專利名稱：均衡裝置以及均衡方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及均衡裝置以及均衡方法，尤其涉及使用基于時(shí)域的傳輸路
徑估計(jì)的傳輸路徑響應(yīng)向量，通過(guò)最小均方誤差法(MMSE: Minimum Mean Square Error)計(jì)算均衡權(quán)重并進(jìn)行接收信號(hào)的均衡的均衡裝置以及均衡方法。
背景技術(shù)：
在下一代移動(dòng)通信的無(wú)線通信方式中實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸是非常重要的，但是如果數(shù)據(jù)速度變快就會(huì)存在多路徑上的符號(hào)間干擾、即多路徑干擾的問(wèn)題。存在多種用于抑制所述多路徑干擾的方法，而作為比較簡(jiǎn)單的方法，提出了具有線性均衡器并在頻域中進(jìn)行該均衡處理的頻率均衡器。 例如，可參考現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)1 ( D. Falconer, S丄.Ariyavisitakul， A. Benyamin-seeyar, and B. Eidson, "Frequency Domain Equalization for Single-Carrier Broadband Systems," IEEE Commun. Mag., vol.40， no.4, pp.58-66, Apr.2002.)。
圖1是表示應(yīng)用了在上述現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)1中記載的頻率均衡器和在現(xiàn) 有技術(shù)文獻(xiàn)2 (松本、吉田、後川、"HSDPA端末用MMSE于、;/:/等化 器〖二招U"3高精度千卞氺》分離0検討、"2005年信學(xué)総大、B-5-120.) 中記載的多路徑采樣法的以往的均衡裝置的一個(gè)結(jié)構(gòu)例。以往的均衡裝置包括接收天線l;路徑定時(shí)檢測(cè)部2;檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部3;相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)部4;傳輸路徑響應(yīng)向量生成部5;串并(S/P)轉(zhuǎn)
換部6、 10;快速傅立葉變換(FFT: Fast Fourier Transform)部7、 11; 權(quán)重計(jì)算部8;保護(hù)間隔(guard interval, GI)去除部9;均衡濾波器12; 快速傅立葉逆變換(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)部13;并串 (P/S)轉(zhuǎn)換部14;以及噪聲功率估計(jì)部15。
應(yīng)用多路徑采樣法的均衡裝置具有如下特點(diǎn)通過(guò)用多個(gè)傳輸路徑估 計(jì)值樣點(diǎn)表示各個(gè)路徑，能夠改善路徑接近存在的環(huán)境中的均衡特性并具 有抗路徑定時(shí)誤差的特性。
接收天線1接收被數(shù)字調(diào)制的單載波信號(hào)。路徑定時(shí)檢測(cè)部2輸入被 過(guò)采樣的接收信號(hào)，并使用包含在接收信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)檢測(cè)多個(gè)路徑 的定時(shí)。檢測(cè)定時(shí)的方法可使用基于包含在接收信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)和已知 的導(dǎo)頻信號(hào)序列間的滑動(dòng)相關(guān)檢測(cè)結(jié)果來(lái)檢測(cè)高電平的多個(gè)路徑定時(shí)的方 法。檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部3輸入被過(guò)采樣的接收信號(hào)和通過(guò)路徑定 時(shí)檢測(cè)部2檢測(cè)出的路徑定時(shí)，并使用包含在接收信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)估 計(jì)檢測(cè)路徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值。
相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)部4輸入被過(guò)采樣的接收信號(hào)和通過(guò)路徑定
時(shí)檢測(cè)部2檢測(cè)出的路徑定時(shí)，并使用包含在接收信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)估
計(jì)檢測(cè)路徑定時(shí)的前后多個(gè)定時(shí)(相鄰路徑定時(shí))中的傳輸路徑估計(jì)值。
傳輸路徑響應(yīng)向量生成部5輸入通過(guò)檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部3和相鄰 路徑的傳輸路徑估計(jì)部4估計(jì)出的傳輸路徑估計(jì)值，并生成傳輸路徑響應(yīng)
