发明名称 针对可变扩展因数之多重使用者侦测器
摘要 一种多重使用者侦测器,其侦测及解码具有不同扩展因数之同步或非同步CDMA子频道且运算复杂度减低。多重使用者侦测器使用柯雷斯基(Cholesky)分解可与ZF-BLe,MMSE、解除交互关联侦测器等相容俾将数值运算减至最低。该系统及方法将表示各别使用者回应特征的系统传输回应矩阵各行排列成为一种系统传输回应矩阵,其表示对一指定接收资料区块之复数匹配滤波回应。本发明结合柯雷斯基分解可减少于并联匹配滤波之前要求的数学运算数目。
申请公布号 TW493321 申请公布日期 2002.07.01
申请号 TW089119049 申请日期 2000.09.16
申请人 数位际技术公司 发明人 亚历山大 瑞尼克;堤摩西J 卢贝奇;亚瑞拉 吉那
分类号 H04B1/707 主分类号 H04B1/707
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种于一处理器组配一回应矩阵之方法(99),该矩阵具有来自代表复数滤波回应特征之复数个别回应矩阵之有限矩阵频宽,该方法之特征为包含下列步骤:(a)检视个别回应矩阵各行之向量顶补偿値(o(k)Tn)及底补偿値(o(k)Bn);(b)对接受检视之各行指定由1至n之指数値(ni),该指定系基于由具有小顶补偿値(o(k)Tm)但有大底补偿値(o(k)Bn)之该等行至具有大顶补偿値(o(k)Tn)但有小底补偿値(o(k)Bn)之该等行;以及(c)根据递增幅度依据指数値(ni)排列接受检视的回应矩阵各行。2.如申请专利范围第1项之方法(99),其中步骤(b)之进一步特征为包含下列步骤:(b1)若第1行具有比第2行更大的顶补偿値(o(k)Tn)及更大的底补偿値(o(k)Bn),则对二行获得顶补偿値(o(k)Tn)间之差及底补偿値(o(k)Bn)间之差;(b2)比较顶补偿値(o(k)Tn)差及底补偿値(o(k)Bn)差,获得较大的顶(o(k)Tn)及底(o(k)Bn)补偿値差;以及(b3)若顶补偿値(o(k)Tn)差系大于底补偿値(o(k)Bn)差,则对具有较大顶补偿値(o(k)Tn)差之该行指定一较低指数値。3.如申请专利范围第2项之方法(99),其中步骤(b2)之进一步特征为包含下列步骤:(b2a)若底补偿値(o(k)Bn)差系大于补偿値(o(k)Tn)差,则对具有较大底补偿値(o(k)Bn)差之该行指定较低的指数値。4.一种于一处理器组配一回应矩阵之方法(199),该矩阵具有来自复数表示复数滤波回应特征的个别回应矩阵之有限矩阵频宽,该方法之特征在于下列步骤:(a)根据类似的扩展因数(203)将复数个别回应矩阵集合成组群;(b)组配来自带有类似扩展因数之个别回应矩阵组群之扩展因数组群矩阵(205);以及(c)由具有最低扩展因数之扩展因数组群矩阵形成基本总回应矩阵(207)。5.如申请专利范围第4项之方法(199),其进一步特征包含下列步骤:(d)由其余扩展因数组群矩阵(209)选择一考虑中的扩展因数组群矩阵;(e)对该选定的扩展因数组群矩阵之第1行导出一行位置参考値(211);(f)于该基本总回应矩阵导出一参考位置(217);(g)由该选定的扩展因数组群矩阵导出一行集合(219);(h)于基本总回应矩阵(221)之行位置参考値后方插入行集合;(i)对接受考虑的扩展因数组群矩阵之接续各行重复步骤(a)至(h);以及(j)对其余扩展因数组群矩阵重复步骤(a)至(i)(223)。6.如申请专利范围第5项之方法(199),其中步骤(e)进一步特征为包含下列步骤:(el)使用下式对接受考虑的扩展因数组群矩阵指定一行位置参考指数m(211),此处Q(g)表示与接受考虑的扩展因数组群矩阵关联的扩展因数,Q(1)表示各组中最低的扩展因数及n为接受考虑的扩展因数组矩阵之该行,此处n=1,2,3,…。