(57)【要約】通信信号を処理し、第１のチャネル（たとえば、パイロットチャネル）の利得と第２のチャネル（たとえば、トラフィックチャネル）の利得との間の比例関係を、第１のチャネルのモデルに従って、第１のチャネルのモデルと第２のチャネルから受信した情報とから推定する。シンボル推定値は、決定された比例関係に基づき、第２のチャネルから受信した情報から発生する。いくつかの実施例における利得乗数は、たとえば、第２のチャネルを介して受信した情報から逆拡散値を発生し、チャネル推定値に従って逆拡散値を処理しシンボル推定値を発生し、さらに雑音推定値とシンボル推定値から利得乗数の推定値を発生することによって、第２のチャネルを介して受信した情報、第１のチャネルのチャネル推定値および第１のチャネルの雑音推定値から推定される。方法、装置および計算機プログラム製品が与えられている。
2005536901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信信号を処理する方法であって、
前記通信信号を処理し、前記通信信号によって表される第１のチャネルの利得と第２のチャネルの利得との間の比例関係を、前記第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルの前記モデルと、前記第２のチャネルから回復した情報とから決定することを含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、前記決定された比例関係に基づき、前記第２のチャネルを介して受信した情報からシンボル推定値を発生することを更に含む前記方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法において、前記第１のチャネルの利得と前記第２のチャネルの利得との間の比例関係を、前記第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルのモデルと、前記第２のチャネルから回復した情報とから決定することは、前記第２のチャネルを介して受信した情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から利得乗数の推定値を発生することを含む前記方法。
【請求項４】
請求項３に記載の方法において、前記第２のチャネルを介して受信した情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から、利得乗数の推定値を発生することは、
前記第２のチャネルを介して受信した情報から逆拡散値を発生し、
前記チャネル推定値に従って逆拡散値を処理し、かつシンボル推定値を発生して、
前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記利得乗数の前記推定値を発生する、
ことを含む前記方法。
【請求項５】
請求項４に記載の方法において、前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値と前記シンボル推定値の関数として最尤解を発生することを含む前記方法。
【請求項６】
請求項４に記載の方法において、前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値と前記シンボル推定値の関数として最小自乗解を発生することを含む前記方法。
【請求項７】
請求項４に記載の方法において、前記チャネル推定値に従って逆拡散値を処理し、シンボル推定値を発生することは、
前記チャネル推定値から重み付け因子を発生し、
前記重み付け因子に従って逆拡散値を結合し、ソフト値を発生して、
前記ソフト値からハード・シンボル推定値を発生する、
ことを含む方法において、
前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
【請求項８】
請求項７に記載の方法であって、前記第１のチャネルを介して受信した情報を処理し、前記第１のチャネルの雑音共分散推定値を発生することを更に含む方法において、前記雑音推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音共分散推定値、前記チャネル推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
【請求項９】
請求項８に記載の方法において、前記雑音共分散推定値、前記チャネル推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記利得乗数の前記推定値を発生することは、次の関係式に従って、前記第２のチャネルを介して送信されたｉ番目のグループのM個のシンボルの前記利得乗数の推定値
2005536901.tif 000097
を発生することを含み、
2005536901.tif 000098
前記
2005536901.tif 000099
は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した情報から発生する前記M個のシンボルのソフト値であり、
前記
2005536901.tif 000100
は、対応するハード・シンボル推定値であり、
A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定によって決定される、
前記方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の方法において、前記雑音推定値、前記チャネル推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記利得乗数の前記推定値を発生することは、次の関係式に従って、前記第２のチャネルを介して送信されたｉ番目のグループのM個のシンボルの前記利得乗数の推定値
2005536901.tif 000101
を発生することを含み、
2005536901.tif 000102
前記
2005536901.tif 000103
は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から発生する前記M個のシンボルのソフト値であり、
前記
2005536901.tif 000104
は、対応するハード・シンボル推定値であり、
A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定によって決定される、
前記方法。
【請求項１１】
請求項４に記載の方法において、前記チャネル推定値に従って逆拡散値を処理し、かつシンボル推定値を発生することは、
前記チャネル推定値から重み付け因子を発生し、
前記重み付け因子に従って逆拡散値を結合し、かつソフト値を発生して、
前記ソフト値からハード・シンボル推定値を発生する、
ことを含む方法において、
前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値および前記ソフト値から前記利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
【請求項１２】
請求項11に記載の方法であって、前記第１のチャネルを介して受信した情報を処理し、前記第１のチャネルの雑音共分散推定値を発生することを更に含む方法において、前記雑音推定および前記ソフト値から前記利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音共分散推定値、前記チャネル推定値および前記ソフト値から前記利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の方法において、前記通信信号を処理し、前記通信信号によって表される第１のチャネルの利得と第２のチャネルの利得との間の比例関係を、前記第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルのモデルと、前記第２のチャネルから受信した情報とから決定することは、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定することを含む前記方法。
【請求項１４】
請求項11に記載の方法において、前記第２の速度は、前記第１の速度よりも速い前記方法。
