用于估计无线电通信中的接收质量的方法和装置的制作方法

专利名称：用于估计无线电通信中的接收质量的方法和装置的制作方法
技术领域：
本申请基于和要求于2007年9月6日提交的日本专利申请第2007-230947号的优先权，其公开通过引用被整体包含在此。
本发明涉及一种无线电通信系统，具体上涉及一种用于估计接收质量 的方法和装置。
背景技术：
作为在旨在标准化无线电通信系统的组织之间的合作的第三代合作项 目(3GPP)已经研究了长期演进(LTE)，其作为当前的W-CDMA系统 的继承者提供了高数据率的、低延迟的和分组优化的无线电接入技术。在 LTE内，单个载波传输被采用为在宽带无线电接入内的上行链路接入方 案。由于低的峰值对平均功率比(PAPR)，所以单个载波传输与诸如正 交频分复用(OFDM)的多载波传输相比较，在功率效率上良好。因此， 所述单载波传输是适合于从具有有限的电池容量的用户终端(也被称为 UE (用户设备))向基站(也被称为"节点B"或者"eNB")的上行链 路的接入方案。
而且，对于上行链路参考信号序列，使用恒幅零自相关(CAZAC)序
列。所述CAZAC序列是在时域以及频域内具有不变幅度、并且除了当相
差是0时之外也具有零自相关度的序列。因为在时域内的不变幅度，因此
所述CAZAC序列可以实现低PAPR，因为在频域内的不变幅度，因此所
述CAZAC序列适合于频域信道估计。作为CAZAC序列的一个示例，可
以引述Zadoff-Chu序列(以下称为"ZC序列")，其被表示为下面的方
程(参见3GPPTS36.211 1.2.1): = exp(— 乂;^72[w + 1]/丄)
在时域内，CAZAC序列被表示为下面的方程(参见Popovic, B.M.，
<formula>formula see original document page 5</formula>当L是偶数时 当L是奇数时
其中，L是CAZAC序列的序列长度，n是在CAZAC序列内的元素编号 (0， 1， ...， L-l)，并且k是CAZAC序列的序号，并且是对于L为质数 的整数。CAZAC序列的数量依赖于CAZAC序列的长度。在上述的ZC序 列的情况下，当序列长度L是质数时，序列的数量是L-l，其是最大值。 即，序列长度越短，则不同的CAZAC序列的数量越小。
当将CAZAC序列用于上行链路参考信号序列时，使用码分复用 (CDM)来复用多个移动台的参考信号(参见3GPP Rl-060925, Texas Instruments, "Comparison of Proposed Uplink Pilot Structures For SC-OFDMA，" March 2006)。在参考信号的CDM内，用户分别使用相同长度 的CAZAC序列，并且可以通过对于每个用户(或者天线)唯一的循环移 位来完成在参考信号之间的正交。以下，将给出循环移位的简述。 1)循环移位
图1是用于描述基于CAZAC序列的循环移位的示意图。参见图1， 假定CAZAC序列d是序列1，通过将序列1右移并且将在序列1的尾部 的被移出的部分重新定位到序列1的首部来产生序列2。而且，通过将序 列2右移并且将在序列2的尾部的被移出的部分重新定位到序列2的首部 来产生序列3。通过如上所述以环的方式依序移位所述序列，产生序列 4、 5和6。这被称为循环移位，并且通过循环移位而产生的CAZAC序列 被称为循环移位序列。以下，通过使用用于表示移位数量的数字来将循环 移位序列表示为S2等。
因为如上所述除了当相差是0时之外CAZAC序列的自相关度值总是 0，因此通过使得要从序列的尾部重新定位到其首部的循环移位的数量等于或者大于假定的最大延迟路径时间，即使在多径环境内，也可以完成在