圖2是表示傳輸路徑響應(yīng)向量生成部5中的傳輸路徑響應(yīng)向量的生成 情形的圖。實(shí)線表示檢測(cè)路徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值，虛線表示相鄰路 徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值。通過(guò)對(duì)檢測(cè)路徑定時(shí)和相鄰路徑定時(shí)的傳輸 路徑估計(jì)值(多路徑采樣的傳輸路徑估計(jì)值)進(jìn)行排列來(lái)生成傳輸路徑響 應(yīng)向量。
S/P轉(zhuǎn)換部6對(duì)通過(guò)傳輸路徑響應(yīng)向量生成部5生成的傳輸路徑響應(yīng) 向量進(jìn)行S/P轉(zhuǎn)換。FFT部7輸入通過(guò)S/P轉(zhuǎn)換部6轉(zhuǎn)換后的傳輸路徑響 應(yīng)向量，輸出轉(zhuǎn)換為頻域上的傳輸路徑估計(jì)值。噪聲功率估計(jì)部15輸入 被過(guò)采樣的接收信號(hào)和通過(guò)檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部3估計(jì)出的傳輸路 徑估計(jì)值，并估計(jì)噪聲功率。
權(quán)重計(jì)算部8輸入FFT部7的輸出、即頻域上的傳輸路徑估計(jì)值和通 過(guò)噪聲功率估計(jì)部15估計(jì)出的噪聲功率，并通過(guò)最小均方誤差法 (MMSE)來(lái)計(jì)算均衡濾波器的權(quán)重。如果將由FFT部7將傳輸路徑響應(yīng)
向量轉(zhuǎn)換到頻域上的副載波f中的傳輸路徑估計(jì)值設(shè)為H (f)，則均衡濾 波器的權(quán)重W (f)可由下面的數(shù)學(xué)式(1)表示，所述傳輸路徑估計(jì)值 是。<formula>formula see original document page 8</formula>
這里，符號(hào)*表示復(fù)數(shù)的共軛，No表示通過(guò)噪聲功率估計(jì)部15估計(jì)的 噪聲功率。
GI去除部9輸入被過(guò)采樣的接收信號(hào)并去除與GI相當(dāng)?shù)牟糠值慕邮?信號(hào)。S/P轉(zhuǎn)換部10對(duì)在GI去除部中去除了 GI的接收信號(hào)進(jìn)行S/P轉(zhuǎn) 換。FFT部11輸入通過(guò)S/P轉(zhuǎn)換部IO轉(zhuǎn)換后的接收信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換到頻 域。均衡濾波器12輸入通過(guò)權(quán)重計(jì)算部8計(jì)算的均衡權(quán)重和通過(guò)FFT部 11進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換后的接收信號(hào)，并在頻域上進(jìn)行接收信號(hào)的均衡。
IFFT部13輸入作為均衡濾波器12的輸出的頻域的均衡信號(hào)，并使用 IFFT將其轉(zhuǎn)換到時(shí)域。P/S轉(zhuǎn)換部14對(duì)轉(zhuǎn)換到時(shí)域上的信號(hào)進(jìn)行P/S轉(zhuǎn) 換，輸出解調(diào)信號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
在以往的均衡裝置中存在以下問(wèn)題。在權(quán)重計(jì)算部8中，在均衡濾波 器的權(quán)重計(jì)算中使用的噪聲功率采用了根據(jù)被過(guò)采樣的接收信號(hào)和通過(guò)檢 測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部3估計(jì)出的傳輸路徑估計(jì)值而計(jì)算出的噪聲功 率。但是，如多路徑采樣法那樣，當(dāng)使用對(duì)檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部3 和相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)部4所估計(jì)出的傳輸路徑估計(jì)值進(jìn)行排列而生 成的傳輸路徑響應(yīng)向量來(lái)計(jì)算均衡權(quán)重時(shí)，存在MMSE權(quán)重的精度發(fā)生偏 差、均衡性能惡化的問(wèn)題。
本發(fā)明的目的在于，提供一種均衡裝置以及均衡方法，從而在使用對(duì) 檢測(cè)路徑定時(shí)及其相鄰路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值進(jìn)行排列而得的傳輸路 徑響應(yīng)向量來(lái)計(jì)算均衡權(quán)重的均衡裝置中，能夠進(jìn)行正確的MMES控制來(lái) 實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的均衡特性。
本發(fā)明第一方面涉及的均衡裝置，包括均衡濾波器，接收被數(shù)字調(diào) 制的單載波信號(hào)并對(duì)其進(jìn)行均衡；以及權(quán)重計(jì)算部，使用對(duì)該接收信號(hào)的
