Способ приема многолучевого широкополосного сигнала и устройство для его осуществления

Реферат

 

Группа изобретений относится к области радиотехники и может быть использована в приемных устройствах, например в системе радиосвязи с кодовым разделением каналов. Изобретения позволяют скомпенсировать мешающее влияние информационных потоков сигналов лучей, предназначенных для других абонентских станций; учесть влияние на принимаемый сигнал канала связи, устройств приема и передачи и избежать значительных ошибок в оценке взаимного влияния сигналов информационных потоков сигналов лучей друг на друга за счет сглаживания сформированных оценок сигнала каждого информационного потока каждого луча; снизить сложность реализации за счет использования вычитания оценок мешающего влияния на информационные символы потока; существенно повысить точность оценки информационных символов потоков данных. Технический результат заключается в повышение помехоустойчивости и качества принимаемой информации в системе радиосвязи. 2 с. и 9 з.п.ф-лы, 7 ил.

Группа изобретений относится к области радиотехники, в частности к способу приема многолучевого широкополосного сигнала в системе радиосвязи и устройству для его осуществления, и может быть использована в приемных устройствах, например в системе радиосвязи с кодовым разделением каналов (CDMA).

В системах радиосвязи с подвижными объектами каналы распространения сигнала между приемником и передатчиком данных являются многолучевыми и нестационарными (федингующими).

Многолучевость возникает в естественных условиях при отражении передаваемого сигнала от неровностей ландшафта (овраги холмы, горы, и т.п.), а в населенных пунктах - от зданий, машин и других искусственно созданных сооружений.

Эффективность систем радиосвязи во многом определяется их способностью обеспечить в многолучевых нестационарных каналах необходимое качество и скорость передачи информации.

В современных системах мобильной связи, например 3GPP2 [1] Physical Layer Standard for cdma 2000 Spread Spectrum Systems, July 13, 2001], HDR [2] HDR Air Interface Specification (HAI), Revision X4, January 28, 2000, IS95-B [3] Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Spread Spectrum Systems, Default Ballot Version, July 17, 1998, информационный сигнал, передаваемый для абонентских станций, содержит несколько взаимно ортогональных информационных потоков. Под информационными потоками в данном случае понимают потоки информационных символов широкополосного сигнала. Такой подход в общем случае позволяет повысить скорость передачи данных и улучшить качество связи. Взаимная ортогональность в информационных потоках обеспечивается за счет свойств кодовых последовательностей, используемых в каждом информационном потоке.

В однолучевых каналах радиосвязи условие ортогональности позволяет эффективно разделить сигналы различных информационных потоков сигнала в демодуляторе, так что качество демодуляции каждого информационного потока практически не ухудшается от наличия других информационных потоков.

В реальных многолучевых каналах радиосвязи соотношения между временными положениями сигналов лучей случайные, заранее неизвестные. Поэтому сигналы потоков различных лучей не являются строго ортогональными, вследствие чего оказывают мешающее влияние друг на друга. Отсутствие строгой ортогональности вызывает появление наряду с шумовой компонентой взаимной помехи (мешающего влияния сигналов лучей друг на друга), например, для радиосистемы CDMA - мультикодовой помехи. Это приводит к снижению помехоустойчивости приема информационных потоков широкополосного сигнала. Наиболее чувствительными к появлению взаимной помехи являются относительно более сложные виды модуляции с большим размером алфавита. Мощность взаимной помехи растет с увеличением числа информационных потоков. Например, при приблизительно одинаковых мощностях сигналов лучей мощность взаимной помехи может быть близка к мощности полезного сигнала. В этом случае качество приема может быть неудовлетворительным даже при низком уровне шумов.

Поэтому в реальных многолучевых каналах для всех упомянутых выше систем мобильной связи [1], [2], [3] эта проблема является актуальной.

В настоящее время известны технические решения, направленные на компенсацию мешающего влияния сигналов лучей друг на друга в многолучевых каналах радиосвязи.

