(57)【要約】【課題】受信した複数のパイロット・シンボルからバイアスを除去し、バイアスを実質的に除去した後で無線伝播チャネルなどのチャネルのためのチャネル推定値を得ることによって、受信機への無線通信リンクの受信品質を測定するための方法及び装置を提供すること。【解決手段】基地局に配置されたレイク受信機などの受信機において、チャネル推定が受信したパイロット・シンボルに基づくものである場合、受信したパイロット・シンボルの誤り率を決定するために、検出器がデータ・ストリーム中で複数のパイロット・シンボルを受信する前にバイアス除去モジュールが無線伝播チャネルから複数の係数を抽出することができる。このようにして、無線通信システムにおいて、受信したパイロット・シンボルの誤り率に基づくリンク品質測定における系統的欠陥を解消することができる。【選択図】図６
2006191583.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信機への無線通信リンクの受信品質を測定する方法であって、
前記受信機においてデータ・ストリーム中で複数のパイロット・シンボルを受信してチャネルのチャネル推定値を得ること、
前記受信した複数のパイロット・シンボルの少なくとも一部分からバイアスの実質的な部分を除去すること、および
前記バイアスが実質的に除去された前記複数のパイロット・シンボルを使用して前記無線通信リンクの前記受信品質を導出すること
を含む方法。
【請求項２】
他のチャネル推定誤りを無視しながら、前記受信した複数のパイロット・シンボルを復調すること、および
前記チャネル推定値と、前記受信した複数のパイロット・シンボルとを相関させ、それによって前記チャネル推定値と、対応する前記受信され復調された複数のパイロット・シンボルとの相関の指標を導出すること
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記複数のパイロット・シンボルに基づいて、前記チャネルのチャネル推定を提供すること、
前記複数のパイロット・シンボルを検出する前に前記バイアスを除去すること、
前記バイアスを実質的に除去した後に、前記複数のパイロット・シンボルを検出して前記複数のパイロット・シンボルの誤り率を推定すること、および
特定の受信したパイロット・シンボルのチャネル推定値を算出してバイアスのないパイロット・シンボル誤り率を得る際に、前記受信した複数のパイロット・シンボルにおける前記特定の受信したパイロット・シンボルを削除すること
をさらに含み、前記バイアスを除去することが
前記複数のパイロット・シンボルを検出する前に前記バイアスの原因となっている項を消去して、前記チャネル推定値と前記受信した複数のパイロット・シンボルとの相関を除去すること
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記複数のパイロット・シンボルの誤り率に基づいて無線通信リンクの受信品質を測定するために、受信した複数のパイロット・シンボルの少なくとも一部からバイアスの実質的な部分を除去する命令を格納する記憶装置と、
データ・ストリーム中で前記複数のパイロット・シンボルを受信して、前記バイアスが実質的に除去された前記複数のパイロット・シンボルを使用して前記無線通信リンクの前記受信品質を導出するための、前記記憶装置に結合された検出器と
を備える受信機。
【請求項５】
チャネル推定が前記複数のパイロット・シンボルに基づくようなチャネル推定方法に基づいて、チャネルのチャネル推定値を得るための、前記検出器に結合されたチャネル推定器をさらに含む、請求項４に記載の受信機。
【請求項６】
前記受信機はレイク受信機を備え、
前記レイク受信機が、
ダイバーシチ合成をもつ受信アンテナと
マルチパス支援を有する受信構造と
をさらに備え、前記レイク受信機のために、前記記憶装置が、複数の入力および１つの出力をもつ最大比合成器が前記最大比合成器への各入力毎にバイアス除去パラメータを計算し、前記バイアス除去パラメータを前記最大比合成器の出力に適用することができるようにする、バイアス除去モジュールを格納する、請求項４に記載の受信機。
【請求項７】
前記チャネルが無線伝播チャネルであり、前記バイアス除去モジュールは前記複数のパイロット・シンボルを検出する前に、前記無線伝播チャネルから複数のチャネル係数を抽出して前記バイアスを除去し、前記レイク受信機は無線移動体通信システムに関連付けられた基地局送受信機に配置されている、請求項６に記載の受信機。
