(57)【要約】無線トランシーバのような装置におけるチャネル推定雑音を低減するために、無線通信システムで使用される装置および方法が開示されている。開示の装置は、チャネル推定値のチャネルアクティビティ部分および雑音部分を決定するプロセッサを含む。このプロセッサはさらに、チャネル推定の雑音部分のチャネル推定値に基づいて、しきい値雑音レベルを決定する。プロセッサは、雑音を低減または除去するために、チャネル推定のチャネル推定エネルギー値をしきい値雑音レベルと比較し、チャネル推定エネルギー値の、しきい値雑音レベルより小さいそれぞれを、所定値（たとえば、ゼロ）に設定する。同様の方法も開示されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信信号のチャネル推定の雑音を低減する方法であって、
チャネル推定のチャネルアクティビティ部分と、前記チャネル推定の雑音部分とを決定することと、
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度値を決定することと、
前記チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値のエネルギー値を前記雑音エネルギー密度値と比較することと、
エネルギー値が前記雑音エネルギー密度値より小さい各チャネル推定値については、チャネル推定値を所定値に設定することと、を備える方法。
【請求項２】
前記チャネル推定のすべてのチャネル推定値のエネルギー値を前記雑音エネルギー密度値と比較することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記チャネル推定の前記少なくとも一部分は、前記チャネル推定の前記雑音部分を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の前記雑音エネルギー密度値を決定することは、前記雑音エネルギー密度値を所定の定数で調整することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記所定の定数は、前記チャネル推定の前記チャネルアクティビティ部分と前記チャネル推定の前記雑音部分との重複から生じる、前記決定された雑音エネルギー密度値の過大推定を考慮するために設定される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記所定値はゼロである、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の前記雑音エネルギー密度値を決定することは、少なくとも１つの前のチャネル推定の少なくとも前記雑音部分において発生するチャネル推定値を利用することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
チャネル推定値を、前記雑音エネルギー密度値より大きいエネルギー密度値を有する各チャネル推定のための前記チャネル推定値に設定することをさらに備える、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記方法は、直交周波数分割多重化信号の場合のチャネル推定の雑音を低減するために用いられる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
通信チャネル推定の雑音を低減する方法であって、
チャネル推定のチャネルアクティビティ部分および雑音部分を決定することと、
前記チャネル推定の前記雑音部分のチャネル推定値に基づいて、しきい値雑音レベルを決定することと、
前記チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値を前記しきい値雑音レベルと比較することと、
前記しきい値雑音レベルより小さいチャネル推定エネルギー値の前記少なくとも一部分の各々を所定値に設定することと、
を備える方法。
【請求項１１】
前記チャネル推定のすべてのチャネル推定値のエネルギー値を前記しきい値雑音レベルと比較することをさらに備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記チャネル推定の前記少なくとも一部分は、前記チャネル推定の前記雑音部分を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
前記雑音しきい値を決定することは、前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度値を決定することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の前記エネルギー密度値は、前記雑音エネルギー密度値を所定の定数で調整することをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記所定の定数は、前記チャネル推定の前記チャネルアクティビティ部分と前記チャネル推定の前記雑音部分との間の重複から生じる、前記決定された雑音エネルギー密度値の過大推定を考慮するために設定される、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記所定値はゼロである、請求項１０に記載の方法。
【請求項１７】
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値に基づいて前記雑音しきい値を決定することは、少なくとも１つの前のチャネル推定の少なくとも前記雑音部分において発生するチャネル推定値を利用することをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
チャネル推定値を、前記雑音しきい値レベルより大きいエネルギーを有する各チャネル推定のためのチャネル推定値に設定することをさらに備える、請求項１０に記載の方法。
【請求項１９】
前記方法は、直交周波数分割多重化信号のためのチャネル推定の雑音を低減するために使用される、請求項１０に記載の方法。
【請求項２０】
命令を格納するコンピュータ可読媒体であって、前記格納された命令は、プロセッサによって実行された場合に、通信チャネル推定の雑音を低減する方法を前記プロセッサに実施させ、前記方法は、
チャネル推定のチャネルアクティビティ部分と、前記チャネル推定の雑音部分とを決定することと、