多个参考信号之间的正交。例如，在按照LTE的传播路径模型内，因为最 大延迟路径时间是大约5微秒，并且单个长块是66.6微秒长，因此在逻辑 上有可能使用来自66.6/5的计算的13个循环移位序列。但是，据认为， 实际上可以正交化大约6个循环移位序列，因为由于滤波器的影响等而沿 着路径加宽了脉冲响应(参见3GPP R1-071294, Qualcomm Europe, "Link Analysis and Multiplexing Capability for CQI Transmission," March 2007 )。 2)参考信号
在LTE内，用于上行链路的参考信号(以下在适当时简称为 "RS")可以大致被划分为三种用于解调主要发送数据的物理上行链路 共享信道(PUSCH)的参考信号；用于解调发送控制信号的物理上行链路 控制信道(PUCCH)的参考信号；以及，用于测量上行链路信道质量的参 考信号或者用于CQI测量的参考信号(以下称为"探测参考信号")。
图2A是示出了在包括PUSCH和PUCCH的时隙内的资源分配、用于 PUSCH和PUCCH的解调参考信号和探测参考信号的示例的格式图。 一个 时隙由七个块构成。在整个频带的边缘上的资源块(RB)被分配到 PUCCH。通过频分复用(FDM)来复用PUCCH和PUSCH。另外， 一个 资源块包括12个子载波。
而且，PUCCH和用于PUCCH的解调参考信号以及PUSCH和用于 PUSCH的解调参考信号在它们的相应频带内通过时分复用(TDM)而复 用。使用系统频带向探测参考信号分配资源，而与用于PUCCH和PUSCH 的解调参考信号无关。
在如图2A内所示的PUCCH发送内，为了获得较大的频率分集效 果，在标准中定义使用CDM来复用在PUCCH频带上扩展的用户。在这 种情况下，通过将CAZAC序列用于要被用作扩展码的序列，像在上述的 参考信号的CDM内那样，可以完成在用户之间的正交。
而且，在用户的用于PUCCH解调的参考信号的复用内，也使用 CDM，因为可以保证多个CAZAC序列，而不减少参考信号的序列长度。 但是，PUCCH需要不仅用于已经接收到下行链路数据以发送ACK/NACK
的用户终端(UE)，而且用于等待预定的下行链路数据发送以发送CQI 的用户终端(UE)，所述CQI表示对于用户而言的下行链路的质量。因 此，将用于PUCCH解调的参考信号划分为ACK/NACK使用和CQI使用。
3) 参考信号序列的产生
图2B是示出了参考信号序列产生电路的功能配置的方框图。如上所 述，通过使用在频域内的CAZAC序列来扩展PUCCH控制信号。首先， 子载波映射部分11将频域的CAZAC序列映射到预定的子载波，其然后被 逆快速傅立叶变换(IFFT)部分12变换为时域信号。随后，循环移位部 分13向所述时域CAZAC序列信号应用被分配到所涉及的用户终端的、例 如在图1内所示的6个模式之一的循环移位。循环前缀插入部分14向如此 获得的时域CAZAC序列信号加上循环前缀(CP)，由此产生参考信号。
4) 接收质量的估计
对于通过CDM复用的多个用户终端UE的信道估计，可以使用频域 互相关度方法(参见Figure 2 in 3GPP Rl-070359 NEC Group, "Definition of Cyclic Shift in Code Division Multiplexing," January 2007)。作为示例，将 说明四个用户终端UE1-UE4的信道估计。
图3A是示出了多用户信道估计装置的基本配置的方框图。参见图 3A，在CP删除部分20从所接收信号删除了循环前缀(CP)以输出参考 信号后，快速傅立叶变换(FFT)部分21将所述参考信号变换为频域信 号。随后，乘法处理部分22执行所述频域信号与已经类似地被变换到频 域内的单个CAZAC序列的复数乘法。逆快速傅立叶变换(IFFT)部分23 将这个相乘的结果重新变换为时域，由此可以获得符合被分配到用户终端 UE1-UE4的相应的循环移位延迟的互相关度信号。按照如此估计的上行链 路或者下行链路信号接收质量，执行数据率控制。