Известен способ приема сигналов в системе связи с кодовым разделением каналов и компенсацией их взаимного влияния, описанный в патенте [4] US Patent 5872776: Lin-Land Yang: Signal detection and interference cancellation based on simplified matrix inversion for CDMA applications. Feb. 16, 1999, Int. Cl. 6 H 04 В 1/69, H 04 J 13/00. Сущность этого способа заключается в использовании обращения матрицы взаимной корреляции, которую вычисляют на основании известных расширяющих псевдослучайных последовательностей (ПСП) с учетом известных фаз принимаемых сигналов каждого пользователя. Для снижения вычислительных затрат используется упрощенный метод вычисления обратной матрицы, основанный на представлении ее суммой двух матриц - диагональной и недиагональной.

Способ [4] обладает следующими существенными недостатками. Алгоритмы обращения матрицы взаимных корреляций требуют больших вычислительных затрат при большом числе информационных потоков сигналов, которое определяет размерность матрицы взаимных корреляций. Дополнительные сложности вызывают случаи плохой обусловленности матрицы взаимных корреляций. Кроме того, упомянутый способ не учитывает многолучевость распространения сигналов, а расчет мешающих сигналов пользователей друг на друга выполняется без учета фильтрации принимаемого сигнала при прохождении его по каналу радиосвязи и при обработке его в процессе передачи и приема.

Известно другое техническое решение, описанное в [5] US Patent 2 6014373: Schilling, et al. : Spread spectrum CDMA interference canceller system. January 11, 2000, Int. Cl.7 H 04 В 1/707. Это решение заключаются в поэтапной оценке мешающего влияния сигналов лучей друг на друга и его коррекции. Скорректированная оценка мешающего влияния сигналов лучей друг на друга вычитается из входного сигнала. Поэтапная оценка мешающего влияния сигналов лучей друг на друга реализуется в этом техническом решении с использованием стандартной итеративной процедуры подавления помех, которая подробно описана в [6] Varanasi M., Aazhang В. Multistage detection in Asynchronous Code - Division Multiple - Access Communications // IEEE Transactions on Communications. April 1990. - Vоl.38 - 4 - Р.509-519.

Известно изобретение [7] US Patent 3 5553062: Schilling, et al.: Spread spectrum CDMA interference canceller system and method. Sept. 3, 1996, Int. Cl. 6 H 04 В 1/707, в котором аналогично предыдущему техническому решению предлагается поэтапно оценивать мешающее влияние сигналов лучей друг на друга, корректировать его и скорректированную оценку мешающего влияния сигналов лучей друг на друга вычитать из входного сигнала приемника.

Недостатком изобретений [5] , [7], основанных на регенерации мешающего влияния сигналов лучей друг на друга и его вычитании из входного сигнала, является неоправданно высокая сложность реализации. Аналогичные результаты с гораздо меньшими техническими и вычислительными затратами могут быть получены при компенсации мешающего влияния сигналов лучей друг на друга после демодуляции.

Известно техническое решение по патенту [8] US Patent 5432754: Brady, et. al. : Receiver for receiving a plurality of asynchronously transmitted signals. Jul. 11, 1995, Int. Cl.6 H 04 В 11/00, в котором описан способ приема асинхронно переданных сигналов в подводной системе радиосвязи с кодовым разделением каналов. Несмотря на то что это техническое решение не относится напрямую к тематике сотовых систем радиосвязи, описанный в нем способ представляет определенный интерес, так как выполняет оценку и компенсацию мешающего влияния сигналов нескольких пользователей друг на друга с использованием оценки матрицы взаимной корреляции после демодуляции. Как отмечено в книге [9] Прокис Дж. Цифровая связь, изд. Радио и Связь, 2000 г., стр. 414, сигнал после демодуляции называется мягким решением.

Компенсация мешающего влияния в техническом решении [8] проводится итеративно с последовательным уточнением оценок мешающего влияния сигналов пользователей друг на друга.

