專利名稱：高效聯(lián)合偵測(cè)的制作方法
背景技術(shù)：
圖1為無線通信系統(tǒng)10。通信系統(tǒng)10具有與用戶設(shè)備(UEs)141至143(14)通信的基站121至125(12)。各基站12具有相關(guān)操作領(lǐng)域，其與用戶設(shè)備14通信于其操作領(lǐng)域。
如使用碼分多址的分頻雙工(FDD/CDMA)及使用碼分多址的分時(shí)雙工(TDD/CDMA)的某些通信系統(tǒng)中，多重通信是以相同頻譜來傳輸。這些通信是被其信道化碼來區(qū)分。為更有效使用頻譜，使用碼分多址的分時(shí)雙工通信系統(tǒng)是使用被分為時(shí)隙的重復(fù)框來通信。被傳輸于該系統(tǒng)中的通信是具有一個(gè)或多重相關(guān)碼及被指派至其的時(shí)隙。
因?yàn)槎嘀赝ㄐ趴梢韵嗤l譜來傳輸，所以同時(shí)間該系統(tǒng)中的接收器必須于多重通信間分辨。偵測(cè)該信號(hào)的一法是為多重用戶偵測(cè)(MUD)。多重用戶偵測(cè)中，與所有用戶設(shè)備14相關(guān)的信號(hào)是被同時(shí)偵測(cè)。針對(duì)使用碼分多址的分時(shí)雙工通信系統(tǒng)，熱門多重用戶偵測(cè)技術(shù)的一是為使用塊線性均衡器(BLE-JD)的聯(lián)合偵測(cè)技術(shù)。實(shí)施塊線性均衡器的技術(shù)是包括使用Cholesky或近似Cholesky分解。這些方法具有高復(fù)雜性。該高復(fù)雜性導(dǎo)致功率消耗增加，其于用戶設(shè)備14上導(dǎo)致電池壽命下降。
于是，預(yù)期具有有效計(jì)算方法來偵測(cè)被接收數(shù)據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
K數(shù)據(jù)或叢發(fā)是以碼分多址通信格式于共享頻譜來傳輸。組合信號(hào)是以享頻譜來接收及采集當(dāng)做數(shù)個(gè)被接收向量版本。組合信號(hào)是包括K被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)。使用碼及K數(shù)據(jù)信號(hào)被估計(jì)脈沖響應(yīng)的數(shù)個(gè)系統(tǒng)矩陣及相關(guān)協(xié)方差矩陣是被產(chǎn)生。各系統(tǒng)矩陣是對(duì)應(yīng)被接收向量版本。系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣是被展開及近似為塊循環(huán)矩陣。各被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的對(duì)角矩陣是藉由不需矩陣分割的主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換(PFA-FFT)來決定。被接收向量版本是被展開。對(duì)角矩陣及被展開的被接收向量版本的乘積是被采用。反向塊分離富利葉轉(zhuǎn)換是藉由該乘積結(jié)果的快速富利葉轉(zhuǎn)換來實(shí)施以產(chǎn)生K數(shù)據(jù)信號(hào)的被估計(jì)數(shù)據(jù)。


圖1為無線通信系統(tǒng)。
圖2為簡(jiǎn)化發(fā)送器及高效聯(lián)合偵測(cè)接收器。
圖3為通信叢發(fā)。
圖4A圖4B為高效聯(lián)合偵測(cè)較佳實(shí)施例的流程圖。
圖5為標(biāo)示被展開處理領(lǐng)域的數(shù)據(jù)叢發(fā)。
圖6為高效聯(lián)合偵測(cè)較佳實(shí)施例的框圖。
圖7為具有多重天線的簡(jiǎn)化接收器。
圖8為使用部分采集來采集該被接收信號(hào)的簡(jiǎn)化接收器。
圖9為具有多重天線及使用部分采集的簡(jiǎn)化接收器。
圖10為用于部分采集或分散接收的高效聯(lián)合偵測(cè)較佳實(shí)施例框圖。
具體實(shí)施例方式
雖然高效聯(lián)合偵測(cè)適用于如使用碼分多址的分頻雙工的其它系統(tǒng)，圖2仍描繪使用時(shí)分多址的分頻雙工通信系統(tǒng)中使用高效聯(lián)合偵測(cè)的簡(jiǎn)化發(fā)送器26及接收器28。典型系統(tǒng)中，發(fā)送器26是位于各用戶設(shè)備14中，而傳輸多重通信的多重傳輸電路26是位于各基站12中。聯(lián)合偵測(cè)接收器28可位于基站12，用戶設(shè)備14或兩者中。
發(fā)送器26以無線電信道30傳輸數(shù)據(jù)。發(fā)送器26中的數(shù)據(jù)產(chǎn)生器32可產(chǎn)生被通信至接收器28的數(shù)據(jù)。調(diào)制/展開/訓(xùn)練序列插入裝置34可以適當(dāng)碼展開數(shù)據(jù)并以適當(dāng)指派時(shí)隙中的中步訓(xùn)練序列來分時(shí)傳輸展開參考數(shù)據(jù)而產(chǎn)生通信叢發(fā)或叢發(fā)。如圖3所示，典型通信叢發(fā)16是具有中步20，守護(hù)期間18及兩數(shù)據(jù)域22，24。中步20可分離兩數(shù)據(jù)域22，24，而守護(hù)期間18可分離通信叢發(fā)促使被傳輸自不同發(fā)送器26的叢發(fā)抵達(dá)時(shí)間差異。兩數(shù)據(jù)域22，24是包含通信叢發(fā)數(shù)據(jù)。
通信叢發(fā)是被調(diào)制器36調(diào)制為射頻(RF)。天線38可經(jīng)由無線電信道30發(fā)送射頻信號(hào)至接收器28的天線40。被用來傳輸通信的調(diào)制類型是可為熟練技術(shù)人士熟知的任何一種，如正交相位變換調(diào)制(QPSK)或M-ary正交振幅調(diào)制(QAM)。
接收器28的天線40可接收各種無線頻率信號(hào)。被接收信號(hào)是被解調(diào)器42解調(diào)來產(chǎn)生基頻信號(hào)?；l信號(hào)是藉由如一個(gè)或數(shù)個(gè)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的采集裝置43以被傳輸叢發(fā)碼片率采集。該采集是藉由如信道估計(jì)裝置44及高效聯(lián)合偵測(cè)裝置46處理于時(shí)隙中及被指派至被接收叢發(fā)的適當(dāng)碼。信道估計(jì)裝置44可使用基頻樣本中的中步訓(xùn)練序列組成以提供如信道脈沖響應(yīng)的信道信息。信道信息是被高效聯(lián)合偵測(cè)裝置46用來估計(jì)當(dāng)做軟符號(hào)的該被接收通信叢發(fā)的被傳輸數(shù)據(jù)。
高效聯(lián)合偵測(cè)裝置46可使用被信道估計(jì)裝置44所提供的信道信息及發(fā)送器26所使用已知展開碼來估計(jì)預(yù)期被接收通信叢發(fā)數(shù)據(jù)。
雖然高效聯(lián)合偵測(cè)是使用第三代合伙人計(jì)劃(3GPP)全球地面無線存取(UTRA)分時(shí)雙工系統(tǒng)當(dāng)做標(biāo)的通信系統(tǒng)來解釋，其可應(yīng)用至其它系統(tǒng)。該系統(tǒng)為直接序列寬頻碼分多址(W-CDMA)系統(tǒng)，其上行及下行傳輸是被限制為互斥時(shí)隙。
接收器28可接收同時(shí)抵達(dá)于一觀察區(qū)間內(nèi)的總K叢發(fā)針對(duì)。針對(duì)第三代合伙人計(jì)劃全球地面無線存取分時(shí)雙工系統(tǒng)，時(shí)隙的各數(shù)據(jù)域是對(duì)應(yīng)一觀察區(qū)間。針對(duì)分頻雙工碼分多址系統(tǒng)，被接收信號(hào)是為連續(xù)，也就是不為叢發(fā)。為了處理連續(xù)信號(hào)，分頻雙工系統(tǒng)可于應(yīng)用聯(lián)合偵測(cè)的前將被接收信號(hào)分為時(shí)間區(qū)段。
被用于кth叢發(fā)的碼是被表示為c(h)。K叢發(fā)可產(chǎn)生自K不同發(fā)送器或用于非K不同發(fā)送器的多重碼傳輸。
通信叢發(fā)的各數(shù)據(jù)域具有被傳輸符號(hào)預(yù)定數(shù)Ns。各符號(hào)是使用展開因子Q的碼片預(yù)定數(shù)來傳輸。于是，各數(shù)據(jù)域具有Ns×Q碼片。通過可產(chǎn)生達(dá)W-1碼片的延遲展開的無線信道后，接收器處的觀察區(qū)間是為Q×Ns+W-1碼片。
當(dāng)作信道響應(yīng)向量h(k)及對(duì)應(yīng)展開碼c(k)的卷積的符號(hào)響應(yīng)向量b(k)是被表示于方程式1。