【請求項１５】
請求項11に記載の方法において、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定することは、前記第１の利得乗数の推定値と前記第２のチャネルの前記第２の利得の状態遷移確率に関する情報とに基づいて、前記第２の利得乗数の推定値を発生することを含む前記方法。
【請求項１６】
請求項15に記載の方法において、状態遷移確率に関する前記情報は、送信電力制御情報を含む前記方法。
【請求項１７】
請求項16に記載の方法において、前記第１の利得乗数の推定値と前記第２のチャネルの前記第２の利得の状態遷移確率に関する情報とに基づいて、前記第２の利得乗数の推定値を発生することは、前記第１の利得乗数の前記推定値の関数であるブランチ・メトリックを採用するビタビのアルゴリズムを使用して前記第２のチャネルの前記第２の利得の前記状態遷移を説明するトレリスを通る経路を決定することを含む前記方法。
【請求項１８】
請求項11に記載の方法において、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定することは、前記第２のチャネルを介して受信した情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から、前記第１の利得乗数の推定値を発生することを含む前記方法。
【請求項１９】
請求項18に記載の方法において、前記第２のチャネルを介して受信した情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から、前記第１の利得乗数の推定値を発生することは、
前記第２のチャネルを介して受信した情報から逆拡散値を発生し、
前記チャネル推定値に従って前記逆拡散値を処理し、かつシンボル推定値を発生し、
前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記第１の利得乗数の前記推定値を発生する、
ことを含む前記方法。
【請求項２０】
請求項19に記載の方法において、前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値と前記シンボル推定値の関数として最尤解を発生することを含む前記方法。
【請求項２１】
請求項19に記載の方法において、前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値と前記シンボル推定値の関数として最小自乗解を発生することを含む前記方法。
【請求項２２】
請求項19に記載の方法において、前記チャネル推定値に従って前記逆拡散値を処理し、かつシンボル推定値を発生することは、
前記チャネル推定値から重み付け因子を発生し、
前記重み付け因子に従って逆拡散値を結合し、かつソフト値を発生して、
前記ソフト値からハード・シンボル推定値を発生する、
ことを含む方法において、
前記雑音推定値と前記シンボル推定値とから前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
【請求項２３】
請求項22に記載の方法であって、前記第１のチャネルを介して受信した情報を処理し、前記第１のチャネルの雑音共分散推定値を発生することを更に含む方法において、前記雑音推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することは、前記雑音共分散推定値、前記チャネル推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することを含む前記方法。
【請求項２４】
請求項23に記載の方法において、前記雑音共分散推定値、前記チャネル推定値、前記ソフト値および前記ハード・シンボル推定値から前記第１の利得乗数の前記推定値を発生することは、次の関係式のメトリックを最大にすることによって、各グループがM個のシンボルを含むK個のグループを含み、前記第２のチャネルを介して送信された複数のJ個のデータブロックに対する前記第１の利得乗数の推定値gs(jk)を発生することを含み、
2005536901.tif 000105
前記
2005536901.tif 000106
は、前記J個のデータブロックの第１のデータブロックの前記第２の利得乗数の初期推定値であり、
前記
2005536901.tif 000107
は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値および雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から発生する前記J個のデータブロックの前記シンボルのソフト値であり、
前記
2005536901.tif 000108
は、対応するハード・シンボル推定値であり、
A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値によって決定される、
前記方法。
【請求項２５】
請求項１に記載の方法において、前記通信信号は無線通信信号を含み、前記第１のチャネルはパイロットチャネルを含み、前記第２のチャネルはトラフィックチャネルを含む前記方法。
【請求項２６】
無線通信システムに対し無線端末を結合するトラフィックチャネルを介して送信される情報を表す通信信号を処理する方法であって、
前記通信信号を処理し、前記通信信号によって表されるパイロットチャネルの利得とトラフィックチャネルの利得との間の比例関係を、前記パイロットチャネルの前記モデルを使用して前記パイロットチャネルのモデルと、前記トラフィックチャネルを介して受信した情報とから発生するシンボル推定値とから決定する方法。
【請求項２７】
請求項26に記載の方法において、前記通信信号によって表されるパイロットチャネルの利得とトラフィックチャネルの利得との間の比例関係を、前記パイロットチャネルの前記モデルを使用して前記パイロットチャネルのモデルと、前記トラフィックチャネルを介して受信した情報から発生するシンボル推定値とから決定することは、
前記パイロットチャネルのチャネル推定値と雑音推定値を使用し、前記トラフィックチャネルを介して受信した情報から第１のシンボル推定値を発生し、
前記チャネル推定値、前記雑音推定値および前記第１のシンボル推定値から前記比例関係を決定する、
ことを含む前記方法。
【請求項２８】
請求項26に記載の方法であって、前記決定された比例関係に基づき、前記第２のチャネルを介して受信した情報から第２のシンボル推定値を発生することを更に含む前記方法。
【請求項２９】
請求項１に記載の方法において、前記通信信号は、複数の送信アンテナから生じる前記方法。
【請求項３０】
通信信号を処理する装置であって、
前記通信信号に応答し、第１のチャネルのモデルと、第２のチャネルから回復した情報とから通信信号によって表される第２のチャネルの利得に、前記第１のチャネルの利得を関係づける利得乗数を決定するように動作可能な利得乗数決定器回路を含む装置。
【請求項３１】
請求項30に記載の装置であって、前記決定された利得乗数に基づき、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報からシンボル推定値を発生するように動作可能なシンボル推定器回路を更に含む前記装置。
【請求項３２】
請求項30に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から前記利得乗数の推定値を発生するように動作可能である前記装置。
【請求項３３】
請求項32に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、次の関係式に従って、前記第２のチャネルを介して送信されたｉ番目のグループのM個のシンボルの前記利得乗数の推定値
2005536901.tif 000109
を発生するように動作可能であり、
2005536901.tif 000110
前記
2005536901.tif 000111
は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から発生する前記M個のシンボルのソフト値であり、
前記
2005536901.tif 000112
