(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記の工程を具備する、送信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための方法：
複数の符号分割多重アクセス信号を受信する；
最も大きな振幅を有する、複数の符号分割多重アクセス信号の第１信号を発見する；
前記第１信号に相関する第１パイロット信号を受信する；
前記第１パイロット信号からパラメータを決定する；
前記第１信号から第１データを復号する；
前記第１データから前記第１信号の複製を再構成する；
前記第１の複製を前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減ずべき信号を供給する；
前記第１の複製を前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減ずべき信号を供給する工程が、
前記第１パイロット信号の振幅値を決定する；
前記第１のパイロット信号の振幅値を正規化して正規化された第１振幅値を供給する；
前記正規化された第１振幅値から重みを得る；および
前記第１の複製を重みと乗算する
工程を具備する；および
前記複数の符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算し、第１の低減された複数の符号分割多重アクセス信号を供給する。
【請求項２】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記の工程を具備する、送信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための方法：
複数の符号分割多重アクセス信号を受信する；
最も大きな振幅を有する、複数の符号分割多重アクセス信号の第１信号を発見する；
前記第１信号に相関する第１パイロット信号を受信する；
前記第１パイロット信号からパラメータを決定する；
前記第１信号から第１データを復号する；
前記第１データから前記第１信号の複製を再構成する；
前記第１の複製を前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減ずべき信号を供給する；
前記第１の複製を前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減ずべき信号を供給する工程が、
前記第１パイロット信号の振幅値を決定する；
前記第１のパイロット信号の振幅値を正規化して正規化された第１振幅値を供給する；
前記正規化された第１振幅値を、双曲線正接関数の引数として使用して重みを供給する；および
前記第１の複製を前記重みと乗算する
工程を具備する；および
前記複数の符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算し、第１の低減された複数の符号分割多重アクセス信号を供給する。
【請求項３】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記の工程を具備する、送信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための方法：
複数の符号分割多重アクセス信号を受信する；
最も大きな振幅を有する、複数の符号分割多重アクセス信号の第１信号を発見する；
前記第１信号に相関する第１パイロット信号を受信する；
前記第１パイロット信号からパラメータを決定する；
前記第１信号から第１データを復号する；
前記第１データから前記第１信号の複製を再構成する；
前記第１の複製を前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減ずべき信号を供給する；
前記第１の複製を前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減ずべき信号を供給する工程が、
前記第１パイロット信号の振幅値を決定する；
前記第１パイロット信号の振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する；
関数F(x) = (1 - cos(x)) / 2, 0 < x < π, F(x) = 1, x ≧ πの引数xとして前記正規化された第１振幅値を使用して重みF(x)を供給する；および
前記第１複製を前記重みF(x)と乗算する
工程を具備する；および
前記複数の符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算し、第１の低減された複数の符号分割多重アクセス信号を供給する。
【請求項４】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記の工程を具備する、送信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための方法：
複数の符号分割多重アクセス信号を受信する；
最も大きな振幅を有する、複数の符号分割多重アクセス信号の第１信号を発見する；
前記第１信号に相関する第１パイロット信号を受信する；
前記第１パイロット信号からパラメータを決定する；
前記第１信号から第１データを復号する；
前記第１データから前記第１信号の複製を再構成する；
前記第１の複製を前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減ずべき信号を供給する；
前記第１の複製を前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減ずべき信号を供給する工程が、
前記第１パイロット信号の振幅値を決定する；
前記第１パイロット信号の振幅値を正規化して正規化された第１振幅値を供給する；
前記正規化された第１振幅値が第１のしきい値よりも小さい値を有するとき１／２よりも小さい重みを割当て、前記正規化された第１振幅値が、前記第１のしきい値よりも大きい第２しきい値よりも大きな値を有するとき１／２よりも大きい重みを割当てる；および
前記第１複製を前記重みと乗算する
工程を具備する；および
前記複数の符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算し、第１の低減された複数の符号分割多重アクセス信号を供給する。
【請求項５】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記の工程を具備する、送信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための方法：
複数の符号分割多重アクセス信号を受信する；
最も大きな振幅を有する、複数の符号分割多重アクセス信号の第１信号を発見する；
前記第１信号に相関する第１パイロット信号を受信する；
前記第１パイロット信号からパラメータを決定する；
前記第１パイロット信号からパラメータを決定する工程は
前記第１のパイロット信号を復号して第１パイロット信号データを供給する；
前記第１パイロット信号データを、記憶されたパイロットデータと比較し、前記第１パイロット信号データにおけるエラー数を決定する；
前記エラー数を参照テーブルと比較し、重みを得る；および
前記第１複製を前記重みと乗算する
工程を含む；
前記第１信号から第１データを復号する；
前記第１データから前記第１信号の複製を再構成する；
前記第１の複製を前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減ずべき信号を供給する；および
前記複数の符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算し、第１の低減された複数の符号分割多重アクセス信号を供給する。
【請求項６】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記の工程を具備する、送信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための方法：
複数の符号分割多重アクセス信号を受信する；
最も大きな振幅を有する、複数の符号分割多重アクセス信号の第１信号を発見する；
前記第１信号に相関する第１パイロット信号を受信する；
前記第１パイロット信号からパラメータを決定する；
前記第１パイロット信号からパラメータを決定する工程が、
前記第１パイロット信号を復号し、第１パイロット信号データを供給する；
