(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１つの送信局（１）と複数の受信局（５，６）との間で無線チャネル（１０）を介してデータ信号を伝送する方法であって、
前記送信局（１）内で種々の受信局（５，６）のための前記データ信号をそれぞれ異なる符号で拡散し、その際
伝送すべき前記データ信号の事前等化を行い、該事前等化により、すべての無線チャネル（１０）の伝送特性およびすべての種々の符号を考慮して、
伝送すべき前記データ信号が前記送信局（１）内でフィルタリングにより事前等化され、
基準信号を前記データ信号と同じようにフィルタリングし、該データ信号の少なくとも一部分とともに前記基準信号を種々の前記受信局（５）へ伝送する
データ信号を伝送する方法において、
前記データ信号の少なくとも一部分をそのフィルタリング後、伝送前に少なくとも１つの成分だけ短くすることを特徴とする、
データ信号を伝送する方法。
【請求項２】
前記データ信号の一部分をそのフィルタリング後、伝送前に最大でフィルタリング前のデータ信号もしくは基準信号の長さまで短くする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記フィルタリングを線形のフィルタ（１５）により実行する、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記データ信号を種々の前記受信局（５）に対しそれぞれ異なるようにフィルタリングする、請求項１または３記載の方法。
【請求項５】
前記データ信号および基準信号を共通に事前等化する、請求項１から４のいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記のデータ信号および基準信号を１つのバースト（１２０）の別個のブロック（７０，７５，８０）内で伝送する、請求項１から５のいずれか１項記載の方法。
【請求項７】
前記事前等化をバーストごとに実行し、各ブロック（７０，７５，８０）をまとめて事前等化する、請求項６記載の方法。
【請求項８】
第１の受信局（５）のために固有の基準信号を伝送する、請求項１から７のいずれか１項記載の方法。
【請求項９】
前記第１の受信局（５）にて、第１の相関受信機（２０）内で、該受信局（５）のために設定された基準信号と、受信した基準信号とを相関させる、請求項１または８記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の受信局（５）のために伝送される前記データ信号の同期のために同期時点として最大相関値の時点を使用する、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記受信したデータ信号の位相を最大相関値の位相に整合させる、請求項９または１０記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の受信局（５）にて受信した基準信号から、前記送信局（１）から該第１の受信局（５）への無線チャネル（１０）のチャネル推定を行う、請求項１または８から１１のいずれか１項記載の方法。
【請求項１３】
受信した基準信号と、前記第１の受信局（５）のために設定された基準信号とを相関により比較することでチャネル推定を求める、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記チャネル推定に依存して前記第１の受信局（５）ではデータ検出方式を選択する、請求項１２または１３記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の受信局（５）にて、データ信号が複数の経路を経て受信されたのかを検査し、これが該当するのであれば、レイク受信機またはジョイントデテクション方式を用いた前記受信データ信号の等化および逆拡散プロセスを適用し、該当しないのであれば、データ検出を逆拡散だけにより第２の相関受信機（６０）を用いて実行する、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記受信したデータ信号の等化および逆拡散の方式を、受信した基準信号により実行されたチャネル推定に依存して実行する、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
設定時間内に前記送信局（１）から相応の受信局（５）への無線チャネル（１０）の正確に１つの経路ｉ内で電力値が所定の電力値
【数１】
0004800541.tif 000013
を超えていれば、シングルパス受信であると決定し、超えていなければマルチパス受信であると決定する、
請求項１５または１６記載の方法。
