(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機であって、
アンテナと、
前記アンテナおよびパイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダおよびトラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダに接続している第１のミキサと、
前記パイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダおよび共役ゼネレータに接続しているチャネル推定フィルタと、
前記トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダに接続しているチャネル推定フィルタの遅延装置と、
前記共役ゼネレータと前記チャネル推定フィルタの遅延装置に接続している第２のミキサと、
前記チャネル推定フィルタに接続している振幅ゼネレータと、
前記振幅ゼネレータとＭ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータに接続している第３のミキサと、
前記第３のミキサおよびトラヒック・チャネル利得推定装置に接続している第４のミキサと、
前記第２のミキサおよび前記第４のミキサに接続している総和器と、
前記総和器に接続している振幅平方ゼネレータと、
前記振幅平方ゼネレータに接続している二元最小軟メトリックゼネレータと、
前記二元最小軟メトリックゼネレータに接続しているデインターリーバと、
前記デインターリーバに接続している復号器と、
を備えるフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機。
【請求項２】
フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機であって、
アンテナと、
前記アンテナおよびパイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダおよびトラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダに接続している第１のミキサと、
前記パイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダおよび共役ゼネレータに接続しているチャネル推定フィルタと、
前記トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダに接続しているチャネル推定フィルタの遅延装置と、
前記共役ゼネレータおよび前記チャネル推定フィルタの遅延装置に接続している第２のミキサと、
前記チャネル推定フィルタに接続している振幅平方ゼネレータと、
前記振幅平方ゼネレータおよびＭ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータに接続している第３のミキサと、
前記第３のミキサに接続していて、トラヒック・チャネル利得を表す入力信号を持つ第６のミキサと、
前記第２のミキサに接続していて、パイロット・チャネル利得を表す入力信号を持つ第７のミキサと、
前記第６のミキサおよび前記第７のミキサに接続している総和器と、
前記総和器に接続している第２の振幅平方ゼネレータと、
前記第２の振幅平方ゼネレータに接続している二元最小軟メトリックゼネレータと、
前記二元最小軟メトリックゼネレータに接続しているデインターリーバと、
前記デインターリーバに接続している復号器と、
を備えるフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機。
【請求項３】
フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機であって、
アンテナと、
前記アンテナおよびパイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダおよびトラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダに接続している第１のミキサと、
前記パイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダおよび共役ゼネレータに接続しているチャネル推定フィルタと、
前記トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダに接続しているチャネル推定フィルタの遅延装置と、
前記共役ゼネレータおよび前記チャネル推定フィルタの遅延装置に接続している第２のミキサと、
前記パイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダおよび前記トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダの内の少なくとも一方に接続している信号対雑音比推定装置と、
振幅平方ゼネレータおよびＭ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータに接続している第３のミキサと、
