專利名稱：無線接收器中的干擾抑制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要地涉及數(shù)字無線接收器中的干擾抑制。具體而言，本發(fā)明涉及數(shù)字無線接收器中的共信道(co-channel)和鄰信道干擾抑制。
背景技術(shù)：
通信系統(tǒng)可以被視為一種支持在兩個或者更多實體如用戶設(shè)備和/或與系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)的其他節(jié)點之間進行通信的設(shè)施。通信例如可以包括語音、數(shù)據(jù)、多媒體等通信。通信系統(tǒng)可以是電路交換式或者分組交換式。通信系統(tǒng)可以被配置用以提供無線通信。
術(shù)語蜂窩通信系統(tǒng)是指其中由多個小區(qū)提供覆蓋的系統(tǒng)。通信設(shè)備經(jīng)由一次使用一個或者多個小區(qū)的蜂窩通信系統(tǒng)來通信。在蜂窩通信系統(tǒng)的區(qū)域內(nèi)移動的通信設(shè)備通常根據(jù)與小區(qū)有關(guān)的信號的質(zhì)量來改變小區(qū)。
頻率再利用是指在鄰近小區(qū)中使用某一頻率頻帶。通常其目的在于在鄰居小區(qū)中不使用同一頻率頻帶。一般而言，使用其他頻率頻帶的至少兩個小區(qū)是在使用同一頻率頻帶的兩個小區(qū)之間。例如由于可用頻率數(shù)目有限，所以可能有必要在彼此鄰近甚至互為鄰居的小區(qū)中使用給定的頻率頻帶。在鄰近小區(qū)中(或者一般而言由任何無線發(fā)送器)使用同一頻率頻帶通常對在給定的小區(qū)中使用此頻率頻帶的用戶造成共信道干擾。在鄰近小區(qū)中使用相鄰頻率頻帶造成鄰信道干擾。
在無線通信系統(tǒng)中，對性能具有限制性的因素是干擾勝于噪聲。因此，可以通過在受干擾限制的場合下通過引入具有改進性能的接收器來增加無線通信系統(tǒng)的容量。
一種在無線通信系統(tǒng)中獲得共信道和鄰信道干擾抑制的方式是使用一種利用空間分集的天線陣列。然而此技術(shù)由于成本、復雜性和尺寸約束而在便攜通信設(shè)備中通常不切實可行。
作為多個天線或者天線陣列的替選方式，以及研究了單天線干擾消除(SAIC)技術(shù)。SAIC技術(shù)可以利用通信設(shè)備中最少程度的軟件升級來顯著地改進接收器性能。一種SAIC方式是將干擾視為有色噪聲。通過白化有色噪聲，可以實現(xiàn)干擾抑制和信號增益。
在圖1中示出了常規(guī)接收器的示意結(jié)構(gòu)。先以帶通濾波器(Rx-濾波器21)對接收的信號Rx(t)11進行濾波，它的輸出r(t)12在同步塊(Sync 22)中被同步和解旋(de-rorate)。同步和解旋的信號x(t)13然后在信道估計器(Ch-Est)23中用于信道和干擾估計。信道估計器至少提供信道估計h 14。向均衡器(均衡器24)至少提供同步和解旋的信號x(t)13和信道估計h 14。均衡的信號z(t)15輸入到解碼器(解碼器25)以供解碼，而解碼器25提供發(fā)送的比特s′(t)16。均衡器可以用另一類檢測器來取代。
在WO 0193439中，干擾被建模為IIR(無限沖激響應)過程，因此通過(多維)FIR(有限沖激響應)濾波器來執(zhí)行白化操作。WO 0193439使用同相和正交分量采樣，從而對于各符號都有一個同相分量采樣和一個正交分量采樣。WO 0193439中的白化操作是對解旋信號x(t)的同相和正交分量執(zhí)行的。
與WO 0193439中討論的白化相關(guān)聯(lián)的一個問題是使用FIR濾波器的白化操作僅考慮了符號之間同相和正交分量的相關(guān)。可能保留有殘留碼內(nèi)相關(guān)，這里的碼內(nèi)指代落入一個符號持續(xù)時間內(nèi)的所有采樣。
與WO 0193439中討論的白化相關(guān)聯(lián)的又一問題是，如果信號噪聲是白色的，即我們在受靈敏性限制的場合下進行操作，那么使用FIR濾波器的白化可能使已經(jīng)白色的噪聲有色，造成與常規(guī)接收器相比而言有所惡化的性能。惡化的性能通常歸因于FIR濾波器系數(shù)估計的不準確性。
本發(fā)明的目的在于解決上文討論的問題中的至少一些問題。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種用于抑制干擾的方法，該方法包括提供與一連串符號有關(guān)的一連串采樣，其中提供了每符號至少兩個采樣，為與碼間干擾抑制有關(guān)的第一白化濾波器確定濾波器系數(shù)，使用第一白化濾波器和濾波器系數(shù)來白化該一連串采樣，以及使用第二白化濾波器來白化該一連串采樣，所述第二白化與基于符號內(nèi)采樣的相關(guān)性質(zhì)的碼內(nèi)干擾抑制有關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種包含可執(zhí)行計算機程序指令的計算機可讀介質(zhì)，這些可執(zhí)行計算機程序指令在由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行時使所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行如本發(fā)明的第一方面所定義的方法。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種用于抑制干擾的設(shè)備，該設(shè)備包括用于接收與符號有關(guān)的采樣的裝置，其中提供了每符號至少兩個采樣，以及用于白化接收的采樣的白化裝置，所述白化裝置具有與碼間干擾抑制有關(guān)的第一白化濾波器，用于為第一白化濾波器確定濾波器系數(shù)的裝置，以及與基于符號內(nèi)采樣的相關(guān)性質(zhì)的碼內(nèi)干擾抑制有關(guān)的第二白化濾波器。
進一步提供一種通信設(shè)備，包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及根據(jù)本發(fā)明第三方面的設(shè)備。
還提供一種用于通信系統(tǒng)的網(wǎng)元，該網(wǎng)元包括
用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及根據(jù)本發(fā)明第三方面的設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種用于抑制干擾的方法，該方法包括提供與一連串符號有關(guān)的一連串采樣，其中提供了每符號至少一個采樣，基于聯(lián)合地估計濾波器系數(shù)和信道估計的模型來為白化濾波器確定濾波器系數(shù)，該白化濾波器與碼間干擾抑制有關(guān)，使用白化濾波器和確定的濾波器系數(shù)來白化該一連串采樣，由此提供一連串白化采樣，以及基于該一連串白化采樣來確定信道估計。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種包含可執(zhí)行計算機程序指令的計算機可讀介質(zhì)，這些可執(zhí)行計算機程序指令在由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行時使所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明第四方面的方法。
根據(jù)本發(fā)明的第六方面，提供一種用于抑制干擾的設(shè)備，該設(shè)備包括用于接收與符號有關(guān)的采樣的裝置，其中提供有每符號至少一個采樣，與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器，聯(lián)合估計器，用于確定濾波器系數(shù)和信道估計，該聯(lián)合估計器被配置用以向白化濾波器輸入濾波器系數(shù)，以及信道估計器，用于確定與從白化濾波器輸出的白化采樣相對應的信道估計。
進一步提供一種通信設(shè)備，包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及根據(jù)本發(fā)明第六方面的設(shè)備。
也提供一種用于通信系統(tǒng)的網(wǎng)元，該網(wǎng)元包括
用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及根據(jù)本發(fā)明第六方面的設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的第七方面，提供一種用于抑制干擾的方法，該方法包括提供與一連串符號有關(guān)的一連串采樣，其中提供了每符號至少兩個采樣，為與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器確定濾波器系數(shù)，以及使用白化濾波器和濾波器系數(shù)來白化該一連串采樣，其中以部分間隔方式對該一連串采樣進行為白化濾波器確定所述濾波器系數(shù)以及白化一連串采樣。
根據(jù)本發(fā)明的第八方面，提供一種用于抑制干擾的方法，該方法包括提供與一連串符號有關(guān)的一連串采樣，其中提供了每符號至少兩個采樣，將該一連串采樣劃分成符號間隔采樣串組，為與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器確定濾波器系數(shù)，以及使用白化濾波器和確定的濾波器系數(shù)來白化該一連串采樣，其中對該符號間隔采樣串組并行地進行為白化濾波器確定所述濾波器系數(shù)以及白化該一連串采樣。
根據(jù)本發(fā)明的第九方面，提供一種包含可執(zhí)行計算機程序指令的計算機可讀介質(zhì)，這些可執(zhí)行計算機程序指令在由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行時使所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明第七方面或者第八方面的方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十方面，提供一種用于抑制干擾的設(shè)備，該設(shè)備包括用于接收與符號有關(guān)的采樣的裝置，其中提供了每符號至少兩個采樣，與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器，以及用于為白化濾波器確定濾波器系數(shù)的裝置，其中用于確定濾波器系數(shù)的所述裝置和所述白化濾波器被配置用于以部分間隔方式來處理該一連串采樣。