7.如申请专利范围第6项之方法(199),进一步特征为行位置参考指数m(215)若非为整数则之出近似値之步骤。8.如申请专利范围第7项之方法(199),其中步骤(f)之进一步特征为包含下述步骤:(f1)使用下式于基本总回应矩阵(217)指定一参考位置。mL(1)此处L(1)为组成具有最低扩展因数之扩展因数组群矩阵之个别回应矩阵总数,以及m接受考虑的扩展因数组群矩阵之行位置参改指数。9.如申请专利范围第8项之方法(199),其中步骤(g)之进一步特征为下述步骤:(g1)使用下式由接受考虑的扩展因数组群矩阵(219)指定一行集合,L(g)(n-1)+(1至L(g))n此处L(g)为包含该接受考虑的扩展因数组群矩阵之个别回应矩阵数目。10.一种于接收得的CDMA通讯(r)中侦测复数资料通讯各自对应一特定使用者(k)之方法,该方法之特征为包含下列步骤:(a)对各资料通讯内部之符号获取脉冲响应估计値(19);(b)由脉冲响应估计値(19)对各使用者资料通讯(k)建构一系统传输回应矩阵(27);(c)由全部使用者系统传输回应矩阵(27)组配一良好频带化之总系统传输回应矩阵(31,33,37);(d)滤波(25)带有该总系统传输回应矩阵之接收得的CDMA通讯(r)而获得一匹配滤波输出;(e)基于总系统传输回应矩阵形成目标矩阵(39);(f)反演算(41)该目标矩阵;(g)匹配滤波输出乘以(43)经过反演算之目标矩阵而获得使用者资料估计値;(h)将使用者资料估计値解除乱码(45)而获得对应复数资料通讯之使用者资料;以及(i)对次一CDMA通讯重复步骤(a)-(h)。11.如申请专利范围第10项之方法(99),其中步骤(c)之进一步特征为包含下列步骤:(c1)检验系统传输回应矩阵各行有关向量顶补偿値(o(k)Tn)及底补偿値(o(k)Bn);(c2)基于由具有小顶补偿値(o(k)Tn)但有大底补偿値(o(k)Bn)之各行至具有大顶补偿値(o(k)Tn)但有小底补偿値(o(k)Bh)之各行,对检视之各行指定由1至n之一指数値(ni);以及(c3)根据指数値(ni)以递增的幅度排列接受检视之总系统传输回应矩阵。12.如申请专利范围第11项之方法(99),其中步骤(c2)之进一步特征为包含下列步骤:(c2a)若第1行具有比第2行更大的顶补偿値(o(k)Tn)及更大的底补偿値(o(k)Bn),则对二行获得顶补偿値(o(k)Tn)间之差及底补偿値(o(k)Bn)间之差;(c2b)比较顶补偿値(o(k)Tn)差及底补偿値(o(k)Bn)差,获得较大的顶(o(k)Tn)及底(o(k)Bn)补偿値差;以及(c2c)若顶补偿値(o(k)Tn)差系大于底补偿値(o(k)Bn)差,,则对具有较大顶补偿(o(k)Tn)差之该行指定一较低指数値。13.如申请专利范围第12项之方法(99),其中步骤(c2b)进一步特征为包含下列步骤:(c2b1)若底补偿値(o(k)Bn)差系大于顶补偿値(o(k)Tn)差,则对具有较大底补偿値(o(k)Bn)差之该行指定较低的指数値。14.如申请专利范围第13项之方法(99),其中步骤(e)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为解除交互关联器之步骤。15.如申请专利范围第13项之方法(99),其中步骤(e)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为最小均方误差侦测器之步骤。16.如申请专利范围第13项之方法(99),其中步骤(c)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为零强迫方块线性等化器之步骤。