は、対応するハード・シンボル推定値であり、
A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値によって決定される、
前記装置。
【請求項３４】
請求項32に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、次の関係式に従って、前記第２のチャネルを介して送信されたｉ番目のグループのM個のシンボルの前記利得乗数の推定値
2005536901.tif 000113
を発生するように動作可能であり、
2005536901.tif 000114
前記
2005536901.tif 000115
は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から発生する前記M個のシンボルのソフト値であり、
前記
2005536901.tif 000116
は、対応するハード・シンボル推定値であり、
A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値によって決定される、
前記装置。
【請求項３５】
請求項30に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定するように動作可能である前記装置。
【請求項３６】
請求項35に記載の装置において、前記第２の速度は、前記第１の速度よりも速い前記装置。
【請求項３７】
請求項35に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、前記第１の利得乗数の推定値と前記第２のチャネルの前記第２の利得の状態遷移確率に関する情報とに基づいて、前記第２の利得乗数の推定値を発生するように動作可能である前記装置。
【請求項３８】
請求項37に記載の装置において、状態遷移確率に関する前記情報は、送信電力制御情報を含む前記装置。
【請求項３９】
請求項37に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、前記第１の利得乗数の前記推定値の関数であるブランチ・メトリックを採用するビタビのアルゴリズムを使用して前記第２のチャネルの前記第２の利得の前記状態遷移を説明するトレリスを通る経路を決定するように動作可能である前記装置。
【請求項４０】
請求項35に記載の装置において、前記利得乗数決定器回路は、次の関係式のメトリックを最大にすることによって、各データブロックがM個のシンボルを含むK個のグループを含み、前記第２のチャネルを介して送信された複数のJ個のデータブロックに対する前記第１の利得乗数の推定値gs(jk)を発生するように動作可能であり、
2005536901.tif 000117
前記
2005536901.tif 000118
は、前記J個のデータブロックの第１のデータブロックの前記第２の利得乗数の初期推定値であり、
前記
2005536901.tif 000119
は、前記第１のチャネルの前記チャネル推定値と雑音共分散推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から発生する前記J個のデータブロックの前記シンボルのソフト値であり、
前記
2005536901.tif 000120
は、対応するハード・シンボル推定値であり、
A(k)は、前記チャネル推定値および前記雑音共分散推定値によって決定される、
前記装置。
【請求項４１】
請求項30に記載の装置において、前記通信信号は無線通信信号を含み、前記第１のチャネルはパイロットチャネルを含み、前記第２のチャネルはトラフィックチャネルを含む前記装置。
【請求項４２】
請求項30に記載の装置において、前記通信信号は、複数の送信アンテナから生じる前記装置。
【請求項４３】
通信信号を処理する装置であって、
通信信号を処理し、前記通信信号によって表される第１のチャネルの利得と第２のチャネルの利得との間の比例関係を、前記第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルのモデルと、前記第２のチャネルから回復した情報から発生する第１のシンボル推定値とから決定する手段と、
前記決定された比例関係に基づき、前記第２のチャネルを介して受信した情報から第２のシンボル推定値を発生する手段と、
を含む前記装置。
【請求項４４】
請求項43に記載の装置において、通信信号を処理し、前記通信信号によって表される前記第１のチャネルの利得と前記第２のチャネルの利得との間の比例関係を、前記第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルの前記モデルと、前記第２のチャネルから回復した情報から発生する第１のシンボル推定値とから決定する手段は、前記第１のチャネルのチャネル推定値と雑音推定値を使用し、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報から前記第１のシンボル推定値を発生する手段を含む前記装置。
【請求項４５】
請求項43に記載の装置において、前記通信信号は無線通信信号を含み、前記第１のチャネルはパイロットチャネルを含み、前記第２のチャネルはトラフィックチャネルを含む前記装置。
【請求項４６】
通信信号を受信するように動作可能な受信器であって、
前記受信した通信信号に応答し、第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルのモデルと第２のチャネルから回復した情報とから、前記第１のチャネルの利得を前記第２のチャネルの利得に関連づける利得乗数を決定するように動作可能な利得乗数決定器回路と、
前記決定された利得乗数に基づき、前記受信した情報からシンボル推定値を発生するように動作可能なシンボル推定器回路と、
を含む前記受信器を含む無線通信端末。
【請求項４７】
請求項46に記載の端末において、前記利得乗数決定器回路は、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値および前記第１のチャネルの雑音推定値から前記利得乗数の推定値を発生するように動作可能である前記端末。
【請求項４８】
請求項46に記載の端末において、前記通信信号は無線通信信号を含み、前記第１のチャネルはパイロットチャネルを含み、前記第２のチャネルはトラフィックチャネルを含む前記端末。
【請求項４９】
請求項46に記載の端末において、前記利得乗数決定器回路は、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定するように動作可能である前記端末。
【請求項５０】
請求項49に記載の端末において、前記利得乗数決定器回路は、前記第１の利得乗数の推定値と前記第２のチャネルの前記第２の利得の状態遷移確率に関する情報とに基づいて、前記第２の利得乗数の推定値を発生するように動作可能である前記端末。
【請求項５１】
請求項50に記載の端末において、状態遷移確率に関する前記情報は、送信電力制御情報を含む前記端末。
【請求項５２】
通信信号を処理するとともに、計算機可読な記憶媒体の中で実現される計算機可読なプログラム・コードを含む計算機プログラム製品であって、前記計算機可読なプログラム・コードは、
前記通信信号を処理し、前記第１のチャネルの利得と前記第２のチャネルの利得の間の比例関係を、第１のチャネルのモデルに従って、前記第１のチャネルの前記モデルと、第２のチャネルから回復した情報とから、決定する第１の計算機可読なプログラム・コードを含む計算機プログラム製品。
【請求項５３】
請求項52に記載の計算機プログラム製品において、前記計算機可読なプログラム・コードは、前記決定された比例関係に基づき、前記第２のチャネルを介して受信した前記情報からシンボル推定値を発生する第２の計算機可読なプログラム・コードを更に含む前記計算機プログラム製品。
【請求項５４】
請求項52に記載の計算機プログラム製品において、前記第１の計算機可読なプログラム・コードは、前記第２のチャネルを介して受信した情報、前記第１のチャネルのチャネル推定値、および前記第１のチャネルの雑音推定値から利得乗数の推定値を発生する計算機プログラム・コードを含む前記計算機プログラム製品。
【請求項５５】