電力制御信号に応答する遅延ゼネレータと、
前記第３のミキサおよび前記遅延ゼネレータに接続し、遅延ゼネレータによりトラヒック・チャネル利得が入力される第６のミキサと、
前記第２のミキサに接続していて、前記フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機に放送されたパイロット・チャネル電力利得パラメータから決定したパイロット・チャネル利得を表す入力信号を持つ第７のミキサと、
前記第６のミキサおよび前記第７のミキサに接続している総和器と、
前記総和器に接続している第２の振幅平方ゼネレータと、
前記第２の振幅平方ゼネレータに接続している二元最小軟メトリックゼネレータと、
前記二元最小軟メトリックゼネレータに接続しているデインターリーバと、
前記デインターリーバに接続している復号器と、
を備えるフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機。
【請求項４】
フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機であって、
トラヒック・チャネルおよびパイロット・チャネルからなる符号分割多元接続スペクトル拡散情報信号を受信するためのアンテナと、
前記アンテナに接続していて、変換符号分割多元接続スペクトル拡散情報信号を発生するために、符号分割多元接続スペクトル拡散情報信号に適当な擬似ランダム数値コード・シーケンスを掛けるために動作する第１のミキサと、
前記第１のミキサに接続していて、スペクトル情報信号をデスプレッドするために動作するパイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダと、
前記パイロット・ウォルシュ・コード・デスプレッダに接続していて、前記パイロット・チャネルに関連する振幅および位相の推定値を決定するために動作するチャネル推定フィルタと、
前記チャネル推定フィルタに接続していて、前記パイロット・チャネルに関連する振幅および位相の推定値への複素共役を決定するために動作する共役ゼネレータと、
前記第１のミキサに接続していて、変換符号分割多元接続スペクトル拡散情報信号をデスプレッドするために動作するトラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダと、
前記トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダに接続していて、前記パイロット・チャネルおよび前記トラヒック・チャネル復調に、正しく時間的に整合するために必要な遅延の推定値を決定するために動作するチャネル推定フィルタの遅延装置と、
前記共役ゼネレータおよび前記遅延チャネル推定フィルタに接続していて、前記パイロット・チャネルに関連する前記位相および振幅の推定値の複素共役に前記トラヒック・チャネルの遅延表示を掛けるために動作する第２のミキサと、
前記チャネル推定フィルタに接続され、パイロット・チャネルに関連する推定振幅を決定するために動作する振幅ゼネレータと、
前記振幅ゼネレータに接続していて、Ｍ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を発生するために動作するＭ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータと、
前記振幅ゼネレータおよび前記Ｍ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータに接続していて、前記パイロット・チャネルに関連する推定電力に前記Ｍ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を掛けるために動作する第３のミキサと、
前記トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダに接続していて、前記トラヒック・チャネルに関連する推定振幅を決定するために動作するトラヒック・チャネル利得推定装置と、
前記第３のミキサおよび前記トラヒック・チャネル利得推定装置に接続していて、前記第３のミキサの結果に、前記トラヒック・チャネルに関連する推定振幅を掛けるために動作する第４のミキサと、
前記第２のミキサおよび前記第４のミキサに接続していて、前記第２のミキサの結果から前記第４のミキサの結果を差し引くために動作する総和器と、
を備えるフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機。
【請求項５】
請求項４記載のフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機において、
前記総和器に接続していて、各Ｍ元ＱＡＭ変調点に関連するユークリッド距離メトリックを決定するために動作する振幅平方ゼネレータと、
前記振幅平方ゼネレータに接続していて、チャネル記号を含む各ビットに対する軟判定を発生するために動作する二元最小軟メトリックゼネレータと、
前記二元最小軟メトリックゼネレータに接続していて、前記チャネル記号をデインターリーブするために動作するデインターリーバと、
