 15 20 25 27 507 154 (C), de provisoriskt estimerade symbolerna (üp(m+1)) från hjälpmottagaren (705) samt föregående slutligt estimerade symboler (ü(m-1)) från huvudmottagaren (707), vilket genererar slutligt estimerade symboler (ü(m)).
2. Förfarande enligt krav 1, i vilket den provisoriska estimeringen (1519) i hjälpmottagaren (705) omfattar följande Steg: generering av förstakorrigeringstermer (1507, z(m+l)), med hjälp av de i hjälpmottagaren (705) symbolerna föregående provisoriskt estimerade (üp(m)) och deras motsvarande värden på korskorrelationen (H) och kanalestimaten (C); förstasubtrahering (1508) av förstakorrigeringstermerna (1507) från de till antalet förutbestämda symbolerna symbolsekvens (401) från varje (803), vilket genererar en första delsignal (x(m+1)) i den provisoriska estimeringen (1519); generering (1509) till av förstakorrigerade symboler (u(m+1)) symbolerna fràn de antalet förutbestämda symbolsekvens (x(m+1)) (401) från varje (803), med hjälp av' mot den första delsignalen svarande värden på korskorrelationen (H) och kanalestimaten (C); provisorisk estimering (1510) av de förstakorrigerade symbolerna (u(m+1)) frán. de till antalet förutbestämda symbolerna (401) från varje symbolsekvens ( symbols estimerade symbolerna (üP(m+1)); 803) genom att besluta respektive (401) värde, vilket genererar de nämnda provisoriskt fördröjning av de provisoriskt estimerade symbolerna (üp(m+1)) i ett andra fördröjningssteg (1511, 901) för att i ett efterföljande steg (1507) utnyttjas för genereringen (1507) av de nämnda förstakorrigeringstermerna (z(m+1)). 10 15 20 25 30 507 154 i 28
3. Förfarande enligt krav' 1 eller 2, i vilket den slutliga estimeringen (1520) i huvudmottagaren (707) omfattar följande steg: generering av andrakorrigeringstermer (1512, z(m)), med hjälp av de provisoriskt estimerade symbolerna (üp(m+1)) från hjälpmottagaren (705) och de till de provisoriskt estimerade symbolerna (üp(m+1)) hörande värdena på korskorrelationen (H) och kanalestimaten (C); generering av tredjekorrigeringstermer (1513, w(m)), med hjälp av de föregående slutligt estimerade symbolerna (ü(m-1)) från huvudmottagaren (707) och de till de föregående slutligt estimerade symbolerna (ü(m-1)) hörande värdena på korskorrelationen (H) och kanalestimaten (C); andrasubtrahering (1514) av andra- och tredjekorrigeringstermerna (1512, från de till antalet förutbestämda symbolsekvens z(m) , w(m)) symbolerna 1513, (401) från varje (803), vilka är fördröjda i det nämnda första fördröjningssteget (1504), varvid en andra delsignal (x(m)) i den slutliga estimeringen genereras; generering (1515) av andrakorrigerade symboler ((u(m)) frán de till antalet förutbestämda symbolerna (401) från varje symbolsekvens (803), med hjälp av mot den andra delsignalen (x(m)) svarande värden på korskorrelationen (H) och kanalestimaten (C); slutlig estimering (1516) av de andrakorrigerade symbolerna (u(m)) från de till antalet förutbestämda symbolerna (401)frán varje symbolsekvens (803) genom att besluta respektive symbols värde, vilket genererar de nämnda slutligt estimerade symbolerna (ü(m)); fördröjning av' de slutligt estimerade symbolerna (ü(m)) för att i ett efterföljande i ett tredje fördröjningssteg (1517, 902) lO 15 20 25 29 507 154 steg (1513) utnyttjas för genereringen av de nämnda tredjekorrigeringstermerna (w(m)).
4. Förfarande enligt krav 1, 2 eller 3, vilket även omfattar följande steg: generering (1503) av symbolvektorer (805) med de till antalet förutbestämda symbolerna fràn varje symbolsekvens (803), vilket bildar en symbolvektor (805).
