專利名稱:先進(jìn)rake延時(shí)控制的制作方法
發(fā)明
背景技術(shù):
領(lǐng)域本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng),具體來(lái)說(shuō)涉及提供RAKE延時(shí)控制的先進(jìn)方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在無(wú)線通信中,發(fā)射機(jī)和接收機(jī)之間的物理信道是由無(wú)線電鏈路形成的。在多數(shù)情況下,發(fā)射機(jī)不是窄窄地聚向接收機(jī),除了可能的直達(dá)路徑,由于環(huán)境中的物體的存在,在各方之間還有許多其他傳播路徑。參照?qǐng)D1,例如,接收機(jī)100可在某直接暢通路徑(路徑1)上接收來(lái)自發(fā)射機(jī)102的無(wú)線電信號(hào)。然而,還可存在許多其他傳播路徑(如路徑2、路徑3)。因此,當(dāng)部分無(wú)線電信號(hào)被環(huán)境中的各種物體和障礙物(如房屋104、建筑物106)反射時(shí),接收機(jī)100可能收到同一發(fā)射的多個(gè)實(shí)例。
這些多徑信號(hào)將在直達(dá)信號(hào)之后延遲不同的時(shí)間量到達(dá)接收機(jī)100,并會(huì)具有與直達(dá)信號(hào)不同的幅度。具有相似傳播距離的多徑信號(hào)隨后可根據(jù)傳輸系統(tǒng)的時(shí)間分辨率和多徑信號(hào)的瞬時(shí)相位關(guān)系而被組合,以形成不同的多徑分量。組合的效果有賴于載體波長(zhǎng)和距離差的瞬時(shí)關(guān)系,在破壞性干擾的情況下,可導(dǎo)致幅度的顯著減少或路徑增益的衰落。
在基于CDMA(碼分多址)的系統(tǒng)中,RAKE接收機(jī)用于識(shí)別和跟蹤給定信道的各個(gè)多徑分量。該RAKE接收機(jī)包括多個(gè)解擴(kuò)頻器或多個(gè)RAKE耙指(fingers),它們每一個(gè)被分配了一個(gè)多徑分量。解擴(kuò)頻器各具有CDMA擴(kuò)頻碼的拷貝,它被延遲了等于相應(yīng)多徑分量的路徑延時(shí)的時(shí)間。隨后,解擴(kuò)頻器的輸出被相干組合,以便產(chǎn)生符號(hào)估計(jì)。
為了有效,RAKE接收機(jī)需要知道每條路徑的多徑延時(shí)和信道脈沖響應(yīng)的值。這是因?yàn)闆](méi)被檢測(cè)的路徑仍然充當(dāng)RAKE中的其他耙指的干擾源,即便是它們承載的信號(hào)能量并未有效地利用,情況也如此。此外,接收機(jī)上可用的路徑數(shù)量(所用的分集)越少,它們可能經(jīng)歷同時(shí)強(qiáng)衰落的可能性就越大,從而導(dǎo)致塊錯(cuò)誤率(BLER)嚴(yán)重變差。
用于識(shí)別多徑信號(hào)的技術(shù)例如在美國(guó)申請(qǐng)No.09/678165、10/246873和10/246874中有所描述,在此通過(guò)引用將它們結(jié)合于本文中。一種識(shí)別多徑信號(hào)并確定其延時(shí)的途徑是在可能延時(shí)的范圍搜索可能路徑。這種路徑搜索可通過(guò)從發(fā)射機(jī)發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào),并在接收機(jī)上施加一系列預(yù)定的解擴(kuò)頻延時(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在預(yù)定延時(shí)剛好與多徑信號(hào)的到達(dá)時(shí)間一致時(shí),將會(huì)得到更大幅度的信道估計(jì)。所得的延時(shí)分布可以是復(fù)延時(shí)分布(CDPcomplex delay profile)或功率延時(shí)分布(PDPpower delay profile),隨后它們可受到峰值檢測(cè),并且峰值的位置被作為信道的多徑延時(shí)估計(jì)而報(bào)告給RAKE接收機(jī)。
圖2顯示了針對(duì)經(jīng)過(guò)一次或反復(fù)多次的路徑搜索的給定信道的示范性PDP。圖2中的縱軸表示被檢測(cè)信號(hào)的幅度,而橫軸表示所施加延時(shí)的大小。圖2中的PDP顯示了由接收機(jī)接收的所有信號(hào),包括噪聲和干擾信號(hào)。只有PDP中的峰值對(duì)應(yīng)于該信道的多徑信號(hào)。這些峰值一起形成該信道的脈沖響應(yīng)。