当从通过在图3A内示出的频域互相关度方法获得的互相关度信号估 计每个用户的接收质量时，需要下面的过程。首先，根据在频域内的接收 信号，对于所涉及的用户确定所接收的信号功率，并且通过从在频域内的 所接收信号减去所确定的接收信号功率而计算所接收的噪声分量。通过计
算在所接收的信号功率和所接收的噪声分量之间的比率来确定所涉及的用 户的接收质量。例如，假定参考信号仅仅存在于其中用户发送数据的时间 周期或频带内，则需要估计每个用户的接收质量，而与其他用户完全无
关，如图3B内所示。
图3B是示出了在图3A内所示的基本配置的实现示例的方框图。为了 完全与其他用户无关地估计每个用户的接收质量，在FFT部分21将每个 所接收信号变换到频域后，通过乘法处理部分22和IFFT部分23来对于 每个用户获得在时域内的互相关度信号。在通过降噪部分24而改善了这 个互相关度信号的信号质量后，所述信号被FFT部分25再一次变换为频 域信号。接收功率计算部分26计算在频率轴上的接收功率Ps，其然后被 输出到减法处理部分27和接收质量计算部分28的每个。
减法处理部分27从由乘法处理部分22通过互相关度处理而获得的频 域互相关度信号的接收功率减去由接收功率计算部分26对于所涉及的用 户计算的接收功率，由此获得噪声功率Pnz。减法处理部分27向接收质量 计算部分28输出所获得的噪声功率Pnz。接收质量计算部分28计算在频 域内的在接收功率Ps和噪声功率Pnz之间的比率，并且估计所涉及的用户 的接收质量。
但是，按照在图3B内所示的电路，不能像在其中通过CDM来复用控 制信号以及参考信号的统一标准的考虑下那样，在信道结构上对于控制和 参考信号的每个执行最佳处理。而且，每个用户需要用于执行在时间轴上 的降噪处理的降噪部分24，以增强在接收质量的估计上的精度。降噪部分 24使用带限滤波器，因此执行复杂的处理。
而且，在对于上行链路控制信号和数据信号采用不同的复用方案的情 况下，如果通过使用类似于数据信号接收电路的电路而执行控制信号的接 收质量的估计，则不能执行适合于控制信号复用方案的特性的处理，结果 导致效率变差。

发明内容
因此，本发明的目的是提供一种接收质量估计方法和装置，通过所述
方法和装置，可以有效地执行接收质量估计。
按照本发明的一个方面， 一种用于估计多个用户终端的每个的接收质 量的装置包括相关度提取器，用于提取在从多个用户终端接收的复用接 收参考信号和预定参考信号序列之间的相关度，其中，所提取的相关度对 应于每个用户终端；接收功率计算器，用于从所提取的对应于每个用户终 端的相关度计算接收信号功率；总接收功率计算器，用于通过求和所有多 个用户终端的接收信号功率来计算总接收信号功率；噪声功率估计器，用 于根据总接收信号功率和复用接收参考信号的总接收功率来估计噪声功 率；以及，接收质量计算器，用于根据接收信号功率和噪声功率来计算每 个用户终端的接收质量。
按照本发明的另一个方面， 一种用于估计多个用户终端的每个的接收 质量的方法包括提取在从多个用户终端接收的复用接收参考信号和预定 参考信号序列之间的相关度，其中，所提取的相关度对应于每个用户终 端；从所提取的对应于每个用户终端的相关度计算接收信号功率；通过求 和所有多个用户终端的接收信号功率来计算总接收信号功率；根据总接收 信号功率和复用接收参考信号的总接收功率来估计噪声功率；并且，根据 接收信号功率和噪声功率来计算每个用户终端的接收质量。
按照本发明，有可能有效地从多个用户终端的复用的参考信号而估计 每个用户的接收质量。


图1是用于描述基于CAZAC序列的循环移位的示意图。
图2A是示出了在包括PUSCH和PUCCH的时隙内的资源分配、
PUSCH和PUCCH的解调参考信号和探测参考信号的一个示例的格式图。 图2B是示出了参考信号序列产生电路的功能配置的方框图。 图3A是示出了多用户信道估计装置的基本配置的方框图。 图3B是示出了在图3A内所示的基本配置的实现示例的方框图。 图4A是示出了按照本发明的一个示例实施例的接收质量估计装置的
功能配置的方框图。
图4B是示出了互相关度的在时域内的信号波形的图。