5. Förfarande enligt krav 1, 2, 3 eller 4, i vilket det till antalet förutbestämda symbolerna från varje symbolsekvens 803) är till antalet en symbol (401).
6. Förfarande enligt krav 1, i vilket det till antalet förutbestämda symbolerna (401) från varje symbolsekvens (803) är till antalet fyra symboler (707) (4ts), varvid huvudmottagaren utför den slutliga estimeringen (1520) pâ fyra symboler (4tS,1303) i huvudmottagaren (707) och hjälpmottagaren (705) utför den provisoriska estimeringen (1519) på en första symbol (1301) av fyra nästkommande symboler (1302).
7. En anordning för att slutligt estimera symboler i ett radiosystem med bandspridning, varvid överförda radiosignaler från minst en användare är uppspridda med spridningssekvenser och signalerna överförs på ett gemensamt frekvensband, vilken anordning omfattar: en mottagaranordning (703) med korrelatorer (800) och spridningssekvensgeneratorer (801) för nedspridning av signalerna med hjälp av mot uppspridningen (l0O,ll1), svarande spridningssekvenser varvid mottagaranordningen (703) är anordnad att generera ett förutbestämt antal nedspridda symbolsekvenser (803) från varje användare (70la, 701b, 701c); 10 15 20 25 507 154 i 30 en fördröjningsmodul (706) ansluten till mottagaranordningen (703), där modulen är anordnad att fördröja ett förutbestämt symboler symbolsekvens förutbestämda tidsperioder (ts); antal (401) från varje (803) under en huvudmottagare (707) ansluten till fördröjningsmodulen (706) och anordnad att avkänna det förutbestämda antalet symboler (401) i ett andra fönster (806) av en förutbestämd längd (601, 604); en hjälpmottagare (705) (7o3) ansluten till mottagaranordningen och anordnad att avkänna de förutbestämda antalet symboler (401) i åtminstone ett första fönster (809) av en förutbestämd längd (601, 604), vilket första fönster föregår det andra fönstret (806); en korskorrelationsgenerator (709) ansluten till mottagaranordningen (703) och anordnad att generera korskorrelationsmatriser (H) svarande mot de nedspridda symbolsekvenserna (803), dels varvid korskorrelationsmatriserna (H) omfattar spridningssekvenserna (100, 111), dels tidsfördröjningar (I) som uppstår mellan användarnas respektive signaler; en kanalestimatgenerator (708) anordnad att generera kanalestimatmatriser (C) för kanalen (702); varvid hjälpmottagaren (705) är ansluten till korskorrelationsgeneratorn (709) och kanalestimatgeneratorn (708) och är anordnad att avkänna det förutbestämda antalet symboler (401) (705) i det åtminstone första fönstret (809) och hjälpmottagaren även är anordnad att generera provisoriska estimat (810, üP(m+1)) av det förutbestämda antalet symboler (401) som ligger 10 15 20 25 31 i 507 154 före det andra fönstret (806) med hjälp av korskorrelationsmatriserna (H), kanalestimatmatriserna (C) och de föregående i hjälpmottagaren (705) genererade provisoriska estimaten (üp(m)) av det förutbestämda antalet symboler (401); och varvid huvudmottagaren (707) är ansluten till korskorrelationsgeneratorn (709), kanalestimatgeneratorn (708) och hjälpmottagaren (705) och är anordnad att generera slutliga estimat (ü(m), 807) av det förutbestämda antalet symboler (401) med hjälp av korskorrelationsmatriserna (H), kanalestimatmatriserna (C), föregående i. huvudmottagaren (707) genererade slutliga estimat (ü(m-1)) och de i hjälpmottagaren (705) genererade provisoriska estimaten (üp(m+1), 810).