檢測(cè)路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值(檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值)及其相鄰 路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值(相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值)進(jìn)行了排列的 傳輸路徑響應(yīng)向量來(lái)計(jì)算所述均衡濾波器的均衡權(quán)重；所述均衡裝置的特 征在于，包括使用根據(jù)所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值和所述相鄰路徑的 傳輸路徑估計(jì)值生成的修正系數(shù)來(lái)修正在所述均衡權(quán)重的計(jì)算中使用的噪 聲功率的單元。
本發(fā)明第二方面涉及的均衡裝置，接收被數(shù)字調(diào)制的單載波信號(hào)，使 用對(duì)檢測(cè)路徑定時(shí)及其相鄰路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值進(jìn)行了排列的傳輸 路徑響應(yīng)向量來(lái)計(jì)算均衡權(quán)重，所述均衡裝置的特征在于，包括路徑定 時(shí)檢測(cè)部，使用被過(guò)采樣的接收信號(hào)中所包含的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)檢測(cè)出L (L 是大于等于1的整數(shù))路徑的定時(shí)；檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部，估計(jì)所 述檢測(cè)路徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值；相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)部，估計(jì) 所述檢測(cè)路徑定時(shí)的前后Nps (Nps是大于等于1的整數(shù))個(gè)樣點(diǎn)的相鄰 路徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值；傳輸路徑響應(yīng)向量生成部，基于所述檢測(cè) 路徑和相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值而生成傳輸路徑響應(yīng)向量；噪聲功率估 計(jì)部，使用所述接收信號(hào)和所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值來(lái)估計(jì)噪聲功 率N0;修正系數(shù)計(jì)算部，計(jì)算修正系數(shù)P，使得成為與所述檢測(cè)路徑和 相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值相當(dāng)?shù)脑肼暪β?；噪聲功率修正部，使用通過(guò) 所述噪聲功率估計(jì)部估計(jì)的噪聲功率NO和通過(guò)所述修正系數(shù)計(jì)算部計(jì)算 的修正系數(shù)P來(lái)計(jì)算修正后的噪聲功率eNO;權(quán)重計(jì)算部，使用所述傳輸 路徑響應(yīng)向量和所述修正后的噪聲功率，通過(guò)最小均方誤差法計(jì)算均衡權(quán) 重；以及均衡濾波器，使用所述均衡權(quán)重進(jìn)行所述接收信號(hào)的均衡。
本發(fā)明第三方面涉及的均衡方法，包括接收被數(shù)字調(diào)制的單載波信 號(hào)并通過(guò)均衡濾波器進(jìn)行對(duì)其均衡的步驟；以及權(quán)重計(jì)算步驟，使用對(duì)所 述接收信號(hào)的檢測(cè)路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值(檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì) 值)及其相鄰路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值(相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值) 進(jìn)行了排列的傳輸路徑響應(yīng)向量，計(jì)算所述均衡濾波器的均衡權(quán)重；所述 均衡方法的特征在于，還包括修正步驟，該修正步驟使用根據(jù)所述檢測(cè)路 徑的傳輸路徑估計(jì)值和所述相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值而生成的修正系
數(shù)，修正在所述均衡權(quán)重的計(jì)算中使用的噪聲功率。
本發(fā)明第四方面涉及的均衡方法，其接收被數(shù)字調(diào)制的單載波信號(hào)， 使用對(duì)檢測(cè)路徑定時(shí)及其相鄰路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值進(jìn)行了排列的傳 輸路徑響應(yīng)向量來(lái)計(jì)算均衡權(quán)重，所述均衡方法的特征在于，該方法使用