前記デインターリーバに接続していて、前記チャネル記号を、送信したメッセージを表す情報ビットに復号化するために動作する復号器と、
を備えるフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機。
【請求項６】
請求項４記載のフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機において、
前記チャネル推定フィルタに接続していて、前記パイロット・チャネルに関連する推定電力を決定するために動作する第１の振幅平方ゼネレータと、
Ｍ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を発生するＭ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータと、
前記第１の振幅平方ゼネレータおよび前記Ｍ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータに接続していて、前記パイロット・チャネルに関連する推定電力の振幅に前記Ｍ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を掛けるために動作する第３のミキサと、
前記第３のミキサに接続していて、前記フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機に放送されたトラヒック・チャネル電力利得パラメータから決定したトラヒック・チャネル利得を表す入力信号を持ち、前記第３のミキサの結果に前記トラヒック・チャネル利得を掛けるために動作する第６のミキサと、
前記第２のミキサに接続していて、前記フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機に放送されたパイロット・チャネル電力利得パラメータから決定したパイロット・チャネル利得を表す入力信号を持ち、前記第２のミキサの結果に前記パイロット・チャネル利得を表す入力信号を掛けるために動作する第７のミキサと、
前記第６のミキサおよび前記第７のミキサに接続していて、前記第７のミキサの結果から前記第６のミキサの結果を差し引くために動作する総和器と、
を備えるフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機。
【請求項７】
請求項６記載のフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機において、さらに、
前記総和器に接続していて、各Ｍ元ＱＡＭ変調点に関連するユークリッド距離メトリックを決定するために動作する第２の振幅平方ゼネレータと、
前記第２の振幅平方ゼネレータに接続していて、チャネル記号を含む各ビットに対する軟判定を発生するために動作する二元最小軟メトリックゼネレータと、
前記二元最小軟メトリックゼネレータに接続していて、前記チャネル記号をデインターリーブするために動作するデインターリーバと、
前記デインターリーバに接続していて、前記チャネル記号を、送信したメッセージを表す情報ビットに復号化するために動作する復号器と、
を備えるフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機。
【請求項８】
請求項４記載のフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機であって、
前記パイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダおよび前記トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダの中の少なくとも１つに接続していて、少なくとも前記トラヒック・チャネルに関連する推定信号対雑音比を決定するために動作し、さらに、少なくとも前記トラヒック信号に関連する推定信号対雑音比が、前記トラヒック・チャネルに関連する情報の最適な復調に必要な、予め定めた信号対雑音比以外である場合に、電力制御信号を発生する信号対雑音比推定装置と、
前記チャネル推定フィルタに接続していて、前記パイロット・チャネルに関連する推定電力を決定するために動作する第１の振幅平方ゼネレータと、
前記第１の振幅平方ゼネレータに接続していて、Ｍ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を発生するために動作するＭ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータと、
前記第１の振幅平方ゼネレータおよびＭ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータに接続していて、前記パイロット・チャネルに関連する推定電力に前記Ｍ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を掛けるために動作する第３のミキサと、
前記電力制御信号に応答し、前記第３のミキサに接続していて、それ以後トラヒック・チャネル利得が、前記電力制御信号により調整される予め定めた時間遅延を選択するために動作する遅延ゼネレータと、