【請求項１８】
無線チャネル（１０）を介して複数の種々の受信局（５）へデータ信号をそれぞれ異なる符号で拡散して伝送する送信局（１）であって、
変調器（３０）、符号発生器（３５）およびチャネル推定器（２５）が設けられており、
前記変調器（３０）により、前記符号発生器（３５）の情報に基づき伝送すべきデータ信号の拡散が行われ、
フィルタ（１５）が設けられており、該フィルタ（１５）によって前記送信局（１）は前記符号発生器（３５）および前記チャネル推定器（２５）の情報に基づき事前等化を行い、
基準信号発生器（４０）が設けられており、該基準信号発生器（４０）により前記送信局（１）は少なくとも複数の前記受信局（５）のうちの１つのために、１つの基準信号を発生し、該基準信号のフィルタリングは該受信局（５）へ伝送すべきデータ信号と同じようにして行われる、データ信号を伝送する送信局（１）において、
前記送信局（１）における送信装置（４５）によりデータ信号の少なくとも１つの部分がそのフィルタリング後、伝送前に少なくとも１つの成分だけ短くされることを特徴とする、
データ信号を伝送する送信局（１）。
【請求項１９】
前記フィルタ（１５）は線形である、請求項１８記載の送信局（１）。
【請求項２０】
各受信局（５）のために前記送信局（１）内に１つのフィルタ（１５）が設けられている、請求項１８または１９記載の送信局（１）。
【請求項２１】
前記フィルタ（１５）はデータ信号および基準信号を共通に事前等化する、請求項１８から２０のいずれか１項記載の送信局（１）。
【請求項２２】
送信装置（４５）によりデータ信号および基準信号が１つのバースト（１２０）の別個のブロック（７０，７５，８０）内で伝送される、請求項１８から２１のいずれか１項記載の送信局（１）。
【請求項２３】
前記フィルタ（１５）は事前等化をバーストごとに実行し、各ブロック（７０，７５，８０）をまとめて事前等化する、請求項２２記載の送信局（１）。
【請求項２４】
前記基準信号発生器（４０）は第１の受信局（５）のために固有の基準信号を挿入する、請求項１８から２３のいずれか１項記載の送信局（１）。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
従来の技術
本発明は、独立請求項の上位概念に記載の送信局と複数の受信局との間のデータ信号伝送方法、送信局および受信局に関する。
【０００２】
DE 198 18 215 により、１つの基地局と複数の移動局との間で無線チャネルを介して信号を伝送する方法がすでに知られており、その場合、様々な移動局のデータがそれぞれ異なる符号によって拡散される。変調器において、伝送すべき信号の事前等化（Vorentzerrung/pre-equalization）が行われる。事前等化にあたり、すべての無線チャネルの伝送特性およびすべての種々の符号が考慮される。
【０００３】
発明の利点
これに対し、独立請求項の特徴部分に記載の構成を備えた本発明による方法、本発明による送信局および受信局により得られる利点は、伝送すべきデータ信号が送信局においてフィルタリングにより事前等化されることである。このため事前等化は送信局から受信局への伝送チャネルの一部分を成しており、伝送すべき事前等化されたデータ信号を受信局において等化できるようになる。このため伝送チャネルの特性の変化が速い場合には殊に、伝送チャネル特性の変化にもはや十分な速度で追従できないような誤りのある事前等化を、受信局における等化により補償することができる。
【０００４】
従属請求項に記載の構成により、独立請求項に記載された方法、送信局および受信局の有利な実施形態が示されている。
【０００５】
殊に有利であるのは、データ信号の少なくとも一部分とともに基準信号を種々の受信局へ伝送し、それらの基準信号を伝送前にデータ信号と同じようにしてフィルタリングすることである。このようにして基準信号をデータ信号と同じ事前等化によって送信局から相応の受信局へ伝送することができ、その結果、対応する受信局において受信した基準信号に基づき事前等化を考慮しながらチャネル推定を実行することができる。このようにすることで、送信局における事前等化が新たなチャネル特性にもはや完全には整合されていない場合、とりわけチャネル変化が殊に速いときでも受信局における事後等化が実現される。
【０００６】
殊に有利であるのは、データ信号と基準信号が１つの共通のフィルタにより事前等化されることである。このようにすることでデータ信号と基準信号について同じ事前等化が保証され、これと同時に事前等化のための手間と時間が省かれる。それというのも基準信号のために別個の事前等化が必要ないからである。
【０００７】