前記第１パイロット信号データを記憶されたパイロットデータと比較し、前記第１パイロット信号データにおけるエラー数を決定する；
前記エラー数が第１のしきいエラー数を超えるが第２のしきいエラー数を超えない場合０と１との間の重みを割当てる；および
前記第１複製を前記重みと乗算する
工程を含む；
前記第１信号から第１データを復号する；
前記第１データから前記第１信号の複製を再構成する；
前記第１の複製を前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減ずべき信号を供給する；および
前記複数の符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算し、第１の低減された複数の符号分割多重アクセス信号を供給する。
【請求項７】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記手段を具備する、受信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための装置：
複数の受信された符号分割多重アクセス信号から第１信号を選択する第１手段；
前記第１選択手段に接続され、前記第１信号の正当性の信頼度レベルを推定する第１手段；
前記第１推定手段に接続され、前記第１信号の第１複製を再構成する第１手段；
前記第１再構成手段と接続され、前記推定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減ずべき信号を供給する第１手段；
前記第１信号の重みを決定する手段が、
前記第１選択手段に接続され、前記第１信号に相関する第１パイロット信号を選択する第２手段；
前記第２選択手段と接続され、前記第１パイロット信号の振幅を推定する第２手段；
前記第２推定手段と接続され、前記第１パイロット信号の振幅を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する手段；
前記正規化手段と接続され、前記正規化された第１振幅値から重みを得る手段；
前記第１選択手段と接続され、前記第１信号から第１データを復号する手段；
前記復号手段と接続され、前記第１データから前記第１信号の第１複製を再構成する手段；および
前記再構成手段と接続され、前記第１複製を前記重みと乗算し、前記第１の減ずべき信号を供給する手段
を具備する；
前記第１決定手段と接続され、前記複数の受信された符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算する第１手段；および
前記第１複製を前記重みと乗算する第１手段。
【請求項８】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記手段を具備する、受信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための装置：
複数の受信された符号分割多重アクセス信号から第１信号を選択する第１手段；
前記第１選択手段に接続され、前記第１信号の正当性の信頼度レベルを推定する第１手段；
前記第１推定手段に接続され、前記第１信号の第１複製を再構成する第１手段；
前記第１再構成手段と接続され、前記推定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減ずべき信号を供給する第１手段；
前記第１信号の重みを決定する手段が、
前記第１選択手段と接続され、前記第１信号に相関する第１パイロット信号を選択する第２手段；
前記第２選択手段と接続され、前記第１パイロット信号の振幅値を推定する第２手段；
前記第２推定手段と接続され、前記第１パイロット信号の振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する手段；
前記正規化手段と接続され、双曲線正接関数の引数として前記正規化された第１振幅値を用いて重みを供給する手段；
前記第１選択手段と接続され、前記第１信号から第１データを復号する手段；
前記復号手段と接続され、前記第１データから前記第１信号の第１複製を再構成する手段；および
前記再構成手段と接続され、前記第１複製を前記重みと乗算し前記第１の減ずべき信号を供給する手段
を具備する；
前記第１決定手段と接続され、前記複数の受信された符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算する第１手段；および
前記第１複製を前記重みと乗算する第１手段。
【請求項９】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記手段を具備する、受信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための装置：
複数の受信された符号分割多重アクセス信号から第１信号を選択する第１手段；
前記第１選択手段に接続され、前記第１信号の正当性の信頼度レベルを推定する第１手段；
前記第１推定手段に接続され、前記第１信号の第１複製を再構成する第１手段；
前記第１再構成手段と接続され、前記推定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減ずべき信号を供給する第１手段、
前記第１信号の重みを決定する手段が、
前記第１選択手段と接続され、前記第１信号に相関する第１パイロット信号を選択する手段；
前記第２選択手段と接続され、前記第１パイロット信号の振幅値を推定する第２手段；
前記第２推定手段と接続され、前記第１パイロット信号の前記振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する手段；
前記正規化手段と接続され、関数F(x) = (1 - cos(x)) / 2, 0 < x < π, F(x) = 1, x ≧ πの引数xとして前記正規化された第１振幅値を用いて重みF(x)を供給する手段；
前記第１選択手段と接続され、前記第１信号から第１データを復号する手段；
前記復号手段と接続され、前記第１データから前記第１信号の第１複製を再構成する手段；および
前記再構成手段と接続され、前記第１複製を前記重みF(x)と乗算し、前記第１の減ずべき信号を供給する手段
を具備する；
前記第１決定手段と接続され、前記複数の受信された符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算する第１手段；および
前記第１複製を前記重みと乗算する第１手段。
【請求項１０】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記手段を具備する、受信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための装置：
複数の受信された符号分割多重アクセス信号から第１信号を選択する第１手段；
前記第１選択手段に接続され、前記第１信号の正当性の信頼度レベルを推定する第１手段；
前記第１推定手段に接続され、前記第１信号の第１複製を再構成する第１手段；
前記第１再構成手段と接続され、前記推定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減ずべき信号を供給する第１手段；
前記第１信号の重みを決定する手段が、
前記第１選択手段と接続され、前記第１信号に相関する第１パイロット信号を選択する第２手段；
前記第２選択手段と接続され、前記第１パイロット信号の振幅値を推定する第２手段；
前記第２推定手段と接続され、前記第１パイロット信号の前記振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する手段；
前記正規化手段と接続され、前記正規化された第１振幅値が第１しきい値より小さい値を有するとき１／２より小さい重みを割当て、前記正規化された第１振幅値が前記第１しきい値より大きい第２しきい値より大きな値を有するとき１／２より大きな重みを割当てる手段；
前記第１選択手段と接続され、前記第１信号から第１データを復号する手段；
前記復号手段と接続され、前記第１データから前記第１信号の第１複製を再構成する手段；および
前記再構成手段と接続され、前記第１複製を前記重みと乗算し前記第１の減ずべき信号を供給する手段
を具備する；
前記第１決定手段と接続され、前記複数の受信された符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算する第１手段；および
前記第１複製を前記重みと乗算する第１手段。