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度値を決定することと、
前記チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値のエネルギー値を前記雑音エネルギー密度値と比較することと、
エネルギー値が前記雑音エネルギー密度値より小さい各チャネル推定値については、チャネル推定値を所定値に設定することと、を備える、コンピュータ可読媒体。
【請求項２１】
前記方法は、前記チャネル推定のすべてのチャネル推定値のエネルギー値を前記雑音エネルギー密度値と比較することをさらに含む、請求項２０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２２】
前記方法は、前記チャネル推定の前記少なくとも一部分が、前記チャネル推定の前記雑音部分を含むことをさらに含む、請求項２０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２３】
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の前記雑音エネルギー密度値を決定することは、前記雑音エネルギー密度値を所定の定数で調整することをさらに含む、請求項２０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２４】
前記所定の定数は、前記チャネル推定の前記チャネルアクティビティ部分と前記チャネル推定の前記雑音部分との間の重複から生じる、前記決定された雑音エネルギー密度値の過大推定を考慮するために設定される、請求項２３に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２５】
前記所定値はゼロである、請求項２０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２６】
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の前記雑音エネルギー密度値を決定することは、少なくとも1つの前のチャネル推定の少なくとも前記雑音部分において発生するチャネル推定値を利用することをさらに含む、請求項２０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２７】
前記方法は、チャネル推定値を前記雑音エネルギー密度値より大きいエネルギー密度値を有する各チャネル推定値のための前記チャネル推定値に設定することをさらに含む、請求項２０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２８】
前記コンピューター可読媒体は、直交周波数分割多重化信号のためのチャネル推定の雑音を低減するためのトランシーバにおいて用いられる、請求項２０に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項２９】
命令を格納するコンピュータ可読媒体であって、前記格納された命令は、プロセッサによって実行された場合に、通信チャネル推定の雑音を低減する方法を前記プロセッサに実行させ、前記方法は、
チャネル推定のチャネルアクティビティ部分および雑音部分を決定することと、
前記チャネル推定の前記雑音部分のチャネル推定値に基づいて、しきい値雑音レベルを決定することと、
前記チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値を前記しきい値雑音レベルと比較することと、
前記しきい値雑音レベルより小さいチャネル推定エネルギー値の少なくとも一部分の各々を所定値に設定することと、
を備える、コンピュータ可読媒体。
【請求項３０】
前記方法は、前記チャネル推定のすべてのチャネル推定値のエネルギー値を前記しきい値雑音レベルと比較することをさらに含む、請求項２９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３１】
前記チャネル推定の前記少なくとも一部分は、前記チャネル推定の前記雑音部分を含む、請求項２９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３２】
前記雑音しきい値を決定することは、前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度値を決定することを含む、請求項３１に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３３】
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の前記エネルギー密度値は、前記雑音エネルギー密度値を所定の定数で調整することをさらに含む、請求項３２に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３４】
前記所定の定数は、前記チャネル推定の前記チャネルアクティビティ部分と前記チャネル推定の前記雑音部分との間の重複から生じる、前記決定された雑音エネルギー密度値の過大推定を考慮するために設定される、請求項２９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３５】
前記所定値はゼロである、請求項２９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３６】
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値に基づいて前記雑音しきい値を決定することは、少なくとも１つの前のチャネル推定の少なくとも前記雑音部分において発生するチャネル推定値を利用することをさらに含む、請求項２９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３７】
チャネル推定値を、雑音しきい値レベルより大きいエネルギーを有する各チャネル推定値のための前記チャネル推定値に設定することをさらに備える、請求項２９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３８】
前記コンピューター可読媒体は、直交周波数分割多重化信号のためのチャネル推定の雑音を低減するためのトランシーバにおいて用いられる、請求項２９に記載のコンピュータ可読媒体。
【請求項３９】
