(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１アンテナを含む第１ダイバーシチブランチと、第２アンテナを含む第２ダイバーシチブランチとを少なくとも有する通信ユニットにおけるフェージング信号の特性を判定する方法であって：
（ａ）前記第１アンテナによって受信される前記フェージング信号の第１信号品質尺度、前記第２アンテナによって受信される前記フェージング信号の第２信号品質尺度、前記第１信号品質尺度が前記第２信号品質尺度よりも大きくなる回数および前記第２信号品質尺度が前記第１信号品質尺度よりも大きくなる回数のカウント、所定期間における前記第１信号品質尺度の平均値、および前記所定期間における前記第２信号品質尺度の平均値を判定する段階；
（ｂ）前記所定期間における前記第１および第２信号品質尺度の前記平均値が不均衡の場合に、前記所定期間における前記第１信号品質尺度の前記平均値と前記第２信号品質尺度の前記平均値との平均パワー差に応じたスケーリングファクターを判定する段階；および
（ｃ）前記カウントに従って、前記所定期間における前記第１および第２信号品質尺度の前記平均値が不均衡の場合には更に前記スケーリングファクターに従って、前記特性を判定する段階であって、前記スケーリングファクターを用いて前記カウントが補正されて当該カウントよりも大きい補正後カウントが生成される、前記特性を判定する段階；
を備える方法。
【請求項２】
段階（ａ）は：
（ｉ）前記第１アンテナによって受信される前記フェージング信号の第１振幅推定量と、前記第２アンテナによって受信される前記フェージング信号の第２振幅推定量とを判定する段階；および
（ｉｉ）前記第１振幅推定量および前記第２振幅推定量を比較して、前記回数のカウントを判定する段階；
を備える請求項１記載の方法。
【請求項３】
段階（ａ）において前記回数のカウントを判定する前記段階は、非アクティブダイバーシチブランチがアクティブダイバーシチブランチとして用いるために選択される各回数を、所定の時間期間において計数する段階を備える請求項１記載の方法。
【請求項４】
信号のダイバーシチ受信に適合された、第１アンテナを含む少なくとも第１ブランチと、第２アンテナを含む第２ブランチとを少なくとも有するワイヤレス通信システムにおける通信ユニットであって：
前記第１および第２ブランチに結合されたダイバーシチ選択スイッチ；
前記第１および第２ブランチに結合されたブランチ不均衡推定器であって、前記第１アンテナによって受信された第１フェージング信号の所定期間における第１信号品質尺度の平均値、前記第２アンテナによって受信された第２フェージング信号の前記所定期間における第２信号品質尺度の平均値、および前記所定期間における前記第１信号品質尺度の前記平均値と前記第２信号品質尺度の前記平均値との平均パワー差を判定するように適合された前記ブランチ不均衡推定器；
前記ダイバーシチ選択スイッチに結合され、前記ダイバーシチ選択スイッチが前記第１ブランチと第２ブランチとの間で切換える回数を計数するように適合されたダイバーシチ選択カウンタ；および
前記ダイバーシチ選択カウンタに結合され、信号のフェージング品質尺度を推定するように適合されたフェージング品質推定器；を備え、前記フェージング品質推定器は、前記ダイバーシチ選択カウンタおよび前記ブランチ不均衡推定器に結合されて、前記平均パワー差に応じたスケーリングファクターを判定するように適合されたスケーリングユニットを含み、前記フェージング品質推定器は、前記カウントに従って前記フェージング品質尺度を推定し、前記所定期間における前記第１および第２信号品質尺度の前記平均値が不均衡の場合には、前記フェージング品質推定器は、前記カウントを前記スケーリングファクターを用いて補正するものであり、前記スケーリングファクターを用いて前記カウントが補正されて当該カウントよりも大きい補正後カウントが生成される、通信ユニット。
【請求項５】
前記通信ユニットは、セルラ基地局から信号を受信する加入者ユニットであり、前記フェージング品質尺度は、前記加入者ユニット速度を表し、前記ブランチ不均衡推定器は、前記第１および第２ブランチにそれぞれ結合され、それぞれが前記所定期間における前記第１および第２ブランチの平均パワーを判定するように適合された第１および第２平均化ユニットを含み、前記第１および第２平均化ユニットは、前記フェージング品質推定器にさらに結合され、前記フェージング品質尺度に応答して前記所定期間の周期を適応的に調整するように適合されている請求項４記載の通信ユニット。