然而,在許多情況下,頻繁執(zhí)行此路徑搜索例程所耗費(fèi)的處理和功率消耗是不容許的。因此,有必要采取使該解決方案可行的折衷措施。因此,實(shí)際實(shí)現(xiàn)可采用降低的搜索器分辨率,并且可引入附加的短程解擴(kuò)頻器組,以產(chǎn)生特定PDP區(qū)域的更高分辨率估計(jì)。這類結(jié)構(gòu)的示例可從已公布的PCT申請(qǐng)WO0035112及圖3得知。
參照?qǐng)D3,RAKE延時(shí)控制器(RDC)300的示范性實(shí)現(xiàn)包括使用了路徑搜索器302、路徑調(diào)諧級(jí)304以及控制器306,它們均按圖所示的那樣互連接。路徑搜索器302是計(jì)算在延時(shí)范圍上瞬時(shí)信道脈沖響應(yīng)估計(jì)(復(fù)或功率)的裝置,其中上述延時(shí)構(gòu)成了系統(tǒng)所允許的最大延時(shí)擴(kuò)展的主要部分。給定延時(shí)值的CDP或PDP是通過(guò)將針對(duì)導(dǎo)頻符號(hào)的接收數(shù)據(jù)與擴(kuò)頻序列的適當(dāng)延時(shí)的拷貝互相關(guān)來(lái)估計(jì)的,此方法在本領(lǐng)域中眾所周知。通常,路徑搜索器302主要用作檢測(cè)路徑存在的裝置,因此,它的輸出分辨率可稍低于RAKE接收機(jī)所要求的分辨率。
路徑調(diào)諧級(jí)304在狹窄延時(shí)窗上產(chǎn)生高分辨率瞬時(shí)CDP或PDP。路徑調(diào)諧級(jí)304具有可包括若干解擴(kuò)頻器的調(diào)諧耙指,這些解擴(kuò)頻器類似于路徑搜索器的RAKE耙指的解擴(kuò)頻器,不同之處是它們通常是更緊密地間隔開(kāi)。由于更高的分辨率,路徑調(diào)諧級(jí)304一般用于在本地細(xì)化路徑搜索器302所提供的較粗略的PDP信息。
控制器306從路徑搜索器302和路徑調(diào)諧級(jí)304輸出提取物理路徑位置信息。隨后,此位置信息作為延時(shí)估計(jì)提供給隨后的接收機(jī)級(jí),并且不同的路徑被分配給RAKE耙指??刂破鞯膹?fù)雜程度可隨系統(tǒng)參數(shù)而有很明顯的不同,可在簡(jiǎn)單的峰值檢測(cè)到復(fù)雜的去卷積和濾波算法之間的范圍變化。
圖3所示RDC300的特性在于,它是固有順序結(jié)構(gòu),在計(jì)算細(xì)化的延時(shí)估計(jì)時(shí)只使用最近產(chǎn)生的路徑搜索器結(jié)果。而且,當(dāng)新的路徑搜索器輸出估計(jì)可得時(shí),根據(jù)新的估計(jì)重新分配由調(diào)諧耙指用于細(xì)調(diào)諧的位置。因此,細(xì)調(diào)諧過(guò)程不會(huì)明顯地跟隨或解釋現(xiàn)有路徑位置。即,在RAKE處理中路徑的包括僅取決于路徑的衰落狀態(tài)。由于各個(gè)路徑的衰落和干擾水平的變化,可能會(huì)一起漏掉檢測(cè)一些多徑分量,從而降低了衰落環(huán)境中的瞬時(shí)信擾比(SIR)和所用的分集。
因此,希望提供一種能夠隨時(shí)間跟蹤當(dāng)前已知路徑并將跟蹤結(jié)果與新的路徑搜索器結(jié)果合并的RAKE延時(shí)控制結(jié)構(gòu)。一旦分配了這些路徑,便希望這種分配在相當(dāng)?shù)臅r(shí)間保持恒定,以實(shí)現(xiàn)可靠的功率和干擾估計(jì)。還希望這種RAKE延時(shí)控制結(jié)構(gòu)可以用在資源(如計(jì)算負(fù)荷、功率)受限的裝置中。同時(shí),也希望具有其他的支持功能,比如具有確定路徑搜索器搜索區(qū)域和激活次數(shù)以及調(diào)諧耙指的布局的能力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及在無(wú)線通信系統(tǒng)中提供RAKE延時(shí)控制的先進(jìn)方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的RAKE延時(shí)控制方法和系統(tǒng)可以隨時(shí)間跟蹤當(dāng)前已知路徑,并將跟蹤結(jié)果與新的路徑搜索器結(jié)果進(jìn)行合并。本發(fā)明尤其適用于檢測(cè)多徑分量可用的資源(如計(jì)算負(fù)荷、功率)受限的裝置。結(jié)果是資源高效結(jié)構(gòu),用于定位RAKE耙指以便最佳地提取信道中可用信號(hào)功率以及利用由于信號(hào)的多徑特性而固有的分集。