图5是示出了在图4A内示出的接收质量估计装置的具体示例的方框图。
图6A是示出了在本示例实施例内的用户专用延时谱提取操作的第一 示例的流程图。
图6B是示出了在本示例实施例内的用户专用延时谱提取操作的第二 示例的流程图。
具体实施例方式
按照本发明的一个示例实施例， 一起估计基于单个CAZAC代码的多 个用户的接收质量，由此可以获得在接收质量估计处理内的更大的效率和 更高的精度。以下，将通过使用附图来详细说明本发明的示例实施例。
图4A是示出了按照本发明的一个示例实施例的接收质量估计装置的 功能配置的方框图。图4B是示出了互相关度的在时域内的信号波形的 图。按照本示例实施例，在将从每个用户终端接收的参考信号变换为频域 信号的FFT部分21后，对应于每个CAZAC代码而设置了处理部分。在 此，为了避免将附图复杂化，仅仅示出了涉及CAZAC代码Cl的处理部 分。
每个CAZAC代码专用处理部分包括乘法处理部分22、逆快速傅立叶 变换(IFFT)部分23和用户专用处理部分30-CS1到30-CSm。如上所 述，所接收的参考信号被FFT部分21变换为频域信号，所述频域信号被 乘法处理部分22乘以在频域的CAZAC代码Cl 。相乘的结果被IFFT部分 23重新变换为时域信号，由此可以获得符合被分配到用户终端UEl-UEm 的相应的循环移位延迟的互相关度信号，如图4B内所示。从这个互相关 度信号，用户专用处理部分30-CS1到30-CSm分别在频率轴上根据 CAZAC代码Cl而计算多个用户终端UEl-UEm的接收质量。在此，m是 可以通过所涉及的CAZAC代码(在本示例内为CAZAC代码C1)的循环
移位而复用的用户的数量。
用户专用处理部分30-CS1到30-CSm的每个包括延时谱(profile)提
取部分31、快速傅立叶变换(FFT)部分32、接收功率计算部分33和接 收质量计算部分34。仅仅涉及用户终端UE1的用户专用处理部分30-CS1 在此被示出，以避免使得附图复杂化。以下，将涉及用户终端UE1的用户 专用处理部分30-CS1作为代表示例进行说明，因为其他的用户专用处理 部分30-CS2到30-CSm具有类似的配置并且执行类似的操作。
延时谱提取部分31提取在对应于用户终端UE1的互相关度功率峰值 附近(在距离其的预定边界内)的互相关度信号波形，并且作为用户终端 UE1的延时谱而向FFT部分32输出所提取的部分。例如，假定通过 CAZAC代码Cl的一次循环移位而建立的CAZAC代码被分配到用户终端 UE1，则用户终端UE1的延时谱应当出现在被那个循环移位延迟在时间上 移位的位置上。类似地，其他用户终端的每个的延时谱依序出现在被对于 所涉及的用户建立的循环移位延迟在时间上移位的位置上。所提取的延时 谱的部分被距离对应于每个用户终端的互相关度功率峰值的预定边界确 定，以便相应用户终端的延迟伸展范围可以被包含在所提取的部分内，从 而更精确地计算对于每个频率的接收信号功率。
如此获得的在所述峰值附近的延时谱被FFT部分32变换到频域。 即，用户终端UE1的延时谱的频率特性被输出到接收功率计算部分33。 接收功率计算部分33通过将在频域内的延时谱求平方而计算每个频率的 接收信号功率Psl，并且向接收质量计算部分34和所有用户的接收功率综 合部分35的每个输出所计算的接收信号功率Psl。同样在其他的用户专用 处理部分30-CS2到30-CSm内，接收功率计算部分33分别对于每个频率 计算接收信号功率Ps2，其被输出到所有用户的接收功率综合部分35。在 其他CAZAC代码专用处理部分内执行类似的操作。
以这种方式，所有用户的接收功率综合部分35接收作为输入的、由 在每个CAZAC代码专用处理部分内的所有用户专用处理部分各自的接收 功率计算部分33计算的、每个频率的接收信号功率Ps。所有用户的接收 功率综合部分35对接收信号功率Ps加总，并且向噪声功率估计部分36输 出每个频率的总接收信号功率。噪声功率估计部分36从由FFT部分21变 换的所接收信号的频域信号计算总接收功率，并且从所计算的总接收功率