8. Anordning enligt krav 7, i vilken kanalestimatgeneratorn (708) är ansluten (715) till mottagaranordningen (703).
9. .Anordning enligt krav 7 eller 8, i vilken de respektive mottagarna (705, 707) även omfattar en anordning (808,811) med en fönsteralgoritm med ett i tiden flyttbart tidsfönster (604) för att avkänna det förutbestämda antalet symboler (401) från varje symbolsekvens (803).
10. Anordning enligt krav 7, 8 eller 9, i vilken en komponentgenerator (710) är ansluten till huvudmottagaren (707), varvid komponentgeneratorn (710) är anordnad att generera enskilda sekvenser av symboler (815) för varje användare (701a- 701c) av de slutliga estimaten (ü(m)) av de förutbestämda antalet symboler (401) från varje symbolsekvens (803) från huvudmottagaren (707).
11. Anordning enligt krav 7, 8, 9 eller 10, i vilken den förutbestämda längden (604) (806) i för både det andra fönstret 10 15 20 25 30 507 154 V 32 huvudmottagaren (707) och det första fönstret (809) i hjälpmottagaren (705) är lika lång som en symboltid (ts), där det förutbestämda antalet symboler (401) från varje symbolsekvens (803) är lika med en symbol, varvid fördröjningsmodulen (706) är anordnad att fördröja det inkommande förutbestämda antalet symboler (401) från varje symbolsekvens (803) en symboltid (tQ.
12. . .Anordning enligt krav 7, 8, 9 eller 10, i vilken. den förutbestämda längden för det andra fönstret (806) i huvudmottagaren (707) är lika lång som ett förut bestämt antal symboltider (4ts, 1303), varvid det förutbestämda antalet symboler (401) från varje symbolsekvens (803) är lika många som det förutbestämda antalet symboltider (4ts, 1303), och hjälpmottagaren (705) är anordnad att avkânna en första symbol (1301) frán de symboler fönstret nästkommande (1302) förutbestämda antalet (401) från varje symbolsekvens (803) i det första (809), och varvid fördröjningsmodulen (706) är anordnad att fördröja det inkommande förutbestämda antalet symboler (401) från varje symbolsekvens (803) symboltider (4ts). det nämnda förutbestämda antalet
13. Anordning enligt krav 7, 8, 9, 10, 11 eller 12, i vilken anordningen innefattar en rakemottagare (1100) per användare (701a), varvid mottagaranordningen (703) omfattar minst en rakemottagardel (1115) vilken är anordnad att generera minst två symbolsekvenser (qu qz) fràn. minst en användares (701a) signal (1001), där nämnda signal (1001) innefattar minst två strålar (1003, 1004) med en inbördes tidsförskjutning (Il), och varvid hjälpmottagaren (705) omfattar en summerare (1108, 1202) per användare, vilken är anordnad att generera ett symboler första resulterande förutbestämt antal (401) från varje 10 15 20 25 30 33 507 154 symbolsekvens (705) (803) (ur(m+1)) med vars hjälp hjälpmottagaren genererar de provisoriska estimaten (Û symboler omfattar en summerare m+1)) av det p( förutbestämda antalet (401), och varvid huvudmottagaren (707) (1108, 1203) per användare vilken är anordnad att generera andra symboler med vars hjälp huvudmottagaren ett resulterande förutbestämt antal från symbolsekvens (401) varje (803) (ur(m)) (707) genererar de slutliga estimaten (ü(m)) av det förutbestämda antalet symboler (401) från varje symbolsekvens (803).