一方面,本發(fā)明一般針對(duì)在RAKE接收機(jī)中控制多徑延時(shí)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括路徑搜索器,它被配置成搜索無(wú)線電信道來(lái)找多徑分量位置,以及可提供多徑分量位置的低分辨率估計(jì)。該系統(tǒng)還包括路徑調(diào)諧級(jí),它被配置成基于多徑分量位置的低分辨率估計(jì)搜索信道來(lái)找多徑分量,并提供多徑分量位置的高分辨率估計(jì)。路徑跟蹤級(jí)被配置成跟蹤由調(diào)諧耙指提供的現(xiàn)有多徑分量位置,使得現(xiàn)有多徑分量位置即使在它們已發(fā)生改變之后也是已知的。路徑選擇級(jí)被配置成把現(xiàn)有多徑分量位置與路徑調(diào)諧級(jí)提供的新的多徑分量位置合并,包括基于至少一個(gè)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)從現(xiàn)有多徑分量位置和新的多徑分量位置中選擇一個(gè)或多個(gè)多徑分量。
另一方面,本發(fā)明一般針對(duì)在RAKE接收機(jī)中控制多徑延時(shí)的方法。該方法包括以下步驟搜索無(wú)線電信道來(lái)找多徑分量位置,以提供多徑分量位置的低分辨率估計(jì),并基于多徑分量位置的低分辨率估計(jì)搜索信道來(lái)找多徑分量,以提供多徑分量位置的高分辨率估計(jì)。該方法還包括基于高分辨率估計(jì)提供的信息來(lái)跟蹤現(xiàn)有多徑分量位置,使得現(xiàn)有多徑分量位置即使在它們已發(fā)生變化之后也是已知的,以及組合現(xiàn)有多徑分量位置與高分辨率估計(jì)提供的新的多徑分量位置,包括基于至少一個(gè)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)從現(xiàn)有多徑分量位置和新的多徑分量位置中選擇一個(gè)或多個(gè)多徑分量。
應(yīng)當(dāng)強(qiáng)調(diào)的是,術(shù)語(yǔ)“包括/包含”在用于本說(shuō)明書(shū)中時(shí)用來(lái)規(guī)定所述特征、整數(shù)、步驟或分量的存在,而不排除還存在或添加了一個(gè)或多個(gè)其他特征、整數(shù)、步驟、分量或其組。
通過(guò)參照以下結(jié)合附圖時(shí)所作的詳細(xì)說(shuō)明可以更透徹地理解本發(fā)明的方法和系統(tǒng),其中圖1說(shuō)明各種示范性多徑傳播路徑;圖2說(shuō)明對(duì)于給定信道的示范性功率延時(shí)分布和信道脈沖響應(yīng);圖3說(shuō)明示范性多徑延時(shí)估計(jì)系統(tǒng)。
圖4說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多徑延時(shí)估計(jì)系統(tǒng);以及圖5說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多徑延時(shí)估計(jì)方法。
本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明以下是本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明,其中對(duì)于相同或相似的元件,標(biāo)號(hào)是接轉(zhuǎn)使用的。為使說(shuō)明簡(jiǎn)潔,將針對(duì)功率延時(shí)分布(PDP)來(lái)描述本發(fā)明。然而,應(yīng)注意本發(fā)明同樣適用于PDP和復(fù)延時(shí)分布(CDP)二者。
本發(fā)明的一些實(shí)施例提供了RAKE延時(shí)控制結(jié)構(gòu),它將粗略和細(xì)化的分辨率PDP評(píng)估組合起來(lái)。本發(fā)明的RAKE延時(shí)控制結(jié)構(gòu)執(zhí)行已知路徑的跟蹤,并靈活地將各種類型的信息組合起來(lái),以便隨時(shí)間以高精度維持多徑位置。隨后新的多徑位置在它們被檢測(cè)到的時(shí)候添加到該處理中。
下面參照?qǐng)D4,圖中顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的RAKE延時(shí)控制400。本發(fā)明的RDC400包括路徑搜索器402、路徑調(diào)諧級(jí)404、路徑跟蹤級(jí)406、路徑選擇級(jí)408、路徑管理級(jí)410以及RAKE耙指選擇級(jí)412。還包括在內(nèi)的有路徑搜索器布局(placement)和調(diào)度器功能414和調(diào)諧耙指布局和調(diào)度器功能416。注意圖4中,實(shí)線指示數(shù)據(jù)或信息信號(hào),而虛線指示控制信號(hào)(它也可包括數(shù)據(jù)或信息)。在一些實(shí)施例中,上述級(jí)和功能實(shí)現(xiàn)于有限處理資源的裝置中,如移動(dòng)無(wú)線電終端(未明確顯示)。以下將逐個(gè)說(shuō)明這些級(jí)和功能。