【請求項１１】
基地局と複数のユーザの各々との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システムにおいて、下記手段を具備する、受信された通信信号間の多重アクセス干渉を低減するための装置：
複数の受信された符号分割多重アクセス信号から第１信号を選択する第１手段；
前記第１選択手段に接続され、前記第１信号の正当性の信頼度レベルを推定する第１手段；
前記第１信号の正当性の信頼度レベルを推定する第１手段が、
前記第１選択手段に接続され、前記第１信号に相関する第１パイロット信号を選択するための第２手段；
前記第２選択手段と接続され、前記第１パイロット信号を復号して第１パイロット信号データを供給する手段；
前記復号手段に接続され、前記第１パイロット信号データを記憶されたパイロットデータと比較し、前記第１パイロット信号データのエラー数を決定する第１手段；および
前記第１の比較手段に接続され、エラー数を参照テーブルと比較し、重みを得る第２手段
を具備する；
前記第１推定手段に接続され、前記第１信号の第１複製を再構成する第１手段；
前記第１再構成手段と接続され、前記推定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減ずべき信号を供給する第１手段；
前記第１決定手段と接続され、前記複数の受信された符号分割多重アクセス信号から前記第１の減ずべき信号を減算する第１手段；および
前記第１複製を前記重みと乗算する第１手段。
【請求項１２】
複数のユーザ局と信号を交換する少なくとも１つの基地局を含む通信システムにおいて、コンピュータに下記工程を具備する方法を実行させるための命令を記憶したコンピュータ読み出し可能媒体：
複数の受信した符号分割多重アクセス信号から第１信号を選択する；
前記第１信号の正当性の信頼度レベルを決定する；
前記決定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減算すべき信号を供給する；
前記重みを決定する工程が、
前記第１信号に相関する第１パイロット信号を選択する；
前記第１パイロット信号の振幅値を決定する；
前記第１パイロット信号の振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する；
前記正規化された第１振幅値から重みを得る；および
前記第１複製を重みと乗算し前記第１の減算すべき信号を供給する
工程を具備する；
前記複数の受信した符号分割多重アクセス信号から前記第１の減算すべき信号を減算する；および
前記第１信号の第１複製を前記重みと乗算する。
【請求項１３】
複数のユーザ局と信号を交換する少なくとも１つの基地局を含む通信システムにおいて、コンピュータに下記工程を具備する方法を実行させるための命令を記憶したコンピュータ読み出し可能媒体：
複数の受信した符号分割多重アクセス信号から第１信号を選択する；
前記第１信号の正当性の信頼度レベルを決定する；
前記決定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減算すべき信号を供給する；
前記重みを決定する工程が、
前記第１信号に相関する第１パイロット信号を選択する；
前記第１パイロット信号の振幅値を決定する；
前記第１パイロット信号の振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する；
前記正規化された第１振幅値を、双曲線正接関数の引数として用いて重みを供給する；
前記第１データからの前記第１信号の第１複製を再構成する；
前記第１複製を前記重みと乗算し、前記第１の減算すべき信号を供給する
工程を具備する；
前記複数の受信した符号分割多重アクセス信号から前記第１の減算すべき信号を減算する；および
前記第１信号の第１複製を前記重みと乗算する。
【請求項１４】
複数のユーザ局と信号を交換する少なくとも１つの基地局を含む通信システムにおいて、コンピュータに下記工程を具備する方法を実行させるための命令を記憶したコンピュータ読み出し可能媒体：
複数の受信した符号分割多重アクセス信号から第１信号を選択する；
前記第１信号の正当性の信頼度レベルを決定する；
前記決定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減算すべき信号を供給する；
前記重みを決定する工程が、
前記第１信号に相関する第１パイロット信号を選択する；
前記第１パイロット信号の振幅値を決定する；
前記第１パイロット信号の振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する；
前記正規化された第１振幅値を関数F(x) = (1 - cos(x)) / 2, 0 < x < π, F(x) = 1, x ≧ πの引数xとして用いて重みF(x)を供給する；
前記第１信号の第１複製を再構成する；および
前記第１複製を前記重みF(x)と乗算し前記第１の減算すべき信号を供給する
工程を具備する；
前記複数の受信した符号分割多重アクセス信号から前記第１の減算すべき信号を減算する；および
前記第１信号の第１複製を前記重みと乗算する。
【請求項１５】
複数のユーザ局と信号を交換する少なくとも１つの基地局を含む通信システムにおいて、コンピュータに下記工程を具備する方法を実行させるための命令を記憶したコンピュータ読み出し可能媒体：
複数の受信した符号分割多重アクセス信号から第１信号を選択する；
前記第１信号の正当性の信頼度レベルを決定する；
前記決定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減算すべき信号を供給する；
前記重みを決定する工程が、
前記第１信号に相関する第１パイロット信号を選択する；
前記第１パイロット信号の振幅値を決定する；
前記第１パイロット信号の振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する；
前記正規化された第１振幅値が第１のしきい値より小さい値を有するとき１／２より小さい重みを割当て、前記正規化された第１振幅値が前記第１のしきい値より大きい第２のしきい値より大きな値を有するとき、１／２より大きな重みを割当てる；
前記第１信号の第１複製を再構成する；および
前記第１複製を前記重みと乗算し、前記第１の減算すべき信号を供給する
工程を具備する；
前記複数の受信した符号分割多重アクセス信号から前記第１の減算すべき信号を減算する；および
前記第１信号の第１複製を前記重みと乗算する。
【請求項１６】
複数のユーザ局と信号を交換する少なくとも１つの基地局を含む通信システムにおいて、コンピュータに下記工程を具備する方法を実行させるための命令を記憶したコンピュータ読み出し可能媒体：
複数の受信した符号分割多重アクセス信号から第１信号を選択する；
前記第１信号の正当性の信頼度レベルを決定する；
前記信頼度レベルを決定する工程が、
第１パイロット信号を記憶されたパイロットデータと比較し、前記第１パイロット信号データのエラー数を決定する；および
前記エラー数に基づいて重みを決定する
工程を具備する；
前記決定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減算すべき信号を供給する；
前記複数の受信した符号分割多重アクセス信号から前記第１の減算すべき信号を減算する；および
前記第１信号の第１複製を前記重みと乗算する。
【請求項１７】
下記手段を具備する装置を含み、基地局と各ユーザ局との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システム：
複数の符号分割多重アクセス信号と、相関する複数のパイロット信号を受信し、振幅値が減少する順に信号を順位づけし、最も大きい振幅値を有する第１信号を確認することができる受信機；
前記受信機に接続された前記第１信号に相関する第１パイロット信号からパラメータを決定する第１推定器；
前記受信機に接続された前記第１信号から第１データを復号する第１デコーダ；
前記第１デコーダと接続され、前記第１データからの前記第１信号の第１複製を供給する第１スプレッダ；
前記第１スプレッダおよび前記第１推定器と接続され、前記第１複製を、前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減算すべき信号を供給する第１結合器；
前記第１結合器が、
前記受信機と接続され、前記第１のパイロット信号の振幅値を決定する振幅値推定器；
