[發明專利]分碼多任務為基礎的多用戶偵測方法及系統及其計算機程序產品

有效

• 申請號: 201010621044.8
• 申請日: 2010-12-24
• 公開（公告）號: CN102468867A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發明（設計）人: 鄭瑞光;周宇峰
• 申請（專利權）人: 財團法人工業技術研究院
• 主分類號: H04B1/7103
• 分類號: H04B1/7103;H04L1/18
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 湯保平

技術領域

本發明是有關于一種以分碼多任務(Code?Division?Multiple?Access，CDMA)為基礎的多用戶偵測系統及其方法，特別是有關于一種可利用多用戶偵測來降低多重存取干擾的方法與其相關多用戶偵測系統，用以于CDMA共享通道降低多重存取干擾。

背景技術

在蜂巢式系統中，基地臺(Base?station)同時與多個行動臺(Mobile?station)通訊，上鏈(uplink)傳輸(行動臺→基地臺)的基地臺接收機必須同時偵測所有行動臺的信號，因此，多用戶偵測(multi-user?detection，MUD)技術廣泛應用于上鏈傳輸中。多用戶偵測技術可同時對所有用戶進行數據偵測，數據決策(Data?decision)前，由于綜合了所有用戶的信息，將能提高決策結果的準確性，用來解決多使用者間信號在同一頻帶相互重迭、干擾，而劣化接收端性能表現的問題。

使用分碼多任務(CDMA)是目前大多數系統會采用的方式，其方法是將每一組的回報信息配置上一組的碼，在以CDMA為基礎的上鏈共享通道上，讓多用戶在此共享通道傳送已經事先定義好的CDMA碼。采用CDMA技術可讓所有的使用者共享同一個上鏈通道來回報其信息，以降低收集用戶信息時所需的無線資源量。于此上鏈通道中，用戶可同時針對多個回報條件進行回報，接收端將利用碼的正交性來辨別每一種回報條件。然而，在此通道傳送多組CDMA碼時，其它多個碼也在同一資源上使用而遭遇到多重存取干擾(Multiple?Access?Interference，MAI)，使得在接收端偵測錯誤。

在一般的情況，接收端無法預估每一組的碼會有多少人會使用，并且每一組碼所承載的功率大小會與使用該碼的使用者數量成正比，因此碼與碼之間的功率差異有可能很小或是很大。當碼信號功率差異過大時，MAI的問題會隨著使用族群的人數差異增加而漸漸明顯，很容易發生功率較大的碼蓋掉功率較小的碼的問題，使得偵測回報信息時，會將信號功率較小的碼偵測不出來而造成偵測錯誤。

另一方面，當碼信號功率差異不大時，雖然不會有功率較大的碼蓋掉功率較小的碼的問題，然而，因為每一個碼的功率強度均差不多，每一個碼可能要承受其它多組碼的干擾，使得偵測時有可能會發生突發錯誤(burst?error)。

前述碼信號功率差異過大使得信號功率較小的碼偵測不出來的問題，可以以一種已知技術的接收端采用多重階層(multi-stage)的信號處理或是碼功率調整的設計方式來處理碼信號功率差異過大的問題。然而，使用多重階層的信號處理方式雖然可以改善碼信號功率差異過大的問題，卻也會造成信號處理的延遲，使得接收端無法及時處理使用者對無線通道的需求。另外，有可能要耗費額外的資源來獲取以及控管此信息以句柄回報的功率。

另一方面，當碼信號功率差異不大時，通常可以采用一個固定的門坎值(threshold)來偵測出信號，將超過門坎值的最強碼功率的碼信號視為偵測到的信號，低于門坎值的信號則視為噪聲。然而，因所有碼信號功率相近，每一個碼要承受多組碼的相當的干擾，使得經過多用戶偵測所偵測出來的數值有機會會很接近，若該數值高過接收端所設的門坎值，則所有的碼均可以偵測出來，但若該值比門坎值小時，則所有碼都偵測不出來，因此可能發生突發錯誤。

因此，需要一種可以有效克服對碼的信號功率不一造成的MAI的問題以及提供有效門坎值設定的多用戶偵測方法。

發明內容

本發明提供一種以分碼多任務(CDMA)為基礎的多用戶偵測系統及其方法，可以有效提升接收端偵測信號能力。

本發明實施例提供一種以分碼多任務(CDMA)為基礎的多用戶偵測方法，適用于一基地臺接收機。方法包括下列步驟。于一通訊通道接收多個信號，每一信號包括一CDMA碼。分別對所接收到的信號的CDMA碼進行相關運算，得到多個對應的第一相關值。依據一門坎值以及對應的第一相關值，將CDMA碼分為一第一碼群組以及一第二碼群組。對接收信號執行一干擾消除操作，以將第一碼群組所對應的信號由接收信號中移除，得到一移除后信號。分別對移除后信號中的CDMA碼進行相關運算，得到多個對應的第二相關值，其中，每一第二相關值對應第一相關值中的其中一者。將每一第一相關值與其對應的第二相關值相減后進行與一門坎值比較，產生比較結果。依據比較結果，判斷上述第一碼群組中的CDMA碼是否正確。其中，門坎值是相應比較結果而動態調整。