减去由所有用户的接收功率综合部分35获得的总接收信号功率，由此估 计噪声功率pnz。噪声功率估计部分36向在每个CAZAC代码专用处理部 分内的所有的用户专用处理部分的接收质量计算部分34的每个输出所估 计的噪声功率Pnz。
接收质量计算部分34计算在从接收功率计算部分33输入的接收信号 功率Psl和噪声功率Pnz之间的比率，由此计算用户终端UE1的接收质 量。也在其他的用户专用处理部分30-CS2到30-CSm内执行类似的处理， 由此获得用户终端UE2-UEm的相应的那些的接收质量。而且，也在其他 的CAZAC代码专用处理部分内类似地执行上述的处理。即，在改变 CAZAC代码的同时，将类似于对于CAZAC代码Cl的上述系列处理的处 理执行与复用的CAZAC代码的数量相同的次数。因此，有可能对于所有 的用户终端估计接收质量。
顺便提及，在图4A内所示的接收质量估计装置可以被安装在诸如移 动通信系统的无线电通信系统内的基站内。而且，不仅通过基于硬件的电 路，而且也可以通过在诸如CPU之类的程序控制的处理器上执行程序来实 现类似的功能。
1.具体示例
图5是示出了在图4A内所示的接收质量估计装置的具体示例的方框 图。在此，假定设置了参考提取部分101，其从例如如图2A内所示被复 用的接收信号提取参考信号，并且假定快速傅立叶变换(FFT)部分102 将参考信号变换到频域。这些所接收的在频率轴上的参考信号被输出到 CAZAC代码专用处理部分200-Cl到200-Cn。以下，为了简化说明，将通 过以CAZAC代码专用处理部分200-C1为代表性示例来描述CAZAC代码 专用处理部分的配置和操作。
CAZAC代码专用处理部分200-C1包括乘法处理部分201 、 CAZAC代 码产生部分202、逆快速傅立叶变换(IFFT)部分203、用户专用处理部 分210-CS1到210-CSm和所有相同CAZAC代码用户的接收功率综合部分 204。所有相同CAZAC代码用户的接收功率综合部分204对基于相同的 CAZAC代码的所有用户的接收信号功率进行加总。CAZAC代码专用处理
部分200-C1的CAZAC代码产生部分202产生CAZAC代码Cl。同样在 其他的CAZAC代码专用处理部分200-C2到200Cn内，各自的CAZAC代 码产生部分202分别产生CAZAC代码C2-Cn。
对于每个频率，乘法处理部分201执行从FFT部分102输入的频域接 收参考信号与由CAZAC代码产生部分202产生的频域参考信号(CAZAC 代码C1)的复数乘法。通过由乘法处理部分201进行的这个乘法处理，所 接收的参考信号和所产生的参考信号(CAZAC代码Cl)在频域内被相 乘，由此执行这些信号的互相关度处理。这个相乘的结果被IFFT部分203 变换到时域。因此，如图4B内所示获得互相关度信号，其符合分别被分 配到基于CAZAC代码Cl的用户终端UEl-UEm的循环移位延迟。
从这个互相关度信号，用户专用处理部分210-CS1到210-CSm分别计 算根据CAZAC代码Cl而复用的多个用户终端UEl-UEm的接收质量 Qcsl-Qcsm。在此，m是可以通过所涉及的CAZAC代码(在此是CAZAC 代码Cl)的循环移位复用的用户的数量。用户专用处理部分210-CS1到 210-CSm的每个包括峰值检测部分211、延时谱提取部分212、窄带快速 傅立叶变换(FFT)部分213、接收功率计算部分214和接收质量计算部 分215。注意，峰值检测部分211和延时谱提取部分212对应于在图4A内 的延时谱提取部分31。在此，为了避免复杂化附图，仅仅示出了涉及用户 终端UE1的用户专用处理部分210-CS1。以下，将作为代表性示例说明涉 及用户终端UE1的用户专用处理部分210-CS1的配置和操作，因为其他的 用户专用处理部分210-CS2到210-CSm具有类似的配置，并且执行类似的 操作。