14. Anordning enligt krav 7, 8, 9, 10, 11, 12 eller 13, varvid hjälpmottagaren (705) omfattar en första hjälpenhet (1401) och en därtill ansluten andra hjälpenhet (1402), fördröjningsmodulen (706) omfattar en första fördröjningsenhet (1403) och en därtill ansluten andra fördröjningsenhet (1404), där varje fördröjningsenhet har fördröjningen en symboltid (tQ, varvid den första fördröjningsenheten (1403) även är ansluten till den andra hjälpenheten (1402), den första hjälpenheten (1401) är anordnad att generera första provisoriska estimat (üm(m+2)) av det förutbestämda antalet symboler (401), svarande mot de nämnda provisoriska estimaten (üp(m+1)) med hjälp av det inkommande förutbestämda antalet symboler (401) från varje symbolsekvens (y(m+2)), korskorrelationsmatriserna (H), kanalestimatmatriserna (C) och de föregående i den första hjälpenheten (1401) genererade första provisoriska estimaten (üN(m+1), 810) av det förutbestämda antalet symboler (401), den andra hjälpenheten (1402) är anordnad att generera andra provisoriska estimat symboler (üm(m+2)), de i den första fördröjningsenheten (1403) fördröjda (üfi(m+1)) av det förutbestämda antalet (401) med hjälp av de första provisoriska estimaten 10 15 20 25 so? 154 (i 34 förutbestämda antalet symboler (401) från varje symbolsekvens (y(m+l)), korskorrelationsmatriserna (H), kanalestimatmatriserna (C) och de föregående i den andra hjälpenheten (1401) genererade provisoriska estimaten symboler att generera de nämnda slutliga estimaten (üP2(m)) av det förutbestämda antalet (401), och 'varvid. huvudmottagaren (707) (ü(m)) (ap, > är anordnad med hjälp av de andra estimaten provisoriska från den andra hjälpenheten (1402), de i den första fördröjningsenheten (1403) och i den andra fördröjningsenheten från (1404) fördröjda symbolerna (401) symbolsekvens varje (H), (y(m)), korskorrelationsmatriserna kanalestimatmatriserna (C) och föregående i huvudmottagaren (707) genererade slutliga estimat (ü(m-1)) av det förutbestämda antalet symboler (401).
15. Anordning enligt krav 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 eller 14, varvid anordningen även omfattar en vektorgenerator (704), vilken med en ingång är ansluten till mottagaranordningen (703) och med en utgång är ansluten till fördröjningsmodulen (706) och hjälpmottagaren (705), varvid vektorgeneratorn (704) är anordnad att generera symbolvektorer (805) vid förutbestämda tidpunkter (tfl, med ett förutbestämt antal symboler (401) från symbolsekvenserna (803) där det till antalet förutbestämda symbolerna fràn varje symbolsekvens bildar en symbolvektor (805).
16. Anordning enligt krav 15, varvid vektorgeneratorn (704) är anordnad att generera symbolvektorer (805) (806) vilka omfattar ett mot längden av det andra fönstret svarande tidsavsnitt (601) av de nedspridda symbolsekvenserna (803).
17. Anordning enligt krav 15, varvid vektorgeneratorn (704) är anordnad att generera symbolvektorer (805), som omfattar en 10 15 20 35 .507 154 symbol (401) (803). från var och en av de nedspridda symbolsekvenserna
18. Anordning enligt krav 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 eller 17 i vilken huvudmottagaren (707) och hjälpmottagaren (705) är en linjär mottagare.
19. Anordning enligt krav 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 eller 17 i vilken huvudmottagaren (707) och hjälpmottagaren (705) är en linjär dekorrelerande mottagare.
20. Anordning enligt krav 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 eller 17 i vilken huvudmottagaren (707) och hjälpmottagaren (705) är mottagare vilka nyttjar minsta kvadratmetoden vid mottagningen.
21. Anordning enligt krav 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 eller 17 i vilken huvudmottagaren (707) och hjälpmottagaren (705) är linjära mottagare vilka nyttjar minsta kvadratmetoden vid mottagningen.
22. Anordning enligt krav 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 eller 17 i vilken huvudmottagaren (707) och hjälpmottagaren (705) är mottagare vilka nyttjar maximum likelihood metoden vid mottagningen.
