(57)【要約】  レーク受信機において、マルチパス干渉を含む受信信号からデータを抽出する方法。この方法は、受信信号をサンプリングし、フィルタリングする工程と、フィルタリングされたサンプルΨ（τ）のパス間の時間遅延【数４２】2007500970.tif 000044を推定する工程と、フィルタリングされた前記サンプルΨ（τ）のチャネル複合係数【数４３】2007500970.tif 000045を推定する工程とを含む。フィルタリング済みサンプルΨ（τ）式【数４４】2007500970.tif 000046の連立方程式の解によって、各パスｌのフィルタリングされたサンプルΨ（τ）からデータｘ（τｌ）が抽出される。ここでｋは特定のパス、Ｎｐは可視パスの数、【数４５】2007500970.tif 000047はフィルタリング・プロセスの二重畳込み行列、【数４６】2007500970.tif 000048はその疑似逆関数、Λｓｓ（τｌ）は拡散行列とスクランブル行列との積、【数４７】2007500970.tif 000049はその逆関数、【数４８】2007500970.tif 000050は雑音である。
2007500970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーク受信機においてマルチパス干渉を含む受信信号からデータを抽出する方法であって、
前記受信信号をサンプリングし、フィルタリングする工程と、
フィルタリングされたサンプルΨ（τ）のパス間の時間遅延
【数１】
2007500970.tif 000035
を推定する工程と、
フィルタリングされた前記サンプルΨ（τ）のチャネル複合係数
【数２】
2007500970.tif 000036
を推定する工程と、
フィルタリング済みサンプルΨ（τ）の式
【数３】
2007500970.tif 000037
の連立方程式の解によって、パスｌ毎にフィルタリングされた前記サンプルΨ（τ）から送信データｘ（τｌ）を抽出する工程であって、ｋは特定のパスＮｐは可視パスの数、
【数４】
2007500970.tif 000038
はフィルタリング・プロセスの二重畳込み行列、
【数５】
2007500970.tif 000039
はその疑似逆関数、Λｓｓ（τｌ）は拡散行列とスクランブル行列との積、
【数６】
2007500970.tif 000040
はその逆関数、
【数７】
2007500970.tif 000041
は雑音である工程とを含む方法。
【請求項２】
前記方法は、前記受信機の１チップ以下の期間の推定時間遅延
【数８】
2007500970.tif 000042
について選択的に実行される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
雑音
【数９】
2007500970.tif 000043
のない前記フィルタリング済みサンプルΨ（τ）式が解かれる請求項１に記載の方法。
【請求項４】
解の数は、前記受信機の１チップ当たりのオーバーサンプルの数以下である請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記連立方程式の解は、前記受信機に記憶され、前記方法はソフトウェアで実行される請求項１に記載の方法。
【請求項６】
記憶される解の数は前記受信機の１チップ当たりのオーバーサンプルの数以下である請求項５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信におけるマルチパス除去に関し、より詳細には、マルチパス干渉への対処に関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチパス干渉は、無線通信分野に特有の望ましくない現象である。場合によっては、マルチパス干渉は重大な通信チャネル障害を生じさせることがある。これは、密集した市街地や、ショッピングモールなどの閉鎖区域に特有のものである。マルチパス干渉除去（ＭＰＩＣ）の一形態は、Ｆｏｃｋ等の「Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｔｒａｃｋｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｒａｋｅ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ  ｉｎ  Ｃｌｏｓｅｌｙ  Ｓｐａｃｅｄ  Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ」（ＩＥＥＥ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｎ  Ｓｅｌｅｃｔｅｄ  Ａｒｅａｓ  ｉｎ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、  第１９巻、第１２号２００１年１２月、２４２０〜２４３１頁で示されている。これは、フェージング係数と相対遅延とを使用して、他のパスがタイミング・エラーに与える影響を除去することができる補償項を計算する。
【非特許文献１】Ｆｏｃｋ等、「Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｔｒａｃｋｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｒａｋｅ  Ｒｅｃｅｉｖｅｒｓ  ｉｎ  Ｃｌｏｓｅｌｙ  Ｓｐａｃｅｄ  Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ」（ＩＥＥＥ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｎ  Ｓｅｌｅｃｔｅｄ  Ａｒｅａｓ  ｉｎｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）第１９巻、第１２号、２００１年１２月、２４２０〜２４３１頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
マルチパス干渉を除去するための有用な技術の実現が望まれている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の方法は、レーク受信機において、マルチパス干渉を含む受信信号からデータを抽出する。この方法は、受信信号をサンプリングし、フィルタリングすることと、フィルタリングされたサンプルΨ（τ）についてのパス間の時間遅延
【数１０】
2007500970.tif 000003
を推定することと、フィルタリングされたサンプルΨ（τ）のチャネル複合係数
【数１１】
2007500970.tif 000004
を推定することとを含む。以下のフィルタリングされたサンプルΨ（τ）の式の連立方程式の解によって、各パスｌに対するフィルタリングされたサンプルΨ（τ）から送信データｘ（τｌ）を抽出する。
【０００５】
【数１２】
2007500970.tif 000005
