[发明专利]信号接收装置及获取信号的方法

说明书

技术领域

本发明是提出数种用以改善信道估计准度的技术。

背景技术

在一传统无线系统中，信息是通过一发射器被调变在一无线载频上。这个 信号然后通过一未知且持续变化的环境而传至接收器，而一个接收器的特性好 坏与否可以从接收器估计传播环境的特性及减轻其对接收信号的影响的能力 来加以评估。

图1描述了这方法其中一部份的处理阶段。该注意的是图1所示的各方块 代表一接收信号的处理程序，然而并不一定直接对应于在接收器中的某一实体 单元。第一阶段相当于射频处理组件101。在射频处理期间，使用一混波器 (mixer)103把接收信号降转至基频。混波器使用的参考频率是由一震荡器 (oscillator)104产生。在这载频降转处理后，该信号被低通滤波器102滤波后通 过混频处理组件108。混频处理组件108包括一模拟至数字转换器 (Analogue-to-Digital Conversion，ADC)105，取样单元106以及低通滤波器107。 经过混频处理组件108所产生的信号如今成为数字了，将其提供给数字信号处 理组件111并在此被处理以复原传递信息。接收信号首先被信道估计单元109 处理而在产生一信道脉冲响应(Channel Impulse Response，CIR)的估计。该信道 脉冲响应估计与接收信号结合后经解调单元110处理以复原一串传输位。

在蜂巢通讯系统(cellular communication system)的下链(downlink)，通常一 领航信号(pilot signal)会与信息载送信号(information bearing signal)结合传送以 使得接收器得以估计传播信道。在宽频码分多址(Wideband Code-Division Multiple Access，W-CDMA)系统，领航信号典型地会与传送信号做分码多路传 输(code-multiplexed)。比如说在3GPP标准(3GPP standard)里，共有领航信号 (Common Pilot Channel，CPICH)为一串已知位，被调变、展频(spread)以及加入 下链信号(3GPP TS 25.211；Technical Specification Group Radio Access Network； Physical channels and mapping of transport channels onto physical channels (FDD))。在接收器，可通过联系接收信号与已知一串CPICH间的关联产生一 CIR的估计。

信道估计处理的准确性在决定解调处理的品质来说是很重要的。在 W-CDMA系统使用耙式结构的接收器(CDMA-Principles of Spread Spectrum Communication，Andrew J.Viterbi，Addison-Wesley Wireless Communications Series)。在耙式接收器(Rake receiver)，各耙脚(finger)所关联的权重会对应耙脚 延迟位置所估计的CIR。影响这些耙脚权重的噪声会增加解调处理错误的可能 性。最近新式接收器的架构已被采用，其解调的精准被改善了，但实施较为复 杂。线性最小均方误差(Linear Minimum Mean Square Error，LMMSE)均衡器 (equalizer)即为一此种架构的范例(Chip-Level Channel Equalization in WCDMA Downlink，K.Hooli，M.Juntti，M.J.Heikkila，P.Komulainen，M.Latva-aho，J. Lilleberg，EURASIP Journal on Applied Signal Processing，August 2002)。LMMSE 均衡器通过减轻传播信道的失真来改善解调单元的表现。LMMSE均衡器可通 过配置一前置滤波器(pre-filter)的耙式架构来完成(Equalization in WCDMA terminals，Kari Hooli，PhD thesis，2003)，其中，在传统耙式接收器之前加一线性 滤波器以移除信道的码间干扰(Inter-Symbol Interference，ISI)。在前置滤波耙式 接收器中，信道估计不仅用来设定耙式接收器的权重，也用来推导线性前置滤 波器的系数。因此信道估计处理中的噪声会明显降低接收器的表现。