(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
イコライゼーションの係数を有するスペースタイムイコライザーと、
逆拡散器と
を備え、前記イコライゼーション係数の少なくとも一部分は、拡散ファクターの関数であり、かつ、送信器による拡散符号の再使用に従って得られる、ＣＤＭＡ受信機。
【請求項２】
前記受信機はＭＩＭＯシングルコードＣＤＭＡ受信機を備えた、請求項１の受信機。
【請求項３】
前記受信機はＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡ受信機を備えた、請求項１の受信機。
【請求項４】
前記イコライザーは最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）イコライザーを備えた、請求項１の受信機。
【請求項５】
拡散ファクターの関数であり、送信機による拡散符号の再使用に従って得られる係数を備えた重み付けベクトルを適用する、受信アンテナに動作可能に接続されたイコライズ手段と、
イコライズされたメトリックシーケンスを複数の変調シンボルシーケンスに分離する、前記イコライズ手段に動作可能に接続された逆拡散手段と、
を具備するＣＤＭＡ受信機。
【請求項６】
前記イコライズ手段は、複数の送信アンテナに対応する複数のグループのイコライズされたメトリックシーケンスを生成する、請求項５の受信機。
【請求項７】
前記イコライズ手段は前記拡散ファクターの関数である係数を含む重み付けベクトルを適用するように構成された回路を備えた、請求項５の受信機。
【請求項８】
前記イコライズ手段は、拡散ファクターの関数である前記係数を含む前記重み付けベクトルを適用するように構成されたプロセッサーを備えた、請求項５の受信機。
【請求項９】
前記逆拡散手段は、前記イコライズされたメトリックシーケンスを前記複数の変調シンボルシーケンスに分離するように構成された回路を備えた、請求項５の受信機。
【請求項１０】
前記逆拡散手段は、前記イコライズされたメトリックシーケンスを複数の変調シンボルシーケンスに分離するように構成されたプロセッサーを備えた、請求項５の受信機。
【請求項１１】
複数の送信アンテナから少なくとも１つの拡散符号を再使用する信号を受信する手段をさらに備えた、請求項５の受信機。
【請求項１２】
前記イコライズ手段は、前記複数の送信アンテナに対応する複数のグループのフィルターを備えた、請求項６の受信機。
【請求項１３】
各グループのフィルターは、複数の受信アンテナに対応する複数のフィルターを備え、前記受信アンテナに動作可能に接続され、各フィルターはフィルターされた出力を生成する、請求項１２の受信機。
【請求項１４】
前記フィルターは２次元フィルターを備えた、請求項１３の受信機。
【請求項１５】
各グループのフィルターは加算手段を備えた、請求項１３の受信機。
【請求項１６】
前記加算手段は、フィルターのグループ内の前記フィルター化された出力を合計し、前記イコライズされたメトリックシーケンスを発生する、請求項１５の受信機。
【請求項１７】
複数の受信アンテナを介して複数の信号を受信する手段と、ここにおいて、前記各受信アンテナから受信された信号は送信機ユニットから送信された１つまたは複数の信号の組み合わせを具備する、
複数のビットストリームを発生するための係数を有する重みベクトルで前記信号を処理する手段と、ここにおいて、前記係数は拡散係数の少なくとも一部であり、送信機による拡散符号再使用に従って得られる、
を具備する装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は一般にＣＤＭＡ通信システムに関し、特にＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡシステムのためのリニアＭＭＳＥスペースタイム(space-time)イコライザーに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムでは、数人のユーザーが共通スペクトル内の１つのチャネルを共有する。数人のユーザーが同時に通信チャネルを介して情報を送信することから生じる衝突を回避するために、利用可能なチャネル容量をユーザーに割り当てる場合にいくつかの規則が必要である。通信チャネルへのユーザーアクセスの規則は、複数のアクセスプロトコルの種々のフォームにより達成される。プロトコルの１つのフォームは符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）として知られている。制限された容量のチャネルへの多重アクセスアロケーションを提供することに加えて、プロトコルは、他の機能を供給することができる。例えば、プロトコルはユーザーを互いに隔離したり、ユーザー間の干渉を制限したり、低い確率の傍受とも呼ばれる、意図されていない受信機にとって困難な傍受および復号を行うことにより安全を提供することができる。
【０００３】
ＣＤＭＡシステムでは、各信号は、信号を符号化することにより他のユーザーからの信号と分離されている。情報信号は一意的に送信信号に符号化される。ユーザーのコードシーケンスを知ることにより、意図された受信機は、送信信号を復号して情報を受信することができる。情報信号スペクトルはコードにより拡散されるので、符号化された信号の帯域幅は、情報信号のオリジナルの帯域幅よりもかなり広い。このため、ＣＤＭＡは「スペクトル拡散」コーディングのフォームである。各ユーザーの信号のエネルギーはチャンネル帯域幅にわたって拡散されるので、各ユーザーの信号は他のユーザーに対して雑音として見える。復号プロセスが適切な信号対雑音比を獲得することができる限り、信号内の情報はリカバーすることができる（他のユーザーの信号の「雑音」からの所望のユーザーの信号の分離)。ユーザーの信号の情報の回復に影響を及ぼす他のファクターは、フェージング、シャドウイング、およびマルチパスのような、各加入者のための環境における異なる条件である。シャドウイングは、例えば大きなビルのような、送信機と受信機との間の信号送信経路を遮断する対象物により生じた干渉である。マルチパスは、異なる長さの複数の経路を信号が横切り、異なる時間に受信機に到着する結果として生じる信号歪みである。また、マルチパスは、通信チャネルの「時間分散」とも呼ばれる。同相で受信された信号は、互いに強めあい、受信機においてより強い信号を生成し、一方、位相不一致で受信された信号は、弱い信号またはフェージング信号を生成する。マルチパスフェージングはまた時間とともに変化するかもしれない。例えば、移動している車で運ばれている通信ユニットでは、マルチパスフェージングの量は迅速に変化する可能性がある。
【０００４】
経路悪影響に対してダイバーシティを提供するためにおよび性能を改善するために、複数の送信および受信アンテナが使用されてもよい。送信アンテナと受信アンテナとの間の送信経路がリニアに独立しているなら（すなわち、一方の経路上の送信は、他方の経路上の送信のリニアな組み合わせとして形成されない、これは一般的にある程度真実である)、送信された信号を正しく受信する尤度は、アンテナの数が増大するにつれ増大する。一般に、送信アンテナおよび受信アンテナの数が増加するにつれダイバーシティは増加し、性能は改善する。送信機および受信機における複数のアンテナの使用は複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）システムにおいて使用される。
【０００５】
送信機および受信機において複数のアンテナが利用可能なら、ピークスループットは、空間多重化およびコード再使用のような技術を用いて増加することができる。コード再使用を用いて、送信のために割り当てられた各チャネルは、Ｍの異なるデータストリームまで変調することができる。但し、Ｍは送信アンテナの数である。同じコードを共有するデータストリームは、それらの空間特性に基づいて区別され、少なくともＭのアンテナを有する受信機を必要とする。原則として、コード再使用を有するピークスループットは、単一のアンテナを用いて達成可能なレートのＭ倍である。