上式で、ｋは特定のパス、Ｎｐは可視パスの数、
【数１３】
2007500970.tif 000006
は、フィルタリング・プロセスの二重畳込み行列、
【数１４】
2007500970.tif 000007
はその疑似逆行列（ｐｓｅｕｄｏ  ｉｎｖｅｒｓｅ）、Λｓｓ（τｌ）は拡散行列とスクランブル行列との積、
【数１５】
2007500970.tif 000008
はその逆行列、
【数１６】
2007500970.tif 000009
は雑音である。
【０００６】
本方法は、受信機の１チップ以下の期間の推定時間遅延
【数１７】
2007500970.tif 000010
について選択的に行われる。時間遅延が１チップを超える場合、抽出は不要である。雑音
【数１８】
2007500970.tif 000011
のないフィルタリングされたサンプルΨ（τ）式を解く。解の数は、受信機の１チップ当たりのオーバーサンプルの数以下とすることができる。連立方程式の解は、受信機に記憶することができ、この方法はソフトウェアで実行することができる。
本発明の上記およびその他の態様は、以下の詳細な説明を添付図面と共に検討すれば明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
図１は、レーク受信機を一般的に示した図である。各要素は周知であり、本明細書では詳述しない。本発明の方法で使用される要素または機能部分のみ示す。レーク受信機１０は、パス遅延推定値τ１、τ２．．．τ３、およびチャネル係数ｃ１、ｃ２．．．ｃ３に対する推定値を主処理部１６に供給するレーク探索部１２とチャネル推定部１４とを含む。主処理部１６は、マルチパス干渉除去（ｍｕｌｔｉ−ｐａｔｈ  ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ，ＭＰＩＣ）部と最大比合成（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｒａｔｉｏ  Ｃｏｍｂｉｎｅｒ，ＭＲＣ）部とを含む。これらは、構成に応じて、ハードウェアまたはソフトウェア・ルーチンとすることができる。本明細書において記載されるように、ＭＰＩＣはソフトウェアで実行され、受信されたフィルタリングされた信号を一次方程式で表し、フィルタリングされたサンプルの式の連立方程式の解によって各パスのフィルタリングされたサンプルから送信データを抽出することによって、マルチパス干渉除去またはマルチパス干渉への対処を実現する。
【０００８】
本開示は、パス遅延の推定に使用される方法にもチャネル係数にも依存しない。また、従来技術の方法のみならず、将来開発されるいかなる方法でも使用することができる。
【０００９】
解を求める一次方程式は以下の通りである。
【数１９】
2007500970.tif 000012
ここで、チャネル複合係数ｃｌ（τｌ）の推定は、データ・ブロック期間中一定しているものとし、
Ψ（τ）はフィルタリングされたサンプル、
【数２０】
2007500970.tif 000013
はフィルタリングされたサンプルΨ（τ）についてのパス間の時間遅延、
ｘ（τｌ）は抽出される送信データ、
【数２１】
2007500970.tif 000014
はフィルタリング・プロセスの二重畳込み行列、
【数２２】
2007500970.tif 000015
はその疑似逆行列、
ｋは特定のパス、
Ｎｐは可視パス数、
Λｓｓ（τｌ）は、拡散ｓとスクランブルＳの行列の積、
【数２３】
2007500970.tif 000016
はその逆行列、
【数２４】
2007500970.tif 000017
は雑音であり、
【数２５】
2007500970.tif 000018
である。
【００１０】
式（１）の右辺の最終和
【数２６】
2007500970.tif 000019
がマルチパス干渉である。
【００１１】
パス遅延が１チップよりも大きい場合、式（１）の最終和は、スクランブル行列Ｓの相関特性のために無視可能である。式（１）は
【数２７】
2007500970.tif 000020
となり、送信データｘ（τｌ）の解は
【数２８】
2007500970.tif 000021
となる。ここで、
【数２９】
2007500970.tif 000022
はデータ・ブロックの期間中一定であり、
【数３０】
2007500970.tif 000023
である。
【００１２】
式（４）を１チップより大きいパス遅延に使用した場合は、式（４）は等化器を表す。したがって、各パス毎に単純解があることになる。ＭＲＣにおいて係数
【数３１】
2007500970.tif 000024
を使用して特定の比率ですべてのｘｋを合計する。
【００１３】
【数３２】
2007500970.tif 000025
の各項がメモリに記憶される場合、式（４）はソフトウェアで実行される。
【００１４】
１チップ未満のパス遅延の場合、最終項は無視可能ではなく、したがって、式（１）を使用してすべてのパスのすべての連立方程式を解くことにより、マルチパス干渉項を含めて、受信信号からデータを抽出することによって、より良いシンボル推定が得られる。
【００１５】
最終推定値は、以下のような、係数
【数３３】
2007500970.tif 000026
を使用した推定値の和である。
【００１６】
【数３４】
2007500970.tif 000027
以下は、差が１チップ未満である２つのパス遅延の場合の例である。記述を簡単にするために、以下の表記
【数３５】
2007500970.tif 000028
および
【数３６】
2007500970.tif 000029
を使用する。各パス遅延の式（１）は以下のようになる。
【００１７】
【数３７】
2007500970.tif 000030
雑音ｎを無視すると、この２つの連立方程式（６）は、以下の解で解かれる。
【００１８】
【数３８】
2007500970.tif 000031
式（７）は、
【数３９】
2007500970.tif 000032
と簡約することができ、行列Ｈは予め計算してメモリに記憶されている。
【００１９】
理論上、可視パス数はオーバーサンプルＮＯＶＳの数以下となる。したがって、行列
【数４０】
2007500970.tif 000033
の最大数はＮＯＶＳとなる。ここで、値
【数４１】
2007500970.tif 000034
はサンプリング・レートに等しい。これは、通信フォーマットとメモリ容量に依存する場合がある。
【００２０】
本適用例は、３Ｇ  ＷＣＤＭＡ用に設計されたものであるが、他の種類のネットワークまたは通信プロトコルにも適用可能である。
【００２１】
以上、本発明について詳細に説明し、例示したが、これは例示に過ぎず、限定的なものと解釈するべきではないことは明らかであろう。本発明の範囲は、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】レーク受信機のブロック図である。
【図１】
2007500970.tif 000051
【国際調査報告】
2007500970.tif 000052