ES2223579T3 - Cancelacion de interferencias en un sistema de comunicacion de espectro ensanchado. - Google Patents

Abstract

Receptor que es un equipo de usuario para utilizar en un sistema de comunicación de espectro ensanchado, teniendo el sistema de comunicación una estación de base que transmite una señal piloto de espectro ensanchado y una señal de datos para recepción por el equipo de usuario, teniendo la señal piloto y la señal de datos códigos de chip asociados, y teniendo el equipo de usuario un dispositivo de correlación de vectores (504, 508), como medios para filtrar la señal piloto recibida utilizando una pluralidad de versiones retardadas del código de chip de señal piloto que produce componentes de piloto desextendidos, comprendiendo además el equipo de usuario: un bloque de algoritmo de adaptación (506) que comprende dichos medios, para ponderar los componentes de piloto desextendidos y dichos medios para combinar los componentes desextendidos ponderados como una señal combinada y comparar la señal combinada con un valor de señal piloto ideal produciendo una señal de error; comprendiendo los medios de filtrado: un filtro de adaptación (510) para componentes de ponderación de la señal de datos recibida con los pesos determinados de la señal piloto; y comprendiendo además el receptor: un desextensor (516) para filtrar la señal de datos recibida ponderada utilizando el código de chip de la señal de datos para recuperar datos procedentes de la señal de datos recibida.

Description

Cancelación de interferencias en un sistema de comunicación de espectro ensanchado.

Antecedentes

El presente invento se refiere en general a la transmisión y recepción de una señal en un sistema de comunicación sin hilos de acceso múltiple de división por código (CDMA). Más específicamente, el invento se refiere a la recepción de señales para reducir la interferencia en un sistema de comunicación sin hilos de CDMA.

Un sistema de comunicación de CDMA de la técnica anterior está mostrado en la fig. 1. El sistema de comunicación tiene una pluralidad de estaciones de base 20-32. Cada estación de base 20 comunica usando un espectro ensanchado de CDMA con equipos de usuario (UE) 34-38 dentro de su área operativa. Las comunicaciones desde la estación de base 20 a cada UE 34-38 son denominadas como comunicaciones de enlace descendente y las comunicaciones desde cada UE 34-38 a la estación de base son denominadas como comunicaciones de enlace ascendente.

Mostrados en la fig. 2 hay un transmisor y receptor de CDMA simplificado. Una señal de datos que tiene un ancho de banda dado es mezclada con un mezclador 40 con una secuencia de código de chip seudo aleatoria que produce una señal digital de espectro ensanchado para transmisión por una antena 42. A la recepción en una antena 44, los datos son reproducidos después de correlación en un mezclador 46 con la misma secuencia de código de chip seudo aleatoria usada para transmitir los datos. Usando diferentes secuencias de código de chip seudo aleatorias, muchas señales de datos usan el mismo ancho de banda de canal. En particular, una estación de base 20 comunicará señales a múltiples UE 34-38 sobre el mismo ancho de banda.

Para la sincronización de temporización con un receptor, se usa una señal piloto sin modular. La señal piloto permite sincronizar receptores respectivos con un transmisor dado permitiendo la desextensión de una señal de datos en el receptor. En un sistema típico de CDMA, cada estación de base 20 envía una señal piloto única recibida por todos los UE 34-38 dentro de un intervalo de comunicación para sincronizar transmisiones de enlace hacia delante. Inversamente, en algunos sistemas de CDMA, por ejemplo en el enlace por aire B-CDMA^{MR}, cada UE 34-38 transmite una señal piloto asignada única para sincronizar transmisiones de enlace inverso.

Cuando un UE 34-36 o una estación de base 20-32 está recibiendo una señal específica, todas las demás señales dentro del mismo ancho de banda son de ruido similar con relación a la señal específica. Aumentar el nivel de energía de una señal degrada a todas las otras señales dentro del mismo ancho de banda. Sin embargo, reducir el nivel de energía demasiado da como resultado una calidad de señal recibida indeseable. Un indicador usado para medir la calidad de la señal recibida es la relación señal a ruido (SNR). En el receptor, la magnitud de la señal recibida deseada es comparada con la magnitud del ruido recibido. Los datos dentro de una señal transmitida recibida con una SNR elevada son fácilmente recuperados en el receptor. Una SNR baja conduce a pérdida de datos.

