(57)【要約】  少なくとも１つの相対的に移動性のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）から受信されたワイヤレス通信信号のために、チャネル推定装置および方法が提供される。一意のインデックス値を有する所定のフィルタ係数が、メモリデバイス内で記憶される。インデックスジェネレータは、移動ユニット速度の推定値およびＳＮＲの推定値を、特定のフィルタ係数に突き合わせ、対応するインデックス値を選択し、それにより、メモリは、インデックス値に従ってルックアップ機能を実行し、フィルタ係数ベクトルを出力する。ワイヤレス通信信号のチャネル推定量は、フィルタの出力から取り出される。別法として、連続的に動作する１組の並列フィルタを使用し、いくつかの候補チャネル推定量を生成し、そこから、最終的な推定量が、関連する最も低い平均２乗誤差または最も高いＳＮＲに基づいて選択される。
2008523721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの相対的に移動性のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）からワイヤレス通信信号を受信するように構成された受信機内のチャネル推定のための装置において、前記受信機が、相対的に移動性の速度の推定量、および相対的に移動性のＷＴＲＵ伝送の信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定量を決定するように構成される装置であって、
通信信号データを受け取るように、またパイロットシンボルを生成するように構成された相関器と、
一意のインデックス値を有する所定のフィルタ係数セットを記憶するように構成されたメモリと、
速度推定値およびＳＮＲ推定値をフィルタ係数の特定のセットに突き合わせるように、また前記メモリと関連して、対応するインデックス値を選択し、選択されたフィルタ係数セットを出力するように構成されたインデックスジェネレータと、
前記インデックスジェネレータと関連して前記メモリから出力された、選択されたフィルタ係数セットとの、前記パイロットシンボルの内積演算を実行し、チャネル推定量を生じるように構成されたフィルタと
を具えたことを特徴とする装置。
【請求項２】
Ｐ個の経路を有するワイヤレス通信信号を処理するように構成され、前記相関器は、パイロットシンボルのＰ個のセットを生成するように構成され、
前記インデックスジェネレータは、Ｐ個のチャネル経路推定量について、対応するインデックスを選択するように構成され、
前記フィルタは、Ｐ個のチャネル経路推定量を含む複合チャネル推定量を生成するように構成されたことを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記メモリは、ＦＩＲウィナータイプのフィルタに対応する所定の係数フィルタセットを含むことを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項４】
ＦＤＤ、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ、ＯＦＤＭ、ワイヤレスＬＡＮのうちの１つ、またはそれらの組合せの中からのタイプのワイヤレス通信信号を処理するように構成されることを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
請求項１記載の装置を含む受信機を有することを特徴とするワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
【請求項６】
セルラネットワーク用の基地局として構成されることを特徴とする請求項５記載のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
【請求項７】
ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）のアクセスポイント（ＡＰ）として構成されることを特徴とする請求項５記載のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
【請求項８】
移動ユニットとして構成されることを特徴とする請求項５記載のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
