[發(fā)明專利]用于擴(kuò)頻接收機(jī)中延遲選擇的設(shè)備、方法及計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200580041031.0
• 申請(qǐng)日: 2005-10-04
• 公開（公告）號(hào): CN101069362A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·A·凱恩斯;G·B·博頓利;A·S·哈伊拉拉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 艾利森電話股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B1/707
• 分類號(hào): H04B1/707
• 代理公司: 中國(guó)專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;王忠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及射頻通信，更具體地說，涉及處理擴(kuò)頻通信信號(hào)的設(shè)備、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。

背景技術(shù)

擴(kuò)頻信號(hào)傳輸技術(shù)在諸如碼分多址(CDMA)蜂窩電話網(wǎng)絡(luò)等通信系統(tǒng)中廣泛使用。參照?qǐng)D1，信息符號(hào)一般在從發(fā)射站110傳輸前由擴(kuò)頻序列調(diào)制，使得符號(hào)由已發(fā)射信號(hào)中的多個(gè)碼片表示。在接收機(jī)120上，使用一般為擴(kuò)頻碼共軛的解擴(kuò)碼將已接收信號(hào)解擴(kuò)。接收機(jī)120包括射頻處理器122，該處理器執(zhí)行下變頻、濾波和/或其它操作以產(chǎn)生提供到基帶處理器124的基帶信號(hào)。基帶處理器124將基帶信號(hào)解擴(kuò)以產(chǎn)生提供到附加處理器126的符號(hào)估計(jì)，該附加處理器可執(zhí)行附加信號(hào)處理操作，如糾錯(cuò)解碼。

在相干直接序列CDMA(DS-CDMA)系統(tǒng)中，通常使用相干RAKE接收。此類型的接收機(jī)通過相關(guān)到碼片序列以產(chǎn)生根據(jù)估計(jì)的信道系數(shù)加權(quán)組合的解擴(kuò)值，從而將已接收信號(hào)解擴(kuò)。加權(quán)可消除信道的相位旋轉(zhuǎn)，并換算解擴(kuò)值以提供表示已發(fā)射信號(hào)的“軟”值。

已發(fā)射信號(hào)的多徑傳播可導(dǎo)致時(shí)間分散，這會(huì)使已發(fā)射信號(hào)的多個(gè)可分解回波到達(dá)接收機(jī)。在常規(guī)RAKE接收機(jī)中，相關(guān)器一般匹配所需信號(hào)的選定回波。每個(gè)相關(guān)器產(chǎn)生如上述加權(quán)組合的解擴(kuò)值。雖然RAKE接收機(jī)在某些環(huán)境中可能有效，但自干擾和多用戶干擾會(huì)造成擴(kuò)頻序列定義的信道之間正交性丟失，從而使性能降級(jí)。

“通用”RAKE(G-RAKE)接收機(jī)已被提議為在此類干擾環(huán)境中提供改進(jìn)的性能。常規(guī)G-RAKE接收機(jī)一般使用組合加權(quán)，組合加權(quán)隨信道系數(shù)和包括與干擾信號(hào)有關(guān)信息的噪聲協(xié)方差而變化。這些加權(quán)w可表示如下：

w＝R^-1c，(1)

其中，R是噪聲協(xié)方差矩陣，并且c是信道系數(shù)向量。

圖2中示出了用于G-RAKE接收機(jī)的典型基帶處理器。碼片樣本被提供給耙指放置單元230，該單元確定相關(guān)單元210在何處放置耙指(選擇用于一個(gè)或多個(gè)天線的延遲)。相關(guān)單元210將一個(gè)或多個(gè)業(yè)務(wù)信道解擴(kuò)并產(chǎn)生業(yè)務(wù)解擴(kuò)值。選定的路徑還提供給加權(quán)計(jì)算機(jī)240，該計(jì)算機(jī)計(jì)算用來在組合器220中組合解擴(kuò)值以產(chǎn)生軟值的組合加權(quán)。

如圖3所示，類似的功能可用碼片均衡器結(jié)構(gòu)提供。在此類結(jié)構(gòu)中，碼片樣本被提供給抽頭放置單元330，該單元確定在何處放置有限脈沖響應(yīng)(FIR)濾波器310的濾波抽頭(即，哪些延遲用于一根或多根天線)。選定的抽頭位置還提供給為濾波器310計(jì)算濾波系數(shù)(或加權(quán))的加權(quán)計(jì)算器340。濾波器310對(duì)加片樣本進(jìn)行濾波以產(chǎn)生信號(hào)，該信號(hào)由相關(guān)器320解擴(kuò)來產(chǎn)生符號(hào)估計(jì)。

圖4中示出了用于G-RAKE接收機(jī)的常規(guī)加權(quán)計(jì)算機(jī)。信號(hào)樣本被提供給相關(guān)單元410，該單元將符號(hào)從導(dǎo)頻或業(yè)務(wù)信道解擴(kuò)以產(chǎn)生初始解擴(kuò)值。可用調(diào)制去除器420從這些值中去除符號(hào)調(diào)制，并且結(jié)果值被提供給生成信道估計(jì)的信道跟蹤器430。解擴(kuò)值和信道估計(jì)被提供給噪聲協(xié)方差估計(jì)器450，該估計(jì)器產(chǎn)生在使用的延遲集的噪聲協(xié)方差估計(jì)。信道估計(jì)和噪聲協(xié)方差估計(jì)被提供給加權(quán)計(jì)算器440，該計(jì)算機(jī)從中計(jì)算組合加權(quán)(濾波系數(shù))。

G-RAKE接收機(jī)與傳統(tǒng)RAKE接收機(jī)的不同之處在于它考慮了除對(duì)應(yīng)于所需信號(hào)回波的那些延遲外的延遲。這些其它延遲一般被選擇以提供有關(guān)干擾的信息，以使接收機(jī)可抑制干擾。

在一個(gè)實(shí)用的RAKE接收機(jī)(傳統(tǒng)RAKE或G-RAKE)中，硬件和/或軟件約束一般限制可在任一給定時(shí)間使用的“耙指”數(shù)。在傳統(tǒng)RAKE接收機(jī)中，這些耙指一般被選擇以收集最大量的所需信號(hào)能量。然而，在G-RAKE接收機(jī)中，耙指選擇標(biāo)準(zhǔn)也可收集干擾信號(hào)信息，以能夠?qū)崿F(xiàn)所需量的干擾抑制。