Para mantener una relación de señal a ruido deseada en el mínimo nivel de energía de transmisión, la mayor parte de los sistemas de CDMA utilizan alguna forma de control de energía de adaptación. Minimizando la energía de transmisión, el ruido entre señales dentro del mismo ancho de banda es reducido. Consiguientemente, el máximo número de señales recibidas en la relación de señal a ruido deseada dentro del mismo ancho de banda es incrementado.

Aunque un control de energía de adaptación reduce la interferencia entre señales en el mismo ancho de banda, la interferencia aun existe limitando la capacidad del sistema. Una técnica para aumentar el número de señales que utilizan el mismo espectro de frecuencia de radio (RF) es usar sectorización. En sectorización, una estación de base utiliza antenas direccionales para dividir el área operativa de estaciones de base en varios sectores. Sin embargo, señales dentro del mismo ancho de banda dentro del mismo sector interfieren entre sí. Adicionalmente, estaciones de base sectorizadas asignan comúnmente diferentes frecuencias a sectores adjuntos disminuyendo la eficiencia espectral para un ancho de banda de frecuencia dado.

La patente norteamericana nº 5.809.020 describe un receptor de espectro ensanchado. El receptor recibe una señal piloto de dispersión y desextender la señal piloto usando versiones retardadas de la secuencia de código de chip piloto. Las versiones de señal piloto desextendida son ponderadas utilizando coeficientes de ponderación determinados. Los coeficientes de ponderación determinados son también aplicados a una señal de datos recibida para recuperar los datos de la señal de datos.

El documento EP 0.899.894 A2 describe un receptor de antena eficiente. Una pluralidad de antenas reciben una señal de CDMA. Cada versión de antena recibida es ponderada. Las versiones de señal ponderadas son combinadas. La señal combinada es desextendida y la señal combinada es sustraída de la señal desextendida para producir una señal de error. La señal de error es usada para ajustar los pesos.

Por consiguiente, existe una necesidad de un sistema que además mejore la calidad de señal de señales recibidas sin aumentar los niveles de energía del transmisor.

El presente invento proporciona un método para reducir la interferencia en una señal de datos de espectro ensanchado recibida en un sistema de CDMA de acuerdo con la reivindicación 1ª. El invento también proporciona un receptor para usar en un sistema de comunicación de espectro ensanchado de acuerdo con la reivindicación 6ª. Otros aspectos preferidos del invento son proporcionados de acuerdo con las reivindicaciones dependientes. En particular, el invento proporciona además un equipo de usuario de acuerdo con la reivindicación 9ª.

Breve descripción de los dibujos

La fig. 1 es un sistema de comunicación sin hilos de CDMA de espectro ensanchado de la técnica anterior.

La fig. 2 es un transmisor y receptor de CDMA de espectro ensanchado de la técnica anterior.

La fig. 3 es un transmisor.

La fig. 4 es un transmisor que transmite múltiples señales de datos.

La fig. 5 es el circuito receptor de la señal piloto del invento.

La fig. 6 es el circuito receptor de la señal de datos del invento.

La fig. 7 es una realización del circuito receptor de la señal piloto.

La fig. 8 es un circuito de ponderación de mínimo cuadrático medio.

La fig. 9 es el circuito receptor de la señal de datos usado con el circuito receptor de la señal piloto de la fig. 7.

La fig. 10 es una realización del circuito receptor de la señal piloto en la que la salida de cada RAKE es ponderada.

La fig. 11 es el circuito receptor de la señal de datos usado con el circuito receptor de la señal piloto de la fig. 10.

La fig. 12 es una realización del circuito receptor de la señal piloto en el que las antenas de la disposición de transmisión están muy próximas.

La fig. 13 es el circuito receptor de la señal de datos usado con el circuito receptor de la señal piloto de la fig. 12.

La fig. 14 es una ilustración de orientación o dirección de haz en un sistema de comunicación de CDMA.

La fig. 15 es un transmisor de orientación de haz.

La fig. 16 es un transmisor de orientación de haz que transmite múltiples señales de datos.

La fig. 17 es el circuito receptor de datos usado con el transmisor de la fig. 14.

La fig. 18 es un circuito receptor de la señal piloto usada cuando señales de enlace ascendente y de enlace descendente usan la misma frecuencia.

La fig. 19 es un circuito de transmisión usado con el circuito receptor de la señal piloto de la fig. 18.

La fig. 20 en un circuito receptor de la señal de datos usado con el circuito receptor de la señal piloto de la fig. 18.

