專利名稱：通信系統(tǒng)中的干擾抑制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 一 般性地涉及電信系統(tǒng)中的信號處理，并且更具體地涉 及無線接收機(jī)中的干擾抑制。
背景技術(shù)：
在具有頻率重用的同道通信系統(tǒng)中，接收的信號通常包括多個 同道信號，它們通過獨(dú)立的多徑衰落信道傳播。基于用于同道信號
聯(lián)合檢測的序列估計(jì)的最優(yōu)最大后驗(yàn)概率(MAP)在計(jì)算上太復(fù)雜。 因此，通常次優(yōu)方案更具有優(yōu)勢。這種備選方案是干擾抑制合并 (IRC),其中接收機(jī)處的多個天線接收的信號被加權(quán)并且合并，以 便使輸出信擾噪比(SINR)最大化。在利用IRC的情況下，還可以 使用空間分集來降低接收機(jī)處的同道干擾(CCI)。
與最優(yōu)MAP序列估計(jì)相反，IRC試圖通過將同道信號視為空間 上和時間上的有色譯聲來抑制干擾的同道信號，以便使用接收機(jī)處 的多個天線僅檢測所期待的信號。對IRC的理解在于由于空間上 不一致分布的干擾信號通過接收機(jī)的所有天線接收，所以這些干擾
圖i示出了現(xiàn)有技術(shù)的 Rc方案:導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號在無線
接收機(jī)中通過接收天線接收并由脈沖整形濾波器100進(jìn)行濾波，其 中該脈沖整形濾波器100適于在導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號的傳輸中用到 的脈沖整形(通常為平方根升余弦脈沖波形)。所接收的導(dǎo)頻信號 和數(shù)據(jù)信號在混頻器102中被轉(zhuǎn)換成基帶頻率或者中頻，該混頻器 102將這些信號與具有給定中心頻率的信號f(n)相乘。另外，這些信 號被過濾并進(jìn)行了模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換(未示出)。在塊104中提取所 接收的導(dǎo)頻信號s，(n)和所接收的數(shù)據(jù)信號y'(n)。所接收的導(dǎo)頻信號
s，(n)(包括通過衰落無線信道傳播的已傳輸導(dǎo)頻信號)、由同一頻
帶上的其它信號引起的干擾和噪聲與無線接收機(jī)中產(chǎn)生的純凈導(dǎo)頻
信號一起被饋送給信道估計(jì)塊106。信道估計(jì)塊產(chǎn)生將被饋送給導(dǎo)頻 信號估計(jì)塊108的信道脈沖響應(yīng)信號h(n)。導(dǎo)頻信號估計(jì)塊使用公 知的導(dǎo)頻信號s(n)和信道脈沖響應(yīng)信號產(chǎn)生對通過無線信道傳播的 已傳輸導(dǎo)頻信號的估計(jì)。其思想在于產(chǎn)生導(dǎo)頻信號的副本，其不 包括由同一頻帶上的其它信號所引起的干擾，即，該副本僅包括信 道引入的干擾和噪聲。繼而在加法器110中將此導(dǎo)頻信號的副本從 所接收的導(dǎo)頻信號s，(n)中減去，從而產(chǎn)生包括同道干擾信號和噪聲 的干擾信號e(n)。干擾信號e(n)與所接收的數(shù)據(jù)信號y'(n)—起被饋 送給IRC塊112。 IRC塊112估計(jì)干擾參數(shù)(通常，通過計(jì)算協(xié)方差 矩陣)，并通過試圖將所接收數(shù)據(jù)信號的頻譜白化而對該所接收數(shù) 據(jù)信號進(jìn)行處理。IRC塊112可以是干擾消除塊，并且實(shí)際的合并 可以在后續(xù)階段，例如通過最大比合并(MRC)才幾制執(zhí)行。在這種 情況下，可以在對所接收數(shù)據(jù)信號進(jìn)行均tf化之后4丸行MRC?？蛇x 地，MRC可以在IRC塊112中進(jìn)行，而均衡化可以隨后4丸行。
在當(dāng)今和未來的寬帶無線移動系統(tǒng)中，傳輸帶寬可以是可變的，
并且因此符號率變大，導(dǎo)致了頻率高度可選的信道。這引起了嚴(yán)重 的符號間干擾USI)。為了克服ISI和其它干擾類型，信道參數(shù)的 數(shù)量、將由IRC估計(jì)的參數(shù)數(shù)量以及接收機(jī)的信道均衡器的類型都 增大了 。在這種情況下，通過常規(guī)IRC或通過空間時間IRC( ST-IRC ) 獲取的增益通常很小，這導(dǎo)致了數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁|(zhì)量下降
發(fā)明內(nèi)容
案。
根據(jù)本發(fā)明的 一 個方面，提供了在無線接收機(jī)中的干擾抑制方 法。該方法包括接收已經(jīng)根據(jù)單載波傳輸機(jī)制傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號和數(shù) 據(jù)信號。該方法進(jìn) 一 步包括至少將所述接收的數(shù)據(jù)信號的頻帶劃分
