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DE10014395A1 - Verfahren zur Signal-Stör-Verhältnisermittlung von über eine Funkschnittstelle eines Funk-Kommunikationssystems übertragenen Signalen - Google Patents

Verfahren zur Signal-Stör-Verhältnisermittlung von über eine Funkschnittstelle eines Funk-Kommunikationssystems übertragenen Signalen

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DE10014395A1
DE10014395A1 DE10014395A DE10014395A DE10014395A1 DE 10014395 A1 DE10014395 A1 DE 10014395A1 DE 10014395 A DE10014395 A DE 10014395A DE 10014395 A DE10014395 A DE 10014395A DE 10014395 A1 DE10014395 A1 DE 10014395A1
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DE
Germany
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signal
interference
power
power measurement
calculated
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Withdrawn
Application number
DE10014395A
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English (en)
Inventor
Christina Breining
Markus Ali-Hackl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
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Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Signal-Stör-Verhältnisermittlung von über eine Funkschnittstelle eines Funk-Kommunikationssystems übertragenen Signalen. Zur Ermittlung eines ersten Leistungswertes (PV1) erfolgt eine Nutz- und Störsignalanteile umfassende erste Leistungsmessung für die empfangenen Signale (SI¶RX¶), bevor zu einem Originärsignal gehörige Signalkomponenten zu einem resultierenden Signal (SI¶RES¶) zusammengefaßt werden. Zur Ermittlung eines zweiten Leistungswertes (PV2) erfolgt eine Nutz- und Störsignalanteile umfassende zweite Leistungsmessung für das resultierende Signal (SI¶RES¶). Eine Störsignalleistung wird in Abhängigkeit des ersten Leistungswertes (PV1) berechnet. Das Signal-Stör-Verhältnis (SIR) wird aus dem zweiten Leistungswert (PV2) sowie der Störsignalleistung berechnet.

Description

Ein Schlüsselproblem bei der Signalübertragung mittels Band­ spreiztechnik in Funk-Kommunikationssystemen besteht in der Leistungsregelung von Teilnehmerstationen. Die Bandspreiz­ technik wurde entwickelt, um die für die Datenübertragung vorhandenen Übertragungsfrequenzen effizienter auszunutzen. Weitere Motive sind eine Erhöhung der Datenübertragungsraten sowie eine Verbesserung der Störsicherheit und der Signalqua­ lität.
Durch die Bandspreiztechnik werden zu übertragene Signale senderseitig mittels eines Codes hinsichtlich ihres Signal­ spektrums gespreizt und verschlüsselt. Charakteristisch für die Bandspreiztechnik ist, daß zur Signalübertragung eine we­ sentlich größere Bandbreite als bei konventionellen Übertra­ gungstechniken genutzt wird. Die senderseitige Spreizung der Signale wird im Empfänger wieder rückgängig gemacht. Voraus­ setzung dafür ist, daß der jeweilige senderseitig verwendete Spreizcode auch im Empfänger bekannt ist, und daß Sender und Empfänger aufeinander synchronisiert sind. Werden mehrere Funkverbindungen mit zueinander unkorrelierten Spreizcodes betrieben, so tritt die Summe der Nutzsignale aller fremden Funkverbindungen als unkorreliertes Störsignal einer imaginä­ ren Funkverbindung in Erscheinung. Die Obergrenze für die An­ zahl gleichzeitig betreibbarer Funkverbindungen ist vom zu­ lässigen Signal-Stör-Verhältnis am Ausgang eines Empfängers abhängig. Aus diesem Grund kommt der Ermittlung des Signal- Stör-Verhältnisses in Funk-Kommunikationssystemen mit codebe­ zogener Teilnehmerseparierung eine zentrale Bedeutung für die Regelung der Sendeleistungen von Teilnehmerstationen zu. Be­ reits geringe Ungenauigkeiten bei der Leistungsregelung führen wiederum zu einer nachhaltigen Reduzierung der erzielba­ ren Übertragungskapazität.
