專利名稱：一種射頻(rf)接收器及其操作的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種無線通信系統(tǒng)中無線收發(fā)器對(duì)數(shù)據(jù)通信的均衡。

背景技術(shù)：
在世界上許多居住區(qū)內(nèi)，蜂窩無線通信系統(tǒng)支持無線通信服務(wù)。蜂窩無線通信系統(tǒng)包括“網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)”，其在各自的服務(wù)覆蓋區(qū)內(nèi)與無線終端進(jìn)行無線通信。通常，該網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)包括多個(gè)分布在整個(gè)服務(wù)覆蓋區(qū)內(nèi)的基站，每一基站在各自的小區(qū)(或扇區(qū)的集合)內(nèi)支持無線通信?；具B接到基站控制器(BSCs)，其中每一BSC為多個(gè)基站提供服務(wù)。每一BSC連接到移動(dòng)交換中心(MSC)。特別地，每一BSC也直接或間接地連接到英特網(wǎng)。
在實(shí)施中，每一基站與工作在其服務(wù)小區(qū)/扇區(qū)內(nèi)的多個(gè)無線終端進(jìn)行通信。連接到基站的BSC在MSC和其所服務(wù)的基站之間路由語音通信。MSC路由該語音通信到另一MSC或PSTN。BSC在其所服務(wù)的基站和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)之間路由數(shù)據(jù)通信，該分組數(shù)據(jù)網(wǎng)可包括英特網(wǎng)或連接到英特網(wǎng)。從基站到無線終端的傳遞被稱為前向鏈路傳遞，同時(shí)從無線終端到基站的傳遞被稱為反向鏈路傳遞。特別地，在前向鏈路上傳遞的數(shù)據(jù)量超過在反向鏈路上傳遞的數(shù)據(jù)量。這種情況是因?yàn)閿?shù)據(jù)用戶通常發(fā)送命令以從數(shù)據(jù)源(例如，web服務(wù)器)請(qǐng)求數(shù)據(jù)，該web服務(wù)器向無線終端提供數(shù)據(jù)。
通常，在基站和它們服務(wù)的無線終端之間的無線鏈路根據(jù)多個(gè)操作標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)(或多個(gè))進(jìn)行操作。這些操作標(biāo)準(zhǔn)定義了無線鏈路的分配、建立、服務(wù)和斷開的方式。目前流行采用的蜂窩標(biāo)準(zhǔn)包括全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM)標(biāo)準(zhǔn)、北美碼分多址(CDMA)標(biāo)準(zhǔn)、北美時(shí)分多址(TDMA)標(biāo)準(zhǔn)及其他。這些操作標(biāo)準(zhǔn)支持語音通信和數(shù)據(jù)通信。最近引入的操作標(biāo)準(zhǔn)包括通用移動(dòng)電話服務(wù)(UMTS)/寬帶CDMA(WCDMA)標(biāo)準(zhǔn)。該UMTS/WCDMA標(biāo)準(zhǔn)采用CDMA原理和支持語音和數(shù)據(jù)的高吞吐量。
基站和所服務(wù)的無線終端之間的無線鏈路被稱為信道。該信道使得無線傳輸失真并增加噪音?！靶诺谰狻笔菬o線接收器，例如無線終端，所采用的一種試圖消除信道影響的方法。信道均衡在一定程度上幫助消除信道影響的同時(shí)，信道的特性經(jīng)常地改變。因此，信道均衡器的系數(shù)必須連續(xù)地更新。但是，信道均衡器系數(shù)的生成是困難的和耗時(shí)的過程。因此，需要一種用于確定均衡器系數(shù)的改善方法。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及裝置及其操作方法，并在附圖具體實(shí)施方式
和權(quán)利要求中作進(jìn)一步描述。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種用于操作射頻(RF)接收器的方法，包括 對(duì)于所述RF接收器的第一分集路徑，接收具有第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的第一時(shí)域信號(hào)、處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第一時(shí)域信道估計(jì)和轉(zhuǎn)換所述第一時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第一頻域信道估計(jì)； 對(duì)于所述RF接收器的第二分集路徑，接收具有第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的第二時(shí)域信號(hào)、處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第二時(shí)域信道估計(jì)和轉(zhuǎn)換所述第二時(shí)域信道估計(jì)到頻域以產(chǎn)生第二頻域信道估計(jì)； 基于所述第一頻域信道估計(jì)和所述第二頻域信道估計(jì)，生成第一頻域均衡器系數(shù)和第二頻域均衡器系數(shù)； 轉(zhuǎn)換所述第一頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成第一時(shí)域均衡器系數(shù)； 轉(zhuǎn)換所述第二頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成第二時(shí)域均衡器系數(shù)； 通過使用所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)；和 通過使用所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
優(yōu)選的， 處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第一時(shí)域信道估計(jì)、和轉(zhuǎn)換所述第一時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第一頻域信道估計(jì)，包括 簇路徑處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)； 基于簇路徑處理的所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述第一時(shí)域信道估計(jì)；和 快速傅立葉變換所述第一時(shí)域信道估計(jì)以生成所述第一頻域信道估計(jì)；和 處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第二時(shí)域信道估計(jì)、和轉(zhuǎn)換所述第二時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第二頻域信道估計(jì)，包括 簇路徑處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)； 基于簇路徑處理的所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述第二時(shí)域信道估計(jì)；和 快速傅立葉變換所述第二時(shí)域信道估計(jì)以生成所述第二頻域信道估計(jì)。
優(yōu)選的， 轉(zhuǎn)換所述第一頻域均衡器系數(shù)為第一時(shí)域均衡器系數(shù)包括 快速傅立葉逆變換所述第一頻域均衡器系數(shù)以生成所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)；和 標(biāo)記排序所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)； 變換所述第二頻域均衡器系數(shù)為第二時(shí)域均衡器系數(shù)，包括 快速傅立葉逆變換所述第二頻域均衡器系數(shù)以生成所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)；和 標(biāo)記排序所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)。
優(yōu)選的，所述方法進(jìn)一步包括合并所述均衡的第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)和所述均衡的第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)以生成復(fù)合的時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
優(yōu)選的，基于所述第一頻域信道估計(jì)和所述第二頻域信道估計(jì)，生成第一頻域均衡器系數(shù)和第二頻域均衡器系數(shù)，包括執(zhí)行最小均方誤差(MMSE)算法以生成所述第一頻域均衡器系數(shù)和所述第二頻域均衡器系數(shù)。
優(yōu)選的，所述第一分集路徑和所述第二分集路徑接收單個(gè)RF發(fā)送時(shí)域信號(hào)的不同的多路徑版本。
