(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得し、該複数のサンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることによって第１のチャネル推定を取得し、該第１のチャネル推定を第１のフィルタでフィルタリングすることによって第２のチャネル推定を取得し、該第２のチャネル推定のクロス乗積を計算し、送信アンテナにわたって合計することによって、信号およびオンタイム干渉統計を推定し、該第１のチャネル推定を微分し、微分された結果のクロス乗積を計算し、そのクロス乗積の結果を第２のフィルタでフィルタリングすることによって、雑音およびマルチパス干渉統計を推定し、該推定された信号およびオンタイム干渉統計ならびに該推定された雑音およびマルチパス干渉統計を加算することによって、信号、雑音および干渉統計を推定するための少なくとも１つのプロセッサ、および
該少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリを備える装置。
【請求項２】
前記少なくとも１つのプロセッサは、第１の帯域幅を有する第１のフィルタを用いて前記信号およびオンタイム干渉統計を推定し、第２の帯域幅を有する第２のフィルタを用いて前記雑音およびマルチパス干渉統計を推定する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つのプロセッサは、チャネル状態に基づいて前記第１および第２の帯域幅を選択する、請求項２に記載の装置。
【請求項４】
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得すること、
該複数のサンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることによって第１のチャネル推定を取得すること、
該第１のチャネル推定を第１のフィルタでフィルタリングすることによって第２のチャネル推定を取得すること、
該第２のチャネル推定のクロス乗積を計算し、送信アンテナにわたって合計することによって、信号およびオンタイム干渉統計を推定すること、
該第１のチャネル推定を微分し、微分された結果のクロス乗積を計算し、そのクロス乗積の結果を第２のフィルタでフィルタリングすることによって、雑音およびマルチパス干渉統計を推定すること、および
該推定された信号およびオンタイム干渉統計ならびに該推定された雑音およびマルチパス干渉統計を加算することによって、信号、雑音および干渉統計を推定すること
を備える方法。
【請求項５】
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得するための手段、
該複数のサンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることによって第１のチャネル推定を取得するための手段、
該第１のチャネル推定を第１のフィルタでフィルタリングすることによって第２のチャネル推定を取得するための手段、
該第２のチャネル推定のクロス乗積を計算し、送信アンテナにわたって合計することによって、信号およびオンタイム干渉統計を推定するための手段、
該第１のチャネル推定を微分し、微分された結果のクロス乗積を計算し、そのクロス乗積の結果を第２のフィルタでフィルタリングすることによって、雑音およびマルチパス干渉統計を推定するための手段、および
該推定された信号およびオンタイム干渉統計ならびに該推定された雑音およびマルチパス干渉統計を加算することによって、信号、雑音および干渉統計を推定するための手段
を備える装置。
【発明の詳細な説明】
【関連技術】
【０００１】
［米国特許法（３５  Ｕ．Ｓ．Ｃ．）第１１９条に基づく優先権主張］
本特許出願は、本願の譲受人に譲渡され、参照により本明細書に明白に組み込まれる、２００５年１０月２８日出願の、「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＳＰＡＣＥ−ＴＩＭＥ  ＥＱＵＡＬＩＺＡＴＩＯＮ  ＩＮ  ＷＩＲＥＬＥＳＳ  ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ」という名称の仮出願第６０／７３１，４２３号に基づいて優先権を主張するものである。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、一般に通信に関し、より詳細には、マルチプル入力マルチプル出力(multiple-input multiple-output)（ＭＩＭＯ）送信に関してチャネルおよび雑音推定を実行するための技術に関する。
【発明の背景】
【０００３】
ＭＩＭＯ送信は、マルチプル(multiple)（Ｔ個）の送信アンテナからマルチプル（Ｒ個）の受信アンテナへの送信である。例えば、送信機は、Ｔ個の送信アンテナからＴ個のデータストリームを同時に送信することができる。これらのデータストリームは伝搬環境によってひずみ、雑音によってさらに劣化する。受信機は、Ｒ個の受信アンテナを介して、送信されたデータストリームを受信する。各受信アンテナからの受信された信号は、場合によっては伝搬環境によって決定された様々な遅延で、送信されたデータストリームのスケールされた(scaled)バージョンを含む。したがって、送信されたデータストリームは、Ｒ個の受信アンテナからのＲ個の受信された信号間で分散される。次いで、受信機は、送信されたデータストリームを回復するために、Ｒ個の受信された信号に関して受信機空間処理（例えば時空間等化(space-time equalization)）を実行する。
【０００４】
受信機は、ＭＩＭＯチャネルに関してチャネルおよび雑音推定を導出でき、次いで、該チャネルおよび雑音推定に基づいて時空間等化器の重み(weights)を導出することができる。チャネルおよび雑音推定の品質は性能に大きく影響し得る。したがって、ＭＩＭＯ送信に関して良質のチャネルおよび雑音推定を得るための技術が必要とされている。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の一実施形態によれば、少なくとも１つのプロセッサおよびメモリを含む装置が記載されている。（複数の）プロセッサは、マルチプルの送信アンテナから送られるＭＩＭＯ送信に関してマルチプルの受信アンテナからサンプルを取得して、このサンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることによりチャネル推定を導出し、該サンプルに基づいて信号、雑音、および干渉統計を推定する。ＭＩＭＯ送信は、マルチプルの送信アンテナから送られたマルチプルの(multiple)変調された信号を含むことができる。変調された各信号は、様々な直交符号で多重化されたマルチプルのデータストリームを含むことができる。
【０００６】
本発明の別の実施形態によれば、少なくとも１つのプロセッサおよびメモリを含む装置が記載されている。（複数の）プロセッサは、マルチプルの送信アンテナから送られるＭＩＭＯ送信に関してマルチプルの受信アンテナからサンプルを取得して、該サンプルに基づいて受け取られた総エネルギーを推定し、該サンプルに基づいて信号および干渉のエネルギーを推定し、該推定された受け取られた総エネルギーならびに該推定された信号および干渉エネルギーに基づいて雑音を推定する。
【０００７】
本発明の別の実施形態によれば、少なくとも１つのプロセッサおよびメモリを含む装置が記載されている。（複数の）プロセッサは、マルチプルの送信アンテナから送られるＭＩＭＯ送信に関してマルチプルの受信アンテナからサンプルを取得して、該サンプルに基づいて信号およびオンタイム干渉統計を推定し、該サンプルに基づいて雑音およびマルチパス(multipath)干渉統計を推定し、該推定された信号およびオンタイム(on-time)干渉統計ならびに該推定された雑音およびマルチパス干渉統計に基づいて、信号、雑音および干渉統計を推定する。該オンタイム干渉は、望まれる信号と同時に到着する干渉であり、該マルチパス干渉は、オンタイムではない干渉である。
【０００８】
本発明の別の実施形態によれば、少なくとも１つのプロセッサおよびメモリを含む装置が記載されている。（複数の）プロセッサは、マルチプルの送信アンテナから送られるＭＩＭＯ送信に関してマルチプルの受信アンテナからサンプルを取得して、該サンプルに基づいてチャネル状態(conditions)を決定し、該チャネル状態に基づいてマルチプルのチャネルおよび雑音推定方式のうちの１つを選択し、該選択されたチャネルおよび雑音推定方式に基づいてチャネルおよび雑音の推定を実行する。チャネル状態を決定するために、（複数の）プロセッサは、複数のサンプルを処理して、遅延拡散を決定する、シングルパスまたはマルチパス環境を識別する、などすることができる。
【０００９】
以下、本発明の様々な観点および実施形態をさらに詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】ＭＩＭＯ送信のための送信機および受信機を示す図。
【図２】１つの送信アンテナのためのＣＤＭＡ変調器を示す図。
【図３】第１の方式のためのチャネルおよび雑音エスティメータを示す図。
【図４】チャネルエスティメータを示す図。
【図５】第１のチャネルおよび雑音推定方式のためのプロセスを示す図。
【図６】第２の方式のためのチャネルおよび雑音エスティメータを示す図。
【図７】第２のチャネルおよび雑音推定方式のためのプロセスを示す図。
【図８】第３の方式のためのチャネルおよび雑音エスティメータを示す図。
【図９】第３のチャネルおよび雑音推定方式のためのプロセスを示す図。
【図１０】第４のチャネルおよび雑音推定方式のためのプロセスを示す図。
【詳細な説明】
【００１１】
「例示の」という語は、「例、実例または説明としての働きをする」ことを意味するために本明細書に使用される。本明細書において「例示の」ものとして説明される任意の実施形態は、他の実施形態よりも常に有利または好ましいものと解釈されるべきものとは限らない。
【００１２】