被過(guò)采樣的接收信號(hào)中所包含的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)檢測(cè)出L (L是大于等于1的 整數(shù))路徑的定時(shí)；估計(jì)所述檢測(cè)路徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值；估計(jì)所 述檢測(cè)路徑定時(shí)的前后Nps (Nps是大于等于1的整數(shù))個(gè)樣點(diǎn)的相鄰路 徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值；基于所述檢測(cè)路徑和相鄰路徑的傳輸路徑估 計(jì)值而生成傳輸路徑響應(yīng)向量；使用所述接收信號(hào)和所述檢測(cè)路徑的傳輸 路徑估計(jì)值來(lái)估計(jì)噪聲功率NO;計(jì)算修正系數(shù)P，使得成為與所述檢測(cè) 路徑和相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值相當(dāng)?shù)脑肼暪β?；使用所述噪聲功?NO和所述修正系數(shù)P來(lái)計(jì)算修正后的噪聲功率P NO;使用所述傳輸路徑 響應(yīng)向量和所述修正后的噪聲功率，通過(guò)最小均方誤差法計(jì)算均衡權(quán)重； 并且，使用所述均衡權(quán)重進(jìn)行所述接收信號(hào)的均衡。 發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，在使用對(duì)檢測(cè)路徑定時(shí)及其相鄰路徑定時(shí)的傳輸路徑估 計(jì)值進(jìn)行排列而得的傳輸路徑響應(yīng)向量來(lái)計(jì)算均衡權(quán)重的均衡裝置中，為 了進(jìn)行正確的MMES控制，將在均衡濾波器的權(quán)重計(jì)算中使用的噪聲功率 修正為與檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值和相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值相當(dāng)?shù)?噪聲功率，并計(jì)算均衡濾波器的權(quán)重，由此能夠?qū)崿F(xiàn)優(yōu)異的均衡特性。


圖1是表示以往的均衡裝置的一個(gè)示例的結(jié)構(gòu)圖； 圖2是表示傳輸路徑響應(yīng)向量生成部5中的傳輸路徑響應(yīng)向量的生成 情形的圖3是表示本發(fā)明均衡裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖； 圖4是表示本發(fā)明修正系數(shù)計(jì)算部20的結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參考附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。圖3是表示本 發(fā)明均衡裝置的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，與圖1相同的部分用相同標(biāo)號(hào)進(jìn)行 表示。如圖3所示，本發(fā)明的均衡裝置包括接收天線1;路徑定時(shí)檢測(cè) 部2;檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部3;相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)部4;傳輸 路徑響應(yīng)向量生成部5; S/P轉(zhuǎn)換部6、 10; FFT部7、 11;權(quán)重計(jì)算部 8; GI去除部9;均衡濾波器12; IFFT部13; P/S轉(zhuǎn)換部14;噪聲功率估 計(jì)部15;修正系數(shù)計(jì)算部20;以及噪聲功率修正部21。
接收天線1接收被數(shù)字調(diào)制的單載波信號(hào)。路徑定時(shí)檢測(cè)部2輸入被 過(guò)采樣的接收信號(hào)，并使用包含在接收信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)檢測(cè)出L (L
是大于等于1的整數(shù))路徑的定時(shí)。檢測(cè)定時(shí)的方法可使用基于包含在接 收信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)和已知的導(dǎo)頻信號(hào)序列間的滑動(dòng)相關(guān)檢測(cè)結(jié)果來(lái)檢測(cè) 高電平的多個(gè)路徑的定時(shí)的方法等。
檢測(cè)路徑的傳輸路徑檢測(cè)部3輸入被過(guò)采樣的接收信號(hào)和通過(guò)路徑定 時(shí)檢測(cè)部2檢測(cè)出的路徑定時(shí)，并使用包含在接收信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)估 計(jì)出檢測(cè)路徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值。相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)部4輸 入被過(guò)采樣的接收信號(hào)和通過(guò)路徑定時(shí)檢測(cè)部2檢測(cè)出的路徑定時(shí)，并使 用包含在接收信號(hào)中的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)估計(jì)檢測(cè)路徑定時(shí)前后Nps (Nps為大 于等于1的整數(shù))個(gè)樣點(diǎn)的相鄰路徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值。