チャネル推定の雑音を低減するように構成されたトランシーバ装置であって、
チャネル推定器プロセッサを備え、前記チャネル推定器プロセッサは、
チャネル推定のチャネルアクティビティ部分と、前記チャネル推定の雑音部分とを決定することと、
前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度値を決定することと、
前記チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値のエネルギー値を前記雑音エネルギー密度値と比較することと、
エネルギー値が前記雑音エネルギー密度値より小さい各チャネル推定値については、チャネル推定値を所定値に設定することと、を行うように構成された、トランシーバ装置。
【請求項４０】
前記プロセッサは、前記チャネル推定のすべてのチャネル推定値のエネルギー値を前記雑音エネルギー密度値と比較するように、さらに構成された、請求項３９に記載のトランシーバ。
【請求項４１】
前記チャネル推定の前記少なくとも一部分は、前記チャネル推定の前記雑音部分を含む、請求項３９に記載のトランシーバ。
【請求項４２】
前記プロセッサは、前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の前記雑音エネルギー密度値を決定するために、前記雑音エネルギー密度値を所定の定数で調整するように構成された、請求項３９に記載のトランシーバ。
【請求項４３】
前記プロセッサは、前記チャネル推定の前記チャネルアクティビティ部分と前記チャネル推定の前記雑音部分との間の重複により生じる、前記決定された雑音エネルギー密度値の過大推定を考慮するために、前記所定の定数を設定するように、さらに構成された、請求項４２に記載のトランシーバ。
【請求項４４】
前記所定値はゼロである、請求項３９に記載のトランシーバ。
【請求項４５】
前記プロセッサは、少なくとも１つの前のチャネル推定の少なくとも前記雑音部分において発生するチャネル推定値を使用して、前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の前記雑音エネルギー密度値を決定するように、さらに構成された、請求項３９に記載のトランシーバ。
【請求項４６】
前記プロセッサは、チャネル推定値を、雑音エネルギー密度値より大きいエネルギー密度値を有する各チャネル推定値のための前記チャネル推定値に設定するように、さらに構成された、請求項３９に記載のトランシーバ。
【請求項４７】
直交周波数分割多重化信号を受信するように構成された、請求項３９に記載のトランシーバ。
【請求項４８】
チャネル推定の雑音を低減するように構成されたトランシーバ装置であって、
チャネル推定器プロセッサを備え、前記チャネル推定器プロセッサは、
チャネル推定のチャネルアクティビティ部分および雑音部分を決定することと、
前記チャネル推定の前記雑音部分のチャネル推定値に基づいて、しきい値雑音レベルを決定することと、
前記チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値を前記しきい値雑音レベルと比較することと、
前記しきい値雑音レベルより小さいチャネル推定エネルギー値の少なくとも一部分の各々を所定値に設定することと、を行うように構成された、トランシーバ装置。
【請求項４９】
前記プロセッサは、前記チャネル推定のすべてのチャネル推定値のエネルギー値を前記しきい値雑音レベルと比較するように、さらに構成された、請求項４８に記載のトランシーバ。
【請求項５０】
前記チャネル推定の前記少なくとも一部分は、前記チャネル推定の前記雑音部分を含む、請求項４８に記載のトランシーバ。
【請求項５１】
前記プロセッサは、前記雑音しきい値を決定するために、前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度値を決定するように、さらに構成された、請求項４８に記載のトランシーバ。
【請求項５２】
前記プロセッサは、前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の前記エネルギー密度値を決定するために、前記雑音エネルギー密度値を所定の定数で調整するように、さらに構成された、請求項５１に記載のトランシーバ。
【請求項５３】
前記プロセッサは、前記チャネル推定の前記チャネルアクティビティ部分と前記チャネル推定の前記雑音部分との間の重複から生じる、前記決定された雑音エネルギー密度値の過大推定を考慮するために、前記所定の定数を設定するように構成された、請求項５２に記載の方法。
【請求項５４】
前記所定値はゼロである、請求項４８に記載のトランシーバ。
【請求項５５】
前記プロセッサは、前記チャネル推定の前記雑音部分において発生するチャネル推定値に基づいて前記雑音しきい値を決定するために、少なくとも１つの前のチャネル推定の少なくとも前記雑音部分において発生するチャネル推定値を使用するように、さらに構成された、請求項４８に記載のトランシーバ。
【請求項５６】
前記プロセッサは、チャネル推定値を、雑音しきい値レベルより大きいエネルギーを有する各チャネル推定値のための前記チャネル推定値に設定するように、さらに構成された、請求項４８に記載のトランシーバ。
【請求項５７】
直交周波数分割多重化信号を受信するように構成された、請求項３９に記載のトランシーバ。
【請求項５８】
無線通信装置においてタイミングを解決する装置であって、
チャネル推定値のチャネルアクティビティ部分と、前記チャネル推定値の雑音部分とを決定する手段と、
前記チャネル推定値の前記雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度を決定する手段と、
ｋ番目のチャネル推定値の少なくとも一部分のエネルギーが前記雑音エネルギー密度の値より小さいかどうかを決定する手段と、
チャネル推定値の前記エネルギーが前記雑音エネルギー密度の値より小さい場合に、前記チャネル推定値を所定値（たとえば、０）に設定する手段と、を備える装置。
【請求項５９】
チャネル推定値のエネルギーが前記雑音エネルギー密度の値より大きい場合に前記チャネル推定値を実際のチャネル推定値と等しくなるように設定する手段をさらに備える、請求項５８に記載の装置。
【請求項６０】
調整された雑音エネルギー密度値を決定する手段をさらに備える、請求項５８に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【関連技術】