【０００６】
ＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡシステムにおいて、異なる送信アンテナにおける同じ拡散符号の再使用は、スペースタイムイコライザーがイコライザー出力チップシーケンスの平均２乗誤差を最小にする最小平均２乗誤差(ＭＭＳＥ)重み付けベクトルを使用するなら、イコライゼーション(equalization)性能を低下させる。ＣＤＭＡ逆拡散器は、マルチパス干渉およびバックグラウンドノイズコンポーネントとは異なってストリーム間干渉コンポーネントを歪ませる。これは、従来技術のＭＩＭＯシステムの性能を低下させる。
【０００７】
それゆえ、異なる送信アンテナにおいて拡散符号を再使用することができる複数入力複数出力（ＭＩＭＯ)マルチコードＣＤＭＡシステムのための機能強化されたチップレベルのリニアスペースタイムイコライザーのための技術的必要性がある。
【発明の概要】
【０００８】
１つの観点において、ＣＤＭＡ受信機は、受信アンテナに動作可能に接続されたスペースタイムイコライザーを備え、スペースタイムイコライザーは、拡散ファクターの関数である係数からなる重み付けベクトルを適用する。
【０００９】
他の観点において、ＣＤＭＡ受信機は、イコライゼーションの係数を有するスペースタイムイコライザーと逆拡散器を含み、イコライゼーションの係数は、少なくとも一部分拡散ファクターの関数である。
【００１０】
さらに他の観点において、方法は、複数の受信アンテナを介して複数の信号を受信することを備え、各受信アンテナからの受信された信号は、送信ユニットから送信された１つ以上の信号の組み合わせを備える。また前記方法は、係数を有した重み付けベクトルを用いて信号を処理し複数のビットストリームを発生することを含む。但し、係数は、少なくとも一部分拡散符号再使用の関数である。
【００１１】
さらなる観点において、ＣＤＭＡ受信機は受信アンテナに動作可能に接続されたイコライズする手段を備える。イコライズする手段は、拡散ファクターの関数である係数を備えた重み付けベクトルを適用する。さらにＣＤＭＡ受信機は、イコライズする手段に動作可能に接続される逆拡散する手段を備える。逆拡散する手段はイコライズされたメトリック(metric)シーケンスを複数の変調シンボルシーケンスに分離する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】図１Ａは多数のユーザーをサポートし、この発明の少なくともいくつかの観点および実施形態を実施することができる通信システムの図である。
【図１Ｂ】図１ＢはＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡシステムの一実施形態のブロック図である。
【図２Ａ】図２ＡはＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡシステムの他の実施形態のブロック図である。
【図２Ｂ】図２ＢはＭＭＳＥスペースタイムイコライザーの一実施形態のブロック図である。
【図３】図３はマルチコードＣＤＭＡシステムの一実施形態の動作を図解するフローチャートである。
【図４】図４は１つのコード再使用および３ｋｍ／ｈの乗り物Ａのマルチパスチャネルモデルを用いたこの発明の一実施形態のための種々のチップ−ＳＮＲ値のためのブロックエラーレートのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
「例示」という用語は本明細書において、「一例、インスタンス、例証として機能する」ことを意味するために使用される。本明細書において、「例示」として記載される任意の実施形態は、他の実施形態に対して好適であるまたは利点があるとして必ずしも解釈されるべきではない。
【００１４】
図１Ａは多数のユーザーをサポートし、この発明の少なくともいくつかの観点および実施形態を実施することができる通信システム１０の図である。システム１０は多数のセル２ａ乃至２ｇに対して通信を提供する。多数のセルの各々は、対応する基地局４によりサービスされる。セルは、所望のエリアに対して受信可能サービスエリアを得る方法で組織される。サービスエリアは、例えば、端末６のユーザーが特定のグレードのサービス(ＧＯＳ)得ることができるエリアとして定義されてもよい。サービスエリア内の端末６は固定であってもよいし、移動していてもよく、一般に主要な基地局によりサービスされる。各アクティブ端末に対して、他の基地局および端末からの送信は干渉可能性を表す。
【００１５】
図１Ａに示されるように、種々の端末６はシステム全体にわたって分散されている。端末６は処理装置８を備える。処理装置８の例は、これらの限定されないが、プロセッサー、プログラムロジック、またはデータと命令を表す他の基板構成を含む。他の実施形態において、プロセッサーは、コントローラー回路、プロセッサー回路、プロセッサー、汎用シングルチップまたはマルチチップマイクロプロセッサー、デジタルシグナルプロセッサー、内蔵のマイクロプロセッサー、マイクロコントローラー、および同類のものを備えることができる。
【００１６】
各端末６は、例えば、「ソフトハンドオフ」が採用されるかどうかまたは端末が複数の基地局からの複数の送信を同時にまたはシーケンシャルに受信するように設計され動作されるかどうかに応じていつなんどきでもダウンリンクおよびアップリンク上の少なくとも１つおよび恐らく１つ以上の基地局４と通信する。ダウンリンクは基地局から端末への送信を指し、アップリンクは端末から基地局への送信を指す。
【００１７】
図１Ａにおいて、基地局４ａはデータをダウンリンク上の端末６ａおよび６ｊに送信し、基地局４ｂはデータを端末６ｂおよび６ｊに送信し、基地局４ｃはデータを端末６ｃに送信する等である。図１Ａにおいて、矢印を有した実線は基地局から端末へのデータ送信を示す。矢印を有した破線は、端末がパイロット信号を受信しているが基地局からのデータ送信はないことを示す。簡単化するためにアップリンク通信は図１Ａには示されない。
【００１８】
システム１０は、２０００年３月２２日に出願した「マルチキャリア変調を採用した高効率、高性能通信システム」(HIGH EFFICIENCY, HIGH PERFORMANCE COMMUNICATIONS SYSTEM EMPLOYING MULTI-CARRIER MODULATION)というタイトルの米国特許出願シリアル番号第０９／５３２，４９２に開示された通信システムまたは「高レートパケットデータ送信のための方法および装置」(METHOD AND APPARATUS FOR HIGH RATE PACKET DATA TRANSMISSION)というタイトルの米国特許出願シリアル番号第０８／９６３，３８６に開示されたシステムに基づいて設計されてもよい。上記特許出願は両方ともこの発明の譲受人に譲渡され参照することにより本明細書に組み込まれる。また、システム１０はＩＳ−９５規格、Ｗ−ＣＤＭＡ規格、他の規格、またはそれらの組み合わせのような１つ以上のＣＤＭＡ規格をサポートするＣＤＭＡシステムとして設計されてもよい。
【００１９】
システム１０において、多数の端末は共通のリソース、すなわち、合計動作帯域幅Ｗを共有する。特定の端末において、所望のレベルの性能を得るために、他の送信からの干渉は、受け入れ可能なレベルまで低減される必要がある。また、所定の動作帯域幅に対して高データレートで確実に送信するために、特定のキャリア対雑音プラス干渉（Ｃ／Ｉ）レベルでまたはそれ以上で動作する必要がある。干渉における低減および要求されるＣ／Ｉの獲得は通常、合計の利用可能なリソースを端数に分割することにより得られ、それらの各々は特性のセルに割り当てられる。
【００２０】
例えば、合計動作帯域幅ＷはＮの等価動作周波数帯域に分割することができ（すなわち、Ｂ＝Ｗ／Ｎ）、各セルＮの周波数帯域の１つに割り当てることができる。周波数帯域は周期的に再使用され、より高いスペクトル効率を得る。図１Ａによりサポートされるように、７セル再使用パターンの場合、セル２ａには第１の周波数帯域が割り当てられ、セル２ｂには第２の周波数帯域が割り当てられてもよい、等である。
