專利名稱:在使用天線分集的cdma接收機(jī)中的脈沖響應(yīng)測量方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及在使用碼分多址(CDMA)或?qū)拵Тa分多址(WCDMA) 技術(shù)的接收機(jī)中的脈沖響應(yīng)測量(IRM)。
背景技術(shù):
移動通信技術(shù)或無線電通信技術(shù)中的一個(gè)共同現(xiàn)象是多徑傳輸。在多 徑傳輸中,來自發(fā)射機(jī)的無線電信號通過不同的傳輸路徑傳輸,直到其到 達(dá)接收機(jī)。無線電信號可以從不同表面(例如建筑物墻壁和自然界其它物 體)反射。不同的傳輸路徑具有不同的長度,這說明在接收機(jī)中所發(fā)送的 信號被在不同時(shí)刻多次接收。信號還被衰減,并且其相位在不同的傳輸路 徑上被不同地旋轉(zhuǎn)。移動通信中的發(fā)射機(jī)可以是固定基站,接收機(jī)可以是 移動電話。這導(dǎo)致了這樣的事實(shí)基站和移動電話之間存在的無線電信道 的特性不斷改變。因此,接收機(jī)必須處理多徑傳輸以防止弱化所接收的信 號質(zhì)量。天線分集是一種用于改進(jìn)所接收信號的質(zhì)量的公知方法。在天線分集 接收中,分集天線陣列的所有天線接收由通信系統(tǒng)發(fā)送的信號。如果在陣 列中天線被放置得彼此之間足夠遠(yuǎn),則從發(fā)送天線到接收天線的傳輸路徑 具有明顯的不同長度。因此,所發(fā)送信號的所接收信號分量具有不同的幅 度和相位。可以用合并來補(bǔ)償幅度和相位中的變化。與僅使用天線中的一 個(gè)的情況相比,對于天線所合并的信號的質(zhì)量較好,這是因?yàn)樗喜⒌男?號的能量是從多于一個(gè)檢測器收集的。甚至在嚴(yán)重的多徑信道中,對于天 線進(jìn)行的合并也改進(jìn)了所接收信號的質(zhì)量。碼分多址(CDMA)是基于擴(kuò)頻技術(shù)的。CDMA系統(tǒng)的原理在下面的
段落描述。應(yīng)注意,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚的是,可以使用寬帶碼分多址(WCDMA )來替代CDMA。擴(kuò)頻技術(shù)表示業(yè)務(wù)信道上的數(shù)據(jù)信號在信號被發(fā)送之前被擴(kuò)展到相當(dāng) 寬的頻帶。通過擴(kuò)頻碼來實(shí)現(xiàn)到較寬頻帶的擴(kuò)展。典型地,按照以下方式 選擇所述擴(kuò)頻碼它們彼此相互正交。正交的擴(kuò)頻碼彼此不相關(guān)。此外, 每一業(yè)務(wù)信道由其自身的擴(kuò)頻碼來擴(kuò)頻。通過為每一業(yè)務(wù)信道分配其自身 的擴(kuò)頻碼,即使在相同頻帶上同時(shí)發(fā)送擴(kuò)頻業(yè)務(wù)信道,也能夠區(qū)分業(yè)^ft 道。業(yè)務(wù)信道典型地包含在系統(tǒng)中用于用戶的信息數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)。用戶 可以具有一個(gè)或幾個(gè)擴(kuò)頻碼,這取決于為每一用戶預(yù)留的傳輸容量。(W) CDMA接收機(jī)使用相關(guān)器,所i^目關(guān)器與預(yù)期信號同步。由擴(kuò) 頻碼來識別預(yù)期信號。在接收機(jī)中,在擴(kuò)頻碼的幫助下,數(shù)據(jù)信號被恢復(fù) 到正交頻帶。假定到達(dá)接收機(jī)的正交擴(kuò)頻碼一一具有不同于預(yù)期擴(kuò)頻碼的 一些其它擴(kuò)頻碼的信號一一在理想的l抽頭信道中不相關(guān),但所述信號維 持它們的寬帶,因此它們作為噪聲被接收。在多徑信道中,所接收的擴(kuò)頻 碼的正交性輕微損傷??梢酝ㄟ^使用長擾碼來減輕該問題。通過使用長擾 碼,在多徑環(huán)境中正交性的損傷變得較不嚴(yán)重。使用長擾碼的另一原因是 可能分離終端(在上行鏈路上)和小區(qū)它們的扇區(qū)(在下行鏈路上)。多徑傳輸可以通過測量無線電信道的脈沖響應(yīng)來監(jiān)控。無線電信道的 脈沖響應(yīng)是通過擴(kuò)頻碼從所接收的寬帶信號來實(shí)現(xiàn)的?;谔囟ㄑ舆t值來 計(jì)算擴(kuò)頻碼和所接收的寬帶信號的互相關(guān)值。在(W)CDMA系統(tǒng)中,互 相關(guān)值是復(fù)數(shù)值?;ハ嚓P(guān)值的絕對值(即幅度)和平方絕對值(即功率) 對應(yīng)地與信號的幅度和功率成比例。為了筒明,從現(xiàn)在開始使用術(shù)語相關(guān) 值來指示下述三項(xiàng)的全部互相關(guān)值、其幅度及其功率。這三項(xiàng)中的任意 一項(xiàng)可以在脈沖響應(yīng)測量中被使用,并且進(jìn)一步在延遲分配中被使用。信 道的脈沖響應(yīng)包括對于特定延遲范圍計(jì)算的相關(guān)值(分量)。在脈沖響應(yīng) 中,與強(qiáng)多徑分量一致的延遲具有比其它延遲高的相關(guān)值。最高相關(guān)值指 的是最強(qiáng)的所接收信號分量。如果多徑分量不存在,則相關(guān)值與系統(tǒng)的噪 聲和干擾對應(yīng)。當(dāng)考慮(W) CDMA系統(tǒng)時(shí),干擾包括其它小區(qū)干擾、來
自同 一小區(qū)的其它用戶的本小區(qū)干擾以及來自其它系統(tǒng)的外部干擾。(W) CDMA典型地具有至少一個(gè)匹配濾波器,所述匹配濾波器的任 務(wù)在于測量脈沖響應(yīng)。在匹配濾波器中,基于不同的延遲計(jì)算所接收數(shù)據(jù) 和預(yù)定序列(例如導(dǎo)頻信道的擴(kuò)頻碼)的互相關(guān)值。搜索器控制匹配濾波 器的延遲。搜索器的另一任務(wù)在于從脈沖響應(yīng)的分量識別無線電信道的路 徑的延遲和相關(guān)值??梢酝ㄟ^計(jì)算對于預(yù)定閾值的脈沖響應(yīng)的相關(guān)值來發(fā) 現(xiàn)無線電信道的路徑的延遲。其相關(guān)值高于閾值的延遲被檢測作為無線電 信道的路徑的延遲,而其它延遲作為噪聲和干擾被丟棄。在典型的(W) CDMA rake接收機(jī)中,合并所接收信號的不同路徑需 要信道估計(jì)信息。信道估計(jì)表示例如在現(xiàn)有已知傳輸才莫式的幫助下對信道 傳輸功能(或通常是信道特性)進(jìn)行近似。存在用于信道估計(jì)的三種主要 方法。第一種方法是以數(shù)據(jù)幫助的信道估計(jì),其中,已知的導(dǎo)頻碼元祐發(fā) 送。接收機(jī)接收通過無線電信道傳輸?shù)膶?dǎo)頻,以及所存儲的導(dǎo)頻信息,對 信道進(jìn)行估計(jì)。用于信道估計(jì)的第二種方法是判決引導(dǎo)的信道估計(jì)。首先,獲得粗略 的信道估計(jì),將其用于進(jìn)行碼元判決。通過將所述判決用作導(dǎo)頻碼元來進(jìn) 一步改進(jìn)信道估計(jì)。因此,該方法包括一些固有的延遲。此外,該方法中 的一個(gè)缺點(diǎn)在于碼元判決中的任意錯(cuò)誤都影響到最終的信道估計(jì)。用于信道估計(jì)的笫三種方法是所謂的盲信道估計(jì)。盲估計(jì)不使用任意 導(dǎo)頻碼元或碼元判決,而是4吏用所調(diào)制的信號的特定特性。該方法具有相 當(dāng)長的收斂時(shí)間。(W) CDMA 4支術(shù)的一個(gè)特性在于在(W) CDMA信號接收中可 以采用多徑傳輸。傳統(tǒng)的(W) CDMA接收機(jī)是例如rake接收機(jī),其包 括一個(gè)或多個(gè)被稱為支路(finger)的相關(guān)器。每一支路充當(dāng)單獨(dú)的接收機(jī) 單元,并且可以;故支配為與沿著特定傳輸路徑傳輸并因此到達(dá)具有其自身 特定延遲值的接收機(jī)的信號分量相關(guān)。所述支路的任務(wù)在于,對無線電信道的一個(gè)所接收的多徑傳輸信號分 量進(jìn)行解擴(kuò),以產(chǎn)生判決變量。這是通過根據(jù)無線電信道的延遲分配解擴(kuò)單元的延遲來實(shí)現(xiàn)的。另一方面,擴(kuò)頻碼與將被檢測的信號對應(yīng)。支路的 延遲和擴(kuò)頻碼由支路分配單元來支配,所述支路分配單元使用由匹配濾波器測量的J3^沖響應(yīng)。可以通過跟蹤來精細(xì)調(diào)諧支路的延遲。跟蹤處理是用于以相對輕微的 計(jì)算過程更新脈沖響應(yīng)的方法。由于定時(shí)估計(jì)精度、在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的 時(shí)鐘之間的頻偏或移動站和基站之間的相對速度而導(dǎo)致的某些誤差因素影 響到脈沖響應(yīng)測量。所接收數(shù)據(jù)和擴(kuò)頻碼的互相關(guān)值以當(dāng)前延遲值來計(jì)算, 給出所謂的及時(shí)相關(guān)值。在早于或晚于當(dāng)前延遲值的較小時(shí)間段執(zhí)行相似 的測量,以對應(yīng)地計(jì)算早相關(guān)值和晚相關(guān)值。如果早相關(guān)值或晚相關(guān)值高 于及時(shí)相關(guān)值,則相應(yīng)地調(diào)諧解擴(kuò)單元的所分配延遲。為了補(bǔ)償由無線電信道導(dǎo)致的幅度和相位誤差,每一支路的信號被相 位旋轉(zhuǎn)和依比例調(diào)節(jié)。這通過由合并器權(quán)值#,,w對判決變量加權(quán)來完成。 可以在解擴(kuò)器或合并器中執(zhí)行所述加權(quán)。所述合并器的任務(wù)在于合并支路 的判決變量,以產(chǎn)生一個(gè)合并的判決變量,即對所接收碼元的估計(jì)。所合 并的判決變量可以表示為^ = I] Zi d' (i)其中,A,M是判決變量,/是支路指數(shù),丄是支路的數(shù)量,附是天線分支指 數(shù)(等于分集天線系統(tǒng)的天線指數(shù)),M是天線的數(shù)量,( ) *指的是復(fù)共軛。當(dāng)已經(jīng)產(chǎn)生所合并的判決變量時(shí),例如由所謂的Viterbi解碼器來 檢測所合并的判決變量。應(yīng)注意,雖然所給出的rake接收機(jī)的例子假定在每一天線中相同量的 所分配支路,但對本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的是,每一天線分支中的所分配支 路的數(shù)量并非必須相同。一種公知的合并方法是所謂的最大比合并(MRC),在MRC的情況 下,合并器權(quán)重是信道估計(jì)。另一公知的合并方法是所謂的最優(yōu)合并(OC ) 或干擾抑制合并(IRC) 。 IRC的目的在于最大化瞬時(shí)信號對干擾加噪聲