【請求項８】
前記複数のパイロット・シンボルの誤り率に基づいて無線通信リンクの受信品質を測定するために、受信した複数のパイロット・シンボルの少なくとも一部からバイアスの実質的な部分を除去する命令を格納する記憶装置と、
データ・ストリーム中で前記複数のパイロット・シンボルを受信して、前記バイアスが実質的に除去された前記複数のパイロット・シンボルを使用して前記無線通信リンクの受信品質を導出するための、前記記憶装置に結合された検出器と
を含む基地局送受信機を備える遠隔通信システム。
【請求項９】
前記受信機が、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）受信機で使用されるレイク受信機を含む、請求項８に記載の遠隔通信システム。
【請求項１０】
受信機への無線通信リンクの受信品質を測定するための装置であって、
前記受信機においてデータ・ストリーム中で複数のパイロット・シンボルを受信してチャネルに関するチャネル推定値を得る手段と、
前記受信した複数のパイロット・シンボルの少なくとも一部分からバイアスの実質的な部分を除去する手段と、
前記バイアスが実質的に除去された前記複数のパイロット・シンボルを使用して前記無線通信リンクの前記受信品質を導出する手段と
を含む装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に遠隔通信に関し、より詳細には無線通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
良好かつ頑強なチャネル推定値を得るために、パイロット・シンボルに基づくチャネル推定技法を用いることができる。チャネル推定は、パケット・スイッチ型無線通信システムにおいて、パケットのチャネル状態を判断するのに有用である。チャネル推定および同期化を実施するために、通常パイロット・シンボルはデータ・ストリーム内に埋め込まれる。これらのパイロット・シンボルは、最適なチャネル推定パフォーマンスを得るために利用される。受信機に既知のパイロット・シンボルは、チャネル推定のためにデータ・シンボルによって多重化されている。
【０００３】
チャネル推定のために、パケットに基づく無線通信システムにおいて幾つかのパイロット・シンボルが与えられている場合、パケット内でパイロット・シンボルの形で学習を実施することができ、それによってチャネルの迅速かつ正確な推定が可能となる。そのようなパイロット・シンボルの例としては、周波数オフセット推定および初期チャネル推定のいずれにも使用されるパケット・プリアンブルの一部として長いパイロット・シンボルが提供される、米国電気電子技術者協会（ＩＥＥＥ）の８０２．１１ａ規格を考慮されたい。
【０００４】
しかし、チャネル推定は、信頼性のある無線伝送を提供する上で課題となる。広帯域符号分割多重アクセス（ＷＣＤＭＡ）無線通信システムの場合、チャネル推定は、各ユーザのデータ・ストリームに定期的に挿入されるパイロット・シンボルを使用して実現される。具体的には、パイロット・シンボルによるチャネル推定では、各ユーザについてパイロット・シンボルを逆拡散し、そのパイロット・シンボルをタイム・スロット全体に渡って平均化することが必要となる。たとえば、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）システムの場合、パイロット・シンボルがクラスタ化され、パイロット・シンボル支援変調が使用される場合はデータ・ストリーム中に均一に拡散される。
【０００５】
ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）など、多くの移動体通信システムは、受信機内の無線伝播チャネルのチャネル係数を推定するために、事前定義されたパイロット・シンボル・シーケンスを利用する。チャネル係数の推定は、伝送信号に対する無線伝播チャネルの影響を補償し、受信シンボルの同期検波を可能にする上で有用である。チャネル推定がパイロット・シンボルに基づくので、チャネル推定値は、受信したパイロット・シンボルと相関をもつことができる。受信品質を測定するために、受信機は誤って検出されたパイロット・シンボルの数を評価することができる。チャネル推定値が、考慮の対象であるパイロット・シンボルと相関する場合、受信パイロット・シンボルの誤り率は人為的に軽減される。このバイアスは、全ての可能な受信パイロット・シンボル上の検出されたパイロット・シンボルと、事前定義されたパイロット・シンボルとの間の差分であるため、パイロット・シンボル誤り率は、受信信号の品質または信頼率を表す受信品質を測る良好な尺度ではないかも知れない。