請求項52に記載の計算機プログラム製品において、前記第１の計算機可読なプログラム・コードは、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定する計算機可読なプログラム・コードを含む前記計算機プログラム製品。
【請求項５６】
請求項55に記載の計算機プログラム製品において、それぞれ第１と第２の速度で変わる前記第２のチャネルの各第１と第２の利得に関連する第１と第２の利得乗数を決定する前記計算機プログラム・コードは、前記第１の利得乗数の推定値と前記第２のチャネルの前記第２の利得の状態遷移確率に関する情報とに基づいて、前記第２の利得乗数の推定値を発生する計算機プログラム・コードを含む前記計算機プログラム製品。
【請求項５７】
請求項52に記載の計算機プログラム製品において、前記通信信号は無線チャネルを含み、前記第１のチャネルはパイロットチャネルを含み、前記第２のチャネルはトラフィックチャネルを含む前記計算機プログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（発明の背景）
本発明は、チャネルの特徴を抽出する通信方法、装置および計算機プログラム製品に関し、より詳細にはチャネルの特徴を抽出する方法およびシンボル推定方法、装置および計算機プログラム製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信技術は、たとえば音声情報や、ビデオ情報またはウエブ・ページの情報のようなアプリケーションのデータなど何らかの情報を伝達するために広く使用されてきた。このような無線通信に対しては、周波数分割多元接続（FDMA）技術、時分割多元接続（TDMA）技術および符号分割多元接続（CDMA）技術を含む様々な異なる無線インタフェースを使用することが可能である。
【０００３】
代表的なCDMA無線システムの場合、エンティティ間、たとえば、セルラー基地局とセルラー電話機のような無線端末との間の通信のチャネルは、送信した無線周波数信号を共用スペクトル全体にわたって拡散する拡散符号の使用によって定義される。周知のように、このように符号化された信号は、拡散符号の知識を通じて受信局で再生されうる。
【０００４】
CDMAシステムでは、送信電力を制御してチャネル間の妨害を小さくすることができるので、システムの容量を最大にすることができる。たとえば、広帯域CDMA（WCDMA）とIS-2000を含む第３世代のCDMAシステムの規格には、高速および低速ダウンリンク電力制御機構の規定が含まれている。高速ダウンリンク電力制御の場合、端末（たとえば、移動局）は、ダウンリンク電力が将来のデータのブロックに対して+x dBまたは−x dBであることを必要とする。WCDMAにおけるデータのブロックはスロットであるが、IS-2000におけるデータのブロックは電力制御グループと呼ばれる。通常、xの値は1 dB またはそれより小さく、移動局では判っている。
【０００５】
基地局はいろいろな方法で電力制御の要求に応答することができる。基地局は、その要求を正確に受信し、要求された変更を実行する。電力が、ユーザごとに許容された電力レベルの最大または最小に達すると、基地局はその要求を無視することができる。要求が誤って受信されると、基地局は正しく応答することができない。その場合も、基地局はその要求を完全に無視する。
【０００６】
また基地局は、オープンループ電力制御と送信電力の限界に起因してダウンリンク電力をゆっくり調整することができる。オープンループ電力制御は、移動局で受信した電力に基づいて実行される。
【０００７】
W-CDMA規格の初期バージョンは、トラヒックチャネルを推定するために、トラヒックチャネルの中で専用のパイロットシンボルを使用することを提案し、高速電力制御の結果として生じるトラフィックチャネルの変化を追跡記録する方法を提供していた。しかし、最近、共通パイロットチャネルがW-CDMAに導入された。現在のIS-2000規格は、チャネル推定のために利用可能な共通パイロットチャネルを含んでいるが、トラフィックチャネルの中にパイロットシンボルを含んでいない。
【０００８】
（発明の要約）
本発明の実施例によれば、通信信号を処理して、第１のチャネル（たとえば、パイロットチャネル）の利得と第２のチャネル（たとえば、トラフィックチャネル）の利得との間の比例関係を第１のチャネルのモデルと第２のチャネルから回復した情報とから、第１のチャネルのモデルに従って決定する。シンボル推定値は、決定した比例関係に基づき、第２のチャネルを介して受信した情報から発生することができる。本発明のいくつかの実施例における利得乗数（gain multiplier）は、第２のチャネルを介して受信した情報、第１のチャネルのチャネル推定値および第１のチャネルの雑音推定値から推定される。たとえば、第１のチャネルのモデルに従って逆拡散された値（despread values：以下、逆拡散値と記す）は、第２のチャネルを介して受信した情報から発生し、チャネル推定によって処理されてシンボル推定値を発生する。利得乗数の推定値は、雑音推定値とシンボル推定値とから発生する。
【０００９】
本発明は、方法、装置および計算機プログラム製品として実施される。
【００１０】
（詳細な説明）
本発明の代表的な実施例を示す添付の図面を参照しつつ、以下、本発明をより十分に説明する。しかし、この発明は、多数の異なる形で実施されるので、ここに述べた実施例に限定されるべきではなく、むしろ、この開示が完全であって、当業者に本発明の範囲を完全に伝えるようにこれらの実施例を提供しているのである。本明細書全体を通じて、類似の番号は類似の要素を示している。
【００１１】
本願における図１から図９は、本発明の実施例による代表的な通信装置と動作を示す模式図と流れ図である。模式図と流れ図のブロックおよびこれらブロックの組み合わせは、無線装置や無線通信システム（たとえば、セルラー基地局などの装置）に含まれる回路、または他の無線、有線、光通信システムなど他の通信システムで使用される回路のような、１つまたは複数の電子回路を使用して実行されうることは理解されるであろう。また一般に、模式図と流れ図のブロックおよびこれらのブロックの組み合わせは、マイクロプロセッサやデジタル信号処理プロセッサ（DSP）のようなコンピュータなどのデータ処理装置によって実行される計算機プログラム命令とともに、コンピュータなどのプログラマブルデータ処理装置上で実行し、ブロックまたは複数のブロックで指定された動作を実施する電子回路または他の手段のようなマシンを発生する計算機プログラムの命令によるとともに、１つまたは複数の個別電子部品、１つまたは複数の集積回路（IC）および１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ASIC）またはそれらのいずれかの中の１つまたは複数の電子回路を使用して実行されることは理解されるであろう。計算機プログラム命令は、コンピュータなどのデータ処理装置上で実行され、ブロックまたは複数のブロックで指定される動作を実施する動作を提供するように、コンピュータによって実行される処理を発生する一連の動作がコンピュータなどのプログラマブル装置上で実行されるようにして、命令がコンピュータなどのデータ処理装置上で実行する処理を発生する。
【００１２】
計算機プログラムの命令は、計算機可読記憶媒体（computer-readable storage medium）の中で計算機プログラム製品の形で実施される。つまり、媒体中で実施され、命令実行システムにより、つまり、命令実行システムとともに使用する計算機可読プログラム・コードとして実施される。計算機可読記憶媒体は、磁気ディスクや光ディスクあるいは集積回路記憶装置のように、電子的、磁気的、光学的記憶媒体など何らかの記憶媒体を含むが、それに限定されない。たとえば、計算機プログラム命令は、無線端末や無線通信システムの中と、このような記憶装置をプログラムするように動作可能な装置と記憶媒体またはそのいずれかの中に含まれる記憶装置によって実施される。したがって、図１から図９の模式図と流れ図のブロックは、電子回路と、指定された動作を実行する他の手段、指定された動作を実行する働き、および指定された動作を実行するように構成された計算機プログラム製品をサポートする。