優(yōu)選的，所述RF接收器支持無線操作，該無線操作選自包括蜂窩無線通信、無線城域網(wǎng)通信、無線局域網(wǎng)通信和無線個(gè)人域網(wǎng)絡(luò)通信的組中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種用于操作射頻(RF)接收器的方法，包括 接收具有時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的時(shí)域信號(hào)； 處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成時(shí)域信道估計(jì)； 轉(zhuǎn)換所述時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成頻域信道估計(jì)； 基于所述頻域信道估計(jì)，生成頻域均衡器系數(shù)； 轉(zhuǎn)換所述頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成時(shí)域均衡器系數(shù)；和 通過使用所述時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
優(yōu)選的，處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成時(shí)域信道估計(jì)，包括 簇路徑處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)；和 基于簇路徑處理的時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述時(shí)域信道估計(jì)。
優(yōu)選的，轉(zhuǎn)換所述頻域均衡器系數(shù)為時(shí)域均衡器系數(shù)，包括 快速傅立葉逆變換所述頻域均衡器系數(shù)以生成所述時(shí)域均衡器系數(shù)；和 標(biāo)記所述時(shí)域均衡器系數(shù)。
優(yōu)選的，基于所述頻域信道估計(jì)，生成所述頻域均衡器系數(shù)，包括執(zhí)行最小均方誤差(MMSE)算法以生成所述頻域均衡器系數(shù)。
優(yōu)選的，所述RF接收器支持無線操作，該無線操作選自包括蜂窩無線通信、無線城域網(wǎng)通信、無線局域網(wǎng)通信和無線個(gè)人域網(wǎng)通信的組中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種射頻(RF)接收器，包括 RF前端； 和連接到所述RF前端的基帶處理模塊，所述基帶處理模塊包括 第一分集路徑，用于接收具有第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的第一時(shí)域信號(hào)、處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第一時(shí)域信道估計(jì)、和轉(zhuǎn)換所述第一時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第一頻域信道估計(jì)； 第二分集路徑，用于接收具有第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的第二時(shí)域信號(hào)、處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第二時(shí)域信道估計(jì)、和轉(zhuǎn)換所述第二時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第二頻域信道估計(jì)； 均衡器權(quán)重計(jì)算模塊，用于，基于所述第一頻域信道估計(jì)和所述第二頻域信道估計(jì)，生成第一頻域均衡器系數(shù)和第二頻域均衡器系數(shù)； 所述第一分集路徑，進(jìn)一步用于轉(zhuǎn)換所述第一頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成第一時(shí)域均衡器系數(shù)；和 通過使用所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)；和 所述第二分集路徑，進(jìn)一步用于轉(zhuǎn)換所述第二頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成第二時(shí)域均衡器系數(shù)；和 通過使用所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
優(yōu)選的， 在處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第一時(shí)域信道估計(jì)的過程中、和在轉(zhuǎn)換所述第一時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第一頻域信道估計(jì)的過程中，所述第一分集路徑可用于 簇路徑處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)； 基于簇路徑處理的第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述第一時(shí)域信道估計(jì)；和 快速傅立葉變換所述第一時(shí)域信道估計(jì)以生成所述第一頻域信道估計(jì)；和 在處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第二時(shí)域信道估計(jì)的過程中、和轉(zhuǎn)換所述第二時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第二頻域信道估計(jì)的過程中，所述第二分集路徑可 簇路徑處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)； 基于簇路徑處理的第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述第二時(shí)域信道估計(jì)；和 快速傅立葉變換所述第二時(shí)域信道以生成所述第二頻域信道估計(jì)。
優(yōu)選的， 在轉(zhuǎn)換所述第一頻域均衡器系數(shù)為第一時(shí)域均衡器系數(shù)的過程中，所述第一分集路徑可用于 快速傅立葉逆變換所述第一頻域均衡器系數(shù)以生成所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)；和 標(biāo)記排序所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)；和 在轉(zhuǎn)換所述第二頻域均衡器系數(shù)到第二時(shí)域均衡器系數(shù)的過程中，所述第二分集路徑可 快速傅立葉逆變換所述第二頻域均衡器系數(shù)以生成所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)；和 標(biāo)記排序所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)。
優(yōu)選的，所述RF接收器進(jìn)一步包括，可合并所述均衡的第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)和所述第二均衡的時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)從而生成復(fù)合時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的合并器。
優(yōu)選的，在基于所述第一頻域信道估計(jì)和第二頻域信道估計(jì)，生成第一頻域均衡器系數(shù)和第二頻域均衡器系數(shù)的過程中，所述均衡器權(quán)重計(jì)算模塊可執(zhí)行最小均方誤差(MMSE)算法以生成所述第一頻域均衡器系數(shù)和所述第二頻域均衡器系數(shù)。
優(yōu)選的，所述第一分集路徑和所述第二分集路徑對(duì)單個(gè)RF發(fā)送時(shí)域信號(hào)的不同的多路徑版本進(jìn)行操作。
優(yōu)選的，所述RF前端和基帶處理模塊支持無線操作，該無線操作選自包括蜂窩無線通信、無線城域網(wǎng)通信、無線局域網(wǎng)通信和無線個(gè)人域網(wǎng)通信的組中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種射頻(RF)接收器包括 RF前端； 和連接到所述RF前端的基帶處理模塊，所述基帶處理模塊用于接收具有時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的時(shí)域信號(hào)，并包括 信道估計(jì)器，用于處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)從而生成時(shí)域信道估計(jì)； 快速傅立葉變換器，用于轉(zhuǎn)換所述時(shí)域信道估計(jì)到頻域從而生成頻域信道估計(jì)； 權(quán)重計(jì)算器，用于，基于所述頻域信道估計(jì)，生成頻域均衡器系數(shù)； 快速傅立葉逆變換器，用于轉(zhuǎn)換所述頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域從而生成時(shí)域均衡器系數(shù)；和 均衡器，用于通過使用所述時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