首先，峰值检测部分211从自IFFT部分203输入的在时间轴上的信 号检测对应于用户终端UE1的接收定时的峰值的位置(参见图4B)。延 时谱提取部分212按照所检测的峰值位置来检测用户终端UE1的延时谱。 具体上，延时谱提取部分212从对应于用户终端UE1的所检测的峰值位置 提取在预定范围内的互相关度信号波形，并且将所提取的部分作为用户终 端UE1的延时谱输出到窄带FFT部分213。
窄带FFT部分213将用户终端UE1的延时谱再一次变换到频域，并
且向接收功率计算部分214输出所述频域延时谱。顺便提及，窄带FFT部 分213的"窄带"表示用于傅立叶变换的点的数量小于普通FFT部分102 和IFFT部分203的那些。所述点的数量是通过将普通FFT的点的数量除 以可以基于同一 CAZAC代码而复用的用户的数量而获得的数量。接收功 率计算部分214将如此获得的每个频率的频域延时谱求平方，由此计算对 于每个频率而言的、用户终端UE1在这个时间点的接收信号功率的值。
以这种方式获得的、基于CAZAC代码Cl的所有的用户终端UE1-UEm的接收信号功率被所有相同CAZAC代码用户的接收功率综合部分 204加总，由此相对于CAZAC代码Cl的总的用户的接收信号功率Pscl 被计算和输出到所有用户的接收功率综合部分222。类似地，同样对于其 他的CAZAC代码C2-Cn，通过所有相同CAZAC代码用户的接收功率综 合部分204来加总复用的用户终端的接收信号功率，并且所获得的相对于 CAZAC代码C2-Cn的总的用户的接收信号功率Psc2到Pscn被输出到所有 用户的接收功率综合部分222。所述所有用户的接收功率综合部分222加 总相对于CAZAC代码Cl-Cn的总的用户的接收信号功率Pscl-Pscn，由 此，所有用户的信号功率和总值Ps被计算并且输出到减法处理部分221。
另一方面，总接收功率估计部分220从自FFT部分102输入的频域所 接收参考信号计算作为所有的所接收信号的总功率的、总接收功率值 Ptotal。减法处理部分221从自总接收功率估计部分220输入的总接收功率 值Ptotal减去所有用户的信号功率和总值Ps，由此计算每个频率的噪声功 率Pnz。减法处理部分221向在每个CAZAC代码专用处理部分内的所有 的接收质量计算部分215输出所计算的噪声功率Pnz。
每个接收质量计算部分215计算在其对应的用户终端UE的接收信号 功率Ps和从减法处理部分221输入的噪声功率Pnz之间的比率。因此，可
以获得作为相应的用户终端的接收质量的信噪比来分别作为用于用户终端 UE1到UEm的接收质量Qcsl-Qcsm。 2.延时谱的提取
接着，将更详细地说明峰值检测部分211和延时谱提取部分212 (对 应于在图4A内的延时谱提取部分31)的操作。也可以通过在CPU上执行
程序来实现这些部分的操作。
2.1) 第一示例
图6A是示出了在本示例实施例内的用户专用延时谱提取操作的第一 示例的流程图。首先，峰值检测部分211提取其中存在其相应的用户终端 的延时谱的时间部分(步骤S301)。可以根据循环移位数量来唯一地确定 这个时间部分，因为通过CAZAC代码的循环移位来复用多个用户。例 如，假定这个峰值检测部分211属于用户终端UE1的用户专用处理部分， 则这个所提取的时间部分是对应于在图4B内的用户终端UE1的时间部 分。
随后，峰值检测部分211将在所提取的时间部分内的互相关度信号求 平方，由此将所述信号转换为功率值(步骤S302)。峰值检测部分211然 后检测所述功率值的最大值(峰值功率值)以及这个值的位置(峰值位 置)(步骤S303)。
延时谱提取部分212将仅仅在所检测的峰值位置附近(在距离作为中 间值的峰值位置的预定边界内)的互相关度信号采样固定次数，由此产生 所涉及的用户终端的延时谱(步骤S304)。
2.2) 第二示例