根據(jù)本發(fā)明的第十一方面，提供一種用于抑制干擾的設(shè)備，包括用于接收與符號有關(guān)的采樣，其中提供了每符號至少兩個采樣，與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器，以及用于為白化濾波器確定濾波器系數(shù)的裝置，其中該設(shè)備被配置用以將該一連串采樣劃分成符號間隔采樣串組，以及用于確定濾波器系數(shù)的裝置和白化濾波器被配置用于使用該符號間隔采樣串組來操作。
進一步提供一種通信設(shè)備，包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及根據(jù)本發(fā)明第十方面或第十一方面的設(shè)備。
還提供一種用于通信系統(tǒng)的網(wǎng)元，該網(wǎng)元包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及根據(jù)本發(fā)明第十方面或者第十一方面的設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的第十二方面，提供一種用于抑制干擾的方法，該方法包括提供與一連串符號有關(guān)的一連串采樣，其中提供了每符號至少一個采樣，為與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器確定濾波器系數(shù)，以及基于確定的濾波器系數(shù)確定是否使用白化濾波器和確定的濾波器系數(shù)來白化該一連串采樣。
根據(jù)本發(fā)明的第十三方面，提供一種包含可執(zhí)行計算機程序指令的計算機可讀介質(zhì)，這些可執(zhí)行計算機程序指令在由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行時使所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明第十二方面的方法。
根據(jù)本發(fā)明的第十四方面，提供一種用于抑制干擾的設(shè)備，包括用于接收與符號有關(guān)的采樣的裝置，其中提供了每符號至少一個采樣，與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器，用于為白化濾波器確定濾波器系數(shù)的裝置，以及切換裝置，用于基于所述濾波器系數(shù)來切換白化濾波器投入使用。
進一步提供一種通信設(shè)備，包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及根據(jù)本發(fā)明第十四方面的設(shè)備。
還提供一種用于通信系統(tǒng)的網(wǎng)元，該網(wǎng)元包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及根據(jù)本發(fā)明第十四方面的設(shè)備。


現(xiàn)在將參照附圖僅出于舉例來描述本發(fā)明的實施例，在附圖中圖1示出了作為例子的常規(guī)接收器的示意框圖；圖2a示出了作為例子的根據(jù)本發(fā)明實施例的接收器的示意框圖；圖2b具體示意性示出了作為例子的根據(jù)本發(fā)明實施例的信道估計和信號白化塊的可能實施；圖2c示意性示出了作為例子的根據(jù)本發(fā)明實施例的信道估計和信號白化塊的第二可能實施；圖3a示意性示出了作為例子的具有用于濾波器系數(shù)和信道響應的聯(lián)合估計器的信道估計和信號白化塊；圖3b示意性示出了作為例子的利用常規(guī)信道估計器的信道估計和信號白化塊；圖3c示意性示出了作為例子的利用用于濾波器系數(shù)的聯(lián)合估計器和用于信道響應的分立信道估計器的信道估計和信號白化塊；圖4a示意性示出了作為例子的利用并行符號間隔采樣處理的信道估計和信號白化塊；圖4b示意性示出了作為例子的利用組合濾波器的并行符號間隔采樣序列的組合；圖5a和圖5b示意性示出了并行符號間隔采樣序列的處理；圖6示出了作為例子的與FIR白化有關(guān)的切換功能；圖7示出了作為例子的用于去除碼內(nèi)相關(guān)的濾波器模塊；以及圖8示出了作為例子的與IQ白化有關(guān)的切換功能。
具體實施例方式
本發(fā)明的實施例可適用于這樣的數(shù)字通信系統(tǒng)中，該系統(tǒng)利用了可以通過實際調(diào)制字母表來代表的調(diào)制方案。適用調(diào)制方案的一些例子是脈沖幅度調(diào)制(PAM)、最小移位鍵控(MSK)調(diào)制、高斯最小移位鍵控(GMSK)調(diào)制和二進制相移鍵控(BPSK)調(diào)制以及偏移正交幅度調(diào)制(偏移-QAM)如二進制偏移QAM和四進制偏移QAM(通過向每個符號施加恰當旋轉(zhuǎn)，可以視之為二進制或者四進制PAM信號)。另外認識到，沒有利用IQ拆分信號的那些本發(fā)明實施例可適用于任何調(diào)制而不僅僅是二進制調(diào)制。
本發(fā)明的實施例可以用于例如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)中或者碼分多址(CDMA)系統(tǒng)中。由于本發(fā)明的實施例將FIR白化濾波器用于抑制干擾，所以通常需要導頻符號或者其他預定符號(比如訓練序列)用于為FIR白化濾波器確定恰當?shù)臑V波器系數(shù)。
也認識到下文的描述采用了單天線接收器，而這是本發(fā)明的實施例在其中最為有用的情形。然而，實施例可以容易地擴展到多個接收器天線，而從不同天線接收的采樣可以等同地視為部分采樣。例如，如果可從單個天線獲得每一符號兩個采樣或者如果可從兩個天線獲得每一符號一個采樣則算法將是相同的。
通過對信號的數(shù)字處理來獲得干擾抑制，該處理可以分類為其目的在于白化干擾的濾波器或者對數(shù)字信號的一連串濾波操作。在本說明書中，術(shù)語白化濾波器是指一個濾波器或者一連串濾波器。
根據(jù)所述實施例的白化濾波器可以組合通過使用部分(fractionally)間隔處理而獲得的性能增益以及通過將接收的信號拆分成它的實部和虛部并且以多維濾波器來處理此信號而獲得的性能增益。信號的實部常常稱為同相(I)分量，而信號的虛部常常稱為正交(Q)分量。
在圖2a中示出了對信號執(zhí)行白化的接收器20的示意結(jié)構(gòu)。接收器200包括RX濾波器210、同步和解旋單元Sync 220、信道估計和信號白化塊230、均衡器240和解碼器250。RX濾波器210、Sync單元220和解碼器可以與圖1中所示常規(guī)接收器中的那些單元相似。均衡器240可以與圖1中所示常規(guī)接收器中的均衡器24相似。均衡器可以用另一類檢測器來取代。
信道估計和信號白化塊230中的白化操作在多數(shù)實施例中通過將噪聲和干擾一起建模為自回歸(AR)過程并且因此假設(shè)與噪聲和干擾有關(guān)的無限沖激響應(IIR)和碼內(nèi)相關(guān)來考慮噪聲和干擾的碼內(nèi)相關(guān)。信道估計和白化塊230因此通常包含第一白化濾波器231，這是用于去除噪聲和干擾的的碼間相關(guān)的有限沖激響應(FIR)濾波器；以及用于考慮碼內(nèi)相關(guān)的第二白化濾波器232。通常，第二白化濾波器利用與涉及同一符號的多個采樣有關(guān)的相關(guān)信息，該信息例如是通過對信號進行過采樣或者通過將涉及同一符號的同相和正交信號分量、也就是符號內(nèi)的同相和正交信號分量視為獨立采樣來獲得的。作為又一選擇，源自于多個接收器天線的信號可以用于抑制碼內(nèi)相關(guān)。
關(guān)于來自信道估計和信號白化塊230的輸出信號，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員不言而喻，均衡器240需要待均衡信號以及與該待均衡信號相對應的信道估計。如果向均衡器輸入的信號被濾波，則信道估計也需要濾波。例如可以通過基于在濾波之前的信號確定信道估計、然后使用對信號進行濾波所用的同一濾波器對此信道估計進行濾波來獲得與濾波的信號相對應的信道估計。作為可選例子，與濾波的信號相對應的信道估計可以基于濾波的信號來確定。圖2b和圖2c示出了兩個例子，但是認識到這些圖示出了在信道估計和信號白化塊230中通常存在的功能，而它們的本意并不在于僅示出此功能的可能設(shè)置。例如，圖2b和圖2c中(以及圖3a、3b、3c和4a中)的第二白化濾波器232可以包含用于估計與白化的信號 相對應的信道 的功能。在這一情況下，在第二白化濾波器之后無需分離信道估計器。作為第二例子，第二白化濾波器可以對輸入到該第二白化濾波器的信道估計h’進行濾波。
圖2b更具體示出了作為第一例子的信道估計和信號白化塊230的一種可能實施。圖2b信道中的信道估計和白化塊230a包含第一白化濾波器231和第二白化濾波器232。從第一白化濾波器231輸出的白化信號y(t)被輸入到第二白化濾波器232。由于第一白化濾波器231是FIR濾波器，所以信道估計和信號白化塊230包含用于為FIR濾波器確定濾波器系數(shù)的功能。在圖2b中這表示為濾波器系數(shù)塊233。另外，信道估計和信號白化塊23O包含用于估計信道沖激響應的功能。在圖2b中，作為例子，塊230a包含第一信道估計器234a，該估計器采用白化的信號y(t)作為輸入并且提供與白化的信號相對應的信道估計h’作為輸出。信道估計h’被輸入到第二白化濾波器232，該濾波器輸出又一白化的信號 。在圖2b中，有用于估計與又一白化的信號 相對應的又一信道估計 的第二信道估計器234b。
圖2c更具體地示出了作為例子的信道估計和信號白化塊230的第二可能實施。在圖2c中，塊230b在第一白化濾波器231之前包含第一信道估計器234a。以第一白化濾波器對從第一信道估計器234a輸出的信道估計h進行濾波以便獲得要向第二白化濾波器232輸入的信道估計h’。與圖2b中相似，塊230b包含第二信道估計器234b，用于估計與從第二白化濾波器232輸出的又一白化的信號 相對應的又一信道估計 認識到雖然圖2b和2c示出了使用第一白化濾波器231的白化出現(xiàn)在使用第二白化濾波器232的白化之前，但是這兩個濾波器的順序可以反過來。另外，本發(fā)明的一些實施例可以丟棄濾波塊232和對應的信道估計。在這一情況下，濾波的信號y(t)和對應的信道估計h’通常輸入到均衡器或者其他符號檢測器。