本明細書に説明されるチャネルおよび雑音推定技術は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システム、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）システム、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）システム、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）システム、シングルキャリア(Single-Carrier)ＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）システムのような種々の通信システムに使用することができる。ＣＤＭＡシステムは、広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ）、ｃｄｍａ２０００などの１つまたはそれより多くの無線技術を実施することができる。ｃｄｍａ２０００は、ＩＳ−２０００、ＩＳ−８５６およびＩＳ−９５標準をカバーする(covers)。ＴＤＭＡシステムは、移動通信用グローバルシステム(Global System for Mobile Communications)（ＧＳＭ）（登録商標）のような無線技術を実施することができる。これらの種々の無線技術および標準は、技術的に周知である。Ｗ−ＣＤＭＡおよびＧＳＭは「第３世代パートナーシッププロジェクト」（３ＧＰＰ）という名称の団体からの文献において説明されている。ｃｄｍａ２０００は「第３世代パートナーシッププロジェクト２」（３ＧＰＰ２）という名称の団体からの文献中に説明されている。３ＧＰＰおよび３ＧＰＰ２の文献は、公に入手可能である。ＯＦＤＭＡシステムは、直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）を用いて、直交周波数サブキャリア(subcarriers)上で周波数領域において変調記号を送信する。ＳＣ−ＦＤＭＡシステムは、直交周波数サブキャリア上で時間領域において変調記号を送信する。明瞭にするために、これらの技術は、以下ではＣＤＭＡシステムにおいて送られるＭＩＭＯ送信に関して説明されるが、それはＷ−ＣＤＭＡおよび／またはｃｄｍａ２０００を実施することもできる。
【００１３】
図１は、ＭＩＭＯ送信のための送信機１１０および受信機１５０のブロック図を示す。ダウンリンク(downlink)／順方向リンク送信に関して、送信機１１０は基地局の一部であり、受信機１５０は無線デバイスの一部である。アップリンク(uplink)／逆方向リンク送信に関して、送信機１１０は無線デバイスの一部であり、受信機１５０は基地局の一部である。基地局は典型的に固定局であり、それは無線デバイスと通信し、ノードＢ、アクセスポイント(access point)などとも呼ばれることがある。無線デバイスは、固定式または移動式であることができ、また、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、ユーザ端末、加入者ユニットなどとも呼ばれることがある。無線デバイスは、セルラー電話、パーソナルデジタルアシスタント(personal digital assistant)（ＰＤＡ）、無線モデムカードあるいは何らかの他のデバイスまたは装置であることができる。
【００１４】
送信機１１０では、送信（ＴＸ）データプロセッサ１２０がトラヒックデータを処理し（例えば、符号化し、インタリーブし(interleaves)、記号マップし(maps)）、マルチプル（Ｔ個）のＣＤＭＡ変調器１３０ａないし１３０ｔへデータ記号を提供する。本明細書で用いられるように、データ記号はデータのための変調記号であり、パイロット記号はパイロットのための変調記号であり、変調記号は信号コンステレーション(constellation)（例えばＭ−ＰＳＫまたはＭ−ＱＡＭのための）中のポイントに関する複素値であり、パイロットは送信機および受信機の両方によってアプリオリに(a priori)知られているデータである。各ＣＤＭＡ変調器１３０は、以下に説明されるようにそのデータ記号およびパイロット記号を処理し、関連する送信機ユニット（ＴＭＴＲ）１３６へ出力チップを提供する。各送信機ユニット１３６は、その出力チップを処理し（例えば、アナログに変換し、増幅し、フィルタリングし(filters)、周波数アップコンバートし(upconverts)）、変調された信号を生成する。Ｔ個の送信機ユニット１３６ａないし１３６ｔからのＴ個の変調された信号は、それぞれ、Ｔ個のアンテナ１３８ａないし１３８ｔから送信される。
【００１５】
受信機１５０で、マルチプル（Ｒ個）のアンテナ１５２ａないし１５２ｒは、それぞれ、送信された信号を種々の信号経路を介して受信し、Ｒ個の受信機ユニット（ＲＣＶＲ）１５４ａないし１５４ｒへＲ個の受信信号を提供する。各受信機ユニット１５４は、その受信された信号を処理し（例えば、フィルタリングし、増幅し、周波数ダウンコンバートし(downconverts)、ディジタル化し）、チャネルおよび雑音エスティメータ(estimator)１６０および時空間等化器１６２へサンプルを提供する。エスティメータ１６０は、以下に説明されるように、これらサンプルに基づいてチャネルおよび雑音推定を導出する。時空間等化器１６２は、チャネルおよび雑音の推定に基づいて重み(weights)を導出し、それらの重みを用いてサンプルに関して等化を実行し、Ｔ個のＣＤＭＡ復調器（Ｄｅｍｏｄ）１７０ａないし１７０ｔへデータチップ推定を提供する。各ＣＤＭＡ復調器１７０は、ＣＤＭＡ変調器１３０による処理に相補的なやり方でそのデータチップ推定を処理し、データ記号推定を提供する。受信（ＲＸ）データプロセッサ１８０は、データ記号推定を処理し（例えば、記号デマップし(demaps)、デインタリーブし(deinterleaves)、復号し）、復号されたデータを提供する。一般に、ＣＤＭＡ復調器１７０による処理およびＲＸデータプロセッサ１８０は、それぞれ、送信機１１０でのＣＤＭＡ変調器１３０およびＴＸデータプロセッサ１２０による処理に相補的なものである。
【００１６】
コントローラ／プロセッサ１４０および１９０は、それぞれ、送信機１１０および受信機１５０における種々の処理ユニットの動作を指示する(direct)。メモリ１４２および１９２は、それぞれ、送信機１１０および受信機１５０のデータおよびプログラムコードを格納する。
【００１７】
図２は、１つの送信アンテナのためのＣＤＭＡ変調器１３０のブロック図を示す。ＣＤＭＡ変調器１３０は、図１のＣＤＭＡ変調器１３０ａないし１３０ｔの各々に使用されることができる。ＣＤＭＡ変調器１３０は、トラヒックデータに使用される各トラヒックチャネルのためのトラヒックチャネルプロセッサ２１０およびパイロットのためのパイロットチャネルプロセッサ２２０を含む。トラヒックチャネルｍのためのプロセッサ２１０内では、スプレッダ(spreader)２１２が、トラヒックチャネルｍのための直交符号ｃｍ（ｋ）を用いてデータ記号を拡散する。乗算器２１４は、スプレッダ２１２の出力を利得ｇｔ，ｍでスケールし、送信アンテナｔ上のトラヒックチャネルｍにデータチップｘｔ，ｍ（ｋ）を提供する。パイロットチャネルプロセッサ２２０内では、スプレッダ２２２が、パイロットのための直交符号ｃｔ，ｐ（ｋ）を用いてパイロット記号を拡散する。乗算器２２４は、スプレッダ２２２の出力を利得ｇｔ，ｐでスケールし、送信アンテナｔ上のパイロットチャネルにパイロットチップｘｔ，ｐ（ｋ）を提供する。加算器２３０は、すべてのトラヒックチャネルおよびパイロットチャネルのためのチップを合計する。スクランブラ(scrambler)２３２は、加算器２３０の出力に、送信機１１０に関するスクランブリング・シーケンスｓ（ｋ）を乗じて、送信アンテナｔに関する出力チップｘｔ（ｋ）を提供する。
【００１８】
トラヒックチャネルおよびパイロットチャネルのための直交符号は、Ｗ−ＣＤＭＡで使用される直交可変拡散ファクタ(orthogonal variable spreading factor)（ＯＶＳＦ）符号、ｃｄｍａ２０００で使用されるウォルシュ(Walsh)符号などであることができる。一実施形態では、受信機１５０が各送信アンテナのチャネル応答を推定することを可能にするように、Ｔ個の送信アンテナのためのパイロットのためにＴ個の種々の直交符号が使用される。残りの直交符号は、Ｔ個の送信アンテナの各々のために使用されることができる。この実施形態に関して、Ｔ個の送信アンテナのパイロット直交符号は別個のものである(distinct)が、トラヒック直交符号はＴ個の送信アンテナのために再使用されることができる。拡散することおよびスクランブルすることはまた、図２に示された方式以外の方式で実行されることもできる。
【００１９】
各送信アンテナｔに関する出力チップは次のように表すことができる：
【数１】
0005301626.tif 000002
【００２０】
ここで、ｘｔ（ｋ）は、送信アンテナｔから送られたＫ個の出力チップを有するＫ×１のベクトルであり、
ｘｔ（ｋ）は、送信アンテナｔからチップ周期ｋで送られた出力チップであり、
σｘは、出力チップに関する利得であり、
「Ｔ」は、転置を示す。
【００２１】
ＫはＫ＝Ｅ＋Ｌ−１と設定されてよく、ここで、Ｅは受信機１５０での時空間等化器１６２のスパン(span)であり、Ｌは送信機１１０と受信機１５０の間のＭＩＭＯチャネルの遅延拡散である。そのとき、ベクトルｘｔ（ｋ）は受信機において時空間等化器により影響を与えられる(operated on)Ｅ＋Ｌ−１個のチップを含む。
【００２２】
一実施形態では、受信機は、各受信アンテナから受け取られた信号をＶのオーバーサンプリングファクタ(oversampling factor)に関してＶ倍のチップレートでディジタル化し、各チップ周期に関してＶ個のサンプルを得る。各受信アンテナｒに関するサンプルは次のように表すことができる：
【数２】
0005301626.tif 000003
【００２３】
ここで、ｙｒ（ｋ）は受信アンテナｒに関するサンプルのＶ・Ｅ×１のベクトルであり、ｙｒ，ｖ（ｋ）は受信アンテナｒに関するチップ周期ｋにおけるｖ番目のサンプルである。
【００２４】
ｙｒ（ｋ）中のサンプルによって観測される雑音は、次のように表すことができる：
【数３】
0005301626.tif 000004
【００２５】
ここで、ｎｒ（ｋ）は受信アンテナｒに関するＶ・Ｅ×１の雑音ベクトルであり、
ｎｒ，ｖ（ｋ）はｙｒ，ｖ（ｋ）によって観測される雑音である。
【００２６】
ｎｒ（ｋ）は、チャネル雑音、受信機雑音および他の送信機からの干渉を含み、これらは総称して「背景」雑音と呼ばれる。本明細書に使用される用語「雑音」とは、まさに背景雑音、あるいは他の送信アンテナからのストリーム間(interstream)干渉および背景雑音のことであり得る。例えば、チャネルおよび雑音推定は、チャネル推定ならびに背景雑音推定、または背景雑音および干渉推定のどちらか一方を指すことがある。
【００２７】
Ｒ個の受信アンテナのすべてに関するサンプルは次のように表すことができる：
【数４】
0005301626.tif 000005
【００２８】
ここで、Ｈｒ，ｔは、送信アンテナｔと受信アンテナｒの間のＶ・Ｅ×Ｋのマルチパスチャネル行列である。Ｈｒ，ｔは次式として与えられる：
【数５】
0005301626.tif 000006
【００２９】
ここで、ｈｒ，ｔ，ｖ（ｌ）は、ｖ番目のサンプリング時間瞬時(time instant)におけるｌ番目のチャネルのタップに関する送信アンテナｔと受信アンテナｒの間の複素チャネル利得である。
【００３０】