【０００１】
（米国特許法１１９条に基づく優先権の主張）
本特許出願は、参照により本明細書に明示的に組み込まれている、２００５年１０月２７日に出願され、当該譲受人に譲渡された仮出願第６０／７１３，０１５号の優先権を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、無線通信トランシーバのチャネル推定雑音を低減する装置および方法に関し、特に、全体のチャネル推定雑音を低減するために、チャネル推定値が雑音密度より小さいときに、ある決定された雑音密度より小さいチャネル推定の値を所定値に設定する装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）を採用する無線通信システムのような、特定の無線通信システムでは、受信された通信信号のチャネル推定がシステム性能に重大な影響を及ぼす。たとえば、無線トランシーバは、受信データの復調と、タイミング追跡とに、チャネル推定を用いる。したがって、チャネル推定は、正確であることが重要である。しかしながら、雑音／干渉のような変動要素（本明細書では、まとめて「雑音」と称する）が、チャネル推定品質に悪影響を及ぼす可能性がある。雑音／干渉のタイプの例として、セル／ネットワーク間干渉（すなわち、ネットワーク内または異種システム間（たとえば、ＯＦＤＭとＣＤＭＡとの間）での信号干渉の結果として発生する雑音）や、トーン妨害波干渉（送信信号の搬送周波数の１つと干渉する、帯域幅が狭い単一トーン（周波数））などがある。したがって、チャネル推定のよりよい品質を実現するために、チャネル推定雑音を低減して、雑音／干渉に対するチャネル推定耐性を高めようとすることは有益である。
【発明の開示】
【発明の概要】
【０００４】
開示された一例によれば、通信信号のチャネル推定の雑音を低減する方法は、チャネル推定のチャネルアクティビティ部分と、このチャネル推定の雑音部分とを決定することと、このチャネル推定の雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度値を決定することと、を含む。本方法はさらに、チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値のエネルギー値を雑音エネルギー密度値と比較することと、チャネル推定値を、雑音エネルギー密度値より小さいエネルギー値を有する各チャネル推定値のための所定値に設定することと、を含む。
【０００５】
別の開示された例によれば、通信チャネル推定の雑音を低減する方法は、チャネル推定のチャネルアクティビティ部分および雑音部分を決定することと、チャネル推定の雑音部分のチャネル推定値に基づいて、しきい値雑音レベルを決定することと、を含む。本方法はさらに、チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値をしきい値雑音レベルと比較することと、しきい値雑音レベルより小さいチャネル推定エネルギー値の少なくとも一部分の各々を所定値に設定することと、を含む。
【０００６】
さらに別の開示された例では、命令を格納するコンピュータ可読媒体が開示され、この格納された命令は、プロセッサによって実行された場合に、通信チャネル推定の雑音を低減する方法をプロセッサに実行させ、この方法は、チャネル推定のチャネルアクティビティ部分と、このチャネル推定の雑音部分とを決定することと、チャネル推定の雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度値を決定することと、チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値のエネルギー値を雑音エネルギー密度値と比較することと、チャネル推定値を、雑音エネルギー密度値より小さいエネルギー値を有する各チャネル推定値のための所定値に設定することと、を備える。
【０００７】
命令を格納するコンピュータ可読媒体であって、格納された命令は、プロセッサによって実行された場合に、通信チャネル推定の雑音を低減する方法をプロセッサに実行させ、この方法は、チャネル推定のチャネルアクティビティ部分および雑音部分を決定することと、チャネル推定の雑音部分のチャネル推定値に基づいて、しきい値雑音レベルを決定することと、チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値をしきい値雑音レベルと比較することと、しきい値雑音レベルより小さいチャネル推定エネルギー値の少なくとも一部分の各々を所定値に設定することと、を含む。
【０００８】
命令を格納するコンピュータ可読媒体であって、格納された命令は、プロセッサによって実行された場合に、通信チャネル推定の雑音を低減する方法をプロセッサに実行させ、この方法は、チャネル推定のチャネルアクティビティ部分および雑音部分を決定することと、チャネル推定の雑音部分のチャネル推定値に基づいて、しきい値雑音レベルを決定することと、チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値をしきい値雑音レベルと比較することと、しきい値雑音レベルより小さいチャネル推定エネルギー値の少なくとも一部分の各々を所定値に設定することと、を含む。
【０００９】
さらに別の開示された例では、チャネル推定の雑音を低減するように構成されたトランシーバ装置が開示される。トランシーバは、チャネル推定のチャネルアクティビティ部分と、このチャネル推定の雑音部分とを決定することと、チャネル推定の雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度値を決定することと、チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値のエネルギー値を雑音エネルギー密度値と比較することと、エネルギー値が雑音エネルギー密度値より小さい各チャネル推定値については、チャネル推定値を所定値に設定することと、を行うように構成されたチャネル推定器プロセッサを含む。
【００１０】
別の開示された例によれば、トランシーバ装置が、チャネル推定の雑音を低減するように構成される。トランシーバ装置は、チャネル推定のチャネルアクティビティ部分および雑音部分を決定することと、チャネル推定の雑音部分のチャネル推定値に基づいて、しきい値雑音レベルを決定することと、チャネル推定の少なくとも一部のチャネル推定値をしきい値雑音レベルと比較することと、しきい値雑音レベルより小さいチャネル推定エネルギー値の少なくとも一部分の各々を所定値に設定することと、を行うように構成されたチャネル推定器プロセッサを含む。