【０００６】
文献では、受信パイロット・シンボルに基づく様々なチャネル推定方法が知られている。しかし、チャネル推定方法の多くは、受信パイロット・シンボルと、対応するチャネル推定値とのある相関を用いる。ノイズおよび／または干渉が、パイロット・シンボルの検出の際の誤りを引き起こすことがある。すなわち、受信機が事前定義されたパイロット・シンボルと異なるパイロット・シンボルを検出することがある。信号電力とノイズ＋干渉電力との比が小さくなると、パイロット・シンボル誤り率が高くなる。したがって、パイロット・シンボル誤り率の検出は、受信の品質指標であると考えることができる。
【０００７】
チャネル推定値と受信パイロット・シンボルとの相関が無視できない場合、観測されたパイロット・シンボル誤り率はバイアスされている。既に述べたように、従来のチャネル推定方法のほとんどは、前述の相関性をもっている。この場合、受信パイロット・シンボルのノイズおよび干渉成分は、チャネル推定値に対して、正しいと想定されるパイロット・シンボルの検出確率が人為的に高まるように影響する。チャネル推定がバイアスされていない場合、検出されたパイロット・シンボル誤り率は、実際のパイロット・シンボル誤りよりも低い誤り率にバイアスされている。図２に、バイアスが除去されない従来型の伝送モデル２００を示す。伝送モデル２００は、たとえば、単一の受信アンテナをもつフラット・フェージング・チャネル上で動作している。伝送モデル２００におけるパイロット・シンボル誤り率バイアスはこのモデルに限定されず、他の様々な種類の受信機構造にも当てはまる。パイロット・シンボル検出器２０５への入力は、パイロット・シンボルｐ（ｋ）に向けてバイアスされている。このバイアスは、予測されるパイロット・シンボル誤り率を下げ、それによって受信の品質指標としてのこの測定値の有用性が限定される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、先に述べた１つまたは複数の問題を克服、あるいは少なくともその効果を低減することを対象としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態では、受信機への無線通信リンクの受信品質を測定するための方法が提供される。この方法は、データ・ストリーム中で複数のパイロット・シンボルを受信機で受信してチャネルに関するチャネル推定値を得ること、受信した複数のパイロット・シンボルの少なくとも一部分からバイアスの実質的な部分を除去すること、およびバイアスが実質的に除去された複数のパイロット・シンボルを使用して無線通信リンクの受信品質を導出することを含む。
【００１０】
別の実施形態では、受信機が、複数のパイロット・シンボルの誤り率に基づいて無線通信リンクの受信品質を測定するために、複数のパイロット・シンボルの少なくとも一部からバイアスの実質的な部分を除去するための命令を格納する記憶装置を備える。データ・ストリーム中で複数のパイロット・シンボルを受信して、バイアスが実質的に除去された複数のパイロット・シンボルを使用して無線通信リンクの受信品質を導出するために、検出器を記憶装置に結合してもよい。
【００１１】
もう一つの実施形態では、遠隔通信システムが、複数のパイロット・シンボルの誤り率に基づいて無線通信リンクの受信品質を測定するために、複数のパイロット・シンボルの少なくとも一部からバイアスの実質的な部分を除去する命令を格納する記憶装置を含む基地局送受信機を備える。基地局送受信機は、データ・ストリーム中で複数のパイロット・シンボルを受信して、バイアスが実質的に除去された複数のパイロット・シンボルを使用して無線通信リンクの受信品質を導出するための、記憶装置に結合された検出器をさらに備えてもよい。
【００１２】
もう一つの実施形態では、受信機への無線通信リンクの受信品質を測定するための装置が、データ・ストリーム中で複数のパイロット・シンボルを受信機で受信してチャネルに関するチャネル推定を得る手段と、受信した複数のパイロット・シンボルの少なくとも一部分からバイアスの実質的な部分を除去する手段と、バイアスが実質的に除去された複数のパイロット・シンボルを使用して無線通信リンクの受信品質を導出する手段とを含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明は、以下の説明を添付の図面と併せて参照することにより、より理解されよう。各図を通じて、同じ参照番号は同様の要素を指す。