17.如申请专利范围第10项之方法(199),其中步骤(c)之进一步特征为包含下列步骤:(c1)根据类似的扩展因数(203)将系统传输回应矩阵集合成组群;(c2)由具有类似扩展因数之系统传输回应矩阵组群组配扩展因数组群传输回应矩阵(205);以及(c3)由具有最低扩展因数之一共通扩展因数组群矩阵形成一基本总系统回应矩阵(207)。18.如申请专利范围第17项之方法(199),其进一步特征包含下列步骤:(c4)由其余扩展因数组群传输回应矩阵(209)选择一考虑中的扩展因数组群传输回应矩阵;(c5)对该选定的扩展因数组群传输回应矩阵之第1行导出一行位置参考値(211);(c6)于该基本组系统传输回应矩阵导出一参考位置(217);(c7)由该选定的扩展因数组群传输回应矩阵导出一行集合(219);(c8)于基本总系统回应矩阵(221)之行位置参考値后方插入行集合;(c9)对接受考虑的扩展因数组群传输回应矩阵之接续各行重复步骤(c5)至(c8);以及(c10)对其余扩展因数组群矩阵重复步骤(c5)至(c8)(223)。19.如申请专利范围第18项之方法(199),其中步骤(c5)之进一步特征为包含下列步骤:(c5a)使用下式对接受考虑的扩展因数组群矩阵指定一行位置参考指数m(211),此处Q(g)表示与接受考虑的扩展因数组群传输回应矩阵关联的扩展因数,Q(l)表示各组中最低的扩展因数及n为接受考虑的扩展因数组群矩阵之该行,此处n=1,2,3,…。20.如申请专利范围第19项之方法(199),其进一步特征为行位置参考指数m(215)若非为整数则求出近似値之步骤。21.如申请专利范围第20项之方法(199),其中步骤(c6)之进一步特征为包含下述步骤:(c6a)使用下式于基本总系统传输回应矩阵(217)指定一参考位置,mL(1)此处L(l)为组成具有最低扩展因数之扩展因数组群矩阵之系统传输回应矩阵总数,以及m为接受考虑的扩展因数组群矩阵之行位置参考指数。22.如申请专利范围第21项之方法(199),其中步骤(c7)之进一步特征为下述步骤:(c7a)使用下式由接受考虑的扩展因数组群传输回应矩阵(219)指定一行集合,L(g)(n-1)+(1至L(g))n此处L(g)为包含该接受考虑的扩展因数组群传输矩阵之系统传输回应矩阵数目。23.如申请专利范围第22项之方法(199),其中步骤(e)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为解除交互关联器之步骤。24.如申请专利范围第22项之方法(199),其中步骤(e)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为最小均方误差侦测器之步骤。25.如申请专利范围第22项之方法(199),其中步骤(e)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为强迫方块线性等化器之步骤。26.一种于一接收得的CDMA通讯(r)侦测复数使用者(k)资料通讯(d(k))之方法,各使用者资料通讯(d(k))具有相同或相异的扩展因数(o(k)),该方法之特征为包含下列步骤:(a)获得对应各该复数使用者资料通讯之各符号的脉冲估计値(19);(b)由个别脉冲响应估计値(19)对各该复数使用者资料通讯(d(k))建构一系统传输回应矩阵(27);(c)由系统传输回应矩阵组配一良好频带化之总系统传输回应矩阵(31,33,37);(d)滤波(25)带有排列后之总系统传输回应矩阵的接收得的CDMA通讯(r)获得资料输出估计値;(e)由排列后之总系统回应矩阵形成一目标矩阵(39);(f)反演算(41)目标矩阵;(g)输出估计値乘以(43)反演算后的目标矩阵获得对应复数使用者资料通讯之使用者资料;以及(h)对次一CDMA通讯重复步骤(a)-(g)。