DE60131824T2

DE60131824T2 - Rückgewinnung des Symboltaktes

Info

Publication number: DE60131824T2
Application number: DE60131824T
Authority: DE
Inventors: Takefumi Yokohama-shi Yamada; Shigeru Yokohama-shi Tomisato; Tadashi Ebina-shi Matsumoto
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2000-11-01
Filing date: 2001-10-31
Publication date: 2008-11-27
Anticipated expiration: 2021-11-01
Also published as: EP1204235A3; CN1248515C; EP1806890A3; EP1806890B1; CN1351454A; EP1204235B1; US20020051487A1; DE60143680D1; EP1204235A2; DE60131824D1; EP1806890A2; US7116735B2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine adaptive Entzerrungsvorrichtung und ein damit zusammenhängendes Störungsbeseitigungsverfahren, welche zum Beispiel in der Mobilkommunikation benutzt werden können, und insbesondere eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erzeugen von Symbolsynchronisationstakten, welche gestatten, die adaptiven Entzerrungen wirkungsvoll vorzunehmen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Ein adaptiver Entzerrer ist in der Mobilkommunikation als eine Technologie bekannt, welche zum Beseitigen von Störungen verwendet werden kann. Der adaptive Entzerrer wird seit langem verwendet, um Intersymbolstörungen zu kombinieren und/oder zu beseitigen, wie sie zwischen direkten Signalen und verzögerten Signalen auftreten, welche voneinander verschiedene Verzögerungszeiten von einem gemeinsamen Ursprung haben. Ein herkömmliches Beispiel eines Verfahren zum Erkennen eines Symbolsynchronisationstakts für ein Empfangssignal, welches in einem adaptiven Entzerrer verwendet wird, wird nachfolgend beschrieben. Gemäß dem herkömmlichen Verfahren wurde der Symboltakt mit dem einen Weg mit der frühesten Ankunft darstellenden ersten Weg synchronisiert. Eine aus JP 11-088455 A für diesen Fall bekannte Anordnung ist in 1 gezeigt. Obwohl nicht gezeigt, sendet ein Sender zu Anfang eine lange Synchronisationswort-Sequenz, deren Muster der Empfangsseite bereits bekannt ist, gefolgt von der Übertragung von Daten, welche zu übertragenden Informationsinhalt darstellen. Auf der Empfängerseite wird ein vom Sender empfangenes Signal verstärkt und zu einem Basisbandsignal demoduliert, welches dann in eine digitale Sequenz umgewandelt wird. Das Empfangssignal in Form der digitalen Sequenz wird in eine Eingangsklemme 11 eingegeben, und eine Kanalantwort wird unter Verwendung einer Korrelation zwischen dem Empfangssignal und einem Synchronisationswort-Signal aus einem Synchronisationswort-Generator 12 in einem Korrelator 13 geschätzt. Die Kanalantwort oder das Ausgangssignal vom Korrelator 13 ändert sich zum Beispiel wie in 2 gezeigt. Das Korrelations-Ausgangssignal Sigc wird in einem Symbolsynchronisationstaktgenerator 15 mit einem Schwellensignal Ths aus einer Schwellensignal-Voreinstelleinrichtung 14 verglichen. Ein erster Takt t1, wo das Korrelations-Ausgangssignal Sigc das Schwellensignal Ths überschreitet, wird erkannt, wodurch ein Symbolsynchronisationstakt für den Weg der ersten Ankunft gewonnen wird. Ein Abtaster 16 tastet ein digitalisiertes Empfangssignal von der Eingangsklemme 11 mit dem Symbolsynchronisationstaktsignal ab, und ein abgetastetes Ausgangssignal wird einem adaptiven Entzerrer 17 zugeführt, welcher eine adaptive Entzerrung auf das Abtastsignal anwendet, um eine entschiedene Symbolsequenz an eine Ausgangsklemme 18 zu liefern.
Beim herkömmlichen Verfahren, bei welchem der Symbolsynchronisationstakt auf den Takt des Wegs der ersten Ankunft eingestellt wird, besteht ein Problem darin, dass, wenn ein Entzerrungsbereich im Zeitbereich begrenzt ist, ein Korrelations-Ausgangssignal auftreten kann, bei welchem eine beträchtliche Leistung außerhalb des Entzerrungsbereichs liegt, was zur Folge hat, dass keine bedeutenden Leistungen erreicht werden und somit die Antwort sich verschlechtert.
Das Dokument EP 0 496 152 A offenbart eine adaptive Entzerrungsvorrichtung und ein adaptives Entzerrungsverfahren gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 4, 12 beziehungsweise 16.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der Erfindung ist, eine adaptive Entzerrungsvorrichtung und ein adaptives Entzerrungsverfahren zu schaffen, durch welche eine bedeutende Leistung erreicht wird, selbst wenn der Entzerrungsbereich im Zeitbereich begrenzt ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4 und ein Verfahren nach den Ansprüchen 12 und 16 erfüllt. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.
Diese Anordnungen gestatten, die Wegleistungssumme innerhalb des Entzerrungsbereichs des adaptiven Entzerrers zu maximieren, was eine wirkungsvolle Entzerrungsverarbeitung ermöglicht. Demzufolge ist eine gute Empfangscharakteristik zu erwarten.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische Ansicht, welche eine Funktionsanordnung einer herkömmlichen adaptiven Entzerrungsvorrichtung zeigt;
2 ist ein Wellenform-Diagramm, welches ein Beispiel eines Korrelations-Ausgangssignals und eines erkannten Takts, geliefert durch eine herkömmliche Symboltaktvorrichtung, zeigt;
3 ist eine schematische Ansicht, welche eine Funktionsanordnung eines ersten Beispiels zeigt;
4 ist ein Wellenform-Diagramm, welches eine beispielgebende Beziehung zwischen einem Korrelations-Ausgangssignal und einem Fenstersignal, welche gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, zeigt;
5A ist eine schematische Ansicht eines speziellen Beispiels einer in 3 gezeigten Leistungsmesseinheit;
5B ist ein Blockschaltbild, welches ein anderes Beispiel zeigt;
6 ist eine schematische Ansicht, welche eine beispielgebende Funktionsanordnung eines in 3 gezeigten adaptiven Entzerrers 17 (adaptiver Entzerrer vom MLSE-Typ) zeigt;
7 ist eine schematische Ansicht, welche eine beispielgebende Anordnung eines in 6 gezeigten Kopiengenerators 32 zeigt;
8 ist eine schematische Ansicht, welche ein spezielles Beispiel einer in einem zweiten Beispiel verwendeten Leistungsmesseinheit 22 zeigt;
9 ist eine schematische Ansicht, welche eine beispielgebende Funktionsanordnung eines dritten Beispiels zeigt;
10 ist eine schematische Ansicht, welche eine beispielgebende Funktionsanordnung eines in 9 gezeigten adaptiven Entzerrers 41 zeigt;
11 ist eine schematische Ansicht einer beispielgebenden Anordnung eines in 9 gezeigten Kombinators für adaptive Antennenfelder 51;
12 ist eine schematische Ansicht, welche eine beispielgebende Funktionsanordnung einer ersten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
13 ist eine schematische Ansicht, welche eine beispielgebende Funktionsanordnung eines in 12 gezeigten adaptiven Entzerrers 63 zeigt;
14 ist eine schematische Ansicht einer anderen Funktionsanordnung des in 12 gezeigten adaptiven Entzerrers 63;
15 ist eine schematische Ansicht einer beispielgebenden Funktionsanordnung, wenn in der ersten Ausführungsform ein Kombinator zur Verarbeitung adaptiver Antennenfelder verwendet wird;
16 ist eine schematische Ansicht einer beispielgebenden Funktionsanordnung eines in 15 gezeigten adaptiven Entzerrers 71;
17A ist eine schematische Ansicht eines Beispiels, in welchem auf der Grundlage einer Leistungssumme, welche eine Schwelle überschreitet, ein Takt erkannt wird;
17B ist eine schematische Ansicht einer Funktionsanordnung, welche die Erkennung einer Anzahl von Takten, welche von der Größe der Leistungssumme abhängt, veranschaulicht;
18 ist eine schematische Ansicht, welche eine Funktionsanordnung einer dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
19 ist eine schematische Ansicht, welche eine Funktionsanordnung einer vierten Ausführungsform der Erfindung zeigt;
20A ist eine Darstellung ankommender Wege, welche in Gruppen mit verschiedenen Richtungen eingeteilt sind;
20B veranschaulicht ein Beispiel, in welchem Verzögerungszeiten von Empfangssignalen eine große Differenz zwischen Wegen mit verschiedenen Richtungen aufweisen;
21 ist eine schematische Ansicht einer Funktionsanordnung einer fünften Ausführungsform der Erfindung;
22 ist eine schematische Ansicht, welche ein spezielles Beispiel einer in 21 gezeigten Mehrfachstrahl-Bündelungseinrichtung zeigt;
23 ist eine Darstellung eines beispielgebenden Mehrfachstrahls;
24 ist eine schematische Ansicht, welche einen Vorgang des Erzeugens eines Symbolsynchronisationstakts in der in 21 gezeigten Ausführungsform veranschaulicht;
25 ist eine schematische Ansicht, welche eine beispielgebende spezielle Funktionsanordnung eines in 21 gezeigten adaptiven Entzerrers 105 zeigt;
26A ist eine Darstellung ankommender Wege von Funkwellen, welche in verschiedene Richtungen eingeteilt sind;
26B ist eine Darstellung einer Vielzahl von Wegen, wobei ein Weg eine erhöhte Empfangsleistung hat und andere Wege eine verringerte Empfangsleistung mit sehr verschiedenen Verzögerungszeiten haben;
27 ist eine schematische Ansicht, welche eine Funktionsanordnung einer sechsten Ausführungsform der Erfindung zeigt; und
28 ist eine schematische Ansicht, welche eine Funktionsanordnung einer siebten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Bevor Ausführungsformen der Erfindung beschrieben werden, werden zunächst anhand der 1 bis 11 verschiedene beispielgebende Anordnungen erläutert, welche selbst nicht Ausführungsformen der hierin beanspruchten Erfindung darstellen, aber zum Verstehen der Erfindung hilfreich sind und Merkmale enthalten, die in der Erfindung vorteilhaft eingesetzt werden können, wie später noch ausführlich erläutert wird.
Erstes Beispiel
Eine Anordnung eines ersten Beispiels ist in 3 gezeigt, wo zur Bezeichnung entsprechender Teile gleiche Bezugszeichen wie in 1 verwendet werden. Ein Korrelator 13 gibt eine Korrelation zwischen einem von einem Synchronisationswort-Generator 12 erzeugten Synchronisationswort-Signal und einem Empfangssignal von einer Eingangsklemme 11 aus. Wie in den herkömmlichen Systemen verwendet, kann das verwendete Synchronisationswort-Signal ein Symbolmuster wie zum Beispiel PN-Sequenzen enthalten, welches für eine hohe Eigenkorrelation und eine geringe Kreuzkorrelation mit Störungen sorgt und gestattet, einen Symboltakt eines gewünschten Signals zu erkennen, während der Einfluss störender Wellen beseitigt wird.