さらに、第１の受信局のために固有の基準信号が伝送されるのも有利である。このようにして第１の受信局において受信された基準信号から、送信局から第１の受信局へ向かう無線チャネルに割り当てられた基準信号を相関受信により検出することができ、これによって受信局をその基準信号に同期合わせすることができる。この場合、同期合わせのために、受信局から送信局への逆方向伝送区間における高周波伝送特性が、逆方向伝送区間のチャネル推定をベースとする基準信号の事前等化に基づきいっしょに考慮される。
【０００８】
殊に有利であるのは、データ信号の少なくとも一部分がそのフィルタリング後、伝送前に少なくとも１つの成分だけ短くされる。これによりデータ信号伝送時に相前後するバースト間の干渉が回避される。
【０００９】
さらに殊に有利には、データ信号が複数の経路を介して受信されたか否かが第１の受信局において検査され、これが該当するならば受信データ信号の等化および逆拡散プロセスが、たとえばレイク受信機またはジョイントデテクション方式により適用され、そうでなければデータ検出は逆拡散だけによりたとえば第２の相関受信機を用いて実行される。このようにすれば、すでに送信局において事前等化されている信号を受信したときも相応の受信局におけるデータ検出を、送信局から相応の受信局への無線チャネルにおいて時間とともに変化する種々の特性に合わせて整合させることができるようになり、これは殊にこのような特性が急速に変化したことに起因して事前等化がもはや最新のものではなくなったときに行われる。この場合には比較的手間をかけて検出を構成することができ、相応の受信局における受信品質について損失を甘受しなくてもよくなるよう、等化について拡張することができる。
【００１０】
第１の受信局におけるマルチパス受信についての検査により、第１の受信局においてどの形式のデータ検出を行うべきであるかのシグナリングを送信局の側から行う必要がなくなる。
【００１１】
図面
図面には本発明の実施例が示されており、次にそれについて詳しく説明する。図１は本発明による送信局および本発明による受信局のブロック図であり、図２は本発明による方法の流れ図であり、図３はバーストの時間的構造を示す図であり、図４は送信局から受信局への無線チャネルを評価する電力／時間ダイアグラムであり、図５は移動無線システムの全般的な構造を示す図である。
【００１２】
実施例の説明
図５には、セルラ移動電話システムもしくはセルラ移動無線システムの無線セルが、基地局として構成された送信局１と、移動局として構成された第１の受信局５と、やはり移動局として構成されたさらに別の受信局６とともに描かれている。このシステムにおいて重要であるのは、もっぱら基地局１と移動局５，６との間だけでデータ交換が行われることであり、各移動局５，６間でのダイレクトなデータ交換は不可能なことである。したがって基地局１は中央局と、移動局５，６は周辺局とも呼ばれる。この場合、基地局１から移動局５，６のうちの１つへの無線伝送をダウンリンクと称し、移動局５，６のうちの１つから基地局１へのデータ伝送をアップリンクと称する。
【００１３】
１つの中央局つまりは基地局１と複数の周辺局つまりは移動局５，６を備えた図５に描かれているこの種のシステムにおいては、それぞれ異なる移動局５，６の各受信機においてデータを別個に検出できるようにする目的で、種々の移動局５，６のためのデータをどのように変調するのかを決めておかなければならない。図５によるシステムはいわゆるＣＤＭＡシステム（Code Division Multiple Access）であり、このシステムによればデータ伝送のために１つの共通の周波数帯域が提供されていて、その際、基地局１と各移動局５，６との間の個々の無線チャネルは、対応する移動局５，６のための信号を拡散する符号についてそれぞれ異なっている。以下では、無線セル内で移動局１のほかに複数の移動局５，６が設けられている事例について説明する。この場合、符号を用いた拡散によって、基地局１とある特定の移動局５，６との間で交換すべき各信号は、利用可能なスペクトル全体にわたり分散される。その際、伝送すべき個々の情報ビットは複数の小さい「チップ」に分けられる。これにより１つのビットのエネルギーが、ＣＤＭＡシステムのために提供されている周波数スペクトル全体に分散される。ＣＤＭＡシステムについては、ダウンリンク伝送に基づき図２において詳しく説明する。
【００１４】
