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TW201136201A - Method and system for multi-user interference cancellation - Google Patents

Method and system for multi-user interference cancellation Download PDF

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TW201136201A
TW201136201A TW099114270A TW99114270A TW201136201A TW 201136201 A TW201136201 A TW 201136201A TW 099114270 A TW099114270 A TW 099114270A TW 99114270 A TW99114270 A TW 99114270A TW 201136201 A TW201136201 A TW 201136201A
Authority
TW
Taiwan
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user
interference
symbol
symbols
received
Prior art date
Application number
TW099114270A
Other languages
English (en)
Inventor
Ying-Qun Yu
Farrokh Abrishamkar
Divaydeep Sikri
Michael L Mccloud
Original Assignee
Qualcomm Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qualcomm Inc filed Critical Qualcomm Inc
Publication of TW201136201A publication Critical patent/TW201136201A/zh

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    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
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    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Description

201136201 六 '發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本案大體係關於無線通訊系統’且具體而言,本案係關 於用於多使用者干擾消除的方法和系統。 【先前技術】 在無線通訊系統中,多個使用者經由無線通道進行通 訊。例如,分碼多工存取(CDMA )調制技術是促進在存 在較大數量的系統使用者的環境下進行通訊的幾種技術 中的一種。此外,亦可以使用其他多工存取通訊系統技 術,例如,分時多工存取(TDMA )和分頻多工存取 (FDMA)。 例如,由於在無線通訊系統中存在多個使用者進行多個 資料傳輸的現象,所以人們期望減輕多使用者干擾(MUI) 和符號間干擾以及其他雜訊1統上,在接收機中,在碼 片層級執行干擾消除,其複雜度直辑隨著使用者的數量以 及涉及的重複的次數而上升。碼片層級的干擾消除是複雜 的,其涉及到較高層級的演算法和實施方式的調整。此種 複雜度致使接收機容易受到錯誤傳播的影響。因此,人們 期望在克服碼片層級的干擾消除的缺點的同時,提供準確 的多使用者干擾和符號間干擾的消除的系統和方法1 【發明内容】 在本發明的—個態樣中,提供了-種在無線通訊系統中 201136201 實施多使用者干擾消除的方法。該方法包括:將已接收碼 片處理成用於複數個使用者的已接收符號;從該等已接收 符號中偵測使用者符號。此外,該方法亦包括:使用所須 - 測出的使用者符號來計算多使用者干擾;並從該等已接收 符號中移除所計算出的多使用者干擾。此外,該方法進一 步包括:從已移除了所計算出的多使用者干擾的該等已接 收符號中,重新偵測使用者符號。 在本發明的另一個態樣中,提供了一種裝置。該裝置包 括:處理單元,用於將已接收碼片處理成用於複數個使用 者的已接收符號;和偵測單元’用於從該等已接收符號中 偵測使用者符號。此外,該裝置亦包括干擾消除單元,該 干擾消除單元用於使用所偵測出的使用者符號來計算多 使用者干擾,並從該等已接收符號中移除所計算出的多使 用者干擾。此外,該裝置進一步包括重新偵測單元,該重 新偵測單元用於從已移除了所計算出的多使用者干擾的 該等已接收符號中’重新偾測使用者符號。 在本發明的另一態樣中,提供了一種裝置。該裝置包 括.用於將已接收碼片處理成用於複數個使用者的已接收 符號的構件;和用於從該等已接收符號中摘測使用者符號 的構件此外,該裝置亦包括:用於使用所该測出的使用 •者符號來計算多使用者干擾的構件;和用於從該等已接收 .符號中移除所計算出的多使用者干擾的構件。此外,該裝 置進-步包括··用於從已移除了所計算出的多使用者干擾 的該等已接收符號中’重新偵測使用者符號的構件。 5 201136201 在本發明的另一態樣中,提供了一種在其上儲存有指令 的機器可讀取媒體·»該等指令可以由一或多個處理器執 行’該等指令包括:用於將已接收碼片處理成用於複數個 使用者的已接收符號’以及從該等已接收符號中偵測使用 者符號的代碼。此外’該等指令亦包括;用於使用所偵測 出的使用者符號來計算多使用者干擾,並從該等已接收符 號中移除所計算出的多使用者干擾的代碼。此外,該等指 令進一步包括:用於從已移除了所計算出的多使用者干擾 的該等已接收符號中,重新偵測使用者符號的代碼。 在本發明的另一態樣中,提供了一種裝置。該裝置包括 至少一個處理器’該至少一個處理器用於:將已接收碼片 處理成用於複數個使用者的已接收符號;從該等已接收符 號中偵測使用者符號;使用所偵測出的使用者符號來計算 多使用者干擾;從該等已接收符號中移除所計算出的多使 用者干擾;和從已移除了所計算出的多使用者干擾的該等 已揍收符號中’重新.偵測使用者符號。 應當理解的是,對於本領域一般技藝人士而言,自下文 的說明書,本發明技術的其他配置將變得顯而易見,其中 本文僅僅以說明的方式提供和描述本發明技術的各種配 置。在實現本發明時,在不脫離本發明技術的保護範圍的 基礎上’本發明技術能夠具有其他和不同的配置,並且能 夠在各種其他方面修改本發明的一些細節。因此,附圖和 說明書應被視作是對本發明在本質上的說明而不是限制 性的。 201136201 【實施方式】 在以下詳細描述中,闡述了大量具體細節以提供對標的 技術的透徹理解。然而,對於本領域一般技藝人士顯而易 見的疋,在沒有該等具體細節其中一些的情況下亦可以實 施標的技術。在其他實例中,沒有詳細圖示公知的結構和 技術’以便不會混淆本標的技術。 本文所用的詞語「示例性的」意謂「作為實例或說明」。 本文所述的任意「示例性的」態樣或設計無需被解釋為優 選於或優於其他態樣或設計。 現在詳細參考本標的技術的各個態樣,在附圖中圖示其 實例,其中類似的元件符號在通篇代表類似的元件。 應該理解,本文揭示的處理中的步驟的具體的次序或層 次是不例性方法的一個實例。應該理解,基於設計偏好, 可以重新排列在該處理中的步驟的具體次序或層次而仍 然保持在本發明的範圍中。附屬的方法請求項以示例性次 序提供了各個步驟的元素,並且其並非意圖限於所提供的 具體次序和層次。 圖1是根據本發明的某些態樣,支援多個使用者的無線 通訊系統的圖。通訊系統100為多個細胞服務區 102A-102G (被稱為細胞服務區102)提供通訊,每個細胞 . 服務區由對應的基地台104A-104G (被稱為基地台1〇4) -進行服務。當然,在通訊系統100中可以包括任意數量的 細胞服務區102和基地台104。在示例性的通訊系統1〇〇 201136201 中’其中一些基地台104具有多個接收天線,而其他基地 台僅具有一個接收天線。類似地,其中一些基地台1〇4具 有多個發射天線,而其他基地台僅具有單個發射天線。 行動站106A-106H (被稱為行動站i 〇6 )可以指,例如, 蜂巢式電話、PDA等等,並且亦可以被稱為行動設備、使 用者裝備(UE )、無線通訊設備、終端、站、行動裝備(me ) 或一些其他術語。如圖1中所示,各種行動站1〇6可以散 佈在整個通訊系統1 〇〇中,並且在任意給定時刻,每個行 動站106在下行鏈路和上行鏈路上與至少一個基地台丨〇4 通訊。 不同的技術可以用於各種多工存取通訊系統,例如:(i ) 使用不同的正交碼序列為不同的使用者發送資料的CDMA 系統,(2)在不同的頻率次頻帶上為不同使用者發送資料 的FDMA系統,(3)在不同的時槽中為不同使用者發送資 料的TDMA系統’(4 )在不同的空間通道上為不同使用者 發送資料的分空間多工存取(SDMA)系統,(5)在不同 的頻率次頻帶上為不同使用者發送資料的正交分頻多工 存取(OFDMA)系統,等等。 圖2疋根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統i 〇〇中 使用的行動站106的方塊圖。行動站可以包括接收機 2〇〇,其被配置為使用天線220接收被發送信號。接收機 200可通訊地耦合到前端處理單元21〇,前端處理單元21〇 可用於使用例如通道匹配濾波器及/或等化器來對接收到 的信號進行濾波。行動站106可以包括解擾和解展頻單元 ί S) 8 201136201 230’解擾和解展頻早元230對前端處理單元210的輸出 進行解擾和解展頻。行動站106可以進一步包括處理單元 . 240、可通訊地耦合的記憶體250和可通訊地耦合的偵測 - 單元260,偵測單元260用於多使用者偵測並且在下文中 更詳細地對其進行描述。行動站1〇6不限於任意特定配 置,並且行動站106中可以包括元件的任意組合以及其他 元件。 圖3是根據本發明的某些態樣,單使用者通道模型的 圖。如圖3中所示’使用者符號被從發射機(未圖示) 發射’該發射機可以處於例如基地台1 〇4中。使用者符號 亦可以被稱為用於使用者的資料符號,並且可以藉由使用 一相移相鍵控(BPSK)調制、正交移相鍵控(qpsk)調 制、正交調幅(QAM )或其他方案將一或多個資料位元映 射到資料符號來獲得。注意,讲是指使用者符號的符 號週期。由此,前一個使用者符號會被標記為"並且 後個使用者符说會被標s己為办(m + j)。使用例如沃爾什 (Walsh)碼對使用者符號進行展頻並且使用碼 對其進行加擾。沃爾什碼可以具有展頻因數#,其中 沃爾什碼包括由橫跨一個符號週期的#個碼片構成的 序列。在方塊310中在通道上發送該展頻和加擾的結果。 . 行動站1 〇6在接收機200處使用天線220接收碼片,然 後在前端處理單元210處對其進行滤波,在解擾和解展頻 單元230處使用解擾碼對其進行解擾並且使用解展 頻碼對其進行解展頻,然後在求和方塊32〇處對立
fSI 9 201136201 進行求和。將在行動站106處所得的已接收符號標記為 4m)。求和方塊320對一個符號週期上的已解展頻的信號 進行求和,以獲得每個已接收符號。 總濾、波器(total mtei·) 300「{C}」是指總濾波器,其是 通道310/z與濾波器210/的迴旋。可以使用基於引導頻的 通道估計及/或資料辅助式通道估計(稍後對其進一步進行 描述)來估計通道3 10A。以通道匹配濾波器為例,濾波器 /可以是基於通道估計A的反時共軛A 的。當總濾波器 3〇〇的長度小於2W+1時(其中#是展頻因數),可以利用 以下等式(1)表示關於符號週期讲的已接收符號: 2(w) = % (m)Z>(m -1). α〇 ㈣(w)+(^μ(历 + 〇 ⑴ 根據c(X)、w⑻和户⑻,可以如等式(2) _(4)中所示 來表示矩陣和。 a〇(W) = §C(^£/*[” +明” +抑]师 以-響[”冰兩咖[„] (2) α,{τη) = -N) ^w*[n+d- N]p*[n + d-ΛΓ]νι{Μ]ρ[Μ]
心 (坩-DAM α-> ^m>= Lc(d) Σ W * [η + ί/]ρ * [„ + d]M{n]p[n] dtsl 八 J
JV n=(m—1)W—rf (4) 圖4(a)是根據本發明的某些態樣,多使用者通道模型 的,。圖4(a)顯示了使用者符號集合{0咖}的傳輪而 不疋如圖3中所示的發送使用者符號亦即可以向 多4使用者1到—發送符號K〜。可以將符號 △ 到6心(^)以向量形式表示為。則因此,可以對每 個使用者符號⑽» 應用各自的展頻碼(例如, ί S3 10 201136201 沃爾什碼)⑻到^㈤。當然,沃爾什碼的使用僅僅是 不例性的,並且在不脫離本發明的範圍的前提下可以使用 其他展頻技術《此外,可以對各個使用者符號 應用各自的增益gy到。注意,在不脫離本發明的範圍 的前提下,可以對各個使用者符號〜㈣到應用不 同的或類似的展頻碼或增益。在應用攪頻碼…之前,可 以在合併器400處對用於不同使用者的展頻信號進行合 併。經由通道31 傳輸結果所得的合併信號。 行動站106在接收機2〇〇處使用天線22〇接收碼片然 後在前端處理單元210處對其進行濾波。可以實施各種前 端濾波技術(例如,前端通道匹配濾波器及/或均衡)。然 後在解擾和解展頻單元23〇處,使用解擾碼尸*對經濾 波的碼片進行解擾並且使用解展頻碼對 其進行解展頻。解擾碼〆和解展頻碼冰”^^到州、 可以刀別疋攪頻碼pfwj和展頻碼〜(„)到的共軛。藉 由各自的求和方塊320,在一個符號週期上對每個已解展 頻的信號求和,以獲得已接收符號到結果所 得的已接收符號到表示在行動站!〇6處接收到 的符號。 可以將結果所得的已接收符號。(/^到表示成向 量?/wj,如以下等式(5)中所示: z (m) = Α_λ {ηι)〇Β{πι-\) + Α^{τη) Gb (m) + + (5 ) = A[m)Gb{m) 其中G是增益矩陣415 (見圖4 (c))並且ό是層排式 11 201136201 為 (stacked)增益矩陣420 (見圖4(b)),其可以被表示 如等式(6)所示:
G 0
G
G (6)
G 是使用者符號6/(/72)至丨丨λ / ί AA 〇 ” 的向量,且可以被表示 成如等式(7)中所示: 咖) k(m) k{m) bm{m) A(m)可以被稱為多使用去工> 士 很册π 7 1用耆干擾矩陣41〇,並且被表示為 如等式(8)所示: (8) A(m) = [A_x(m) A,{m) 4(m)] 根據某些實施例,d ·〆;《)、j /i /、β )^广所^和疋乘iVw多 使用者干擾(MAI)矩陣和肩矩陣(shouldermatrix),其 中W是服務細胞服務區1G2中的代碼通道的數量。以下 將參考圖5來更詳細地討論對拓陆J /
丁哪對矩陣心w、烏㈣和A 的決定。 等式(5)中結果所得的運篡^ 异式可以重寫為如下等式 中所示: lim) = Σ (^i)Gb(m +1) 9 使 作為前述等式的結果,可以如圖4(b)中所示來表示 S] 12 201136201 用者符號bjm)到b〜〇r〇和已接收符號Z/fm)到ZNu(m)的傳 輸的簡化式模型。在圖4 (b)中,層排式增益矩陣ό被標 記為420並且多使用者干擾矩陣iYw」被標記為41〇 (如圖 4(a)中的虛線所圖示)。 圖4(c)疋根據本發明的某些態樣,包含雜訊的簡化式 夕使用者通道模型的圖。如圖4(c)中所示,在方塊 中對使用者符號進行增益調整,並且在方塊425中對 其進行展頻和加擾。經由通道310/z發送結果所得的信號, 並且在傳輪期間其會遭受到雜訊。在前端處理單元210中 對在接收機處所接收到的信號進行濾波,並且在解擾和解 展頻單元230處對其進行解擾和解展頻。結果所得的已接 收符號可以用等式(1〇)來表示,其中用來表示 雜訊。 ^m) = A{m)Gb(m) + v(m) (10) ”則因此,可以用單個運算式來顯示結果所得的已接收符 號(例如,解展頻CDMA信號),該運算式表示了多 使用者符號間干擾(ISI)、多使用者干擾(Mm)以及其 他未說明的雜訊。該單個運算式表示解展頻信號的符 號級的時變的多使用者模型,如等式(11)中所示。 (11) 作為替換,可以將等式(11)寫成等式(12): 13 12 ) i 201136201 l(m) = X) A, (jn)Gb(m + 1) + v(m) 圖5疋根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統中在 收機處使用兩級處理的多使用者债測系統的示意圖。第_ 級5〇〇是指碼片級,亦即在接收機2〇〇 (圖2中所示 接收碼片咖時。已接收碼片咖在濾、波器21〇(例如, 通乙匹配濾波器及/或等化器)處受到前端處理。將濾波器 210 :輸出福入到解擾和解展頻單元230,在解擾和解 展頻單元230中,徒用經棋Μ 4 解擾碼八心對輸Α咖進行解擾並 且使用解展頻碼·到你* / 1★ Η 乂巧冰對其進行解展頻,例如解 擾碼〆W和解展頻碼冰:^) * & _ 〆《)至丨W心⑻以前儲存在記憶體 250中。解擾和解展頻單 龙早兀230輸出已接收符號〜到 ZNu(m) 〇 在一個態樣中,解擾和絰&λ 解展頻早兀230包括解擾混合器 315和解展頻混合器317, 鮮馒混合|§ 3 15將經濾波的碼 片少與解擾碼;ρ )混人,廿n h 户(〜屁σ並且解展頻混合器317將已解 擾的碼片與解展頻碼你*〆)丨 〇〇 ( ^至丨w混合。解擾和解展頻 單元230亦包括求和方塊320,田认士 . % ’用於在一個符號週期上對 解展頻信號進行求和,以獲得 役传已接收符號Z/(^>到^化)。 應該理解,可以按照與圖5的眘加ώ l — u 3的貫例中所不的次序不同的 次序來排列多使用者偵測丰 糸統的濾波、解擾和解展頻操 作,來獲得已接收符號〜化)到 ^』zjvufm)。例如,解擾和解展 頻操作可以在濾波之前執行。因 .y± ^ ^ ^ ^ 丁因此,多使用者偵測系統不 限於濾波、解擾和解展頻操作的特定次序。 201136201 如上所示,總濾波器300 c是指通道310 A與濾波器210 /的迴旋。因此,c⑺等於Λ⑺與的迴旋,其中可以計 算/?(7)和/⑺並儲存在記憶體25〇中。根據和 夕㈤’可以如等式(13)-(15)中所示來表示矩陣儿、 4〇(m)和 Aj(m)。 ~^c^a T,ww*[n+ef}p*[n+d]Wj[n]p[n]+j^c(d-N) Ϋ, ^*,[η+(/-Ν]ρ*[η+ά-^^ή]ρ[η] (13) ^1* C"»+l)Ar-I-rf Γ4 (»*)]„ =Σ,〇{ά-Ν) 2 w*i[n + d~N]p*[n+d-N]wt [η]ρ[η] "° 一 ( 14) («-ΟΑΓ-) [O)]#=[c(〇 Ζ 刷 d·1 ^ 15) 第二級510是指符號級,在此符號級,獲得解擾和解展 頻早7G 230的輸出(亦即,結果所得的已接收符號匀 到。以上等式(u)提供了符號級的時變的多使用 者模型,其將已接收符號〜~;到^“~)與預期的使用者 符號幻0〇到相關聯。使用等式(u )及所計算的矩 陣尤〆^、々「…和、增益矩陣和已接收符號可以 求解出預期的使用者符號办〆^到。 根據某些實施例,肩矩陣^和^可以很小從而可以 由雜訊咖將其%收’得到總干擾咖。結*,可以如等 式(16)中所示表示。 (16) 圖6是根據本發明的某些態樣, ^ z 在無線通訊系統中使用 兩級處理和多使用者干擾矩陣的多 A _ 夕便用者偵測系統的示 偵 思圖。圖6與圖5類似,但是包括 疋0栝矩陣計算單元240和 I S3 15 201136201 測單元260。如以上參考圖5所述,進行相同的第一級5〇〇 和第二級510的處理。但是根據某些態樣,矩陣計算單元 240可以例如計算多使用者干擾矩陣為,並且向偵測單 元260發送該矩陣》在給定了多使用者干擾矩陣々(^^和 已接收符號?的值的情況下,偵測單元26〇藉由例如求 解出等式(16)中的預期的符號來偵測預期的使用者 Λ 符號吵《)。該尖頭上標表示所偵測的使用者符號,該所债 測的使用者符號提供了對於在發射機端(例如,基地台 104)處的使用者符號的估計。注意,已接收符號是 先前經由對已接收碼片進行解擾和解展頻而決定的,6是 先前已知的或者可以被估計的。以下討論用以估計用於不 同使用者的增益的方法的實例。基於等式(16),偵測單 元260可以使用各種偵測和估計技術來決定預期的使用者 符號’例如’最小均方誤差估計(MMSE )、最大概度偵測 (MLD )或球形解碼(sd )、最大後驗偵測(MAPD )和切 片(slicing )。亦可以使用本領域已知的其他技術。雖然在 圖6中為了易於說明的目的而分開顯示了矩陣計算單元 240和偵測單元260,但是可以由同一處理器或多個處理 器來執行其操作。 在一個態樣中,多使用者干擾矩陣㈣是用於將每個 已接收符號到與對應的使用者符號以及其他 使用者符號相關聯的Λγμ乘#M的矩陣。例如,對於已接收 符號〜以;,多使用者干擾矩陣㈤的係數力U1將已 接收符號與對應的使用者符號相關聯。另外, 16 201136201 在多使用者干擾矩陣40(讲)的第一行中的其他係數 Μ〆—]〗,2到分別將已接收符號與其他使 用者符號到相關聯,該等其他使用者符號 到貢獻了對於已接收符號z;(^^的多使用者干擾。此 同樣可以應用於其他已接收符號。 因此’當求解等式(16)中的使用者符號到6心 時’該態樣中的多使用者干擾矩陣^(〇(^;說明了多使用者 干擾。因此,多使用者干擾矩陣提供了符號級的多 使用者使用者符號偵測,其在無需執行複雜的碼片級多使 用者干擾消除的情況下說明了多使用者干擾。結果,藉由 在符號級使用範圍廣闊的強力先進的接收機,可以準確地 偵測預期的符號。 圖7是圖示根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統中 使用兩級處理的多使用者偵測方法的流程圖。在操作7〇〇 中,在作為行動站106的一部分的接收機2〇〇處接收碼 片。程序從操作700繼續到操作71〇,在操作71〇中將 碼片處S為用於複數個使用者的一或多個已接收符號 #例如,可以對已接收碼片進行渡波,然後解擾和解 展頻為已接收符號。 程序從操作7Π)繼續到操作72G,在操作別中根據 已知的代碼、錢器絲和通道估計計算多使用者干擾矩 陣4川列如,基於等式(13))。例如,可以使用基於 引導頻的通道估計或者資料輔助式通道估計(其在以下描 述)來估計通道。 β f. S3 17 201136201 程序從操作720繼續到操作730,在操作730中,使用 所计算的矩陣和已接收符號,基於用於將預期的使 用者符號與已接收符號相關聯的符號級模型來 偵測預期的使用者符號。例如,可以利用等式(丨6 )來表 示該符號級的、時變的多使用者模型。在該實例中,可以 藉由使用包括MMSE、MLD、SD、MAPD和切片的各種技 術求解等式(16)中的使用者符號,來偵測使用者符 號-()。矩陣不僅將用於每個使用者的已接枚符號與 用於各個使用者的預期的使用者符號相關聯,亦將其與用 於其他使用者的使用者符號關聯。因此,矩陣烏說明 了多使用者干擾。 為了說明多使用者符號間干擾,在操作72〇中亦可以計 算肩矩陣和。然後在操作73〇中可以使用已 接收符號^^和矩陣禹㈣W和j 1(^;,例如,藉由 求解等式(12)中的使用者符號&㈣,來偵測使用者符號 -()。可以使用肩矩陣和丄1(^;中的一個來偵測使用 者符號,而不是使用兩個肩矩陣。在該情況中,當求 解等式(12)巾的使用者符號㈣時,賓略等式(⑴田中 對應於未被使用的肩矩陣的項。 ㈣疋圖不根據本發—_公悲银,發送碼片的程序的 流程圖。例如,可以在基地台1〇4或其他發射機處執行該 程序,以向行動站106或其他接收設備發送碼片。 在操作8〇0中,對將要發送的一或多個使用者符號應用 各自的增益…使用用於應用增益的任意一般手段,並 IS) 18 201136201 且該等各自的增益可以彼此相同或不同。例如,基地台可 以使用基於來自行動站的回饋的功率調整方案來調整應 • 用於使用者符號的增益。 ' 程序從操作麵繼續到操作川,在操作81G中,將展 頻碼分別應用於該-或多個經增益調整的符號。可以實施 傳統的CDMA展頻技術,例如應用沃爾什碼。例如,可以 對使用者4號進行展頻以區分用於不同使用者的使用者 符號。在操作820中,使用合併器4〇〇對該一或多個展頻 符號進行合併。 程序從操作82〇繼續到操作83〇,在操作,中,對合 併㈣進行加擾。例如,可以對合併信號進行加擾以將合 併L號,、來自(例如’由其他基地台1〇4進行服務的)其 他細胞服務區的信號區分開。此後,在操作840中’在通 道310 A上發送合併信號(見圖3)。 圖9是根據本發明的某些態樣,用於將碼片處理為用於 複數個使用者的-或多個已接收符號的方法的流程圖。可 以在行動站1〇6或其他接收設備處執行該程序。 在操作900巾,由前端處理單元21〇使用遽波器21〇 乂 對已接收碼片進行濾波。如本文所示,可以使用例如通道 匹配攄波器及/或等化器來執行前端處理。但是,在不稅離 .本發明的範圍的前提下可以實施其他濾波技術。 程序從操作900繼續到操作91〇,在操作91〇中使用 解擾碼p⑻對經濾波的碼片進行解擾,解擾碼,⑻是基 於先前在發射端用於對信號進行加擾的授頻碼咖的共軛 19 201136201 的°此後’在操作920中使用解展頻碼對已解擾的碼片進 行解展頻’該解展頻碼是基於先前在發射機端用於對信號 進行展頻的(例如)沃爾什碼的共軛的。各個解展頻碼可 以對應於不同的使用者或代碼通道。可以由解擾和解展頻 單兀23 0執行解展頻和解擾。可以將解展頻碼和解擾碼預 先程式編寫到記憶體250中,記憶體250可通訊地耦合到 解擾和解展頻單元23〇。 程序從操作920繼續到操作93〇,在操作93〇中,在一 個符號週期上對用於每個使用者的解展頻碼片進行求 和,以獲得用於各個使用者的已接收符號。可以由各自的 求和方塊320執行該求和。亦可以按照不同的次序執行圖 9中的操作以獲得已接收符號。 圖1〇是根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統1〇〇 中使用的行動站106的方塊圖。圖1〇中的行動站1〇6包 括用於接收碼片的模組1000。行動站1〇6亦包括用於將碼 片處理為用於複數個使用者的一或多個已接收符號的模 組1010 ’其中經由則端處理單元對碼片進行滤波然後對碼 片進行解擾和解展頻並且輸出為符號幻%h 行動站106進一步包括用於計算多使用者干擾矩陣的模 組1020。如上所述,可以根據已知的代碼、濾波器係數和 通道估計來計算多使用者干擾矩陣烏(⑷。 基地台106進一步包括模組1〇3〇,其使用所計算的矩陣 3〆/^和已接收符號基於用於將預期的使用者符號 k/岣與已接收符號l/m)相關聯的符號級的時變的多便用者 20 201136201 模型來偵測使用者符號。例如,可以用等式(16 )表 示該符號級的時變的多使用者模型。在該實例中,藉由使 用包括MMSE、MLD、SD、MAPD和切片的各種技術求解 等式(16)中的使用者符號來偵測使用者符號。 多使用者干擾矩陣和肩矩陣的高效計算 根據本發明的某些態樣,提供了用於計算多使用者干擾 矩陣和肩矩陣的有效方法和系統。在一個態樣中,當用沃 爾什碼來對使用者符號進行展頻時,可以使用下文中詳述 的快速哈達瑪(Hadatnard)變換(FHT)高效地計算多使 用者干擾矩陣和肩矩陣。 圖11是根據一個態樣的多通道模型的圖。在圖n中, 將符號週期7W的使用者符號到按照列向量形 式表示為,其中是使用者或代碼通道的數量。將 增益矩陣G (方塊1110)應用於使用者符號增益矩 陣G是心X W對角矩陣,其將增益心到容心應用於各自 的使用者符號δ〆/»)到6心»,並且可以如下提供: gi ο Ί ’、 G = ·· -°辦」(17) 然後用展頻矩陣酽對經增益調整的使用者符號進行展 頻(方塊1120)。展頻矩陣π是wxw矩陣,其將包含# 個碼片的沃爾什碼應用於每個經增益調整的使用者符 號。展頻矩陣F可以如下提供: W = Wi ··· Wh, ί. S3 21 (18) 201136201 其中·^是用於表示用於第一個使用者的沃爾什碼的 1列向量’並且是用於第個使用者的沃爾什碼的# X 1列向量。每一個沃爾什碼里;到丑、可以包括#個碼片。 然後藉由加擾矩陣/Ywj對展頻使用者符號進行加擾(方塊 USO)。加擾矩陣是AT X #對角矩陣,其將包含JV個 碼片的攪頻碼應用於展頻使用者符號。可以如下提供加擾 矩陣iYmj : 'P((m-l)N) 〇 P⑽= ·.· -0 尸(―-4(19) 其中(w-1)#到U表示對應於符號週期w的攪頻碼的 #個碼片的碼片索引。在展頻和加擾之後,在通道A(方 塊1132)上發送結果得到的碼片。可以如圖u中所示, 將符號週期W的被發送碼片表示成#xl列向量。關 於符號週期m的被發送碼片可以如下提供: tjjn) = P(m)WGb(m) ( 2 〇 ) 則一個和下一個符號週期所丨和讲+丨各自的被發送碼片 可以分別如下提供: i{m + \) = P{m + \)WGb{m + \) 22) 其中假没對於符號週期1、所和w+丨,沃爾什碼和增 益是相同的。在該態樣中,沃爾什碼可以在每個符號週期 進行重複。 在通道/2(方塊11 32)上向接收機發送所述被發送碼片, 並且在接收機處由前端濾波器,(方塊1135)對其進行濾 22 201136201 波。符號週期m的濾波器/的 量,其可以如下所表示: 輪出 可以表示為w X 1列向 yijn)=c (0-1) t{m) _£(料 1) (23) 其中C是總濾波器(方塊1140 )的矩陣,總濾波器是由 通道A與濾、波器/的迴旋k供的。將符號週期历_1和w+l 的被發送碼片包括在的運算式中,以說明符號間干 擾。總濾波器矩陣C可以用如下提供的# X 3# Toeplitz矩 陣來表示: c[iV] c[iV-l]…c[l]视 c[-l]…c[-iV+l;| c[-iV] q= . .· : 中] "· ’· : c[—#+1] ·. ··· φ\^-1] : ·.· ··. c[_i] : ··· ··. ,_ _ , 1]…c(l] c[0] C[-1] ... cf-ΛΓ+Ι] c[-iV] - c- ^ ’ ' q ' (24) 其中濾波器長度橫跨2#個碼片(-#到#),並且c\Y、 和C/表示總濾波器矩陣C中分別應用於前一個、當前 和下一個符號週期的被發送碼片的部分。可以用[c·-; c;] 來表示總濾波器矩陣C。將等式(20 ) - ( 22 )中關於被發 送碼片的運算式插入等式(23)中關於濾波器輸出的 運算式t,得到: y{m) = 2 〇P(m + l)WGb(m+1) ~ /=-1 ( 25 ) 在由前端濾波器/進行濾波之後,用解擾矩陣尸(方 塊1150)對濾波器輸出進行解擾,該矩陣是加擾矩陣 尸rw的厄密共軛。在解擾之後’用解展頻矩陣方塊 ί S3 23 201136201 1160)對已解擾的濾波器輸出進行解展頻,該矩陣是展頻 矩陣F的轉置。解擾和解展頻得到用於使用者1到#m的 已接收符號。可以如下提供已接收符號幻: l(m) = WrPH(m)y(m) ( 26) 將關於兄的運算式插入等式(26)中,得到: z(m) = WTPH (w) j 〇P(m+l)WGb{m+1) ,=~l (27) 基於等式(27),可以分別如下表示符號週期历的多使 用者干擾矩陣和肩矩陣!、」〇、J j :
A_x{m) = WTPHim)C_,P{m-\)W
Mm) = WTPH(m)C0P(niW〔29) A^m) = WTPH (m)C,P(/« + 1)1^ ( 3 〇 ) 使用等式(28) -(3〇),可以計算多使用者干擾矩陣和 肩矩陣心、★。在-個態樣中’可以使用快速哈達瑪 變換(FHT)來高效地計算多使用者干擾矩陣和肩矩陣 Z-1、do、七,如下所述。 FHT操作計算哈達瑪矩陣與—個向量的乘積,其中可以 利用以下來遞迴地定義2n階哈達瑪矩陳. tj 7-T ~\ * * __ 乂』、η—1 <»π—1
其中由以下來提供η2: η2=1 1 U -I」(32) 亦可以使用FHT操作來計算哈達瑪矩陣與一個矩陣 乘積,因歧陣可以由多個向量來表示。已開發了 上高效的系統和方法來執行酿操作。例如可以在:9 201136201 年10月1日發表的標題為rMeth〇d and Apparatus f〇r Performing a Fast Hadamard Transf〇rm」的美國專利第 5,561,618號中找到對於在計算上高效的操作的描 述,該專利的說明書以引用的方式併入本文中。 可以藉由對沃爾什矩陣的行或列進行重排序來將沃爾 什矩陣變換成哈達瑪矩陣。或者,沃爾什矩陣中的沃爾什 碼可能已被排序為形成哈達瑪矩陣,在該情況下,沃爾什 矩陣無需進行變換。可以利用沃爾什矩陣的該等特性,使 用FHT操作來高效地計算在等式(Μ) _ (3〇)中的多使 用者干擾矩陣和肩矩陣。 在個L樣中’等式(28) - (30)中的展頻矩陣π是 沃爾什矩陣’其中可以藉由對該矩陣r的行或列進行重排 序來將其變換成哈達瑪矩陣。等式(28) (3〇)中的解展 頻矩陣是展頻矩陣妒的轉置,該展頻矩陣妒可以被視 為是沃爾什矩陣,其中亦可以藉由對矩陣的行或列進 行重排序來將其變換成哈達瑪矩陣。在該態樣中,可以藉 由對沃爾什矩陣_行或列進行重排序以將沃爾什矩陣^ 變換成對應的哈達瑪矩陣,並且以類似的方式對另一矩陣 的行或列進行重排序’來使肖FHT操作高效地計算等式 (28)-(30)中的沃爾什矩陣妒與該另一 該另-矩陣可以是等式⑽_(3。)中的一個矩二 矩陣的組合。然後使用FHT操作來計算對應的哈達瑪矩陣 與該另-矩陣(其行或列被重排序)的乘積。纟贿操作 之後,可以以與沃爾什矩陣妒相反的方式對結果得到的矩 25 201136201 陣的行或列進行重排序,以獲得預期的乘積。若沃爾什矩 陣π中的沃爾什碼已被排序為構成哈達瑪矩陣,則無需該 重排序操作,在該情況下,可以直接將Fw 且莰將tHT知作應用於沃 爾什矩陣妒。 亦可以以類似的方式使用FHT操作來計算等式(Μ) — (30)中的沃爾什矩陣〆與另— 开力矩陣的乘積。可以基於 例如能夠導致高效的硬體及/或軟體實施方式的選擇,選擇 等式(28) -(30)中的矩陣來進行ρΗτ操作。以下提供 了使用FHT操作來高效地計算吝 Τ异多使用者干擾矩陣和肩矩 陣的兩個實例。 在-個實例中,可以使用FHT操作來高效地計算如下所 提供的乘積: Αϋ{τη) = ΨτΜ ( 33 ) 其中)^是解展頻矩陣,在 仕茨實例中其是包括多個沃爾 什碼的沃爾什矩陣,並且Μ β 一 )W(34)从疋如下提供的組合矩津: 矩陣β與Μ的乘積盥用 '、用於汁算干擾矩陣為的等式(29) 等效,其中矩陣對康於 于應於解展頻矩陣。為了應用FHT操 作,藉由對沃爾什矩陣〆中 千的仃(沃爾什瑪)進行重拼 序來將沃爾什矩陣γ 仃篁排 陣心方式重排序矩陣Μ =達瑪。亦可以用類似於矩 以如下提供該乘積:的仃。在對行重排序之後,可 ^\τη) = ΗΜ' 35 ) 其中Η是對應於阶r a 的。達瑪矩陣,並且Μ,是在對行進 m 26 201136201 行了重排序之後的矩陣Μ。然後可以使用FHT操作來高效 地計算等式(35)中的乘積。在FHT操作之後,可以用與 矩陣相反的方式對結果得到的矩陣的行進行重排 序,以獲得干擾矩陣乂0。可以使用FHT操作以類似的方 式計算肩矩陣和。 亦可以使用FHT操作計算等式(33)中的矩陣艏。在一 個態樣中,可以使用特性: Μ=[ΜΤ]Τ ( 37) 用以下來表示矩陣Μ: M = [[PH{m)C0P{m)Wff ( 36) 其中r是轉置。可以按如下重寫等式(36): M = [W\P\m)fC,TPT{rn)f ( 3g) M-[WTPT{m)C,T{P\m))T}T ( 39) M = W\PT{m)C0TP*{m))f ( 4〇 } 在-個態樣中,使用FHT操作來高效地計算等式(4〇) 中的矩陣I。為此目的’藉由重排序矩# W的行來將矩 陣W變換成對應的哈達瑪矩陣,並且以類㈣ 序組合矩陣pr(w)c〇r户»的杆。太啦— 的订在對行進行重排序之後,可 以使用而操作高效地計算該乘積。在贿操作之後 用與β的行相反的方式對結果得到的矩㈣行進行^ 1最後,在對行進行轉序之後,對結果㈣的矩陣進 仃轉置,來獲得矩陣M。可以使 * ., ^ ^ . 拣作用類似的方式 來计鼻用於肩矩陣和七的矩陣艏。