Andererseits wird im vorliegenden Beispiel eine Leistungsmesseinheit 22 verwendet, um eine Summe von Korrelationsausgängen Sigc zu berechnen, welche innerhalb einer gegebenen Zeitspanne auftreten, während die Zeitspanne im Zeitbereich sequentiell verschoben wird. Zum Beispiel liefert ein Fenstersignalgenerator 21 ein Fenstersignal mit der gleichen Zeitspanne wie der Entzerrungsbereich eines adaptiven Entzerrers 17. Beispielsweise wird, wenn der Entzerrungsbereich gleich einer Verzögerung von vier Symbolen ist, ein Fenstersignal erzeugt, welches während einer Zeitspanne 4T (wobei T eine Symbolperiode darstellt) 1 annimmt und sonst 0 annimmt. Das Fenstersignal wird zusammen mit den Korrelations-Ausgangssignalen Sigc in die Leistungsmesseinheit 22 eingegeben. Die Leistungsmesseinheit 22 berechnet dann sequentiell eine Leistungssumme der Korrelations-Ausgangssignale Sigc, welche während der Ausdehnung des Fenstersignals auftreten, während die Zeitposition des Fenstersignals verschoben wird, wie in 4 veranschaulicht. Das Basisband-Empfangssignal von der Eingangsklemme 11 stellt eine Sequenz dar, welche in einem Intervall gleich zum Beispiel 1/16 Symbolperiode T abgetastet und dann digitalisiert wird, und das Synchronisationswort-Signal aus dem Synchronisationswort-Generator 12 enthält auch eine digitalisierte Sequenz mit der gleichen Periode. Folglich sind die Korrelations-Ausgangssignale Sigc auch eine digitale Sequenz mit der gleichen Periode. 4A zeigt ein Beispiel des Korrelations-Ausgangssignals Sigc zur Vereinfachung in Form einer kontinuierlichen Welle. 4B zeigt ein Fenstersignal #1, welches Pegel 1 nur während des Zeitintervalls des Entzerrungsbereichs, welches in diesem Beispiel als Zeitspanne 4T gezeigt ist, annimmt und welches sonst Pegel 0 annimmt. Entsprechend werden Fenstersignale #2, #3, ... gebildet, welche sequentiell vom Fenstersignal #1 um eine Abtastperiode des Korrelations-Ausgangssignals, welche in diesem Beispiel T/16 ist, auf sequentielle Weise verschoben werden. Auf diese Weise wird die Summe des Korrelations-Ausgangssignals Sigc berechnet, während der Pegel der Fenstersignale #1, #2, #3, ... 1 ist. Speziell für das Fenstersignal #1 wird die Summe des Korrelations-Ausgangssignals, welche in 4A schraffiert dargestellt ist, berechnet.
Um ein spezielles Beispiel der Leistungsmesseinheit 22 für das obige Beispiel zu geben, in welchem die gegebene Zeitspanne gleich 4T ist und die Abtastperiode für das Empfangssignal gleich T/16 ist, kann ein Schieberegister 111 mit (4 × 16) Schiebestufen wie in 5A gezeigt herangezogen werden, wobei das Korrelations-Ausgangssignal Sigc in ein Ende des Schieberegisters 111 eingegeben wird, welches dann mit einem Takt Cs von T/16 getaktet wird. Eine Summe des Eingangs und des Ausgangs jeder Schiebestufe kann durch einen Addierer 112 gebildet werden, wodurch die Leistungssumme innerhalb des Fenstersignals, welches sequentiell um T/16 verschoben wird, alle T/16 gebildet wird. Alternativ kann, wie in 5B gezeigt, das Korrelations-Ausgangssignal vom Korrelator 13 alle T/16 in einen Speicher 113 geschrieben werden und kann, nachdem das Korrelations-Ausgangssignal, welches dem Ende des Synchronisationswort-Signals entspricht, hineingeschrieben wurde, ein Leseadressengenerator 114 veranlasst werden, den Daten für das 4T-Intervall entsprechende (4 × 16) Adressen zu liefern, um gespeicherte Daten aus dem Speicher 113 zu lesen, und werden die gelesenen Daten für 4 × 16 Adressen (Korrelations-Ausgangssignale) in einem Addierer 115 addiert. Anschließend werden (4 × 16) Leseadressen, welche gegenüber dem ersten Adressensatz um eine Adresse verschoben sind, erzeugt, um gespeicherte Daten aus dem Speicher 113 zu lesen, und werden diese Daten durch den Addierer 115 addiert. Der nämliche Prozess kann wiederholt werden. In diesem Fall kann der Addierer 115 lediglich die ersten auftretenden Daten von der addierten Summe für die anfänglichen (4 × 16) Daten subtrahieren und die Daten an der neuen Adresse zur addierten Summe addieren. Die Daten im Speicher können vor der Vollendung des Schreibens in den Speicher 113 parallel ausgelesen werden.
Der Betrag, um welchen das Fenstersignal verschoben wird, ist nicht auf eine Abtastperiode des Korrelations-Ausgangssignals Sigc begrenzt, sondern kann ein ganzzahliges Vielfaches wie zum Beispiel das Zweifache oder das Vierfache oder größer sein. Jedoch ist zu beachten, dass, je kleiner die Verschiebung des Fenstersignals ist, desto größer die Genauigkeit des ermittelten Symbolsynchronisationstakts ist. In 3 wird zwecks Taktsynchronisation ein Abtasttakt, welcher beim Digitalisieren des in die Eingangsklemme 11 eingegebenen Empfangssignals zu einer digitalen Sequenz verwendet wird, von einem Abtasttaktgenerator 19 an den Synchronisationswort-Generator 12, den Fenstersignalgenerator 21 und die Leistungsmesseinheit 22 geliefert.
Jedoch wird, wenn das Schieberegister wie oben anhand 5A beschrieben verwendet wird, um die Leistungssumme zu berechnen, der Fenstersignalgenerator 21 nicht benötigt.
Ein Symbolsynchronisationstaktgenerator 23 erzeugt einen Symbolsynchronisationstakt unter Verwendung desjenigen Takts, wo eine maximale der von der Leistungsmesseinheit 22 gelieferten Leistungssummen erzielt wird. Wenn das Fenstersignal wie in 4 gezeigt verwendet wird, kann der Symbolsynchronisationstakt als der Takt der Anstiegsflanke des speziellen Fenstersignals, welcher eine maximale Leistungssumme lieferte, gewählt werden.
Oben wird beschrieben, dass die Zeitspanne des Fenstersignals oder die gegebene Zeitspanne, während welcher die Leistungsmesseinheit 22 die Leistungssumme berechnet, vorzugsweise so gewählt wird, dass sie dem Entzerrungsbereich des adaptiven Entzerrers 17 vergleichbar ist, aber die Zeitspanne des Fenstersignals sollte mindestens gleich einer Symbolperiode oder größer sein, und es gibt keine Obergrenze. Aus praktischen Erwägungen sollte die Zeitspanne jedoch in der Größenordnung des Zweifachen der zeitlichen Ausdehnung des Entzerrungsbereichs gewählt werden. Die Anzahl der Leistungssummen, welche durch die Leistungsmesseinheit 22 berechnet werden, sollte mindestens gleich zwei sein, und die maximale der Leistungssummen kann aus den Fenstersignalen ermittelt werden, welche vom Auftreten bis zum Ende des Synchronisationswort-Signals sequentiell verschoben werden. Alternativ kann, wenn die Leistungssummen, welche sequentiell ermittelt werden, unter einen Schwellenwert sinken und wenn eine solche Bedingung über eine gegebene Anzahl von Malen anhält, eine weitere Ableitung der Leistungssummen beendet werden und eine maximale aus den Leistungssummen, welche bereits gewonnen wurden, ermittelt werden. Außerdem können, wenn mit dem Ermitteln der Leistungssummen begonnen wird, diejenigen Leistungssummen, welche nach Überschreiten der Schwelle gewonnen werden, wahlweise als wirksame gewählt werden und kann die maximale aus diesen Leistungssummen gewählt werden.
Der Abtaster 16 tastet das Empfangssignal unter Verwendung des Symbolsynchronisationstaktsignals ab. Die Abtastsignale vom Abtaster 16 werden in den adaptiven Entzerrer 17 eingegeben, welcher eine Entzerrungsverarbeitung darauf anwendet. Eine beispielgebende Anordnung des adaptiven Entzerrers 17 ist in 6 gezeigt. Diese Anordnung wird als MLSE-Typ (Schätzung der Sequenz mit der höchsten Wahrscheinlichkeit) bezeichnet und entzerrt das Empfangssignal durch Ausführen der Schätzung der Sequenz mit der höchsten Wahrscheinlichkeit (siehe zum Beispiel J. G. Proakis, "Digital Communications", 3. Ausgabe, McGraw-Rill, S. 249–254 (1995)). Bei diesem adaptiven Entzerrer wird zu Anfang ein Symbolkandidatensignal für das Empfangssignal gebildet. Wenn während der Übertragung eine Bandbegrenzung oder eine Codierverarbeitung angewendet wird, wird das Symbolkandidatensignal unter angemessener Berücksichtigung dieses Umstands gebildet. Das Symbolkandidatensignal wird dann in einem Kopiengenerator 32 einer komplexen Multiplikation mit Abgriffkoeffizienten, welche von einer Parameter-Schätzeinrichtung 31 geliefert werden, unterzogen, und eine Kopie des Empfangssignals wird durch die Kombinationen des Ergebnisses der Multiplikationen gebildet. Eine beispielgebende Anordnung des Kopiengenerators 32 ist in 7 gezeigt. Sie enthält eine Vielzahl von komplexen Vervielfachern 24, welche jeweils eine komplexe Multiplikation des Symbolkandidatensignals mit jeweiligen Abgriffkoeffizienten durchführen, und einen komplexen Addierer 25, welcher diese Ergebnisse der Multiplikationen addiert. Die Symbolkandidatensignale, welche in die jeweiligen komplexen Vervielfacher 14 eingegeben werden, werden als Abgriff-Eingangssignale an die Parameter-Schätzeinrichtung 31 geliefert.