図１にも、基地局として構成された送信局１と移動局として構成された第１の受信局５が示されている。この場合、基地局１は第１のアンテナ１００を有している。第１の受信局５は第２のアンテナ１０５を有している。したがって基地局１と第１の受信局５は、基地局１から第１の受信局５へ向かうダウンリンク伝送方向では第１の無線チャネル１０を介して、第１の受信局５から基地局１へ向かうアップリンク伝送方向では図１には図示されていない第２の無線チャネルを介して、データを交換する。その際、第１の無線チャネル１０は第１のアンテナ１００から第２のアンテナ１０５への伝送区間を表し、第２の無線チャネルは第２のアンテナ１０５から第１のアンテナ１００への伝送区間を表す。基地局１はデータ発生器１１０を有しており、これはデータソースを成しデータ流を発生する。このデータ流は基地局１の変調器３０へ供給され、変調器３０は第１の無線チャネル１０を介した伝送のためにデータソース１１０からのデータ流を準備処理する。このために変調器３０は、符号発生器３５から供給される符号情報も必要とする。変調器３０はデータ流と符号情報とからその符号情報により拡散されたデータ信号を発生し、これは基地局１のフィルタ１５へ供給される。これによれば変調器３０において、それぞれ異なる受信局のためのデータ流がそれぞれ異なる符号によって拡散される。
【００１５】
フィルタ１５において、すべての無線チャネルの伝送特性およびすべての種々の符号を考慮しながらデータ流の事前等化が行われる。種々の符号の考慮は、この目的でフィルタ１５と接続されている符号発生器３５からの符号情報を用いて行われる。また、無線チャネルの伝送特性の考慮はチャネル推定器２５によって行われ、これは個々の受信局５，６から基地局１へのアップリンク伝送方向における無線チャネルを推定する。これが殊に可能となるのは、無線チャネルがアップリンクでもダウンリンクでもタイムスロットデュプレックスモードＴＤＤ（Time Division Duplex）に従って実現されているときである。この場合には基地局１と対応する受信局との間の無線チャネルの伝送特性は、アップリンクとダウンリンクとでほぼ等しくなる。
【００１６】
チャネル推定器２５は第１の送受信装置４５と接続されており、この送受信装置に送受信アンテナとして第１のアンテナ１００が接続されており、そこからチャネル推定器により個々の受信局５，６の基準信号が得られ、それによって個々のアップリンクにおける伝送特性が求められ、個々のダウンリンクつまり図１による実施例では第１の無線チャネル１０のための伝送特性の推定として利用される。
【００１７】
フィルタ１５は有利には線形である。その際、基地局１の無線セル内に存在する各受信局５，６のために基地局１内にこのようなフィルタを設けることができる。この場合、個々の受信局５，６のために変調器３０により符号化された全体信号中に含まれている種々のＣＤＭＡ符号化部分信号が、それぞれ異なるようにフィルタリングされる。図１の場合には一例として、第１の受信局５のためのフィルタ１５が示されている。
【００１８】
さらに図１に破線で描かれているように、基地局１内に基準信号発生器４０を設けることができ、これは受信局５，６の１つまたは複数のためにそれぞれ１つの基準信号を発生させる。この基準信号は、個々の受信局５，６のためのデータ信号と同じようにしてフィルタ１５によりフィルタリングされる。この場合、基準信号は図１に示されているように基準信号発生器４０からフィルタ１５へ供給され、したがってデータ信号と基準信号がフィルタ１５により事前等化されることになる。
【００１９】
ここで説明した実施例のように基地局１から第１の受信局５へのデータ信号と基準信号の伝送は、図３に示されているように時間軸ｔ上の期間８５をもつバースト１２０というかたちで行われる。基準信号を伝送することになるバースト１２０は図３の実施例では第１のブロック７０、第２のブロック７５、第３のブロック８０に分けられており、この場合、まん中の第２のブロックに基準信号が含まれており、他の２つのブロック７０，８０にはデータ信号が含まれている。その際、バースト１２０はフィルタ１５の入力側で形成される。そしてフィルタ１５は事前等化をブロックごとに実行してバースト１２０のブロック７０，７５，８０を別個に事前等化することもできるし、あるいはバーストごとに実行して７０，７５，８０をまとめて事前等化することもできる。
【００２０】
基準信号発生器４０は各受信局ごとにつまりはここで説明している実施例によれば基地局１の無線セル内における第１の受信局５のためにも、固有の基準信号を発生させることができ、これは対応する受信局において既知であり、第２のデータブロック７５として対応する受信局へ伝送すべきバースト１２０の１つへ、フィルタ１５におけるフィルタリングの前に挿入される。この場合、各バースト１２０へそれぞれ基準信号を挿入する必要はない。このようにして形成されたバースト１２０は既述のように個々のフィルタにおいて個々の受信局５，６のために事前等化され、その際、第１の受信局５のための事前等化は図１に示されているようにフィルタ１５において行われる。ついでそのようにして事前等化されたバースト１２０はフィルタ１５もしくは複数のフィルタから送受信装置４５へ転送され、そこからそれらのバーストは第１のアンテナ１００および対応する無線チャネルを介してダウンリンクで対応する受信局へ送出され、もしくは第１の受信局５の事例であれば第１の無線チャネル１０を介して送出される。
