專利名稱：一種修改tdma系統(tǒng)中信道脈沖響應(yīng)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于處理所接收到的通過傳輸信道發(fā)送的信號的方法還涉及相應(yīng)設(shè)備。本發(fā)明尤其涉及一種用于修改TDMA系統(tǒng)中信道脈沖響應(yīng)的方法和相應(yīng)設(shè)備。
近來移動無線電信系統(tǒng)發(fā)展很快。這些移動無線電信系統(tǒng)例如根據(jù)通常一致的標(biāo)準(zhǔn)(比如GSM標(biāo)準(zhǔn))運(yùn)作。根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)，按照時分多址(TDMA)的方法進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。TDMA傳輸原理說明了數(shù)據(jù)只在幀的各自規(guī)定的時隙期間從發(fā)射機(jī)發(fā)送到接收機(jī)和從接收機(jī)發(fā)送到發(fā)射機(jī)。
這種電信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸本質(zhì)上取決于數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸。然而，在作為用戶終端的移動無線收發(fā)信機(jī)設(shè)備(以下稱為移動臺MS)與作為服務(wù)無線網(wǎng)絡(luò)單元的固定無線收發(fā)信機(jī)設(shè)備(以下稱為基站BS)之間，數(shù)據(jù)必須以模擬數(shù)據(jù)方式通過空中接口Um發(fā)送。
因此，移動臺MS發(fā)送的數(shù)據(jù)以模擬數(shù)據(jù)方式通過基站BS的接收設(shè)備的基站天線裝置被接收。在對接收設(shè)備由此所接收的數(shù)據(jù)的進(jìn)一步處理過程中，模擬數(shù)據(jù)被模/數(shù)轉(zhuǎn)換，即通過A/D轉(zhuǎn)換器裝置。在隨后的處理階段，得到的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入到用于均衡的均衡器裝置。由此得到的輸出數(shù)據(jù)再輸入到用于將數(shù)據(jù)編碼/解碼的信道編解碼器裝置。在接收端，進(jìn)行解碼以便從相應(yīng)的信令數(shù)據(jù)中分離出所接收的語音數(shù)據(jù)。
在這一處理過程中尤其要注意接收數(shù)據(jù)的均衡，因?yàn)樵诮邮斩艘獜慕邮招盘柕幕旌闲盘栔性佻F(xiàn)所發(fā)送的信號，均衡是必需的。
例如，假定情況是，在無線電信網(wǎng)中，具有一個基站BS并且在該基站的無線覆蓋區(qū)中只有單個移動臺MS。因此，移動臺MS發(fā)送的信號s可以直接在視距內(nèi)在某一時刻s(t)到達(dá)基站BS。然而，同一信號s可能受到環(huán)境中所存在的例如建筑物、山等的反射。因此，同一個信號可能在稍后的時刻s(t+T)到達(dá)基站BS，從而與信號s(t)重疊。由于延時T，這兩個接收信號彼此不再同相。再者，延時信號s(t+T)因其傳輸路徑更長甚至可能比信號s(t)衰減更大。因此，基站BS所接收到的發(fā)自移動臺MS的信號失真。這里，假定還存在另一個移動臺MS’，那么基站BS還接收到信號s’(t’)和s’(t’+T’)，這可能導(dǎo)致各自發(fā)送的數(shù)據(jù)碼元之間的干擾(碼元間干擾)。
因此，均衡器裝置必須從接收到的信號s(t)、s(t+T)、s’(t’)、s’(t’+T’)的混合信號中再現(xiàn)(檢測出)原來發(fā)送的信號s(t)和/或s’(t’)。
由此再現(xiàn)(檢測出)的信號要求盡可能類似于原來發(fā)送的信號。因此，例如在設(shè)計基站BS的接收設(shè)備中所用的均衡器時，要著重關(guān)注這一再現(xiàn)情況。
至此，在移動電信系統(tǒng)中所用的接收設(shè)備的均衡器中，對信道脈沖響應(yīng)(CIR)進(jìn)行估算，從而利用所估算的信道脈沖響應(yīng)來檢測出即再現(xiàn)所發(fā)送的數(shù)據(jù)碼元。
所估算的信道脈沖響應(yīng)通?；谒邮盏臄?shù)據(jù)碼元流的抽樣。因此，它是實(shí)際(觀測)信道脈沖響應(yīng)的估算。然而，當(dāng)從接收到的數(shù)據(jù)碼元中檢測/再現(xiàn)所發(fā)送的數(shù)據(jù)碼元時，信道脈沖響應(yīng)中的差錯會導(dǎo)致性能下降。