路徑搜索器402和路徑調(diào)諧級(jí)404與現(xiàn)有路徑搜索器和調(diào)諧級(jí)(如圖3中所示的那些)相同或類似。路徑搜索器402的功能是基于接收的無(wú)線電信號(hào)樣本在允許的延時(shí)范圍內(nèi)提供信道中多徑分量的低分辨率檢測(cè)。在一些實(shí)施例中,路徑搜索器402的輸出是信道的CPD或PDP,峰值指示了路徑位置(參見(jiàn)圖2)。路徑調(diào)諧級(jí)404的功能類似于路徑搜索器的功能,區(qū)別在于路徑調(diào)諧級(jí)404的分辨率更高(如高兩倍)并且延時(shí)范圍更窄。路徑調(diào)諧級(jí)404之后輸出一個(gè)或多個(gè)細(xì)化的路徑位置。
路徑跟蹤級(jí)406通過(guò)按需(基于所接收的樣本和路徑管理級(jí)410提供的信息)更新路徑位置來(lái)跟蹤當(dāng)前已知路徑的位置。這允許路徑位置即使在該路徑已經(jīng)移動(dòng)并且還沒(méi)有新的路徑搜索器信息可用的時(shí)候也可被識(shí)別。在一些實(shí)施例中,路徑跟蹤級(jí)406通過(guò)在被跟蹤的每個(gè)多徑分量周圍定位調(diào)諧耙指來(lái)執(zhí)行跟蹤/更新。利用從路徑管理級(jí)410獲取的關(guān)于當(dāng)前被跟蹤路徑的信息來(lái)定位路徑跟蹤級(jí)406的調(diào)諧耙指。注意,路徑跟蹤級(jí)406和路徑調(diào)諧級(jí)404采用類似的調(diào)諧耙指硬件用于它們各自的操作,不同之處在于路徑跟蹤級(jí)406的調(diào)諧耙指是更頻繁激活的。
路徑選擇級(jí)408從路徑調(diào)諧級(jí)404和路徑跟蹤級(jí)406接收細(xì)化的路徑估計(jì),并通過(guò)從兩級(jí)中共同選擇最佳候選對(duì)象來(lái)組合或合并結(jié)果。也就是說(shuō),路徑跟蹤級(jí)406提供當(dāng)前已知路徑的最新位置,而路徑調(diào)諧級(jí)404可包括由路徑搜索器402新發(fā)現(xiàn)的附加路徑的位置。在一些實(shí)施例中,路徑選擇級(jí)408也可利用基于當(dāng)前已知路徑列表(如來(lái)自路徑管理級(jí)410)的信息。在一些實(shí)施例中,路徑選擇級(jí)408所用的選擇標(biāo)準(zhǔn)可基于在上一調(diào)諧耙指評(píng)估期間的候選對(duì)象的信號(hào)功率。在一些實(shí)施例中,所有的已知路徑均從路徑調(diào)諧級(jí)404提供的列表中刪除,而其余路徑與路徑跟蹤級(jí)406提供的列表中的路徑合并。隨后,從合并的列表中選擇信號(hào)功率高于某個(gè)水平的路徑。在一些實(shí)施例中,路徑選擇級(jí)408也可從路徑管理級(jí)410接收信息。在一些實(shí)施例中,合并可能會(huì)考慮新舊位置之間的相對(duì)距離,由此要求在延時(shí)估計(jì)分配之間保持最小間隔。
路徑管理級(jí)410接收路徑選擇級(jí)408的選擇,并將它們與先前選擇進(jìn)行比較。具體地說(shuō),路徑管理級(jí)410確定自上一次評(píng)估以來(lái)路徑是否已經(jīng)移動(dòng)。此確定可基于路徑的最新位置(如前x位置)的比較。如果檢測(cè)到有移動(dòng),可利用調(diào)諧耙指報(bào)告的瞬時(shí)延時(shí)位置執(zhí)行與該路徑相關(guān)聯(lián)的PDP或CDP的濾波。該濾波也可是特定路徑的信號(hào)功率的低通線性或非線性平均,或者它可以是路徑的信號(hào)功率關(guān)于時(shí)間的平均。平均的值隨后可用來(lái)維持衰落(衰落獨(dú)立)期間的路徑位置。濾波還可包括把當(dāng)前發(fā)現(xiàn)的路徑位置與先前的位置進(jìn)行比較,并確定出路徑位置是否已經(jīng)移動(dòng)(即中值濾波的變量)。過(guò)濾的路徑延時(shí)位置隨后又被處理為關(guān)于當(dāng)前路徑的控制信息,用于下一路徑跟蹤循環(huán)中。路徑管理級(jí)410還維持各個(gè)路徑的標(biāo)識(shí),使得給定延時(shí)值與相同路徑相關(guān)聯(lián)。為實(shí)現(xiàn)此目的,路徑管理級(jí)410可維持在感興趣位置上的CDP或PDP估計(jì)的過(guò)濾的值,以避免在強(qiáng)衰落期間失去路徑跟蹤。通過(guò)這樣,便可維持特定延時(shí)值和被跟蹤的相應(yīng)路徑分量之間的聯(lián)系,即使在多徑分量已經(jīng)移動(dòng)了之后,也是如此。