【００１３】
また図１から図９に示す装置と動作は、無線、有線および光通信環境を含む多様な通信環境において実施されうることは理解されるであろう。たとえば、図１から図９に示す装置と動作は、無線端末（たとえば、セルラー電話機、無線を使用できるラップトップコンピュータまたは無線を使用できる携帯デジタル端末（PDA））、無線基地局、無線通信装置、光通信装置など何らかの通信装置の中で実施される。図１から図６に示す処理装置と動作は、さらなる信号処理装置（たとえば、このような機能を提供する回路）と動作を含む他の装置と動作（図示されず）と組み合わせることができることも理解されるであろう。
【００１４】
図１に示す本発明の実施例によれば、無線端末100のような無線通信装置は、ここでは基地局12と相互接続通信網14を含むように示されている無線通信システム10から情報を受信する。とくに端末100は、パイロットチャネル22を介して基地局12から既知の情報を受信するとともに、トラフィックチャネル24を介して、たとえば、音声やデータなど、他の情報を基地局12から受信する。無線端末100は、比例関係、とくにパイロットチャネル22の利得をトラフィックチャネル24の利得に関連づける利得乗数を決定する利得乗数決定器回路110を含む。たとえば、以下に説明するように、利得乗数決定器回路110は、チャネル応答推定値とパイロットチャネル22に対するノイズ推定値とに、トラフィックチャネル24のチャネル応答（伝送特性）がパイロットチャネル22と同じであると仮定して、発生するトラフィックチャネルのシンボルの推定値を組み合せて利得乗数を決定することができる。
【００１５】
本発明の各種実施例における利得乗数は、いくつかの異なる方法で「決定」される。たとえば、以下に示すように、パイロットチャネルのモデルに従って無線トラフィックチャネルの利得乗数は、無線パイロットチャネルのモデルの機能に対して最適または準最適なソリューションと、パイロットチャネルモデルによるトラフィックチャネルから回復したシンボルの推定値とを発生することによって、明白に決定されうる。このような明白に発生した利得乗数は、トラフィックチャネルに対して改訂されたシンボル推定値を発生するために使用されうる。しかし、このような利得乗数は、トラフィックチャネルを介して受信されたシンボルを推定する手続きの一部として、たとえば、トラフィックチャネルの利得がパイロットチャネルの利得と利得乗数の積としてモデル化されたチャネルモデルを仮定するシンボル推定手続きの一部として、陰に(implicitely)決定されることは理解されるであろう。
【００１６】
本発明の実施例によるシステムのモデルが図２に示されている。パイロットチャネルの信号sP(t)とトラフィックチャネルの信号sT(t)は、基地局など無線通信システムのどこかのノードで発生する。パイロットチャネルの信号sP(t)の送信電力はほぼ一定であり、トラフィックチャネルの信号sT(t)の送信電力は、電力制御機構の影響を受ける。図２において、パイロットチャネルの信号sP(t)とトラフィックチャネルの信号sT(t)は、トラフィックチャネル信号に加えられる時変（time-varying）電力制御をモデル化するために使用される乗数g(t)に等しい電力であると仮定する。パイロットチャネルの信号sP(t)と乗算されたトラフィックチャネルの信号g(t)sT(t)は、チャネル応答がh(t)の共通チャネル30を介して送信される。雑音n(t)は、信号が発生する前に注入さ、h(t)*(sP(t)+g(t)sT(t))+n(t)が受信器40で受信される（「＊」はたたみ込み計算を示す）。
【００１７】
パイロットチャネルの信号sP(t)は、
2005536901.tif 000003
で表される。ここで
2005536901.tif 000004
であり、sP(k)はｋ番目のパイロットチャネルのシンボルの変調度の値であり、wp(m)は、パイロットチャネルに割り当てられたウオルシュ・アダマール関数（Walsh-Hadamard function）であり、f(t)はチップ・パルスの形状、Tcはチップ周期、Tはシンボルの継続時間、およびak(m)はパイロットチャネルに加えられたスクランブル波形である。パイロットチャネル・シンボルの変調度の値sP(k)は既知なので、簡単にするため、すべてのkに対してsP(k)=1と仮定してもよい。結果として、パイロットチャネルの信号sP(t)は、
2005536901.tif 000005
で与えられる。
同様に、トラフィックチャネルの信号sT(t)は、
2005536901.tif 000006
で与えられ、ここで
2005536901.tif 000007
であり、ここでsT(k)とg(k)は、k番目のトラフィックチャネル・シンボルの変調指数と利得因子であり、wT(m)はトラフィックチャネルに割り当てられたウオルシュ・アダマール関数である。
【００１８】
パイロットチャネルの信号とトラフィックチャネルの信号が送信されるチャネル30のインパルス応答h(t)は、
2005536901.tif 000008
と表される。ここでh1とτlはそれぞれ、Ｌ個のマルチパスのｌ番目のマルチパスの係数と遅れであり、δ(t)はインパルス関数である。
【００１９】
受信器40のトラフィックチャネル逆拡散器46は、受信器40で受信した信号を逆拡散し、逆拡散トラフィックチャネルの値X(k)のベクトルを取得する。逆拡散値は、
2005536901.tif 000009
で与えられることを示すことができる。ここでh(k)は複合チャネル推定値を表し、n'(k)は、熱雑音、自己セル妨害（own-cell interference）および他セル妨害から生じた欠陥成分(impaiyment component)を表す。逆拡散値X(k)は、複合チャネル推定値h(k)と、推定された雑音共分散マトリックスR(k)とに基づいてコンバイナ48で結合され、ソフト値z(k)を発生する。複合チャネル応答がz(k)のチャネルと雑音共分散マトリックスR(k)との最適な結合の重みは、
2005536901.tif 000010
で与えられる。
【００２０】
受信器40のチャネル推定器42は、受信したパイロットチャネルのデータ、たとえば、パイロットチャネル逆拡散器（図示されず）により逆拡散された受信信号のサンプルから発生する逆拡散値を処理して、複合チャネル応答h(k)を推定することができる。雑音共分散マトリックス推定器44は、雑音共分散マトリックスR(k)を発生する。従来のRAKE結合処理の場合、雑音共分散マトリックスR(k)は、単位マトリックスによって近似することができる。他の結合技術に対しては、雑音共分散マトリックス推定器44は受信したパイロットチャネルのデータから雑音共分散マトリックスR(k)を発生する。チャネル応答h(k)と雑音共分散マトリックスR(k)を決定する代表的な技術は、G. E. Bottomleyの1998年10月2日出願の米国特許シリアル番号第09/165,647号、タイトル「RAKE受信器における妨害を打ち消す方法と装置（Method and Apparatus for Interference Cancellation in a RAKE Receiver）」の中で説明されている。
【００２１】
式(6)で与えられる結合の重みw(k)がトラフィックチャネルのために使用されると、トラフィックチャネルのソフト値
2005536901.tif 000011
は、
2005536901.tif 000012
で与えられる。ここで
2005536901.tif 000013
であり
2005536901.tif 000014
である。雑音n(k)の変動は、
2005536901.tif 000015
で与えられる。
【００２２】
しかし、トラフィックチャネルの複合チャネル応答をg(k)h(k)であると仮定すると、トラフィックチャネルの最適な結合の重みは、
2005536901.tif 000016
で与えられ、最適ソフト値は、
2005536901.tif 000017
で与えられる。
【００２３】
本発明の実施例によれば、上に説明した利得乗数の最尤解は、パイロットチャネルのチャネル推定値と、トラフィックチャネルを介して受信した情報とから発生しうる。シンボルのグループ、たとえば、電力制御のグループiの利得乗数を