【請求項９】
少なくとも１つの相対的に移動性のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）からワイヤレス通信信号を受信するように構成された受信機内のチャネル推定のための装置において、前記受信機が、相対的に移動性の速度の推定量、および相対的に移動性のＷＴＲＵ伝送の信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定量を決定するように構成される、装置であって、
通信信号データを受け取るように、また受け取られた信号のパイロットシンボルを生成するように構成された相関器と、
それぞれが固有のフィルタ係数を用いて、生成されたパイロットシンボルを処理し、第１から第Ｎの候補のチャネル推定量を順に生成するように構成された複数のＮ個のフィルタと、
第１から第Ｎの候補のチャネル推定量のそれぞれについて信号品質を計算するように構成された計算構成要素と、
第１から第Ｎの候補のチャネル推定量、および対応する信号品質値を受け取り、最良の信号品質を有する前記候補のチャネル推定量であるチャネル推定量を選択するように構成されたセレクタと
を具えたことを特徴とする装置。
【請求項１０】
前記計算構成要素は、
前記パイロットシンボルを前記候補のチャネル推定量から減算するように構成されたサマーと、
前記サマーの出力の２乗値を計算するように構成された振幅２乗ユニットと、
前記振幅２乗ユニットの出力から平均２乗誤差を生成するためのローパスフィルタと
を具え、
前記セレクタは、最も低い平均２乗誤差ルックアップテーブルを有する前記チャネル推定量を選択するように構成されることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記計算構成要素は、信号対雑音比（ＳＮＲ）を決定するように構成され、前記セレクタは、最も高いＳＮＲを有する前記チャネル推定量を選択するように構成されたことを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１２】
Ｐ個の経路を有するワイヤレス通信信号を処理するように構成され、
前記相関器は、パイロットシンボルのＰ個のセットを生成するように構成され、
前記複数のＮ個のフィルタは、チャネル経路推定量Ｃijを生成するように構成され、
ただし、ｉは、特定のフィルタに対応する（ｉ＝１〜Ｎ）のチャネル推定インデックスを表し、ｊは、（ｊ＝１〜Ｐ）の経路インデックスを表し、
前記セレクタは、［Ｃｉ１，Ｃｉ２，．．．，ＣｉＰ］によって表される各経路について最良の品質の候補のチャネル推定量を選択することによって複合チャネル推定量を生成するように構成されたフィルタであることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１３】
前記複数のＮ個のフィルタは、ＩＩＲウィナータイプのフィルタに対応することを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１４】
ＦＤＤ、Ｗ−ＣＤＭＡ、ＴＤ−ＳＣＤＭＡ、ＯＦＤＭ、ワイヤレスＬＡＮのうちの１つ、またはそれらの組合せの中からのタイプのワイヤレス通信信号を処理するように構成されることを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１５】
請求項９記載の装置を含む受信機を有することを特徴とするワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
【請求項１６】
セルラネットワーク用の基地局として構成されることを特徴とする請求項９記載のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
【請求項１７】
ワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）のアクセスポイント（ＡＰ）として構成されることを特徴とする請求項９記載のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
【請求項１８】
移動ユニットとして構成されることを特徴とする請求項９記載のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）。
【請求項１９】