在以前的方案中，假定上述估算的信道脈沖響應(yīng)是理想的，因此忽視了差錯，并被用于數(shù)據(jù)碼元再現(xiàn)。然而，這一方案因沒有考慮到觀測的信道脈沖響應(yīng)中的差錯而不令人滿意。
Labedz等人在文獻(xiàn)US-A-5 251 233(已轉(zhuǎn)讓給Motorola公司)中公開了另一種用于改善均衡器性能的已知方案。其中所描述的基本思想在于估算脈沖響應(yīng)中的分量的能量。為了降低估算的信道脈沖響應(yīng)中的噪聲，將那些能量低于預(yù)定閾值電平的分量歸零。這種以前提出的方法可適用于復(fù)分量或?qū)嵎至浚纯梢苑謩e針對實(shí)和虛分量來實(shí)施。在信道干擾比C/I或C/(I+N)(N表示疊加在干擾信號上的噪聲信號)低并且信道質(zhì)量差的情況下，Labedz專利中所公開的這種方法改善(即降低)了再生的檢測信號中的誤碼率BER(這是接收機(jī)的質(zhì)量的一種表示)。這種方法在具有短脈沖響應(yīng)的信道中也有用。(術(shù)語“分量”是指所用電路系統(tǒng)的相應(yīng)FIR模型的各個延時單元的系數(shù)。因此，根據(jù)這些分量值，可以計算出傳輸函數(shù)的極點(diǎn)和零點(diǎn))。
然而，在良好的信道情況下，Labedz等人所提出的方法甚至降低了接收機(jī)性能，這可能歸因于某些分量的幅度系數(shù)的歸零。
因此，本發(fā)明的目的在于，提供一種用于處理所接收到的通過傳輸信道發(fā)送的信號的方法，和提供一種進(jìn)一步改善接收機(jī)性能的相應(yīng)設(shè)備。
利用這樣一種用于處理所接收到的通過傳輸信道發(fā)送的信號的方法可達(dá)到這一目的，這種方法包括下列步驟根據(jù)第一時刻接收到的接收信號估算所述信道的估算脈沖響應(yīng)函數(shù)；根據(jù)至少一個以前估算的脈沖響應(yīng)函數(shù)得出歷史信息，根據(jù)所述歷史信息計算出修改信息，和通過將所述修改信息應(yīng)用于根據(jù)所述接收信號得到的所述信道的所述估算脈沖響應(yīng)函數(shù)，來修改根據(jù)所述接收信號得到的所述信道的所述估算脈沖響應(yīng)函數(shù)，從而得到修改脈沖響應(yīng)函數(shù)。
再者，利用這樣一種用于處理所接收到的通過傳輸信道發(fā)送的信號的設(shè)備可達(dá)到這一目的，這種設(shè)備包括估算裝置，用于根據(jù)第一時刻接收到的所述接收信號得到所述信道的估算脈沖響應(yīng)函數(shù)；導(dǎo)出裝置，用于根據(jù)至少一個以前估算的脈沖響應(yīng)函數(shù)得出歷史信息，計算裝置，用于根據(jù)所述歷史信息計算出修改信息，和修改裝置，用于通過將所述修改信息應(yīng)用于根據(jù)所述接收信號得到的所述信道的所述估算脈沖響應(yīng)函數(shù)，來修改根據(jù)所述接收信號得到的所述信道的所述估算脈沖響應(yīng)函數(shù)，并用于輸出修改脈沖響應(yīng)函數(shù)。
進(jìn)一步的優(yōu)選實(shí)施方式如各自的從屬權(quán)利要求中所述。
根據(jù)本發(fā)明，所提供的方法很容易實(shí)現(xiàn)，而相應(yīng)設(shè)備可以采用不太復(fù)雜的硬件結(jié)構(gòu)。根據(jù)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所用的設(shè)備所得到的第一結(jié)果，接收機(jī)性能因誤碼率下降而得到了很大的改善。與沒有實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的已知現(xiàn)有技術(shù)配置相比，誤碼率平均下降了三分之二。具體地說，本發(fā)明人認(rèn)為本發(fā)明在“短信道”時可大大改善接收機(jī) 性能。這里術(shù)語“短信道”是指靜態(tài)信道(即固定分配的或有效的)以及在表示相當(dāng)平坦的農(nóng)村環(huán)境的鄉(xiāng)間建立的信道。本發(fā)明也可改善多坡地形中建立的信道以及一般市區(qū)環(huán)境中建立的信道，然而，這些情況下的改善與“短信道”情況下所達(dá)到的改善相比有點(diǎn)不明顯。
再者，本發(fā)明可以容易地與信道脈沖響應(yīng)改進(jìn)的其他思想(例如同一申請人所申請的國際專利申請?zhí)朠CT/EP98/04562中所述的那些思想)結(jié)合起來應(yīng)用。通過附加地將各自的進(jìn)一步的控制信號(修改信號)輸入到用于修改估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)的修改裝置就可以實(shí)現(xiàn)這種結(jié)合。