【００２１】
通信システムは典型的に、例えば、サービスの質(ＱＯＳ)、サービスエリア、および性能要件を含んでもよい多数のシステム要件に一致するように設計される。サービスの質は典型的にサービスエリア内のすべての端末が所定のパーセンテージの時間、指定された最小平均ビットレートを得ることができるものとして定義される。
【００２２】
複数入力複数出力（ＭＩＭＯ）送信技術の最近の進歩は、送信機および受信機の両方に複数のアンテナを使用することにより将来の無線通信システムに非常に大きなスループット利得を約束する。ＭＩＭＯ技術は、例えば、ＭＩＭＯ−ＣＤＭＡ、ＭＩＭＯ−ＯＦＤＭおよび同類のもののように種々の変調および多重アクセススキームに組み込むことができる。
【００２３】
高速ダウンリンク共有チャネル（ＨＳ−ＤＳＣＨ）およびフォワードリンクパケットデータチャネル（Ｆ-ＰＤＣＨ)および同類のもののような３Ｇ  ＣＤＭＡ規格内の高速パケットデータチャネルは、固定の拡散ファクター（ＳＦ）を有した、ウォルシュコードのような複数のチャネライゼーションコードを典型的に使用してショートフレームインターバル(short frame interval)に大量の情報を送受信する。現在のパケットのデータレートに応じて、基地局（ＢＳ）は、対応する数の変調シンボルを提供するために利用可能なチャネライゼーションコードの中から多数のコードを選択することができる。ＭＩＭＯ−ＣＤＭＡシステムは、複数の送信アンテナを介して複数の送信ストリームをサポートするので、対応するＢＳはしばしば異なるアンテナに対して同じチャネライゼーションコードを再使用する。ＭＩＭＯ−ＣＤＭＡコンテキスト内で設計されない限り、送信アンテナ中のコード再使用は、移動局(ＭＳ）のスペースタイムイコライザーに重大な機能障害をもたらすかもしれない。
【００２４】
マルチコードＣＤＭＡのシステムモデル
［００２９］  図１Ｂは、送信機部分１０２および受信機部分１０４を含むＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡシステム１００の一実施形態のブロック図である。拡散ファクターは、以下の説明では、ＳＦとして示される。送信機部分１０２は、エンコーダー１０６、マッパー１０８、デマルチプレクサー１１０、複数の拡散機１１２、および複数の送信アンテナ１１４を含む。送信アンテナ１１４の数はＭであり、各送信アンテナ１１４に割り当てられた直交拡散符号の数はＪである。（Ｊ≦ＳＦ）
受信機部分１０４は、複数の受信アンテナ１１６、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）スペースタイムイコライザー１１８、複数の逆拡散器１２０、マルチプレクサー１２２、デマッパー１２４およびデコーダー１２６を含む。受信アンテナ１１６の数はＮであり、各受信アンテナ１１６に割り当てられた逆拡散器１２０の数はＪである。それは、各送信アンテナ１１４に割り当てられた拡散器１１２の数に相当する。本明細書において述べられたスペースタイムイコライザーは汎用ＭＩＭＯ−ＣＤＭＡシステムに適用できることは当業者に理解される。
【００２５】
エンコーダー、デコーダー、レートマッチャー(rate matcher)、インターリーバー、デインターリーバー、マッパー、デマッパー、拡散器、逆拡散器、およびスペースタイムイコライザーは通常の意味を有するように意図された広義語である。さらに、エンコーダーは、（ビットストリームのような）信号またはデータを一方のフォームから、送信、記憶または処理に適したフォームのような他のフォームに符号化するために使用される装置または方法であり得る。エンコーダーは一般的に例えばプログラム、アルゴリズム、方法または回路によりソフトウェアまたはハードウェアで実施することができる。デコーダーは、エンコーダーの逆を行い、エンコーディングを元に戻し、それによりオリジナル情報を検索することができる装置であり得る。
【００２６】
レートマッチャーは、データストリームのレートまたはビットレートを所望のレートに調節する装置または方法であり得る。例えば、送信機において、レートマッチャーは、送信機の能力に一致するようにビットレートを調節することができる。受信機において、レートマッチャーは、逆プロセスを行うことができる。
【００２７】
インターリーバーは、性能を増大させるために不連続な方法でデータをアレンジする装置または方法であり得る。デインターリーバーは一般にインターリーバーの逆を行い、より容易に処理し得るように、インターリーブされたデータを連続した方法でアレンジすることができる。
【００２８】
マッパーは、ビットのグループを収集し、それらを単一のシンボルに変調する装置または方法であり得る。デマッパーは、例えば、単一の変調シンボルをビットのグループに変換するような、マッパーの逆を一般に行う装置または方法であり得る。
【００２９】
拡散器は、情報信号帯域幅を超えたファクターにより送信された信号の帯域幅を増加させる装置または方法であり得る。逆拡散器は一般に拡散器の逆を行い受信した信号の帯域幅を減少する装置または方法であり得る。例えば、逆拡散器は受信された信号の帯域幅を情報帯域幅に減少することができる。
【００３０】
スペースタイムイコライザーは、空間および時間スケールを提供し、信号に結合する装置または方法であり得る。例えば、スペースタイムイコライザーは、オリジナル信号を回復するために、受信された信号を空間的におよび時間的にスケール(scale)し結合することができる。
【００３１】
図１Ｂを参照すると、エンコーダー１０６はソースビットシーケンス１２８を受信する。各フレーム内のソースビットシーケンス１２８は、エンコーダー１０６内において、符号化され、レートマッチされ（すなわち、パンクチャされまたは反復され）、インターリーブされ、マッパー１０８において変調シンボルシーケンス（例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、等）にマップされる。次に、変調シンボルシーケンスは、デマルチプレクサー１１０においてＪストリームのＭグループに逆多重化される。この場合、ｍ番目のグループはｍ番目の送信アンテナ１１４を介して送信される。各グループ内のＪのストリームは、拡散器１１２内のＪの拡散符号により拡散される。この場合、ｊ番目の拡散符号は、例えば拡散ファクターＳＦの直交符号、準直交符号またはウォルシュコードのようなｊ番目のチャネライゼーションコードとＢＳの擬似ランダムスクランブリングコードとの積に等価である。各グループは典型的にＪの拡散符号の同じセットを再使用し、各送信アンテナ１１４は典型的に同じ送信電力を使用する。しかし、この発明はこれらの特定のケースに限定されない。
【００３２】
多次元のマルチパスフェージングチャネルを通過した後に、送信された信号はＮの受信アンテナ１１６に到着する。この場合、ＭＭＳＥスペースタイムチップイコライザー１１８は受信された信号をＭの送信アンテナ１１４に対応するイコライズされたソフトメトリックシーケンスのＭのグループに分離する。
【００３３】
次に、逆拡散器１２０において、Ｊの拡散符号の共役に等しいＪの逆拡散符号は、各グループのイコライズされたソフトメトリックシーケンスをＪのソフト復調シンボルシーケンスに分離する。それらの各々は、グループ内の各直交ウォルシュチャネルに相当する。結果として生じるＪＸＭ復調シンボルシーケンスはマルチプレクサー１２２において単一のストリームに多重化され、デマッパー１２４において、例えば、対数尤度比（ＬＬＲ）シーケンスのようなシーケンスにデマップされる。シーケンスは、復号されたビット１３０としてオリジナルビットシーケンスを回復するために、デコーダー１２６において、デインターリーブされ、逆にレートマッチされ、復号される。
【００３４】