前記第３のミキサおよび前記トラヒック・チャネル利得を表す入力信号を供給する前記遅延ゼネレータに接続していて、前記第３のミキサの結果に前記トラヒック・チャネル利得を掛けるために動作する第６のミキサと、
前記第２のミキサに接続していて、前記フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機に放送されたパイロット・チャネル電力利得パラメータから決定したパイロット・チャネル利得を表す入力信号を持ち、前記第２のミキサの結果に前記パイロット・チャネル利得を表す入力信号を掛けるために動作する第７のミキサと、
前記第６のミキサおよび前記第７のミキサに接続していて、前記第７のミキサの結果から前記第６のミキサの結果を差し引くために動作する総和器と、
を備えるフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機。
【請求項９】
請求項８記載のフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機において、さらに、
前記総和器に接続していて、各Ｍ元ＱＡＭ変調点に関連するユークリッド距離メトリックを決定するために動作する第２の振幅平方ゼネレータと、
前記第２の振幅平方ゼネレータに接続していて、チャネル記号を含む各ビットに対する軟判定を発生するために動作する二元最小軟メトリックゼネレータと、
前記二元最小軟メトリックゼネレータに接続していて、前記チャネル記号をデインターリーブするために動作するデインターリーバと、
前記デインターリーバに接続していて、前記チャネル記号を、送信したメッセージを表す情報ビットに復号化するために動作する復号器と、
を備えるフェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の分野）
本発明は、概して、直交振幅変調（ＱＡＭ）受信機に関し、特にフェージング抑制直交振幅変調に関する。
【０００２】
（発明の背景）
無線デバイス等のような製品の場合には、送信機からその受信機に情報を伝達するのに多くの異なるスキームが使用される。ＩＳ−９５をベースとするＣＤＭＡシステムのような従来の音声通信システムは、音声情報を無線デバイスに伝送するために、２値位相シフト・キーイング（ＢＰＳＫ）、または四相位相シフト・キーイング（ＱＰＳＫ）のようなデジタル変調スキームを使用する。市場の状況が代わり、また技術が進歩したために、無線デバイスの設計者達は、情報伝送容量を増大し、無線通信システムのスペクトル効率を向上させるために、多重レベルＱＡＭのようなもっと新規な情報伝達スキームを使用せざるを得なくなってきている。しかし、これらの変化は問題も抱えている。８ＰＳＫまたは１６ＱＡＭ、３２ＱＡＭおよび６４ＱＡＭのような、より高次の変調スキームは、受信機のところで信号強度状態が広い範囲で変化する現象であるレイリー・フェージングのような条件に特に影響を受けやすい。そのため、多重レベルＱＡＭ信号を復号化するための、受信機のところでのＥｂ／ＮＯ要件は、ＢＰＳＫ／ＱＰＳＫ信号を復号化するための要件より遥かに厳しい。
それ故、結果として、情報信号回復を改善するＱＡＭ受信機でフェージング信号条件を検出し、修正するためのシステムおよび方法が必要になる。
【０００３】
（好適な実施形態の説明）
高次変調は、チャネル・スペクトル効率を向上するための技術である。現在の技術的レベルの通信システムで使用するために、１６ＱＡＭと６４ＱＡＭの両方が提案されているし、また、高速のデータ速度（ＨＤＲ）のＣＤＭＡシステムで使用されている８ＰＳＫおよび１６ＱＡＭも提案されている。実際の無線チャネルは、レイリー・フェージング環境内に位置しているので、受信機が、効率的に必要なＱＡＭ立体配座を復調するには、インテリジェント補償回路が必要である。これは簡単なことではない。何故なら、高次のＱＡＭ立体配座は、設計段階では対称的であるが、信号の多重経路条件により影響を受け、その結果、非常に非対称的なものになり、情報を正しく回復するには、修正してやらなければならないからである。
【０００４】
従来技術のフェージング補償方法の場合には、受信機は、受信した記号を決定することができる場合には、フェージング・チャネル・エンベロープの振幅で割らなければならなかった。この方法は、うまくいった場合でも不正確なものである。何故なら、検出したエンベロープは、長期の信号特性および短期の信号特性の両方により影響を受けるからである。結果としては、検出したエンベロープの平均信号電力の最善の推定値に基づいて修正が行われる。フェージング振幅の大きさの誤差が小さくても、復調器に入力される復調記号内のノイズおよび干渉が大きくなる結果になる。さらに、数値シミュレーションで容易に行うことができるが、上記割り算プロセスは実用的でないし、量産された無線情報製品で実行しようとしても、実際実行することができない。さらに、高次のＱＡＭ変調を使用するシステムの場合には、トラヒック・チャネル利得に対するパイロット利得比は、（例えば、ＥＤＧＥシステムのように）固定されている。しかし、現在の技術的レベルのＣＤＭＡの順方向リンクの場合には、トラヒック・チャネル利得に対するパイロット利得比は、フレーム毎に変動する場合があり、それにより、実際の場合には、ＱＡＭ信号の回復が困難になる。