送信アンテナｔと受信アンテナｒとの間のインパルス応答は、Ｌ個のチップの長さを有し、Ｖ・Ｌのチャネル利得を得るために、Ｖ倍のチップレートでオーバーサンプリングされる(oversampled)ことができる。これらＶ・Ｌのチャネル利得は、各行が１つのサンプリング時間瞬時ｖについてＬ個のチャネル利得を含むように、Ｖの行へと配置されることができる。サンプリング時間瞬時ｖに関するサンプルｙｒ，ｖ（ｋ）は、ｘｔ（ｋ）中の送信されたデータチップを、そのサンプリング時間瞬時に関するチャネル利得の行で畳み込むこと(convolving)により得られる。Ｈｒ，ｔは、ｙｒ（ｋ）中のＶ・Ｅのサンプルに関するＶ・Ｅの行を含む。Ｈｒ，ｔの各行は、ｙｒ（ｋ）中の１つのサンプルに関するチャネルインパルス応答を表す。
【００３１】
式（４）は、次のように書き直すことができる：
【数６】
0005301626.tif 000007
【００３２】
ここで、
【数７】
0005301626.tif 000008
【００３３】
は、Ｒ個の受信アンテナのすべてに関するＲ・Ｖ・Ｅ×１の全体的な受信されたサンプルのベクトルであり、
【数８】
0005301626.tif 000009
【００３４】
は、Ｔ個の送信アンテナのすべてに関するＴ・Ｋ×１の全体的な送信されたチップベクトルであり、
【数９】
0005301626.tif 000010
【００３５】
は、Ｒ個の受信アンテナのすべてに関するＲ・Ｖ・Ｅ×１の全体的な雑音ベクトルであり、
Ｈは、Ｒ・Ｖ・Ｅ×Ｔ・Ｋの全体的なチャネル応答行列である。
【００３６】
全体的なチャネル応答行列Ｈは次のように与えることができる。
【数１０】
0005301626.tif 000011
【００３７】
Ｈの最初のＫ列は送信アンテナ１に関するものであり、Ｈの次のＫ列は送信アンテナ２に関するものであり、Ｈの最後のＫ列は送信アンテナＴに関するものである。Ｈの各列はｈｉとして示され、１つの送信されたチップｘｔ（ｋ）によって観測されたチャネル利得を含む。
【００３８】
送信されたチップは、時空間等化器１６２によって以下のように回復され得る。
【数１１】
0005301626.tif 000012
【００３９】
ここで、ｗｔは、送信アンテナｔに関するＲ・Ｖ・Ｅ×１の等化器重みベクトルであり、
【数１２】
0005301626.tif 000013
【００４０】
は、送信アンテナｔから送られたデータチップｘｔ（ｋ＋Ｄ）の推定であり、
「Ｈ」は共役の転置を示す。
【００４１】
各チップ周期ｋに関して、ベクトルｙ（ｋ）は、Ｅの最新のチップ周期に関するＲ個の受信アンテナのすべてに関するサンプルを含む。これらのサンプルは、各送信アンテナから送られた最新のデータチップのＫ＝Ｅ＋Ｌ−１個の要素(components)を含む。ベクトルｙ（ｋ）に
【数１３】
0005301626.tif 000014
【００４２】
を乗じて、１つの送信アンテナから１つのデータチップの推定を得る。Ｔ個の送信アンテナに関してＴ個の重みベクトルｗ１ないしｗTが形成されることができ、１つのチップ周期でＴ個の送信アンテナから送られるＴ個のデータチップの推定を得るために使用される。
【００４３】
式（８）では、Ｄは時空間等化器の遅延を示す。各チップ周期ｋに関して、時空間等化器は、ｋ番目のチップ周期に送られるデータチップｘｔ（ｋ）の推定ではなく、Ｄのチップ周期後に送られるデータチップｘｔ（ｋ＋Ｄ）の推定をもたらす。Ｄは等化器の設計によって決定され、一般に１≦Ｄ≦（Ｅ＋Ｌ−１）である。
【００４４】
時空間等化器のための重みベクトルｗｔは、最小平均２乗誤差（ＭＭＳＥ）技術、ゼロフォーシング(zero-forcing)（ＺＦ）技術、最大の比を組み合わせる(maximal ratio combining)（ＭＲＣ）技術など様々な受信機の処理技術に基づいて導出されることができる。重み行列は、ＭＭＳＥ、ＺＦおよびＭＲＣの技術に基づいて、以下のように導出されることができる。
【数１４】
0005301626.tif 000015
【００４５】
ここで、Ｒｎは雑音共分散行列であり、
【数１５】
0005301626.tif 000016
【００４６】
は、それぞれＭＭＳＥ、ＺＦおよびＭＲＣ技術のためのＴ・Ｋ×Ｒ・Ｖ・Ｅの重み行列である。重みベクトル
【数１６】
0005301626.tif 000017
【００４７】
は、
【数１７】
0005301626.tif 000018
【００４８】
の行から得ることができる。
【００４９】
雑音共分散行列Ｒｎは、次のように表すことができる：
【数１８】
0005301626.tif 000019
【００５０】
ここで、Ｅ｛  ｝は期待値の演算を示す。Ｒｎは背景雑音の統計を示し、Ｒ・Ｖ・Ｅ×Ｒ・Ｖ・Ｅの次元を有する。
【００５１】
本明細書に説明されたチャネルおよび雑音推定技術は、種々の受信機の処理技術と共に使用することができる。明瞭化のために、以下の説明はＭＭＳＥ技術に関するものである。
【００５２】
ＭＭＳＥ技術に関して、ｔ＝１，．．．，Ｔに対して重みベクトルｗｔは次のように表すことができる：
【数１９】
0005301626.tif 000020
【００５３】
ここで、ｈｔ，Ｄ＝ｈ（ｔ−１）・Ｋ＋Ｄは、遅延Ｄでの送信アンテナｔに関するチャネル応答ベクトルであり、
Ｒｙｙは、信号、雑音および干渉統計を示す行列であり、
Ｉは、１ないしＴ・Ｋを含むが、（ｔ−１）・Ｋ＋Ｄを除外したセットである。
【００５４】
式（１３）に示されるように、ＲｙｙはＨ・ＨＨおよびＲｎを含む。Ｈ・ＨＨは、他の送信アンテナからの干渉ならびに望まれる信号を含む。Ｒｎは背景雑音を含む。したがって、Ｒｙｙは、他の送信アンテナからの干渉、背景雑音、望まれる信号を含む。式（１３）の最後の等式に関して、各総和は、ｈｔ，Ｄである、望まれる信号の列を除く、Ｈのすべての列の外積(outer products)にわたるものである。ｈｔ，Ｄは、遅延Ｄで受信機に到着するオンタイム要素を含む。これらのオンタイム要素は、（１）望まれる送信アンテナｔからのオンタイム信号要素および（２）やはり遅延Ｄで到着する他のＴ−１個の送信アンテナからのオンタイムストリーム間干渉を含む。式（１３）は、送信されたデータのチップｘｔ（ｋ＋Ｄ）とその推定
【数２０】
0005301626.tif 000021
【００５５】
の間の平均２乗誤差である
【数２１】
0005301626.tif 000022
【００５６】
を最小にする。
【００５７】
後続のＣＤＭＡ復調器の逆拡散効果（ｄｅｓｐｒｅａｄｉｎｇ  ｅｆｆｅｃｔ）を考慮した強化(enhanced)重みベクトル
【数２２】
0005301626.tif 000023
【００５８】
は、次のように表すことができる：
【数２３】
0005301626.tif 000024
【００５９】
ここで、Ｇは送信アンテナｔから受け取られるトラヒックチャネルに関する利得であり、Ｉｔは、１ないしＴを含むがｔを除外したセットであり、
Ｑは、１ないしＴ・Ｋを含むが、ｉ＝１，．．．，Ｔに対して、（ｉ−１）・Ｋ＋Ｄを除外したセットである。
【００６０】
簡単化のために、式（１４）は、すべての送信アンテナおよびすべてのトラヒックチャネル／直交符号／ストリームに関して同一の利得Ｇの使用を仮定する。各送信アンテナのためにＪ個の直交符号が使用される場合、および各直交符号がＳＦの長さを有する場合、利得ＧはＧ＝（ＳＦ／Ｊ）1/2として与えられることができる。一般に、様々な直交符号および／または様々な送信アンテナのために様々な利得が使用されることができる。
【００６１】
式（１３）および式（１４）に示されるように、ＭＭＳＥ重みベクトルは、チャネル応答ベクトルｈ１ないしｈＴ・Ｋおよび雑音共分散行列Ｒｎに基づいて導出されることができる。チャネル応答ベクトルは、符号分割多重（ＣＤＭ）、時分割多重（ＴＤＭ）、周波数分割多重（ＦＤＭ）などを用いて送信され得るパイロットに基づいて導出されることができる。理解しやすいように、以下の説明は、図２に示されるように、送信されたＣＤＭのパイロットの使用を仮定する。以下に説明されるように、チャネル応答ベクトルおよび雑音共分散行列は、種々の方式により直接的または間接的に推定されることができる。
【００６２】
第１のチャネルおよび雑音推定方式では、チャネルおよび雑音推定は、受け取られたサンプルから直接導出される。この方式に関して、チャネル応答ベクトルは次のように推定されることができる：
【数２４】
0005301626.tif 000025
【００６３】
ここで、ｐｔ（ｋ）は送信アンテナｔからチップ周期ｋで送られたパイロットチップであり、
Ｎｐはパイロットのための直交符号の長さであり、
Ｅｃｐはパイロットチップ当りのエネルギーであり、
ＬＰＦｃｈａｎｎｅｌはチャネル推定の平均する演算を示し、
【数２５】
0005301626.tif 000026
【００６４】
はσｘ・ｈｔ，Ｄの推定である。
【００６５】
送信アンテナｔに関するパイロットチップは次のように与えられることができる：
【数２６】
0005301626.tif 000027
【００６６】
ここで、ｄ（ｊ）はパイロット記号周期ｊにおいて送られたパイロット記号であり、
ｃｔ，ｐ（ｋ）は、送信アンテナｔに関するパイロットのための直交符号であり、
ｓ（ｋ）は送信機に関するスクランブル符号である。
【００６７】
式（１５）では、全体的なサンプルベクトルｙ（ｋ）に遅延Ｄの複素共役パイロットチップｐｔ（ｋ＋Ｄ）を乗じてパイロット直交符号の長さにわたって累算し、ｈｔ，Ｄの初期推定を得る。初期推定は、ｈｔ，Ｄの改善された推定である
【数２７】
0005301626.tif 000028
【００６８】
を得るために複数のパイロット記号にわたってフィルタリングされることができる。フィルタリングは、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタ、無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタなどに基づいて実行されることができる。例えば、スロット当り０．３３、０．２、または他の何らかの値の時定数を有する単一タップのＩＩＲフィルタがチャネルフィルタＬＰＦｃｈａｎｎｅｌに使用されることができる。Ｗ−ＣＤＭＡに関して、各スロットは２５６０チップにわたり(spans)、２５６チップのＯＶＳＦ符号で送られた１０個のパイロット記号をカバーする(covers)。ｃｄｍａ２０００に関して、各スロットは７６８チップにわたり、６４チップのウォルシュ符号で送られた１２個のパイロット記号をカバーし得る。
【００６９】
信号、雑音および干渉統計は、次のように推定されることができる：
【数２８】
0005301626.tif 000029
【００７０】
ここで、ＬＰＦｎｏｉｓｅはＲｙｙに関して平均する演算を示し、
【数２９】
0005301626.tif 000030
【００７１】
はＲｙｙの推定である。
【００７２】
雑音フィルタＬＰＦｎｏｉｓｅは、チャネルフィルタＬＰＦｃｈａｎｎｅｌと同一でもよいし、あるいは異なってもよい。
【００７３】
次いで、重みベクトルは次のように導出されることができる：
【数３０】
0005301626.tif 000031
【数３１】
0005301626.tif 000032
【００７４】
がそれぞれσｘ・ｈｔ，ＤおよびＲｙｙの正確な推定であるならば、式（１８）は式（１３）と等価である。時空間等化器からのデータチップ推定のＳＮＲは、次のように表現することができる：