如上所述，圖2b和2c示出了在信道估計和信號白化塊230中通常存在的功能。本意并不在于僅示出這一功能的可能順序。例如，如下所述，可以聯(lián)合地確定信道估計和濾波器系數(shù)。
需要確定根據(jù)上述模型的用于FIR濾波器的濾波器系數(shù)A以便白化接收的信號。圖3a、3b和3c示出了確定濾波器系數(shù)A的一些例子。
在圖3a中所示的第一可選信道估計器和信號白化塊330a中，有用于聯(lián)合地確定濾波器系數(shù)A和白化的信道響應h’的聯(lián)合估計器301。下文討論聯(lián)合地確定濾波器系數(shù)A和白化的信道響應h’的細節(jié)。濾波器系數(shù)A被輸入到FIR白化濾波器231。白化的信號y和白化的信道響應h’可以輸入到第二白化濾波器232，或者如果第二白化濾波器被省略則輸入到均衡器240。
在圖3b中所示的第二可選信道估計器和信號白化塊330b中，首先在可以是常規(guī)最小平方信道估計器或者任何其他適當信道估計器的第一信道估計器234a中估計信道響應h。這里假設(shè)所接收的發(fā)送信號是已知信號，例如接收的發(fā)送導頻符號。信道估計器234a提供信道估計h。隨后使用信道估計h和已知符號a在信號重構(gòu)器302中重構(gòu)所接收的信號。使用所接收的發(fā)送信號和重構(gòu)的信號，可以在噪聲估計器303中提供噪聲估計 作為接收的發(fā)送信號與重構(gòu)的信號之差，例如n^(t)=x(t)-Σl=0L-1a(t-l)h(l)]]>。然后在濾波器系數(shù)估計器304中可以作為噪聲估計 的函數(shù)來獲得濾波器系數(shù)A。濾波器系數(shù)A被輸入到FIR白化濾波器231。例如，如果塊231如圖2c所示也接收信道估計h作為輸入，則有可能通過以FIR白化濾波器231對信道估計h進行濾波，使用信道估計h和濾波器系數(shù)A來確定與濾波的信號y相對應的信道估計。如果在信道估計器和信號白化塊330b中存在第二濾波器232，則濾波的信道估計h’也可以輸入到第二濾波器232?？蛇x地，根據(jù)信號y(t)來執(zhí)行用于獲得信道估計h’的第二信道估計。作為又一可選方式，第二白化濾波器232可以包含用于基于h和A或者基于信號y(t)來確定h’的功能。
在圖3c中示出了第三可選信道估計器和信號白化塊330c。這里，聯(lián)合估計器301’僅用于確定濾波器系數(shù)A。然后將濾波器系數(shù)提供給FIR白化濾波器塊231并且對信號進行白化。隨后，第一信道估計器234a提供信道估計h’。濾波的信號y和對應的信道估計h’可以輸入到均衡器?？蛇x地，塊330c可以包括第二白化濾波器232和第二信道估計器234b。
認識到雖然在上文具體討論的多數(shù)實施例中包括用于白化碼內(nèi)相關(guān)的第二白化濾波器，但是如果例如預期僅使用FIR白化濾波器即可獲得充分的干擾抑制則可以省去此第二白化濾波器。例如當過采樣被使用時就可以是這種情況。省去第二白化濾波器的又一原因在于可以保持接收器的結(jié)構(gòu)簡單。這對于圖3c中所示結(jié)構(gòu)尤其適用，但是也可以應用于信道估計和信號白化塊230的其他結(jié)構(gòu)。
圖3c中的聯(lián)合估計器301’可以是與圖3a中相同的聯(lián)合估計器301。在這一情況下，可以簡單地忽略白化的信道響應h’。在下文中討論如何聯(lián)合地確定系數(shù)A和白化的信道響應h’。然后還討論如何在聯(lián)合估計器301’中高效地僅確定系數(shù)A而不確定白化的信道響應。
用于FIR白化濾波器的濾波器系數(shù)在下文中通過例子討論第一白化濾波器231的細節(jié)以及如何為第一白化濾波器231確定濾波器系數(shù)。
下文更具體討論將噪聲和干擾一起建模為自回歸過程并且采用無限沖激響應(IIR)。在這一模型中，通過長度為L(信道長度)的復數(shù)值有限沖激響應(FIR)濾波器來對從二進制字母中選擇的所發(fā)送二進制導頻符號a(t)進行濾波。與所發(fā)送導頻符號有關(guān)的預期信號接收序列x(t)可以表達為如下x(t)=Σl=0L-1h(l)a(t-l).---(1)]]>該信號可以拆分成實部和虛部如下xR(t)=Re{x(t)}=Re{Σl=0L-1h(l)a(t-l)}=Σl=0L-1a(t-l)Re{h(l)}---(2)]]>xI(t)=Im{x(t)}=Im{Σl=0L-1h(l)a(t-l)}=Σl=0L-1a(t-l)Im{h(l)}---(3)]]>引入如下定義x(t)(2，1)≡[xR(t) xJ(t)]T， X(t){2(K+1)，1}≡[xT(t)xT(t-1)...xT(t-K)]T(4)h(2,L)≡hR(0)hR(1)...hR(L-1)hI(0)hI(1)...hI(L-1)=h(0)...h(L-1)---(5)]]>H(2(K+1),K+L)≡h(0)h(1)...h(L-1)0...00h(0)h(1)...h(L-1)0...0......0......0h(0)h(1)...h(L-1)---(6)]]>a(t)(K+L，1)≡[a(t) a(t-1)...a(t-K-L+1)T(7)無噪接收信號可以表達為如下X(t)＝Ha(t)(8)在這一模型中，共信道干擾和高斯白噪聲一起建模為自回歸過程如下n(t)=Σm=1KAmn(t-m)+e(t)withe(t)~WGN⇒E[e(t)e*(s)]=δt,s---(9)]]>上式可以改寫為如下e(t)=n(t)-Σm=1KAmn(t-m)]]>=nR(t)+jnI(t)-(A1R+jA1I)·(nR(t-1)+jnI(t-1))-...-(AKR+jAKI)·(nR(t-K)+jnI(t-K))]]>(10)并且分解成實部和虛部為如下Re{e(t)}=eR(t)=nR(t)-A1RnR(t-1)+A1InI(t-1)+...-AKRnR(t-K)+AKInI(t-K)]]>(11)Im{e(t)}=eI(t)=nI(t)-A1InR(t-1)-A1RnI(t-1)+...-AKInR(t-K)-AKRnI(t-K)]]>用于高斯白噪聲向量e(t)和有色噪聲向量n(t)的矩陣記法變成如下e(t)＝Wn(t)(12)其中已經(jīng)假設(shè)n(t)的實部和虛部不相關(guān)并且已經(jīng)引入以下定義W{2,2(K+1)}≡10-A1,1-A1,2...-AK,1-AK,201-A1,3-A1,4...-AK,3-AK,4,e(t)(2,1)=[eR(t)eI(t)]T---(13)]]>n(t){2(K+1)，1}≡[nR(t) nI(t) nR(t-1) nI(t-1)...nR(t-K) nI(t-K)]T(14)根據(jù)此模型，與導頻符號相對應的有噪接收信號現(xiàn)在如下X(t)＝Ha(t)+n(t).(15)將所有項乘以W并且重新組織方程，獲得以下線性模型WX(t)＝WHa(t)+Wn(t)＝H′a(t)+e(t)x(t)＝Dz(t)+e(t)(16)其中 z(t)(3K+L，1)≡[xT(t-1)xT(t-2)...xT(t-K)|a(t) a(t-1)...a(t-K-L+1)]T而H’{2，K+L}≡ W{2，3(K+1)}H{2(K+1)，K+L}是以預測誤差濾波器來濾波的信道(即白化的信道)。信道的長度隨著濾波器階K線性地增加。在這一情況下，濾波器信道兩倍于同一濾波器的長度，其中在濾波信道的長度相同的同時沒有利用拆分成實部和虛部。
引入以下定義X(t)(R+1，2)≡[x(t) x(t+1)...x(t+R)]T，E(t){R+1，2]≡[e(t) e(t+1)...e(t+R)]T(18)和Z(t){R+1,3K+L}≡]]> (19)可以寫出線性系統(tǒng)如下
X(t)＝Z(t)DT+E(t)(20)并且求解它獲得例如矩陣D的最小平方估計，包含白化濾波器系數(shù)和濾波信道抽頭。
認識到雖然在上述模型中信號已經(jīng)被拆分成實部和虛部，但是在沒有IQ拆分時同一模型也是適用的，例如在存在每符號有多個采樣時根據(jù)過采樣信號或者內(nèi)插信號或者多個天線對信號的多次接收來導出。還通過使用IQ拆分，可以實現(xiàn)在二進制調(diào)制情況下更有效的干擾抑制，但是如果信號沒有進行IQ拆分，則該方法也可以用于二進制調(diào)制以外的調(diào)制。
如上所述，此建模考慮了碼間相關(guān)?？梢詮姆匠?3中看出這一點，其中矩陣W的前兩列包含一和零。矩陣W的這前兩個矩陣列與涉及當前符號(或者當前時間瞬間)的采樣的實部和虛部有關(guān)。
關(guān)于圖3c中所示第三可選方式，以如下方式無需同時確定白化的沖激響應即可確定FIR濾波器系數(shù)A。
按照考慮了等效系統(tǒng)而獲得的D^T{3K+L,2}=(ZT(t)Z(t))-1ZT(t)X(t)]]>來給出方程(20)的解如下(ZT(t)Z(t))D^T=ZT(t)X(t)---(21)]]>一般而言，考慮方程(21)中項的特定結(jié)構(gòu)并且引入以下定義M≡a(t)...a(t-K-L+1)a(t+1)...a(t-K-L+2).........a(t+R)...a(t+R-K-L+1)---(22)]]>其中a(t)是已知的導頻符號(或者訓練序列比特)X≡xR(t-1)xI(t-1)...xI(t-K)xR(t)xI(t)...xI(t-K+1)............xR(t+R-1)xI(t+R-1)...xI(t-K-R)---(23)]]>可以將方程20的解改寫為如下[A^h^1]=[[XTMT][X|M]]-1[XTMT]r[t]=[XTXMTX|XTMMTM]-1[XTMT]r(t)---(24)]]>
應用塊矩陣分解方法，方程24可以改寫為如下A^=(XTEX)-1XTEr(t)h′^=(MTGM)-1MTGr(t);E=I-M(MTM)-1MTG=I-X(XTX)-1XT---(25)]]>這時可以在(25)中僅求解第一方程并且獲得白化的濾波器系數(shù)A，對信號x(t)進行濾波，隨后根據(jù)濾波的信號x’(t)來估計信道抽頭。
重要的是注意矩陣E不含因脈沖串而變化的項，并且因此該矩陣E可以預先計算。
方程25中的系統(tǒng)可以通過向矩陣E應用QR分解來進一步簡化。
待求解的線性方程系統(tǒng)如下EXA^=Er---(26)]]>而向矩陣E施加QR分解，等式26變成如下QRXA^=QRr---(27)]]>但是按照定義Q’Q＝I，因此RXA^=Rr---(28)]]>其中R現(xiàn)在是與矩陣M同秩(rank)的上三角矩陣。
一般而言，R僅被部分地填充，因此考慮到它的特定結(jié)構(gòu)可以節(jié)省更多一些處理資源。同樣，矩陣R不因脈沖串而變化并且可以預先計算。等效系統(tǒng)的解(XTRTRX)A^=XTRTRr---(29)]]>是FIR濾波器系數(shù)。