Eine Differenz zwischen dem Kopiesignal und dem Eingangssignal des adaptiven Entzerrers (oder dem Ausgangssignal des Abtasters 16) wird in einem Addierer 33 gebildet, um ein geschätztes Fehlersignal zu produzieren. Das geschätzte Fehlersignal wird normalerweise in einer Quadriereinrichtung 34 quadriert, und der quadrierte Wert wird als ein Zweigmaß eines Viterbi-Algorithmus verwendet, welcher beim Ausführen der Schätzung der Sequenz mit der höchsten Wahrscheinlichkeit in der Einrichtung zur Schätzung der Sequenz mit der höchsten Wahrscheinlichkeit (MLSE) 35 verwendet wird. Schließlich wird ein wahrscheinlichstes Symbolmuster, welches durch den Viterbi-Algorithmus gewonnen wird, als eine entschiedene Sequenz an eine Ausgangsklemme 18 geliefert, wodurch die empfangene Sequenz demoduliert wird. Andererseits aktualisiert die Parameter-Schätzeinrichtung 31 die Abgriffkoeffizienten unter Verwendung des geschätzten Fehlersignals und der Abgriff-Eingangssignale. Ein adaptiver Algorithmus kann beim Aktualisieren der Koeffizienten verwendet werden, und zu diesem Zweck können ein LMS-(kleinstes mittleres Quadrat) und ein RMS-(rekursives kleinstes Quadrat)Algorithmus verwendet werden (siehe zum Beispiel J. G. Proakis, "Digital Communications", 3. Ausgabe, McGraw-Rill, S. 639–644 und S. 654–660 (1995)). Um eine anfängliche Konvergenz der Abgriffkoeffizienten zu erreichen, können die Symbolkandidatensignale aus MLSE-Prozessor 35 durch ein Anlernsignal ersetzt werden, dessen Symbolmuster auf der Empfangsseite bekannt ist und welches von einer Klemme 36 über einen Umschalter 37 auf den Kopiengenerator 32 angewendet wird. Speziell kann das Anlernsignal zuerst anstelle der Symbolkandidatensignale verwendet werden, um eine Konvergenz der Abgriffkoeffizienten zu bewirken, woraufhin der Umschalter 37 zur Seite des MLSE-Prozessors hin 35 umgelegt werden kann, um die Symbolkandidatensignale zur Entzerrung der Empfangssignale zu verwenden. Bezüglich des adaptiven Entzerrers siehe zum Beispiel J. G. Proakis, "Digital Communications", 3. Ausgabe, McGraw-Rill, S. 636–676 (1995)).
Wie oben beschrieben, wird gemäß dem ersten Beispiel der Synchronisationstakt vom Symbolsynchronisationstaktgenerator 23 produziert, welcher innerhalb der gegebenen Zeitspanne (Fenstersignal) eine maximale Leistung liefert. Folglich wird die Wegleistung, welche durch den adaptiven Entzerrer 17 kombiniert werden kann, maximiert. Folglich bewirkt dies, gegenüber einem herkömmlichen Symbolsynchronisationstaktgenerator, ein vorteilhaftes Verhältnis von erwünschter Signalleistung zu Rauschleistung, wodurch die Übertragungsleistungen verbessert werden können. Es ist zu beachten, dass die Abtastperiode für den Symbolsynchronisationstaktgenerator 23 nicht auf eine Symbolperiode begrenzt ist. Zum Beispiel wo der adaptive Entzerrer 17 einen linearen Entzerrer mit einem Transversalfilter mit einem Intervall gleich 1/2 Symbolperiode enthält, findet ein Abtastvorgang durch den Abtaster 16 mit 1/2 Symbolperiode statt.
Zweites Beispiel
Ein Unterschied des zweiten Beispiels zum ersten Beispiel liegt im Verfahren zum Messen der Leistung des Korrelationssignals in der Leistungsmesseinheit 22. Im im adaptiven Entzerrer verwendeten Kopiengenerator 32 werden Abgriff-Eingangssignale in einem gegebenen Zeitintervall geliefert wie in 7 veranschaulicht, und folglich findet die Entzerrung bezüglich des Empfangssignals, welches in diesem Zeitintervall abgetastet wird, statt. Folglich lässt sich durch Ermitteln des Symbolsynchronisationstakts unter Berücksichtigung des Zeitintervalls im Kopiengenerator 32 ein Mehrwegeführungs-Gewinn wirkungsvoller erreichen. Das Abgriffintervall im adaptiven Entzerrer ist häufig gleich einem Symbolintervall, und in diesem Fall verwendet die Leistungsmesseinheit 22 das folgende Leistungsmessverfahren.
Das Korrelations-Ausgangssignal innerhalb der Ausdehnung des Fenstersignals wird beim Symbolintervall abgetastet, und eine Leistungssumme dieser Abtastsignale wird berechnet. Dieser Vorgang wird wiederholt, während die Zeitposition des Fenstersignals verschoben wird. Wenn das Fenstersignal in 4 eine Zeitspanne von 4T hat, wird eine Summe von fünf Abtastwerten des Korrelations-Ausgangssignals bei durch die entgegengesetzten Grenzen jedes einzelnen der Fenstersignale #1, #2, #3, ... und drei gestrichelte Linien, wie in 4B gezeigt, angegebenen Takten berechnet. Wenn das in 5A gezeigte Schieberegister verwendet wird, um die Leistungssumme des Korrelations-Ausgangssignals Sigc zu berechnen, wird ein 4 × 16-Stufen-Schieberegister 111 ähnlich dem in 5A gezeigten verwendet und durch einen Abtasttakt Cs (einen Ausgang des in 3 gezeigten Abtasttakt-Generators 19) getaktet, um das Korrelations-Ausgangssignal Sigc herunterzuladen, und werden das Eingangssignal und ein Ausgang aller 16 Schiebestufen in einem Addierer 112 addiert. Der Additionswert (die Leistungssumme) wird alle T/16 geliefert.
Der Symbolsynchronisationstaktgenerator 23 erkennt einen Takt, wenn eine maximale der Leistungssummen erreicht wird. Dieses Verfahren gestattet, den Takt, wenn ein maximaler Mehrwegeführungs-Gewinn erreicht ist, selbst in einer Umgebung zu erkennen, in welcher die ankommenden Wege des Empfangssignals bei einem unregelmäßigen Intervall verteilt sind statt durch das Symbolintervall. Das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Summen des Korrelations-Ausgangssignals im zweiten Beispiel kann dem Abtastintervall vom in 3 gezeigten Abtaster 16 ähnlich sein und ist nicht unbedingt gleich einem Symbolintervall.
Drittes Beispiel
Eine Anordnung eines dritten Beispiels ist in 9 gezeigt, wo zur Bezeichnung entsprechender Teile gleiche Bezugszeichen wie in 3 verwendet werden. In diesem Beispiel leisten adaptive Entzerrer eine Zeit- und Raumentzerrung, welche eine adaptive Antennenfeld-Verarbeitung und eine adaptive Entzerrungsverarbeitung kombiniert.
Das adaptive Antennenfeld produziert ein Strahlenmuster, welches einen Strahl mit einem relativ hohen Antennengewinn in die Richtung eines gewünschten Signals richtet, auf welchen ein eigenes Signal gelegt wird, während es in einer adaptiven Weise entsprechend Änderungen des Signalzustands Nullen mit einem beträchtlich verringerten relativen Gewinn in die Richtung von Störsignalen richtet, welche Träger von Signalen anderer Benutzer sind. Somit ist dies ein Verfahren, welches im Beseitigen einer zwischen einander störenden Signalen, welche eine gemeinsame Frequenz (einen gemeinsamen Kanal) benutzen, auftretenden Gleichkanalstörung wirkungsvoll ist. Eine Kombination des adaptiven Antennenfelds und eines adaptiven Entzerrers stellt einen Zeit- und Raumentzerrer dar. Bezüglich Einzelheiten des adaptiven Antennenfelds siehe zum Beispiel R. T. Compton, Jr., "Adaptive Antennas-Concepts and Performance", Prentice-Hall, Englewood Cliffs (1988).
Beim Zeit- und Raumentzerrer wird ein lang verzögerter Weg oder eine Gleichkanalstörung, dessen beziehungsweise deren Verzögerung zu lang ist, um den adaptiven Entzerrer entzerren zu lassen, durch das adaptive Antennenfeld beseitigt, während der adaptive Entzerrer eine Entzerrung auf einen verzögerten Weg anwendet, dessen Verzögerung kurz genug ist, um zu entzerren. Durch Hinzufügen der Entzerrung im Raumbereich ist es möglich, bei annehmbarer Komplexität der Hardware selbst in einer Ausbreitungsumgebung zu entzerren, welche so komplex ist, dass die Hardware-Implementierung für eine Signalverarbeitung im Zeitbereich zu schwierig ist.
In 9 wird ein Empfangssignal aus jedem Element des adaptiven Antennenfelds als ein Basisbandsignal (welches digitalisiert wird) in Eingangsklemmen 11-1 bis 11-N eingegeben und werden die Empfangssignale in diesen N Kanälen unter Verwendung von Symbolsynchronisationstaktsignalen durch Abtaster 16-1 bis 16-N abgetastet. Die resultierenden Abtastsignale von N Kanälen werden in einen adaptiven Entzerrer 41 eingegeben, wo eine Entzerrung angewendet wird. Eine beispielgebende Anordnung des in diesem Beispiel verwendeten adaptiven Entzerrers 41 ist in 10 gezeigt. Ein Unterschied zum in 6 gezeigten adaptiven Entzerrer liegt in der Schaffung eines Kombinators zur Verarbeitung adaptiver Antennenfelder 51. Von den Klemmen 52-1 bis 52-N zugeführte Abtastsignale von N Kanälen werden durch den Kombinator zur Verarbeitung adaptiver Antennenfelder 51 kombiniert, und die Entzerrungsverarbeitung wird auf das kombinierte Signal angewendet. Eine beispielgebende Anordnung des Kombinators zur Verarbeitung adaptiver Antennenfelder ist in 11 gezeigt. Wie gezeigt, sind eine Vielzahl von komplexen Vervielfachern 53-1 bis 53-N vorgesehen, welche eine komplexe Multiplikation zwischen Abtastsignalen von N Kanälen von den Klemmen 52-1 bis 52-N und N Abgriffkoeffizienten eines adaptiven Antennenfelds (AAA) durchführen, und ein komplexer Addierer 54, welcher eine komplexe Addition von Ausgängen von der Vielzahl von komplexen Vervielfachern durchführt. Die Abgriffkoeffizienten, welche im Kombinator zur Verarbeitung adaptiver Antennenfelder 51 verwendet werden, werden von einer Parameter-Schätzeinrichtung 55 geliefert und können unter Verwendung des geschätzten Fehlersignals und der zweiten Abgriff-Eingangssignale, welche den komplexen Vervielfachern 53-1 bis 53-N des Kombinators zur Verarbeitung adaptiver Antennenfelder 51 zugeführt werden, berechnet werden. Bezüglich Einzelheiten des Zeit- und Raumentzerrers siehe zum Beispiel Ryuji Kohno, "Spatial and Temporal Communications Theory Using Adaptive Antenna Array", IEEE Personal Communications, S. 28–35, Feb. 1998 und A. J. Paulraj und B. C. Ng, "Space-Time Modems for wireless Personal Communications", IEEE Personal Communications, S. 36–48, Feb. 1998.