【数３２】
0005301626.tif 000033
【００７５】
第１の方式は、Ｒｙｙのための単一の推定を導出する。この推定
【数３３】
0005301626.tif 000034
【００７６】
は、式（１４）に関する最初の等式の両総和のための要素を含む。この２つの要素は、望まれるトラヒックチャネルに関して利得Ｇを適用するために利用できず、また強化重みベクトル
【数３４】
0005301626.tif 000035
【００７７】
は
【数３５】
0005301626.tif 000036
【００７８】
からは導出されない。
【００７９】
図３は、チャネルおよび雑音エスティメータ１６０ａのブロック図を示し、これは第１のチャネルおよび雑音推定方式を実施し、図１のチャネルおよび雑音エスティメータ１６０の実施形態である。エスティメータ１６０ａは、直並列（Ｓ／Ｐ）コンバータ３１０、チャネルエスティメータ３２０ならびに信号、雑音および干渉統計のエスティメータ３３０を含む。Ｓ／Ｐコンバータ３１０は、Ｒ個の受信機ユニット１５４ａないし１５４ｒからサンプルを受け取り、ベクトルｙ（ｋ）を形成する。
【００８０】
チャネルエスティメータ３２０内では、パイロット相関器３２２が、ｙ（ｋ）を各送信アンテナｔのパイロットシーケンスｐｔ（ｋ）と相関させて、すべての送信アンテナに関する初期チャネル推定をもたらす。チャネルフィルタ３２４は、初期チャネル推定をフィルタリングして最終的なチャネル推定
【数３６】
0005301626.tif 000037
【００８１】
をもたらす。パイロット相関器３２２およびフィルタ３２４は、式（１５）に関して処理を行う。エスティメータ３３０内では、ユニット３３２がｙ（ｋ）の外積を計算する。次いで、雑音フィルタ３３４は、ユニット３３２の出力をフィルタリングし、推定された信号、雑音および干渉統計
【数３７】
0005301626.tif 000038
【００８２】
をもたらす。ユニット３３２およびフィルタ３３４は、式（１７）に関して処理を行う。式（１５）中のスケーリングファクタ(scaling factor)は、種々のユニットにおいて、例えばフィルタ３２４において、説明され得る。
【００８３】
図４は、図３のチャネルエスティメータ３２０の１実施形態を示す。この実施形態に関して、図３のパイロット相関器３２２は、Ｒ個のパイロット相関器３２２ａないし３２２ｒで実施され、チャネルフィルタ３２４は、Ｒ個のチャネルフィルタ３２４ａないし３２４ｒで実施される。各受信アンテナのために、１組のパイロット相関器３２２ｒおよびチャネルフィルタ３２４ｒが提供される。
【００８４】
Ｒ個の受信アンテナからのサンプルｙ１，ｖ（ｋ）ないしｙＲ，ｖ（ｋ）は、それぞれ、Ｒ個のパイロット相関器３２２ａないし３２２ｒに提供される。各パイロット相関器３２２ｒ内で、直列に結合されているＶ・Ｅの遅延エレメント(elements)４１０にサンプルｙｒ，ｖ（ｋ）が与えられる。各遅延エレメント４１０は、１サンプル周期の遅延をもたらす。Ｖ・Ｅの遅延エレメント４１０は、それらの遅延されたサンプルをＶ・Ｅの乗算器４１２へ提供する。各乗算器４１２は、その遅延されたサンプルに遅延Ｄの複素共役パイロットチップ
【数３８】
0005301626.tif 000039
【００８５】
を乗じる。Ｖ・Ｅのアキュムレータ(accumulator)４１４がＶ・Ｅの乗算器４１２に結合する。各アキュムレータ４１４は、パイロット直交符号の長さまたはＮｐ個のチップにわたって関連する乗算器４１２の出力を累算し、各パイロット記号周期に関する初期チャネル利得推定ｈ’ｔ，ｒ，ｖ（ｌ）を提供する。
【００８６】
各チャネルフィルタ３２４ｒ内で、Ｖ・Ｅのチャネルフィルタ（ＬＰＦｓ）４２０が、関連するパイロット相関器３２２ｒ内のＶ・Ｅのアキュムレータ４１４に結合する。各フィルタ４２０は、関連するアキュムレータ４１４からの初期チャネル利得推定をフィルタリングし、例えば、各パイロット記号周期等の各更新インターバルに関する最終的なチャネル利得推定
【数３９】
0005301626.tif 000040
【００８７】
をもたらす。Ｓ／Ｐコンバータ４３０は、Ｒ個の受信アンテナのすべてに関してフィルタ４２０から最終的なチャネル利得推定を受け取り、各更新インターバルのチャネル応答ベクトル
【数４０】
0005301626.tif 000041
【００８８】
をもたらす。
【００８９】
一般に、図３および図４に示される処理ユニットは、様々なやり方で実施することができる。例えば、これらのユニットは、専用ハードウェア、共有ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）などで実施されることができる。
【００９０】
図５は、第１の方式に基づいてチャネルおよび雑音推定を実行するためのプロセス５００の実施形態を示す。マルチプルの送信アンテナから送られるＭＩＭＯ送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルが取得される（ブロック５１２）。複数のチャネル推定は、例えば、該複数のサンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることにより導出される（ブロック５１４）。チャネル推定は、ｔ＝１，．．．，Ｔに関して、Ｔ個のチャネル応答ベクトル
【数４１】
0005301626.tif 000042
【００９１】
をＴ個の送信アンテナに関して遅延Ｄで備えることができる。各送信アンテナに関するチャネル応答ベクトルは、その送信アンテナのためのパイロットシーケンスに基づいて得られることができる。信号、雑音および干渉統計は、例えば該複数のサンプルのクロス乗積(cross product)を計算し、そのクロス乗積の結果をフィルタリングすることによって、該複数のサンプルに基づいて推定される（ブロック５１６）。チャネル推定は、第１の帯域幅を有する第１のフィルタで導出されることができる。推定された信号、雑音および干渉統計は、第２の帯域幅を有する第２のフィルタで導出されることができる。第１および第２のフィルタの帯域幅は、同一または異なるものであることができ、固定式(fixed)または構成可能(configurable)であることができ、例えば、チャネル状態に基づいて調整されることができる。等化器重みは、該複数のチャネル推定ならびに該推定された信号、雑音および干渉統計に基づいて導出される（ブロック５１８）。該複数のサンプルは該複数の等化器重みでフィルタリングされて、該送信アンテナから送られた複数のデータチップの複数の推定が得られる（ブロック５２０）。
【００９２】
第２の方式チャネルおよび雑音推定では、雑音推定は、受信機における、受け取られた総エネルギーの推定Ｉｏ、ならびに信号および干渉エネルギーの推定Ｉｏｒに基づいて実行される。用語「エネルギー」と「パワー」は、しばしば交換可能に使用される。
【００９３】
第２の方式に関して、ベクトルのエレメントσｘ・ｈ１ないしσｘ・ｈＴ・Ｋは次のように推定することができる：
【数４２】
0005301626.tif 000043
【００９４】
ここで、
【数４３】
0005301626.tif 000044
【００９５】
はチャネル利得ｈｒ，ｔ，ｖ（ｌ）の推定である。チャネル利得推定は、ｒ＝１，．．．，Ｒ、ｔ＝１，．．．，Ｔ、ｖ＝１，．．．，Ｖ、およびｌ＝０，．．．，Ｌ−１について得られることができる．式（２０）は式（１５）と等価である。しかし、
【数４４】
0005301626.tif 000045
【００９６】
は、ｒ、ｔ、ｖおよびｌの様々な値について式（２０）を用いて計算され得るのに対して、
【数４５】
0005301626.tif 000046
【００９７】
は、ｔの様々な値およびＤの特定値について式（１５）を用いて計算され得る。ｉ＝１，．．，Ｔ・Ｋに関して、ｈｉの推定である
【数４６】
0005301626.tif 000047
【００９８】
を形成するためにチャネル利得推定
【数４７】
0005301626.tif 000048
【００９９】
が使用され得る。
【０１００】
第２の方式に関して、背景雑音は、
【数４８】
0005301626.tif 000049
【０１０１】
となるように空間−時間的に白色雑音(white)であると仮定されてよく、ここで
【数４９】
0005301626.tif 000050
【０１０２】
は雑音分散であり、Ｉは単位行列である。雑音分散は次のように推定することができる：
【数５０】
0005301626.tif 000051
【０１０３】
ここで、
【数５１】
0005301626.tif 000052
【０１０４】
は該推定された受け取られた総エネルギーであり、
【数５２】
0005301626.tif 000053
【０１０５】
は該推定された信号および干渉エネルギーである。
【０１０６】
一実施形態では、
【数５３】
0005301626.tif 000054
【０１０７】
は次のように導出されることができる：
【数５４】
0005301626.tif 000055
【０１０８】
別の実施形態では、
【数５５】
0005301626.tif 000056
【０１０９】
は十分なエネルギーを有するチャネル利得を合計することにより導出され得る。例えば
【数５６】
0005301626.tif 000057
【０１１０】
であり、ここでＥｔｈはしきい値である場合、チャネル利得は十分に強いと考えることができる。Ｅｔｈは、すべてのチャネル利得に関する総エネルギーに基づいて導出されることができる構成可能な値または固定値であることができる。
【０１１１】
したがって、次のように雑音の共分散行列を推定することができる：
【数５７】
0005301626.tif 000058
【０１１２】
ここで
【数５８】
0005301626.tif 000059
【０１１３】
はＲｎの推定である。
【数５９】
0005301626.tif 000060
【０１１４】
は、式（１４）に示されている
【数６０】
0005301626.tif 000061
【０１１５】
あるいは式（１３）に示されているｗtを導出するために使用されることができる。
【０１１６】
図６は、チャネルおよび雑音エスティメータ１６０ｂのブロック図を示し、これは第２のチャネルおよび雑音推定方式を実施し、図１のチャネルおよび雑音エスティメータ１６０の別の実施形態である。エスティメータ１６０ｂは、多重化装置（Ｍｕｘ）６１０、チャネルエスティメータ６２０および雑音エスティメータ６３０を含む。多重化装置６１０は、Ｒ個の受信機ユニット１５４ａないし１５４ｒからサンプルを受け取り、サンプルのストリームｙｒ，ｖ（ｋ）を望まれる順序で提供する。
【０１１７】
チャネルエスティメータ６２０内では、パイロット相関器６２２は、ｙｒ，ｖ（ｋ）を各送信アンテナのパイロットシーケンスｐｔ（ｋ）と相関させ、すべての送信アンテナに関する初期チャネル利得推定を提供する。チャネルフィルタ６２４は、この初期チャネル利得推定をフィルタリングし、最終的なチャネル利得推定
【数６１】