La fig. 21 es un receptor simplificado para reducir interferencias.

La fig. 22 es una ilustración de un dispositivo de correlación de vectores/bloque de algoritmo de adaptación que usa un algoritmo de error mínimo cuadrático medio.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

Las realizaciones preferidas serán descritas con referencia a las figuras de los dibujos en las que números similares representan elementos similares en la totalidad. La fig. 3 es un transmisor. El transmisor tiene una disposición de antenas 48-52, preferiblemente 3 ó 4 antenas. Para usar a distinguir cada antena 48-52, una señal diferente es asociada con cada antena 56-60. La señal preferida a asociar con cada antena es una señal piloto como se ha mostrado en la fig. 3. Cada señal piloto dispersada es generada por un generador 56-60 de señal piloto que usa una secuencia de código de chip seudo aleatoria diferente y es combinada por combinadores 62-66 con la señal de datos de dispersión respectiva. Cada señal de datos de dispersión es generada usando el generador 54 de señal de datos mezclando en los mezcladores 378-382 la señal de datos generada con una secuencia de código de chip seudo aleatoria diferente por antena 48-52, D_{1}-D_{N}. Las señales combinadas son moduladas a una frecuencia portadora deseada e irradiada a través de las antenas 48-52 de la disposición.

Usando una disposición de antenas, el transmisor utiliza una diversidad espacial. Si están suficientemente separadas, las señales irradiadas por cada antena 48-52 experimentarán una distorsión diferente de múltiples trayectos mientras se desplazan a un receptor dado. Como cada señal enviada por una antena 48-52 seguirá múltiples trayectos a un receptor dado, cada señal recibida tendrá muchos componentes de múltiples trayectos. Estos componentes crean un canal de comunicación virtual entre cada antena 48-52 del transmisor y el receptor. Efectivamente, cuando las señales transmitidas por una antena 48-52 sobre un canal virtual para un receptor dado se desvanecen, son usadas señales procedentes de las otras antenas 48-52 para mantener una elevada SNR recibida. Este efecto es alcanzado por la combinación de adaptación de las señales transmitidas en el receptor.

La fig. 4 muestra el transmisor como se ha usado en la estación de base 20 para enviar múltiples señales de datos. Cada señal de datos dispersada es generada mezclando en los mezcladores 360-376 una señal de datos correspondiente procedente de los generadores 74-78 con secuencias de código de chip seudo aleatorias D_{1}-D_{N} diferentes. Por consiguiente, cada señal de datos es dispersada usando una secuencia de código de chip seudo aleatoria por antena 48-52, totalizando N x M secuencias de código. N es el número de antenas y M es el número de señales de datos. Subsiguientemente, cada señal de datos dispersada es combinada con la señal piloto dispersada asociada con la antena 48-52. Las señales combinadas son moduladas e irradiadas por las antenas 48-52 de la disposición.

El circuito receptor de la señal piloto está mostrado en la fig. 5. Cada una de las señales piloto transmitida es recibida por la antena 80. Para cada señal piloto, un dispositivo de dispersión, tal como un RAKE 82-86 como se ha mostrado en la fig. 5 o un dispositivo de correlación de vectores, es usado para dispersar cada señal piloto usando una réplica de la secuencia de código de chip seudo aleatoria de la señal piloto correspondiente. El dispositivo de dispersión compensa también para múltiples trayectos en el canal de comunicación. Cada una de las señales piloto recuperada es ponderada por un dispositivo de ponderación 88-92. El peso se refiere tanto a la magnitud como a la fase de la señal. Aunque la ponderación está mostrada como acoplada a un RAKE, el dispositivo de ponderación también pondera preferiblemente cada dedo del RAKE. Después de la ponderación, todas las señales piloto recuperadas ponderadas son combinadas en un combinador 94. Utilizando un generador de señal de error 98, una estimación de la señal piloto proporcionada por la combinación ponderada es usada para crear una señal de error. Basados en la señal de error, los pesos de cada dispositivo de ponderación 88-92 son ajustados para minimizar la señal de error usando un algoritmo de adaptación de mínimo cuadrático medio (LMS). Como resultado, la calidad de señal de la señal combinada es maximizada.