27.如申请专利范围第26项之方法(99),其中步骤(c)之进一步特征为包含下列步骤:(c1)检验系统传输回应矩阵各行有关向量顶补偿値(o(k)Tn)及底补偿値(o(k)Bn);(c2)基于由举有小顶补偿値(o(k)Tn)但有大底补偿値(o(k)Bn)之各行至具有大顶补偿値(o(k)Tn)但有小底补偿値(o(k)Bn)之各行,对检视之各行指定由1至n之一指数値(ni);以及(c3)根据指数値(ni)以递增的幅度排列接受检视之总系统传输回应矩阵。28.如申请专利范围第27项之方法,其中步骤(c2)之特征为进一步包含下列步骤:(c2a)若第1行具有比第2行更大的顶补偿値(o(k)Tn)及更大的底补偿値(o(k)Bn),则对二行获得顶补偿値(o(k)Tn)间之差及底补偿値(o(k)Bn)间之差;(c2b)比较顶补偿値(o(k)Tn)差及底补偿値(o(k)Bn)差,获得较大的顶(o(k)Tn)及底(o(k)Bn)补偿値差;以及(c2c)若顶补偿値(o(k)Tn)差系大于底补偿値(o(k)Bn)差,则对具有较大顶补偿値(o(k)Tn)差之该行指定一较低指数値。29.如申请专利范围第28项之方法,其中步骤(c2b)之进一步特征为包含下列步骤:(c2b1)若底补偿値(o(k)Bb)差系大于顶补偿値(o(k)Tn)差,则对具有较大底补偿値(o(k)Bn)差之该行指定较低的指数値。30.如申请专利范围第29项之方法(99),其中步骤(e)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为解除交互关联器之步骤。31.如申请专利范围第29项之方法(99),其中步骤(e)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为最小均方误差侦测器之步骤。32.如申请专利范围第29项之方法(99),其中步骤(c)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为零强迫方块线性等化器之步骤。33.如申请专利范围第26项之方法(199),其中步骤(c)之进一步特征为包含下列步骤:(c1)根据类似的扩展因数(203)将系统传输回应矩阵集合成组群;(c2)由具有类似扩展因数之系统传输回应矩阵组群组配扩展因数组群传输回应矩阵(205);以及(c3)由具有最低扩展因数之一共通扩展因数组群矩阵形成一基本总系统回应矩阵(207)。34.如申请专利范围第33项之方法(199),其进一步特征包含下列步骤:(c4)由其余扩展因数组群传输回应矩阵(209)选择一考虑中的扩展因数组群传输回应矩阵;(c5)对该选定的扩展因数组群传输回应矩阵之第1行导出一行位置参考値(211);(c6)于该基本总系统传输回应矩阵导出一参考位置(217);(c7)由该选定的扩展因数组群传输回应矩阵导出一行集合(219);(c8)于基本总系统回应矩阵(221)之行位置参考値后方插入行集合;(c9)对接受考虑的扩展因数组群传输回应矩阵之接续各行重复步骤(c5)至(c8);以及(c10)对其余扩展因数组群矩阵重复步骤(c5)至(c8)(223)。35.如申请专利范围第34项之方法(199),其中步骤(c5)之进一步特征为包含下列步骤:(c5a)使用下式对接受考虑的扩展因数组群矩阵指定一行位置参考指数m(211),此处Q(g)表示与接受一考虑的扩展因数组群传输回应矩阵关联的扩展因数,Q(1)表示各组中最低的扩展因数且n为接受考虑的扩展因数组群矩阵之该行,此处n=1,2,3,…。36.