【請求項６】
前記通信ユニットは、加入者ユニットから信号を受信するセルラ基地局およびコントローラであり、前記フェージング品質尺度は、加入者ユニット速度を表し、前記通信ユニットは、前記フェージング品質推定器に結合され、前記フェージング品質尺度に基づいて加入者ユニットのハンドオフ・パラメータを変更するように適合されたハンドオフ判定プロセッサをさらに備える請求項４記載の通信ユニット。
【請求項７】
前記スケーリングユニットは、前記ダイバーシチ選択スイッチが切換える回数を、前記平均パワー差だけスケーリングするように適合されている請求項６記載の通信ユニット。
【請求項８】
前記スケーリングユニットおよび位置推定器に結合され、既知の位置についてフェージング品質オフセットを出力するように適合された位置オフセット記憶装置をさらに備え、前記スケーリングユニットは更に、前記ダイバーシチ選択スイッチが切換える回数を前記フェージング品質オフセットだけスケーリングするように適合されている請求項７記載の通信ユニット。
【請求項９】
第１アンテナを含む第１ダイバーシチブランチと、第２アンテナを含む第２ダイバーシチブランチとを少なくとも有するダイバーシチ受信機によって受信されるフェージング信号から、通信ユニットの速度を推定する方法であって：
（ａ）前記第１アンテナによって受信される前記フェージング信号の第１信号品質尺度と、前記第２アンテナによって受信される前記フェージング信号の第２信号品質尺度と、前記第１信号品質尺度が前記第２信号品質尺度よりも大きくなる回数および前記第２信号品質尺度が前記第１信号品質尺度よりも大きくなる回数のカウントと、所定期間における前記第１信号品質尺度の平均値と、前記所定期間における前記第２信号品質尺度の平均値とを判定する段階；
（ｂ）前記所定期間における前記第１および第２信号品質尺度の前記平均値が不均衡の場合に、前記第１および第２信号品質尺度の前記平均値の間の平均パワー差に応じたスケーリングファクターを判定する段階；および
（ｃ）前記カウントに従って、前記所定期間における前記第１および第２信号品質尺度の前記平均値が不均衡の場合には更に前記スケーリングファクターに従って、前記速度を推定する段階であって、前記スケーリングファクターを用いて前記カウントが補正されて当該カウントよりも大きい補正後カウントが生成される、前記速度を推定する段階；
を備える方法。
【請求項１０】
信号のダイバーシチ受信に適合された、第１アンテナを含む少なくとも第１ブランチと、第２アンテナを含む第２ブランチとを少なくとも有するワイヤレス通信システムにおける通信ユニットであって：
前記第１および第２ブランチに結合されたダイバーシチ選択スイッチ；
前記第１および第２ブランチに結合されたブランチ不均衡推定器であって、前記第１アンテナによって受信された第１フェージング信号の所定期間における第１信号品質尺度の平均値、前記第２アンテナによって受信された第２フェージング信号の前記所定期間における第２信号品質尺度の平均値、および前記所定期間における前記第１および第２信号品質尺度の前記平均値の間の不均衡尺度を判定するように適合された前記ブランチ不均衡推定器；
前記ダイバーシチ選択スイッチに結合され、前記ダイバーシチ選択スイッチが前記第１ブランチと第２ブランチとの間で切換える回数を計数するように適合されたダイバーシチ選択カウンタ；および
前記ダイバーシチ選択カウンタに結合され、信号のフェージング品質尺度を推定するように適合されたフェージング品質推定器；を備え、前記フェージング品質推定器は、前記ダイバーシチ選択カウンタおよび前記ブランチ不均衡推定器に結合されて、前記不均衡尺度に応じたスケーリングファクターを判定するように適合されたスケーリングユニットを含み、前記フェージング品質推定器は、前記カウントに従って前記フェージング品質尺度を推定し、前記所定期間における前記第１および第２信号品質尺度の前記平均値が不均衡の場合には、前記フェージング品質推定器は、前記カウントを前記スケーリングファクターを用いて補正するものであり、