In diesem Beispiel liegen die Empfangssignale in N Kanälen, aber es genügt, dass ein Empfangssignal einem der Kanäle verwendet wird, um in einem Korrelator 13 eine Korrelation mit einem Synchronisationswort-Signal zu liefern. Jedoch kann, wenn zum Beispiel Korrelationen zwischen einer Vielzahl von Empfangssignalen und dem Synchronisationswort-Signal erzielt werden und die Korrelations-Ausgangssignale addiert und gemittelt werden ein Korrelations-Ausgangssignal mit einer höheren Genauigkeit geliefert werden.
Erste Ausführungsform
Eine Anordnung einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist in 12 gezeigt. Es ist zu beachten, dass andere Teile als ein Leistungskomparator 61 und ein Symbolsynchronisationstaktgenerator 62 den im ersten Beispiel aus 3 und im zweiten Beispiel gezeigten Teilen ähnlich bleiben. Der Leistungskomparator 61 vergleicht die Leistungssummen, welche durch die Leistungsmesseinheit 22 miteinander gewonnen werden, und wählt L Zeitpunkte (wobei L eine ganze Zahl größer als oder gleich 2 ist) in der Sequenz der größten Leistungssummen aus. Wenn L gleich 1 ist, reduziert sich diese Ausführungsform auf das erste Beispiel. Es ist zu beachten, dass ein maximaler Wert von L gleich der Anzahl der Leistungssummen ist, welche durch die Leistungsmesseinheit 22 berechnet werden, aber er kann unter Berücksichtigung des Umfangs der Hardware ermittelt werden. Der Symbolsynchronisationstaktgenerator 62 liefert Symbolsynchronisationstaktsignale, welche von den Takten der ausgewählten L Leistungssummen abhängen. In dieser Ausführungsform sind eine Vielzahl von Abtastern 16-1 bis 16-L vorgesehen, welche jeweils den L Symbolsynchronisationstaktsignalen entsprechen, und tastet jeder der Abtaster 16-1 bis 16-L ein Empfangssignal von einer Eingangsklemme 11 mit einem der von L aus dem Symbolsynchronisationstaktgenerator 62 zugeführten Symbolsynchronisationstaktsignale ab. Ein adaptiver Entzerrer 63 wendet eine Entzerrungsverarbeitung auf diese L Abtastsignale an.
13 zeigt eine beispielgebende Anordnung des adaptiven Entzerrers 63. Abtastsignale von den Abtastern 16-1 bis 16-L werden jeweils von entsprechenden Klemmen 64-1 bis 64-L auf Abschnitte zur Ausgabe geschätzter Fehler 65-1 bis 65-1 angewendet. Wie für den Abschnitt zur Ausgabe geschätzter Fehler 65-1 gezeigt, enthält er eine Parameter-Schätzeinrichtung 31-1, einen Kopiengenerator 32-1, einen Addierer 33-1 und eine Quadriereinrichtung 34-1 auf eine ähnliche Weise wie in 6 gezeigt, und verbleibende taktabhängige Prozessoren 65-2 bis 65-L enthalten ebenfalls jeweils eine Parameter-Schätzeinrichtung, einen Kopiengenerator, einen Addierer und eine Quadriereinrichtung. In diesem Beispiel finden die Erzeugung von Kopien und die Schätzung von Parametern für jeden von L Symbolsynchronisationstakten statt, und ein quadrierter Wert eines geschätzten Fehlersignals von jedem Addierer wird in einem Addierer 66 addiert, um als ein Zweigmaß verwendet zu werden, um eine MLSE-Verarbeitung in einem MLSE-Prozessor 35 durchzuführen. Der MLSE-Prozessor 35 kann durch einen anderen Prozessor zur adaptiven Entzerrung ersetzt werden.
Wie in 14 gezeigt, ist es auch möglich, einen der MLSE-Prozessoren 35-1 bis 35-L in jedem der Abschnitte zur Ausgabe geschätzter Fehler 65-1 bis 65-L vorzusehen, so dass eine Entzerrungsverarbeitung für jeden Symbolsynchronisationstakt unabhängig angewendet werden kann, und Ausgänge der MLSE-Prozessoren 35-1 bis 35-L können einem Qualitätsanpassungsprozessor 67 zugeführt werden, wo die Ausgänge entsprechend der Kommunikationsqualität verarbeitet werden, um einen Endausgang zu liefern. In diesem Fall kann, um eine Verarbeitung entsprechend der Kommunikationsqualität zu leisten, ein Ausgang des Entzerrers (verarbeiteter Ausgang des MLSE) verwendet werden, um eine Mehrheitsentscheidung in einer Mehrheitsentscheidungseinheit 69 zu fällen, wie in 14 durch gestrichelte Linien angegeben, oder können Gewichtungen, welche von der Größe von Quadraten von Fehlersignalen aus den Addierern 33-1 bis 33-L abhängen, welche den Ausgängen der MLSE-Prozessoren 35-1 bis 35-L entspricht, auf diese Ausgänge angewendet und die Ergebnisse in einem Addierer 68 addiert werden, wobei das addierte Signal in einem Festabtaster 68a zu einem ausgabefertigen Binärsignal digitalisiert wird. Bei der letzteren Möglichkeit kann ein Empfangssignal mit einem verringerten geschätzten Fehler als eine hohe Kommunikationsqualität aufweisend beurteilt werden, um eine größere Gewichtung zu erhalten.
Alternativ ist es auch möglich, den Kombinator zur Verarbeitung adaptiver Antennenfelder zu verwenden wie im dritten Beispiel. Eine solche Anordnung ist in 15 gezeigt. Empfangssignale von Eingangsklemmen 11-1 bis 11-N werden durch Abtaster 1-1 bis 1-N unter Verwendung eines von einem Symbolsynchronisationstaktgenerator 62 zugeführten ersten Symbolsynchronisationstaktsignals abgetastet, durch Abtaster 2-1 bis 2-N unter Verwendung eines zweiten Symbolsynchronisationstaktsignals abgetastet, ... und durch Abtaster L-1 bis L-N unter Verwendung eines N. Symbolsynchronisationstaktsignals abgetastet, um in einen adaptiven Entzerrer 71 eingegeben zu werden.
Wie in 16 gezeigt, werden im adaptiven Entzerrer 71 Ausgänge der Abtaster 1-1 bis 1-N in einen Abschnitt zur Ausgabe geschätzter Fehler 72-1 eingegeben, welcher auf die gleiche Weise wie in 10 gezeigt aufgebaut ist und einen Kopiengenerator 32-1, einen Fehlerberechnungs-Addierer 33-1, eine Fehlerquadriereinrichtung 34-1, einen Kombinator zur Verarbeitung adaptiver Antennenfelder 51-1 und eine Parameter-Schätzeinrichtung 55-1 enthält. Ausgänge der Abtaster 2-1 bis 2-N bis Ausgänge der Abtaster L-1 bis L-N werden jeweils in Abschnitte zur Ausgabe geschätzter Fehler 72-2 bis 72-L eingegeben. Es versteht sich, dass jeder der Abschnitte zur Ausgabe geschätzter Fehler 72-2 bis 72-L auf die gleiche Weise wie der taktabhängige Prozessor 72-1 aufgebaut ist. Quadrierte Fehlersignale aus den taktabhängigen Prozessoren 72-1 bis 72-L werden in einem Addierer 66 addiert, um in einen MLSE-Prozessor 35 eingegeben zu werden.
Mittels des adaptiven Antennenfelds können die Wege, deren Verzögerungszeit außerhalb des Entzerrungsbereichs des adaptiven Entzerrers liegt, beseitigt werden, was eine weitere Verbesserung der Übertragungsleistungen gestattet.
In der obigen Beschreibung wird vorausgesetzt, dass erforderliche Teile für N Kanäle vorgesehen sind, aber es versteht sich, dass die Teile auf eine Zeitteilung anwendende Weise verwendet werden können, um die beschriebene Verarbeitung mit einer Hardware von einem Umfang, der kleiner als L Kanäle ist, zu realisieren, wodurch eine Verringerung des erforderlichen Hardware-Umfangs ermöglicht wird.
Wie beschrieben, gestattet diese Ausführungsform, durch Verwendung einer Vielzahl von Symbolsynchronisationstakten mehr Wege zu kombinieren, wodurch die Übertragungsleistungen verbessert werden.
Zweite Ausführungsform
In einer zweiten Ausführungsform der Erfindung wird, statt beim Erzeugen von Symbolsynchronisationstakten L Takte in der Sequenz größter Leistungssummen fest auszuwählen wie in Verbindung mit der ersten Ausführungsform im in 12 und 15 gezeigten Leistungskomparator 61 beschrieben, eine Schwelle Th in einer Schwellen-Voreinstelleinrichtung 70 wie in 17A gezeigt vorab eingestellt und werden Q Werte der Leistungssummen aus der Leistungsmesseinheit 22 (wobei Q eine ganze Zahl ist, welche der Bedingung 1 ≦ Q ≦ L ≦ M genügt), für welche ein Leistungskomparator 61 feststellt, dass sie die Schwelle Th überschreiten, zum Erzeugen von Q Symbolsynchronisationstakten verwendet. Dieser Vorgang gestattet, Q Werte entsprechend der Kommunikationssituation adaptiv auszuwählen, und dies ermöglicht, für einen Symbolsynchronisationstakt, welcher für ein Fenstersignal einer auf dem L. Platz nach der maximalen Leistungssumme rangierenden Leistungssumme ermittelt wird, aber welcher eine geringe Größe aufweist, auf eine Entzerrung zu verzichten, um eine Erwartung, dass die Empfangscharakteristik sich verbessert, wenn die Entzerrung angewendet wird, zu verhindern, und so wird eine Verringerung eines Gesamtaufwands an Entzerrungsverarbeitung ermöglicht. Es versteht sich, dass sich L, wenn in den Ansprüchen von der "Auswahl von L Takten" die Rede ist, nicht auf einen bestimmten Wert bezieht, sondern die Anzahl von Leistungssummen darstellt, welche den Schwellenwert überschreiten.