【０００５】
本発明は、トラヒック・チャネル利得に対するパイロット利得比が、フレーム毎に変動するＣＤＭＡシステム用のＭ元ＱＡＭ信号のフェージング補償のための３つの新規な実用的なアーキテクチャに関する。図示の受信機構造体は、実用的であると同時に実施可能なものである。さらに、このアーキテクチャを使用すれば、高い部分および縁の部分の信号電力領域の両方で、復調性能および復号化性能が有意に改善される。
【０００６】
図１、図３および図４のＭ元ＱＡＭ復調器は、従来のターボ復号器への入力として軟判定を発生する。この軟入力は、下記のようにログ尤度比関数に近似することにより得られる。最初に、下式のように定義する。
【０００７】
【数１】
0003713241.tif 000002
ここで、Ｍは、例えば、８、１６、３２または６４のような変調アルファベット・サイズである。
【０００８】
【数２】
0003713241.tif 000003
ここで、ｘは、送信したＱＡＭ記号であり、Ａdは、トラヒック・チャネル利得であり、Ａpは、パイロット・チャネル利得であり、αｅjθは、フェージング・チャネル利得である。Ａpα（＾）ｅjθ(-)は、パイロット・チャネルから入手したフェージング・チャネル推定値である。さらに、下式のようになる。
【０００９】
【数３】
0003713241.tif 000004
【数４】
0003713241.tif 000005
Ｋfは、受信した信号対雑音比に比例するスケール係数である。パラメータｄjは、ＱＡＭ立体配座上の複数の点からの、受信した記号ｚのユークリッド距離である。無線デバイスに送るための情報を効果的に回復し、復調し、復号化するための３つの一意のアーキテクチャの下記の説明の際に、この距離メトリックを使用する。
【００１０】
図１について説明すると、この図は、未知のパイロット・チャネル利得、およびトラヒック・チャネル利得の場合を処理することができる第１の受信機アーキテクチャである。
【００１１】
この場合、受信機は、パイロット・チャネルに割り当てられた全電力の割当てを知らないし、割り当てられた電力のトラヒック・チャネル用の電力も知らない。この場合、距離メトリックは、下式により計算される。
【００１２】
【数５】
0003713241.tif 000006
ここで、Ｑjは、Ｍ元ＱＡＭ立体配座上の点であり、β＝Ａdαは、トラヒック・チャネル・デスプレッド・データからの推定値である。γ＝Ａpα（＾）は、図１に示すように、チャネル推定フィルタ１１０を通しての処理の後の、パイロット・チャネルからの推定値である。
【００１３】
図１のフェージング抑制多重レベルＱＡＭ受信機は、トラヒック・チャネルおよびパイロット・チャネルを備える符号分割多元接続スペクトル拡散情報信号を受信するためのアンテナ１０２を備える。第１のミキサ１０４は、上記アンテナに接続している。この第１のミキサは、また、変換符号分割多元接続スペクトル拡散情報信号を発生するために、符号分割多元接続スペクトル拡散情報信号に適当な擬似ランダム数字コード・シーケンス（ＰＮコード）を掛ける。パイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０６は、上記第１のミキサ１０４に接続している。このパイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダは、変換符号分割多元接続スペクトル拡散情報信号をデスプレッドする。チャネル推定フィルタ１１０は、パイロット・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０６に接続していて、このチャネル推定フィルタ１１０は、パイロット・チャネルに関連する振幅および位相を決定するために動作する。共役ゼネレータ１１６は、チャネル推定フィルタ１１０に接続している。この共役ゼネレータ１１６は、パイロット・チャネルに関連する振幅および位相の推定値の複素共役を決定するために動作する。
【００１４】
トラヒック・チャネルの信号経路について考えてみよう。トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０８は、第１のミキサ１０４に接続していて、このトラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０８は、変換符号分割多元接続スペクトル拡散情報信号をデスプレッドするために動作する。チャネル推定フィルタ１１２の遅延は、トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０８に送られる。チャネル推定フィルタ１１２の上記遅延は、復調のためのパイロット・チャネルおよびトラヒック・チャネルの、正しい時間的整合のために必要な遅延の推定値を決定するために動作する。この動作は必要なものである。何故なら、時間的の整合が正しく行われないと、復調した信号の復号化が不完全なものになるか、不可能になるからである。第２のミキサ１１８は、共役ゼネレータ１１６、およびチャネル推定フィルタ１１２の遅延装置に接続している。この第２のミキサ１１８は、位相の推定値の複素共役およびパイロット・チャネルに関連する振幅にトラヒック・チャネルの遅延した表示を掛けるために動作する。