【００２１】
この場合、送受信装置４５は個々の受信局へ送信すべきデータ信号および場合によっては基準信号の少なくとも一部分を、それらのフィルタリング後に１つまたは複数のコンポーネントのぶんだけ短くすることができ、最大でフィルタリング前のデータ信号もしくは基準信号の長さまで短くすることができる。
【００２２】
変調器３０はデータ流および符号情報から送信信号を発生し、これは個々のフィルタにおけるフィルタリング後に第１の受信局５および別の受信局６へ送られる。図１の場合には単に一例として第１の受信局５だけが受信を行う移動局として描かれている。受信を行う移動局として第１の受信局５だけが個々のデータ流を供給するために無線セル内に存在しているのであれば、基地局１内ではただ１つの符号情報しか必要とされない。しかし基地局１は通常は同時に対応する複数の無線チャネルを介して別の複数の受信局６にも送信を行っており、それらの受信局の個々のデータはやはりそれぞれ異なる符号で変調されている。図１ではみやすくするため、別の受信局６は描かれていない。
【００２３】
符号発生器３５は、受信局５，６に対する選択された無線コネクションに依存して符号を生成する。信号によって伝送すべきデータは変調器３０においてその符号によって拡散される。
【００２４】
さて、基地局１と第１の受信局５との間の伝送時には複数の障害が発生する。この場合、第１の障害はＩＳＩ（符号間干渉 intersymbol interference）と呼ばれ、これは以下のことに起因して発生する。すなわち、送出された無線信号は複数の様々な経路を介して受信機へ到達する可能性があり、受信機に到達する時間が僅かに異なるようになる。したがってこれは、該当する無線チャネルにおいて時間的に先行して送出された信号が目下受信中の信号を妨害することによって発生する障害である（それゆえ符号間干渉と称する）。さらに別の障害は、符号に関してのみそれぞれ異なる複数のデータ流が同時に伝送されることによって発生する。この障害が発生するのは、基地局１が複数の受信局５，６と同時に無線によりコンタクトをとっているときであり、このことは現在の移動電話システムでは一般的な事例である。したがってこれは、様々なユーザの信号から発生するものでありそれゆえＭＡＩ（multiple access interference）と呼ばれる障害である。
【００２５】
ＭＡＩとＩＳＩは、基地局内の１つまたは複数のフィルタの事前等化によって排除される。
【００２６】
次に一例として、基地局１から送出された信号を第１の受信機５が受信することについて考察する。この目的で第１の受信局５は送受信回路５０を有しており、これには送受信アンテナとして第２のアンテナ１０５が接続されている。この場合、第２のアンテナ１０５を介して第１の受信局は通常、移動局１の無線セルにおけるすべてのダウンリンクデータ流を受信し、これはその第１の無線チャネル１０を介して受信する。このダウンリンク無線チャネルを介して受信した基地局１の信号は送受信回路５０からデマルチプレクサ９０へ転送され、これは受信信号から図３による既知のバースト構造に基づきデータ信号と、個々のバースト１２０における種々のブロック７０，７５，８０内の基準信号とを分離することができる。このようにして受信し一般に複数の受信局のために設けられている基準信号は第１の相関受信機２０へ供給され、そこにおいて第１の受信局５のために設けられている基準信号と相関される。
【００２７】
【数３】
0004800541.tif 000002
【００２８】
【数４】
0004800541.tif 000003
【００２９】
この場合、設定期間１２５は、１つのタイムスロットのチャネル経路の最大遅延差のオーダで選定される。設定期間１２５が短すぎるとシングルパス受信の誤った検出のリスクが生じし、設定期間１２５が長すぎるとマルチパス受信の誤ったの検出のリスクが生じる。
【００３０】
第１の受信局５はさらに、受信データ信号の等化および逆拡散プロセスを実行する第１の検出器５５を有している。このためにはたとえばジョイントデテクション方式を適用することができるし、あるいはレイク受信機を使用することもできる。第１の検出器５５は、第１の可制御スイッチ１３０を介してデータ準備処理ユニット１１５の出力側と接続可能である。
【００３１】
第１の受信局５はさらに、受信データ信号の逆拡散だけによるデータ検出方法を実行する第２の検出器６０を有している。このためにたとえば第２の相関受信機を使用することができる。第２の検出器６０は第１の検出器５５の代わりに、第１の可制御スイッチ１３０を介してデータ準備処理ユニット１１５の出力側と接続可能である。