前記通信ユニットは、セルラ基地局から信号を受信する加入者ユニットであり、前記フェージング品質尺度は、前記加入者ユニット速度を表し、前記ブランチ不均衡推定器は、前記第１および第２ブランチにそれぞれ結合され、それぞれが前記所定期間における前記第１および第２ブランチの平均パワーを判定するように適合された第１および第２平均化ユニットを含み、前記第１および第２平均化ユニットは、前記フェージング品質推定器にさらに結合され、前記フェージング品質尺度に応答して前記所定期間の周期を適応的に調整するように適合されている通信ユニット。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、一般に、通信システムに関し、さらに詳しくは、通信システムにおいて通信ユニットにて受信される信号のフェージング特性を判定する方法および装置に関する。
発明の背景
セルラまたはＰＣＳ（Personal Communication Services：パーソナル通信サービス）システムなどの通信システムでは、ＲＦ（無線周波数）搬送波を利用して基地局と加入者との間で信号が送信される。都市，郊外および地方の環境においてこのような信号に影響を及ぼす多くの伝播効果があり、これらには、マルチパス・フェージングおよび対数正規フェージング（log normal fading）メカニズムが含まれる。また、受信信号の品質を改善するための多くの方法があり、それには、高利得アンテナの利用，セル間のハンドオフ（マクロ・ダイバーシチ）および基地局または加入者における２つ以上のアンテナによるダイバーシチ受信（マイクロ・ダイバーシチ）が含まれる。一般に、セル間のハンドオフにより、対数正規フェージングまたはシャドウ・フェージング、すなわち、セルの有効カバー・エリアを低減する障害物または遮蔽物からの信号相互作用によって生じるフェージングに対して改善が得られる。
マルチパス・フェージングまたは高速フェージングは、混雑した環境において無線信号のランダムな拡散によって生じ、このような環境では、比較的受信機に近いさまざまな表面から反射したり屈折した信号は、受信機のアンテナにおいて合成して、レイリー・フェージングまたはRician信号フェージング分布を形成する。一般に、マルチパスに対処するためには、マルチパス・フェージング信号のほぼ独立したサンプル（例えば、第１図の信号１０，１１）を得るために十分に離間した２つのアンテナを利用し、これらの信号はダイバーシチ受信機に印加される。一般的な種類のダイバーシチには、スイッチング方式，選択方式，等価利得方式および最大比合成（max ratio combining）があり、空間または偏波において分離した２つ以上のアンテナを一般に必要とする。
ダイバーシチ受信アンテナを利用する一つの目的は、別のアンテナが良好になるまで、受信用の最良のアンテナを選択することによって、マルチパス・フェージングの信号強度特性の大きな変動の劣化影響を低減することである。この影響では、ユーザまたは環境の移動により、各アンテナ上の絶対信号レベルが、例えば、第１図における信号１０，１１によって示されるように、変化するため、アクティブなアンテナ（すなわち、現在利用中のアンテナ）が絶えず変化する。加入者の移動および環境の移動（すなわち、移動中の車両や歩行者，風にゆれる木々など）の両方は、各アンテナに現れる瞬時信号の変動を生じさせる。実際、ユーザは移動しないかもしれないが、信号は、このユーザの周りの移動のために、ダイナミックなマルチパス・フェージングを示すことがある。信号フェージングによる同じ受信機劣化が生じるので、環境に起因するマルチパス信号の変動は、加入者の移動によって生じる信号変動と同じ影響を有すると一般に考えられる。
ダイバーシチの利用により信号受信の品質は改善するが、この改善は、信号強度情報を利用して達成されるのであって、フェージング・チャネルおよび環境の特性に関する特定の情報を一般に利用するものではない。従来の方法のなかには、このような情報を導出することを試みるものもあるが、これらは（例えば、ゼロ交差を計数したり、スロープ検出を利用する）信号分岐からの測定であり、余分な回路におけるある程度の複雑さが必要とされる。このような判定は、品質の点で制限され、不正確さを伴う（例えば、ブランチがディープ・フェージングとなる場合）。