優(yōu)選的，在處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成時(shí)域信道估計(jì)的過程中，所述基帶處理模塊可 簇路徑處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)；和基于簇路徑處理的時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述時(shí)域信道估計(jì)。
優(yōu)選的，在轉(zhuǎn)換所述頻域均衡器系數(shù)為時(shí)域均衡器系數(shù)的過程中，所述基帶處理模塊可 快速傅立葉逆變換所述頻域均衡器系數(shù)以生成所述時(shí)域均衡器系數(shù)；和 標(biāo)記排序所述時(shí)域均衡器系數(shù)。
優(yōu)選的，在基于所述頻域信道估計(jì)，生成所述頻域均衡器系數(shù)的過程中，所述基帶處理模塊可執(zhí)行最小均方誤差(MMSE)算法從而生成所述頻域均衡器系數(shù)。
優(yōu)選的，所述RF前端和所述基帶處理模塊支持無線操作，該無線操作選自包括蜂窩無線通信、無線城域網(wǎng)通信、無線局域網(wǎng)通信和無線個(gè)人域網(wǎng)通信的組中。
本發(fā)明的各種優(yōu)點(diǎn)、各個(gè)方面和創(chuàng)新特征，以及其中所示例的實(shí)施例的細(xì)節(jié)，將在以下的說明書(描述)和附圖中進(jìn)行詳細(xì)介紹。



下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中 圖1是依據(jù)本發(fā)明的支持無線終端操作的蜂窩無線通信系統(tǒng)的部分系統(tǒng)示意圖； 圖2是依據(jù)本發(fā)明的無線終端的功能框圖； 圖3是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的多射頻前端(接收器/發(fā)射器)無線收發(fā)器的結(jié)構(gòu)框圖； 圖4是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的基帶處理模塊的部件的結(jié)構(gòu)框圖； 圖5是依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的基帶處理模塊的均衡部件的結(jié)構(gòu)框圖； 圖6是依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的基帶處理模塊的均衡部件的結(jié)構(gòu)框圖； 圖7是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的均衡操作的流程圖； 圖8是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的均衡操作的流程圖。

具體實(shí)施例方式 圖1是依據(jù)本發(fā)明的支持無線終端操作的蜂窩無線通信系統(tǒng)100的部分系統(tǒng)示意圖。蜂窩無線通信系統(tǒng)100包括公共交換電話網(wǎng)(PSTN)接口101，例如，移動(dòng)交換中心、無線網(wǎng)絡(luò)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)102、無線網(wǎng)絡(luò)控制器/基站控制器(RNC/BSCs)152和154和基站/節(jié)點(diǎn)Bs103、104、105和106。無線網(wǎng)絡(luò)分組數(shù)據(jù)網(wǎng)102包括GPRS支持節(jié)點(diǎn)、EDGE支持節(jié)點(diǎn)、WCDMA支持節(jié)點(diǎn)和別的部件。無線網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分組網(wǎng)102連接到另外的專用和公共分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)114，例如，英特網(wǎng)、WAN、LAN等等。傳統(tǒng)語音終端121連接到PSTN110。網(wǎng)絡(luò)電話(VoIP)終端123和個(gè)人電腦125連接到英特網(wǎng)/WAN114。PSTN接口101連接到PSTN110。當(dāng)然，不同的系統(tǒng)具有不同的特定結(jié)構(gòu)。
基站/節(jié)點(diǎn)Bs103～106為無線通信小區(qū)/扇區(qū)的集合提供服務(wù)，支持無線通信。包括前向鏈路部件和反向鏈路部件的無線鏈路支持基站和基站所服務(wù)的無線終端之間的無線通信。這些無線鏈路支持?jǐn)?shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信、VoIP通信和數(shù)字多媒體通信。蜂窩無線通信系統(tǒng)100也可向后兼容以支持模擬操作。蜂窩無線通信系統(tǒng)100支持UMTS/WCDMA標(biāo)準(zhǔn)全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)(GSM)標(biāo)準(zhǔn)、擴(kuò)展到GSM的GSM通用無線分組業(yè)務(wù)(GPRS)、增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)技術(shù)(EDGE)標(biāo)準(zhǔn)、一個(gè)或多個(gè)寬帶碼分多址(WCDMA)標(biāo)準(zhǔn)、和/或其它不同的CDMA標(biāo)準(zhǔn)、TDMA標(biāo)準(zhǔn)和/或FDMA標(biāo)準(zhǔn)中的一個(gè)或多個(gè)。
通過與基站/節(jié)點(diǎn)Bs103～106之間的無線鏈路，無線終端116、118、120、122、124、126、128和130連接到蜂窩無線通信系統(tǒng)100。如圖所示的，無線終端可包括蜂窩電話116和118、筆記本電腦120和122、臺(tái)式電腦124和126和數(shù)據(jù)終端128和130。然而，蜂窩無線通信系統(tǒng)100也支持與其它類型的無線終端的通信。就如通常所知的，設(shè)備例如筆記本電腦120和122、臺(tái)式電腦124和126、數(shù)據(jù)終端128和130和蜂窩電話116和118，能夠在英特網(wǎng)(分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò))114上“沖浪”、發(fā)送和接收數(shù)據(jù)通信例如，電子郵件，發(fā)送和接收文件，和執(zhí)行別的數(shù)據(jù)操作。許多這些數(shù)據(jù)操作要求顯著的下載數(shù)據(jù)率同時(shí)對(duì)上傳數(shù)據(jù)率并未如此要求嚴(yán)格。一些或全部的無線終端116～130因此能夠支持EDGE操作標(biāo)準(zhǔn)、GPRS標(biāo)準(zhǔn)、UMTS/WCDMA標(biāo)準(zhǔn)、HSDPA標(biāo)準(zhǔn)、WCDMA標(biāo)準(zhǔn)、和/或GSM標(biāo)準(zhǔn)。
如圖2是依據(jù)本發(fā)明的無線終端的功能框圖。該無線終端包括主機(jī)處理部件202和相關(guān)聯(lián)的無線收發(fā)器204。對(duì)于蜂窩電話，該主機(jī)處理部件和無線收發(fā)器包含在單一的外殼內(nèi)。在一些蜂窩電話中，主機(jī)處理部件202與無線收發(fā)器204的一些或全部部件形成在單一的集成電路(IC)上。對(duì)于個(gè)人數(shù)字助理主機(jī)、筆記本主機(jī)和/或個(gè)人電腦主機(jī)，無線收發(fā)器204可置于一擴(kuò)展卡中或一主板上，并因此與主機(jī)處理部件202分離設(shè)置。主機(jī)處理部件202包括至少一處理模塊206、存儲(chǔ)器208、無線接口210、輸入接口212和輸出接口214。處理模塊206和存儲(chǔ)器208執(zhí)行指令以支持主機(jī)終端功能。例如，對(duì)于一蜂窩電話主機(jī)設(shè)備，處理模塊206執(zhí)行用戶接口操作和在其它的操作中執(zhí)行主機(jī)軟件程序。
無線接口210可接收來自無線收發(fā)器204的數(shù)據(jù)和向無線收發(fā)器204發(fā)送數(shù)據(jù)。對(duì)于接收自無線收發(fā)器204的數(shù)據(jù)(例如，入站數(shù)據(jù))，無線接口210提供該數(shù)據(jù)給處理模塊206作進(jìn)一步的處理和/或發(fā)送到輸出接口214。輸出接口214為輸出顯示設(shè)備提供連接，例如，顯示器、監(jiān)視器、揚(yáng)聲器等等，以顯示接收到的數(shù)據(jù)。無線接口210也將處理模塊206的輸出數(shù)據(jù)發(fā)送到無線收發(fā)器204。處理模塊206可經(jīng)過輸入接口212接收輸入設(shè)備，例如鍵盤、鍵區(qū)、擴(kuò)音器等等，輸出的數(shù)據(jù)，或自身產(chǎn)生數(shù)據(jù)。對(duì)于經(jīng)過輸入接口212接收到的數(shù)據(jù)，處理模塊206可對(duì)該數(shù)據(jù)執(zhí)行相應(yīng)的主機(jī)功能和/或經(jīng)過無線接口210將其發(fā)送到無線收發(fā)器204。
