專利名稱:無線接收裝置、陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法以及陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線接收裝置、陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法以及陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,具體涉及通過自適應(yīng)陣列處理抽出所要的用戶信號的無線接收裝置以及這種無線接收裝置的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法和陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序。
背景技術(shù):
近年,在迅速發(fā)展的移動通信系統(tǒng)(例如,個人手機系統(tǒng)(PersonalHandy-phone System)以下稱為PHS)中,提出了這樣的方案在無線基站裝置(基站)和移動終端裝置(終端)之間進(jìn)行通信時,特別是,在基站中通過自適應(yīng)陣列處理抽出來自所要的用戶終端的接收信號的方式。
自適應(yīng)陣列處理是指基于來自終端的接收信號,通過推斷由基站每個天線的接收系數(shù)(權(quán))構(gòu)成的權(quán)向量并進(jìn)行適應(yīng)控制,準(zhǔn)確抽出來自特定終端的信號的處理。
基站中,設(shè)有按接收信號的每個符號推斷這種權(quán)向量的接收權(quán)向量計算機,該接收權(quán)向量計算機執(zhí)行收斂權(quán)向量的處理,使接收信號和已推斷的權(quán)向量之間的復(fù)乘和與已知的參考信號的誤差之平方減少,也就是使來自特定終端的接收指向性收斂的自適應(yīng)陣列處理。
自適應(yīng)陣列處理中,根據(jù)時間或信號電波的傳播路徑特性的變動,適應(yīng)地進(jìn)行這種權(quán)向量收斂,并從接收信號中除去干擾成分或噪聲,抽出來自特定終端的接收信號。通過這種自適應(yīng)陣列技術(shù),可有效利用頻率、降低發(fā)送功率、提高通信質(zhì)量。
在這種接收權(quán)向量計算機中,作為權(quán)推斷算法,例如用RLS(Recursive Least Squares遞歸最小二乘方)算法、LMS(Least MeanSquare最小均方)算法等的逐次推斷算法。
這種RLS算法或LMS算法在自適應(yīng)陣列處理的領(lǐng)域中已為人所知,例如在1998年11月25日發(fā)行的菊間信良著的“采用陣列天線的適應(yīng)信號處理”(科學(xué)技術(shù)出版)的第35頁~第49頁的“第3章 MMSE自適應(yīng)陣列”中已作了詳細(xì)說明,因此省略其說明。
另外,如PHS等的移動通信系統(tǒng)中,為提高電波的頻率利用效率而提出了這樣的方案通過將一個時隙(time slot)頻分,并將相同時隙的同一頻率再空間分割,能夠使多個用戶的終端空間復(fù)用連接到基站的PDMA(徑分多址Path Division Multiple Access)方式。現(xiàn)在,這種PDMA方式中,為實現(xiàn)空間復(fù)用連接而采用上述自適應(yīng)陣列技術(shù)。
通過上述的自適應(yīng)陣列處理,來自多個復(fù)用用戶終端的各天線的上行信號由基站的陣列天線接收,且來自各復(fù)用用戶終端的上行接收信號帶著接收定向性被分離抽出。
還有,例如按照PHS標(biāo)準(zhǔn)設(shè)成各幀中以4時隙為單位進(jìn)行上行通信并以4時隙為單位進(jìn)行下行通信。
用于上述自適應(yīng)陣列處理的RLS、LMS等的逐次推斷算法中,需要設(shè)定初始值、校正步長(updating step)等各種參數(shù)(以下,稱為陣列參數(shù)),根據(jù)這些陣列參數(shù)的設(shè)定值使得逐次推斷算法的權(quán)推斷能力上產(chǎn)生差異。
具體地說,在RLS算法中需要權(quán)初始值與相關(guān)初始值這兩個初始值和一個校正步長。而在LMS算法中需要一個權(quán)初始值和一個校正步長。
另外,來自用戶終端的上行信號電波的傳輸環(huán)境多樣變化,引起這種變化的要素有對空間復(fù)用基站的空間復(fù)用連接的復(fù)用度、復(fù)用用戶之間的接收信號的功率比(Desired user’s powerDesireduser’s power,以下為DD比)、復(fù)用用戶之間的接收信號的相關(guān)值、復(fù)用用戶終端的衰減量、復(fù)用用戶終端的接收電平等。
但是,在采用自適應(yīng)陣列處理的傳統(tǒng)的無線接收裝置(例如空間復(fù)用基站)中,即使因各種原因使傳輸環(huán)境發(fā)生了一些變化時,逐次更新算法的各種陣列參數(shù)也分別固定于預(yù)定值。
例如,在工廠發(fā)貨前的調(diào)整階段,預(yù)計傳輸環(huán)境惡劣的狀況(例如衰減較大的情況),將無線接收裝置的各種陣列參數(shù)事先設(shè)定為預(yù)定值,以使這種惡劣環(huán)境下的接收特性良好。
如此,由于無線接收裝置的陣列參數(shù)預(yù)先被固定為預(yù)定值,存在這樣的問題即使在某個傳輸環(huán)境中采用預(yù)定值的陣列參數(shù)將權(quán)推斷能力最優(yōu)化而能夠進(jìn)行所要的用戶終端的最優(yōu)接收,但在另一傳輸環(huán)境中因該陣列參數(shù)權(quán)推斷能力惡化而不能進(jìn)行最優(yōu)接收,發(fā)生接收誤差。
因此,本發(fā)明的目的在于提供通過推斷與接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值后自適應(yīng)地切換陣列參數(shù),不管傳輸環(huán)境如何變化,均將權(quán)推斷能力最優(yōu)化,實現(xiàn)最優(yōu)的信號接收的無線接收裝置、陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法以及陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序。
發(fā)明的公開依據(jù)本發(fā)明的一個方面,設(shè)有多個天線并通過自適應(yīng)陣列處理抽出所要信號的無線接收裝置中設(shè)有自適應(yīng)陣列處理部件和陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件。自適應(yīng)陣列處理部件采用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出所要信號。陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件推斷用以將自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值。
陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中最好包含判定接收信號的傳輸環(huán)境的判定部件;預(yù)先存儲由分別與傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的存儲部件;以及通過參照該表推斷與用判定部件判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的表參照部件。
陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中最好包含在同一時隙內(nèi)分別與陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)而使自適應(yīng)陣列處理部件多次動作的動作控制部件;在每次自適應(yīng)陣列處理部件動作時,算出表示與該時刻的陣列參數(shù)的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的指標(biāo)算出部件;以及基于算出的指標(biāo),在該時隙內(nèi)推斷將自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的最優(yōu)值推斷部件。
最好這樣動作控制部件在后續(xù)的時隙中,將先行時隙中由最優(yōu)值推斷部件推斷的陣列參數(shù)的值作為陣列參數(shù)的多個值之一使用;最優(yōu)值推斷部件基于在多個時隙中由指標(biāo)算出部件算出的指標(biāo),經(jīng)過多個時隙推斷將自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值。
陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中最好包含經(jīng)多個時隙將陣列參數(shù)的值固定,并在多個時隙中的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理部件動作的動作控制部件;每次自適應(yīng)陣列處理部件動作時,算出表示與該時刻的陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的指標(biāo)算出部件;經(jīng)多個時隙將算出的指標(biāo)平均化的平均化部件;使動作控制部件、指標(biāo)算出部件和平均化部件等經(jīng)多個時隙中的動作重復(fù)執(zhí)行的反復(fù)控制部件;以及基于每經(jīng)多個時隙由平均化部件平均化的指標(biāo),確定將自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的最優(yōu)值推斷部件。
依據(jù)本發(fā)明另一方面,設(shè)有多個天線并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置中設(shè)有自適應(yīng)陣列處理部件和陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件。自適應(yīng)陣列處理部件與多個用戶終端分別對應(yīng)地設(shè)置,該部件用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自對應(yīng)用戶終端的信號。陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件推斷將自適應(yīng)陣列處理部件各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值。陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中包含判定接收信號的傳輸環(huán)境的判定部件;預(yù)先存儲由分別與傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的存儲部件;以及通過參照表推斷與用判定部件判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的表參照部件。
傳輸環(huán)境最好是空間復(fù)用連接的復(fù)用度與衰減量這二者中的至少一種。