【００１１】
さらに別の例では、無線通信装置のタイミングを解決する装置が開示される。この装置は、チャネル推定値のチャネルアクティビティ部分と、このチャネル推定値の雑音部分とを決定する手段と、チャネル推定値の雑音部分において発生するチャネル推定値の雑音エネルギー密度を決定する手段と、ｋ番目のチャネル推定値の少なくとも一部分のエネルギーが雑音エネルギー密度の値より小さいかどうかを決定する手段と、チャネル推定値のエネルギーが雑音エネルギー密度の値より小さい場合に、チャネル推定値を所定値（たとえば、０）に設定する手段と、を含む。
【詳細な説明】
【００１２】
チャネル推定雑音を低減するために、本出願は、最初に時間領域チャネル推定を異なる複数のゾーンに分割する装置および方法を開示する。ＯＦＤＭシステムのような特定の通信システムでは、時間領域チャネル推定の導出が可能になるのは、たとえば、周波数領域パイロットチャネルがデスクランブルされ、時間領域チャネル推定に変換されてからであり、時間領域チャネル推定は、典型的には、Ｐ個またはＰ点のチャネル推定値を有する。したがって、本開示によれば、Ｐ点時間領域チャネル推定が、２つのゾーン（チャネルアクティビティゾーンおよび雑音／干渉ゾーン（または雑音ゾーン））に分割される。それらのゾーンの決定に、周波数領域ではなく、時間領域のチャネル推定を用いる理由は、たとえば、チャネルアクティビティが、典型的には、時間的に、チャネル推定の特定の部分で行われ、したがって、チャネル推定の他の部分を、雑音／干渉ゾーン（すなわち、重要なチャネルアクティビティが生じないゾーン）として、より正確に頼りにすることができるからである。周波数領域では、チャネルアクティビティから雑音を容易に分離することは可能ではなく、特に、たとえば、データ送信のために複数の搬送周波数をデータ伝送に用いるＯＦＤＭシステムではそうである。さらに、トーン妨害波干渉がある場合、雑音は、単一トーン上に非常に限定的に位置するため、周波数領域で雑音を分離することは困難である。これに対し、時間領域では、雑音は時間とともに拡散する。
【００１３】
図１は、本開示によるＰ点時間領域チャネル推定の一例である。図に示されるように、チャネル推定１００は、チャネルアクティビティゾーン１０２と、雑音／干渉ゾーン１０４とに分割される。ゾーン１０２または１０４のそれぞれは、いくつかのチャネル推定値を包含し、これらは、説明の都合上、複数の番号ビンに分けられる。また、チャネル推定値１００は、挿入されたガードゾーン１０６をさらに含むことが可能であり、ガードゾーン１０６は、チャネルアクティビティゾーン１０４と雑音／干渉ゾーン１０６との間のバッファとして動作する。ただし、図１に示されたチャネル推定スキームは一例に過ぎないこと、ならびに、チャネル推定のうちの、主にチャネルアクティビティからなる部分と、主に雑音からなる部分とを線引きするために、別の様々なゾーン指定スキームを採用または想定することが可能であることに注意されたい。さらに、そのような線引きゾーン指定スキームの実際の実装は、タイミング追跡スキーム、チャネル推定の長さ、および最大チャネル拡散に依存することにも注意されたい。
【００１４】
チャネルアクティビティおよび雑音アクティビティのゾーンが、図１に例示されるように、いったん定められると、開示の方法および装置の一例がさらに、チャネル推定の雑音／干渉ゾーン内に位置するサンプルに基づいて、雑音／干渉エネルギー密度を決定する。この決定は、主チャネルアクティビティの影響がない状態での、チャネル推定における雑音分散の大きさの推定値を与える。しかしながら、チャネル推定の雑音／干渉ゾーンのみを用いることは、「タイミング追跡が正確である限り、チャネルアクティビティはチャネルアクティビティゾーン内で行われる」ことが前提であることに注意されたい。雑音／干渉エネルギー密度を決定する際にチャネルアクティビティゾーンを無視すると、実際の雑音分散の決定がより正確になる。すなわち、チャネルアクティビティゾーンにおいて雑音分散を推定すると、チャネルエネルギーが誤って雑音分散の一部として推定されるために、雑音分散を過大に推定することになる。定量的には、雑音エネルギー密度推定値
【数１】
2009514437.tif 000003
【００１５】
を、次式に従って決定することが可能である。
【数２】
2009514437.tif 000004
【００１６】
ここで、
【数３】
2009514437.tif 000005
【００１７】
は、雑音／干渉ゾーン内のｋ番目のチャネル推定値であり、Ｎは、雑音／干渉ゾーン内の推定値の数である。ただし、ｋの値は、雑音／干渉ゾーン内のチャネル推定値だけを包含するものであることに注意されたい。
【００１８】
前述のように、一般的な雑音／干渉として、トーン妨害波干渉およびセル／ネットワーク間干渉の２つがある。トーン妨害波干渉のエネルギーは、チャネル推定の時間上に均一に拡散している。これは、周波数領域でのシャープなトーンは、時間領域では、エネルギー拡散になる、という事実による。
【００１９】
セル／ネットワーク間干渉の場合も、パイロットスクランブル／デスクランブルにより、均一なエネルギー密度が見込まれる。これは、周波数領域で擬似ランダムスクランブル系列を用いることが時間領域での拡散につながる、という事実による。さらに、干渉するセル／ネットワークは、異なるスクランブル系列を使用する。したがって、現在稼動中のセルをデスクランブルすることは、現在のセルパイロットの逆拡散につながり、干渉するセルパイロットは、拡散したままである（すなわち、時間領域でのエネルギー密度が均一である）。
【００２０】
チャネルアクティビティゾーン（たとえば、１０２）内の雑音エネルギー密度は、トーン妨害波干渉およびセル／ネットワーク間干渉の特性に基づいて、雑音／干渉ゾーン（たとえば、１０４）内と同じであると仮定されることが可能である。したがって、本開示の方法および装置は、チャネル推定内のＰ個の点のうちのｋ番目の推定値のそれぞれにおけるチャネル推定値エネルギー（たとえば、
【数４】
2009514437.tif 000006
【００２１】