I SJ 圖⑴是圖示根據本發明的某些態才羨,在無線通訊系統 27 201136201 中使两哈達瑪矩陣的多❹者偵測的程序的流程圖。在作 為订動終端1G6的-部分的接收機扇處接收碼片。在操 、 中,將已接收碼片處理為用於複數個使用者的一 或多個已接收符號。 程序從操作_繼續到操作123〇,在操作123〇中使 用哈達瑪矩陣計算多使用者干擾矩陣。例如,可以藉由將 等式(29)中的沃爾什矩陣變換成哈達瑪矩陣並且使用贿 挺作將該哈達瑪矩陣與等式(29)中的另—矩陣或另外多 個矩陣:組合相乘,來計算多使用者干擾矩陣。若沃爾什 矩陣已心it瑪料,則可以使fht操作將沃爾什矩陣 直接與該另一矩陣相乘。 程序從操作1230繼續到操作124〇,在操作12 用所計算的容#田I工^ ( 吏用者干擾矩陣和已接收符號來偵測預期 的使用者符號β Λ :二是圖示根據本發明的某些態樣,用於使用哈達瑪 ^异多使用者干擾矩陣的程序的流程圖。在操作123: 爾仲ΓΓ藉由収时矩陣的行或列進行重排序,將沃 2矩陣變換成哈達瑪矩陣。該㈣什料可U包 =:Γ的展頻矩陣或解展頻矩陣。當計算多使用者 存在記恃料對應於該沃爾什矩陣的哈達瑪矩陣可以被儲 己隐體中並從記憶體中取回。 哈==m操作1234’在操作1234中,將 擾矩陣、解擾矩陣域例如’該另—矩陣可以是加 擾矩陣、總濾波器矩陣或其組合。可以對該另 28 201136201 1232中的沃爾 FHT操作來執 -矩陣的行或列進行重排序,以便與操作 什矩陣的行或列的重排序相匹配。可以使用 行操作1234中的乘法以實施高效計算。 程序從操作1234繼續到操作 隹耜作1236中,對· 由操作1234所得到的矩陣的行或列進行重排序。例如, :以按照與沃爾什矩陣相反的方式對結果得到的矩陣的 :或列進C重排序。若該沃爾什料的沃爾什碼已被排序 ·-哈達瑪矩陣m可以省略上述重排序操彳卜在該情 況卜可以直接使用FHT操作來將沃爾什矩陣乘以該另一 矩陣,以計算矩陣、、、山。另外,可以使用贿操 作來執行解展頻。 ,使 擾矩 程序從操作U36繼續到操作1238,在操作1238中 用由操作1234所得到的結果矩陣來計算多使用者干 陣。 圖12c疋根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統⑽ 中所使用的行動站106的方塊圖。圖12e中的行動站⑽ 匕括模,且1250’用於將碼片處理為用於複數個使用者的一 4多個已接收符號’其中經由前端處理單元對碼片進行濾 波’然後對其進行解擾和解展頻並且輸出為符號咖。 =動站106進一步包括模組126〇,用於使用哈達瑪矩陣 十算夕使用者干擾矩陣。如上所述,哈達瑪矩陣允許使用 FHT操作來高效地計算多使用者干擾矩陣。行動站⑽進 一步包括模組1270,用於使用多使用者干擾矩陣(例如, 基於等式(16 ))和已接收符號^來偵測使用者符號&㈣。[g 29 201136201 圖13是根據本發明的某些態樣,用於計算多使用者干 擾矩陣和肩矩陣心、(的系統咖的示意圖。在該 態樣中’系統13G5包括矩陣計算單元131()、代碼單元 ⑽、通道估計單元133〇和濾波器計算單元工♦代瑪 單元⑽向矩陣計算單元131〇提供解擾碼,⑻和解展 頻I W至,J w Ά;。代碼單元J 32〇可以將用於多個細 胞服務區的解擾碼和解展_儲存在記憶體25Q (圖2中 所示)中,並且可以輸出用於當前對行動站1〇6進行服務 的細胞服務區的代碼。代碼單元132〇亦可以向矩陣計算 單兀1310提供攪頻碼尸⑻和展頻碼〜⑻到⑻(圖13 中未圖示)。或者,代碼單元132〇可以向矩陣計算單元mo k供授頻碼或解擾碼中的一個,在該情況下,矩陣計算單 元1310可以根據接收到的代碼導出攪頻碼或解擾碼。此 同樣適用於展頻碼和解展頻碼。 通道估計單元1330向矩陣計算單元ι310提供通道估計 办。通道估計單元1330可以使用基於引導頻的通道估計、 資料辅助式通道估計或任意其他通道估計技術來估計通 道。以下更詳細地描述資料輔助式通道估計。 濾波器計算單元1340向矩陣計算單元1310提供濾波器 /參數。在一個態樣中,濾波器計算單元1340可以計算用 於前端濾波器的濾波器係數,並且基於所計算的濾波器係 數向矩陣計算單元13 10提供濾波器/參數。以通道匹配濾 波器(CMF )為例,濾波器係數並且由此的濾波器/參數 可以是基於通道估計A的反時共軛A 的。 f S】 30 201136201 在一個態樣中,矩陣計算單元1310可以使用接收到的 通道估計A和濾波器/參數,來計算總濾波器矩陣c (例 如,基於等式(24))〇矩陣計算單元131〇然後可以使用 總濾波器矩陣C和從接收到的代碼導出的加擾矩陣、解擾 矩陣、展頻矩陣和解展頻矩陣,來計算多使用者干擾矩陣 和肩矩陣^、A (例如,基於等式(28) _ ( 3〇))。 虽如上所述使用沃爾什碼進行展頻時,矩陣計算單元 可以使用FHT操作來高效地計算多使用者干擾矩陣和肩 矩陣。矩陣計算單元1310然後可以向偵測單元26〇或包 括本發明所述的任意偵測單元的任意其他偵測單元提供 所計算的多使用者干擾矩陣和肩矩陣j_7、 多使用者干擾消除 在本發明的一個態樣中,提供了具有符號級的多使用者 干擾消除的多使用者债測系統和方法。在該態樣中,初始 偵測符號週期W-1、历和W+1的使用者符號,並且使用初 始偵測的使用者符號來計算符號週期w的多使用者干擾。 然後從符號週期m的已接收符號中移除(消除)所計算的 多使用者干擾。然後從已移除了所計算的多使用者干擾的 已接收符號重新偵測符號週期w的使用者符號。 在該態樣中,可以分别將符號週期、历和所+1的初 始偵測的使用者符號以向量形式表示為4和 物+1)。可以使用包括本發明中所述的任—㈣技術在内的 任意偵測技術’來執行該初始使用者符號偵測。例如,可 以使用等4 (16)從-個特定符號週期的已接收符號初始 31 201136201 偵測該符號週期的使用者符號,其中忽略了符號間干擾以 簡化偵測計算。在該實例中,在知道了等式(16 )中的干 擾矩陣、增益矩陣和已接收資料符號之後,就可以將包括 MMSE、MLD、SD、MAPD和切片在内的各種技術應用於 等式(16),以求解出預期的使用者符號。 在初始偵測了符號週期w-1和m + 1的使用者符號&w-l) 和全如+ 1)之後,可以如下計算符號週期历的多使用者符號間 干擾: Λ Λ ^
Lnter - symb〇t(m) = A_x(m)Gb(m -1) + A+{ (m)Gb(m +1) ^ 4 j ^ 其中4㈣和4㈣是肩矩陣(其可以分別使用等式(15 ) 和(14)來計算)’並且G是增益矩陣(其可以由等式(17) 提供)。對於每個使用者,等式(41)說明了來自其他使 用者的符號間干擾以及來自同一使用者的前一個和後一 個使用者符號的符號間干擾。 在初始偵測了符號週期w的使用者符號之後,可以 如下計算來自符號週期w中的使用者符號的多使用者干 擾: (42)
Lmhi - user(m) = (jn)Gb{m) - diag {^(m)} Gb{m) S1 其中為㈨是多使用者干擾矩陣(其可以使用等式(13) 來計算),並且㈣鋼是對角矩陣,在該對角矩陣中僅保 留多使用者干擾矩陣中的對角係數(亦即’非對角係數是 零)。多使用者干擾矩陣辆不僅將已接收符號與多使用者 干擾相關耳葬,而且亦將已接收資料符號與其各自的預期的 使用者符號相關聯。因&,在等式(42)中使用對角矩陣 32 201136201 •U減去伽_中的由各自的預期的使用者符號 所貝獻的部分,從而在等式(42)僅保留多使用者干擾。 可以合併等式(41)和(42)中提供的干擾,以如下表 示符號週期w的多使用者干擾Z(w): 伽) = {(㈨G如,々㈣G^+1)} + 物㈣㈨_—{物)}减叫 (43) 在等式(43)中所計算的符號週期w的多使用者干擾办„) 說明了來自符號週期w中的使用者符號的多使用者干擾以 及來自則一個符號週期w_丨和下一個符號週期所+丨中的使 用者符號的多使用者符號間干擾。等式(43 )中的符號間 干擾可以被省略,以簡化多使用者干擾計算。 在使用初始偵測的使用者符號i(w-l)、^㈣和&m+i)計算多
A 使用者干擾沙")之後,可以按照如下從已接收符號中移除 (消除)所計算的多使用者干擾: z(m) = z(m)-l(m) ( 44 ) 其中2〇)是符號週期w的已接收符號的向量,並且|(w)是 符號週期m的已移除了所計算的干擾的已接收符號的向 量。將來自等式(43)的多使用者干擾的運算式插入等式 (44),得到: f(/w)=互(历)-{々(;《_(/« -1) + J+1〇)G^〇j +1)} -\[m]Gb{m)+diag{4,(m)}Gb(m) ( 45 ) 在從已接收符號中移除了所計算的干擾以獲得10«)之 Λ 後’可以從l(w)重新偵測預期的使用者符號έ(㈣。 因此’該態樣在符號級上使用關於從該初始偵測獲得的 符號週期w-1、m和m+l的使用者符號的資訊,來計算多 m 33 201136201 使用者干擾。然後,從符號週期w的已接收符號中移除(消 除)所計算的多使用者干擾,從而從已接收符號中消除多 使用者干擾。此種多使用者干擾消除以消除增益提供了改 進的多使用者偵測。此外,在符號級上計算並且從已接收 符號中移除多使用者干擾而無需執行複雜的碼片級的多 使用者干擾消除。 在一個態樣中,按照如下使用切片來從已移除了所計算 的干擾的已接收符號2(W)重新偵測預期的使用者符號: S(w) = s"ce(f(m)) ( 46 ) 以二相移相鍵控(BPSK )調制為例,可以如下提供切片: slice(z(m)) = sign{Re(z(m))} ^ 4? ^ 在BPSK調制的實例中,可以基於經干擾消除的已接收 符號办*)的符號(sign)來判決使用者符號的位元值。以每 個符號代表兩個位元的正交移相鍵控(qPSK )調制為例, 可以如下提供切片: 血啦(叫)=士sign{Re(!(w))}+知明卜阁㈨)} ( a) 在QPSK調制的實例中,可以基於經干擾消除的已接收 符號沙《)的實部和虛部的符號來判決使用者符號的兩個位 元值。除了巧片之外,可以使用其他偵測技術來重新偵測 使用者符號沉叫。而且,可以針對使用者符號使用其他調 制方案,例如,16-正交調幅(qaM ),在該調制中每個使 用者符號攜帶四位元的資訊。並且,在對使用者符號的初 始领測中可以使用以上切片。 圖14是根據本發明的某些態樣,具有干擾消除的多使 34 201136201 用者偵測系統1405的示意圖。偵測系統1405可以位於無 線通訊系統中的行動站中。偵測系統1405包括:用於對 已接收碼片進行濾、波的渡波器141 0、用於對經渡波的 碼片進行解擾的解擾單元1415、和用於將已解擾碼片解展 頻為已接收資料符號Ww)的解展頻單元1420。滤波器1410 可以包括等化器及/或通道匹配濾波器。在濾波之後,解擾 單元1415使用解擾碼對經濾波的碼片進行解擾。解展頻 單元1420然後使用一組解展頻碼對已解擾碼片進行解展 頻。在一個態樣中,各個解展頻碼可以對應於不同的使用 者並且可用於獲得用於對應的使用者的已接收符號。在該 態樣中’解展頻單元1420在每個符號週期期間使用該組 解展頻碼輸出一組已接收符號幻%;。 摘測系統14 0 5進一步包括偵測單元14 3 0、矩陣計算單 凡1440、干擾消除單元1450和重新偵測單元146〇。偵測 單元1430執行在每個符號週期期間從已接收符號對 預期的使用者符號的初始偵測。偵測單.元m 〇可以使用 包括本發明中所述的任一偵測技術在内的任意偵測技 術’來初始偵測使用者符號。 干擾消除單元14 5 0從彳貞測單元14 3 0接收每個符號週期 的初始偵測的使用者符號。在一個態樣中,干擾消除 單元1450使用等式(43 )以及來自偵測單元143〇的符號 週期W-1、m和m+1各自的初始偵測的使用者符號如_1}、 二()和&w + l) ’來計算符號週期讲的多使用者干擾^㈣。在 該態樣中,干擾消除單元145〇可以藉由將在至少三個符 [S] 35 201136201 號,期的時&上來自偵測單元工43 〇的初始偵測的使用者 4號儲存到s己憶體(例如,緩衝器)中’來獲得使用者符 號-)、:(m)和^^)。在該態樣中干擾消除單元1彻 進行等待直到接收到符號週期w+丨的初始偵測的使用者 符號4(/«+1)之後才返回並且計算符號週期所的多使用者 擾Z㈣。 在計算了多使用者干擾之後,干擾消除單元145〇從已 接收符號!「所)中移除所計算的干擾2(w),以便獲得已移除 了所計算的干擾的已接收符號致w)。 重新偵測單元1460接收該已移除了所計算的干擾的已 接收符號办),從咖)重新偵測預期的使用者符號|(叫,並 且輸出該使用者符號1〇)。例如,重新偵測單元1 *⑼可以 藉由對已移除了所計算的干擾的已接收符號致;„)執行切 片,來重新偵測預期的使用者符號|⑻)。 矩陣計算單兀1440計算每個符號週期的干擾矩陣和肩 矩陣、^、,並且將該等矩陣提供給偵測單元143〇 和干擾消除單元1450。矩陣計算單元M4〇可以使用fht 操作及/或任意技術來計算矩陣』7j + /。 圖15是根據本發明的某些態樣,具有干擾消除的多使 用者偵測系統1505的示意圖。偵測系統丨5〇5可以位於無 線通訊系統中的接收機中。偵測系統i 5〇5包括用於對已 接收瑪片進行濾波的濾波器1510以及解擾和解展頻 單元1520。濾波器1 5 10可以包括等化器及/或通道匹配濾 波器(CFM)。
I SJ 36 201136201 解擾和解展頻單元1520包括解擾混合器1515、複數個 解展頻混合器1522和複數個對應的求和方塊1525,解擾 混合器1515將經濾波的已接收碼片ye)與解擾碼户⑹混 合以便對經濾波的已接收碼片少(^進行解擾。解擾碼尸 可以疋在發射機端(例如,基地台)使用的攪頻碼的共軛。 解展頻混合器1 522然後將已解擾信號與分別對應於複數 個使用者1到使用者的一組解展頻碼冰广广^到 混合。解展頻碼州/^^到可以是在發射機端(例 如,基地台104)使用的展頻碼的共輛。將來自每個解展 頻混合器1 522的解展頻信號輸入到各自的求和方塊 1525,求和方塊1525在一個符號週期上對解展頻信號進 行累積’以產生用於對應使用者的已接收符號。解擾和解 展頻單元15 20輸出在每個符號週期期間的用於多個使用 者的一組已接收符號z到zNu(m)。因此,解擾和解展頻 單元1 520將經濾波的已接收碼片從碼片級轉換到符號 級。該組已接收符號到亦可以以向量形式表示 % [(饥)。 IS) 偵測系統1 5 〇 5亦包括偵測單元1 5 3 0、消除和重新偵測 單元1 560、代碼單元1 535和矩陣計算單元1540。彳貞測單 元1530執行從已接收符號2〆/«)到zwfm)對預期的使用者 符號的初始偵測。偵測單元1 5 3 0可以使用包括本發明所 述的任一偵測技術在内的任意偵測技術,來初始债測使用 者符號&(w)到^㈣。例如’偵測單元1530可以藉由使用包 括MMSE、MLD、SD、MAPD和切片在内的多種不同技術 37 201136201 中的任一種求解等式(16)中的預期的使用者符號,來初 始偵測使用者符號到^㈣。使用者符號《⑻到心㈣亦可 以以向量形式表示為&m)。 消除和重新偵測單元1560從偵測單元153〇接收每個符 號週期的初始偵測的使用者符號4(叫到&㈣,並且使用來 自偵測單元1530的符號週期卜w和w+丨各自的初始偵 測的使用者符號來計算符號週期w的多使用者干擾(例 如,基於等式(43 ))。在該態樣中,消除和重新偵測單元 1560可以包括記憶體250 (圖2中所示),用於儲存在至 少二個符號週期的時段上來自偵測單元15 3 〇的初始偵測 的使用者符號。消除和重新偵測單元156〇然後可以使用 所儲存的關於符號週期m— 1、w、w+丨的初始偵測的使用者 符號來計算符號週期m的多使用者干擾。消除和重新偵測 單元1560從符號週期w的已接收符號^到中移 除符號週期w的所計算的干擾。消除和重新偵測單元丨5 6 〇 然後從已^除了所計算的干擾的已接收符號重新偵測使 〒者符號&⑽到心㈣,並輸出重新偵測的使用者符號《(w)到 &㈣。重新偵測的使用者符號《㈣到㈣可以以向量形式 表示為。 代碼單元1535向解擾和解展頻單元152〇和矩陣計算單 元1565 ^供解擾碼和解展頻瑪。解展頻碼可以健存在記 憶體250 (圖15中未圖示)中。矩陣計算單元ι54〇計算 每個符號週期的干擾矩陣和肩矩陣j + /,並且向 偵測單元1530和消除和重新偵測單元156〇提供該等矩 38 201136201 陣。 圖16a圖示根據本發明的某些態樣,具有干擾消除的多 使用者偵測的程序的流程圖。可以在例如行動站1 〇6處執 行該程序’以偵測來自發射機端(例如,基地台1〇4 )的 使用者符號’其中所偵測的使用者符號是對發射機端的使 用者符號的估計。 在操作16 1 〇中,從已接收符號初始偵測使用者符號。 例如,可以藉由使用包括MMSE、MLD、SD、MAPD和切 片在内的各種技術的任一種求解等式(16)中的使用者符 號,來從特定符號週期的已接收符號初始地偵測該符號週 期的使用者符號。 程序從操作1610繼續到操作162〇 ,在操作162〇中,使 用初始偵測的使用者符號來計算多使用者干擾。例如,可 以使用等式(43 )和符號週斯讲_丨、所和w+丨的初始偵測 的使用者付號來汁算符號週期所的多使用者干擾。 程序從操作1620繼續到操作163〇,在操作163〇中從 已接收符號中移除所計算的多使用者干擾。 程序從操作1630繼續到操作164〇,在操作164〇中從 已移除了所計算的干擾的已接收符號重新谓測使用者符 號。例如’藉由對已移除了所計算的干擾的已接收符號進 行切片來重新偵測使用者符號。 圖16b是根據本發明的某此能楼 yu _ - J承二態樣,在無線通訊系統i 00 中使用的行動站106的方掄固 _ 刃万塊圖。圖16b的行動站106包括 模組1650 ’用於將碼片處理糸 处埋為用於複數個使用者的一或多 ί S3 39 201136201 個已接收符號,其中經由前端處理單元對碼片進行濾波, 然後對其進行解擾和解展頻並輸出為符號。 行動站106進一步包括模組1660,用於從已接收符號偵 測使用者符號。例如,可以藉由對已接收符號進行切片來 偵測使用者符號。行動站106進一步包括模組1670,用於 使用所偵測的使用者符號來計算多使用者干擾(例如,基 於等式(43 ))。行動站1〇6進一步包括:模組1680,用於 從已接收符號中移除所計算的多使用者干擾;及模組 1690 ’用於從已移除(消除)了所計算的多使用者干擾的 已接收符號重新偵測使用者符號。 圖17是根據本發明的某些態樣,具有迭代干擾消除的 多使用者偵測系統1 705的示意圖。偵測系統1 705可以位 於無線通訊系統中的接收機中。根據該態樣的偵測系統 1705類似於圖14中的偵測系統1405,其中使用迭代程序 來精煉重新偵測的使用者符號。 在一個態樣中’在迭代程序中重複多使用者消除和重新 偵測,以精煉重新偵測的使用者符號。在該實例中,可以 按照如下提供針對每次迭代的多使用者干擾: t){m) = ^A_x(m)G^ \m-\) +A+x{m)G^ ^/77 + 1^ -A^{m)Gik X\m) + dia^{A0{m)}Gi °(m) ( 49) 其中免是迭代索引,产㈣是針對迭代A:的多使用者干 擾,並且4 (^-1) , t㈣和& (w+1)分別是來自符號週期 w-1、/W和1的前一次迭代1的重新積測的使用者符 號。 201136201 對於每次迭代,可以如下提供已移除了多使用者干擾的 已接收使用者符號: ik\m) = z{m)-f\m) ( 5〇) 其中灸是迭代索引,是已接收符號的向量,並且产(m) 是已移除(減去)了針對迭代A的多使用者干擾的已接收 符號的向量。在計算了針對迭代灸的,(m)之後,可以使用 任意偵測技術來重新偵測針對迭代&的使用者符號。例 如,可以按照如下藉由對iW(m)進行切片來重新偵測針對迭 -(Λ) 代无的使用者符號*㈣: bik\m) = slice(l(k\m)) ( 51 ) 在針對迭代A:重新偵測了使用者符號έα)㈣之後,該針對 £(*) 迭代无的使用者符號全㈣可用於計算針對下一次迭代免+1 的多使用者干擾’或者可以被偵測系統1 7〇5輸出而無需 更多的迭代。 A(t) 可以按照類似於Θ㈣的方式,針對迭代灸重新偵測前一 個和下一個符號週期的使用者符號£W(m-l)和p(w + 1)。例 如’可以使用分別來自符號週期w_2、w_丨和讲的前—次 迭代A:-l的重新偵測的使用者符號f % —幻、广”㈦一^和 f >㈣’來計算前一個符號週期f \rn-l)的干擾f ^―丨)。然後 玎以從符號週期m-1的已接收符號"中移除所計篡 jW( _n 丨升的 干擾-’以便進行重新偵測。可以用類似的方式針對 迭代重新4貞測下一個符號週期的使用者符號S )(;„+0。 在一個態樣中,可以逐個方塊地處理已接收符號,其中 在一個L個符號週期(例如,1 〇〇個符號週期)的方塊上 I S3 41 201136201 收集已接收符號,將其儲存在記憶體中,並且一起進行處 理。在一個方塊中的每次迭代期間,在進入到下一次迭代 之前’可以針對當前迭代重新偵測該方塊中的全部符號週 期的使用者符號。如此,對於該方塊中的每個符號週期的 干擾計算可以存取來自前一次迭代的、在該方塊中的前一 個和下一個符號週期的重新偵測的使用者符號。 亦可以逐個符號地處理已接收符號。在該態樣中,對於 當前符號週期的干擾計算可以使用先前儲存的、前一個符 號週期的重新偵測的使用者符號,並且針對全部迭代使用 下一個符號週期的初始偵測的使用者符號。 在另一個態樣中,對於當前符號的干擾計算可以針對全 部迭代使用前一個和下一個符號週期的初始偵測的使用 者符號。因此’在該態樣中,在每次迭代中僅更新當前符 號週期的使用者符號。 在圖17中所示的實例中,偵測單元1730初始偵測使用