Этот способ обладает следующими недостатками. Оценка матрицы взаимной корреляции осуществляется на основании скремблирующих ПСП кодовых каналов без учета фильтрации принимаемого сигнала, что приводит к значительным ошибкам в оценке взаимного влияния сигналов пользователей друг на друга. Кроме того, не учитывается многолучевость распространения сигналов.

Наиболее близким к предлагаемому решению является способ приема многолучевых сигналов и устройство для его осуществления, описанные в патенте [10] US 6201799 B1: Horward С. , Huand, Chlh-Lin: Partial decorrelation for a coherent multicode code division multiple access receiver. Mar. 13, 2001, EP 0876001 А2, 21.04.1998, Int. Cl.6 H 04 В 1/707).

Способ приема многолучевых сигналов заключается в следующем: осуществляют поиск сигналов лучей; формируют оценки комплексных огибающих пилот-символов обнаруженных сигналов лучей, вычисляя корреляцию обнаруженных сигналов лучей с ПСП пилот-сигналов лучей, соответствующей временному положению пилот-символов сигналов лучей; формируют оценки комплексной огибающей информационных символов обнаруженных сигналов лучей по сформированным оценкам комплексной огибающих пилот-символов обнаруженных сигналов лучей; формируют оценки пилот-сигналов обнаруженных лучей; формируют сигналы лучей, очищенные от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, вычитая из сигнала каждого луча оценки пилот-сигналов всех других лучей; формируют корреляционные отклики информационных символов J потоков каждого луча, вычисляя корреляцию сигнала луча, очищенного от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, с ПСП информационных символов соответствующих потоков сигнала луча; формируют мягкие решения информационных символов J потоков каждого луча, перемножая сформированные корреляционные отклики информационных символов потоков луча на комплексно сопряженные оценки комплексных огибающих соответствующих информационных символов сигнала луча; формируют объединенные мягкие решения информационных символов каждого из J потоков, суммируя по всем лучам мягкие решения соответствующих информационных символов потока сигналов лучей; формируют корреляционную матрицу информационных символов J потоков всех лучей, состоящую из соответствующих каждому лучу подматриц, при этом элементы каждой подматрицы представляют собой корреляцию сигнала соответствующего луча, очищенного от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, с ПСП информационных символов потоков сигнала луча; формируют объединенную корреляционную матрицу для информационных символов J потоков, суммируя произведения подматриц лучей на оценки комплексных огибающих информационных символов лучей, формируют матрицу, обратную объединенной корреляционной матрице; формируют мягкие решения об информационных символах J потоков, очищенные от мешающего влияния сигналов лучей друг на друга, выполняя частичную декорреляцию путем перемножения объединенных мягких решений информационных символов J потоков на матрицу, обратную объединенной корреляционной матрице.

Устройство, на котором осуществляют способ-прототип, показано на фиг.1. Устройство-прототип содержит приемник поиска сигналов лучей 1, селектор сигналов лучей 2, генератор псевдослучайных последовательностей (ГПСП) 3, L вычитателей мешающего влияния пилот-сигнала луча 41-4L, L блоков обработки данных сигнала луча 51-5L, L блоков оценки пилот-сигнала луча 61-6L, формирователь мешающего влияния пилот-сигналов лучей 7, блок управления 8, J блоков объединения мягких решений потока 91-9J; и блок декорреляции потоков данных 10, при этом первые входы приемника поиска сигналов лучей 1 и селектора сигналов лучей 2 объединены, образуя вход устройства, вторые входы приемника поиска сигналов лучей 1 и селектора сигналов лучей 2 соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления 8, третий вход приемника поиска сигналов лучей 1, первые входы L блоков обработки данных сигнала луча 51-5L, первые входы блоков оценки пилот-сигнала луча 61-6L и первый вход блока декорреляции потоков данных 10 соединены с выходом ГПСП 3, вход которого соединен с третьим выходом блока управления 8, вход которого соединен с выходом приемника поиска сигналов лучей 1, каждый из L выходов селектора сигналов лучей 2 соединен с первым входом соответствующего ему вычитателя мешающего влияния пилот-сигнала луча (соответственно 41-4L), вторые входы L вычитателей мешающего влияния пилот-сигналов лучей 41-4L соединены с выходами формирователя мешающего влияния пилот-сигналов лучей 7, выход каждого из L вычитателя мешающего влияния пилот-сигнала луча 41-4L соединен со вторым входом соответствующего ему блока обработки данных сигнала луча 51-5L первые выходы блоков обработки данных сигнала луча 51-5L соединены со входами J блоков объединения мягких решений потока 91-9J, выходы которых соединены со вторыми входами блока декорреляции потоков данных 10, второй выход каждого из L блоков обработки данных сигнала луча 51-5L, соединен со вторым входом соответстствующего ему блока оценки пилот-сигнала луча (соответственно 61-6L) и третьим входом блока декорреляции потоков данных, выходы L блоков оценки пилот-сигнала луча 61-6L соединены с первыми входами формирователя мешающего влияния пилот-сигналов лучей 7, второй вход которого соединен с четвертым выходом блока управления 8, пятый выход которого соединен с четвертым входом блока декорреляции потоков данных 10, выходы которого являются выходами устройства.