號帶寬的帶寬、從所述接收的導(dǎo)頻信號為每個子頻帶單獨(dú)地估計(jì)干 擾參數(shù)、在所述估計(jì)的干擾參數(shù)的基礎(chǔ)上，抑制來自于所述接收的 數(shù)據(jù)信號中的干擾，以及將所述多個子頻帶合并以便重構(gòu)經(jīng)過干擾 抑制的數(shù)據(jù)信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了無線接收機(jī)，其包括被配置以 接收已經(jīng)根據(jù)單載波傳輸機(jī)制傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號的通信接 口。該無線接收機(jī)進(jìn)一步包括處理單元，其4^配置以至少將所述接 收的數(shù)據(jù)信號的頻帶劃分成多個子頻帶，所述每個子頻帶的每個具 有低于所述接收的數(shù)據(jù)信號帶寬的帶寬、從所述接收的導(dǎo)頻信號為 子頻帶每個子頻帶單獨(dú)地估計(jì)干擾參數(shù)、在所述估計(jì)的干擾參數(shù)的 基礎(chǔ)上，抑制來自于所述接收的數(shù)據(jù)信號中的干擾，以及將所述多 個子頻帶合并。
根據(jù)本發(fā)明另 一 方面，提供了無線接收機(jī)中的干擾抑制單元。 該干擾抑制單元包括用于接收已經(jīng)根據(jù)單載波傳輸機(jī)制傳輸?shù)膶?dǎo)頻 信號和數(shù)據(jù)信號的裝置。該干擾抑制單元進(jìn)一步包括至少將所述接 收的數(shù)據(jù)信號的頻帶劃分成多個子頻帶的裝置，所述每個子頻帶的 具有低于所述接收的數(shù)據(jù)信號帶寬的帶寬、用于從所述接收的導(dǎo)頻 信號為每個子頻帶單獨(dú)地估計(jì)干擾參數(shù)的裝置、用于在所述估計(jì)的 干擾參數(shù)的基礎(chǔ)上，抑制來自于所述接收的數(shù)據(jù)信號中的干擾的裝 置，以及用于將所述多個子頻帶合并的裝置。
根據(jù)本發(fā)明另 一方面，提供了對指令的計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行編碼的 計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中這些指令用于執(zhí)行在無線接收機(jī)中進(jìn)行干擾 抑制的計(jì)算機(jī)處理。該處理包括接收已經(jīng)根據(jù)單載波傳輸機(jī)制傳輸 的導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號。該處理進(jìn)一步包括至少將所述接收的數(shù)據(jù) 信號的頻帶劃分成多個子頻帶，每個子頻帶具有低于所述接收的數(shù) 據(jù)信號帶寬的帶寬、從所述接收的導(dǎo)頻信號為每個子頻帶單獨(dú)地估 計(jì)千擾參數(shù)、在所述估計(jì)的干擾參數(shù)的基礎(chǔ)上，抑制來自于所述接 收的數(shù)據(jù)信號中的干擾，以及將所述多個子頻帶合并。
根據(jù)本發(fā)明另 一 方面，提供了計(jì)算機(jī)可讀的計(jì)算機(jī)程序發(fā)布介 質(zhì)，其對指令的計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行編碼，其中所述指令用于執(zhí)行在無 線接收機(jī)中進(jìn)行干擾抑制的計(jì)算機(jī)處理。該處理包括接收已經(jīng)根據(jù) 單載波傳輸機(jī)制傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號。該處理進(jìn)一 步包括至 少將所述接收的數(shù)據(jù)信號的頻帶劃分成多個子頻帶，每個子頻帶具 有低于所述接收的數(shù)據(jù)信號帶寬的帶寬、從所述接收的導(dǎo)頻信號為 每個子頻帶單獨(dú)地估計(jì)干擾參數(shù)、在所述估計(jì)的干擾參數(shù)的基礎(chǔ)上， 抑制來自于所述接收的數(shù)據(jù)信號中的干擾，以及將所述多個子頻帶 合并。
本發(fā)明具有若干優(yōu)勢。本發(fā)明的一個優(yōu)勢在于可以利用子頻 帶的任意小帶寬執(zhí)行干擾抑制，并且這樣，可以減少用于估計(jì)干擾 抑制的參數(shù)數(shù)量，例如信道參數(shù)。此參數(shù)數(shù)量的減少導(dǎo)致了同道干 擾通信場景中頻率可選信道內(nèi)的顯著性能增益。減少估計(jì)參數(shù)的數(shù) 量的另一優(yōu)勢在于由于此參數(shù)減少，信道和其它參數(shù)估計(jì)器相對 于干擾和噪聲而言更加魯棒。


在下文中，將參照實(shí)施例和附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明，附圖中 圖1示出了現(xiàn)有技術(shù)的干擾抑制合并方案；
圖2A示出了本發(fā)明實(shí)施例可以在其中實(shí)現(xiàn)的電信系統(tǒng)簡化框
圖2B示出了與分集合并結(jié)合的干擾抑制方案的示例；
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的干擾抑制單元的框圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的干擾抑制配置的框圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的干擾抑制配置的框圖；以
及
的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參照圖2A來考察可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的無線接收機(jī)200的示 例。該無線接收機(jī)200可以是能夠發(fā)射和接收無線信信號的通信設(shè) 備，或者是僅能接收這種信號的通信設(shè)備。無線接收機(jī)200可以屬 于電信系統(tǒng)，并且因而是網(wǎng)元，諸如電信系統(tǒng)的基站。電信系統(tǒng)例 如可以是擴(kuò)頻通信系統(tǒng)，其中可以根據(jù)單載波傳輸技術(shù)來發(fā)射信號。 電信系統(tǒng)例如可以利用碼分多址(CDMA) 4幾制和/或頻分多址 (FDMA )機(jī)制。
無線沖妄收才凡200包括通信接口 206，用以接收,人無線發(fā)射機(jī)208 經(jīng)過通信鏈路210傳輸?shù)臒o線信號，其中該通信接口 206可以是電 信系統(tǒng)的訂戶單元。通信接口 206還可以:陂配置以發(fā)射無線信號。 通信4妄口 206可以包4舌天線202和射頻(RF)組件，諸如射頻濾波 器、放大器等。通信接口 206可以被配置以利用分集來接收信號。 通信4妄口 206例如可以通過多個接收天線202接收信號。
無線接收機(jī)200進(jìn)一步包括處理單元204以控制無線接收機(jī)200 的功能。處理單元204負(fù)責(zé)無線接收機(jī)100中無線連接的建立、運(yùn) 行和終止。另外，處理單元204通過控制針對所4妄收的無線信號寺丸 行的信號處理操作來控制信息的接收。處理單元204可以在無線接 收機(jī)200中執(zhí)行例如干擾抑制算法。處理單元204可以由具有內(nèi)嵌 在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的適當(dāng)軟件的數(shù)字信號處理器或單獨(dú)的邏輯電 路(例如，利用ASIC (專用集成電路))實(shí)現(xiàn)。
無線接收機(jī)200可選地能夠進(jìn)一步包括連接至處理單元204的 其它組件，諸如用戶接口和一個或多個存儲器設(shè)備。然而，這些組 件并不以任何方式限制本發(fā)明，并且因而不對它們進(jìn)4亍更詳細(xì)地描 述。
參考圖2B,其示出了實(shí)現(xiàn)干擾抑制合并(IRC)方案的無線接 收機(jī)的一個實(shí)施例。信號經(jīng)由兩個信號通路221和231接收。信號 通路可以表示經(jīng)由兩個對應(yīng)的接收天線接收的信號?？蛇x地，信號 通路221和231可以表示通過過采樣獲取的信號通路，即，實(shí)際信
號通過一個接收天線接收，但是接收機(jī)處的采樣速率是符號傳輸速 率的兩倍?？蛇x地，采樣可以針對第一信號通路221和第二信號通
路231。圖2B中的兩個信號通路221和231僅作為示例示出，而在
無線接收機(jī)中可以存在多于兩個的信號通路。
在信號估計(jì)器220和230中形成信號通路專用信道估計(jì)。該信
道估計(jì)可以通過應(yīng)用接收機(jī)已知的導(dǎo)頻符號來形成，其中該導(dǎo)頻符
號在接收的數(shù)據(jù)突發(fā)中提供。通過應(yīng)用所形成的信道估計(jì)，可以在
減小元件222、 232中從接收的信號中減小期望的信號，由此獲得干
擾估計(jì)信號y![n]和y2[n]。干擾估計(jì)可以包括干擾協(xié)方差矩陣的計(jì)算，
該協(xié)方差矩陣可以根據(jù)以下公式計(jì)算
R = E(yyH) (1)
其中E表示期望值，y是由干擾估計(jì)信號y![n]和y2[n]組成的干 擾信號矩陣，以及H表示復(fù)共軛轉(zhuǎn)置操作。干擾協(xié)方差矩陣的計(jì)算 可以按照本領(lǐng)域中所公知的執(zhí)行。
千擾消除參數(shù)在估計(jì)塊224和234中估計(jì)。估計(jì)的一個目的在 于提供適合于隨后緊跟的干擾消除的模型。估計(jì)的另一目的在于發(fā) 現(xiàn)最適合所選定干擾信號模型的參數(shù)。
在一個實(shí)施例中，通過模型進(jìn)行估計(jì)，該模型將白噪聲信號W！[n] 和W2[n]作為輸入信號，并提供干擾估計(jì)信號作為輸出。繼而可以將 所估計(jì)的模型參數(shù)直接用作干擾估計(jì)塊224和234的輸出參數(shù)。
實(shí)際干擾消除在干擾消除塊226中執(zhí)行。干擾消除塊226將經(jīng) 由分立的接收天線接收的或通過過采樣獲取的原始輸入數(shù)據(jù)信號作 為輸入信號。另外，估計(jì)塊224和234向干擾消除塊226提供干擾 消除參數(shù)。
在塊226中執(zhí)行干擾消除后，信號通路的合并可以在合并塊228 中執(zhí)行。合并塊228可以例如根據(jù)最大比合并(MRC)機(jī)制對信號 通路進(jìn)行合并。然后，合并后的數(shù)據(jù)信號被向前饋送以進(jìn)一步處理， 其中進(jìn) 一 步處理包括數(shù)據(jù)解調(diào)和解碼。
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例在無線^姿收機(jī)200中執(zhí)行的
干擾抑制方案。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的千擾抑制單元350。 在無線接收機(jī)中接收的信號是具有給定帶寬的單載波信號。所接收 的信號可以因以下原因而受損同 一頻帶其它用戶所引起的同道干 擾、衰落無線信道引起的符號間干擾(ISI),以及通常具有平語的 噪聲。同道干擾可以占據(jù)所期待信號的整個頻帶或僅其一部分。在 所期待信號的頻帶中存在若干干擾信號。
導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號在無線接收機(jī)中接收，并且利用脈沖整形 濾波器進(jìn)行過'濾、放大和/或A/D轉(zhuǎn)換。信號還可以轉(zhuǎn)換成基帶頻率 或者中頻。所接收導(dǎo)頻信號和所接收數(shù)據(jù)信號的總頻帶繼而在接收 機(jī)濾波器組300中被劃分成多個子頻帶。接收機(jī)濾波器組300可以 是本領(lǐng)域中公知的濾波器組，并且具有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)。接收機(jī)濾波器 組300可以例如是基于廣義離散傅立葉變換(GDFT)的濾波器組或 者多速率多相濾波器組。濾波器組能夠具有理想的重構(gòu)特性。然而， 本發(fā)明并不限于濾波器組的結(jié)構(gòu)。子頻帶的數(shù)量可以根據(jù)所需的實(shí) 現(xiàn)以及電信系統(tǒng)和信道的特性而改變。然而，子頻帶的數(shù)量為兩個 或多于兩個。接收機(jī)濾波器組300可以進(jìn)行脈沖整形操作，在這種 情況下，不需要單獨(dú)的脈沖整形濾波器。接收機(jī)濾波器組300還可 以將每個子頻帶從中頻轉(zhuǎn)換到基帶。
在將所接收的導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號劃分成子頻帶后，每個子頻 帶可以分別處理，如圖3所示。圖3僅詳細(xì)示出了一個子頻帶的處 理，但是可以針對其它一個子頻帶或多個子頻帶執(zhí)行同樣的處理。 某些處理可以針對每個子頻帶聯(lián)合執(zhí)行，如稍后所描述。
現(xiàn)在參照圖3，考慮在一個子頻帶上對所接收的導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù) 信號進(jìn)行的處理。在此階段，應(yīng)當(dāng)理解，即使參照所接收的導(dǎo)頻信 號和數(shù)據(jù)信號進(jìn)行了描述，但這表示位于子頻帶上的所接收導(dǎo)頻信 號和數(shù)據(jù)信號也可以這樣處理。
由于子頻帶的帶寬低于所接收信號的總帶寬，所以子頻帶中的 數(shù)據(jù)速率可以降低，而仍然滿足Nyquist采樣標(biāo)準(zhǔn)。相應(yīng)地，與子頻 帶相關(guān)的計(jì)算負(fù)擔(dān)可以減小。這是與濾波器組有關(guān)的常見過程。數(shù)
據(jù)速率通過從導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號分樣多個采樣而在分樣塊302中
減小?？梢苑謽拥牟蓸訑?shù)量通常取決于子頻帶的數(shù)量。
接著，具有降低的數(shù)據(jù)速率的所接受導(dǎo)頻信號在干擾估計(jì)塊306 中處理。干擾估計(jì)塊306可以-執(zhí)行與參照圖2B在上面所描述一樣的 干擾估計(jì)。干擾估計(jì)塊306可以首先確定信道脈沖響應(yīng)信號，并重 構(gòu)所需的沒有同道干擾的導(dǎo)頻信號副本。該所期待的導(dǎo)頻信號的副 本繼而從所接收導(dǎo)頻信號中減去，便產(chǎn)生出了干擾信號。干擾估計(jì) 塊306可以隨后從干擾信號估計(jì)出具體的干擾參數(shù)，并將干擾信號 參數(shù)和所接收的數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)發(fā)給干擾抑制塊314 。
頻信號，并且具體地，使用與正在處理的子頻帶相關(guān)的所接收導(dǎo)頻 信號的分量。干擾估計(jì)塊306的另一備選在于將具有原始帶寬的所 接收導(dǎo)頻信號用于估計(jì)干擾信號，并將干擾信號劃分成子頻帶用于 估計(jì)干擾參數(shù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以找到針對干擾參數(shù)估計(jì)的步 驟順序的其它實(shí)現(xiàn)。用于估計(jì)信道^永沖響應(yīng)的7>知導(dǎo)頻信號可以事 先在無線接收機(jī)200中處理。公知的導(dǎo)頻信號可以劃分成子頻帶、 分樣、轉(zhuǎn)換成基帶，并且作為結(jié)果的值可以存儲在無線接收機(jī)的存 儲器中供以后使用。
干擾抑制塊314使用利用干擾估計(jì)塊306計(jì)算的干擾參數(shù)，以 便抑制來自于所接收數(shù)據(jù)信號中的干擾。干擾抑制塊314可以計(jì)算 干擾抑制參數(shù)，使得所接收數(shù)據(jù)信號的頻譜被白化。即，干擾抑制 塊314基于干擾參數(shù)(例如，協(xié)方差矩陣)移除了所接收數(shù)據(jù)信號 的相關(guān)性。干擾抑制可以針對每個子頻帶聯(lián)合執(zhí)行，或者針對每一 子頻帶單獨(dú)進(jìn)行，如稍后所描述的。
在干擾抑制后，干擾抑制后的數(shù)據(jù)信號(如果需要的話，還有 導(dǎo)頻信號)的數(shù)據(jù)速率在插值塊316中還原。插值塊316例如可以 在數(shù)據(jù)信號的采樣之間插入零值采樣。在還原完數(shù)據(jù)速率以匹配分 樣之前的數(shù)據(jù)速率之后，經(jīng)過插值的數(shù)據(jù)信號在濾波器318中進(jìn)行 過濾，以便平滑經(jīng)過插值的數(shù)據(jù)信號。此后，子頻帶可以從基帶轉(zhuǎn)
換成它們最初的中頻并在子帶合并塊322中合并。每個子帶從基帶
并塊322可以簡單地將來自每個子頻帶的信號相加在一起。子帶合 并塊322與接收器濾波器組300相對應(yīng)。數(shù)據(jù)信號從子帶合并塊322 向前饋送以做進(jìn)一步處理，包括均衡化和解調(diào)。
接下來，參照圖4A和圖4B對根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的兩個干擾抑 制方法進(jìn)行描述。在圖4A和圖4B中，利用分集接收信號，其中分 集例如可以通過用多'個接收天線接收信號或?qū)λ邮招盘柕倪^采樣 而得到。圖4A和圖4B僅示出了對于描述本發(fā)明這些實(shí)施例而言有 必要的塊。
圖4A示出了這樣的實(shí)施例，其中干擾抑制針對每個子頻帶和每 個分集支路聯(lián)合執(zhí)行。在這種情況下，信號在兩個分集支路中接收， 這兩個分集支路稱為主支路和分集支路。在主支路中的所接收導(dǎo)頻 信號和數(shù)據(jù)信號在第一濾波器組400中劃分成子頻帶。在分集支路 中的所接收導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號在第二濾波器組410中劃分成子頻 帶。然后，如參照圖3所描述的，對子頻帶中的信號進(jìn)行分樣，并 對干擾參數(shù)進(jìn)行估計(jì)。這些操作并未在圖4A和圖4B中示出以簡化 描述。
干擾抑制在干擾抑制塊402中執(zhí)行。干擾抑制塊402可以通過 假設(shè)子頻帶中的干擾與分集支路相關(guān)(不良地相關(guān))來計(jì)算干擾抑 制參數(shù)。因此，干擾抑制塊402可以計(jì)算干擾抑制參數(shù)以便對每個 分集支路的所接收信號的頻譜進(jìn)行白化。干擾抑制塊402可以通過 衰減在其中檢測到嚴(yán)重干擾的子頻帶來對所接收數(shù)據(jù)信號的頻譜進(jìn) 行白化。
在干擾抑制后，主支路的頻率子帶在第一合并器404中合并， 并且分集支路的子頻帶在第二合并器414中合并。根據(jù)圖4A的實(shí)施 例的干擾抑制可以適用于濾波器組結(jié)構(gòu)，這些濾波器組結(jié)構(gòu)具有子 頻帶的過渡頻帶的相當(dāng)大的重疊。在這種情況下，在兩個相鄰的子 頻帶中存在豐富的千擾分量(歸因于過渡頻帶的重疊)，這樣，與
這兩個相鄰的子頻帶的干擾估計(jì)具有高相關(guān)性。另一方面，如果兩 個相鄰的子頻帶的過渡頻帶在濾波器組結(jié)構(gòu)中僅具有最低程度的交 疊，則對于相鄰的子頻帶的干擾估計(jì)具有低相關(guān)性。針對這種情況， 圖4B中示出的實(shí)施例可以不那么復(fù)雜。
圖4B示出了這樣的實(shí)施例，其中干擾抑制針對每個子頻帶單獨(dú)
執(zhí)行。主支路和分集支路的對應(yīng)子頻帶可以被聯(lián)合處理。為了描述
簡便，在圖4B中'，所接收導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號的總頻帶僅被劃分成 兩個子頻帶。在主支路中的所接收的導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號的總頻帶 在第一濾波器組450中被劃分成第一子頻帶和第二子頻帶。在分集 支路中的所接收導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號的總頻帶在第二濾波器組460 中被劃分成第三子頻帶和第四子頻帶。第一子頻帶和第三子頻帶涉 及同一頻帶，并且它們被轉(zhuǎn)發(fā)給第一干擾抑制塊452。第二子頻帶和 第四子頻帶涉及同 一 頻帶，并且它們被轉(zhuǎn)發(fā)給第二干擾抑制塊462 。 第一干擾抑制塊452和第二干擾抑制塊462可以通過利用與各個頻
率子帶的分集支路相關(guān)的干擾估計(jì)中的相關(guān)性來為各個子頻帶估計(jì) 千擾抑制參數(shù)。再一次，干擾抑制塊452和462試圖將所接收數(shù)據(jù) 的頻譜白化。
主支路的子頻帶在第一合并器458中進(jìn)行合并，并且分集支路 的子頻帶在第二合并器468中進(jìn)行合并。在合并之前，每個子頻帶 都利用權(quán)重因子進(jìn)行調(diào)節(jié)。這可以為了將兩個鄰近子頻帶的重疊過 渡頻帶中的干擾進(jìn)行緩解而進(jìn)行。通過在乘法器454、 456、 464和 466中分別將子頻帶中的信號乘以適當(dāng)?shù)臋?quán)重因子al、 a2、 a3和a4 來對頻率子帶進(jìn)行調(diào)節(jié)。權(quán)重因子可以根據(jù)具體標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算。該 標(biāo)準(zhǔn)可以用于將干擾功率最小化、將所需的信號功率最大化，或者 將信擾功率比(SINR)最大化。與子頻帶相關(guān)的加權(quán)還可以應(yīng)用到 圖4A的實(shí)施例，^旦是這可能并不必要。
接下來，參照圖5的流程圖來描述無線接收機(jī)中用于干擾抑制 的處理。該處理開始于塊500。在塊502中，導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號在 無線接收機(jī)中接收。導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號可以利用分集接收。所接
收的導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號已經(jīng)利用單載波數(shù)據(jù)傳輸機(jī)制進(jìn)行了傳 輸。在塊504中，至少所接收的數(shù)據(jù)信號被劃分成子頻帶。該劃分 可以利用無線接收機(jī)中的濾波器組結(jié)構(gòu)執(zhí)行。取決于實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)頻信 號還可以在此步驟中劃分成子頻帶。
所接收的導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號可以由于無線信道中的同道干擾
而受損。具體干擾參數(shù)可以在塊506中進(jìn)行估計(jì)。千擾參數(shù)可以從
所接收的導(dǎo)頻信號進(jìn)行估計(jì)。在估計(jì)干擾參數(shù)之前，可以從所接收 導(dǎo)頻信號中減輕符號間午擾。干擾估計(jì)可以針對每個子頻帶單獨(dú)執(zhí)行。
在估計(jì)完干擾參數(shù)后，可以基于所估計(jì)的干擾參數(shù)在塊508中 計(jì)算干擾抑制參數(shù)。干擾抑制參數(shù)可以針對每個子頻帶和分集支路 單獨(dú)計(jì)算，或者為每個子頻帶和/或分集支路聯(lián)合計(jì)算。然后，可以 通過應(yīng)用計(jì)算的干擾抑制參數(shù)而抑制每個子頻帶中的干擾。干擾抑 制在塊510中執(zhí)行。在干擾抑制后，子頻帶在塊512中合并。該處 理在塊514處結(jié)束。
本發(fā)明的實(shí)施例可以在無線接收機(jī)200中實(shí)現(xiàn)，該無線接收機(jī) 200包括被配置以對所接收的信號執(zhí)行干擾抑制的處理單元204。處 理單元204可以被配置以執(zhí)行結(jié)合圖5的流程圖與圖2B、圖3、圖 4A和圖4B描述的至少一些步驟。實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)為包括指令的計(jì) 算機(jī)程序，其中這些指令用于執(zhí)行在無線接收機(jī)中的干擾抑制的計(jì) 算機(jī)處理。
計(jì)算機(jī)程序可以存儲在計(jì)算機(jī)或處理器可讀的計(jì)算機(jī)程序發(fā)布 介質(zhì)上。計(jì)算機(jī)程序介質(zhì)例如可以是，但不限于，電子、磁、光、 紅外或半導(dǎo)體系統(tǒng)、設(shè)備或傳輸介質(zhì)。計(jì)算機(jī)程序介質(zhì)可以包括以 下介質(zhì)中的至少一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、程序存儲介質(zhì)、記錄介質(zhì)、 計(jì)算機(jī)可讀存儲器、隨機(jī)訪問存儲器、可擦寫可編程只讀存儲器、 計(jì)算機(jī)可讀軟件發(fā)布包、計(jì)算機(jī)可讀信號、計(jì)算機(jī)可讀電信信號、 計(jì)算片幾可讀印刷品，以及計(jì)算機(jī)可讀壓縮軟件包。
盡管已經(jīng)參照根據(jù)附圖的示例在上面對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但
是應(yīng)當(dāng)清楚，本發(fā)明并不限制于此，而是可以以所附權(quán)利要求書范 圍內(nèi)的若干方式進(jìn)行改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種無線接收機(jī)中的干擾抑制方法，所述方法包括接收已經(jīng)根據(jù)單載波傳輸機(jī)制傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號；至少將所述接收的數(shù)據(jù)信號的頻帶劃分成多個子頻帶，所述多個子頻帶的每個具有低于所述接收的數(shù)據(jù)信號帶寬的帶寬；從所述接收的導(dǎo)頻信號為所述多個子頻帶的每個單獨(dú)地估計(jì)干擾參數(shù)；在所述估計(jì)的干擾參數(shù)的基礎(chǔ)上，抑制所述接收的數(shù)據(jù)信號中的干擾；以及將所述多個子頻帶合并以便重構(gòu)經(jīng)過干擾抑制的數(shù)據(jù)信號。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括在每個子頻帶上將所 述數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)速率降低至低于所述接收的數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)速率。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中至少將所述接收的數(shù)據(jù)信號 的頻帶劃分成多個子頻帶的劃分使用濾波器組執(zhí)行。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，對所述干擾參數(shù)的所述估計(jì)包括 從與正在考慮的子頻帶相關(guān)的所述接收的導(dǎo)頻信號估計(jì)信道脈沖響應(yīng)信號；將所述信道脈沖響應(yīng)信號應(yīng)用到已知的已傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號，從而 產(chǎn)生通過所述信道傳播的導(dǎo)頻信號的副本；通過將所述導(dǎo)頻信號的所述副本從所述接收的導(dǎo)頻信號中減去 而產(chǎn)生同道干擾信號；以及從所述同道干擾信號計(jì)算所述干擾的協(xié)方差信息。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述干擾的所述抑制包括將 所述接收的數(shù)據(jù)信號的頻譜進(jìn)行白化。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中利用分集接收所述導(dǎo)頻信號 和所述數(shù)據(jù)信號，所述方法進(jìn)一步包括 通過將每個分集支路的所述接收的導(dǎo)頻信號和所述數(shù)據(jù)信號的所述頻帶劃分成所述多個子頻帶而執(zhí)行所述劃分；分別為每個子頻帶和每個分集支路，從所述接收的導(dǎo)頻信號執(zhí)行 對所述干擾參數(shù)的所述估計(jì)；在所估計(jì)干擾分量的基礎(chǔ)上，對來自于所述接收的數(shù)據(jù)信號的所 述干擾#1^亍所述抑制；以及為各個分集支路的所述子頻帶執(zhí)行合并。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，進(jìn)一步包括為每個子頻帶和分
8. 如權(quán)利要求6所述的方法，進(jìn)一步包括擾； 為每個子頻帶計(jì)算權(quán)重因子；將每個子頻帶的所述數(shù)據(jù)信號乘以相應(yīng)的權(quán)重因子；以及 將每個分集支路的所述子頻帶進(jìn)行合并。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法，其中為每個與所述各個子頻帶相 關(guān)的分集支路聯(lián)合地執(zhí)行所述千擾的所述抑制。
10. —種無線4矣收才幾，包4舌通信接口 ，其被配置以接收已經(jīng)根據(jù)單載波傳輸機(jī)制傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號；以及處理單元，其纟皮配置以至少將所述接收的lt據(jù)信號的頻帶劃分成帶寬的帶寬，所述處理單元被配置為以從所述接收的導(dǎo)頻信號為所 述每個子頻帶單獨(dú)地估計(jì)干擾參數(shù)，所述處理單元被配置為以在所 述估計(jì)的千擾參數(shù)的基礎(chǔ)上，抑制來自于所述接收的數(shù)據(jù)信號中的 干擾，以及合并所述多個子頻帶。
11. 如權(quán)利要求10所述的無線接收機(jī)，其中所述處理單元被進(jìn) 一步配置以在每個子頻帶上將所述數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)速率降低至低于 所述接收的數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)速率。
12. 如權(quán)利要求10所述的方法，其中所述處理單元被進(jìn)一步配 置以通過使用濾波器組至少將所述數(shù)據(jù)信號的所述頻帶劃分成所述 多個子頻帶。
13. 如權(quán)利要求10所述的無線接收機(jī)，其中所述處理單元被進(jìn) 一步配置以從子頻帶所述接收的導(dǎo)頻信號估計(jì)信道脈沖響應(yīng)信號， 所述處理單元被進(jìn)一步配置以將所述信道脈沖響應(yīng)信號應(yīng)用到已知 的已傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號，從而產(chǎn)生通過信道傳播的導(dǎo)頻信號的副本， 所述處理單元被進(jìn)一步配置以通過將所述導(dǎo)頻信號的所述副本從所 述接收的導(dǎo)頻信號中減去而產(chǎn)生同道干擾信號，以及從所述同道干 擾信號計(jì)算所述干擾的協(xié)方差信息。
14. 如權(quán)利要求10所述的無線接收機(jī)，其中所述處理單元凈皮進(jìn) 一步配置以通過將所述接收的數(shù)據(jù)信號的頻譜進(jìn)行白化來抑制所述 干擾參數(shù)。
15. 如權(quán)利要求10所述的無線接收機(jī)，其中所述通信接口被配 置以利用分集接收所述導(dǎo)頻信號和所述數(shù)據(jù)信號，并且所述處理單 元被進(jìn)一步配置以將每個分集支路的所述接收的導(dǎo)頻信號和所述數(shù) 據(jù)信號劃分成多個子頻帶，所述處理單元被進(jìn)一步配置以分別獨(dú)立 地為每個子頻帶和每個分集支路從所述接收的導(dǎo)頻信號估計(jì)干擾參 數(shù)，所述處理單元被進(jìn)一步配置以在所估計(jì)干擾分量的基礎(chǔ)上，對 來自于所述接收的數(shù)據(jù)信號的所述干擾參數(shù)進(jìn)行抑制，以及為合并 各個分集支路的所述子頻帶。
16. 如權(quán)利要求15所述的無線接收機(jī)，其中所述處理單元被進(jìn) 一步配置以為每個子頻帶和分集支路聯(lián)合地抑制來自于所述接收的 數(shù)據(jù)信號的所述干擾參數(shù)。
17. 如權(quán)利要求15所述的無線接收機(jī)，其中所述處理單元被進(jìn) 一步配置以為每個子頻帶單獨(dú)地抑制所述干擾參數(shù)，所述處理單元 被進(jìn)一步配置以為每個子頻帶計(jì)算權(quán)重因子，所述處理單元被進(jìn)一 步配置以將每個子頻帶的所述數(shù)據(jù)信號乘以相應(yīng)的權(quán)重因子，以及 合并每個分集支路的所述子頻帶。