依據(jù)本發(fā)明的又一方面,設(shè)有多個天線并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置中設(shè)有自適應(yīng)陣列處理部件和陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件。自適應(yīng)陣列處理部件與多個用戶終端分別對應(yīng)地設(shè)置,該部件采用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過該將多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自對應(yīng)用戶終端的信號。陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件推斷將自適應(yīng)陣列處理部件各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值。陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中包含在同一時隙內(nèi)分別與陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)地使自適應(yīng)陣列處理部件多次動作的動作控制部件;每次自適應(yīng)陣列處理部件動作時,算出表示與該時刻的陣列參數(shù)的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的指標(biāo)算出部件;以及基于算出的指標(biāo),在時隙內(nèi)推斷將自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的最優(yōu)值推斷部件。
最好這樣動作控制部件在后續(xù)的時隙中,將先行時隙中由最優(yōu)值推斷部件推斷的陣列參數(shù)的值作為陣列參數(shù)的多個值之一使用;最優(yōu)值推斷部件基于在多個時隙中由指標(biāo)算出部件算出的指標(biāo),經(jīng)過多個時隙推斷將自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值。
依據(jù)本發(fā)明的又一方面,設(shè)有多個天線并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置中設(shè)有自適應(yīng)陣列處理部件和陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件。自適應(yīng)陣列處理部件與多個用戶終端分別對應(yīng)地設(shè)置,該部件采用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自對應(yīng)用戶終端的信號。陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件推斷將自適應(yīng)陣列處理部件各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值。陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中包含經(jīng)多個時隙將陣列參數(shù)的值固定,并在多個時隙的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理部件動作的動作控制部件;每次自適應(yīng)陣列處理部件動作時,算出表示與該時刻的陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的指標(biāo)算出部件;經(jīng)多個時隙將算出的指標(biāo)平均化的平均化部件;使動作控制部件、指標(biāo)算出部件和平均化部件等經(jīng)多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的反復(fù)控制部件;以及基于每經(jīng)多個時隙的由平均化部件平均化的指標(biāo),確定將自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的最優(yōu)值推斷部件。
表達(dá)自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能的指標(biāo)最好是權(quán)推斷誤差。
依據(jù)本發(fā)明的又一方面,設(shè)有多個天線并通過自適應(yīng)陣列處理抽出所要信號的無線接收裝置中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法包括以下步驟執(zhí)行用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出所要信號的自適應(yīng)陣列處理的步驟;以及推斷將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中最好包括判定接收信號的傳輸環(huán)境的步驟;預(yù)先準(zhǔn)備由分別與傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的步驟;以及通過參照該表推斷與判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中最好包括在同一時隙內(nèi),分別與陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)地使自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟;每次自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的陣列參數(shù)的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;以及基于算出的指標(biāo),在時隙內(nèi)推斷將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
最好這樣使自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟中,包括后續(xù)的時隙中,將先行時隙中將推斷的陣列參數(shù)的值作為陣列參數(shù)的多個值之一使用的步驟;推斷陣列參數(shù)的值的步驟中,包括基于經(jīng)多個時隙算出的指標(biāo),經(jīng)過多個時隙推斷將自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中最好包括經(jīng)多個時隙將陣列參數(shù)的值固定,并在多個時隙的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟;每次自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;經(jīng)多個時隙將算出的指標(biāo)平均化的步驟;使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟、算出指標(biāo)的步驟和平均化步驟等經(jīng)多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的步驟;以及基于每經(jīng)多個時隙平均化的指標(biāo),確定將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
依據(jù)本發(fā)明的又一方面,設(shè)有多個天線并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法中包括以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自對應(yīng)用戶終端的信號;以及推斷將自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括判定接收信號的傳輸環(huán)境的步驟;預(yù)先準(zhǔn)備由分別與傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的步驟;以及通過參照該表推斷與判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
傳輸環(huán)境最好是空間復(fù)用連接的復(fù)用度與衰減量這二者中的至少一種。
依據(jù)本發(fā)明的又一方面,設(shè)有多個天線并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法中包括以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自對應(yīng)用戶終端的信號;以及推斷將自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括在同一時隙內(nèi),分別與陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)地使自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟;每次自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的陣列參數(shù)的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;以及基于算出的指標(biāo),在時隙內(nèi)推斷將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
最好這樣使自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟中,包括在后續(xù)的時隙中,將先行時隙中推斷的陣列參數(shù)的值作為陣列參數(shù)的多個值之一使用的步驟;推斷最優(yōu)值的步驟中,包括基于經(jīng)多個時隙算出的指標(biāo),經(jīng)過多個時隙推斷將自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
依據(jù)本發(fā)明的又一方面,設(shè)有多個天線并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法中包括以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自對應(yīng)用戶終端的信號;以及推斷將自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括經(jīng)多個時隙將陣列參數(shù)的值固定,并在多個時隙的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟;每次自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;經(jīng)多個時隙將算出的指標(biāo)平均化的步驟;使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟、算出指標(biāo)的步驟和平均化步驟等經(jīng)多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的步驟;以及基于每經(jīng)多個時隙平均化的指標(biāo),確定將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
表達(dá)自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)最好是權(quán)推斷誤差。
依據(jù)本發(fā)明的又一方面,設(shè)有多個天線并通過自適應(yīng)陣列處理抽出所要信號的無線接收裝置中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,該程序令計算機執(zhí)行以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出所要信號;以及推斷將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中最好包括判定接收信號的傳輸環(huán)境的步驟;預(yù)先準(zhǔn)備由分別與傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的步驟;以及通過參照該表推斷與判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中最好包括在同一時隙內(nèi),分別與陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)地使自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟;每次自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的陣列參數(shù)的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;以及基于算出的指標(biāo),在時隙內(nèi)推斷將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