本発明は、様々な変更形態および代替形態が可能であるが、例として、そのうちの特定の実施形態が図面に示され、本明細書に詳述されている。しかし、本明細書における特定の実施形態についての記載は、本発明を開示された特定の形態に限定することを意図するものではなく、むしろ、本発明は、添付の特許請求の範囲で規定される本発明の精神および範囲に含まれる全ての変更形態、同等形態および代替形態を網羅するとの意図であることが理解されよう。
【００１４】
本発明の例示的実施形態を以下に説明する。明確を期するために、本明細書では、実際の実装の全ての特徴が記載されているわけではない。言うまでもなく、そのような実際の実施形態の開発においては、システムおよび事業に関連する制約など、開発者の特定の目標を達成するために各実装固有の様々な判断を行う必要があり、これらは各実装毎に異なることが理解されよう。さらに、そのような開発努力は複雑で、時間がかかるものの、本開示を利用する当業者にとっては定法通りの取組みに過ぎないことが理解できよう。
【００１５】
一般に、移動体通信システムにおけるセルラ・ネットワークに関連付けられることができる受信機への無線通信リンクの受信品質の指標として使用することができる、パイロット・シンボル誤り率のバイアスを除去するための方法および装置が提供される。一実施形態では、リンク品質測定値、すなわち受信機への無線通信リンクの受信品質を測定することができる。この方法は、データ・ストリーム中で複数のパイロット・シンボルを受信機で受信してチャネルに関するチャネル推定値を得ること、受信した複数のパイロット・シンボルの少なくとも一部からバイアスの実質的な部分を除去すること、およびバイアスが実質的に除去された複数のパイロット・シンボルを使用して無線通信リンクの受信品質を導出することを含む。すなわち、無線通信リンクの受信品質を得るためにバイアスのない誤り率を導出することができる。チャネル推定が複数のパイロット・シンボルに基づくものである場合、バイアス除去モジュールは、誤って検出された幾つかのパイロット・シンボルを検出する前にバイアスを除去するために、無線伝播チャネルから複数の係数を抽出する。このようにして、受信したパイロット・シンボルの誤り率に基づくリンク品質測定における系統的欠陥を解消することができる。
【００１６】
図１を参照すると、受信機１１５への無線通信リンク１２０の受信品質を測定するために複数のパイロット・シンボルの誤り率からバイアスを除去し、送信機１１０と受信機１１５との間で通信を行うための無線ネットワーク１０５を含む、本発明の例示的一実施形態による遠隔通信システム１００が示されている。ただし、送信機１１０と受信機１１５とは直接、すなわち固定アクセス・ポイントまたはノードとモバイル無線通信機器との間のポイント・ツー・ポイントまたはピア・ツー・ピア接続によって通信することができる。この場合、無線ネットワーク１０５が使用される。無線通信リンク１２０は、特定用途に適したネットワーク・プロトコルおよび通信プロトコルのいずれか１つを使用して、無線伝播チャネル１２５などのチャネルを経由して確立することができる。無線伝播チャネル１２５は、送信機１１０および受信機１１５によって利用可能な指定された無線周波数（ＲＦ）を提供することができる。一実施形態では、受信信号の受信品質は、受信機入力における事前定義されたパイロット・シンボル、チャネル推定値、受信機入力におけるノイズ電力および受信機入力における干渉信号電力を含む関係を指すことができる。
【００１７】
遠隔通信システム１００の例としては、時間分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）移動体通信システム、ＧＳＭ（ｇｌｏｂａｌ  ｓｙｓｔｅｍ  ｏｆ  ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）および符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）移動体通信システムがある。送信機１１０の例としては、基地局内の送受信機が含まれ、これは一般に基地局（ＢＴＳ、たとえばＮＯＤＥ−Ｂ）と呼ばれる。