的比率(SINR)。 IRC需要信道的知識以及干擾加噪聲的協(xié)方差矩陣,IRC 的合并器權(quán)重可以通過下式來計(jì)算<formula>formula see original document page 15</formula> (2)其中,e。。是干擾加噪聲的協(xié)方差矩陣的估計(jì),(')4表示矩陣的逆,6是包 含所述信道估計(jì)的列向量。協(xié)方差矩陣估計(jì)和矩陣的逆對本領(lǐng)域技術(shù)人員 是已知的。(W) CDMA接收機(jī)中所需的一個(gè)重要且有用的量是信號干擾比 (SIR)。通過取得以下比率來實(shí)現(xiàn)所估計(jì)的SIR: <formula>formula see original document page 15</formula> (3)其中,》是信號功率估計(jì),i是干擾功率估計(jì)。(W)CDMA系統(tǒng)中 的信號功率和干擾功率的估計(jì)對本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的?,F(xiàn)在,問題在于為包括支持天線分集接收的接收機(jī)的(W) CDMA終 端發(fā)現(xiàn)無線電信道的延遲。和現(xiàn)有技術(shù)相比,以更高效的方式發(fā)現(xiàn)無線電 信道的傳輸路徑延遲。傳輸路徑的延遲以及與所 遲對應(yīng)的相關(guān)值是通 過測量無線電信道的脈沖響應(yīng)來發(fā)現(xiàn)的。通過計(jì)算所接收的數(shù)據(jù)與導(dǎo)頻信 道的擴(kuò)頻碼的相關(guān)值,來在相關(guān)器(即匹配濾波器)中測量脈沖響應(yīng)。當(dāng) 發(fā)現(xiàn)了延遲和相關(guān)值時(shí),將它們傳送給支路分配單元。支路分配單元為支 路分配擴(kuò)頻碼和無線電信道的延遲。所述分配基于由脈沖響應(yīng)測量發(fā)現(xiàn)的 相關(guān)值,并且具有最高相關(guān)值的延遲被分配在rake中。在脈沖響應(yīng)測量和 分配之間,通過跟蹤來調(diào)諧支路的延遲。在脈沖響應(yīng)測量和分配過程的幫 助下,接收機(jī)能夠?qū)λl(fā)送的數(shù)據(jù)高效地解擴(kuò)、合并和解碼。接收機(jī)可以 是例如使用MRC、 IRC或MRC和IRC兩者的rake接收機(jī)。文獻(xiàn)WO 0118985 z^布了一種處理CDMA信號分量的方法。該系統(tǒng)
包括rake接收機(jī)。以匹配濾波器測量脈沖響應(yīng)。WO 0118985公布了 一種 改進(jìn)的方法,用于通過在所計(jì)算的權(quán)值的幫助下在時(shí)間軸上移動匹配濾波 器來處理所接收的信號。WO 0118985中使用的天線是沒有分集接收選項(xiàng) 的單個(gè)接收機(jī)天線。文獻(xiàn)GB 2286509公布了 一種方法,用于以CDMA技術(shù)通過使用rake 接收機(jī)來定位脈沖響應(yīng)的峰值.其目的在于提出一種更簡單更快速的處理 脈沖響應(yīng)測量結(jié)果的方法。但在GB 2286509中,僅^f吏用一個(gè)接收天線, 還對所測量的脈沖響應(yīng)執(zhí)行大量計(jì)算。文獻(xiàn)EP 396101公布了一種空間分集接收機(jī),其包括用于接收時(shí)分多 址(TDMA)突發(fā)信號的多個(gè)天線。在所述接收機(jī)中采用前導(dǎo)數(shù)據(jù)。在所 述接收機(jī)中,存在用于每一天線的解調(diào)器以及用于每一天線的脈沖響應(yīng)檢 測器。對所測量的延遲分量執(zhí)行分析和最終的均衡,以克服由于多徑接收 而導(dǎo)致的碼間干擾。當(dāng)討論分集天線接收時(shí),第四種現(xiàn)有技術(shù)方案(EP 396101)具有用于 每一接收機(jī)(RX)天線的搜索器。因此,所需的搜索器的數(shù)量等于RX天 線的數(shù)量。這種現(xiàn)有才支術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)在于,因?yàn)榭梢酝瑫r(shí)執(zhí)行測量,所以 每一天線的測量之間不存在延遲。缺點(diǎn)在于,大量搜索器導(dǎo)致高計(jì)算復(fù)雜 度,并導(dǎo)致大的功耗和硬件尺寸。另 一替換是一個(gè)搜索器被執(zhí)行兩次。文獻(xiàn)US 6628733公布了 一種用于 分集接收的方法和設(shè)備。所述設(shè)備包括兩個(gè)天線、無線接收單元、匹配濾 波器、搜索器、用于兩個(gè)天線的延遲簡檔存儲器、支路分配單元以及用于 所述支路的合并單元。所述天線由天線開關(guān)連接到接收機(jī)配置。僅一個(gè)搜 索器用于延遲簡檔確定。這說明第一天線的數(shù)據(jù)和第二天線的數(shù)據(jù)在相同 搜索器塊中#^連續(xù)地處理。該方案的優(yōu)點(diǎn)在于,可以對兩個(gè)天線的測量使 用相同的硬件。該方案的問題在于,雖然與單個(gè)天線接收機(jī)相比,硬件尺 寸沒有增加,但功耗可與RX天線的數(shù)量相比。此外,因?yàn)槊恳惶炀€的數(shù) 據(jù)被連續(xù)處理,并且在與閾值進(jìn)行比較并且將延遲和相關(guān)值交付給支路分 配單元之前兩個(gè)天線的脈沖響應(yīng)被存儲到存儲器,所以這種現(xiàn)有技術(shù)方案
還遭受較長的測量時(shí)間。才根據(jù)US 6628733,在所有天線上的總測量時(shí)間至 少與一個(gè)天線的l^沖響應(yīng)的測量時(shí)間乘以天線數(shù)量同樣長。此外,無線終端的用戶影響每一天線中的平均接收功率。 一個(gè)共同情 況是,當(dāng)用戶的手觸碰到天線時(shí),由此導(dǎo)致所述天線和饋電電路之間的阻 抗失配。于是,平均接收功率可能明顯低于其它天線中的功率。此外SIR 可能在每一天線中明顯地不同。在天線中的SIR的變化導(dǎo)致所迷第一天線 中的脈沖響應(yīng)的相關(guān)值的精度與所述第二天線不同。因此,現(xiàn)有技術(shù)方案 中提出的另一問題在于,天線脈沖響應(yīng)測量的相關(guān)值的質(zhì)量可能明顯不同。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明公開了 一種在移動終端中為支路分配單元測量無線電信道的脈 沖響應(yīng)的高效方式。所述移動終端具有包括至少兩個(gè)天線分支的分集天線 陣列,所述至少兩個(gè)天線分支接收數(shù)據(jù)。在根據(jù)本發(fā)明的方法中,選擇所 述天線分支中的一個(gè)的所接收數(shù)據(jù)。本發(fā)明的第二步驟在于從所選數(shù)據(jù)測 量至少一個(gè)脈沖響應(yīng)。所測量的脈沖響應(yīng)包括所接收數(shù)據(jù)的相關(guān)值及其延 遲。所述脈沖響應(yīng)測量^皮稱為完全脈沖響應(yīng)測量(完全I(xiàn)RM),所測量的 脈沖響應(yīng)被稱為完全脈沖響應(yīng)(完全I(xiàn)R)。第三步驟在于估計(jì)所述無線電信道的延遲。定義閾值。將所測量的完 全脈沖響應(yīng)的相關(guān)值與所述閾值進(jìn)行比較。選擇超過所述閾值電平的相關(guān) 值。與所述闊值的比較和對所述延遲選擇是在搜索器的延遲估計(jì)器單元中 進(jìn)行的。可以將所估計(jì)的延遲以及對應(yīng)的相關(guān)值保存到存儲器用于后續(xù)使 用。因?yàn)橐淮蝺H從一個(gè)天線分支測量完全脈沖響應(yīng),所以其它天線分支的 脈沖響應(yīng)的信息比最近測量的脈沖響應(yīng)舊。因此,本發(fā)明的另一原理在于 基于已經(jīng)通過測量所選天線分支的所接收數(shù)據(jù)的脈沖響應(yīng)而發(fā)現(xiàn)的延遲值 (即已經(jīng)通過完全脈沖響應(yīng)測量所發(fā)現(xiàn)的延遲值),測量其它天線分支的 相關(guān)值。所述測量,皮稱為縮減脈沖響應(yīng)測量,所測量的脈沖響應(yīng)^皮稱為縮減脈沖響應(yīng)。
從縮減IRM所檢測的延遲和與所述延遲對應(yīng)的相關(guān)值被保存到存儲 器。所述存儲器中的數(shù)據(jù)用于支路分配過程。存在兩種分配所述支路的可選擇的方式。笫一方式是在已經(jīng)從完全 IRM測量了相關(guān)值并且估計(jì)了無線電信道的延遲,并且所述相關(guān)值和延遲 被存儲到存儲器之后,立即進(jìn)行支路分配。接下來,通過使用由所述完全 IRM發(fā)現(xiàn)的延遲和相關(guān)值來進(jìn)行支路分配。在此之后,執(zhí)行所述縮減IRM, 為所選擇的另一分支獲得所估計(jì)延遲和與所估計(jì)延遲對應(yīng)的相關(guān)值,如前 所述。其后立即再次進(jìn)行支路分配。然而,這次,通過^f吏用縮減脈沖響應(yīng) 測量的延遲和相關(guān)值來進(jìn)行所述支路分配。因此,支路在一個(gè)測量輪次中 被分配兩次,第一次通過使用所述完全脈沖響應(yīng)的測量結(jié)果,其后通過使 用縮減脈沖響應(yīng)的測量結(jié)果。分配支路的第二種方式是在完全I(xiàn)RM和縮減IRM兩者的結(jié)果可用 之后,在一個(gè)測量輪次中僅執(zhí)行一次分配支路。因此,通過使用所有天線 分支的延遲和對應(yīng)的相關(guān)值來分配支路。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,可以通過基于已經(jīng)由完全脈沖響應(yīng)測量發(fā) 現(xiàn)的并且尚未分配給接收機(jī)的延遲來執(zhí)行縮減脈沖響應(yīng)測量,從而進(jìn)一步 減少測量的數(shù)量。因此,其它天線中的相關(guān)值測量的數(shù)量可以被減少甚至 更多,并且如果已經(jīng)在所述接收機(jī)中已經(jīng)分配了已經(jīng)由完全I(xiàn)R測量發(fā)現(xiàn) 的所有延遲,則可以完全取消縮減IR。在本發(fā)明的 一個(gè)實(shí)施例中,基于下述項(xiàng)中的至少 一個(gè)來選擇從中測量 完全脈沖響應(yīng)的所接收數(shù)據(jù)信號干擾比(SIR)、信號電平估計(jì)、干擾 電平估計(jì)、接收機(jī)中的已分配支路的數(shù)量,或通過依次選擇近來尚未被選 擇的天線來選擇從中測量完全脈沖響應(yīng)的所接收數(shù)據(jù)。對于每一天線分支, 測量信號電平估計(jì)、干擾電平估計(jì)、SIR和已分配支路的數(shù)量中的至少一 個(gè)。在優(yōu)選實(shí)施例中,在所有天線分支中所選天線分支具有最高SIR或信 號電平估計(jì)、最低干擾電平估計(jì)或最大數(shù)量的已分配支路。還能使用前述 的量的組合。所述脈沖響應(yīng)(完全脈沖響應(yīng)或縮減脈沖響應(yīng))是通過計(jì)算公共導(dǎo)頻