最好這樣使自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟中,包括后續(xù)的時隙中將先行時隙中推斷的陣列參數(shù)的值作為陣列參數(shù)的多個值之一使用的步驟;推斷陣列參數(shù)的值的步驟中,包括基于經(jīng)多個時隙算出的指標(biāo),經(jīng)過多個時隙推斷將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中最好包括經(jīng)多個時隙將陣列參數(shù)的值固定,并在多個時隙的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟;每次自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;經(jīng)多個時隙將算出的指標(biāo)平均化的步驟;使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟、算出指標(biāo)的步驟和平均化步驟等經(jīng)多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的步驟;以及基于每經(jīng)多個時隙平均化的指標(biāo),確定將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
依據(jù)本發(fā)明的又一方面,設(shè)有多個天線并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,該程序令計算機執(zhí)行以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自對應(yīng)用戶終端的信號;以及推斷將自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括判定接收信號的傳輸環(huán)境的步驟;預(yù)先準(zhǔn)備由分別與傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的步驟;以及通過參照該表推斷與判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
傳輸環(huán)境最好是空間復(fù)用連接的復(fù)用度與衰減量這二者中的至少一種。
依據(jù)本發(fā)明的又一方面,設(shè)有多個天線并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,該程序令計算機執(zhí)行以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自對應(yīng)用戶終端的信號;以及推斷將自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括在同一時隙內(nèi),分別與陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)地使自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟;每次自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的陣列參數(shù)的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;以及基于算出的指標(biāo),在時隙內(nèi)推斷將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
最好這樣使自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟中,包括后續(xù)的時隙中將先行時隙中推斷的陣列參數(shù)的值作為陣列參數(shù)的多個值之一使用的步驟;推斷最優(yōu)值的步驟中,包括基于經(jīng)多個時隙算出的指標(biāo),經(jīng)過多個時隙推斷將自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
依據(jù)本發(fā)明的又一方面,設(shè)有多個天線并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,該程序令計算機執(zhí)行以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組多個天線的權(quán),并通過將該多個天線接收的接收信號用已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自對應(yīng)用戶終端的信號;以及推斷將自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括經(jīng)多個時隙將陣列參數(shù)的值固定,并在多個時隙的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟;每次自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;經(jīng)多個時隙將算出的指標(biāo)平均化的步驟;使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟、算出指標(biāo)的步驟和平均化步驟等經(jīng)多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的步驟;以及基于每經(jīng)多個時隙平均化的指標(biāo),確定將自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
表達(dá)自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)最好是權(quán)推斷誤差。
因此,依據(jù)本發(fā)明,通過自適應(yīng)陣列處理抽出所要信號的無線接收裝置中,推斷與接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值后適應(yīng)地切換陣列參數(shù),不管傳輸環(huán)境如何變化,均能將權(quán)推斷能力最優(yōu)化,實現(xiàn)最優(yōu)的信號接收。
附圖的簡單說明
圖1是表示本發(fā)明實施例1的傳輸環(huán)境和最優(yōu)陣列參數(shù)的對應(yīng)關(guān)系的表的示圖。
圖2是表示本發(fā)明實施例1的空間復(fù)用基站的結(jié)構(gòu)的功能方框圖。
圖3是表示本發(fā)明實施例1的陣列參數(shù)的最優(yōu)值推斷方法的流程圖。
圖4是示意表示本發(fā)明實施例2的動作原理的示圖。
圖5A~5C是例示本發(fā)明實施例2的最優(yōu)陣列參數(shù)的推斷過程的表的示圖。
圖6是表示本發(fā)明實施例2的空間復(fù)用基站的結(jié)構(gòu)的功能方框圖。
圖7是表示本發(fā)明實施例2的陣列參數(shù)的最優(yōu)值推斷方法的流程圖。
圖8A~8D是例示本發(fā)明實施例3的最優(yōu)陣列參數(shù)的推斷過程的表的示圖。
圖9是表示本發(fā)明實施例3的空間復(fù)用基站的結(jié)構(gòu)的功能方框圖。
圖10是表示本發(fā)明實施例3的陣列參數(shù)的最優(yōu)值推斷方法的流程圖。
本發(fā)明的最佳實施方式以下,參照附圖就本發(fā)明的實施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。還有,圖中同一或相當(dāng)?shù)牟糠稚喜捎猛环柋硎荆恢貜?fù)其說明。
如上所述,本發(fā)明在任何傳輸環(huán)境中均可將權(quán)推斷能力最優(yōu)化,并推斷與傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值。作為這種陣列參數(shù)的最優(yōu)值的推斷方法,例如有以下說明的實施例1~3。
實施例1首先,就本發(fā)明實施例1的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的推斷方法的原理進(jìn)行說明。
本實施例1中,預(yù)先測定與各種傳輸環(huán)境對應(yīng)的各種陣列參數(shù)的最優(yōu)值,事先作成表示傳輸環(huán)境和參數(shù)最優(yōu)值之間的關(guān)系的表。
然后,測定實際的傳輸環(huán)境,通過參照上述表,并檢索與測定的傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的值,推斷符合傳輸環(huán)境的最優(yōu)陣列參數(shù)。
圖1是表示一例這種傳輸環(huán)境和最優(yōu)陣列參數(shù)之間關(guān)系的表的示圖。圖1的實施例中,作為表示傳輸環(huán)境變化的要素,采用相應(yīng)空間復(fù)用基站在1個時隙的復(fù)用度與衰減量(衰減量通常由多普勒頻率FD表示),而作為陣列參數(shù)例舉了相關(guān)初始值與校正步長。
還有,這里所說的相關(guān)初始值與校正步長具有如下意義。
首先,相關(guān)初始值表示每增加推斷次數(shù)就接近最優(yōu)權(quán)的逐次更新權(quán)推斷法的初始斜率。若該相關(guān)初始值大,則初始權(quán)為接近最優(yōu)值的推斷次數(shù)減少,但容易偏離。相反,若該值小則初始權(quán)為接近最優(yōu)值的推斷次數(shù)增多,但其有難以偏離的傾向。
另一方面,校正步長是確定權(quán)更新時到上次推斷的權(quán)值以何種程度承續(xù)的參數(shù)。校正步長具有越接近最大值1則到上次的值越多承續(xù),而越接近最小值0則到上次的值越少地承續(xù)的傾向。
參照圖1的表,復(fù)用度越低則來自其它復(fù)用終端的干擾成分越少且傳輸環(huán)境良好,但復(fù)用度越大則傳輸環(huán)境越惡劣。并且,衰減越小(例如多普勒頻率FD小于7Hz)則傳輸環(huán)境越好,但衰減越大(例如多普勒頻率FD大于7Hz)則傳輸環(huán)境越惡劣。
圖1的表中,復(fù)用度越高就越難接收,因此需要使權(quán)迅速收斂,因而,相關(guān)初始值的最優(yōu)值隨著復(fù)用度上升而增大。另外,衰減小的環(huán)境中越多地承續(xù)上次的權(quán)特性就越好,因此校正步長的最優(yōu)值較大,而衰減大的環(huán)境中因較少地承續(xù)上次的值,實時更新的特性較好,因此校正步長的最優(yōu)值小。
另外,由于復(fù)用度越高就越難求得權(quán),以不承續(xù)上次的值而實時更新的特性變好。因此,復(fù)用度越高校正步長的最優(yōu)值就越小。
如此,通過根據(jù)預(yù)先準(zhǔn)備的表推斷與該時刻傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值,能夠進(jìn)行比傳統(tǒng)的陣列參數(shù)固定方式更適合實際傳輸環(huán)境的權(quán)推斷。
還有,圖1的例中,作為表示傳輸環(huán)境的要素,采用了基站的復(fù)用度與衰減速度,但可采用復(fù)用用戶之間的DD比、復(fù)用用戶之間的接收信號的相關(guān)值、來自復(fù)用用戶終端的上行接收電平等其它要素。
并且,圖1的實施例中,作為依賴傳輸環(huán)境的陣列參數(shù),列舉了相關(guān)初始值與校正步長這兩個參數(shù)的組合,但只要是屬于依賴傳輸環(huán)境的參數(shù)可以采用任意的組合。