In Funk-Kommunikationssystemen mit codebezogener Teilnehmer­ separierung reguliert jede Teilnehmerstation ihre Sendelei­ stung in Abhängigkeit der Auslastung der Funkschnittstelle durch andere Teilnehmerstationen. Aus diesem Grund mißt eine Basisstation das Signal-Stör-Verhältnis im Empfangssignal je­ der Teilnehmerstation und teilt der Teilnehmerstation nach einem Vergleich mit einem Ziel-Signal-Stör-Verhältnis mit, ob ihre Sendeleistung zu hoch oder zu niedrig ist. Dies dient der Sicherstellung einer ausreichend geringen Bitfehlerrate für Funkverbindungen. In entsprechender Weise ist auch die Leistungsregelung für die von der Basisstation ausgestrahlten Sendesignale realisiert.
Bei bisherigen Verfahren zur Ermittlung des Signal-Stör-Ver­ hältnisses werden vorbekannte Symbole oder vorläufige Deco­ dierungsergebnisse verwendet (Fumiyuki Adachi et al. "Wide­ band DS-CDMA for Next-Generation Mobile Communications Sy­ stems", IEEE Communications Magazine, Sept. 1998, S. 56-69; insbesondere der Abschnitt "FAST TPC (transmit power con­ trol)"). Da jedoch nur ein Bruchteil der über die Funk­ schnittstelle übertragenen Symbole Pilotsymbole sind und die Anzahl der für die Signal-Stör-Verhältnisermittlung verwert­ baren Symbole damit zeitlich gesehen gering ist, weisen die bisher zur Signal-Stör-Verhältnisermittlung genutzten Verfah­ ren den Nachteil einer großen Schätzvarianz auf. Aufgrund der Zeitvarianz von Übertragungskanälen und der zeitlich variie­ renden Sendeleistungen von Basis- und Teilnehmerstationen kann die Schätzvarianz jedoch nicht beliebig durch einen län­ geren Schätzzeitraum ausgeglichen werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein genaues und möglichst verzögerungsarmes Verfahren zur Ermitt­ lung des Signal-Stör-Verhältnisses anzugeben.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den abhängi­ gen Ansprüchen 2 bis 13 zu entnehmen.
Zur Kompensation der Mehrwegeausbreitung von Funksignalen werden beim erfindungsgemäßen Verfahren Signalkomponenten, die zu einem gemeinsamen Originärsignal gehören, zu einem re­ sultierenden Signal zusammengefaßt. Das Originärsignal ent­ spricht dabei dem ursprünglichen sendeseitig abgestrahlten Signal, während das resultierende Signal eine Rekonstruktion des ursprünglichen Signals darstellt. Voraussetzung für eine erfolgreiche Zusammenfassung von Signalkomponenten zu einem resultierenden Signal ist eine hinreichende Korrelation zwi­ schen den einzelnen Signalkomponenten.
Ein wesentlicher Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß eine erste Leistungsmessung vor einem Zu­ sammenfassen von zu einem Originärsignal gehörigen Signalkom­ ponenten zu einem resultierenden Signal durchgeführt wird, und daß nach dem Zusammenfassen eine zweite Leistungsmessung erfolgt. Zum einen wird hierdurch die Anzahl der verwertbaren Meßwerte erhöht. Andererseits werden auf diese Weise die Feh­ ler bei der Ermittlung der Nutz- und der Störsignalleistung voneinander entkoppelt. Die Störsignalleistung wird nämlich in Abhängigkeit eines ersten Leistungswertes berechnet, der bei der ersten Leistungsmessung ermittelt wird. Dies ist mög­ licht, weil zwischen der Störsignalleistung und dem ersten Leistungswert ein fester, quantifizierbarer funktionaler Zu­ sammenhang besteht.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden turbocodierte Symbole mittels des berechne­ ten Signal-Stör-Verhältnisses vor einer Decodierung normiert. Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung wird bei Signalübertragung mittels einer adaptiven Antenneneinrichtung mindestens ein Antennenelement mittels des berechne­ ten Signal-Stör-Verhältnisses aus einer Vielzahl von Anten­ nenelementen ausgewählt. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das be­ rechnete Signal-Stör-Verhältnis zur Zuweisung von Übertra­ gungskanälen bei dynamischen Kanalzuteilungsverfahren verwen­ det.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Gemäß Fig. 1 werden über eine Funkschnittstelle eines Funk- Kommunikationssystems übertragene Signale SITX von einer An­ tenneneinrichtung A empfangen, die entweder einer Basisstati­ on oder einer Teilnehmerstation zugeordnet ist. Von der An­ tenneneinrichtung A empfangene Signale SIRX werden einer er­ sten Leistungsmeßeinrichtung PM1 zugeführt, in der eine erste Nutz- und Störsignalanteile umfassende Leistungsmessung für die empfangenen Signale SIRX durchgeführt wird. Durch die er­ ste Leistungsmessung wird ein erster Leistungswert ermittelt, von dem die Störsignalleistung abhängig ist.