2005536901.tif 000018
であるとすると、
2005536901.tif 000019
となる。ここでMは電力制御グループのシンボルの数である。ソフト値
2005536901.tif 000020
と、復号されたシンボル
2005536901.tif 000021
が与えられると、利得乗数
2005536901.tif 000022
の最尤解
2005536901.tif 000023
は、次式で与えられるメトリックJを最小にすることによって与えられる最小自乗（LS）解である。
2005536901.tif 000024
この解は、
2005536901.tif 000025
で与えられる。ここで
2005536901.tif 000026
は送信したシンボルsT(k)の推定値である。４相位相変調（QPSK）の場合、シンボル推定値
2005536901.tif 000027
は、
2005536901.tif 000028
で与えられる。ここでx＞0に対してsgn(x)=1、それ以外の場合は、sgn(x)=-1である。(13)で与えられたシンボル推定値の利得乗数はソフト値の項で直接表される。
【００２４】
２位相変調（BPSK）の場合、シンボル推定値
2005536901.tif 000029
は、
2005536901.tif 000030
で与えられる。代替方法として、マルチパス復号を使用してシンボル推定値
2005536901.tif 000031
を発生してもよい。この場合、ソフト値
2005536901.tif 000032
は、たとえば、フォワードエラー訂正（FEC）復号器のような復号器に転送され、復号されたビットは、シンボル推定値
2005536901.tif 000033
として使用される。
【００２５】
たとえば、第３世代CDMAシステムと互換性のある実施例のような本発明のいくつかの実施例の場合、利得乗数は、低速送信電力制御機構に関連する低速利得乗数と、高速送信電力制御機構に関連する高速利得乗数との積と見ることができる。たとえば、低速利得乗数は、経路損失（path loss）と付影（shadowing）効果を説明することができ、高速利得乗数は、フェージングに対抗するために使用する高速利得制御を説明することができる。可変拡散因子（variable spreading factors）を使用するシステムの場合、低速利得乗数は、パイロットチャネルとトラフィックチャネル用に使用する拡散因子の間の差を説明することができる。低速利得乗数は、フレームなど所定のデータブロックの継続時間中は比較的に一定であり、高速利得乗数は、「電力制御グループ」、スロットまたはデータブロック内の他の所定のグループの中で一定のままになっているが、たとえば、所定の増分／減分によって強制的に１つのグループから次のグループに変わるステップ関数である。電力制御グループを定義すると、電力制御コマンドの効果があらわれるときの遅れを説明することができる。
【００２６】
本発明の実施例によれば、送信したシンボルのグループ（「電力制御グループ）に対して送信電力が制御されるアプリケーションの場合、高速利得乗数gF(k)と低速利得乗数gS(k)は、シンボルのグループ間の電力制御関係に関する先験的知識(priori knowledge)を利用することによって推定されうる。推定した高速利得乗数を
2005536901.tif 000034
と呼ぶことにし、推定した低速利得乗数を
2005536901.tif 000035
と呼ぶことにする。推定した高速利得乗数
2005536901.tif 000036
は、図３に示すトレリス300に従う。トレリス300の各ノード301は、推定した高速利得乗数
2005536901.tif 000037
の仮定値を表し、推定した高速利得乗数
2005536901.tif 000038
の電力制御グループiからi+1までの可能な遷移は、
2005536901.tif 000039
が示されている。低速利得乗数gS(k)は、j番目のフレームのK個の電力制御グループが
2005536901.tif 000040
になるように、符号化したフレームの全体にわたって一定であると仮定してもよい。
【００２７】
本発明の実施例によれば、低速利得乗数推定値
2005536901.tif 000041
と高速利得乗数推定値
2005536901.tif 000042
は、次の処理を用いて発生することができる。
Ｉ．
2005536901.tif 000043
を推定する。
【００２８】
最尤解は、次のメトリックJを最小にする利得乗数
2005536901.tif 000044
を見付けることによって求められる。
2005536901.tif 000045
ＩＩ．
2005536901.tif 000046
を推定する。
【００２９】
ビタビのアルゴリズムを使用して、図３のトレリス300を通る最尤トレリス・パスを見付けることができる。ビタビのアルゴリズムのブランチ・メトリックは、
2005536901.tif 000047
で与えられ、ここで図３に従って、
2005536901.tif 000048
によって与えられる。
【００３０】
式(19)によれば、送信電力制御の状態遷移の確率に関する先験的情報は、最尤トレリス・パスを見付けることに使用されうる。たとえば、移動端末のような受信ユニットは、スロットｋの時間中にどんな電力制御を要求したかを知っている。たとえば、k番目のスロット中に受信局がxだけの増分を要求したとすれば、その受信局はp(k)=0.8とq(k)=0.1を使用できる。このような先験的情報は入手不能であれば、状態遷移確率は、
2005536901.tif 000049
によって与えられる。このケースの場合、自然対数をとり一定の項を削ると、ブランチ・メトリックは、
2005536901.tif 000050
に対して簡単になる。
【００３１】
上に説明した繰り返し手続きは次のように初期化される。たとえば、グループ最初に符号化されたフレームのK個のグループに対する、グループごとにLS推定値
2005536901.tif 000051
を発生することができる。第１のフレームの第１のグループの推定した高速利得乗数を
2005536901.tif 000052
に設定すると、グループi = 1, ..... , k-1に対する高速利得乗数推定値
2005536901.tif 000053
は、
2005536901.tif 000054
によって推定される。
【００３２】
利得乗数g(i)を推定することが可能な１つの準最適な方法は、信号対雑音比は大きいと仮定して式(7)を修正することである。雑音n(k)を無視すると、式(7)はシンボル推定値
2005536901.tif 000055
とA(k)で除した結果の共役と乗算することができる。g(k)が一定のM個のシンボルについてこの推定値を平均すると、
2005536901.tif 000056
を得る。代替的には
2005536901.tif 000057
の形にすることができる。
【００３３】
送信ダイバーシティ方式は多くのシステムで利用可能なオプションであり、これらの方式はIS-2000とW-CDMAの規格に準拠した規格を含んでいる。これらの方式において同じ場所にある複数のアンテナは、ブロック単位で符号化されたシンボルを送信して、より大きいダイバーシティ利得を得る。たとえば、WCDMAの時空送信ダイバーシティ（Space-Time Transmit Diversity：STTD）は、２基の送信アンテナを使用し２つの連続するシンボル間隔ｋでQPSKシンボルsT(k)、oT(k)を送信する。とくに第１のアンテナは、第１のシンボル間隔でsT(k)を送信し第２のシンボル間隔でoT(k)を送信し、第２のアンテナは、第１のシンボル間隔で
2005536901.tif 000058
を送信し第２のシンボル間隔で
2005536901.tif 000059
を送信する。
【００３４】
直交送信ダイバーシティ（OTD）とIS-2000の時空拡散方式（STS）の符号化は異なっているが、構造は同様である。３つのケースに対する処理された値と逆拡散値は、
2005536901.tif 000060
とのようなマトリックスの形で表される。ここでX(k)とY(k)は、それぞれ第１と第２のシンボル間隔に対応する逆拡散値のスペクトルであり、