少なくとも１つの他の相対的に移動性のＷＴＲＵから第１のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）によって受信されたワイヤレス通信信号のチャネル推定のための方法であって、
複数の想定された相対的に移動性の速度、および複数の想定された信号対雑音比（ＳＮＲ）値に基づいて、チャネル推定フィルタ係数の所定のセットを確立する工程と、
少なくとも１つの送信局の相対的な速度を推定する工程と、
チャネルのＳＮＲを推定する工程と、および、
前記推定された速度と想定された速度との、また前記推定されたＳＮＲ値と想定されたＳＮＲ値との最も近い合致に従ってフィルタセットを選択する工程と
を具えたことを特徴とする方法。
【請求項２０】
前記選択する工程は、平均２乗誤差（ＭＳＥ）推定解析に基づくことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記選択する工程は、性能シミュレーションに基づくことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
前記確立する工程は、フィルタ係数セットの密度を維持することによって、最も近い隣接フィルタリングに伴う損失を最小限に抑えることを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２３】
フィルタ係数の前記セットをメモリ内で記憶することをさらに具えたことを特徴とする請求項１９記載の方法。
【請求項２４】
前記メモリは、ルックアップテーブルとして構成されることを特徴とする請求項２３記載の方法。
【請求項２５】
相対的に移動性の速度およびチャネルＳＮＲの後続の測定に基づいて、前記ルックアップテーブルの係数をフィルタ係数の追加のセットで更新する工程をさらに具えたことを特徴とする請求項２４記載の方法。
【請求項２６】
少なくとも１つの他の相対的に移動性のＷＴＲＵから第１のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）によって受信されたワイヤレス通信信号データのチャネル推定のための方法であって、
受信された前記通信信号データを逆拡散し、前記受信された信号のパイロットシンボルを生成する工程と、
複数のＮ個のフィルタによって、各フィルタ固有のフィルタ係数のセットを用いて前記パイロットシンボルを処理し、第１から第Ｎの候補のチャネル推定量を生成する工程と、
第１から第Ｎの候補のチャネル推定量のそれぞれについて信号品質を計算する工程と、および、
最良の信号品質を有する前記候補のチャネル推定量に従って、第１から第Ｎの候補のチャネル推定量からチャネル推定量を選択する工程と
を具えたことを特徴とする方法。
【請求項２７】
前記各候補のチャネル推定量について信号品質を計算する工程は、
前記パイロットシンボルを前記候補のチャネル推定量から減算し、誤差推定値を生成する工程と、
前記誤差推定量の振幅２乗値を計算する工程と、
前記振幅２乗ユニットの出力から平均２乗誤差を生成する工程と、および、
最も低い平均２乗誤差を有する前記チャネル推定量を選択する工程と
をさらに具えたことを特徴とする請求項２６記載の方法。
【請求項２８】
前記信号品質を計算する工程は、信号対雑音比（ＳＮＲ）を決定し、
前記チャネル推定量を選択する工程は、最も高いＳＮＲを有する前記候補のチャネル推定量によるものであることを特徴とする請求項２６記載の方法。
【請求項２９】
前記ワイヤレス通信信号はＰ個の経路を有し、
前記逆拡散する工程は、パイロットシンボルのＰ個のセットを生成し、
前記複数のＮ個のフィルタによって処理する工程は、チャネル経路推定量Ｃijを生成し、ただし、ｉは、特定のフィルタに対応する（ｉ＝１〜Ｎ）のチャネル推定インデックスを表し、ｊは、（ｊ＝１〜Ｐ）の経路インデックスを表し、
前記選択する工程は、［Ｃｉ１，Ｃｉ２，．．．，ＣｉＰ］によって表される各経路について最良の品質の候補のチャネル推定量を選択することによって複合チャネル推定量を生成することを特徴とする請求項２６記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にワイヤレス通信システムに関する。詳細には、本発明は、そのようなシステムにおける適応チャネル推定に関する。
【背景技術】
【０００２】