最後に、ダイバーシチの有効な効果は、２つのアンテナの経路間にブランチ不均衡がない場合に最大となる。すなわち、拡散された環境において約２０波長において平均したとき、各アンテナが同じ平均パワーを受信すると、ブランチは均衡であるという。２つの経路またはブランチが均衡でない場合、すなわち、妨害または遮蔽により、あるいは偏波効果などにより、一方の経路に余分な減衰がある場合、ダイバーシチの効力は低くなる。このことを第２図に示し、ここで信号２０は信号２１に対してかなりの減衰で受信される。
従って、加入者速度を表す信号を含め、フェージング信号の特性を推定し、しかもシステム複雑度およびコストを最小限に抑え、また好ましくはブランチ不均衡および他の既知の要因を考慮する改善された方法が必要とされる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、各分岐においてほぼ等しい平均パワーを有する２つの相関されない受信アンテナによって記録された典型的な信号レベルを示す、レイリー・フェージング信号の従来のグラフである。
第２図は、平均パワーが各分岐上で等しくない場合の、２つの相関されない受信アンテナによって記録された典型的な信号レベルを示す、レイリー・フェージング信号の従来のグラフである。
第３図は、本発明の好適な実施例を示す、通信ユニットのブロック図である。
第４図は、さまざまなレベルのブランチ不均衡を有する選択ダイバーシチを利用した、レイリー・フェージング・プロセスのフェード深度の累積分布を示すグラフである。
第５図は、第１実施例を利用することによって得られる改善を示す、一例としてのグラフである。
第６図は、第１実施例を利用することによって得られるさらなる改善を示す、一例としてのグラフである。
発明の詳細な説明
これらおよび他の必要性は、本発明の改善された方法および装置によって満たされる。従って、本発明の第１実施例では、ダイバーシチ受信機は、通信ユニットの受信アンテナの選択の変化率を記録する。この変化率から、フェージング信号特性、例えば、見掛け速度に概して比例する値（加入者の移動および／または環境の移動による）を判定できる。フェージング信号特性は、ある搬送周波数についてマルチパス環境で特徴的なフェード率情報を利用して、さらに計算できる。この変化率はブランチ不均衡によって影響され、ブランチ間の平均レベルのわずかな変化が速度推定値に大きなエラーを生じさせるために、一般的な移動ユニットでは直接利用するのが困難であるため、好ましくは、ブランチ不均衡は推定され、受信機におけるアンテナの変化率から得られる数値をスケーリング（scale）するために用いられる。これらの方法を内蔵することにより、ブランチ不均衡の大きな変動に対しても、改善されたフェージング特性またはフェージング品質尺度が得られる。
なお、フェージング品質尺度／特性は、多くの目的のために利用できることに留意されたい。これらの目的のほとんどは、移動中の加入者と環境（固定または移動体）との間の区別に依存しないため、フェージング品質尺度は、システム性能全体を大幅に改善するために利用できる。これらの目的の例には、ハンドオフ判定などのシステム・パラメータを選択するための平均時間の選択や、サンプリング期間の調整や、パワー制御調整や、近隣リストの更新や、メッセージ・レートの最適化などが含まれる。従って、環境が移動中であり、加入者が静止しても、フェージング品質尺度は依然極めて有効である。加入者の付近があまり混雑していない場合、信号レベルが非常に一定で、あまりフェージングが生じないことがある。この場合、その導出の性質上、速度推定として用いられるフェージング品質尺度は、ユーザの速度を過小評価することがある。しかし、この場合、速度判定に伴うシステム・パラメータは、信号品質がフェージング品質尺度によって推定される速度の特性であるので、適切に考慮される。加入者位置が既知の場合、このような考慮は、この位置における受信の既知の（例えば、事前に測定した）特性のオフセット係数を適用することによって達成できる。
ここで、第１図を参照して、選択ダイバーシチ受信機を利用して、信号フェージング特性／品質を推定する簡単な方法および装置について説明する。ここで説明する選択ダイバーシチ受信機とは、２つ以上の受信機ブランチが周期的に比較され（例えば、デジタル受信機）、各周期（Ｔdiv）において送信メッセージの受信のために最良のブランチが選択される受信機のことである。ダイバーシチ周期Ｔdivは、マルチパス変動に対して素早く反応し、かつ判定がまだ有効な間にブランチ判定を行うために十分短くなければならない。