Außerdem ist, wenn die Leistungssummen innerhalb der Fenstersignale bei mehreren besten der ausgewählten L Takte, welche ausreichen, um eine zufriedenstellende Übertragungsleistung zu liefern, erreicht werden, die Entzerrung für die Symbolsynchronisationstakte, welche auf kleineren Leistungssummen beruhen, entbehrlich, wodurch eine Verringerung des für die Entzerrung erforderlichen Rechenaufwands ermöglicht wird, ohne die Übertragungsleistungen wesentlich zu beeinträchtigen. Somit kann, wenn es eine vorbestimmte Anzahl (wie zum Beispiel eins oder zwei) von Leistungssummen gibt, welche eine relativ hohe Schwelle überschreiten, die Entzerrung auf nur diejenigen Symbolsynchronisationstakte angewendet werden, welche auf der Grundlage der eine solche Schwelle überschreitenden Leistungssummen gewonnen werden. Beispielsweise zeigt 17B, dass M Leistungssummen aus der Leistungsmesseinheit 22 in Leistungskomparatoren 61a, 61b und 61c eingespeist werden, wo sie mit Schwellen Tha, Thb beziehungsweise Thc (wobei Tha > Thb > Thc) verglichen werden. Jeder der Leistungskomparatoren 61a, 61b und 61c liefert eine oder mehrere von M Eingangs-Leistungssummen, welche die darin eingerichtete Schwelle überschritten haben. Die Schwelle Tha ist so eingestellt, dass bei guten Übertragungsleistungen eine oder zwei Leistungssummen aus dem Leistungskomparator 61a geliefert werden können, und andere Schwellen sind so eingestellt, dass der Leistungskomparator 61b drei oder vier Leistungssummen liefert, während der Leistungskomparator 61c fünf bis sieben Leistungssummen liefert. Ein Ausgang des Leistungskomparators 61b wird einem Sperrgatter 121 zugeführt, welches durch einen Ausgang des Leistungskomparators 61a, welcher die Schwelle überschreitet, deaktiviert oder gesperrt ist. Ein Ausgang des Leistungskomparators 61c wird einem Sperrgatter 122 zugeführt, welches durch einen Ausgang des Leistungskomparators 61b, welcher dessen Schwelle überschreitet, deaktiviert oder gesperrt ist. Die Ausgänge des Leistungskomparators 61a und der Sperrgatter 121 und 122 werden in einen Symbolsynchronisationstaktgenerator 62 eingegeben, welcher Symbolsynchronisationstaktsignale für Takte liefert, welche den jeweiligen Eingangs- Leistungssummen entsprechen.
In dieser Ausführungsform schwankt der Wert von Q, was die Frage aufwirft, wieviel Kanäle für den Kopiengenerator oder die Parameter-Schätzeinrichtung bereitgestellt werden sollten. Man erwägt, eine ausreichende Anzahl von Kanälen bereitzustellen, wenn der Umfang der Hardware es erlaubt, und wenn der Wert von Q klein ist, kann ein Teil der Kanäle benutzt werden. In diesem Fall gibt es den Vorteil, dass die Verlustleistung im Vergleich zu der Verlustleistung, welche sich ergibt, wenn die gesamte Hardware betrieben wird, verringert werden kann. Wenn eine Verringerung des Umfangs der Hardware gewünscht wird, können der Kopiengenerator und/oder die Parameter-Schätzeinrichtung auf eine Zeitteilung anwendende Weise benutzt werden wie oben in Verbindung mit der ersten Ausführungsform beschrieben.
Dritte Ausführungsform
Eine Funktionsanordnung einer dritten Ausführungsform der Erfindung ist in 18 gezeigt. In dieser Ausführungsform ist ein Paar von Symbolsynchronisationssignal-Generatoren vorgesehen. Somit gibt es zusätzlich zu einem Symbolsynchronisationssignal-Generator 23, welcher bei einem Takt, wo eine Leistungssumme aus der in 3 gezeigten Leistungsmesseinheit 22 ihr Maximum hat, ein Symbolsynchronisationstaktsignal erzeugt, auch einen herkömmlichen Symbolsynchronisationssignal-Generator 15 wie in 1 gezeigt, so dass bei einem Takt, wo das Korrelations-Ausgangssignal die durch die Schwellensignal-Voreinstelleinrichtung 14 festgelegte Schwelle überschreitet, oder beim Takt des Wegs der ersten Ankunft des Empfangssignals ein Symbolsynchronisationstakt erzeugt wird.
Ein Taktwähler 81 schaltet zwischen den Symbolsynchronisationstaktsignalen aus den Symbolsynchronisationstaktgeneratoren 15 und 23 um, um einen Abtaster 16 zu speisen. In dieser Ausführungsform findet die adaptive Entzerrungsverarbeitung bezüglich des Abtastsignals bei jedem Symbolsynchronisationstakt zum Beispiel auf eine Zeitteilung anwendende Weise statt, und zur Entzerrung verwendete Symbolsynchronisationstaktsignale werden entsprechend der Qualität der Kommunikation ermittelt. Die Qualität der Kommunikation kann durch geschätzte Fehlersignale, welche beim letzten Anlernsymbol auftreten, welches bei jedem Symbolsynchronisationstaktsignal stattfindet, definiert werden. Der Taktwähler 81 kann durch Vergleichen mit der Größe der Fehlersignale so gesteuert werden, dass eine Entzerrung in einem Takt bewirkt wird, wo die geschätzte Fehlerleistung minimiert ist.
Vierte Ausführungsform
Eine Funktionsanordnung einer vierten Ausführungsform der Erfindung ist in 19 gezeigt, wo den in 3 gezeigten Teilen entsprechende Teile durch gleiche Bezugszeichen wie die zuvor verwendeten bezeichnet sind. In dieser Ausführungsform liefert eine Leistungsmesseinheit 91 sequentiell Leistungssummen des Korrelations-Ausgangssignals, welche in den in 4B gezeigten sequentiell verschobenen Fenstersignalen #1, #2, #3, ... vorliegen, die in einen Symbolsynchronisationstaktgenerator 92 einzugeben sind, welcher auf der Grundlage des Takts des speziellen Fenstersignals, wo die Eingangs-Leistungssumme ein Schwellensignal überschritten hat, welches erstmals in einer Schwellensignal-Voreinstelleinrichtung 93 eingestellt wird, ein Symbolsynchronisationstaktsignal erzeugt. In anderen Hinsichten gleicht die Anordnung 3. Auch in der vierten Ausführungsform können die Leistungssummen aus dem Korrelations-Ausgangssignal eine Summe von durch einen Abtaster 16 in einem gegebenen Abtastintervall gewonnenen Abtastwerten enthalten.
Fünfte Ausführungsform
In einer Kanalumgebung, in welcher ankommende Wege in mehrere Gruppen G1, G2, ... GP mit verschiedenen Richtungen eingeteilt sind wie in 20A gezeigt und Empfangssignale G1', G2', ... GP' von diesen Wegen sehr verschiedene Verzögerungszeiten aufweisen wie in 20B gezeigt, kann eine zufriedenstellende Übertragungsleistung nicht erreicht werden, wenn ein adaptiver Entzerrer in der Anordnung des ersten und des zweiten Beispiels (und ebenso in der dritten, der ersten, der zweiten und der dritten Ausführungsform) eine verringerte Anzahl von Abgriffen hat. In der fünften Ausführungsform wird eine Anordnung dazu gebracht, in einer solchen Kanalumgebung eine wirkungsvolle Entzerrung zu leisten.
Eine Anordnung einer fünften Ausführungsform ist in 21 gezeigt, wo den in 3 gezeigten Teilen entsprechende Teile durch gleiche Bezugszeichen wie die zuvor verwendeten bezeichnet sind, welchen noch Indizes hinzugefügt sind. Diese Ausführungsform verwendet die im zweiten Beispiel gezeigte Anordnung, und außerdem werden N-Kanal-Antennenfeld-Empfangssignale in Eingangsklemmen 11-1, ... 11-N eingegeben, welche von einer Mehrfachstrahl-Bündelungseinrichtung 101 als P-Kanal-Strahl-Empfangssignale geliefert werden, welche dann an P-Kanal-Korrelatoren 13-1, ..., 13-P und an P-Kanal-Abtaster 16-1, ..., 16-P geliefert werden. Jeder der Korrelatoren 13-1, ..., 13-P bildet eine Korrelation zwischen dem Eingangs-Empfangssignal jedes Strahls und einem Synchronisationswort-Signal aus einem Synchronisationswort-Generator 12, und ein resultierendes Korrelations-Ausgangssignal wird beim Berechnen einer Leistungssumme, in jeder der Leistungsmesseinheiten 22-1, ..., 22-P, des Korrelations-Ausgangssignals, welches innerhalb der Ausdehnung eines aus einem Fenstersignalgenerator 21 zugeführten Fenstersignals vorliegt, verwendet. Die Berechnung der Leistungssummen findet statt, während die Zeitposition des Fenstersignals sequentiell verschoben wird. Die Leistungssummen, welche sequentiell von den Leistungsmesseinheiten 22-1, ..., 22-P geliefert werden, werden jeweils in Symbolsynchronisationstaktgeneratoren 23-1, ..., 23-P eingegeben, wo unter Verwendung des Takts des speziellen Fenstersignals, wo eine maximale der Leistungssummen auftritt, ein Symbolsynchronisationstakt erzeugt wird. Empfangssignale entsprechender Strahlen der Abtaster 16-1, ..., 16-P werden unter Verwendung eines solchen Takts abgetastet. Die abgetasteten Ausgänge der Abtaster 16-1, ..., 16-P werden einem adaptiven Entzerrer 105 zugeführt.
Eine beispielgebende Anordnung der Mehrfachstrahl-Bündelungseinrichtung 101 ist in 22 gezeigt. Auf eine ähnliche Weise wie das in 11 gezeigte adaptive Antennenfeld werden Abgriffkoeffizienten in einem der Vervielfacher 102-1, ..., 102-N mit dem Eingangssignal von jeder der Antennenempfangs-Eingangsklemmen 11-1, ..., 11-N multipliziert und werden Ergebnisse dieser Multiplikationen in einem Addierer 103-1 addiert, um ein Ausgangssignal für einen Strahl des Mehrfachstrahls zu liefern. Im Unterschied zu 11, wo die Abgriffkoeffizienten in Übereinstimmung mit dem Kanalzustand von Signalen zum adaptiven Antennenfeld adaptiv aktualisiert werden, um ein Ein-Strahl-Ausgangssignal zu liefern, liefert die Mehrfachstrahl-Bündelungseinrichtung 101 ein Empfangssignal für einen einzigen Strahl mit einer festen Richtung unter Verwendung eines vorbestimmten Abgriffkoeffizienten unabhängig vom Kanalzustand der Signale und schafft so eine Vielzahl von Strahlbündelungseinrichtungen 104-1, ..., 104-P mit festen Richtungen. In dieser Mehrfachstrahl-Bündelungseinrichtung 101 werden P-Kanal-Strahlen durch die Strahlbündelungseinrichtungen 104-1, ..., 104-P unter Verwendung von P Sätzen von Abgriffkoeffizienten produziert, aber diese Strahlen werden so erzeugt, dass sie verschiedene Hauptstrahlrichtungen aufweisen, so dass alle Strahlen G1, ..., GP normalerweise verwendet werden, um alle ankommenden Richtungen abzudecken wie zum Beispiel in 23 gezeigt. Ein Strahl, welcher eine solche Charakteristik hat, lässt sich zum Beispiel mittels einer Butler-Matrix leicht produzieren. 23 zeigt ein Beispiel eines Mehrfachstrahls, welcher mittels der Butler-Matrix gebildet wird (siehe zum Beispiel J. Ltva und T. K. Lo, "Digital Beamforming in Wireless Communications", Artech House, Boston London, S. 22–34 (1996)).