【００１５】
点線１００の中にフェージング補償回路を示すが、このフェージング補償回路は、下記の素子を備える。振幅ゼネレータ１２０は、チャネル推定フィルタ１１０に接続していて、この振幅ゼネレータは、パイロット・チャネルに関連する推定振幅を決定するために動作する。第３のミキサ１２４は、振幅ゼネレータ、およびＭ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を発生するために動作するＭ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータ１２２に接続している。この第３のミキサは、パイロット・チャネルに関連する推定電力にＭ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を掛けるために動作し、Ｍ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値の（パイロット・チャネルに関連する推定電力に比例する）スケールド・バージョンを生成する。トラヒック・チャネル利得推定装置１１４は、トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０８に接続している。このトラヒック・チャネル利得推定装置１１４は、トラヒック・チャネルに関連する推定振幅を決定するために動作する。第３のミキサ１２４およびトラヒック・チャネル利得推定装置１１４に接続している第４のミキサ１２６は、（上記の）第３のミキサの結果にトラヒック・チャネルに関連する推定振幅を掛けるために動作する。
【００１６】
総和器１２８は、第２のミキサ１１８および第４のミキサ１２６に接続している。この総和器１２８は、第２のミキサ１１８の結果から第４のミキサ１２６の結果を差し引くために動作する。従って、振幅平方ゼネレータ１３０は、総和器１２８に接続していて、この振幅平方ゼネレータは、各Ｍ元ＱＡＭ変調点に関連するユークリッド距離メトリックを決定するために動作する。この時点で、受信した信号が、Ｍ元ＱＡＭ立体配座内の受信点を歪ませているかも知れない任意の振幅の変動について修正が行われる。修正された信号は、その後で、振幅平方ゼネレータ１３０から、チャネル記号を含む各ビットに対する軟判定を発生するために動作する二元最小軟メトリックゼネレータ１３２に送られる。デインターリーバ１３４は、二元最小軟メトリックゼネレータ１３２に接続していて、このデインターリーバ１３４は、チャネル記号をデインターリーブするために動作する。最後に、復号器１３６が、デインターリーバ１３４に接続していて、この復号器１３６は、チャネル記号を、送信したメッセージを表す情報ビットに復号化するために動作する。
【００１７】
図２について説明すると、このプロトコル図は、無線デバイスと一緒に使用するための例示としての制御チャネルを示す。
好適には、制御チャネル２００の各制御セグメント２０２は、１つまたはそれ以上の受信機に割り当てられるスロットを備えることが好ましい。各スロットは、送信チャネル利得パラメータ（ＴＣＨ利得、８ビット）２０４、データおよび制御情報２０６（１２ビット）、電力制御情報２０８（２ビット）、およびパイロット・チャネル情報２１０（２ビット）を含む。この情報の使用方法については、本発明の第２および第３の実施形態のところで説明する。通常の当業者であれば、上記パラメータに対する２、８、１２または任意の他の妥当な数のビットの選択は、設計時の選択の問題であり、本発明の精神から逸脱することなしに自由に変更することができることを理解することができるだろう。
【００１８】
図３について説明すると、このブロック図は、受信したＭ元ＱＡＭ情報を適当に修正するために、制御チャネル２００内蔵に示す情報を使用することができるアーキテクチャを示す。この場合、基地局は、専用制御チャネル２００（ＤＣＣＨ）により、トラヒック・チャネルの移動利得を送信する。トラヒック・チャネル利得Ａdは、好適には、８ビット数であることが好ましい（例えば、この例の場合には、最大利得は、１２７に制限される）。パイロット利得は、通信セッションの始めに同期チャネルにより送信される。この場合、距離メトリックは、下式により計算される。
【００１９】
【数６】
0003713241.tif 000007
ここで、β＝Ａdおよびγ＝Ａpα（＾）は、図３に示すように、チャネル推定フィルタを通しての処理を行った後のパイロット・チャネルからの推定値である。
【００２０】
アンテナ１０２、第１のミキサ１０４、パイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０６、チャネル推定フィルタ１１０、共役ゼネレータ１１６、トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０８、チャネル推定フィルタ１１２の遅延装置、および第２のミキサ１１８の構造および動作は、図１のところで説明した構造および動作と同じである。これらの素子の上記説明は、引用によって本明細書の記載に援用する。
【００２１】