SE9602999A 1996-08-16 1996-08-16 Anordning och förfarande för estimering av symboler i ett bredbandigt radiosystem SE507154C2 (sv)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9602999A SE507154C2 (sv) 1996-08-16 1996-08-16 Anordning och förfarande för estimering av symboler i ett bredbandigt radiosystem
CA002263520A CA2263520C (en) 1996-08-16 1997-08-08 An apparatus and a method for a telecommunication system
GB9903530A GB2331682B (en) 1996-08-16 1997-08-08 A receiver apparatus and method for a band-spread telecommunication system
JP51064998A JP3875998B2 (ja) 1996-08-16 1997-08-08 通信システム用装置および方法
AU38722/97A AU3872297A (en) 1996-08-16 1997-08-08 An apparatus and a method for a telecommunication system
PCT/SE1997/001334 WO1998008312A1 (en) 1996-08-16 1997-08-08 An apparatus and a method for a telecommunication system
DE19781950T DE19781950T1 (de) 1996-08-16 1997-08-08 Gerät und Verfahren für ein Telekommunikationssystem
MYPI97003705A MY114342A (en) 1996-08-16 1997-08-13 An apparatus and a method for a telecomunication system
TW086111704A TW355892B (en) 1996-08-16 1997-08-14 An apparatus and a method for a telecommunication system
US08/911,399 US5946345A (en) 1996-08-16 1997-08-14 Apparatus and a method for telecommunication system
IDP972854A ID18882A (id) 1996-08-16 1997-08-14 Peralatan dan metode untuk suatu sistim telekomunikasi

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9602999A SE507154C2 (sv) 1996-08-16 1996-08-16 Anordning och förfarande för estimering av symboler i ett bredbandigt radiosystem

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9602999D0 SE9602999D0 (sv) 1996-08-16
SE9602999L SE9602999L (sv) 1998-02-17
SE507154C2 true SE507154C2 (sv) 1998-04-06

Family

ID=20403581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9602999A SE507154C2 (sv) 1996-08-16 1996-08-16 Anordning och förfarande för estimering av symboler i ett bredbandigt radiosystem

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5946345A (sv)
JP (1) JP3875998B2 (sv)
AU (1) AU3872297A (sv)
CA (1) CA2263520C (sv)
DE (1) DE19781950T1 (sv)
GB (1) GB2331682B (sv)
ID (1) ID18882A (sv)
MY (1) MY114342A (sv)
SE (1) SE507154C2 (sv)
TW (1) TW355892B (sv)
WO (1) WO1998008312A1 (sv)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6693982B1 (en) * 1997-10-06 2004-02-17 At&T Corp. Minimum mean squared error approach to interference cancellation and maximum likelihood decoding of space-time block codes
DE19749389A1 (de) * 1997-11-07 1999-05-20 Siemens Ag Verfahren, Empfangseinrichtung und Mobilstation zur Datenübertragung in einem Funk-Kommunikationssystem
US6111910A (en) * 1997-12-11 2000-08-29 Nortel Networks Corporation Maximal correlation symbol estimation demodulator
EP0971485A1 (en) * 1998-07-08 2000-01-12 Siemens Aktiengesellschaft Multiuser detection in CDMA using a correlation matrix
US6208684B1 (en) * 1998-09-18 2001-03-27 Dspc Technologies Ltd. Cyclic adaptive receivers for DS-CDMA signals
FI982778A0 (sv) * 1998-12-22 1998-12-22 Nokia Telecommunications Oy Mottagningsföfarande och mottagare
FI19992694A (sv) 1999-12-15 2001-06-16 Nokia Networks Oy Förfarande för mottagning av en spridningsspektrumsignal och en mottagare
EP1408621A4 (en) * 2001-07-13 2006-08-30 Kawasaki Microelectronics Inc CDMA RECEIVING APPARATUS AND CDMA RECEIVING METHOD
DE10149544B4 (de) * 2001-10-08 2004-11-11 Rohde & Schwarz Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Ermitteln des Zeitversatzes eines CDMA-Signals und Computerprogramm zur Durchführung des Verfahrens