無線收發(fā)器204包括主機(jī)接口220、基帶處理模塊222(基帶處理器)222、模數(shù)轉(zhuǎn)換器224、過濾/增益模塊226、下變頻模塊228、低噪音放大器230、本地振蕩模塊232、存儲(chǔ)器234、數(shù)模轉(zhuǎn)換器236、過濾/增益模塊238、上變頻模塊240、功率放大器242、RX濾波器模塊264、TX濾波器模塊258、TX/RX切換模塊260和天線248。天線248可以是由發(fā)送和接收路徑(半雙工)共享的單一天線或可包括兩個(gè)獨(dú)立的分別用于發(fā)送路徑和接收路徑的天線(全雙工)。天線的執(zhí)行依賴于無線通信設(shè)備所兼容的特定的標(biāo)準(zhǔn)。
基帶處理模塊222與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器234中的操作指令相結(jié)合以執(zhí)行數(shù)字接收器功能和數(shù)字發(fā)射器功能。該數(shù)字接收器功能包括，但不限于，數(shù)字中頻到基帶的轉(zhuǎn)換、解調(diào)、星座圖逆映射、解擾和/或解碼。數(shù)字發(fā)射器功能包括，但不限于，編碼、擾頻、星座圖映射、調(diào)制和/或數(shù)字基帶到IF的轉(zhuǎn)換。由基帶處理模塊222提供的發(fā)送和接收功能可通過使用共享處理設(shè)備和/或?qū)Ｓ锰幚碓O(shè)備以執(zhí)行。處理設(shè)備可包括微處理器、微控制器、數(shù)字信號(hào)處理器、微電腦、中央處理單元、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列、可編程邏輯設(shè)備、狀態(tài)機(jī)、邏輯電路、模擬電路、數(shù)字電路和/或可基于操作指令處理信號(hào)的任意設(shè)備。存儲(chǔ)器234可以是單一的存儲(chǔ)器設(shè)備或多個(gè)存儲(chǔ)器設(shè)備。這樣的存儲(chǔ)器設(shè)備可為只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器、易失存儲(chǔ)器、非易失存儲(chǔ)器、靜態(tài)存儲(chǔ)器、動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器、閃存和/或可存儲(chǔ)數(shù)字信息的任意設(shè)備。需要注意的是，當(dāng)基帶處理模塊222通過狀態(tài)機(jī)、模擬電路、數(shù)字電路和/或邏輯電路執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)其功能時(shí)，存儲(chǔ)相應(yīng)操作指令的存儲(chǔ)器嵌入到具有狀態(tài)機(jī)、模擬電路、數(shù)字電路和/或邏輯電路的電路中。
在操作中，無線收發(fā)器204經(jīng)主機(jī)接口220接收來自主機(jī)處理部件的出站數(shù)據(jù)250。主機(jī)接口220發(fā)送出站數(shù)據(jù)250到基帶處理模塊222，基帶處理模塊222以一特定無線通信標(biāo)準(zhǔn)(UMTS/WCDMA、GSM、GPRS和EDGE等等)處理出站數(shù)據(jù)250以生成數(shù)字發(fā)送格式化數(shù)據(jù)252。數(shù)字發(fā)送格式化數(shù)據(jù)252是數(shù)字基帶信號(hào)或數(shù)字低IF信號(hào)，其中該低IF將覆蓋零到幾千赫茲/兆赫茲的頻率范圍。
數(shù)模轉(zhuǎn)換器236將數(shù)字發(fā)送格式化數(shù)據(jù)252從數(shù)字域轉(zhuǎn)換到模擬域。在將模擬信號(hào)發(fā)送給上變頻模塊240之前，濾波/增益模塊238濾波和/或調(diào)節(jié)該模擬信號(hào)的增益?；谟杀镜卣袷幠K232所提供的發(fā)射器本地振蕩254，上變頻模塊240直接將模擬基帶或低IF信號(hào)轉(zhuǎn)換為RF信號(hào)。功率放大器242放大該RF信號(hào)以生成出站RF信號(hào)256，TX濾波器模塊258對(duì)該出站RF信號(hào)256進(jìn)行濾波。TX/RX切換模塊260接收TX濾波模塊258發(fā)送的經(jīng)放大和濾波的RF信號(hào)，并將該出站RF信號(hào)256發(fā)送給天線248，天線248發(fā)送出站RF信號(hào)256給目標(biāo)設(shè)備例如基站103～106。
無線收發(fā)器204也接收基站經(jīng)過天線248、TX/RX切換模塊、和RX濾波器模塊264所發(fā)送的入站RF信號(hào)262。低噪音放大器230接收入站RF信號(hào)262，并將其放大以生成放大的入站RF信號(hào)。低噪音放大器230將該放大的入站RF信號(hào)發(fā)送給下變頻模塊228。基于由本地振蕩模塊232提供的接收器本地振蕩266，下變頻模塊228將該放大的入站RF信號(hào)轉(zhuǎn)換為入站低IF信號(hào)或基帶信號(hào)。下變頻信號(hào)228將入站低IF信號(hào)(或基帶信號(hào))發(fā)送給濾波/增益模塊226。在將該信號(hào)發(fā)送給模數(shù)轉(zhuǎn)換器224之前，濾波/增益模塊226濾波和/或調(diào)節(jié)該信號(hào)的增益。模數(shù)轉(zhuǎn)換器224將經(jīng)濾波的入站低IF信號(hào)(或基帶信號(hào))從模擬域轉(zhuǎn)換到數(shù)字域以生成數(shù)字接收格式化數(shù)據(jù)268。基帶處理模塊222以無線收發(fā)器204所執(zhí)行的一特定無線通信標(biāo)準(zhǔn)，解調(diào)、逆映射、解擾和/或解碼數(shù)字接收格式化數(shù)據(jù)268以重獲入站數(shù)據(jù)270。通過無線接口210，主機(jī)接口220將所重獲的入站數(shù)據(jù)270發(fā)送給主機(jī)處理部件202。
就如讀者所理解的一樣，無線收發(fā)器204的所有部件，包括基帶處理模塊222和RF前端部件可形成在單一的集成電路上。在別的結(jié)構(gòu)中，無線收發(fā)器204的基帶處理模塊222和無線收發(fā)器的RF前端部件可分別形成在獨(dú)立的集成電路上。無線收發(fā)器204可與主機(jī)處理部件202一起形成在單一的集成電路上。在別的實(shí)施例中，基帶處理模塊222和主機(jī)處理部件202可分別形成在獨(dú)立的集成電路上。因此，除了天線、顯示器、揚(yáng)聲器等等和鍵盤、健區(qū)和擴(kuò)音器等等，圖2所示的所有部件都可形成在單一的集成電路上。在不脫離本發(fā)明技術(shù)啟示的前提下，還可以有許多不同結(jié)構(gòu)的集成電路。根據(jù)本發(fā)明，基帶處理模塊222以一新方式均衡數(shù)字傳遞格式化數(shù)據(jù)(基帶TX信號(hào))252。用于執(zhí)行這些均衡操作的各種技術(shù)將在圖3～8中作進(jìn)一步的描述。
如圖3是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的多射頻(RF)前端(接收器/發(fā)射器)無線收發(fā)器300的結(jié)構(gòu)框圖。無線收發(fā)器300包括基帶處理模塊222、RF前端1302、RF前端2304、RF前端3306和RF前端N308。天線310、312、318和316分別為RF前端302、304、306和308提供服務(wù)。無線收發(fā)器300可服務(wù)于單一發(fā)送信號(hào)的多個(gè)分集路徑。因此，在分集路徑實(shí)現(xiàn)的一優(yōu)選實(shí)施例中，無線收發(fā)器300包括第一RF前端302、第二RF前端304和基帶處理模塊222。參考圖5將對(duì)該實(shí)施例作進(jìn)一步描述。作為選擇，RF前端302～308可服務(wù)于多入多出(MIMO)通信，且RF前端302～308分配各自的MIMO數(shù)據(jù)路徑。目前，MIMO通信在WLAN例如IEEE802.11n中實(shí)施。在另外的情況中，本發(fā)明的原理可應(yīng)用于具有兩個(gè)或多個(gè)RF前端的無線收發(fā)器300。
如圖4是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的基帶處理模塊222的部件的結(jié)構(gòu)框圖，基帶處理模塊(基帶處理器)222包括處理器402、存儲(chǔ)器接口404、板上存儲(chǔ)器406、下行鏈路/上行鏈路接口408、TX處理部件410和TX接口412。基帶處理模塊222進(jìn)一步包括RX接口414、蜂窩搜索器模塊416、多路徑掃描器模塊418、耙式接收機(jī)合并器和Turbo解碼模塊422。在一些實(shí)施例中，基帶處理模塊222連接到外部存儲(chǔ)器234。然而，在另一些實(shí)施例中，存儲(chǔ)器406實(shí)現(xiàn)基帶處理模塊402的存儲(chǔ)要求。
就像圖2所描述的一樣，基帶處理模塊接收與其連接的主機(jī)處理部件202發(fā)送的出站數(shù)據(jù)250，并向主機(jī)處理部件202發(fā)送入站數(shù)據(jù)270。進(jìn)一步地，基帶處理模塊222發(fā)送數(shù)字格式化傳遞數(shù)據(jù)(基帶TX信號(hào))252給與其連接的RF前端，并接收RF前端所發(fā)送的數(shù)字接收格式化數(shù)據(jù)(基帶RX信號(hào))。就像圖2所描述的一樣，ADC222生成數(shù)字接收格式化數(shù)據(jù)(基帶RX數(shù)據(jù))268，同時(shí)RF前端的DAC236接收基帶處理模塊222所發(fā)送的數(shù)字發(fā)送格式化數(shù)據(jù)(基帶TX信號(hào))252。