圖2是表示例如利用了圖1所示的表的、本發(fā)明實施例1的空間復(fù)用基站1000的結(jié)構(gòu)的功能方框圖。該空間復(fù)用基站1000是可4重復(fù)用的基站。
如圖2所示,基站1000中設(shè)有例如由4個天線A1、A2、A3、A4構(gòu)成的陣列天線。陣列天線A1、A2、A3、A4接收的信號被共同供給用戶1用信號處理裝置1、用戶2用信號處理裝置2、用戶3用信號處理裝置3和用戶4用信號處理裝置4。
信號處理裝置1~4全部具有相同結(jié)構(gòu),因此,僅示出用戶1用信號處理裝置1的結(jié)構(gòu),其動作將在后面敘述。
分別對應(yīng)于信號處理裝置1~4,設(shè)有接收信息測定機1d、2d、3d與4d。各接收測定機接受從對應(yīng)的用戶用信號處理裝置輸出的接收輸出信號,測定表示前幀中該時隙的傳輸環(huán)境的要素(這里為衰減量),并提供給對應(yīng)的用戶用信號處理裝置。
信號處理裝置1~4與接收信息測定機1d、2d、3d、4d由基站1000的數(shù)字信號處理器(DSP)(未作圖示)用軟件實現(xiàn)。
以下,就用戶1用信號處理裝置1的動作進(jìn)行說明。由天線A1、A2、A3、A4接收的4個系統(tǒng)的接收信號構(gòu)成的接收信號向量,分別提供給乘法器M1、M2、M3與M4各自的一個輸入端,同時提供給接收權(quán)向量計算機1b。
根據(jù)上述的逐次推斷算法,接收權(quán)向量計算機1b利用存放于存儲器1c的參考信號推斷由每個天線的權(quán)構(gòu)成的權(quán)向量。這時,權(quán)推斷算法的各種陣列參數(shù)(初始值、校正步長等),如后述那樣用陣列參數(shù)設(shè)定機1a設(shè)定。
用接收權(quán)向量計算機1b推斷的權(quán)向量被供給乘法器M1、M2、M3與M4各自的另一輸入端,與來自對應(yīng)天線的接收信號向量分別進(jìn)行復(fù)乘。通過加法器AD可得該復(fù)乘結(jié)果的總和即接收輸出信號1。
該接收輸出信號1被供給調(diào)制解調(diào)器(未作圖示),同時提供給接收信息測定機1d。如上所述,接收信息測定機1d測定表示傳輸環(huán)境的要素,但在本例中與圖1給出的表相符地測定衰減量。衰減量作為物理量由多普勒頻率FD表現(xiàn)。
傳輸環(huán)境中的多普勒頻率FD例如由如下的方式進(jìn)行測定。就是說,計算通過自適應(yīng)陣列處理抽出的該用戶的接收信號在時間上存在前后的兩個接收響應(yīng)向量的相關(guān)值。若無衰減則兩個接收響應(yīng)向量一致,相關(guān)值成為1。另一方面,若衰減很大則接收響應(yīng)向量的差異增大,相關(guān)值小。若預(yù)先用實驗的方法求出這種接收響應(yīng)向量的相關(guān)值和多普勒頻率FD之間的關(guān)系,并將該表保存于存儲器,則通過算出接收響應(yīng)向量的相關(guān)值,能夠推斷該時刻多普勒頻率FD。
接收信息測定機1d將如上述那樣測定的多普勒頻率FD提供給用戶1用信號處理部1的陣列參數(shù)設(shè)定機1a。
還有,表示該空間復(fù)用基站1000的特定時隙有幾個用戶終端被復(fù)用的復(fù)用度,由基站1000的控制裝置(未作圖示)判定,并提供給用戶1用信號處理部1的陣列參數(shù)設(shè)定機1a。
該陣列參數(shù)設(shè)定機1a中,例如存放了如圖1所示的表示傳輸環(huán)境和最優(yōu)陣列參數(shù)之間的對應(yīng)關(guān)系的表。
按照被供給的前幀的該時隙的接收信息即多普勒頻率FD與該基站的復(fù)用度,陣列參數(shù)設(shè)定機1a參照已存放的圖1的表,求出該幀的對應(yīng)時隙中對應(yīng)陣列參數(shù)的最優(yōu)值,即相關(guān)初始值的最優(yōu)值與校正步長的最優(yōu)值,并提供給接收權(quán)向量計算機1b。
從而,接收權(quán)向量計算機1b的權(quán)推斷算法的陣列參數(shù)(本例中是相關(guān)初始值與校正步長)被設(shè)定為與實際傳輸環(huán)境(復(fù)用度、衰減量)對應(yīng)的最優(yōu)值,能夠?qū)⒔邮諜?quán)向量計算機1b的權(quán)推斷能力最優(yōu)化,并能進(jìn)行各復(fù)用用戶的上行信號的最優(yōu)接收。
該時隙的復(fù)用度成為2以上時,利用其它的用戶用信號處理裝置2~4,執(zhí)行與上述用戶1用信號處理裝置1同樣的自適應(yīng)陣列處理的信號接收。
接著,圖3是表示為實現(xiàn)參照圖1與圖2說明的本發(fā)明實施例1的陣列參數(shù)的最優(yōu)值推斷方法而由圖2的基站1000的DSP執(zhí)行的處理的流程圖。
如圖3所示,首先,在步驟S1中,將用戶編號初始化后開始推斷處理。
在步驟S2中,若該用戶編號未達(dá)到進(jìn)行接收的用戶數(shù),則進(jìn)入步驟S3,取得與該用戶的傳輸環(huán)境相關(guān)的要素(例如,除了圖1的表的復(fù)用度與衰減速度(FD)等以外,視情況還有復(fù)用用戶之間的DD比、空間相關(guān)值、用戶的上行接收電平等)。
然后,在步驟S4中,參照例如圖1所示的表示傳輸環(huán)境和最優(yōu)陣列參數(shù)之間的關(guān)系的表,求出與步驟S3中取得的傳輸環(huán)境的要素對應(yīng)的最優(yōu)陣列參數(shù),設(shè)定到權(quán)推斷算法中。
然后,在步驟S5中,基于該權(quán)推斷算法進(jìn)行接收自適應(yīng)陣列處理,并抽出該用戶的接收輸出信號。
接著,在步驟S6中,將用戶編號加1,重復(fù)執(zhí)行步驟S2~步驟S5的處理。在步驟S2中,若步驟S6中更新的用戶編號超過接收用戶數(shù),則處理結(jié)束。
如上所述,依據(jù)本發(fā)明的實施例1,用以權(quán)向量推斷的逐次推斷算法的陣列參數(shù)(實施例1中為相關(guān)初始值與校正步長)被設(shè)定為與實際傳輸環(huán)境(實施例1中為復(fù)用度、衰減量)對應(yīng)的最優(yōu)值,從而能夠?qū)?quán)推斷能力最優(yōu)化,并能進(jìn)行各復(fù)用用戶的上行信號的最優(yōu)接收。
另外,依據(jù)本發(fā)明的實施例1,由于利用預(yù)先準(zhǔn)備的表,具有使陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷的控制簡單的優(yōu)點。
實施例2接著,就本發(fā)明實施例2的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的推斷方法的原理進(jìn)行說明。
在傳統(tǒng)的空間復(fù)用基站中,對于1人用戶在各時隙上只能進(jìn)行1次自適應(yīng)陣列處理,但本發(fā)明的實施例2中,空間復(fù)用基站的處理能力有富余,因此對1人用戶在各時隙上一邊使陣列參數(shù)改變一邊進(jìn)行多次的自適應(yīng)陣列處理,并將處理結(jié)果中特性變好的陣列參數(shù)推斷為最優(yōu)參數(shù)。
圖4是示意表示本發(fā)明的在可4重復(fù)用的空間復(fù)用基站的一個時隙的時間軸上的處理的示圖。
還有,在圖4的例中,將一個時隙1在時間軸方向分為4個區(qū)間,在各區(qū)間上對1人用戶進(jìn)行自適應(yīng)陣列處理。
但是,空間復(fù)用基站并不限于如圖4那樣在時間軸方向時分的串行的處理,例如可采用如圖2所示的按每個用戶的信號處理結(jié)構(gòu),在各時隙上對多個用戶進(jìn)行并行的自適應(yīng)陣列處理。
實際上,自適應(yīng)陣列處理是利用基站的DSP以軟件方式執(zhí)行,按照基站的處理能力,在各時隙對多個用戶的自適應(yīng)陣列可串行或并行地執(zhí)行。圖4中為了便于理解本發(fā)明,以將一個時隙時分成可4重復(fù)用的情況為例進(jìn)行說明。
如圖4所示,該例中,一個時隙1上最大可復(fù)用4個用戶,但這里設(shè)成復(fù)用連接2個用戶即用戶1與用戶2。
這種情況下,在傳統(tǒng)的空間復(fù)用基站中,對用戶1與用戶2分別進(jìn)行1次自適應(yīng)陣列處理,合計只進(jìn)行2次。就是說,在圖4的時隙1的箭頭A表示的區(qū)間中,對用戶1與用戶2執(zhí)行采用同一陣列參數(shù)1的權(quán)推斷算法。
但是,由于該空間復(fù)用基站在各時隙上具有最大4重復(fù)用的處理能力,照此,在時隙1的箭頭B表示的區(qū)間中剩有2次的未使用的處理能力。在傳統(tǒng)的空間復(fù)用基站中,未能在該箭頭B的區(qū)間上進(jìn)行自適應(yīng)陣列處理。
本發(fā)明的實施例2中,利用以往未使用的箭頭B的區(qū)間中的2次處理能力,變更陣列參數(shù),對用戶1與用戶2執(zhí)行第二次自適應(yīng)陣列處理。
就是說,在圖4的時隙1的箭頭A表示的區(qū)間上,分別對用戶1與用戶2執(zhí)行利用參數(shù)1的自適應(yīng)陣列處理后,在箭頭B表示的區(qū)間上,分別對用戶1與用戶2執(zhí)行利用參數(shù)2的自適應(yīng)陣列處理。
然后,按每個用戶對參數(shù)1的自適應(yīng)陣列處理的結(jié)果和參數(shù)2的自適應(yīng)陣列處理的結(jié)果進(jìn)行比較,選擇得到良好特性(權(quán)誤差、接收誤差等)的陣列參數(shù)。
通過在多個幀執(zhí)行這種多次處理,能夠推斷最優(yōu)的陣列參數(shù)。
圖5A~圖5C是例示這種通過在多個幀上進(jìn)行多個陣列處理來推斷最優(yōu)參數(shù)的過程的表。本例中,假設(shè)在各幀的對應(yīng)的同一時隙,可對1人用戶進(jìn)行2次陣列處理的情況。
如圖5A所示,首先,在某一幀T的相應(yīng)時隙上,對1人用戶改變參數(shù)執(zhí)行2次陣列處理。就是說,假設(shè)對某一用戶,作為陣列參數(shù)1采用校正步長為0.975執(zhí)行第一次自適應(yīng)陣列處理的結(jié)果,權(quán)誤差為2000,作為陣列參數(shù)2采用校正步長為0.98執(zhí)行第二次自適應(yīng)陣列處理的結(jié)果,權(quán)誤差為1000。
如此,在幀T中,由于作為表示自適應(yīng)陣列處理結(jié)果的性能的指標(biāo)的權(quán)誤差在采用參數(shù)2(校正步長為0.98)時較良好,于是選擇該參數(shù)2作為下一幀中使用的陣列參數(shù)。
如圖5B所示,在下一幀T+1的對應(yīng)時隙上,對該用戶改變參數(shù)后執(zhí)行2次陣列處理。就是說,假設(shè)對上述同一用戶,作為陣列參數(shù)1采用幀T中選擇的參數(shù)2即校正步長為0.98執(zhí)行第一次自適應(yīng)陣列處理的結(jié)果,權(quán)誤差為800。這里,進(jìn)而用更大值的校正步長為0.985作為陣列參數(shù)2執(zhí)行第二次自適應(yīng)陣列處理的結(jié)果,權(quán)誤差進(jìn)一步減少而成為650。
如此,在幀T+1中,由于作為表示自適應(yīng)陣列處理結(jié)果的性能的指標(biāo)的權(quán)誤差在采用參數(shù)2(校正步長為0.985)時較良好,于是選擇該參數(shù)2作為下一幀中使用的陣列參數(shù)。
如圖5C所示,在下一幀T+2的對應(yīng)時隙中,對該用戶改變參數(shù)后執(zhí)行2次陣列處理就是說,假設(shè)對上述同一用戶,作為陣列參數(shù)1采用幀T+1中選擇的參數(shù)2即校正步長為0.985執(zhí)行第一次自適應(yīng)陣列處理的結(jié)果,權(quán)誤差為1200。這里進(jìn)而用更大值的校正步長為0.99作為陣列參數(shù)2執(zhí)行第二次的自適應(yīng)陣列處理的結(jié)果,權(quán)誤差增為1500。
如此,在幀T+2中,由于作為表示自適應(yīng)陣列處理結(jié)果的性能的指標(biāo)的權(quán)誤差采用參數(shù)1(校正步長為0.985)時較良好,于是選擇該參數(shù)1作為下一幀中使用的陣列參數(shù)。