Способ приема многолучевого широкополосного сигнала - прототип осуществляют на устройстве (фиг.1) следующим образом.

Предварительно следует отметить, что стандартная операция переноса частоты входного высокочастотного сигнала на видеочастоту и формирование входного цифрового многолучевого сигнала выполнены. Комплексная амплитуда сигнала в канале радиосвязи остается постоянной в течение интервала символа, но в общем случае изменяется от символа к символу. Обработка полученного цифрового многолучевого сигнала выполняется посимвольно. Сигнал каждого луча содержит пилот-сигнал и информационный сигнал, состоящий из J независимых потоков информационных символов.

Входной цифровой многолучевой сигнал поступает на первые входы приемника поиска сигналов лучей 1 и первые входы селектора сигналов лучей 2.

Генератор псевдослучайной последовательности (ГПСП) 3 по управляющему сигналу, поступающему на его вход с третьего выхода блока управления 8, формирует копии ПСП пилот-сигнала. С выхода ГПСП 3 копии ПСП пилот-сигнала поступают на третий вход приемника поиска сигналов лучей 1.

На второй вход приемника поиска сигналов лучей 1 с первого выхода блока управления 8 поступает сигнал управления поиском. По этому сигналу приемник поиска сигналов лучей 1 сканирует временной интервал, определяет по пилот-сигналу временные положения сигналов лучей и передает информацию о них на вход блока управления 8.

Блок управления 8 по полученным оценкам временного положения обнаруженных сигналов лучей формирует сигналы управления, которые со второго, третьего, четвертого и пятого выходов блока управления 8 поступают соответственно на второй вход селектора сигналов лучей 2, на вход ГПСП 3, на второй вход формирователя мешающего влияния пилот-сигналов лучей 7 и на четвертый вход блока декорреляции потоков данных 10.

ГПСП 3 по сигналу управления, поступающему на его вход с третьего выхода блока 8, формирует копию ПСП пилот-сигналов L обнаруженных лучей и копии ПСП J информационных потоков. При этом копия ПСП пилот-сигнала лучей поступает на соответствующие первые входы блоков обработки данных сигнала луча 51-5L и соответствующие первые входы блоков оценки пилот-сигнала луча 61-6L. Копии ПСП J информационных потоков лучей поступают на соответствующие первые входы блоков обработки данных сигнала луча 51-5L и третий вход блока декорреляции потоков данных 10.

Селектор сигналов лучей 2 по сигналу управления с блока управления 8 осуществляет разделение входного цифрового многолучевого сигнала на L обнаруженных сигналов лучей. Выходные сигналы селектора сигналов лучей 2 поступают на первые входы соответствующих вычитателей мешающего влияния пилот-сигнала луча 41-4L, на вторые входы которых с выхода блока 7 поступают сигналы мешающего влияния пилот-сигналу луча от других пилот-сигналов лучей.