A 者符號,其可以類似於圖14中的初始偵測。如圖17 中所示’可以按照迭代索引將初始偵測的使用者符號表示 *(0) 為全⑻,其中A:=0。消除干擾單元1750然後使用該初始债 測的使用者符號广㈣來計算針對第一次迭代灸=1的多使用 Λ(1) 者干擾Z (w),並且從已接收符號中移除所計算的多使 «(1) 用者干擾Ζ㈣。重新偵測單元1760然後從已移除了所計 α(1) 算的多使用者干擾Ζ㈣的已接收符號,㈣重新偵測針對 £(1) 第一次迭代的使用者符號々㈣。然後可以使用回饋路徑 1752,將來自重新偵測單元1 760的重新偵測的使用者符 42 201136201 號-w回饋給干擾消除單元1750,以執行另—次迭代(例 如’基於等式(49) - (51))。 俄測系統1705可以執行任意次數的迭代(例如,一或 多次)來精煉重新偵測的使用者符號。例如,偵測系統17〇5 可以執行迭代,直到針對連續迭代的重新偵測的使用者符 號收敛(例如,在針對連續迭代的使用者符號之間的差異 很小)及/或滿足其他標準為止。在另一個實例中,可以將 迭代的預定次數程式編寫到偵測系統17〇5中。在該實例 中,每執行一次迭代,偵測系統1705可以遞增計數器, 並且當計數器到達所程式編寫的迭代次數時停止迭代。 在一個態樣中,重新偵測單元1760與干擾消除單元175〇 之間的回饋路徑1752可以包括緩衝器1755 ’用於臨時地 儲存來自重新偵測單元1760的使用者符號以便進行下一 個迭代。在該態樣中,緩衝器1755可用於儲存在一個[ 個符號週期(例如,1〇〇個符號週期)的方塊上的重新偵 測的使用者符號’以實施如上所述的逐個方塊的處理。 雖然在圖17中分開圖示偵測單元173〇和重新偵測單元 1760 ’但是可以用一個共用的偵測單元來執行二者的操 作。並且,偵測單元1 730和重新偵測單元^ 76〇兩者可以 使用同一偵測技術,例如,切片。在該實例中,可以藉由 將同一偵測技術應用於已接收符號^來執行初始使用者 符號偵測。 圖18是圖示根據本發明的某些態樣,具有迭代干擾消 除的多使用者偵測的程序的流程圖。在操作181〇中, 從m 43 201136201 已接收符號初始偵測使用者符號。 程序從操作1810繼續到操作182〇,在操作ι82〇中,計 算多使用者干擾。針對第一次迭代,可以使用在操作181〇 中的初始偵測的使用者符號來計算多使用者干擾。對於後 續的迭代,可以使用來自前一次迭代中的操作丨84〇的重 新偵測的使用者符號來計算多使用者干擾,其將在以下進 一步討論。 程序從操作1820繼續到操作183〇,在操作183〇中從 已接收符號中移除來自操作182〇的所計算的多使用者干 擾。 程序從操作1830繼續到操作184〇,在操作184〇中從 已移除了所計算的干擾的已接收符號重新偵測使用者符 號例h可以藉由對已移除了所計算的干擾的已接收符 號進行切片,來重新偵測使用者符號。 程序從操作购繼續到操作1850,在操作185〇中,判 斷是否需要另"次迭代。若需要另-次迭代,則程序返回 操作1 820以執行下__合、± -人迭代。在該情況中,在操作1 82〇 中使用來自前一 人史代中的刼作184〇的重新偵測的使用 者符號來重新計算多传 使用者干擾。然後在操作1830中從 已接收符破中移除重翻_ 士本曾^ 董新s十算的多使用者干擾,並且在操作 1840中從已移除了重 新汁算的干擾的已接收符號重新偵 測使用者符號。程序然後繼續到操作185〇,以判斷是否需 要再另—次迭代。操作1820到操作185G可以重複任意次 數。 f S3 44 201136201 若在操作1850中不需要另—次迭代,則在操作ι86〇中 可以輪出當前重新偵測的使用者符號。操作1 8 5 〇可以使 用任意上述技術來判斷是否需要另一次迭代。 圖19是根據本發明的某些態樣,具有迭代干擾消除的 多使用者偵測系統1905的示意圖。偵測系統1905可以位 於無線通訊系統中的行動站中。 债測系統1 905包括減法單元191 〇、符號偵測器192〇、 緩衝器1930和干擾計算單元1940。偵測系統19〇5接收已 接收符號?/mj ’並且在多次迭代内迭代地執行多使用者干 擾消除和使用者符號偵測。 現在將以符號週期w的使用者符號f⑽的多使用者偵 測為例’來討論偵測系統19〇5的操作。如严⑽μ所示, 將多使用者干擾初始化為〇,其中迭代索引女=〇。結果, 減法單元丨91〇最初不從已接收符號工中移除多使用者 干擾’並且最初向符號偵測器i 92〇輸入已接收符號幻%)。 符號偵測器1 920從已接收符號初始偵測使用者符號 ^(0) 一㈨)。例如,符號偵測器1920可以藉由對已接收符號 進行切片或者使用包括本發明所述的任一偵測技術在内 的其他偵測技術,來初始偵測使用者符號f㈣。 將符號週期w的初始偵測的使用者符號£(<>)(m)臨時儲存 在緩衝器1930中。另外,符號偵測器1 920初始偵測符號 週期W-1和W+1的使用者符號,並且亦將其臨時儲存在緩 衝器1930中。然後將符號週期w_ 1、讲和w+丨的初始偵測 的使用者符號從緩衝器1930輸出到干擾計算單元194〇。 45 201136201 擾計算單元1940使用初始偵測的使用者符號— 、 和fWD,計算針對第一次迭代w的多使用者干 擾Z (例如於等式(49))。為了基於等式(49)計算 多使用者干擾Z ,干擾計算單元1940可以從矩陣計算單 元,例如圖13中的矩陣計算單元131〇,接收多使用者干 擾矩陣和肩矩陣丄〆和山卜,在圖19中用[举)]表 示該等矩陣⑹和山。 減法單7C 1910從已接收符號中移除(亦即,消除) 針對第一次迭代的多使用者干擾ζ(1)。向符號偵測器192〇 輸入已移除了所計算的多使用者干擾的已接收 互。符號偵測器1920從已移除了所計算的多使用者干 擾Z⑻的已接收符號#㈨重新偵測針對第一次迭代的使 ^(1) 用者符號-㈣。然後可以向緩衝器193〇回饋針對第一次 迭代的重新偵測的使用者符號f ,以便用於第二次迭代 k=2 〇 干擾計算單元1 940使用來自第一次迭代的重新偵測的 使用者符號’重新計算針對第二次迭代的多使用者干擾 严) -。減法單元1910從已接收符號中移除針對第一次 、 、 ί(2) 迭代的多使用者干擾1 。然後向符號偵測器j 92〇輸入已 移除了所計算的多使用者干擾Ζ(2)〇τ〇的已接收符號|(2)(w)。符 號偵測器1920從已移除了所計算的多使用者干擾严㈣的 -(2), v 已接收符號z㈣重新偵測針對第二次迭代的使用者符號 -(2) 全㈣。可以經由緩衝器1930向干擾計算單元194〇回饋該 針對第二次迭代的重新偵測的使用者符號f2)(m),以執行第| ^ 46 201136201 三次迭代。彳貞測系統19 0 5可以執行任意次數的迭代’例 如,直到針對連續迭代的使用者符號收斂為止。 在一個態樣中,干擾計算單元1940使用來自前一次迭 代的所偵測的使用者符號全⑻和全(W+1), η啲 來計算針對迭代Α的多使用者干擾。在圖19中用卜 」來 表示來自前一次迭代A:-1的所偵測的使用者符號4 ⑽-1)、 α(Λ-1) A(it-l) * ㈣和合(历+1)。 細胞服務區間干擾消除 以上以細胞服務區内干擾為背景討論了多使用者干擾 消除,其中多使用者干擾是由同一細胞服務區中的多個使 用者引起的(例如’由同一基地台i 04進行服務的多個使 用者)。無線通訊系統中的行動站i 〇6亦可能受到細胞服 務區間干擾’其中干擾是由其他細胞服務區中的使用者引 起的。例如’當行動站1〇6位於服務細胞服務區的邊緣附 近時’行動站106可能更易受到細胞服務區間干擾的影 響,其中在服務細胞服務區的邊緣處來自鄰近細胞服務區 的干擾較強。現在參考圖!中的實例,由細胞服務區1〇2D 進行服務的行動站l〇6D可能受到來自細胞服務區1〇21?和 1.02G的細胞服務區間干擾。 在一個態樣中,提供了用於消除細胞服務區間干擾的系 統和方法。在該態樣中,在行動站106中從已接收碼片計 算並,移㊉(消除)來自一或多個干擾細胞服務區的細胞 服務區間干擾。在從已接收碼片中移除了細胞服務區間干 ί S3 47 201136201 擾之後可以例如使用本發明所述的任意系統和方法來處 P 掩 。 碼片以偵測關於服務細胞服務區的使用者符 '。服務細胞服務區是對應於預期的使用者符號的細胞服 務區並且可以被稱為目標細胞服務區。 圖20疋根據本發明的某些態樣,細胞服務區間干擾消 除系統2005的示意圖。在該態樣中,細胞服務區間干擾 消除系統2005能夠從已接收碼片中消除細胞服務區 間干擾。然後,可以例如利用圖6、14、15和I?中的任 意一個偵測系統處理細胞服務區間干擾消除之後的已接 收碼片’以偵測關於目標細胞服務區的使用者符號。例 如,細胞服務區間干擾消除之後的已接收碼片可以首先被 濾波器和解擾和解展頻單元處理為已接收符號。然後,可 以例如使用圖19中提供關於目標細胞服務區的多使用者 干擾消除的多使用者偵測系統,來從已接收符號偵測關於 目標細胞服務區的使用者符號。 細胞服務區間干擾消除系統2005包括各個第一、第二、 和第三細胞服務區計算單元201 〇a-2010c,以及各個第一、 第二、第三和第四減法方塊2020a_2〇2〇d。每個細胞服務 區計算單元2010a-2010c被配置為計算關於所選細胞服務 區的接收碼片。在一個態樣中,第一細胞服務區計算單元 2〇l〇a計算關於目標細胞服務區的接收碼片,並且第二和 第三細胞服務區計算單元中的每一個分別計算關於第一 和第二干擾細胞服務區的接收碼片。可以使用以下所詳述 的圖21中所示的示例性的細胞服務區計算單元2 11 〇來實f $1 48 201136201 施每個細胞服務區計算單元2〇l〇a_2010c。 細胞服務區間干擾消除系統2005亦包括細胞服務區排 序單元203 0。在一個態樣中,細胞服務區排序單元2030 - 可以按某個次序放置干擾細胞服務區,並且基於該次序向 每個細胞服務區計算單元201 〇b-20 10c分配干擾細胞服務 區。將目標細胞服務區(亦即,服務細胞服務區)分配給 細胞服務區計算單元201 〇a。例如,細胞服務區排序單元 2030可以從多個干擾細胞服務區(例如,從天線22〇和接 收機200 )接收引導頻信號,測量接收到的引導頻信號的 信號強度,並且基於接收機處的干擾細胞服務區的相對信 號強度來對干擾細胞服務區進行排序。例如,可以按照信 號強度的降幂來對干擾細胞服務區進行排序。因此,按照 信號強度的降幂向第二和第三細胞服務區計算單元2〇 i 〇b 和20 1 0c分配干擾細胞服務區。 在操作中,第一細胞服務區計算單元2〇1〇a接收已接收 碼片4心,並且計算和輸出關於目標細胞服務區的接收碼 片巧~)。第一減法方塊2020a從已接收碼片…中移除所 計算的關於目標細胞服務區的接收碼片厂向第二細胞 服務區計算單元2010b輸入第一減法方塊2〇2〇a的輸出。 因此,在到達第二細胞服務區計算單元2〇l〇b之前,從已 接收碼片咖中移除所計算的關於目標細胞服務區的接收 碼片W小此舉從已接收碼片r⑻中㈣了目標細胞服務 區的貢獻,實施了對關於干擾細胞服務區的接收碼片的更 可靠的計算》 m 49 201136201 第二細胞服務區計算單元2嶋計算並且輸出關於第一 干擾細胞服務區(例如,具有最高功率的干擾細胞服務區) 的接收瑪片第二減法單元2〇2〇b從第一減法單元 2〇2〇a的輪出中移除了關於第—干擾細胞服務區的接收碼 片心。向第三細胞服務區計算單元2010c輸入第二減法 方塊2020b的輸出。因此,在到達第三細胞服務區計算單 元2010c之前,從已接收碼μ咖中移除了分別關於目標 細胞服務區和第一干擾細胞服務區的接收碼片和 此舉從已接收碼片中移除了目標細胞服務區和第一 干擾細胞服務區的貢獻,實施了對關於第二干擾細胞服務 區的接收碼片的更可靠的計算。第三細胞服務區計算單元 2010c „十异並且輸出關於第二干擾細胞服務區的接收碼片 xs(n) ° 第二和第四減法單元2020c和2020d分別從已接收碼片 中移除所計算的關於第一和第二干擾細胞服務區的接 收碼片和。結果,從已接收碼片r㈤中消除了 來自該等干擾細胞服務區的細胞服務區間干擾。然後可以 將細胞服務區間干擾消除之後的已接收碼片(亦即, 心-巧)處理為關於目標細胞服務區的已接收符號, 以偵測關於目標細胞服務區的使用者符號。圖2〇中的細 胞服務區間干擾消除系統可以藉由省略第三細胞服務區 計算單元2010c ’來執行僅針對一個干擾細胞服務區的細 胞服務區間干擾消除。並且,該細胞服務區間干擾消除系 統可以藉由增加額外的細胞服務區計算單元而被調整為 50 201136201 針對二個或更多個干擾細胞服務區執行細胞服務區間干 擾’/肖除。雖然為了圖示簡單的目的在圖19中分開顯示了 細胞服務區計算單元2〇1〇a_2〇1〇c,但是可以用同一細胞 服務區計算單元來執行該等細胞服務區計算單元的操 作。例如,可以使用同一細胞服務區計算單元來順序地計 算關於不同細胞服務區的接收碼片。 圖21是根據本發明的某些態樣,細胞服務區計算單元 2110的示意圖。細胞服務區計算單元2110接收已接收碼 片’並輸出關於所選細胞服務區或工作細胞服務區的 接收碼片細胞服務區計算單元2110亦可以接收已移 除了先前所計算的關於其他細胞服務區的接收碼片的已 接收碼片Ύ⑸。細胞服務區計算單元2110包括濾波器 2120、解擾和解展頻單元2丨3〇和偵測單元2140。濾波器 2120對已接收碼片進行濾波,並且可以包括等化器及/或 通道匹配濾波器。對於濾波器2丨2 〇包括等化器的實例, 可以使用頻域等化器(FDE )來實施該等化器。濾波器2丨2〇 可以基於(例如)使用來自所選細胞服務區的引導頻信號 的關於所選細胞服務區的通道估計,來對已接收碼片進行 渡波。 在遽波之後,解擾和解展頻單元2130使用用於所選細 胞服務區的解擾碼對已接收碼片進行解擾。解擾和解展頻 單元2130然後使用用於所選細胞服務區的一組解展頻碼 對已解擾信號進行解展頻,其中各個解展頻碼可以對應於 所選細胞服務區的不同使用者。解擾和解展頻單元213〇 51 201136201 可以將用於不同細胞服務區的複數個解擾碼儲存在記憶 體中並且可以取回對應於所選細胞服務區的解擾碼。解擾 和解展頻單元2130輸出關於所選細胞服務區的一組已接 收符號偵測單元2140然後從關於所選細胞服務區 的已接收符號偵測使用者符號色。偵測單元214〇 可以使用切片或其他偵測技術來偵測關於所選細胞服務 區的使用者符號。所偵測的使用者符號提供了對 於所選細胞服務區的發射機端(例如,基地台)處的使用 者符號的估計。 細胞服務區計算單元2110進一步包括增益單元2150' 展頻和加擾單元2160及碼片計算單元2170。增益單元 2150以及展頻和加擾單元2160按照與所選細胞服務區的 發射機端(例如’基地台)類似的方式處理使用者符號 ’以估計從所選細胞服務區的發射機端發射的碼片。 增益單元2150將一組增益應用於使用者符號例如, 增益單元2150可以將不同的增益應用於各個使用者符號 。以下討論了用於估計增益的方法的實例。 展頻和加擾單元2160然後使用一組展頻碼對使用者符 號進行展頻,合併結果得到的展頻信號,並且對合併的展 頻信號進行加擾以產生發送碼片ί…^展頻和加擾單元 2160可以使用與所選細胞服務區的發射機端所使用的展 頻碼和攪頻碼相同的展頻碼和攪頻碼。展頻和加優單元 2160可以將用於不同細胞服務區的複數個攪頻碼儲存到 記憶體中並且取回對應於所選細胞服務區的攪頻碼。因 52 201136201 此,細胞服務區計算單元2110可以複製在所選細胞服務區 的發射機端所執行的處理,以計算發送碼片 細胞服務區計算單元2170然後處理關於所選細胞服務 區的發送碼片t(n),以計算關於所選細胞服務區的接收碼 片V心。在一個態樣中,細胞服務區計算單元2170藉由將 發送碼片與關於所選細胞服務區的通道估計進行 迴旋來計算關於所選細胞服務區的接收碼片^卜)。例如, 可以使用基於引導頻的通道估計,根據從所選細胞服務區 的基地σ接收的引導頻信號,來估計關於所選細胞服務區 的通道估計& 。 圖22a是圖示根據本發明的某些態樣,用於計算關於所 選細胞服務區的接收碼片的程序的流程圖。在操作22〇5 中,偵測關於所選細胞服務區的使用者符號。例如,可以 藉由執行圖21中的濾波器212〇、解擾和解展頻單元213〇 和偵測單元2140的操作,來從已接收碼片偵測關於所選 細胞服務區的使用者符號。 程序從操作2205繼續到操作2210,在操作2210中,使 用所偵測的使用者符號來估計關於所選細胞服務區的發 送碼片。