在多個幀上執(zhí)行這種每個時隙2次的陣列處理,一邊監(jiān)視權(quán)誤差的值一邊檢索權(quán)誤差成為最小的陣列參數(shù)的最優(yōu)值。
還有,在圖5A~5C的例中,就作為陣列參數(shù)檢索校正步長的最優(yōu)值的順序進(jìn)行了說明,但若校正步長的最優(yōu)值的推斷結(jié)束,則接著以同樣的順序檢索其它陣列參數(shù)(例如相關(guān)初始值、權(quán)初始值等)的最優(yōu)值。
另外,在圖5A~5C的例中,作為表示自適應(yīng)陣列處理結(jié)果的性能的指標(biāo)采用了權(quán)誤差,但可采用接收誤差等的其它指標(biāo)。
另外,在多個用戶復(fù)用的場合,特別是通過對權(quán)誤差大的用戶、發(fā)生接收誤差的用戶優(yōu)先執(zhí)行上述多個陣列處理,有望提高接收性能。
還有,本實施例2的方法以復(fù)用狀態(tài)中存在空隙為前提。在上述例中,說明了在可4重復(fù)用的時隙中2重復(fù)用的情況,但例如若在可4重復(fù)用的時隙上3重復(fù)用,則還剩下1次陣列處理的處理能力。因此,在這種情況下,從3重復(fù)用用戶中例如只選擇接收誤差的某一用戶,僅對該用戶在同一時隙內(nèi)改變參數(shù)后進(jìn)行2次陣列處理,能夠應(yīng)用依據(jù)上述實施例2的最優(yōu)陣列參數(shù)的推斷方法。
另外,在可4重復(fù)用的時隙中1重復(fù)用的場合,由于剩下3次陣列處理能力,對該1個用戶在同一時隙內(nèi)改變參數(shù)后可再執(zhí)行3次陣列處理。
就是說,在本發(fā)明的實施例2中,基站的最大復(fù)用度并無限定,按照基站的自適應(yīng)陣列處理能力,可對1個用戶進(jìn)行多次自適應(yīng)陣列處理,從該結(jié)果中檢索出最優(yōu)的陣列參數(shù)。
接著,圖6是表示參照圖4與圖5A~5C說明的、本發(fā)明實施例2的空間復(fù)用基站2000的結(jié)構(gòu)的功能方框圖。該空間復(fù)用基站2000為可4重復(fù)用的基站。
圖6所示的基站2000在以下方面與圖2所示的基站1000不同。
就是說,設(shè)置用戶用信號處理部11~14,取代圖2的用戶用信號處理部1~4;設(shè)置接收信息測定機11d~14d,取代圖2的接收信息測定機1d~4d。另外,圖6中設(shè)有接收信息判定機15、16。
由于用戶用信號處理裝置11~14全部具有相同結(jié)構(gòu),僅圖示用戶1用的信號處理裝置11,其動作如后所述。另外,圖6所示的各用戶用信號處理裝置的結(jié)構(gòu),除了陣列參數(shù)設(shè)定機11a~14a的結(jié)構(gòu)與功能與圖2的陣列參數(shù)設(shè)定機1a~4a不同以外,與圖2的各用戶用信號處理裝置的結(jié)構(gòu)相同。
圖6的結(jié)構(gòu)中,4重復(fù)用狀態(tài)下,用戶用信號處理裝置11~14分別分配給4人的用戶1~4,通過各信號處理裝置中的自適應(yīng)陣列處理,用戶1~4的信號分別作為接收輸出信號1~4被分離抽出。
另一方面,如圖4與圖5A~5C所示,在可4重復(fù)用的時隙上進(jìn)行用戶1與用戶2的2重復(fù)用時,依據(jù)本發(fā)明的實施例2,4個信號處理裝置11~14被如下分配。
就是說,信號處理裝置11用于采用陣列參數(shù)1-1的用戶1的第一次陣列處理;信號處理裝置12用于采用陣列參數(shù)2-1的用戶2的第一次陣列處理;信號處理裝置13用于采用陣列參數(shù)1-2的用戶1的第二次陣列處理;信號處理裝置14用于采用陣列參數(shù)2-2的用戶2的第二次陣列處理。
接收信息測定機11d~14d分別檢測出對應(yīng)的接收輸出信號的權(quán)誤差,測定機11d、13d的檢測結(jié)果被供給接收信息判定機15,且測定機12d、14d的檢測結(jié)果被供給接收信息判定機16。
接收信息判定機15對于用戶1,對比在陣列參數(shù)1-1與1-2各自情況下的權(quán)誤差,選擇權(quán)誤差變小了的陣列參數(shù),設(shè)定于分配給用戶1的信號處理裝置11與13的陣列參數(shù)設(shè)定機11a、13a中以準(zhǔn)備下一幀的處理。
同樣地,接收信息判定機16對于用戶2,對比在陣列參數(shù)2-1與2-2各自情況下的權(quán)誤差,選擇權(quán)誤差小的陣列參數(shù),設(shè)定于分配給用戶2的信號處理裝置12與14的陣列參數(shù)設(shè)定機12a、14a中,以準(zhǔn)備下一幀的處理。
用戶用信號處理裝置11~14基于這樣被設(shè)定的陣列參數(shù),在各自的接收權(quán)向量計算機中進(jìn)行權(quán)推斷。
以上是1個時隙的動作,但如圖5A~5C所示,通過在多個幀上執(zhí)行這種處理,對每個用戶檢索出最優(yōu)的陣列參數(shù),將各用戶的權(quán)推斷能力最優(yōu)化,可進(jìn)行各用戶的上行信號的最優(yōu)接收。
接著,圖7表示為實現(xiàn)如圖4至圖6說明的本發(fā)明實施例2的陣列參數(shù)的最優(yōu)值推斷方法而由圖6的基站2000的DSP執(zhí)行的處理的流程圖。
如圖7所示,首先,在步驟S11中,將用戶編號與陣列編號(分配給用戶的用戶用信號處理裝置的編號)初始化,并將最大復(fù)用度設(shè)定為4后開始推斷處理。
在步驟S12中,若該用戶編號未達(dá)到進(jìn)行接收的用戶數(shù),則進(jìn)入步驟S13,設(shè)定該用戶的陣列參數(shù)1,進(jìn)而在步驟S14中用該陣列參數(shù)1進(jìn)行該用戶的接收自適應(yīng)陣列處理。
接著,在步驟S15中,將用戶編號與陣列編號分別加1后重復(fù)執(zhí)行步驟S12~步驟S14的處理。在步驟S12中,若在步驟S15中更新的用戶編號超過接收用戶數(shù),則在步驟S16中將用戶編號初始化后進(jìn)入步驟S17。
在步驟S17中,若陣列編號未達(dá)到最大復(fù)用度或用戶編號未達(dá)到進(jìn)行接收的用戶數(shù),則進(jìn)入步驟S18,選定在該時隙上進(jìn)行第二次陣列處理的用戶。
然后,進(jìn)入步驟S19,設(shè)定該用戶的陣列參數(shù)2,再在步驟S20中用該陣列參數(shù)2進(jìn)行該用戶的接收自適應(yīng)陣列處理。
接著,在步驟S21中,將用戶編號與陣列編號分別加1后重復(fù)執(zhí)行步驟S17~步驟S20的處理。在步驟S17中,若步驟S21中更新的陣列編號超過最大復(fù)用度且用戶編號超過接收用戶數(shù),則進(jìn)入步驟S22。
在步驟S22中,將分別基于陣列參數(shù)1與2的陣列處理結(jié)果,就可對比的用戶進(jìn)行對比,選擇結(jié)果良好的陣列參數(shù)后,確定用作下一幀的陣列參數(shù),并結(jié)束該幀的處理。
如上所述,依據(jù)本發(fā)明的實施例2,在空間復(fù)用基站的自適應(yīng)陣列處理能力上存在富余時,在同一時隙上按每個用戶一邊改變陣列參數(shù)一邊進(jìn)行多次陣列處理,通過基于該結(jié)果檢索出最優(yōu)的陣列參數(shù),能夠容易地推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值。
另外,與利用實施例1的表的方法相比,本方法能夠?qū)崟r地進(jìn)行與傳輸環(huán)境的變化對應(yīng)的最優(yōu)陣列參數(shù)的判定。
實施例3接著,就本發(fā)明實施例3的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的推斷方法的原理進(jìn)行說明。
上述實施例2的方法中,基于從1個脈沖串的信號得到的權(quán)誤差檢索出最優(yōu)參數(shù),但基于從1個脈沖串的信號得到權(quán)誤差的評價,有時不能得到充分的可靠性。
于是,本發(fā)明的實施例3中,通過在前一幀之前的多個幀上將表示如權(quán)誤差等的陣列處理的性能的指標(biāo)平均化,能夠以更高的可靠性檢索出最優(yōu)陣列參數(shù)。
圖8A~8D是例示通過在這種多個幀的平均化推斷最優(yōu)陣列參數(shù)的過程的表。
如圖8A所示,從幀T到T+100的100個幀中,作為陣列參數(shù)1將校正步長設(shè)定為0.975后進(jìn)行自適應(yīng)陣列處理,對上述100個幀的各幀中該時隙的自適應(yīng)陣列處理結(jié)果即權(quán)誤差,在全部100個幀平均化的結(jié)果,平均權(quán)誤差為2000。
如圖8B所示,接著,從幀T+100到T+200的100個幀中,將校正步長設(shè)定為更大的0.98作為陣列參數(shù)2,然后進(jìn)行自適應(yīng)陣列處理,對上述100個幀的各幀中該時隙的自適應(yīng)陣列處理結(jié)果即權(quán)誤差,在全部100個幀平均化的結(jié)果,平均權(quán)誤差降至1000。
如圖8C所示,接著從幀T+200到T+300的100個幀中,將校正步長設(shè)定為更大的0.985作為陣列參數(shù)3,然后進(jìn)行自適應(yīng)陣列處理,對上述100個幀的各幀中該時隙的自適應(yīng)陣列處理結(jié)果即權(quán)誤差,在全部100個幀平均化的結(jié)果,平均權(quán)誤差進(jìn)一步降至800。
如圖8D所示,接著從幀T+300到T+400的100個幀中,將校正步長設(shè)定為更大的0.99作為陣列參數(shù)4,然后進(jìn)行自適應(yīng)陣列處理,對上述100個幀的各幀中該時隙的自適應(yīng)陣列處理結(jié)果即權(quán)誤差,在全部100個幀平均化的結(jié)果,平均權(quán)誤差反而增大到1200。
如此,每100個幀地改變陣列參數(shù)進(jìn)行100個幀的權(quán)誤差的平均化處理,檢索權(quán)誤差成為最小的陣列參數(shù)的最優(yōu)值。
還有,圖8A~8D的例子中,就作為陣列參數(shù)檢索校正步長的最優(yōu)值的步驟進(jìn)行了說明,但校正步長的最優(yōu)值推斷結(jié)束,則接著以同樣的步驟檢索其它陣列參數(shù)(例如相關(guān)初始值、權(quán)初始值等)的最優(yōu)值。
另外,圖8A~8D的例子中,采用權(quán)誤差作為表示自適應(yīng)陣列處理結(jié)果的性能的指標(biāo),但可采用接收誤差等其它指標(biāo)。
接著,圖9是表示參照圖8A~8D說明的、本發(fā)明實施例3的空間復(fù)用基站3000的結(jié)構(gòu)的功能方框圖。該空間復(fù)用基站3000是可4重復(fù)用的基站。
圖9所示的基站3000與圖6所示的基站2000有以下的不同點。
就是說,設(shè)置了用戶用信號處理部21~24,取代圖6的用戶用信號處理部11~14;設(shè)置了接收信息測定機21d~24d,取代圖6的接收信息測定機11d~14d;設(shè)置了接收信息判定機21e~24e,取代圖6的接收信息判定機15、16。
用戶用信號處理裝置21~24全部具有相同結(jié)構(gòu),因此僅示出用戶1用的信號處理裝置21的結(jié)構(gòu),其動作如后所述。另外,圖9所示的各用戶用信號處理裝置的結(jié)構(gòu)與圖6的各用戶用信號處理裝置的結(jié)構(gòu)相同。
在圖9的結(jié)構(gòu)中,4重復(fù)用狀態(tài)下用戶用信號處理裝置21~24分別分配給4個人用戶1~4,通過各信號處理裝置中的自適應(yīng)陣列處理,用戶1~4的信號分別作為接收輸出信號1~4分離并抽出。
各陣列參數(shù)設(shè)定機21a~24a,例如按照圖8A~8D的示例,每100個幀替換陣列參數(shù)。
接收信息測定機21d~24d分別檢測出對應(yīng)的接收輸出信號的權(quán)誤差,并供給對應(yīng)的接收信息判定機21e~24e。
各接收信息判定機21e~24e將從對應(yīng)的接收信息測定機供給的權(quán)誤差,例如按照圖8A~8D的示例,以每100個幀加以平均后對其結(jié)果進(jìn)行比較,判定平均權(quán)誤差最小的最優(yōu)參數(shù),將該參數(shù)設(shè)定為陣列參數(shù)設(shè)定機21a~24a的對應(yīng)參數(shù)。