耙指選擇級(jí)412接收最終由前一級(jí)選擇的延時(shí),并又對(duì)它們進(jìn)行處理,以檢測(cè)出可能不對(duì)應(yīng)于物理路徑但由于接收機(jī)中的噪聲和干擾而被報(bào)告的那些延時(shí)值。在一些實(shí)施例中,耙指選擇級(jí)412可配置成利用閾值處理來(lái)選擇這些延時(shí)。即,耙指選擇級(jí)412可配置成只選擇CDP或PDP超過(guò)某閾值的那些延時(shí)值,并拒絕低于該閾值的任何延時(shí)值。在不背離本發(fā)明范圍的情況下,也可采用其他方法。
耙指選擇級(jí)412選擇的路徑延時(shí)值隨后報(bào)告給RAKE接收機(jī)。RAKE接收機(jī)隨后利用此信息來(lái)組合由所選擇的耙指跟蹤的多徑分量。注意,報(bào)告給RAKE接收機(jī)的特定延時(shí)值和被跟蹤的相應(yīng)多徑分量之間的聯(lián)系即使在多徑分量已移動(dòng)了之后也可被維持(如上所述)。
路徑搜索器布局和調(diào)度器功能414控制(虛線)路徑搜索器激活次數(shù)。這可通過(guò)例如檢測(cè)在RAKE輸出的SIR中的劣化、檢測(cè)信道結(jié)構(gòu)的變化或通過(guò)施加其頻率可能依賴環(huán)境的固定時(shí)間表(如“多普勒散布展寬”估計(jì))來(lái)進(jìn)行。也可采用其他激活方法,如在美國(guó)專利申請(qǐng)No.10/246874中所公開(kāi)的方法,該專利通過(guò)引用結(jié)合于本文中。路徑搜索器布局和調(diào)度器功能414還通過(guò)利用關(guān)于現(xiàn)有路徑的信息來(lái)控制搜索窗(即被評(píng)估的延時(shí)范圍)的寬度和布局。關(guān)于現(xiàn)有路徑的這種信息可基于前一路徑搜索器運(yùn)行的結(jié)果,或者可基于當(dāng)前已知路徑列表(如來(lái)自路徑管理級(jí)410的)。在一些實(shí)施例中,窗位置控制是通過(guò)以當(dāng)前被跟蹤路徑的PDP為基礎(chǔ)計(jì)算路徑重心來(lái)進(jìn)行的。在一些實(shí)施例中,路徑搜索器窗大小也可通過(guò)路徑搜索器布局和調(diào)度器功能414基于實(shí)際信道延時(shí)擴(kuò)展(這由物理環(huán)境中的傳播路徑確定)來(lái)調(diào)節(jié)。
調(diào)諧耙指布局和調(diào)度器功能416控制(虛線)激活次數(shù)和定位,并對(duì)路徑跟蹤級(jí)的調(diào)諧耙指分配給各個(gè)路徑位置進(jìn)行管理。在一些實(shí)施例中,路徑選擇級(jí)408采用基于當(dāng)前已知路徑列表(如來(lái)自路徑管理級(jí)410)的信息來(lái)控制激活次數(shù)和定位。典型調(diào)諧耙指的分配涉及將調(diào)諧耙指放在已知路徑中心位置,并根據(jù)固定時(shí)間表激活調(diào)諧耙指。在一些實(shí)施例中,設(shè)置物理調(diào)諧耙指的數(shù)量可以比要跟蹤的路徑或要調(diào)諧的路徑搜索器峰值的數(shù)量少。在這種情況下,可實(shí)施調(diào)諧耙指的時(shí)間復(fù)用。
下面參照?qǐng)D5,圖中顯示了可用于結(jié)合本發(fā)明的改進(jìn)型RAKE延時(shí)控制400的方法500。該方法開(kāi)始于步驟502,其中采用例如路徑搜索器發(fā)起多徑分量的信道搜索。在步驟504上,根據(jù)基于例如由路徑搜索器產(chǎn)生的CDP或PDP的路徑搜索結(jié)果估計(jì)路徑位置。在步驟506上,采用例如上述調(diào)諧耙指來(lái)細(xì)調(diào)諧估計(jì)的路徑位置。在步驟508上,通過(guò)根據(jù)細(xì)調(diào)諧步驟(步驟506)和路徑跟蹤步驟(本文稍后將說(shuō)明的步驟516)選擇最佳路徑候選對(duì)象來(lái)合并路徑位置。在步驟510上,按需調(diào)節(jié)路徑位置,例如如果已檢測(cè)出路徑有移動(dòng)則通過(guò)過(guò)濾路徑位置來(lái)進(jìn)行。在步驟512,用于組合多徑分量的RAKE耙指的選擇是基于估計(jì)的路徑進(jìn)行的。