基地局、ワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）、移動ユニットという用語は、それらの一般的な意味で使用される。本明細書では、ワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）は、それだけには限らないが、ユーザ機器、移動局固定型もしくは移動型加入者ユニット、ページャ、またはワイヤレス環境内で動作することが可能な任意の他のタイプのデバイスを含む。ＷＴＲＵは、ネットワーク接続を有する、電話、テレビ電話、インターネット対応電話（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｒｅａｄｙ  ｐｈｏｎｅ）などパーソナル通信デバイスを含む。さらに、ＷＴＲＵは、同様のネットワーク機能を有するワイヤレスモデムを備えるＰＤＡおよびノートブックコンピュータなど、可搬型パーソナルコンピューティングデバイスを含む。可搬型である、または他の方法で場所を変えることができるＷＴＲＵは、移動ユニットと呼ばれる。以下で参照されるとき、基地局は、それだけには限らないが、基地局、ノードＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント、またはワイヤレス環境内の他のインターフェース用デバイスを含むＷＴＲＵである。
【０００３】
ワイヤレス遠隔通信システムは、当技術分野で周知である。ワイヤレスシステムに全世界的な接続性を与えるために、諸標準が開発されており、実施されつつある。広く使用されている１つの現行標準は、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）として知られる。これは、いわゆる第２世代移動無線システム標準（２Ｇ）と見なされており、その後に、その改訂版（２．５Ｇ）が続いていた。ＧＰＲＳおよびＥＤＧＥは、（２Ｇ）ＧＳＭネットワークの頂部で比較的高速のデータサービスを提供する２．５Ｇ技術の例である。これらの標準のそれぞれが、従来の標準上で、追加の機能および強化を用いて向上しようと試みていた。１９９８年１月には、ＥＴＳＩ  ＳＭＧ（欧州電気通信標準化機構のＳｐｅｃｉａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｇｒｏｕｐ）は、ユニバーサル移動通信システム（ＵＭＴＳ）と呼ばれる第３世代無線システムのための無線アクセス方式に対して合意した。ＵＭＴＳ標準をさらに実装するために、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）が、１９９８年１２月に形成された。３ＧＰＰは、引き続き共通の第３世代移動無線標準に取り組んでいる。
【０００４】
典型的なセルラ構成１０が図１Ａに示されており、セル２０は、基地局２５と、移動ＷＴＲＵ３５、４５とを含む。一般に、ノードＢなど基地局の主な機能は、基地局のネットワークとＷＴＲＵの間の物理チャネルに沿って無線接続を提供することである。典型的なワイヤレスローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）構成が、図１Ｂに示されている。図１Ａのセルラ構成と同様に、ＷＬＡＮ５０は、中央アクセスポイントと、移動ＷＴＲＵ５６およびＷＴＲＵ５７とを備える。ここで、ワイヤレス通信は、ＷＴＲＵ５６とＷＴＲＵ５７の間で、アクセスポイント５５を介して、ＩＥＥＥ８０２．１１および関連するＷＬＡＮ標準に従って続行される。基地局２５とＷＴＲＵ３５、４５、ならびにアクセスポイント５５とＷＴＲＵ５６、５７のどちらにおいても、良好な品質のチャネル推定が、高性能受信機の重要な部分である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
典型的なワイヤレスチャネルにおけるチャネル推定に伴う問題の１つは、チャネルの状態が時間と共に変化する、換言すれば、チャネルが減衰することである。フェージング統計（ｆａｄｉｎｇ  ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ）が固定されており、受信機に知られている場合、最適なチャネル推定フィルタ、またはアルゴリズムを導出し、実装をほとんど複雑にすることなく受信機内で使用することができる。しかし、様々な状況では、実際のチャネルフェージング統計は、移動ユニットの速度が変化したときなど、時間と共に変わる。したがって、固定されたフィルタは、そのような場合に最適な性能を発揮することができない。