b(k)＝h(k)оc(k)方程式1о表示為卷積操作數(shù)。b(k)長(zhǎng)度為SF+W-1。
使用符號(hào)響應(yīng)向量，系統(tǒng)矩陣A是被定義于方程式2。
方程式2矩陣大小為(Ns·SF+W-1)×Ns·K·A為塊Topleitz矩陣。
塊B是被定義為方程式3。
B＝[b(1)b(2)…b(k)] 方程式3以碼片率采集的被接收向量是可被方程式4表示。
r＝Ad+n方程式4向量r大小為(Ns·SF+W-1)乘1。此尺寸是對(duì)應(yīng)該觀察區(qū)間。
Ns·K乘1大小的數(shù)據(jù)向量d是具有方程式5的型式。
d‾=[d‾1Td‾2T···d‾NST]T]]>方程式5K乘1大小的子向量dn是由各用戶的nth符號(hào)組成被方程式6定義。
dn＝[dn(1)dn(2)…dn(K)]T，n＝1，...Ns方程式6
大小為(Ns·SF+W-1)乘1的向量n是為背景噪聲向量且被假設(shè)為白色。
使用均方差值最小化(MMSE)解決定d是被表示為方程式7。
d＝R-1(AHr) 方程式7(.)H表示赫米特(hermetian)函數(shù)(復(fù)雜共軛轉(zhuǎn)置矩陣)。較佳均方差值最小化解的系統(tǒng)矩陣R的斜方差矩陣是被表示為方程式8。
R＝AHA+σ2I 方程式8σ2為噪聲斜方差通?？蓮男诺拦烙?jì)裝置44獲得，而I為單位矩陣。
使用塊循環(huán)近似及使用主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換(PFA-FFT)的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換(DFT)，方程式7中的d是被決定為方程式9。
d＝F(R-1)F(AHr)＝F-1(Λ-1ΛΛF(rc))方程式9F(.)及F-1(.)是分別標(biāo)示塊離散富利葉轉(zhuǎn)換及反向塊離散富利葉轉(zhuǎn)換。塊對(duì)角矩陣ΛのΛΛ的導(dǎo)出是被接續(xù)敘述。除了直接解出方程式9之外，方程式9亦可使用Λ的主對(duì)角塊的LU分解及前向及后向替代來解出。可替代是，方程式9亦可使用Cholesky分解來解出。
圖4為使用快速聯(lián)合偵測(cè)來決定數(shù)據(jù)向量d的較佳方法流程圖。系統(tǒng)矩陣A是使用各叢發(fā)的被估計(jì)信道響應(yīng)h(k)及展開碼c(k)來決定，48。系統(tǒng)矩陣的斜方差矩陣R是被形成，49。系統(tǒng)矩陣A及其斜方差矩陣R是被展開塊均方矩陣。展開A是為D·Q乘D·K大小，而展開R是分別為D·K乘D·K大小。D是被挑選為方程式10。
D≥[Ns+W-1Q]]]>方程式10兩展開矩陣是被近似為塊循環(huán)矩陣Ac及Rc，50。因?yàn)锳及R的展開，被接收向量r是藉由插入零而被展開為D·SF×1大小的向量rc。塊對(duì)角矩陣Λ是藉由采用使用Rc的第一塊欄的主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來決定，52。匹配濾波F(AHr)的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換是藉由F(AcHrc)來決定。其是采用使用Acのrc的主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來計(jì)算53。由于ΛのΛΛ的塊對(duì)角結(jié)構(gòu)，塊F(d)(i)，i＝1，...，D，是為K乘1大小的F(d)。其是藉由執(zhí)行主對(duì)角塊，ΛえΛ(l)，LU分解，Λ(i)＝L(i)U(i)，前向替代，L(i)=y(i)‾=ΛΛ(i)HF(r‾c)(i),]]>55，及后向替代，U(i)[F(d](i)＝y(tǒng)(i)，56。L(i)為下三角矩陣。U(i)為上三角矩陣。ΛA(i)為ΛA中第i個(gè)主對(duì)角塊SF乘K大小，而F(rc)(i)為中第i個(gè)塊Q×1大小。ΛA為使用Ac第一欄的主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換，而F(rc)為使用向量rc的主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換。被估計(jì)數(shù)據(jù)向量d是藉由F(d)的反向塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來決定。
雖然方程式9為均方差值最小化為基礎(chǔ)的解，但快速聯(lián)合偵測(cè)亦可被應(yīng)用至其它方法上，如方程式11所示的零強(qiáng)迫法。
Rd＝(AHA)d＝AHr方程式11如方程式11所示，零強(qiáng)迫解中，σ2I項(xiàng)是從方程式8被刪除。雖然類似偏移可被用于零強(qiáng)迫解，但以下為均方差值最小化解的偏移。
為了降低決定F(AHr)的復(fù)雜性，采用A的使用塊Topleitz結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)的使用主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換是可被顯示于方程式2。首先，重復(fù)B，我們可展開A至D·Q乘D·K的塊均方矩陣大小來使用所有觀察區(qū)間中的碼片符號(hào)。被展開A是被近似為塊循環(huán)矩陣Ac。
Ac可被分解為方程式12所示的三個(gè)矩陣。
Ac=F(Q)HΛAF(K)]]>方程式12F(n)＝FIn為使用D·n乘D·n大小的使用主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換。表示kronecker乘積。In為n×n大小的單元矩陣，而F為D×D大小的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換矩陣，其成分fil，i及l(fā)＝1，2，...，D被表示于方程式13中。
fil=1Dexp[-j2πi1D]]]>方程式13D為塊離散富利葉轉(zhuǎn)換長(zhǎng)度，而FHF＝I，I為D×D大小的單元矩陣。塊對(duì)角矩陣ΛA為D·Q乘D·K大小且具有方程式14的型式。
方程式14各其項(xiàng)ΛA(i)，i＝1，2，...，D是為Q乘K表示為方程式15。
方程式15可替代是，主對(duì)角塊ΛA(i)，i＝1，2，...，D可被計(jì)算表示為方程式16。
ΛA(1)TΛA(2)T···ΛA(D)TT=(F(Q)Ac(:,1:K))]]>方程式16Ac(:1:K)表示為Ac的第一塊欄。也就是說，Ac·F(SF)Ac(:1:K)的第一K欄可使用主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換藉由長(zhǎng)度D的Q·K平行非塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來計(jì)算。
由于A展開，被接收向量r亦藉由插入零來展開，成為D·Q乘1的向量 使用上述，F(xiàn)(AHr)是被近似為F(AcHrc)。其可被重寫為方程式17。
F(AcHr‾c)=F(K)HΛAHF(Q)r‾c]]>方程式17大小的斜方差矩陣R是具有方程式18的塊均方矩陣。
方程式18L被定義為方程式19。
L=[Q+W-1Q]]]>方程式19于矩陣R中的各輸入Ri，是為一K·K大小區(qū)塊，而0是為一K·K大小零矩陣。因?yàn)楸徽归_的A的大小，矩陣R亦借著插入零而被展開為DK·DK大小。
被展開的R是被近似為方程式20表示的D·K乘D·K大小的塊循環(huán)矩陣Rc。
方程式20塊循環(huán)矩陣Rc是被分解為方程式21表示的三矩陣。
Rc=F(K)HΛF(K)]]>方程式21F(K)＝FIK為使用D·K乘D·K大小的主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換矩陣的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換。表示kronecker乘積。IK為K×K大小的單元矩陣，而F為如方程式13所說明D×D大小的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換矩陣。
D·K乘D·K大小的塊f對(duì)角矩陣Λ是具有方程式22所示的型式。
方程式22其各項(xiàng)Λ(i)，i＝1，2，...，D為方程式23A所示的K×K塊。
方程式23A可替代是，主對(duì)角塊Λ(i)，i＝1，2，...，D可被計(jì)算為方程式23B。