如圖4所示的依據(jù)本發(fā)明的一特定實(shí)施例，下行鏈路/上行鏈路接口408可接收主機(jī)處理部件所發(fā)送的出站數(shù)據(jù)250，例如經(jīng)過主機(jī)接口220從主機(jī)處理部件202接收。進(jìn)一步地，下行鏈路/上行鏈路接口408可經(jīng)過主機(jī)接口220發(fā)送入站數(shù)據(jù)270到主機(jī)處理部件202。如圖2所示的TX處理部件410和TX接口412通信地連接到RF前端和下行鏈路/上行鏈路接口408。TX處理部件410和TX接口412可接收下行鏈路/上行鏈路接口404所發(fā)送的出站數(shù)據(jù)、并處理該出站數(shù)據(jù)以生成基帶TX信號(hào)252，從而輸出該基帶TX信號(hào)252給圖2所描述的RF前端。具有RX接口414的RX處理部件、耙式接收機(jī)合并器、和在一些情況下處理器402可接收RF前端所發(fā)送的RX基帶處理信號(hào)268。
依據(jù)本發(fā)明的在RF接收器中所執(zhí)行的均衡處理操作可由一個(gè)或多個(gè)基帶處理模塊222部件所執(zhí)行。在第一結(jié)構(gòu)中，該均衡操作實(shí)現(xiàn)為處理器402執(zhí)行的均衡操作415a。均衡操作415a可在軟件、硬件或軟硬件組合中執(zhí)行。當(dāng)均衡操作415a由軟件指令所執(zhí)行時(shí)，處理器402經(jīng)過存儲(chǔ)器接口404取回指令，并執(zhí)行該軟件指令從而執(zhí)行均衡操作415a。
在另一結(jié)構(gòu)中，專用均衡模塊415b設(shè)置在RX接口414和模塊416、418和420之間，并執(zhí)行本發(fā)明所述的均衡操作。在該結(jié)構(gòu)中，均衡操作415b可經(jīng)過硬件、軟件或軟硬件結(jié)合而執(zhí)行。根據(jù)本發(fā)明的均衡操作的另一結(jié)構(gòu)中，均衡操作415c可在耙式接收機(jī)合并器模塊420中執(zhí)行。均衡操作415c可經(jīng)過硬件、軟件或硬軟件組合以執(zhí)行本發(fā)明的均衡操作。
如圖4進(jìn)一步所示，數(shù)字接收格式化數(shù)據(jù)268可包括多個(gè)信號(hào)路徑。如圖3所示，可接收由各自的RF前端所發(fā)送的信號(hào)路徑。因此，每一數(shù)字接收格式化數(shù)據(jù)版本268可以是單個(gè)接收信號(hào)的不同多路徑版本或如MIMO系統(tǒng)中那樣的不同RF信號(hào)。
圖5是依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的基帶處理模塊的均衡部件的結(jié)構(gòu)框圖。根據(jù)本發(fā)明，基帶處理模塊222的這些部件執(zhí)行均衡操作。當(dāng)然，基帶處理模塊222將包括如圖5所示的別的部件。圖5的功能模塊可在專用硬件、通用硬件、軟件或?qū)Ｓ糜布?、通用硬件和軟件的組合中執(zhí)行。
圖5所示的基帶處理模塊222的部件包括第一分集路徑部件、第二分集路徑部件和共享部件。如圖3所描述的，RF收發(fā)器(發(fā)射器/接收器)可包括多個(gè)接收信號(hào)路徑。多個(gè)接收信號(hào)路徑可包括對(duì)單個(gè)傳遞信號(hào)的不同多路徑版本或具有不同數(shù)據(jù)的信號(hào)進(jìn)行操作的部件。根據(jù)圖5的一實(shí)施例，功能部件對(duì)單RF發(fā)送時(shí)域信號(hào)的不同多路徑版本進(jìn)行操作。
第一分集路徑部件包括簇路徑處理器/信道估計(jì)單元504、快速傅立葉變換(FFT)單元506、乘法器512、快速傅立葉逆變換(IFFT)單元514、標(biāo)記排序單元(tap ordering block)516和時(shí)域均衡器518。第二分集路徑部件包括簇路徑處理/信道估計(jì)單元524，F(xiàn)FT單元526、乘法器530、IFFT單元532、標(biāo)記排序單元534和時(shí)域均衡器536。圖5所示的RF接收器的共享處理單元包括最小均方誤差(MMSE)權(quán)重計(jì)算單元510、噪音方差(variance)估計(jì)單元502和合并器538。
在其實(shí)施中，第一分集路徑對(duì)第一時(shí)域信號(hào)542進(jìn)行操作。第一時(shí)域信號(hào)542包括第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。就像眾所周知的一樣，通常，在RF系統(tǒng)中，發(fā)送符號(hào)的幀包括具有訓(xùn)練符號(hào)的前同步碼和攜帶數(shù)據(jù)符號(hào)的有效載荷部分。信道估計(jì)操作對(duì)該訓(xùn)練符號(hào)進(jìn)行處理以生成均衡器系數(shù)，接著該均衡器系數(shù)用于數(shù)據(jù)符號(hào)的均衡。該CPP/信道估計(jì)單元504可處理第一時(shí)域信號(hào)542的第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)從而生成第一時(shí)域信道估計(jì)508。FFT單元506可將第一時(shí)域信道估計(jì)轉(zhuǎn)換到頻域從而生成第一頻域信道估計(jì)508。
同樣地，第二分集路徑可接收第二時(shí)域信號(hào)552，第二時(shí)域信號(hào)552包括第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。CPP/信道估計(jì)單元524可處理第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)從而生成第二時(shí)域信道估計(jì)。FFT單元526可轉(zhuǎn)換第二時(shí)域信道估計(jì)到頻域從而生成第二頻域信道估計(jì)528。
MMSE/權(quán)重計(jì)算單元510可接收噪音方差估計(jì)單元502所發(fā)送的噪音方差估計(jì)參數(shù)，并基于第一頻域信道估計(jì)508和第二頻域信道估計(jì)528，生成的第一頻域均衡器系數(shù)511和第二頻域均衡器系數(shù)513。
再次涉及第一分集路徑，乘法器512可將FFT單元506的輸出和第一頻域均衡器系數(shù)511相乘。然而，在另一實(shí)施例中，乘法器518僅僅是簡(jiǎn)單地使第一頻域均衡器系數(shù)511通過。然后，IFFT單元514可像乘法器512對(duì)第一頻域均衡器系數(shù)511的操作一樣，將第一頻域均衡器系數(shù)511轉(zhuǎn)換到時(shí)域從而生成第一時(shí)域均衡器系數(shù)。接著，標(biāo)記排序單元516可將第一時(shí)域均衡器系數(shù)進(jìn)行排序從而生成經(jīng)標(biāo)記排序的時(shí)域均衡器系數(shù)，并發(fā)送到時(shí)域均衡器518。通過使用接收自標(biāo)記排序單元516的第一時(shí)域均衡器系數(shù)，時(shí)域均衡器518可均衡第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
再次涉及到第二分集路徑，乘法器530可將第二頻域均衡器系數(shù)與FFT單元526的輸出相乘。在另一實(shí)施例中，乘法器單元530可以僅僅簡(jiǎn)單地使第二頻域均衡器系數(shù)513通過。IFFT單元532可將其輸入數(shù)據(jù)從頻域轉(zhuǎn)換到時(shí)域以生成第二時(shí)域均衡器系數(shù)。標(biāo)記排序單元534可標(biāo)記排序該第二時(shí)域均衡器系數(shù)從而生成時(shí)域均衡器的輸出。通過使用第二時(shí)域均衡器系數(shù)，時(shí)域均衡器536可均衡第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。最后，合并器538可合并第一時(shí)域均衡器518所發(fā)送的第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)和時(shí)域均衡器536所發(fā)送的第二均衡器時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)從而生成復(fù)合的時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)540。
根據(jù)圖5所示的基帶處理模塊222的另一方面，CPP/信道估計(jì)單元504可簇路徑處理第一時(shí)域信號(hào)502的第一時(shí)域訓(xùn)練信號(hào)。簇路徑處理(CPP)是一項(xiàng)處理在時(shí)間上相對(duì)地互相緊挨著的多路徑信號(hào)部件的操作。對(duì)如何簇路徑處理的完整描述在申請(qǐng)日為2005年6月30日、申請(qǐng)?zhí)枮?1/173854、題目為“METHOD AND SYSTEM FOR MANAG ING，CONTROLLING，AND COMBINING SIGNALSIN FREQUENCY SELECTIVE MULTIPATH FADING CHANNEL”(一種用于在頻域選擇多路徑衰落信道中管理、控制和組合的方法和系統(tǒng))的申請(qǐng)文件中作了描述，并在此全文引用。隨著簇路徑處理操作的完成，基于簇路徑處理的第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，CPP/信道估計(jì)單元504可生成第一時(shí)域信道估計(jì)。進(jìn)一步地，通過第二分集路徑，CPP/信道估計(jì)單元524可簇路徑處理第二時(shí)域信號(hào)522的第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)。接著，基于簇路徑處理的第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，CPP/信道估計(jì)單元524可生成第二時(shí)域信道估計(jì)。