2005536901.tif 000061
は、それらに対応する雑音成分であり、H(k)は、採用した特定の送信ダイバーシティ方式に依存するマトリックスである。WCDMAのSTTDの場合、H(k)は、
2005536901.tif 000062
で与えられ、ここでh1(k)は、第１の送信アンテナと受信エンティティとの間の無線チャネルの複合チャネル応答であり、h2(k)は、第２の送信アンテナと受信エンティティとの間の無線チャネルの複合チャネル応答である。このマトリックス表記を用いると、１つのアンテナのケースに対して上に与えられた誘導式（derivation）は、送信ダイバーシティを使用する本発明の実施例に容易に拡張される。
【００３５】
2005536901.tif 000063
の中で、
2005536901.tif 000064
にすると、式(25)は、
2005536901.tif 000065
と書き直すことができる。結合の重みは、
2005536901.tif 000066
によって与えられ、ここで
2005536901.tif 000067
の相関関係である。するとコンバイナの出力は、
2005536901.tif 000068
と表される。
2005536901.tif 000069
が、検出されたシンボルのベクトルとすると、利得因子g(k)は、メトリック
2005536901.tif 000070
を最小にすることによって解かれる。解は、
2005536901.tif 000071
によって与えられ、ここで
2005536901.tif 000072
である。
【００３６】
図４は、本発明の実施例による信号処理装置400を示しており、とくに移動端末のような無線通信装置の受信器で採用される信号処理装置を示している。パイロットチャネルとトラフィックチャネルを介して受信した情報に対応する信号サンプル401が与えられる。たとえば、ベースバンド変換回路に対する無線周波数（RF）のような、かかるサンプルを発生する装置（図示されず）は、当業者には周知であるから、ここでは考察しない。信号サンプル401は逆拡散回路410によって逆拡散され、パイロットチャネルとトラフィックチャネルに対応する逆拡散値411a、411bの各グループを発生する。パイロットチャネルの逆拡散値411bは、チャネル推定器回路420によって使用されチャネル推定値hを発生し、さらに雑音相関推定器回路430によって使用され推定された雑音共分散マトリックスRを発生する。チャネル推定値hと雑音共分散マトリックスRはコンバイナ回路440に転送される。
【００３７】
コンバイナ回路440は、トラフィックチャネルのチャネル応答と雑音共分散はパイロットチャネル（ここで使用されたように、このようなソフト値や、ソフト値から作られるハードデシジョンは、「シンボル推定値」と考えても良い）と同じであると仮定して、チャネル推定値hに従ってトラフィックチャネルの逆拡散値411aと雑音共分散マトリックスRを結合し初期ソフト値
2005536901.tif 000073
、つまり特定のトラフィックチャネルのシンボルが特定の値をもつ確率を示す値を発生する。コンバイナ回路440は、たとえば、結合の重みとチャネル推定値hに対応する遅れを使用する従来のRAKEコンバイナを含むことができる。この場合、雑音相関推定器回路430は省略されている。代替的に、コンバイナ回路440は、G. E. Bottomleyの1998年10月2日出願の米国特許出願シリアル番号第09/165,647号、タイトルが「RAKE受信器における妨害を打ち消す方法と装置（Method and Apparatus for Interference Cancellation in a RAKE Receiver）」、Bottomleyほかの1999年6月25日出願、米国特許出願シリアル番号第09/344,898号およびOttossonほかの1999年10月19日出願、米国特許出願シリアル番号、第9/420,957号で説明されているように、重み因子と遅れを発生する場合に雑音相関推定器の出力を使用する、いわゆる「一般化した」RAKEコンバイナを含むことができる。ここでこれらの特許出願に言及することによりこれらの特許出願の開示内容のすべてを本願に組み入れることにする。
【００３８】
初期ソフト値
2005536901.tif 000074
は、上に説明したように、トラフィックチャネルのチャネル応答はパイロットチャネルと同じであると仮定して、たとえば、受信したトラフィックチャネルのデータから発生するシンボル推定値のような初期シンボル推定値
2005536901.tif 000075
を発生するシンボル推定器回路450に転送される。シンボル推定器回路450は、式(13)および(14)の公式のような代数式を使用して、たとえば、シンボル推定値
2005536901.tif 000076
をソフト値
2005536901.tif 000077
から発生することができるか、あるいは、たとえば、FEC復号器を使用してソフト値
2005536901.tif 000078
を復号することができる。このような復号器の動作は、当業者には公知であるから、ここで詳細に説明しない。
【００３９】
チャネル推定値h、雑音共分散マトリックスR、初期ソフト値
2005536901.tif 000079
および初期シンボル推定値
2005536901.tif 000080
は、たとえば、上に説明した１つまたは複数の推定処理を使用して利得乗数gを決定する利得乗数決定器回路460に転送される。図４に示すように、利得乗数gは、初期ソフト値
2005536901.tif 000081
を乗算するために使用され、新しいソフト値Zを発生する。つぎにシンボル推定器は、新しいソフト値Zから新しいシンボル推定値sTを発生する。
【００４０】
図４に示す構造と動作は、本発明の範囲内で変わりうることは理解されるであろう。たとえば、ソフト値
2005536901.tif 000082
を利得乗数gと乗算して新しいソフト値Zを発生するのではなく、利得乗数を使用してチャネル推定値hを乗算し、スケーリングしたチャネル応答ghを発生することもできる。そしてこのghは、コンバイナ回路440でトラヒックチャネルの逆拡散値411aを処理して新しいソフト値Zを発生するために使用することができる。図６を参照して以下に考察するいくつかの実施例における利得乗数は、上に説明した初期シンボル推定値
2005536901.tif 000083
を使用せずに、チャネル推定値、雑音相関およびソフト値から決定されうる。
【００４１】
装置400は、ハードウエア、ソフトウエア（またはファームウエア）、あるいはそれらの組み合わせを含むいくつかの異なる方法で実施されることは、さらに理解されるであろう。たとえば、逆拡散回路410、チャネル推定器回路420、雑音相関推定器回路430、コンバイナ回路440、シンボル推定器回路450および利得乗数決定器回路460は、特殊目的の論理回路、プログラマブル論理装置（PLD）、プログラマブル・ゲートアレーおよび特定用途向け集積回路（ASIC）またはそのいずれか、たとえば、デジタル信号処理プロセッサ（DSP）チップのような１つまたは複数のデータ処理装置上で実行するソフトウエアまたはファームウエア、またはそのいずれかのような特殊な目的のハードウエアを使用して実行される。
【００４２】
図５は、本発明のいくつかの実施例による式(13)に基づく利得乗数決定器回路500を示している。複素シンボル推定値501とソフト値502は、複素値の積の実数部を形成する乗算器574に与えられる。チャネル推定値503と雑音相関推定値504はA(k)発生器570に与えられる。第１の乗算器574によってつくられる実数成分（real products）と、A(k)発生器570によってつくられるA(k)が第２の乗算器578に与えられると、第２の乗算器578は第１の累算器582の中に累算される複数のシンボル周期にわたって累算される実数成分を発生する。A(k)発生器570によってつくられるA(k)は、第２の累算器590の中で累算される自乗値をつくる自乗器586にも与えられる。第１の累算器582の出力は、利得乗数値505を発生する除算器599の中で第２の累算器590の出力によって除算される。
【００４３】