Die P-Kanal-Mehrfachstrahl-Empfangssignale G1', ..., GP', welche von der Mehrfachstrahl-Bündelungseinrichtung 101 geliefert werden, werden durch die Korrelatoren 13-1, ..., 13-P und die Leistungsmesseinheiten 22-1, ..., 22-P jeweils in die Symbolsynchronisationstaktgeneratoren 23-1, 23-P eingegeben, wodurch P Symbolsynchronisationstaktsignale erzeugt werden. Diese P Symbolsynchronisationstaktsignale werden verwendet, um in den Abtastern 16-1, ..., 16-P aus P-Kanal-Strahl-Empfangssignalen G1', ..., GP' P-Kanal-Abtastsignale zu erzeugen. Jeder der Symbolsynchronisationstaktgeneratoren 23-1, ..., 23-P liefert einen Symbolsynchronisationstakt, welcher bei einem Takt auftritt, wo die jeweilige in den Leistungsmesseinheiten 22-1, ..., 22-P gewonnene Leistungssumme auf ihrem Maximum ist, auf eine ähnliche Weise wie oben anhand von 4 beschrieben, wie in 24 angegeben. In 21 sind für jeden Strahlkanal ein Korrelator, eine Leistungsmesseinheit, ein Symbolsynchronisationstaktgenerator und ein Abtaster vorgesehen, aber es versteht sich, dass diese Teile auf eine Zeitteilung anwendende Weise zwischen den Kanälen verwendet werden können.
Die P-Kanal-Abtastsignale, welche auf diese Weise erzeugt werden, werden in einen adaptiven Entzerrer 105 eingegeben, wo eine Entzerrungsverarbeitung angewendet wird. Eine beispielgebende Anordnung des adaptiven Entzerrers 105, welche in dieser Ausführungsform verwendet wird, ist in 25 gezeigt, wo den in 10 gezeigten Teilen entsprechende Teile durch gleiche Bezugszeichen wie die zuvor verwendeten bezeichnet sind. P-Kanal-Abtastsignale von den Abtastern 16-1, ..., 16-P werden gewichtet und in einem linearen Kombinator 106 kombiniert, und die Entzerrungsverarbeitung wird auf das kombinierte Signal angewendet. Die Einzelheiten der Entzerrungsverarbeitung gleichen weiter dem dritten Beispiel. Somit entspricht der lineare Kombinator 106 dem in 10 gezeigten Kombinator zur Verarbeitung adaptiver Antennenfelder 51. Abgriffkoeffizienten für den linearen Kombinator 106 können fest sein.
Durch Erkennen des Symbolsynchronisationstakts für jeden Strahl mit einer anderen Richtung des Mehrfachstrahls ist es möglich, den Symbolsynchronisationstakt durch Benutzen des Raumbereichs zusätzlich zum Zeitbereich zu erkennen wie in 24 veranschaulicht. Wo die Empfangssignale zwischen den Gruppen ankommender Wege G1, ..., GP sehr verschiedene Verzögerungszeiten haben und räumlich auseinanderliegen sind wie durch die Wege der in 20 gezeigten ankommenden Signale veranschaulicht, können die Empfangssignale im Raumbereich getrennt werden und kann der Symbolsynchronisationstakt für jedes getrennte Empfangssignal erkannt werden, wodurch sichergestellt wird, dass eine zufriedenstellende Übertragungsleistung erzielt werden kann, wenn der Entzerrungsbereich des adaptiven Entzerrers 105 begrenzt ist.
Das Verfahren des Erzielens der Symbolsynchronisation bezüglich des Empfangssignals jedes Strahls gemäß der Erfindung unter Verwendung des in 21 gezeigten Mehrfachstrahl-Generators 101 kann auf jede beliebige der oben erwähnten Ausführungsformen 1 bis 4 angewendet werden. Wenn L Takte, welche größte Leistungssummen liefern wie in 12 gezeigt, verwendet werden, können L Abtaster für jeden der in 21 gezeigten Abtaster 16-1, ..., 16-P vorgesehen sein. In anderen Worten, es kann eine Anordnung hergestellt werden, welche dem Einspeisen von P Ausgangssignalen des Mehrfachstrahl-Generators 101 in die in 15 gezeigten Eingangsklemmen 11-1, ..., 11-N gleicht, und die Anordnung des adaptiven Entzerrers 105 kann zum Beispiel der in 16 gezeigten ähneln.
Sechste Ausführungsform
Es sei eine Kanalumgebung angenommen, in welcher Signale auf einer Vielzahl von Wegen G1, GP ankommen wie in 26A gezeigt und wo eines der Empfangssignale von einem Weg, G1', welches eine relativ höhere Empfangsleistung als die Empfangssignale G2', ..., GP' der restlichen Wege aufweist, mit einer Zeitverschiebung gegenüber dem Rest ankommt. In diesem Fall, wenn eine der in der ersten bis fünften Ausführungsform gezeigten Anordnungen verwendet wird, wird der Symbolsynchronisationstakt so synchronisiert, dass das Empfangssignal G1' von dem einen Weg mit einer erhöhten Leistung innerhalb des Fenstersignals liegt und die Empfangssignale G2', ..., GP' von den restlichen Wegen außerhalb des Entzerrungsbereichs T_AER liegen. Demzufolge kann, obwohl die Leistung im Entzerrungsbereich T_AER maximiert ist, kein zufriedenstellender Mehrwegeführungs-Gewinn erreicht werden, weil es nur einen einzigen Weg gibt, was dazu führt, dass in einer Schwundumgebung keine guten Übertragungsleistungen erreicht werden. Die sechste Ausführungsform zielt darauf ab, in einer solchen Kanalumgebung eine gute Empfangscharakteristik zu schaffen.
Eine Funktionsanordnung der sechsten Ausführungsform ist in 27 gezeigt, wo den in 12 gezeigten Teilen entsprechende Teile durch gleiche Bezugszeichen wie die zuvor verwendeten bezeichnet sind. Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Leistungsmesseinheit 22, welche in der ersten bis fünften Ausführungsform verwendet wird, durch eine Leistungsva rianz-Messeinheit 131 ersetzt wird. Die Leistungsvarianz-Messeinheit 131 empfängt ein Fenstersignal von einem Fenstersignalgenerator 21 und ein von einer Schwellensignal-Voreinstelleinrichtung 132 geliefertes Schwellensignal Pth, um die Leistung eines Korrelations-Ausgangssignals für jeden Abtastwert innerhalb des Fenstersignals zu messen. Die Messeinheit 131 enthält einen Mittelwertberechner 131a, welcher einen Leistungsmittelwert P_N berechnet, und einen Varianzberechner 131b, welcher eine Leistungsvarianz σ² berechnet. Die Messeinheit 131 enthält außerdem einen Komparator 131c, welcher den berechneten Leistungsmittelwert Pn mit dem Schwellensignal Pth vergleicht. K Leistungsvarianzen σ² (wobei K eine ganze Zahl größer als oder gleich 2 ist), die Leistungsmittelwerten Pn entsprechen, welche vom Komparator 131c als das Schwellensignal Pth überschreitend ermittelt wurden und welche in steigender Reihenfolge der Varianz gewählt werden können, werden selektiv an einen Varianzkomparator 131d geliefert. Der Wert von K kann unter Berücksichtigung des Umfangs der Hardware ermittelt werden. Bezeichnet man einen Abtastwert eines Korrelations-Ausgangssignals, welches innerhalb des Fenstersignals liegt, mit x(n) und die Anzahl von Abtastwerten innerhalb der Fenstersignale mit N, wird die Varianz σ² ermittelt als
Die Leistungsvarianz σ², welche von der Leistungsvarianz-Messeinheit 131 geliefert wird, wird in einen Symbolsynchronisationstaktgenerator 133 eingegeben, welcher ein Symbolsynchronisationstaktsignal auf der Grundlage des Takts, welcher jeder einzelnen von K Leistungsvarianzen σ² entspricht, zum Beispiel des Takts einer Anstiegsflanke eines entsprechenden Fenstersignals, liefert. Zum Beispiel wenn die Varianz im Fenstersignal gleich 0 ist, bedeutet dies, dass der Weg an jedem Abtastpunkt innerhalb des Fenstersignals eine gleichmäßige Leistung hat, was gestattet, durch die adaptive Entzerrung einen Mehrwegeführungs-Gewinn zu maximieren. Wenn das Symbolsynchronisationstaktsignal durch den oben erwähnten Prozess erzeugt wird, produzieren die Abtaster 16-1 bis 16-K Abtastsignale aus den Empfangssignalen und werden diese Abtastsignale einem adaptiven Entzerrer 63 zugeführt, welcher eine Entzerrungsverarbeitung anwendet. Der adaptive Entzerrer 63 dieser Ausführungsform kann in ähnlicher Weise wie der in 13 und 14 gezeigte aufgebaut sein.
Wenn die sechste Ausführungsform verwendet wird, kann der Symbolsynchronisationstakt erkannt werden, wo es innerhalb des Entzerrungsbereichs mehrere Wege gibt, selbst obwohl die kombinierte Signalleistung nicht unbedingt bei ihrem Maximum ist, und dies erlaubt, aufgrund des Mehrwegeführungs-Gewinns eine gute Übertragungsleistung in einer Schwundumgebung zu erwarten.
Siebte Ausführungsform
Eine siebte Ausführungsform ist in 28 gezeigt und stellt, durch Hinzufügen der in 27 gezeigten Leistungsvarianz-Messeinheit 131, eine Abänderung der in 18 gezeigten dritten Ausführungsform dar. Während es in der dritten Ausführungsform zwei Symbolsynchronisations signal-Generatoren 15 und 23 (welcher in 28 bei 62 gezeigt ist) gab, ist hier ein dritter Symbolsynchronisationstaktgenerator 133 vorgesehen. Ein Taktwähler 81 schaltet zwischen den Symbolsynchronisationstaktsignalen aus den Symbolsynchronisationstaktgeneratoren 15, 62 und 133 um, um Abtaster 16-1 bis 16-L (oder 16-K) zu speisen. Abtaster sind in einer Anzahl vorgesehen, welche einem größeren der beiden Werte L und K entspricht.