例如’可以藉由以類似於所選細胞服務區的發射 機端的方式處理所偵測的使用者符號,來估計發送碼片。 程序從操作2210繼續到操作2215,在操作2215中,計 算關於所選細胞服務區的接收碼片。例如,可以藉由將所 估叶的發送碼片與關於所選細胞服務區的通道估計進行 坦旋,來计算關於所選細胞服務區的接收碼片。 53 201136201 圖22b是圖示根據本發明的某些態樣,細胞服務區間干 擾消除程序的流程圖^在料222G中,在接收機處接收 碼片。已接收碼片可以表示為咖,並且包括來自目標細 胞服務或多個干擾細胞服務區的貢獻。已接收碼 片rfW可以是由行動站1〇6的接收機2〇〇接收的碼片。 程序從操作2220繼續到操作2225,在操作2225中對 多個干擾細胞服務區進行排序。例如,可以基於在接收機 處的該等干擾細胞服務區的相對信號強度來對其進行排 序。 程序從操作2225繼續到操作223〇,在操作223〇中基 於干擾細胞服務區的次序,連續地計算關於各個干擾細胞 服務區的接收碼片。例如,可以首先從已移除了關於目標 細胞服務區的接收碼片的已接收碼片㈠計算關於第一干 擾細胞服務區的接收碼片》然後,從已移除(消除)了關 於目標細胞服務區和第一干擾細胞服務區的接收碼片的 已接收碼片rfW計算關於第二干擾細胞服務區的接收碼 片。可以從已移除了關於目標細胞服務區和先前計算的干 擾細胞服務區的接收碼片的已接收碼片計算關於每一 個後續干擾細胞服務區的接收碼片》此舉從已接收碼片中 移除了目標細胞服務區和先前計算的干擾細胞服務區的 貢獻,從而實施了針對關於後續干擾細胞服務區的接收碼 片的更可罪的s十异。首先什算關於具有較高信號強度的干 擾細胞服務區的接收碼片-,因為其比具有較弱信號強度的 干擾細胞服務區更可靠。 54 201136201 程序從操作2230繼續到操作咖,在操作咖中從 ^片咖中移除所汁算的關於干擾細胞服務區的接 。-、在操作2235中從已接收碼片中消除了細胞服務 •區間干擾之後’可以將已接收碼片處理為已接收符號,以 ,匕括本發明所述的任叫貞測技術在内的任意偵測技 術來偵測關於目標細胞服務區的使用者符號。 圖22c是圖示根據本發明的某些態樣,細胞服務區間干 擾消除和多使用者偵測的程序的流程圖。在操作225〇中, 例如’使用圖22a中所示的程序來計算關於干擾細胞服務 區的接收碼片。在操作2255中,從已接收碼片中移除(消 除)所計算的關於干擾細胞服務區的接收碼片。在操作 2260中,將已移除了關於干擾細胞服務區的接收碼片的已 接收碼片處理為已接收符號。此舉可以例如藉由對已移除 了關於干擾細胞服務區的接收碼片的已接收碼月進行濾 波、解擾和解展頻來完成。在操作2265中,基於已接收 符號來偵測關於目標細胞服務區的使用者符號。此舉可以 例如藉由對已接收符號進行切片來完成。 圖22d是根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統1〇〇 中使用的行動站106的方塊圖。圖22d的行動站1〇6包括: 模組2270 ’用於計算關於干擾細胞服務區的接收碼片;及 模組2275,用於從已接收碼片中移除所計算的關於干擾細 胞服務區的接收碼片。行動站1〇6進一步包括:模組2280, 用於將已移除(消除)了關於干擾細胞服務區的接收碼片 的已接收碼片處理為已接收符號;及模組2285,用於基於 I S 3 55 201136201 已接收符號來偵測關於目標細胞服務區的使用者符號。 資料辅助式通道估計 在一個態樣中,使用從已接收符號偵測的使用者符號來 增強通道估計。此可以被稱為資料輔助式通道估計。在討 論資料辅助式通道估計之前,首先討論基於引導頻的通道 估計的實例是有益的。 在基於引導頻的通道估計中,引導頻信號從發射機端 (例如,基地台1 04 )發送到接收機(例如,行動站1 06 )。 引導頻信號是接收機預先已知的信號,並且接收機使用引 導頻信號來估計發送端與接收機之間的通道以CDMA 為例,引導頻信號可以包括已知的符號序列》 以單使用者通訊系統為例,可以將發射機端的被發送碼 片表示為: &(咖吻)/?(«) +㈣咖冲)〆”)(52) 其中心是引導頻信號的符號,…是用於使用者的使 用者符號。亦可以用下標〇來標纪引導頻符號。在等式(52) 中,按照碼片索引„將引導頻符號卜…)表示為幻⑻,其 中在7V個碼片的跨度上的…對應於一個符號(其中汊 是展頻因數)。類似地,按照碼片索引”將使用者符號 表不為心⑻。藉由在等式(52)中添加用於多使用者的 額外使用者符號(包括其對應的增益和展頻碼),可以將 等式(52 )應用於多使用者通訊系統。 可以根據離散迴旋和雜訊咖,將接收機處 的已接收碼 片表示為通道Λ與被發送碼片的迴旋: 56 201136201 r(.n) ~ 艺 ^(d)t(n-d) + v(n) </=〇 ( 53 ) 其中D是離散迴旋的範圍。 將等式(52)中關於的運算式插入等式(53)中得 到: (54) 在等式(54)中,引導頻符號是接收機預先已知的, 而使用者符號則不是。由於使用者符號不是接 收機預先已知的,所以可以將等式(54)中的第二個求和 項與雜訊結合在一起作為未知項v,「w)。結果,可以將 已接收碼片?表示為:
D r(n) = Σ Kd)b\{n - d)giwi(n - d)p{n -d) + v'(n) d-° (55) 其中該未知項由如下提供:
D v '⑻=Σλ⑷62(w—幻忘训咖-ΑρΟϊ -匀+v⑻ d-0 (56) 在接收機處’已接收碼片、引導頻符號6/(心、展頻 瑪和攪頻碼是已知的。因此,在基於引導頻的通 道估計中可以使用等式(55 )’藉由使用已知的技術求解 來估計通道A。引導頻符號可以是常數,在該情 況中,在等式(55)中可以簡單地將引導頻符號表示為幻。 等式(5 5 )可以擴展到多使用者通訊系統,在該系統中, 可以將用於多個使用者的使用者符號結合到該未知項v 中,因為其是接收機預先未知的。 在上述基於引導頻的通道估計的實例中’接收機使用弓丨 57 201136201 導頻信號作為接收機預先已知的參考信號,以根據已接收 碼片估計通道A。該方法的一個缺點是未知信號ν 的功率可能會很高,此降低了所估計的通道Α的精度。 在一個態樣中,使用從已接收符號偵測的使用者符號來 建立虛擬引導頻信號’其被用來增強通道估計◦在該態樣 中,藉由將所偵測的使用者符號視為已知符號,來從所偵 測的使用者符號中建立虛擬引導頻信號,以便用於通道估 計的目的。虛擬引導頻信號不是在發射機端(例如,基地 台104)與接收機端(例如,行動站1〇6)之間發送的實 際引導頻信號。 可以使用包括本發明所述的任一偵測技術在内的任意 偵測技術’來偵測使用者符號。在等式(54 )的實例中, 可以用所偵測的使用者符號匕㈣(其按照碼片索引„被表 示為匕⑻)替換使用者符號办〆/^,從而將等式(55)重寫 為: r{n) = 2 h(d)(bin - d)gm\{n -d) + b2(n- d)giW2(n - d)) - ¢/) + v' f n) d ( 57) 其中該未知項如下提供: v'(w) = Σ /i(c?)(62 (n—d)~ biin - d))g2W2(n - d) p(n — d) + v(n) 扣。 (58) 因此,在等式(57 )中可以使用所偵測的使用者符號&⑻ 來建立虛擬引導頻信號,以提供對通道/|的增強型估計。 如上所述,藉由將所偵測的使用者符號忘⑻視為已知符號 來建立虛擬引導頻信號,以便用於等式(57)中的通道估 計的目的。若所偵測的使用者符號~⑻接近實際使用者符 m 58 201136201 號則在等式(57)中可以極大地降低未知信號 的功率,此增強了通道估計。可以藉由使用用於多個使用 者的所偵測的使用者符號產生多個虛擬引導頻信號,來將 等式(5 7 )擴展到多個使用者。 圖23是根據本發明的某些態樣,通道估計系統23 〇5的 示意圖。通道估計系統2305可以位於無線通訊系統中的 接收機中。通道估計系統2305包括用於對已接收碼片 進行濾波的濾波器單元2310、解擾和解展頻單元2320及 偵測單元2330。濾波器單元2310可以包括等化器及/或通 道匹配濾波器(CFM)。 解擾和解展頻單元2320包括解擾混合器2315、複數個 解展頻品合器2322和複數個對應的求和方塊2325。解擾 混合器2315將經濾波的已接收碼片〆(…與解擾碼〆 混合,以對經濾波的已接收碼片少(…進行解擾。上標「〜 指示經濾波的碼片被用於估計通道A。 解展頻混合器2322然後將已解擾信號與一組解展頻碼 >^/~到…混合。將來自每個解展頻混合器2322的 解展頻信號輸入到各自的求和方塊2325 ,求和方塊2325 在一個符號週期上對解展頻信號進行累積,以產生關於對 應使用者的已接收符號。將已接收符號輸入到偵測單元 =3 0,偵測單元2 3 3 〇從已接收符號偵測使用者符號&㈨到 。偵測單元2330可以使用任意偵測技術,包括切片 或本發明所述的任意其他偵測技術。若使用者符號之一對 應於已知的引導頻符號,則可以(例如,從記憶體)輸出 59 201136201 該已知的引導頻符號作為使用者符號斤㈣到匕⑽之一。 通道估計系統2305進一步包括增益單元2335、展頻和 加擾單元2340及通道計算單元2350。增益單元2335包括 複數個增益混合器2337 ’其將一組增益心到发心分別應 用於所偵測的使用者符號β㈣到匕㈨。展頻和加擾單元 23 40包括複數個展頻混合器2342、合併器2343及加擾混 合器2345。展頻混合器2342將經增益調整的使用者符號 與一組展頻碼μ;〆”)到·混合,合併器2343對展頻信 號進行合併,加擾混合器2345將合併後的信號與攪頻碼 混合。該展頻碼和攪頻碼可以與發射機端所使用的展 頻碼和攪頻碼相同,從而使得展頻和加擾單元234〇的輸 出提供了對發射機端的被發送碼片的估計。 可以如下提供展頻和加擾單元234〇的輸出: ?(n) = (4(«)giwi(n) +…+^j„)g2W2(„))p⑻(59) 其中按照碼片索引„來表示所偵測的使用者符號。在一 個態樣中,等式(59 )中的符號6%之一可以是已知的引導 頻符號’而其他符號是所偵測的使用者符號。因此,可以 基於所偵測的使用者符號以及已知的引導頻符號,藉由對 所偵測的使用者符號和引導頻符號進行展頻和加擾以獲 得()’來計算所估計的被發送碼片ί(«)。因為?(„)提供了對 被發送碼片的估計,因此可以藉由?(《)與通道办的迴旋將已 接收碼。片表示為: 扣。 (60) 60 201136201 將等产09)中關於小)的運算式插入等式(6g)中得到: (61) 通道估計單元2050然、後可以使用來自展頻和加擾單元 2340的輸入’(”)、已接收碼片咖和等式(6〇)來估計通 道:。在該態樣中,在等式(61)中將已❹技用者符號〜 到視為已知的符號,以便用於通道估計的目的。此降 低了未知信號v 的功率,從而増強了通道估計。 在一個態樣中,可以藉由按照如下計算在碼片長度3上 的已接收碼片與所估計的被發送碼片?(„)的互相關來 獲得經調整的通道估計纟⑺: my Υ,φ)ί*(η-1) .η=1 ^ ( 62) 其中纟⑺是在碼片/處的經調整的通道估計。 通道計算單元23 50可以向圖13中的矩陣計算單元mo 提供該通道估計,以計算矩陣、‘或其他系統。 該資料輔助式通道估計提供了更準確的通道估計&,得到 了更準相所計算的矩陣必、“。此外,通道計算 單元2350可以向濾波器提供該通道估計,以計算濾波器 的濾波器係數。例如,可以向前端濾波器21〇、141〇、MW 或任意其他遽波器提供該資料辅助式通道估計。通道估I十 系統2305中的滤波器2310可以使用從基於引導頻=通道 估計中得出的通道估計,因為資料辅助式通道估計是在減 波器2310之後執行的。 ~ 在-個態樣中’增益單元2335可以基於對在傳輸端的⑸ 61 201136201 相應增益的估計’在混合器2337處將相同或不同的增益 應用於所偵測的使用者符號&⑽到匕(m) β在一個態樣中, 通道計算單元235〇可以將該等增益與增益閥值進行比 較’以排除具有低增益的使用者符號,在估計通道時此類 符號可能較不可靠。在該態樣中,將高於增益閥值的增益 應用於其各自的使用士符號Α㈣到並且用於估計通 $ °不使用低於增益閥值的增益及其各自的使用者符號 J)到L㈣來估計通道。增益單元亦可以將統一的增益應 用於使用者符號。 現在將討論根據本發明的一個態樣,用於估計關於不同 使用者符號的增益的程序。在該態樣中,藉由對連續符號 週期W和/72+1的已接收引導頻符號進行差分,來估計關於 每個使用者符號或代碼通道的增益,其可以如下提供: □Z〇(W) = Z〇(W)-2〇(7W + l) ( 63 ) 其中下標0是指引導頻符號。假設被發送引導頻符號對 於各個符號週期都是相同的,則已接收引導頻符號之間的 差異就疋由於雜訊而導致的。因此,引導頻差分提供了在 接收機處對雜訊的估計。可以按照如下,基於已接收引導 頻符號的差分來估計雜訊功率&〇): 2 ( 64) 可以使用具有一個分接點的無限衝擊回應(UR )濾波器 來實施等式(64) ’其中α是濾波器係數並且是來自 前一個符號週期所-1的雜訊功率估計。對於已估計了 P㈨
l SJ 62 201136201 的細胞服務區,可以將雜訊功率®⑽估計應用於該細胞服 務區的每個使用者或代碼通道。可以如下提供代碼通道!· 的功率。 Ψι{ηι) = αfoM . + (i-a)?»/(/w-l) 2 ( 65) 其中z|(w)是關於與其中一個使用者相對應的代碼通道/ 的已接收符號。可以使用具有一個分接點的IIR濾波器來 實施等式(65 ),其中α是濾波器係數並且h(m-l)是來自前 一個符號週期m- 1的功率估計。然後可以按照如下來估計 關於特定代碼通道或使用者的增益I㈣: = (66) 雜訊功率的初始值可以是零。增益單元2335可以基於 等式(6 6 )計算被應用於各個所偵測的使用者符號& (w)到
A 心“⑻的一組增益心到g心。亦可以使用以上增益估計技術 來估計增益矩陣G的增益。 在一個態樣中,在執行該資料辅助式通道估計之前,德 波器2310可以使用由基於引導頻的通道估計所提供的通 道估計/*。在該態樣中’通道計算單元235〇可以按照如下 使用濾$器23 1 0的輸出少6(^)來估計總濾波器: Λ ⑻=艺 c(c〇?(n - rf) + v'(”) d=0 ( 67 ) 上述等式類似於等式(60),其中由與總濾波器 的迴旋來提供濾波器輸出。通道計算單元235〇可以 使用來自展頻和加擾單元2340的輪出?(”)、濾波器輸出少〆㈠ 和等式(67 )來估計總濾波器。亦可以類似於等式 63 201136201 j f) ’藉由計算濾波器輸出凡⑻與所估計的被發送碼片 的互相關來估計總濾波器,其中用經濾波的碼片 少/心來代替該互相關中的已接收碼片。 濾波器2310可以基於使用基於引導頻的通道估計或延 遲了一個符號週期的資料輔助式通道估計的初始通道估 "十&,來對所接收的進行濾波。此外,通道計算單元 2350可以將所估計的總濾波器提供給矩陣計算單元 (例如,矩陣計算單元丨3丨〇 ),在該情況中,矩陣計算單 一並非必屑要使用通道估計λ和濾波器/參數來分開計算 〜濾波器。在該態樣中,通道計算單元235〇可以從濾 波器23 1 〇接收經濾波的輸出…,以估計總濾波器。 圖24a是圖示根據本發明的某些態樣,接收機處的通道 估計程序的流程圖。在操作2400中,可以將已接收碼片 處理為已接收符號D如’可以對已接收碼片進行滤波, 然後將其解擾和解展頻為已接收符號。 程序從操作2400繼續到操作241〇,在操作241〇中,從 已接收符號偵測使用者符號。例如,可以 號進行切片來㈣使㈣㈣^可以制其幻== 術。 程序從操作2410繼續到操作2415,在操作2415中基 於所偵測的使用者符號來估計被發送碼p此可以藉㈣ 如對所偵測的使用者符號進行展頻和加擾以估計從3發射 機端發送的碼片來完成。程序從操作2415繼續到操作 期,在操作期中,使用已接收碼片和所估計的被發 64 201136201 送碼片來估計通道(例如,基於等式(60)。 圖24b是根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統ι〇〇 中使用的行動站106的方塊圖。圖24b的行動站1〇6包括: 模組2450’用於將已接收碼片處理為已接收符號;及模組 2455 ’用於從已接收符號偵測使用者符號。行動站ι〇6進 一步包括:模組2460 ,用於基於所偵測的使用者符號來估 计被發送碼片;及模組2465,用於基於已接收碼片和所估 計的被發送碼片來估計通道。 圖24c是圖示根據本發明的某些態樣,用於估計總濾波 器的程序的流程圖,其中總濾波器表示通道办與 濾波器/的迴旋。在操作247〇中,在接收機處由濾波器對 已接收碼片進行濾波。 程序從操作247〇繼續到操作2475,在操作2475中,將 經濾波的碼片處理為已接收符號。例如,可以將經濾波的 碼片解擾和解展頻為已接收符號。 程序從操作2475繼續到操作2480,在操作248〇中,從 已接收符號偵測使用者符號。例如,可以藉由對已接收符 號進行切片來偵測使用者符號。亦可以使用其他偵測技 術。 程序從操作2480繼續到操作2485,在操作2485中,使 用經遽波的碼片和所㈣的使用者符號來估計總瀘波器 c⑻(例如’基於等式(67 ))。例如,可以對所{貞測的使 用者符號進行展頻和加擾,以估計在發射機端的被發送碼 片。並且,可以將所偵測的使用者符號與—或多個已知的 65 201136201 引導頻符號一起用於估計被發送碼片。然後,使用所估計 的被發送碼片和經濾波的碼片來估計總濾波器(例 如’基於等式(π))。 對正交調幅(QAM )符號的高效偵測 根據本發明的某些態樣,提供了用於符號的偵測 的高效系統和方法。在一個態樣中,藉由以下來偵測QAM 符號:將對應的QAM群集分解成多個子群集(例如,QpsK 群集),偵測該QAM符號的與子群集相對應的分量,並且 合併所偵測的分量以偵測該qam符號。QAM可以是16 QAM ' 64 QAM或任意其他M階QAM。在討論使用群集 分解的QAM符號偵測之前,討論qAM的實例是有益的。 圖25a是示例性的16 qam群集的圖。16 QAM群集包 括16個群集點2510’代表一個16 q am符號的16個不同 的複數值。將該16 QAM群集分割成4個象限 25 50a-25 50d,每個象限具有此16個群集點251〇中的四 個。.每個群集點25 1 〇具有分別與對應的符號的實部和虛 部相對應的同相(I)分量和正交(Q)分量。一個16QAM 符號攜帶四個位元的資訊。 圖25b是示例性的正交移相鍵控(QPSK)群集的圖。 QPSK群集包括四個群集點2512 ,表示一個qPSK符號的 四個不同值。