図２Ａは送信機部分２０２と受信機部分２０４を含むＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡシステム２００の一実施形態のブロック図である。拡散ファクターは以下の説明においてＳＦとして示される。
【００３５】
送信機部分２０２は、複数のエンコーダー２０６、複数のマッパー２０８、複数のデマルチプレクサー２１０、複数の拡散器１１２および複数の送信アンテナ１１４を含む。送信アンテナ１１４の数はＭであり、各送信アンテナ１１４に割り当てられた拡散符号の数はＪである。
【００３６】
受信機部分２０４は、複数の受信アンテナ１１６、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）スペースタイムイコライザー１１８、複数の逆拡散器１２０、複数のマルチプレクサー２２２、複数のデマッパー２２４および複数のデコーダー２２６を含む。受信アンテナ１１６の数はＮであり、各受信アンテナ１１６に割り当てられた逆拡散器１２０の数はＪである。それは各送信アンテナ１１４に割り当てられた拡散器１１２の数に相当する。
【００３７】
各エンコーダー２０６はエンコーダー２０６のためのソースビットシーケンス１２８を受信する。各フレーム内のソースビットシーケンス１２８はその対応するエンコーダー２０６において符号化され、レートマッチされ（すなわち、パンクチャされまたは反復され）、インターリーブされ、その対応するマッパー２０８において変調シンボルシーケンス（例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ等）にマップされる。次に、変調シンボルシーケンスは、その対応するデマルチプレクサー２１０においてＪストリームのグループに逆多重化される。この場合、ｍ番目のグループは、ｍ番目の送信アンテナ１１４を介して送信される。各グループ内のＪのストリームは、拡散器１１２内のＪの拡散符号により拡散される。この場合、ｊ番目の拡散符号は、例えば、拡散ファクターＳＦの直交符号、準直交符号またはウォルシュ符号のようなｊ番目のチャネライゼーションコードと、ＢＳの擬似ランダムスクランブリングコードとの積に等しい。各グループは典型的にＪの拡散符号の同じセットを再使用し、各送信アンテナ１１４は典型的に同じ送信電力を使用するが、この発明はこれらの特定のケースに限定されない。
【００３８】
多次元マルチパスフェージングチャネルを通過した後に、送信された信号はＮの受信アンテナ１１６に到着する。この場合、ＭＭＳＥスペースタイムチップイコライザー１１８は、受信された信号を、Ｍの送信アンテナ１１４に相当するＭのグループのイコライズされたソフトメトリックシーケンスに分離する。次に、逆拡散器１２０において、Ｊの拡散符号の共役に等しいＪの逆拡散符号は、各グループのイコライズされたソフトメトリックシーケンスをＪのソフト復調シンボルシーケンスに分離する。それらの各々は、グループ内の各直交ウォルシュチャネルに相当する。Ｊの復調シンボルシーケンスを生じるＭの各々は、その対応するマルチプレクサー２２２においてシングルストリームに多重化され、その対応するデマッパー２２４において、例えば対数尤度比（ＬＬＲ）シーケンスのようなシーケンスにデマップされる。Ｍのシーケンスの各々は、復号されたビット２３０としてオリジナルソースビットシーケンスを復元するためにその対応するデコーダー２２６において、デインターリーブされ、逆にレートマッチされ、デコードされる。
【００３９】
一実施形態において、ＭＭＳＥスペースタイムイコライゼーションの後のＭＩＭＯ  ＣＤＭＡシステム１００、２００のソフトメトリックシーケンスは５つのコンポーネントを含む：所望の信号；所望の信号として同じ拡散符号を再使用する１つ以上のオンタイム(on-time)ストリーム間干渉（または、異なる送信アンテナ信号の中のクロストーク）；所望の信号として同じ拡散符号を再使用しない１つ以上のオンタイムストリーム間干渉；１つ以上のマルチパス干渉（即ち、オンタイムではないトータルサービングセルシグナルコンポーネント）；およびバックグラウンドノイズ（他のセル干渉、熱雑音等）。
【００４０】
オンタイムストリーム間干渉は、所望の信号の拡散符号が逆拡散プロセスにより再使用されるならそのままにしておくか、または、所望の信号の拡散符号が逆拡散プロセスにより再使用されなければ無効にされる。マルチパス干渉とバックグラウンドノイズはＳＦのファクターによりおおよそ抑えられる。
【００４１】
図２Ｂはスペースタイムイコライザー１１８の一実施形態のブロック図である。スペースタイムイコライザー１１８は、Ｍの送信アンテナ１１４に対応するＭのイコライジングバンク２５０（バンクｍ、但しｍ＝０，１，．．．，Ｍ−１）を備える。各バンク２５０は、Ｎの受信アンテナ１１６および加算器２５４に対応するＮのフィルター２５２（フィルターｎ、但しｎ＝０，１，．．．，Ｎ−１）を備える。フィルター２５２は、フィルター係数ＶHm,n OPT、但しｍ＝０，１，２，．．．，Ｍ−１およびｎ＝０，１，２，．．．，Ｎ−１であり、各フィルター２５２はフィルターされた出力信号を生成する。各バンク２５０は、Ｎの受信アンテナ１１６の各々から信号を受信し、対応するフィルター２５２において信号を処理する。加算器２５４は、各バンク２５０内の各フィルター２５２からフィルターされた出力信号を加算し、イコライズされたメトリックシーケンス２５６を発生する。
【００４２】
イコライジングバンク０  ２５０ａに焦点を当てると、フィルター係数ＶH0,j OPTを有する、バンク０内のｊ番目のフィルター、但しｊ＝０，１，．．．，Ｎ−１の場合、フィルターｊの入力はｊ番目の受信アンテナに接続し、フィルターｊの出力は、加算器２５４ａの入力に接続する。
【００４３】
例えば、フィルター係数ＶH0,0 OPTを有するイコライジングバンク０  ２５０ａ内のフィルター０  ２５２ａの入力は、受信アンテナ０  １１６ａに接続し、フィルター０  ２５２ａの出力は、加算器２５４ａの入力に接続する。同様に、フィルター係数ＶH0,N-1 optを有するフィルターＮ−１  ２５２ｂの入力は、受信アンテナＮ−１  １１６ｂに接続し、フィルターＮ−１  ２５２ｂの出力は加算器２５４ａの入力に接続する。
【００４４】
ブロック０  ２５０ａ内のフィルターｎ、但しｎ＝０，１，．．．、Ｎ−１からの出力は加算器２５４ａにおいて加算され、シーケンス０  ２５６ａのイコライズされたメトリックシーケンスを発生する。
【００４５】
同様に、各ブロックｍ  ２５０但しｍ＝０，１，．．．，Ｍ−１内のＮのフィルター２５２のＮのフィルターされた出力は加算されＭのイコライズされたメトリックシーケンス２５６を生成する。
【００４６】
方程式８にさらに記載されるように、チャネル係数ｈiおよび雑音共分散Ｒnは、パイロット信号から計算される。フィルター係数ＶH,n OPT但しｍ＝０，１，２，．．．、Ｍ−１およびｎ＝０，１，２，．．．，Ｎ−１は、計算されたチャネル係数ｈiおよび雑音共分散Ｒnを用いて計算される。
【００４７】
他の実施形態において、イコライザー１１８は、プロセッサー８内のソフトウェアとして実施される。
【００４８】
図３はマルチコードＣＤＭＡ受信システム１０４、２０４の一実施形態の動作を図解するフローチャート３００である。一実施形態において、マルチコードＣＤＭＡ受信システム１０４、２０４は、開始ブロックで始まり、終了ブロックで終了する連続ループ内で動作する。ブロック３１０において、イコライザー１１８はパイロットシンボルシーケンスを受信する。ブロック３１２において、イコライザー１１８は、パイロットシンボルを用いてイコライザー係数を計算する。
【００４９】
ブロック３１４において、受信システム１０４、２０４はアンテナ１１６を介して信号を受信する。ブロック３１６において、受信された信号はイコライザー係数を用いてイコライザー１１８においてイコライズされる。イコライザー１１８はイコライズされたメトリックシーケンス２５６を発生するために受信された信号を処理する。
【００５０】
ブロック３１８において、イコライズされたメトリックシーケンス２５６は逆拡散器１２０により処理され復調シンボルシーケンスを発生する。