前記振幅値推定器と接続され、前記第１のパイロット信号の振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する正規化器；
前記正規化器と接続され、前記正規化された第１の振幅値を関数F(x) = (1 - cos(x)) / 2, 0 < x < π, F(x) = 1, x ≧ πの引数xとして使用し、重みF(x)を供給する重み付け回路；および
前記重み付け回路と接続され前記第１複製を前期重みF(x)と乗算する乗算器
を具備する；および
前記第１結合器および受信機と接続され、前記第１の減算すべき信号を前記複数の符号分割多重アクセス信号から減算し、第１の低減された複数の符号分割多重アクセス信号を供給する第１減算器。
【請求項１８】
下記手段を具備する装置を含み、基地局と各ユーザ局との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システム：
複数の符号分割多重アクセス信号と、相関する複数のパイロット信号を受信し、振幅値が減少する順に信号を順位づけし、最も大きい振幅値を有する第１信号を確認することができる受信機；
前記受信機に接続された前記第１信号に相関する第１パイロット信号からパラメータを決定する第１推定器；
前記受信機に接続された前記第１信号から第１データを復号する第１デコーダ；
前記第１デコーダと接続され、前記第１データからの前記第１信号の第１複製を供給する第１スプレッダ；
前記第１スプレッダおよび前記第１推定器と接続され、前記第１複製を、前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減算すべき信号を供給する第１結合器；
前記第１結合器が、
前記受信機と接続され、前記第１パイロット信号の振幅値を決定する振幅値推定器；
前記振幅値推定器と接続され、前記第１パイロット信号の振幅を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する正規化器；
前記正規化器と接続され、前記正規化された第１振幅値が第１しきい値より小さければ１／２より小さい重みを割当て、前記正規化された第１振幅値が第１しきい値より大きい第２しきい値より大きければ１／２より大きい重みを割当てる重み付け回路；および
前記重み付け回路と接続され、前記第１複製を前記重みと乗算する乗算器
を具備する；および
前記第１結合器および受信機と接続され、前記第１の減算すべき信号を前記複数の符号分割多重アクセス信号から減算し、第１の低減された複数の符号分割多重アクセス信号を供給する第１減算器。
【請求項１９】
下記手段を具備する装置を含み、基地局と各ユーザ局との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システム：
複数の符号分割多重アクセス信号と、相関する複数のパイロット信号を受信し、振幅値が減少する順に信号を順位づけし、最も大きい振幅値を有する第１信号を確認することができる受信機；
前記受信機に接続された前記第１信号に相関する第１パイロット信号からパラメータを決定する第１推定器；
前記第１推定器が、
前記受信機と接続され、前記第１パイロット信号を復号して第１パイロット信号データを供給するデコーダ；
前記デコーダと接続され、前記第１パイロット信号データを記憶されたパイロットデータと比較し、前記第１パイロット信号データのエラー数を決定し、重みを得る論理回路；および
前記第１複製を前記重みと乗算するための乗算器
を含む；
前記受信機に接続された前記第１信号から第１データを復号する第１デコーダ；
前記第１デコーダと接続され、前記第１データからの前記第１信号の第１複製を供給する第１スプレッダ；
前記第１スプレッダおよび前記第１推定器と接続され、前記第１複製を、前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減算すべき信号を供給する第１結合器；および
前記第１結合器および受信機と接続され、前記第１の減算すべき信号を前記複数の符号分割多重アクセス信号から減算し、第１の低減された複数の符号分割多重アクセス信号を供給する第１減算器。
【請求項２０】
下記手段を具備する装置を含み、基地局と各ユーザ局との間で通信信号を交換する基地局と複数のユーザ局を有する通信システム：
複数の符号分割多重アクセス信号と、相関する複数のパイロット信号を受信し、振幅値が減少する順に信号を順位づけし、最も大きい振幅値を有する第１信号を確認することができる受信機；
前記受信機に接続された前記第１信号に相関する第１パイロット信号からパラメータを決定する第１推定器；
前記第１推定器が、
前記受信機と接続され、前記第１のパイロット信号を復号し、第１パイロット信号データを供給するデコーダ；
前記デコーダと接続され、前記第１パイロット信号データを記憶されたデータと比較し、前記第１パイロット信号データのエラー数を決定する論理回路；
前記論理回路と接続され、前記第１パイロット信号データのエラー数がしきいエラー数を超えるとゼロの重みを割当てる重み付け回路；および
前記第１複製を前記重みと乗算するための乗算器
を含む；
前記受信機に接続された前記第１信号から第１データを復号する第１デコーダ；
前記第１デコーダと接続され、前記第１データからの前記第１信号の第１複製を供給する第１スプレッダ；
前記第１スプレッダおよび前記第１推定器と接続され、前記第１複製を、前記第１パイロット信号から得られるパラメータと結合し、第１の減算すべき信号を供給する第１結合器；および
前記第１結合器および受信機と接続され、前記第１の減算すべき信号を前記複数の符号分割多重アクセス信号から減算し、第１の低減された複数の符号分割多重アクセス信号を供給する第１減算器。
【請求項２１】
下記手段を具備する装置：
複数の符号分割多重アクセス信号を受信し、第１信号を選択することのできる受信機；
前記受信機と接続され、前記第１信号に相関する正当性の信頼度レベルを決定する第１推定器；
前記第１推定器および前記受信機と接続され、前記決定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減算すべき信号を供給する第１の重み付け回路；
前記第１の重み付け回路が、
前記受信機に接続され、前記第１信号に相関する第１パイロット信号の振幅値を決定する振幅値推定器；
前記振幅値推定器と接続され、前記第１パイロット信号の前記振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する正規化器；
前記正規化器と接続され、前記正規化された第１の振幅値を関数F(x) = (1 - cos(x)) / 2, 0 < x < π, F(x) = 1, x ≧ πの引数xとして使用し、重みF(x)を供給する重み選択回路；および
前記重み選択回路と接続され、前記第１複製を前記重みF(x)と乗算し、第１の減算すべき信号を供給する乗算器
を具備する；
前記第１重み付け回路および前記受信機に接続され、前記第１の減算すべき信号を前記複数の受信された符号分割多重アクセス信号から減算する第１減算器；および
前記第１信号の第１複製を前記重みと乗算するための乗算器。
【請求項２２】
下記手段を具備する装置：
複数の符号分割多重アクセス信号を受信し、第１信号を選択することのできる受信機；
前記受信機と接続され、前記第１信号に相関する正当性の信頼度レベルを決定する第１推定器；
前記第１推定器および前記受信機と接続され、前記決定された信頼度レベルに基づいて前記第１信号の重みを決定し、第１の減算すべき信号を供給する第１の重み付け回路；
前記第１の重み付け回路が、
前記受信機と接続され、前記第１パイロット信号の振幅値を決定する振幅推定器；
前記振幅推定器と接続され、前記第１パイロット信号の振幅値を正規化し、正規化された第１振幅値を供給する正規化器；
前記正規化器と接続され、前記正規化された第１振幅値が第１しきい値より小さいとき、１／２より小さい重みを割当て、前記正規化された第１振幅値が前記第１しきい値より大きい第２しきい値より大きいとき、１／２より大きい重みを割当てる重み選択回路；
前記重み回路と接続され、前記第１複製を前記重みと乗算し、前記第１の減算すべき信号を供給する乗算器
を具備する；
前記第１重み付け回路および前記受信機に接続され、前記第１の減算すべき信号を前記複数の受信された符号分割多重アクセス信号から減算する第１減算器；および