【０００６】
図２は、チャネル推定フィルタの性能のグラフを示す。曲線１１および曲線１２は、それぞれ移動ＷＴＲＵ３５、４５を用いたワイヤレス通信の２つのチャネル１１０、１２０について、移動平均タイプのフィルタによって使用される平均化時間（ａｖｅｒａｇｉｎｇ  ｔｉｍｅ）の関数としてチャネルスループットを表す。ＷＴＲＵ３５は、３ｋｍ／ｈの速度を有し、一方、ＷＴＲＵ４５は、１２０ｋｍ／ｈの速度で移動中である。図２に示されているように、フィルタを両チャネルについて同時に最適化させることができない。３ｋｍ／ｈでは、最適なフィルタ長は１．４スロットを十分に超えるが、１２０ｋｍ／ｈ移動ユニットについては、最適な長さが０．６スロットほどと低いものである。３ＧＰＰによって必要とされる２５０ｋｍ／ｈチャネルには、さらに短いフィルタ長が必要とされることになる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
少なくとも１つの相対的に移動性のワイヤレス送受信ユニット（ＷＴＲＵ）から受信されたワイヤレス通信信号のために、チャネル推定装置および方法が提供される。好ましくは、基地局など、ＷＴＲＵのための受信機が、移動受信機速度の推定量、および移動ＷＴＲＵ伝送の信号対雑音比（ＳＮＲ）の推定量を決定するように構成される。好ましくは、受信機は、相関器と、メモリデバイスと、インデックスジェネレータと、関連するフィルタとを有する。相関器は、通信信号データを受け取り、パイロットシンボルを生成するように構成されることが好ましい。一意のインデックス値を有する所定のフィルタ係数が、メモリデバイス内で記憶されることが好ましい。インデックスジェネレータは、速度推定値およびＳＮＲ推定値を、フィルタ係数の特定のセットに突き合わせるように、また対応するインデックス値を選択するように構成されることが好ましい。したがって、メモリは、インデックス値に従ってルックアップ機能を実行するように構成され、フィルタ係数ベクトルを出力することが好ましい。動作時には、パイロットシンボルが濾波され、ワイヤレス通信信号のチャネル推定量が得られる。
【０００８】
代替の実施形態では、複数の候補チャネル推定量を生成するために連続的に動作するように構成される複数のチャネル推定フィルタが提供されることが好ましい。各候補チャネル推定量は、そのチャネル推定量の平均２乗誤差（ＭＳＥ）を計算させることによってその推定量の品質について自己評価（ｓｅｌｆ  ａｓｓｅｓｓｅｄ）されることが好ましい。最も低いＭＳＥ推定値を有する候補チャネル推定量が、最終的なチャネル推定量として選択される。１つの代替形態は、各候補チャネル推定量についてのＳＮＲ推定量がＭＳＥから決定され、最も高いＳＮＲ値を有する候補チャネル推定量が最終的なチャネル推定量として選択されるように装置を構成することである。
【０００９】
本発明の他の目的および利点は、当業者には、以下の詳細な説明、および添付の図面から明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
諸実施形態について、第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）広帯域符号分割多元接続（Ｗ−ＣＤＭＡ）システムに関連して述べられているが、諸実施形態は、任意の混成の符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）／時分割多元接続（ＴＤＭＡ）通信システムに適用可能である。さらに、諸実施形態は、一般にＣＤＭＡ２０００、ＴＤ−ＳＣＤＭＡなどＣＤＭＡシステム、３ＧＰＰ  Ｗ−ＣＤＭＡの提案されている周波数分割デュプレックス（ＦＤＤ）モード、および直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）にも適用可能である。本発明に従って作製される受信機は、基地局またはＵＥとして構成されたＷＴＲＵ用の主な応用例を有するが、別のＷＴＲＵから相対的に移動性の状況において信号を受信する任意のタイプのＷＴＲＵ用に使用することができる。
【００１１】
