Un método y un aparato para estimar las compensaciones de ganancia para señales de comunicación moduladas en amplitud.
Un método de tratar una señal de tráfico modulada en amplitud en un receptor de comunicación inalámbrica quecomprende:
calcular (100; 114) una desviación de ganancia entre la señal de tráfico y una señal de referencia recibida enasociación con la señal de tráfico , como una función de la magnitud media de los símbolos de tráficoestimados y una primera relación señal - ruido determinada a partir de la señal de referencia, yescalar (102, 120) los símbolos de tráfico estimados sobre la base de la desviación de ganancia para obtenerlos símbolos estimados y escalados del tráfico para su posterior tratamiento.
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/001775.
Solicitante: TELEFONAKTIEBOLAGET LM ERICSSON (PUBL).
Nacionalidad solicitante: Suecia.
Dirección: 164 83 STOCKHOLM SUECIA.
Inventor/es: CAIRNS,Douglas A.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H04B1/707 ELECTRICIDAD. › H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS. › H04B TRANSMISION. › H04B 1/00 Detalles de los sistemas de transmision, no cubiertos por uno de los grupos H04B 3/00 - H04B 13/00; Detalles de los sistemas de transmisión no caracterizados por el medio utilizado para la transmisión. › que usa modulación en secuencia directa.
- H04L27/38 H04 […] › H04L TRANSMISION DE INFORMACION DIGITAL, p. ej. COMUNICACION TELEGRAFICA (disposiciones comunes a las comunicaciones telegráficas y telefónicas H04M). › H04L 27/00 Sistemas de portadora modulada. › Circuitos de demodulación; Circuitos en el receptor.
PDF original: ES-2384331_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Un método y un aparato para estimar las compensaciones de ganancia para señales de comunicación moduladas en amplitud.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
La presente invención se refiere en general al tratamiento o procesamiento de señales de comunicación, y en particular se relaciona con el tratamiento de señales de comunicación moduladas en amplitud.
Las señales de comunicación, como se utilizan en los sistemas típicos de comunicación inalámbrica, normalmente transmiten información mediante modulaciones variables en el tiempo de su frecuencia, o fase, o amplitud, o en alguna combinación de esos parámetros. Por ejemplo, las normas de Acceso Múltiple por División de Código de Banda Ancha (W-CDMA) definen un canal de enlace descendente de alta velocidad referido en el pasado como el canal de Acceso de Enlace Descendente de Paquetes a Alta Velocidad (HSDPA) , pero más recientemente conocido como Canal Compartido de Enlace Descendente de Alta Velocidad (HS-DSCH) . Transmisiones con HS-DSCH usan ya sea Manipulación por Desplazamiento de Fase en Cuadratura (QPSK) o Modulación de Amplitud en Cuadratura de 16 estados (16QAM) , dependiendo de la velocidad de datos necesaria.
En el receptor, se usa normalmente un turbo descodificador, al menos para descodificar símbolos de tráfico modulados con el formato 16QAM. Como la turbo descodificación depende de tener información “Blanda” (“Soft”) exacta de los símbolos, la recepción de símbolos de tráfico modulados en amplitud implica retos importantes de tratamiento de señal. Más particularmente, el receptor debe tener generalmente una referencia de amplitud para la señal del tráfico recibida, por lo que la amplitud de la señal del tráfico recibida puede ser referenciada adecuadamente para la detección de símbolos y determinación de información blanda.
Obtener una referencia de amplitud para la señal del tráfico recibida puede conseguirse transmitiendo información adicional al receptor, pero la sobrecarga de señalización adicional requerida para ese enfoque representa precisamente una de las desventajas de ese sistema. Otros enfoques para determinar una referencia de amplitud para las señales del tráfico implican cálculos relativamente complejos, y/o implican valores asumidos o modelados que relacionan señales de tráfico y de referencia o piloto. En el primer caso, mantener una referencia de amplitud razonablemente exacta implica una sobrecarga de cálculo importante en los elementos de tratamiento de señal del receptor. En el segundo caso, la referencia de amplitud calculada por el receptor no es mejor que la exactitud o pertinencia de los valores asumidos o modelados.