Auf eine ähnliche Weise wie in der dritten Ausführungsform wird die adaptive Entzerrungsverarbeitung bei jeweiligen Synchronisationstakten auf eine Zeitteilung anwendende Weise angewendet und wird die Auswahl, aus welcher eines der Symbolsynchronisationstaktsignale verwendet wird, auf der Grundlage der Kommunikationsqualität durch Steuern des Taktwählers 81 ermittelt.
Demzufolge ist es möglich, einen Symbolsynchronisationstakt zu erkennen, welcher der Ausbreitungsumgebung angemessener ist, was eine Verbesserung der Übertragungsleistungen gestattet. Es ist zu beachten, dass in 28 einerseits entweder die Leistungsmesseinheit 22 oder der Leistungskomparator 61 oder der Symbolsynchronisationstaktgenerator 62 und andererseits die Schwellensignal-Voreinstelleinrichtung 14 und der Symbolsynchronisationstaktgenerator 15 weggelassen werden können.
Die sechste und die siebte Ausführungsform gestatten, einen Symbolsynchronisationstakt zu erkennen, was ermöglicht, selbst in einer Kanalumgebung, wo Signale auf einer Vielzahl von Wegen ankommen und einer der Wege mit einer relativ höheren Empfangsleistung mit einer gegenüber anderen Wegen verschobenen Zeit ankommt, einen größeren Mehrwegeführungs-Gewinn in einem adaptiven Entzerrer zu erreichen, wodurch die Übertragungsleistungen verbessert werden.
Es versteht sich, dass das zweite Beispiel auf jede der Anordnungen der vierten und fünften Ausführungsform angewendet werden kann, indem der Leistungsmesseinheit 91 oder der Leistungsvarianz-Messeinheit 131 gestattet wird, die Leistungssumme im Fenstersignal durch einen Prozess des Abtastens eines Korrelations-Ausgangssignals, welches innerhalb der Ausdehnung des Fenstersignals bei einem Abtastintervall des Abtasters 16 oder der Abtaster 16-1 bis 16-P vorliegt, zu ermitteln, und die Leistungssumme oder die Leistungsvarianz der Abtastsignale ermittelt wird. Außerdem können die dritte, die siebte, die sechste und die siebte Ausführungsform durch Verwandeln des verwendeten adaptiven Entzerrers in eine Zeit- und Raumentzerrungs-Anordnung, welche die adaptive Antennenfeld Verarbeitung und die adaptive Entzerrungsverarbeitung kombiniert wie im dritten Beispiel veranschaulicht, verändert werden. Außerdem kann der in 1 gezeigte herkömmliche Symbolsynchronisationstaktgenerator 15 in der siebten und in der fünften Ausführungsform verwendet werden wie es in der dritten Ausführungsform geschieht, wodurch es möglich wird, die beiden Symbolsynchronisationstaktsignale entsprechend der Kommunikationsqualität selektiv zu verwenden. Wo in der sechsten und in der siebten Ausführungsform K größer als eins ist, kann die in 13 oder 14 veranschaulichte adaptive Entzerrungsverarbeitung angewendet werden. Schließlich können die sechste und die siebte Ausführungsform auf einen Mehrfachstrahl-Empfang wie in der fünften Ausführungsform veranschaulicht angewendet werden.
Jede der beschriebenen Ausführungsformen kann ihre Funktion durch die Ausführung eines Programms in einem Computer ausüben.
Wie oben beschrieben, gestattet die vorliegende Erfindung, einen Symbolsynchronisationstakt zu erkennen, welcher eine Entzerrungsverarbeitung durch einen adaptiven Entzerrer wirkungsvoller macht und so gestattet, die Empfangscharakteristik zu verbessern.

Claims

Adaptive Entzerrungsvorrichtung, enthaltend: einen Synchronisationswort-Generator (12) zum Liefern eines Synchronisationsworts, welches das gleiche wie ein von einem Sender gesendetes Synchronisationswort ist; einen Korrelator (13) zum Empfangen des gelieferten Synchronisationsworts und eines Empfangssignals als Eingaben, zum Berechnen einer Korrelation zwischen dem Empfangssignal und dem Synchronisationswort und zum Liefern eines entsprechenden Korrelations-Ausgangssignals; eine Leistungsmesseinheit (22) zum Empfangen des Korrelations-Ausgangssignals als Eingabe und zum Ermitteln einer Leistungssumme des Korrelations-Ausgangssignals innerhalb einer gegebenen Zeitspanne bei jeder Verschiebung der Zeitspanne im Zeitbereich; einen ersten Symbolsynchronisationstaktgenerator (23) zum Erzeugen eines Symbolsynchronisationstaktsignals auf der Grundlage eines Takts, welcher einer ausgewählten der Leistungssummen entspricht; einen Abtaster (16) zum Abtasten des Empfangssignals unter Verwendung des Symbolsynchronisationstaktsignals; und einen adaptiven Entzerrer (17, 63) zum Empfangen des abgetasteten Empfangssignals und zum Anwenden einer adaptiven Entzerrung darauf, um ein entschiedenes Symbol zu liefern; gekennzeichnet durch einen Leistungskomparator (61) zum Auswählen von L Leistungssummen durch Vergleichen der von der Leistungsmesseinheit (22) berechneten Leistungssummen mit einem gegebenen Bezugswert; wobei der erste Symbolsynchronisationstaktgenerator (23) dafür ausgelegt ist, L erste Symbolsynchronisationstaktsignale auf der Grundlage der L Takte, welche den ausgewählten L Leistungssummen entsprechen, zu erzeugen und zu liefern, wobei L eine ganze Zahl größer als oder gleich 2 ist; und der Abtaster (16-1 bis 16-L) dafür ausgelegt ist, die Empfangssignale unter Verwendung der L ersten Symbolsynchronisationstaktsignale abzutasten.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher der Leistungskomparator (61) dafür ausgelegt ist, die Leistungssummen von der Leistungsmesseinheit (22) zu empfangen und an den ersten Symbolsynchronisationstaktgenerator (23; 62) einen Takt zu liefern, bei dem eine Leistungssumme, die größer als ein Schwellenwert ist, gewonnen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher zahlreiche Schwellenwerte voreingestellt sind und der Leistungskomparator (61) dafür ausgelegt ist, Takte an den ersten Symbolsynchroni sationstaktgenerator (23; 62) zu liefern, bei denen nur diejenigen Leistungssummen aus den die Schwellenwerte überschreitenden Leistungssummen, welche einen maximalen der Schwellenwerte überschreiten, gewonnen werden.
Adaptive Entzerrungsvorrichtung, enthaltend: einen Synchronisationswort-Generator (12) zum Liefern eines Synchronisationsworts, welches das gleiche wie ein von einem Sender gesendetes Synchronisationswort ist; einen Korrelator (13) zum Empfangen des gelieferten Synchronisationsworts und eines Empfangssignals und zum Berechnen einer Korrelation zwischen dem Empfangssignal und dem Synchronisationswort, um ein entsprechendes Korrelations-Ausgangssignal zu liefern; einen ersten Symbolsynchronisationstaktgenerator (133) zum Erzeugen eines Symbolsynchronisationstaktsignals auf der Grundlage eines aus dem Korrelations-Ausgangssignal ermittelten Takts; einen Abtaster (16) zum Abtasten des Empfangssignals unter Verwendung des Symbolsynchronisationstaktsignals; und einen adaptiven Entzerrer (63) zum Empfangen des abgetasteten Empfangssignals und zum Anwenden einer adaptiven Entzerrung darauf, um ein entschiedenes Symbol zu liefern; gekennzeichnet durch eine Leistungsvarianz-Messeinheit (131) zum Empfangen des Korrelations-Ausgangssignals und eines Schwellenwerts als Eingaben, zum Ermitteln eines Mittelwerts und einer Varianz des Korrelations-Ausgangssignals innerhalb einer gegebenen Zeitspanne bei jeder Verschiebung der Zeitspanne im Zeitbereich und zum Liefern von K Varianzen bei Takten, bei denen der Mittelwert großer als der Schwellenwert ist, wobei K eine ganze Zahl größer als oder gleich 2 ist; wobei der erste Symbolsynchronisationstaktgenerator (133) dafür ausgelegt ist, K erste Symbolsynchronisationstaktsignale auf der Grundlage der den K Varianzen entsprechenden K Takte zu erzeugen; und der Abtaster (16-1 bis 16-K) dafür ausgelegt ist, das Empfangssignal unter Verwendung der K ersten Symbolsynchronisationstaktsignale abzutasten; und der adaptive Entzerrer (63) dafür ausgelegt ist, die abgetasteten Empfangssignale zu empfangen und eine adaptive Entzerrung darauf anzuwenden, um ein entschiedenes Symbol zu liefern.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, ferner enthaltend einen zweiten Symbolsynchronisationstaktgenerator (15) zum Erzeugen eines zweiten Symbolsynchronisationstaktsignals auf der Grundlage des Takts des Wegs der ersten Ankunft; und einen Taktwähler (81) zum adaptiven Umschalten eines an den Abtaster zu liefernden Taktsignals zwischen den ersten Symbolsynchronisationstaktsignalen aus dem ersten Symbolsynchronisationstaktgenerator (133) und dem zweiten Symbolsynchronisationstaktsignal aus dem zweiten Symbolsynchronisationstaktgenerator (15) je nach der Kommunikationsqualität.