將QPSK群集分割成4個象限2552a-2552d, 每個象限具有其中一個群集點25 12。QPSK符號攜帶兩個 位元的資訊。 圖26是根據本發明的一個態樣,被分解成兩個子群集 66 201136201 的1 6 QAM群集的圖。第一子群集2620包括以16 QAM群 集的原點為中心的四個群集點261〇a_261〇d。第一子群集 2620在16 QAM群集的每個象限2450a-2450d中分別具有 一個群集點2610a-2610d。第二子群集2630包括以第一子 群集2620的群集點261〇a_261〇d之一為中心的四個群集點 2650a-2650d。被第二子群集263〇作為中心的群集點 2610a-2610d取決於16 qAM群集中的與預期的QAM符號 相對應的象限2450a-2450d。在圖26所示的實例中,預期 的QAM符號對應於16 QAM群集的象限2450a。在該態樣 中’可以用QPSK群集來表示第一子群集2620,其中用因 數2來調整qpsk群集點的幅度,並且可以用QpSK群集 來表示第二子群集2630。 在一個態樣中’ 16 QAM符號可以按照如下表示為分別 與第一和第二子群集相對應的分量V和V之和: 6 = W +办2等式(68) 在該態樣中,藉由以下來偵測i 6 QAM符號:偵測分別 與第一和第二子群集相對應的分量W和y,並且合併分量 W和以偵測該16 qam符號。 QAM群集分解可以應用於除了 16-QAM群集之外的其 他QAM群集。例如,可以藉由將用於分解16 QAM群集 的方法擴展到64QAM群集,來將64QAM群集分解成三個 子群集(例如,QPSK群集)。在該實例中,可以藉由合併 64-QAM符號的與三個子群集相對應的三個分量,來偵測 該64-QAM符號。 67 201136201 圖27疋根據本發明的某些態樣,多使用者16 QAM偵測 系統2705的不意圖β該偵測系統可以位於無線通訊系統 中的接收機中。偵測系統2705包括第一偵測單元2710、 調整器2720、緩衝器273 0、重建單元274〇、減法單元2750 和第二偵測單元2760。 在一個態樣中,第一偵測單元27丨〇可包括qPSK切片器 (slicer),其被配置為接收符號#所;並且偵測關於每個已 接收符號的QPSK符號。第一偵測單元2710可以基於已接 收符號的實部和虛部的符號,來偵測關於已接收符號的 QPSK符號。例如’若已接收符號的實部和虛部的符號都 是正的’則第一偵測單元2710可以針對該已接收符號偵 測到與QPSK群集的象限2552a中的群集點251〇相對應的 QPSK符號。第一偵測單元27丨〇亦可以使用最小距離偵 測’最小距離偵測決定與已接收符號具有最小距離的群集 點。然後藉由調整器2720調整關於每個已接收符號的 QPSK符號’.以獲得關於已接收符號的16-QAM使用者符 號的第一已偵測分量έ㈣。調整器272〇藉由調整qPSK符 號以對應於第一子群集2620中的群集點2610a-2610d之一 來完成該操作。 緩衝器2730儲存在多個符號週期上的關於已接收符號 的第一已偵測分量f(m)。在一個態樣中,緩衝器儲存 符號週期m-1、m和W+1各自的第一已偵測分量ί(所-1) ' έ㈣、έh + i)。在圖27中用來表示第一已偵測分量 68 201136201 ㈣、& (w+i)。重建單元274〇然後重建已接收符號 i/w)中由以下所貢獻的产㈣部分:各個使用者符號£(w)的第 —已债測分量€㈣:及由符號週期;^ _ 1、w和w + 1各自的 第一已偵測分量左㈤一1)、f㈣、S㈨+1)所導致的多使用者干 擾。重建單元247〇可以如下計算产㈣: iSC(m)= ^ At (m)Gb^(m + l) /=-w ' ( 69) 其中G是對角增益矩陣,並且山分別表示矩陣汰厂、 其中/=-1、0和1。在圖27中用Θ⑽】來表示矩陣、 d + /。 減法單元2750按照如下從已接收符號中移除产(《): £SC (m)=互⑻-严㈣(7 〇 ) 其中/>)是已移除了产(《)的已接收符號。等式(7〇 ) 中的操作移除了已接收符號中由各個使用者符號 的第一已偵測分量^㈣所貢獻的部分。此允許藉由對产㈨ 進行QPSK切片來偵測使用者符號的第二分量f㈣。等 式(70)中的操作亦移除了由符號週期m-l、w和w + 1各 自的第一分量《㈤-1)、ί㈨、S㈣+1)所導致的多使用者干擾。 此提供了實施對第二分量f(w)的更準確偵測的多使用者干 擾消除。 第二偵測單元2760然後從产㈣偵測預期的使用者符號 a2 全㈣的第二分量ί㈣。第二偵測單元2760可以藉由對产㈣ 進行QPSK切片來實施該操作。合併器2770然後將第一分 量ί㈣與相應的第二分量ί㈣合併,以獲得關於已接收符 I S3 69 201136201 號W㈤的所偵測的使用者符號_)。 因此,圖27中的多使用者16 QAM偵測系統2705將所 接收的16QAM符號分解成兩個分量’其中使用子群集(例 如,QPSK群集)來偵測每個分量並且在第二分量的偵測 之則移除來自第一分量的多使用者干擾以便增強偵測。 圖28a疋圖示根據本發明的某些態樣,多使用者子群集 偵測的程序的流程圖。在操作28〇〇中從已接收符號偵 測使用者符號的第一分量。以16_QAM偵測為例,使用者 符號的第为篁可以對應於16-Q AM群集的第一子群集 2620 〇 程序從操作2800繼續到操作281〇,在操作281〇中,計 异已接收符號中由使用者符號的第一分量以及由於使用 者符號的第一分量所導致的多使用者干擾所貢獻的部 分。例如,可以基於等式(69)來計算已接收符號的該部 分。 程序從操作2810繼續到操作282〇,在操作282〇中,從 已移除了該所計算的部分的已接收符號偵測使用者符號 的第二分量。 程序從操作2820繼續到操作283〇,在操作283〇中,將 所偵測的使用者符號的第—分量與使用者符號的相應的 第二分量合併,以偵測使用者符號。 圖28b是根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統ι〇〇 中使用的行動站1〇6的方塊圖。圖28b的行動# 1〇6包括: 模組2850,用於將已接收碼片處理為已接收符號;及模組 70 201136201 2855 ’用於從已接收符號偵測使用者符號的第一分量。行 動站1〇6進步包括.模組2860,用於計算已接收符號中 由使用者符號的第—分量所導致的部分,·及模組娜5,用 於基於已移除了該所計算的部分的已接收符號來偵測使 用者符號的第二分量。行動站1〇6進一步包括模組287〇, 用於藉由將使用者符號的第一分量與使用者符號的相應 的第二分量合併來偵測使用者符號。 圖29是根據本發明的某些態樣,具有迭代干擾消除的 夕使用者QAM偵測系統2905的示意圖。偵測系統2905 可以位於無線通訊系統中的接收機中。偵測系統29〇5包 括減法單元2910、重新偵測單元292〇、緩衝器293〇和干 擾計算單元2940 » 在一個態樣中,干擾計算單元294〇使用從子群集偵測 系統(例如,圖27中的子群集偵測系統27〇5 )偵測的使
A 用者符號吵Θ作為初始偵測的使用者符號,來計算針對第 一次迭代的多使用者干擾。例如,干擾計算單元294〇可 以使用來自子群集偵測系統的符號週期所-1、历和各 自的所偵測的使用者符號一-1)、έ㈣、&+1),基於等式(49) 來計算符號週期w的多使用者干擾。在圖29中,來自子 群集偵測系統的所偵測的使用者符號的迭代索引众是 零’因為其是用於初始偵測的使用者符號的。 減法單元2910從已接收符號中移除(減去)針對 第—次迭代(免=1)所計算的多使用者干擾严重新偵 測單元2920然後從已移除了所計算的干擾的已接收符號 71 201136201 i1⑻重新偵測使用者符號。 在-個態樣中’重新偵測單元292〇按照如下對已移除 了所計算的干擾的已接收符號11㈨執行單使用者最大概 度偵測(MLD ): (7ι ^ 其t對於第一次迭代Α:=ι,/是使用者索引,[斗(w)】,是用 於將用於使用者/的已接收符號與用於使用者;的預期的 使用者符號相關聯的矩陣A的係數,並且办是可能的 群集點。該MLD操作決定了使得誤差概率最小化的群集 點b。 八 可以經由緩衝器2930向干擾計算單元294〇回饋針對第 一次迭代的重新偵測的使用者符號P㈨,以便使用來自第 一次迭代的:⑴符號週期和州各自的重新债測的 使用者符號心U%)、〜+1),來重新計算針對第二 次迭代的多使用者干擾!(%)。然、後可以從已接收符號咖 十移除針對第二次迭代的所計算的多使用者干擾产㈣,以 便重新㈣針對第二次送代的使用者符號。偵測系統 行任意次數的迭代灸’以精煉重新偵測的使用者符 號一 為了簡化計算,干擾計算單元2940可以對於全 部迭代使用符號週期讲一和w+1的初始偵測的使用者符 號’在該情況中,僅更新符號週期所的使用者符號。 存在多個展頻因數的情況下的使用者符號偵測和 消除 72 1 S3 201136201 本發月的某些態樣,提供了用於在存在多個展頻因 數的情況下執行使用者符號偵測和干擾消除的方法和系 統。 、在個1樣中,通訊系統可以使用具有不同展頻因數的 代碼對使用者符號進行展頻。例如,基於通用行動電信系 統(UMTS )的通訊系統可以支援使用不同展頻因數的通 訊協定。該等通訊協議可以包括高速下行鏈路封包存取 (HSDPA)和版本99 (R99),其中HSDpA具有展頻因數 16 ’ R99可以具有展頻因數2k,其中k在2和8之間。 可以基於正交可變展頻因數(〇VSF)樹或其他手段來選 擇關於不同展頻因數的代碼。圖3〇圖示根據本發明的態 樣’示例性OVSF樹的圖。〇VSF樹包括多個級別,其中 每個級別對應於一不同的展頻因數。圖3〇顯示了 〇vsf 樹分別與展頻因數(SF ) 1、2、4和8相對應的前四個級 別。用於母個展頻因數的樹級別包括一組相互正交的代 碼。例如’用於SF = 4的樹級別包括一組四個互相正交的 代碼3020a-3020d。在每個展頻因數處的代碼在更高階的 展頻因數處具有多個子代碼。例如,在SF = 2處的代碼3010a 在SF = 4處具有兩個子代碼3020a-3020b,在SF = 8處具有 四個子代碼3030a-3030d,以此類推。一個代碼可以被其 子代碼視為父代碼。例如,代碼3010a可以被其子代碼 3020a-3020b 和 3030a-3030d 視為父代碼。 每個父代碼在下一個樹級別中具有2個直接子代碼。例 如,代碼3010a在下一個樹級別中具有兩個直接子代碼[s) 73 201136201 3〇20a-3020b。對於每個父代碼’第一直接子代碼是一個包 含重複兩次的父代碼的序列,並且第二直接子代碼是—個 包含父代碼然後緊接著父代碼的反數的序列。對於父代 碼’其每個子代瑪可以由一個包含重複多次的父代碼的序 列來表示,其令父代碼的每次重複都乘以係數1或。並 且,對於父代碼,其每個子代碼都與在和該父代碼及其子 代碼相同的展頻因數處的其他代碼正交。 現在將討論根據本發明的一個態樣,用於在存在兩個或 兩個以上不同的展頻因數的情況下執行符號偵測和干擾 消除的方法。在一個實例中,在展頻因數16處存在個 展頻碼,並且在展頻因數256處存在%個展頻碼。在該實 例中’在基於UMTS的系統中’在展頻因數16處的展頻 碼可以對應於HSDPA信號,並且在展頻因數256處的展 頻碼可以對應於R99信號。展頻因數16和256僅僅是可 能的展頻因數的實例,亦可以使用其他展頻因數。 可以分別用6/.......、bNJ和g!.......、gw來表示關於 展頻因數16的使用者符號和增益,並且可以分別用 bl> ........bN2’和g】,........M2,來表示關於展頻因數 256的使用者符號和增益。可以將關於展頻因數16的使用 者符號心........按照向量形式表示為$(/Μ),其中/«是 用於展頻因數16的符號索引,並且可以將關於展頻因數 256的使用者符號6〆........6们,按照向量形式表示為
A &,其中m’是用於展頻因數256的符號索引。在該實例 中’在展頻因數256處的使用者符號6/’ ........心2’的iS) 74 201136201 個符遽週期橫跨^:嚴^§ # ”炊吟在展頻因數16處的使用者符號 bl........b们的16個符號遇期。 可以將在展頻gj數256處的用於使用者我的展頻 碼表示為一個包含展頻因$ 16處的父代⑮^ Μ個重複 的序列° ® 31是圖示在展頻因數256處的用於使用者符 號b丨的包3父代碼州的16個重複的展頻碼的圓。用等 於1或-1的係數ai[m]來乘以父代碼w的每個重複其中所 是用於展頻因數16的符號索引,並且丨是代碼索引對於 展頻因數256,其範圍是從1到乂。 在一個態樣中,展頻因數256處的展頻碼…,到,共 享在展頻因數16處的一個共用父代碼w,其中該父代碼冰 正父於在展頻因數16處使用的展頻碼^^到中的每一 個,從而使得在兩個展頻因數處的展頻碼是相互正交的。 其一個實例在圖32中圖示,其中將在展頻因數16處可獲 得的代碼中的馬個代碼分配給展頻碼到,並且將 上述代碼中的一個分配給展頻因數256處的展頻碼,到 wiV2 '的父代碼W。 在一個態樣中,可以按照如下初始地偵測關於展頻因數 16的使用者符號: λ 6(w) = j/ice(^(m)) ( 7 2 ) 其中&W)是所偵測的使用者符號,並且?/wj是關於展頻 因數16的已接收符號。可以藉由分別使用關於展頻因數 16的解擾碼和解展頻碼對已接收碼片進行解擾和解展頻 來獲得已接收符號。亦可以按照如下初始地偵測關於 75 201136201 展頻因數256的使用者符號: = slice{z'(m')) (73)
A 其中fK)是所偵測的使用者符號並且2’(/7〇是關於展頻因 數256的已接收符號。可以藉由分別使用關於展頻因數256 的解擾碼和解展頻碼對已接收碼片進行解擾和解展頻來 獲得已接收符號。 在一個態樣中,可以按照如下,根據關於兩個展頻因數 的初始偵測的使用者符號,在展頻因數16的級別上計算 合併干擾估計: lc(m)= Σ Mm)Gbc(m + l) >=-w ( 74 ) 其中是合併的使用者符號,其包括關於展頻因數16 的所偵測的使用者符號以及關於展頻因數256的所摘 測的使用者符號在符號週期 使用者符號~㈣表示為: b\im) w上的投影。可以將該合併的 匕㈣=bNl{m)
Si (75) 其中最底下的項表示關於展頻因數25 6的所偵測的使用 者符號在符號週期m上的投影。由來提供關於展 頻因數256的每個所偵測的使用者符號對該投影的貢獻, 其中艮是各自的增益,α,Ι>]是在符號週期w處用於相應展 頻碼的係數,&是在展頻因數256處的初始偵測的使用者 符號(例如’基於等式(73)),並且z•是用於展頻因數256 76 201136201 的代碼索引’其範圍是從1到αγ2。在該實例中,每個關於 展頻因數256的初始偵測的使用者符號έ,·'在關於展頻因數 16的16個符號週期m上是恆定的。可以將對角矩陣g表 示為: 幻 〇 G = 0
Sni ( 76) 其中心到gw是展頻因數16處的使用者符號的各自的 增益,並且係數i反映出,在等式(68)中考慮了在展頻 因數256處的使用者符號的增益。可以按照如下正規化等 式(76 )中的增益备1 : him) kim) A bm{m) 其中&'由如下提供:
(77) 在該情況中,增益矩陣G由如下提供: 扪 ο Ί
Sn\ G = 0
(79) 可以基於等式(28 其中可以將展頻矩陣 )-(30)來計算矩陣 F表示為: 、 Aj , iS] 77 201136201 W= Wi ... ψΜι w L J (80) 其中见到是用於展頻因數16處的使用者符號的展 頻碼’並且及二是關於展頻因數256的展頻碼在展頻因數 16處的父代碼。在該實例中,用包括16個碼片的列向量 來表示展頻碼正7到和父代碼及^中的每一個。展頻矩 陣F可以是# X iV矩陣,其中#對應於展頻因數16。在 該實例中,可以存在多達15個關於展頻因數16的展頻碼 (例如,#; = 15),因為上述可獲得的展頻碼中的一個被用 於關於展頻因數25 6的展頻碼的父代碼。 可以分別基於等式(24 )和(19 )得出總濾波器矩陣C 和加擾矩陣户,其中維度iV對應於較低的展頻因數(例如, 對於以上實例,#= 1 6 )。 在該態樣中,合併干擾厶(w)說明了來自關於兩個展頻因 數的使用者符號的多使用者干擾,並且在較低的展頻因數 (例如,1 6 )的級別上計算該L⑻’此簡化了干擾計算。 在計算了合併干擾厶⑽之後,可以從展頻因數16處的已 接收符號中移除該合併干擾,其中該已接收符號包括 對應於展頻因數16處的使用者符號的已接收符號ζι(叫到 〜㈣以及藉由基於關於展頻因數25 6處的代碼的父代碼w 來對已解擾的已接收碼片進行解展頻所得到的已接收符 號。可以如下提供已接收符號?/讲): [S3 78 201136201 'ζλ{τη) z(m)= .. zm(rri) ⑽J ( 81 ) 其中^(/«)到zwl(m)是對應於展頻因數16處的使用者符號的 已接收符號,並且是基於該父代碼的已接收符號。可 以將已移除了合併干擾的已接收符號表示為: i(m) = z(m)- A,(m)Gbc(m + \) h-w ( 82 ) 其中致w)是移除了合併干擾之後的已接收符號。該已移 除了合併干擾的已接收符號级包括:以㈨到^㈣,其對應 於關於展頻因數16的使用者符號;及2’(叫,其基於關於展 頻因數256的父代碼w。從已接收符號中移除合併干擾提 供了對來自在兩個展頻因數處的使用者符號的多使用者 干擾的消除。此實現了對在兩個展頻因數處的使用者符號 的更準確的重新偵測,此將在以下討論。 在一個態樣中,使用已移除了合併干擾的已接收符號 來重新偵測關於展頻因數16的使用者符號。可以按照 如下使甩切片來重新偵測關於展頻因數16的每個使用者 符號: λ ί㈣=跖ce{f,.㈣+ [α。⑽以i,.㈣丨(μ) a 其中6< (W)是重新偵測的使用者符號並且ζ·是用於展頻因 數16的代碼索引,其範圍是從1到%。使用[α〇(0,㈣項 來重新加上初始偵測的使用者符號在㈨的貢獻,其在等式 (82)中被所計算的合併干擾移除β [α。㈣L項是指矩陣 的在第ί行和第z•列中的係數^
ί SJ 79 201136201 在一個態樣中’使用已移除了合併干擾的已接收符號 來重新偵測在展頻因數256處的使用者符號。為了重 新偵測在展頻因數256處的使用者符號,計算在展頻因數 16處的16個對應的已接收符號,然後將其相干地合併, 以估計關於在展頻因數256處的使用者符號的已接收符 號。可以將對展頻因數256處的已接收符號作出貢獻的、 在展頻因數16處的16個已接收符號中的每一個表示為: V㈣=?(/«) + [a。(m)Km]私· V ( 8 4 ) 其中A 0«)是在展頻因數16處的已移除了合併干擾的已 接收符號,m是用於展頻因數16的符號索引,並且/是用 於展頻因數256的代碼索引,其範圍是從1到沁。使用 [°( )]λτ,ατ ί項來重新加上初始偵測的使用者符號《,的 貝獻’其在等式(82)中被所計算的合併干擾移除。計算 在16個符號週期上的已接收符號V(w),將V(/M)與各自的係 數,[W]相乘然後相干地合併。然後按照如下對合併的已接 收:符號進f切片,以偵測關於展頻因數256的使用者符號: U=I J ( 85) A ’