擴(kuò)頻碼和所接收信號的互相關(guān)來測量的。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,從所接收數(shù)據(jù)連續(xù)測量一些脈沖響應(yīng),并 對所述脈沖響應(yīng)進(jìn)行平均,以產(chǎn)生平均脈沖響應(yīng)。能夠?qū)ν耆}沖響應(yīng)和 縮減脈沖響應(yīng)兩者進(jìn)行平均。脈沖響應(yīng)的平均處理改進(jìn)了脈沖響應(yīng)的質(zhì)量, 因此減少了對于延遲估計(jì)的錯(cuò)誤判決的概率。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在估計(jì)所述延遲之前,按降序(或可替換 地,升序)對所選天線的脈沖響應(yīng)的相關(guān)值進(jìn)行排序。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,對完全I(xiàn)RM和縮減IRM的相關(guān)值設(shè)置閾值。估計(jì)所述延遲,從 而使得它們的相關(guān)值超過所述閾值電平。此外,可以確定平均噪聲和干擾 電平,并且將所述閾值設(shè)置為高于所述電平??梢詮乃鶞y量的脈沖響應(yīng)或 通過使用可以從系統(tǒng)的規(guī)范計(jì)算出的預(yù)定值,來計(jì)算所述平均噪聲和干擾 電平。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在兩次連續(xù)的IR測量之間,通過跟蹤過 程來精細(xì)調(diào)諧所分配的延遲。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在所述方法中使用的分集天線包括兩個(gè)天 線分支。本發(fā)明的構(gòu)思包括分集天線接收機(jī),其實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的前述 實(shí)施例。本發(fā)明的構(gòu)思還包括移動終端,其包括分集天線接收機(jī),并更進(jìn) 一步地實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的方法的前述實(shí)施例。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,以僅一個(gè)搜索器實(shí)現(xiàn)脈沖響應(yīng)測量。當(dāng)所 述搜索器執(zhí)行完全I(xiàn)RM時(shí),其在主模式運(yùn)作。同一搜索器可以被切換到從 模式,于是其對于其它天線分支執(zhí)行縮減IRM。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述接收機(jī)是rake接收機(jī)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述接收機(jī)使用最大比率合并(MRC)。 在本發(fā)明的另一實(shí)施例中,所述接收機(jī)使用干擾抑制合并(IRC)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述接收機(jī)故配置為使用CDMA技術(shù)和 WCDMA技術(shù)中的一個(gè)。用于第三代移動系統(tǒng)的技術(shù)規(guī)范為CDMA技術(shù) 和WCDMA技術(shù)的主要信息源。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,以下述i殳備中的至少一個(gè)來實(shí)現(xiàn)^皮配置為實(shí)現(xiàn)所述方法步驟的功能裝置中的至少一個(gè)可編程器件、專用硬件、可 編程邏輯以及任意其它處理設(shè)備。專用集成電路(ASIC )和數(shù)字信號處理 (DSP)單元是這些設(shè)備的示例。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,對于脈沖測量可以僅使用一個(gè)搜索器。我們假定 以下示例。公共導(dǎo)頻信道具有擴(kuò)頻因子256,過采樣率是Ns,在256個(gè)碼 片上進(jìn)行IRM。存在Rake接收機(jī)中的L個(gè)支路以及形成所述分集天線的 M個(gè)接收天線。才艮據(jù)現(xiàn)有技術(shù)方案(EP 396101),其中兩個(gè)天線都具有 它們自己的搜索器,需要]VPNZ256個(gè)匹配濾波器運(yùn)算,以檢測所有天線 的延遲和對應(yīng)的相關(guān)值。如果如在本發(fā)明的示例中排除一個(gè)搜索器,則所 需的運(yùn)算減至每次測量N^256個(gè)匹配濾波器運(yùn)算。此外,如果對于其它天 線執(zhí)行所述縮減IRM,則需要Ld* (M-l)個(gè)附加的匹配濾波器運(yùn)算,其 中,Ld是由所述完全I(xiàn)RM測量所發(fā)現(xiàn)的延遲的數(shù)量。典型地,Ld< < Ns*256,并且通常比L小。因此,與現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)(EP 396101)相比, 在本發(fā)明中,M*NS*256+Ld* (M-l)個(gè)運(yùn)算的計(jì)算復(fù)雜度變得較不復(fù)雜。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)方案US 6628733,可以連續(xù)測量每一天線的脈沖響應(yīng)。 因此,無需附加的硬件。該現(xiàn)有技術(shù)方案的缺點(diǎn)在于功耗仍舊與前述現(xiàn) 有技術(shù)方案相同。此外,US 662873所提出的方法需要更多的存儲器,這 是因?yàn)樵趯γ}沖響應(yīng)的值與閾值進(jìn)行比較之前,存儲兩個(gè)天線的(完全) 脈沖響應(yīng)。讀取所述存儲器,并同時(shí)將所述脈沖響應(yīng)交付給所述支路分配 單元。這樣導(dǎo)致了支路分配過程中的附加延遲,而這是必須要避免的。本 發(fā)明的方法避免了所述缺點(diǎn),可以將所述完全脈沖響應(yīng)測量的延遲和相關(guān) 值立即交付給支路分配單元,并且可以在所述測量之后立即進(jìn)行支路分配。 當(dāng)已經(jīng)進(jìn)行了縮減脈沖響應(yīng)測量時(shí),可以執(zhí)行另一支路分配。由所述縮減 脈沖響應(yīng)測量導(dǎo)致的附加延遲小于由其它天線完全I(xiàn)RM導(dǎo)致的延遲。因 此,在分配所有天線的支路之前導(dǎo)致的總延遲小于在US 6628733的情況下 的延遲。僅對所估計(jì)的延遲值計(jì)算相關(guān)結(jié)果的優(yōu)點(diǎn)在于計(jì)算復(fù)雜度。由于傳輸
信道延遲的數(shù)量典型地小于延遲范圍中的總延遲數(shù)量,因此,在計(jì)算復(fù)雜度方面的節(jié)省是明顯的。例如,假定在Ns*256個(gè)延遲上執(zhí)行所述完全I(xiàn)RM, 支路(所檢測的路徑)的數(shù)量是4,則完全I(xiàn)RM和縮減IRM之間的計(jì)算 復(fù)雜度比率是Ns*64。在本發(fā)明中,計(jì)算復(fù)雜度在實(shí)踐上與根據(jù)US 6628733 實(shí)現(xiàn)的方法相同,并且明顯地小于4艮據(jù)EP396101實(shí)現(xiàn)的方法。
附圖被包括為提供對本發(fā)明的進(jìn)一步的理解并構(gòu)成該說明書的一部 分,附圖示出本發(fā)明的實(shí)施例的方法和裝置,并連同描述一起有助于解釋 本發(fā)明的原理。在附圖中圖1以流程圖示出根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選實(shí)施例,其用于為(W) CDMA終端中的支路分配單元測量脈沖響應(yīng),圖2示出UMTS網(wǎng)絡(luò)布局的示例,圖3更詳細(xì)地示出圖2的無線電信道,圖4示出根據(jù)本發(fā)明的第一時(shí)間軸表示,其中,公開了完全I(xiàn)R測量 和縮減IR測量的時(shí)間安排以及支路分配,圖5示出根據(jù)本發(fā)明的第二時(shí)間軸表示,其中,公開了完全I(xiàn)R測量 和縮減IR測量的時(shí)間安排以及(對所有分支同時(shí)執(zhí)行的)支路分配,圖6以流程圖示出根據(jù)本發(fā)明的方法的第二實(shí)施例,其包括存儲器塊,圖7以流程圖示出根據(jù)本發(fā)明的方法的第三實(shí)施例,其包括跟蹤器和 存儲器塊,圖8示出才艮據(jù)本發(fā)明的移動終端的一個(gè)實(shí)施例的筒單形式, 圖9示出用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的、在流程圖中的所需功能塊的 一個(gè)示例,圖10a示出根據(jù)本發(fā)明的所實(shí)現(xiàn)的搜索器的一個(gè)示例, 圖10b示出根據(jù)本發(fā)明的所實(shí)現(xiàn)的搜索器的另一示例, 圖10c示出根據(jù)本發(fā)明的所實(shí)現(xiàn)的搜索器的第三示例, 圖11示出根據(jù)本發(fā)明的rake接收機(jī)中的支路的一個(gè)示例,
圖12a示出根據(jù)本發(fā)明的使用IRC的權(quán)重估計(jì)器單元的一個(gè)示例, 圖12b示出才艮據(jù)本發(fā)明的信道估計(jì)器單元的一個(gè)示例, 圖13示出根據(jù)本發(fā)明的合并器單元的一個(gè)示例,以及 圖14示出根據(jù)本發(fā)明的支路分配單元的一個(gè)示例。M實(shí)施方式現(xiàn)將詳細(xì)參照本發(fā)明的實(shí)施例,其示例在附圖中示出。本發(fā)明公開了 一種簡單的方式來在具有分集天線陣列的接收機(jī)中測量無線電信道的脈沖 響應(yīng)。尤其是,本發(fā)明的目的在于減少現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題的效應(yīng)?,F(xiàn) 有技術(shù)方案中的問題是較大的計(jì)算復(fù)雜度,這樣導(dǎo)致了較大量的硬件、功 耗和/或每一接收天線的測量之間的延遲。通過合算地測量脈沖響應(yīng),能夠 以使用例如rake接收機(jī)的CDMA終端或WCDMA終端有效地防止多徑 傳輸。圖l公開了根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例。該實(shí)施例公開了用于一 個(gè)天線分支的直接支路分配過程。本發(fā)明的構(gòu)思在于選擇屬于天線陣列的 一個(gè)天線分支的所接收數(shù)據(jù)10。該過程被稱為第一步驟。稍后描述可能的 選擇準(zhǔn)則的示例。當(dāng)完成天線分支選擇10時(shí),對所選擇的所接收數(shù)據(jù)進(jìn)行 脈沖響應(yīng)測量ll。這種測量被稱為完全脈沖響應(yīng)測量(完全I(xiàn)RM) 11,被 施加于所選天線分支的所接收數(shù)據(jù)。脈沖響應(yīng)是通過在預(yù)定延遲范圍上執(zhí) 行擴(kuò)頻碼與所接收信號的互相關(guān)來計(jì)算的,與現(xiàn)有技術(shù)中所解釋的相同。 所述延遲和與其對應(yīng)的相關(guān)值也被稱為IM結(jié)果。