前記第１信号の第１複製を前記重みと乗算するための乗算器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は通信システムに関する。特に、この発明は符号分割多重アクセス技術を使用する無線通信システムにおける多重アクセス干渉を低減するための方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）や周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）のような、いくつかの多重アクセス通信技術がこの分野において知られている。しかしながら、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）のスペクトル拡散変調技術は多くのアプリケーションのための他の多重アクセス変調技術に対して重大な利点を提供する。通信システムにおけるＣＤＭＡ技術は、本発明の譲受人に譲渡された米国特許第４，９０１，３０７号（「衛星または地上レピータを用いたスペクトル拡散多重アクセス通信システム」）および米国特許第５，１０３，４５９号（「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける信号波形を発生するためのシステムおよび方法」）に開示されている。
【０００３】
ＣＤＭＡ変調技術は一部を直交関数または符号のＣＤＭＡの使用に基づくＴＤＭＡおよびＦＤＭＡのような他の技術に対するキャパシティの改良を提供することができる。ＣＤＭＡコードは、数学的に直交セットを形成する例えばウオルシュ関数により発生される。従って、２つのウオルシュ関数は互いに直交し、２つの別箇のウオルシュ関数を用いて符号化された信号は時間的に合わせたときには、相互干渉を生じてはならない。ＣＤＭＡ通信システムにおいて使用されるウオルシュ関数の例は本発明の譲受人に譲渡された米国特許第５，６０２，８８３号（「スペクトル拡散通信システムにおけるウオルシュシフトキーイングのための方法及び装置」）に開示されている。しかしながら、多重信号はしばしば時間合わせされていないので、実際には、完全な直交性は得られない。この結果、直交信号間の干渉が生じる。これは多重アクセス干渉またはＭＡＩとして知られている。
【０００４】
ＣＤＭＡは信号エネルギーを広帯域幅に拡散する。それゆえ、ＣＤＭＡ信号のフェージングは周波数選択的である。ＣＤＭＡは、移動局またはユーザを２以上のセルサイトに同時にリンクする多重信号パスを介して空間ダイバーシチまたはパスダイバーシチを供給する。さらに、ＣＤＭＡは、異なる伝播遅延を有して１つの受信機に各々が到達する多重成分を有する信号を個別に受信し、処理可能にすることにより、多重環境を利用することができる。パスダイバーシチの例は、本発明の譲受人に譲渡された米国特許第５，１０１，５０１号（「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおいて、通信のソフトハンドオフを供給するための方法および装置」）および米国特許第５，１０９，３９０号（「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおけるダイバーシチ受信機」）に示されている。
【０００５】
電気通信産業協会の「ＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５−Ａデュアルモード広帯域スペクトル拡散セルラシステムのための移動局−基地局互換規格」に記載された１つのＣＤＭＡ規格において、各基地局はパイロット、同期、ページングおよび順方向トラフィックチャネルをそのユーザに送信する。この規格によれば、パイロット信号は、各基地局により連続的に送信された変調されていない、ダイレクトシーケンスのスペクトル拡散信号である。パイロット信号は、各ユーザが基地局により送信されたチャネル内の信号のタイミングを記載する情報を獲得し、これらの信号のコヒーレント復調のための位相基準を供給可能にする。パイロットチャネルはまた、（セル間でいつ移動するかのように）基地局間でいつハンドオフするかを決定するために基地局間の信号強度の比較を可能にする。
【０００６】
ＣＤＭＡ変調技術は、送信された信号間の干渉を低減するためにすべての送信器が正確に電力制御されることを必要とする。基地局からユーザ（順方向リンク）により送信された信号の電力レベルが高すぎると、上述したように問題特にＭＡＩが生じる。この結果、ほとんどの基地局は信号を送信するための固定の電力量を有し、それゆえ、限られた数のユーザにしか送信することができない。あるいは、基地局により送信された信号のレベルが低すぎると、一部のユーザは多重の誤って送信されたフレームを受信する。地上チャネルフェージングおよび他の公知の要素も基地局により送信された信号の電力レベルに影響を及ぼす。従って、各基地局は各ユーザに送信する信号の送信電力を独立して調節する必要がある。送信電力を制御するための方法および装置は本発明の譲受人に譲渡された米国特許第５，０５６，１０９号（「ＣＤＭＡセルラ電話システムにおける送信電力を制御するための方法および装置」）に開示されている。
【０００７】
独立した電力調節を用いたとしても、ＣＤＭＡ通信システムは干渉制限される。この結果、干渉レベルが低減すると、システムキャパシティの増大に直接つながる。代表的なＣＤＭＡ受信機は１つの信号を復号するアプローチを採用する。このアプローチにおいて、他のすべてのユーザ信号はノイズと考えられる。同時にすべてのユーザ信号の検出を最適化するより一般的なアプローチでは、リアルタイムアプリケーションに対してあまりにも計算上集中し過ぎる。この結果、かなりの努力が、一般的なＣＤＭＡ受信機に対して改良を加える、より簡単な複数ユーザの検出アルゴリズムに向けられているが、最適なアプローチほど複雑でないあるいは計算上集中していない。関連する考察の例は、例えばA. Duel-Allen, J.HoltzmanおよびZ.Zvonar著「ＣＤＭＡシステムのための複数ユーザ検出」（ＩＥＥＥパーソナルコミュニケーションズ、Ｖｏｌ．２、Ｎｏ．２、ｐｐ４６−５８、１９９５年４月）およびS.Moshavi著「ＤＳ−ＣＤＭＡ通信のためのマルチユーザ検出」（ＩＥＥＥ通信マガジン、Ｖｏｌ．３４、Ｎｏ．１０、１９９６年１０月）に記載されている。多数のこれらのより簡単なアルゴリズムが開発された。これらのうちのいくつかは、受信したチャネルから最も強い信号が選択されるアプローチを使用する。選択された信号は、選択された信号により表されるデータを元の状態に戻すために処理される。元の状態に戻されたデータは再処理され最も強い受信信号の複製が発生される。次に、この複製は、受信したチャネル内の信号から減算され、変形された受信信号を供給する。この変形された受信信号は次に最も強い信号から生じたかもしれない干渉なしに所望の信号を元の状態に戻すように処理される。このようなアプローチの１つは、米国特許第５，７１９，８５２号（「スペクトル拡散ＣＤＭＡ減法干渉相殺システム」に記載されている。
【０００８】
そのようなシステムにおいて遭遇するかもしれない問題は、受信したチャネルからの最も強い信号の複製がエラーの状態かもしれないということである。例えば、元の状態に戻したデータの符号が誤りである場合、減算は、受信した信号に複製を加算することになり、その結果、最も強い信号と受信したチャネル内の他の信号との混合により生じたＭＡＩは良くなるより悪くなるであろう。
【０００９】
それゆえ、より効率的なＣＤＭＡ受信機のための方法および装置の必要性がある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
発明者達は、ＣＤＭＡシステムにおいて送信されたパイロット記号あるいは信号は受信した信号強度を推定するのに有効に採用できるかもしれないことを発見した。従って、受信した信号強度の推定は、最も強い受信した信号が正しく復号された確率を推定するのに使用することができるかもしれない。その後、最も強い受信された信号の重み付けされた複製を作るために非線形値のような、推定から得られた値と乗算することにより最も強く受信された信号の再構成された複製に重み付けできるかもしれない。重み付けされた複製は合計の受信された信号から最も強い信号が寄与している部分を減算するために受信された信号と結合できるかもしれない。次に、より強い信号から干渉なしに所望の信号が受信され復号されるまで、漸次弱い受信信号をシーケンシャルに除去するためにこの処理が繰返すことができるかもしれない。より強い信号からの干渉が低減されるので、所望の信号が復号される精度は高められる。
【００１１】