点線３００内に、フェージング補償回路を示すが、この回路は、第１の振幅平方ゼネレータ３０８を備え、チャネル推定フィルタ１１２に接続している。この振幅平方ゼネレータ３０８は、パイロット・チャネルに関連する推定電力を決定するために動作する。第３のミキサ１２４は、振幅平方ゼネレータ３０８およびＭ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータ１２２に接続している。この第３のミキサ１２４は、パイロット・チャネルに関連する推定電力の振幅にＭ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を掛けるために動作する。第６のミキサ１２６は、第３のミキサ１２４に接続していて、フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機へ放送したトラヒック・チャネル電力利得パラメータ２０４から決定したトラヒック・チャネル利得を表す入力信号を有する。この第６のミキサ１２６は、第３のミキサ１２４の結果にトラヒック・チャネル利得を掛けるために動作する。第７のミキサ３０６は、第２のミキサ１１８に接続していて、フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機に放送したパイロット・チャネル電力利得パラメータから決定したパイロット・チャネル利得を表す入力信号を有する。この第７のミキサ３０６は、第２のミキサ１１８の結果にパイロット・チャネル利得を表す入力信号を掛けるために動作する。総和器１２８は、第６のミキサ１２６および第７のミキサ３０６に接続していて、この総和器１２８は、第７のミキサ３０６の結果から第６のミキサ１２６結果を差し引くために動作する。第２の振幅平方ゼネレータ１３０は、総和器１２８に接続していて、この第２の振幅平方ゼネレータは、各Ｍ元ＱＡＭ変調点に関連するユークリッド距離メトリックを決定するために動作する。図１のアーキテクチャと全く同じように、信号が流れるこの点で修正が完了する。しかし、図３のアーキテクチャの場合には、修正メトリックは、修正のために式（６）を使用し、トラヒック・チャネル電力に対する制御チャネルの比率が、回復チャネル変調等からの推定値ではなく、チャネル・データから絶対的に入手するものなので、よりよいものになる。通常の当業者であれば、上記アーキテクチャを、システムがチャネル利得値の送信をサポートしない状態で組合わせることができ、従来技術のシステムに対してもう１つの改善を行うことができることを理解されたい。
【００２２】
図１のアーキテクチャのように、修正された信号は、振幅平方ゼネレータ１３０から、チャネル記号を含む各ビットに対する軟判定を発生するために動作する二元最小軟メトリックゼネレータ１３２に送られる。デインターリーバ１３４は、二元最小軟メトリックゼネレータ１３２に接続していて、このデインターリーバ１３４は、チャネル記号をデインターリーブするために動作する。最後に、復号器１３６は、デインターリーバ１３４に接続していて、この復号器１３６は、チャネル記号を、送信したメッセージを表す情報ビットに復号化するために動作する。
【００２３】
図４について説明すると、このブロック図は、受信したＭ元ＱＡＭ情報を正しく修正するために、実際のチャネル統計から入手した情報と一緒に、制御チャネル２００内に示す情報を使用することができるアーキテクチャを示す。
【００２４】
この場合、トラヒック・チャネル利得は、受信機が知っている所定の固定値に初期化される。受信した信号対雑音比（ＳＮＲ）の内部ループ電力制御測定値、および電力制御しきい値（例えば、８００Ｈｚの更新速度順方向電力制御）との比較により決定される電力制御ビット（ＰＣＢ）に基づいて、受信機のところで利得値が更新される。ＰＣＢが基地局受信機でエラーで受信されない限りは、移動受信機および基地局送信機のところの利得は同じである。それ故、逆方向のすべてのエラーは、図４のアーキテクチャにより低い値に制御される。
【００２５】
アンテナ１０２、第１のミキサ１０４、パイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０６、チャネル推定フィルタ１１０、共役ゼネレータ１１６、トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０８、チャネル推定フィルタ１１２の遅延装置、および第２のミキサ１１８の構造および動作は、図１および図３のところで説明した構造および動作と同じである。これら素子の上記説明は、引用によって本明細書の記載に援用する。
【００２６】
信号対雑音比推定装置４０２のところからスタートして、それは、パイロット・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０６、トラヒック・チャネル・ウォルシュ・コード・デスプレッダ１０８、少なくとも１つのトラヒック・チャネルに関連する推定信号対雑音比を決定するために動作する。さらに、少なくとも上記トラヒック信号に関連する推定信号対雑音比がトラヒック・チャネルに関連する情報の最適な復調に必要な所定の信号対雑音比以外である場合に、電力制御信号を発生する信号対雑音比推定装置４０２のうちの少なくとも１つと接続している。それ故、最大または最小ＳＮＲしきい値は、信号対雑音比推定装置４０２が、電力を上下に調整する必要があるかどうかを表す電力制御信号を発生する値より大きい値または小さい値に選択することができる。逆に、最大値または最小値を交換して、調整を対応する方法に切り替えて、上下に調整することもできる。この配置の順序は、実際の物理的実行を行う際の、ハードウェアの拘束により通常決まる設計の際の選択事項の中の１つである。