預(yù)定延遲范圍可以是例 如WCDMA系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)7>共導(dǎo)頻碼元(即256個(gè)碼片的整數(shù)倍)。 擴(kuò)頻碼優(yōu)選地是所述/^共導(dǎo)頻信道的擴(kuò)頻碼。然而,所述方法不限于使用 公共導(dǎo)頻,而是還可以使用任意其它導(dǎo)頻信號。在此情況下,在所述延遲 范圍內(nèi)的延遲的數(shù)量是Ns*256個(gè)采樣,其中,Ns表示過采樣。對于特定確定的。對于全部Ns*256個(gè)延遲重復(fù)該過程,以具有完全脈沖響應(yīng)。接下 來,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)計(jì)算所述復(fù)相關(guān)值的幅度。當(dāng)以傳輸路徑的延遲來校準(zhǔn) 所述擴(kuò)頻碼時(shí),就看見大于系統(tǒng)的噪聲和干擾的幅度。應(yīng)注意,還可以使 用所述復(fù)相關(guān)值的冪而不是幅度。對完全脈沖響應(yīng)的測量11被稱為第二步 驟。接下來的步驟是從完全脈沖響應(yīng)和對應(yīng)的相關(guān)值,估計(jì)無線電信道的延遲12??梢酝ㄟ^對所測量脈沖響應(yīng)的相關(guān)值與特定閾值進(jìn)行比較,來進(jìn) 行該步驟。在優(yōu)選實(shí)施例中,按照以下方式設(shè)置所述闊值所述閾值高于 系統(tǒng)的平均噪聲和干擾電平,從而使得與系統(tǒng)中的噪聲和干擾對應(yīng)的相關(guān) 值將不超過所述閾值。當(dāng)閾值被設(shè)置為稍微大于所述平均噪聲和干擾電平 時(shí),能夠從紛亂的因素分離出多徑分量。干擾在此指的是這樣的任意信號 其源是除了有用信號的發(fā)射機(jī)以外的源。典型地,由鄰近小區(qū)的基站或另 一系統(tǒng)生成干擾。有可能當(dāng)終端的電源被打開時(shí)僅定義一次閾值,并且使用所定義的閾 值直到所述終端電源被關(guān)閉。另一可能是在終端處于使用中的同時(shí),調(diào)整 閾值??梢岳缤ㄟ^測量所述脈沖響應(yīng)的干擾加上噪聲電平并通過相應(yīng)地 調(diào)整所述閾值,來進(jìn)行所述調(diào)整。當(dāng)設(shè)置了合適的閾值時(shí),系統(tǒng)選出所估計(jì)的離M遲值12,所述離散 延遲值超過所述閾值。還選出對應(yīng)的相關(guān)值。幅度大于閾值的路徑的延遲 被檢測為傳輸信道的延遲。相關(guān)結(jié)果低于所述閾值電平的值被看作噪聲和 干擾。該過程12被稱為第三步驟。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,所估計(jì)的延遲的最大數(shù)量等于Rake接收 機(jī)中的支路的數(shù)量。該實(shí)施例的第四步驟是選擇另一天線分支的所接收數(shù)據(jù)13。如果分集 天線包括兩個(gè)分支,則選擇在步驟IO中未選擇的分支。如果分集天線包括 多于兩個(gè)的分支,則可以選擇已經(jīng)在步驟10被跳過的任何分支。在優(yōu)選實(shí) 施例中,選擇在一段時(shí)間尚未被測量的分支。這樣確保當(dāng)涉及多個(gè)連續(xù)測 量輪次時(shí),對于整個(gè)分集天線陣列,數(shù)據(jù)盡可能地最新。在笫五步驟14中,為在步驟13中所選的天線分支測量縮減脈沖響應(yīng)。 這意味著基于已經(jīng)由所選天線分支的所接收數(shù)據(jù)的測量11發(fā)現(xiàn)的估計(jì)延 遲值,執(zhí)行來自除所選天線分支10之外的其它天線分支13的所接收數(shù)據(jù) 的脈沖響應(yīng)測量。優(yōu)選地,對沒有被分配在接收機(jī)中的延遲執(zhí)行縮減IR 測量。脈沖響應(yīng)數(shù)據(jù)被用于支路分配。支路分配的想法在于首先從所測量 的脈沖響應(yīng)來檢查已經(jīng)被分配的延遲和沒有被分配的延遲。當(dāng)前未分配的 延遲,皮稱為新延遲,這些新延遲進(jìn)一步表示先前未注意的傳輸路徑。將新 延遲的相關(guān)值與所分配的延遲的相關(guān)值比較。如果新延遲的相關(guān)值大于現(xiàn) 有已分配延遲的最低相關(guān)值,則由所述新延遲及其相關(guān)值來替代對應(yīng)延遲 和相關(guān)值。無論獲得所測量的延遲和相關(guān)值的方式如何,都以相同的原則 來執(zhí)行是否分配新延遲的判決。當(dāng)考慮圖1的流程圖和不同步驟的時(shí)間安排時(shí),可以按兩種不同的基 本方式來執(zhí)行支路分配。稍后對其進(jìn)行更詳細(xì)地解釋。圖2示出UMTS系統(tǒng)及其可能的布局的示例。在該示例中,存在兩個(gè) UMTS基站,在圖2中示出為Node B 203?;?03均具有天線201。 Node B 203轉(zhuǎn)換無線電信道202和無線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC ) 204之間的接口中 的數(shù)據(jù)。Node B 203還參與無線電資源管理。移動終端200位于對應(yīng)基站 203的小區(qū)區(qū)域中。移動終端200和基站203之間的傳輸環(huán)境被示為虛線 區(qū)域中的無線電信道202。圖3中更詳細(xì)地示出了無線電信道202。Node B 203連接到RNC 204。 RNC 204擁有并控制其域中的無線電資 源(換句話說,連接至其的NodeB) 。 RNC204是用于所有所提供服務(wù)的 服務(wù)接入點(diǎn),所提供服務(wù)包括例如核心網(wǎng)絡(luò)和用戶設(shè)備200之間的連接管 理。無線電網(wǎng)絡(luò)控制器204進(jìn)一步連接到移動交換中心(MSC) 207。在 MSC 207中實(shí)現(xiàn)電路交換(CS)月良務(wù)。設(shè)備身份寄存器(EIR) 205列出 每一用戶設(shè)備200的有效性,并提供對允許接入網(wǎng)絡(luò)的終端的接入。歸屬 位置寄存器(HLR) 206是存儲用戶服務(wù)簡檔的數(shù)據(jù)庫。認(rèn)證中心(AuC) 206處理由接入系統(tǒng)的用戶終端200生成的認(rèn)證請求。服務(wù)GPRS支撐節(jié)點(diǎn)(SGSN ) 208具有與MSC207相似類型的功能。 反之,SGSN 208典型地用于分組交換服務(wù)。網(wǎng)關(guān)GPRS支撐節(jié)點(diǎn)(GGSN ) 209是外部分組數(shù)據(jù)服務(wù)和UMTS網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)換點(diǎn)。分組交換網(wǎng)絡(luò)的一個(gè) 例子是互聯(lián)網(wǎng)212。外部應(yīng)用服務(wù)器213因此可經(jīng)由GGSN 209接入 UMTS。用于電路交換網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)是網(wǎng)關(guān)MSC (GMSC) 210,其連接到 MSC207。因此經(jīng)由GMSC210可用外部公共交換電話網(wǎng)(PSTN) 211。圖3更詳細(xì)地示出圖2的無線電信道202。 Node B 203及其天線201 在無線電鏈路的一端,而用戶的移動終端200在另一端。無線電信道202 包括不同種類的散射體。這些散射體可能是物理障礙(例如建筑物301的 墻壁)或較小的凝:粒(例如車輛300)。因此,可能由固定物理障礙或移 動物理障礙而導(dǎo)致無線電信道202中的干擾。圖4表示根據(jù)本發(fā)明的調(diào)度事件的一個(gè)示例。因此,其示出作為時(shí)間 的函數(shù)的不同測量和支路分配的時(shí)間安排。在該示例中,天線陣列具有兩 個(gè)分支。該實(shí)施例引入了存儲器的使用,這樣給出了保存數(shù)據(jù)和稍后使用 所保存的數(shù)據(jù)的可能性。圖4示出本發(fā)明的示例,其中對于兩個(gè)天線分支 IRM數(shù)據(jù)是最新的,并且其中該過程被表示為時(shí)間的函數(shù)。首先,選擇天 線分支。在圖4中,所選擇的天線是"天線分支1"。對所選天線分支的 所接收數(shù)據(jù)執(zhí)行完全I(xiàn)RM40。估計(jì)延遲值,將其保存到存儲器44并用于 支路分配。在圖4中,當(dāng)完成測量并且獲得延遲和相關(guān)值時(shí),更新存儲器 44。因此,例如,將完全I(xiàn)RM結(jié)果40保存到存儲器44,并將所述數(shù)據(jù)饋 送到支路分配41。可以在已經(jīng)收集數(shù)據(jù)40之后立即進(jìn)行支路分配41。每 當(dāng)來自完全I(xiàn)RM的延遲數(shù)據(jù)可用時(shí),對另一天線分支("天線分支2") 執(zhí)行縮減IRM42。因此,可以同時(shí)開始通過使用完全I(xiàn)RM所發(fā)現(xiàn)的延遲 和相關(guān)值而進(jìn)行的縮減IRM42和支路分配41,但在過程41、 42的開始時(shí) 間之間也可以存在延遲。當(dāng)已經(jīng)從其它天線43所接收的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)了延遲和 相關(guān)值時(shí),對所述其它天線分支執(zhí)行支路分配43。完全I(xiàn)RM結(jié)果和縮減IRM結(jié)果都被保存到存儲器44??梢赃M(jìn)行支路 分配,從而使得通過完全I(xiàn)RM或縮減IRM所測量的最近估計(jì)延遲以及與 所述延遲對應(yīng)的相關(guān)值可以替代任意天線的已分配延遲。例如,從天線分 支1發(fā)現(xiàn)的新延遲可以不限于僅替代天線分支1的已分配延遲,而是所述