基于這樣設(shè)定的陣列參數(shù),用戶用信號處理裝置21~24以各自的接收權(quán)向量計算機進(jìn)行權(quán)推斷。
接著,圖10是表示為實現(xiàn)如圖8A~8D與圖9說明的本發(fā)明實施例3的陣列參數(shù)的最優(yōu)值推斷方法而由圖9的基站3000的DSP執(zhí)行的處理的流程圖。還有,如前述那樣在本發(fā)明的實施例3中如圖8A~8D的表所示對100個幀的陣列處理的結(jié)果作平均,但圖10所示的流程圖只表示了其中的1個幀的處理。
還有,以下的說明中,陣列參數(shù)u*1是例如對4重復(fù)用用戶中編號為*的用戶根據(jù)以前推斷結(jié)果推斷為最優(yōu)而新設(shè)定的陣列參數(shù),陣列參數(shù)u*2也同樣是對編號為*的用戶根據(jù)以前推斷結(jié)果中到該時為止的最優(yōu)陣列參數(shù),作為與陣列參數(shù)u*1的推斷結(jié)果的比較對象而使用。
如圖10所示,首先在步驟S31中將用戶編號初始化,承續(xù)用戶u1~u4各自的前一幀的幀計數(shù)值開始推斷處理。
步驟S32中,若該用戶編號未達(dá)到進(jìn)行接收的用戶數(shù),則進(jìn)入步驟S33,若超過則結(jié)束處理。
步驟S33中,首先作為應(yīng)當(dāng)處理的用戶的編號,將經(jīng)初始化的用戶編號加1后的用戶的編號以*表示。
接著步驟S34中,判定編號*的用戶u*的幀計數(shù)值是否為100。本例中該幀中幀計數(shù)值未達(dá)到100。這時,在步驟S35中,將用戶u*的幀計數(shù)值加1后進(jìn)入步驟S36,采用用戶u*的陣列參數(shù)u*1進(jìn)行該用戶的接收自適應(yīng)陣列處理。
然后步驟S37中,算出表示采用陣列參數(shù)u*1時的接收結(jié)果的信息(例如權(quán)誤差)后按每個用戶存放于存儲器中。就是說,按每個用戶累計(平均化)從第1幀到該幀的接收結(jié)果信息(例如權(quán)誤差)。
接著,步驟S38中,將用戶編號加1,然后進(jìn)行對下一用戶的處理。就是說,對下一用戶也進(jìn)行步驟S32~37的處理,并將該結(jié)果存放于該用戶的存儲器中。
如此,100個幀中的某一幀中,直到在步驟S32中判定用戶編號超過接收用戶數(shù),各用戶u1~u4通過步驟S33~37得到該幀的接收結(jié)果信息,并存放于存儲器中,進(jìn)行直到該幀為止的平均化。
另一方面,若在步驟S34中判斷該幀為第100個幀,則在步驟S39中,對該用戶編號u*進(jìn)行采用該新設(shè)定的陣列參數(shù)u*1算出的、存放于存儲器中的接收結(jié)果信息(例如平均權(quán)誤差)和采用用作比較對象的陣列參數(shù)u*2的以前最優(yōu)接收結(jié)果信息(例如平均權(quán)誤差)的對比。
若結(jié)果在步驟S40中采用陣列參數(shù)u*1的接收結(jié)果優(yōu)于采用陣列參數(shù)u*2的接收結(jié)果,則將新設(shè)定的陣列參數(shù)u*1判斷為到該時為止的推斷結(jié)果中的最優(yōu)參數(shù),然后進(jìn)入步驟S41。
步驟S41中,為將采用該陣列參數(shù)u*1時的接收結(jié)果信息用作下一推斷處理中比較對象用的陣列參數(shù)u*2,將它存放于陣列參數(shù)u*2用的接收信息存儲器中。然后,基于到該時為止的推斷結(jié)果,進(jìn)而重新設(shè)定被推斷為最優(yōu)的陣列參數(shù)u*1。
另一方面,步驟S40中,若采用陣列參數(shù)u*1的接收結(jié)果不優(yōu)于采用陣列參數(shù)u*2的接收結(jié)果,則陣列參數(shù)u*2依舊被判斷為到該時為止的推斷結(jié)果中的最優(yōu)參數(shù),進(jìn)行步驟S42。
步驟S42中,為將采用陣列參數(shù)u*2時的接收結(jié)果信息在下一推斷處理中依舊作為比較對象用的陣列參數(shù)u*2使用,將它存放于陣列參數(shù)u*2用的接收信息存儲器中。然后,根據(jù)到該時為止的推斷結(jié)果,進(jìn)一步重新設(shè)定被推斷為最優(yōu)的陣列參數(shù)u*1。
然后,在步驟S41或42中設(shè)定陣列參數(shù)u*1后,步驟S43中將幀計數(shù)值初始化,在步驟S36中執(zhí)行采用該陣列參數(shù)u*1的接收陣列處理,并將該結(jié)果信息存放于該用戶的存儲器中。
接著,步驟S38中,將用戶編號加1,進(jìn)行對下一用戶的處理。就是說,對下一用戶也進(jìn)行步驟S32~34、39~43以及36~37的處理,并將該結(jié)果存放于該用戶的存儲器中。
如此,在第100個幀中,直到步驟S32中判定用戶編號超過接收用戶數(shù)為止,通過步驟S33~34、39~41,對各用戶u1~u4設(shè)定新的陣列參數(shù)u*1。
如上所述,依據(jù)本發(fā)明的實施例3,在多個幀(例如100個幀)上進(jìn)行接收陣列結(jié)果的平均化處理來推斷最優(yōu)陣列參數(shù),因此能夠得到可靠性高的推斷結(jié)果。
還有,在上述實施例中,將本發(fā)明應(yīng)用于移動通信系統(tǒng)的基站中,但本發(fā)明并不受限于基站,還適用于如自適應(yīng)陣列終端那樣可通過自適應(yīng)陣列處理接收的無線接收裝置。
如上所述,依據(jù)本發(fā)明,通過自適應(yīng)陣列處理接收信號的無線接收裝置中,推斷與接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的陣列參數(shù)的最優(yōu)值,然后適應(yīng)地切換陣列參數(shù),因此不管傳輸環(huán)境是否變化,能夠?qū)?quán)推斷能力最優(yōu)化,并能實現(xiàn)最優(yōu)的信號接收。
工業(yè)上的利用可能性依據(jù)本發(fā)明,由于能夠不依賴傳輸環(huán)境的變化而將權(quán)推斷能力最優(yōu)化,對提高無線接收裝置的接收性能具有效果。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并通過自適應(yīng)陣列處理抽出所要信號的無線接收裝置(1000),其特征在于設(shè)有自適應(yīng)陣列處理部件(1),該處理部件采用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出所述所要信號;以及陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件(1a、1d),該推斷部件推斷用以將所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值。
2.如權(quán)利要求1所述的無線接收裝置,其特征在于所述陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中包含判定所述接收信號的傳輸環(huán)境的判定部件;預(yù)先存儲由分別與所述傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的存儲部件;以及通過參照所述表推斷與用所述判定部件判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的表參照部件。
3.如權(quán)利要求1所述的無線接收裝置,其特征在于所述陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中包含在同一時隙內(nèi)分別與所述陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)而使所述自適應(yīng)陣列處理部件多次動作的動作控制部件;在每次所述自適應(yīng)陣列處理部件動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的指標(biāo)算出部件;以及基于所述算出的指標(biāo),在所述時隙內(nèi)推斷將所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的最優(yōu)值推斷部件。
4.如權(quán)利要求3所述的無線接收裝置,其特征在于所述動作控制部件在后續(xù)的時隙中,將先行時隙中由所述最優(yōu)值推斷部件推斷的所述陣列參數(shù)的值作為所述陣列參數(shù)的多個值之一使用;所述最優(yōu)值推斷部件基于在多個時隙中由所述指標(biāo)算出部件算出的指標(biāo),經(jīng)過所述多個時隙推斷將所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值。
5.如權(quán)利要求1所述的無線接收裝置,其特征在于所述陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中包含經(jīng)多個時隙將所述陣列參數(shù)的值固定,并在所述多個時隙中的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理部件動作的動作控制部件;每次所述自適應(yīng)陣列處理部件動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的指標(biāo)算出部件;經(jīng)所述多個時隙將所述算出的指標(biāo)平均化的平均化部件;使所述動作控制部件、所述指標(biāo)算出部件和所述平均化部件等經(jīng)所述多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的反復(fù)控制部件;以及基于每經(jīng)所述多個時隙由所述平均化部件平均化的指標(biāo),確定將所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的最優(yōu)值推斷部件。
6.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置(1000),其特征在于設(shè)有自適應(yīng)陣列處理部件(1~4),該處理部件分別與所述多個用戶終端對應(yīng)地設(shè)置,并且用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自所述對應(yīng)用戶終端的信號,以及陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件(1a~4a、1d~4d),該推斷部件推斷將所述自適應(yīng)陣列處理部件各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值;所述陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中包含,判定所述接收信號的傳輸環(huán)境的判定部件,預(yù)先存儲由分別與所述傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的存儲部件,以及通過參照所述表推斷與用所述判定部件判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的表參照部件。
7.如權(quán)利要求6所述的無線接收裝置,其特征在于所述傳輸環(huán)境至少是空間復(fù)用連接的復(fù)用度與衰減量這二者之一。