下面，參照附圖詳述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的基本電路原理框圖；圖2示出了電路原理框圖中的導(dǎo)出裝置的具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)；圖3示出了電路原理框圖中的計算裝置的具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)；和圖4示出了本發(fā)明當(dāng)與信道脈沖響應(yīng)函數(shù)改進(jìn)的其他結(jié)構(gòu)(例如最近申請的國際申請?zhí)朠CT/EP98/04562中所提出的結(jié)構(gòu))相結(jié)合時的基本電路原理框圖。
下面，參照這些附圖詳述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
根據(jù)以前的方案，利用接收數(shù)據(jù)流中所含的(即TDMA幀的時隙期間所接收的脈沖串中所含的)信息來修改估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)。
相反，本發(fā)明提出，不僅利用這種接收的脈沖串信息，而且還利用已知的以前的(過去的)信道脈沖響應(yīng)函數(shù)以及還利用這種歷史信息，來修改估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)。
下面詳述本發(fā)明的以上基本思想。為此，作出了如下規(guī)定和假定。
傳輸信道1的特性用這樣一個信道模型來表示，假定信道有一些多徑分量(在上述接收到發(fā)自移動臺MS的信號s(t)和s(t+T)的基站BS的例子中，假定是雙路徑信道)。針對這種信道模型，確定或估算出脈沖響應(yīng)函數(shù)h，它可以表示為n個分量的矢量，分量的個數(shù)取決于作為模型的信道的多徑分量的個數(shù)，而各分量可以表示為具有實(shí)部和虛部的復(fù)數(shù)值。因此，如果在其他地方不作說明，那么所有后續(xù)提到的信號都可以假定是復(fù)數(shù)表示的n個分量的矢量信號。指數(shù)k-1，k等表示信號之間的相互時間關(guān)系。例如，如果當(dāng)前信號用指數(shù)(k)表示，那么前一信號用指數(shù)(k-1)表示。
下面，描述根據(jù)本發(fā)明的方法的原理。
可基于歷史信息的物理參數(shù)是多徑信道分量的相位和/或幅度。這些物理參數(shù)相應(yīng)地用脈沖響應(yīng)函數(shù)h的系數(shù)來表示。
這種多徑信道分量的相位變化相當(dāng)快。因此，可對相位進(jìn)行分析以獲得與信道脈沖響應(yīng)函數(shù)有關(guān)的短期歷史信息。這種多徑信道分量的幅度變化相當(dāng)慢。因此，可對幅度進(jìn)行分析以獲得與信道脈沖響應(yīng)函數(shù)有關(guān)的長期歷史信息。
首先，在第一時刻估算出估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hk。眾所周知，在TDMA系統(tǒng)中，估算脈沖響應(yīng)函數(shù)的估算基于在預(yù)定時刻以TDMA幀的時隙中的脈沖串所發(fā)送的已知預(yù)定訓(xùn)練序列TR_SEQ的檢測。
然后，根據(jù)估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hk和至少一個以前的歷史信息wink-1，得出新歷史信息wink?？梢愿鶕?jù)下列關(guān)系式得出這種新歷史信息winkwink＝a*(|Re{hk}|2+|Im{hk}|2+wink-1)…(1)
其中，wink是新歷史信息，wink-1是以前的歷史信息，a是預(yù)定系數(shù)，|Re{hk}|2是復(fù)數(shù)表示的當(dāng)前脈沖響應(yīng)函數(shù)hk的實(shí)部的絕對值的平方值，而|Im{hk}|2是復(fù)數(shù)表示的當(dāng)前脈沖響應(yīng)函數(shù)hk的虛部的絕對值的平方值，|Re{hk}|2+|Im{hk}|2的和表示脈沖響應(yīng)函數(shù)的幅度的平方值|hk|2。上述關(guān)系式(1)針對脈沖響應(yīng)函數(shù)的各矢量分量i(1＜＝i＜＝n)來求值。
系數(shù)a是用于定標(biāo)或加權(quán)的因子，表示歷史信息對當(dāng)前要被修改的信道脈沖響應(yīng)函數(shù)h的修改的影響程度。系數(shù)a被設(shè)為小于1的值(a＜1)，例如設(shè)為值0.25。