他の種類の選択ダイバーシチ受信機（例えば、ＡＭＰＳ（Advanced Mobile Phone Service）セルラ基地局受信機）は、ダイバーシチブランチの連続比較を行う。これらのアナログ選択ダイバーシチ受信機では、Ｔdivはブランチスイッチング速度またはソフトウェアによって制限され、それに最大アンテナ遷移レートはマルチパス変動の速度によって一般に決定される。さらに別の受信機（例えば、Bellcoreによって提唱されるＴＤＭＡ（時分割多元接続）加入者ユニットや、元のＡＭＰＳ移動ユニット）は、切換えダイバーシチ方式（switched diversity schemes）を利用し、ここでは２つのアンテナがあるが、一つの受信機しかない。切換えダイバーシチ受信機では、アンテナは、各バーストの受信前に、例えば周期的にサンプリングでき、あるいは接続したアンテナによる性能がある品質閾値（元のＡＭＰＳ移動局）以下に低下したら、非接続アンテナに切換えるためにアルゴリズムを利用できる（ダイバーシチ判定ユニット１１８をフロンエンド受信機１１１，１１６またはバックエンド受信機１３０に結合することにより、両方の方法は図３において図示される）。あるＴＤＭＡシステムにおけるような、周期的切換えダイバーシチ受信機では、ブランチサンプリング周期（Ｔdiv）がマルチパス信号の変動時間に比べて短い場合、ダイバーシチ性能は疑似選択ダイバーシチ（pseudo-selection diversity）とみなすことができる。従って、選択ダイバーシチ受信機を利用して、切換えダイバーシチ受信機用のフェージング品質推定器の性能を（適切な高速判定により）モデリングでき、またその逆を行うことができる。
当業者であれば、第３図は選択ダイバーシチ構成を示すが、本発明は複数のアンテナを利用するあらゆるダイバーシチ・システムに適用できることが理解される。特定のダイバーシチ・システムがまだ最良ブランチ／アンテナ判定を行っていない場合にも、本発明は、例えば、既知の回路および選択ダイバーシチ判定のために用いられる第３図に示す回路の一部を追加する（すなわち、スイッチ１２０を省略するが、カウンタ１６０を「判定」ユニットに結合する）ことにより、容易に構築できる。
この装置およびプロセスは、基地局／コントローラまたは加入者ユニットのいずれにも同様に適用できるが、好適な実施例は、ブランチ不均衡が一般的な加入者（例えば、ユーザの頭部に保持される携帯通信ユニット）について説明する。
ここで第３図を参照して、フェージング品質推定器および２つの受信機ブランチを含むワイヤレス通信システムで用いられる通信ユニットのブロック図が示され、本発明を具現する原理を示す。アンテナ１１０，１１５は、マルチパス・フェージングにより変動する信号を収集する。２つのアンテナは、偏波または位置の差により異なる平均パワーを一般に収集する。両方の信号は、受信機フロントエンド１１１，１１６と、ユニット１１８（このユニット１１８は、一部のユニット設計では受信機１３０の回路の一部でもよい）からの判定に基づいて各周期Ｔdivにおける最良信号に切換えるために用いられるダイバーシチ選択スイッチ１２０とを介して、バックエンド受信機１３０（例えば、復調器回路を含む）に与えられる。受信機フロントエンド１１１，１１６は、一般に、フィルタ，増幅器，ヘテロダイニングおよび検出からなる。第３図の回路１１０，１１１，１１５，１１６，１２０，１３０は、選択ダイバーシチ受信機の基本要素を表す。平均化ユニット１４０，１４５は、ハンドオフおよび他の判定のために受信信号強度（ＲＳＳＩ）を判定するために標準的な受信機に一般にある。
一般に、ブロック１４０，１４５の平均化期間を調整して、マルチパス変動のさまざまな条件下でＲＳＳＩ（receive signal strength indication）の正確な尺度を得ることが望ましい。例えば、遅い速度では、ハンドオフのような判定を基づかせるためのより確実な（一定の）平均値を得るために、より長い平均化期間が望ましい。