傳輸路徑響應(yīng)向量生成部5輸入通過(guò)檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部3和 相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)部4估計(jì)出的傳輸路徑估計(jì)值，并通過(guò)對(duì)檢測(cè)路 徑定時(shí)和相鄰路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值進(jìn)行排列來(lái)生成傳輸路徑響應(yīng)向 量。S/P轉(zhuǎn)換部6對(duì)通過(guò)傳輸路徑響應(yīng)向量生成部5生成的傳輸路徑響應(yīng) 向量進(jìn)行S/P轉(zhuǎn)換。FFT部7輸入通過(guò)S/P轉(zhuǎn)換部6轉(zhuǎn)換后的傳輸路徑響 應(yīng)向量，輸出轉(zhuǎn)換到頻域上的傳輸路徑估計(jì)值。
噪聲功率估計(jì)部15輸入被過(guò)采樣的接收信號(hào)和通過(guò)檢測(cè)路徑的傳輸路 徑估計(jì)部3估計(jì)出的傳輸路徑估計(jì)值，并估計(jì)噪聲功率NO。噪聲功率的 估計(jì)方法有各種方法，但由于與本發(fā)明沒(méi)有直接關(guān)系，因此省略其詳細(xì)的 構(gòu)成和說(shuō)明。
修正系數(shù)計(jì)算部20輸入通過(guò)檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部3和相鄰路徑
的傳輸路徑估計(jì)部5估計(jì)出的傳輸路徑估計(jì)值、以及修正系數(shù)K (K為任 意實(shí)數(shù))，并計(jì)算修正系數(shù)e，使得成為與檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值和 相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值相當(dāng)?shù)脑肼暪β?。噪聲功率?jì)算部21輸入通 過(guò)噪聲功率估計(jì)部15估計(jì)出的噪聲功率NO和通過(guò)修正系數(shù)計(jì)算部20算 出的修正系數(shù)P，并計(jì)算修正后的噪聲功率PNO。
圖4是表示修正系數(shù)計(jì)算部20的結(jié)構(gòu)的框圖。修正系數(shù)計(jì)算部20包 括檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率計(jì)算部30、相鄰路徑的傳輸路徑功率計(jì)算部 31、傳輸路徑功率加法運(yùn)算部32、傳輸路徑功率標(biāo)準(zhǔn)化部33、以及修正 系數(shù)乘法運(yùn)算部34。檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率計(jì)算部30輸入通過(guò)圖3的 檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部3估計(jì)的傳輸路徑估計(jì)值，計(jì)算檢測(cè)路徑的傳 輸路徑功率。相鄰路徑的傳輸路徑功率計(jì)算部31輸入通過(guò)圖3的相鄰路 徑的傳輸路徑估計(jì)部4估計(jì)的傳輸路徑估計(jì)值，計(jì)算相鄰路徑的傳輸路徑 功率。
傳輸路徑功率加法運(yùn)算部32輸入通過(guò)檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率計(jì)算部 30計(jì)算出的檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率和通過(guò)相鄰路徑的傳輸路徑功率計(jì)算 部31計(jì)算出的相鄰路徑的傳輸路徑功率，將檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率和 相鄰路徑的傳輸路徑功率相加。傳輸路徑功率標(biāo)準(zhǔn)化部33輸入通過(guò)檢測(cè) 路徑的傳輸路徑功率計(jì)算部30計(jì)算出的檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率以及通 過(guò)傳輸路徑功率加法運(yùn)算部32相加后的檢測(cè)路徑與相鄰路徑的傳輸路徑 功率，并用檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率對(duì)檢測(cè)路徑和相鄰路徑的傳輸路徑功 率進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化(除法運(yùn)算)。