この結果、より強い受信信号の推定において高いエラー率がある場合には、最も強い信号の複製は受信された信号から減算されず、所望の信号は、誤りのある訂正によりさらに改悪されない。しかしながら、より強い受信した信号の推定において、誤りの確率が低い場合には、これらのより強い信号の複製の連続する減算により所望の信号が強調される。言い換えれば、推定されたより強い受信信号が誤りであると思われる場合には、あったとしてもほんのわずかの量だけ受信された信号に影響を及ぼすように変更され、その推定値が正しいと思われる場合、その推定値は十分な強度を持った受信信号から減算される。これは、共通のチャネルを介して同時に送信されるＣＤＭＡ信号間の多重アクセス干渉を低減する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図において、同一部には同符号を付す。特定のエレメントの説明を特定するのを容易にするために、参照番号の最上位桁は、そのエレメントが最初に示される図の番号を表す。（例えばエレメント２０４は図２に関連して最初に示され説明される。）
通信システム特に、システムにおける信号干渉を制御するための装置および方法をここに詳細に記載する。以下の説明において、本発明の完全な理解のためにいくつかの特定の詳細説明が設けられる。しかしながら、関連した分野に熟練した者であれば、これらの特定の詳細な説明なしにあるいは他の代替エレメントまたはステップを用いて本発明を実施できることを直ちに認識するであろう。他の例において、本発明を不明瞭にすることを回避するために、良く知られた構造および方法は詳細に示されていない。
【００１３】
図１は例示的なセルラ加入者通信システム１００を示す。このシステム１００は、ユーザ局（例えば移動電話）とセルサイトまたは基地局との間の通信のためにＣＤＭＡのような多重アクセス技術を使用する。図１において、移動ユーザ局１０２は１以上の基地局１０６ａ、１０６ｂ等を介して基地局コントローラ１０４と通信する。同様に、固定ユーザ局１０８は基地局コントローラ１０４と通信するが基地局１０６ａおよび１０６ｂのような唯一またはそれ以上の所定の最も近い基地局を介して通信を行なう。
【００１４】
基地局コントローラ１０４は、基地局１０６ａおよび１０６ｂにシステム制御を供給するためのインターフェースおよび処理回路に接続され、一般的には含む。基地局コントローラ１０４はまた他の基地局１０６ａおよび１０６ｂに接続され通信可能であり、おそらく基地局コントローラとも接続され通信可能である。基地局コントローラ１０４は移動交換センタ１１０に接続され、移動交換センタ１１０はホームロケーションレジスタ１１２に接続される。この分野において知られるように、各呼の開始において各ユーザ局１０２または１０８の登録の間に基地局コントローラ１０４と移動交換センタ１１０は、ユーザ局１０２または１０８から受信した登録信号を、ホームロケーションレジスタ１１２に含まれるデータと比較する。当業者に知られているように、基地局コントローラ１０４と他の基地局コントローラとの間にソフトハンドオフが生じ得、移動交換センタ１１０と他の移動交換センタとの間においてさえも生じ得る。
【００１５】
システム１００が電話またはデータトラフィック呼を処理すると、基地局コントローラ１０４は、移動局１０２および固定ユーザ局１０８を用いた無線リンクを確立し、維持し終端する。一方、移動交換センタ１１０は公衆電話交換網（ＰＳＴＮ）との通信を確立し、維持し、終端する。以下の説明は、基地局１０６ａと移動局１０２との間で送信された信号に焦点を絞るが、当業者は、その説明が他の基地局および固定ユーザ局１０８にも等しく適用されることを認識する。
【００１６】
ＩＳ−９５規格の下での分離されたパイロットシンボルチャネルの代替として、専用時間多重（ＤＴＭＰ）パイロットシンボルを用いた最近のＣＤＭＡ変調技術が提案された。ＤＴＭＰ手法において、分離されたパイロットシンボルは、各ユーザのチャネル上で時間多重される。各ユーザはシーケンシャルにパイロットシンボル（および情報シンボル）を逆拡散する。代わりの共通コード多重化パイロット（ＣＣＭＰ）手法において、１つの同一チャネルがパイロット信号を放送するのに専念される。パイロットシンボルは専用チャネルと多重化されず、すべてのユーザはパイロットシンボルと変調された情報信号を並列に逆拡散する。
【００１７】
他の手法、例えばＩＳ−６６５規格において、ユーザ局１０２および１０８はまたパイロット信号を送信する。パイロット信号は同一チャネルを介して送信されかつ通信信号と同時である。この結果、パイロットと通信信号との間に強力な関係がある。
【００１８】
これらの技術または上述したＩＳ−９５の規格のいずれかを用いて、パイロット信号は、基地局１０６ａまたは１０６ｂと個々のユーザ局１０２または１０８との間で交換された信号と共に送信される。パイロット信号は、受信局１０２、１０６または１０８にとって前もって既知であるデータを含む。この結果、受信局１０２、１０６または１０８は、パイロット信号が復号される精度を経験的に決定することができる。例えば、パイロット信号からの復号された情報は、前もって既知であるデータと比較され、経験的にビットエラーレートを決定することができる。この情報およびその他の情報から、受信したパイロット信号の電力レベル、およびパイロット信号が復号されるエラーレートが正確に推定可能である。さらに、パイロット信号のための信号強度は各受信した信号のための信号強度に関連している。さらに、パイロット信号とデータ通信信号のマルチパス特性は同様である。パイロット信号の電力レベルとデータ通信信号の電力レベルはいくつかの通信プロトコル（例えば、個別のパイロットシンボルが所望の信号の一部として送信される場合）において直接的であり、または間接的である（例えば、共通パイロット信号が、共通チャネルを介して送信されたいくつかのＣＤＭＡ信号により共有される同一チャネル上に送信される場合）。パイロット補助干渉はＭ．Ｓａｗａｈａｓｈｉ他著「ＤＳ−ＣＤＭＡ移動無線のためのリカーシブチャネル推定を用いたパイロット補助コヒーレントマルチステージ干渉相殺」IEICE Trans. Commun., Vol.E79-B, No.9,１９９６年９月に論じられている。しかしながら、彼らはこの発明の実施形態においてなされているような相殺のための重み付けを供給するためのパイロット信号を使用していない。
【００１９】
図２は、この発明の実施形態において、図１の無線通信システム１００における基地局１０６ａまたは１０６ｂあるいはユーザ局１０２または１０８に使用するためのトランシーバの一部の簡単化されたブロック図である。図２の例において、トランシーバ２００は、他のトランシーバ２００との間で送受信を行なうアンテナ２１０を共有する送信機２０２および受信機２０４を含む。送受切換器２１２は送信機２０２に送信機２０２により送信される信号から受信信号を分離し、その受信信号を受信機２０４に導く。受信機２０４は受信した信号を周波数シフトし、復調し、復号する。例えば、受信機２０４は受信した信号をベースバンドまたは中間周波数に変換し、ウオルシュコード復調を行い、さらに電力および信号品質の測定を行なう。
【００２０】
制御プロセッサ２１６は以下に述べるように受信した信号の多くの処理を行う。メモリ２１８は制御プロセッサ２１６により実行されるルーチンを永久的に記憶し、受信したフレームのようなデータの一時記憶を提供する。送信機２０２は送信すべき信号を符号化し、変調し、増幅し、およびアップコンバートする。
【００２１】
一実施形態において、基地局１０６ａまたは１０６ｂにより一方のユーザ局１０２または１０８から他方のユーザ局１０２または１０８への受信された信号の再送信のための順方向トラフィックリンクデータを形成する。他の実施形態において、送信機２０２は、他方のユーザ局１０２または１０８への再送信のためにユーザ局１０２または１０８から基地局１０６ａへの送信のための逆方向リンクトラフィックデータ信号を形成する。移動局１０２において、受信機システム２０４は復号された受信信号をユーザに供給し、制御プロセッサ２１６に接続されたＩ／Ｏモジュールを介してユーザから送信機システム２０２を介して送信のための情報を受信する。
【００２２】
図３は、この発明の実施形態における、図２の受信機２０４の簡単化されたブロック図である。受信機２０４は、ベースバンドプロセッサ３０４により、パイロット信号を含む所望の信号または信号群を逆拡散および復号するように、受信したチャネルを受取り、このチャネルをベースバンドにダウンコンバートするＲＦプロセッサ３０２を含む。受信機２０４は、この分野において知られているように、マルチパス干渉補償のための１つ以上のレーキ受信機（図示せず）の使用を含めるようにしても良い。