【００５１】
従来のチップレベルＭＭＳＥイコライザーは逆拡散効果を考慮しないので、オンタイムストリーム間干渉の存在は、従来のチップレベルＭＭＳＥイコライザーを準最適にする。従来のチップレベルＭＭＳＥ重みはＭＩＭＯ  ＣＤＭＡアプリケーション内の雑音空間の準最適方向に向けられる。それはデコーディング性能を低下させる。さらに、ＳＩＳＯマルチコードＣＤＭＡ内のＭＭＳＥ重み最適化のための逆拡散効果は異なるスケーリングファクターを除いて重み（またはステアリング(steering)方向）を変えない。デマッパー１２４、２２４がソフト復調シンボルを再スケールすると仮定すると、ＳＩＳＯマルチコードＣＤＭＡにおいてデコーディング性能は影響されない。
【００５２】
一般に、各ストリームに使用される拡散符号の数は増加されるので、（逆拡散効果を考慮した）最適ＭＭＳＥ重みと準最適ＭＭＳＥ重みとの間のギャップは減少する。なぜなら、以下に記載するように、オンタイムストリーム間干渉の逆拡散利得は、使用される拡散符号の数のファクターによりおおよそ割引されるであろうからである。
【００５３】
ＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡのためのリニアＭＭＳＥイコライザー重み
ＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡにおける従来のチップレベルＭＭＳＥ重み最適化
従来のＭＭＳＥスペースタイムチップイコライザーは、受信された信号を、Ｍの送信アンテナ１１４に対応するイコライズされたソフトメトリックシーケンスのＭのグループに分離する。次に、シーケンスは、マルチプレクサー１２２、２２２、デマッパー１２４、２２４、およびデコーダー１２６、２２６により処理され、それぞれデコードされたビット１３０、２３０を生成する。
【００５４】
従来のチップレベルＭＭＳＥ重み最適化の以下の説明において、マルチパス遅延拡散のスパンはＬチップの長さであり、イコライザーのスパンはＥチップの長さであり、受信機はチップあたりＰのサンプルを取る（すなわち、オーバーサンプリングファクターはＰである）。さらに、ｈn,m,p（ｌ）（ｌ＝０，１，．．．，Ｌ−１；ｎ＝０，１，．．．，Ｎ−１；ｍ＝０，１，．．．，Ｍ−１；ｐ＝０，１，．．．，Ｐ−１）は、ｌ番目のチップ遅延とチップのｐ番目のサンプルに対応するｍ番目の送信アンテナ１１４とｎ番目の受信アンテナ１１６との間のチャネル係数である。チップ時間ｋにおけるｍ番目の送信アンテナ１１４のチップ信号は、σxｘm（ｋ）により示される。この場合、Ｅ［｜ｘm（ｋ）｜2］＝１であり、
【数１】
0005512627.tif 000002
【００５５】
は各送信アンテナ１１４の平均チップエネルギーである。
【００５６】
ｘm（ｋ）≡σx［ｘm（ｋ）ｘm（ｋ+１）．．．ｘm（ｋ＋Ｅ+Ｌ−２）］T    （１）をインデックスｋからｋ＋Ｅ＋Ｌ−２にわたるｍ番目の送信アンテナ１１４の（Ｅ＋Ｌ−１）次元チップベクトルとして定義する。また、ｙn,p（ｋ）およびｎn,p（ｋ）をｋ番目のチップのｐ番目のサンプル上のｎ番目の受信アンテナ１１６における受信されたサンプルとそのバックグラウンドノイズコンポーネントであるとする。
【００５７】
さらに、ｙn（ｋ）≡［ｙn,0（ｋ）．．．ｙn,P-1（ｋ）．．．ｙn,0（ｋ+Ｅ−１）．．．ｙn,P-1（ｋ+Ｅ−１）］T    （２）およびｎn（ｋ）≡［ｎn,0（ｋ）．．．ｎn,p-1（ｋ）．．．ｎn,0（ｋ+Ｅ−１）．．．ｎn,p-1（ｋ+Ｅ−１）］T    （３）をｎ番目の受信アンテナ１１６におけるＰＥ次元の受信されたサンプルベクトルと、対応するバックグラウンドノイズベクトルとして定義する。従って、
【数２】
0005512627.tif 000003
【００５８】
である。方程式４において、
【数３】
0005512627.tif 000004
【００５９】
は、ｍ番目の送信アンテナ１１４とｎ番目の受信アンテナ１１６との間のＰＥ×（Ｅ＋Ｌ−１）マルチパスチャネルマトリクスを示し、
【数４】
0005512627.tif 000005
【００６０】
として与えられる。
【００６１】
さらに、
【数５】
0005512627.tif 000006
【００６２】
をＮＰＥ次元の全体の受信されたサンプルベクトルとして定義する。また、
【数６】
0005512627.tif 000007
【００６３】
をＮＰＥ次元の全体のバックグラウンドノイズベクトルとして定義する。また、
【数７】
0005512627.tif 000008
【００６４】
をＮＰＥ×ＮＰＥノイズ共分散マトリクスとして定義する。また、
【数８】
0005512627.tif 000009
【００６５】
をＮＰＥ×Ｍ（Ｅ+Ｌ−１）の全体のマルチパスチャネルマトリクスとして定義する。
【００６６】
次に、
【数９】
0005512627.tif 000010
【００６７】
を最小にするＤチップのターゲット遅延を有するｍ番目の送信アンテナチップのための最適チップレベルリニアＭＭＳＥ重みベクトル
【数１０】
0005512627.tif 000011
【００６８】
は、
【数１１】
0005512627.tif 000012
【００６９】
になる。この場合、チャネルマトリクス係数は、上述したようにパイロット信号から計算される。
【００７０】
マトリクス反転補題(lemma)を適用することにより方程式７は次のように書き改めることができる。
【数１２】
0005512627.tif 000013
【００７１】
この場合、イコライザー出力チップＳＮＲは、
【数１３】
0005512627.tif 000014
【００７２】
である。
【００７３】
さらに、イコライザー出力ソフトチップメトリックは、
【数１４】
0005512627.tif 000015
【００７４】
になる。
【００７５】
ｊ番目の拡散符号（またはｊ番目のウォルシュコードと共通スクランブリングコードとの積）がＣj（ｋ）（但し、｜Ｃj（ｋ）｜2=１）により示されるとき、（拡散ファクターがＳＦである）逆拡散器１２０の出力ソフトシンボルは、
【数１５】
0005512627.tif 000016
【００７６】
になる。但し、Ａ*はＡの複素共役を示す。デマッパー１２４は出力ソフトシンボルを再スケール(rescale)し、シンボルインデックスｎ、コードインデックスｊ、および送信アンテナインデックスｍのためのビット値に変換する。
【００７７】
方程式（７）のＭＭＳＥ重み付けベクトルはデコーダー１２６、２２６の観点において最適ではない。なぜなら、それは、逆拡散器内のオンタイムストリーム間干渉の際立った動作を考慮せずに最適化されたからである。
【００７８】
ＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡのための機能強化されたチップレベルＭＭＳＥ重み付けベクトル
逆拡散する前に受信された信号をイコライズするＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡシステムは以下に説明される。スペースタイムイコライザーは拡散ファクターの関数である係数を有した重み付けベクトルを適用する。
【００７９】
送信チップ値ｘm（ｋ）がＪの直交チャネルコンポーネント、すなわち、
【数１６】
0005512627.tif 000017
【００８０】
、但し、
【数１７】
0005512627.tif 000018
【００８１】
は、ｍ番目の送信アンテナ１１４のｊ番目の拡散符号に相当するチップコンポーネントである（但し、
【数１８】
0005512627.tif 000019
【００８２】
）から構成されることを考慮すると、方程式（１１）における逆拡散器出力シンボルメトリック
【数１９】
0005512627.tif 000020
【００８３】
は、
【数２０】
0005512627.tif 000021
【００８４】
であってもよい。
【００８５】