Λ(1)TΛ(2)T···Λ(D)TT=(F(K)RC(:,1:K))]]>方程式23BRc(:1:K)表示為Rc的第一塊欄。也就是說，Rc·F(K)Rc(:1:K)的第一K欄可使用主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換藉由長(zhǎng)度D的K2平行非塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來計(jì)算。
方程式7中的被估計(jì)向量d是較佳被近似為方程式24A。
d‾=R-1AHr‾≈Rc-1ACHr‾c=F(K)HΛ-1ΛAHF(Q)r‾c]]>方程式24A塊對(duì)角矩陣Λ-1是被表示為方程式24B。
方程式24BΛ的反向需K×K矩陣的反向，Λ(i)，i＝1，2，...，D。
方程式24A可被重寫為方程式25。
F(d‾)=Λ-1ΛAHF(r‾c)]]>方程式25F(rc)是為方程式26A及26B。
F(rc)≡F(Q)rc方程式26AF(dc)≡F(K)rc方程式26B由于Λ-1及ΛAH的塊對(duì)角結(jié)構(gòu)，方程式25可有效地被計(jì)算如下。方程式25項(xiàng)次是被分為如方程式27所示的D塊。
方程式27方程式27中的各塊是分別被解出如方程式28所示。
F(d‾)(i)=Λ(i)-1ΛAHF(r‾c)(i)]]>方程式28如方程式22所示，F(xiàn)(d)(i)是為K乘1向量。Λ(i)為K乘K向量。如方程式14所示，ΛA(i)是為Q乘K向量。F(rc)(i)是為Q乘1向量且由F(rc)的成分(1+(i-1)Q)至(i-Q)所組成。
為了避免直接反向Λ(i)，方程式28可使用LU分解及前向替代及后向替代來解出。方程式28可被重寫為方程式29。
Λ(i)F(d‾)(i)=ΛA(i)HF(r‾c)(i)]]>方程式29Λ(i)是被分解為方程式30。
Λ(i)＝L(i)U(i)方程式30L(i)為下三角矩陣。U(i)為上三角矩陣。
使用LU分解，方程式28可被表示為方程式31。
L(i)U(i)F(d‾)(i)=ΛA(i)HF(r‾c)(i)]]>方程式31方程式31中的F(d)(i)是藉由方程式32所示的前向替代及方程式33所示的后向替代來解出。
前向替代L(i)y‾(i)=ΛA(i)HF(r‾)(i)]]>方程式32后向替代U(i)[F(d)](i)＝y(tǒng)(i)方程式33最后，d被決定用于方程式34所示的所有塊。
d‾=F-1(d‾)=F-1(F(d‾)(1)F(d‾)(2)···F(d‾)(D))]]>方程式34圖6為使用碼分多址的分時(shí)雙工系統(tǒng)中的高效聯(lián)合偵測(cè)較佳實(shí)施例的框圖。使用被接收向量，r，rc可藉由插入零來形成，接著rc的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換100是被方程式26執(zhí)行來產(chǎn)生F(rc)。
使用被接收訓(xùn)練序列，各被傳輸叢發(fā)的信道脈沖響應(yīng)h(k)是藉由估計(jì)信道響應(yīng)102來決定。使用各信道化碼c(k)及信道脈沖響應(yīng)h(k)，系統(tǒng)矩陣A可藉由計(jì)算方程式2所示的塊矩陣A塊104來決定。
為了決定ΛA，系統(tǒng)矩陣A可藉由展開塊132展開來使用觀察區(qū)間中的所有被接收碼片。塊循環(huán)矩陣Ac的第一塊欄是藉由第一塊欄塊114選擇被展開A矩陣的第一K欄來決定。藉由采用使用主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換的主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換118的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換，ΛA可被決定。
為了決定Λ，R首先藉由計(jì)算R塊140來決定。針對(duì)均方差值最小化解，R＝AHA+σ2I是被使用；針對(duì)零強(qiáng)迫解，R＝AHA是被使用。由于被展開A的大小，R亦被展開塊134展開。被展開R矩陣的第一塊欄是藉由第一塊欄塊108選擇被展開R矩陣的第一K欄來決定。被展開R矩陣的第一塊欄是藉由循環(huán)化塊欄塊110來循環(huán)化。其成為塊循環(huán)Rc的第一塊欄。藉由采用使用主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換乘塊離散富利葉轉(zhuǎn)換塊112的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換，Λ可被決定。
為了有效計(jì)算被估計(jì)向量d，ΛA，Λ及F(rc)是分別藉由分割塊136開發(fā)ΛA及Λ的塊對(duì)角結(jié)構(gòu)而被分為塊ΛA(i)，Λ(i)及F(rc)(i)，i＝1，2，...，D。ΛA(i)，ΛA(i)il的復(fù)雜共軛是藉由倒置矩陣來決定。相乘器128可將ΛA(i)H乘上F(rc)(i)。Λ(i)是使用方程式30所示的LU分解塊126使用LU分解來分解。藉由執(zhí)行方程式31-33所示的前向及后向替代，分別使用前向及后向替代塊124及122，F(xiàn)(d)(i)是可被決定。藉由重復(fù)LU分解，前向及后向替代D次，F(xiàn)(d)可被找出。采用使用F(d)的主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換乘塊反向離散富利葉轉(zhuǎn)換塊120的反向塊離散富利葉轉(zhuǎn)換，d可被估計(jì)。
圖7，8及9為應(yīng)用高效聯(lián)合偵測(cè)至多重接收天線及/或部份(多重碼片速率)采集的的簡(jiǎn)化接收器。具多重接收天線的接收器28是被顯示于圖7。被傳輸叢發(fā)是藉由各天線401至40m(40)來接收。各被接收叢發(fā)的天線版本是被藉由如解調(diào)器421至42m降低至基頻。各天線的基頻信號(hào)是藉由采集裝置431至43m來產(chǎn)生各天線40的被接收向量 對(duì)應(yīng)中步的樣本是藉由信道估計(jì)裝置144處理以產(chǎn)生各天線40的信道響應(yīng)矩陣H1至Hm。被接收數(shù)據(jù)向量d是藉由使用被接收向量及信道響應(yīng)矩陣的高效聯(lián)合偵測(cè)裝置142來決定。
接收器28使用部分采集的采集是被顯示于圖8。被傳輸叢發(fā)是被天線40接收。被接收叢發(fā)是被如解調(diào)器42降低至基頻?；l信號(hào)是藉由采集裝置43采集來產(chǎn)生部份樣本當(dāng)作被接收向量。各被接收向量是代表以部份碼片偏移被采集的碼片速率樣本。為了描述，兩個(gè)被接收向量 是被產(chǎn)生用于加倍碼片速率采集。這些向量各具有被一半碼片分隔的樣本。對(duì)應(yīng)中步的樣本是藉由信道估計(jì)裝置144處理以產(chǎn)生各組部份樣本的信道響應(yīng)矩陣H1至Hm。被接收數(shù)據(jù)向量d是藉由使用被接收向量及信道響應(yīng)矩陣的高效聯(lián)合偵測(cè)裝置142來決定。
具有多重接收天線及使用部份采集的接收器28是被顯示于圖9。被傳輸叢發(fā)是藉由各天線401至40i(40)來接收。各被接收叢發(fā)的天線版本是被藉由如解調(diào)器421至42i降低至基頻。各天線的基頻信號(hào)是藉由采集裝置431至43i來產(chǎn)生各天線40的被接收向量 各天線的被接收向量是對(duì)應(yīng)各多重碼片速率采集。對(duì)應(yīng)中步的樣本是藉由信道估計(jì)裝置144處理以產(chǎn)生各天線部份采集的信道響應(yīng)矩陣H1至Hm。被接收數(shù)據(jù)向量d是藉由使用被接收向量及信道響應(yīng)矩陣的高效聯(lián)合偵測(cè)裝置142來決定。
應(yīng)用高效聯(lián)合偵測(cè)來分散接收或部份采集或兩者均有時(shí)，被接收通信叢發(fā)是被視為M虛擬碼片速率接收叢發(fā)。為了描述，被接收叢發(fā)是被模制為4(M＝4)碼片速率接收叢發(fā)來加倍碼片速率采集及兩天線分散接收。
各被接收叢發(fā)是為K被傳輸叢發(fā)的組合。各K被傳輸叢發(fā)是具有其自我碼。K碼的第k個(gè)及M虛擬接收叢發(fā)第m個(gè)信道脈沖響應(yīng)向量是為h(k，m)。h(k，m)具有長(zhǎng)度W且被估計(jì)自第m個(gè)虛擬接收叢發(fā)的第k個(gè)碼叢發(fā)的中步樣本。
第k個(gè)碼的叢發(fā)的各N數(shù)據(jù)符號(hào)是被表示為方程式35。
d‾(k)=[d1(k)d2(k)···dN(k)]T,1≤k≤K]]>方程式35第k個(gè)叢發(fā)的碼是被表示為方程式36。