RAKE耙指的選擇可基于確定路徑例如是否超過(guò)閾值PDP或CDP值。在步驟514,確定是否將要根據(jù)例如路徑搜索器的固定的或事件驅(qū)動(dòng)的時(shí)間表運(yùn)行新的路徑搜索。如果對(duì)于步驟514的答案是肯定的話(不太頻繁),則方法500返回到在步驟502上的路徑搜索步驟。另一方面,如果答案是否定的話(較頻繁),則方法500繼續(xù)進(jìn)行到步驟516,在這里,各個(gè)路徑的位置受到跟蹤。這允許路徑的位置即使在它們移動(dòng)了之后也可被識(shí)別。路徑跟蹤步驟516跟蹤的路徑隨后作為候選對(duì)象提供給路徑合并步驟508,以便與細(xì)調(diào)諧步驟506的候選對(duì)象進(jìn)行合并。
本發(fā)明的前述實(shí)施例提供了若干優(yōu)于現(xiàn)有解決方案的優(yōu)點(diǎn)。例如隨時(shí)間跟蹤已知路徑位置,因此可在即便是它們移動(dòng)了并且沒(méi)有新的路徑搜索器信息可用的時(shí)候也維持它們。此外,路徑搜索器發(fā)現(xiàn)的新路徑包括在RAKE延時(shí)組中,而不一定要丟失舊路徑。而且,報(bào)告給RAKE的延時(shí)值在延長(zhǎng)的時(shí)間里維持它們與特定多徑分量的聯(lián)系,實(shí)現(xiàn)了針對(duì)信道和干擾估計(jì)的長(zhǎng)期平均。此外,延時(shí)的濾波/平均引入了用于維持已知路徑知識(shí)的“存儲(chǔ)器”,該“存儲(chǔ)器”即便是在這些路徑已經(jīng)衰落了的時(shí)候也保留它們的知識(shí)。最后,本發(fā)明改善了RAKE接收機(jī)的性能,而不需要太多的資源,諸如需要更頻繁運(yùn)行路徑搜索器或調(diào)諧耙指。
雖然這里已公開(kāi)了有限數(shù)量的實(shí)施例,但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到在不背離本發(fā)明范圍的情況下,可衍生出所述實(shí)施例的各種變型和修改。例如,雖然本發(fā)明已就若干具體級(jí)、功能和步驟進(jìn)行了說(shuō)明,兩個(gè)或多個(gè)這些級(jí)、功能和步驟可被組合成一個(gè)級(jí)、功能和步驟,或一個(gè)或多個(gè)這些級(jí)、功能和步驟可被分成幾個(gè)更小的級(jí)、功能和步驟。因此,所附權(quán)利要求意欲涵蓋落于本發(fā)明范圍的所有變型和修改。
權(quán)利要求
1.一種在RAKE接收機(jī)中控制多徑延時(shí)的系統(tǒng),包括路徑搜索器,其配置成搜索無(wú)線電信道來(lái)找多徑分量位置,并提供所述多徑分量位置的低分辨率估計(jì);路徑調(diào)諧級(jí),其配置成基于多徑分量位置的低分辨率估計(jì)搜索所述信道,并提供所述多徑分量位置的高分辨率估計(jì);路徑跟蹤級(jí),其配置成跟蹤所述路徑調(diào)諧級(jí)提供的現(xiàn)有多徑分量位置,使得所述現(xiàn)有多徑分量位置即使在它們已發(fā)生了改變之后也是已知的;以及路徑選擇級(jí),其配置成將所述現(xiàn)有多徑分量位置與所述路徑調(diào)諧級(jí)提供的新的多徑分量位置合并,包括基于至少一個(gè)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)從所述現(xiàn)有多徑分量位置和所述新的多徑分量位置中選擇一個(gè)或多個(gè)多徑分量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述路徑選擇級(jí)還配置成維持選擇的一個(gè)或多個(gè)多徑分量之間的最小間隔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括路徑管理級(jí),其配置成基于所述現(xiàn)有多徑分量位置和所述新的多徑分量位置之間的差異確定多徑分量是否已經(jīng)移動(dòng),以及在確定出所述多徑分量已移動(dòng)的情況下過(guò)濾與所述多徑分量相關(guān)聯(lián)的信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述路徑管理級(jí)還配置成維持多徑分量位置和選擇的多徑分量之間的聯(lián)系,即使是在多徑分量已移動(dòng)之后。