直交逆拡散は、チップＳＮＲに対してＳＦの利得ファクターとＪの損失ファクターを導入することになっていることに留意する必要がある。
【００８６】
しかしながら、逆拡散器出力シンボルの実際のＳＮＲは、コードが再使用されるマルチコードＣＤＭＡシステム１００において方程式（１３）より低くなる。なぜなら、オンタイムストリーム間干渉は、逆拡散プロセスにおいてマルチパス干渉またはバックグラウンドノイズとは異なって動作するからである。さらに、方程式（７）のＭＭＳＥ重み付けベクトルは、デコーダー１２６、２２６の観点において最適ではない。なぜなら、それは、逆拡散器１２０内のオンタイムストリーム間干渉の際立った動作を考慮せずに最適化されたからである。従って、以下にさらに記載されるように、方程式（１３）のＳＮＲは実際には達成することが困難である。
【００８７】
方程式（４）−（６）および方程式（１０）-（１２）を参照すると、（ｍ番目の送信アンテナストリームのための）重み付けベクトルによりイコライズされ、ｊ番目の逆拡散コードにより逆拡散されるソフト復調シンボルは、以下のように書くことができる。
【数２１】
0005512627.tif 000022
【００８８】
但し、第１項と第２項はそれぞれ信号と干渉のコンポーネントを表す。さらに具体的に言うと、方程式（１４）の
【数２２】
0005512627.tif 000023
【００８９】
は逆拡散の後のそれぞれ、所望のシンボルコンポーネント、ｊ番目の拡散符号を用いたオンタイムストリーム間干渉コンポーネント、およびマルチパス干渉コンポーネントを表す。ｊ番目の拡散符号を使用しないオンタイムストリーム間干渉コンポーネントは逆拡散プロセスの期間に消失する。反対に、ｊ番目の拡散符号を用いたオンタイムストリーム間干渉コンポーネントは、所望の信号コンポーネントが行うように、逆拡散によるＳＦの拡散利得を有する。（方程式（１４）の
【数２３】
0005512627.tif 000024
【００９０】
により示される）マルチパス干渉コンポーネントとバックグラウンドノイズコンポーネントの共分散は逆拡散動作により変化されない。
【００９１】
デコーダー１２６、２２６の観点において、最適ＭＭＳＥ重み付けベクトル
【数２４】
0005512627.tif 000025
【００９２】
は、
【数２５】
0005512627.tif 000026
【００９３】
を最小化しなければならない（すなわち、最小化はターゲットシンボルに対して行われなければならない）。従って、
【数２６】
0005512627.tif 000027
【００９４】
になる。
【００９５】
マトリクス反転補題(lemma)を適用することにより拡散ファクターに依存したＭＭＳＥ重み付けベクトルは、
【数２７】
0005512627.tif 000028
【００９６】
として書き改めることができる。
【００９７】
ｍ番目の送信アンテナ１１４のｊ番目のコードの逆拡散器出力シンボルＳＮＲは、
【数２８】
0005512627.tif 000029
【００９８】
になる。
【００９９】
方程式（１３）と（１７）は、方程式（１７）のオンタイム干渉コンポーネントの分散がＳＦ／Ｊのファクターだけ方程式（１３）のそれより大きいことを示す。それゆえ、別個のＳＦコードがデータ送信に割り当てられ、送信アンテナ１１４が完全にそれらを再使用（すなわち、Ｊ＝ＳＦ）しない限り、方程式（１７）における達成可能なＳＮＲは方程式（１３）の期待されたＳＮＲより低い。実際には、割り当てられおよび再使用されたコードの数は、データレートに依存した拡散符号の割り当て（例えば、より低いデータレートのためのより小さな数のコード、およびより高いデータレートのためのより大きな数のコード）、制御チャネル、音声チャネル等の存在により、しばしばＳＦより小さい。方程式（８）および（１６）は、従来のチップレベルの最適化されたＭＭＳＥ重み付けベクトルが、オンタイムストリーム間干渉コンポーネントのパワーファクターＳＦ／Ｊの不一致により、デマッパー１２４、２２４およびデコーダー１２６、２２６により使用されるソフトシンボルレベルにおいて最適でないことを示している。従来のチップレベルのＭＭＳＥ重み付けベクトルは、逆拡散の効果を考慮しないのでオンタイムストリーム間干渉コンポーネントを過小評価し、従って準最適方向に向く。その結果、一実施形態において、方程式（８）の重み付けベクトルを用いて、実際のシンボルＳＮＲは方程式（１７）よりもさらに低くなる。それは、方程式（１３）の上限には程遠い。複数のアンテナにより再使用される拡散符号の数は低減されるので、方程式（１６）におけるＭＩＭＯ−ＣＤＭＡの最適化されたＭＭＳＥの重み付けベクトルと、方程式（８）における従来の重み付けベクトルとの間の性能ギャップはより大きくなる。
【０１００】
機能強化されたチップレベルのイコライザー１１８を導き出す際に、図１および２のシステムモデルが使用される。この場合、複数のアンテナ１１４は同じ拡散符号を再使用し、すべてのアンテナ１１４とコードはほぼ同じ送信電力量を使用する。
【０１０１】
方程式（８）および方程式（１６）を参照すると、重み付けベクトルのステアリング(steering)方向を変更するコンポーネントはオンタイムストリーム間干渉である。それゆえ、ストリーム間干渉が存在しないＳＩＳＯマルチコードＣＤＭＡシステムにおいて、従来のチップレベルのＭＭＳＥの重み付けされたベクトルと機能強化されたＭＭＳＥの重み付けされたベクトルは、同じ方向に向く（すなわち、それらは信号空間において一直線になる）。しかしながら、重み付けベクトルのスケーリングは異ならせることができる。スケーリングファクターはＳＮＲの関数であり、デマッパー１２４、２２４が入力ソフトシンボルを正確に再スケールし、バイアスされていない推定値を生じることができるなら、従来のチップレベルのＭＭＳＥの重み付けベクトルと機能強化されたＭＭＳＥの重み付けベクトルはほぼ同じデコーディング性能を有する。
【０１０２】
ＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡにおいて任意のパワーおよびコード配置ケースのための機能強化されたイコライザーの一般化
方程式（１２）−（１７）において、ＭＩＭＯコードＣＤＭＡ受信機１０４、２０４のための機能強化されたチップレベルＭＭＳＥ重み付けベクトルを発生する際に、すべてのＭの送信アンテナ１１４は同じＪの拡散符号を再使用し、
【数２９】
0005512627.tif 000030
【０１０３】
の合計送信チップエネルギーは、均等に分割され、送信アンテナ１１４により拡散されたＪＭストリームおよび拡散符号に割り当てられると仮定された。同等に、ＪＭストリームの各々は、
【数３０】
0005512627.tif 000031
【０１０４】
のチップエネルギーを有するように仮定された。このセクションでは、任意の符号および電力割り当てケースは、実用的な符号分割多重パイロット、制御および音声チャネルの存在および同等でない電力割り当てを考慮する。
【０１０５】
この目的のために、ｍ番目の送信アンテナ１１４（ｍ＝０，１，．．．，Ｍ−１）および拡散ファクターＳＦ（ｊ＝０，１，．．．，ＳＦ−１）のｊ番目のコードに割り当てられたチップエネルギーとして
【数３１】
0005512627.tif 000032
【０１０６】
を定義する。それは、それらがｍ番目のアンテナ１１４に使用されているならｊ番目のコードのすべての可能なサブコードツリーに割り当てられたチップエネルギーの合計を含む。ｊ番目のコードがｍ番目の送信アンテナ１１４により使用されないなら、
【数３２】
0005512627.tif 000033
【０１０７】
は０に等しい。上述したようにＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡのための機能強化されたチップレベルＭＭＳＥ重み付けベクトルの結果は、特別なケース
【数３３】
0005512627.tif 000034
【０１０８】