受信機１１５の例としては、共通拡散符号のオフセットを使用してマルチパスによる幾つかの時間遅延信号を受信し組み合わせる複数のレセプタをもつ無線受信機であるレイク受信機が含まれる。たとえば、電話機（またはセル）が関連する信号をその他全ての信号から分離できるようにする符号分割多重アクセス受信機のデジタル部分において、レイク受信機は複数の信号を受信し、各フィンガーが短い符号と長い符号の異なるフェーズを使用し得る複数のフィンガーを使用してこれら複数の信号を足し合わせることができる。ただし、互いに異なるフィンガーが同じセルの複数の信号を追跡することもでき、あるいはソフト・ハンドオフにより、互いに異なるセルを追跡することもできる。言うまでもなく、本発明の精神から逸脱することなく、本発明の様々な実施形態において他の受信機構造を使用することもできる。
【００１８】
無線伝播チャネル１２５を使用して、無線通信リンク１２０は、アナログおよび／またはデジタルの形で情報を伝達するための媒体を有するエンド・ツー・エンド伝送パス上での専用通信接続を可能にすることができる。たとえば、ケーブルを経由した伝送などのワイヤライン通信を使用することができる。無線通信リンク１２０は、デジタル・セルラ・ネットワーク内の基地局とモバイル局など２つの通信機器を接続でき、かつ／または電磁的伝送を含むことができ、あるいは特定の実装によってはそれらの組合せを含むことができる。
【００１９】
基本的に、指定された無線周波数（ＲＦ）を使用することにより、送信機１１０は、無線伝播チャネル１２５を通り無線通信リンク１２０を介して伝送されるべき信号１３０を生成することができる。同様に、受信機１１５は、送信信号１３０に応答して受信信号１３５を受信することができる。理想的には、送信信号１３０と受信信号１３５とは実質的に同一であるべきである。しかし、不要なノイズおよび干渉ゆえに、送信信号１３０中にパイロット誤りなどの誤りが取り込まれ、受信信号１３５がそれとは異なるものとなってしまうことがある。このために、一実施形態では、遠隔通信システム１００の無線伝播チャネル１２５は、無線通信リンク１２０を特徴付ける複数のチャネル係数１４０を含むことができる。
【００２０】
一実施形態では、送信機１１０は、パイロット・シンボルを生成するためのパイロット・シンボル生成器１５０を備えることができる。送信機１１０内のパイロット・シンボル生成器１５０に、たとえば送信信号１３０のシンボルを拡散するための変調器１５５を結合することができる。一方、受信機１１５は、無線伝播チャネル１２５から受信信号１３５として受信した通信データを逆拡散するための復調器１６０を備えることができる。受信機１１５は、チャネル補償器１７０に結合された受信回路１６５を内蔵することができる。受信回路１６５は逆拡散された通信データを処理することができ、一方チャネル補償器１７０は無線伝播チャネル１２５を補償することができる。チャネル補償器１７０は、受信信号１６０をフィルタまたはイコライザに通すことで、ノイズおよびシンボル間干渉によるチャネル歪みを軽減することができる。
【００２１】
一実施形態によれば、受信回路１６５は、チャネル推定器１８０に結合されたパイロット復調器１７５を備えることができる。パイロット復調器１７５はパイロット・シンボルを復調することができ、一方チャネル推定器１８０は、チャネル推定がパイロット・シンボルに基づくようなチャネル推定方法に基づいて、無線伝播チャネル１２５のチャネル係数のためのチャネル推定値を得ることができる。
【００２２】
受信機１１５は、無線伝播チャネル１２５上のデータ・ストリーム中でパイロット・シンボルを受信する検出器１９０をさらに含むことができる。記憶装置１９５は、パイロット・シンボルの誤り率に基づいて無線通信リンク１２０の受信品質を測定するために、パイロット・シンボルの誤り率中のバイアスを除去するための命令を格納することができる。たとえば、記憶装置１９５は、バイアスのないパイロット・シンボル誤り率を提供するためのバイアス除去モジュール１８５（たとえば、ソフトウェア（Ｓ／Ｗ））を格納することができる。パイロット・シンボルの誤り率を推定するために、パイロット誤り率推定器１９８を検出器１９０に結合することができる。
【００２３】