c‾(k)=[c1(k)c2(k)···cQ(k)]T,1≤k≤K]]>方程式36第k個(gè)碼的符號(hào)響應(yīng)對(duì)第m個(gè)虛擬叢發(fā)的貢獻(xiàn)b(k，m)是被表示為方程式37。
b(k，m)＝h(k，m)c(k)方程式37符號(hào)響應(yīng)長(zhǎng)度是為Q+W-1。Q為展開因子。各第m個(gè)被接收叢發(fā)的系統(tǒng)矩陣A(m)是被表示為方程式38。
方程式38各塊B(m)是為(Q+W-1)乘K大小，且被表示為方程式39。
B(m)＝[b(1，m)b(2，m)…b(k，m)] 方程式39整個(gè)系統(tǒng)矩陣A被表示為方程式40。
A=A(1)A(2)A(M)]]>方程式40如方程式38所示，各子系統(tǒng)矩陣A是為塊Toeplitz。M虛擬叢發(fā)的整個(gè)被接收向量是為M(NQ+W-1)大小，且被表示為方程式41。
r‾=r‾1Tr‾2T···r‾MTT]]>方程式41第m個(gè)被接收向量rm是為NQ+W-1乘1大小。
方程式42為整個(gè)被接收向量的模型。
r＝Ad+n方程式42n為噪聲差異。
各第m個(gè)被接收虛擬叢發(fā)是被表示為方程式43。
rm＝A(m)d+nm方程式43nm為第m個(gè)被接收虛擬叢發(fā)的噪聲差異。
為了解決方程式42中的數(shù)據(jù)向量d，具有零強(qiáng)迫或最小均方差方法的塊線性均衡器可被使用為方程式44。
d‾^=R-1AHr‾]]>方程式44R為協(xié)方差矩陣。
針對(duì)零強(qiáng)迫解，R被表示為方程式45。
R=Σm=1MA(m)HA(m)=AHA]]>方程式45針對(duì)最小均方差解，R被表示為方程式46。
R=Σm=1MA(m)HA(m)+σ2I=AHA+σ2I]]>方程式46零強(qiáng)迫解或最小均方差解的協(xié)方差矩陣是為塊Toeplitz。為了應(yīng)用離散富利葉轉(zhuǎn)換至塊Toeplitz A(m)矩陣，A(m)，Ac(m)的塊循環(huán)近似是被使用。為了使A(m)為塊平方矩陣，A(m)是被展開。被展開A(m)矩陣接著被近似為塊循環(huán)矩陣Ac(m)。
Ac(m)矩陣是由D乘D塊組成。各塊是為Q乘K大小。于是，Ac(m)大小成為DQ乘DK。為了包含所有A(m)的成分，D是被選擇為方程式47所示的大于Dmin的整數(shù)。
Dmin=[N+(W-1)Q]]]>方程式47 表示尾數(shù)舍進(jìn)整數(shù)函數(shù)。
協(xié)方差矩陣R為具有K乘K大小塊的NK乘NK大小的塊平方矩陣。為了R與被展開Ac(m)矩陣兼容，R是被展開為DK乘DK乘零填充大小并近似該被展開R為塊循環(huán)協(xié)方差矩陣Rc。針對(duì)被接收向量r(m)與Ac(m)及Rc兼容，r(m)是被展開為DQ乘1乘零填充向量rc(m)。
展開該被接收向量r(m)的后，所有被接收向量是被表示為方程式48。
r‾c=r‾c(1)Tr‾c(2)T···r‾c(M)TT]]>方程式48各塊循環(huán)矩陣Ac(m)是被對(duì)角化為方程式49所示的塊對(duì)角矩陣乘塊離散富利葉轉(zhuǎn)換矩陣。
Ac(m)=F(Q)HΛA(m)F(k)]]>方程式49F(Q被表示為方程式50。
F(Q)＝FIQ方程式50F(K)被表示為方程式51。
F(k)＝FIk方程式51F為D乘D大小的離散富利葉轉(zhuǎn)換型式且為n乘n單元矩陣。AA(m)為方程式52型式的塊對(duì)角矩陣。
方程式52l＝1，...，D而m＝1，...，M的AA(l，m)是為Q乘K大小的非零塊。0為具有所有零成分的Q乘K大小的零矩陣。
AA(l，m)可替代被計(jì)算如方程式53。
ΛA(m)=diagB(F(Q)Ac(m)(:,1:K))]]>方程式53Ac(m)(:，1:K)為Ac(m)的第一塊欄。第一塊欄具有K欄。為了決定AA(m)，較佳F(Q)Ac(m)(:，1:K)是使用長(zhǎng)度D的主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換的QK平行非塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來決定。塊循環(huán)矩陣Rc亦較佳被對(duì)角化為方程式54所示的塊對(duì)角矩陣ΛR乘塊離散富利葉轉(zhuǎn)換矩陣F(K)＝FIK。
Rc=F(K)HΛRF(K)]]>方程式54塊對(duì)角矩陣ΛR是由其主對(duì)角塊中的K乘K大小的塊ΛRl，l＝1，...，D組成，如方程式55所示。
方程式55另一決定ΛR的方法是被表示為方程式56。
ΛR＝diagB(F(K)Rc(:，1:K)) 方程式56Rc(:，1:K)為Rc的第一塊欄。F(K)Rc(:，1:K)較佳是使用長(zhǎng)度D的K2平行非塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來決定。一實(shí)施例中，K2平行非塊離散富利葉轉(zhuǎn)換是使用長(zhǎng)度D的K2平行非塊主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換來實(shí)施。
較佳執(zhí)行方程式44的塊等化，匹配濾波是被近似為方程式57。
AHr‾≈AcHr‾c=Σm=1MA(m)Hr‾c(m)]]>=Σm=1M(F(Q)HΛA(m)F(K))Hr‾c(m)]]>=F(K)HΣm=1MΛA(m)HF(Q)r‾c(m)]]>方程式57Ac(m)的塊對(duì)角化是被表示為方程式58。
Ac=Ac(1)TAc(2)T···Ac(M)TT]]>方程式58數(shù)據(jù)向量的估計(jì) 是被表示為方程式59。
d‾^=R-1AHr‾≈Rc-1AcHr‾c]]>=(F(K)HΛRF(K))-1F(K)HΣm=1M(ΛA(m)HF(Q)r‾c(m))]]>=F(K)HΛR-1F(K)F(K)HΣm=1M(ΛA(m)HF(Q)r‾c(m))]]>=F(K)HΛR-1Σm=1M(ΛA(m)HF(Q)r‾c(m))]]>=F(K)Hy‾]]>方程式59DK乘1大小的向量y是被表示為方程式60。
y‾=ΛR-1Σm=1M(ΛA(m)F(Q)r‾c(m))]]>=y(1)Ty(2)T···y(D)TT]]>方程式60y(l)，l＝1，...，D為K乘1大小的向量。
較佳決定y，F(xiàn)(Q)rc(m)是使用長(zhǎng)度D的Q平行非塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來決定。一實(shí)施例中，Q平行非塊離散富利葉轉(zhuǎn)換是使用長(zhǎng)度D的Q平行非塊主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換來實(shí)施。ΛR-1為具有其主對(duì)角塊中的K乘K大小的塊對(duì)角矩陣且被表示為方程式61。
方程式61各ΛR(l)-1，l＝1，...，D為K乘K大小的塊。
較佳使用ΛR-1的塊對(duì)角結(jié)構(gòu)，y(l)是藉由ΛR(l)的Cholesky分解及連串前向及后向替代來決定?？商娲?，ΛR(l)是被直接反向。
為了執(zhí)行Cholesky分解，向量 是被分為K乘1大小的D塊，被表示為方程式62。
x‾=Σm=1M(ΛA(m)HF(Q)r‾c(m))]]>=x‾(1)Tx‾(2)T···x‾(D)TT]]>方程式62AR(l)G(l)的Cholesky因子是使用因子化來決定，被表示為方程式63。
ΛR(l)=G(l)G(l)H]]>方程式63使用Cholesky因子G(l)，各y(l)是分別藉由方程式64，65及66所示的前向及后向替代來決定。
ΛR(l)y‾(l)=G(l)G(l)Hy‾(l)=x‾(l)]]>方程式64前向替代Findz‾(l)inG(l)z‾(l)=x‾(l),wherez‾(l)=G(l)Hy‾(l)]]>方程式65
后向替代Findy‾(l)inz‾(l)=G(l)Hy‾(l)]]>方程式66藉由執(zhí)行y的塊反向離散富利葉轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)向量d是被估計(jì)為 較佳是，塊反向離散富利葉轉(zhuǎn)換是使用長(zhǎng)度D的Q平行非塊主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換來實(shí)施。
圖10為使用碼分多址的分時(shí)雙工系統(tǒng)中的高效聯(lián)合偵測(cè)較佳實(shí)施例的框圖。雖然圖10描繪使用兩組樣本，但圖標(biāo)可被展開為其它多重組。使用各組碼片速率樣本 的被接收向量是可分別藉由展開塊2321及2322插入零來形成。使用rc(1)のrc(2)的主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換2001及2002接著被執(zhí)行來產(chǎn)生F(Q)rc(1)及F(Q)rc(2)。