Nach der ersten Leistungsmessung werden die empfangenen Si­ gnale SIRX einer digitalen Signalverarbeitungseinrichtung DSP zugeführt. Dort werden zu einem Originärsignal gehörige Si­ gnalkomponenten zu einem resultierenden Signal SIRES zusammen­ gefaßt. Die digitale Signalverarbeitungseinrichtung DSP ist typischerweise ein Bestandteil eines Rake-Empfängers, der zur Kompensation von durch Mehrwegeausbreitung bedingten Störun­ gen der übertragenen Signale SITX dient.
Nach dem Zusammenfassen der Signalkomponenten erfolgt in ei­ ner zweiten Leistungsmeßeinrichtung PM2 eine weitere Lei­ stungsmessung, aus der ein zweiter Leistungswert PV2 hervorgeht. Aus dem ersten Leistungswert PV1 und dem zweiten Lei­ stungswert PV2 wird das Signal-Stör-Verhältnis SIR in einer Recheneinrichtung SIRM ermittelt.
Wie Fig. 1 zu entnehmen ist, kann das ermittelte Signal- Stör-Verhältnis SIR einer Decodierungseinrichtung DEC zu Nor­ mierungszwecken zugeführt werden. Im resultierenden Signal SIRES sind zu codierten Symbolen gehörige Informationen ent­ halten. Die zu decodierenden Symbole werden mittels des be­ rechneten Signal-Stör-Verhältnisses SIR zur Bereitstellung eines decodierten Signals SIDEC normiert. Die Berechnung des Signal-Stör-Verhältnisses SIR wird nachfolgend detailliert erläutert.
Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform des erfin­ dungsgemäßen Verfahrens werden über die Funkschnittstelle zu übertragenen Signale für eine Teilnehmerseparierung mit einem Bandspreizcode moduliert. Die empfangenen Signale SIRX werden in der digitalen Signalverarbeitungseinrichtung DSP durch ei­ ne erneute Modulation mit dem Bandspreizcode entspreizt. Dies bewirkt eine Rücktransformation in das ursprüngliche Fre­ quenzspektrum. Vorzugsweise erfolgen die erste und die zweite Leistungsmessung in Zeitintervallen, die durch eine feste Zeitdauer von zeitkontinuierlichen, einen Bandspreizcode bil­ denden Elementen vorgegeben sind.
Bei der ersten Leistungsmessung wird die mittlere Leistung Pr der empfangenen Signale SIRX vor dem Zusammenfassen der Si­ gnalkomponenten berechnet. Falls die Antenneneinrichtung A nur ein einziges Antennenelement umfaßt, entspricht die mitt­ lere Leistung Pr dem ersten Leistungswert PV1. Für Verkehrs- und Signalisierungskanäle werden nachfolgend unterschiedliche Bandspreizcodes verwendet. Die jeweiligen Bandspreizcodes lassen sich durch Spreizfaktoren beschreiben, wobei SFq den Spreizfaktor für einen Signalisierungskanal und SFi den Spreizfaktor für einen Verkehrskanal beschreibt. Für die nachfolgenden Betrachtungen wird angenommen, daß die zeitkontinuierlichen, einen Bandspreizcode bildenden Elemente durch Chips realisiert sind. Je Chip ergibt sich wiederum eine fe­ ste Anzahl von Subchips. Die Anzahl von Subchips pro Chips ist durch einen Oversamplingfaktor OSF (Überabtastfaktor) be­ stimmt, durch welchen die Abtastintervalle für die Leistungs­ messung festgelegt sind. Für die weiteren Betrachtungen wird angenommen, daß der Oversamplingfaktor OSF identisch mit der Anzahl der Subchips pro Chip ist. Die Zeitpunkte, zu denen die mittlere Leistung Pr der empfangenen Signale SIRX abgeta­ stet wird, ist durch den Ausdruck k.SFq festgelegt, wobei k ein Zeitargument darstellt. Die mittlere Leistung Pr wird so­ mit als mittlere Energie der empfangenen Signale SIRX während der Dauer eines Subchips berechnet.