【００３２】
第２の可制御スイッチ１３５を介して選択的に第１の検出器５５または第２の検出器６０がデータ出力側１４０と接続可能であり、検出されたデータはこのデータ出力側から後続処理へと導かれる。
【００３３】
両方の可制御スイッチ１３０，１３５の制御は評価装置６５によって行われる。第１の検出器５５によって実行すべき等化および拡散方法は少なくとも拡散過程のために、第１の相関受信機２０から第１の検出器５５へ供給される第１の無線チャネル１０の伝送特性のチャネル推定を必要とする。
【００３４】
この場合、評価装置６５は両方の可制御スイッチ１３０，１３５を制御し、マルチパス受信が検出されると第１の検出器５５をデータ準備処理ユニット１１５およびデータ出力側１４０と接続する。これに対しシングルパス受信が検出されると評価装置６５は両方の可制御スイッチ１３０を制御して、第２の検出器６０をデータ準備処理ユニット１１５およびデータ出力側１４０と接続する。
【００３５】
いずれの場合も必要とされる第１の検出器５５または第２の検出器６０による逆拡散のために、第１の受信局５にこの第１の受信局５に割り当てられた符号情報が格納されており、それが両方の検出器へ導かれる。みやすくするため、このことは図１には描かれていない。
【００３６】
アップリンクを介した伝送のために第１の受信局５は別のデータソース１４５を有しており、このデータソースからデータ信号および場合によって基準信号が送受信回路５０および第２のアンテナ１０５を介して基地局１へ伝送される。アップリンクを介して伝送される基準信号に基づきチャネル推定器２５はたとえば既述の相関受信によって、図１には示されていないアップリンク中の無線チャネルを推定し、フィルタ１５における事前等化のための推定を既述のようにして利用することができる。
【００３７】
フィルタ１５による事前等化によって、フィルタ１５を第１の無線チャネル１０と合わせて伝送チャネルとみなすことができ、第１の受信局においてこの伝送チャネルのための振幅応答全体を推定することができる。これは、この伝送チャネルを介して伝送されるデータ信号を第１の受信局５において等化できるようにするための前提条件である。このようにして第１の受信局５における等化によってフィルタ１５による誤った事前等化も考慮され、このことが生じるのは殊に以下のときである。すなわちたとえば第１の受信局５が基地局１に対し相応に速い相対運動をしたことに起因して、第１の無線チャネル１０の特性が迅速に変化し、アップリンク中の伝送特性の検出に基づく第１の無線チャネル１０の伝送特性の推定が、第１の無線チャネル１０を介した後続の伝送時点ではもはや最新のものではないときである。この場合、第１の受信局５における等化によって、誤った事前等化によりまだ存在しているＭＡＩとＩＳＩが除去される。
【００３８】
等化において事前等化を考慮するための前提条件は、バースト１２０の期間８５にわたり一定の係数をもつフィルタ１５を使用することであるが、とはいえこの係数をチャネル推定器２５を用いたアップリンクにおけるチャネル推定に依存してバーストごとに変化させることも可能である。
【００３９】
第１の受信局５において第１の無線チャネル１０は、第１の相関受信機２０により既述のようにして検出された事前等化済の対応する基準信号を用いることにより推定される。この推定により第１の無線チャネル１０自体が表されるだけでなく、既述のように第１の無線チャネル１０とフィルタ１５との組み合わせも表される。付加的にこの推定において高周波処理も考慮される。この高周波処理には基地局１においてはＨＦフィルタ、電力増幅器および配線部を備えた送受信装置４５が含まれ、第１の受信局５においてはＨＦフィルタ、増幅器、中間周波数フィルタ、帯域通過フィルタおよび配線を備えた送受信回路５０が含まれる。高周波フィルタ、中間周波数フィルタ、増幅器および配線は図１には示されていない。
【００４０】
これにより得られる利点は、チャネル推定に基づく第１の受信局５におけるすべての機能を、殊に基準信号を用いて基地局１に合わせて第１の受信局５を同期させる機能を、事前等化のないシステムとは異なりそのまま維持できることである。つまりフィルタ事前等化を行うシステムが事前等化のないシステムと等価であり、第１のチャネル１０がフィルタ１５を設けることで拡張されている。これによりたとえば以下の利点が得られる：
事前等化を行うにもかかわらず、たとえばＪＤ方式（ジョイントデテクション方式）あるいはレイク受信機を検出のために使用することができる。受信機チャネル推定における事前等化が完全に考慮されるので、チャネル推定全体を使用するこの種の等化方法によってこれも自動的に同様に考慮される。