A 其中,是在展頻因數256處的重新偵測的使用者符號。 圖33是圖示^基於等式(84)和(85),關於展頻因數π 的使用者符號4·的重新偵測的圖。在方塊3310-!到3310_16 中’分別針對符號週期W=1到w=16計算f(m),其中F(w)是 基於已移除了合併干擾的父代碼的已接收符號(例如,墓 於等式(82 ))。 80 201136201 加法器3320-1到3320-16然後分別針對符號週期W=1 到㈣6將以,項與,)相加。初始债測的使用
A 者符號V對應於要被重新偵測的使用者符號,並且其對於 付说週期777 = 1到w = 1 6是怪定的。 加法器3320-1到3320-16的輸出分別得到在方塊3330-1 到3330-16中的在展頻因數16處的16個已接收符號V(㈣ (例如,基於等式(84))。每個已接收符號都對展頻 因數256處的與要被重新偵測的使用者符號相對應的已接 收符號有貢獻。 乘法器3340-1到3340-16然後將16個已接收符號5,'(w)與 各自的係數叫叫相乘,並且加法器3350合併該等已接收符 號。然後由切片器3360對加法器3350的輸出進行切片, 以重新偵測展頻因數256處的使用者符號V (例如,基於 等式(85))。 可以在迭代程序中使用關於兩個展頻因數的重新谓測 的使用者符號,來進一步精煉重新偵測的使用者符號。在 該態樣中,根據以下運算式,使用來自前一次迭代的 重新偵測的使用者符號來重新計算針對迭代&的合併干 擾’並且將其從已接收符號毛中移除: in(m) = z(m)~ A,(m)G^c \m+l) ,=-1A1 (86) 其中1是迭代索引。然後根據以下運算式,針對迭代灸 重新偵測關於展頻因數16的使用者符號: 妒V)=伽φ (和)+[α0㈣以卜丨)(讲)} * } \ 〇7 ) ί S3 81 201136201 亦可以根據以下運算式,針對迭代a:重新偵測關於展頻 因數256的使用者符號: = ⑻⑻+ [α〇(/η)]…《’[讲]瓦’心(*-1) ( 88)
4 ,(-k) =iS/z'ce| Z
Ui ) ( 89 ) 圖34是根據本發明的某些態樣,能夠針對多個展頻因 數偵測符號並且執行干擾消除的多使用者偵測系統3400 的示意圖。 偵測系統3400包括解擾單元3405、第一解展頻單元 3410和第一切片器單元345 0。解擾單元3 405用解擾碼對 經濾波的已接收碼片進行解擾,並且第一解展頻單元 3410使用關於展頻因數16的解展頻碼對已解擾的碼片進 行解展頻。第一解展頻單元3410輸出關於展頻因數16的 一組已接收符號[(wj,其可以藉由等式(81)提供。已接 收符號?/可以包括使用關於展頻因數16的解展頻碼所 獲得的已接收符號㈣到〜⑽。如上所述,已接收符號幻^ 亦可以包括使用關於展頻因數256的解展頻碼的父代碼所 獲得的已接收符號2»。將已接收符號A㈣到〜㈣輸入到第 一切片器3450,其從已接收符號A㈣到偵測關於展頻 因數16的使用者符號έ(叫(例如,基於等式(72))。 偵測系統3400亦包括第二解展頻單元3420和第二切片 器單元3460。第二解展頻單元3420使用關於展頻因數256 的解展頻碼來對已解擾的碼片進行解展頻第二解展頻單 元3420輸出關於展頻因數256的一組已接收符號,其 I S3 82 201136201 中w是對應於256個碼片的符號週期。將已接收符號γ(;^輸 入到第二切片器346〇,其從已接收符號y(wl)偵測關於展頻 因數256的使用者符號以(例如,基於等式(73 ))。 . 偵測系統3400进一步包括干擾消除單元347〇、重新偵 測單元3475和參數計算單元348〇。干擾消除單元347〇從 第一切片器單元3450接收關於展頻因數16的所偵測的使 用者符號,並且從第二切片器單元346〇接收關於展頻 因數256的所偵測的使用者符號。干擾消除單元3475 使用關於兩個展頻因數的所偵測的使用者符號來計算合 併干擾,並且從展頻因數16處的已接收符號中移除 該合併干擾(例如,基於等式(82 )重新偵測單元3475 然後從已移除了所計算的干擾的已接收符號重新偵測關 於展頻因數16的使用者符號(例如,基於等式(83))。 重新偵測單元3475亦從已移除了所計算的干擾的已接收 符號重新偵測關於展頻因數256的使用者符號(例如,基 於等式(84)和(85))。 可以經由回饋路徑3485向干擾消除單元3470回饋關於 兩個展頻因數的重新偵測的使用者符號。干擾消除單元 3470然後使用重新偵測的使用者符號來重新計算合併干 擾’並且從已接收符號中移除該重新計算的合併干擾(例 如’基於等式(86))。重新偵測單元3475然後從已移除 了重新計算的干擾的已接收符號重新偵測關於展頻因數 » 10的使用者符號(例如’基於等式(87))。重新偵測單元 3475亦從已移除了重新計算的干擾的已接收符號重新偵 83 201136201 測關於展頻因數16的 和⑽),將以上迭代重複任:,]7 是迭代㈣,,中對於:;:切:二者符灿 346。輸出的使用者符號,其中㈣。5°和第-切片15 ^數計算單元348G計算料t、K,並且將該等 矩陣提供給干«除單元347()和重新制單元則。 圖〜是圖示根據本發明的某些態樣’在存在多個展頻 因數的情況下,具有多使用者干擾消除的使用者符號偵測 程序的机程圖。可以在接收機(例如,行動站工⑹處執 行該程序。 在操作3510中,使用關於第一和第二展頻因數的已偵 測使用者符號,來計算合併干擾(例如,基於等式(75))。 該合併干擾說明了來自關於兩個展頻因數的使用者符號 的多使用者干擾。可以從與第一展頻因數(例如,16)相 對應的已接收符號偵測關於第一展頻因數的使用者符 號》例如,可以藉由對與第一展頻因數相對應的已接收符 號進行切片,來偵測關於第一展頻因數的使用者符號(例 如,基於等式(72))。可以藉由使用關於第一展頻因數的 解展頻瑪對已解擾的瑪片進行解展頻,來獲得與第一展頻 因數相對應的已接收符號。可以從與第二展頻因數(例 如’ 256 )相對應的已接收符號偵測關於第二展頻因數的 使用者符號。例如,可以藉由對與第二展頻因數相對應的 已接收符號進行切片’來偵測關於第二展頻因數的使用者 84 201136201 符號(例如,基於等式(73 ))。 。在操作3520巾,從與第一展頻因數相對應&已接收符 號中移除所計算的合併干擾(例如,基於等< (82))。 最後,在操作3530中,從已移除了所計算的合併干擾 的已接收符號重新錢關於第—展頻因數的使用者符號 (例如’基於等式(83))β 圖35b是根據本發明的某些態樣’在無線通訊系統ι〇〇 中使用的行動站1〇6的方塊圖。圖35b中的行動站1〇6包 括模組3550,用於基於關於第一和第二展頻因數的所偵測 的使用者符號來計算合併干擾。該合併干擾說明了來自關 於兩個展頻因數的使用者符號的多使用者干擾。行動站 106进步包括.模組3560,用於從與第一展頻因數相對 應的已接收符號中移除該合併干擾;及模組3565,用於基 於已移除了合併干擾的已接收符號來重新偵測關於第一 展頻因數的使用者符號。 圖36是圖示根據本發明的某些.態樣,在存在多個展頻 因數的情況下,另一個具有多使用者干擾消除的使用者符 號偵測程序的流程圖。可以使用圖36中的程序來偵測關 於第二展頻因數(例如,256)的使用者符號。 在操作3610中,獲得已移除了合併干擾的複數個已接 收符號(例如,基於等式(84))。例如,可以藉由在關於 第一展頻因數的多個符號週期(例如,16個符號週期)上 重複圖35中的操作35 10_354〇,來獲得該已移除了合併干 擾的複數個已接收符號》 ί S3 85 201136201 二作3620中,將該已移除了合併干擾的複數個已接 收#號令的每一個與各自的係數相乘。 操作3630中,將與各自的係數相乘後的複數個已接 收符號進行合併。 在操作3640巾,從合併#已接收符號重新偵測關於第 二展頻因數(例如’ 256)的使用者符號。例如,可以藉 由對合併@已接收符冑進行切片|重新偵測使用者符號 (例如,基於等式(85))。 展頻因數16和256僅僅是示例性的,並且上述方法和 系統可以應用於其他展頻因數。並且,在詩更高展頻因 數的展頻碼對應於較低展頻因數處的多於一個父代碼的 情況中亦可以應用該方法和系統。 例如,關於更高展頻因數(例如,256 )的展頻碼可以 包括兩組展頻碼,其中各組展頻碼在較低展頻因數(例 如,16)處具有不同的父代碼。在該實例中,可以將合併 的使用者符號表示為: bx(jn) 〜1㈣ /=1 Σ茗尸Ο]铲】 .(=1 90) 其中疋與第一組展頻碼相^應的所偵測的使 是與第 ί S3 86 201136201 二組展頻碼相對應的所偵測的使用者符號在符號遇期W上 的投「影°可以將等式(76)中的增益矩陣(7表示為: gl 1 G= g奶 1 ( 91 ) 可^由以下提供等式(80)中的展頻矩陣酽: W= Wx ... ψΝι ψΐΐ] ^12) J ( 92) 其中I到^是在較低展頻因數處的用於使用者符號 的展頻瑪’疋⑴是在較高展頻因數處的第一組展頻碼的父 代碼’史2]是在較高展頻因數處的第二組展頻碼的父代 碼°可以如下提供已接收符號: zi(m) φη) = (93) 其中z[1]是從與在較高展頻因數處的第一組展頻碼的父 代碼相對應的解展頻碼獲得的已接收符號,並且z⑴是從 與在較高展頻因數處的第二組展頻碼的父代碼相對應的 解展頻碼獲得的已接收符號。在該實例中,可以例如美於 等式(86)到(89),執行關於兩個展頻因數的合併干擾 消除和使用者符號偵測。 本領域的一般技藝人士將理解,可以使用多 吁里个问的技 術和技藝中的任意一個來表示資訊和信號。例 ’在整個 { S) 87 201136201 說明書中提及的資料、指令、命令、資訊 符號和碼片可以用電塵、電流、電磁波、磁場:位元、 光場或光學粒子或其任意組合來表示。s磁陡粒子、 本領域-般技藝人士亦應當意識到,結 施例描述的各種示例性的邏輯模組 不的實 施為電子硬體、電腦軟體或二者的組合。實 之間的可交換性,上文對各種示例性的: 方塊、模組、電路和步驟均圍繞其功能進行了整體描述。 至於此種功能是實施為硬體抑或實施為軟體,則取決於特 定的應用和對整個系統所施加的設計約束條件。本領域熟 練技藝人士可以針對每個特定應用,以變通的方式實施^ 描述的功能’但是’此種實施決策不應解釋為導致背離本 發明的保護範圍。 可以用通用處理器、數位信號處理器(DSP)、特殊應用 積體電路(ASIC)、現場可程式閘陣列(FPGA)或其他可 程式邏輯設備、個別閘門或電晶體邏輯設備、個別硬體元 件或被設計為執行本文所述功能的其任意組合,來實施或 執行結合本文揭示的實施例所描述的各種示例性的邏輯 區塊、模組和電路。通用處理器可以是微處理器,但或者, 該處理器亦可以是任何一般的處理器、控制器、微控制器 或狀態機。處理器亦可以實施為計算設備的組合,例如, DSP和微處理器的組合、複數個微處理器、一或多個微處 理器與DSP核心的結合,或者任何其他此種結構。 在一或多個示例性實施例中,可以用硬體、軟體、韌體[s) 88 201136201 或其任意組合來實施所描述的功能。若用軟體來實施功 月匕,則可以將功能作為機器可讀取媒體上的一或多個指令 或代碼進行儲存和傳輸。機器可讀取媒體包括電腦儲存媒 體和通Λ媒體,通訊媒體包括用於將電腦程式從一個地方 傳遞到另一個地方的任意媒體。儲存媒體可以是電腦可存 取的任思可用媒體。例如但不限於,此種機器可讀取媒體 可以包括RAM、R〇M、EEPR〇M、CD_R〇M或其他光碟記 憶體、磁碟儲存器或其他磁碟儲存設備或可用於以電腦可 存取的私令或資料結構的形式來攜帶或儲存預期的程式 碼的任’&其他媒體。並且’任意連接亦可以被適當地稱為 是機器可讀取媒體。例如,若軟體是使用同軸線纜、光纖 H雙絞線、數位用戶線(DSL)或諸如紅外線、無線 電和微波之類的無線技術來從網站、伺服器或其他遠端源 傳輸的’貝IJ同軸線纜、光纖線纜、雙絞線、DSL或諸如紅 外線、無線電和微波之類的無線技術亦包括在媒體的定義 中。本文所使用的磁片或光碟包括壓縮光碟(CD )、鐳射 光碟、光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟和藍光光碟, 其中磁片通常以磁性方式再現資料,而光碟用鐳射以光學 方式再現資料。以上的組合亦可以包括在機器可讀取媒體 的範圍中。 提供了對於所揭示的態樣的以上描述,以便使本領域的 任何一般技藝人士能夠實施或使用本發明。對於本領域一 般技藝人士而I,對該等態樣的各種修改都是顯而易見 的,並且本文疋義的-般性原理亦可以在不脫離本發明的 89 201136201 保護範圍的基礎上適用於其他態樣。因此,本發明並不旨 在局限於本文所圖示的態樣,而是與本文揭示的原理和新 ' 穎性特徵的最廣泛範圍相一致。 • 【圖式簡單說明】 圖1是根據本發明的某些態樣,具有多個使用者的無線 通訊系統的圖。 圖2是根據本發明的某些態樣’在無線通訊系統中所使 用的行動站的方塊圖。 圖3是根據本發明的某些態樣,單使用者通道模型的圖。 圖4(a)是根據本發明的某些態樣,多使用者通道模型 的圖。 圖4(b)是根據本發明的某些態樣,簡化式多使用者通 道模型的圖。 圖4(c)是根據本發明的某些態樣,包括雜訊的簡化式 多使用者通道模型的圖。 圖5是根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統中使用 兩級處理的多使用者偵測系統的示意圖。 圖6疋根據本發明的某些態樣,使用兩級處理和多使用 者干擾矩陣的多使用者偵測系統的示意圖。 圖7是圖不根據本發明的某些態樣,使用兩級處理的多 • 使用者偵測方法的流程圖。 ^ 圖8疋圖示根據本發明的某些態樣,向接收機發送碼片 的方法的流程圖。 90 201136201 用:複本的發明的某些態樣,用於將碼片處理為 用者的一或多個已接收符號的方法的流程 圖0 ^疋根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統中使 用的行動站的方塊圖。 圖11是根據本發明的某些態樣,多通道模型的圖。 、圖12a是圖示根據本發明的某些態樣,多使用者债測方 法的流程圖。 圖12b是圖示根據本發明的某些態樣,用於計算多使用 者干擾矩陣的方法的流程圖。 圖12c疋根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統中使 用的行動站的方塊圖。 圖13是根據本發明的某些態樣,用於計算多使用者干 擾矩陣和肩矩陣(shGulder matrix )的系統的示意圖。 圖14是根據本發明的某些態樣,具有干擾消除的多使 用者偵測系統的示意圖。 圖15是根據本發明的某些態樣,具有干擾消除的多使 用者偵測系統的示意圖。 圖16a是圖示根據本發明的某些態樣,具有干擾消除的 多使用者偵測方法的流程圖。 圖16b是根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統中使 用的行動站的方塊圖。 圖丨7是根據本發明的某些態樣,具有迭代干擾消除的 多使用者偵測系統的示意圖。 [S] 91 201136201 圖18疋圖不根據本發明的某些態樣,具有迭代干擾消 除的多使用者偵測方法的流程圖。 圖19疋根據本發明的某些態樣,具有迭代干擾消除的 多使用者偵測系統的示意圖。 圖20疋根據本發明的某些態樣,具有細胞服務區間干 擾消除的偵測系統的示意圖。 一 是根據本發明的某些態樣,細胞服務區計算單元 的示意圖。 圖仏是圖示根據本發明的某些態樣,計算關於細胞服 務區的接收碼片的方法的流程圖。 圖^是圖示㈣本發明的某些態樣,細胞服務區間干 擾消除方法的流程圖。 細胞服務區間消 通道估計方法的 總濾波器估計方 C是圖示根據本發明的某些㈣ 除和多使用者偵測的方法的流程圖。 在無線通訊系統中使 通道估計系統的示意 圖22d是根據本發明的某些態才 用的行動站的方塊圖。 圖23是根據本發明的某些態才 圖。 圖24a是圖示根據本發明的某些態樣 流程圖。 圖24b是圖示根墟太益_ 媒本發明的某些態樣, 法的流程圖。 在無線通訊系統中使 Ϊ 圖24c是根據本發明的某些態樣 用的行動站的方塊圖。 92 201136201 圖25a是根據本發明的某些態樣,示例性的1 6 QAM群 集的圖。 圖25b是根據本發明的某些態樣,示例性的QpSK群集 的圖。 圖26是根據本發明的某些態樣,被分解成子群集的示 例性的1 6 QAM群集的圖。 圖27是根據本發明的某些態樣,多使用者QAM子群集 偵測系統的示意圖。 圖28a疋圖示根據本發明的某些態樣多使用者子群集 偵測方法的流程圖。 圖8b疋根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統中使 用的行動站的方塊圖。 圖29疋根據本發明的某些態樣,具有迭代干擾消除的 多使用者QAM偵測系統的示意圖。 圖 疋根據本發明的某些態樣,正交可變展頻因數 (OVSF)樹的圖。 圖Μ是根據本發明的某些態樣,按照父代碼來表示展 的:頻Μ碼=據本發明的某些態樣,在不同的展頻因數處 圖33是圖示根據本發 的流程圖。 明的某些態樣,使用者符 號偵測 93 201136201 圖35a疋圖不根據本發明的某些態樣在存在多個展頻 因數的情況中的多使用者價測方法的流程圖。 圖35b是根據本發明的某些態樣,在無線通訊系統中使 用的行動站的方塊圖。 圖36是圖示根據本發明的某些態樣,在存在多個展頻 因數的情況中的多使用者偵測方法的流程圖。 