白化包含每符號多個采樣的信號為了獲得關(guān)于接收信號的更多信息，可以使用過采樣。在RX濾波器210中接收的信號是數(shù)字信號，而在RX濾波器之前執(zhí)行前端濾波、降頻轉(zhuǎn)換和模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換。接著討論過采樣數(shù)據(jù)在聯(lián)合估計器301、301’中和在FIR白化濾波器231中的處理?？蛇x地，可以通過內(nèi)插來獲得每符號的多個采樣，或者這些采樣可以由于多個天線所接收的信號的復制而可用。在下文中將更具體描述處理每信號多個采樣的各種選擇，其中每符號可用采樣的數(shù)目表示為NSPS。
可以用各種方式完成將先前公式擴展到部分間隔域。第一選擇是考慮方程1，其中離散變量t跨越符號時段期間的一部分，然后遵循已經(jīng)描述的步驟。在這一直接擴展公式中，預測誤差給定如下e(t)＝WTn(t) (30)＝[1-A1-A2...-A2K][n(t) n(t-) n(t-1) ...n(t-K)]T需要求解的線性系統(tǒng)仍然如下X(t)＝Z(t)DT+E(t)(31)其中已經(jīng)引入以下定義Z(t){2R+2,6K+2L}≡]]> x(t){2，1}≡[xR(t) xI(t)]T(34)X(t){2R+2，2}≡[x(t) x(t+)...x(t+R+)]TE(t){2R+2，2}≡[e(t) e(t+)...e(t+R+)]T要注意的一點在于，通過這樣做，第一濾波器也已將碼內(nèi)相關(guān)部分地消除，僅留給第二濾波器消除符號部分內(nèi)余留相關(guān)這一任務(wù)。
一種可能的并且執(zhí)行得當?shù)慕鉀Q方案是將并行流中的過采樣數(shù)據(jù)流拆分為NSPS(每符號采樣數(shù)目)個，各符號有間隔，然后通常彼此獨立地以NSPS個并行處理單元來處理NSPS個并行數(shù)據(jù)流。參照圖3a，例如這將意味著NSPS個并行聯(lián)合信道估計和濾波器系數(shù)估計器301以及NSPS個并行第一白化濾波器231。
在圖4a中示意性地示出了此并行符號間隔解決方案，其中示出信道估計和信號白化塊430a包含用于將過采樣序列劃分成NSPS個符號間隔采樣序列(在圖4a中作為例子劃分成四個符號間隔采樣序列)的多路解復用器401。各符號間隔采樣序列被輸入到相應聯(lián)合信道和濾波器系數(shù)估計器301。來自這些估計器的濾波器系數(shù)A被輸入到相應第一白化濾波器231。白化采樣y的NSPS個并行序列被輸入到第二白化濾波器232。
認識到在圖4a中，符號間隔采樣序列被輸入到第二濾波器232，這是因為下文與第二濾波器232有關(guān)的具體描述將部分間隔采樣的序列作為輸入。如果將第二濾波器232實施為僅采用一個符號間隔采樣序列作為輸入，則可以在信道估計和信號白化塊430中提供NSPS個并行第二濾波器232。
來自一個或者多個(可能是NSPS個)第二濾波器232的輸出可以是過采樣白化的信號，或者等效地是白化采樣的基于符號的序列的NSPS個流。此輸出可以發(fā)送到能夠處理過采樣信號或者NSPS個并行流的均衡器?？蛇x地，來自一個或者多個第二濾波器232的輸出可以使用組合濾波器來組合，該組合濾波器采用多個并行流(或者等效地是過采樣信號)作為輸入并且給出單個間隔流符號作為輸出。此組合濾波器可以用數(shù)種方式來實施，例如實施為匹配濾波器或者MMSE_DFE均衡器的前饋濾波器。
也有可能第二濾波器232包含用于將過采樣信號組合成基于符號的白化采樣序列的功能。
圖5a和圖5b示意性地示出了上文討論的解多路復用和多路復用。圖5b涉及其中NSPS＝2的例子。
作為一種用以簡單地多路復用NSPS個并行符號間隔采樣序列的可選方式，有可能使用匹配濾波器將NSPS個符號間隔采樣序列組合成一個符號間隔采樣序列。圖4b示出了具有匹配濾波器403的例子。有可能在并行第一白化濾波器301與匹配濾波器403之間有第二濾波器232。
又一解決方案是使用類似于同相和正交分量處理的公式。在這一公式中信號是“部分(fractional)間隔拆分的”而不是IQ拆分，也就是說，可以對如下信號執(zhí)行針對IQ拆分信號所遵循過的相同處理在該信號中相似地排列部分間隔采樣。在這一公式中預測誤差給定如下e(t)=e(t+1/2)e(t)=Wn(t)=]]>(35)10-A1,1-A1,2...-AK,201-A1,3-A1,4...-AK,4n(t+1/2)n(t)...n(t-K)T]]>遵循與上文相同的推理，待求解的線性系統(tǒng)如下X(t)＝Z(t)DT+E(t) (36)其中已經(jīng)引入以下定義 M與方程(22)中相同 X(t){R+1,2}=x(t+1/2)x(t)x(t+31/2)x(t+1)......x(t+R+1/2)x(t+R)---(39)]]>又一解決方案是將先前的公式與IQ拆分一起使用，因此誤差信號定義如下e(t)=eR(t+1/2)eI(t+1/2)eR(t)eI(t)=Wn(t)=1000-A1.1...-A1,4...-AK,40100-A1,5...-A1,8...-AK,80010-A1,9...-A1,12...-AK,120001-A1,13...-A1,16...-AK,16nR(t+1/2)nI(t+1/2)...nI(t-K)]]>(40)待求解的線性系統(tǒng)仍然如下
X(t)＝Z(t)DT+E(t) (41)其中已經(jīng)引入以下定義 M與等式(22)中相同D(5K+L,4)=A1,1A1,5A1,9A1,13............AK,4AK,8AK,12AK,16h1R(1/2)h1I(1/2)h1R(0)h1I(0)............h1R(K+L-1/2)h1I(K+L-1/2)h1R(K+L-1)h1I(K+L-1)---(43)]]>X(t)(R+1,4)=xR(t+1/2)xI(t+1/2)xR(t)xI(t)xR(t+31/2)xI(t+31/2)xR(t+1)xI(t+1)............xR(t+R+1/2)xI(t+R+1/2)xR(t+R)xI(t+R)---(44)]]>總而言之，可以例如以上述方程30、35或者40之一所定義的順次來串行地(也就是說在一個部分間隔序列中)處理每符號多個采樣?？蛇x地，可以通過劃分符號間隔流中的采樣并且通過通常彼此獨立地并行處理符號間隔流來結(jié)合至少FIR白化來處理每符號多個采樣。
可以從方程30至44中看出，在部分間隔處理方法中，矩陣Z(t)的維度增長，而在并行符號間隔方法中對矩陣Z(t)進行NSPS次處理。在部分間隔處理方法中，矩陣ZT(t)Z(t)的大小必須逆增長。另外，添加的數(shù)據(jù)列越多，ZT(t)Z(t)就變得越接近奇異而逆則可能變得越不穩(wěn)定。當然，可以通過向矩陣添加小的正則(regularization)項來緩解此問題。
開啟和關(guān)閉FIR白化可以通過評估噪聲是否為白噪聲并且在白噪聲的情況下放棄信號白化來減輕白化接收器在受靈敏度限制的場合下的不良性能。在存在白噪聲時，F(xiàn)IR濾波器系數(shù)A以某一方式來表現(xiàn)(具備表現(xiàn)出某些特征的值)。此方式例如可以通過仿真來確定。對使用FIR白化的判決可以基于FIR濾波器系數(shù)A的性質(zhì)。在下文中，靈敏度檢測器是指一種評估FIR濾波器系數(shù)A的性質(zhì)的塊。
圖6也示出了作為例子的使用FIR濾波器作為信道估計和信號白化塊630。作為例子，塊630包含聯(lián)合信道和濾波器系數(shù)估計器301，但是也可以使用用于確定FIR濾波器系數(shù)的任何其他可選方式(例如參見圖2b、2c、3b或者3c)。塊630還包含F(xiàn)IR白化濾波器231和靈敏度檢測器601。靈敏度檢測器601利用簡單的數(shù)學表達式以便評估FIR濾波器系數(shù)。
如果靈敏度檢測器601基于FIR濾波器系數(shù)確定噪聲或多或少是白噪聲，則它切換到使用信道估計器23。這樣，當噪聲是白噪聲并且無需去除同信道或者鄰信道干擾時，不施加白化而是執(zhí)行(傳統(tǒng)的)信道估計。
關(guān)于使用FIR濾波器的判決可以隨著脈沖的改變而改變。在靈敏度場合下，將很少發(fā)生白化，也就是說，將在小部分脈沖中發(fā)生白化。在干擾場合下，將很頻繁地發(fā)生白化，也就是說在大部分脈沖中發(fā)生白化。
認識到可以將基于FIR濾波器系數(shù)來確定是否使用FIR白化與使用FIR白化濾波器的任何上述濾波器一起使用。如下文更具體地討論，認識到與碼內(nèi)白化有關(guān)的第二白化濾波器也可以具有用于開啟和關(guān)閉第二白化濾波器的使用的關(guān)聯(lián)功能。通常，與第一和第二白化濾波器有關(guān)的開關(guān)彼此獨立地操作。如果僅一個白化濾波器具有關(guān)聯(lián)切換功能，則另一濾波器可以繼續(xù)使用。在一些情形下使開關(guān)彼此配合地操作是切實可行的。例如，以下協(xié)同操作的情況是切實可行的。
情況1只有在與兩個濾波器相關(guān)聯(lián)的靈敏度檢測器都檢測到有色噪聲(干擾)時才使用第一和第二白化濾波器來進行白化。如果僅一個靈敏度檢測器(或者它們中的任一個都沒有)檢測到有色噪聲，則不進行白化。情況2如果靈敏度檢測器中的任一個(或者二者)檢測到有色噪聲則使用第一和第二白化濾波器來進行白化。情況3僅存在與第一白化濾波器有關(guān)的靈敏度檢測器，但是它控制第一和第二白化濾波器的使用。情況4僅存在與第二白化濾波器有關(guān)的靈敏度檢測器，但是它控制第一和第二白化濾波器的使用。
靈敏度檢測器601應用至少一個用于評估FIR濾波器系數(shù)的度量。度量是其值獨立于FIR濾波器系數(shù)的因子。如下文討論的，度量可以依賴于來自FIR濾波器系數(shù)對的復數(shù)。有可能例如通過仿真來確定與白噪聲相對應的度量值范圍。此度量值范圍依賴于具體度量。如果靈敏度檢測器601判斷度量值在與白噪聲相對應的范圍內(nèi)，則放棄FIR白化。如果度量值在與白噪聲相對應的范圍外，則采用FIR白化。
對于本領(lǐng)域技術(shù)人員不言而喻，與白噪聲相對應的度量值可以根據(jù)度量的定義而被確定為度量應當超過的或者度量值應當保持在其以下的閾值。
現(xiàn)在參照方程13，W矩陣中的實值系數(shù){A1，k}可以表示為如下的復數(shù)(對于階K＝4的AR過程這樣的例子)C1＝A1，1+jA1，3，C2＝A1，2+jA1，4，C3＝A2，1+jA2，3，...，C8＝A4，2+jA4，4.