Por supuesto, los problemas mencionados no se limitan a las redes de comunicación basadas en WCDMA, o a formatos de señal 16QAM. Por ejemplo, pueden surgir problemas similares en el contexto de los sistemas basados en CDMA2000, por lo menos para algunos formatos de señalización definidos por las normas para interfaz de aire CDMA2000. Más en general, la capacidad de determinar referencias de amplitud exactas, se necesita para todos los receptores adaptados para la desmodulación de las señales que tienen formatos de modulación de amplitud de orden superior, o de otra manera adaptadas para aplicaciones de datos de alta velocidad donde se necesita información sobre el valor blanda para la descodificación precisa de los símbolos.
La solicitud de patente publicada US2003/156563 describe un método que evalúa una relación de potencia piloto a datos basada en los valores de los datos desmodulados en la salida de un receptor como un mezclador convencional de proporción máxima o un receptor igualador. El ruido se supone aquí que tiene propiedades de valor medio cero.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
En al menos una realización de la presente invención, un receptor de comunicación inalámbrica, como una estación móvil u otro tipo de terminal portátil, ejecuta un método de procesar una señal de tráfico modulada en amplitud, basándose en relacionar la desviación de ganancia entre la señal de tráfico y una señal de referencia recibida con valores conocidos o computados de la señal de referencia. La señal de referencia puede ser, una señal piloto transmitida, por ejemplo, a una potencia constante. Por lo tanto, en un aspecto, un método de tratar la señal de tráfico comprende el cálculo de la desviación de ganancia entre la señal de tráfico y la señal de referencia, basándose en una primera relación señal - ruido determinada a partir de la señal de referencia y una magnitud promedio de los símbolos de tráfico estimados. Los símbolos de tráfico estimados pueden entonces hacerse a escala basándose en la desviación de ganancia para obtener los símbolos de tráfico a escala para el tratamiento posterior. Escalando de esta manera se “corrige” la información de valor blanda de los símbolos de tráfico estimados y por lo tanto se mejora el rendimiento posterior de descodificación De acuerdo con el método anterior, o variaciones del mismo, los símbolos estimados de tráfico se pueden generar combinando los valores desextendidos de la señal de tráfico usando pesos de combinación blandos determinados a partir de la señal de referencia. Más particularmente, la generación de símbolos de tráfico estimados puede comprender la determinación de las estimaciones de canal y correlaciones de ruido de la señal de referencia, la generación de los pesos de combinación blandos como una función de las correlaciones de ruido y de las estimaciones de canal, y la combinación de valores desextendidos de la señal de tráfico tomada en uno o más periodos del símbolo de la señal de referencia utilizando los pesos de combinación blandos para obtener los símbolos estimados del tráfico. Nótese que en realizaciones de receptor RAKE del receptor de comunicación inalámbrica, la estimación de canal y la determinación de correlaciones de ruido para la determinación de pesos de combinación, representan las operaciones de tratamiento de señales entrantes que son explotadas para los métodos enseñados aquí y eficientes desde el punto de vista del cálculo para la determinación de la desviación de ganancia.
En una realización de estos métodos, relacionar la desviación de ganancia con los valores conocidos o derivables de la señal de referencia, por ejemplo, una señal piloto, comprende relacionar la magnitud media de los símbolos de tráfico estimados y una primera relación señal - ruido determinada a partir de la señal de referencia con la desviación de ganancia. Más particularmente, el receptor se configura para expresar la desviación de ganancia desconocida como la raíz cuadrada de un valor de diferencia dividido por el cuadrado de la primera relación señal ruido, siendo dicho valor de diferencia calculado como la magnitud media de los símbolos estimados del tráfico menos la primera relación señal - ruido. Esta expresión computacional explota los pesos de combinación blandos calculados a partir de la señal de referencia, que son usados para la combinación RAKE de valores desextendidos de la señal del tráfico para obtener los símbolos estimados del tráfico, y después explota el cálculo de la relación señal - ruido que se puede hacer para la señal de referencia.
De este modo, una o más formas de realización de un receptor de comunicación inalámbrica incluye uno o más circuitos de tratamiento configurados para calcular la desviación de ganancia entre la señal del tráfico y la señal de referencia, basándose en la magnitud media de los símbolos estimados del tráfico y una primera relación señal ruido determinada a partir de la señal de referencia, y escalar los símbolos estimados del tráfico basándose en la desviación de ganancia para obtener los símbolos estimados y escalados del tráfico para el posterior tratamiento. El (los) mismo (s) circuito (s) de procesamiento puede (n) configurarse para generar símbolos estimados del tráfico para la señal de tráfico sobre la base de pesos combinación de blandos determinados a partir de la señal de referencia, o pueden estar asociados con un circuito configurado para proporcionar símbolos estimados del tráfico para la escalación.