假定，一旦建立信道1就開始執(zhí)行該方法，并進(jìn)行信道脈沖響應(yīng)函數(shù)h的最初的估算，由于還沒有歷史可用，因此應(yīng)將歷史信息win0設(shè)為值0。
于是，根據(jù)公式(1)，后續(xù)歷史信息wink如下win1=a*(|h1|2+win0)＝a*|h1|2win2=a*(|h2|2+win1)=a*|h2|2+a2*|h1|2...(2)]]>win3=a*(|h3|2+win2)=a*|h3|2+a2*|h2|2+a3*|h1|2]]>通過將系數(shù)設(shè)為小于1的值，可以確信，歷史信息越早，該歷史信息的影響就越小。當(dāng)例如利用因子a2或a3等(a＜1)執(zhí)行定標(biāo)/加權(quán)或某種其他合適的函數(shù)關(guān)系式時，這種影響還將更快地減小。
根據(jù)所得到的當(dāng)前歷史信息win，可針對各個矢量分量按下式計算出修改信息mwinmwini；k=wini；k/MAX(wink)…(3)其中mwini；k是tk時刻的修改信息mwin的第i個矢量分量，wini；k是tk時刻的歷史信息win的第i個矢量分量，而MAX(wink)表示tk時刻的歷史信息wink的所有矢量分量i(1＜＝i＜＝n)中的最大值。(當(dāng)然也可以采用計算修改信息的其他關(guān)系)。
針對脈沖響應(yīng)函數(shù)的各個矢量分量，所得到的修改因子mwin都在0和1之間。
然后，根據(jù)所得到的修改信息，例如按下式修改估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)h，每一第i個矢量分量為hmi；k＝hi；k*mwini；k＝(Re{hi；k}+Im{hi；k})*mwini；k…(4)＝Re{hi；k}*mwini；k+Im{hi；k}*mwini；k必須注意，當(dāng)前估算的信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hk是利用修改信息mwink進(jìn)行修改的，該修改信息基于前一估算的信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hk-1的歷史信息wink-1和基于當(dāng)前信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hk，從而得到修改信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hmk。
然后，這一修改信道脈沖響應(yīng)函數(shù)用來均衡通過傳輸信道接收到的信號y，以便再現(xiàn)原來發(fā)送的信號y’。
下面，參照附圖描述用于實(shí)現(xiàn)上述方法的設(shè)備。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的基本電路原理框圖。
原來發(fā)送的信號y’由發(fā)送端(發(fā)送設(shè)備)比如移動臺MS(未示出)發(fā)送出來。原來發(fā)送的信號y’通過傳輸信道1發(fā)送。信道1可以具有這樣的順序，例如發(fā)送端的D/A轉(zhuǎn)換裝置和編碼/調(diào)制裝置、發(fā)送天線裝置、空中接口、接收天線裝置、接收端比如基站BS的A/D轉(zhuǎn)換裝置。信道1是多徑信道，因此原來發(fā)送的信號y’接收后成為(失真的)信號y，所以要被均衡。
因此，信號y直接輸入到均衡器裝置6，均衡器裝置根據(jù)接收信號y再現(xiàn)原來發(fā)送的信號y’。通常通過對接收信號y進(jìn)行具有與信道的傳遞函數(shù)相反的傳遞函數(shù)的處理，來實(shí)現(xiàn)對失真信號的均衡。然而，為此，必須知道信道脈沖響應(yīng)函數(shù)。
因此，根據(jù)本發(fā)明，接收信號y還輸入到估算裝置2。估算裝置2估算出估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)h。估算處理只基于接收信號y的一部分即已知訓(xùn)練序列TR_SEQ，該TR_SEQ例如存儲在訓(xùn)練序列存儲裝置2a中供估算裝置所用。訓(xùn)練序列TR_SEQ只在預(yù)定時刻以數(shù)據(jù)流方式發(fā)送。為此，控制裝置7通過定時控制信號CTRL控制設(shè)備的整個操作過程。控制裝置7使得設(shè)備可循環(huán)地操作，這些循環(huán)與以TDMA幀的時隙中的脈沖串發(fā)送訓(xùn)練序列TR_SEQ的時刻相應(yīng)。
于是，控制信號CTRL輸入到估算裝置2并且還輸入到如下所述的導(dǎo)出裝置3、計算裝置4和修改裝置5。