換而言之，根據(jù)FIR濾波器系數(shù)對來形成復數(shù)。
在靈敏度檢測601中所用度量的第一具體例子如下一般而言，矩陣m和mn(n＝1...2K-1)可以形成為如下m=Σn-12K-1unfn(|ReCn+1|-|ReCn|)+Σn=12K-1vnfn(|ImCn+1|-|ImCn);]]>mn＝|Cn|2，n＝1...2K.
這里un和vn(n＝1...2K-1)是實值常數(shù)，而函數(shù)fn就給定的n(n＝1...2K-1)而言定義為fn(x)＝x或者fn(x)＝|x|。
根據(jù)此第一具體例子，如果以下命題成立則檢測到干擾場合(有色噪聲)m＜mthrORmI＞aIOR...ORmL＞aL其中1≤L≤2K-1。
如果命題不成立，則檢測到受靈敏度限制的場合(白噪聲)。閾值mthr和aI...aL依賴于系統(tǒng)中的信號電平并且必須針對特定實施來調(diào)整。類似地，必須適當?shù)剡x擇常數(shù)L、un和vn以及函數(shù)fn。
作為實施例子，考慮過采樣率為2的GSM GMSK接收器。該接收器聯(lián)合地估計長度為6(采樣)的白化信道估計和階為K＝4(采樣)的AR過程的系數(shù)。對于各脈沖，在估計W矩陣中的系數(shù){Ai，k}之后，計算以下實體和度量C1R＝A1，1，C2R＝A1，2， 00C3R＝A2，1， C4R＝A2，2C1I＝A1，3，C2I＝A1，4， C3I＝A2，3， C4I＝A2，4D1R＝|C1R|，D2R＝|C2R|， D3R＝|C3R|， D4R＝|C4R|D1I＝|C1I|，D2I＝|C2I|， D3I＝|C3I|， D4I＝|C4I|m=-|D2R-D1R|-(D3R-D2R)+(D4R-D3R)-|D2I-D1I|-|D3I-D2I|-(D4I-D3I)]]>m1=|C1|2=(C1R)2+(C1I)2]]>m2=|C2|2=(C2R)2+(C2I)2]]>如果以下命題成立則檢測到干擾場合(有色噪聲)m＜mthr或者mI＞athr或者m2＞athr。如果命題不成立，則檢測到受靈敏度限制的場合(白噪聲)。閾值具有下列值mthr＝1.5，athr＝3.0。
靈敏度檢測器601中所用度量m的第二具體例子如下。度量m被形成為實際FIR濾波器系數(shù)與參考系數(shù)ck之間平方歐幾里得距離之和如下m=-Σk=1N|Ck-ck|2=-Σk=1N((CkR-ckR)2+(CkI-ckI)2)]]>這里N是在1與乘以過采樣因子的AR過程階之間的整數(shù)常數(shù)，即對于2次過采樣而言是1≤N≤2K。參考系數(shù)ck，1≤k≤N，是恒定復數(shù)。
根據(jù)此具體第二例子，如果以下命題成立則檢測到干擾場合(有色噪聲)m＜mthr如果命題不成立，則檢測到受零度限制的場合(白噪聲)。閾值mthr依賴于信號中的信號電平并且必須針對特定實施來調(diào)整。類似地，N和ck必須針對該實施而定制。
作為實施例子，考慮與上文相似的GSM GMSK接收器。對于各脈沖串，在估計W矩陣中的AR系數(shù){A1，k}之后，計算以下實體和度量C1＝A1，1+jA1，3，C2＝A1，2+jA1，4，C3＝A2，1+jA2，3，C4＝A2，2+jA2，4m=-Σk=14|Ck-ck|2]]>如果以下命題成立則檢測到干擾場合(有色噪聲)m＜mthr。如果命題不成立，則檢測到受靈敏度限制的場合(白噪聲)。復ck給定如下c1＝1.3e-jπ/4，c2＝1.3ejπ/4，c3＝1，2ejπ/2＝j(luò)1.2，c4＝1.2ejπ＝-1.2閾值mthr＝-1.0。
使用靈敏度檢測器的靈敏度切換可以顯著地提高利用FIR白化的接收器的靈敏度性能而對干擾性能影響不大。對于用于GSM電話的實際接收器中的靈敏度性能已經(jīng)證實上至2.0dB的增益。同時，干擾場合下的惡化就單干擾源情況(同信道干擾或者鄰信道干擾)而言限于0.3dB。在具有數(shù)個GMSK調(diào)制的同信道和鄰信道干擾貢獻這一混合的復雜干擾場合下觀察到可忽略的惡化(＜0.01dB)。這樣的復雜場合是最實際的干擾場合，而單干擾源情況下的損失并不重要。
碼內(nèi)白化在下文中討論在第二白化濾波器232中碼內(nèi)相關(guān)的處理。這里假設(shè)第二白化濾波器232以每符號兩個采樣已經(jīng)拆分進行操作。然而，由于過采樣或者由于存在多個接收器天線而可以有每符號任何數(shù)目的輸入采樣。IQ拆分也是可選的。如果無法從接收的信號Rx(t)直接獲得附加采樣，則也可以借助內(nèi)插來增加每符號采樣數(shù)目。一般而言，可以通過使用與同一符號有關(guān)的采樣的相關(guān)性質(zhì)來處理碼內(nèi)相關(guān)。
如何基于例如從IQ拆分、過采樣和/或多個接收器天線獲得的每符號多個采樣來應用下文討論的原理對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是不言而喻的。
以下記法使用信號y作為對碼內(nèi)白化濾波器的輸入信號。這本意并不在于將信號處理限于在碼內(nèi)白化濾波器之前有FIR白化濾波器的情況。如上所言，這些濾波器的順序可以反過來。
對接收的信號的采樣提供了采樣的接收信號y(nT)，其中T代表連續(xù)符號(的傳輸)之間的時間(即符號速率的倒數(shù))，而n=k+qI,]]>其中k是針對所有發(fā)送符號而運轉(zhuǎn)的索引，q是從0到l的運轉(zhuǎn)的過采樣索引，即每符號采樣數(shù)目(或者接收器天線的數(shù)目或者過采樣因子×接收器天線的數(shù)目)。
第二白化濾波器232是用于對采樣的接收信號進行濾波以去除同信道干擾和噪聲從而產(chǎn)生濾波的采樣信號 的濾波器(即一連串濾波的信號采樣)。濾波器232的輸入是(FIR白化的)信號的采樣y(nT)和對應的估計離散信道沖激響應h’(sT)，其中s＝m+qll而m從0運轉(zhuǎn)到v，其中0≤m≤v而v比信道沖激響應長度小一。
在以下的描述中，假設(shè)過采樣因子為l＝2的過采樣，并且根據(jù)信道數(shù)據(jù)輸入gk和采樣的信道沖激響應h’m將第二白化濾波器的輸入處的接收信號采樣y’k寫為如下yk=Σm=0vh′m(0)gk-m(0)+Σj=1fΣm=0vh′m(f)gk-m(j)+nk,---(45)]]>其中0≤m≤v而v比信道沖激響應長度小一。上標j表示所選通信信道上各信號的索引，其中j＝0表示預期信號而其他j值表示同信道干擾，以及其中
yk=Re(y(kT))Im(y(kT))Re(y((k+(l-1)l)T))Im(y((k+(l-1)l)T)),]]>h′m(j)=Re(h′(j)(mT))Im(h′(j)(mT))Re(h′(j)((m+(l-1)l)T))Im(h′(j))((m+(l-1)l)T),]]>以及nk=Re(n(kT))Im(n(kT))Re(n((k+(l-1)l)T))Im(n((k+(l-1)l)T)),]]>并且使用T表示連續(xù)符號(的傳輸)之間的時間?？梢远xNf個接收采樣的塊如下yk+Nf-1yk+Nf-2:yk=Σj=0Mh′0(j)h′1(j)..h′v(j)0..00h′0(j)h′1(j)..h′v(j)0......0..0h′0(j)h′0(j)..h′v(j)gk+Nf-1(j)gk+Nf-2(f)..gk-v(j)+nk+Nf-1nk+Nf-2..nk]]>或者更緊湊地定義如下yk+Nj-1:k=H′0gk+Nf-1:k-v(0)+Σj=1MH′jgk+Nf-1:k-v(j)+I1k+Nf-1:k,]]>該方程包括預期信號H′0gk+Nj-I，k-v(0)，和噪聲加(同信道)干擾信號Σf=1MH′jgk+Nf-1:k-v(j)+I1k+Nf-1:k.]]>為了方便，將與索引(采樣計數(shù)器)k相對應的這一瞬時的噪聲加干擾信號ik定義為4×1向量如下ik=Re{i[kT]}Im{i[kT]}Re{i[(k+(l-1)lT)]}Im{i[(k+(l-1)lT)]}=Σj=1Mh′0(j)h′1(j)..h′v(j)·gk(j)gk-1(j)..gk-v(j)---(47)]]>
接著定義濾波器運算L-1以便提供白化的接收信號采樣 如下y~k+Nf-1:k=L-1yk+Nf-1:k,]]>其中根據(jù)本發(fā)明L-1=R~ii-1/20..00R~ii-1/20........0..0R~ii-1/2]]>其中 是給定如下的4×4噪聲加干擾相關(guān)矩陣R~ij=E[ikik*]---(50)]]>其中E[...]是取全體(ensemble)平均的數(shù)學運算。由于干擾源于環(huán)(cyclo)平穩(wěn)隨機過程，所以期望運算可以用時間平均來代替，即R~ij=Σk[ikik*],---(50.1)]]>因此，代表一個符號的各4×1向量 可以寫為如下y~k=Wyk---(51)]]>其中W定義為對正定埃爾米特矩陣 的平方根運算的倒數(shù)，即W=R~ij-1/2.---(51.1)]]>在一些實施例中，埃爾米特矩陣 可以是噪聲加干擾相關(guān)矩陣，而白化矩陣W=R~ij-1/2]]>可以獲得為 的Cholesky因子分解?？蛇x地，白化矩陣W可以通過 的任何因子分解即如下所示的任何因子分解來獲得(WW′)-1=R~ii---(51.2)]]>或者通過如下所示對 的任何因子分解來獲得UλV′=R~ij,]]>如例如通過奇異值分解(SVD)。在這樣的情況下，白化矩陣W可以獲得為W＝Vλ-。
根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，白化的沖激響應也通過IQ濾波器 來提供，該濾波器這次對沖激響應H′0起作用
H~0=L-1H′0=h~0(0)h~1(0)..h~v(0)0..00h~0(0)h~1(0)..h~v(0)0......0..0h~0(0)h~1(0)..h~v(0),---(52)]]>因此，各4×1向量 就0≤m≤v而言可以計算如下h~m(0)=Wh′m(0)---(53)]]>因此顯然的是，本發(fā)明所公開的干擾抑制方法沒有引起增加信道長度的問題，即從方程(53)中看出 具有與h′m相同的維度。
現(xiàn)在參照圖7，濾波器模塊732可以包括第一模塊701，用于針對k＝1，...，Nf構(gòu)造一連串采樣yk，其中各k對應于一個符號；下一模塊702，用于確定噪聲加干擾相關(guān)矩陣 以及第三模塊703a，用于針對k＝1，...，Nf計算濾波的白化采樣 仍然參照圖7，在一些實施例中，濾波器732可以包括在模塊703之后用于計算y~k=Wyk]]>的附加模塊。這樣的模塊在部分間隔均衡器的情況下不抽選信號，但是在符號間隔均衡器的情況下，該模塊會抽選信號，并且通過以與DFE均衡器的前饋濾波器等效的濾波器或者由多相匹配濾波器對信號進行濾波來抽選信號。