US7593357B2 (en) 2002-03-28 2009-09-22 Interdigital Technology Corporation Transmit processing using receiver functions
US20040203812A1 (en) * 2003-02-18 2004-10-14 Malladi Durga Prasad Communication receiver with an adaptive equalizer that uses channel estimation
US7257377B2 (en) 2003-02-18 2007-08-14 Qualcomm, Incorporated Systems and methods for improving channel estimation
US7340014B2 (en) 2003-12-31 2008-03-04 Intel Corporation Apparatus and method of multi-user detection
US8116366B2 (en) * 2008-04-28 2012-02-14 Renesas Electronics Corporation Delayed decision feedback sequence estimator
ES2539362T3 (es) * 2012-08-24 2015-06-30 Airbus Ds Gmbh Generación y procesamiento de señales CDMA

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5371760A (en) * 1993-04-28 1994-12-06 Telesis Technologies Laboratory Method and apparatus for measuring the impulse response of a radio channel
WO1995022208A1 (en) * 1994-02-14 1995-08-17 Motorola Inc. Decorrelating receiver for asynchronous cdma channels
FI96651C (sv) * 1994-08-25 1996-07-25 Nokia Telecommunications Oy Mottagningsförfarande och mottagare
US5717403A (en) * 1995-09-06 1998-02-10 Litton Consulting Group, Inc. Method and appartus for accurate frequency synthesis using global positioning system timing information

Also Published As

Publication number Publication date
JP3875998B2 (ja) 2007-01-31
WO1998008312A1 (en) 1998-02-26
AU3872297A (en) 1998-03-06
MY114342A (en) 2002-09-30
SE9602999L (sv) 1998-02-17
GB9903530D0 (en) 1999-04-07
SE9602999D0 (sv) 1996-08-16
GB2331682A (en) 1999-05-26
US5946345A (en) 1999-08-31
GB2331682B (en) 2001-01-17
CA2263520A1 (en) 1998-02-26
DE19781950T1 (de) 1999-08-12
TW355892B (en) 1999-04-11
JP2000516419A (ja) 2000-12-05
ID18882A (id) 1998-05-20
CA2263520C (en) 2008-10-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8374299B2 (en) Serial cancellation receiver design for a coded signal processing engine
US6370397B1 (en) Search window delay tracking in code division multiple access communication systems
JP3522678B2 (ja) 通信端末装置及び復調方法
EP0711044B1 (en) Channel estimation in a CDMA receiver using multiple access interference cancellation
US7555034B2 (en) Apparatus and method for detecting timing error based on cyclic correlation
US7697596B2 (en) Cluster path processor time alignment for signal suppression/separation in a wireless device
US20040132443A1 (en) Search window delay tracking in code division multiple access communication systems
SE507154C2 (sv) Anordning och förfarande för estimering av symboler i ett bredbandigt radiosystem
US9118400B2 (en) Methods for managing alignment and latency in interference suppression
US20080095141A1 (en) Cluster Path Processor Multi-Mode Time Alignment Having Expanded Search Window
US6680968B2 (en) CDMA searcher with time offset compensation
EP1545023B1 (en) A smart antenna and a method and a device for forming beam of the smart antenna
EP1087539B1 (en) Demodulating receiver with simple structure
EP1454421B1 (en) Interference suppression in a cdma radio receiver
US7072428B2 (en) Method and apparatus for synchronization
CN100364254C (zh) 一种频偏估计装置和方法
KR100383670B1 (ko) 공간-시간 배열 수신 시스템 및 페이딩 채널에 의한 왜곡 보상 방법
KR100558113B1 (ko) 페이딩 적응형 공간-시간 배열 수신 시스템 및 그 방법
EP1442534B1 (en) Finger using chip-rate weighting in a smart-antenna system, and its use in a demodulation apparatus and method
US20090135799A1 (en) Wireless communications device including path searcher with common coherent correlator and related methods
CN101331688A (zh) 具***片级均衡的接收机
KR20000074532A (ko) 코드분할다중처리 이동통신시스템의 수신기의 채널 추정 보상장치

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed