(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中継されるべきリモート信号と当該無線リピータの第１及び第２のアンテナ間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するための、第１のアンテナ及び第２のアンテナを有する無線通信システムにおける無線リピータのためのフィードバック・チャネルを推定する方法であって、
上記増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用することと、
上記受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用することと、
上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定することと、
上記リモート信号の電力における変化を検出することと、
上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄することと、及び、
上記パイロット信号及び複数受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成することと、
を備える方法。
【請求項２】
上記リモート信号中に検出された大きい電力変動に応答して上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄することは、
上記リモート信号中に検出された大きい電力変動に応答して、上記パイロット信号及び受信信号のＮサンプルの現在の一ブロックとＮサンプルの一つ以上の以前のブロックとを破棄することを備える請求項１の方法。
【請求項３】
上記パイロット信号及び受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成することは、
上記パイロット信号のＮサンプルの一ブロックと上記受信信号のＮサンプルの一ブロックとを使用してサブ・チャネル推定を計算することと、及び
一つ以上のサブ・チャネル推定を平均することによって上記最終的なチャネル推定を生成することと、
を備える請求項１の方法。
【請求項４】
上記最終的なチャネル推定、上記パイロット信号及び上記受信信号を使用してフィードバック信号推定を生成することと、及び
上記受信信号から上記フィードバック推定をキャンセルすることと、
をさらに備える請求項１の方法。
【請求項５】
上記リモート信号における大きな電力変動は、約９ｄＢ以上の電力変動を備える請求項１の方法。
【請求項６】
上記リモート信号の電力における変動を検出することは、上記受信信号の又は上記リピータの信号経路に沿った上記キャンセルされた信号の、電力における変化を検出することを備える請求項１の方法。
【請求項７】
上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定することは、周波数領域のチャネル推定を使用して上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定することを備える請求項１の方法。
【請求項８】
コンピュータに、
増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用することと、
受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用することと、
上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、第１のアンテナと第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルを推定することと、
リモート信号の電力における変化を検出することと、
上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄することと、及び、
上記パイロット信号及び複数受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成することと、
を実行させるためのプログラム。
【請求項９】
コンピュータに、
増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用させるためのプログラム・コードと、
受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用させるためのプログラム・コードと、
上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、第１のアンテナと第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルを推定させるためのプログラム・コードと、
リモート信号の電力における変化を検出させるためのプログラム・コードと、
上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄させるためのプログラム・コードと、及び、
上記パイロット信号及び複数受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成させるためのプログラム・コードと、
を備えるプログラムを記憶したコンピュータ可読記憶媒体。
【請求項１０】
中継されるべきリモート信号と当該無線リピータの第１及び第２のアンテナ間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するための第１のアンテナ及び第２のアンテナを有する無線通信システムにおける無線リピータのためのフィードバック・チャネルを推定する方法であって、
上記増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用することと、
上記受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用することと、
上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定することと、
複数サブ・チャネル推定を生成することであって、各サブ・チャネル推定が、上記パイロット信号のＮサンプルの一ブロックと上記受信信号のＮサンプルの一ブロックとを使用して計算される、複数サブ・チャネル推定を生成することと、
上記リモート信号の電力における変化を検出することと、
上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、一つ以上のサブ・チャネル推定を破棄することと、及び、
単一の破棄されなかったサブ・チャネル推定を使用して、あるいは、少なくとも２個の破棄されなかったサブ・チャネル推定を平均することによって、最終的なチャネル推定を生成することと、
を備える方法。
【請求項１１】
一つ以上のサブ・チャネル推定を破棄することは、上記リモート信号中に検出された大きい電力変動に応答して、現在の及び一つ以上の以前のサブ・チャネル推定を破棄することを備える請求項１０の方法。
【請求項１２】
上記リモート信号中の大きい電力変動は、約９ｄＢ以上の電力変動を備える請求項１０の方法。
【請求項１３】
第１のアンテナ及び第２のアンテナであって、中継されるべきリモート信号と上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するように構成された、第１のアンテナ及び第２のアンテナと、及び
上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定し、上記受信信号と上記増幅された信号を示す信号とをパイロット信号として使用し、最終的なチャネル推定を生成するように構成されたチャネル推定モジュールと、
を備え、上記チャネル推定モジュールは、上記リモート信号の電力における変化を検出するように構成され、且つ、上記リモート信号の中に大きい電力変動が検出されたとき、上記チャネル推定モジュールは、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄するように構成され、上記チャネル推定モジュールは、パイロット及び受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して上記最終的なチャネル推定を生成するように構成される、無線リピータ。
【請求項１４】
上記チャネル推定モジュールは、上記リモート信号中に検出された大きい電力変動に応答して、上記パイロット信号及び受信信号のＮサンプルの現在の複数ブロックとＮサンプルの一つ以上の以前のブロックとを破棄するように構成される請求項１３の無線リピータ。
【請求項１５】
上記最終的なチャネル推定、上記パイロット信号及び上記受信信号を使用してフィードバック信号推定を生成するように、及び、上記受信信号から上記フィードバック推定をキャンセルするように構成された反響キャンセラ、
をさらに備える請求項１３の無線リピータ。
【請求項１６】
上記チャネル推定モジュールは、上記受信信号の又は上記リピータの信号経路に沿った上記キャンセルされた信号の、電力における変化を検出するように構成される請求項１３の無線リピータ。
【請求項１７】
上記リモート信号中の大きい電力変動は、約９ｄＢ以上の電力変動を備える請求項１３の無線リピータ。
【請求項１８】
第１の手段及び第２の手段であって、中継されるべきリモート信号と上記第１の手段と上記第２の手段との間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するための、第１の手段及び第２の手段と、及び
上記受信信号と上記増幅された信号を示す信号とをパイロット信号として使用して、上記第１の手段と上記第２の手段との間の上記フィードバック・チャネルを推定し、最終的なチャネル推定を生成するための第３の手段と、
を備え、上記推定するための第３の手段は、上記リモート信号の電力における変化を検出するように動作し、且つ、上記リモート信号の中に大きい電力変動が検出されたとき、上記第３の手段は、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄するように動作し、上記第３の手段は、パイロット及び受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して上記最終的なチャネル推定を生成するように動作する、無線リピータ。
【請求項１９】
第１のアンテナ及び第２のアンテナであって、中継されるべきリモート信号と上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するように構成された、第１のアンテナ及び第２のアンテナと、及び、
上記受信信号と上記増幅された信号を示す信号とをパイロット信号として使用して、上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定するように構成されたチャネル推定モジュールであって、該チャネル推定モジュールは、複数サブ・チャネル推定を生成するように構成され、各サブ・チャネル推定が、上記パイロット信号のＮサンプルの一ブロックと上記受信信号のＮサンプルの一ブロックとを使用して計算され、且つ、単一の破棄されなかったサブ・チャネル推定を使用して、あるいは、少なくとも２個の破棄されなかったサブ・チャネル推定を平均することによって、最終的なチャネル推定を生成するように構成された、チャネル推定モジュールと、を備え、上記チャネル推定モジュールは、上記リモート信号の電力における変化を検出するように構成され、且つ、上記リモート信号の中に大きい電力変動が検出されたとき、上記チャネル推定モジュールは、一つ以上のサブ・チャネル推定を破棄するように構成され、及び、上記チャネル推定モジュールは、単一の破棄されなかったサブ・チャネル推定を使用して、あるいは、少なくとも２個の破棄されなかったサブ・チャネル推定を平均することによって、最終的なチャネル推定を生成するように構成される、無線リピータ。
【請求項２０】
上記チャネル推定モジュールは、上記リモート信号中に検出された大きい電力変動に応答して、現在の及び一つ以上の以前のサブ・チャネル推定を破棄するように構成される請求項１９の無線リピータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願への相互参照］
この出願は、参照により組み込まれている２００９年５月１１日に出願された米国仮特許出願第６１／１７７,１９８号の優先権を主張する。
【０００２】
本開示は、概して、無線通信システムにおけるリピータに関する。
【背景技術】
【０００３】
無線通信システム及び技術は、我々が通信する方法の重要な一部になっている。しかし、無線サービス・プロバイダには、カバーレージを提供することが大きな課題であり得る。カバーレージを拡大する一つの方法は、リピータを配備することである。
【０００４】
一般に、リピータは、信号を受信し、その信号を増幅し、その増幅された信号を送信する装置である。図１は、セル方式の携帯無線電話の状況におけるリピータ１１０の基本図を示している。リピータ１１０は、基地局１２５等のネットワーク・インフラストラクチャに対する例示的なネットワーク・インターフェースとしてのドナー・アンテナ１１５を含む。リピータ１１０はまた、移動装置１３０に対する移動インターフェースとしてのサーバ・アンテナ１２０（「カバーレージ・アンテナ」としても参照される）を含む。動作においては、ドナー・アンテナ１１５は、サーバ・アンテナ１２０が移動装置１３０と通信しているのに対して、基地局１２５と通信している。
【０００５】
リピータ１１０においては、基地局１２５からの信号は、移動装置１３０からの信号が逆方向リンク回路１４０を使用して増幅されるのに対して、順方向リンク回路１３５を使用して増幅される。多くの構成が、順方向リンク回路１３５及び逆方向リンク回路１４０のために使用されることができる。
【０００６】
多くの種類のリピータがある。幾つかのリピータにおいては、上記ネットワーク・インターフェース及び移動インターフェースの両方とも、他のものでは有線ネットワーク・インターフェースが使用されるのに対して、無線である。幾つかのリピータは、他のものが同じキャリア周波数を使用する信号を受信及び送信するのに対して、第１のキャリア周波数を持つ信号を受信し、第２の異なるキャリア周波数を持つ増幅された信号を送信する。「同じ周波数」のリピータのために、一つの特別な課題は、送信信号の一部が、受信回路へリーク・バックし、増幅されて再送信されることができる故に生じる、フィードバックを管理することである。
【０００７】
既存のリピータは、多数の技術を使用してフィードバックを管理するものであり；例えば、リピータが上記二つのアンテナ間に物理的な分離を提供するように構成されたり、フィルタが使用されたり、あるいは、他の技術が使用されることができる。
【発明の概要】
【０００８】
本明細書に開示されたシステム、装置及び方法は、リピータ能力の向上を可能にする。本発明の一実施例によれば、中継されるべきリモート信号と当該無線リピータの第１及び第２のアンテナ間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するための第１のアンテナ及び第２のアンテナを有する、無線通信システムにおける無線リピータのためのフィードバック・チャネルを推定する方法は、上記増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用することと、上記受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用することと、上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定することと、及び、上記リモート信号の電力における変化を検出することと、を含む。動作においては、上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記方法は、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄することと、及び、上記パイロット信号及び複数受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成することと、を含む。
【０００９】
本発明の別の実施例によれば、機械可読媒体は、機械で実行されたときに、当該機械に動作を実行させる命令を含む。該命令は、増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用することと、受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用することと、上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、第１のアンテナと第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルを推定することと、及び、リモート信号の電力における変化を検出することと、を含む。動作においては、上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記方法は、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄することと、及び、上記パイロット信号及び複数受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成することと、を含む。
【００１０】
本発明の別の実施例によれば、増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用するためのプログラム・コードと、受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用するためのプログラム・コードと、上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、第１のアンテナと第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルを推定するためのプログラム・コードと、リモート信号の電力における変化を検出するためのプログラム・コードと、上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄するためのプログラム・コードと、及び、上記パイロット信号及び複数受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成するためのプログラム・コードと、を含む、その上に記憶されたプログラム・コードを備える、コンピュータ可読媒体。
【００１１】
本発明の一実施例によれば、中継されるべきリモート信号と当該無線リピータの第１及び第２のアンテナ間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するための第１のアンテナ及び第２のアンテナを有する無線通信システムにおける無線リピータのためのフィードバック・チャネルを推定する方法は、上記増幅された信号のＮサンプルのブロックをパイロット信号として使用することと、上記受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用することと、上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定することと、複数サブ・チャネル推定を生成することであって、各サブ・チャネル推定が上記パイロット信号のＮサンプルの一ブロックと上記受信信号のＮサンプルの一ブロックとを使用して計算される、複数サブ・チャネル推定を生成することと、及び、上記リモート信号の電力における変化を検出することと、を備える。動作においては、上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記方法は、一つ以上のサブ・チャネル推定を破棄することと、及び、単一の破棄されなかったサブ・チャネル推定を使用して、あるいは、少なくとも２個の破棄されなかったサブ・チャネル推定を平均することによって、最終的なチャネル推定を生成することと、を備える。
【００１２】
本発明の更に別の実施例によれば、中継されるべきリモート信号と第１のアンテナと第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するように構成された第１のアンテナ及び第２のアンテナを有する無線リピータは、上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定し、上記受信信号と上記増幅された信号を示す信号とをパイロット信号として使用して、最終的なチャネル推定を生成するように構成されたチャネル推定モジュールを備える。動作においては、上記チャネル推定モジュールは、上記リモート信号の電力における変化を検出するように構成される。上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記チャネル推定モジュールは、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄するように構成され、上記チャネル推定モジュールは、パイロット及び受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して上記最終的なチャネル推定を生成するように構成される。
【００１３】
最後に、本発明の更に別の実施例によれば、中継されるべきリモート信号と第１のアンテナと第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するための第１のアンテナ及び第２のアンテナを有する無線リピータは、上記受信信号と上記増幅された信号を示す信号とをパイロット信号として使用して、上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定するように構成されたチャネル推定モジュールを備える。上記チャネル推定モジュールは、複数サブ・チャネル推定を生成すように構成され、各サブ・チャネル推定が上記パイロット信号のＮサンプルの一ブロックと上記受信信号のＮサンプルの一ブロックとを使用して計算される。上記チャネル推定モジュールは、さらに、単一の破棄されなかったサブ・チャネル推定を使用して、あるいは、少なくとも２個の破棄されなかったサブ・チャネル推定を平均することによって、最終的なチャネル推定を生成するように構成される。動作においては、上記チャネル推定モジュールは、上記リモート信号の電力における変化を検出するように構成される。上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記チャネル推定モジュールは、一つ以上のサブ・チャネル推定を破棄するように構成され、且つ、上記チャネル推定モジュールは、単一の破棄されなかったサブ・チャネル推定を使用して、あるいは、少なくとも２個の破棄されなかったサブ・チャネル推定を平均することによって、最終的なチャネル推定を生成するように構成される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、従来技術に従ったリピータの簡略図である。
【図２】図２は、現在の開示の幾つかの実施例に従ったリピータ環境の図を示している。
【図３】図３は、本発明の一実施例に従った干渉キャンセルを実装するリピータのブロック図である。
【図４】図４は、本発明の一実施例に従った図３のリピータ中に実装されることができる乗法誤差項をキャンセルするためのチャネル推定方法を図示しているフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の一実施例に従った図３のリピータに実装されることができるＩＣＩ／ＩＳＩ誤差項をキャンセルするためのチャネル推定方法を図示しているフローチャートである。
【図６】図６は、本発明の一実施例に従った、因果的及び非因果的タップの両方をサンプリングするためのチャネル推定方法が実装されることができる、リピータの詳細ブロック図である。
【図７】図７は、受信信号、パイロット信号及びフィードバック・チャネルの間の関係を図示している。
【図８】図８は、パイロット信号サンプルを左にシフトするための遅延調整なしの、チャネル推定のチャネル応答を図示している。
【図９】図９は、パイロット信号サンプルを左にシフトするための遅延調整後の、チャネル推定のチャネル応答を図示している。
【図１０】図１０は、本発明の一実施例に従ったチャネル推定方法によって使用されるための、因果的タップ及び非因果的タップを示しているチャネル推定のチャネル応答を図示している。
【図１１】図１１は、本発明の一実施例に従ったフィードバック・チャネル推定の因果的タップ及び非因果的タップの両方をキープするためのチャネル推定方法を図示しているフローチャートである。
【図１２】図１２は、本発明の一実施例に従った無線リピータにおけるチャネル推定枝刈り方法を図示しているフローチャートである。
【図１３】図１３は、本発明の代替の実施例に従った無線リピータにおけるチャネル推定枝刈り方法を図示しているフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
開示される方法及び装置の性質、目的及び効果は、添付図面と関連して以下の詳細な説明を考察すれば、当業者にはより明らかになるだろう。
【００１６】
上述されたもの等の従来技術のリピータは、セル式電話や類似したネットワークのために著しい効果を提供することができる。しかし、既存のリピータ構成は、幾つかの用途のためには、適していないことがあり得る。例えば、既存のリピータ構成は、リピータのアンテナ間の要求された分離を得ることがより難しいことができる屋内カバーレージ用途（例えば、住居やビジネス環境のための中継信号）のためには、適当ではないことがあり得る。さらに、幾つかの従来のリピータ実装においては、ターゲットは、安定したフィードバック・ループ（１未満のループ利得）を維持しながら、妥当な利得と同程度の高い利得を成し遂げることである。しかし、リピータ利得を増大することは、ドナー・アンテナにリーク・バックする信号が増加するため、分離がより困難になる。一般に、ループ安定性要求は、カバーレージ・アンテナからドナー・アンテナにリーク・バックする信号が、空間的な分離かデジタル・キャンセルのような他の技術によるかにせよ、リモート信号（中継されるべき信号）よりも非常に低いということを必要とする。その時、リピータの出力での最大の達成可能な信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）は、リピータへの入力でのリモート信号のＳＩＮＲと同である。高利得及び改善された分離は、今日のリピータ、特に屋内の用途のためのリピータに必要とされる二つの要求を形成している。
【００１７】
本明細書のシステム及び技術は、無線リピータのドナー・アンテナ（順方向リンク送信の例示のための「受信アンテナ」）とカバーレージ・アンテナ（順方向リンク送信のための「送信アンテナ」）との間の改善された分離を有する無線リピータを提供する。さらに、幾つかの実施例においては、本明細書のシステム及び技術は、上記分離を著しく改善するために干渉キャンセル又は反響キャンセルを使用する独自のリピータ設計を提供する。幾つかの実施例においては、干渉キャンセル及び反響キャンセルは、チャネルの正確な推定のための本明細書で提供される改善されたチャネル推定技術を使用して実現される。有効な反響キャンセルは、上記漏れチャネルの極めて正確なチャネル推定を必要とする。一般に、チャネル推定をより正確にすればする程、よりキャンセルが行われ、それ故に、より有効な分離が行われる。本明細書では、「干渉キャンセル」又は「反響キャンセル」は、リピータ・アンテナ間での漏れ信号の量を低減する又は除去する技術を指すものであり；すなわち、「干渉キャンセル」は、実際の漏れ信号の部分的な又は完全なキャンセルを提供する、推定された漏れ信号のキャンセルを指す。
【００１８】
図２は、本開示の実施例に従ったリピータ２１０のための動作環境２００の図を示している。図２の例は、順方向リンク送信を図示しており；すなわち、基地局２２５からのリモート信号１４０は、移動装置２３０に向けられている。基地局２２５と移動装置２３０との間の経路２２７に沿った非中継信号は、移動装置２３０で受信される有効なボイス及び／又はデータ通信のための十分な信号を提供しないだろう場合に、リピータ２１０のようなリピータが、環境２００中で使用されることができる。利得Ｇ及び遅延Δを持つリピータ２１０は、基地局２２５からのドナー・アンテナ２１５で受信された信号を、サーバ・アンテナ２２０を使用して移動装置２３０に中継するように構成される。リピータ２１０は、ドナー・アンテナ２１５及びサーバ・アンテナ２２０を介した基地局２２５から移動装置２３０への受信された信号を、増幅して送信するための順方向リンク回路を含む。リピータ２１０はまた、移動装置２３０から基地局２２５へ戻る信号を、増幅して送信するための逆方向リンク回路を含むことができる。リピータ２１０では、リモート信号ｓ（ｔ）が入力信号として受信され、該リモート信号ｓ（ｔ）が、中継された又は増幅された信号ｙ（ｔ）として中継されるものであり、ここで、
【数１】
0005519003.tif 000002
【００１９】
である。理想的には、利得Ｇは大きく、リピータの固有の遅延Δは小さく、入力ＳＩＮＲはリピータ２１０の出力で維持され（これがデータ・トラフィック・サポートのために特に重要なことであり得）、そして、所望のキャリアだけが増幅されるだろう。
【００２０】
実際には、リピータ２１０の利得は、ドナー・アンテナ２１５とサーバ・アンテナ２２０との間の分離によって制限される。上記利得があまりに大きいならば、リピータは、信号漏れのために不安定になり得る。信号漏れは、図２においてフィードバック経路２２２によって示されるような、一方のアンテナ（図２においてはサーバ・アンテナ２２０）から送信された信号の一部が、他方のアンテナ（図２においてはドナー・アンテナ２１５）によって受信される現象を指す。言い換えると、信号漏れは、受信アンテナと送信アンテナとの間のアンテナ分離によって全く妨げられなかった送信信号の結果である。干渉キャンセル又は他の技術がなければ、リピータは、その通常動作の一部として、漏れ信号とも称される、このフィードバック信号を増幅し、該増幅されたフィードバック信号は、サーバ・アンテナ２２０によって再び送信されるだろう。信号漏れ及び高いリピータ利得のための増幅されたフィードバック信号の中継された送信は、リピータを不安定な状態に導くことができる。さらに、リピータ２１０中の信号処理は、固有の無視することのできない遅延Δを持つ。リピータの出力ＳＩＮＲは、ＲＦ非線形性及び他の信号処理に依存している。したがって、前述した理想的なリピータ動作特性は、しばしば達成されない。最後に、実際には、所望のキャリアは、リピータが配備される動作環境や市場に従って変化することができる。所望のキャリアだけを増幅するリピータを提供することは、必ずしも可能ではない。
【００２１】
本開示の実施例においては、屋内カバーレージ（例えば、企業、住居、あるいは類似した使用）のために適切なリピータが提供される。リピータは、中規模住居におけるカバーレージのための十分な利得の一例である、約７０ｄＢ以上のアクティブ利得を持つ。さらに、リピータは、安定性のための１未満のループ利得（送信アンテナと受信アンテナとの間のフィードバック・ループの利得と称されるループ利得）と、安定性及び低出力雑音下限のための十分な量のマージンと、を持つ。幾つかの実施例においては、リピータは、８０のｄＢより大きい総分離を持つ。幾つかかの実施例においては、リピータは、利用可能なリピータの要件よりも著しく高い、高レベルのアクティブ分離を成し遂げるために、干渉／反響キャンセルを使用する。
【００２２】
本開示の幾つかの技術は、反響キャンセルの必要とされるレベルを可能にするために、チャネル推定を利用する。十分な程度の精度にフィードバック・チャネル（アンテナ間のチャネル）を推定することによって、反響キャンセル後の残余誤差は、安定性のための所望のループ利得マージンを実現するために、リモート信号を十分下回ることができる。
【００２３】
本発明のリピータが配備されることができる通信システムは、赤外線、ラジオ及び／又はマイクロ波技術に基づいた多様な無線通信ネットワークを含む。そのようなネットワークは、例えば、ワイヤレス・ワイド・エリア・ネットワーク（ＷＷＡＮ）、ワイヤレス・ローカル・エリア・ネットワーク（ＷＬＡＮ）、ワイヤレス・パーソナル・エリア・ネットワーク（ＷＰＡＮ）、等々を含むことができる。上記用語「ネットワーク」と「システム」は、しばしば、取り換えられて使用される。ＷＷＡＮは、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）ネットワーク、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ネットワーク、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）ネットワーク、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）ネットワーク、シングルキャリア周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）ネットワーク、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）ネットワーク、ＩＥＥＥ  ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）ネットワーク、等々であることができる。ＣＤＭＡネットワークは、ｃｄｍａ２０００、Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ−ＣＤＭＡ）、等々のような一つ以上のラジオ・アクセス技術（ＲＡＴｓ）を実装することができる。Ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−９５、ＩＳ−２０００及びＩＳ−８５６標準を含む。ＴＤＭＡネットワークは、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）、Ｄ−ＡＭＰＳ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）、あるいは、幾つかの他のＲＡＴを実装することができる。ＧＳＭ及びＷ−ＣＤＭＡは、「３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ」（３ＧＰＰ）と名付けられたコンソーシアムからの文書に記述されている。Ｃｄｍａ２０００は、文書の中で「３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ  ２」（３ＧＰＰ２）と名付けられたコンソーシアムからの文書に記述されている。３ＧＰＰ及び３ＧＰＰ２文書は、公に利用できる。ＷＬＡＮは、ＩＥＥＥ  ８０２．１１ｘネットワークであることができ、ＷＰＡＮは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）ネットワーク、ＩＥＥＥ  ８０２．１５ｘ、又は幾つかの他の種類のネットワークであることができる。また、上記技術は、ＷＷＡＮ、ＷＬＡＮ及び／又はＷＰＡＮの何れの組合せに関連して実装されることもできる。
【００２４】
チャネル推定技術
正確なチャネル推定は、オンフレクエンシー・リピータにおける漏れ信号のハイファイのベースバンド・キャンセルにとって重要である。典型的なリピータにおいては、チャネル推定のために使用されるパイロット信号は、移動装置（ダウンリンク）又は基地局（アップリンク）に対して送信されている増幅された信号である。上記増幅された信号は、送信アンテナから受信アンテナにリーク・バックし、リピータ入力で上記リモート信号に付加されるフィードバック信号となる。干渉キャンセル・リピータにおいては、上記フィードバック信号は、推定されて、その結果、相殺される。これは、ドナー・アンテナとカバーレージ・アンテナとの間の有効な分離を増大する。フィードバック・チャネルの推定が十分に正確であるならば、フィードバック信号は、ほぼ完全にリピータ入力信号から除去されることができる。チャネル推定が正確になればなるほど、出力信号はより多く増幅され、リピータは、安定性のために必要とされる分離を維持しつつ、継続することができる。言い換えると、リピータのチャネル推定の精度とリピータのなし遂げられる利得とは、直接的に関係する。
【００２５】
本発明の一態様によれば、反響キャンセル・リピータは、周波数領域におけるチャネル推定を実装する。周波数領域チャネル推定は、減じられた複雑さ及び増大されたロバストさのような特別な効果を提供する。しかし、ＦＦＴ−ＩＦＦＴタイプの処理の使用を通しての周波数領域チャネル推定は、典型的に、直交性を維持するために、パイロット信号中の周期的なプレフィックスをあてにしている。リピータ用途に周波数領域チャネル推定を適用することの問題は、「パイロット信号」は送信されるべき本当に正にその信号（または増幅された信号）であり、異なる「周波数ビン」の直交性を保証するために「パイロット」信号中に挿入された周期的なプレフィックスはない、ということである。周期的なプレフィックスの欠如、あるいは、上記周期的なプレフィックスよりも長いチャンネルを等しく持つことは、シンボル間干渉（ＩＳＩ）及びキャリア間干渉（ＩＣＩ）のような付加的な及び乗法誤差を含み、それ故にチャネル推定の精度を落とす、誤差項を上記チャネル推定中に導くことを良く知られている。
【００２６】
本明細書で提供された本発明のシステム及び方法は、送信された信号であるパイロット信号中に周期的なプレフィックスがない場合、反響キャンセル・リピータにおける周波数領域チャネル推定の使用を可能にする。パイロット信号中の周期的なプレフィックスの欠如の結果としてのチャネル推定性能低下は、付加的な誤差及び乗法誤差の推定及びキャンセルを通して軽減される。シンボル枝刈り（pruning）、非原因タップのサンプリング及び他の技術を通して、反響キャンセル・リピータにおいて周波数領域チャネル推定の精度を改善するシステム及び方法もまた、記述される。
【００２７】
周期的なプレフィックスなしのパイロット信号上でＦＦＴ−ＩＦＦＴタイプの処理を使用するリピータにおける周波数領域チャネル推定は、ＩＣＩ及びＩＳＩ誤差項のような、付加的な及び乗法雑音誤差に関して、難問を提示する。上記ＩＣＩ及びＩＳＩ誤差項は、周期的なプレフィックスの欠如のため巡回畳み込みよりはむしろ線形畳み込みになっている畳み込みの結果として、及び、周期的なプレフィックスがないときに通過させるシンボルが新しいシンボル中に漏れるので、起こる。一般に、ｈがリピータ中の所与のチャネル・タップのためのフィードバック・チャネルの完全なチャネル推定であると仮定すると、周期的なプレフィックスの欠如の結果として上記所与のチャネル・タップのための実際のチャネル推定は、α＊ｈ＋ｍ＋ｚとなり、ここで、ｍはランダムな雑音を表し、ｚはＩＣＩ及びＩＳＩ誤差項の加法的成分を表し、αはＩＣＩ誤差項の乗法成分を表す。典型的に、上記乗法誤差成分αは１に非常に近いが、推定における精度に影響を及ぼし得、１の値からのα偏差値である。特に、乗法雑音誤差は、チャネル推定にバイアスを導く。
【００２８】
１．乗法誤差のキャンセル
パイロット信号中に周期的なプレフィックスがない場合の周波数領域チャネル推定の使用は、チャネル推定の精度を落す、乗法誤差を導く。乗法誤差「α」は、時間領域において各チャネル・タップのために与えられる。上記乗法誤差は、小さいブロック・サイズがＦＦＴ処理のために使用されるときには、特に問題である。本発明の幾つかの実施例においては、パイロット信号（増幅された信号又は送信信号）中に周期的なプレフィックスがない場合、周波数領域チャネル推定の使用のために乗法誤差項を推定し訂正するための方法が記述される。特に、上記乗法誤差項は、チャネル推定上で換算係数として現れさせられる。従って、本発明の幾つかの実施例においては、チャネル推定方法は、乗法誤差項を補正するために、パイロット信号中に周期的なプレフィックスがない場合、周波数領域チャネル推定処理から得られた時間領域チャネル推定のスケーリングを実行する。スケーリング動作は、周波数領域チャネル推定処理から時間領域チャネル推定に、スカラー乗算係数（「スケーリング係数」又は「補正スケーリング係数」）のセットを適用する。幾つかの実施例においては、上記スケーリング係数は、周波数領域チャネル推定プロセスのために使用されたタップ・インデックスとブロック・サイズとのみに依存する。
【００２９】
一実施例においては、周波数領域チャネル推定処理は、時間領域信号を周波数領域信号に変換するためにＦＦＴ（高速フーリエ変換）を使用し、これらの周波数領域信号を処理することによって周波数領域のチャネルの推定を得る。周波数領域チャネル推定のＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）取ることの結果として得られた時間領域のチャネル推定は、（「オリジナル・チャネル」とも称される）推定されているチャネルのスケーリングされた複製であり、ここで、各タップは異なるスケーリング係数を持つ。パイロット信号（送信信号）中の周期的なプレフィックスの欠如のために乗法誤差項を補正するために、ＩＦＦＴ動作から得られた時間領域チャネル推定は、タップ・インデックスとＦＦＴブロック・サイズ又はブロック長とのみの関数であるスケーリング係数を使用してスケーリングされる。
【００３０】
スカラー乗算係数（または「スケーリング係数」）のセットは、以下のようにして導出される。時間領域においては、チャネル推定信号モデルは、出力信号ｙが、フィードバック・チャネルｈと入力信号ｘの畳み込みに、雑音をプラスしたものである、と仮定する。すなわち、ｙ＝ｈ＊ｘ＋ｚであり、ｚが雑音項を示す。入力信号ｘは、チャネル推定のためのパイロット信号としてしばしば参照される。反響キャンセル・リピータにおいては、チャネル推定信号モデルの入力信号ｘは、反響キャンセルされた送信信号又はリピータの増幅された信号である。チャネル推定信号モデルの出力信号ｙは、リピータでの受信信号である。言い換えると、リピータでの受信信号ｙは、雑音ｚをプラスした、フィードバック・チャネルｈを通して送信されたパイロット信号ｘ（送信信号）である。フィードバック・チャネルｈは、当該チャネルでの一つ以上の遅延経路と関連する、一つ以上のチャネル係数を含むことができる。
【００３１】
ＦＦＴがＮのブロック・サイズとベクタライジング（vectorizing）を使用すると仮定すると、受信信号は、ｙ［ｋ］＝ｈ＊ｘ［ｋ］として表されることができ、ここで、ｋはＮのＦＦＴブロック長のために［１…Ｎ］である。フィードバック・チャネルｈは、複数の遅延経路を含むことができる。標準的な行列演算を使用して、ＩＣＩ誤差項は、付加的な誤差成分と乗法誤差成分とに分けることができる。所与のタップｎのためのＩＣＩ誤差項の乗法誤差成分αｎは、以下のように与えられる:
【数２】
0005519003.tif 000003
【００３２】
ここで、ｎはタップ・インデックス（０乃至Ｎ−１）であり、ＮはＦＦＴのブロック・サイズである。
【００３３】
要するに、周期的なプレフィックスがない場合にチャネル推定が周波数領域において実行されるとき、乗法誤差項が結果として生じ、それは１−（ｎ／Ｎ）であると推定されることができ、ここで、ｎはタップ・インデックスであり、ＮはＦＦＴブロック・サイズである。本発明のチャネル推定方法においては、乗法誤差項は、
【数３】
0005519003.tif 000004
【００３４】
として与えられたスカラー乗算係数のセットを使用して時間領域チャネル推定をスケーリングすることによって、キャンセルされる。
【００３５】
本発明の実施例においては、無線リピータは、チャネル推定において乗法誤差をキャンセルするために上述されたチャネル推定方法を使用して周波数領域チャネル推定を実行するように構成されたチャネル推定モジュールを組み込まれている。図３は、本発明の一実施例に従った干渉キャンセルを実装しているリピータのブロック図である。図３を参照すると、リピータ２５０は、ダウンリンク通信のためのドナー・アンテナ２７０で入力信号を受信する。リピータ２５０はまた、ダウンリンク通信のためのサーバ・アンテナ２７５で出力信号を送信する。リピータ２５０は、フィードバック信号のキャンセルを実装するための反響キャンセラ２５２を含む。リピータ２５０は、可変利得Ｇを提供する利得段２５４で、反響キャンセルされた送信信号を増幅する。リピータ２５０はまた、アンテナ２７５と２７０の間の（「ｈ」として示された）フィードバック・チャネル２６８を推定するためのチャネル推定モジュール２６０を含む。チャネル推定モジュール２６０は、不所望のフィードバック信号の推定及びキャンセルを可能にするために、反響キャンセラ２５２へチャネル推定
【数４】
0005519003.tif 000005
【００３６】
を提供する。
【００３７】
動作においては、リピータ２５０は、増幅されるべきリモート信号の合計である受信信号ｙと、送信アンテナから受信アンテナにリーク・バックする送信信号のバージョンであるフィードバック信号（即ち漏れ信号）と、を受信する。チャネル推定の目的で、送信信号ｘ、又は送信信号ｘを示す信号は、パイロット信号として使用され、リモート信号は、雑音として扱われる。反響キャンセル・リピータであるリピータ２５０は、受信信号中の不所望のフィードバック信号成分を相殺するために、フィードバック信号を評価するよう動作する。そのために、チャネル推定モジュール２６０は、反響キャンセラ２５２のためのフィードバック・チャネル推定ｈ＾を生成する。反響キャンセラ２５２は、上記フィードバック・チャネル推定に基づいてフィードバック信号推定を生成する。反響キャンセラ２５２は、反響キャンセルされた送信信号ｘを生成するために、上記フィードバック信号推定を受信信号ｙから減算する。上記フィードバック信号推定が正確な限り、不所望のフィードバック信号は受信信号から削除され、反響キャンセルが実現される。本実施例においては、反響キャンセルされた送信信号ｘは、上記反響キャンセルされた送信信号に、アンテナ２７５での送信の前に、利得Ｇを提供する可変の利得段２５４に結合される。図３は、本発明のチャネル推定方法の動作に関連している構成要素だけを図示している。リピータ２５０は、図３には示されていないが、完全なリピータ動作を実現するために当該分野で知られた他の構成要素を含むことができる。
【００３８】
チャネル推定モジュール２６０は、周波数領域チャネル推定を実行する。周波数領域チャネル推定の結果は、パイロット信号中の周期的なプレフィックスのため乗法誤差を含むことができる（ＩＦＦＴを介したような）時間領域チャネル推定に変換される。チャネル推定モジュール２６０は、上述したように、タップ・インデックスとＦＦＴブロック・サイズだけの関数であるスカラー乗算係数（「スケーリング係数」又は「補正スケーリング係数」）のセットを使用して、周波数領域チャネル推定プロセスから得られた時間領域チャネル推定をスケーリングするように動作するものである。そして、そのスケーリングされた時間領域チャネル推定ｈ＾は、反響キャンセルのための反響キャンセラ２５２によって使用されることができる。スカラー乗算係数は、周期的なプレフィックスがない場合、パイロット信号上の周波数領域チャネル推定から生じた上記乗法誤差項をキャンセルすることによって、チャネル推定の精度を改善する効果を持つ。
【００３９】
図４は、本発明の一実施例に従った図３のリピータに実装されることができる、乗法誤差項をキャンセルするためのチャネル推定方法を図示しているフローチャートである。図４を参照すると、チャネル推定方法３００は、チャネル推定モジュールで受信信号ｙ及び送信信号ｘを受信することによって始まる（ステップ３０２）。チャネル推定モジュールは、周波数領域チャネル推定を実行する（ステップ３０４）。一実施例においては、チャネル推定モジュールは、パイロット信号としての送信信号のＮサンプルの複数ブロックと受信信号のＮサンプルの複数ブロックで、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を実行する。ＦＦＴ動作の結果、複数周波数領域パイロット信号ブロックと複数周波数領域受信信号ブロックが、上記パイロット信号及び上記受信信号のＮサンプルの複数ブロックから生成される。周波数領域でのチャネル推定は、これらの複数周波数領域サンプルから得られる。そして、チャネル推定方法は、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）動作を実行することによるような、周波数領域チャネル推定から時間領域チャネル推定を得る（ステップ３０６）。ＩＦＦＴは、周波数領域パイロット・ブロック及び周波数領域受信信号ブロック上での一つ以上の信号処理動作によって生成された一信号上で実行される。最後に、チャネル推定方法は、補正スケーリング係数の一セットを使用して時間領域チャネル推定をスケーリングする（ステップ３０８）。一実施例においては、補正スケーリング係数は、タップ・インデックスとＦＦＴブロック・サイズとのみの関数である。そして、結果として生じた縮尺されたチャネル推定は、リピータにおいて反響キャンセルのために使用されることができる。
【００４０】
一実施例においては、時間領域チャネル推定のスケーリングは、ＩＦＦＴ動作の後に適用される。他の実施例においては、時間領域チャネル推定のスケーリングは、また、平均の後、あるいは、切捨てや閾値動作のような他の信号処理動作の後に、実行されることができる。
【００４１】
リピータ２５０においては、チャネル推定モジュール２６０は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又は任意の組合せで実装されることができ、本明細書中に記述された実施例中で記述された機能を実行するように構成されることができる。ソフトウェア実装においては、チャネル推定モジュール２６０は、メモリと、チャネル推定モジュール２６０の機能を果たすことができ且つリピータの他の特徴やモジュールと共有され得る一つ以上のプロセッサと、を備えることができる。送信信号を示すＮサンプルの複数ブロックは、受信信号を示すＮサンプルの複数ブロックと同様に、メモリ中に記憶されることができる。プロセッサは、記憶されたデータを読み、複数周波数領域パイロット信号ブロック及び複数周波数領域受信信号ブロックを生成するために該データ上でＦＦＴ動作を実行するための命令にアクセスすることができる。プロセッサは、周波数領域パイロット及び複数受信信号ブロックから周波数領域チャネル推定を生成するための命令にアクセスすることができる。プロセッサは、時間領域チャネル推定を生成するために、周波数領域チャネル推定上で逆高速フーリエ変換を実行するための命令にアクセスすることができる。幾つかの実施例では、スケーリングがＩＦＦＴ動作に先立って実行されるのに対して、幾つかの実施例においては、プロセッサは、時間領域チャネル推定をスケーリングするために、一つ以上のスケーリング係数を示す情報にアクセスすることができる。同様に、ハードウェア実装においては、ＦＦＴ及びＩＦＦＴ動作は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）のようなハードウェアを使用して実行されることができる。
【００４２】
上述したスカラー乗算係数を使用して時間領域チャネル推定をスケーリングすることによって、周波数領域チャネル推定における乗法誤差項が除去され、チャネル推定性能が改善される。
【００４３】
２．ＩＣＩ／ＩＳＩ誤差項のキャンセル
上述したように、周期的なプレフィックスがない場合の周波数領域チャネル推定の使用は、チャネル推定精度を落す、キャリア間干渉（ＩＣＩ）及びシンボル間干渉（ＩＳＩ）のような誤差を導く。特に、ＩＣＩ／ＩＳＩ誤差は、パイロット信号中の周期的なプレフィックスの欠如のための周波数領域チャネル推定処理における線形畳み込みと巡回畳み込みとの間の差異の結果として起こる。周期的なプレフィックスがないならば、以前のシンボルは、現在のシンボル中に漏れ、シンボル間干渉を引き起こす。本発明の一実施例によれば、周波数領域チャネル推定中のＩＣＩ及びＩＳＩ誤差項を評価し、チャネル推定から誤差項を削除するため方法が、チャネル推定の精度を改善するために提供される。ＩＣＩ／ＩＳＩ誤差をキャンセルするためのチャネル推定方法は、図３のリピータ２５０のような反響キャンセル・リピータ中に実装されることができる。例えば、チャネル推定モジュール２６０は、パイロット信号中に周期的なプレフィックスがない場合、周波数領域チャネル推定の使用のためのＩＣＩ／ＩＳＩ誤差をキャンセルするために、本発明のチャネル推定方法を実装することができる。
【００４４】
周波数領域チャネル推定処理においては、受信信号のシンボルと同様に、パイロット信号（送信信号）のシンボルは、長さＮの複数ブロック中でグループ化されるものであり、ここで、Ｎは複数パイロット・シンボルと複数受信シンボルとの両方上で実行されるＦＦＴのサイズである。複数受信シンボルは、複数パイロット・シンボルとチャネルとの線形畳み込みプラス雑音であると仮定される。周期的なプレフィックスがないので、以前のブロックの複数パイロット・シンボルは、現在の複数受信シンボル・ブロック中に漏れ、ＩＳＩ（シンボル間干渉）を引き起こす。同様に、ＩＣＩ（キャリア間干渉）もまた、周期的なプレフィックスの欠如のため、引き起こされる。周期的なプレフィックスがない場合は、複数受信シンボルは、複数パイロット・シンボルとチャネルの、まさしく線形畳み込みである。複数パイロット・シンボル中に周期的なプレフィックスがあるならば、受信された複数シンボルは、複数パイロット・シンボルの現在のブロックとチャネルの巡回畳み込みであるだろう。巡回畳み込みと線形畳み込みとの差異は、複数ＩＣＩ誤差項になる。
【００４５】
より詳細には、Ｈ（ｆ）が完全なフィードバック・チャネル推定を意味し、Ｐ（ｆ）がパイロット信号のＮサンプルの１つのブロックの高速フーリエ変換を意味する、即ち、Ｐ（ｆ）＝ＦＦＴ（ｐｉｌｏｔ）であり、Ｒ（ｆ）が受信信号のＮサンプルの１つのブロックの高速フーリエ変換を意味する、即ち、Ｒ（ｆ）＝ＦＦＴ（ｒｘ＿ｓｉｇｎａｌ）であるとし、パイロット信号の１つのブロックと受信信号の１つのブロックとを使用してのみ計算されるならば、特定周波数のためのフィードバック・チャネル推定
【数５】
0005519003.tif 000006
【００４６】
は、以下のように与えられる:
【数６】
0005519003.tif 000007
【００４７】
ここで、「Ｐ（ｆ）＊Ｒ（ｆ）」は、上記特定周波数での複数パイロット・シンボルと複数受信シンボルの共役を意味する。周期的なプレフィックスがない場合の周波数領域チャネル推定の使用は、上で示したような誤差項ＩＣＩ及びＩＳＩを導く。これらの誤差項は、チャネル推定精度を落す。
【００４８】
本発明の実施例によれば、複数ＩＣＩ誤差項は、最も最近のチャネル推定を使用して再現され、複数受信シンボルのブロックが現在の複数パイロット・シンボルのブロックとフィードバック・チャネルとの巡回畳み込みにほぼ等しいように現在の受信シンボル・ブロックに導入される。同様に、複数ＩＳＩ項は、最も最近のチャネル推定を使用して再現され、複数パイロット・シンボルの以前のブロックからの漏れを最小にするように現在の複数受信シンボルのブロックに導入される。複数ＩＳＩ項の除去はまた、現在の複数パイロット・シンボルのブロックとフィードバック・チャネルとの巡回畳み込みにほぼ等しい複数受信シンボルのブロックを与える。このように、チャネル推定におけるＩＣＩ及びＩＳＩ誤差項が相殺され、より正確なチャネル推定が得られる。
【００４９】
一実施例においては、ＩＣＩ誤差項及びＩＳＩ誤差項は、次のように再現される。上述したのと同様のチャネル推定信号モデルを使用して、受信信号ｙは、送信信号ｘ（パイロット信号）とフィードバック・チャネルｈとの線形畳み込みプラス雑音としてモデル化されることができる。より詳細には、フィードバック・チャネルがＬの長さを持ち、ｈ＝［ｈ（０）ｈ（１）…ｈ（Ｌ）］として与えられると仮定すれば、受信信号サンプルｙ（ｎ）は、以下のように表されることができる：
【数７】
0005519003.tif 000008
【００５０】
ここで、ｚ（ｎ）は複数雑音サンプルを意味する。チャネル推定処理は、複数送信（パイロット）サンプルｘ（ｎ）が既知であると仮定して、複数受信サンプルｙ（ｎ）を使用してチャネルｈを評価する。
【００５１】
ＦＦＴ−ＩＦＦＴ型の処理のような、周波数領域チャネル推定においては、複数受信サンプルｙ（ｎ）が長さＮのブロックに分割され、複数受信サンプルのｉ番目のブロックは、以下のように表される：
【数８】
0005519003.tif 000009
【００５２】
複数パイロット・サンプルｘ（ｎ）のｉ番目のブロックのための線形畳み込み行列Ｌｉは、以下のように与えられる：
【数９】
0005519003.tif 000010
【００５３】
複数パイロット・サンプルｘ（ｎ）のｉ番目のブロックのための巡回畳み込み行列Ｃｉは、以下のように与えられる：
【数１０】
0005519003.tif 000011
【００５４】
複数パイロット・サンプルｘ（ｎ）中の周期的なプレフィックスの欠如のために、フィードバック・チャネルとの畳み込みは、理想的な巡回畳み込みよりもむしろ線形畳み込みになる。受信サンプル・ブロックｙｉは、以下のように線形畳み込み行列Ｌｉを使用する行列ベクトル表記法で書かれることができる：
ｙｉ＝Ｌｉｈ＋ｚｉ。
【００５５】
複数受信サンプルｙ（ｎ）が理想的には、線形畳み込みではなく、パイロット・サンプルのフィードバック・チャネルとの巡回畳み込みでなければならないので、受信サンプル・ブロックｙｉは、以下のように巡回畳み込み行列と線形畳み込み行列を使用して表されることができる：
ｙｉ＝Ｃｉｈ＋（Ｌｉ−Ｃｉ）ｈ＋ｚｉ。
【００５６】
上式中の第一項は、複数パイロット・サンプルのフィードバック信号との理想的な巡回畳み込みである。上式中の第二項は、巡回畳み込みと線形畳み込みとの差異から生じたＩＣＩ／ＩＳＩ誤差項を表す。線形畳み込み行列Ｌｉ及び巡回畳み込み行列Ｃｉの両方が、複数パイロット・サンプルに基づくものであり且つ既知であるので、ＩＣＩ及びＩＳＩ誤差項は、最新のチャネル推定ｈを使用して計算されることができる。そして、計算された複数誤差項は、ＩＣＩ／ＩＳＩ誤差を削除するために、受信サンプル・ブロックから減算されることができ、チャネル推定が、より正確なチャネル推定をもたらすために、補正された受信サンプル・ブロックを使用して計算されることができる。
【００５７】
一実施例においては、ＩＣＩ及びＩＳＩ誤差項は、線形畳み込み行列から巡回畳み込み行列を減算し、まず（Ｌｉ−Ｃｉ）に最新のチャネル推定ｈ＾を乗じ、その後、受信サンプル・ブロックｙｉから上記差異（Ｌｉ−Ｃｉ）＊ｈ＾を減算することによって、除去される。この場合、誤差は、時間領域中で減じられる。その後、チャネルは、周波数領域処理を使用して評価されるだろう。
【００５８】
Ｎ×Ｎ離散フーリエ変換（ＤＦＴ）行列Ｆを使用して受信サンプル・ブロックｙｉのＤＦＴを取ることによるような、周波数領域処理を適用して、周波数領域において受信サンプル・ブロックは、以下のように与えられる：
Ｙｉ＝ｄｉａｇ（Ｘｉ）Ｈ＋Ｆ（Ｌｉ−Ｃｉ）ｈ＋Ｚｉ
ここで、Ｘｉ、Ｈ及びＺｉは、それぞれ、ｘｉ、ｈ及びｚｉのＤＦＴである。
【００５９】
ＩＣＩ及びＩＳＩ誤差項を除去するために、ＩＣＩ及びＩＳＩ誤差項は、受信サンプル・ブロックから減算される。上記減算は、時間領域で、又は周波数領域で、行われることができる。
【数１１】
0005519003.tif 000012
【００６０】
が、最新のチャネル推定、即ち、最も最近のチャネル推定であると仮定すれば、最新のチャネル推定は、以下のように、更新されたチャネル推定を計算するために使用されることができる：
【数１２】
0005519003.tif 000013
【００６１】
受信サンプル・ブロックにＦ（Ｌｉ−Ｃｉ）ｈ〜誤差補正項を組み込むことによって、チャネル推定中の誤差がキャンセルされる。受信サンプル・ブロックへの誤差補正項の組み込みの結果は、受信サンプル・ブロックを巡回畳み込みの結果とより同様に見させることである。この例では、誤差項は、周波数領域において減じられる。
【００６２】
チャネル推定を計算するために、複数パイロット・サンプルの１つのブロックと複数受信サンプルの１つのブロックとを使用するのみであれば、周波数領域チャネル推定Ｈ＾は、以下のように与えられる：
【数１３】
0005519003.tif 000014
【００６３】
ここで、
【数１４】
0005519003.tif 000015
【００６４】
は、（Ｙｉ−Ｆ（Ｌｉ−Ｃｉ）ｈ〜）である、補正されたＹｉを意味する。この場合、チャネル推定上の誤差項は、以下のように表されることができる：ｄｉａｇ（Ｘｉ）−１＊Ｆ（Ｌｉ−Ｃｉ）＊ｈ〜。チャネル推定上のこの誤差項は、チャネル推定から直接減算されることができる。本発明の別の様相によれば、計算された誤差補正項は、チャネル推定処理を通して処理され、その後、処理されたチャネル推定誤差項は、計算されたチャネル推定から減算される。
【００６５】
時間領域チャネル推定は、Ｈ＾の逆ＤＦＴを取ることによって形成され、以下のように与えられる：
【数１５】
0005519003.tif 000016
【００６６】
ＦＦＴブロック・サイズＮが大きくなればなる程、及びチャネル長さＬが小さくなればなる程、チャネル推定Ｈ＾がより良くなる。
【００６７】
上記の説明においては、周波数領域チャネル推定処理は、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）を使用して実行される。他の実施例においては、周波数領域チャネル推定処理は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を使用して実行されることができる。周波数領域信号処理の特定の種類の使用は、本発明の実行に重大なものではない。
【００６８】
図５は、本発明の一実施例による図３のリピータにおいて実装されることができるＩＣＩ／ＩＳＩ誤差項をキャンセルするためのチャネル推定方法を図示しているフローチャートである。図５を参照すると、チャネル推定方法３５０は、送信信号（パイロット信号）及び受信信号のＮサンプルの複数ブロックを受信することによって始まる（ステップ３５２）。その後、Ｎパイロット・サンプルのブロックと、現在のチャネル推定即ち最も最近のチャネル推定を使用して、方法３５０は、誤差補正項を推定する。本実施例においては、方法３５０は、線形畳み込み行列Ｌｉを計算し（ステップ３５４）、また、巡回畳み込み行列Ｃｉを計算する（ステップ３５６）。その後、誤差補正項は、線形及び巡回畳み込み行列と最も最近のチャネル推定とを使用して、計算される（ステップ３５８）。より詳細には、誤差補正項は、時間領域では（Ｌｉ−Ｃｉ）ｈ〜、周波数領域ではＦ（Ｌｉ−Ｃｉ）ｈ〜であり、ここで、ｈ〜は最新の即ち最も最近のチャネル推定を意味し、Ｆは周波数領域変換である。その後、誤差補正項が、受信サンプル・ブロックから減算される（ステップ３６０）。上記減算は、時間領域で、又は、周波数領域で実行されることができる。その後、更新されたチャネル推定は、補正された受信サンプル・ブロックと周波数領域のパイロット・サンプル・ブロックとを使用して計算される（ステップ３６２）。幾つかの実施例においては、更新されたチャネル推定は、同様に補正された複数受信サンプルとそれらの対応する複数パイロット・サンプルとの以前の複数ブロックだけでなく、補正された複数受信サンプルと複数パイロット・サンプルとの現在のブロックを使用して、計算される。その後、最も最近のチャネル推定は、更新されたチャネル推定と置き換えられる（ステップ３６４）。
【００６９】
代替の実施例においては、ＩＣＩ／ＩＳＩ誤差項再生及び除去のためのチャネル推定方法は、チャネル推定を改善するために誤差補正項を計算するために、最新の即ち最も最近のチャネル推定を使用して送信信号及び受信信号のＮサンプルの次のブロックで繰り返される（ステップ３６６）。各繰り返しにおいては、ＩＣＩ／ＩＳＩ誤差補正項は、最新のチャネル推定を使用して計算され、その後、改善されたチャネル推定を提供するために、複数受信サンプルから除去される。別の代替の実施例においては、ＩＣＩ／ＩＳＩ誤差項再生及び除去のためのチャネル推定方法は、固定数の繰り返しのために、送信信号と受信信号のＮサンプルの現在のブロック上で繰り返される（ステップ３６８）。各繰り返しにおいては、ＩＣＩ／ＩＳＩ誤差補正項は、最新のチャネル推定を使用して計算され、その後、改善されたチャネル推定を提供するために、受信サンプルから除去される。本発明の方法の複数の繰り返しは、チャネル推定の精度を高める。そして、現在の複数サンプル・ブロックが固定数の繰り返しのために繰り返された後、チャネル推定方法は、誤差補正項を計算するために、最新即ち最も最近のチャネル推定を使用して、送信信号と受信信号とのＮサンプルの次のブロック上で繰り返す。図５においては、ステップ３６８は、オプションであり、同じサンプル・ブロック上の繰り返しが所望されない場合には、省略され得る、チャネル推定の代替の実施例を図示している。
【００７０】
上述したように、リピータ２５０中のチャネル推定モジュール２６０は、ＩＣＩ／ＩＳＩ誤差項をキャンセルするための本発明のチャネル推定方法を実装するために使用されることができる。チャネル推定モジュール２６０は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、あるいは任意の組合せで実装されることができ、本明細書に記述された実施例中に記述された機能を実行するように構成されることができる。ソフトウェア実装においては、チャネル推定モジュール２６０は、メモリと、チャネル推定モジュール２６０の機能を果たすことができ且つリピータの他の特徴やモジュールと共有され得る一つ以上のプロセッサと、を備えることができる。送信信号を示すＮサンプル・ブロックは、受信信号を示すＮサンプル・ブロックと同様に、メモリ中に記憶されることができる。プロセッサは、記憶されたデータを読み、線形畳み込み行列を計算し、巡回畳み込み行列を計算するための命令にアクセスすることができる。プロセッサは、さらに、誤差補正項を計算し、複数受信サンプルから該誤差補正項を減算するための命令にアクセスすることができる。プロセッサは、補正された受信サンプル・ブロックから更新された複数チャネル推定を生成し、最も最近のチャネル推定を該更新されたチャネル推定で置き換えるための命令にアクセスすることができる。幾つかの実施例においては、プロセッサは、固定数の繰り返しのために現在の複数受信サンプルとパイロット・サンプルとを使用して上記計算を繰り返すための命令にアクセスすることができる。幾つかの他の実施例においては、プロセッサは、受信及びパイロット・サンプルの次のブロックを使用して上記計算を繰り返すための命令にアクセスすることができる。同様に、ハードウェア実装においては、畳み込み計算及びチャネル推定計算動作は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）のようなハードウェアを使用して実行されることができる。
【００７１】
最新のチャネル推定でＩＣＩ／ＩＳＩ誤差項を再現し、その後、実際のチャネル推定からこれらの誤差項を除去することは、パイロット信号中に周期的なプレフィックスを持たないことによって引き起こされた周波数領域チャネル推定における誤差下限を低減する。チャネル推定へのこれらの誤差項の補正は、無線リピータ中での周波数領域チャネル推定の使用を可能にする。上述したように、時間領域とは対照的に、周波数領域でチャネル推定を実行することは、時間領域チャネル推定アルゴリズムがロバストネスで問題を持つことができるので、望ましい。しかしながら、周波数領域のチャネル推定は、正確なチャネル推定のためにパイロット信号中に周期的なプレフィックスを必要とする。幾つかの適用においては、パイロット信号に周期的なプレフィックスを付加することは不可能である。本発明のチャネル推定方法は、周期的なプレフィックスの欠如のためチャネル推定性能損失を軽減することによって、特定の効果を提供する。チャネル推定の向上は、リピータのコンテクストにおいては、なし遂げられる利得の量において重大な向上を許す。さらに、上記リピータにおける所与の固定された利得のためにさえも、チャネル推定が向上するときには、出力ＳＮＲ（信号対雑音比）が増大し（ここで、出力ＳＮＲはリピータによって導入された雑音の尺度である）、これは、リピータの忠実度が向上することを意味する。
【００７２】
３．非因果的タップの保持
パイロット信号中に周期的なプレフィックスがない場合の周波数領域チャネル推定の使用は、チャネル推定の精度を落すＩＣＩ及びＩＳＩ誤差項を導く。より詳細には、ＩＣＩ／ＩＳＩ誤差項は、パイロット信号中の周期的なプレフィックスの欠如のために、線形畳み込みと巡回畳み込みとの間の差異の結果として発生する。
【００７３】
本発明の実施例によれば、チャネル推定方法は、チャネル推定を生成する際のチャネルの因果的タップと非因果的タップとの両方を獲得するように動作する。チャネルの因果的タップと同様に、非因果的タップを獲得することによって、より正確なチャネル推定が得られることができる。本発明の幾つかの実施例においては、パイロット信号中の周期的なプレフィックスの欠如のためのチャネル推定性能損失を軽減するためのチャネル推定方法は、チャネル推定において最も大きいチャネル・タップを、チャネル推定のための参照時間「０」にシフトする。しかしながら、このようにチャネル・タップをシフトすることは、最も大きいタップの前に起こる全てのチャネル・タップを、「非因果的」タップになるようにさせる。すなわち、推定されるべきフィードバック・チャネルの部分は、非因果的となる。チャネル推定からこれらの非因果的タップを破棄することは、リピータのフィードバック・ループ中で不安定になることができる、潜在的に大きい誤差下限を導くことができる。従って、本発明のチャネル推定方法は、チャネル推定を生成する際にチャネルの因果的タップと非因果的タップとの両方を獲得するように動作する。
【００７４】
例えば、一例示的リピータ・システムでは、チャネルの非因果的部分を破棄することは、リピータが最大利得に達する十分前に、不安定になり得る。しかしながら、チャネルの非因果的タップが本発明のチャネル推定方法に従ってサンプリングされるとき、〜２０ｄＢ出力ＳＮＲ利得は、リピータが最大利得に達するときに成し遂げられることができる。
【００７５】
図６は、因果的タップと非因果的タップの両方をサンプリングするためのチャネル推定方法が本発明の一実施例に従って実装されることができるリピータの詳細ブロック図である。図６を参照すると、リピータ４００は、トランシーバ・フロント・エンド回路４１６と受信フィルタ４４３とを含む受信回路に結合された、ドナー・アンテナ４１５でリモート信号Ｓ（ｔ）を受信する。トランシーバ・フロント・エンド回路４１６からの複数受信信号サンプルｒ［ｋ］は、受信フィルタ（Ｒｘフィルタ）４４３に結合され、その後、反響キャンセルのための加算器４４４を含む反響キャンセラに結合される。反響キャンセルされた受信信号ｒ’［ｋ］は、リモート信号からの送信信号の相関を失わせる（ｄｅｃｏｒｒｅｌａｔｅ）ための所望の量の遅延Ｄ１を導入するために、遅延素子４４６に結合される。遅延素子４４６は、固定遅延であることができ、あるいは、図６に示すように可変の遅延素子であることができる。他の実施例においては、遅延素子４４６は、反響キャンセラの前に提供されることができる。遅延される反響キャンセル信号は、送信フィルタ（Ｔｘフィルタ）４４８、Ｇの利得を適用する利得段４４９及びトランシーバ・フロント・エンド回路４１８を含む、送信回路に結合される。利得段４４９は、トランシーバ・フロント・エンド回路４１８に提供される複数送信信号サンプルｙ［ｋ］を生成する。リピータ４００は、トランシーバ・フロント・エンド回路４１８によって生成された送信信号Ｙ（ｔ）をカバーレージ・アンテナ４２０で送信する。
【００７６】
リピータ４００において、利得制御ブロック４８０は、利得段４４９の可変利得を制御し、チャネル推定ブロック４５０は、フィードバック・チャネルのチャネル推定を実行する。複数送信信号サンプルｙ［ｋ］は、利得制御ブロック４８０及びチャネル推定ブロック４５０のためのパイロット信号として使用される。本発明によれば、チャネル推定ブロック４５０は、ＦＦＴ−ＩＦＦＴ型の処理やＤＦＴ−ＩＤＦＴ型の処理のような、周波数領域チャネル推定を実装する。チャネル推定ブロック４５０はまた、複数受信信号サンプルｒ［ｋ］を受け、フィードバック・チャネル推定ｈ＾を生成するためにチャネル推定を実行する。より詳細には、チャネル推定ブロック４５０は、少なくとも、パイロット信号のＮサンプルと受信信号ｒ［ｋ］のＮサンプルとを使用して、フィードバック・チャネル推定ｈ＾を生成する。フィードバック・チャネル推定ｈ＾は、送信信号ｙ［ｋ］と共に、フィードバック信号推定
【数１６】
0005519003.tif 000017
【００７７】
を計算する、フィードバック信号推定ブロック４５２に提供される。反響キャンセラがフィルタリング後の受信信号に適用される場合、フィードバック信号推定計算はまた、対応するフィードバック信号推定を生成するために、同じフィルタリングを行われなければならない。本実施例においては、キャンセラ４４４は、受信フィルタの後に配置され、したがって、フィードバック信号推定ｌ＾［ｋ］は、フィードバック・チャネル推定の、送信信号ｙ［ｋ］との畳み込みとして、及び、受信フィルタ（Ｒｘフィルタ４４３）との畳み込みとしても、計算される。フィードバック信号推定ｌ＾［ｋ］は、反響キャンセルを実現するために受信信号ｒ［ｋ］から減算されるように加算器４４４に提供される。
【００７８】
本発明のチャネル推定方法によれば、複数パイロット・サンプルｙ［ｋ］は、最も大きいチャネル・タップが参照時間「０」の方へ動かされるようにシフトされる。そのために、可変遅延素子４５４は、複数パイロット・サンプルがチャネル推定ブロック４５０に提供される前に、複数パイロット・サンプルに遅延Ｄ２を導入する。調整可能な遅延Ｄ２は、時間においてパイロット信号を遅延させるように動作し、所望量の遅延Ｄ２が、最も大きいチャネル・タップが参照時間０に合わせられるように導入される。
【００７９】
周波数領域チャネル推定処理においては、パイロット信号（送信信号）の複数サンプルは、受信信号の複数サンプルと同様に、長さＮの複数ブロックにグループ化されるものであり、ここで、Ｎは（ＦＦＴのような）周波数変換のサイズである。図７は、受信信号、パイロット信号及びフィードバック・チャネルの間の関係を図示している。より詳細には、受信信号は、フィードバック・チャネルｈを畳み込んだパイロット信号である。本発明の実施例によれば、チャネル推定方法は、可変遅延素子４５４を通すような、可変遅延をＮパイロット・サンプルの各ブロック
【数１７】
0005519003.tif 000018
【００８０】
に適用する。したがって、複数パイロット・サンプルの各ブロックは、以下のように、遅延Ｄ２によって遅延させられる：
【数１８】
0005519003.tif 000019
【００８１】
その後、該遅延させられた複数パイロット・サンプルは、フィードバック・チャネルを推定するために、複数受信サンプルと共にチャネル推定ブロックに送られる。複数受信サンプル
【数１９】
0005519003.tif 000020
【００８２】
は、以下のように遅延はされない：
【数２０】
0005519003.tif 000021
【００８３】
上述したように、パイロット信号を左にシフトすることは、推定されるべきチャネルの部分を非因果的になるようにさせる。図８は、複数パイロット信号サンプルを左にシフトするための遅延調整のないチャネル推定のチャネル応答を図示している。図９は、複数パイロット信号サンプルを左にシフトするための遅延調整後のチャネル推定のチャネル応答を図示している。図８を参照すると、どのような遅延調整なしでは、最も大きいチャネル・タップは参照時間０と合わない。しかしながら、図９を参照すると、適切な量の遅延Ｄ２を適用した後は、チャネル応答の最も大きいチャネル・タップは、参照時間０に合わせられるように、今、左にシフトされる。
【００８４】
図１０は、本発明の一実施例に従ったチャネル推定方法によって使用されるべき因果的タップ及び非因果的タップを示すチャネル推定のチャネル応答を図示している。図１０を参照すると、複数パイロット信号サンプルの左シフトの結果として、最も大きいチャネル・タップは、今、参照時間０にある。しかしながら、図１０中の拡大されたグラフによって示されるように、ＦＦＴブロックの終わりに、幾らかの信号エネルギー・プレゼントがある。ＦＦＴブロックの終わりでの信号エネルギーは、複数パイロット・サンプルの左シフトのために非因果的ようになる、チャネル・タップを示す。
【００８５】
本発明の実施例によれば、チャネル推定方法は、時間領域フィードバック・チャネル推定において因果的タップと非因果的タップの両方を維持する。一実施例においては、チャネル推定は、長さＮのものである。チャネル推定の目的のために、Ｍ１個の因果的タップとＭ２個の非因果的タップが、チャネル推定中に維持される。因果的タップは、リピータのためにフィードバック・チャネルの拡散された遅延が典型的に小さい故に、サンプル０からＭ１まで取られるものであり、ここで、Ｍ１はＮより非常に小さいと仮定される。非因果的タップは、サンプルＮ−Ｍ２からＮまで取られるものであり、ここで、Ｍ２はＭ１と同じ理由のためＮより非常に小さいと仮定される。一実施例においては、トータル・チャネル推定（因果的タップと非因果的タップの両方Ｍ１＋Ｍ２）は、Ｎタップよりは小さく、チャネル推定のＭ１＋Ｍ２個のタップだけがキープされる。
【００８６】
図６に戻ると、受信フィルタＲｘフィルタ４４３は、受信された複数サンプルがチャネル推定のためにタップされた後であって、反響キャンセラの加算器４４４の前に、位置する。実際の反響キャンセルが受信フィルタ４４３の後で生じるので、その理由のために、一実施例においては、パイロット信号は、反響キャンセルのためのフィードバック信号推定ｌ＾[ｋ]を生成するために、トータル・チャネル推定ｈ＾と、及び受信フィルタのようなフィルタと、畳み込まれる。すなわち、トータル・フィードバック・チャネル推定ｈ＾は、ｈ＾＊ＲｘＦｉｌｔｅｒとして与えられた「コンポジット・チャネル推定」を生成するために、受信フィルタと畳み込まれる。その後、コンポジット・チャネル推定は、フィードバック信号推定を生成するために、複数パイロット・サンプルｙ[ｋ]と畳み込まれる。このように生成されたフィードバック信号推定は、その後、反響キャンセルを実現するために、受信信号ｒ[ｋ]から減算されるように加算器４４４に供給される。
【００８７】
従って、幾つかの実施例においては、受信信号フィルタリング後に反響キャンセルが実行されるときのように、パイロット信号は、受信フィルタのような受信信号フィルタリングを表す別のフィルタだけでなくチャネル推定との両方と畳み込まれる必要がある。これは、パイロット信号を、他のフィルタだけでなくチャネル推定を備えるコンポジット・チャネル推定と畳み込むことによって、なされることができる。他のフィルタが、非因果的タップの数である、Ｍ２より大きいＤの遅延を持ち、且つ、該他のフィルタが、チャネル推定と巡回畳み込みされるならば、最初のＭ１＋Ｌ−１個のタップ（ここでＬはフィルタの長さである）をキープした後、非因果的タップと因果的タップの両方が、コンポジット・チャネル推定に含められる。
【００８８】
図１１は、本発明の一実施例に従ったフィードバック・チャネル推定の因果的タップと非因果的タップの両方をキープするためのチャネル推定方法を図示するフローチャートである。図１１を参照すると、チャネル推定方法５００は、パイロット信号としての増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックを受信することと、受信信号のＮサンプルの複数ブロックを受信することと、によって始まる（ステップ５０２）。その後、方法５００は、第１の参照時間にフィードバック・チャネルの最も大きいチャネル・タップを合わせるために、パイロット信号の複数サンプルに遅延を導入する（ステップ５０４）。その後、方法５００は、パイロット信号の複数サンプルと受信信号の複数サンプルを使用する周波数領域チャネル推定を使用して、第１のアンテナと第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルを推定する（ステップ５０６）。方法５００は、周波数領域チャネル推定から時間領域フィードバック・チャネル推定を生成する。一実施例においては、Ｎタップを持つ時間領域フィードバック・チャネル推定（ステップ５０８）。最後に、方法５００は、時間領域フィードバック・チャネル推定におけるＭ１個の因果的タップとＭ２個の非因果的タップを維持する（ステップ５１０）。Ｍ１個の因果的タップは、チャネル推定の最初のＭ１個のタップであり、Ｍ２個の非因果的タップは、チャネル推定の最後のＭ２個のタップである。一実施例においては、Ｍ１＋Ｍ２はＮより少なく、チャネル推定のＭ１＋Ｍ２個のタップだけがキープされる。本発明のチャネル推定方法の他の実施例においては、遅延は複数パイロット・サンプルに導入されず、チャネル推定方法は、チャネル推定の因果的タップ及び非因果的タップの両方を獲得するために、同じ方法で動作する。言い換えると、リピータ４００中の遅延Ｄ２は、ゼロに調整されることができ、方法５００におけるステップ５０４は、オプションである。
【００８９】
リピータ２５０の中の推定モジュール２６０は、フィードバック・チャネル推定の因果的タップと非因果的タップの両方をキープするために本発明のチャネル推定方法を実装するために使用されることができる。チャネル推定モジュール２６０は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又は任意の組合せ中で実装されることができ、本明細書中に記述された実施例中に記述された機能を実行するように構成されることができる。ソフトウェア実装においては、チャネル推定モジュール２６０は、メモリと、チャネル推定モジュール２６０の機能を果たすことができ且つリピータの他の特徴やモジュールと共有され得る一つ以上のプロセッサと、を備えることができる。送信信号を示すＮサンプル・ブロックは、受信信号を示すＮサンプル・ブロックと同様に、メモリ中に記憶されることができる。プロセッサは、記憶されたデータを読み、必要な遅延を導入するための命令にアクセスすることができる。プロセッサは、複数周波数領域パイロット信号ブロック及び複数周波数領域受信信号ブロックを生成するために上記データ上でＦＦＴ動作を実行するための命令にアクセスすることができる。プロセッサは、複数周波数領域パイロット信号ブロック及び複数周波数領域受信信号ブロックから周波数領域チャネル推定を生成するための命令にアクセスすることができる。プロセッサは、時間領域チャネル推定を生成するために、周波数領域チャネル推定上で逆高速フーリエ変換を実行するための命令にアクセスすることができる。幾つかの実施例では、プロセッサは、時間領域チャネル推定中に因果的タップ及び非因果的タップを維持するための命令にアクセスすることができる。同様に、ハードウェア実装においては、ＦＦＴ及びＩＦＦＴ動作は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）のようなハードウェアを使用して実行されることができる。
【００９０】
本発明の代替の実施例においては、時間領域チャネル推定のＭ１個の因果的タップ及びＭ２個の非因果的タップは、チャネル推定中で乗法誤差をキャンセルするために、図４に関して記述された補正スケーリング係数のセットを使用してスケーリングされる。一実施例においては、補正スケーリング係数は、タップ・インデックスとＦＦＴブロック・サイズのみの関数である。そして、結果のスケーリングされたチャネル推定は、リピータ中で反響キャンセルのために使用されることができる。
【００９１】
４．チャネル推定の切り捨て
ＦＦＴ／ＩＦＦＴ処理を使用する周波数領域チャネル推定がリピータに適用されるとき、フィードバック・チャネル推定は、ＦＦＴサイズＮ（例えば１０２４）と等しい。しかしながら、フィードバック・チャネル期間は、制限される。例えば、リピータ適用においては、フィードバック・チャネルは、通常、６４サンプルのような、数十サンプルのオーダである。複数パイロットに基づくチャネル推定アルゴリズムは、チャネル推定中に雑音を導く。雑音は、パイロットが弱いところでは、即ち、帯域外であれば、強い。雑音はまた、時間−領域チャネル推定の全サンプルに広がる。従来のリピータにおいては、受信フィルタ（Ｒｘフィルタ）は、しばしば、阻止域でチャネル推定雑音を抑制することによってチャネル推定雑音を減らすために使用される。
【００９２】
本発明の実施例によると、リピータにおけるチャネル推定方法は、チャネル推定雑音を減らすために、フィードバック・チャネルを含まないチャネル・タップをゼロにするように、時間領域チャネル推定に切捨てを適用する。より詳細には、方法は、チャネルが存在する複数タップを決定するために、チャネル長さに関する先験的な情報を使用する。チャネルの外側にある複数チャネル・タップは、雑音を減らすために、ゼロにされる。
【００９３】
一実施例においては、ＬがＮより非常に少ないと仮定される、サイズＮのチャネル推定とチャネル長さＬを持つフィードバック・チャネルとのために、チャネル推定は、チャネルの外側にある複数チャネル・タップをゼロにすることによって切り捨てられる。例えば、一実施例においては、サイズＮを持つチャネル推定ｈ＾のために、切捨ては、チャネルの最初のＭ個のタップをキープし且つチャネル・タップＭ＋１からＮまでをゼロにするように、適用される。従って、切り捨てられたチャネル推定は、以下のように与えられる：
【数２１】
0005519003.tif 000022
【００９４】
ここで、Ｍはチャネル長さＬ以上である。このようにして、チャネルの最初のＭ個のタップ中に存在するチャネル推定は、チャネル推定のＭ＋１個からＮ個までのタップ中に存在するチャネル推定が雑音を除去するためにゼロにされるのに対して、維持される。
【００９５】
別の実施例においては、チャネル推定切捨ては、チャネル推定の因果的タップと非因果的タップの両方を保護するために適用される。複数パイロット・サンプルが参照時間０で最も大きいチャネル・タップに合わせるために左にシフトされる場合、チャネルの部分は非因果的になり、非因果的チャネルはチャネル推定処理において計上される必要がある。上述されたチャネル推定方法では、因果的及び非因果的は両方とも、チャネル推定の目的で使用される。チャネル推定切捨てが適用されるとき、チャネル推定の因果的及び非因果的タップは、残りのチャネル推定がゼロにされるのに対して、保護される。
【００９６】
一実施例においては、長さＬの因果的チャネル及び長さＰの非因果的チャネルを有する、サイズＮのフィードバック・チャネル（ここで、Ｌ及びＰは、Ｎより非常に少ないと両方とも仮定される）のチャネル推定のために、チャネル推定は、因果的チャネル及び非因果的チャネルの外側にある複数チャネル・タップをゼロにすることによって切り捨てられる。例えば、切捨ては、チャネル・タップＭ１＋１からＮ−Ｍ２−１までをゼロにするのに対して、チャネルの最初のＭ１個のタップとＮ−Ｍ２からＮまでのタップをキープするために適用される。従って、切り捨てられたチャネル推定は、以下のように与えられる：
【数２２】
0005519003.tif 000023
【００９７】
ここで、Ｍ１は因果的チャネル長さＬ以上であり、Ｍ２は非因果的チャネル長さＰ以上である。このようにして、チャネル推定のＭ１＋１からＮ−Ｍ２−１までのタップに存在するチャネル推定は、雑音を除去するために、ゼロにされる。
【００９８】
時間領域チャネル推定の部分を切り捨てることによって、チャネル推定雑音は、チャネル推定の精度を改善するために、低減される。
【００９９】
５．チャネル推定枝刈り
同じ周波数リピータの動作の間、大信号変動の存在下においてもリピータで安定性を維持することが望ましい。リモート信号エネルギーにおける大信号変動の存在下でリピータ安定性を維持するために、リピータは、受信電力の突然の変化がいつ起こるかを知っている必要がある。受信電力の突然の変化は、フィードバック・チャネル推定が不正確になるような、及び、フィードバック信号の反響キャンセルが不正確になって、リピータを不安定に導くような、チャネル推定に悪影響を及ぼすことができる。
【０１００】
本発明の実施例によれば、大信号変動の存在下でリピータの安定性を改善するための方法は、チャネル推定枝刈りを実装する。幾つかの実施例においては、リモート信号の電力は、受信電力の突然の変化を検出するためにモニタされる。チャネル推定枝刈り方法は、複数チャネル推定又はパイロットを破棄するように動作し、リモート信号の信号変動における大きい変化に関連する複数サンプルを受信する。このようにして、せり上げチャネル推定は、受信電力の突然の変化のために悪影響を及ぼされないだろう。
【０１０１】
図１２は、本発明の一実施例に従った無線リピータにおけるチャネル推定枝刈り方法を図示しているフローチャートである。本発明のチャネル推定枝刈り方法は、図３又は図６に示されたリピータのような反響キャンセル・リピータ中に実装されることができる。実際には、チャネル推定枝刈り方法は、図３及び図６のリピータのチャネル推定ブロック（２６０か４５０）におけるチャネル推定モジュール中に実装される。より詳細には、チャネル推定ブロックは、到来複数パイロット・サンプル（図３の中のｘ；又は図６の中の遅延されたｙ［ｋ］）の複数ブロック及び到来複数受信サンプル（図３の中のｙ；又は図６中の遅延されたｒ［ｋ］）の複数ブロックを使用して、フィードバック・チャネルを推定する。幾つかの実施例においては、最終的なチャネル推定は、到来複数パイロット・サンプルの複数ブロック及び到来複数受信サンプルの複数ブロックを使用して計算される。そして、最終的なチャネル推定は、フィードバック信号をキャンセルするために反響キャンセラによって使用される。幾つかの他の実施例においては、チャネル推定は、到来複数パイロット・サンプルの一ブロック及び到来複数受信サンプルの一ブロックを使用して計算され、その後、このように計算された複数チャネル推定は、最終的なチャネル推定を生成するために平均が取られる。本明細書においては、各個々のパイロット・サンプル・ブロック及び対応する受信サンプル・ブロックのために計算されたチャネル推定は、「サブ・チャネル推定」と称される。
【０１０２】
図１２を参照すると、チャネル推定アルゴリズム中に実装されたチャネル推定枝刈り方法６００は、リモート信号電力中に大きなジャンプが検出された後は、チャネル推定のために使用されたパイロット信号及び受信信号のＮサンプルの複数サンプル又は複数ブロックを破棄するように動作するもので、Ｎは、周波数領域チャネル推定のために使用したＦＦＴのサイズ、又は、フィードバック・チャネル推定のサイズである。方法６００は、リモート信号を含むリピータで到来受信信号を受信することによって始まる（ステップ６０２）。上述したように、受信信号は、リモート信号とフィードバック信号の合計である。リピータのフィードバック・ループ中の信号は、チャネル推定のためのパイロット信号として使用される。本実施例においては、パイロット信号は、リピータの反響キャンセルされた送信信号又は増幅された信号である。パイロット信号及び受信信号、あるいは、複数パイロット信号サンプルの複数ブロック及び複数受信信号サンプルの複数ブロックは、チャネル推定を実行するためのチャネル推定ブロックに提供される（ステップ６０３）。
【０１０３】
その後、リモート信号の電力レベルの変動は、リモート信号に大きい電力変動があるかどうか決定するために、検出される（ステップ６０４）。リモート信号の電力レベルの変動は、受信信号から直接に検出されることができ、あるいは、それは、リモート信号に対応する電力レベル応答を有する他の複数信号の複数測定値を通して間接的に検出されることができる。一実施例においては、リモート信号中の変動は、ＦＩＲ（有限インパルス応答）フィルタ又はＩＩＲ（無限インパルス応答）フィルタを使用することによって検出される。検出は、電力レベルの突然の変化が起こったかを決定するために、所与の時間間隔をあけられた受信信号のサンプル間の電力差をモニタすることによって実装される。
【０１０４】
大きい電力変動が利得制御入力信号中に検出されないときには（ステップ６０６）、方法６００は、到来受信信号を受信し続けるために、及び、パイロット信号及び受信信号の到来複数サンプルに基づいてフィードバック・チャネルを推定し続けるために、ステップ６０２に戻る。しかしながら、９ｄＢ以上の電力変動のような大きい電力変動が検出されたときには（ステップ６０６）、パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプル又は複数ブロックは、破棄される（ステップ６０８）。最終的なチャネル推定は、パイロット信号及び受信信号の破棄されなかった複数ブロックのうちの一つ又はそれ以上を使用して計算される（ステップ６１０）。そして、方法６００は、到来受信信号を受信し続けるために、ステップ６０２に戻る。このように、リモート信号電力の変動に関連するパイロット信号及び受信信号のＮサンプルの複数サンプル又は複数ブロックは、複数パイロット信号サンプル及び複数受信信号サンプルが複数チャネル推定に悪影響を及ぼす前に、破棄される。
【０１０５】
一実施例においては、方法６００は、リモート信号中に検出されていた大きい電力変動に応答して、パイロット信号及び受信信号のＮサンプルの現在のブロックとＮサンプルの一つ以上の以前のブロックとの両方を破棄する。パイロット信号及び受信信号の現在のサンプル及び以前のサンプルの両方を破棄する理由は、リモート信号電力中に変化が起こる時間と、リピータがその変化を検出することができる時間との間に、常に幾らかの遅延がある、ということである。したがって、複数パイロット信号サンプル及び複数受信信号サンプルの幾つかが電力変動によってすでに悪影響を及ぼされる可能性がある。それゆえに、チャネル推定枝刈り方法６００においては、現在のパイロット及び受信信号サンプルと以前のパイロット及び受信信号サンプルとの両方は、大きい電力変動が検出されたとき、悪影響を及ぼされていないサンプルが維持され、最終的なチャネル推定を計算するために使用されるように、破棄される。
【０１０６】
別の実施例においては、リモート信号中の変動は、受信信号を使用して、あるいは、リピータを通る主要経路に沿った何れの点でもキャンセルされた信号を使用して、検出されることができる。
【０１０７】
図１３は、本発明の代替の実施例に従った無線リピータにおけるチャネル推定枝刈り方法を図示しているフローチャートである。図１３を参照すると、チャネル推定枝刈り方法７００においては、チャネル推定枝刈り方法は、リモート信号の電力信号中に大きいジャンプが検出された後は、複数サブ・チャネル推定を破棄するように動作する。方法７００は、リモート信号を含むリピータで到来受信信号を受信することによって始まる（ステップ７０２）。パイロット信号及び受信信号、あるいは、複数パイロット信号サンプルの複数ブロック及び複数受信信号サンプルの複数ブロックは、チャネル推定を実行するためのチャネル推定ブロックに提供される（ステップ７０３）。したがって、複数パイロット信号サンプルの各到来ブロックのためのサブ・チャンネル推定は、計算される（ステップ７０４）。各サブ・チャネル推定は、パイロット信号のＮサンプルの一ブロック及び受信信号のＮ個サンプルの一ブロックを使用して計算される。
【０１０８】
その後、リモート信号の電力レベルの変動は、大きい電力変動がリモート信号にあるか決定するために、検出される（ステップ７０５）。大きい電力変動が利得制御入力信号に検出されないときには（ステップ７０６）、方法７００は、到来受信信号を受信し続けるために、及び、パイロット信号及び受信信号の到来複数サンプルに基づいたフィードバック・チャネルを推定し続けるために、ステップ７０２に戻る。しかしながら、９ｄＢ以上の電力変動のような大きい電力変動が検出されたときには（ステップ７０６）、一つ以上のサブ・チャネル推定は、破棄される（ステップ７０８）。最終的なチャネル推定は、単一の破棄されなかったサブ・チャネル推定を使用して、あるいは、二つ以上の破棄されなかったサブ・チャネル推定を平均することによって、計算される（ステップ７１０）。そして、方法７００は、到来受信信号を受信し続けるために、ステップ７０２に戻る。
【０１０９】
一実施例においては、現在のサブ・チャネル推定と一つ以上の以前のサブ・チャネル推定の両方は、大きい電力変動が検出されたときには、破棄される。大きい電力変動が検出された後にチャネル推定平均算出処理が再開されるとき、使用される最終的なチャネル推定は、最後の良好な最終的なチャネル推定でなければならない、すなわち、破棄されたサブ・チャネル推定を使用しない最新の最終的なチャネル推定でなければならない。現在のチャネル推定と以前のチャネル推定の両方を破棄する理由は、リモート信号電力に変化が起こる時間とリピータがその変化を検出することができる時間との間に、常に幾らかの遅延があるからである。したがって、チャネル推定枝刈り方法７００が受信電力の突然の変化を検出した時間によって、不良のサブ・チャネル推定がすでに生じる可能性がある。リピータ不安定は、現在のサブ・チャネル推定のみが破棄された場合に、生じ得る。それ故に、チャネル推定枝刈り方法７００の幾つかの実施例においては、現在のサブ・チャネル推定と一つ以上の以前のサブ・チャネル推定の両方は、大きい電力変動が検出され、最後の良好な最終的なチャネル推定がチャネル推定の平均を取り続けるために使用されるとき、破棄される。他の実施例においては、方法７００は、悪影響を及ぼさないサブ・チャネル推定が維持されるように、電力変動によって悪影響を及ぼされることができるサブ・チャネル推定の全てを破棄する。
【０１１０】
リピータ２５０中のチャネル推定モジュール２６０は、本発明のチャネル推定枝刈り方法を実装するために使用されることができる。チャネル推定モジュール２６０は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、又は任意の組合せで実装されることができ、本明細書中に記述された実施例中で記述された機能を実行するように構成されることができる。ソフトウェア実装においては、チャネル推定モジュール２６０は、メモリと、チャネル推定モジュール２６０の機能を果たすことができあるいはリピータの他の特徴やモジュールと共有され得る一つ以上のプロセッサと、を備えることができる。送信信号を示すＮサンプル・ブロックは、受信信号を示すＮサンプル・ブロックと同様に、メモリ中に記憶されることができる。プロセッサは、記憶されたデータを読み、複数パイロット信号ブロック及び複数受信信号ブロック上でチャネル推定を実行するための命令にアクセスすることができる。プロセッサは、リモート信号の電力レベルの変化を検出するための命令にアクセスすることができる。幾つかの実施例では、一つ以上のサブ・チャネル推定が破棄されることができるのに対して、幾つかの実施例においては、プロセッサは、パイロット信号及び受信信号の複数サンプルの複数サンプル又は複数ブロックを破棄するための命令にアクセスすることができる。同様に、ハードウェア実装においては、種々の動作は、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）のようなハードウェアを使用して実行されることができる。
【０１１１】
干渉キャンセル・リピータに電力検出を適用することの効果は、リモート信号の信号変動に関係なく、安定性が維持されることである。そのような信号変動を扱うための電力検出が無いならば、リピータは、潜在的に不安定になることができる。本発明のチャネル推定枝刈り方法は、オンフレクエンシー・リピータがリモート信号の大規模な信号変動の存在下でロバストに動作することができるということを保証する。より詳細には、本発明のチャネル推定枝刈り方法は、チャネル推定及び反響キャンセルがリモート信号の変化する信号変動の存在下でロバストに動作することができるような、チャネル推定が不所望の信号変動のため悪影響を及ぼされるようにならいということを保証する。
【０１１２】
当業者は、情報及び信号が種々の異なる技術及び技法の何れかを使用しても表され得るということを理解するだろう。例えば、データ、情報、信号、ビット、シンボル、チップ、命令、及びコマンドは、上述した説明を通して言及されることができる。それらは、電圧、電流、電磁波、磁場又は磁性粒子、光場又は光学粒子、あるいはそれらの何れかの組み合わせによって表されることができる。
【０１１３】
一つ以上の例示的な実施例において、説明された機能及び処理は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアまたはそれらの任意の組み合わせで実装されることができる。ソフトウェアに実装される場合、機能は、コンピュータ可読媒体上に記憶されることができる。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされることができる何れかの入手可能な媒体であり得る。例として、これに限定されないが、そのようなコンピュータ可読媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ又は他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置又は他の磁気記憶装置、あるいは、命令又はデータ構造の形態で所望のプログラム・コードを記憶するために使用されることができ且つコンピュータによってアクセスされることができる何れかの他の媒体を備えることができる。本明細書中で使用されるディスク（disk）及びディスク（disc）は、コンパクト・ディスク(ＣＤ)、レーザ・ディスク、光ディスク、デジタル多目的ディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、及びブルーレイ・ディスクを含むものであり、ここでディスク（disk）は一般にデータを磁気的に再生するものであり、これに対して、ディスク（disc）はレーザでデータを光学的に再生するものである。上述の者の組み合わせもまた、コンピュータ可読媒体の範疇に含まれるべきである。本明細書中で使用される用語「制御ロジック」は、（機能性が、プロセッサを使用して実行されるべき機械可読媒体上に記憶された命令によって実装される）ソフトウェア、（機能性が、特定の入力のために特定の出力を提供するように構成される（論理ゲートのような）回路を使用して実装されるハードウェア、及び（機能性が、再プログラミング可能な回路を使用して実装される）ファームウェアに適用され、また、ソフトウェア、ハードウェア、及びファームウェアの一つ以上の組み合わせにも適用される。
【０１１４】
ファームウェア及び／又はソフトウェア実装のために、上記技法は、本明細書中に述べられた機能を行うモジュール（例えば、手順、機能、等々）と共に実装されることができる。命令を有形に実施するどのような機械可読媒体も、本明細書中に記載した技法を実装するのに使用されることができる。例えば、ソフトウェアは、例えば、移動局又はリピータのメモリのようなメモリ中に記憶されることができ、例えばモデムのマイクロプロセッサのようなプロセッサによって実行されることができる。メモリは、プロセッサ内に、あるいは、プロセッサの外に、実装されることができる。本明細書中で使用されるように、用語「メモリ」は、長期、短期、揮発性、不揮発性、又は他のメモリのどのようなタイプをも指し、何れか特定のタイプのメモリ又は何れか特定の個数のメモリに、あるいは、メモリが記憶される何れか特定のタイプの媒体に、限定されない。
【０１１５】
さらに、開示された実装の上記の説明は、本発明を成す又は使用する分野の可能ないかなる当業者にも提供される。そのような実装に対する種々の修正は、当業者には容易に明らかであるだろうし、本明細書中で定義された一般原理は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなしに、他の実装に適用されることができる。従って、本発明は、本明細書中に示された特徴に限定されるものではなく、本明細書中に開示された原理及び新規な特徴に矛盾しない最も広い範囲に与えられるべきものである。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
（１）  中継されるべきリモート信号と当該無線リピータの第１及び第２のアンテナ間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するための、第１のアンテナ及び第２のアンテナを有する無線通信システムにおける無線リピータのためのフィードバック・チャネルを推定する方法であって、
上記増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用することと、
上記受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用することと、
上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定することと、
上記リモート信号の電力における変化を検出することと、
上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄することと、及び、
上記パイロット信号及び複数受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成することと、
を備える方法。
（２）  上記リモート信号中に検出された大きい電力変動に応答して上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄することは、
上記リモート信号中に検出された大きい電力変動に応答して、上記パイロット信号及び受信信号のＮサンプルの現在の一ブロックとＮサンプルの一つ以上の以前のブロックとを破棄することを備える（１）の方法。
（３）  上記パイロット信号及び受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成することは、
上記パイロット信号のＮサンプルの一ブロックと上記受信信号のＮサンプルの一ブロックとを使用してサブ・チャネル推定を計算することと、及び
一つ以上のサブ・チャネル推定を平均することによって上記最終的なチャネル推定を生成することと、
を備える（１）の方法。
（４）  上記最終的なチャネル推定、上記パイロット信号及び上記受信信号を使用してフィードバック信号推定を生成することと、及び
上記受信信号から上記フィードバック推定をキャンセルすることと、
をさらに備える（１）の方法。
（５）  上記リモート信号の電力における変化を検出することは、ＦＩＲフィルタ又はＩＩＲフィルタを使用して上記リモート信号の電力における変化を検出することを備える（１）の方法。
（６）  上記リモート信号における大きな電力変動は、約９ｄＢ以上の電力変動を備える（１）の方法。
（７）  上記リモート信号の電力における変動を検出することは、上記受信信号の又は上記リピータの信号経路に沿った上記キャンセルされた信号の、電力における変化を検出することを備える（１）の方法。
（８）  上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定することは、周波数領域のチャネル推定を使用して上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定することを備える（１）の方法。
（９）  機械で実行されたときに、当該機械に動作を実行させる命令を含む機械可読媒体であって、上記命令は、
増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用することと、
受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用することと、
上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、第１のアンテナと第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルを推定することと、
リモート信号の電力における変化を検出することと、
上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄することと、及び、
上記パイロット信号及び複数受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成することと、
を備える記録媒体。
（１０）  その上に記憶されたプログラム・コードを備える、コンピュータ可読媒体であって、
増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用するためのプログラム・コードと、
受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用するためのプログラム・コードと、
上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、第１のアンテナと第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルを推定するためのプログラム・コードと、
リモート信号の電力における変化を検出するためのプログラム・コードと、
上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄するためのプログラム・コードと、及び、
上記パイロット信号及び複数受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して最終的なチャネル推定を生成するためのプログラム・コードと、
を備えるコンピュータ可読媒体。
（１１）  中継されるべきリモート信号と当該無線リピータの第１及び第２のアンテナ間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するための第１のアンテナ及び第２のアンテナを有する無線通信システムにおける無線リピータのためのフィードバック・チャネルを推定する方法であって、
上記増幅された信号のＮサンプルの複数ブロックをパイロット信号として使用することと、
上記受信信号のＮサンプルの複数ブロックを使用することと、
上記パイロット信号と上記受信信号とを使用して、上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定することと、
複数サブ・チャネル推定を生成することであって、各サブ・チャネル推定が、上記パイロット信号のＮサンプルの一ブロックと上記受信信号のＮサンプルの一ブロックとを使用して計算される、複数サブ・チャネル推定を生成することと、
上記リモート信号の電力における変化を検出することと、
上記リモート信号中に大きい電力変動が検出されたとき、一つ以上のサブ・チャネル推定を破棄することと、及び、
単一の破棄されなかったサブ・チャネル推定を使用して、あるいは、少なくとも２個の破棄されなかったサブ・チャネル推定を平均することによって、最終的なチャネル推定を生成することと、
を備える方法。
（１２）  一つ以上のサブ・チャネル推定を破棄することは、上記リモート信号中に検出された大きい電力変動に応答して、現在の及び一つ以上の以前のサブ・チャネル推定を破棄することを備える（１１）の方法。
（１３）  上記リモート信号中の大きい電力変動は、約９ｄＢ以上の電力変動を備える（１１）の方法。
（１４）  上記リモート信号の電力における変化を検出することは、ＦＩＲフィルタ又はＩＩＲフィルタを使用して上記リモート信号の電力における変化を検出することを備える（１１）の方法。
（１５）  第１のアンテナ及び第２のアンテナであって、中継されるべきリモート信号と上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するように構成された、第１のアンテナ及び第２のアンテナと、及び
上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定し、上記受信信号と上記増幅された信号を示す信号とをパイロット信号として使用し、最終的なチャネル推定を生成するように構成されたチャネル推定モジュールと、
を備え、上記チャネル推定モジュールは、上記リモート信号の電力における変化を検出するように構成され、且つ、上記リモート信号の中に大きい電力変動が検出されたとき、上記チャネル推定モジュールは、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄するように構成され、上記チャネル推定モジュールは、パイロット及び受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して上記最終的なチャネル推定を生成するように構成される、無線リピータ。
（１６）  上記チャネル推定モジュールは、上記リモート信号中に検出された大きい電力変動に応答して、上記パイロット信号及び受信信号のＮサンプルの現在の複数ブロックとＮサンプルの一つ以上の以前のブロックとを破棄するように構成される（１５）の無線リピータ。
（１７）  上記最終的なチャネル推定、上記パイロット信号及び上記受信信号を使用してフィードバック信号推定を生成するように、及び、上記受信信号から上記フィードバック推定をキャンセルするように構成された反響キャンセラ、
をさらに備える（１５）の無線リピータ。
（１８）  上記チャネル推定モジュールは、ＦＩＲフィルタ又はＩＩＲフィルタを使用して上記リモート信号の電力における変化を検出するように構成される（１５）の無線リピータ。
（１９）  上記チャネル推定モジュールは、上記受信信号の又は上記リピータの信号経路に沿った上記キャンセルされた信号の、電力における変化を検出するように構成される（１５）の無線リピータ。
（２０）  上記リモート信号中の大きい電力変動は、約９ｄＢ以上の電力変動を備える（１５）の無線リピータ。
（２１）  第１の手段及び第２の手段であって、中継されるべきリモート信号と上記第１の手段と上記第２の手段との間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するための、第１の手段及び第２の手段と、及び
上記受信信号と上記増幅された信号を示す信号とをパイロット信号として使用して、上記第１の手段と上記第２の手段との間の上記フィードバック・チャネルを推定し、最終的なチャネル推定を生成するための第３の手段と、
を備え、上記推定するための第３の手段は、上記リモート信号の電力における変化を検出するように動作し、且つ、上記リモート信号の中に大きい電力変動が検出されたとき、上記第３の手段は、上記パイロット信号及び対応する受信信号のＮサンプルの複数サンプルまたは複数ブロックを破棄するように動作し、上記第３の手段は、パイロット及び受信信号の一つ以上の破棄されなかったブロックを使用して上記最終的なチャネル推定を生成するように動作する、無線リピータ。
（２２）  第１のアンテナ及び第２のアンテナであって、中継されるべきリモート信号と上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間のフィードバック・チャネルから生じるフィードバック信号との合計である受信信号を受信し、増幅された信号を送信するように構成された、第１のアンテナ及び第２のアンテナと、及び、
上記受信信号と上記増幅された信号を示す信号とをパイロット信号として使用して、上記第１のアンテナと上記第２のアンテナとの間の上記フィードバック・チャネルを推定するように構成されたチャネル推定モジュールであって、該チャネル推定モジュールは、複数サブ・チャネル推定を生成するように構成され、各サブ・チャネル推定が、上記パイロット信号のＮサンプルの一ブロックと上記受信信号のＮサンプルの一ブロックとを使用して計算され、且つ、単一の破棄されなかったサブ・チャネル推定を使用して、あるいは、少なくとも２個の破棄されなかったサブ・チャネル推定を平均することによって、最終的なチャネル推定を生成するように構成された、チャネル推定モジュールと、を備え、上記チャネル推定モジュールは、上記リモート信号の電力における変化を検出するように構成され、且つ、上記リモート信号の中に大きい電力変動が検出されたとき、上記チャネル推定モジュールは、一つ以上のサブ・チャネル推定を破棄するように構成され、及び、上記チャネル推定モジュールは、単一の破棄されなかったサブ・チャネル推定を使用して、あるいは、少なくとも２個の破棄されなかったサブ・チャネル推定を平均することによって、最終的なチャネル推定を生成するように構成される、無線リピータ。
（２３）  上記チャネル推定モジュールは、上記リモート信号中に検出された大きい電力変動に応答して、現在の及び一つ以上の以前のサブ・チャネル推定を破棄するように構成される（２２）の無線リピータ。
【図１】
0005519003.tif 000024
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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