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括耙指選擇級(jí),其配置成選擇所述RAKE接收機(jī)的一個(gè)或多個(gè)耙指,所述耙指被分配以跟蹤選擇的一個(gè)或多個(gè)多徑分量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其特征在于,所述耙指選擇級(jí)在相應(yīng)多徑分量具有超過(guò)預(yù)定閾值的復(fù)延時(shí)分布或功率延時(shí)分布的情況下選擇所述RAKE接收機(jī)的耙指。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括路徑搜索器布局和調(diào)度器功能,其配置成控制與所述路徑搜索器執(zhí)行的搜索相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù),包括搜索激活次數(shù)、搜索窗大小和搜索窗位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括調(diào)諧耙指布局和調(diào)度器功能,其配置成控制與所述路徑跟蹤級(jí)的調(diào)諧耙指相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù),包括激活次數(shù)、搜索窗位置和調(diào)諧耙指分配。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述RAKE接收機(jī)實(shí)現(xiàn)于移動(dòng)無(wú)線電終端中。
10.一種在RAKE接收機(jī)中控制多徑延時(shí)的方法,包括搜索無(wú)線電信道來(lái)找多徑分量位置,以提供所述多徑分量位置的低分辨率估計(jì);基于多徑分量位置的低分辨率估計(jì)搜索所述信道來(lái)找多經(jīng)分量,以提供所述多徑分量位置的高分辨率估計(jì);基于所述高分辨率估計(jì)提供的信息跟蹤現(xiàn)有多徑分量位置,使得所述現(xiàn)有多徑分量位置即使在它們已改變之后也是已知的;以及將現(xiàn)有多徑分量位置與所述高分辨率估計(jì)提供的新的多徑分量位置結(jié)合,包括基于至少一個(gè)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)從所述現(xiàn)有多徑分量位置和所述新的多徑分量位置中選擇一個(gè)或多個(gè)多徑分量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,還包括維持選擇的一個(gè)或多個(gè)多徑分量之間的最小間隔。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,還包括,基于所述現(xiàn)有多徑分量位置和所述新的多徑分量位置之間的差異確定多徑分量是否已經(jīng)移動(dòng),以及在確定出所述多徑分量已移動(dòng)的情況下過(guò)濾與所述多徑分量相關(guān)聯(lián)的信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,還包括維持多徑分量位置和選擇的多徑分量之間的聯(lián)系,即使在所述多徑分量已移動(dòng)之后。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,還包括選擇所述RAKE接收機(jī)的一個(gè)或多個(gè)耙指,所述一個(gè)或多個(gè)耙指被分配以跟蹤選擇的一個(gè)或多個(gè)多徑分量。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,選擇所述RAKE接收機(jī)的一個(gè)或多個(gè)耙指的所述步驟包括在相應(yīng)多徑分量具有超過(guò)預(yù)定閾值的復(fù)延時(shí)分布或功率延時(shí)分布時(shí)選擇耙指。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,還包括控制與所述低分辨率估計(jì)搜索相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù),包括搜索激活次數(shù)、搜索窗大小和搜索窗位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,還包括控制與所述高分辨率估計(jì)搜索相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù),包括搜索激活次數(shù)、搜索窗位置和調(diào)諧耙指分配。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其特征在于,所述RAKE接收機(jī)實(shí)現(xiàn)于移動(dòng)無(wú)線電終端中。