【００４１】
また、基準信号をベースとする同期メカニズムをそのまま引き続き使用することができる。事前等化のないシステムとは異なり事前等化ゆえに必要とされる同期の変更は、事前等化により変えられる基準信号により自動的に考慮される。
【００４２】
基地局１と第１の受信局の高周波伝送特性も、第１の受信局のチャネル推定に含まれている。アップリンクにおける逆方向区間中の高周波伝送特性は、チャネル推定器２５によりいっしょに推定されるフィルタ１５に含まれている。ダウンリンク中の順方向区間における高周波伝送特性は、第１の受信局５においてじかにいっしょに推定される。この場合、逆方向区間と順方向区間においてそれぞれ異なる高周波伝送特性による伝播遅延時間差は、基準信号をベースとする同期によって自動的に考慮される。
【００４３】
基地局１から第１の受信局５への基準信号の伝送により、第１の受信局５を第１の受信局５のための信号の伝送に合わせて同期させることができ、この場合、基地局１における基準信号の事前等化により、同期合わせのためにアップリンク中の逆方向チャネル信号の特性を考慮することができ、その結果、通常は移相が生じることになる。
【００４４】
第１の受信局５においてマルチパス受信について検査し、それに応じて検出形式を選択することにより、第１の受信局５においては使用されないデータ検出について基地局１の側からのシグナリングはもはや不要となる。
【００４５】
さらに付加的にまたは択一的に、アップリンクにおける伝送のために受信局５，６においてフィルタリングにより事前等化を行うこともでき、これまで受信局５，６について説明してきたデータ検出を相応に基地局１においてアップリンクを介して伝送されるデータの検出のために行うこともできる。
【００４６】
以下ではユーザとも称する受信局５，６と基地局１との間の既述の多チャネル伝送方式においては、ＩＳＩについて責任のあるすべての無線チャネルの伝送特性およびＭＡＩについて責任のあるすべての無線チャネルの伝送特性が考慮されるが、これを以下では数式によって記述する。以下の数式は、それらをインプリメントした適切なプログラムあるいは適切なハードウェアによって実現することができる。
【００４７】
図２には、事前等化を行うＴＤＤモードにおける時間経過特性が示されている。第１のステップ２００において第１の受信局５は、第１の無線チャネル１０の伝送特性を推定するため基準信号を基地局１へ送信する。このチャネル推定は第２のステップ２０５において、基地局１での基準信号の受信後に実行される。ついで変調器３０において拡散が行われ、フィルタ１５において第１の受信局５へ伝送すべき信号の事前等化が第３のステップ２１０において行われる。その後、事前等化された信号が第１の受信局５により第４のステップ２１５において受信され、そこにおいて評価装置６５により検査された後に等化されて逆拡散され、あるいは逆拡散だけが行われる。
【００４８】
図１には既述のように、逆方向区間におけるチャネル推定および事前等化された信号の送信のための基地局１が示されている。図２には既述のように、本発明による方法の時間経過特性が示されている。
【００４９】
以下では、事前等化を行うフィルタを計算するための可能なアルゴリズムについて説明する。この記述はベースバンドにおいて行い、つまり離散的に行う。データはブロックごとに伝送される。ｄ（ｋ） ＝（ｄ（ｋ）１,...,ｄ（ｋ）Ｍ），ｋ＝１，．．．，Ｋを、ｋ番目のユーザのＭ個の伝送すべきデータシンボルのベクトルとする。ＣＤＭＡ符号ｃ（ｋ） ＝（ｃ（ｋ）１,...,ｃ（ｋ）Ｑ），ｋ＝１，．．．，Ｋであり行列
【００５０】
【数５】
0004800541.tif 000004
【００５１】
ここでｃ（ｋ）Ｔ ＝伝送されるベクトルｃ（ｋ） により、ｋ番目のユーザのＣＤＭＡ符号化されたデータ信号ｘ（ｋ）Ｔ を、
ｘ（ｋ）Ｔ ＝Ｃ（ｋ）・ｄ（ｋ）Ｔ
と記述することができる。
【００５２】
これらの信号は、変調後にフィルタ１５もしくは個々の受信局５，６ないしユーザのための各フィルタにおいて線形にフィルタリングされる。フィルタ係数はｐｖ（ｋ） によって表され、ここでｖ＝１，．．．Ｖ、ただしＶは決定すべきフィルタ長である。このフィルタリングは行列の記述のかたちで表すことができる：
Ｘ（ｋ）・ｐ（ｋ）Ｔ
ここで
【００５３】
【数６】
0004800541.tif 000005
【００５４】
である。フィルタリングされた信号は合計されて
Ｄ・Ｘ・ｐＴ
となり、この場合、
【００５５】
【数７】
0004800541.tif 000006
【００５６】
である。拡散された信号の一般的な事前等化は
Ｄ・Ｐ・Ｃ・ｄＴ