在碼內(nèi)白化濾波器732之后的均衡器可以是格型(trellis)檢測器，而格型檢測器的輸入是符號間隔的。可以通過與判決反饋均衡器(DFE)的前饋濾波器等效的預濾波器(針對白噪聲而設(shè)計)對白化濾波器W的輸出進行后置處理來獲得此符號間隔輸入。通過逼近如方程(50)中的噪聲加干擾相關(guān)矩陣 僅去除一個符號內(nèi)的相關(guān)。因此，一些殘留相關(guān)是可以預料的，因此例如可以在前饋濾波器的后續(xù)優(yōu)化中被考慮到。在這樣的后處理之后，可以在格型維特比均衡器中使用Forney度量。例如參見“Unification of MLSEReceivers and Extensions to Time Varying Channels”，G.Bottomley，S.Chennakesku，IEEE Trans.Inform.Theory，1998年第46卷第464-472頁。
可選地，均衡器可以利用也在Bottomley等人的上述論文中描述的Ungerboeck度量。在這樣的情況下，無需利用預濾波器，但是通過利用與白化預期沖激響應相匹配的多相匹配濾波器可以將預白化濾波器W的輸出抽選成每符號一個采樣。
可選地，均衡器可以用每符號多個符號進行操作，而在這樣的情況下仍有另一可選實施。如果均衡器可以用每符號一個符號進行操作，則不使用碼內(nèi)白化濾波器而代之以通過修改均衡器內(nèi)部的度量以考慮噪聲相關(guān)來獲得相同結(jié)果。具體而言，可以使用給定如下的修改分支度量M~k=(yk-Σm=0vhm(0)xk-m(0))TR~ij-1(yk-Σm=0vhm(0)xk-m(0))---(54)]]>來代替歐幾里得度量Mk=(y~k-Σm=0vh~m(0)xk-m(0))T(y~k-Σm=0vh~m(0)xk-m(0)),---(55)]]>上述度量將在碼內(nèi)白化操作之后使用。
本發(fā)明的一些實施例還提供一種用于啟用和禁用IQ白化(如上所述那樣執(zhí)行或者使用其他技術(shù))的機制。這樣的切換機制之所以有用是因為發(fā)現(xiàn)用以抑制同信道干擾的IQ白化對于受二進制調(diào)制同信道干擾限制的信道顯然有效，但是在受靈敏度(白噪聲)限制的信道中造成一些性能損失。本發(fā)明因此提供一種可以用來在接收器中在IQ白化與非白化之間動態(tài)切換的切換算法。在一些實施例中，該切換是基于檢查噪聲加干擾相關(guān)矩陣 中不同分量的相對值，這一點在下文中有說明。在一些其他實施例中，該切換是基于檢查不同乘積ik*ik和ik*ik+1的期望E[...]，這一點也在下文中有說明。在本發(fā)明所提供的切換機制背后的思想是確定存在的噪聲是白噪聲(在這樣的情況下關(guān)閉白化)還是非白噪聲，即它是否為時間相關(guān)的(在這樣的情況下開啟白化)。
在以檢查噪聲加干擾相關(guān)矩陣 中不同分量的相對值為基礎(chǔ)的實施例中，以如下方式檢測噪聲是否為白噪聲。如上所述，IQ白化濾波器(具有截取自相關(guān))需要根據(jù)噪聲采樣來計算4×4(2-IQ拆分，2-過采樣)相關(guān)矩陣 因此在優(yōu)選實施例中，根據(jù) 的元素的函數(shù)來導出用于開啟和關(guān)閉白化的度量。
在二進制調(diào)制同信道干擾的情況下發(fā)現(xiàn)(部分采樣即一個符號內(nèi)的采樣之間的)時間相關(guān)可以表達如下的相關(guān)矩陣 中元素的組合Rtemporal=R~ii(1,3)+R~ii(2,4)+-1*(R~ii(2,3)-R~ii(1,4)).---(56)]]>因此對于二進制調(diào)制干擾信號，可以根據(jù)相關(guān)矩陣中的元素來獲得時間相關(guān)，而采樣的實部與虛部之間的相關(guān)沒有變成零。
本發(fā)明根據(jù)以檢查噪聲加干擾相關(guān)矩陣 中不同分量的相對值為基礎(chǔ)的實施例所提供的切換因此可以規(guī)定如下。定義Mk=2|(R~ij(1,3)+R~ij(2,4))+-1*(R~ij(2,3)-R~ij(1,4))|2Σk=12(R~ij(2k,2k)+R~ij(2k-1,2k-1))2---(57)]]>作為用于指示信道是否為時間相關(guān)(即受靈敏度限制，從而噪聲是白噪聲)的度量?？梢钥闯觯摱攘恳蕾囉谠肼暭痈蓴_相關(guān)矩陣 中不同分量的相對值。于是，如果就某一預定閾值τfc而言Mfc＞τfc，則信道被歸類為時間相關(guān)并且執(zhí)行白化；否則禁用白化。
如上所述，在一些其他實施例中，該切換是基于檢查不同乘積ik*ik和ik*ik+1的期望E[...]。在這樣的實施例中計算如下(數(shù))值R0if=E[ik*ik]---(58)]]>以及如下(數(shù))值R1ii=E[ik*ik+1].---(59)]]>然后，用作一種用于確定是否白化如下定義的數(shù)量Mij的度量Mij=R1ijR0ij,]]>當Mij大于某一預定閾值τfl(具有可以視應用而定的值)時切換到白化。
上述用于切換的兩個實施例都是基于對干擾信號二階統(tǒng)計的觀察，其他實施例可以依賴于更復雜的測量。
因此，參照圖8中所示濾波器塊800，在非實質(zhì)性時間相關(guān)的情況下(例如在Mfc＜τfc的情況下)，靈敏度檢測器801切換到模塊802以便進行濾波而不進行白化，否則切換到模塊732以便進行白化。在本發(fā)明的一些實施例中，尤其是如果例如碼間白化功能在開關(guān)801之前或者在塊732之后駐留于濾波器塊800中，則可以放棄模塊802。
在有用于抑制碼間干擾的第一白化濾波器和用于抑制碼內(nèi)干擾的第二白化濾波器的濾波器中，可以有與各濾波器有關(guān)的開關(guān)(也就是切換功能)和靈敏度檢測器。這一點已經(jīng)在上文中結(jié)合開啟/關(guān)閉碼間白化濾波器進行了討論。
根據(jù)本發(fā)明實施例的信道估計和信號白化塊可以使用軟件、硬件或者軟件和硬件的適當組合來實施。例如，本發(fā)明的實施例可以實施為針對特定應用而涉及的專用集成電路(ASIC)。作為第二例子，本發(fā)明的實施例可以實施為用于可編程數(shù)字信號處理(DSP)芯片的程序代碼。
認識到根據(jù)本發(fā)明實施例的干擾抑制可以用于通信設(shè)備中和各種通信系統(tǒng)的網(wǎng)元中。術(shù)語通信設(shè)備和網(wǎng)元是指具有用以通過無線接口接收信號并且處理所接收的信號的功能的任何設(shè)備?？梢栽谄渲惺褂脤嵤├耐ㄐ畔到y(tǒng)的一些具體例子是蜂窩通信系統(tǒng)，比如GSM或者UMST(通用移動電信系統(tǒng))。
認識到雖然本說明書說明了用于白化碼間干擾的FIR濾波器和用于白化碼內(nèi)干擾的濾波器的具體細節(jié)，但是有可能使用與上文討論的具體例子不同的濾波器來實施碼問和碼內(nèi)干擾抑制。
認識到使用上述數(shù)學公式作為例子，在所附權(quán)利要求書中一連串采樣通常是指針對不同t值的x(t)。類似地，一連串白化采樣通常是指y(t)或者 。視上下文而定，信道估計通常是指h、h’或者 認識到這里具體討論的方程和數(shù)學公式的處理的本意不在于執(zhí)行本發(fā)明實施例中的計算的僅有方式。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員不言而喻，各種修改是可行的。
認識到在所附權(quán)利要求中措詞“每符號至少兩個采樣”覆蓋了至少與過采樣(包括插值)、IQ拆分和/或多個接收器天線有關(guān)的采樣。
認識到鑒于以上討論，在這里隱含地公開了與以上描述并不矛盾的任何切實可行的特征組合是不言而喻的。具體而言，即使上文中沒有明確地提及，但是與例如結(jié)合具體實施例所公開的某塊有關(guān)的具體細節(jié)在相同的塊存在于另一實施例中時仍然適用。
雖然已經(jīng)在附圖中圖示了和在以上的具體描述中描述了實施本發(fā)明的裝置和方法的優(yōu)選實施例，但是將理解本發(fā)明不限于公開的實施例而是能夠有許多重新設(shè)置、修改和替換而不脫離如所附權(quán)利要求書闡述和限定的本發(fā)明的精神。
權(quán)利要求
1.一種用于抑制干擾的方法，所述方法包括提供與一連串符號有關(guān)的一連串采樣，其中提供了每符號至少兩個采樣，為與碼間干擾抑制有關(guān)的第一白化濾波器確定濾波器系數(shù)，使用所述第一白化濾波器和所述濾波器系數(shù)來白化所述一連串采樣，以及使用第二白化濾波器來白化所述一連串采樣，所述第二白化與基于符號內(nèi)采樣的相關(guān)性質(zhì)的碼內(nèi)干擾抑制有關(guān)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，所述第一白化濾波器是有限沖激響應濾波器。
3.如權(quán)利要求1或者2所述的方法，其中所述濾波器系數(shù)基于聯(lián)合地估計濾波器系數(shù)和信道估計的模型來確定。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，包括確定與使用所述第一白化濾波器而白化的所述一連串采樣相對應的信道估計，其中所述濾波器系數(shù)和所述信道估計基于聯(lián)合地估計濾波器系數(shù)和信道估計的所述模型來確定。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，包括基于使用所述第一白化濾波器而白化的所述一連串采樣來確定與使用所述第一白化濾波器而白化的所述一連串采樣相對應的信道估計。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，包括確定與向所述第一白化濾波器輸入的所述一連串采樣相對應的第一信道估計，以及基于所述濾波器系數(shù)和所述第一信道估計來確定與使用所述第一白化濾波器而白化的所述一連串采樣相對應的第二信道估計。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項權(quán)利要求所述的方法，包括將所述一連串采樣劃分成符號間隔采樣串組，以及其中至少使用所述第一白化濾波器的白化是基于所述符號間隔采樣串組。