使用被接收訓(xùn)練序列，各被傳輸叢發(fā)的各碼片速率版本的信道脈沖響應(yīng)h(k)(1)のh(k)(2)是藉由估計(jì)信道響應(yīng)塊2021及2022來決定。使用各信道化碼c(k)及信道脈沖響應(yīng)h(k)(1)のh(k)(2)，各系統(tǒng)矩陣A(1)のA(2)是可藉由計(jì)算方程式37及38所示的子系統(tǒng)矩陣塊2041及2042來決定。
為了決定ΛA(1)のΛA(2)，各系統(tǒng)矩陣A(1)のA(2)是被展開塊2311及2312展開。各塊循環(huán)矩陣A(1)のA(2)的第一塊欄是可藉由選擇展開A(m)矩陣的第一K欄乘第一塊欄塊2141及2142來決定。藉由采用塊離散富利葉轉(zhuǎn)換2181及2182，ΛA(1)のΛA(2)是使用主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換來決定。
為了決定ΛR，R的第一塊欄是藉由計(jì)算第一塊欄R來決定。第一塊欄R是被展開塊234展開。被展開R的第一塊欄是藉由第一塊欄決定裝置來決定。被展開R矩陣的第一塊欄是藉由旋環(huán)塊欄塊210被循環(huán)化Rc。藉由采用塊離散富利葉轉(zhuǎn)換乘藉由采用塊離散富利葉轉(zhuǎn)換塊212，AR0是使用主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換來決定。
為了有效計(jì)算被估計(jì)向量d，ΛA(1)のΛA(2)及F(rc(1))のF(rc(2))是被使用。各ΛA(1)のΛA(2)及F(rc(1))のF(rc(2))及ΛR是分別藉由分割塊136而被分為D塊。ΛA(1，i)，ΛA(2，i)，ΛA(1，i)H，ΛA(2，i)H的復(fù)雜共軛是藉由倒置塊230，231來決定。相乘器228可將ΛA(i)H乘上F(rc)(i)。相乘器229可將ΛA(i)H乘上F(rc)(i)。Λ(i)是使用方程式63所示的Cholesky分解226來分解。藉由執(zhí)行方程式65及66所示的前向及后向替代，分別使用前向及后向替代塊224及222，F(xiàn)(d)(i)是可被決定。采用使用F(d)的主因子演算-快速富利葉轉(zhuǎn)換乘塊反向離散富利葉轉(zhuǎn)換塊220的反向塊離散富利葉轉(zhuǎn)換， 可被估計(jì)。
權(quán)利要求
1.一種用于偵測(cè)來自被傳輸于碼分多址通信格式中的共享頻譜的K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的方法，該方法包含以共享頻譜接收及采集組合信號(hào)當(dāng)做數(shù)個(gè)被接收向量版本，該組合信號(hào)是包括K被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)；使用碼及K數(shù)據(jù)信號(hào)被估計(jì)脈沖響應(yīng)來產(chǎn)生數(shù)個(gè)系統(tǒng)矩陣及相關(guān)協(xié)方差矩陣，各系統(tǒng)矩陣是對(duì)應(yīng)被接收向量版本；展開及近似該系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣當(dāng)做塊循環(huán)矩陣；使用該被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的塊欄來決定各該被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的對(duì)角矩陣；展開及采用各被接收向量版本的富利葉轉(zhuǎn)換；采用該對(duì)角矩陣及該被展開被接收向量版本的乘積；加總該乘積；及使用反向富利葉轉(zhuǎn)換及該被加總乘積來估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)。
2.權(quán)利要求1所述的該方法，其中該富利葉轉(zhuǎn)換是使用主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換來執(zhí)行。
3.權(quán)利要求1所述的該方法，其中各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同接收天線。
4.權(quán)利要求1所述的該方法，其中該組合信號(hào)是以該K數(shù)據(jù)信號(hào)的碼片速率倍數(shù)來采集，且各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同碼片速率倍數(shù)。
5.權(quán)利要求1所述的該方法，其中該K數(shù)據(jù)信號(hào)是被接收于數(shù)個(gè)天線且以該K數(shù)據(jù)信號(hào)的碼片速率倍數(shù)來采集，且各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同天線及碼片速率倍數(shù)組合。
6.權(quán)利要求1所述的該方法，進(jìn)一步包含將該對(duì)角矩陣分為數(shù)個(gè)部份。
7.權(quán)利要求1所述的該方法，其中該估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)是包含執(zhí)行LU分解，前向替代及后向替代。
8.權(quán)利要求1所述的該方法，其中該估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)是包含執(zhí)行Cholesky分解，前向替代及后向替代。
9.權(quán)利要求1所述的該方法，其中該LU分解或Cholesky分解是被執(zhí)行于該協(xié)方差矩陣的該對(duì)角上。
10.一種用于偵測(cè)來自被傳輸于碼分多址通信格式中的共享頻譜的K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的用戶設(shè)備，該用戶設(shè)備包含以共享頻譜接收及采集組合信號(hào)當(dāng)做數(shù)個(gè)被接收向量版本的設(shè)備，該組合信號(hào)是包括K被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)；使用碼及K數(shù)據(jù)信號(hào)被估計(jì)脈沖響應(yīng)來產(chǎn)生數(shù)個(gè)系統(tǒng)矩陣及相關(guān)協(xié)方差矩陣的設(shè)備，各系統(tǒng)矩陣是對(duì)應(yīng)被接收向量版本；展開及近似該系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣當(dāng)做塊循環(huán)矩陣的設(shè)備；使用該被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的塊欄來決定各該被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的對(duì)角矩陣的設(shè)備；展開及采用各被接收向量版本的富利葉轉(zhuǎn)換的設(shè)備；采用該對(duì)角矩陣及該被展開被接收向量版本的乘積的設(shè)備；加總該乘積的設(shè)備；及使用反向富利葉轉(zhuǎn)換及該被加總乘積來估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的設(shè)備。
11.權(quán)利要求10所述的該用戶設(shè)備，其中該富利葉轉(zhuǎn)換是使用主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換來執(zhí)行。
12.權(quán)利要求10所述的該用戶設(shè)備，其中各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同接收天線。
13.權(quán)利要求10所述的該用戶設(shè)備，其中該組合信號(hào)是以該K數(shù)據(jù)信號(hào)的碼片速率倍數(shù)來采集，且各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同碼片速率倍數(shù)。
14.權(quán)利要求10所述的該用戶設(shè)備，其中該K數(shù)據(jù)信號(hào)是被接收于數(shù)個(gè)天線且以該K數(shù)據(jù)信號(hào)的碼片速率倍數(shù)來采集，且各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同天線及碼片速率倍數(shù)組合。