图6B是示出了在本示例实施例内的用户专用延时谱提取操作的第二 示例的流程图。首先，峰值检测部分211像在上述的步骤S301-S303内那 样检测峰值功率值和峰值位置(步骤S401-S403)。在第二示例内，根据 是否所述峰值功率值等于或者大于预定电平来控制延时谱的产生。
首先，延时谱提取部分212判断是否所检测的峰值功率值等于或者大 于预定阈值(步骤S404)。当所述峰值功率值等于或者大于预定阈值时 (步骤S404:是)，则延时谱提取部分212将仅仅在所检测的峰值位置附 近(在距离作为中间值的峰值位置的预定边界内)的互相关度信号采样固 定次数，由此产生其对应的用户终端的延时谱(步骤S405)。另一方面， 当峰值功率值小于预定阈值时(步骤S404:否)，延时谱提取部分212产 生其中所有值是0的数据来作为所涉及的用户终端的延时谱(步骤 S406)。因此，使得所涉及的用户终端的接收质量为O，其是最小值。
如上所述，当所述峰值功率值等于或者大于所述阈值时，确定在所涉
及的用户终端的接收质量值得进行数据率控制，并且执行与在图6A内所
示的相同的处理。但是，当所述峰值功率值小于阈值时，确定在所涉及的 用户终端的接收质量不足以进行数据率控制，并且更多的频带被分配到显 示更好的接收质量的用户。因此，有可能增强总的通过量。
3.本发明的各个方面
如上所述，按照本发明的接收质量估计装置提取多个用户终端的每个 的互相关度谱，并且计算在频域内的每个用户终端的互相关度谱的接收信 号功率。而且，所述接收质量估计装置根据总接收信号功率和总接收功率 来估计噪声功率，所述总接收信号功率是通过对所有的所述多个用户终端 的接收信号功率加总而被获得的，所述总接收功率是在频域内的所有的所 接收参考信号的总功率。根据每个用户终端的接收信号功率和所述噪声功 率，所述接收质量估计装置估计每个用户终端的接收质量。
互相关度的提取被执行如下。互相关度被变换到时域，由此检测对应 于每个用户终端的峰值的、在时间上的位置。对于每个用户终端，将在时 间上距离峰值位置的预定区域内的互相关度提取为互相关度谱，其被变换 到频域。由此，可以产生单独的互相关度谱。
优选的是，进一步检测在时间上的峰值位置的互相关度峰值，并且当 互相关度峰值等于或者大于预定阈值时，有效地提取互相关度谱。
按照本发明，有可能使用CAZAC代码的属性来执行接收质量估计。 例如，在其中根据上行链路或者下行链路信号的接收质量而执行数据率控 制的无线电通信系统内，可以从被复用的多个用户终端的参考信号有效地 估计每个用户终端的信号接收质量。可以完成高速的轻型操作，因为不要 求降噪处理，诸如对于每个用户在时间轴上的滤波。而且，通过使用窄带 快速傅立叶变换(FFT)将互相关度谱变换为频域信号，可以进一步减少 处理量。因此，有可能有效地计算每个用户终端的接收质量的频率属性。
按照本发明的具体示例，如图5内所示，乘法处理部分201将由FFT 部分102获得的频域接收信号乘以对应于复用的CAZAC代码的频域参考 信号。对于通过相同的CAZAC代码的循环移位复用的每个用户，峰值检
测部分211和延时谱提取部分212从由IFFT部分203获得的时域信号提取 每个用户的延时谱，并且窄带FFT部分213计算所接收的功率的频率特 性。而且，总接收功率估计部分220估计作为在频率轴上的所有接收信号 的总功率的总接收功率，并且减法处理部分221通过从总接收功率减去所 有用户的接收信号功率而计算噪声信号的频率特性。对于每个用户，接收 质量计算部分215计算在所涉及的用户的接收信号功率和在频率轴上的噪 声信号之间的比率，由此估计对于所涉及的用户的频域接收质量。如果将 上述的系列处理执行与被复用的CAZAC代码的数量一样多的次数，则有 可能估计所有用户的接收质量。
因此，按照本发明，有可能通过使用执行小数量的处理的窄带FFT而 有效地计算每个用户的接收质量的频率特性，而不要求对于每个用户的降 噪处理，诸如在时间轴上的滤波。
本发明可以被应用到无线电通信系统，其中，根据上行链路或者下行 链路信号的接收质量而执行数据率控制。