8.如權(quán)利要求1至6中任一項權(quán)利要求所述的方法，其中對包括所述每符號至少兩個采樣的所述一連串采樣直接進行至少使用所述第一白化濾波器的白化。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中根據(jù)在所附說明書中呈現(xiàn)的如下方程之一來設(shè)置每符號的采樣方程30、方程35、方程40。
10.如權(quán)利要求1至9中任一項權(quán)利要求所述的方法，包括基于所述濾波器系數(shù)來確定是否使用如下濾波器中的一種濾波器來白化采樣所述第一白化濾波器；所述第一和第二白化濾波器。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中當所述濾波器系數(shù)對應于有色噪聲時至少使用所述第一白化濾波器來白化采樣。
12.如權(quán)利要求10或者11所述的方法，包括基于所述濾波器系數(shù)來確定至少一個度量值。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，包括比較所述至少一個度量值與至少一個對應的預定義閾值。
14.如權(quán)利要求12或者13所述的方法，其中所述至少一個度量值中的至少一個度量值是基于根據(jù)成對所述濾波器系數(shù)而形成的復數(shù)。
15.如權(quán)利要求1至14中任一項權(quán)利要求所述的方法，其中使用所述第二白化濾波器的白化是基于如下采樣中的至少一種采樣與過采樣有關(guān)的采樣、與同相和正交拆分有關(guān)的采樣以及與至少兩個接收器天線有關(guān)的采樣。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，包括通過評價噪聲加干擾相關(guān)矩陣來確定所述相關(guān)性質(zhì)。
17.如權(quán)利要求1至16中任一項權(quán)利要求所述的方法，包括基于符號內(nèi)采樣的所述相關(guān)性質(zhì)來確定是否白化采樣。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中當所述相關(guān)性質(zhì)對應于有色噪聲時至少使用所述第二白化濾波器來白化采樣。
19.如權(quán)利要求17或者18所述的方法，其中確定是否使用如下濾波器中的一種濾波器來白化采樣所述第一白化濾波器；所述第一和第二白化濾波器。
20.如權(quán)利要求1至19中任一項權(quán)利要求所述的方法，其中在使用所述第二白化濾波器的白化之前使用所述第一白化濾波器來白化所述一連串采樣。
21.如權(quán)利要求1至19中任一項權(quán)利要求所述的方法，其中在使用所述第一白化濾波器的白化之前使用所述第二白化濾波器來白化所述一連串采樣。
22.如權(quán)利要求1至21中任一項權(quán)利要求所述的方法，其中所述每符號至少兩個采樣包括如下采樣中的至少一種采樣與過采樣有關(guān)的至少兩個采樣、與同相和正交拆分有關(guān)的至少兩個采樣以及與至少兩個接收器天線有關(guān)的至少兩個采樣。
23.一種包含可執(zhí)行計算機程序指令的計算機可讀介質(zhì)，所述可執(zhí)行計算機程序指令在由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行時使所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行如權(quán)利要求1至22中任一項權(quán)利要求所述的方法。
24.一種用于抑制干擾的設(shè)備，包括用于接收與符號有關(guān)的采樣的裝置，其中提供了每符號至少兩個采樣，以及用于白化所述接收的采樣的白化裝置，所述白化裝置具有與碼間干擾抑制有關(guān)的第一白化濾波器，用于為所述第一白化濾波器確定濾波器系數(shù)的裝置，以及與基于符號內(nèi)采樣的相關(guān)性質(zhì)的碼內(nèi)干擾抑制有關(guān)的第二白化濾波器。
25.如權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其中用于確定濾波器系數(shù)的所述裝置包括用于濾波器系數(shù)和用于信道估計的聯(lián)合估計器，而所述白化裝置至少響應于所述聯(lián)合估計器所提供的所述濾波器系數(shù)。
26.如權(quán)利要求24所述的設(shè)備，包括用于確定與從所述第一白化濾波器輸出的所述白化采樣相對應的信道估計的信道估計器。
27.如權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其中所述白化裝置響應于所述聯(lián)合估計器所提供的所述濾波器系數(shù)和所述信道估計。
28.如權(quán)利要求24至27中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括用于將所述采樣劃分成符號間隔采樣流組的裝置，并且其中，至少所述第一白化濾波器被配置用以并行處理所述符號間隔采樣流組。
29.如權(quán)利要求24至27中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，其中至少所述第一白化濾波器被設(shè)置用以處理包括所述每符號至少兩個采樣的采樣流。
30.如權(quán)利要求24至29中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括用于基于所述濾波器系數(shù)來至少切換所述第一白化濾波器投入使用的裝置。
31.如權(quán)利要求24至29中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括用于基于所述相關(guān)性質(zhì)來至少切換所述第二白化濾波器投入使用的裝置。
32.如權(quán)利要求24至29中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括用于至少基于所述濾波器系數(shù)來切換所述第一白化濾波器投入使用的第一切換裝置和用于至少基于所述相關(guān)性質(zhì)來切換所述第二白化濾波器投入使用的第二切換裝置。
33.如權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中所述第一切換裝置和所述第二切換裝置被設(shè)置用以彼此獨立地切換所述第一和第二白化濾波器投入使用。
34.如權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中所述第一切換裝置和所述第二切換裝置被設(shè)置用以彼此配合地切換所述第一和第二白化濾波器投入使用。
35.如權(quán)利要求24至34中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括如下設(shè)備中的至少一個集成電路、接收器、通信設(shè)備、網(wǎng)元。
36.一種通信設(shè)備，包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與所述接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及如權(quán)利要求24至34中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備。
37.一種用于通信系統(tǒng)的網(wǎng)元，所述網(wǎng)元包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與所述接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及如權(quán)利要求24至34中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備。
38.一種用于抑制干擾的方法，所述方法包括提供與一連串符號有關(guān)的一連串采樣，其中提供了每符號至少一個采樣，基于聯(lián)合地估計濾波器系數(shù)和信道估計的模型來為白化濾波器確定濾波器系數(shù)，所述白化濾波器與碼間干擾抑制有關(guān)，使用所述白化濾波器和所述確定的濾波器系數(shù)來白化所述一連串采樣，由此提供一連串白化采樣，以及基于所述一連串白化采樣來確定信道估計。
39.如權(quán)利要求38所述的方法，其中提供了每符號至少兩個采樣，所述方法包括使用與基于符號內(nèi)采樣的相關(guān)性質(zhì)的碼內(nèi)干擾抑制有關(guān)的又一白化濾波器來白化所述一連串采樣。
40.一種包含可執(zhí)行計算機程序指令的計算機可讀介質(zhì)，所述可執(zhí)行計算機程序指令在由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行時使所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行如權(quán)利要求38或者39所述的方法。
41.一種用于抑制干擾的設(shè)備，包括用于接收與符號有關(guān)的采樣的裝置，其中提供有每符號至少一個采樣，與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器，聯(lián)合估計器，用于確定濾波器系數(shù)和信道估計，所述聯(lián)合估計器被配置用以向所述白化濾波器輸入所述濾波器系數(shù)，以及信道估計器，用于確定與從所述白化濾波器輸出的所述白化采樣相對應的信道估計。
42.如權(quán)利要求41所述的設(shè)備，其中提供了每符號至少兩個采樣，所述設(shè)備包括與基于符號內(nèi)采樣的相關(guān)性質(zhì)的碼內(nèi)干擾抑制有關(guān)的又一白化濾波器。
43.如權(quán)利要求41或者42所述的設(shè)備，包括以下設(shè)備中的至少一個集成電路、接收器、通信設(shè)備、網(wǎng)元。
44.一種通信設(shè)備，包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與所述接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及如權(quán)利要求41或者42所述的設(shè)備。