19.一種在RAKE接收機(jī)中控制多徑延時(shí)的系統(tǒng),其中所述RAKE接收機(jī)實(shí)現(xiàn)于移動(dòng)無(wú)線電終端中,并具有路徑搜索器,其配置成搜索無(wú)線電信道來(lái)找多徑分量位置,并提供所述多徑分量位置的低分辨率估計(jì),以及路徑調(diào)諧級(jí),其配置成基于多徑分量位置的低分辨率估計(jì)搜索所述信道來(lái)找多徑分量,并提供所述多徑分量位置的高分辨率估計(jì),改進(jìn)包括路徑跟蹤級(jí),其配置成跟蹤所述路徑調(diào)諧級(jí)提供的現(xiàn)有多徑分量位置,使得所述現(xiàn)有多徑分量位置即使在它們已改變之后也是已知的;路徑選擇級(jí),其配置成可將所述現(xiàn)有多徑分量位置與所述路徑調(diào)諧級(jí)提供的新的多徑分量位置合并,包括基于至少一個(gè)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)從所述現(xiàn)有多徑分量位置和所述新的多徑分量位置中選擇一個(gè)或多個(gè)多徑分量;路徑管理級(jí),其配置成基于所述現(xiàn)有多徑分量位置和所述新的多徑分量位置之間的差異確定多徑分量是否已經(jīng)移動(dòng),以及在確定所述多徑分量已移動(dòng)的情況下過(guò)濾與所述多徑分量相關(guān)聯(lián)的信息;以及耙指選擇級(jí),其配置成選擇所述RAKE接收機(jī)的一個(gè)或多個(gè)耙指,所述一個(gè)或多個(gè)耙指被分配以跟蹤選擇的一個(gè)或多個(gè)多徑分量。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的改進(jìn),其特征在于,所述路徑管理級(jí)還配置成維持多徑分量位置和選擇的多徑分量之間的聯(lián)系,即使所述多徑分量已移動(dòng)之后。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的改進(jìn),其特征在于,所述路徑選擇級(jí)還配置成維持選擇的一個(gè)或多個(gè)多徑分量之間的最小間隔。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的改進(jìn),其特征在于,所述耙指選擇級(jí)在相應(yīng)多徑分量具有超過(guò)預(yù)定閾值的復(fù)延時(shí)分布或功率延時(shí)分布時(shí)選擇所述RAKE接收機(jī)的耙指。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的改進(jìn),還包括路徑搜索器布局和調(diào)度器功能,其配置成控制與所述路徑搜索器執(zhí)行的搜索相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù),包括搜索激活次數(shù)、搜索窗大小和搜索窗位置。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的改進(jìn),還包括調(diào)諧耙指布局和調(diào)度器功能,其配置成控制與所述調(diào)諧耙指執(zhí)行的搜索相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)參數(shù),包括搜索激活次數(shù)、搜索窗位置和調(diào)諧耙指分配。
全文摘要
公開(kāi)了一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中提供先進(jìn)的RAKE延時(shí)控制的方法和系統(tǒng)。本發(fā)明的RAKE延時(shí)控制方法和系統(tǒng)可以隨時(shí)間跟蹤當(dāng)前已知路徑,并可以將跟蹤結(jié)果與新的路徑搜索結(jié)果合并。本發(fā)明尤其適用于檢測(cè)多徑分量可用的資源(如計(jì)算負(fù)荷、功率)受限的裝置。結(jié)果是資源高效結(jié)構(gòu),用于定位RAKE耙指以便最佳地提取信道中可用的信號(hào)功率,并利用由于信號(hào)的多徑特性的固有分集。
文檔編號(hào)H04B1/707GK1682460SQ03821919
公開(kāi)日2005年10月12日 申請(qǐng)日期2003年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月18日
發(fā)明者A·雷亞爾, A·埃里克松, C·厄斯特貝里, R·斯文松, J·尼爾松, H·埃里克松 申請(qǐng)人:艾利森電話股份有限公司