【００２７】
点線４００内にフェージング補償回路を示すが、このフェージング補償回路は、チャネル推定フィルタ１１２に接続している第１の振幅平方ゼネレータ３０８と、パイロット・チャネルに関連する推定電力を決定するために動作する振幅平方ゼネレータ３０８を備える。第３のミキサ１２４は、振幅平方ゼネレータ３０８、およびＭ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を発生するために動作するＭ元ＱＡＭ立体配座ゼネレータ１２２に接続している。図３のところで説明したように、第３のミキサ１２４は、パイロット・チャネルに関連する推定電力にＭ元ＱＡＭ立体配座ベクトル基準値を掛けるために動作する。
【００２８】
この実施形態の場合には、電力制御信号４０４に応答する遅延ゼネレータ４０６は、トラヒック・チャネル利得が、電力制御信号４０４により調整される所定の時間遅延を選択するために動作する。この動作により、トラヒック・チャネル利得を正しく正確に調整することができ、その結果、受信機の復調性能が改善される。
【００２９】
第６のミキサ１２６は、第３のミキサ１２４と、トラヒック・チャネル利得を表す入力信号を供給する遅延ゼネレータ４０６に接続している。この第６のミキサ１２６は、第３のミキサ１２４の結果にトラヒック・チャネル利得を掛けるために動作する。第７のミキサ３０６は、第２のミキサ１１８に接続していて、フェージング抑制多重レベル直交振幅変調受信機に放送されたパイロット・チャネル電力利得パラメータから決定したパイロット・チャネル利得を表す入力信号を有する。第７のミキサ３０６は、第２のミキサ１１８の結果にパイロット・チャネル利得を表す入力信号を掛けるために動作する。総和器１２８は、第６のミキサ１２６および第７のミキサ３０６に接続していて、この総和器１２８は、第７のミキサ３０６の結果から第６のミキサ１２６の結果を差し引くために動作する。
【００３０】
第２の振幅平方ゼネレータ１３０は、総和器１２８に接続していて、この第２の振幅平方ゼネレータは、各Ｍ元ＱＡＭ変調点に関連するユークリッド距離メトリックを決定するために動作する。図１および図３のアーキテクチャと丁度同じように、信号の流れの中のこの時点で修正は完了する。しかし、図４のアーキテクチャの場合には、修正メトリックは、修正のために式（６）を使用するばかりでなく（図３の類似の素子を使用することもでき）、またさらに、トラヒック・チャネル利得を予測により修正することができる。通常の当業者であれば理解できるように、システムが、チャネル利得値の送信をサポートできない状況、または（基地局において）、低い反対方向のチャネル電力反動特性を持っている状態の場合に、上記アーキテクチャの中の任意のものを組合わせて、従来技術のシステムをさらに改善することができる。
【００３１】
図１および図３のアーキテクチャの場合のように、修正した信号は、その後で、振幅平方ゼネレータ１３０から、チャネル記号を含む各ビットに対する軟判定を発生するために動作する二元最小軟メトリックゼネレータ１３２に送られる。デインターリーバ１３４は、二元最小軟メトリックゼネレータ１３２に接続していて、このデインターリーバ１３４は、チャネル記号をデインターリーブするために動作する。最後に、復号器１３６は、デインターリーバ１３４に接続していて、この復号器１３６は、チャネル記号を、送信したメッセージを表す情報ビットに復号化するために動作する。
【００３２】
要するに、本明細書に記載したアーキテクチャは、実用的なハードウェアとして実行される。最終的な結果は、リンク全体の性能を改善するために、Ｍ元ＱＡＭシステムと一緒に使用することができる簡単な自動利得制御回路である。本発明は、特に、（１）パイロット・チャネルおよび／またはトラヒック・チャネルから入手した一組の推定値によるＭ元ＱＡＭ立体配座の変調、（２）制御チャネルにより、移動無線デバイスに送られるパイロット・チャネルおよびトラヒック・チャネル利得の値によるＭ元ＱＡＭ立体配座の変調、および（３）Ｍ元ＱＡＭ立体配座を変調するために、移動局無線デバイスのところでの、電力制御ビットの使用に関する技術を使用し、これらすべてにより受信機の性能が改善される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施形態のＭ元ＱＡＭ復調器を備える無線デバイスのブロック図である。
【図２】  無線デバイスと一緒に使用するための制御チャネルのプロトコルの図である。
【図３】  本発明の第２の実施形態のＭ元ＱＡＭ復調器を備える無線デバイスのブロック図である。
【図４】  本発明の第３の実施形態のＭ元ＱＡＭ復調器を備える無線デバイスのブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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