[发明专利]用于下行链路CDMALMMSE均衡器的加权自相关方法

说明书

技术领域

本发明的领域是从基站发射到移动终端的CDMA无线信号这一领域。

背景技术

通过无线信道发射的下行链路CDMA信号受到归因于多径传播的衰落和失真影响。这是已经引起广泛关注的公知问题。希望接收机能够清除信道失真并且恢复服从于最优性标准的发射信号。本领域技术人员意识到，称为信道均衡的用于补偿失真的各种方式受限于比如可以在接收机中设置的计算功率的量以及用以进行计算的时间等的各种实际考虑。

下行链路CDMA接收机通常是线性最小均方误差(LMMSE)均衡器，该均衡器通过将在发射信号与信号估计版本之间的均方误差最小化来执行恢复发射信号这一任务。

为了便于讨论，参照图1。在该图的上半部分中的图1A描绘了块自适应LMMSE均衡器的现有技术实施。在这一常规实施中，均衡器值排他地根据每个数据块来计算并且用来对下一个块进行均衡，例如第(n+1)个块的均衡器值仅依赖于第n个块。例如，在点A与点B之间观察的数据用来评估在时刻C生效的滤波器更新。

在点B与点C之间的90码片延迟考虑了硬件所需计算时间。新的滤波器用来对在时刻C之后一直到出现下一滤波器更新的时刻E之间接收的信号进行均衡。这一实施受困于“过时(obsolescence)”问题。在快速衰落环境中，在C-E间隔期间的信道冲激响应完全不同于在A-B间隔期间的信道冲激响应。

结果，在当前块过程中设计的均衡器对于下一个块而言变得陈旧。一种用以解决这一问题的方式可以是使点A和点E更近地在一起，使得它们相对于彼此落入信道相干时间的一部分内。然而这样做缩短了块长度并且均衡器估计变得不可靠。

可选地，可以利用数据缓存器、通过使用通过同一个块进行估计的均衡器对各块进行均衡。遗憾的是，此方法引入了解调延迟，其可能超过如语音传输的延迟敏感型应用所允许的最大延迟。

在没有一个块滤波延迟的情况下，块自适应LMMSE均衡器执行良好并且在如下文献中广为接受：I.Ghauri和D.T.M.Slock，″Linear receivers for the DS-CDMA downlink exploiting orthogonalityof spreading sequences，″in Proc.32^nd Asilomar Conf.Signals，Systems，Computers，vol.1，pp.6506-654，1-4 Nov.1998[1]；T.P.Krauss，W.J.Hillery和M.D.Zoltowsky，″MMSE equalization for forward link in3G CDMA：symbol-level versus chip-level，″Tenth IEEE workshop onStat.Signal and Array Proa，2000.[2]；J.Zhang，T.Bhatt和G.Mandyam，″Efficient linear equalization for high data rate downlinkCDMA signaling，″37th Asilomar Conference on Signals，Systems andComputers，Pacific Grove，CA，9-12 Nov 2003.[3]；T.P.Krauss，M.D.Zoltowski和G.Leus，″Simple MMSE equalizers for CDMA downlinkto restore chip sequence：comparison to zero-forcing and RAKE，″inProc.IEEE Int.Conf.Acoustics，Speech，Signal Processing，vol.5，pp.2865-2868，5-9 June 2000.[4]。在以下讨论中，方括号[i]中的数字涉及文献而圆括号中的数字涉及等式(n)。

然而，当存在延迟时，均衡器性能变得严重受限，而给予这一问题的关注甚少。注意到滤波延迟这里是指在对当前均衡器值起作用的最新数据点与经过那一均衡器的最新数据点之间的时间差例如，参照4段和第5段，图1A中的点B是对在图1A中的点C生效的滤波器起作用的最新数据点；图1A中的点E是经过这一滤波器的最新数据点；由此，在点B与点E之间逝去的时间代表滤波延迟。解调延迟这里是指在任何瞬间在接收机输入处的最新均衡的数据点与最新未均衡数据点之间的时间差；这一延迟实质上指示了在均衡器之前未均衡积压数据的数量。