A modo de ejemplo no limitante, un circuito compensador de ganancia puede estar dispuesto en el camino del tratamiento de señal, entre el circuito de recepción RAKE y el circuito descodificador. El circuito receptor RAKE puede estar configurado para generar valores desextendidos para la señal de referencia y la señal del tráfico, y utilizar... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Un método de tratar una señal de tráfico modulada en amplitud en un receptor de comunicación inalámbrica que comprende:
calcular (100; 114) una desviación de ganancia entre la señal de tráfico y una señal de referencia recibida en asociación con la señal de tráfico , como una función de la magnitud media de los símbolos de tráfico estimados y una primera relación señal - ruido determinada a partir de la señal de referencia, y escalar (102, 120) los símbolos de tráfico estimados sobre la base de la desviación de ganancia para obtener los símbolos estimados y escalados del tráfico para su posterior tratamiento.
2. El método de la reivindicación 1, en el que la generación de los símbolos de tráfico estimados para la señal de tráfico comprende combinar valores desextendidos de la señal de tráfico usando pesos de combinación blandos.
3. El método de la reivindicación 1, en el que la generación de los símbolos de tráfico estimados para la señal de tráfico se basa en :
determinar estimaciones de canal y correlaciones de ruido de la señal de referencia; generar pesos de combinación blandos como una función de las correlaciones de ruido y de las estimaciones de canal; y combinar valores desextendidos de la señal de tráfico tomados en uno o más tiempos de símbolo de la señal de referencia utilizando los pesos de combinación blandos para obtener los símbolos estimados de tráfico.
4. El método de la reivindicación 1, que comprende además el cálculo de la primera relación señal - ruido como función de pesos de combinación blandos y una estimación del canal determinada a partir de la señal de referencia.
5. El método de la reivindicación 1, en el que calcular la desviación de ganancia entre la señal de tráfico y una señal de referencia recibida en asociación con la señal de tráfico, como una función de la magnitud media de los símbolos de tráfico estimados y una primera relación señal - ruido determinada a partir de la señal de referencia, incluye expresar la desviación de ganancia como la raíz cuadrada de un valor de diferencia dividido por la primera relación señal - ruido al cuadrado, calculado dicho valor de diferencia como la magnitud promedio de los símbolos estimados de tráfico, menos la primera relación señal - ruido.
6. El método de la reivindicación 1, que comprende además suavizar o uniformizar (116) la desviación de ganancia.
7. El método de la reivindicación 1, que comprende además el tratamiento de los símbolos estimados y escalados de tráfico para obtener datos de la señal de tráfico basándose en el cálculo de una segunda relación señal - ruido para el tráfico de señal en función de la compensación de ganancia y la primera relación señal -ruido, y la descodificación (122) de los símbolos escalados y estimados de tráfico sobre la base de la segunda relación señal a ruido.
8. El método de la reivindicación 7, en el que la descodificación (122) de los símbolos escalados y estimados de tráfico basada en la segunda relación señal a ruido incluye el cálculo de las relaciones Registro - Probabilidad de bits de información codificados en los símbolos de tráfico estimados y escalados como una función de la segunda relación señal - ruido.
9. El método de la reivindicación 1, en el que escalar los símbolos de tráfico estimados sobre la base de la desviación de ganancia para obtener símbolos de tráfico estimados y escalados comprende normalizar (120) los símbolos estimados de tráfico sobre la base de una relación de la desviación de ganancia y la primera relación señal
- ruido.
10. El método de la reivindicación 9, que comprende además el tratamiento de los símbolos estimados y escalados de tráfico para obtener datos de la señal de tráfico basándose en el tratamiento Registro - Probabilidad de los símbolos estimados y escalados de tráfico.
11. El método de la reivindicación 1, que comprende además la generación de los símbolos estimados de tráfico sobre la base de Rake generalizado, "G-RAKE", pesos de combinación, y en el que el cálculo de la desviación de ganancia entre la señal de tráfico y una señal de referencia recibida en asociación con la señal de tráfico incluye el cálculo de la primera relación señal - ruido en función de los pesos de combinación G-RAKE y una estimación de canal determinada a partir de la señal de referencia.