0005301626.tif 000062
【０１１８】
を提供する。パイロット相関器６２２およびフィルタ６２４は、式（２０）に示される処理を実行する。Ｓ／Ｐコンバータ６２６は、すべての送信アンテナに関する最終的なチャネル利得推定を受け取り、ｉ＝１，．．．，Ｔ・Ｋに関してチャネル応答ベクトル
【数６２】
0005301626.tif 000063
【０１１９】
を提供する。
【０１２０】
雑音エスティメータ６３０は、受け取られた総エネルギーＩｏ、信号および干渉のエネルギーＩｏｒ、ならびに雑音
【数６３】
0005301626.tif 000064
【０１２１】
を推定する。Ｉｏの推定のために、エネルギー計算ユニット６４２は、各サンプルのエネルギーを｜ｙｒ、ｖ（ｋ）｜２として計算する。アキュムレータ６４４は、Ｖのサンプル周期およびＲ個の受信アンテナにわたってサンプルエネルギーを累算し、各チップ周期に関して初期のＩｏ推定をもたらす。雑音フィルタ６４６は、初期のＩｏ推定をフィルタリングして最終的なＩｏ推定
【数６４】
0005301626.tif 000065
【０１２２】
をもたらす。Ｉｏｒ推定のために、エネルギー計算ユニット６５２は、各チャネルタップのエネルギーを
【数６５】
0005301626.tif 000066
【０１２３】
として計算する。アキュムレータ６５４は、Ｖのサンプル周期、Ｌ個のチャネルタップ、Ｔ個の送信アンテナおよびＲ個の受信アンテナにわたってチャネルタップエネルギーを累算して、初期のＩｏｒ推定をもたらす。累算は、また、十分なエネルギーを有するチャネルタップにわたって実行されることができる。雑音フィルタ６５６は、初期のＩｏｒ推定をフィルタリングして最終的なＩｏｒ推定
【数６６】
0005301626.tif 000067
【０１２４】
をもたらす。
【数６７】
0005301626.tif 000068
【０１２５】
推定について、加算器６５８は、
【数６８】
0005301626.tif 000069
【０１２６】
から
【数６９】
0005301626.tif 000070
【０１２７】
を引いて雑音分散推定
【数７０】
0005301626.tif 000071
【０１２８】
をもたらす。
【０１２９】
式（２４）に示されるように、ユニット６６０は、
【数７１】
0005301626.tif 000072
【０１３０】
に基づいて雑音共分散行列
【数７２】
0005301626.tif 000073
【０１３１】
を形成する。式（２０）、式（２２）および式（２３）のスケーリングファクタは、様々なユニットにおいて、例えばフィルタ６２４、６４６および６５６において説明され得る。
【０１３２】
図７は、第２の方式に基づいてチャネルおよび雑音推定を実行するプロセス７００の実施形態を示す。マルチプルの送信アンテナから送られるＭＩＭＯ送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルが取得される（ブロック７１２）。チャネル推定は、例えば、サンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることにより導出される（ブロック７１４）。受け取られた総エネルギーＩｏは、サンプルに基づいて、例えば、各サンプルのエネルギーを計算し、受信アンテナおよび与えられた時間インターバルにわたってサンプルのエネルギーを累算し、累算された結果を様々な時間インターバルにわたってフィルタリングすることにより推定される（ブロック７１６）。信号および干渉エネルギーＩｏｒは、例えば、該チャネル推定中の各チャネルタップのエネルギーを計算し、与えられた時間インターバルに関して、すべてのまたは十分に強いチャネルタップのエネルギーを累算し、累算された結果を様々な時間インターバルに関してフィルタリングすることにより、サンプルに基づいて推定される（ブロック７１８）。チャネル推定は、第１の帯域幅を有する第１のフィルタを用いて導出されることができる。受け取られた総エネルギーならびに信号および干渉エネルギーは、第１の帯域幅と同一でも異なってもよい第２の帯域幅を有する第２のフィルタを用いて推定されることができる。雑音
【数７３】
0005301626.tif 000074
【０１３３】
は、推定された受け取られた総エネルギーならびに推定された信号および干渉エネルギーに基づいて推定される（ブロック７２０）。等化器重みは、チャネル推定および推定された雑音に基づいて導出される（ブロック７２２）。サンプルは、等化器重みでフィルタリングされ、送信アンテナから送られたデータチップの推定が得られる（ブロック７２４）。
【０１３４】
第２の方式は、背景雑音が空間−時間的に白色雑音である動作シナリオについて良好な性能をもたらすことができる。第２の方式は、厳しいマルチパス環境に対しても適切に機能する。何故ならそれは、（ａ）背景雑音Ｒｎの有意性が低く(less significant)、（ｂ）Ｒｙｙの主要な要素が、式（２０）から得られたチャネル推定に基づいて正確に推定され得るマルチパス干渉であると見込まれるからである。
【０１３５】
第３のチャネルおよび雑音推定方式では、Ｒｙｙはオンタイム要素と残留(remaining)要素に分解され、それらは別々に推定される。第３の方式に関して、初期チャネル推定は次のように導出されることができる：
【数７４】
0005301626.tif 000075
【０１３６】
ここで、ｈ’ｔ，Ｄ（ｊ）はパイロット記号周期ｊについてのｈｔ，Ｄの推定である。
【０１３７】
次いで、チャネル応答ベクトルは次のように推定することができる：
【数７５】
0005301626.tif 000076
【０１３８】
式（２５）および式（２６）は式（１５）と等価である。
【０１３９】
等化器重みに関する式（１３）および式（１４）は、次のように書き直されることができる：
【数７６】
0005301626.tif 000077
【０１４０】
ここで、Ｒｏｔは信号およびオンタイム干渉統計を示す行列であり、
Ｒｃは雑音およびマルチパス干渉統計を示す行列である。
【０１４１】
Ｒｏｔは次のように表されることができる：
【数７７】
0005301626.tif 000078
【０１４２】
Ｒｏｔは、他の送信アンテナからのオンタイム干渉ならびに望まれる信号を含む。
【０１４３】
Ｒｃは次のように表すことができる。
【数７８】
0005301626.tif 000079
【０１４４】
ここで、Ｑは、ｉ＝１，．．．，Ｔに関して、１ないしＴ・Ｋを含むが（ｉ−１）・Ｋ＋Ｄを除外したセットである。Ｒｃは、（１）オンタイムでなく、式（３０）の合計によって表される干渉であるマルチパス干渉、および（２）Ｒｎによって表される背景雑音を含む。Ｒｃは、信号およびオンタイム干渉からの影響(contribution)を含まず、それは
【数７９】
0005301626.tif 000080
【０１４５】
によって表される。したがって、Ｒｃは、微分ベースのマルチパスおよび雑音の推定を実行することにより推定されることができる。
【０１４６】
Ｒｃを推定するために、次のように、まずｈ’ｔ，Ｄ（ｊ）を微分する：
【数８０】
0005301626.tif 000081
【０１４７】
連続する２つのパイロット記号周期にわたってチャネル応答が一定のままである場合、式（３１）における微分演算はｈ’ｔ，Ｄ（ｊ）中のオンタイム要素をキャンセルする(cancels)。微分演算がマルチパス干渉および背景雑音の２次モーメントを変化させないように、式（３１）に、１／２1/2のスケーリングファクタを導入する。したがって、Ｒｃの推定は次のように導出されることができる：
【数８１】
0005301626.tif 000082
【数８２】
0005301626.tif 000083
【０１４８】
は、式（３１）における微分演算によって除去されている、オンタイム要素からの影響を含まない。
【０１４９】
Ｒｏｔの推定は次のように導出されることができる：
【数８３】
0005301626.tif 000084
【０１５０】
式（１３）および式（２７）に示される重みベクトルに関して、次のように、Ｒｙｙの推定を得るために
【数８４】
0005301626.tif 000085
【０１５１】
を
【数８５】
0005301626.tif 000086
【０１５２】
で増加することができる：
【数８６】
0005301626.tif 000087
【０１５３】
次いで、重みベクトルは次のように導出することができる：
【数８７】
0005301626.tif 000088
【０１５４】
式（１４）および式（２８）に示される強化重みベクトルに関して、次のように、
【数８８】
0005301626.tif 000089
【０１５５】
の推定を得るために
【数８９】
0005301626.tif 000090
【０１５６】
を
【数９０】
0005301626.tif 000091
【０１５７】
で増加することができる：
【数９１】
0005301626.tif 000092
【０１５８】
次いで、強化重みベクトルは次のように導出することができる：
【数９２】
0005301626.tif 000093
【０１５９】
図８は、チャネルおよび雑音エスティメータ１６０ｃのブロック図を示し、これは第３のチャネルおよび雑音推定方式を実施するものであり、図１のチャネルおよび雑音エスティメータ１６０の別の実施形態である。エスティメータ１６０ｃは、Ｓ／Ｐコンバータ８１０、チャネルエスティメータ８２０ならびに信号、雑音および干渉統計エスティメータ８３０を含む。Ｓ／Ｐコンバータ８１０は、Ｒ個の受信機ユニット１５４ａないし１５４ｒからサンプルを受け取り、ベクトルｙ（ｋ）を形成する。
【０１６０】
チャネルエスティメータ８２０内では、パイロット相関器８２２が、ｙ（ｋ）を各送信アンテナｔのパイロットシーケンスｐｔ（ｋ）と相関させて、各パイロット記号周期ｊにおける各送信アンテナに関する初期チャネル推定ｈ’ｔ，Ｄ（ｊ）をもたらす。チャネルフィルタ８２４は、初期チャネル推定をフィルタリングして最終的なチャネル推定
【数９３】
0005301626.tif 000094
【０１６１】
をもたらす。パイロット相関器８２２は、式（２５）に示される処理を実行する。フィルタ８２４は、式（２６）に示される処理を実行する。
【０１６２】
エスティメータ８３０内では、ユニット８３２は、初期チャネル推定ｈ’ｔ，Ｄ（ｊ）を受け取って、式（３１）に示されるようにこれを微分し、差分Δｈｔ，Ｄ（ｊ）をもたらす。ユニット８３４は、Δｈｔ，Ｄ（ｊ）の外積を計算する。ユニット８３６は、Ｔ個の送信アンテナのすべてにわたってユニット８３４の出力を合計する。雑音フィルタ８３８は、ユニット８３６からの出力をフィルタリングし、推定された雑音およびマルチパス干渉統計
【数９４】
0005301626.tif 000095
【０１６３】
をもたらす。ユニット８３４、８３６および８３８は、式（３２）に示される処理を実行する。ユニット８４４は、
【数９５】
0005301626.tif 000096
【０１６４】