估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)h用矢量信號來表示，這些矢量信號表示脈沖響應(yīng)函數(shù)的各系數(shù)值。相應(yīng)的矢量信號(以下也稱為“該函數(shù)”)輸入到導(dǎo)出裝置3還輸入到修改裝置5。
根據(jù)表示估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)h的矢量信號，導(dǎo)出裝置3得出歷史信息win，它表示信道脈沖響應(yīng)函數(shù)h的歷史，即考慮到各信道脈沖響應(yīng)函數(shù)的過去的(以前的)參數(shù)。因此，這些以前的參數(shù)表示傳輸信道的狀況的變化。每當(dāng)估算裝置2估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hk時，歷史信息wink都要被導(dǎo)出裝置3所更新。導(dǎo)出裝置3始終保存至少最新的歷史信息wink-1的記錄。
根據(jù)各更新的歷史信息wink，計算裝置4計算出修改信息mwink。修改信息mwink作為控制信號輸入到修改裝置5，對表示當(dāng)前估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hk的矢量信號進(jìn)行修改。
換言之，盡管在導(dǎo)出裝置3和計算裝置4的處理中存在一定的但可忽略的延時，然而修改裝置5可以利用當(dāng)前計算的修改信息mwink對基于當(dāng)前接收信號y的當(dāng)前估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hk進(jìn)行修改。
然后，表示修改信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hm的矢量信號從修改裝置5輸出并作為控制信號輸入到均衡器。均衡器在信號hm的控制下輸出與原來發(fā)送的信號y’很相符的再現(xiàn)信號y’。
圖2示出了電路原理框圖中的導(dǎo)出裝置3的具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。
表示當(dāng)前估算信道脈沖響應(yīng)函數(shù)hk的信號作為n個分量的矢量信號輸入到導(dǎo)出裝置3。
導(dǎo)出裝置包括分析單元3a，該單元分析矢量信號和得出反映信道的物理參數(shù)及其時變的分析結(jié)果。僅作為例子，圖2中所示的導(dǎo)出裝置3根據(jù)多徑信道分量的幅度(它們用信道脈沖響應(yīng)函數(shù)信號的幅度|hk|來表示)得出歷史信息wink。然后各矢量信號分量i的幅度信號|hk|輸入到平方單元3c，平方單元由此得出平方值|hk|2。
表示各平方值的信號輸入到求和單元3b的第一輸入端。輸入到求和單元3b的另一輸入端的是以前的歷史信息信號wink-1。各個以前的歷史信息信號的記錄保存在緩沖器單元3d中，該單元暫時存儲各個以前的歷史信息信號wink-1。必須注意，如上所述，可將值0作為設(shè)備起動時歷史信息的起始值存儲在緩沖器單元中。
求和單元的輸出信號輸入到第一加權(quán)單元3e。第一加權(quán)單元3e用預(yù)定系數(shù)a將求和單元輸出信號加權(quán)和/或定標(biāo)。系數(shù)a可以由系數(shù)設(shè)置單元3f設(shè)置為小于1的所需值。
第一加權(quán)單元3e輸出的加權(quán)信號wink反饋到緩沖器單元3d，以便在此作為后續(xù)處理循環(huán)中所要使用的歷史信息的記錄被保留。
信號wink還作為n個分量的歷史信息矢量信號從該導(dǎo)出裝置輸出，并輸入到計算裝置4。
圖3示出了電路原理框圖中的計算裝置4的具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。
導(dǎo)出裝置3輸出的歷史信息信號wink輸入到作為計算裝置4的組成部分的第二加權(quán)單元4a。歷史信息信號wink在計算裝置4中被分支，以便輸入到作為計算裝置4的另一部分的最大值確定單元4b。最大值確定單元4b可輸出與所有當(dāng)前輸入的矢量分量信號中具有最大值的歷史信息矢量信號wink的矢量分量信號之一wini；k相應(yīng)的信號。然后，利用第二加權(quán)單元4a對各矢量分量信號wini；k進(jìn)行這樣的加權(quán)，即除以所述最大值信號。第二加權(quán)單元4a輸出的加權(quán)信號作為修改信息信號mwink輸出給修改裝置5。