8.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置(2000),其特征在于設(shè)有自適應(yīng)陣列處理部件(11~14),該處理部件分別與所述多個用戶終端對應(yīng)地設(shè)置,并且用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自所述對應(yīng)用戶終端的信號,以及陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件(11a~14a、11d~14d、15、16),該推斷部件推斷將所述自適應(yīng)陣列處理部件各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值;所述陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中包含,在同一時隙內(nèi)分別與所述陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)地使所述自適應(yīng)陣列處理部件多次動作的動作控制部件,每次所述自適應(yīng)陣列處理部件動作時算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的指標(biāo)算出部件,以及基于所述算出的指標(biāo),在所述時隙內(nèi)推斷將所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的最優(yōu)值推斷部件。
9.如權(quán)利要求8所述的無線接收裝置,其特征在于所述動作控制部件在后續(xù)的時隙中,將先行時隙中由所述最優(yōu)值推斷部件推斷的所述陣列參數(shù)的值作為所述陣列參數(shù)的多個值之一使用;所述最優(yōu)值推斷部件基于在多個時隙中由所述指標(biāo)算出部件算出的指標(biāo),經(jīng)過所述多個時隙推斷將所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值。
10.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置(3000),其特征在于設(shè)有自適應(yīng)陣列處理部件(21~24),該處理部件分別與所述多個用戶終端對應(yīng)地設(shè)置,并且用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自所述對應(yīng)用戶終端的信號,以及陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件(21a~24a、21d~24d、21e~24e),該推斷部件推斷將所述自適應(yīng)陣列處理部件各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值;所述陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷部件中包含,經(jīng)多個時隙將所述陣列參數(shù)的值固定,并在所述多個時隙的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理部件動作的動作控制部件,每次所述自適應(yīng)陣列處理部件動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的指標(biāo)算出部件,經(jīng)所述多個時隙將所述算出的指標(biāo)平均化的平均化部件,使所述動作控制部件、所述指標(biāo)算出部件和所述平均化部件等經(jīng)所述多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的反復(fù)控制部件,以及基于每經(jīng)所述多個時隙由所述平均化部件平均化的指標(biāo),確定將所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的最優(yōu)值推斷部件。
11.如權(quán)利要求3、4、5、8、9或10中任一項所述的無線接收裝置,其特征在于表達(dá)所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能的指標(biāo)是權(quán)推斷誤差。
12.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并通過自適應(yīng)陣列處理抽出所要信號的無線接收裝置(1000)中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于包括以下的步驟執(zhí)行用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出所述所要信號的自適應(yīng)陣列處理的步驟;以及推斷將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
13.如權(quán)利要求12所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括判定所述接收信號的傳輸環(huán)境的步驟;預(yù)先準(zhǔn)備由分別與所述傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的步驟;以及通過參照所述表推斷與所述判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
14.如權(quán)利要求12所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括在同一時隙內(nèi),分別與所述陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)地使所述自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟;每次所述自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;以及基于所述算出的指標(biāo),在所述時隙內(nèi)推斷將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
15.如權(quán)利要求14所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于使所述自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟中,包括后續(xù)的時隙中,將先行時隙中所推斷的所述陣列參數(shù)的值作為所述陣列參數(shù)的多個值之一使用的步驟;推斷所述陣列參數(shù)的值的步驟中,包括基于經(jīng)多個時隙所算出的指標(biāo),通過所述多個時隙推斷將所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
16.如權(quán)利要求12所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括經(jīng)多個時隙將所述陣列參數(shù)的值固定,并在所述多個時隙的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟;每次所述自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;經(jīng)所述多個時隙將所述算出的指標(biāo)平均化的步驟;使所述使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟、所述算出指標(biāo)的步驟和所述平均化步驟等經(jīng)所述多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的步驟;以及基于每經(jīng)所述多個時隙所平均化的指標(biāo),確定將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
17.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置(1000)中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于包括以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于所述多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自所述對應(yīng)用戶終端的信號,以及推斷將所述自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟;推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括,判定所述接收信號的傳輸環(huán)境的步驟,預(yù)先準(zhǔn)備由分別與所述傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的步驟,以及通過參照所述表推斷與所述判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
18.如權(quán)利要求17所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于所述傳輸環(huán)境至少是空間復(fù)用連接的復(fù)用度與衰減量這二者之一。
19.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置(2000)中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于包括以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于所述多個用戶終端,采用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自所述對應(yīng)用戶終端的信號,以及推斷將所述自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟;推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括,在同一時隙內(nèi),分別與所述陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)地使所述自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟,每次所述自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟,以及基于所述算出的指標(biāo),推斷在所述時隙內(nèi)將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
20.如權(quán)利要求19所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于所述使自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟中,包括在后續(xù)的時隙中,將先行時隙中所推斷的陣列參數(shù)的值作為所述陣列參數(shù)的多個值之一使用的步驟;所述推斷最優(yōu)值的步驟中,包括基于經(jīng)多個時隙所算出的指標(biāo),通過所述多個時隙推斷將所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的陣列參數(shù)的值的步驟。
21.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置(3000)中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于包括以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于所述多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自所述對應(yīng)用戶終端的信號,以及推斷將所述自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟;推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括,經(jīng)多個時隙將所述陣列參數(shù)的值固定,并在所述多個時隙的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟,每次所述自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟,經(jīng)所述多個時隙將所述算出的指標(biāo)平均化的步驟,使所述使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟、所述算出指標(biāo)的步驟和所述平均化步驟等經(jīng)所述多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的步驟,以及基于每經(jīng)所述多個時隙所平均化的指標(biāo),確定將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