Pr(k.SFq) gibt somit die auf ein Subchip normierte Energie der empfangenen Signale SIRX während eines Zeitraums wieder, für den die Energie als ausreichend konstant angesehen werden kann. Vorzugsweise ist in der digitalen Signalverarbeitungs­ einrichtung DSP eine Tiefpaßfilterung der empfangenen Signale SIRX vorzunehmen. Das Tiefpaßfilter kann beispielsweise eine Raised-Cosine-Charakteristik aufweisen. Der Übertragungskanal auf der Funkschnittstelle wird für die weiteren Betrachtungen durch ein Filter mit zeitlich begrenzter Impulsantwort (fini­ te impulse response filter - FIR-Filter) und den Koeffizien­ ten hi(k) modelliert. Bei einer Antenneneinrichtung A mit mehreren Antennenelementen, existiert je verwendeter Antenne ein Übertragungskanal. Ferner wird davon ausgegangen, daß so­ wohl die Nutzsignale als auch die Störsignale statistisch ge­ sehen weiße Prozesse im betrachteten Frequenzband darstellen. Die Übertragungskanalkoeffizienten hi(k) werden für die Zeit­ dauer eines Zeitschlitzes als konstant angenommen. Außerdem wird davon ausgegangen, daß zwei trennbare Verbindungspfade in zeitlicher Hinsicht mehr als eine Chipdauer voneinander entfernt sind. Unter diesen Voraussetzungen können die Ver­ stärkungen des Übertragungskanals und des Tiefpaßfilters mit­ einander multipliziert werden.
Zur Vereinfachung der Notation wird die empfängerseitige Störsignalenergie während eines Subchips mit 2σ2 n bezeichnet. Die Nutzsignalenergie während eines Subchips wird für die Verkehrskanal- bzw. die Signalisierungskanalkomponente als σ2 i (Verkehrssignalkomponente) bzw. σ2 q (Signalisierungskanal­ komponente) notiert. Für die weiteren Überlegungen wird ange­ nommen, daß auftretende Störungen durch Interferenz anderer Teilnehmerstationen verursacht werden, deren zugehörige Sen­ designale durch ein einheitlich verwendetes Sendefilter be­ handelt wird. Aus diesem Grund ist die Annahme berechtigt, daß auf alle weißen Signalanteile eine Spektralformung ent­ sprechend des in der Signalverarbeitungseinrichtung DSP ver­ wendeten Tiefpaßfilters wirkt. Unter der Annahme, daß Lei­ stungsspitzen innerhalb eines Übertragungskanals pro Chipin­ tervall lediglich einmal auftreten, läßt sich die an einem Antennenelement der Antenneneinrichtung A gemessene Energie pro Subchip nach der nachstehenden Formel notieren, wobei durch ant_no ein Index für die Antennenelemente gegeben ist.
wobei hRC,1 den 1.ten Koeffizienten eines als Tiefpaßfilter verwendeten Raised-Cosine-Filter bezeichnet.
Bedingt durch die für Verkehrs- und Signalisierungskanäle un­ terschiedlichen Spreizfaktoren SFi und SFq teilt sich der Da­ tenstrom ab der digitalen Signalverarbeitungseinrichtung DSP in einen Datenstrom für die Verkehrskanäle und in einen Da­ tenstrom für die Signalisierungskanäle auf. Diese Datenströme können zusammen oder einzeln zur zweiten Leistungsmessung in­ nerhalb der zweiten Leistungsmeßeinrichtung PM2 verwendet werden. Da für die empfangenen Signale SIRX angenommen werden kann, daß sie hinsichtlich ihrer Phasenlage gleich verteilt sind, wird vor Entspreizen der zuvor bandgespreizten Signale in guter Nährung jeweils die Hälfte der Störsignalenergie im Verkehrssignalkanal und im Signalisierungskanal anfallen.