）を、前述の式（１）で求められる雑音エネルギー密度と比較する。チャネル推定値エネルギーが雑音エネルギー密度より大きい場合、チャネル推定値は、現在の値のままになる。一方、チャネル推定値エネルギーが雑音エネルギー密度より小さい場合、チャネル推定値は、所定値に設定される。一例では、所定値はゼロであり、これは、チャネル推定値のエネルギーが雑音エネルギー密度の所定しきい値より小さい場合に、結果としてチャネル推定値をゼロにするためである。一例では、この、チャネル推定値の比較および設定は、チャネル推定値の１つまたは複数の部分に対して（たとえば、雑音／干渉ゾーン内のチャネル推定値だけに対して）行われる。
【００２２】
しかしながら、マルチパス通信システムの場合は、一般に、信号エネルギーの一部が、チャネルアクティビティゾーン内の最大チャネルエネルギーより早く、または遅れて到達することがあったり、最大チャネルエネルギーがチャネルアクティビティゾーン内で完全に生じないかもしれない。したがって、そのような場合には、全チャネル推定値にわたる比較操作を行うことが有益である。一例として、図２は、無線通信システムにおけるチャネルエネルギー密度の例示的プロット２００を示す。図に示されるように、チャネルエネルギー密度２０２は、チャネルの、図１に示されたチャネルアクティビティゾーン１０２に大まかに対応するチャネルの一部において、雑音／干渉エネルギー密度しきい値２０４を超える。したがって、しきい値２０４を超える、チャネルエネルギー密度２０２の値だけが、意味のある値としてチャネル推定に用いられる。それ以外のチャネル推定値は、チャネル推定に対する雑音／干渉を低減するために、しきい値を下回る所定値に設定される（たとえば、雑音を除去するためにゼロにされる）。
【００２３】
さらに、前述の式（１）で計算された雑音エネルギー密度は、正確な雑音エネルギー密度値を反映せずに、過大または過小な推定になる可能性がある。そこで、所定の定数λを設定し、これに雑音エネルギー密度値ｗを乗じて値を調整または重み付けして、正確な比較しきい値にすることが可能である。定量的には、上述の比較試験は、次式で表される。
【数５】
2009514437.tif 000007
【００２４】
ここで、ｋの値は、Ｐ個のチャネル推定値の全体にわたり、ｗは、式（１）により推定され、λは、誤検出確率（すなわち、実際のチャネルタップが誤って雑音として除去される確率））によって決定される定数である。ただし、λの値が大きすぎると、誤って除去される有用なチャネルエネルギーが多くなりすぎ、結果として、チャネル推定品質が劣化する可能性があることに注意されたい。逆に、λの値が小さすぎると、雑音の除去が不十分になり、チャネル推定品質の向上にあまり寄与しない。ただし、前述の、チャネル推定値の一部だけを比較する例では、式（２）のｋの値がそれ相応に設定されることに注意されたい。
【００２５】
さらに、チャネル推定値の（たとえば）長さＰが、最大チャネル長さより十分長いわけではない場合には、チャネルアクティビティゾーンと雑音／干渉ゾーンとの間に明確な区切りが存在しないことにも注意されたい。逆に、そのような場合には、チャネルアクティビティゾーンと雑音／干渉ゾーンとが重なり合う。したがって、そのような場合は、雑音エネルギー密度は、常に、実際の雑音エネルギー密度より過大に推定されがちである。この過大推定を補償するために、所定の定数λを、特定のチャネル特性に基づいて調整することが可能である。
【００２６】
チャネルゾーンが十分に分離されていないか、雑音エネルギー密度
【数６】
2009514437.tif 000008
【００２７】
を計算するためのサンプルの個数Ｎが少ない（前述の式（１）を参照）別の例では、
【数７】
2009514437.tif 000009
【００２８】
の値は。そのような場合、一例示的方法では、１つまたは複数の前のチャネル推定からの値を用いて、雑音エネルギー密度値の計算を改善するための、より多くのデータを与える。この計算は、式（１）の修正である次式を用いて行われることが可能である。
【数８】
2009514437.tif 000010
【００２９】
ここで、Ｍは、前のチャネル推定値の数であり、αiは、番号１からＭまでの前の推定のそれぞれに対する重み付け係数である（ただし、
【数９】
2009514437.tif 000011
【００３０】
（すなわち、全重み付け係数の合計は１になる））。一例では、より現在に近い前のチャネル推定値に対する重み付け係数を、時間的にさらに前のチャネル推定値に対する重み付け係数より大きくすることにより、より現在に近い推定値に、より大きな重みを与える。
【００３１】
図３は、前述の、推定雑音／干渉を低減する方法を実装する装置を採用することが可能な例示的トランシーバ３００のブロック図である。図に示されるように、トランシーバ３００は、伝送された無線信号を受信するアンテナ３０２を含む。アンテナ３０２は、受信した信号をアナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換器３０４に出力し、Ａ／Ｄ変換器３０４は、アナログ無線信号をデジタル信号３０５に変換する。Ａ／Ｄ変換器３０４は、デジタル信号３０５をサンプラ３０６または同様に適切な装置に出力する。サンプラ３０６は、とにかく、副搬送波をサンプリングするためのタイミング窓をデジタル信号３０５内で動作させる、トランシーバ３００の一部分である。サンプラ３０６の出力である、同期されたデジタル信号３０７が、チャネル推定器３０８および復調器／ＦＦＴ  ３１２の両方に入力される。
【００３２】
チャネル推定器３０８は、送信機（図示せず）によってデジタル信号に挿入された周波数領域パイロットトーンを用いて、デスクランブルおよび変換を行う。さらに、チャネル推定器は、本明細書で開示される、雑音／干渉を低減する、本発明の方法を実施するように構成される。
【００３３】
チャネル推定器３０８は、雑音／干渉を低減した後、各チャネルのインパルス応答および周波数応答を生成するチャネル推定を行う。これらのインパルス応答および周波数応答の結果３０９は、復調器／ＦＦＴ  ３１２に送られ、さらに、チャネルのサンプリングのタイミングオフセットまたはタイミング開始の計算のために、タイミング推定器３１０に送られることも可能である。タイミング推定器３１０は、これを受けて、サンプラ３０６のサンプリング窓のタイミングの設定のために、タイミングデータ３１１をサンプラ３０６に出力する。
【００３４】