として記述することができ、ここでＰは事前等化行列を表す。上述の線形のフィルタリングはこの書き方に相応し、ここで
【００５７】
【数８】
0004800541.tif 000007
【００５８】
である。
【００５９】
その際、事前等化行列Ｐの構造は、それが１つの線形のフィルタリングに対応するように選定されている。つまり事前等化行列Ｐの係数ｐ１（ｋ）,...,ｐＶ（ｋ） は上述の行列の表し方に応じて既述のように１つのバースト１２０の間、それぞれ一定に保たれる。
【００６０】
ついでこの合計信号はマルチパスチャネルを介して受信局５，６へ伝送される。したがってインパルス応答ｈ（ｋ） ＝（ｈ１（ｋ）,...,ｈＷ（ｋ））（Ｗ＝チャネル長）、相加性ノイズｎ（ｋ） ＝（ｎ（ｋ）１,...,ｎ（ｋ）Ｍ・Ｑ＋Ｗ-１）、種々のユーザ伝送チャネルのｋ＝１，．．．，Ｋおよび畳み込み行列
【００６１】
【数９】
0004800541.tif 000008
【００６２】
によってシステムのｋ番目のユーザは信号
ｓ（ｋ）Ｔ ＝Ｈ（ｋ）・Ｄ・Ｘ・ｐＴ ＋ｎ（ｋ）Ｔ
を受信する。
【００６３】
「コード・マッチド・フィルタ code matched filter」受信機としてたとえばいわゆる１フィンガレイク受信機の形態で構成可能な第２の相関受信機６０は受信したデータ信号を、第１の受信局に割り当てられたｋ番目のユーザ符号ｃ（ｋ） を使用して以下のように復調する：
【００６４】
【数１０】
0004800541.tif 000009
【００６５】
Ｍｔ は行列Ｍの擬似逆行列を表す。
【００６６】
【数１１】
0004800541.tif 000010
【００６７】
評価装置６５が第１の受信局５におけるチャネル推定に基づき有効な電力をもつ１つの伝送経路だけを有しているならば、データ検出のため既述のように第２の相関受信機６０がたとえばコード・マッチド・フィルタ code matched-filter の形態で使用され、これは既述の式
【００６８】
【数１２】
0004800541.tif 000011
【００６９】
に従い受信データ信号を復調する。しかし評価装置６５が有効な電力の伝送経路を１つよりも多くもっていなければ、第１の検出器５５による等化方法たとえばＪＤ方式またはレイク受信機が使用される。これによって誤りのある事前等化の場合でもデータ受信が可能となる。そのような誤りのある事前等化は、既述のように高い速度のときにとりわけ発生する。なぜならば、逆方向区間において行われるチャネル推定はもはや以降の時点で使用される順方向区間の第１の無線チャネル１０と一致しないからである。有効な電力の経路に対する判定基準として、既述のように図４に示されているような以下の条件をとることができる：
【００７０】
【数１３】
0004800541.tif 000012
【００７１】
評価装置６５による第１の受信局における推定されたチャネルインパルス応答に基づき、ＭＡＩが基地局１における事前等化だけにより取り除かれるのか、あるいはそれに加えて第１の受信局５における等化により取り除かれるのかが判定されるので、これを第１の受信局５にシグナリングする必要はない。
【００７２】
基地局１のフィルタ１５におけるＩＳＩとＭＡＩの除去を共通の事前等化ＪＰ（Joint Predistortion）とも称する。
【００７３】
ここで事前等化という用語は一般に、相応の受信局においてデータ信号検出のためにマルチパス受信を考慮する措置のことであり、たとえばＪＤ方式（Joint Detection）の適用によるものでもあるし、あるいはレイク受信機の利用によるものでもあり、レイク受信機は第１の無線チャネルの複数の経路を介して受信したデータ信号をそれぞれ１つの固有のいわゆるレイクパスを介して受信し、第１の無線チャネル１０における個々のパスにおいてそのようにして別個に受信したデータ信号を累算し、その結果、ダイバーシティ受信が得られるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明による送信局および本発明による受信局のブロック図である。
【図２】  本発明による方法の流れ図である。
【図３】  バーストの時間的構造を示す図である。
【図４】  送信局から受信局への無線チャネルを評価する電力／時間ダイアグラムである。
【図５】  移動無線システムの全般的な構造を示す図である。
【図１】
0004800541.tif 000014
【図２】
0004800541.tif 000015
【図３】
0004800541.tif 000016
【図４】
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【図５】
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