Vorrichtung nach Anspruch 4, ferner enthaltend eine Leistungsmesseinheit (22) zum Empfangen des Korrelations-Ausgangssignals als Eingabe und zum Ermitteln einer Leistungssumme des Korrelations-Ausgangssignals innerhalb der gegebenen Zeitspanne bei jeder Verschiebung der Zeitspanne im Zeitbereich; einen zweiten Symbolsynchronisationstaktgenerator (62) zum Auswählen von L Leistungssummen aus den von der Leistungsmesseinheit (22) berechneten Leistungssummen und zum Liefern von L zweiten Symbolsynchronisationstaktsignalen auf der Grundlage der L Takte, welche den ausgewählten L Leistungssummen entsprechen, wobei L eine ganze Zahl größer als oder gleich 1 ist; und einen Taktwähler (81) zum adaptiven Umschalten eines an den Abtaster zu liefernden Taktsignals zwischen den ersten Symbolsynchronisationstaktsignalen aus dem ersten Symbolsynchronisationstaktgenerator (133) und den zweiten Symbolsynchronisationstaktsignalen aus dem zweiten Symbolsynchronisationstaktsignal-Generator (62) je nach der Kommunikationsqualität.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, bei welcher die Leistungsmesseinheit (22) oder die Leistungsvarianz-Messeinheit (131) dafür ausgelegt ist, das Korrelations-Ausgangssignal innerhalb der gegebenen Zeitspanne bei einer Abtastperiode, die gleich einer Periode des Verschiebens der Zeitspanne des Abtasters ist, abzutasten und die Leistungssumme oder die Leistungsvarianz der resultierenden Abtastwerte zu berechnen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, bei welcher der adaptive Entzerrer (17, 63) einen Zeit- und Raumentzerrer enthält, welcher dafür ausgelegt ist, eine Entzerrung im Zeitbereich und eine Signalverarbeitung im Raumbereich durchzuführen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, bei welcher der adaptive Entzerrer (17, 63) Abschnitte zur Ausgabe geschätzter Fehler (65-1 bis 65-L, 72-1 bis 72-L), welche jeweils eines der mehreren abgetasteten Signale empfangen und einen Kopiengenerator (32-1 bis 32-L) zum Erzeugen eines Kopiesignals des empfangenen abgetasteten Signals enthalten und eine Fehlersignalleistung zwischen dem empfangenen abgetasteten Signal und dem erzeugten Kopiesignal liefern, und einen Prozessor zur adaptiven Entzerrung (35) enthält, in welchen eine aufaddierte Fehlersignalleistungen der Abschnitte zur Ausgabe geschätzter Fehler enthaltende Fehlersignalleistung eingegeben wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, bei welcher der adaptive Entzerrer (63) L Prozessoren zur adaptiven Entzerrung (65-1 bis 65-L), welche eine adaptive Entzerrung auf L abgetastete Empfangssignale anwenden, und einen Endprozessor (67), welcher je nach der Kommunikationsqualität eine Verarbeitung auf die Ausgaben der Prozessoren zur adaptiven Entzerrung anwendet, um eine Endausgabe zu liefern, enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 4, außerdem enthaltend eine Mehrfachstrahl-Bündelungseinrichtung (101) zum Anwenden einer Gewichtung auf Empfangssignale von einer Vielzahl von Antennen, um ein Mehrfachstrahl-Antennenmuster zu bilden und zum Liefern der gewichteten Empfangssignale an den Abtaster; wobei der Korrelator (13-1 bis 13-P), die Leistungsmesseinheit (22-1 bis 22P) oder die Leistungsvarianz-Messeinheit (131), der erste Symbolsynchronisationstaktgenerator (23-1 bis 23-P) und der Abtaster (16-1 bis 16-P) für jedes Empfangssignal aus der Mehrfachstrahl-Bündelungseinrichtung vorgesehen ist, und wobei das erste Symbolsynchronisationstaktsignal aus dem ersten Symbolsynchronisationstaktgenerator (23-1 bis 23-P) den Abtastern (16-1 bis 16-P), welchen die entsprechenden gewichteten Empfangssignale zugeführt werden, zugeführt wird.
Adaptives Entzerrungsverfahren, enthaltend die folgenden Schritte: Erzeugen eines Synchronisationsworts, welches das gleiche wie ein von einem Sender gesendetes Synchronisationswort ist; Berechnen einer Korrelation zwischen einem Empfangssignal und dem erzeugten Synchronisationswort und Liefern eines entsprechenden Korrelations-Ausgangssignals; Berechnen einer Leistungssumme des Korrelations-Ausgangssignals innerhalb einer gegebenen Zeitspanne bei jeder Verschiebung der Zeitspanne im Zeitbereich; Auswählen einer der Leistungssummen und Erzeugen eines Symbolsynchronisationstaktsignals auf der Grundlage des Takts, welcher der ausgewählten Leistungssumme entspricht; Abtasten des Empfangssignals unter Verwendung des Symbolsynchronisationstaktsignals; und Anwenden einer adaptiven Entzerrung auf das abgetastete Empfangssignal, um ein entschiedenes Symbol zu ermitteln; gekennzeichnet dadurch, dass der Schritt des Auswählens einer Leistungssumme L Leistungssummen durch Vergleichen der Leistungssummen mit einem gegebenen Bezugswert auswählt und L erste Symbolsynchronisationstaktsignale auf der Grundlage der L Takte erzeugt, welche den ausgewählten L Leistungssummen entsprechen, wobei L eine ganze Zahl größer als oder gleich 2 ist; der Schritt des Abtastens des Empfangssignals das Empfangssignal unter Verwendung der L ersten Symbolsynchronisationstaktsignale abtastet; und der Schritt des Anwendens einer adaptiver Entzerrung eine adaptive Entzerrung auf die abgetasteten Empfangssignale anwendet, um ein entschiedenes Symbol zu ermitteln.
Adaptives Entzerrungsverfahren nach Anspruch 12, bei welchem die L Leistungssummen aus Leistungssummen, welche größer als ein Schwellenwert sind, ausgewählt werden, um die L Takte zu ermitteln.
Adaptives Entzerrungsverfahren nach Anspruch 12, bei welchem die L Leistungssummen in fallender Reihenfolge der Leistungssummen ausgewählt werden.
Adaptives Entzerrungsverfahren nach Anspruch 12, bei welchem die Auswahl der L Leistungssummen so erfolgt, dass diejenigen der eine Vielzahl von Schwellenwerten überschreitenden Leistungssummen, welche einen maximalen der Schwellenwerte überschreiten, ausgewählt werden, um Takte zu ermitteln.
Adaptives Entzerrungsverfahren, enthaltend die folgenden Schritte: Erzeugen eines Synchronisationsworts, welches das gleiche wie ein von einem Sender gesendetes Synchronisationswort ist; Berechnen einer Korrelation zwischen einem Empfangssignal und dem erzeugten Synchronisationswort und Liefern eines entsprechenden Korrelations-Ausgangssignals; Ermitteln eines Takts aus dem Korrelations-Ausgangssignal; Erzeugen eines Symbolsynchronisationstaktsignals auf der Grundlage des Takts; Abtasten des Empfangssignals unter Verwendung des Symbolsynchronisationstaktsignals; und Anwenden einer adaptiven Entzerrung auf das abgetastete Empfangssignal, um ein entschiedenes Symbol zu ermitteln; gekennzeichnet dadurch, dass der Ermittlungsschritt einen Mittelwert und eine Varianz des Korrelations-Ausgangssignals innerhalb einer gegebenen Zeitspanne bei jeder Verschiebung der Zeitspanne im Zeitbereich ermittelt und K Varianzen bei Takten ermittelt, bei denen der Mittelwert größer als ein Schwellenwert ist, wobei K eine ganze Zahl größer als oder gleich 2 ist; der Erzeugungsschritt K erste Symbolsynchronisationstaktsignale auf der Grundlage der K Takte erzeugt; der Abtastschritt das Empfangssignal unter Verwendung der K ersten Symbolsynchronisationstaktsignale abtastet; und der Anwendungsschritt die adaptive Entzerrung auf die abgetastete Empfangssignale anwendet, um ein entschiedenes Symbol zu ermitteln.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 16, bei welchem das Korrelations-Ausgangssignal innerhalb der gegebenen Zeitspanne mit einer Abtastperiode abgetastet wird, welche auf das Empfangssignal angewendet wird, und die Summe der Abtastwerte verwendet wird, um die Leistungssumme oder die Leistungsvarianz der abgetasteten Signale zu berechnen.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 16, außerdem enthaltend die folgenden Schritte: Erzeugen eines zweiten Symbolsynchronisationstaktsignals auf der Grundlage des Takts für den Weg der ersten Ankunft; und adaptives Umschalten zwischen den ersten Symbolsynchronisationstaktsignalen und dem zweiten Symbolsynchronisationstaktsignal je nach der Kommunikationsqualität, um ein Symbolsynchronisationstaktsignal zu liefern, welches beim Abtasten des Empfangssignals verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 16, außerdem enthaltend die folgenden Schritte: Ermitteln einer Leistungssumme des Korrelations-Ausgangssignals innerhalb der gegebenen Zeitspanne bei jeder Verschiebung der Zeitspanne im Zeitbereich; Auswählen von L Leistungssummen aus den ermittelten Leistungssummen und Erzeugen von L zweiten Symbolsynchronisationstaktsignalen auf der Grundlage der L Takte, welche den ausgewählten L Leistungssummen entsprechen; und adaptives Umschalten zwischen den ersten Symbolsynchronisationstaktsignalen und den zweiten Symbolsynchronisationstaktsignalen je nach der Kommunikationsqualität, um ein Symbolsynchronisationstaktsignal zu liefern, welches beim Abtasten des Empfangssignals verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 16, außerdem enthaltend die folgenden Schritte: Ermitteln einer Leistungssumme des Korrelations-Ausgangssignals innerhalb der gegebenen Zeitspanne bei jeder Verschiebung der Zeitspanne im Zeitbereich; Auswählen von L Leistungssummen aus den ermittelten Leistungssummen und Erzeugen von L zweiten Symbolsynchronisationstaktsignalen auf der Grundlage der L Takte, welche den ausgewählten L Leistungssummen entsprechen; Erzeugen eines dritten Symbolsynchronisationstaktsignals auf der Grundlage des Takts für den Weg der ersten Ankunft; und adaptives Umschalten zwischen den ersten Symbolsynchronisationstaktsignalen, den zweiten Symbolsynchronisationstaktsignalen und dem dritten Symbolsynchronisationstaktsignal je nach der Kommunikationsqualität, um ein Symbolsynchronisationstaktsignal zu liefern, welches beim Abtasten des Empfangssignals verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 16, bei welchem die adaptive Entzerrung das Erzeugen eines Kopiesignals des empfangenen abgetasteten Signals und das Berechnen einer Fehlersignalleistung unter Verwendung des Fehlers zwischen jedem aus der Vielzahl von abgetasteten Empfangssignalen und dem jeweils entsprechenden Kopiesignal, das Addieren der Fehlersignalleistungen und das Anwenden einer adaptiven Entzerrung auf der Grundlage der addierten Signalleistungen, um eine Symbolentscheidung zu fällen, umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 16, bei welchem die adaptive Entzerrung auf die Vielzahl von abgetasteten Empfangssignalen angewendet wird und die Ergebnisse des Anwendens der adaptiven Entzerrung entsprechend der Kommunikationsqualität verarbeitet werden, um ein Endergebnis zu liefern.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 16, bei welchem die adaptive Entzerrung eine Entzerrung im Zeitbereich und eine Signalverarbeitung im Raumbereich umfasst.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 16, bei welchem eine Gewichtung auf jedes der Empfangssignale von einer Vielzahl von Antennen angewendet wird, um ein Mehrfachstrahl-Antennenmuster zu bilden, die Korrelation für jedes der Empfangssignale berechnet wird, erste Symbolsynchronisationstaktsignale auf der Grundlage der Leistungssummen oder der Varianzen ermittelt werden und die Empfangssignale mit entsprechenden ersten Symbolsynchronisationstaktsignalen abgetastet werden.