図３は、本発明による受信機の適応チャネル推定フィルタの、第１の実施形態のブロック図を示す。適応フィルタ構成３００は、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）３１０と、パイロット相関器３２０と、フィルタ３３０とを備える。ＬＵＴ３１０は、好ましくは有限インパルス応答（ＦＩＲ）タイプの係数を有する１組の予め計算されたフィルタを含む。使用すべきＦＩＲタイプのフィルタ係数の好ましい例は、ＦＩＲウィナーフィルタである。別法として、より複雑度の低い無限インパルス応答（ＩＩＲ）係数を使用することもできる。少数のフィルタ、たとえば６つほどのフィルタが、典型的なＦＤＤ展開において観察されると予想される移動ＷＴＲＵの速度（３ｋｍ／ｈから２５０ｋｍ／ｈ）およびＳＮＲ（−３ｄＢから１６ｄＢ）のセットを効果的にカバーするのに好適となる可能性がある。フィルタの数が少ないことは、主に、大抵のマルチパスレイリーチャネルがほぼ従来のドップラースペクトルを示すことになり、必要とされるフィルタの次元（ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）を大きく制限するという観察に帰すべきものである。ライス（Ｒｉｃｉａｎ）チャネルは、十分なＳＮＲを有する傾向があり、その結果、チャネル推定のためにどの特別なフィルタも必要としない。好ましくは、ＬＵＴ３１０は更新可能であり、その結果、その少数のフィルタが、観察された条件の傾向に従って、移動ＷＴＲＵ速度およびＳＮＲの想定された範囲を拡大する、かつ／または密度を増大するように係数セットを追加することによって、その範囲をカバーするように調節される。
【００１２】
ＬＵＴ３１０は、移動ＷＴＲＵ速度推定入力３０１と、チャネルＳＮＲ推定３０２とを受け取り、これらは、他の場所で、ドップラー分散推定からなど、本発明の範囲外のデバイスによって計算される。
【００１３】
少数のフィルタ係数だけがＬＵＴメモリ内で保存されることが望ましいので、推定された速度３０１およびＳＮＲ３０２を使用し、最も近い隣接するフィルタ係数セットを選択する。ＬＵＴ３１０は、最も近い隣接フィルタを使用することに伴う性能損失を最小限に抑えるのに十分密なフィルタ係数のセットを含むことが好ましい。インデックスジェネレータ３５０は、現在の移動ＷＴＲＵ速度推定量３０１およびＳＮＲ推定量３０２を、所定の移動速度推定量およびＳＮＲ推定量のセットに比較し、最も近い合致を選択することによって、最適なフィルタ係数をＬＵＴ３１０から選択する。したがって、チャネル推定は、移動ＷＴＲＵ速度推定量およびＳＮＲ推定量に対して適応性を示す。
【００１４】
通信信号３０３がマルチパス信号であり、Ｐ個の最も強い信号経路のそれぞれについて別々のＳＮＲ推定量３０２が使用可能である場合には、ＬＵＴ３１０は、そのＰ個の信号経路のそれぞれについて１組の係数３１１を提供することができる。そうでない場合には、単一のＳＮＲ推定量３０２で係数３１１の単一のセットを生成することができ、そのセットも、依然として性能損失が最小限に抑えられたチャネル推定量を生成することができる。
【００１５】
パイロット相関器３２０は、受け取られた通信信号３０３から、標準的なＣＤＭＡ信号処理に関連する既知の拡散符号に従って、パイロット信号をパイロットシンボル３２１に逆拡散するように構成される。好ましくは、パイロット相関器３２０は、入力信号および出力信号がベクトルフォーマットであるベクトル相関器として働く。また、受け取られた信号３０３は、パイロット相関器３２０による逆拡散処理の前に、標準的なＣＤＭＡ信号処理によってスクランブル解除されることが好ましい。通信信号３０３がマルチパス信号である場合、パイロット相関器３２０は、各経路について、好ましくは特定の閾値を超える最も強いマルチパス信号を搬送する所定の数Ｐ個の経路について１つ、１組のパイロットシンボル３２１を生成するように構成されることが好ましい。
【００１６】
フィルタ３３０は、パイロットシンボル３２１およびフィルタ係数３１１（すなわち、ＦＩＲフィルタ）の内積関数（すなわち、ベクトル内積）を実行するように構成されることが好ましい。それにより、受信機３４０のためのチャネル推定量３３１が得られる。ＩＩＲフィルタ、および／または非線形フィルタもまた使用することができる。ＬＵＴ３１０によって、Ｐ個のマルチパス信号の考慮すべき点により複数の係数セット３１１およびパイロットシンボル３２１が使用可能である場合、フィルタ３３０は、受信機３４０によってさらに処理するために、Ｐ個のチャネル経路推定量Ｃj（ただしｊ＝１〜Ｐ）を生成するように構成されることが好ましい。チャネル経路推定量Ｃjの複合セットは、集合的にチャネル推定量３３１と呼ばれる。
【００１７】