18. 如權(quán)利要求17所述的無線接收機(jī)，所述處理單元被進(jìn)一步 配置為每個與所述各個子頻帶相關(guān)的分集支路聯(lián)合地抑制所述干 擾。
19. 一種無線接收機(jī)中的干擾抑制單元，所述干擾抑制單元包括用于接收已經(jīng)根據(jù)單載波傳輸機(jī)制傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號的裝置；用于至少將所述接收的數(shù)據(jù)信號的頻帶劃分成多個子頻帶的裝 置，所述多個子頻帶的每個具有低于所述接收的數(shù)據(jù)信號帶寬的帶 寬；用于從所述接收的導(dǎo)頻信號為所述多個子頻帶的每個單獨(dú)地估 計(jì)干擾參數(shù)的裝置；用于在所述估計(jì)的干擾參數(shù)的基礎(chǔ)上，抑制來自于所述接收的數(shù) 據(jù)信號的干擾的裝置；以及用于合并所述多個子頻帶的裝置。
20. —種無線接收機(jī)，包括用于接收已經(jīng)根據(jù)單載波傳輸機(jī)制傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號 的裝置；用于至少將所述接收的數(shù)據(jù)信號的頻帶劃分成多個子頻帶的裝 置，所述多個子頻帶的每個具有低于所述接收的數(shù)據(jù)信號帶寬的帶 寬；用于從所述接收的導(dǎo)頻信號為所述多個子頻帶的每個單獨(dú)地估 計(jì)干擾參數(shù)的裝置；用于在所述估計(jì)的干擾參數(shù)的基礎(chǔ)上，抑制來自于所述接收的數(shù) 據(jù)信號中的干擾的裝置；以及用于合并所述多個子頻帶的裝置。
21. —種對指令的計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行編碼的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中 這些指令用于執(zhí)行在無線接收機(jī)中進(jìn)行干擾抑制的計(jì)算機(jī)處理，所 述處理包括 接收已經(jīng)根據(jù)單載波傳輸機(jī)制傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號； 至少將所述接收的數(shù)據(jù)信號的頻帶劃分成多個子頻帶，所迷多個子頻帶的每個具有低于所述接收的數(shù)據(jù)信號帶寬的帶寬；從所述接收的導(dǎo)頻信號為所述多個子頻帶的每個單獨(dú)地估計(jì)干擾參數(shù)；在所述估計(jì)的干擾參數(shù)的基礎(chǔ)上，抑制來自于所述接收的數(shù)據(jù)信 號中的干護(hù)"以及 合并所述子頻帶。
22. —種計(jì)算機(jī)可讀的計(jì)算機(jī)程序發(fā)布介質(zhì)，其對指令的計(jì)算機(jī) 程序進(jìn)行編碼，其中這些指令用于執(zhí)行在無線接收機(jī)中進(jìn)行干擾抑 制的計(jì)算機(jī)處理，所述處理包括接收已經(jīng)根據(jù)單載波傳輸機(jī)制傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號； 至少將所述接收的數(shù)據(jù)信號的頻帶劃分成多個子頻帶，所述多個 子頻帶的每個具有低于所述接收的數(shù)據(jù)信號帶寬的帶寬；擾參數(shù)；在所述估計(jì)的干擾參數(shù)的基礎(chǔ)上，抑制來自于所述接收的數(shù)據(jù)信 號中的干護(hù)G;以及 合并所述子頻帶。
23. 如權(quán)利要求22所述的計(jì)算機(jī)程序發(fā)布介質(zhì)，所述發(fā)布介質(zhì) 包括以下介質(zhì)中的至少一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、程序存儲介質(zhì)、記 錄介質(zhì)、計(jì)算機(jī)可讀存儲器、計(jì)算機(jī)可讀軟件發(fā)布包、計(jì)算機(jī)可讀 信號、計(jì)算機(jī)可讀電信信號以及計(jì)算機(jī)可讀壓縮軟件包。
全文摘要
為無線接收機(jī)提供了一種干擾抑制方案。根據(jù)所提供的干擾抑制方案，所接收的導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號的帶寬被劃分成多個頻率子帶。該導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)信號已經(jīng)根據(jù)單載波數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)進(jìn)行了傳輸。針對每個子頻帶單獨(dú)計(jì)算(306)干擾參數(shù)。干擾抑制(314)可以針對每個子頻帶聯(lián)合進(jìn)行或者單獨(dú)執(zhí)行。在干擾抑制之后，組合(322)子頻帶。濾波器組(300)可以用于將總頻帶劃分成子帶。
文檔編號H04B1/10GK101366187SQ200780002088
公開日2009年2月11日 申請日期2007年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月9日
發(fā)明者M·瓦伊尼克卡, O·伊賴南, P·瓦伊薩南 申請人:諾基亞公司