の外積を計算する。ユニット８４６は、Ｔ個の送信アンテナのすべてにわたってユニット８４４の出力を合計し、推定された信号およびオンタイム干渉統計
【数９６】
0005301626.tif 000097
【０１６５】
をもたらす。ユニット８４４および８４６は、式（３３）に示される処理を実行する。行列加算器８５０は、
【数９７】
0005301626.tif 000098
【０１６６】
に
【数９８】
0005301626.tif 000099
【０１６７】
を加算し、推定された信号、雑音および干渉統計
【数９９】
0005301626.tif 000100
【０１６８】
をもたらす。式（２６）、式（３１）および式（３２）のスケーリングファクタは、様々なユニットにおいて、例えばフィルタ８２４および８３８において説明され得る。
【０１６９】
ＲｃおよびＲｏｔは、他のやり方でも推定することができる。例えば、Ｒｏｔの推定は、ｈ’ｔ，Ｄ（ｊ）の外積を計算し、Ｔ個の送信アンテナにわたって合計して、合計された結果をフィルタリングすることにより得ることができる。別の例として、Ｒｃの推定は、Δｈｔ，Ｄ（ｊ）をフィルタリングし、そのフィルタリングされたΔｈｔ，Ｄ（ｊ）の外積を計算し、Ｔ個の送信アンテナにわたって合計することにより得ることができる。
【０１７０】
図９は、第３の方式に基づいてチャネルおよび雑音推定を実行するプロセス９００の実施形態を示す。マルチプルの送信アンテナから送られるＭＩＭＯ送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルが取得される（ブロック９１２）。第１の、すなわち、初期チャネル推定は、例えば、それらサンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることにより導出されることができる（ブロック９１４）。第１のチャネル推定を第１のフィルタでフィルタリングして、第２のまたは最終的なチャネル推定を得る（ブロック９１６）。
【０１７１】
信号およびオンタイム干渉統計は、例えば第２のチャネル推定のクロス乗積を計算し、送信アンテナにわたって合計することによって、サンプルに基づいて推定される（ブロック９１８）。雑音およびマルチパス干渉統計はまた、例えば、第１のチャネル推定を微分し、微分された結果のクロス乗積を計算し、そのクロス乗積の結果を第２のフィルタでフィルタリングすることにより、サンプルに基づいて推定される（ブロック９２０）。第１および第２のフィルタの帯域幅は、同一でも異なってもよく、また固定でも構成可能でもよい（例えば、チャネル状態に基づいて調整されてもよい）。次いで、信号、雑音および干渉統計は、推定された信号およびオンタイム干渉統計ならびに推定された雑音およびマルチパス干渉統計に基づいて推定される（ブロック９２２）。
【０１７２】
等化器重みは、第２のチャネル推定ならびに推定された信号、雑音および干渉統計に基づいて導出される（ブロック９２４）。サンプルは、等化器重みでフィルタリングされ、送信アンテナから送られたデータチップの推定が得られる（ブロック９２６）。
【０１７３】
式（２６）に示されるように、遅延Ｄでのオンタイム要素はチャネルフィルタＬＰＦｃｈａｎｎｅｌによって平均されてよく、
【数１００】
0005301626.tif 000101
【０１７４】
が得られ、これが
【数１０１】
0005301626.tif 000102
【０１７５】
を導出するために使用される。背景雑音およびマルチパス干渉は、雑音フィルタＬＰＦｎｏｉｓｅによって平均されてよく、
【数１０２】
0005301626.tif 000103
【０１７６】
が得られる。いくつかの環境では、
【数１０３】
0005301626.tif 000104
【０１７７】
中の望まれる信号ならびに
【数１０４】
0005301626.tif 000105
【０１７８】
中の雑音およびマルチパス干渉を平均するために２つのフィルタを使用すると有益な場合がある。例えば、シングルパスの高速チャネルでは、
【数１０５】
0005301626.tif 000106
【０１７９】
の精度(accuracy)を改善するために、雑音フィルタのために小さな帯域幅または大きな時定数が使用されることができ、また、古くなっている(stale)か、もはや使われない(obsolete)チャネル推定
【数１０６】
0005301626.tif 000107
【０１８０】
の利用を防ぐために、チャネルフィルタのために大きな帯域幅または小さな時定数が使用されることができる。雑音およびマルチパス干渉推定は、雑音フィルタのためにより小さな帯域幅を用いると典型的により正確になる。雑音フィルタの帯域幅が小さいと、厳しいマルチパスチャネルに対して、マルチパスに関連した、相関のない大きな要素を十分に抑圧するために有利である。しかし、厳しいマルチパスの高速チャネルでは雑音フィルタの帯域幅はあまり小さくするべきではない。何故ならそれは、マルチパス要素が
【数１０７】
0005301626.tif 000108
【０１８１】
を決定する支配的要素になり、雑音フィルタの帯域幅が小さすぎると、このマルチパス要素が時代遅れ(outdated)になる可能性があるためである。
【０１８２】
第３の方式は、多くのチャネル環境について、特に、シングルパスのハイジオメトリ(high geometry)チャネルについて、良好な性能をもたらす。ロバスト(robust)な微分ベースの雑音推定を用いると、様々なチャネル状態において第３の方式が適切に機能することが可能になる。第３の方式は、第１の方式ほど計算が複雑でない。何故ならそれは、式（３２）および式（３３）における外積が、チップ周期毎でなくパイロット記号周期毎に実行されるためである。また、第３の方式は、有色の(colored)背景雑音でさえ良好な性能をもたらす。
【０１８３】
第３の方式に関して、式（３１）における微分演算は、連続する２つのパイロット記号周期にわたってチャネルが一定であると仮定する。雑音およびマルチパス干渉推定が時代遅れにならないように、高速チャネルのために十分短いパイロット記号期間が使用されることができる。コンピュータシミュレーションの結果は、Ｗ−ＣＤＭＡにおけるＨＳＤＰＡのための２５６以下のチップのパイロット記号期間が、３０ｋｍ／ｈの速度に関して良好な性能をもたらすことを示す。
【０１８４】
一般に、Ｒｃにおけるマルチパス干渉の推定は、ｈ’ｔ，Ｄ（ｊ）のためのより多くのベクトルで改善されることができる。ｈ’ｔ，Ｄ（ｊ）のベクトルの数は、パイロット記号の部分積分(partial integration)を行うことにより増加され得る。例えば、パイロット記号期間の長さが５１２チップであるならば、積分長は１２８チップに設定されることができ、パイロット記号当り４つのｈ’ｔ，Ｄ（ｊ）ベクトルを得ることができる。部分積分は、様々な送信アンテナからの直交パイロット間におけるクロストーク（crosstalk）を生じさせる可能性がある。しかし、直交パイロットパターンおよびチャネル推定
【数１０８】
0005301626.tif 000109
【０１８５】
が既知であるので、パイロットクロストークは推定されて引き算されることができる。それらが１２８を越える記号長を有している場合、このアプローチは、依然として、いくつかのＯＣＮＳチャネルの漏れ（クロストーク）を被る可能性があるが、対応するＯＣＮＳのパワーが小さければ、それは許容できるものである。あるいは、性能を最大にするために、システム設計において、パイロット記号の長さをいくつかのＯＣＮＳ記号の長さよりも短くとることもできる。
【０１８６】
第４のチャネルおよび雑音推定方式では、マルチプルの推定方式がサポートされており、１つの推定方式がチャネル状態に基づいて使用のために選択される。一実施形態では、第２の方式は厳しいマルチパス高速チャネルのために選択され、また、第３の方式はシングルパスのハイジオメトリチャネルのために選択される。チャネルおよび雑音推定方式の他の組合せも使用されることができる。
【０１８７】
チャネル状態は、様々なやり方および様々な測定基準で検出することができる。一実施形態では、チャネル状態は遅延拡散によって特徴づけられる。この実施形態に関して、例えばＣＤＭＡの受信機のために実行される検索に類似して、探索器(searcher)が信号経路またはマルチパスを探索することができる。遅延拡散は、受信機で最も早く到着する信号経路と最も遅く到着する信号経路との間の差として計算することができる。別の実施形態では、チャネル状態は経路のエネルギー比によって特徴づけられる。この実施形態に関して、最も強い信号経路のエネルギーが計算され、有効と識別された他のすべての信号経路（例えばしきい値Ｅｔｈを越えるエネルギーを有するもの）の結合されたエネルギーも計算される。経路のエネルギー比は、有効な(significant)経路にわたって結合されたエネルギーと最も強い経路のエネルギーの比である。低い経路エネルギー比は、シングルパス環境を示し得る。一方、高い経路エネルギー比は、マルチパス環境を示し得る。別の実施形態では、例えばドップラーのパラメータおよび／または他のいくつかの速度を示すパラメータの推定に基づいて、受信機の速度が推定される。
【０１８８】
一実施形態では、遅延拡散が遅延しきい値Ｄｔｈより小さいか、経路のエネルギー比が所定のしきい値Ｐｔｈ未満であるか、または速度が速度しきい値Ｖｔｈ未満であると、第３の推定方式が選択される。そうでなければ第２の推定方式が選択されることができる。速度が低い場合、雑音推定を改善するために雑音フィルタの帯域幅が縮小されることができる。一般に、例えば短いパイロット記号周期または雑音フィルタのための小さな帯域幅によって、雑音およびマルチパス干渉の比較的現行の十分なサンプル数を得ることができるのであれば、第３の推定方式を用いることができる。そうでなければ第２の推定方式が使用されることができる。
【０１８９】
図１０は、第４の方式に基づいてチャネルおよび雑音推定を実行するプロセス１０００の実施形態を示す。マルチプルの送信アンテナから送られるＭＩＭＯ送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルが取得される（ブロック１０１２）。複数のチャネル状態はサンプルに基づいて決定される（ブロック１０１４）。チャネル状態は、（１）最も早く到着する信号経路および最も遅く到着する信号経路に基づいて推定され得る遅延拡散、（２）受信機で検出された信号経路のエネルギーに基づいて決定され得るシングルパスまたはマルチパス環境、（３）ドップラーに基づいて推定され得る速度、および／または（４）あるいは他の基準、によって特徴づけることができる。
【０１９０】
チャネルおよび雑音推定方式は、チャネル状態に基づいてマルチプルのチャネルおよび雑音推定方式の中から選択される（ブロック１０１６）。このマルチプルのチャネルおよび雑音推定方式は、前述の方式のすべてまたは任意の組合せを含むことができる。例えば、前述の第２、第３のチャネルおよび雑音推定方式がサポートされることができる。チャネル状態が、小さな遅延拡散、シングルパス環境、低速度、またはその組合せを示す場合、第３のチャネルおよび雑音推定方式が選択されることができる。チャネル状態が、大きな遅延拡散、マルチパス環境、高速度、またはその組合せを示す場合、第２のチャネルおよび雑音推定方式が選択されることができる。次いで、選択されたチャネルおよび雑音推定方式に基づいてチャネルおよび雑音推定が実行される（ブロック１０１８）。