図４は、図３に従って述べた適応チャネル推定フィルタについての方法流れ図を示す。方法４００は、ステップ４１０で開始され、所定のフィルタ係数セットが、速度、ＳＮＲ、および使用すべきドップラースペクトルなど、パラメータの様々な想定を使用して確立される。ステップ４２０では、フィルタ係数が、メモリ内で、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）３１０として格納される。次に、インデックスジェネレータ３５０は、現在の移動速度推定量３０１およびＳＮＲ推定量３０２を、ＬＵＴ３１０内の格納されているフィルタ係数に関連する所定の移動ＷＴＲＵ速度の想定およびＳＮＲの想定のセットに比較し、最も近い合致を選択することによって、最適なフィルタ係数をＬＵＴ３１０から選択する（ステップ４３０）。別法として、決定境界（ｄｅｃｉｓｉｏｎ  ｂｏｕｎｄａｒｙ）が、ＭＳＥ解析または性能シミュレーションによって予め計算されてもよい。ステップ４４０では、フィルタ３３０は、フィルタ係数３１１によってパイロットシンボル３２１を濾波し、それにより、受信機３４０のためのチャネル推定量３３１が得られる。好ましくは、フィルタ３３０は、パイロットシンボル３２１およびフィルタ係数３１１の内積関数を実行する。
【００１８】
図５は、本発明による適応チャネル推定の第２の実施形態を示す。チャネル推定回路５００は、パイロット相関器５２０と、フィルタ５３０1〜５３０nと、加算器５３２1〜５３２nと、振幅２乗（ｍａｇｎｉｔｕｄｅ  ｓｑｕａｒｅ）ユニット５３３1〜５３３nと、ローパスフィルタ５３４1〜５３４nと、セレクタ５３５とを備える。パイロット相関器５２０は、受け取られた通信信号５０３から、標準的なＣＤＭＡ信号処理に関連する既知の拡散符号に従って、スクランブル解除されたパイロットシンボル５２１を逆拡散するように構成されることが好ましい。第１の実施形態用のチャネル推定回路３００で述べたように単一のフィルタ係数セットを選択するのではなく、各フィルタ５３０1〜５３０nは、候補のフィルタ係数セットを表しており、すべてが連続的に動作し、候補のチャネル推定量５３１1〜５３１nを生成するように構成されることが好ましい。好ましくは、フィルタ５３０1〜５３０nのそれぞれについて、ウィナータイプのフィルタが選択される。ｎ個のフィルタのそれぞれは、予め決定されており、予想されるチャネル条件の範囲をなおもカバーしながら有限数のフィルタから選択しなければならないことによる性能損失を最小限に抑えるように選択される。チャネル推定回路３００について導出された同じフィルタが、チャネル推定回路５００について選択される。しかし、候補のフィルタ５３０1〜５３０nすべてが連続的に動作しているため、フィルタに伴うトランジェントが問題とならず、複雑度の低いＩＩＲフィルタが好ましい。しかし、代替として、やはりＦＩＲフィルタをも使用することができる。好ましくは、チャネル推定選択は、以下のような計算構成要素によって各候補のチャネル推定量５３１1〜５３１nの信号品質を決定することによって達成される。各フィルタ５３０1〜５３０nについて、サマー（ｓｕｍｍｅｒ）５３２1〜５３２nは、パイロット相関器５２０からの出力をチャネル推定量５３１1〜５３１nから減算し、それにより、ノイズを含む推定誤差が得られる。次に、振幅２乗ユニット５３３1〜５３３nによる振幅２乗およびローパスフィルタ５３４1〜５３４nによる平均化により、チャネル推定量５３１1〜５３１nに関連する平均２乗誤差（ＭＳＥ）推定量Ｑ１〜Ｑｎが生じる。したがって、各候補のチャネル推定フィルタ５３０1〜５３０nは、チャネル推定量の品質を決定するために、それ自体の自己評価回路を有する。セレクタ５３５は、候補のチャネル推定量５３１1〜５３１nから、最も低い平均２乗誤差推定量Ｑ1〜Ｑnまたは最良の品質信号を有するチャネル推定量５３１Fを選択する。別法として、セレクタ５３５は、各候補のチャネル推定量５３１1〜５３１nに関連するＳＮＲ値を計算し、最も高いＳＮＲを有するその候補のチャネル推定量５３１1〜５３１nをチャネル推定量５３１Fとして選択する。したがって、セレクタ５３５は、変化するチャネル条件に対して反応する適応チャネル推定量を、チャネル条件のその範囲をカバーするように選択されたフィルタセットを介して生成する。
【００１９】