【主要元件符號說明】 100 通訊系統 102A 細胞服務區 102B 細胞服務區 102C 細胞服務區 102D 細胞服務區 102E 細胞服務區 102F 細胞服務區 102G 細胞服務區 104A 基地台 104B 基地台 104C 基地台 104D 基地台 104E 基地台 104F 基地台 104G 基地台 I S] 94 201136201 106 行動站 106A 行動站 106B 行動站 106C 行動站 106D 行動站 106E 行動站 106F 行動站 106G 行動站 106H 行動站 1061 行動站 106J 行動站 200 接收機 210 前端處理單元 220 天線 230 解擾和解展頻單元 240 處理單元 250 記憶體 260 偵測單元 300 總濾波器 310 通道 315 解擾混合器 317 解展頻混合器 320 求和方塊 400 合併器 201136201 410 多使用者干擾矩陣 415 方塊 420 層排式增益矩陣 425 方塊 500 第一級 510 第二級 700 操作 710 操作 720 操作 730 操作 800 操作 810 操作 820 操作 830 操作 840 操作 900 操作 910 操作 920 操作 930 操作 1000 模組 1010 模組 1020 模組 1030 模組 1110 方塊 96 201136201 1120 方塊 1130 方塊 1132 方塊 1135 方塊 1140 方塊 1150 方塊 1160 方塊 1220 操作 1230 操作 1232 操作 1234 操作 1236 操作 1238 操作 1240 操作 1250 模組 1260 模組 1270 模組 1305 系統 1310 矩陣計算單元 1320 代碼單元 1330 通道估計單元 1340 濾波器計算單元 1405 多使用者偵測系統 1410 滤波器 97 201136201 1415 解擾單元 1420 解展頻單元 1430 偵測單元 1440 矩陣計算單元 1450 干擾消除單元 1460 重新偵測單元 1505 多使用者偵測系統 1510 遽波器 15 15 解擾混合器 1520 解擾和解展頻單元 1522 解展頻混合器 1525 求和方塊 1530 偵測單元 1535 代碼單元 1540 矩陣計算單元 1560 消除和重新偵測單元 1610 操作 1620 操作 1630 操作 1640 操作 1650 模組 1660 模組 1670 模組 1680 模組 IS) 98 201136201 1690 模組 1705 多使用者偵測系統 1710 遽波器 1715 解擾 1720 解展頻 1730 偵測 1740 消除干擾 1750 消除干擾單元 1752 回饋路徑 1755 緩衝器 1760 重新偵測單元 1810 操作 1820 操作 1830 操作 1840 操作 1850 操作 1860 操作 1905 多使用者偵測系統 1910 減法單元 1920 符號偵測器 1930 緩衝器 1940 干擾計算單元 2005 細胞服務區間干擾消除系統 2010a 第一細胞服務區計算單元 I S3 99 201136201 2010b 第二細胞服務區計算單元 2010c 第三細胞服務區計算單元 2020a 第一減法方塊 2020b 第二減法方塊 2020c 第三減法方塊 2020d 第四減法方塊 2030 細胞服務區排序單元 2110 細胞服務區計算單元 2120 瀘、波器 2130 解擾和解展頻單元 2140 偵測單元 2150 增益單元 2160 展頻和加擾單元 2170 碼片計算單元 2205 操作 2210 操作 2215 操作 2220 操作 2225 操作 2230 操作 2235 操作 2250 操作 2255 操作 2260 操作 i s] 100 201136201 2265 操作 2270 模組 2275 模組 2280 模組 2285 模組 2305 通道估計系統 2310 濾波器單元 2315 解擾混合器 2320 解擾和解展頻單元 2322 解展頻混合器 2325 求和方塊 2330 偵測單元 2335 增益單元 2337 增益混合器 2340 展頻和加擾單元 2342 展頻混合器 2343 合併器 2345 加擾混合器 2350 通道計算單元 2400 操作 2410 操作 2410 操作 2415 操作 2420 操作 201136201 2450 模組 2450a 象限 2450b 象限 2450c 象限 2450d 象限 2455 模組 2460 模組 2465 模組 2470 操作 2475 操作 2480 操作 2485 操作 2510 群集點 2512 群集點 2550a 象限 2550b 象限 2550c 象限 2550d 象限 2552a 象限 2552b 象限 2552c 象限 2552d 象限 2610a 群集點 2610b 赶崔It 群集.點 IS1 102 201136201 2610c 2610d 2620 2630 2650a 2650b 2650c 2650d 2705 2710 2720 2730 2740 2750 2760 2800 2810 2820 2830 2850 2855 2860 2865 2870 群集點 群集點 第一子群集 第二子群集 群集點 群集點 群集點 群集點 多使用者1 6 QAM偵測系統 第一偵測單元 調整器 緩衝器 重建單元 減法單元 第二偵測單元 操作 操作 操作 操作 模組 模組 模組 模組 模組 103 201136201 2905 多使用者QAM偵測系統 2910 減法單元 2920 重新偵測單元 2930 緩衝器 2940 干擾計算單元 3010a 代碼 3010b 代碼 3020a 子代碼 3020b 子代碼 3020c 子代碼 3020d 子代碼 3030a 子代碼 3030b 子代碼 3030c 子代碼 3030d 子代碼 3030e 子代碼 3030f 子代碼 3030g 子代碼 3030h 子代碼 3310-1 方塊 3310-16 方塊 3320-1 加法器 3320-16 加法器 3330-1 方塊 I S3 104 201136201 3330-16 方塊 3340-1 乘法器 3340-16 乘法器 3350 加法器 3360 切片器 3380 參數計算 3400 多使用者偵測系統 3405 解擾單元 3410 第一解展頻單元 3420 第二解展頻單元 3450 第一切片器單元 3460 第二切片器單元 3470 干擾消除單元 3475 重新偵測單元 3480 參數計算單元 3485 回饋路徑 3510 操作 3520 操作 3530 操作 3540 操作 3550 模組 3560 模組 3565 模組 3610 操作 105 201136201 3620 3630 3640 操作 操作 操作

Claims (1)

  1. 201136201 七、申請專利範圍: 1. 一種在一無線通訊系統中實施多使用者干擾消除的方 法,包括以下步驟: 將已接收碼片處理成用於複數個使用者的已接收符號; 從該等已接收符號中偵測使用者符號; 使用所偵測出的使用者符號來計算多使用者干擾; 從該等已接收符號中移除所計算出的多使用者干擾;及 從已移除了該所計算出的多使用者干擾的該等已接收符 號中’重新偵測使用者符號。 2. 如4求項1之方法,進一步包括以下步驟: 使用該等重新仙出的使用者符號來重新計算多使用者 干擾; 從該等已接收符號中移除所重新計算出的多使用者干 擾;及 從已移除了該所重新計算出的多使用者干擾的該等已接 收符號中,重新偵測使用者符號。 3. 如咕求項1之方法,其中偵測該等使用者符號之步驟 b括以下步驟·對該等已接收符號執行最小均方誤差估 計、最大概度债測、球形解碼、最大後驗债測或切片。 4· h #求項1之方法’其中該等削貞測出的使用者符號 I S3 107 201136201 與一當前符號调如 <别和至少一個其他符號週期相對應。 5·如請求項4之士 * 心万法,其中該至少一個其他符號週期包 括前一個符號週期。 6. 如請求項4夕士、1 又方法,其中該至少一個其他符號週期包 括下一個符號週期。 7. 如吞月求項1之方法,其中計算該多使用者干擾之步驟 包括以下步驟: 計算一多使用者干擾矩陣;及 將該多使用者干擾矩陣與該等所㈣出的使用者符號相 乘。 ' 8. 如請求項7之方法,其中對於每一個使用者該多使 用者干擾矩陣說明了來自用於其他複數個使用者中的每 一個使用者的已偵測出使用者符號的干擾。 9·如請求項!之方法,將該等已接收瑪片處理成該等已 接收符號之步驟包括以下步驟: 對該等已接收碼片進行解擾;及 使用一或多個解展頻碼來對該等已解擾的碼片進行 頻,以便獲得該等已接收符號。 订展 [
    108 201136201 π>·如請求項i之方法,進一步包括以下步驟: 在複數個迭代中執行干擾消除和重新⑼測其中該複數個 迭代中的每一個包括: 使用從-先前迭代中重新偵測出的使用者符號來計算多 使用者干擾’纟中—第—次迭代時的多使用者干擾是使用 該等所偵測出的使用者符號來計算的; 從該等已接收符號中移除所計算出的多使用者干擾;及 從已移除了該所計算出的多使用者干擾的該等已接收符 號中’重新偵測該等使用者符號。 11. 一種裝置,包括: 處理單元,用於將已接收碼片處理成用於複數個使用者 的已接收符號; 一偵測單元’用於從該等已接收符號中偵測使用者符號; 一干擾消除單元,用於使用所偵測出的使用者符號來計算 多使用者干擾,並從該等已接收符號中移除所計算出的多 使用者干擾;及 一重新偵測單元,用於從已移除了該所計算出的多使用者 干擾的該等已接收符號中,重新偵測使用者符號。 12·如請求項11之裝置,其中: 該干擾消除單元用於:使用該等重新偵測出的使用者符號 來重新計算該多使用者干擾,並從該等已接收符號中移除 所重新計算出的多使用者干擾;並且 109 201136201 用者^則早几用於:從已移除了該所重新計算出的多使 的該等已接收符號中,^新㈣使用者符號。 算已接項11之裝置’其巾該偵測單元用於:藉由對該 等已接仗符號執行最 报紐戚! ^取j ]万誤差估计、最大概度偵測、球 =大後驗偵測或切片,來偵測使用者符號。 14.如請求項^ 盥一备义 置,八中該等所偵測出的使用者符號 *月“號週期和至少一個其他符號週期相對應。 月求項14之裝置’其中該至少一個其他符號週期包 括前一個符號週期。 =如請求項U之裝置,其中該至少-個其他符號週期包 括下一個符號週期. 7.如"月求項U之裝置,其中該計算單元用於:計算一多 者干擾矩陣,並將該等所摘測出的使用者符號與該多 使用者干擾矩陣相乘。 夕 8·如。月求項17之裝置,其中對於每一個使用者,該多使 一 矩陣說明了來自用於其他複數個使用者中的每 用者的已偵測出使用者符號的干擾。 110 201136201 19.如請求項u之裝置,其中該處理單元包括: 一解擾單元,用於對該等已接收碼片進行解擾;及 一解展頻單元,用於使用一或多個解展頻碼來對該等已解 擾的碼片進行解展頻,以便獲得該等己接收符號。 20·如請求項u之裝置,其中該干擾消除單元和該重新偵 測單7L用於在複數個迭代中執行干擾消除和重新偵測, 其中對於該複數個迭代中的每一個,該干擾消除單元用於 使用從一先前迭代中重新偵測出的使用者符號來計算多 使用者干擾’以及從該等已接收符號中移除所計算出的多 使用者干擾,其中一第一次迭代時的多使用者干擾是使用 所债測出的使用者符號來計算的,及 其中該重新偵測單元用於從已移除了該所計算出的多使 用者干擾的該等已接收符號中’重新偵測該等使用者符 號。 21. —種裝置,包括: 用於將已接收碼片處理成用於複數個使用者的已接收符 號的構件; 使用者符號偵測構件,用於從該等已接收符號中偵測使用 者符號; 多使用者干擾計算構件,用於使用所偵測出的使用者符號 來計算多使用者干擾; 移除構件,用於從該等已接收符號中移除所計算出的多使ιυ 111 201136201 用者干擾;及 使用者符號重新偵測構件,用於從已移除了該所計算出的 多使用者干擾的該等已接收符號中,重新偵測使用者符 號。 22·如請求項21之裝置,進一步包括: 用於使用該等重新偵測出的使用者符號來重新計算多使 用者干擾的構件; 用於從該等已接收符號中移除所重新計算出的多使用者 干擾的構件;及 用於從已移除了該等所重新計算出的多使用者干擾的該 等已接收符號中,重新偵測使用者符號的構件。 23.如請求項21之裝置,其中用於债測該等使用者符號的 構件包括:用於對該等已接收符號執行最小均方誤差估 計、最大概度偵測、球形解碼、最大後驗偵測或切片的構 件。 24>如請求項21之裝置,其中所偵測出的使用者符號與一 當前符號週期和至少一個其他符號週期相對應。 個其他符號週期包 25.如請求項21之裝置,其中該至少— 括前一個符號週期。
    112 201136201 26.如請求項21之裝置 括下一個符號週期。 〃中該至少一個其他符號週期包 27.如請求項21之裝置 構件包括: 其中用於計算該多使用者干擾的 用於計算-多使用者干擾矩陣的構件及==多使用者干擾矩陣與所债測出的使用者符號相 28.如請求項27之裝置’纟中對於每一個使用者, 干擾矩陣說明了來自用於其他複數個使用者 一個使用者的已偵測出使用者符號的干擾。 多使 的每 29.如凊求項21之裝置’其中用於將該等已接收碼片處理 成該等已接收符號的構件包括: 用於對該等已接收碼片進行解擾的構件;及 用於使用-或多個解展頻碼來對該等已解擾的碼片進行 解展頻,以便獲得該等已接收符號的構件。 30.如請求項21之裝置,其中用於計算該多使用者干擾的 構件和用於重新偵測該等使用者符號的構件包括·· 用於在複數個迭代中執行干擾消除和重新偵測的構件,其 中對於該複數個迭代中的每一個,用於在該複數個迭代中 執行干擾消除和重新偵測的該構件包括: [S] 113 201136201 用於使用從一先前迭代中重新偵測出的使用者符號來計 算多使用者干擾的構件’其中一第一次迭代時的多使用者 干擾是使用所偵測出的使用者符號來計算的; 用於從該等已接收符號中移除所計算出的多使用者干擾 的構件;及 用於從已移除了該所計算出的多使用者干擾的該等已接 收符號中’重新偵測該等使用者符號的構件。 31· —種儲存有指令的機器可讀取媒體,其中該等指令可 以由一或多個處理器執行,並且該等指令包括用於執行以 下操作的代碼: 將已接收碼片處理成用於複數個使用者的已接收符號; 從該等已接收符號中偵測使用者符號; 使用所偵測出的使用者符號來計算多使用者干擾; 從該等已接收符號中移除所計算出的多使用者干擾;及 從已移除了該.所計算出的多使用者干擾的該等已接收符 號中,重新偵測使用者符號。 32.如請求項31之機器可讀取媒體,進一步包括用於執行 以下操作的代碼: 使用該等重新偵測出的使用者符號來重新計算多使用者 干擾; 從該等已接收符號中移除所重新計算出的多使用者干擾; 從已移除了該所重新計算出的多使用者干擾的該等 LSI 114 201136201 收符號中,重新俄測使用者符號。 3 3.如請泉jg 1, 之機器可言買取媒體’其中用於摘測該等使 用者付號的該代碼包括:用於對該等已接收符號執行最小 :=' 、最大概度彳貞測、球形解碼、最大後驗彳貞測 或切片的代瑪。 34:如請求項31之機器可讀取媒體,其中所偵測出的使用 者符號與當前符號週期和至少一個其他符號週期相對 35.如喷求項34之機器可讀取媒體,其中該至 符號週期包括前一個符號週期。 個/、他 ^妹如明求項34之機^可讀取媒體,其中該至卜個其他 符號週期包括下一個符號週期。、 7.如》月求項31之機器可讀取 用者干擾的节…紅 中用於計算該多使 吁算!Γ 於執行以下操作的代碼: 冲算一多使用者干擾矩陣;及 將該多使用者千摄#睡^& & 擾矩陣”所该测出的使用者符號相乘。 38·如請求項37之機器可讀取 S3 者,該多使用者千㈣㈣對於每一個使用 吏用者干擾矩陣說明了來自用於其他複數個使用 115 201136201 者中的母-個使用者的已制出使用者符號的干擾 39·如請求項32之機器可讀取媒體,其中用於將該等已接 收碼片處理成該等已接收符號的該代碼包括用於執行以 下操作的代碼: 的碼片進行解展 對該等已接收碼片進行解擾;及 使用一或多個解展頻碼來對該等已解擾 頻,以便獲得該等已接收符號。 4〇·如請求項39之機器可讀取媒體,其中用於計算該多使 用者干擾和重新债測該等使用者符號的該代碼包括用於 執行以下操作的代碼: 在複數個迭代中執行干擾消除和重新㈣,其中該複數個 迭代中的每一個包括: 使用從一先前迭代中重新偵測出的使用者符號來計算多 使用者干擾’其中第—次迭代時的多使用者干.擾是使用 所偵測出的使用者符號來計算的; 從該等已接收符號中移除所計算出的多使用者干優;及 從已移除了該所計算出的多使用者干擾的該等已接收符 號中,重新偵測該等使用者符號。 4 1 · 一種裝置,包括: 至少一個處理器,用於: 將已接收碼片處理成用於複數個使用者的已接收符號; 【S3 116 201136201 從該等已接收符號中偵測使用者符號; 使用所偵測出的使用者符號來計算多使用者干擾; 從該等已接收符號中移除所計算出的多使用者干擾;及 •從已移除了該所計算出的多使用者干擾的該等已接收符 號中’重新偵測使用者符號。 42. 如請求項41之裝置,其中該至少一個處理器用於: 使用該等重新偵測出的使用者符號來重新計算多使用者 干擾; 從該等已接收符號中移除所重新計算出的多使用者干 擾;及 從已移除了該所重新計算出的多使用者干擾的該等已接 收符號中’重新偵測使用者符號。 43. 如請求項41之裝置,其中該至少一個處理器用於: 藉由對該尊已接收符號執行最小均方誤差估計、最大概度 偵測、球形解碼、最大後驗偵測或切片,來偵測該等使用 者符號。 44. 如請求項41之裝置,其中所偵測出的使用者符號與一 當前符號週期和至少一個其他符號週期相對應。 45. 如請求項44之裝置,其中該至少一個其他符號週期包 括前一個符號週期。 I S3 117 201136201 個其他符號週期包 個處理器用於藉由 46·如請求項44之裝置,其中該至少— 括下一個符號週期。 47.如請求項41之裝置,其中該至少一 執行以下操作來計算該多使用者干擾: 計算一多使用者干擾矩陣;及 將該多使用者干擾 矩陣與所偵測出的使用者符號相乘 〇 該多使 中的每 48.如請求項47之裝置中對於每-個使用者, 用者干擾矩陣說明了來自用於其他複數個使用者 一個使用者的已偵測出使用者符號的干擾。 49.如請求項48之裝置,其中該至少一個處理器用於藉由 執行以下操作來將該等已接收碼片處理成該等已接收符 號: 對該等已接收碼片進行解擾;及 使用一或多個解展頻碼來對該等已解擾的碼片進行解展 頻’以便獲得該等已接收符號。 5〇,如請求項41之裝置,其中該至少一個處理器進一步用 於: 在複數個迭代中執行干擾消除和重新偵測,其中對於該複 數個迭代中的每一個,該至少一個處理器用於: 118 201136201 使用從一先前迭代中重新偵測出的使用者符號來計算多 使用者干擾,其中一第一次迭代時的多使用者干擾是使用 所偵測出的使用者符號來計算的; - 從該等已接收符號中移除所計算出的多使用者干擾;及 從已移除了該所計算出的多使用者干擾的該等已接收符 號中,重新偵測該等使用者符號。 I S) 119
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