La fig. 6 representa un circuito receptor de la señal de datos que usa los pesos determinados por el circuito de recuperación de la señal piloto. La señal de datos transmitida es recuperada por la antena 80. Para cada antena 48-52 de la disposición de transmisión, los pesos procedentes de un dispositivo de dispersión correspondiente, mostrado como un RAKE 82-86, son usados para filtrar la señal de datos usando una réplica de los códigos de dispersión de la señal de datos usado para la antena de transmisión correspondiente. Utilizando los pesos determinados para cada señal piloto de antena, cada dispositivo de ponderación 106-110 pondera la señal desextendida de RAKE con el peso asociado con la piloto correspondiente. Por ejemplo, el dispositivo de ponderación 88 corresponde a la antena de transmisión 48 para la señal piloto 1. El peso determinado por el RAKE 82 de piloto para la señal piloto 1 es aplicado también al dispositivo de ponderación 106 de la fig. 6. Adicionalmente, si los pesos de los dedos de RAKE se ajustaron para los RAKE 82-86 de la señal piloto, se aplicarán los mismos pesos a los dedos de los RAKE 100-104 de la señal de datos. Después de la ponderación, las señales ponderadas son combinadas por el combinador 112 para recuperar la señal de datos original.

Utilizando los mismos pesos para la señal de datos que se han utilizado con cada señal piloto de antena, cada RAKE 82-86 compensa la distorsión del canal experimentada por cada una de las señales de antena. Como resultado, el circuito receptor de señal de datos optimiza la recepción de las señales de datos sobre cada canal virtual. Combinando óptimamente cada señal optimizada de canal virtual, es aumentada la calidad de señal de la señal de datos recibida.

La fig. 7 muestra una realización del circuito de recuperación de señal piloto. Cada una de las piloto transmitidas son recuperados por la antena receptora 80. Para desextender cada una de las piloto, cada RAKE 82-86 utiliza una réplica de la secuencia de código de chip seudo aleatoria de la piloto correspondiente, P_{1}-P_{N}. Versiones retardadas de cada señal piloto son producidas por dispositivos de retardo 114-124. Cada versión retardada es mezclada por un mezclador 126-142 con la señal recibida. Las señales mezcladas pasan a través de los circuitos de suma y de almacén 424-440 y son ponderadas utilizando mezcladores 144 y 860 por una cantidad determinada por el dispositivo de ajuste de peso 170. Los componentes de múltiples trayectos ponderados para cada piloto son combinados por un combinador 162-164. Cada salida combinada de piloto es combinada por un combinador 94. Como una señal piloto no tiene datos, la señal piloto combinada debe tener un valor de 1+j0. La señal piloto combinada es comparada con el valor ideal, 1+j0, en un sustractor 168. Basado en la desviación de las señal piloto combinada con respecto a la ideal, el peso de los dispositivos de ponderación 144-160 es ajustado utilizando una algoritmo de adaptación que es un algoritmo LMS por el dispositivo de ajuste de peso 170.

Un algoritmo LMS utilizado para generar un peso está mostrado en la fig. 8. La salida del sustractor 168 es multiplicada utilizando un mezclador 172 con la versión retardada desextendida correspondiente de la piloto. El resultado multiplicado es amplificado por un amplificador 174 e integrado por un integrador 176. El resultado integrado es utilizado para ponderar, W_{1M'}, el dedo de RAKE.

El circuito receptor de datos utilizado con la realización de la fig. 7 está mostrado para un receptor de estación de base en la fig. 9. La señal recibida es enviada a un conjunto de RAKEs 100-104 respectivamente asociado con cada antena 48-52 de la disposición. Cada RAKE 100-104, produce versiones retardadas de la señal recibida utilizando dispositivos de retardo 178-188. Las versiones retardadas son ponderadas utilizando mezcladores 190-206 basados en los pesos determinados para la señal piloto de antena correspondiente. Las señales de datos ponderadas para un RAKE 100-104 dado son combinadas por un combinador 208-212. Un combinador 208-212 está asociado con cada una de las N antenas de transmisión 48-52. Cada señal combinada es desextendida M veces mezclando en un mezclador 214-230 la señal combinada con una réplica de los códigos dispersión usados para producir las M señales de datos de dispersión en el transmisor, D_{11}-D_{NM}. Cada señal de datos desextendida pasa a través de un circuito de suma y almacén 232-248. Para cada señal de datos, el resultado de los circuitos de suma y almacén son combinados por un combinador 250-254 para recuperar cada señal de datos.

