[发明专利]均衡装置以及均衡方法

说明书

技术领域

本发明涉及均衡装置以及均衡方法，尤其涉及使用基于时域的传输路 径估计的传输路径响应向量，通过最小均方误差法(MMSE：Minimum Mean Square Error)计算均衡权重并进行接收信号的均衡的均衡装置以及 均衡方法。

背景技术

在下一代移动通信的无线通信方式中实现高速数据传输是非常重要 的，但是如果数据速度变快就会存在多路径上的符号间干扰、即多路径干 扰的问题。存在多种用于抑制所述多路径干扰的方法，而作为比较简单的 方法，提出了具有线性均衡器并在频域中进行该均衡处理的频率均衡器。 例如，可参考现有技术文献1(D.Falconer，S.L.Ariyavisitakul，A. Benyamin-seeyar，and B.Eidson，“Frequency Domain Equalization for Single- Carrier Broadband Systems，”IEEE Commun.Mag.，vol.40，no.4，pp.58-66， Apr.2002.)。

图1是表示应用了在上述现有技术文献1中记载的频率均衡器和在现 有技术文献2(松本、吉田、後川、“HSDPA端末用MMSEチツプ等化 器における高精度チヤネル分離の検討、”2005年信学総大、B-5-120.) 中记载的多路径采样法的以往的均衡装置的一个结构例。以往的均衡装置 包括：接收天线1；路径定时检测部2；检测路径的传输路径估计部3；相 邻路径的传输路径估计部4；传输路径响应向量生成部5；串并(S/P)转 换部6、10；快速傅立叶变换(FFT：Fast Fourier Transform)部7、11； 权重计算部8；保护间隔(guard interval，GI)去除部9；均衡滤波器12； 快速傅立叶逆变换(IFFT：Inverse Fast Fourier Transform)部13；并串 (P/S)转换部14；以及噪声功率估计部15。

应用多路径采样法的均衡装置具有如下特点：通过用多个传输路径估 计值样点表示各个路径，能够改善路径接近存在的环境中的均衡特性并具 有抗路径定时误差的特性。

接收天线1接收被数字调制的单载波信号。路径定时检测部2输入被 过采样的接收信号，并使用包含在接收信号中的导频信号来检测多个路径 的定时。检测定时的方法可使用基于包含在接收信号中的导频信号和已知 的导频信号序列间的滑动相关检测结果来检测高电平的多个路径定时的方 法。检测路径的传输路径估计部3输入被过采样的接收信号和通过路径定 时检测部2检测出的路径定时，并使用包含在接收信号中的导频信号来估 计检测路径定时中的传输路径估计值。

相邻路径的传输路径估计部4输入被过采样的接收信号和通过路径定 时检测部2检测出的路径定时，并使用包含在接收信号中的导频信号来估 计检测路径定时的前后多个定时(相邻路径定时)中的传输路径估计值。 传输路径响应向量生成部5输入通过检测路径的传输路径估计部3和相邻 路径的传输路径估计部4估计出的传输路径估计值，并生成传输路径响应 向量。

图2是表示传输路径响应向量生成部5中的传输路径响应向量的生成 情形的图。实线表示检测路径定时中的传输路径估计值，虚线表示相邻路 径定时中的传输路径估计值。通过对检测路径定时和相邻路径定时的传输 路径估计值(多路径采样的传输路径估计值)进行排列来生成传输路径响 应向量。

S/P转换部6对通过传输路径响应向量生成部5生成的传输路径响应 向量进行S/P转换。FFT部7输入通过S/P转换部6转换后的传输路径响 应向量，输出转换为频域上的传输路径估计值。噪声功率估计部15输入 被过采样的接收信号和通过检测路径的传输路径估计部3估计出的传输路 径估计值，并估计噪声功率。

权重计算部8输入FFT部7的输出、即频域上的传输路径估计值和通 过噪声功率估计部15估计出的噪声功率，并通过最小均方误差法 (MMSE)来计算均衡滤波器的权重。如果将由FFT部7将传输路径响应 向量转换到频域上的副载波f中的传输路径估计值设为H(f)，则均衡滤 波器的权重W(f)可由下面的数学式(1)表示，所述传输路径估计值 是。