15.權(quán)利要求10所述的該用戶設(shè)備，進(jìn)一步包含將該對(duì)角矩陣分為數(shù)個(gè)部份的設(shè)備。
16.權(quán)利要求10所述的該用戶設(shè)備，其中該估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)是包含執(zhí)行LU分解，前向替代及后向替代。
17.權(quán)利要求10所述的該用戶設(shè)備，其中該估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)是包含執(zhí)行Cholesky分解，前向替代及后向替代。
18.權(quán)利要求10所述的該用戶設(shè)備，其中該LU分解是被執(zhí)行于該協(xié)方差矩陣的該對(duì)角上。
19.權(quán)利要求10所述的該用戶設(shè)備，其中該Cholesky分解是被執(zhí)行于該協(xié)方差矩陣的該對(duì)角上。
20.一種用于偵測(cè)來自被傳輸于碼分多址通信格式中的共享頻譜的K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的用戶設(shè)備，該用戶設(shè)備包含以共享頻譜接收組合信號(hào)當(dāng)做數(shù)個(gè)被接收向量版本的天線及采集裝置，該組合信號(hào)是包括K被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)；使用K數(shù)據(jù)信號(hào)被估計(jì)脈沖響應(yīng)來產(chǎn)生數(shù)個(gè)系統(tǒng)矩陣及相關(guān)協(xié)方差矩陣的數(shù)個(gè)計(jì)箅子系統(tǒng)矩陣塊，各系統(tǒng)矩陣是對(duì)應(yīng)被接收向量版本；產(chǎn)生與該系統(tǒng)矩陣相關(guān)的協(xié)方差矩陣的計(jì)算協(xié)方差矩陣塊；展開該系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的數(shù)個(gè)展開塊；近似該被展開系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣當(dāng)做塊循環(huán)矩陣的數(shù)個(gè)第一塊欄；使用該被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的該塊欄來決定各該被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的對(duì)角矩陣的數(shù)個(gè)塊富利葉轉(zhuǎn)換裝置；展開各被接收向量版本的展開裝置；采用各被接收向量版本的富利葉轉(zhuǎn)換的塊富利葉轉(zhuǎn)換裝置；采用該對(duì)角矩陣及該被展開被接收向量版本的乘積的數(shù)個(gè)相乘器；加總該乘積的加法器；及使用反向富利葉轉(zhuǎn)換及該被加總乘積來估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的塊反向富利葉轉(zhuǎn)換裝置。
21.權(quán)利要求20所述的該用戶設(shè)備，其中該富利葉轉(zhuǎn)換是使用主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換來執(zhí)行。
22.權(quán)利要求20所述的該用戶設(shè)備，其中各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同接收天線。
23.權(quán)利要求20所述的該用戶設(shè)備，其中該組合信號(hào)是以該K數(shù)據(jù)信號(hào)的碼片速率倍數(shù)來采集，且各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同碼片速率倍數(shù)。
24.權(quán)利要求20所述的該用戶設(shè)備，其中該K數(shù)據(jù)信號(hào)是被接收于數(shù)個(gè)天線且以該K數(shù)據(jù)信號(hào)的碼片速率倍數(shù)來采集，且各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同天線及碼片速率倍數(shù)組合。
25.權(quán)利要求20所述的該用戶設(shè)備，進(jìn)一步包含將該對(duì)角矩陣分為數(shù)個(gè)部份的分割裝置。
26.權(quán)利要求20所述的該用戶設(shè)備，進(jìn)一步包含可執(zhí)行該協(xié)方差矩陣的該對(duì)角上的LU分解的LU分解裝置，及可產(chǎn)生被估計(jì)數(shù)據(jù)向量的反向富利葉轉(zhuǎn)換的前向替代及后向替代裝置。
27.權(quán)利要求20所述的該用戶設(shè)備，進(jìn)一步包含可執(zhí)行該協(xié)方差矩陣的該對(duì)角上的Cholesky分解的Cholesky分解裝置，及可產(chǎn)生被估計(jì)數(shù)據(jù)向量的反向富利葉轉(zhuǎn)換的前向替代及后向替代裝置。
28.一種用于偵測(cè)來自被傳輸于碼分多址通信格式中的共享頻譜的K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的基站，該基站包含以共享頻譜接收及采集組合信號(hào)當(dāng)做數(shù)個(gè)被接收向量版本的設(shè)備，該組合信號(hào)是包括K被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)；使用碼及K數(shù)據(jù)信號(hào)被估計(jì)脈沖響應(yīng)來產(chǎn)生數(shù)個(gè)系統(tǒng)矩陣及相關(guān)協(xié)方差矩陣的設(shè)備，各系統(tǒng)矩陣是對(duì)應(yīng)被接收向量版本；展開及近似該系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣當(dāng)做塊循環(huán)矩陣的設(shè)備；使用該被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的塊欄來決定各該被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的對(duì)角矩陣的設(shè)備；展開及采用各被接收向量版本的富利葉轉(zhuǎn)換的設(shè)備；采用該對(duì)角矩陣及該被展開被接收向量版本的乘積的設(shè)備；加總該乘積的設(shè)備；及使用反向富利葉轉(zhuǎn)換及該被加總乘積來估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的設(shè)備。
29.權(quán)利要求28所述的該基站，其中該富利葉轉(zhuǎn)換是使用主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換來執(zhí)行。
30.權(quán)利要求28所述的該基站，其中各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同接收天線。
31.權(quán)利要求28所述的該基站，其中該組合信號(hào)是以該K數(shù)據(jù)信號(hào)的碼片速率倍數(shù)來采集，且各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同碼片速率倍數(shù)。
32.權(quán)利要求28所述的該基站，其中該K數(shù)據(jù)信號(hào)是被接收于數(shù)個(gè)天線且以該K數(shù)據(jù)信號(hào)的碼片速率倍數(shù)來采集，且各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同天線及碼片速率倍數(shù)組合。
33.權(quán)利要求28所述的該基站，進(jìn)一步包含將該對(duì)角矩陣分為數(shù)個(gè)部份的設(shè)備。
34.權(quán)利要求28所述的該基站，其中該估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)是包含執(zhí)行LU分解，前向替代及后向替代。
35.權(quán)利要求28所述的該基站，其中該估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)是包含執(zhí)行Cholesky分解，前向替代及后向替代。