に対して有効であり、送信電力はデータ送信に割り当てられる。一実施形態において、制御チャネルまたはパイロットチャネルはＭＩＭＯデータストリームと送信電力を同時に共有しない。データ、パイロット、制御、およびその他のようなすべてのチャネルを含む、ｍ番目の送信アンテナ１１４に対して合計送信チップエネルギーを
【数３４】
0005512627.tif 000035
【０１０９】
により示し、
【数３５】
0005512627.tif 000036
【０１１０】
を定義すると、ｊ番目のコードおよびｍ番目の送信ストリームに対する最適ＭＭＳＥ重み付けベクトル
【数３６】
0005512627.tif 000037
【０１１１】
は方程式（１５）に対して使用される方法で導き出すことができる。それは、
【数３７】
0005512627.tif 000038
【０１１２】
になる。
【０１１３】
さらに、マトリクス反転補題を適用すると、等価重み付けベクトルは、
【数３８】
0005512627.tif 000039
【０１１４】
になる。この場合、ｍ番目の送信アンテナ１１４のｊ番目のコードの逆拡散出力シンボルＳＮＲは、
【数３９】
0005512627.tif 000040
【０１１５】
になる。
【０１１６】
図４に図解されるように、従来のイコライザー（レガシーＥＱ）と機能強化されたイコライザー（機能強化されたＥＱ）との間のブロックエラーレート（ＢＬＥＲ）のシミュレーションは、種々のチップＳＮＲ値、Ｅｃ／Ｎｏに対して比較される。シミュレーションは４つの送信（すなわち、Ｍ＝４）アンテナおよび４つの受信（すなわち、Ｎ＝４）アンテナ１１６に対して実行された。符号化、レートマッチング、インターリービング、コンステレーションマッピング、および受信機カウンターパートは、３ＧＰＰ  ＨＳＤＰＡ  ＨＳ−ＤＳＣＨ使用に従って構成される。ＨＳ−ＤＳＣＨにおいて、チップレートは、３．８４Ｍｃｐｓであり、フレームレングス（またはブロックレングス）は２ｍｓであり、ＳＦは１６であり、フレームあたりの拡散符号あたりの変調シンボルの数は、各アンテナ１１４に対して４８０である。変調コンステレーションは、シミュレーションにおいてＱＰＳＫに固定される。従って、Ｊの拡散符号を用いて４つのアンテナ１１４を介してフレームに送信された符号化されたビットの合計数は３８４０Ｊである。４つの送信アンテナ１１４は同じセットのＪの拡散符号と同じ量の送信チップエネルギーを使用するためのセットであり、Ｅｃ／Ｍは均一に分割され、各アンテナ１１４のＪの符号チャネルに割り当てられる。
【０１１７】
簡単にするために、オーバーヘッドチャネル（例えば、共通パイロットチャネル、制御チャネル、音声チャネル等）はシミュレーションにおいてモデル化されなかった。従って、合計ＢＳ送信チップエネルギーｌｏｒは、ＨＳ−ＤＳＣＨチップエネルギーＥｃに等しい。３ＧＰＰ  ＨＳＤＰＡ仕様におけるターボコードは、符号化のために使用され、コードレートは、シミュレーションを介して約１／３であるように維持される。キャリア周波数は２ＧＨｚに設定される。４つの受信アンテナ１１６のバックグラウンド雑音コンポーネントは、Ｎ0の電力スペクトル密度の空間的に相関関係の無い白色雑音ランダムプロセスによりモデル化された。チャネル係数と雑音共分散の完全な同期および完全な推定を有したチップ空間イコライザー１１８（すなわち、オーバーサンプリングファクターＰは１にセットされる）は、シミュレーションにおいて使用された。マルチパス遅延がＬチップにまたがるとき、スペースタイムイコライザータイムスパンＥとターゲット遅延Ｄは、３Ｌチップと２Ｌ−１チップに設定された。
【０１１８】
図４は、標準のＳＣＭリンクレベル記述の３ｋｍ／ｈ乗り物Ａのモデル（６つのパス、２度のＢＳ角拡散、３５度のＭＳ角拡散、１０波長のＢＳアンテナスペーシング、０．５波長のＭＳアンテナスペーシング）におけるシングルコード再使用のためのＢＬＥＲ性能を示す。対応する情報データレートは６４０ｋｂｐｓに設定され、符号化されたビットの数は３８４０である。図４に図解するように、単一コードケースにおいて、１０-2のブロックエラーレート（ＢＬＥＲ）において、ほぼ３ｄBの利得がある。
【０１１９】
符号の数が増加するにつれ、機能強化されたイコライザーからの利得は減少することが観察される。符号の数がＳＦに近づくと、（１６）のオンタイムストリーム間干渉部分とマルチパス干渉およびバックグラウンド雑音部分との間の電力バランスは、（８）の従来のイコライザーのそれに近づくようになる。従って、単一のコードに対してよりも１５のコードに対してより小さな改良がある。
【０１２０】
従来のチップレベルＭＭＳＥ重み付けベクトル（８）は、ＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡのための機能強化されたＭＭＳＥ重み付けベクトル（１６）が異なる送信アンテナ１１４に同じコードを生じるよりもより小さな信号対雑音比を提供する。（８）と（１６）との間の比較で見ると、２つの重み付けベクトルはスケーリングファクターを補償した後でさえも異なる方向に向いている。
【０１２１】
一実施形態において、オンタイムストリーム間干渉は重大なコンポーネントである。
【０１２２】
従って、逆拡散効果を考慮する機能強化されたＭＭＳＥ重み付けベクトルは好適である。
【０１２３】
情報および信号はさまざまな技術および技法のいずれかを用いて表すことができることを当業者は理解するであろう。例えば、上記説明を通して参照されることができるデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボル及びチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁性粒子、光学場または光学粒子、またはその任意の組み合わせによって表現されてよい。
【０１２４】
当業者は、さらに、本明細書に開示されている実施形態に関連して説明された多様な例示的な論理ブロック、モジュール、回路及びアルゴリズムステップが、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組み合わせとして実現されてよいことを理解するだろう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明確に説明するために、多様な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路及びステップが、一般的にそれらの機能という点で前述されている。このような機能性がハードウェアとして実現されるのか、あるいはソフトウェアとして実現されるのかは、特定の用途及び全体的なシステムに課される設計制約に依存する。当業者は、各特定のアプリケーションに対してさまざまな方法で、記載された機能性を実施することができるが、このような実施の決定は、本発明の範囲からの逸脱を引き起こすと解釈されるべきではない。
【０１２５】
本明細書に開示されている実施形態に関連して説明された多様な例示的な論理ブロック、モジュール及び回路は、汎用プロセッサー、デジタルシグナルプロセッサー（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、または他のプログラマブルロジックデバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタロジック、ディスクリートハードウェアコンポーネント、あるいは本明細書に説明される機能を実行するように設計されたその任意の組み合わせで実施または実行することができる。汎用プロセッサーは、マイクロプロセッサー、従来のプロセッサー、コントローラー、マイクロコントローラー、状態機械等であり得る。また、プロセッサーは計算装置の組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサーの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサー、ＤＳＰコアと連動する１つ以上のマイクロプロセッサー、または任意の他のそのような構成として実施することができる。