新延遲可以替代任意天線分支的已分配延遲。當(dāng)期望的時(shí)間周期已經(jīng)過去時(shí),能夠如在步驟40那樣再次對相同天線 (分支l)重新測量完全I(xiàn)RM 45。在該示例中,當(dāng)完成完全I(xiàn)RM時(shí),在 IR測量之后將立即分配46支路。對另一天線(分支2)傳送所^1遲數(shù) 據(jù),其中如同步驟42那樣測量縮減IRM47。當(dāng)獲得相關(guān)值時(shí),可以對另 一天線分支進(jìn)行支路分配48。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,按照以下方式修改所述縮減IRM的過程 基于較少的延遲值計(jì)算縮減IRM。當(dāng)從第一天線分支測量到完全脈沖響應(yīng) 時(shí),執(zhí)行延遲的估計(jì)。對第一天線分支的支路分配使用所有所發(fā)現(xiàn)的延遲, 如前所述。檢查在笫二天線分支中已經(jīng)被分配的延遲。如果在完全I(xiàn)R中 存在尚未被分配第二分支中的任意延遲,則將它們看作新的估計(jì)延遲。對 于第二分支,僅基于這些新的估計(jì)延遲執(zhí)行縮減IRM。這樣導(dǎo)致縮減IRM 過程中更高效的相關(guān)值測量。在極端的情況下,可以跳過整個(gè)縮減IRM。 例如,當(dāng)為第一分支和第二分支已經(jīng)分配的延遲與來自完全I(xiàn)RM的新的估 計(jì)延遲完全相同時(shí),出現(xiàn)這樣的情況。在這種情況下,新的路徑尚未顯現(xiàn), 因此,測量輪次僅包括完全I(xiàn)RM。例如,在下一測量輪次中,可以為第二 分支而不是第一分支執(zhí)行完全I(xiàn)RM。通過這種對于完全I(xiàn)RM而交換天線 分支,能夠?qū)⒂糜谒蟹种У拇鎯ζ鲾?shù)據(jù)保持為充分地新(換句話說,在 IR測量和使用所測量的IR值進(jìn)行的支路分配之間的時(shí)間并不很長)??梢酝ㄟ^以下示例來闡明根據(jù)先前段落的實(shí)施例。就具有兩個(gè)天線分 支的分集天線來說,能夠僅選擇第一分支的延遲,該延遲在第二分支中尚 未4皮分配。例如,第一分支已經(jīng)在延遲值"0"和"5"分配了延遲,而第 二分支已經(jīng)在延遲值"0"和"10"分配延遲。當(dāng)對第一分支執(zhí)行脈沖響應(yīng) 測量時(shí),結(jié)果(超過閾值的延遲)是"0" 、 "5" 、 "10"和"15"。結(jié) 論是,存在兩條新的傳輸路徑尚未被分配給第一天線分支,即"10"和"15"。 當(dāng)檢查第二分支時(shí),可以注意到,延遲"5"和"15"對于第二分支是新的 路徑。在此之后,因?yàn)橐呀?jīng)分配了 "0"和"10",所以僅為第二分支基于 延遲"5"和"15"執(zhí)行縮減IRM。這樣更進(jìn)一步地簡化了根據(jù)本發(fā)明的
縮減IRM過程。通過將延遲"10"和"15"的相關(guān)值與所有已分配支路的 相關(guān)值進(jìn)行比較,來執(zhí)行對笫一天線分支的支路分配。此外,通過將延遲"5"和"15"的相關(guān)值與所有已分配支路的相關(guān)值進(jìn)行比較,來執(zhí)行對第 二天線分支的支路分配.進(jìn)一步地,以下陳述關(guān)于該問題的第二示例。第一天線分支具有在值"0"和"5"的已分配延遲,而第二天線分支也具有已分配延遲"0"和"5"。 于是,測量完全脈沖響應(yīng)。結(jié)果再次給出延遲"0"和"5"。因此,可以 假定不存在任意新的傳輸路徑。采用與先前段落中的第一示例相同的原則, 根本不執(zhí)行縮減脈沖響應(yīng)測量。因此,完成第一測量輪次。可以通過首先 選擇第二天線分支并從第二天線分支測量完全脈沖響應(yīng),來開始下一測量輪次??梢詫⑦@樣的過程稱為天線分支的簡單輪換。圖5示出本發(fā)明的另一實(shí)施例,與圖4具有很多相似性,并具有時(shí)間 軸表示。在該實(shí)施例中,同時(shí)執(zhí)行支路分配51、 53,無論其輸入數(shù)據(jù)是從 完全I(xiàn)RM 50獲得的還是從縮減IRM 52獲得的。可以將IRM結(jié)果保存到 存儲器54。此外,先前保存的存儲器數(shù)據(jù)54稍后可以用于縮減IRM52、 57或用于支路分配51、 53、 56、 58。圖5中的另一附加特征在于所選擇的 天線分支在兩個(gè)連續(xù)的測量之間改變。因此,完全I(xiàn)RM與動作50對應(yīng), 支路分配56與動作51對應(yīng)。分別與52和53相似地執(zhí)行57和58。以下闡述涉及圖4和圖5的時(shí)間范圍的一個(gè)示例。例如,在圖4中, 在第一幀的開始執(zhí)行完全I(xiàn)RM 40。 WCDMA中的幀是十五個(gè)時(shí)隙。在該 實(shí)施例中,在幀的第一時(shí)隙執(zhí)行完全I(xiàn)RM40,而在其余十四個(gè)時(shí)隙,完全 IRM測量過程停留在空閑狀態(tài),在下一時(shí)隙的開始,對另一天線分支執(zhí)行 42縮減IRM,同時(shí)對所選天線分支執(zhí)行支路分配41。在下行鏈路中,幀 長度是十毫秒(或38400個(gè)碼片)。在該實(shí)施例中,下一完全I(xiàn)RM 45在 晚于先前完全I(xiàn)RM 40—個(gè)幀被執(zhí)行。因此,在該示例中, 一幀一次地執(zhí) 行支路分配。在空閑周期期間(換句話說,當(dāng)IR測量處于空閑狀態(tài)時(shí)), 可能進(jìn)行跟蹤的過程。本發(fā)明自然不限于一個(gè)顯式的測量或支路分配頻率。圖6示出本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例。第一步驟以及存儲器塊60-65與 圖5中的步驟50-55相同。選擇60在一個(gè)天線分支中所接收數(shù)據(jù)。從所選 數(shù)據(jù)測量完全脈沖響應(yīng),并從脈沖響應(yīng)估計(jì)62延遲值。所i^遲值是通過 比較相關(guān)值和閾值來估計(jì)的?;谒x數(shù)據(jù)Dd,對所選天線分支執(zhí)行支 路分配63。所選數(shù)據(jù)Dd被保存64在存儲器中65。通過基于完全脈沖響 應(yīng)測量所發(fā)現(xiàn)的延遲來計(jì)算相關(guān)值,從而為所有其它天線分支執(zhí)行縮減脈 沖響應(yīng)測量66。通過基于所估計(jì)的延遲值來計(jì)算其它天線分支的所接收數(shù) 據(jù)與擴(kuò)頻碼的相關(guān)結(jié)果,從而完成所述縮減IRM。按照與完全I(xiàn)RM結(jié)果相同的方式來處理來自縮減IRM的結(jié)果。數(shù)據(jù) DC2,…,DCm被保存67到存儲器65,因此,存儲器65被提供有可能稍 后4吏用的更新數(shù)據(jù)。為除了所選天線分支60之外的天線分支,執(zhí)行68支 路分配。所述支路分配從存儲器接收新的延遲數(shù)據(jù)。圖7表示本發(fā)明的第三優(yōu)選實(shí)施例。對應(yīng)地,步驟70、 71、 72、 73 和存儲器塊74與圖6的步驟60、 61、 62、 64和存儲器塊65相似。選擇 70在一個(gè)天線分支中的所接收數(shù)據(jù)。對于所選天線分支測量71完全脈沖 響應(yīng),并從所述脈沖響應(yīng)估計(jì)72延遲值。所述延遲值是通過比較相關(guān)值和 闊值來估計(jì)的。所檢測的數(shù)據(jù)Dd被保存73到存儲器74。在該實(shí)施例中, 從跟蹤器取得其它天線分支的延遲和相關(guān)值,其中,通過按時(shí)估計(jì)可獲得所分配支路的延遲和相關(guān)值信息。跟蹤器75測量延遲值的相關(guān)值,所iiX 遲值進(jìn)一步接近于所分配的延遲值。例如可以將三個(gè)延遲用于所述跟蹤過 程,其中, 一個(gè)延遲稍微小于所分配的延遲,另一延遲稍微大于所分配的 延遲。選擇具有最高相關(guān)值的延遲值。由于連續(xù)跟蹤延遲以及與所述延遲 對應(yīng)的相關(guān)值,因此最新的信息是可獲得的。將來自跟蹤器75的延遲與由 完全I(xiàn)RM發(fā)現(xiàn)的延遲比較。僅對于此刻未被分配的延遲執(zhí)行縮減IRM。應(yīng)注意,使用第二優(yōu)選實(shí)施例和笫三優(yōu)選實(shí)施例的其它天線分支是在 除步驟60、 70中的所選分支之外的所有天線之中選擇的。根據(jù)本發(fā)明另一示例,分集天線包括四個(gè)天線分支。首先,對第一天 線分支進(jìn)行完全I(xiàn)RM。估計(jì)延遲,并對第二天線分支進(jìn)行縮減IRM。如 上所述,考慮完全脈沖響應(yīng)測量和縮減脈沖響應(yīng)測量的延遲和對應(yīng)地相關(guān)
值,來進(jìn)行支路分配,在下一測量輪次,對于完全I(xiàn)R測量可以選擇笫三 分支。通過所獲得的延遲,第四分支為對于縮減IR測量的目標(biāo)。再次, 如上所述執(zhí)行支路分配。通過這樣的天線分支的輪換,用于支路分配的IR 測量數(shù)據(jù)不是太舊,以為每一分支實(shí)現(xiàn)可靠的支路分配。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,例如,基于信號干擾比(SIR)、信號電 平估計(jì)、干擾電平估計(jì),根據(jù)接收機(jī)中的已分配支路的數(shù)量或通過依次選 擇近來尚未被選擇的天線,來選擇從其中測量完全脈沖響應(yīng)的所接收數(shù)據(jù)。 在優(yōu)選實(shí)施例中,所選天線具有最高SIR、最低干擾電平或所有天線分支 中的最大數(shù)量的已分配支路。還能夠使用這些項(xiàng)的組合。例如,SIR和已 分配支路的數(shù)量,或干擾電平和已分配支路的數(shù)量。圖8以簡單形式表示終端的一個(gè)實(shí)施例。終端80包括電路81,電路 81執(zhí)行本發(fā)明的功能。終端80具有兩個(gè)天線分支82,在該例中用于進(jìn)行 可能的分集接收。在以下圖9-14中公開了示出電路81的功能的更詳細(xì)的 示圖。因此,接下來將示出所需功能塊的示例。為了簡明,這些示例假定兩 個(gè)接收機(jī)天線分支,如圖8所示。然而,本發(fā)明不限于兩個(gè)接收機(jī)天線分 支,因此,可以使用多于兩個(gè)的天線分支。圖9示出本發(fā)明所需的必要功 能塊的一個(gè)示例。分集接收天線包含一些天線分支900、卯l。所述天線分 支連接到前端902、 903,前端902、卯3執(zhí)行對所接收信號的模擬信號處 理,例如放大濾波和模數(shù)轉(zhuǎn)換。接收機(jī)中存在與所述分集天線中的天線分 支卯O、 901同樣多的前端卯2、卯3。作為本發(fā)明的第一功能塊,信號被 饋送到SIR估計(jì)器單元904。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),對天線分支卯O、卯l中的每 一所接收信號估計(jì)信號干擾比。所估計(jì)的信號電平、所估計(jì)的干擾電平或 它們的比率可以被用作從SIR估計(jì)器單元904的輸出。信號和干擾電平以 及它們的比率在天線分支選擇單元卯5中被使用。可以根據(jù)最高的所估計(jì) 的SIR來選擇分支。當(dāng)選擇了第一天線分支時(shí),搜索器卯6執(zhí)行完全脈沖響應(yīng)。搜索器906 估計(jì)延遲和相關(guān)值,并將它們發(fā)送給支路分配單元卯7。由支路分配單元907來支配rake接收才幾的實(shí)際支路908。支路卯8基于所分配的延遲執(zhí)行對所接收數(shù)據(jù)的解擴(kuò),以產(chǎn)生每一支 路的解擴(kuò)碼元。以對應(yīng)于支路的權(quán)重系數(shù)加權(quán)每一支路卯8中的解擴(kuò)碼元。 在權(quán)重估計(jì)器單元911中確定權(quán)重系數(shù)。稍后更精確地描述權(quán)重估計(jì)器單 元911。可以由跟蹤單元912來精細(xì)調(diào)諧每一支路的延遲。