12. Un receptor de comunicación inalámbrica (10; 16) configurado para procesar una señal de tráfico modulada en amplitud, comprendiendo dicho receptor uno o más circuitos de tratamiento (52) configurados para:
calcular una desviación de ganancia entre la señal de tráfico y una señal de referencia recibida en asociación con la señal de tráfico, como una función de la magnitud media de los símbolos estimados de tráfico y una primera relación señal - ruido determinada a partir de la señal de referencia; y escalar los símbolos estimados de tráfico basándose en la desviación de ganancia para obtener símbolos estimados y escalados de tráfico para tratamiento posterior.
13. El receptor de la reivindicación 12, en el que el receptor (16) está configurado para generar los símbolos estimados de tráfico para la señal de tráfico mediante la combinación de los valores desextendidos de la señal de tráfico usando pesos de combinación blandos.
14. El receptor de la reivindicación 12, en el que el receptor (16) está configurado para generar los símbolos estimados de tráfico para la señal de tráfico mediante la determinación de las estimaciones de canal y correlaciones de ruido de la señal de referencia, la generación pesos de combinación blandos como una función de las estimaciones de canal y correlaciones de ruido, y la combinación de valores desextendidos de la señal de tráfico tomados sobre uno o más tiempos de símbolo de la señal de referencia utilizando los pesos de combinación blandos para obtener los símbolos estimados de tráfico.
15. El receptor de la reivindicación 12, donde el receptor (16) está configurado para calcular la primera relación señal - ruido como una función de pesos de combinación blandos y una estimación del canal determinada a partir de la señal de referencia.
16. El receptor de la reivindicación 12, donde el receptor (16) está configurado para calcular la desviación de ganancia entre la señal de tráfico y la señal de referencia basándose en expresar la desviación de ganancia como la raíz cuadrada de un valor de diferencia dividido por el cuadrado de la primera relación señal - ruido, calculado dicho valor de diferencia como la magnitud media de los símbolos estimados de tráfico menos la primera relación señal - ruido.
17. El receptor de la reivindicación 12, donde el receptor (16) está configurado para suavizar la desviación de ganancia.
18. El receptor de la reivindicación 12, donde el receptor (16) está configurado para escalar los símbolos estimados de tráfico mediante la normalización de los símbolos estimados de tráfico basándose en la relación entre la desviación de ganancia y la primera relación señal - ruido.
19. El receptor de la reivindicación 18, donde el receptor (16) está configurado para calcular una segunda relación señal - ruido para la señal de tráfico como una función de la desviación de ganancia y la primera relación señal ruido, y descodificar los símbolos estimados y escalados de tráfico basándose en la segunda relación señal - ruido.
20. El receptor de la reivindicación 19, donde el receptor (16) está configurado para decodificar los símbolos estimados y escalados de tráfico calculando las relaciones Registro - Probabilidad para bits de información codificados por los símbolos estimados y escalados de tráfico como una función de la segunda relación señal - ruido.
21. El receptor de la reivindicación 12, donde el receptor (16) está configurado para escalar los símbolos estimados de tráfico normalizando los símbolos estimados de tráfico basándose en una relación de la compensación de ganancia y la primer relación señal - ruido.
22. El receptor de la reivindicación 12, donde el receptor (16) está configurado para obtener bits de información de los símbolos estimados de tráfico basados en el procesamiento Registro - Probabilidad de los símbolos estimados y escalados de tráfico.
23. El receptor de la reivindicación 12, donde el receptor (16) comprende un circuito receptor de cancelación de ruido RAKE (50) configurado para dar salida a los símbolos estimados de tráfico en base a valores de combinación desextendidos de la señal de tráfico de acuerdo con pesos de combinación blandos, y en el que uno o más circuitos de tratamiento comprenden un circuito de compensación de ganancia (52) configurado para compensar los símbolos estimados del tráfico de salida por el circuito receptor RAKE.
24. El receptor de la reivindicación 12, donde el receptor (16) comprende un circuito receptor de cancelación de interferencia RAKE (50) configurado para dar salida a los símbolos estimados de tráfico basándose en valores de combinación desextendidos de la señal de tráfico de acuerdo los pesos de combinación blandos, y en el que uno o más circuitos de tratamiento comprenden un circuito de compensación de ganancia (52) configurado para compensar los símbolos estimados del tráfico a los que da salida el circuito receptor RAKE.