修正系數(shù)乘法運(yùn)算部34輸入在傳輸路徑功率標(biāo)準(zhǔn)化部33中標(biāo)準(zhǔn)化后 的傳輸路徑功率和修正系數(shù)K，通過(guò)在標(biāo)準(zhǔn)化后的傳輸路徑功率上乘以修 正系數(shù)K來(lái)計(jì)算修正系數(shù)P ，使得成為與檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值和相 鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值相當(dāng)?shù)脑肼暪β省Ｈ绻麑⒙窂? (1《1《L)中的 檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值設(shè)為h,, o，將相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值設(shè)為 h,, n (—Nps《n《Nps)，則修正系數(shù)e可由下述數(shù)學(xué)式(2)求出。<formula>formula see original document page 13</formula> (2)
權(quán)重計(jì)算部8輸入作為FFT部7的輸出的頻域上的傳輸路徑估計(jì)值H (f)和在噪聲功率修正部21中修正后的噪聲功率PNO，通過(guò)最小均方誤 差法(MMSE)如下述數(shù)學(xué)式(3)所示來(lái)計(jì)算均衡濾波器的權(quán)重W (f)。
<formula>formula see original document page 13</formula> (3)
GI去除部9輸入被過(guò)采樣的接收信號(hào)，去除與GI相當(dāng)?shù)牟糠值慕邮?信號(hào)。S/P轉(zhuǎn)換部10對(duì)通過(guò)GI去除部9去除了 GI的接收信號(hào)進(jìn)行S/P轉(zhuǎn) 換。FFT部11輸入通過(guò)S/P轉(zhuǎn)換部IO轉(zhuǎn)換后的接收信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換到 頻域。均衡濾波器12輸入通過(guò)權(quán)重計(jì)算部8計(jì)算的均衡權(quán)重以及通過(guò)FFT 部11進(jìn)行頻率轉(zhuǎn)換后的接收信號(hào)，并在頻域上進(jìn)行接收信號(hào)的均衡。 IFFT部13輸入作為均衡濾波器12的輸出的頻域上的均衡信號(hào)，并使用 IFFT將其轉(zhuǎn)換到時(shí)域。P/S轉(zhuǎn)換部14對(duì)轉(zhuǎn)換到時(shí)域上的信號(hào)進(jìn)行P/S轉(zhuǎn) 換，輸出解調(diào)信號(hào)。
如上所述，在本實(shí)施例中，將在均衡濾波器的權(quán)重計(jì)算中使用的噪聲 功率修正為與檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值和相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值相 當(dāng)?shù)脑肼暪β?，并?jì)算均衡濾波器的權(quán)重，由此能夠進(jìn)行正確的MMSE控 制，可實(shí)現(xiàn)優(yōu)異的均衡特性。
在本實(shí)施例中，說(shuō)明了通過(guò)時(shí)域上的信號(hào)處理來(lái)生成傳輸路徑響應(yīng)向 量，并通過(guò)頻域上的信號(hào)處理來(lái)進(jìn)行均衡的頻率均衡器，但是本發(fā)明也能 夠應(yīng)用于使用同樣的傳輸路徑響應(yīng)向量并通過(guò)時(shí)域上的信號(hào)處理來(lái)進(jìn)行均 衡的芯片均衡器。
本發(fā)明例示了假定收發(fā)天線各為一個(gè)的均衡裝置，但是本發(fā)明也能夠 應(yīng)用于收發(fā)天線分別有多個(gè)的MIMO (Multiple Input Multiple Output,多
輸入多輸出)方式。另外，本發(fā)明還能夠應(yīng)用在移動(dòng)通信系統(tǒng)的基站無(wú)線 裝置以及移動(dòng)臺(tái)無(wú)線裝置中的任一個(gè)上。
權(quán)利要求
1. 一種均衡裝置，包括均衡濾波器，接收被數(shù)字調(diào)制的單載波信號(hào)并進(jìn)行對(duì)其均衡；以及權(quán)重計(jì)算部，使用對(duì)該接收信號(hào)的檢測(cè)路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值(檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值)及其相鄰路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值(相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值)進(jìn)行了排列的傳輸路徑響應(yīng)向量來(lái)計(jì)算所述均衡濾波器的均衡權(quán)重；所述均衡裝置的特征在于，包括修正單元，該修正單元使用根據(jù)所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值和所述相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值生成的修正系數(shù)，修正在所述均衡權(quán)重的計(jì)算中使用的噪聲功率。