ここで図２を参照すると、図１に示した受信機１１５におけるパイロット・シンボル誤り率のバイアスの検出を例示するために、従来型の伝送モデル２００が示されている。検出器１９０は、パイロット・シンボルを検出するためのパイロット・シンボル検出器２０５と、パイロット・シンボルの誤り率を検出するためのパイロット・シンボル誤り検出器２１０を備えることができる。伝送モデル２００は、たとえば単一の受信アンテナをもつフラット・フェージング・チャネルなどの無線伝播チャネル１２５上で動作することができる。パイロット・シンボルは、受信機１１５の受信構造入力において、パイロット・シンボルｐ（ｋ）として受信することができる。送信されたパイロット・シンボルｐ（ｋ）は、まずチャネル係数ｈ（ｋ）１４０で乗算され、次いでその結果がノイズ＋干渉係数ｎ（ｋ）に加算されて、受信信号１３５から得られた受信パイロット・シンボルｒ（ｋ）が得られる。
【００２４】
このようにして、一実施形態によれば、ある時刻ｋにおいて、受信パイロット・シンボルｒ（ｋ）をｒ（ｋ）＝ｈ（ｋ）・ｐ（ｋ）＋ｎ（ｋ）と表すことができる。チャネル推定値ｃ（ｋ）が、時刻ｋにおいて、他のチャネル推定誤りを無視すると、パイロット復調受信シンボルと相関にあるかもしれないので、チャネル推定値ｃ（ｋ）をｃ（ｋ）＝ｈ（ｋ）＋ρ（ｋ）・ｒ（ｋ）・ｐ＊（ｋ）と表すことができる。ただし、ρ（ｋ）は、チャネル推定値と、対応する復調受信パイロット・シンボルとの間の相関を示す。チャネル補償器１７０によるチャネル補償後、パイロット・シンボル検出器２０５における入力ｙ（ｋ）が、ｙ（ｋ）＝ｒ（ｋ）・ｃ＊（ｋ）＝｜ｈ（ｋ）｜２・ｐ（ｋ）＋ｈ＊（ｋ）・ｎ（ｋ）＋ρ（ｋ）・ｐ（ｋ）・｜ｒ（ｋ）｜２で与えられる。ただし、ρ（ｋ）・ｐ（ｋ）・｜ｒ（ｋ）｜２の項は、パイロット・シンボルの誤り率にバイアスを生じさせる、パイロット・シンボル内のバイアスを表している。すなわち、入力ｙ（ｋ）は、パイロット・シンボルｐ（ｋ）に向けてバイアスされている。しかし、伝送モデル２００に基づいて、受信機１５５においてバイアス除去モジュール１８５を使用することによって、以下に説明するようにパイロット・シンボル誤り率のバイアスを消去することができる。
【００２５】
図３に示すように、バイアスが除去される伝送モデル３００は、図１に示される受信機１１５において、本発明の例示的一実施形態に従って、パイロット・シンボル誤り率中のバイアスを除去することができる。バイアスが除去される伝送モデル３００では、チャネル推定値と受信パイロット・シンボルとの間の相関を除去するために、パイロット・シンボルを検出する前に、このバイアスを引き起こしている項を除去することができる。したがって、バイアス除去モジュール１８５は、パイロット・シンボル誤り率中のバイアスを除去する目的で、パイロット・シンボル検出器２０５において、入力ｙ（ｋ）からρ（ｋ）・ｐ（ｋ）・｜ｒ（ｋ）｜２の項を消去する。このようにして、特定の受信パイロット・シンボルｒ（ｋ）のチャネル推定値ｃ（ｋ）を算出する場合、その受信パイロット・シンボルｒ（ｋ）から特定の受信パイロット・シンボルを削除することで、バイアスのないパイロット・シンボル誤り率を得ることができる。
【００２６】
バイアスが除去される伝送モデル３００は、チャネル推定器１８０を使用して複数のパイロット・シンボルに基づいて無線伝播チャネル１２５のチャネル推定を実施して、チャネル推定のための複数のフィルタ係数を決定する。受信機１１５において、パイロット・シンボル検出器１９０は、最も可能性のあるパイロット・シンボルを決定する。検出された各シンボルを、次いでそれに対応する周知のシンボルと比較し、それによって検出された複数の誤ったシンボルを決定することができる。この複数のシンボルから、パイロット・シンボル誤り率推定器１９８によってパイロット・シンボル誤り率を推定することができる。受信機１１５におけるバイアス除去のための第１の入力を提供するために、これらのフィルタ係数から、相関係数ρ（ｋ）を算出することができる。別法として、受信機１１５におけるバイアス除去のための第１の入力を提供するために、チャネル推定の外部で相関係数ρ（ｋ）を測定することもできる。バイアスを除去するために、受信機１１５に既知の複数の事前定義されたパイロット・シンボルｐ（ｋ）を表す第２の入力を提供することができる。バイアスを除去するために、受信信号ｒ（ｋ）を表す第３の入力を提供することもできる。
【００２７】