【００２３】
一実施形態において、ＲＦプロセッサ３０２は、受信したチャネルを中間周波数に変換する第１のミクサおよび局部発振器を含む。一般的な信号の調節および増幅の後、中間周波信号は一般的なミキシング技術を用いてベースバンドに変換される。他の実施形態において、ＲＦプロセッサ３０２は受信したチャネルをベースバンドに直接結合し、一般的な信号処理技術を適用してベースバンド出力信号を供給する直接変換受信機である。いずれにせよまたは他の公知技術の下に、所望の信号に相関するパイロット信号は、一般的な技術により受信したチャネルから正常な状態に戻される。
【００２４】
各ユーザ局１０２、１０８は一般に、同一の伝播特性をもつ信号、すなわち同一チャネルを介してすべて送信された信号を受信することにかかわる。従って、ユーザ局１０２または１０８におけるマルチパス干渉補償のために１つのレーキ受信機で十分である。基地局１０６ａおよび１０６ｂにおいて、マルチパス補償は、基地局１０６ａまたは１０６ｂとデータ通信している各ユーザ局１０２および１０８のために独立したレーキ受信機を必要とする。これは、ユーザ局１０２および１０８が異なるロケーションにあり、そのために異なるマルチパス特性を持つであろうからである。
【００２５】
図４は図３のベースバンドプロセッサ３０４の１以上の干渉相殺段の簡単化されたブロック図である。受信したチャネルからのベースバンド信号は図３のＲＦプロセッサ３０２から相関器４０２に接続される。相関器４０２は受信したチャネルから第１の信号を逆拡散し、受信した信号強度の推定であるデジタル出力信号を供給する。一実施形態において、他の信号を選択することもできるが、いくつかの理由により、第１の信号を最も強い受信した信号として選択される。
【００２６】
第１の理由は、基地局１０６ａまたは１０６ｂにおいて、最も強い信号は、ＭＡＩの低減の恩恵を最も受けない。第２の理由は、そのチャネルの他の全ての信号に対して最も強い信号はＭＡＩの最も著しい貢献者であり、これは、基地局１０６ａまたは１０６ｂ、あるいはユーザ局１０２または１０８において、真である。第３の理由は最も強い信号は、誤り無し検出の最も高い確率を有してデコード可能な信号でもあり、別の言い方をすれば，最も高い信頼度を有してデコード可能な信号である。
【００２７】
どの受信信号が最も強いかを決定する種々の技術が使用可能である。第１の技術において、図２の制御プロセッサは、最も最近受信した信号群からの相関器出力を単に順位づけする。第２の技術は、最も最近受信した信号群からの受信した別箇のパイロット信号振幅を順位づけする。第３の技術は、データは複数の相関器４０２を含む受信機２０４において受信されるので、図２の制御プロセッサが相関器４０２の出力をモニタすることである。後者の技術は基地局１０６ａまたは１０６ｂとともに使用することができる。これは、ユーザ局１０２および１０８（特に移動ユーザ局）よりも基地局１０６ａ、１０６ｂにおいて、より大きな受信機複雑度およびサイズが許容されているからである。
【００２８】
一般的なＣＤＭＡ受信機において、相関器４０２からの出力はハード決定エレメント４０４に入力され、ハード決定エレメント４０４は相関器４０２から出力された信号に基づいて決定を行い、デコードされたデータの符号を決定する。ハード決定エレメント４０４は振幅推定値の符号を決定し、出力データを出力４０６に供給する。出力４０６からの出力データは、＋１または−１として表される。一般的な基地局１０６ａまたは１０６ｂにおいて、出力データは、適切な拡散コードを用いて再拡散され、意図されたユーザ局１０２または１０８に送信される。
【００２９】
干渉相殺段４００において、これは依然として生じるが、出力４０６に現われるデータはまた、スプレッダー４０８において、再拡散され、第１の受信された信号を供給するために使用される同一ウオルシュコードを用いて第１の受信された信号の再拡散バージョンを供給する。
【００３０】
第１の信号に相関するパイロット信号のための振幅値の推定値は信号推定器４１０により供給される。パイロット信号はトランシーバ２００（図２）において前もって既知である情報を含むので、パイロット信号の振幅の推定値もパイロット信号受信の信頼度に関する情報を含むことができる。
【００３１】
一実施形態において、信号推定器４１０により供給されるパイロット推定値は単に正規化された受信パイロット信号の振幅値である。他の実施形態において、正規化された受信パイロット信号振幅値は、受信されたパイロット信号において、検出されたエラーが零の場合には、１の信頼度係数と乗算され、しきい値を超える多数のエラーの場合には零と乗算され、エラー数がその間の場合には、０と１との間の適当に図られた値と乗算される。少なくとも１つの規格下で、各送信されたフレームに対して４つのパイロットシンボルが各スロットに送信される。各パイロットシンボルは＋１の値を有する。そこで、例えば所定のスロットに４つのシンボルが期待され３つが検出された場合、受信信号に改悪の明白な表示がある。さらに、他の実施形態において、信号推定器４１０は、第１の信号に相関するパイロット信号のレーキ(RAKE)解析を含む。パイロット信号と第１の信号は共に同一パス上を同一時間に同じ周波数帯域で送信されたので、第１の信号に相関するパイロット信号のレーキ解析は、第１の信号が供給するであろうレーキ解析と同様または同一である。
【００３２】
重み付け関数エレメント４１２は相関器４０２の出力からの第１の信号の推定値を、信号推定器４１０からの信号と比較し、スプレッダー４０８からの第１信号出力の再拡散バージョンに印加される重みＷを決定する。重みＷは図５を参照して以下に詳細の述べる。重みＷはいくつかの関連する事象を表し、種々の方法で求めることが可能である。例えば、相関器４０２の出力からの第１の信号の推定値が大きいが、信号推定器４１０からのパイロット推定値が小さい場合、相関器４０２の出力からの第１の信号の推定値はエラーのように思われる。両方の量が大きい場合には、相関器４０２の出力からの第１の信号からの推定値は正しいように思われる。一般に、重み付け関数エレメント４１２は選択された受信信号の正当性の信頼度レベルを決定する。この信頼度レベルに基づいて、適当な重みが選択される。信頼度レベルが高い場合には、以下に述べるように選択された受信信号を有効に相殺するように選択される。
【００３３】
一実施形態において、重みは、結合器４１４において、スプレッダー４０８からの再拡散信号と乗算される。他の実施形態において、重みはパイロット信号からの振幅推定値と乗算され、その結果は、結合器４１４において、スプレッダー４０８からの再拡散信号と乗算される。さらに他の実施形態において、これらの重み機構のいずれかが採用され、パイロット信号または最も強い受信信号のレーキ解析も使用され、最も強い受信信号のより忠実な複製が結合器４１４から供給される。これらのいずれかの実施形態において、受信したチャネルの遅延バージョンが遅延４１６により供給され、最も強い受信信号の重み付けされた複製が信号結合器４１８において受信したチャネルから減算される。このプロセスは、図２の制御プロセッサ２１６に接続された出力４０６を有するハード決定エレメント４０４に接続された相関器４０２を含む最終段４２０において、所望の信号が正常な状態に戻るまで、省略記号により表されるように連続する干渉相殺段４００において反復可能である。
【００３４】
この結果、より強い望ましくない信号が存在したとしても、連続する干渉相殺段４００または最終段４２０により、さらに正確に元の状態に戻すことができる。より強い信号が正確に推定されたと思われる場合、所望の信号がデコードされる前に、それらの寄与分が受信された信号から除去される。より強い信号が正確に推定されたと思われない場合には、これらの信号の推定値は受信したチャネルには導入されず、従って、干渉信号強度の増大が回避される。
【００３５】
図３および図４のベースバンドプロセッサ３０４により実現される機能は、一般的な論理回路エレメントあるいは汎用コンピュータまたはマイクロコンピュータのソフトウエアプログラミングを介してカスタムＡＳＩＣ、あるいはデジタル信号処理集積回路により実現可能である。図３のＲＦプロセッサ３０２はディスクリートなエレメントの集合としてあるいは他の一般的ＲＦプロセッサ技術を介してモノリシックＲＦ処理集積回路として実現可能である。
【００３６】