45.一種用于通信系統(tǒng)的網(wǎng)元，所述網(wǎng)元包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與所述接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及如權(quán)利要求41或者42所述的設(shè)備。
46.一種用于抑制干擾的方法，所述方法包括提供與一連串符號有關(guān)的一連串采樣，其中提供了每符號至少兩個采樣，為與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器確定濾波器系數(shù)，以及使用所述白化濾波器和所述濾波器系數(shù)來白化所述一連串采樣，其中以部分間隔方式對所述一連串采樣進行為所述白化濾波器確定所述濾波器系數(shù)以及白化所述一連串采樣。
47.如權(quán)利要求46所述的方法，其中根據(jù)所附說明書中的如下方程之一來安排每符號的采樣方程30、方程35、方程40。
48.一種用于抑制干擾的方法，所述方法包括提供與一連串符號有關(guān)的一連串采樣，其中提供了每符號至少兩個采樣，將所述一連串采樣劃分成符號間隔采樣串組，為與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器確定濾波器系數(shù)，以及使用所述白化濾波器和所述確定的濾波器系數(shù)來白化所述一連串采樣，其中對所述符號間隔采樣串組并行地進行為所述白化濾波器確定所述濾波器系數(shù)以及白化所述一連串采樣。
49.一種包含可執(zhí)行計算機程序指令的計算機可讀介質(zhì)，所述可執(zhí)行計算機程序指令在由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行時使所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行如權(quán)利要求46至48中任一項權(quán)利要求所述的方法。
50.一種用于抑制干擾的設(shè)備，包括用于接收與符號有關(guān)的采樣的裝置，其中提供了每符號至少兩個采樣，與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器，以及用于為所述白化濾波器確定濾波器系數(shù)的裝置，其中用于確定所述濾波器系數(shù)的所述裝置和所述白化濾波器被配置用于以部分間隔方式來處理所述一連串采樣。
51.如權(quán)利要求50所述的設(shè)備，配置用以根據(jù)所附說明書中的如下方程之一來安排每符號的采樣方程30、方程35、方程40。
52.一種用于抑制干擾的設(shè)備，包括用于接收與符號有關(guān)的采樣，其中提供了每符號至少兩個采樣，與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器，以及用于為所述白化濾波器確定濾波器系數(shù)的裝置，其中所述設(shè)備被配置用以將所述一連串采樣劃分成符號間隔采樣串組，以及用于確定所述濾波器系數(shù)的所述裝置和所述白化濾波器被配置用于使用符號間隔采樣串組來操作。
53.如權(quán)利要求52所述的設(shè)備，包括形成所述白化濾波器的并行濾波器組和形成用于確定濾波器系數(shù)的所述裝置的濾波器系數(shù)估計器組。
54.如權(quán)利要求50至53中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，所述設(shè)備包括與基于符號內(nèi)采樣的相關(guān)性質(zhì)的碼內(nèi)干擾抑制有關(guān)的又一白化濾波器。
55.如權(quán)利要求50至54中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括以下設(shè)備中的至少一個集成電路、接收器、通信設(shè)備、網(wǎng)元。
56.一種通信設(shè)備，包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與所述接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及如權(quán)利要求50至54中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備。
57.一種用于通信系統(tǒng)的網(wǎng)元，所述網(wǎng)元包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與所述接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及如權(quán)利要求50至54中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備。
58.一種用于抑制干擾的方法，所述方法包括提供與一連串符號有關(guān)的一連串采樣，其中提供了每符號至少一個采樣，為與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器確定濾波器系數(shù)，以及基于所述確定的濾波器系數(shù)確定是否使用所述白化濾波器和所述確定的濾波器系數(shù)來白化所述一連串采樣。
59.如權(quán)利要求58所述的方法，包括基于所述確定的濾波器系數(shù)來確定至少一個度量值。
60.如權(quán)利要求59所述的方法，包括比較所述至少一個度量值與至少一個預定義閾值。
61.如權(quán)利要求58至60中任一項權(quán)利要求所述的方法，其中所述至少一個度量值中的至少一個度量值是基于根據(jù)成對的所述確定的濾波器系數(shù)而形成的復數(shù)。
62.如權(quán)利要求58至61中任一項權(quán)利要求所述的方法，包括當所述至少一個度量指示了所述一連串采樣對應于有色噪聲時使用所述白化濾波器和所述確定的濾波器系數(shù)來白化所述一連串采樣。
63.如權(quán)利要求62所述的方法，包括確定與所述一連串白化采樣相對應的信道估計。
64.如權(quán)利要求63所述的方法，其中，所述信道估計是與所述濾波器系數(shù)相聯(lián)合地被確定的。
65.如權(quán)利要求63所述的方法，包括基于所述一連串白化采樣來確定所述信道估計。
66.如權(quán)利要求58至65中任一項權(quán)利要求所述的方法，包括當所述至少一個度量指示了所述一連串采樣對應于白化噪聲時確定與所述一連串采樣相對應的信道估計。
67.一種包含可執(zhí)行計算機程序指令的計算機可讀介質(zhì)，所述可執(zhí)行計算機程序指令在由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行時使所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)執(zhí)行如權(quán)利要求58至66中任一項權(quán)利要求所述的方法。
68.一種用于抑制干擾的設(shè)備，包括用于接收與符號有關(guān)的采樣，其中提供了每符號至少一個采樣，與碼間干擾抑制有關(guān)的白化濾波器，用于為所述白化濾波器確定濾波器系數(shù)的裝置，以及切換裝置，用于基于所述濾波器系數(shù)來切換所述白化濾波器投入使用。
69.如權(quán)利要求68所述的設(shè)備，包括信道估計器，以及其中所述切換裝置被配置用以在所述白化濾波器與所述信道估計器之間切換。
70.如權(quán)利要求68所述的設(shè)備，包括基于同一符號內(nèi)采樣的相關(guān)的、與碼內(nèi)干擾抑制有關(guān)的又一白化濾波器，其中所述切換裝置被配置用以至少切換所述白化濾波器投入使用。
71.如權(quán)利要求70所述的設(shè)備，包括用于基于同一符號內(nèi)采樣的所述相關(guān)來至少切換所述又一白化濾波器投入使用的又一切換裝置。
72.如權(quán)利要求70所述的設(shè)備，其中所述切換裝置被配置用以至少基于所述濾波器系數(shù)來切換所述白化濾波器投入使用，而所述又一切換裝置被配置用以至少基于所述相關(guān)性質(zhì)來切換所述又一白化濾波器投入使用。
73.如權(quán)利要求72所述的設(shè)備，其中所述切換裝置和所述又一切換裝置被設(shè)置用以彼此獨立地切換所述白化濾波器和所述又一白化濾波器。
74.如權(quán)利要求72所述的設(shè)備，其中所述切換裝置和所述又一切換裝置被設(shè)置用以彼此配合地切換所述白化濾波器和所述又一白化濾波器。
75.如權(quán)利要求68至74中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備，包括以下設(shè)備中的至少一個集成電路、接收器、通信設(shè)備、網(wǎng)元。
76.一種通信設(shè)備，包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與所述接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及如權(quán)利要求68至74中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備。
77.一種用于通信系統(tǒng)的網(wǎng)元，所述網(wǎng)元包括用于通過無線接口接收符號的裝置，用于提供與所述接收的符號有關(guān)的采樣的裝置，以及如權(quán)利要求68至74中任一項權(quán)利要求所述的設(shè)備。
全文摘要
當每符號有至少兩個采樣時以如下方式來執(zhí)行針對與一連串符號有關(guān)的一連串采樣的干擾抑制。確定與碼內(nèi)干擾抑制有關(guān)的第一白化濾波器的濾波器系數(shù)。使用第一白化濾波器和濾波器系數(shù)以及還使用與基于符號內(nèi)采樣的相關(guān)性質(zhì)的碼內(nèi)干擾抑制有關(guān)的第二白化濾波器來白化一連串采樣。
文檔編號H04B1/12GK101088226SQ200480044469
公開日2007年12月12日 申請日期2004年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月20日
發(fā)明者L·馬特利尼, G·P·馬特利尼, S·克呂科夫斯基 申請人:諾基亞西門子網(wǎng)絡(luò)公司