Otro circuito receptor de señal piloto está mostrado en la fig. 10. Los circuitos de desextender 82-86 de este circuito receptor son los mismos que en la fig. 7. La salida de cada RAKE 82-86 es ponderada usando un mezclador 256-260 antes de combinar las señales piloto desextender. Después de combinar, la señal piloto combinada es comparada al valor ideal y el resultado de la comparación es usado para ajustar el peso de cada salida de RAKE usando un algoritmo de adaptación. Para ajustar los pesos dentro de cada RAKE 82-86, la salida de cada RAKE 82-86 es comparada al valor ideal usando un sustractor 262-266. Basado en el resultado de la comparación, el peso de cada dispositivo de ponderación 144-160 está determinada por los dispositivos de ajuste de peso 268-272.

El circuito receptor de señal de datos usado con la realización de la fig. 10 está mostrado en la fig. 11. Este circuito es similar al circuito receptor de la señal de datos de la fig. 9 con la adición de mezcladores 274-290 para ponderar la salida de cada circuito de suma y almacén 232-248. La salida de cada circuito de suma y almacén 232-248 es ponderada por la misma cantidad con la que fue ponderado los RAKE de piloto correspondientes 82-86. Alternativamente, la salida de cada combinador de RAKE 208-212 puede ser ponderada antes de ser mezclada por los mezcladores 214-230 por la cantidad de los RAKE de piloto correspondientes 82-86 en lugar de ponderar después del mezclado.

Si la separación de las antenas 48-52 en la disposición de transmisión es pequeña, cada señal de antena experimentará un entorno similar de múltiples trayectos. En tales casos, puede ser utilizado el circuito receptor de la piloto de la fig. 12. Los pesos para una seleccionada de las señales piloto son determinados de la misma manera que en la fig. 10. Sin embargo, como cada piloto se desplaza a través del mismo canal virtual, para simplificar el circuito, se usan los mismos pesos para desextender las otras señales piloto. Dispositivos de retardo 292-294 producen versiones retardadas de la señal recibida. Cada versión retardada es ponderada por un mezclador 296-300 por el mismo peso con que fue ponderada la versión retardada correspondiente de la señal piloto seleccionada. Las salidas de los dispositivos de ponderación son combinadas por un combinador 302. La señal combinada es desextendida usando réplicas de las secuencias de código de chip seudo aleatorias de las señales piloto, P_{2}-P_{n} por los mezcladores 304-306. La salida de cada mezclador piloto 304-306 es hecha pasar a través de un circuito de suma y almacén 308-310. De la misma manera que en la fig. 10, cada piloto desextendida es ponderada y combinada.

El circuito de recuperación de la señal de datos usado con la realización de la fig. 12 está mostrado en la fig. 13. Los dispositivos de retardo 178-180 producen versiones retardadas de la señal recibida. Cada versión retardada es ponderada usando un mezclador 190-194 por el mismo peso que el usado por las señales piloto en la fig. 12. Las salidas de los mezcladores son combinadas por un combinador 208. La salida del combinador 208 es introducida a cada desextensor de señal de datos de la fig. 13.

El invento también proporciona una técnica para orientar el haz de adaptación como se ha ilustrado en la fig. 14. Cada señal enviada por la disposición de antenas interferirá constructiva y destructivamente en un diseño basado en los pesos proporcionados por cada antena 48-52 de la disposición. Como resultado, seleccionando los pesos apropiados, el haz 312-316 de la disposición de antena es dirigido en una dirección deseada.

La fig. 15 muestra el circuito transmisor de orientación de haz. El circuito es similar al circuito de la fig. 3 con la adición de los dispositivos de ponderación 318-322. Un receptor objetivo recibirá las señales piloto transmitidas por la disposición. Usando el circuito receptor de la señal piloto de la fig. 5, el receptor objetivo determina los pesos para ajustar la salida de cada RAKE de piloto. Estos pesos son también enviados al transmisor, tal como mediante la utilización de un canal de señalización. Estos pesos son aplicados a la señal de datos de dispersión como se ha mostrado en la fig. 15. Para cada antena, a la señal de datos de dispersión se le da un peso por los dispositivos de ponderación 318-322 correspondiente al peso usado para ajustar la señal piloto de antena en el receptor objetivo proporcionando ganancia espacial. Como resultado, la señal de datos irradiada será focalizada hacia el receptor objetivo. La fig. 16 muestra el transmisor de orientación del haz como se ha usado en una estación de base que envía múltiples señales de datos a diferentes receptores objetivos. Los pesos recibidos por el receptor objetivo son aplicados a las señales de datos correspondientes por dispositivos de ponderación 324-340.