如申请专利范围第35项之方法(199),其进一步之特征为行位置参考指数m(215)若非为整数则求出近似値之步骤。37.如申请专利范围第36项之方法(199),其中步骤(c6)之进一步特征为包含下面步骤:(c6a)使用下式于基本总系统传输回应矩阵(217)指定一参考位置,mL(1)此处L(1)为组成具有最低扩展因数之扩展因数组群矩阵之系统传输回应矩阵总数,以及m为接受考虑的扩展因数组群矩阵之行位置参考指数。38.如申请专利范围第37项之方法(199),其中步骤(c7)之进一步特征为下述步骤:(c7a)使用下式由接受考虑的扩展因数组群传输回应矩阵(219)指定一行集合,L(g)(n-1)+(1至L(g))n此处L(g)为包含该接受考虑的扩展因数组群传输矩阵之系统传输回应矩阵数目。39.如申请专利范围第38项之方法(199),其中步骤(e)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为解除交互关联器之步骤。40.如申请专利范围第38项之方法(199),其中步骤(e)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为最小均力误差侦测器之步骤。41.如申请专利范围第38项之方法(199),其中步骤(e)之进一步特征为形成该目标矩阵(39)作为零强迫方块线性等化器之步骤。42.一种多重使用者侦测器(17),其于接收得的CDMA通讯(r)侦测复数使用者资料通讯(d(k)),其特征为:获取装置,用以获取对应各该复数使用者资料通讯(d(k))之各符号的脉冲估计値(19);组配装置,用以对各该复数使用者资料通讯(d(k))由个别脉冲响应估计値组配一系统传输回应矩阵(27);组配装置,用以由全部系统传输回应矩阵组配一总系统传输回应矩阵(31)获得良好频带化的矩阵;滤波装置,用于以该种系统传输回应矩阵滤波(25)接收得的CDMA通讯(r)而获得资料输出估计値;形成装置,用以由该排列后之总系统回应矩阵形成一目标矩阵(39);反演算装置,用以反演算(41)该目标矩阵;以及乘法装置,用以将输出估计値乘以(43)反演算后的目标矩阵获得对应复数使用者资料通讯之使用者资料(d(k))。43.如申请专利范围第42项之多重使用者侦测器(17),其中该组配排列后之总系统传输回应矩阵之装置之进一步特征为:检验装置,用以检验(33)该总系统传输回应矩阵各行之顶补偿値(o(k)Tn)及底补偿値(o(k)Bn);指定装置,用以指定(33)基于由举有小顶补偿値(o(k)Tn)但有大底补偿値(o(k)Bn)之各行至具有大顶补偿値(o(k)Tn)但有小底补偿値(o(k)Bn)之各行,对检视之各行指定由1至n之一指数値(ni);以及重排装置,用以重排根据指数値(ni)以递增的幅度排列接受检视之总系统传输回应矩阵。44.如申请专利范围第43项之多重使用者侦测器(17),其中该指定装置之进一步特征为:获得装置,用以获得若第1行具有比第2行更大的顶补偿値(o(k)Tn)及更大的底补偿値(o(k)Bn),则对二行获得顶补偿値(o(k)Tn)间之差及底补偿値(o(k)Bn)间之差;比较装置,用以比较顶补偿値(o(k)Tn)差及底补偿値(o(k)Bn)差,获得较大的顶(o(k)Tn)及底(o(k)Bn)补偿値差;以及,指定装置,用以若顶补偿値(o(k)Tn)差系大于底补偿値(o(k)Bn)差,则对具有较大顶补偿値(o(k)Tn)差之该行指定一较低指数値(ni)。45.如申请专利范围第14项之多重使用者侦测器,其中该比较装置之进一步特征为:指定装置,用以若底补偿値(o(k)Bn)差异系大于顶补偿値(o(k)Tn)差异,则对具有较大底补偿値(o(k)Bn)差异之该行指定较低指数値(ni)。