【０１９１】
本明細書に説明されたチャネルおよび雑音推定技術は、様々な手段によって実施することができる。例えば、これらの技術は、ハードウェア、ファームウェア(firmware)、ソフトウェアまたはその組合せで実施されることができる。ハードウェアの実装に関して、チャネルおよび雑音推定を実行するために使用される処理装置は、１つまたは複数の特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣｓ）、ディジタル信号プロセッサ（ＤＳＰｓ）、ディジタル信号処理装置（ＤＳＰＤｓ）、プログラマブル(programmable)論理デバイス（ＰＬＤｓ）、フィールド(field)プログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、電子デバイス、本明細書で説明された機能を実行するように設計された他の電子装置、またはその組合せの範囲内で実施することができる。
【０１９２】
ファームウェアおよび／またはソフトウェアの実装に関して、この技術は、本明細書に説明された機能を実行するモジュール（例えば手順、機能など）で実施することができる。 ファームウェアおよび／またはソフトウェアコードはメモリ（例えば図１のメモリ１９２）に格納され、プロセッサ（例えばプロセッサ１９０）によって実行されてよい。メモリは、プロセッサの内部または外部に実装されてよいが、外部に実装される場合は、当技術で既知の様々な手段によってプロセッサに通信で結合され得る。
【０１９３】
開示された実施形態の先の説明は、あらゆる当業者が本発明を製作するか使用することが可能になるように提供されたものである。当業者には、これらの実施形態への様々な変更形態が容易に明白になるであろう。また、本明細書で定義された一般的な原理は、本発明の趣旨または範囲から逸脱することなく他の実施形態に適用することが可能である。したがって、本発明は、本明細書に示された実施形態に限定されるようには意図されておらず、本明細書に開示された原理および斬新な特徴と一致する最も広い範囲を与えられることになっている。
以下に、本願の出願当初請求項に記載された発明を付記する。
［１］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得し、該複数のサンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることによってチャネル推定を導出し、該複数のサンプルに基づいて信号、雑音、および干渉統計を推定するための少なくとも１つのプロセッサ、および
該少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリ
を備える装置。
［２］
前記少なくとも１つのプロセッサは第１の帯域幅を有する第１のフィルタを用いてチャネル推定を導出し、第２の帯域幅を有する第２のフィルタを用いて信号、雑音および干渉統計を推定する、上記［１］に記載の装置。
［３］
前記少なくとも１つのプロセッサは前記チャネル推定ならびに前記推定された信号、雑音および干渉統計に基づいて等化器重みを導出し、該等化器重みを用いて前記複数のサンプルをフィルタリングする、上記［１］に記載の装置。
［４］
マルチプルの信号は前記マルチプルの送信アンテナから送信される、ここにおいて、各信号は様々な直交コードで多重化されたマルチプルのデータストリームを備える、上記［１］に記載の装置。
［５］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得すること、
該複数のサンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることによってチャネル推定を導出すること、および
該複数のサンプルに基づいて、信号、雑音および干渉統計を推定すること
を備える方法。
［６］
前記チャネル推定を前記導出することは、第１の帯域幅を有する第１のフィルタを用いて該チャネル推定を導出することを備える、ここにおいて、前記信号、雑音および干渉統計を前記推定することは、第２の帯域幅を有する第２のフィルタを用いて該信号、雑音および干渉統計を推定することを備える、上記［５］に記載の方法。
［７］
前記チャネル推定ならびに前記推定された信号、雑音および干渉統計に基づいて等化器重みを導出すること、および
前記複数のサンプルを、該等化器重みを用いてフィルタリングすること
をさらに備える、上記［５］に記載の方法。
［８］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得するための手段、
該複数のサンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることによってチャネル推定を導出するための手段、および
該複数のサンプルに基づいて、信号、雑音および干渉統計を推定するための手段
を備える装置。
［９］
前記チャネル推定を導出するための前記手段は、第１の帯域幅を有する第１のフィルタを用いて該チャネル推定を導出するための手段を備える、ここにおいて、前記信号、雑音および干渉統計を推定するための前記手段は、第２の帯域幅を有する第２のフィルタを用いて該信号、雑音および干渉統計を推定するための手段を備える、上記［８］に記載の装置。
［１０］
前記チャネル推定ならびに前記推定された信号、雑音および干渉統計に基づいて等化器重みを導出するための手段、および
前記複数のサンプルを、該等化器重みを用いてフィルタリングするための手段をさらに備える、上記［８］に記載の装置。
［１１］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得し、該複数のサンプルに基づいて、受け取られた総エネルギーを推定し、該複数のサンプルに基づいて信号および干渉エネルギーを推定し、該推定された受け取られた総エネルギーならびに該推定された信号および干渉のエネルギーに基づいて雑音を推定するための少なくとも１つのプロセッサ、および
該少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリ
を備える装置。
［１２］
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数のサンプルを、少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることによってチャネル推定を導出し、該チャネル推定に基づいて前記信号および干渉エネルギーを推定する、上記［１１］に記載の装置。
［１３］
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記チャネル推定に十分な強度を有するチャネルタップをすべてのチャネルタップから識別し、該識別されたチャネルタップに基づいて前記信号および干渉エネルギーを決定する、上記［１２］に記載の装置。
［１４］
前記少なくとも１つのプロセッサは前記複数のサンプルの各々のエネルギーを計算し、該複数のサンプルのエネルギーを該マルチプルの受信アンテナにわたって累算し、累算された結果を様々な時間インターバルにわたってフィルタリングして、前記受け取られた総エネルギーの推定を得る、上記［１１］に記載の装置。
［１５］
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記チャネル推定のためにマルチプルのチャネルタップの各々のエネルギーを計算し、該マルチプルのチャネルタップのエネルギーを累算し、累算された結果を様々な時間インターバルにわたってフィルタリングして、前記推定された信号および干渉エネルギーを得る、上記［１２］に記載の装置。
［１６］
前記少なくとも１つのプロセッサは第１の帯域幅を有する第１のフィルタを用いてチャネル推定を導出し、第２の帯域幅を有する第２のフィルタを用いて前記受け取られた総エネルギーならびに前記信号および干渉エネルギーを推定する、上記［１２］に記載の装置。
［１７］
前記少なくとも１つのプロセッサは、チャネル状態に基づいて前記第１および第２の帯域幅を選択する、上記［１６］に記載の装置。
［１８］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得すること、
該複数のサンプルに基づいて、受け取られた総エネルギーを推定すること、
該複数のサンプルに基づいて、信号および干渉エネルギーを推定すること、および
該推定された受け取られた総エネルギーならびに該推定された信号および干渉エネルギーに基づいて雑音を推定すること
を備える方法。
［１９］
前記受け取られた総エネルギーを前記推定することは、
前記複数のサンプルの各々のエネルギーを計算すること、および
該複数のサンプルのエネルギーを累算すること
を備える、上記［１８］に記載の方法。
［２０］
前記信号および干渉エネルギーを前記推定することは、
マルチプルのチャネルタップを備えるチャネル推定を導出すること、
該マルチプルのチャネルタップの各々のエネルギーを計算すること、および
該マルチプルのチャネルタップのエネルギーを累算すること
を備える、上記［１８］に記載の方法。
［２１］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得するための手段、
該複数のサンプルに基づいて、受け取られた総エネルギーを推定するための手段、
該複数のサンプルに基づいて、信号および干渉エネルギーを推定するための手段、および
該推定された受け取られた総エネルギーならびに該推定された信号および干渉エネルギーに基づいて雑音を推定するための手段
を備える装置。
［２２］
前記受け取られた総エネルギーを推定するための前記手段は、
前記複数のサンプルの各々のエネルギーを計算するための手段、および
該複数のサンプルのエネルギーを累算するための手段を備える、上記［２１］に記載の装置。
［２３］
前記信号および干渉エネルギーを推定するための前記手段は、
マルチプルのチャネルタップを備えるチャネル推定を導出するための手段、
該マルチプルのチャネルタップの各々のエネルギーを計算するための手段、および
該マルチプルのチャネルタップのエネルギーを累算するための手段を備える、上記［２１］に記載の装置。
［２４］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得し、該複数のサンプルに基づいて信号およびオンタイム干渉統計を推定し、該複数のサンプルに基づいて雑音およびマルチパス干渉統計を推定し、該推定された信号およびオンタイム干渉統計ならびに該推定された雑音およびマルチパス干渉統計の推定に基づいて、信号、雑音および干渉統計を推定するための少なくとも１つのプロセッサ、および