La fig. 17 representa el circuito receptor de señal de datos para transmisor de orientación del haz de las figs. 15 y 16. Como la señal transmitida ha sido ya ponderada, el circuito receptor de la señal de datos no requiere los dispositivos de ponderación 106-110 de la fig. 6.

La ventaja de la orientación del haz del invento son dos pliegues. La señal de datos transmitida es focalizada hacia el receptor objetivo que mejora la calidad de señal de la señal recibida. Inversamente, la señal es focalizada lejos de otros receptores reduciendo la interferencia a sus señales. Debido a ambos factores, la capacidad de un sistema que usa la orientación de haz del invento es incrementada. Adicionalmente, debido al algoritmo de adaptación usado por el circuito receptor de señal piloto, los pesos son ajustados dinámicamente. Ajustando los pesos, un haz de señales de datos responderá dinámicamente a un receptor o transmisor móvil así como a cambios en el entorno de múltiples trayectos.

En un sistema que usa la misma frecuencia tanto para señales de enlace descendente como ascendente, tal como el dúplex de división de tiempos (TDD), se usa una realización alternativa. Debido a la reciprocidad, las señales de enlace descendente experimentan el mismo entorno de múltiples trayectos que las señales de enlace ascendente enviadas sobre la misma frecuencia. Para tomar ventaja de la reciprocidad, los pesos determinados por el receptor de la estación de base son aplicados al transmisor de la estación de base. En tal sistema, el circuito receptor de estación de base de la fig. 18 está situado, tal como dentro de una estación de base, al mismo nivel que el circuito transmisor de la fig. 19.

En el circuito receptor de la fig. 18, cada antena 48-52 recibe una señal piloto respectiva enviada por la UE. Cada piloto es filtrado por un RAKE 406-410 y ponderado por un dispositivo de ponderación 412-416. La señales piloto ponderadas y filtradas son combinadas por un combinador 418. Usando el generador 420 de señal de error y el dispositivo de ajuste de peso 422, los pesos asociados con los dispositivos de ponderación 412-416 son ajustados usando un algoritmo de mínimo cuadrático medio de adaptación.

El circuito transmisor de la fig. 19 tiene un generador 342 de señal de datos para generar una señal de datos. La señal de datos es dispersada usando el mezclador 384. La señal de datos dispersada es ponderada por dispositivos de ponderación 344-348 como fueron determinados por el circuito receptor de la fig. 19 para cada canal virtual.

El circuito de la fig. 20 es utilizado como un circuito de recepción de señal datos en la estación de base. La señal de datos transmitida es recibida por las antenas múltiples 48-52. Un RAKE de datos 392-396 es acoplado a cada antena 48-52 para filtrar la señal de datos. Las señales de datos filtradas son ponderadas por dispositivos de ponderación 398-402 por los pesos determinados para la piloto recibida de antenas correspondientes y son combinados en el combinador 404 para recuperar la señal de datos. Como el circuito transmisor de la fig. 19 transmite la señal de datos con los presos óptimos, la señal de datos recuperada en el UE tendrá una calidad de señal más alta que la proporcionada por la técnica anterior.

Un algoritmo de adaptación puede también ser utilizado para reducir la interferencia en las señales recibidas para un sistema de comunicación de espectro ensanchado. Un transmisor en el sistema de comunicación, que puede estar situado en una estación de base 20 a 32 o UE 34 a 36, transmite una señal piloto de dispersión y una señal de tráfico sobre el mismo espectro de frecuencia. La señal piloto es dispersada utilizando un código piloto, P, y la señal de tráfico es dispersada utilizando un código de tráfico, C.

El receptor simplificado 500 de la fig. 21 recibe tanto las señales piloto como de tráfico utilizando una antena 502. Las señales recibidas son desmoduladas a una señal de banda de base por un desmodulador 518. La señal de banda de base es convertida en muestras digitales, tales como por dos convertidores de analógico a digital (ADC) 512, 514. Cada ADC 512, 514 muestrea típicamente a la frecuencia de chip. Para obtener una resolución de medio chip, un ADC 514 es retardado con respecto al otro ADC 512 por un retardo de medio chip. Las muestras son procesadas por un dispositivo de filtrado, tal como dos dispositivos de correlación de vectores 504, 508 como se ha mostrado en la fig. 21 o un RAKE, para procesar la señal piloto. Los dispositivos de correlación de vectores 504, 508 son utilizados para desextender varios componentes de múltiples trayectos de la señal piloto recibida utilizando el código piloto, P. Utilizando dos dispositivos de correlación de vectores 504, 508 como en la fig. 21, cada componente de medio chip es desextendido, tal como para una ventana de chip 10 para desextender 21 componentes. Cada componente desextendido es enviado a un bloque de algoritmo de adaptación 506 para determinar un peso óptimo para cada componente desextendido para minimizar la interferencia en la señal piloto recibida. El bloque de algoritmo de adaptación 506 utiliza un algoritmo de mínimo cuadrático medio.