2. 如權(quán)利要求1所述的均衡裝置，其特征在于， 所述修正單元包括功率加法運(yùn)算單元，從所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值以及所述相鄰 路徑的傳輸路徑估計(jì)值分別計(jì)算出檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率以及相鄰路徑的傳輸路徑功率并將兩者進(jìn)行相加；標(biāo)準(zhǔn)化單元，使用所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率對(duì)所述相加功率進(jìn)行 標(biāo)準(zhǔn)化；以及乘法運(yùn)算單元，在所述標(biāo)準(zhǔn)化后的傳輸路徑功率上乘以預(yù)定系數(shù)來(lái)生 成所述修正系數(shù)。
3. —種均衡裝置，接收被數(shù)字調(diào)制的單載波信號(hào)，使用對(duì)檢測(cè)路徑定 時(shí)及其相鄰路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值進(jìn)行了排列的傳輸路徑響應(yīng)向量來(lái) 計(jì)算均衡權(quán)重，所述均衡裝置的特征在于，包括路徑定時(shí)檢測(cè)部，使用被過(guò)采樣的接收信號(hào)中所包含的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)檢測(cè)出L (L是大于等于1的整數(shù))路徑的定時(shí)；檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)部，估計(jì)所述檢測(cè)路徑定時(shí)中的傳輸路徑估 計(jì)值； 相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)部，估計(jì)所述檢測(cè)路徑定時(shí)的前后Nps (Nps是大于等于1的整數(shù))個(gè)樣點(diǎn)的相鄰路徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì) 值；傳輸路徑響應(yīng)向量生成部，基于所述檢測(cè)路徑和相鄰路徑的傳輸路徑 估計(jì)值而生成傳輸路徑響應(yīng)向量；噪聲功率估計(jì)部，使用所述接收信號(hào)和所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì) 值來(lái)估計(jì)噪聲功率NO;修正系數(shù)計(jì)算部，計(jì)算修正系數(shù)P，使得成為與所述檢測(cè)路徑和相鄰 路徑的傳輸路徑估計(jì)值相當(dāng)?shù)脑肼暪β?；噪聲功率修正部，使用通過(guò)所述噪聲功率估計(jì)部估計(jì)的噪聲功率NO和通過(guò)所述修正系數(shù)計(jì)算部計(jì)算的修正系數(shù)P來(lái)計(jì)算修正后的噪聲功率P NO;權(quán)重計(jì)算部，使用所述傳輸路徑響應(yīng)向量和所述修正后的噪聲功率，通過(guò)最小均方誤差法計(jì)算均衡權(quán)重；以及均衡濾波器，使用所述均衡權(quán)重進(jìn)行所述接收信號(hào)的均衡。
4.如權(quán)利要求3所述的均衡裝置，其特征在于， 所述修正系數(shù)計(jì)算部包括-檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率計(jì)算部，根據(jù)通過(guò)所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑 估計(jì)部估計(jì)出的傳輸路徑估計(jì)值來(lái)計(jì)算檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率；相鄰路徑的傳輸路徑功率計(jì)算部，根據(jù)通過(guò)所述相鄰路徑的傳輸路徑 估計(jì)部估計(jì)出的傳輸路徑估計(jì)值來(lái)計(jì)算相鄰路徑的傳輸路徑功率；傳輸路徑功率加法運(yùn)算部，將通過(guò)所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率計(jì)算 部計(jì)算出的檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率、和通過(guò)所述相鄰路徑的傳輸路徑功 率計(jì)算部計(jì)算出的相鄰路徑的傳輸路徑功率相加；傳輸路徑功率標(biāo)準(zhǔn)化部，使用所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率計(jì)算部計(jì) 算出的檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率，對(duì)在所述傳輸路徑功率加法運(yùn)算部中相 加的檢測(cè)路徑和相鄰路徑的傳輸路徑功率進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化；以及修正系數(shù)乘法部，在通過(guò)所述傳輸路徑功率標(biāo)準(zhǔn)化部標(biāo)準(zhǔn)化了的傳輸 路徑功率上乘以修正系數(shù)K (K是任意的實(shí)數(shù))。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的均衡裝置，其特征在于， 所述權(quán)重計(jì)算部以及所述均衡濾波器執(zhí)行頻域上的信號(hào)處理。
