[发明专利]具有自适应更新权重的自适应天线接收装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种自适应天线接收装置。更具体地说，本发明涉及这样一种能够接收作为带有自适应控制权重的多波束信号的CDMA(码分多址)信号的自适应天线接收装置。

背景技术

CDMA系统能够使用户容量增加，因而被期望用作移动通信蜂窝系统中的无线接入系统。但是，它存在一个问题，即，从同时接入另一个用户的信号在基站接收端将起到干扰信号的作用。已知有一种自适应阵列天线接收装置可以作为仅接收所需信号同时消除干扰信号的方法。这种自适应阵列天线接收装置利用多个天线接收信号，执行使用复数的加权操作以及合成操作以控制各天线所接收信号的幅度和相位，从而形成一个定向波束以用于接收所需用户信号，并且用于抑制其它用户的干扰信号。

图1显示出了一种自适应天线接收装置的第一个传统实例的电路结构。参考图1，这种自适应天线接收装置的第一个传统实例由路径检测部分200和接收及解调部分100组成。CDMA信号被阵列天线接收到(未示出)。以下将阵列天线中的各个天线所接收到的CDMA成份都称为是一个天线对应的多路扩频信号。路径检测部分200从这些天线对应的多路扩频信号中检测出多个路径中各路径的定时。接收及解调部分100在检测出来的各路径定时上对各个路径执行天线对应的多路扩频信号的解扩操作，从所解扩的信号中自适应地为各个路径形成一个定向波束信号，并且合成这些定向波束信号以产生一个解调信号。

路径检测部分200由滑动相关单元201、延时概貌发生部分202、延时概貌合成部分203以及路径定时检测部分204组成。

滑动相关单元201在码片周期为1/NR(NR是一个正整数)的分辨率的多个码片上执行天线对应的扩频信号的解扩操作，并且输出解扩信号的序列。延时概貌发生部分202为各个天线对从滑动相关单元201输出的解扩信号序列以同相的方式进行矢量平均，从而计算信号电平(幅度或功率)，并且在一个可选的预定时间周期内执行取平均操作。这样，天线对应的延时概貌发生部分202就为各个天线平均的生成了在预定时间周期内天线对应的延时概貌。

延时概貌合成部分203将天线对应的延时概貌合成起来以产生一个延时概貌。路径定时检测部分204从延时概貌中检测出多个路径定时以及将该路径时刻使用在接收及解调部分100中。路径定时检测部分204从延时概貌中按照顺序选择出具有较大电平的路径的定时，同时一般采用0.75至1个码片的路径选择间隔。

接收及解调部分100由相应于多路径中的路径数目的L个(L是一个正整数)路径接收部分(#1至#L)110-1至110-L、合成单元120、确定单元130、开关140、以及减法器150组成。路径(#1至#L)接收部分110-1至110-L具有相同的结构并且执行相同的操作。因此，以下只对路径(#i)接收部分110-i(1≤i≤L)的电路结构和操作作出说明。路径(#i)接收部分110-i由相关单元111-i、波束形成器112-i、收集(rake)合成及加权部分113-i、规一化部分114-i、乘法器115-i以及天线权重自适应控制部分116-i组成。

相关单元111-i在由路径定时检测部分204检测的路径定时上对与天线对应的扩频信号执行解扩操作。波束形成器112-i通过使用特定于用户并且自适应生成的天线权重接收具有天线定向性的相关单元111-i的输出，并且输出一个与路径相对应的定向波束信号。收集合成及加权部分113-i对与路径相对应的定向波束信号执行加权操作以校正相位变化。收集合成及加权部分113-i还在路径合成至最大化(最大比率的合成)之后为SINR(所需信号功率与干扰噪声功率之比)执行加权操作。

合成单元120将收集合成及加权部分113-1至113-L的输出相加以用于路径合成并且输出一个高质量的解调信号。确定单元130从解调信号中确定出一个具有高传输可能性的传输信号。开关140执行切换操作，以在当有已知参考信号存在时利用已知的参考信号作为参考信号，当没有任何已知参考信号时利用确定单元130的输出作为参考信号。减法器150从参考信号中减去解调信号并且生成一个误差信号。将减法器150所产生的误差信号分别分配给路径(#1到#L)接收部分110-1至110-L。

规一化部分114-i对由收集合成及加权部分113-i评估出来的信道估计信号执行规一化操作。这里，也可以省略规一化部分114-i以减少计算量。乘法器115-i将误差信号与经校正的信道估计信号相乘。