該少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリを備える装置。
［２５］
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数のサンプルを少なくとも１つのパイロットシーケンスと相関させることによってチャネル推定を導出する、上記［２４］に記載の装置。
［２６］
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数のサンプルに基づいて第１のチャネル推定を導出し、該第１のチャネル推定をフィルタリングして第２のチャネル推定を得る、上記［２４］に記載の装置。
［２７］
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第１のチャネル推定を微分して、微分された結果を取得し、該微分された結果に基づいて前記雑音およびマルチパス干渉統計を推定する、上記［２６］に記載の装置。
［２８］
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記第２のチャネル推定に基づいて前記信号およびオンタイム干渉統計を推定する、上記［２６］に記載の装置。
［２９］
前記少なくとも１つのプロセッサは、第１の帯域幅を有する第１のフィルタを用いて前記信号およびオンタイム干渉統計を推定し、第２の帯域幅を有する第２のフィルタを用いて前記雑音およびマルチパス干渉統計を推定する、上記［２４］に記載の装置。
［３０］
前記少なくとも１つのプロセッサは、チャネル状態に基づいて前記第１および第２の帯域幅を選択する、上記［２９］に記載の装置。
［３１］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得すること、
該複数のサンプルに基づいて、信号およびオンタイム干渉統計を推定すること、
該複数のサンプルに基づいて、雑音およびマルチパス干渉統計を推定すること、および
該推定された信号およびオンタイム干渉統計ならびに該推定された雑音およびマルチパス干渉統計に基づいて、信号、雑音および干渉統計を推定すること
を備える方法。
［３２］
前記複数のサンプルに基づいて第１のチャネル推定を得ること、および
該第１のチャネル推定をフィルタリングして第２のチャネル推定を得ること
をさらに備える、上記［３１］に記載の方法。
［３３］
前記雑音およびマルチパス干渉統計を前記推定することは、
前記第１のチャネル推定を微分して、微分された結果を得ること、および
該微分された結果に基づいて、該雑音およびマルチパス干渉統計を推定すること
を備える、上記［３２］に記載の方法。
［３４］
前記信号およびオンタイム干渉統計を前記推定することは、
前記第２のチャネル推定に基づいて、該信号およびオンタイム干渉統計を推定することを備える、上記［３２］に記載の方法。
［３５］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得するための手段、
該複数のサンプルに基づいて、信号およびオンタイム干渉統計を推定するための手段、
該複数のサンプルに基づいて、雑音およびマルチパス干渉統計を推定するための手段、および
該推定された信号およびオンタイム干渉統計ならびに該推定された雑音およびマルチパス干渉統計に基づいて、信号、雑音および干渉統計を推定するための手段
を備える装置。
［３６］
前記複数のサンプルに基づいて第１のチャネル推定を導出するための手段、および
該第１のチャネル推定をフィルタリングして第２のチャネル推定を得るための手段をさらに備える、上記［３５］に記載の装置。
［３７］
前記雑音およびマルチパス干渉統計を推定するための前記手段は、
前記第１のチャネル推定を微分して、微分された結果を得るための手段、および
該微分された結果に基づいて、該雑音およびマルチパス干渉統計を推定するための手段を備える、上記［３６］に記載の装置。
［３８］
前記信号およびオンタイム干渉統計を推定するための前記手段は、
前記第２のチャネル推定に基づいて、該信号およびオンタイム干渉統計を推定するための手段を備える、上記［３６］に記載の装置。
［３９］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得し、該複数のサンプルに基づいてチャネル状態を決定し、該チャネル状態に基づいてマルチプルのチャネルおよび雑音推定方式のうちの１つを選択し、該選択されたチャネルおよび雑音推定方式に基づいてチャネルおよび雑音推定を実行するための少なくとも１つのプロセッサ、および
該少なくとも１つのプロセッサに結合されたメモリ
を備える装置。
［４０］
前記選択されたチャネルおよび雑音推定方式に関して、前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数のサンプルに基づいてチャネル推定を導出し、該複数のサンプルに基づいて信号およびオンタイム干渉統計を推定し、該複数のサンプルに基づいて雑音およびマルチパス干渉統計を推定し、該推定された信号およびオンタイム干渉統計ならびに該推定された雑音およびマルチパス干渉統計に基づいて信号、雑音および干渉統計を推定する、上記［３９］に記載の装置。
［４１］
前記選択されたチャネルおよび雑音推定方式は、前記チャネル状態が、小さい遅延拡散、シングルパス環境、低速度、またはその組合せを示す場合に用いられる、上記［４０］に記載の装置。
［４２］
前記選択されたチャネルおよび雑音推定方式に関して、前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数のサンプルに基づいてチャネル推定を導出し、該複数のサンプルに基づいて受け取られた総エネルギーを推定し、該チャネル推定に基づいて信号および干渉エネルギーを推定し、該推定された受け取られた総エネルギーならびに該推定された信号および干渉エネルギーに基づいて雑音を推定する、上記［３９］に記載の装置。
［４３］
前記選択されたチャネルおよび雑音推定方式は、前記チャネル状態が、大きい遅延拡散、マルチパス環境、高速度、またはその組合せを示す場合に用いられる、上記［４２］に記載の装置。
［４４］
前記選択されたチャネルおよび雑音推定方式に関して、前記少なくとも１つのプロセッサは、前記複数のサンプルに基づいてチャネル推定を導出し、該複数のサンプルに基づいて信号、雑音および干渉統計を推定する、上記［３９］に記載の装置。
［４５］
前記少なくとも１つのプロセッサは、前記マルチプルの送信アンテナと前記マルチプルの受信アンテナとの間の通信チャネルにおける遅延拡散を決定し、該遅延拡散に基づいて前記チャネルおよび雑音推定方式を選択する、上記［３９］に記載の装置。
［４６］
前記少なくとも１つのプロセッサが、前記マルチプルの送信アンテナと前記マルチプルの受信アンテナの間の通信チャネルにおける信号経路のエネルギーを決定し、該信号経路の該エネルギーに基づいて前記チャネルおよび雑音推定方式を選択する、上記［３９］に記載の装置。
［４７］
前記少なくとも１つのプロセッサは、推定された速度に基づいて前記チャネルおよび雑音推定方式を選択する、上記［３９］に記載の装置。
［４８］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得すること、
該複数のサンプルに基づいてチャネル状態を決定すること、
該チャネル状態に基づいてマルチプルのチャネルおよび雑音推定方式のうちの１つを選択すること、および
該選択されたチャネルおよび雑音推定方式に基づいてチャネルおよび雑音の推定を実行すること
を備える方法。
［４９］
チャネルおよび雑音の推定を前記実行することは、
前記複数のサンプルに基づいてチャネル推定を導出すること、
該複数のサンプルに基づいて、信号およびオンタイム干渉統計を推定すること、
該複数のサンプルに基づいて、雑音およびマルチパス干渉統計を推定すること、および
該推定された信号およびオンタイム干渉統計ならびに該推定された雑音およびマルチパス干渉統計に基づいて、信号、雑音および干渉統計を推定することを備える、上記［４８］に記載の方法。
［５０］
チャネルおよび雑音推定を前記実行することは、
前記複数のサンプルに基づいてチャネル推定を導出すること、
該複数のサンプルに基づいて、受け取られた総エネルギーを推定すること、
該チャネル推定に基づいて、信号および干渉エネルギーを推定すること、および
該推定された受け取られた総エネルギーならびに該推定された信号および干渉エネルギーに基づいて雑音を推定することを備える、上記［４８］に記載の方法。
［５１］
前記マルチプルのチャネルおよび雑音推定方式のうちの１つを前記選択することは、
遅延拡散、経路状態、速度またはその組合せに基づいて、該マルチプルのチャネルおよび雑音推定方式のうちの１つを選択することを備える、上記［４８］に記載の方法。
［５２］
マルチプルの送信アンテナから送られるマルチプル入力マルチプル出力送信に関してマルチプルの受信アンテナから複数のサンプルを取得するための手段、
該複数のサンプルに基づいてチャネル状態を決定するための手段、
該チャネル状態に基づいてマルチプルのチャネルおよび雑音推定方式のうちの１つを選択するための手段、および
該選択されたチャネルおよび雑音推定方式に基づいてチャネルおよび雑音の推定を実行するための手段
を備える装置。
［５３］
チャネルおよび雑音の推定を実行するための前記手段は、
前記複数のサンプルに基づいてチャネル推定を導出するための手段、
該複数のサンプルに基づいて、信号およびオンタイム干渉統計を推定するための手段、
該複数のサンプルに基づいて、雑音およびマルチパス干渉統計を推定するための手段、および
該推定された信号およびオンタイム干渉統計ならびに該推定された雑音およびマルチパス干渉統計に基づいて、信号、雑音および干渉統計を推定するための手段を備える、上記［５２］に記載の装置。
［５４］
チャネルおよび雑音の推定を実行するための前記手段は、
前記複数のサンプルに基づいてチャネル推定を導出するための手段、
該複数のサンプルに基づいて、受け取られた総エネルギーを推定するための手段、
該チャネル推定に基づいて、信号および干渉のエネルギーを推定するための手段、および
該推定された受け取られた総エネルギーならびに該推定された信号および干渉のエネルギーに基づいて雑音を推定するための手段
を備える、上記［５２］に記載の装置。
［５５］
前記マルチプルのチャネルおよび雑音推定方式のうちの１つを選択するための前記手段は、
遅延拡散、経路状態、速度またはその組合せに基づいて、該マルチプルのチャネルおよび雑音推定方式のうちの１つを選択するための手段
を備える、上記［５２］に記載の装置。
【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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【図１０】
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