修改裝置5可以實(shí)現(xiàn)成一個簡單的乘法裝置，它將表示信道脈沖響應(yīng)函數(shù)的信號h的各分量i乘以修改信息信號mwin的各分量i，從而輸出表示修改信道脈沖響應(yīng)函數(shù)的矢量信號hm以便輸入到均衡器裝置6以用于信號再現(xiàn)。
如上所述，本發(fā)明可很好地與用于修改信道脈沖響應(yīng)的其他思想相結(jié)合。
圖4示出了本發(fā)明當(dāng)與用于修改信道脈沖響應(yīng)函數(shù)的結(jié)構(gòu)(例如本申請人最近申請的國際申請?zhí)朠CT/EP98/04562中所提出的結(jié)構(gòu))相結(jié)合時的基本電路原理框圖。
該結(jié)構(gòu)大體上類似于圖1中所示的結(jié)構(gòu)。差別如下。
還提供了方差估算裝置8(同樣由信號CTRL控制)和相應(yīng)的訓(xùn)練序列存儲裝置8a(不過，存儲裝置8a可等同于上述存儲裝置2a)。方差估算裝置8可以根據(jù)申請PCT/EP98/04562中所提出的方法進(jìn)行操作，并輸出要輸入到修改裝置5’的控制信號VAR。關(guān)于方差估算裝置8的操作的進(jìn)一步細(xì)節(jié)，讀者可以參見在此作為參考的申請PCT/EP98/04562。
圖4中所示的修改裝置5’可以根據(jù)兩個控制信號(即如上所述得到的mwin和如上面提及的以前的申請PCT/EP98/04562中所述得到的VAR)對表示信道脈沖響應(yīng)函數(shù)h的信號進(jìn)行修改。
再者，當(dāng)然也可采用別的修改(圖中未示出)。按照這種進(jìn)一步的修改，可以在根據(jù)本發(fā)明的信道脈沖響應(yīng)修改后進(jìn)行方差估算。這意味著，裝置8的一個輸入端要連接到(圖1的)修改裝置5的輸出端，從而輸入信號hm，而控制信號VAR要連接到根據(jù)所述以前的申請中所陳述的原理工作的進(jìn)一步修改裝置，從而輸出“修改的修改”信道脈沖響應(yīng)信號(雙層或分級的修改)，以便輸入到均衡器6。
應(yīng)當(dāng)理解，以上所述及附圖僅旨在只舉例說明本發(fā)明。因此，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式可以在附屬權(quán)利要求書的范圍內(nèi)變化。
權(quán)利要求
1.一種用于處理所接收到的通過傳輸信道發(fā)送的信號的方法，包括下列步驟根據(jù)第一時刻(tk)接收到的接收信號(y)估算所述信道的估算脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)；根據(jù)至少一個以前估算的脈沖響應(yīng)函數(shù)得出歷史信息(wink)，根據(jù)所述歷史信息(wink)計算出修改信息(mwink)，和通過將所述修改信息(mwink)應(yīng)用于根據(jù)所述接收信號(y)得到的所述信道的所述估算脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)，來修改根據(jù)所述接收信號(y)得到的所述信道的所述估算脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)，從而得到修改脈沖響應(yīng)函數(shù)(hmk)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括如下步驟利用所述修改脈沖響應(yīng)函數(shù)(hmk)對所述接收信號(y)進(jìn)行均衡，以便再現(xiàn)原來發(fā)送的所述信號(y’)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述信號(y)以根據(jù)TDMA方法的脈沖串的單元來發(fā)送，和還包括如下步驟控制估算所述信道的估算脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)的所述步驟，使得在接收含有預(yù)定訓(xùn)練序列(TR_SEQ)的脈沖串的各時刻得到所述估算脈沖響應(yīng)函數(shù)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述歷史信息(wink)根據(jù)所述脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)的幅度(|hk|)得出。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述歷史信息(wink)根據(jù)所述脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)的相位得出。