チャネル推定器３０８は、トランシーバ３００のようなトランシーバ装置の内部に、ハードウェア、ソフトウェア、またはファームウェアとして実装されることが可能であることに注意されたい。さらに、ソフトウェア実装の場合には、トランシーバ３００は、命令を格納しているコンピュータ可読媒体（たとえば、メモリ３１８など）を含むか、これとインターフェースする、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）のような集積回路を含むことが可能であり、格納されている命令は、プロセッサ（たとえば、推定器３０８）で実行された場合に、本開示に記載の方法をプロセッサに実行させる。別の例として、チャネル推定器３０８は、セパレータプロセッサとして実装されることが可能であり、あるいは、トランシーバ３００内でデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）３１６によって実装されることも可能である。
【００３５】
図３に示されるように、サンプラ３０６の出力は、いくつかの公知の手法のうちの１つに従って送信機（図示せず）で変調された信号３０７を復調するために、信号３０７を復調器／ＦＦＴ  ３１２にもフィードする。復調後、結果である復調信号３１３は、復号器３１４で復号され、トランシーバを内蔵する携帯通信装置（たとえば、携帯電話装置、携帯情報端末など）での使用のためにシリアルビットストリームとして出力される。
【００３６】
図４は、チャネル推定の雑音／干渉を低減する例示的方法のフロー図を示す。図示されたプロセス４００は、ブロック４０２から始まる。フローはブロック４０４に進む。ブロック４０４では、チャネル推定のチャネルアクティビティ部分と、このチャネル推定の雑音部分とが決定される。たとえば、図３のチャネル推定器３０８は、ブロック４０４のプロセスを実施することが可能である。次に、ブロック４０６に示されるように、チャネル推定値の雑音部分において発生するチャネル推定の雑音エネルギー密度（たとえば、
【数１０】
2009514437.tif 000012
【００３７】
）が決定される。一例として、チャネル推定器３０８は、ブロック４０６での決定を実施することも可能である。さらに、この、雑音エネルギー密度を決定する方法は、式（１）の計算を含むことも可能である。ただし、図２に関して前述されたように、雑音エネルギー密度を、雑音しきい値レベルと見なすことが可能であることにも注意されたい。
【００３８】
雑音しきい値が決定された後、ブロック４０６で決定された雑音エネルギー密度に過大推定または過小推定がないかどうかを調べたり、あればそれを考慮して調整したりするために、調整雑音エネルギー密度値（たとえば、λｗ）４０８を決定することが可能である。一例によれば、調整雑音エネルギー密度は、所定の定数λの値が１である場合のように、最初に計算された雑音エネルギー密度と同じ値であることが可能である。代替として、調整雑音エネルギー密度が利用されない場合には、４０８のプロセスを無くすことが可能である。そのような場合、プロセスは、単に、ブロック４０６から判断ブロック４１０に進む。ブロック４０６および４０８のプロセスは、一例として、チャネル推定器３０８によって実装可能である。チャネル推定器３０８または他の何らかのプロセッサ（ＤＳＰ  ３１６など）は、所定値λを決定することが可能である。
【００３９】
判断ブロック４１０では、ｋ番目のチャネル推定値のエネルギー密度（たとえば、
【数１１】
2009514437.tif 000013
【００４０】
）が調整雑音エネルギー密度（たとえば、λｗ）以下かどうかの判断が行われる。代替として、ブロック４０８を無くして、単純に最初の雑音エネルギー密度を用いる場合は、ｋ番目のチャネル推定値のエネルギー密度（たとえば、
【数１２】
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【００４１】
）と雑音エネルギー密度（たとえば、ｗ）との間で、ブロック４１０の比較を行う。ブロック４１０のプロセスは、前述の式（２）の関係を利用することができ、チャネル推定器３０８によって実装可能である。
【００４２】
ブロック４１０の判断が肯定であれば、すなわち、チャネル推定値のエネルギー密度が雑音エネルギー密度しきい値（２０４）以下であれば、フローがブロック４１２に進み、チャネル推定値（たとえば、
【数１３】
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【００４３】
）が所定値（たとえば、ゼロ）に設定される。フローはブロック４１２から判断ブロック４１４に進む。一方、ブロック４１０の判断が否定であれば、フローがブロック４１６に進み、チャネル推定値はこれの値（たとえば、
【数１４】
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【００４４】
）に設定される（言い換えれば、そのままにされる）。次に、フローはブロック４１６から判断ブロック４１４に進む。たとえば、チャネル推定値３０８、またはトランシーバ３００内の他の何らかのプロセッサが、ブロック４１０、４１２、および４１６のプロセスを実施することが可能である。また、これらのブロックはさらに、式（２）で示された関係を示すことに注意されたい。
【００４５】
次に、判断ブロック４１４は、ｋの現在の値がチャネル長Ｎ−１に達したかどうかを判断する。達していない場合は、フローがブロック４１０に戻り、ブロック４１０、４１２、および４１６のプロセスを、ブロック４１６の条件が満たされるまで繰り返す。ｋが最初にゼロに設定されれば、図４に示されたプロセス４００は、雑音密度しきい値とＮ個すべてのチャネル推定値との比較を実施することに注意されたい。しかしながら、チャネル推定値の一部だけが雑音密度しきい値と比較される場合には、ｋの選択された値に設定されるようにプロセス４００を修正することが可能であることに注意されたい。４１６の条件が満たされた後、フローはブロック４１８に進み、特定のチャネル推定についてのプロセス４００が終了する。式（３）に関連して上述された方法においては、プロセス４００は、Ｍ個のチャネル推定値について繰り返され、このそれぞれのパスにおいて調整雑音密度値の重み付けが（αに基づいて）異なることにも注意されたい。
【００４６】
図５は、本開示による、チャネル推定の雑音を低減する手段を含む、別のトランシーバ装置５００のブロック図である。図に示されるように、無線トランシーバ５００は、無線通信信号を送受信するためのアンテナ５０２との接続を含む。装置５００内には、一例として、図４で開示された方法などにより、チャネル推定の雑音を低減する各種手段が含まれる。具体的には、トランシーバ装置５００内の各種手段は、チャネル推定の雑音を低減するために使用される。