したがって、複数のパイロット・シンボルを検出する前に、上述の第１、第２および第３の入力に基づく合成入力信号ｙ〜（ｋ）＝ｙ（ｋ）−ρ（ｋ）・ｐ（ｋ）・｜ｒ（ｋ）｜２を受信機１１５に加えることができる。合成入力信号ｙ〜（ｋ）は、ｙ〜（ｋ）＝ｒ（ｋ）・ｃ＊（ｋ）−ρ（ｋ）・ｐ（ｋ）・｜ｒ（ｋ）｜２＝｜ｈ（ｋ）｜２・ｐ（ｋ）＋ｈ＊（ｋ）・ｎ（ｋ）と表すことができる。この式から分かるように、合成入力信号ｙ〜（ｋ）は、先に述べたバイアスを有していない。したがって、一実施形態では、バイアス除去モジュール１８５を使用してパイロット・シンボル検出器１９０における合成入力信号ｙ〜（ｋ）を算出することにより、バイアスが除去される伝送モデル３００に基づいて、受信機１５５でパイロット・シンボル誤り率のバイアスを完全に除去することができる。
【００２８】
図４を参照すると、本発明の例示的一実施形態に従って、図１に示された受信機１１５におけるダイバーシチ合成のための最大比合成器（ＭＲＣ）４０５へのＮ個の入力をもつレイク受信機構造の、マルチパスおよびダイバーシチをサポートする伝送モデル４００が示されている。バイアス除去モジュール１８５は、複数の入力と１つの出力をもつ最大比合成器４０５に、最大比合成器４０５への各入力毎にバイアス除去項またはバイアス除去パラメータを算出させ、それらのバイアス除去項またはバイアス除去パラメータを最大比合成器４０５の出力値に加えさせることができる。マルチパスおよびダイバーシチをサポートする伝送モデル４００に基づく受信機１１５は、レイク受信機構造を含む。
【００２９】
図５を参照すると、本発明の例示的一実施形態による、図１に示されるような、記憶装置１９５に格納されたパイロット誤り率検出器１９０およびバイアス除去モジュール１８５を含むレイク受信機１１５ａを備える基地局（ＢＴＳ）５００が示されている。送信機１１０を、プロセッサ５０５およびメモリ５１０を介してレイク受信機１１５ａに結合することができる。レイク受信機１１５ａは、ダイバーシチ合成をもつ受信アンテナ５１５をさらに備えることができる。同様に、レイク受信機１１５ａは、図４に示された、マルチパスおよびダイバーシチをサポートする伝送モデル４００に基づく、マルチパス・サポート式受信構造をさらに備えることができる。一実施形態では、レイク受信機１１５ａは、少なくともその一部をＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）規格によって定義することができる。
【００３０】
図６を参照すると、本発明の例示的一実施形態による、図１に示された受信機１１５への無線通信リンク１２０の受信品質を測定するために、検出器１９０およびバイアス除去モジュール１８５を使用してパイロット・シンボルの誤り率のバイアスを除去するための方法の様式図が示されている。ブロック６００で、複数のパイロット・シンボルは、受信機１１５によって、受信信号１３５からデータ・ストリーム中で受信することができる。受信したパイロット・シンボルから、無線伝播チャネル１２５のためにチャネル推定値ｃ（ｋ）を得ることができる。無線通信リンク１２０の受信品質を導出するために、ブロック６０５に示すように、複数のパイロット・シンボルを検出する前に、受信したパイロット・シンボルのバイアスを除去することができる。すなわち、合成入力信号ｙ〜（ｋ）を使用して、パイロット・シンボルを検出する前に、受信したパイロット・シンボル誤り率のバイアスを除去することができる。ブロック６１０に示すように、パイロット・シンボルを検出し、受信したパイロット・シンボルの誤り率を決定することができる。ブロック６１５で、受信機１１５への無線通信リンク１２０の受信品質を測定することができる。本発明の幾つかの実施形態では、複数のパイロット・シンボルを検出することによって、バイアスを大部分除去した後、受信したパイロット・シンボルの誤り率を推定することができ、それによって無線通信リンクの受信品質を導出することができる。
【００３１】
一実施形態では、バイアス除去を用いて、遠隔通信システム１００などの無線通信システムのパイロット・シンボルの誤り率に基づくリンク品質測定を特に比較的低レートのチャネル推定において大幅に改善することができる。パイロット・シンボルの誤り率に基づくリンク品質測定における系統的欠陥を解消し、それによってこの測定の系統的欠陥を取り除くことができる。
【００３２】
本発明を、本明細書では遠隔通信ネットワーク環境において有用であるものとして説明してきたが、本発明は他の接続環境に適用することもできる。たとえば、先に述べた２つ以上の装置を、ハード・ケーブル接続、無線周波数信号（たとえば８０２．１１（ａ）、８０２．１１（ｂ）、８０２．１１（ｇ）、ブルートゥースなど）、赤外線カプリング、電話線、モデムなどの装置間接続によって結合することができる。本発明は、２人以上のユーザが相互接続され、互いに通信し合うことができる任意の環境に適用することができる。