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其中新歷史信息(wink)根據(jù)當(dāng)前脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)的平方幅度(|hk|2)與以前的歷史信息(wink-1)的和值得出。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中每一新歷史信息(wink)用預(yù)定因子(a)來加權(quán)，該因子確定了歷史對脈沖響應(yīng)函數(shù)修改的影響。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中每一新歷史信息利用下式來計算wink＝a*(|Re{hk}|2+|Im{hk}|2+wink-1)，其中，wink是新歷史信息，wink-1是以前的歷史信息，a是預(yù)定因子，|Re{hk}|2是復(fù)數(shù)表示的當(dāng)前脈沖響應(yīng)函數(shù)hk的實(shí)部的絕對值的平方值，而|Im{hk}|2是復(fù)數(shù)表示的當(dāng)前脈沖響應(yīng)函數(shù)hk的虛部的絕對值的平方值，|Re{hk}|2+|Im{hk}|2的和表示脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)的幅度。
9.如權(quán)利要求7或8所述的方法，其中所述預(yù)定因子(a)被設(shè)為小于1的值。
10.如上述權(quán)利要求任一所述的方法，其中所述脈沖響應(yīng)函數(shù)(h)、所述歷史信息(win)和所述修改信息(mwin)都表示為有多個分量i(1＜＝i＜＝n)的矢量，其中，數(shù)n根據(jù)所用信道模型確定，該數(shù)n與信道上的多徑信號傳播所取的路徑數(shù)相應(yīng)，而各方法步驟可針對各矢量分量完成。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中按照下式，利用當(dāng)前歷史信息的所述n個矢量分量中的最大值(max(wink))對當(dāng)前歷史信息的相應(yīng)矢量分量(wini；k)進(jìn)行加權(quán)，來確定所述修改信息的第i個分量(mwini；k)mwini；k＝wini；k/max(wink)
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中針對各矢量分量，將所述當(dāng)前估算的脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)乘以所述修改信息(mwink)，得出所述修改脈沖響應(yīng)函數(shù)(hmk)hmi；k＝hi；k*mwini；k＝(Re{hi；k}+Im{hi；k})*mwini；k
13.一種用于處理所接收到的通過傳輸信道(1)發(fā)送的信號(y)的設(shè)備，包括估算裝置(2，2a)，用于根據(jù)第一時刻接收到的所述接收信號(y)得到所述信道(1)的估算脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)；導(dǎo)出裝置(3，3a-3f)，用于根據(jù)至少一個以前估算的脈沖響應(yīng)函數(shù)得出歷史信息(wink)，計算裝置(4；4a，4b)，用于根據(jù)所述歷史信息(wink)計算出修改信息(mwink)，和修改裝置(5)，用于通過將所述修改信息(mwink)應(yīng)用于根據(jù)所述接收信號(y)得到的所述信道的所述估算脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)，來修改根據(jù)所述接收信號(y)得到的所述信道(1)的所述估算脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)，并用于輸出修改脈沖響應(yīng)函數(shù)(hmk)。
14.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，還包括均衡器裝置(6)，用于根據(jù)作為控制信號輸入的所述修改脈沖響應(yīng)函數(shù)(hmk)對所述接收信號(y)進(jìn)行均衡，以便輸出原來發(fā)送的所述信號(y’)。
15.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述信號(y)以根據(jù)TDMA方法的脈沖串的單元來發(fā)送，并且還包括控制裝置(7)，用于控制所述估算裝置(2，2a)，使得所述估算裝置可在接收含有預(yù)定訓(xùn)練序列(TR_SEQ)的脈沖串的各時刻操作。