【００４７】
図に示されるように、装置５００は、チャネル推定値のチャネルアクティビティ部分と、このチャネル推定値の雑音部分とを決定する手段５０４を含む。一例として、手段５０４は、図３に示されたチャネル推定器３０８であってよい。手段５０４は、チャネル推定値の雑音部分において発生するチャネル推定の雑音エネルギー密度（たとえば、ｗ）を決定する手段５０６に、決定結果を出力する。この手段５０６もチャネル推定器３０８によって実装可能であり、たとえば、式（１）または（３）を利用して雑音エネルギー密度を決定することが可能である。雑音エネルギー密度が決定されると、手段５０６は、この値を、調整雑音エネルギー密度値（たとえば、λｗ）を決定する（図５に破線で示された）オプション手段５０８に出力する。調整雑音エネルギー密度値は、通信手段５１４を介して、少なくとも一部のチャネル推定値のエネルギー密度が雑音エネルギー密度の値より小さいかどうかを決定する手段５１０に出力される。代替として、手段５０６は、雑音エネルギー密度値の調整値が利用されない場合には、通信手段５１６を介して、手段５１０と直接通信することが可能である。そのような場合、手段５０８および通信手段５１２は、図５の破線で示されるように、含まれない。一例として、手段５０６および５０８は、図３に示されたチャネル推定器３０８によって実装可能であることに注意されたい。
【００４８】
手段５１０は、少なくとも一部のチャネル推定値について、チャネルエネルギー密度と雑音エネルギー密度との比較を行う。前述のように、この比較は、たとえば、チャネル推定の雑音／干渉ゾーンにあるチャネル推定値のみについて、またはチャネル推定のすべてのチャネル推定値について、なされることが可能である。さらに、手段５１０は、前述の式（２）で示された比較条件を決定することが可能である。手段５１０によってなされた各比較決定について、結果が手段５１６に伝達され、手段５１６は、チャネル推定値のエネルギー密度が雑音エネルギー密度の値より小さい場合には、各チャネル推定値を所定値（たとえば、０）に設定し、チャネル推定値のエネルギー密度が重み付けエネルギー密度の値より大きい場合には、各チャネル推定値を実際の推定値（たとえば、
【数１５】
2009514437.tif 000017
【００４９】
）に等しく設定する。手段５０８が利用される場合には、比較および決定は、調整雑音エネルギー密度に基づくことに注意されたい。さらに、チャネルエネルギー密度の値と雑音エネルギー密度の値とが等しい場合は、式（２）に示されるようにチャネル推定値がゼロに設定されるか、他の所望のスキームに従うチャネル推定値に設定されることが可能である。
【００５０】
上述の方法および装置による結果のチャネル推定値の一例を、図６に示す。ここで、プロット６００は、図２に示された雑音密度しきい値２０４よりチャネル推定値エネルギーが大きくなるｋの値でのみ、チャネル推定値６０２が現れることを示している。それ以外のｋ値に対応する、他のすべてのチャネル推定値は、この例ではゼロになる。
【００５１】
本明細書で開示された例に関して説明された方法またはアルゴリズムは、ハードウェアのかたちで直接実施されるか、プロセッサ（ファームウェア）で実行されるソフトウェアモジュールのかたちで実施されるか、これらのうちの２つ以上の組み合わせのかたちで実施されることが可能である。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、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、または他の任意の、当分野で公知の形態の記憶媒体に格納されることが可能である。プロセッサが情報を読み出したり、書き込んだりできるように、例示的記憶媒体がプロセッサに結合される。代替として、記憶媒体は、プロセッサと一体であってもよい。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣ内にあってもよい。ＡＳＩＣは、ユーザ端末内にあってもよい。代替として、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末内の単品部品であってもよい。
【００５２】
先述の各例は、例示的に過ぎず、当業者であれば、本明細書で開示された本発明の概念から逸脱することなく、先述の各例の様々な応用および発展が可能であろう。当業者であれば、これらの例に対する様々な修正は自明であると考えられ、本明細書で定義される一般原理は、本明細書に記載の新規な観点の趣旨または範囲から逸脱することなく、他の例（たとえば、インスタントメッセージングサービスまたは任意の無線データ通信応用）に適用されることが可能である。したがって、本開示の範囲は、本明細書で示された例に限定されるものではなく、本明細書で開示された原理および新規な特徴との整合性が取れる最も広い範囲を与えられるものとする。「例示的」という言葉は、本明細書では、「例、インスタンス、実例としての役割を果たす」ことを意味するためにのみ用いられている。本明細書に「例示的」として記載されている例はどれも、他の例より好ましいか、有利であるとして、解釈されるべきでは必ずしもない。したがって、本明細書に記載の新規な観点は、添付の特許請求の範囲によってのみ定義されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】無線通信システムで使用される、特定ゾーンを有する例示的チャネル推定を示す図である。
【図２】無線通信システムにおけるチャネルエネルギー密度の例示的プロットを示す図である。
【図３】本開示による、チャネル推定の雑音を低減する例示的装置を採用したトランシーバのブロック図である。
【図４】開示された、チャネル推定の雑音を低減する例示的方法のフロー図である。
【図５】本開示による、チャネル推定の雑音を低減する、別のトランシーバ装置のブロック図である。
【図６】本開示による雑音／干渉の低減の結果のチャネル推定値の例示的プロットを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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