Una combinación de dispositivo de correlación de vectores/bloque de algoritmo de adaptación utilizando un algoritmo de LMS y resolución de medio chip está mostrada en la fig. 22. El código piloto es retardado por un grupo de dispositivos de retardo 520_{1} a 520_{N} y 522_{1} a 522_{N}. Cada una de las muestras ADC es desextendida tal como por mezclado con versiones temporizadas del código piloto, P, por mezcladores 524_{1} a 524_{N} y 526_{1} a 526_{N}. La señales mezcladas son procesadas por circuitos de suma y almacén 528_{1} a 528_{N} y 530_{1} a 530_{N} para producir componentes desextendidos de la señal piloto. Utilizando dos ADCs 512, 514 con un retardo de muestreo de medio chip y dos dispositivos de correlación de vectores 504, 508 los componentes desextendidos a intervalos de medio chip son producidos tales como 21 componentes para una ventana de chip 10. Cada versión desextendida es ponderada por un peso, W_{11} a W_{2N}, tal como utilizando un dispositivo de ponderación, 544_{1} a 544_{N} y 546_{1} a 546_{N}. Las versiones ponderadas son combinadas, tal como utilizando un sumador 528. La señal combinada es comparada al valor transmitido complejo de la señal piloto, tal como 1+j para una señal piloto en la norma sin hilos de tercera generación, para producir una señal de error, e. La comparación puede ser realizada por un sustractor 550 sustrayendo la señal combinada de la ideal, 1+j. La señal de error, e, el mezclada utilizando mezcladores 532_{1} a 532_{N} y 534_{1} a 534_{N} con cada versión desextendida. Cada versión mezclada es amplificada e integrada, tal como utilizando una amplificador 536_{1} a 536_{N} y 538_{1} a 538_{N} y un integrador 540_{1} a 540_{N} y 542_{1} a 542_{N}. Los resultados amplificados e integrados son pesos refinados, W_{11} a W_{2N}, para otra ponderación de las versiones desextendidas. Utilizando el algoritmo de mínimo cuadrático medio, los pesos, W_{11} a W_{2N}, serán seleccionados como para conducir la señal combinada a su valor ideal.

La señal recibida es también procesada por un filtro de adaptación 510 con los pesos W_{11} a W_{2N}, determinados para los componentes de la señal piloto. Como la señal piloto y la señal de tráfico son transmitidas sobre el mismo espectro de frecuencia, las dos señales experimentan las mismas características de canal. Como resultado, los pesos piloto, W_{11} a W_{2N}, aplicados a los componentes de la señal de tráfico reducen la interferencia en la señal de tráfico recibida. Adicionalmente, si las señales piloto y de canal fueron enviadas utilizando códigos de dispersión ortogonal, la ortogonalidad de la señal de canal recibida es restaurada después de ponderación. La ortogonalidad restaurada reduce sustancialmente la interferencia correlacionada desde otros canales de tráfico que ocurre como resultado de la desortogonalización debida a la distorsión del canal. La señal recibida ponderada es desextendida por un desextensor de tráfico 516 utilizando el código de tráfico correspondiente para recuperar los datos de tráfico.

Claims (9)

1. Un método para reducir la interferencia en una señal de datos de espectro ensanchado recibida en un sistema de comunicación de espectro ensanchado, en el que una señal piloto de espectro ensanchado y una señal de datos, cada una con un código de chip asociado, son transmitidas y un receptor recibe las señales piloto y de datos transmitidas, comprendiendo el método: filtrar la señal piloto recibida utilizando una pluralidad de versiones retardadas del código de chip de señal piloto que produce componentes de piloto desextendidos y ponderando los componentes de piloto desextendidos utilizando un algoritmo; combinar los componentes de piloto desextendidos ponderados como una señal piloto combinada y comparar la señal piloto combinada con un valor de señal piloto ideal produciendo una señal de error; en el que el algoritmo utiliza la señal de error para determinar pesos de la señal piloto; y filtrar la señal de datos recibida con el código de chip de la señal de datos y componentes de ponderación de la señal de datos recibida con los pesos determinados de la señal piloto para recuperar datos a partir de la señal de datos recibida; y estando caracterizado el método porque la ponderación de los componentes de piloto desextendidos utiliza un algoritmo de adaptación que es un algoritmo de mínimo cuadrático medio y el algoritmo de adaptación comprende mezclar la señal de error con cada uno de los componentes de piloto desextendidos como una señal mezclada, integrando cada señal mezclada y mezclando cada señal mezclada integrada con el componente de piloto desextendido respectivo como el componente de piloto desextendido ponderado.