本発明のこの実施例を実施するためには、２つの平均値の差をとることにより、ブランチ不均衡推定器１５０を介してフェージング不均衡が算出される。不均衡の変化率は、一般にマルチパス変動よりもはるかに遅い。例えば、一般的な加入者速度は、０〜５ｋｐｈ（キロメートル毎時）から１００ｋｐｈであり、セルラおよびＰＣＳ周波数ではフェード間は数十分の一から数百分の一秒であるが、頭部を回転させたり、携帯通信ユニットを下に置くことがある携帯ユーザの場合には、不均衡は数秒台で変化すると考えられる。
また、ダイバーシチ選択カウンタ１６０は、毎秒（あるいは適切な期間毎の）アンテナ遷移の数を計数する。例えば、平衡ブランチ状態において遅いレートのマルチパス変化を受ける受信機は、他方のブランチに切換わる前に、多くの連続したダイバーシチ周期（Ｔdiv）で一方の受信ブランチを選択する傾向があり、その結果、カウントは低くなる。高速車両速度で生じるような、高いレートのマルチパス変動では、ブランチ優劣は２つのアンテナ間でより速く切換わるため、一方の特定のブランチは少ない連続したダイバーシチ周期で選択される。アンテナ遷移の最高レートは、１／Ｔdivである。
高い（あるいは連続した）サンプリング・レート（小さいＴdiv）を想定して、２つの離間した（非相関した）アンテナによって収集されるレイリー・フェージング信号を示す第１図の例では、第１信号状態後に生じる１３個の遷移がある。不均衡状態では、同じマルチパス条件下で生じる遷移は少なく、その結果、見掛け速度は低くなる。第２図において、マルチパス条件は第１図と同じであるが、不均衡の内蔵により、遷移の数は１３から８に低減され、フェージング特性（速度）の誤った推定値を与える。
本実施例のスケーリングユニット（scaling unit）１７０を利用して、アンテナ遷移の数は、好ましくは、ブランチ不均衡の尺度と合成され、フェージング品質推定器１８０を介して見掛け速度の補正済み推定値を与える。例えば、最も単純な実施例におけるフェージング品質推定器１８０は、スケーリングされたカウントのみを出力するが、第１の変形例では、このスケーリングされたカウントを利用して、スケーリングされたカウントに比例する速度を有するルックアップ・テーブル・エントリにアクセスし、この速度を出力する。また、別の方法では、スケーリングされたカウントを以前のカウントまたは所定のカウントと比較して、差係数を生成でき、この係数は、平均化ユニット１４０，１４５などの他の回路を適応制御するための出力として利用される。
補正係数（スケーリング）は、好ましくは、目的の無線および動作条件について不均衡およびマルチパスのレートの関数として遷移レートをモデリングすることによって求められる。この補正は、等式またはルックアップ・テーブルの形式でもよく、いずれも当業者によって容易に設計できる。さらに、スケーリング関数は適応型でもよく、平均化ブロック１４０，１４５など内で測定されるフェージングのピーク・ツー・平均（peak to average）レベルでもよい。また、正確な加入者位置情報が、例えば、位置推定器１６４（ＧＰＳ（Global Positioning System）受信機など）から得られる場合、位置オフセット記憶装置を介して与えられる既知の環境／位置の既知のフェージング特性に基づいたフェージング品質オフセット係数を、スケーリングユニット１７０に内蔵してもよい。あるいは、位置および速度が加入者に既知の場合、フェージング品質推定器１８０から出力されたスケーリングされていない速度推定と、一連の位置における実際／被測定速度との比較を利用して、判定した位置毎の一連のフェージング品質オフセット係数（fading quality offset factors）を求めることができ、その得られたテーブルを他の加入者のための位置オフセット記憶装置１６５として利用できる。制御ライン（１９０）は、速度推定量または差係数に基づく平均化期間の適応を示す。これにより、サンプル数のわずかな変更を可能にし、このサンプル数を平均して、各ブランチの平均パワーの推定量を改善する。この機能は、本発明の実施には必要ないが、通信ユニット１００に対するさらなる改善のための有用なオプションとなる。