A(k)発生器570は、いくつかの方法でA(k)値をつくることができる。いくつかの実施例によれば、たとえば、図４のコンバイナ回路440の結合重みに対応するw=R-1hは、コンバイナ回路440がG-RAKEコンバイナの場合、たとえば、Wangほかによる1999年6月25日出願、係属中の米国特許出願第09/344,899号の中で説明されているガウス・ザイデルの手続き（Gauss-Seidel procedure）を使用して決定される。A(k)は、チャネル推定値と重みの内積によって、つまりA(k) = hHwを形成することによって決定される。
【００４４】
本発明の実施例による他の準最適な方法は、トラフィックチャネルの電力とパイロットチャネルの電力の推定に基づいている。これら２つの電力の比の平方根は、利得乗数に対応する。電力の推定は、RAKEコンバイナまたはG-RAKEコンバイナの実行後に実行される。
【００４５】
図６は、本発明のこのような実施例による利得乗数決定機回路600を示している。ここでは一般化G-RAKE受信器の使用を仮定している。複素ソフト値601がマグニチュード自乗器672に与えられると、マグニチュード自乗器672は、たとえば、実数成分と虚数成分の自乗を加算することによって複素ソフト値のマグニチュード自乗を決定する（図５と異なり、シンボル推定値を使用しない）。マグニチュード自乗器672の出力が第１の累算器682に与えられると、第１の累算器682は、複数のシンボル周期にわたってマグニチュード自乗値を累算する。チャネル推定値602と雑音相関推定値603はA(k)発生器670に与えられる。A(k)発生器670から発生したA(k)が自乗器686に与えられると、自乗器686は第２の累算器690の中に累算される自乗した値を発生する。第１の累算器682の出力は、除算器694の中で第２の累算器690の出力によって除算される。平方根決定器696は、除算器694によってつくられた値の平方根を決定し、利得乗数値605を発生する。
【００４６】
図７は、本発明のさらなる実施例による、とくに送信アンテナダイバーシティのケースで使用される利得乗数決定器回路700を示している。チャネル推定値702（たとえば、H(k）)、雑音相関推定値703（たとえば、
2005536901.tif 000084
）およびシンボル推定値704（たとえば、
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）は、B(k)発生器770に与えられる。ソフト値701とB(k)発生器770からのB(k)が乗算器778に与えられると、乗算器778は、第１の累算器782の中で複数のシンボル周期にわたって累算される実数成分を発生する。B(k)発生器770からのB(k)が自乗器786に与えられると、自乗器786は、第２の累算器790の中で累算される自乗した値を発生する。第１の累算器782の出力が除算器794の中で第２の累算器790の出力で除算されると、除算器794は利得乗数値705を発生する。
【００４７】
図８は、本発明の実施例によって推定された利得乗数を使用してシンボル推定値を発生する代表的な動作800を示している。チャネル推定値と雑音推定値（たとえば、雑音共分散マトリックス）は、逆拡散パイロットシンボル値から発生する（ブロック810）。シンボル推定値、たとえば、ソフト値と対応するハード・シンボル推定値（hard symbol estimate）は、トラフィックチャネルを介して受信した情報、たとえば、トラフィックチャネルの逆拡散値から発生する（ブロック820）。利得乗数は、チャネル推定値、雑音推定値およびシンボル推定値から決定される（ブロック830）。新しいシンボル推定値は、利得乗数を使用して発生する（ブロック840）。
【００４８】
上に説明したように、多くのアプリケーションでは、異なる速度で機能する第１と第２の電力制御機構にそれぞれ対応する第１と第２の利得乗数を含む利得乗数のモデルをつくることが可能である。図９は、本発明の実施例により低速および高速利得乗数を推定する代表的な動作900を示している。カウントｌは、第１のフレームのそれぞれのグループのシンボル（たとえば、電力制御グループ）のそれぞれの最尤利得乗数推定値
2005536901.tif 000086
が、たとえば、式(12)を使用して推定される（ブロック910、915、920）繰り返しループの中に入る前に初期化される（ブロック905）。第１のフレームのK個のグループ（たとえば、電力制御グループ）に対する利得乗数推定値
2005536901.tif 000087
が発生すると、カウントｌは再度初期化される（ブロック925）。第１のフレームの第１の電力制御グループに対する第１の高速利得乗数推定値
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は、所定の値の「１」に設定される（ブロック930）。繰り返しループに入れられると、第１のフレームの各シンボルグループに対する各高速利得乗数推定値
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が、たとえば、式(22)を使用して最尤利得乗数推定値
2005536901.tif 000090
から発生する（ブロック935、940、945）。
【００４９】
第２のカウントjが初期化され（ブロック950）、他の繰り返しループに入れられると（ブロック955、960、965、970）、ｊ個のフレーム・グループのフレームごとに各推定された低速利得乗数
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が発生し、ｊ個のフレーム内の各シンボルグループに対して推定された各高速利得乗数
2005536901.tif 000092
が発生する。各繰り返しにおける、ｊ番目のフレームの低速利得乗数推定値
2005536901.tif 000093
は、たとえば、式(16)を使用して高速利得乗数の初期推定値
2005536901.tif 000094
から発生する（ブロック955）。ｊ番目のフレームの各シンボルグループに対する各高速利得乗数推定値
2005536901.tif 000095
は、たとえば、式(17)から(18)で説明したブランチ・メトリックを採用するビタビのアルゴリズムを使用して低速利得乗数推定値
2005536901.tif 000096
から推定される（ブロック960）。これらの繰り返しはｊ個のフレームのすべてが処理されるまで処理が続けられる（ブロック970）。
【００５０】
この装置と図８および図９の動作は、本発明の範囲内において各種方法で実現されることは理解されるであろう。図９の初期化動作（ブロック905から945）には、たとえば、式(11)から式（16）を参照して上に説明した最尤推定手続きや、式(23)から式（24）を参照して上に説明した特定の目的についての(ad hoc)手続きを含めることができる。
【００５１】
図面と明細書の中で、本発明の代表的な実施例が開示されており、特定の用語が使用されているが、これらの用語は、一般的、かつ記述のために用いられており限定する目的で使用されているものではなく、本発明の範囲は特許請求の範囲で述べられている。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施例による無線通信システムと端末装置を示す模式図である。
【図２】本発明の実施例によるシステム・モデルの模式図である。
【図３】本発明の実施例によるチャネル利得の状態遷移を示すトレリス図である。
【図４】本発明の実施例による無線通信装置を示す模式図である。
【図５】本発明の各種実施例による利得乗数決定器回路を示す模式図である。
【図６】本発明の各種実施例による利得乗数決定器回路を示す模式図である。
【図７】本発明の各種実施例による利得乗数決定器回路を示す模式図である。
【図８】本発明の実施例による代表的なシンボル推定動作を示す流れ図である。
【図９】本発明の実施例による代表的なシンボル推定動作を示す流れ図である。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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