在實(shí)施中，MMSE權(quán)重計(jì)算單元510可對(duì)第一頻域均衡器系數(shù)508和第二頻域均衡器系數(shù)528執(zhí)行MMSE算法從而生成第一頻域均衡器系數(shù)511和第二頻域均衡器系數(shù)513。如下對(duì)這些操作的一個(gè)執(zhí)行進(jìn)行描述。根據(jù)本發(fā)明，可有不同于如下描述的用于生成均衡器系數(shù)的別的操作。
對(duì)于在此描述的特定的執(zhí)行，在時(shí)域內(nèi)，服務(wù)于圖5所示的雙分集路徑結(jié)構(gòu)的每一天線處的矩陣信號(hào)模型可定義為 yi＝Hix+ni i＝1、2(等式1) 信道矩陣Hi可定義為循環(huán)矩陣(circulant matrix)并滿足 H1＝F1∧1F；H2＝F2∧2F(等式2) 其中F是正交離散傅立葉變換矩陣。
在等式1的兩邊同時(shí)乘矩陣F，頻域信道模型表示為 Yi＝Fyi＝∧iX+Ni(等式3) 其中X＝Fx；Ni＝Fni i＝1、2 信道模型可考慮為在頻域中第k副載波處為 Y[K]＝ΛkX[k]+[k](等式4) 其中 and(等式5) 是2×1向量。
在第k副載波處的MMSE最佳權(quán)重因此可表示為 (等式6) 因此，估計(jì)發(fā)送信號(hào)可為

(等式7) 簡(jiǎn)化等式7后，用于圖5所示的雙分集路徑結(jié)構(gòu)的MMSE-FDE權(quán)重為 (等式8) 均衡時(shí)域信號(hào)后為

(等式9)

(等式10) 圖6是依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的基帶處理模塊均衡部件的結(jié)構(gòu)框圖?；鶐幚砟K222的部件可接收?qǐng)D2所示的RF前端所發(fā)送的時(shí)域信號(hào)622。時(shí)域信號(hào)602包括時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。圖6的部件包括信道估計(jì)單元604、FFT單元606，權(quán)重計(jì)算單元610、IFFT單元614、標(biāo)記排序單元616和時(shí)域均衡器618。信道估計(jì)單元604可處理時(shí)域信號(hào)622的時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成時(shí)域信道估計(jì)603。FFT單元606可轉(zhuǎn)換時(shí)域信道估計(jì)603到頻域從而生成頻域信道估計(jì)608?；陬l域信道估計(jì)608和接收到的由噪音方差估計(jì)單元602發(fā)送的噪音方差估計(jì)，權(quán)重計(jì)算單元610可生成頻域均衡器系數(shù)。乘法器612接收頻域均衡器系數(shù)611和來自FFT單元606的輸入。乘法器612將生成的輸出發(fā)送給IFFT單元614。就像乘法器612對(duì)頻域均衡器系數(shù)611所做的修改一樣，IFFT單元614對(duì)該頻域均衡器系數(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以生成時(shí)域均衡器系數(shù)。標(biāo)記排序單元616對(duì)時(shí)域均衡器系數(shù)進(jìn)行標(biāo)記排序，生成經(jīng)標(biāo)記排序的時(shí)域均衡器系數(shù)616，并發(fā)送到時(shí)域均衡器618。通過使用時(shí)域均衡器系數(shù)，時(shí)域均衡器618可均衡時(shí)域信號(hào)602的時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)，以生成均衡時(shí)域符號(hào)640。
信道估計(jì)單元604也可執(zhí)行圖5所描述的簇路徑處理操作。當(dāng)執(zhí)行簇路徑處理操作以生成時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)時(shí)，基于簇路徑處理的時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，CPP/信道估計(jì)單元604可生成時(shí)域信道估計(jì)。MMSE權(quán)重計(jì)算單元610可對(duì)頻域均衡器系數(shù)執(zhí)行MMSE算法以生成頻域均衡器系數(shù)。
圖7是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的均衡操作的流程圖。操作700從至少兩個(gè)分集路徑中的每一分集路徑(步驟702)開始。就像圖3所描述的一樣，無線收發(fā)器包括多個(gè)RF前端302～308，每一RF前端服務(wù)各自的分集路徑。因此，再次涉及圖7，對(duì)每一分集路徑都可執(zhí)行操作704～708。在一特定情況中，對(duì)于每一分集路徑，基帶處理模塊接收相應(yīng)的時(shí)域信號(hào)，該時(shí)域信號(hào)包括相應(yīng)時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和相應(yīng)時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
關(guān)于第一分集路徑，操作包括接收具有第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的第一時(shí)域信號(hào)；接著，操作包括處理第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第一時(shí)域信道估計(jì)(步驟706)。進(jìn)一步，操作包括轉(zhuǎn)換時(shí)域信道估計(jì)到頻域從而生成第一頻域信道估計(jì)(步驟708)。
關(guān)于第二分集路徑，操作包括接收具有第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的第二時(shí)域信號(hào)(步驟704)。對(duì)于第二分集路徑的操作，進(jìn)一步地，包括處理第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第二時(shí)域信道估計(jì)(步驟706)。進(jìn)一步地，操作包括轉(zhuǎn)換第二時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第二頻域信道估計(jì)(步驟708)。
當(dāng)對(duì)每一分集路執(zhí)行完步驟702～708的操作時(shí)，操作進(jìn)入步驟710，步驟710為每一分集路徑生成頻域均衡器系數(shù)。對(duì)于圖5所示的結(jié)構(gòu)的一特定例子，其包括兩個(gè)分集路徑，在步驟710的操作包括基于第一頻域信道估計(jì)和第二頻域信道估計(jì)，生成第一頻域均衡器系數(shù)和第二頻域均衡器系數(shù)。接著，操作包括轉(zhuǎn)換頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域均衡器系數(shù)(步驟712)。對(duì)于第一和第二分集路徑的特定例子，在步驟712的操作包括轉(zhuǎn)換第一頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域從而生成第一時(shí)域均衡器系數(shù)、和轉(zhuǎn)換第二頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成第二時(shí)域均衡器系數(shù)。
接著，操作包括對(duì)每一分集路徑，時(shí)域均衡各自時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)(步驟714)。對(duì)于第一和第二分集路徑的特定例子，步驟714的操作包括通過使用第一時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)、和通過使用第二時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。最后，操作包括合并來自多個(gè)分集路徑的均衡時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)(步驟716)。對(duì)第一和第二分集路徑的特定例子，步驟716的操作包括合并均衡的第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)和均衡的第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)以生成復(fù)合時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
基于接收到的具有訓(xùn)練符號(hào)的物理層幀，在每次生成新的均衡器系數(shù)時(shí)，重復(fù)步驟702～716。在許多RF接收器中，對(duì)每一接收到的物理層幀，重復(fù)圖7所示的操作700。然而，在另一實(shí)施例中，基于探測(cè)到信道情況發(fā)生變化時(shí)或當(dāng)時(shí)間約束出現(xiàn)時(shí)，周期性地執(zhí)行信道估計(jì)。