2. El método de la reivindicación 1ª en que el valor de señal piloto ideal es 1+j.

3. El método de la reivindicación 1ª en que la ponderación de los componentes de señal de datos recibida ocurre antes del filtrado de la señal de datos recibida.

4. El método de la reivindicación 1ª en que el filtrado de la señal piloto recibida es realizado por un dispositivo de correlación de vectores.

5. El método de la reivindicación 1ª en el que el filtrado de la señal piloto recibida es realizado por un RAKE.

6. Un receptor para utilizar en un sistema de comunicación de espectro ensanchado, un transmisor dentro del sistema de comunicación que transmite una señal piloto de espectro ensanchado y una señal de datos para recepción por el receptor, teniendo la señal piloto y la señal de datos códigos de chip asociados, teniendo el receptor una antena (502) para recibir la señal piloto y la señal de datos, comprendiendo el receptor: medios (504, 508 para filtrar la señal piloto recibida utilizando una pluralidad de versiones retardadas del código de chip de la señal piloto produciendo componentes de piloto desextendidos; medios (544_{1..N}, 546_{1..N}) para ponderar los componentes de piloto desextendidos utilizando un algoritmo; medios (548, 550) para combinar los componentes de piloto desextendidos ponderados como una señal de piloto combinada y comparar la señal piloto combinada con un valor de señal piloto ideal produciendo una señal de error; en el que el algoritmo utiliza la señal de error para determinar pesos de la señal piloto; y medios (510) para filtrar la señal de datos recibida con el código de chip de señal de datos y componentes de ponderación de la señal de datos recibida con pesos determinados de la señal piloto para recuperar datos desde la señal de datos recibida; y estando caracterizado el receptor porque los medios (544_{1..N}, 546_{1..N}) para ponderar los componentes de piloto desextendidos utiliza un algoritmo de adaptación que es un algoritmo de mínimo cuadrático medio y el algoritmo de adaptación comprende mezclar la señal de error con cada uno de los componentes de piloto desextendidos como una señal mezclada, integrando cada señal mezclada y mezclando cada señal mezclada integrada con el componente de piloto desextendido respectivo como el componente de piloto desextendido ponderado.

7. El receptor de la reivindicación 6ª en que los medios de filtrado de la señal piloto (504, 508) comprenden un dispositivo de correlación de vectores (504, 508).

8. El receptor de la reivindicación 6ª en que los medios de filtrado de la señal piloto (504, 508) comprenden un RAKE.

9. El receptor de la reivindicación 6ª en que el receptor es un equipo de usuario para utilizar en un sistema de comunicación de espectro ensanchado, teniendo el sistema de comunicación una estación de base que transmite una señal piloto de espectro ensanchado y una señal de datos para recepción por el equipo de usuario, teniendo la señal piloto y la señal de datos códigos de chip asociados, y teniendo el equipo de usuario un dispositivo de correlación de vectores (504, 508), como medios para filtrar la señal piloto recibida utilizando una pluralidad de versiones retardadas del código de chip de señal piloto que produce componentes de piloto desextendidos, comprendiendo además el equipo de usuario: un bloque de algoritmo de adaptación (506) que comprende dichos medios, para ponderar los componentes de piloto desextendidos y dichos medios para combinar los componentes desextendidos ponderados como una señal combinada y comparar la señal combinada con un valor de señal piloto ideal produciendo una señal de error; comprendiendo los medios de filtrado: un filtro de adaptación (510) para componentes de ponderación de la señal de datos recibida con los pesos determinados de la señal piloto; y comprendiendo además el receptor: un desextensor (516) para filtrar la señal de datos recibida ponderada utilizando el código de chip de la señal de datos para recuperar datos procedentes de la señal de datos recibida.