同様に、通信ユニット１００がセルラ基地局（ＢＳ）および基地局コントローラ（ＢＳＣ）である場合、フェージング品質推定器１８０の出力は、好ましくは、交互のハンドオフ・パラメータで用いるためにＢＳ／ＢＳＣのハンドオフ判定プロセッサ１８５に送られる。例えば、加入者の速度が上昇すると、タイミング係数を調整して、加入者を隣接セル内に、あるいはマイクロセルから重複セルなどにより素早くハンドオフできる。最後に、速度情報を加入者またはインフラ個体（位置レジスタなど）に単純に与えることから、受信機パラメータに対するより複雑な適応変化まで、フェージング品質推定器１８０出力のさらに多くの利用が可能である。
第４図は、受信信号品質に対するダイバーシチおよび不均衡の影響を示す。受信品質は、受信機がフェードを受ける時間の割合で測定される。グラフ４０１は、１％の時間で２０ｄＢのフェードを示す単一ブランチ受信機である。グラフ４０５は、第１ブランチと同じパワーを受信する選択ダイバーシチ用の第２ブランチを追加し、その結果、０．０１％の時間でフェージングする。グラフ４０４，４０３，４０２は、それぞれ３ｄＢ，６ｄＢ，９ｄＢだけ低減されたパワーを受信する第２ブランチの受信品質を示す。この効果は、より高いブランチ不均衡ほど、ダイバーシチ受信機は与えられたブランチにより長く留まり、それによりより深いフェージングが生じ、毎秒ごとのアンテナ切換えの数を低減し、よってメトリック５１０でわかるように推定器を劣化させる。
第５図は、第３図のフェージング品質推定器１８０を利用することによって、さまざまなレベルのブランチ不均衡について８ｋｐｈで得られるフェージング「速度」の改善を示す。疑似選択ＴＤＭＡダイバーシチ受信機がモデリングされ、ここでアンテナ・サンプリングは２つの連続した２５０μＳ（マイクロ秒）スロットにおいて生じる。レイリー条件下の８ｋｐｈでは、１．９ＧＨｚのＲＦ周波数でフェード間に一般に３５ｍＳ（ミリ秒）あり、これは５００μＳのサンプリング期間よりもはるかに長い。従って、モデリングされた受信機は、選択ダイバーシチ受信機を近似する。グラフ５１０は、毎秒のアンテナ遷移数を表し、５１０によって表される見掛け速度は、不均衡が増加するにつれて、均衡カウントから逸脱する。グラフ５２０は、一般的な閉じた形式のスケーリング率を利用して、本発明の上記の第１実施例の補正済みカウントを示す。補正済みカウント５２０は、不均衡に対して実質的に影響受けないことを示し、フェージング速度を正確に推定する。補正済みカウントがブランチ不均衡に対して影響受け難いことを実証することは、推定器はマルチパス変動（速度）の高いレートと低いレートとの間で区別できなければならないので、実際のフェージング品質推定器にとって重要である。なお、スケーリング計算は一般に３つの入力変数、すなわち、毎秒カウント，ブランチ不均衡およびマルチパス変動のレートを含む。スケーリングブロックの出力は、ブランチ不均衡の影響を受けない補正済みカウントであり、一般に加入者の見掛け速度に比例する。
第６図は、上記のフェージング品質推定器を利用した、レイリー条件下の２つの異なる見掛け速度の補正済みカウントを比較する。第５図で説明した同じ無線モデルを利用して、５０ｋｐｈ見掛け速度をグラフ５１０に示し、８ｋｐｈ見掛け速度をグラフ５２０に示す。（モデリングされた３つの条件のうち）第１の欄では、両方のブランチは均衡であり、遷移レートにおけるほぼ６倍の差を示す。ブランチ不均衡では、グラフ６１０，６２０は、遷移カウントの低下および５０ｋｐｈから８ｋｐｆを区別する能力の低下を示す。なお、時間の経過とともにカウントに対してある程度のランダム性があり、これにより異なる見掛け速度間の信頼できる格差はさらに低下する。第３の条件では、カウントは分散し、見掛け速度に対するより明確な判定を可能にする。
従って、本発明に従って、フェージング信号の特性に基づいて加入者速度を推定することを含め、フェージング信号の特性を推定する方法および装置であって、上記の目的および利点を十分に満たす方法および装置が提供されたことが当業者に明白である。本発明について特定の実施例とともに説明してきたが、多くの代替，修正および変形は、上記の説明に鑑み当業者に明白である。従って、本発明は、請求の範囲の精神および範囲内のこのような一切の代替，修正および変形を網羅するものとする。
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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