36.權(quán)利要求28所述的該基站，其中該LU分解是被執(zhí)行于該協(xié)方差矩陣的該對(duì)角上。
37.權(quán)利要求28所述的該基站，其中該Cholesky分解是被執(zhí)行于該協(xié)方差矩陣的該對(duì)角上。
38.一種用于偵測(cè)來自被傳輸于碼分多址通信格式中的共享頻譜的K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的基站，該基站包含以共享頻譜接收組合信號(hào)當(dāng)做數(shù)個(gè)被接收向量版本的天線及采集裝置，該組合信號(hào)是包括K被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)；使用K數(shù)據(jù)信號(hào)被估計(jì)脈沖響應(yīng)來產(chǎn)生數(shù)個(gè)系統(tǒng)矩陣及相關(guān)協(xié)方差矩陣的數(shù)個(gè)計(jì)箅子系統(tǒng)矩陣塊，各系統(tǒng)矩陣是對(duì)應(yīng)被接收向量版本；產(chǎn)生與該系統(tǒng)矩陣相關(guān)的協(xié)方差矩陣的計(jì)算協(xié)方差矩陣塊；展開該系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的數(shù)個(gè)展開塊；近似該被展開系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣當(dāng)做塊循環(huán)矩陣的數(shù)個(gè)第一塊欄；使用該被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的該塊欄來決定各該被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的對(duì)角矩陣的數(shù)個(gè)塊富利葉轉(zhuǎn)換裝置；展開各被接收向量版本的展開裝置；采用各被接收向量版本的富利葉轉(zhuǎn)換的塊富利葉轉(zhuǎn)換裝置；采用該對(duì)角矩陣及該被展開被接收向量版本的乘積的數(shù)個(gè)相乘器；加總該乘積的加法器；及使用反向富利葉轉(zhuǎn)換及該被加總乘積來估計(jì)該K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的塊反向富利葉轉(zhuǎn)換裝置。
39.權(quán)利要求38所述的該基站，其中該富利葉轉(zhuǎn)換是使用主因子算術(shù)快速富利葉轉(zhuǎn)換來執(zhí)行。
39.權(quán)利要求38所述的該基站，其中各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同接收天線。
40.權(quán)利要求38所述的該基站，其中該組合信號(hào)是以該K數(shù)據(jù)信號(hào)的碼片速率倍數(shù)來采集，且各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同碼片速率倍數(shù)。
41.權(quán)利要求38所述的該基站，其中該K數(shù)據(jù)信號(hào)是被接收于數(shù)個(gè)天線且以該K數(shù)據(jù)信號(hào)的碼片速率倍數(shù)來采集，且各被接收向量版本是對(duì)應(yīng)不同天線及碼片速率倍數(shù)組合。
42.權(quán)利要求38所述的該基站，進(jìn)一步包含將該對(duì)角矩陣分為數(shù)個(gè)部份的分割設(shè)備。
43.權(quán)利要求38所述的該基站，進(jìn)一步包含可執(zhí)行該協(xié)方差矩陣的該對(duì)角上的LU分解的LU分解裝置，及可產(chǎn)生被估計(jì)數(shù)據(jù)向量的反向富利葉轉(zhuǎn)換的前向替代及后向替代裝置。
44.權(quán)利要求38所述的該基站，進(jìn)一步包含可執(zhí)行該協(xié)方差矩陣的該對(duì)角上的Cholesky分解的Cholesky分解裝置，及可產(chǎn)生被估計(jì)數(shù)據(jù)向量的反向富利葉轉(zhuǎn)換的前向替代及后向替代裝置。
45.一種用于接收被傳輸于碼分多址通信系統(tǒng)中的共享頻譜的數(shù)個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)的方法，該方法包含接收及采集具有數(shù)個(gè)被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的組合信號(hào)來產(chǎn)生被接收向量；決定數(shù)個(gè)被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的信道響應(yīng)；使用該被決定信道響應(yīng)及該被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的碼來決定系統(tǒng)響應(yīng)矩陣；使用該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣來決定協(xié)方差矩陣；展開該被接收向量，該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣及該被決定協(xié)方差矩陣；采用該被展開協(xié)方差矩陣的塊欄的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換；采用該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣的塊欄的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換；采用被接收向量的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換；及使用該塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來決定被展開數(shù)據(jù)向量。
46.權(quán)利要求45所述的該方法，進(jìn)一步包含分割該塊離散富利葉轉(zhuǎn)換。
47.權(quán)利要求45所述的該方法，進(jìn)一步包含于該塊富利葉轉(zhuǎn)換上執(zhí)行LU分解。
48.一種用于偵測(cè)來自被傳輸于碼分多址通信格式中的共享頻譜的K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的用戶設(shè)備，該用戶設(shè)備包含接收及采集具有數(shù)個(gè)被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的組合信號(hào)來產(chǎn)生被接收向量的天線及采集裝置；決定數(shù)個(gè)被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的信道響應(yīng)的信道估計(jì)裝置；使用該被決定信道響應(yīng)及該被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的碼來決定系統(tǒng)響應(yīng)矩陣的計(jì)箅塊矩陣裝置；使用該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣來決定協(xié)方差矩陣的計(jì)算協(xié)方差矩陣裝置；展開該被接收向量，該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣及該被決定協(xié)方差矩陣的數(shù)個(gè)展開裝置；采用該被展開協(xié)方差矩陣的塊欄的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換裝置；采用該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣的塊欄的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換裝置；采用被接收向量的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換裝置；及使用該塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來決定被展開數(shù)據(jù)向量的電路。
49.權(quán)利要求48所述的該方法，進(jìn)一步包含分割該塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的分割裝置。