In der digitalen Signalverarbeitungseinrichtung DSP werden zu einem Originärsignal gehörige Signalkomponenten kohärent be­ züglich Amplitude und Nullphase durch Maximalverhältnis kom­ binieren (maximum ration combining - MRC) zusammengefaßt. Auf Ergebnisgrundlage der ersten Leistungsmessung werden Störsi­ gnalleistungen in Signalpfaden der digitalen Signalverarbei­ tungseinrichtung DSP für eine Auswahl der durch die digitale Signalverarbeitungseinrichtung DSP zu berücksichtigenden Si­ gnalpfade berechnet. Unter dieser Voraussetzung wird die Sen­ deleistung im Signalisierungskanal durch den Signalisierungs­ kanal selbst, durch einen mittleren Koeffizienten des Tief­ paßfilters und durch zum Maximalverhältniskombinieren verwen­ dete Filterkoeffizienten verstärkt. Die mittlere Leistung ei­ nes Signalisierungskanalsymbols während eines Subchips des resultierenden Signals SIRES nach dem Maximalverhältniskombi­ nieren (MRC) läßt sich damit wie folgt berechnen:
Hierin bezeichnet j∈MRC die Menge der für das Maximalver­ hältniskombinieren geschätzten Übertragungskanalkoeffizienten hest,i(k), wobei für einen idealen Schätzer die Beziehung hi(k) = c.hest,i(k) gilt. Der Faktor c stellt eine reelle Kon­ stante dar, die proportional zum Verhältnis aus den Sendelei­ stungen von Verkehrs- und Kontrollkanal sowie antiproportio­ nal zur empfangenen Störsignalleistung am entsprechenden An­ tennenelement ist. Dieser Zusammenhang wird an späterer Stel­ le noch erläutert.
Nur der Term in der ersten Zeile der obigen Formel enthält einen Nutzsignalleistungsanteil. Durch die zweite Zeile wer­ den durch variierende Laufzeitverzögerungen bedingte Störun­ gen von Signalen mit zueinander orthogonalen Codierungen bei der zweiten Leistungsmessung berücksichtigt. Dies ist sinn­ voll, da sich Verkehrs- und Kontrollkanäle trotz zueinander orthogonaler Codierungen stören, sobald es zu zeitlichen Ver­ schiebungen infolge von Mehrwegeausbreitung kommt. Der letzte Term in der obigen Formel spiegelt die durch das Maximalver­ hältniskombinieren verstärkte Störsignalleistung am Eingang der digitalen Signalverarbeitungseinrichtung DSP wieder.
In analoger Weise kann die mittlere Leistung eines Verkehrs­ kanalsymbols für die Zeitdauer eines Subchips nach folgender Formel berechnet werden:
Nachfolgend werden zwei Vereinfachungen vorgenommen, um eine gegenseitige Verrechnung unterschiedlicher Meßwerte zu ermög­ lichen. Unter der Annahme, daß die Phase der geschätzten Übertragungskanalkoeffizienten hest,i (k) gleichverteilt ist, wird folgende Vereinfachung eingeführt:
Des weiteren wird ausgenutzt, daß unterabgetastete Versionen des Tiefpaßfilters zu verschiedenen Subchipphasen annähernd die gleiche Verstärkung haben:
Damit ist die Störsignalleistung im Verkehrssignalkanal nach dem Maximalverhältniskombinieren ungefähr proportional zur Störsignalleistung vor einer Behandlung der empfangenen Si­ gnale SIRX durch die digitale Signalverarbeitungseinheit DSP. Die bei der zweiten Leistungsmessung im Datenkanal gemessene Gesamtleistung nach dem Maximalverhältniskombinieren steht in folgender Abhängigkeit zu der bei der ersten Leistungsmessung gemessenen Gesamtleistung:
Die Störsignalleistung kann für den Signalisierungskanal in analoger Weise berechnet werden.
Durch die Schätzung der Übertragungskanalkoeffizienten wird auch die Sendeleistung berücksichtigt. Um beste Ergebnisse auch bei Mehrwegeausbreitung zu erreichen, sollen die ge­ schätzten Übertragungskanalkoeffizienten in folgender Weise normiert werden:
wobei Cnorm eine beliebige Normierungskonstante ist. Wie an­ hand der obigen Formel ersichtlich ist, sind die geschätzten und die tatsächlichen Übertragungskanalkoeffizienten propor­ tional zueinander.