此外,支路的 數(shù)量可以被用作從跟蹤單元塊912的輸出,并在分支選擇單元卯5中被使 用。作為解擴(kuò)和加權(quán)的結(jié)果,得到對于每一支路908的判決變量。在合并 單元卯9中合并所述判決變量,因此,得到合并的判決變量。合并的判決 變量是對已經(jīng)由基站發(fā)出的碼元的估計(jì)。在此之后,在解碼器單元910中 檢測判決變量。圖10a中更詳細(xì)地闡述了搜索器卯6的一個(gè)實(shí)施例。搜索器906的第 一塊是匹配濾波器,其作為主匹配濾波器100運(yùn)行。所述主匹配濾波器在 期望的延遲范圍上執(zhí)行脈沖響應(yīng)測量(完全脈沖響應(yīng))。在延遲估計(jì)單元 101進(jìn)行與閾值的比較(即估計(jì)傳輸信道的延遲)。當(dāng)已經(jīng)檢測到傳輸信 道的延遲時(shí),將所檢測到的延遲和對應(yīng)的相關(guān)值交付給支路分配單元907。圖10b闡述了搜索器906的第二種可能的實(shí)施例。在該實(shí)施例中,由 主匹配濾波器102來測量完全脈沖響應(yīng)。在延遲估計(jì)單元103進(jìn)行對傳輸 信道的延遲的估計(jì)。所檢測到的延遲和對應(yīng)的相關(guān)值被交付給支路分配單 元907。此外,所檢測到的延遲被交付給從匹配濾波器104。由從匹配濾波 器104來測量用于其它天線分支的縮減脈沖響應(yīng),從匹配濾波器104將使 用其它天線分支的所接收信號作為輸入,并可以具有例如來自分支選擇單 元卯5的輸入。所述縮減脈沖響應(yīng)是通過利用其它天線分支的所接收數(shù)據(jù)、 所估計(jì)的傳輸信道的延遲以及擴(kuò)頻碼來測量的。最后所得的用于其它天線 分支的延遲和相關(guān)值數(shù)據(jù)被送往信號分配單元907。圖10c示出搜索器906的第三種可能的實(shí)施例。在主匹配濾波器105 對所選天線分支的所接收數(shù)據(jù)測量完全脈沖響應(yīng)。在該實(shí)施例中,能夠測 量多個(gè)完全l^沖響應(yīng),并在IR平均處理塊106中對結(jié)果進(jìn)4亍平均。此夕卜, 能夠按升序或降序?qū)λ玫降南嚓P(guān)值峰值進(jìn)行排序。在延遲估計(jì)器塊108 進(jìn)行與閾值的比較。其它天線分支的所接收數(shù)據(jù)以及從延遲估計(jì)器塊108檢測到的延遲值 被送往從匹配濾波器109,從匹配濾波器109計(jì)算縮減務(wù)>沖響應(yīng)??梢詫?多個(gè)縮減l^沖響應(yīng)進(jìn)行測量,并在平均處理塊110中進(jìn)4亍平均,平均處理 塊110是可選的。 一旦已經(jīng)產(chǎn)生被平均的縮減脈沖響應(yīng),來自第二所選分 支的延遲和相關(guān)值就被送往支路分配單元卯7。作為在平均處理塊106中的示例,可以通過五個(gè)連續(xù)的/^共導(dǎo)頻碼元 測量五個(gè)脈沖響應(yīng)。根據(jù)該示例,為了產(chǎn)生一個(gè)特定延遲的平均相關(guān)值, 從五個(gè)脈沖響應(yīng)中選擇與所述延遲對應(yīng)的相關(guān)值,將它們相加并將和除以 五。對脈沖響應(yīng)的每一其它延遲重復(fù)該過程。更進(jìn)一步地,將^L平均的脈 沖響應(yīng)的相關(guān)值與閾值進(jìn)行比較。對脈沖響應(yīng)的平均處理改進(jìn)了脈沖響應(yīng) 的質(zhì)量,并因此減少了對于延遲估計(jì)的錯(cuò)誤判決概率。IR排序器107根據(jù)"延遲,相關(guān)值"對的相關(guān)值的量,按升序或降序 對"延遲,相關(guān)值"對進(jìn)行排序。在本發(fā)明的一個(gè)示例/實(shí)施例中,以采樣 率Ns在256個(gè)延遲值上進(jìn)行脈沖響應(yīng)測量(IRM)實(shí)現(xiàn)。這要求在所述匹 配濾波器中計(jì)算Ns*256個(gè)相關(guān)值。此外,在本發(fā)明的該示例/實(shí)施例中, 在執(zhí)行延遲與閾值的比較之前,在延遲之前按降序(或可替換地升序)對 相關(guān)值進(jìn)行排序。所述排序處理使得延遲估計(jì)比較容易,這是因?yàn)槟軌驈?序列中挑出Ld個(gè)最強(qiáng)的相關(guān)值(以及與所勤目關(guān)值對應(yīng)的延遲值)。當(dāng)按 降序?qū)ο嚓P(guān)值排序時(shí),可以從所排序列的開頭找到最高相關(guān)值。當(dāng)以升序 對相關(guān)值排序時(shí),可以從所排序列的結(jié)尾找出最高相關(guān)值。圖11作為框圖示出一個(gè)支路的實(shí)施例。解擴(kuò)器111對無線電信道的一 個(gè)所接收多徑傳輸信號分量進(jìn)行解擴(kuò)。跟蹤單元912將對延遲的估計(jì)給予 解擴(kuò)器lll。而且,對被解擴(kuò)的數(shù)據(jù)加權(quán)112。在權(quán)重估計(jì)器單元911產(chǎn)生 合并器權(quán)重,并將合并器權(quán)重傳送給加權(quán)塊112。支路的輸出是判決變量, 所述判決變量被送往合并器單元909。圖12a示出使用IRC (干擾抑制合并)的權(quán)重估計(jì)器單元的一個(gè)實(shí)施 例。從前端卯2、卯3接收的數(shù)據(jù)被傳iHiHt道估計(jì)器單元122。對于權(quán)重 系數(shù)解算器123,需^f言道估計(jì),以計(jì)算用于合并器卯9中的每一支路的 權(quán)重。所接收的信號采樣也,it^協(xié)方差矩陣估計(jì)器單元120,其中,如 現(xiàn)有:J支術(shù)所解釋的那樣計(jì)算協(xié)方差矩陣。所述協(xié)方差矩陣在協(xié)方差矩陣反轉(zhuǎn)單元121^L良轉(zhuǎn)。反轉(zhuǎn)矩陣被用在權(quán)重解算器123中,如現(xiàn)有技術(shù)所解 釋的那樣。圖12b示出信道估計(jì)器單元的一個(gè)實(shí)施例。所接收的數(shù)據(jù)從前端902、 卯3被傳送給導(dǎo)頻信道解擴(kuò)器120。導(dǎo)頻信道解擴(kuò)器120需要來自跟蹤器 912的延遲估計(jì)和導(dǎo)頻擴(kuò)頻碼,與圖11中的解擴(kuò)器lll相似。于是,通過 使用導(dǎo)頻碼元的先驗(yàn)知識在導(dǎo)頻解調(diào)器中對解擴(kuò)的導(dǎo)頻碼元進(jìn)行解調(diào),以 產(chǎn)生信道估計(jì)。所得結(jié)果被進(jìn)一步平均126,以得到被平均的信道估計(jì)。圖13示出合并器單元909的實(shí)施例。可以將所述合并器理解為加法塊, 其將來自支路的判決變量作為輸入。從合并器單元的輸出結(jié)果是被合并的 判決變量,其進(jìn)一步被交付給解碼器單元910。圖14示出支路分配單元907的實(shí)施例。該塊包含幾個(gè)存儲器單元140, 每一存儲器單元用于天線分支1,…,M。已經(jīng)測量的脈沖響應(yīng)被保存到 存儲器單元140。這些存儲器140如圖5-8的上下文中已經(jīng)解釋的那樣被使 用。先前在文本中已經(jīng)解釋了對于分配或不分配的判決。在判決進(jìn)行器塊 141中進(jìn)行支路分配判決,判決進(jìn)行器塊141使用存儲器數(shù)據(jù)140。來自 141的這些判決被饋送給支路908作為控制命令。在優(yōu)選實(shí)施例中,相關(guān)值被交付給支路分配塊。所述支路分配塊將基 于所述相關(guān)值,對分配和/或解除分配新/舊rake支路做出判決。在優(yōu)選實(shí) 施例中,脈沖響應(yīng)測量以一幀一次發(fā)生,但所述測量也可以比一幀一次更 經(jīng)常地或不經(jīng)常地發(fā)生。當(dāng)選擇進(jìn)行完全脈沖響應(yīng)測量的數(shù)據(jù)時(shí),能夠改變已經(jīng)選擇的天線分 支(其在先前測量中凈皮4吏用)。然而,也可以才艮據(jù)天線分支的信號和/或干 擾電平,選擇進(jìn)行完全脈沖響應(yīng)測量的數(shù)據(jù)。天線分支的信號和干擾電平 由SIR估計(jì)器單元測量。當(dāng)將一個(gè)天線分支的信號和/或干擾電平與接收機(jī) 的一些其它天線分支的信號和/或干擾電平相比較時(shí),所述一個(gè)天線分支的 信號和/或干擾電平可能有極大的不同。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,天線分支選擇基于所有天線分支的最高SIR或最低干擾電平(I估計(jì))。此外, 能夠從支路分配單元交付在每一天線分支中的已分配支路的數(shù)量的信息, 并且能夠選擇在所有天線分支中具有最大數(shù)量的已分配支路的天線分支。 通過使用信號、干擾和/或支路數(shù)量的信息,能夠改#遲估計(jì)的精確度, 并確保發(fā)現(xiàn)盡可能多的延遲。還能夠根據(jù)前述數(shù)據(jù)的某些組合(例如SIR 和每一天線分支的支路數(shù)量)來選擇天線分支。在一個(gè)實(shí)施例中,本發(fā)明所需的搜索器的數(shù)量是1。于是,同一搜索 器既運(yùn)行在主模式,又運(yùn)行在從模式?,F(xiàn)有技術(shù)中提出的技術(shù)(例如最大比率合并(MRC)和干擾抑制合并 (IRC))可以用于本發(fā)明,以在移動終端中高效地接收所發(fā)送的數(shù)據(jù)。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,以下述中的至少一個(gè)來實(shí)現(xiàn)被配置為實(shí)現(xiàn) 所述方法步驟的功能裝置中的至少一個(gè)可編程器件、專用硬件、可編程 邏輯以及任意其它處理器件。專用集成電路(ASIC)和數(shù)字信號處理器 (DSP)單元是這些器件的示例。例如,在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中,在ASIC 上進(jìn)行芯片級處理(例如匹配濾波和解擴(kuò)),在處理i殳備上計(jì)算碼元電平 (例如閾值處理、平均處理和排序處理)。對本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的是,隨著技術(shù)的進(jìn)步,可以以各種方式來實(shí) 現(xiàn)本發(fā)明的基本構(gòu)思。因此,本發(fā)明及其實(shí)施例不限于上述示例,而是可 以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)變化。
權(quán)利要求
1.一種在具有分集天線的移動終端中為支路分配單元測量無線電信道的脈沖響應(yīng)的方法,其中所述分集天線包括至少兩個(gè)天線分支,所述方法包括在至少兩個(gè)天線分支上接收數(shù)據(jù);選擇所述天線分支中的一個(gè)的數(shù)據(jù);從所選數(shù)據(jù)測量至少一個(gè)脈沖響應(yīng);從所述脈沖響應(yīng)以及與延遲對應(yīng)的相關(guān)值估計(jì)所述無線電信道的延遲;選擇另一天線分支的數(shù)據(jù);以及從所述另一天線分支的所選數(shù)據(jù)測量與所述估計(jì)的延遲對應(yīng)的相關(guān)值。