通信信号５０３がマルチパス信号である場合、パイロット相関器５２０は、各経路について、好ましくは特定の閾値を超えるＰ個の最も強い信号を搬送するＰ個の所定の経路について、１組のパイロットシンボル５２１を生成するように構成されることが好ましい。次いで、各フィルタ５３０1〜５３０nは、各チャネル推定量についてＰ個のチャネル経路推定量Ｃijを生成し、各候補のチャネル経路推定量５３１1〜５３１nについてｎ個の対応するＭＳＥ値がある。ただし、ｉは、（ｉ＝１〜ｎ）の推定量のインデックスであり、ｊは、（ｊ＝１〜Ｐ）の経路インデックスである。好ましくは、１つの加算器と、振幅２乗ユニットと、ローパスフィルタとを備える単一のＭＳＥ回路が、チャネル経路推定量の複数のベクトルについてＭＳＥ演算を実行する。たとえば、フィルタ５３０1に関連するマルチパスチャネル経路推定量についてＭＳＥを処理するために、加算器５３２1、振幅２乗ユニット５３３1、ローパスフィルタ５３４1が使用され、各ベクトルを連続的に処理する。別法として、複数の並列ＭＳＥ回路を、特定のフィルタに関連するマルチパスパイロットシンボルおよびチャネル経路推定量の同時ベクトル処理のために使用することができる。
【００２０】
最後に、複合チャネル推定量５３１Fは、受信機５４０によって処理しようとするＰ個のマルチパス値からなる。最も高い品質の経路推定量が、複合チャネル推定量５３１FのＰ個のマルチパス成分のそれぞれについて選択される。たとえば、Ｐ＝８経路、ｎ＝６フィルタの場合、チャネル推定量５３１Fは、チャネル推定量の以下の複合セット、すなわち［Ｃi1，Ｃi2，Ｃi3，Ｃi4，Ｃi5，Ｃi6，Ｃi7，Ｃi8］からなり、（ｉ＝１〜６）の最良の経路推定量は、８個の経路のそれぞれについて独立に選択される。
【００２１】
チャネル推定回路５００とチャネル推定回路３００との違いは、いくつかの候補５３１1〜５３１nの中からの最良のチャネル推定量が、チャネル推定回路３００内でのようにチャネル推定のための最良のフィルタを予測するのではなく、セレクタ５３５によって選択されることである。別の違いは、チャネル推定回路５００の場合、移動ユニットの速度推定、またはＳＮＲ推定について精度の懸念がない。というのは、チャネル推定フィルタ５３０1〜５３０nの場合、これらのパラメータが依拠されないからである。
【００２２】
図６は、適応チャネル推定回路５００のための方法流れ図を示す。ステップ６１０では、候補のチャネル推定フィルタの所定のセットが確立される。複数の候補のチャネル推定フィルタが連続的に動作され、複数のチャネル推定量を同時に生成する（ステップ６２０）。受け取られたデータ信号は、パイロット相関器により、既知のＣＤＭＡ拡散符号に基づく逆拡散プロセスによって処理される（ステップ６３０）。各チャネル推定の誤差推定量は、チャネル推定値と相関器出力との差として決定される（ステップ６４０）。次に、誤差推定量の平均２乗誤差（ＭＳＥ）が計算される（ステップ６５０）。任意選択で、ＳＮＲ推定量が、チャネル推定量およびＭＳＥ推定量から導出される（ステップ６５５）。最後に、最良のチャネル推定量は、最も低い関連ＭＳＥ推定値、または最も高いＳＮＲ推定値を有する推定量として選択される（ステップ６６０）。
【００２３】
第１および第２の実施形態について、基地局と移動ＷＴＲＵの間のワイヤレス通信によって述べられているが、本発明は、ＩＥＥＥ８０２．１１タイプのシステム内のアクセスユニットを介して、移動ユニット間のＷＬＡＮ通信に容易に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１Ａ】基地局とワイヤレス送受信ユニットの間のワイヤレス通信の典型的な物理構成の概略図である。
【図１Ｂ】アクセスポイントとワイヤレス送受信ユニットの間のワイヤレスＬＡＮの典型的な物理構成の概略図である。
【図２】平均化時間の関数としての移動平均フィルタのスループット損失の、シミュレーションされたチャネル推定性能のグラフである。
【図３】本発明の第１の実施形態による適応チャネル推定フィルタのブロック図である。
【図４】図３のフィルタによって実行される適応チャネル推定についての方法流れ図である。
【図５】本発明の第２の実施形態による適応チャネル推定フィルタのブロック図である。
【図６】図５のフィルタによって実行される適応チャネル推定についての方法流れ図である。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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