6. 如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的均衡裝置，其特征在于， 所述權(quán)重計(jì)算部以及所述均橫濾波器執(zhí)行時(shí)域上的信號(hào)處理。
7. —種均衡方法，包括接收被數(shù)字調(diào)制的單載波信號(hào)并通過(guò)均衡濾波器對(duì)其進(jìn)行均衡的步驟；以及權(quán)重計(jì)算步驟，使用對(duì)所述接收信號(hào)的檢測(cè)路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì) 值(檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值)及其相鄰路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值 (相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值)進(jìn)行了排列的傳輸路徑響應(yīng)向量，計(jì)算所 述均衡濾波器的均衡權(quán)重；所述均衡方法的特征在于，還包括修正步驟，該修正步驟使用根據(jù)所 述檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值和所述相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值而生成的 修正系數(shù)，修正在所述均衡權(quán)重的計(jì)算中使用的噪聲功率。
8. 如權(quán)利要求7所述的均衡方法，其特征在于， 所述修正步驟包括功率加法運(yùn)算步驟，從所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值以及所述相鄰 路徑的傳輸路徑估計(jì)值分別計(jì)算出檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率以及相鄰路徑 的傳輸路徑功率并將兩者相加；標(biāo)準(zhǔn)化步驟，使用所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑功率對(duì)所述相加功率進(jìn)行 標(biāo)準(zhǔn)化；以及乘法運(yùn)算步驟，在所述標(biāo)準(zhǔn)化后的傳輸路徑功率上乘以預(yù)定系數(shù)來(lái)生 成所述修正系數(shù)。
9. 一種均衡方法，接收被數(shù)字調(diào)制的單載波信號(hào)，使用對(duì)檢測(cè)路徑定 時(shí)及其相鄰路徑定時(shí)的傳輸路徑估計(jì)值進(jìn)行了排列的傳輸路徑響應(yīng)向量來(lái) 計(jì)算均衡權(quán)重，所述均衡方法的特征在于，包括以下步驟使用被過(guò)采樣的接收信號(hào)中所包含的導(dǎo)頻信號(hào)來(lái)檢測(cè)出L (L是大于 等于1的整數(shù))路徑的定時(shí)； 估計(jì)所述檢測(cè)路徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值；估計(jì)所述檢測(cè)路徑定時(shí)的前后Nps (Nps是大于等于1的整數(shù))個(gè)樣 點(diǎn)的相鄰路徑定時(shí)中的傳輸路徑估計(jì)值；基于所述檢測(cè)路徑和相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值而生成傳輸路徑響應(yīng)° 使用所述接收信號(hào)和所述檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值來(lái)估計(jì)噪聲功率 NO;計(jì)算修正系數(shù)e ，使得成為與所述檢測(cè)路徑和相鄰路徑的傳輸路徑估 計(jì)值相當(dāng)?shù)脑肼暪β?；使用所述噪聲功率NO和所述修正系數(shù)P來(lái)計(jì)算修正后的噪聲功率eNO;使用所述傳輸路徑響應(yīng)向量和所述修正后的噪聲功率，通過(guò)最小均方 誤差法計(jì)算均衡權(quán)重；以及使用所述均衡權(quán)重進(jìn)行所述接收信號(hào)的均衡。
全文摘要
修正系數(shù)計(jì)算部(20)計(jì)算修正系數(shù)β，使得成為與檢測(cè)路徑的傳輸路徑估計(jì)值和相鄰路徑的傳輸路徑估計(jì)值相當(dāng)?shù)脑肼暪β省Ｔ肼暪β市拚?21)計(jì)算修正后的噪聲功率βN0。權(quán)重計(jì)算部(8)輸入作為FFT部(7)的輸出的頻域的傳輸路徑估計(jì)值H(f)以及通過(guò)噪聲功率修正部(21)修正的噪聲功率βN0，并通過(guò)MMSE計(jì)算均衡濾波器的權(quán)重。
文檔編號(hào)H04B7/005GK101379722SQ200780004290
公開日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2007年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月1日
發(fā)明者木全昌幸 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社