46.如申请专利范围第45项之多重使用者侦测器(17),其特征在于该目标矩阵为一解除交互关联器。47.如申请专利范围第45项之多重使用者侦测器(17),其特征在于该目标矩阵为一最小均方误差侦测器。48.如申请专利范围第45项之多重使用者侦测器(17),其特征在于该目标矩阵为一零强迫方块线性等化器。49.如申请专利范围第42项之多重使用者侦测器(17),其中该组配经排列后之总系统传输回应矩阵(37)之装置之进一步特征为;组群装置,用以根据类似的扩展因数将系统传输回应矩阵集合成组群(33);组配装置,用以由具有类似扩展因数之系统传输回应矩阵组群组配(33)扩展因数组群传输回应矩阵;以及形成装置,用以由具有最低扩展因数之一共通扩展因数组群矩阵形成(33)一基本总系统回应矩阵。50.如申请专利范围第49项之多重使用者侦测(17),其进一步特征为:选择装置,用以由其余扩展因数组群矩阵选择(33)一接受考虑的扩展因数组群传输回应矩阵;导出装置,用以对选定的扩展因数矩阵之第1行导出(33)一行位址参考値;导出装置,用以于该基本总系统传输回应矩阵导出(33)一参考位置;导出装置,用以由选定的扩展因数组群传输回应矩阵导出(33)一行集合;以及插入装置,用以将该行集合插入(33)基本总系统回应矩阵之行位置参考値后方。51.如申请专利范围第50项之多重使用者侦测器(17),其中该导出一行位置参考値之装置之进一步特征为:指定装置,使以使用下式对该接受考虑的扩展因数组群矩阵导出(33)一行位置参考指数m,此处Q(g)表示与接受考虑的扩展因数组群传输回应矩阵关联的扩展因数,Q(1)表示各组中最低的扩展因数及n为接受考虑的扩展因数组群矩阵之该行,此处n=1,2,3,…。52.如申请专利范围第51项之多重使用者侦测器(17),其进一步特征为近似装置,用以于行位置参考指数m非为整数时将m求取整数近似値。53.如申请专利范围第52项之多重使用者侦测器(17),其中该导出一参考位置之装置之进一步特征为,指定装置系使用下式于基本总系统传输回应矩阵指定一参考位置(33),mL(1)此处L(1)为组成具有最低扩展因数之扩展因数组群矩阵之系统传输回应矩阵总数,以及m为接受考虑的扩展因数组群矩阵之行位置参考指数。54.如申请专利范围第53项之多重使用者侦测器(17),其中该导出一行集合之装置之进一步特征为:指定装置,用以使用下式由接受考虑的扩展因数组群传输回应矩阵指定一行集合(33),L(g)(n-1)+(1至L(g))n此处L(g)为包含该接受考虑的扩展因数组群传输矩阵之系统传输回应矩阵数目。55.如申请专利范围第54项之多重使用者侦测器(17),其中该形成一目标矩阵之装置之进一步特征为形成该目标矩阵作为一解除交互关联器。56.如申请专利范围第54项之多重使用者侦测器(17),其中该形成一目标矩阵之装置之进一步特征为形成该目标矩阵作为一最小均方误差侦测器。57.如申请专利范围第54项之多重使用者侦测器(17),其中该形成一目标矩阵之装置之进一步特征为形成该目标矩阵作为一零强迫方块线性等化器。图式简单说明:图1为先前技术多向近接通讯系统之简化方块图。图2为先前技术CDMA通讯系统之简化方块图。图3为先前技术CDMA接收器附有多重使用者侦测之简化方块图。图4为先前技术多重使用者侦测器之简化方块图。图5为先前技术线性多重使用者侦测器之方块图。图6为先前技术线性多重使用者侦测器使用柯雷斯基分解之方块图。图7为本发明之线性多重使用者侦测器之方块图。图8说明系统传输回应矩阵A(k)顶及底行补偿値。图9说明矩阵行索引値指定。图10A及10B为实施本发明之另一方法之流程图。图11说明组配扩展因数群组矩阵AG(g)之步骤。图12说明根据本发明组配A'矩阵之步骤。
地址 美国