【００３３】
本明細書で様々な実施形態で示された様々なシステム層、ルーチンまたはモジュールは、実行可能な制御ユニットでもよいことが、当業者なら理解できよう。これらの制御ユニットとしては、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、デジタル信号プロセッサ、（１つまたは複数のマイクロプロセッサまたはコントローラを含む）プロセッサ・カード、または他の制御またはコンピューティング・デバイス、ならびに１つまたは複数の記憶装置に格納されている実行可能命令が含まれ得る。記憶装置としては、データおよび命令を記憶するための１つまたは複数のマシン可読記憶媒体が含まれ得る。記憶媒体としては、ＤＲＡＭ（ｄｙｎａｍｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｉｅｓ）またはＳＲＡＭ（ｓｔａｔｉｃ  ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｉｅｓ）、ＥＰＲＯＭ（ｅｒａｓａｂｌｅ  ａｎｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｉｅｓ）、ＥＥＰＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｅｒａｓａｂｌｅ  ａｎｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｉｅｓ）およびフラッシュ・メモリなどの半導体メモリ装置、固定ディスク、フロッピー（登録商標）・ディスク、着脱式ディスクなどの磁気ディスク、テープを含む他の磁気媒体、コンパクト・ディスク（ＣＤ）またはデジタル・ビデオ・ディスク（ＤＶＤ）などの光媒体を含めて、様々な形のメモリが含まれ得る。様々なシステム内の様々なソフトウェア層、ルーチンまたはモジュールを構成する命令は、それぞれ記憶装置に格納することができる。それぞれの制御ユニットによって実行される場合、命令は、対応するシステムに、プログラムされた動作を行わせる。
【００３４】
先に開示された特定の実施形態は例示的なものに過ぎず、本発明は、本明細書の教示を利用できる当業者には明らかな、異なる、ただし同等な形で修正し実施することができる。さらに、添付の特許請求の範囲に記載されているものを除いて、本明細書に示す構成または設計の詳細のみに限定されることを意図するものではない。したがって、ここに開示された特定の実施形態は、改変または修正することができ、かかる変形形態は全て、本発明の範囲及び精神に含まれるものとみなされることが明らかである。したがって、本明細書で求められる保護は、添付の特許請求の範囲に記述されている通りである。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】送信機と受信機との間で通信を行うための無線ネットワークを含み、無線通信リンクの受信品質を測定するために、複数のパイロット・シンボルの誤り率からバイアスを除去するための命令を格納する記憶装置を備える、本発明の例示的一実施形態による遠隔通信システムを示す図である。
【図２】図１に示された受信機においてバイアス除去が行われない、従来型の伝送モデルを示す図である。
【図３】本発明の例示的一実施形態による、図１に示された受信機においてパイロット・シンボル誤り率のバイアスを測定するための、バイアスが除去される伝送モデルを示す図である。
【図４】本発明の例示的一実施形態による、図１に示された受信機におけるダイバーシチ合成のための最大比合成器のＮ個の入力を有するレイク受信機構造の、マルチパスおよびダイバーシチをサポートする伝送モデルを示す図である。
【図５】本発明の例示的一実施形態による、図１に示されたパイロット誤り率検出器を含む基地局を示す図である。
【図６】本発明の例示的一実施形態による、図１に示された受信機への無線通信リンクの受信品質を測定するために複数のパイロット・シンボルの誤り率のバイアスを除去する方法の様式図である。
【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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