50.權(quán)利要求48所述的該方法，其中該電路包含于該塊富利葉轉(zhuǎn)換上執(zhí)行LU分解的LU分解裝置。
51.一種用于偵測(cè)來自被傳輸于碼分多址通信格式中的共享頻譜的K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的用戶設(shè)備，該用戶設(shè)備包含接收及采集具有數(shù)個(gè)被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的組合信號(hào)來產(chǎn)生被接收向量的裝置；決定該數(shù)個(gè)被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的信道響應(yīng)的裝置；使用該被決定信道響應(yīng)及該被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的碼來決定系統(tǒng)響應(yīng)矩陣的裝置；使用該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣來決定協(xié)方差矩陣的裝置；展開該被接收向量，該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣及該被決定協(xié)方差矩陣的裝置；采用該被展開協(xié)方差矩陣的塊欄的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的裝置；采用該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣的塊欄的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的裝置；采用被接收向量的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的裝置；及使用該塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來決定被展開數(shù)據(jù)向量的裝置。
52.權(quán)利要求51所述的該方法，進(jìn)一步包含分割該塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的分割裝置。
53.權(quán)利要求51所述的該方法，其中該用于決定被展開數(shù)據(jù)向量的裝置是包含于該塊富利葉轉(zhuǎn)換上執(zhí)行LU分解的LU分解裝置。
54.一種用于偵測(cè)來自被傳輸于碼分多址通信格式中的共享頻譜的K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的基站，該基站包含接收及采集具有數(shù)個(gè)被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的組合信號(hào)來產(chǎn)生被接收向量的天線及采集裝置；決定數(shù)個(gè)被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的信道響應(yīng)的信道估計(jì)裝置；使用該被決定信道響應(yīng)及該被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的碼來決定系統(tǒng)響應(yīng)矩陣的計(jì)箅塊矩陣裝置；使用該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣來決定協(xié)方差矩陣的計(jì)算協(xié)方差矩陣裝置；展開該被接收向量，該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣及該被決定協(xié)方差矩陣的數(shù)個(gè)展開裝置；采用該被展開協(xié)方差矩陣的塊欄的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換裝置；采用該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣的塊欄的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換裝置；采用被接收向量的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換裝置；及使用該塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來決定被展開數(shù)據(jù)向量的電路。
55.權(quán)利要求54所述的該方法，進(jìn)一步包含分割該塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的分割裝置。
56.權(quán)利要求54所述的該方法，其中該電路包含于該塊富利葉轉(zhuǎn)換上執(zhí)行LU分解的LU分解裝置。
57.一種用于偵測(cè)來自被傳輸于碼分多址通信格式中的共享頻譜的K數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)的基站，該基站包含接收及采集具有數(shù)個(gè)被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的組合信號(hào)來產(chǎn)生被接收向量的裝置；決定該數(shù)個(gè)被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的信道響應(yīng)的裝置；使用該被決定信道響應(yīng)及該被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)的碼來決定系統(tǒng)響應(yīng)矩陣的裝置；使用該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣來決定協(xié)方差矩陣的裝置；展開該被接收向量，該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣及該被決定協(xié)方差矩陣的裝置；采用該被展開協(xié)方差矩陣的塊欄的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的裝置；采用該系統(tǒng)響應(yīng)矩陣的塊欄的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的裝置；采用被接收向量的塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的裝置；及使用該塊離散富利葉轉(zhuǎn)換來決定被展開數(shù)據(jù)向量的裝置。
58.權(quán)利要求57所述的該方法，進(jìn)一步包含分割該塊離散富利葉轉(zhuǎn)換的分割裝置。
59.權(quán)利要求57所述的該方法，其中該用于決定被展開數(shù)據(jù)向量的裝置是包含于該塊富利葉轉(zhuǎn)換上執(zhí)行LU分解的LU分解裝置。
全文摘要
K數(shù)據(jù)或叢發(fā)是以碼分多址通信格式于共享頻譜來傳輸。組合信號(hào)是以享頻譜來接收及采集當(dāng)做數(shù)個(gè)被接收向量版本。組合信號(hào)是包括K被傳輸數(shù)據(jù)信號(hào)。使用碼及K數(shù)據(jù)信號(hào)被估計(jì)脈沖響應(yīng)的數(shù)個(gè)系統(tǒng)矩陣及相關(guān)協(xié)方差矩陣是被產(chǎn)生。各系統(tǒng)矩陣是對(duì)應(yīng)被接收向量版本。系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣是被展開及近似為塊循環(huán)矩陣。各被展開及近似系統(tǒng)及協(xié)方差矩陣的對(duì)角矩陣是藉由不需矩陣分割的主因子演算－快速富利葉轉(zhuǎn)換(PFA－FFT)來決定。被接收向量版本是被展開。對(duì)角矩陣及被展開的被接收向量版本的乘積是被采用。反向塊分離富利葉轉(zhuǎn)換是藉由該乘積結(jié)果的快速富利葉轉(zhuǎn)換來實(shí)施以產(chǎn)生K數(shù)據(jù)信號(hào)的被估計(jì)數(shù)據(jù)。
文檔編號(hào)H04B1/707GK1675630SQ03819728
公開日2005年9月28日 申請(qǐng)日期2003年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月20日
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