在不脱离其精神和必要特性的情况下，可以以其他具体形式来体现本 发明。上述的示例实施例和示例因此全面地被理解为说明性的和非限定性 的，本发明的范围被所附的权利要求书而不是上述的说明书指示，因此在 权利要求书的等同内容的含义和范围内的所有的改变意欲被包含在其中。
权利要求
1. 一种用于估计多个用户终端的每个的接收质量的装置，包括相关度提取器，用于提取从所述多个用户终端接收的复用接收参考信号与预定参考信号序列之间的相关度，其中所提取的相关度对应于每个用户终端；接收功率计算器，用于从所提取的对应于每个用户终端的相关度计算接收信号功率；总接收功率计算器，用于通过对所有所述多个用户终端的接收信号功率进行加总来计算总接收信号功率；噪声功率估计器，用于基于所述总接收信号功率和复用接收参考信号的总接收功率，估计噪声功率；以及，接收质量计算器，用于基于所述接收信号功率和所述噪声功率，计算每个用户终端的接收质量。
2. 根据权利要求1的装置，其中，所述接收参考信号是基于所述预 定参考信号序列的循环移位序列被复用的。
3. 根据权利要求1或者2的装置，其中，所述预定参考信号序列是 恒幅零自相关序列。
4. 根据权利要求1或者2的装置，其中，所述相关度提取器包括 峰值检测器，用于从所述相关度检测与每个用户终端相对应的峰值的时间位置；谱提取器，用于从所述相关度提取相关度谱，其中，所述相关度谱是 具有离开所述峰值的时间位置的预定边界的时域相关部分；以及转换器，用于将所述相关度谱从时域转换到频域，以生成提取的相关度。
5. 根据权利要求4的装置，其中，所述峰值检测器还检测在所述峰 值的时间位置的相关度峰值，其中，当所述相关度峰值不小于预定阈值 时，所述谱提取器提取所述相关度谱。
6. —种用于估计多个用户终端的每个的接收质量的方法，包括提取从所述多个用户终端接收的复用接收参考信号与预定参考信号序 列之间的相关度，其中，所提取的相关度对应于每个用户终端； 从所提取的对应于每个用户终端的相关度计算接收信号功率； 通过对所有所述多个用户终端的接收信号功率进行加总来计算总接收 信号功率；基于所述总接收信号功率和复用接收参考信号的总接收功率，估计噪 声功率；以及，基于所述接收信号功率和所述噪声功率，计算每个用户终端的接收质
7. 根据权利要求6的方法，其中，所述接收参考信号是基于所述预 定参考信号序列的循环移位序列被复用的。
8. 根据权利要求6或者7的方法，其中，所述预定参考信号序列是 恒幅零自相关序列。
9. 根据权利要求6或者7的方法，其中，通过下述操作来提取所述 提取的相关度从所述相关度检测与每个用户终端相对应的峰值的时间位置； 从所述相关度提取相关度谱，其中，所述相关度谱是具有离开所述峰 值的时间位置的预定边界的时域相关部分；以及将所述相关度谱作为提取的相关度从时域转换到频域。
10. 根据权利要求9的方法，还包括，检测在所述峰值的时间位置的 相关度峰值，其中，当所述相关度峰值不小于预定阈值时，将所述相关度 谱提取为所提取的相关度。
11. 一种无线电通信系统中的基站，包括根据权利要求1或者2的装置。
12. —种无线电通信系统，包括根据权利要求1或者2的装置。
全文摘要
一种用于估计无线电通信中的接收质量的方法和装置。该装置包括相关度提取器，用于提取从多个用户终端接收的复用接收参考信号和预定参考信号序列之间的相关度，其中，所提取的相关度对应于每个用户终端；接收功率计算器，用于从所提取的与每个用户终端相对应的相关度计算接收信号功率；总接收功率计算器，用于通过对所有多个用户终端的接收信号功率进行加总来计算总接收信号功率；噪声功率估计器，用于根据总接收信号功率和复用接收参考信号的总接收功率来估计噪声功率；以及，接收质量计算器，用于根据接收信号功率和噪声功率来计算每个用户终端的接收质量。
文档编号H04L27/26GK101383665SQ20081021563
公开日2009年3月11日 申请日期2008年9月8日 优先权日2007年9月6日
发明者内藤浩介, 岩崎玄弥 申请人:日本电气株式会社