在步驟706的操作可包括前面所描述的簇路徑處理。當(dāng)執(zhí)行簇處理時(shí)，時(shí)域信道估計(jì)包括簇路徑處理時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)。在從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域時(shí)，采用快速傅立葉變換，同時(shí)在從頻域轉(zhuǎn)換到時(shí)域時(shí)，采用快速傅立葉逆變換。在步驟710的操作可包括基于接收到的信道估計(jì)，使用MMSE算法，生成頻域均衡器系數(shù)。圖7所示的操作可支持各種類型的系統(tǒng)，包括蜂窩無線通信系統(tǒng)、無線城域通信系統(tǒng)(例如，WiMAX)標(biāo)準(zhǔn)、WLAN通信操作和WPAN通信操作。
圖8是依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的均衡操作的流程圖。操作800包括首先，接收具有時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的時(shí)域信號(hào)(步驟802)。接著，處理時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成時(shí)域信道估計(jì)(步驟804)。然后，轉(zhuǎn)換時(shí)域信道估計(jì)為頻域以生成頻域信道估計(jì)(步驟806)。
操作進(jìn)一步包括基于在步驟806所生成的頻域信道估計(jì)，生成頻域均衡器系數(shù)(步驟808)。然后，操作包括轉(zhuǎn)換頻域均衡器系數(shù)為時(shí)域以生成時(shí)域均衡器系數(shù)(步驟810)。操作終止為通過使用在步驟810所生成的時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)(步驟812)。在步驟812操作結(jié)束。當(dāng)然，對(duì)每一接收到的具有訓(xùn)練符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)的物理層幀，可重復(fù)圖8的操作800。如圖1～7所描述的各種特定的執(zhí)行在圖8中也可采用，因此在此不再對(duì)圖8作進(jìn)一步描述。
本領(lǐng)域一般技術(shù)人員知悉，此處使用的術(shù)語“操作連接”和“通訊連接”包括直接連接和通過其它的元件、組件、電路或模塊的間接連接，其中，中間元件、組件、電路或模塊不修改信號(hào)的信息但可調(diào)節(jié)電流水平、電壓水平和/或功率水平。本領(lǐng)域一般技術(shù)人員知悉，推斷連接(inferred coupling，例如，一元件被推斷連接到另一元件)包括與“操作連接”和“通訊連接”一樣的方式在兩個(gè)元件中的直接和間接連接。
以上借助于說明指定的功能和關(guān)系的方法步驟對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。為了描述的方便，這些功能組成模塊和方法步驟的界限和順序在此被專門定義。然而，只要給定的功能和關(guān)系能夠適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)，界限和順序的變化是允許的。任何上述變化的界限或順序應(yīng)被視為在權(quán)利要求保護(hù)的范圍內(nèi)。
以上還借助于說明某些重要功能的功能模塊對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述。為了描述的方便，這些功能組成模塊的界限在此被專門定義。當(dāng)這些重要的功能被適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)時(shí)，變化其界限時(shí)允許的。類似地，流程圖模塊也在此處被專門定義來說明某些重要的功能，為廣泛應(yīng)用，流程圖模塊的界限和順序可以被另外定義，只要仍能實(shí)現(xiàn)這些重要功能。上述功能模塊、流程圖功能模塊的界限及順序的變化仍應(yīng)被視為在權(quán)利要求保護(hù)范圍內(nèi)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員也知悉此處所述的功能模塊，和其它的說明性模塊、模組和組件，可以如示例或由分離元件、特殊功能的集成電路、帶有適當(dāng)軟件的處理器及類似的裝置組合而成。
此外，雖然描述細(xì)節(jié)的目的是清楚和明白上述實(shí)施例，本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員知悉的、對(duì)這些特征和實(shí)施例進(jìn)行各種改變或等效替換而得的技術(shù)方案，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于操作射頻(RF)接收器的方法，其特征在于，包括
對(duì)于所述RF接收器的第一分集路徑，接收具有第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的第一時(shí)域信號(hào)、處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第一時(shí)域信道估計(jì)、和轉(zhuǎn)換所述第一時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第一頻域信道估計(jì)；
對(duì)于所述RF接收器的第二分集路徑，接收具有第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的第二時(shí)域信號(hào)、處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第二時(shí)域信道估計(jì)、和轉(zhuǎn)換所述第二時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第二頻域信道估計(jì)；
基于所述第一頻域信道估計(jì)和所述第二頻域信道估計(jì)，生成第一頻域均衡器系數(shù)和第二頻域均衡器系數(shù)；
轉(zhuǎn)換所述第一頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成第一時(shí)域均衡器系數(shù)；
轉(zhuǎn)換所述第二頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成第二時(shí)域均衡器系數(shù)；
通過使用所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)；和
通過使用所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第一時(shí)域信道估計(jì)、和轉(zhuǎn)換所述第一時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第一頻域信道估計(jì)包括
簇路徑處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)；
基于簇路徑處理的所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成的所述第一時(shí)域信道估計(jì)；和
快速傅立葉變換所述第一時(shí)域信道估計(jì)以生成所述第一頻域信道估計(jì)；和
處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第二時(shí)域信道估計(jì)、和轉(zhuǎn)換所述第二時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第二頻域信道估計(jì)包括
簇路徑處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)；
基于簇路徑處理的所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述第二時(shí)域信道估計(jì)；和
快速傅立葉變換所述第二時(shí)域信道估計(jì)以生成所述第二頻域信道估計(jì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，轉(zhuǎn)換所述第一頻域均衡器系數(shù)為第一時(shí)域均衡器系數(shù)包括
快速傅立葉逆變換所述第一頻域均衡器系數(shù)以生成所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)；和
標(biāo)記排序所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)；
轉(zhuǎn)換所述第二頻域均衡器系數(shù)為第二時(shí)域均衡器系數(shù)包括
快速傅立葉逆變換所述第二頻域均衡器系數(shù)以生成所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)；和
標(biāo)記排序所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)。
4.一種用于操作射頻(RF)接收器的方法，其特征在于，包括