16.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述導(dǎo)出裝置(3)包括第一分析單元(3a)，用于得出所述脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)的幅度(|hk|)，和所述導(dǎo)出裝置(3)用于根據(jù)所述幅度得出歷史信息(wink)。
17.如權(quán)利要求13所述的設(shè)備，其中所述導(dǎo)出裝置(3)包括第二分析裝置，用于得出所述脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)的相位，和所述導(dǎo)出裝置(3)用于根據(jù)所述相位得出歷史信息(wink)。
18.如權(quán)利要求16所述的設(shè)備，其中所述導(dǎo)出裝置(3)包括求和單元(3b)，用于求出輸出當(dāng)前脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)的平方幅度(|hk|2)的平方單元(3c)的輸出與暫存以前的歷史信息(wink-1)的緩沖器單元(3d)的輸出的和。
19.如權(quán)利要求18所述的設(shè)備，其中所述導(dǎo)出裝置(3)還包括第一加權(quán)單元(3e)，用于用預(yù)定系數(shù)(a)來加權(quán)所述求和單元(3b)的所述輸出信號，該系數(shù)確定了歷史對脈沖響應(yīng)修改的影響。
20.如權(quán)利要求19所述的設(shè)備，其中所述導(dǎo)出裝置(3)用來根據(jù)下列信號處理輸出表示各個新歷史信息的輸出信號wink＝a*(|Re{hk}|2+|Im{hk}|2+wink-1)，其中，wink是新歷史信息信號，wink-1是暫存在所述緩沖器單元中的以前的歷史信息信號，a是預(yù)定系數(shù)，|Re{hk}|2是復(fù)數(shù)表示的當(dāng)前脈沖響應(yīng)函數(shù)hk的實(shí)部的絕對值的平方值，而|Im{hk}|2是復(fù)數(shù)表示的當(dāng)前脈沖響應(yīng)函數(shù)hk的虛部的絕對值的平方值，|Re{hk}|2+|Im{hk}|2的和表示脈沖響應(yīng)函數(shù)(hk)的幅度。
21.如權(quán)利要求19或20所述的設(shè)備，其中所述預(yù)定系數(shù)(a)在系數(shù)設(shè)置單元(3f)中被設(shè)為小于1的值。
22.如權(quán)利要求13-21任一所述的設(shè)備，其中所述脈沖響應(yīng)函數(shù)信號(h)、所述歷史信息信號(win)和所述修改信息信號(mwin)都表示為有多個矢量分量i(1＜＝i＜＝n)的矢量信號，其中，數(shù)n根據(jù)所用信道模型確定并與信道上的多徑信號傳播所取的路徑數(shù)相應(yīng)，并且各裝置可以并行處理各矢量分量。
23.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中所述計算裝置(4)包括第二加權(quán)單元(4a)，用于按照下式，利用當(dāng)前歷史信息信號的所述n個矢量分量信號中的最大值信號(max(wink))對當(dāng)前歷史信息的相應(yīng)第i個矢量分量信號(wini；k)進(jìn)行加權(quán)，來完成得出所述修改信息信號的各第i個分量(mwini；k)的信號處理，所述最大值信號由最大值確定單元(4b)的輸出端提供mwini；k＝wini；k/max(wink)
24.如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中所述修改裝置(5)用來針對各矢量分量信號，通過將所述當(dāng)前估算的脈沖響應(yīng)函數(shù)信號(hk)乘以所述修改信息信號(mwink)，來完成得出所述修改脈沖響應(yīng)函數(shù)信號(hmk)的信號處理hmi；k＝hi；k*mwini；k＝(Re{hi；k}+Im{hi；k})*mwini；k
全文摘要
本發(fā)明提出了一種用于處理所接收到的通過傳輸信道(1)發(fā)送的信號(y)的設(shè)備,包括:估算裝置(2,2a),用于根據(jù)第一時刻接收到的所述接收信號(y)得到所述信道(1)的估算脈沖響應(yīng)函數(shù)(h
文檔編號H04B7/005GK1322410SQ98814322
公開日2001年11月14日 申請日期1998年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月18日
發(fā)明者阿基·哈波寧, 奧利·皮賴寧 申請人:諾基亞網(wǎng)絡(luò)有限公司