Bei ausreichend guter Schätzung der Übertragungskanalkoeffi­ zienten ist folgende Annäherung zulässig:
Um eine minimale Varianz der Schätzung über einen festgeleg­ ten Zeitraum zu erreichen, empfiehlt es sich sowohl Verkehrs- als auch Signalisierungskanäle zur Schätzung des Signal-Stör- Verhältnisses einzubeziehen. Die Summe der Leistungen beider Kanäle läßt sich folgendermaßen darstellen:
wobei durch Pint die Störsignalleistung bezeichnet ist, für die sich folgende Beziehung ergibt:
Aus obiger Formel geht hervor, daß die Störsignalleistung Pint in fester Abhängigkeit zu dem bei der ersten Leistungsmessung ermittelten ersten Leistungswert PV1 steht, der durch die Leistungsanteile Pr,ant_no wiedergegeben wird. Das geschätzte Signal-Stör-Verhältnis für den Verkehrskanal läßt sich mit den obigen Umformungen wie folgt ermitteln:
In vielen Anwendungsfällen ist eine besonders schnelle Schät­ zung des Signal-Stör-Verhältnisses erforderlich, wobei unter Umständen Verkehrskanalsymbole für eine Schätzung noch nicht zur Verfügung stehen. Bei alleiniger Verwendung von Signali­ sierungskanalsymbolen vereinfacht sich die Formel zur Bestim­ mung des Signal-Stör-Verhältnisses auf folgende Weise:
Mit der weiter oben hergeleiteten Vereinfachung für die Über­ tragungskanalverstärkung und durch eine entsprechende Korrek­ tur kann die Störsignalleistung aus der bei der ersten Lei­ stungsmessung ermittelten Gesamtleistung hergeleitet werden:
In dieser Formel bezeichnet PD,ant_no die geschätzte Störsi­ gnalleistung in den Signalpfaden der digitalen Signalverar­ beitungseinrichtung. Die ermittelte Größe PD,ant_no ist gemäß obiger Beziehung proportional zu σ2 n,ant_no die zur Normierung verwendet wird. Effektiv wird die Normierungsgröße σ2 n,ant_no, zur Berechnung von PD,ant_no nicht benötigt, da bereits die ge­ schätzten Übertragungskanalkoeffizienten bereits normiert wa­ ren und die Normierungsgröße somit aus der obigen Gleichung herausfällt. Aufgrund dessen kann zunächst die Störsignallei­ stung PD,ant_no bereits berechnet werden, bevor das Maximalver­ hältniskombinieren durchgeführt wird und die Schätzung des Signal-Stör-Verhältnisses erfolgt.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß zur Ermittlung des Signal-Stör-Verhältnisses nicht not­ wendigerweise Signalkomponenten ausgewählt werden müssen, die deterministischen - vorbekannten - Pilotsymbolen zugeordnet sind. Es ist durchaus möglich Signalkomponenten auszuwählen, die stochastischen - nicht vorbekannten - Verkehrs- und Si­ gnalisierungskanalsymbolen und deterministischen Pilotsymbo­ len zugeordnet sind. Ausreichend ist bereits, Signalkomponen­ ten auszuwählen, die stochastischen Signalisierungskanalsym­ bolen und deterministischen Pilotsymbolen oder ausschließlich stochastischen Signalisierungskanalsymbolen zugeordnet sind.
Außerdem können mittels des berechneten Signal-Stör-Verhält­ nisses Antennenelemente einer adaptiven Antenneneinrichtung aus einer Vielzahl von Antennenelementen ausgewählt werden. Bei dynamischen Kanalzuteilungsverfahren ist es möglich, mit­ tels des berechneten Signal-Stör-Verhältnisses einen Übertra­ gungskanal zuzuweisen.