図５は、この発明の実施形態において、図４の干渉相殺段４００を用いて多重アクセス干渉を低減するためのプロセス５００の簡単化されたフローチャートである。プロセス５００はステップ５０２において、多重受信信号のための拡散コードの供給から開始する。基地局１０６において、多重受信信号のための拡散コードの供給は自動である。ユーザ局１０２または１０８において、これらのコードは通常利用できない。しかしながら、ある状況下において、基地局１０６はそのようなデータの必要性を論理的に示唆するであろう情報を持つことができる。例えば、一方のユーザ局１０２または１０８が相対的に劣化した受信能力（いわゆる「近遠問題」(near-far problem)）を持つ場合に、基地局１０６は一方のユーザ局１０２または１０８のための送信電力レベルを他方のユーザ局１０２または１０８に対して高く設定したかもしれない。この種の状況の場合に、関連して送信された信号強度の知識に基づいて少なくとも制限された連続干渉相殺を可能にするように基地局１０６は他方のユーザ局１０２または１０８にコードを送信することができる。
【００３７】
プロセス５００はステップ５０４において、最も強い信号から最も弱い信号の順に共通チャネルを介して受信した信号を順位づける。この順位づけは、送信された電力レベルの従前の知識を介して、多重相関器４０２の出力の監視を介して、あるいは受信した各信号に相関するパイロット信号振幅値の監視を介しておよび受信した信号強度の現在または従前の推定値に基づいて行なうことができる。ステップ５０４において実行される順位づけの結果として、第１の信号が確認される。ステップ５０５において、インデックス変数はイニシャル値に設定される。
【００３８】
重みは、ステップ５０６において、第１の相関器（図４）からの信号推定値を、パイロット信号の強度と精度と比較することにより得られる。第１の実施形態において、重みは双曲線正接関数（例えばW_tanh(AS(パイロット))またはW_tanh(AS(パイロット)/(相関器出力))の引数として、パイロット信号強度の推定値の適当に拡大縮小されたバージョンＡＳ（パイロット）を用いることにより得られる。双曲線正接関数はS.KaiserおよびJ.Hagenover著「インタラクティブデコーディングおよびソフト干渉相殺を用いたマルチキャリアＣＤＭＡ」Proc. Globecom, 1997およびD.Divsalar他著「ＣＤＭＡのための改良された並列干渉相殺」IEEE Trans. Communications、１９９８年２月の干渉相殺研究において使用される。しかしながら、彼らは、この発明の実施形態で実行されるようなパイロット信号を使用しない。他の実施形態において、重みF(x)を供給するために関数F(x)=(1-cos(x))/2, 0<x<π, F(x)=1, x≧πの引数xとしてパイロット信号強度の推定値を使用することにより得られる。他の実施形態において、重みは、線形関数であり得る多項式関数の引数としてパイロット信号強度の推定値を使用することにより得られる。他の実施形態において、パイロット信号強度の正規化された推定値が第１のしきい値より小さい値を有するとき１／２より小さい重みを割当て、パイロット信号強度の正規化された推定値が第２のしきい値（第２のしきい値は第１のしきい値よりも大きい）よりも大きな値を有するとき、１／２より大きな重みを割当てるように、ステップ関数近似値により重みが得られる。パイロット信号振幅値と相関４０２の出力からの信号の比較が、最も強い信号が正確に相殺できることを示すとき、一般に重み関数は、最も強い信号の完全なあるいはほぼ完全な相殺を提供するように選択される。前記比較が相殺において可能なエラーを示唆しているときは部分相殺が試みられる。比較が相殺のエラーがありうることを示唆している場合には、相殺は試みられない。
【００３９】
ステップ５０８において、選択された信号の受信ビットの推定値が作成され、第１の信号からデコードされたデータの再拡散バージョンが重みと乗算され、第１の信号の複製が供給される。なお、マルチパス訂正を追加するようにしてもよい。複製は、ステップ５１０において、受信したチャネルの遅延されたバージョンから減算される。問合せタスク５１２はさらなる干渉相殺が所望か否かを決定する。問合せタスク５１２がさらなる干渉相殺が所望であると決定した場合、ステップ５１４においてインデックス変数がインクリメントされ、ステップ５０６乃至５１２は他の順位づけされた信号、例えば第２の最も強い信号のために反復され、所望であれば、第２の最も強い信号の復号されたバージョンを供給し、より弱い信号からの第２の最も強い信号から干渉を除去する。問合せタスク５１２がさらなる干渉相殺を所望しないと決定した場合には、処理５００は終了する。
【００４０】
本発明の特定の実施形態および例が説明の目的のために記載されるが、関連分野の当業者に認識されるように、本発明の範囲を逸脱することなく種々の等価な変形例が可能である。例えば、上述した実施形態の多くは、ハードウエア（例えば、このタスクのために特に設計された１つ以上の集積回路）で実現されるように図示および説明されたが、そのような実施形態は、等価的にソフトウエアで実現でき、プロセッサにより実行可能である。そのようなソフトウエアは、適当なコンピュータ読み出し可能な媒体に記憶可能である。例えば半導体チップに記憶されたマイクロコードが挙げられる。また、記憶媒体としてコンピュータ読み出し可能なディスクでもよい。また、ソフトウエアは、サーバからダウンロードして記憶するようにしてもよい。上述した種々の実施形態を組み合わせてさらなる実施形態を提供することができる。一般に、上記詳述した推定および相殺技術は例であり、関連分野の当業者は、本発明の開示とコンセプトに基づいて同様の技術を作ることができる。
【００４１】
本発明のここに提供した開示は、他の通信システムに適用可能であり、必ずしも上述した例示通信システムに限らない。例えば、この発明をＣＤＭＡ通信システム１００に採用した場合として一般に説明したが、本発明は等価的に他のデジタルまたはアナログセルラ通信システムに適用可能である。システムが、ユーザ局１０２、１０８もパイロット信号を送信するシステムのとき、例えば、ＩＳ−６６５規格が採用されるとき、これらの技術は基地局１０６ａまたは１０６ｂに適用可能である。本発明はまた必要であれば、参照することにより組み込まれる上述した種々の特許のシステム、回路およびコンセプトを採用するように変更可能である。
【００４２】
上記詳述した記載に鑑みてこれらおよび他の変更を本発明に対して行なうことができる。一般に以下のクレームにおいて、用語は、本明細書およびクレームに開示された特定の実施形態に本発明を限定するように解釈されるべきでなく、送信される信号の振幅あるいは送信された信号間の歪みを低減するようにクレーム下で動作するいかなる通信システムも含むように解釈されるべきである。従って、本発明は、開示によっては制限されず、その範囲は以下のクレームにより全体的に決定される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明を採用した無線通信システムの簡単化されたブロック図である。
【図２】  この発明の実施形態に従う、図１の無線通信システムのトランシーバの簡単化されたブロック図である。
【図３】  この発明の実施形態に従う、図２のトランシーバの簡単化されたブロック図である。
【図４】  この発明の実施形態に従う、図３の受信機のための干渉相殺段の簡単化されたブロック図である。
【図５】  この発明の実施形態に従う、図４の干渉相殺段において多重アクセス干渉を低減するプロセスのフローチャートである。
【符号の説明】
１００・・・セルラ加入者通信システム
１０２、１０８・・・移動ユーザ局
１０４・・・基地局コントローラ
１０６ａ、１０６ｂ・・・基地局
１０８・・・固定ユーザ局
１１０・・・移動交換センタ
１１２・・・ホームロケーションレジスタ
２００・・・トランシーバ
２０２・・・送信機
２０４・・・受信機
２１０・・・アンテナ
２１２・・・送受切換器
２１６・・・制御プロセッサ
２１８・・・メモリ
３０２・・・ＲＦプロセッサ
３０４・・・ベースバンドプロセッサ
４００・・・干渉相殺段
４０２・・・相関器
４０４・・・ハード決定エレメント
４０６・・・出力
４０８・・・スプレッダー
４１０・・・信号推定器
４１２・・・重み付け関数エレメント
４１４・・・結合器
４１６・・・遅延
４１８・・・信号結合器
４２０・・・最終段
【図１】
0004668490.tif 000002
【図２】
0004668490.tif 000003
【図３】
0004668490.tif 000004
【図４】
0004668490.tif 000005
【図５】
0004668490.tif 000006