25. El receptor de la reivindicación 12, donde el receptor (16) comprende un receptor Rake Generalizado, "G-RAKE".
26. El receptor de la reivindicación 12, donde uno o más circuitos de tratamiento comprenden un circuito de compensación de ganancia (52) que está configurado para calcular la desviación de ganancia y escalar los símbolos estimados de tráfico basados en la desviación de ganancia para obtener los símbolos estimados y escalados de tráfico.
27. Un medio legible por ordenador para almacenar un programa de ordenador para el tratamiento de una señal de tráfico modulada en amplitud en un receptor de comunicación inalámbrica, comprendiendo dicho programa de ordenador:
instrucciones de programa para generar símbolos estimados de tráfico para la señal de tráfico basándose en pesos de combinación blandos determinados a partir de la señal de referencia; instrucciones de programa para calcular la desviación de ganancia entre la señal de tráfico y la señal de referencia basándose en la magnitud media de los símbolos estimados de tráfico y una primera relación señal
- ruido determinada a partir de la señal de referencia, e instrucciones de programa para escalar los símbolos estimados de tráfico basándose en la desviación de ganancia para obtener símbolos estimados y escalados de tráfico para su posterior tratamiento.
28. El medio legible por ordenador de la reivindicación 27, en el que el programa de ordenador comprende además instrucciones de programa para calcular una segunda relación señal – ruido para la señal de tráfico basándose en la primera relación señal - ruido y la desviación de ganancia, y para descodificar los símbolos estimados y escalados de tráfico basándose en la segunda relación señal - ruido.
29. El medio legible por ordenador de la reivindicación 27, en el que las instrucciones de programa para generar símbolos estimados de tráfico para la señal de tráfico basándose en pesos de combinación blandos, determinados a partir de la señal de referencia, comprenden instrucciones de programa para ejecutar un proceso de combinación RAKE Generalizado, “G-RAKE”, en el que los pesos de combinación blandos se determinan como pesos de combinación G-RAKE.
Patentes similares o relacionadas:
Aparato de estación móvil de comunicación por radio y procedimiento de comunicación por radio, del 20 de Mayo de 2020, de OPTIS WIRELESS TECHNOLOGY, LLC: Un aparato de estación móvil que comprende: una sección de recepción por radio configurada para recibir una señal de control procedente de una estación base; una unidad […]
Aparato, método y producto de programa informático que proporciona multiplexación para canal de control de datos no asociados, del 22 de Abril de 2020, de Nokia Technologies OY: Un método para multiplexación de señalización de control de datos no asociados de enlace ascendente, que comprende: usar un desplazamiento cíclico de una secuencia predeterminada […]
Módulo para controlar la compatibilidad electromagnética dentro de una señal cdma recibida por un receptor de datos cdma, del 25 de Marzo de 2020, de ALSTOM Transport Technologies: Modulo para verificar la compatibilidad electromagnetica dentro de una senal CDMA recibida por un receptor de datos CDMA , la senal CDMA recibida que comprende […]
Sistema de comunicación, estación de telefonía móvil, estación base, método de decisión de respuesta, método de decisión de configuración de los recursos y programa, del 22 de Enero de 2020, de NEC CORPORATION: Un sistema de comunicaciones, que comprende una estación base y estaciones de telefonía móvil , en el que dicha estación base recibe un preámbulo a través […]
Espacio de búsqueda basado en un tamaño de agregación de elementos de canal de control, del 4 de Diciembre de 2019, de OPTIS WIRELESS TECHNOLOGY, LLC: Un circuito integrado para una estación móvil , que comprende: un decodificador configurado para decodificar un canal de control de enlace […]
Asignación de canales de control, del 4 de Diciembre de 2019, de PANASONIC CORPORATION: Un aparato de estación base, que comprende: una unidad de asignación configurada para asignar un canal de control a uno o más elementos […]
Métodos, aparatos y sistema para la comunicación de espectro ensanchado asíncrona, del 23 de Octubre de 2019, de AGENCE SPATIALE EUROPEENNE: Un método de recepción de paquetes de datos transmitidos de forma asíncrona por una serie de terminales de usuario (ST) utilizando un protocolo de acceso al medio Aloha ensanchado, […]
Señalización de información de potencia para transmisión MIMO en un sistema de comunicación inalámbrica, del 2 de Octubre de 2019, de QUALCOMM INCORPORATED: Un aparato de comunicación inalámbrica, que comprende: medios para determinar información de potencia indicativa de la potencia total para […]