Claims (13)

1. Verfahren zur Signal-Stör-Verhältnisermittlung von über eine Funkschnittstelle eines Funk-Kommunikationssystems über­ tragenen Signalen, bei dem
die Signale mittels einer Antenneneinrichtung (A) empfan­ gen werden,
zur Ermittlung eines ersten Leistungswertes (PV1) eine Nutz- und Störsignalanteile umfassende erste Leistungsmes­ sung für die empfangenen Signale (SIRX) erfolgt, bevor zu einem Originärsignal gehörige Signalkomponenten zu einem resultierenden Signal (SIRES) zusamengefaßt werden,
zur Ermittlung eines zweiten Leistungswertes (PV2) eine Nutz- und Störsignalanteile umfassende zweite Leistungs­ messung für das resultierende Signal (SIRES) erfolgt,
eine Störsignalleistung in Abhängigkeit des ersten Lei­ stungswertes (PV1) berechnet wird,
das Signal-Stör-Verhältnis (SIR) aus dem zweiten Lei­ stungswert (PV2) sowie der Störsignalleistung berechnet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die erste Leistungsmessung über Verkehrs- und Signa­ lisierungskanäle übertragene Nutz- und Störsignalanteile ge­ wählt werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der zweiten Leistungsmessung ein erster Leistungsan­ teil ermittelt wird, für dessen Berechnung nur über Verkehrs­ kanäle übertragene Nutz- und Störsignalanteile gewählt wer­ den, und daß bei der zweiten Leistungsmessung ein zweiter Leistungsanteil ermittelt wird, für dessen Berechnung nur über Signalisierungskanäle übertragene Nutz- und Stör­ signalanteile gewählt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Signal-Stör-Verhältnisermittlung nur Signalkompo­ nenten ausgewählt werden, die stochastischen Verkehrs- und Signalisierungskanalsymbolen und deterministischen Pilotsym­ bolen zugeordnet sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Signal-Stör-Verhältnisermittlung nur Signalkom­ ponenten ausgewählt werden, die stochastischen Signalisie­ rungskanalsymbolen und deterministischen Pilotsymbolen zuge­ ordnet sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Signal-Stör-Verhältnisbestimmung nur Signalkompo­ nenten ausgewählt werden, die stochastischen Signalisierungs­ kanalsymbolen zugeordnet sind.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Signalverarbeitungseinrichtung (DSP) zu einem Originärsignal gehörige Signalkomponenten kohärent bezüglich Amplitude und Nullphase durch Maximalverhältniskombinieren zusammengefaßt werden, und daß auf Ergebnisgrundlage der er­ sten Leistungsmessung Störsignalleistungen in Signalpfaden der Signalverarbeitungseinrichtung (DSP) für eine Auswahl der durch die Signalverarbeitungseinrichtung (DSP) zu berücksich­ tigenden Signalpfade berechnet werden.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß durch variierende Laufzeitverzögerungen bedingte Störwir­ kungen von Signalen mit zueinander orthogonalen Codierungen bei der zweiten Leistungsmessung ermittelt werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei über die Funkschnittstelle übertragenen Signalen (SITX), die für eine Teilnehmerseparierung mit einem Band­ spreizcode moduliert sind, nach der ersten Leistungsmessung und vor der zweiten Leistungsmessung eine Entspreizung der Signale durch eine erneute Modulation mit dem Bandspreizcode erfolgt.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Leistungsmessung und die zweite Leistungsmes­ sung in Zeitintervallen erfolgen, die durch eine feste Zeit­ dauer von zeitkontinuierlichen, einen Bandspreizcode bilden­ den Elementen vorgegeben sind.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zu decodierende Symbole mittels des berechneten Signal- Stör-Verhältnisses (SIR) vor einer Decodierung durch einen Turbo-Decodierer (DEC) normiert werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Signalübertragung mittels einer adaptiven An­ tenneneinrichtung mindestens ein Antennenelement mittels des berechneten Signal-Stör-Verhältnisses (SIR) aus einer Viel­ zahl von Antennenelementen ausgewählt wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem dynamisches Kanalzuteilungsverfahren mittels des berechneten Signal-Stör-Verhältnisses (SIR) ein Übertra­ gungskanal zugewiesen wird.
DE10014395A 2000-03-23 2000-03-23 Verfahren zur Signal-Stör-Verhältnisermittlung von über eine Funkschnittstelle eines Funk-Kommunikationssystems übertragenen Signalen Withdrawn DE10014395A1 (de)

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