【０１２６】
本明細書に開示された実施形態に関連して説明された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェア内、プロセッサーによって実行されるソフトウェアモジュール内、あるいは２つの組み合わせの中で直接的に具現化することができる。ソフトウェアモジュールはＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、取り外し可能ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または技術的に既知である任意の他の形式の記憶媒体に常駐することができる。記憶媒体は、プロセッサーが記憶媒体から情報を読み取り、記憶媒体に情報を書き込むことができるようにプロセッサーに結合される。代替策では、記憶媒体はプロセッサーに一体化してよい。
【０１２７】
プロセッサー及び記憶媒体はＡＳＩＣに常駐することができる。ＡＳＩＣはユーザー端末に常駐することができる。代替策では、プロセッサー及び記憶媒体はユーザー端末内にディスクリートコンポーネントとして常駐することができる。
【０１２８】
モジュールは以下のいずれかを含むことができるが、これらに限定されない。ソフトウェアオブジェクト指向コンポーネント（ソフトウェアコンポーネント、クラスコンポーネント、およびタスクコンポーネント）、プロセス、方法、機能、属性、手続、サブルーチン、プログラムコードのセグメント、ドライバー、ファームウエア、マイクロコード、回路、データ、データベース、データ構造、テーブル、アレイ、および変数のようなソフトウェアまたはハードウェアコンポーネント。
【０１２９】
開示された実施形態の上述の記載は、当業者がこの発明を製作または使用可能にするために提供される。これらの実施形態に対するさまざまな変更は当業者に容易に明白であろう、そして本明細書において定義された包括的原理は、この発明の精神または範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用されてもよい。従って、この発明は、ここに示される実施形態に限定されることを意図したものではなく、ここに開示された原理および新規な特徴と一致する最も広い範囲が許容されるべきである。
以下に他の実施形態を示す。
［１］拡散ファクターの関数である係数を含む重み付けベクトルを適用する、受信アンテナに動作可能に接続されたスペースタイムイコライザーを備えたＣＤＭＡ受信機。
［２］前記イコライザーは複数の送信アンテナに対応する複数のグループのイコライズされたメトリックシーケンスを生成する、［１］の受信機。
［３］さらに下記を具備する［２］の受信機：
複数の送信アンテナから少なくとも１つの拡散符号を再使用する信号を受信する複数の受信アンテナ；
各グループの前記イコライズされたメトリックシーケンスを複数の変調シンボルシーケンスに分離する、前記スペースタイムイコライザーに動作可能に接続された複数の逆拡散器。
［４］前記重み付けベクトルは、拡散ファクターに依存したＭＭＳＥ重み付けベクトルを備えた、［１］の受信機。
［５］前記受信機がＭＩＭＯシングルコードＣＤＭＡ受信機を備えた、［１］の受信機。
［６］前記受信機がＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡ受信機を備えた、［１］の受信機。
［７］前記イコライザーは最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）イコライザーを備えた、［１］の受信機。
［８］イコライゼーションの係数を有するスペースタイムイコライザーと、
逆拡散器とを備え、前記イコライゼーションの係数は少なくとも一部分拡散ファクターの関数である、ＣＤＭＡ受信機。
［９］前記イコライゼーションの係数は、前記拡散符号と無関係である、［８］の受信機。
［１０］前記受信機はＭＩＭＯシングルコードＣＤＭＡ受信機を備えた、［８］の受信機。
［１１］前記受信機はＭＩＭＯマルチコードＣＤＭＡ受信機を備えた、［８］の受信機。
［１２］前記イコライザーは最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）イコライザーを備えた、［８］の受信機。
［１３］下記を具備する方法：
複数の受信アンテナを介して複数の信号を受信する、各受信アンテナからの前記受信された信号は送信ユニットから送信された１つ以上の信号の組み合わせを備える；
前記信号を、複数のビットストリームを発生するための係数を有する重み付けベクトルで処理することであって、前記係数は少なくとも一部分拡散符号再使用の関数である。
［１４］拡散符号再使用をさらに備えた、［１３］の方法。
［１５］前記信号を処理することは、スペースタイムイコライザーで複数のチップシーケンスを発生することを備えた、［１３］の方法。
［１６］前記信号を処理することは、拡散ファクターに依存したＭＭＳＥ重み付けベクトルで信号を処理することを備えた、［１３］の方法。
［１７］複数の信号を受信することは、前記複数の受信アンテナを介して前記複数の信号を受信することであって、各受信アンテナからの前記受信された信号は、複数の送信アンテナから送信された１つ以上の信号の組み合わせを備えた、［１３］の方法。
［１８］前記信号を処理することは、前記複数の送信アンテナに対応する複数のグループのイコライズされたメトリックシーケンスを発生するための係数を有した重み付けベクトルで前記信号を処理することを備えた、［１７］の方法。
［１９］各グループの前記イコライズされたメトリックシーケンスを複数の変調シンボルシーケンスに分離することをさらに備えた、［１８］の方法。
［２０］［１３］の方法に従って情報を受信する受信機を備えた装置。
［２１］下記を具備するＣＤＭＡ受信機：
拡散ファクターの関数である係数を備えた重み付けベクトルを適用する、受信アンテナに動作可能に接続されたイコライズ手段；
イコライズされたメトリックシーケンスを複数の変調シンボルシーケンスに分離する、前記イコライズ手段に動作可能に接続された逆拡散手段。
［２２］前記イコライズ手段は、複数の送信アンテナに対応する複数のグループのイコライズされたメトリックシーケンスを生成する、［２１］の受信機。
［２３］前記イコライズ手段は前記拡散ファクターの関数である係数を含む重み付けベクトルを適用するように構成された回路を備えた、［２１］の受信機。
［２４］前記イコライズ手段は、拡散ファクターの関数である前記係数を含む前記重み付けベクトルを適用するように構成されたプロセッサーを備えた、［２１］の受信機。
［２５］前記逆拡散手段は、前記イコライズされたメトリックシーケンスを前記複数の変調シンボルシーケンスに分離するように構成された回路を備えた、［２１］の受信機。
［２６］前記逆拡散手段は、前記イコライズされたメトリックシーケンスを複数の変調シンボルシーケンスに分離するように構成されたプロセッサーを備えた、［２１］の受信機。
［２７］複数のアンテナから少なくとも１つの拡散符号を再使用する信号を受信する手段をさらに備えた、［２１］の受信機。
［２８］前記イコライズ手段は、前記複数の送信アンテナに対応する複数のグループのフィルターを備えた、［２２］の受信機。
［２９］各グループのフィルターは、複数の受信アンテナに対応する複数のフィルターを備え、前記受信アンテナに動作可能に接続され、各フィルターはフィルターされた出力を生成する、［２８］の受信機。
［３０］前記フィルターは２次元フィルターを備えた、［２９］の受信機。
［３１］各グループのフィルターは加算手段を備えた、［２９］の受信機。
［３２］前記加算手段は、フィルターのグループ内の前記フィルター化された出力を合計し、前記イコライズされたメトリックシーケンスを発生する、［３１］の受信機。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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