22.如權(quán)利要求14、15、16、19、20或21中任一項所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷方法,其特征在于表達(dá)所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)是權(quán)推斷誤差。
23.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并通過自適應(yīng)陣列處理抽出所要信號的無線接收裝置(1000)中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,該程序令計算機執(zhí)行以下的步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出所述所要信號;以及推斷將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
24.如權(quán)利要求23所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,其特征在于推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括判定所述接收信號的傳輸環(huán)境的步驟;預(yù)先準(zhǔn)備由分別與所述傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的步驟;以及通過參照所述表推斷與所述判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
25.如權(quán)利要求23所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,其特征在于推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括在同一時隙內(nèi),分別與所述陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)地使所述自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟;每次所述自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;以及基于所述算出的指標(biāo),在所述時隙內(nèi)推斷將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
26.如權(quán)利要求25所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,其特征在于使所述自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟中,包括后續(xù)的時隙中將在先行時隙中所推斷的所述陣列參數(shù)的值作為所述陣列參數(shù)的多個值之一使用的步驟;推斷所述陣列參數(shù)的值的步驟中,包括基于經(jīng)多個時隙所算出的指標(biāo),通過所述多個時隙推斷將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
27.如權(quán)利要求23所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,其特征在于推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括經(jīng)多個時隙將所述陣列參數(shù)的值固定,并在所述多個時隙的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟;每次所述自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟;經(jīng)所述多個時隙將所述算出的指標(biāo)平均化的步驟;使所述使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟、所述算出指標(biāo)的步驟和所述平均化步驟等經(jīng)所述多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的步驟;以及基于每經(jīng)所述多個時隙所平均化的指標(biāo),確定將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
28.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置(1000)中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,該程序令計算機執(zhí)行以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于所述多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自所述對應(yīng)用戶終端的信號,以及推斷將所述自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟;推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括,判定所述接收信號的傳輸環(huán)境的步驟,預(yù)先準(zhǔn)備由分別與所述傳輸環(huán)境的不同條件對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值構(gòu)成的表的步驟,以及通過參照所述表推斷與所述判定的接收信號的傳輸環(huán)境對應(yīng)的所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟。
29.如權(quán)利要求28所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,其特征在于所述傳輸環(huán)境至少是空間復(fù)用連接的復(fù)用度與衰減量這二者之一。
30.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置(2000)中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,該程序令計算機執(zhí)行以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟中分別對應(yīng)于所述多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自所述對應(yīng)用戶終端的信號,以及推斷將所述自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟;推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括,在同一時隙內(nèi),分別與所述陣列參數(shù)的多個值對應(yīng)地使所述自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟,每次所述自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟,以及基于所述算出的指標(biāo),推斷在所述時隙內(nèi)將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
31.如權(quán)利要求30所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,其特征在于使所述自適應(yīng)陣列處理步驟多次動作的步驟中,包括在后續(xù)的時隙中將先行時隙中所推斷的所述陣列參數(shù)的值作為所述陣列參數(shù)的多個值之一使用的步驟;推斷所述最優(yōu)值的步驟中,包括基于經(jīng)多個時隙所算出的指標(biāo),通過所述多個時隙推斷將所述自適應(yīng)陣列處理部件的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
32.一種設(shè)有多個天線(A1~A4)并能夠通過自適應(yīng)陣列處理將多個用戶終端空間復(fù)用連接的無線接收裝置(3000)中的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,該程序令計算機執(zhí)行以下步驟執(zhí)行自適應(yīng)陣列處理的步驟,該步驟分別對應(yīng)于所述多個用戶終端,用預(yù)定種類的陣列參數(shù)推斷每組所述多個天線的權(quán),并通過將所述多個天線接收的接收信號用所述已推斷的權(quán)加權(quán)后合成,抽出來自所述對應(yīng)用戶終端的信號,以及推斷將所述自適應(yīng)陣列處理各自的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述預(yù)定種類的陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟;推斷所述陣列參數(shù)的最優(yōu)值的步驟中包括,經(jīng)多個時隙將所述陣列參數(shù)的值固定,并在所述多個時隙的各時隙中使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟,每次所述自適應(yīng)陣列處理步驟動作時,算出表達(dá)與該時刻的所述陣列參數(shù)的已固定的值對應(yīng)的所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)的步驟,經(jīng)所述多個時隙將所述算出的指標(biāo)平均化的步驟,使所述使自適應(yīng)陣列處理步驟動作的步驟、所述算出指標(biāo)的步驟和所述平均化步驟等經(jīng)所述多個時隙的動作重復(fù)執(zhí)行的步驟,以及基于每經(jīng)所述多個時隙所平均化的指標(biāo),確定將所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能最優(yōu)化的所述陣列參數(shù)的值的步驟。
33.如權(quán)利要求25、26、27、30、31或32中任一項所述的陣列參數(shù)最優(yōu)值推斷程序,其特征在于表達(dá)所述自適應(yīng)陣列處理的權(quán)推斷性能的指標(biāo)是權(quán)推斷誤差。
全文摘要
空間復(fù)用基站(1000、2000、3000)根據(jù)接收信號的傳輸環(huán)境推斷陣列參數(shù)的最優(yōu)值后,適應(yīng)地切換陣列參數(shù)。為推斷最優(yōu)值,或參照事先準(zhǔn)備的表,或一邊使參數(shù)改變一邊多次進(jìn)行陣列處理來檢索,或者根據(jù)到前幀為止的結(jié)果來檢索。結(jié)果,基于推斷的陣列參數(shù),執(zhí)行權(quán)的逐次推斷算法。從而,無線接收裝置可實現(xiàn)不受傳輸環(huán)境影響的最優(yōu)的信號接收。
文檔編號H04B7/02GK1650544SQ0381000
公開日2005年8月3日 申請日期2003年3月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月8日
發(fā)明者巖見昌志, 宮田健雄, 土居義晴 申請人:三洋電機株式會社