接收具有時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的時(shí)域信號(hào)；
處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成時(shí)域信道估計(jì)；
轉(zhuǎn)換所述時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成頻域信道估計(jì)；
基于所述頻域信道估計(jì)，生成頻域均衡器系數(shù)；
轉(zhuǎn)換所述頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成時(shí)域均衡器系數(shù)；和
通過使用所述時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成時(shí)域信道估計(jì)包括
簇路徑處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)；和
基于簇路徑處理的時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述時(shí)域信道估計(jì)。
6.一種射頻(RF)接收器，其特征在于，包括
RF前端和連接到所述RF前端的基帶處理模塊，所述基帶處理模塊包括
第一分集路徑，用于接收具有第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的第一時(shí)域信號(hào)、處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第一時(shí)域信道估計(jì)、和轉(zhuǎn)換所述第一時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第一頻域信道估計(jì)；
第二分集路徑，用于接收具有第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的第二時(shí)域信號(hào)、處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第二時(shí)域信道估計(jì)、和轉(zhuǎn)換所述第二時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第二頻域信道估計(jì)；
均衡器權(quán)重計(jì)算模塊，用于，基于所述第一頻域信道估計(jì)和所述第二頻域信道估計(jì)，生成第一頻域均衡器系數(shù)和第二頻域均衡器系數(shù)；
所述第一分集路徑，進(jìn)一步用于轉(zhuǎn)換所述第一頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成第一時(shí)域均衡器系數(shù)；和
通過使用所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述第一時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)；和
所述第二分集路徑，進(jìn)一步用于轉(zhuǎn)換所述第二頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域以生成第二時(shí)域均衡器系數(shù)；和
通過使用所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述第二時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的射頻(RF)接收器，其特征在于，在處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第一時(shí)域信道估計(jì)的過程中、和在轉(zhuǎn)換所述第一時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第一頻域信道估計(jì)的過程中，所述第一分集路徑用于
簇路徑處理所述第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)；
基于簇路徑處理的第一時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述第一時(shí)域信道估計(jì)；和
快速傅立葉變換所述第一時(shí)域信道估計(jì)以生成所述第一頻域信道估計(jì)；和
在處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成第二時(shí)域信道估計(jì)的過程中、和轉(zhuǎn)換所述第二時(shí)域信道估計(jì)到頻域以生成第二頻域信道估計(jì)的過程中，所述第二分集路徑用于
簇路徑處理所述第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)；
基于簇路徑處理的第二時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述第二時(shí)域信道估計(jì)；和
快速傅立葉變換所述第二時(shí)域信道以生成所述第二頻域信道估計(jì)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的射頻(RF)接收器，其特征在于，在轉(zhuǎn)換所述第一頻域均衡器系數(shù)到第一時(shí)域均衡器系數(shù)的過程中，所述第一分集路徑用于
快速傅立葉逆變換所述第一頻域均衡器系數(shù)以生成所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)；和
標(biāo)記排序所述第一時(shí)域均衡器系數(shù)；和
在轉(zhuǎn)換所述第二頻域均衡器系數(shù)為第二時(shí)域均衡器系數(shù)的過程中，所述第二分集路徑用于
快速傅立葉逆變換所述第二頻域均衡器系數(shù)以生成所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)；和
標(biāo)記排序所述第二時(shí)域均衡器系數(shù)。
9.一種射頻(RF)接收器，其特征在于，包括
RF前端和連接到所述RF前端的基帶處理模塊，所述基帶處理模塊用于接收具有時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的時(shí)域信號(hào)，并包括
信道估計(jì)器，用于處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)從而生成時(shí)域信道估計(jì)；
快速傅立葉變換器，用于轉(zhuǎn)換所述時(shí)域信道估計(jì)到頻域從而生成頻域信道估計(jì)；
權(quán)重計(jì)算器，用于，基于所述頻域信道估計(jì)，生成頻域均衡器系數(shù)；
快速傅立葉逆變換器，用于轉(zhuǎn)換所述頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域從而生成時(shí)域均衡器系數(shù)；和
均衡器，用于通過使用所述時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡所述時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的射頻(RF)接收器，其特征在于，在處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)以生成時(shí)域信道估計(jì)的過程中，所述基帶處理模塊用于
簇路徑處理所述時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)；和基于簇路徑處理的時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)，生成所述時(shí)域信道估計(jì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種射頻(RF)接收器及其操作的方法，其包括RF前端和連接到該RF前端的基帶處理模塊，基帶處理模塊用于接收具有時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)和時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的時(shí)域信號(hào)。該基帶處理模塊包括用于處理時(shí)域訓(xùn)練符號(hào)從而生成時(shí)域信道估計(jì)的信道估計(jì)、用于轉(zhuǎn)換時(shí)域信道估計(jì)到頻域從而生成頻域信道估計(jì)的快速傅立葉變換器、用于，基于頻域信道估計(jì)，生成頻域均衡器系數(shù)的權(quán)重計(jì)算器、用于轉(zhuǎn)換頻域均衡器系數(shù)到時(shí)域從而生成時(shí)域均衡器系數(shù)的快速傅立葉逆變換器，和用于，通過使用時(shí)域均衡器系數(shù)，均衡時(shí)域數(shù)據(jù)符號(hào)的均衡器。
文檔編號(hào)H04L27/26GK101150557SQ200710152940
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2007年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月21日
發(fā)明者李俊強(qiáng), 馬克·大衛(wèi)·哈姆, 納爾遜·R·索倫伯格, 萇立楓 申請(qǐng)人:美國(guó)博通公司