2. 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括在選擇所述天線分支中的一個(gè)的數(shù)椐之后,通過使用所選天線分支的 延遲和相關(guān)值來分配支路;以及在選擇另一天線分支的數(shù)據(jù)之后,通過使用所述另一天線分支的延遲 和相關(guān)值來分配支路。
3. 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括在測量另 一天線分支的相關(guān)值之后,通過使用所有天線分支的延遲和 對應(yīng)的相關(guān)值來分配支路。
4. 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括在所述脈沖響應(yīng)測量之后,對所估計(jì)的延遲與當(dāng)前所分配的延遲進(jìn)行 比較;估計(jì)未分配的延遲; 選擇所述另一天線分支的數(shù)據(jù);以及從所述另 一天線分支的所選數(shù)據(jù)測量與所估計(jì)的未分配延遲對應(yīng)的相 關(guān)值。
5. 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,基于下述項(xiàng)中的至少一個(gè)信 號電平估計(jì)、干擾電平估計(jì)、信號干擾比、接收機(jī)中的已分配支路的數(shù)量, 或通過改變先前所選天線,來選擇所述天線分支中的一個(gè)的所接收數(shù)據(jù)。
6. 如權(quán)利要求5所述的方法,進(jìn)一步包括測量在每一天線分支中的所接收數(shù)據(jù)的以下項(xiàng)中的至少一個(gè)所述信 號電平估計(jì)、所述干擾電平估計(jì)、所述信號干擾比以及所述已分配支路的 數(shù)量;以及選擇所述天線分支中具有以下項(xiàng)的一個(gè)天線分支的所接收數(shù)據(jù)最高 信號電平估計(jì)、最低干擾電平估計(jì)、最高信號干擾比或最多數(shù)量的已分配 支路。
7. 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括通過計(jì)算公共導(dǎo)頻擴(kuò)頻碼和所接收信號的互相關(guān),來測量所述脈沖響 應(yīng)和相關(guān)值。
8. 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括 至少兩次連續(xù)地測量所述脈沖響應(yīng);以及 在估計(jì)延遲之前計(jì)算平均脈沖響應(yīng)。
9. 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括 至少兩次連續(xù)地測量所述相關(guān)值;以及 計(jì)算關(guān)于所估計(jì)的延遲值的平均相關(guān)值。
10. 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括在估計(jì)所述延遲之前,按升序或降序?qū)λ鶞y量的脈沖響應(yīng)的相關(guān)值進(jìn) 行排序。
11. 如權(quán)利要求l所述的方法,進(jìn)一步包括 設(shè)置所述相關(guān)值的閾值;以及 估計(jì)相關(guān)值超過所述閾值的延遲。
12. 如權(quán)利要求ll所述的方法,進(jìn)一步包括 確定平均噪聲和干擾電平;以及 設(shè)置所述閾值高于所述平均噪聲和干擾電平。
13. 如權(quán)利要求ll所述的方法,進(jìn)一步包括 從所述脈沖響應(yīng)計(jì)算平均噪聲和干擾電平;以及 設(shè)置所述閾值高于所述平均噪聲和干擾電平。
14. 如4又利要求1所述的方法,其中,通過以下來精細(xì)調(diào)諧所估計(jì)的 延遲在兩個(gè)連續(xù)的脈沖響應(yīng)測量之間,在跟蹤過程中,測量接近于所估 計(jì)延遲的至少一個(gè)延遲值的相關(guān)值,并選擇具有最高相關(guān)值的延遲。
15. 如權(quán)利要求l所述的方法,其中,所述分集天線包括兩個(gè)天線分支。
16. —種在移動終端中為支路分配單元測量無線電信道的脈沖響應(yīng) 的分集天線接收機(jī),所述接收機(jī)包括至少兩個(gè)天線分支,用于接收數(shù)據(jù),并因此形成所述分集天線; 第一選擇裝置,用于選擇所述天線分支中的一個(gè)的數(shù)據(jù); 第一測量裝置,用于從所選數(shù)據(jù)測量至少一個(gè)脈沖響應(yīng); 估計(jì)裝置,用于從所述脈沖響應(yīng)和與延遲對應(yīng)的相關(guān)值估計(jì)所述無線電信道的延遲;第二選擇裝置,用于選擇另一天線分支中的數(shù)據(jù);以及 第二測量裝置,用于從所述另一天線分支的所選數(shù)據(jù)測量與所估計(jì)的延遲對應(yīng)的相關(guān)值。
17. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中 所述支路分配單元被配置為在選擇所述天線分支中的一個(gè)的數(shù)據(jù)之后,通過使用所選天線分支的延遲和相關(guān)值來分配支路;并且所述支路分配單元被配置為在選擇另一天線分支的數(shù)據(jù)之后,通過 使用所述另 一天線分支的延遲和相關(guān)值來分配支路。
18. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中 所述支路分配單元被配置為在測量另一天線分支的相關(guān)值之后,通過使用所有天線分支的延遲和對應(yīng)的相關(guān)值來分配支路。
19. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),進(jìn)一步包括 所述估計(jì)裝置用于在所述脈沖響應(yīng)測量之后,對所估計(jì)的延遲與當(dāng)前所分配的延遲進(jìn)行比較;所述估計(jì)裝置用于估計(jì)未分配的延遲; 所述第二選擇裝置用于選擇所述另一天線分支的數(shù)據(jù);以及 所述第二測量裝置用于從所述另 一天線分支的所選數(shù)據(jù)測量與所估計(jì)的未分配延遲對應(yīng)的相關(guān)值
20. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中,所述第一選擇裝 置被配置為基于信號電平估計(jì)、干擾電平估計(jì)、信號干擾比、接收機(jī)中 的已分配支路的數(shù)量中的至少一個(gè),或通過改變先前所選擇的天線,來選 擇所述天線分支中的一個(gè)的數(shù)據(jù)。
21. 如權(quán)利要求20所述的分集天線接收機(jī),進(jìn)一步包括第三測量裝置,用于測量在每一天線分支中的所接收數(shù)據(jù)的以下項(xiàng)中 的至少一個(gè)所述信號電平估計(jì)、所述千擾電平估計(jì)、所述信號干擾比以 及已分配支路的數(shù)量;并且其中,所述笫一選擇裝置被配置為選擇在所述天線分支中具有以下 項(xiàng)的一個(gè)天線分支的所接收數(shù)據(jù)最高信號電平估計(jì)、最低干擾電平估計(jì)、最高信號干擾比或最多數(shù)量的已分配支路。
22. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中,用于相應(yīng)地測量 所述脈沖響應(yīng)和相關(guān)值的所述第一測量裝置和所述第二測量裝置^^配置 為計(jì)算公共導(dǎo)頻擴(kuò)頻碼和所接收信號的互相關(guān)。
23. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中 所述第一選擇裝置被配置為至少兩次連續(xù)地測量所述脈沖響應(yīng);并且其中,所述接收機(jī)進(jìn)一步包括計(jì)算裝置,其被配置為在估計(jì)延遲之 前計(jì)算平均脈沖響應(yīng)。
24. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中 所述第二測量裝置;^皮配置為至少兩次連續(xù)地測量所述相關(guān)值;并且其中,所述接收4幾進(jìn)一步包括計(jì)算裝置,其^L配置為計(jì)算關(guān)于所估 計(jì)的延遲值的平均相關(guān)值。
25. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),進(jìn)一步包括 排序裝置,用于在估計(jì)所述延遲之前,按升序或降序?qū)λ鶞y量的脈沖響應(yīng)的相關(guān)值進(jìn)行排序。
26. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),進(jìn)一步包括 設(shè)置裝置,凈皮配置為為所述相關(guān)值設(shè)置閾值;并且其中,所述估計(jì)裝置被配置為估計(jì)相關(guān)值超過所述閾值的延遲。
27. 如權(quán)利要求26所述的分集天線接收機(jī),進(jìn)一步包括 計(jì)算裝置,被配置為確定平均噪聲和干擾電平;并且其中,所述i殳置裝置被配置為設(shè)置所述閾值高于所述平均噪聲和干 擾電平。
28. 如權(quán)利要求26所述的分集天線接收機(jī),進(jìn)一步包括 計(jì)算裝置,凈皮配置為從所述脈沖響應(yīng)計(jì)算平均噪聲和干擾電平;并且其中,所述i殳置裝置被配置為設(shè)置所述閾值高于所述平均噪聲和干 擾電平。
29. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),進(jìn)一步包括 跟蹤器,被配置為通過以下來精細(xì)調(diào)諧所分配的延遲在兩個(gè)連續(xù)的脈沖響應(yīng)測量之間,測量接近于所估計(jì)延遲的至少一個(gè)延遲值的相關(guān)值, 并選擇具有最高相關(guān)值的延遲。
30. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中,所述分集天線包 括兩個(gè)天線分支。
31. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),進(jìn)一步包括 搜索器,被配置為既包括第一測量裝置又包括笫二測量裝置。
32. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中,所述分集天線接 收機(jī)是rake接收機(jī)。
33. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中,所述分集天線接 收機(jī)被配置為4吏用最大比率合并。
34. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中,所述分集天線接收機(jī)被配置為使用干擾抑制合并.
35. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中,所述分集天線接 收機(jī)被配置為使用碼分多址技術(shù)和寬帶碼分多址技術(shù)中的一個(gè)。
36. 如權(quán)利要求16所述的分集天線接收機(jī),其中,以可編程器件、 專用硬件、可編程邏輯以及任意其它處理設(shè)備中的至少一個(gè),來實(shí)現(xiàn)下述 設(shè)備中的至少一個(gè)所述笫一選擇裝置和所述第二選擇裝置、所述第一測 量裝置和所述第二測量裝置、所述估計(jì)裝置、所述計(jì)算裝置、所述設(shè)置裝 置、所述支路分配單元、所述存儲器、所述跟蹤器和所述搜索器。
37. —種用于為支路分配單元測量無線電信道的脈沖響應(yīng)的移動終 端,所述移動終端包括至少兩個(gè)天線分支,用于接收數(shù)據(jù),并因此形成分集天線; 第一選擇裝置,用于選擇所述天線分支中的一個(gè)的數(shù)據(jù); 第一測量裝置,用于從所選數(shù)據(jù)測量至少一個(gè)脈沖響應(yīng); 估計(jì)裝置,用于從所述脈沖響應(yīng)和與延遲對應(yīng)的相關(guān)值估計(jì)所述無線電信道的延遲;第二選擇裝置,用于選擇另一天線分支中的數(shù)據(jù);以及 第二測量裝置,用于從所述另一天線分支的所選數(shù)據(jù)測量與所估計(jì)的延遲對應(yīng)的相關(guān)值。
38. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中所述支路分配單元被配置為在選擇所述天線分支中的一個(gè)的數(shù)據(jù)之 后,通過使用所選天線分支的延遲和相關(guān)值來分配支路;并且所述支路分配單元被配置為在選擇另一天線分支的數(shù)據(jù)之后,通過 使用所述另一天線分支的延遲和相關(guān)值來分配支路。
39. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中所述支路分配單元被配置為在測量另一天線分支的相關(guān)值之后,通 過使用所有天線分支的延遲和對應(yīng)的相關(guān)值來分配支路。
40. 如權(quán)利要求37所迷的移動終端,進(jìn)一步包括 所述估計(jì)裝置用于在所述脈沖響應(yīng)測量之后,對所估計(jì)的延遲與當(dāng)前 所分配的延遲進(jìn)行比較;所述估計(jì)裝置用于估計(jì)未分配的延遲; 所述第二選擇裝置用于選擇所述另 一天線分支的數(shù)據(jù);以及 所述第二測量裝置用于從所述另一天線分支的所選數(shù)據(jù)測量與所估計(jì)的未分配延遲對應(yīng)的相關(guān)值。
41. 如權(quán)利要求37所迷的移動終端,其中,所述第一選擇裝置被配 置為基于信號電平估計(jì)、干擾電平估計(jì)、信號干擾比、所述接收機(jī)中的 已分配支路的數(shù)量中的至少一個(gè),或通過改變先前所選擇的天線,來選擇 所述天線分支中的一個(gè)的數(shù)據(jù)。
42. 如權(quán)利要求41所述的移動終端,進(jìn)一步包括第三測量裝置,用于測量在每一天線分支中的所接收數(shù)椐的以下項(xiàng)中 的至少一個(gè)所述信號電平估計(jì)、所述干擾電平估計(jì)、所述信號干擾比以 及所述已分配支路的數(shù)量;并且其中,所述第一選擇裝置被配置為選擇所述天線分支中具有以下項(xiàng) 的一個(gè)天線分支的所接收數(shù)據(jù)最高信號電平估計(jì)、最低干擾電平估計(jì)、 最高信號干擾比或最多數(shù)量的已分配支路。
43. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中,用于相應(yīng)地測量所述脈 沖響應(yīng)和相關(guān)值的所述第一測量裝置和所述第二測量裝置被配置為計(jì)算 公共導(dǎo)頻擴(kuò)頻碼與所接收信號的互相關(guān)。
44. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中所述第一選擇裝置凈皮配置為至少兩次連續(xù)地測量所述脈沖響應(yīng);并且其中,所述移動終端進(jìn)一步包括計(jì)算裝置,其被配置為在估計(jì)延遲 之前計(jì)算平均脈沖響應(yīng)。
45. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中所述第二測量裝置被配置為至少兩次連續(xù)地測量所勤目關(guān)值;并且 其中,所述移動終端進(jìn)一步包括計(jì)算裝置,其被配置為計(jì)算關(guān)于所 估計(jì)延遲值的平均相關(guān)值。
46. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,進(jìn)一步包括排序裝置,用于在估計(jì)所述延遲之前,按升序或降序?qū)λ鶞y量的脈沖 響應(yīng)的相關(guān)值進(jìn)行排序。
47. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,進(jìn)一步包括 設(shè)置裝置,被配置為設(shè)置所述相關(guān)值的閾值;并且其中,所述估計(jì)裝置被配置為估計(jì)相關(guān)值超過所述閾值的延遲。
48. 如權(quán)利要求47所述的移動終端,進(jìn)一步包括 計(jì)算裝置,被配置為確定平均噪聲和干擾電平;并且其中,所述設(shè)置裝置被配置為設(shè)置所述閾值高于所述平均噪聲和干 擾電平。
49. 如權(quán)利要求47所述的移動終端,進(jìn)一步包括計(jì)算裝置,;陂配置為從所述脈沖響應(yīng)計(jì)算平均噪聲和干擾電平;并且其中,所述i殳置裝置被配置為設(shè)置所述閾值高于所述平均噪聲和干 擾電平。
50. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,進(jìn)一步包括跟蹤器,被配置為通過以下來精細(xì)調(diào)諧所分配的延遲在兩個(gè)連續(xù) 的脈沖響應(yīng)測量之間,測量接近于所估計(jì)延遲的至少一個(gè)延遲值的相關(guān)值, 并選擇具有最高相關(guān)值的延遲。
51. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中,所迷分集天線包括兩個(gè) 天線分支。
52. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,進(jìn)一步包括 搜索器,被配置為既包括第一測量裝置又包括第二測量裝置。
53. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中,所述移動終端包括rake 接收機(jī)。
54. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中,所述移動終端被配置為 4吏用最大比率合并。
55. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中,所述移動終端被配置為 使用干擾抑制合并。
56. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中,所述移動終端被配置為 使用碼分多址技術(shù)和寬帶碼分多址技術(shù)中的 一個(gè)。
57. 如權(quán)利要求37所述的移動終端,其中,以可編程器件、專用硬 件、可編程邏輯以及任意其它處理設(shè)備中的至少一個(gè),來實(shí)現(xiàn)下述裝置中 的至少一個(gè)所述第一選擇裝置和所述第二選擇裝置、所述笫一測量裝置 和所述第二測量裝置、所述估計(jì)裝置、所述計(jì)算裝置、所述設(shè)置裝置、所 述支路分配單元、所述存儲器、所述跟蹤器和所述搜索器。
58. —種在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上實(shí)施的計(jì)算M序,用于在具有分集天 線的移動終端中為支路分配單元測量無線電信道的脈沖響應(yīng),其中所述分 集天線包括至少兩個(gè)天線分支,所述計(jì)算機(jī)程序控制數(shù)據(jù)處理設(shè)備來執(zhí)行 以下步驟在至少兩個(gè)天線分支上接收數(shù)據(jù); 選擇所述天線分支中的一個(gè)的數(shù)據(jù); 從所選數(shù)據(jù)測量至少一個(gè)脈沖響應(yīng);從所述脈沖響應(yīng)以及與延遲對應(yīng)的相關(guān)值估計(jì)所述無線電信道的延遲;選擇另一天線分支的數(shù)據(jù);以及從所述另一天線分支的所選數(shù)據(jù)測量與所述估計(jì)的延遲對應(yīng)的相關(guān)值。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種方法、一種接收機(jī)和一種無線終端,用于測量例如(W)CDMA終端中的脈沖響應(yīng),所述(W)CDMA終端具有帶分集接收的至少兩個(gè)天線分支。在所述方法中,例如通過選擇具有良好信號干擾比的天線來選擇一個(gè)天線分支。以搜索器來對所選天線分支測量脈沖響應(yīng)(完全I(xiàn)RM)。通過選擇相關(guān)值超過閾值的延遲值來估計(jì)傳輸路徑的延遲。利用所述選擇器僅基于所選延遲值來執(zhí)行對其它天線分支的脈沖響應(yīng)測量(縮減IRM)。在已經(jīng)測量了對應(yīng)的IRM之后或替換地連同在縮減IRM之后,可以立即進(jìn)行支路分配。可以以可編程器件、專用硬件、可編程邏輯和任何其它處理設(shè)備來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
文檔編號H04B7/08GK101167263SQ200680014337
公開日2008年4月23日 申請日期2006年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月10日
發(fā)明者M·文托拉 申請人:諾基亞公司