Выходные сигналы каждого из вычитателей мешающего влияния пилот-сигнала луча 41-4L формируют путем вычитания из сигнала луча сигнала мешающего влияния пилот-сигналу луча от других пилот-сигналов лучей. Выходные сигналы каждого из вычитателей мешающего влияния пилот-сигнала луча 41-4L поступают на вторые входы соответствующих им блоков обработки данных сигнала луча 51-5L.

В L блоках обработки данных сигнала луча 51-5L по результатам корреляционной обработки пилот-сигнала формируется оценка комплексной огибающей пилот-символов и информационных символов потоков сигнала каждого луча. Предполагается, что пилот-сигнал имеет непрерывную структуру, поэтому оценки комплексной огибающей соответствующих по времени пилот- и информационных символов сигналов лучей совпадают. Сформированные оценки комплексной огибающей пилот-символов со вторых выходов блоков 51-5L поступает на соответствующие им вторые входы блоков оценки пилот-сигнала луча 61-6L, а оценка комплексной огибающей информационных символов потоков сигналов лучей поступают на третий вход блока 10.

В каждом из L блоков оценки пилот-сигнала луча 61-6L формируют оценки пилот-сигналов лучей путем перемножения поступивших на входы этих блоков оценок комплексной огибающей пилот-символов сигнала луча на соответствующую копию ПСП пилот-сигнала луча.

Выходные сигналы с блоков 61-6L поступают на первые входы блока 7, в котором формируют сигналы мешающего влияния пилот-сигналу лучей от других пилот-сигналов лучей путем суммирования оценок пилот-сигналов остальных лучей.

Параллельно для каждого сигнала луча в L блоках обработки данных сигнала луча 51-5L формируют мягкие решения информационных символов J потоков каждого луча путем перемножения корреляционных откликов информационных символов и комплексно-сопряженной оценки комплексной огибающей информационных символов сигнала луча.

Мягкие решения J информационных потоков каждого из лучей с первых выходов блоков обработки данных сигнала луча 51-5L поступают на соответствующие входы J блоков объединения мягких решений потока 91-9J, например на входы k-го блока подаются мягкие решения лучей k-го потока.

В блоках 91-9J мягкие решения J информационных потоков каждого из лучей суммируют по всем лучам и формируют объединенные мягкие решения информационных символов каждого из J потоков. Таким образом осуществляют Rake обработку информационных потоков. Термин "Rake обработка" используется в стандарте IS-95 [3] . Под Rake обработкой понимается объединение мягких решений информационных символов сигналов лучей. Объединенные мягкие решения с выходов J блоков объединения мягких решений потока 91-9J поступают на вторые входы блока декорреляции потоков данных 10.

В блоке декорреляции потоков данных 10 по управляющему сигналу, поступающему на его четвертый вход с пятого выхода блока управления 8, формируют объединенную корреляционную матрицу информационных символов J потоков, используя копии ПСП информационных символов потоков, поступившие на его первые входы, и оценки комплексных огибающих информационных символов сигналов лучей, поступившие на его третьи входы. Сформированную объединенную корреляционную матрицу информационных символов J потоков обращают.

В блоке 10 выполняют операцию декорреляции путем перемножения сигналов объединенного мягкого решения информационных символов J потоков, поступивших на вторые входы блока 10, на матрицу информационных символов J потоков, обратную корреляционной матрице информационных символов J потоков.

Операция декорреляции осуществляет подавление мешающего влияния на информационные потоки, вызванного другими информационными потоками. Выходной сигнал блока декорреляции потоков данных 10 представляет собой окончательные мягкие решения информационных символов J потоков и используется для последующего декодирования.

Описанные способ и устройство обладают следующими существенными недостатками.

Во-первых, размерность матрицы взаимных корреляций обычно велика, так как определяется количеством потоков и информационных символов в них. Вследствие большой размерности матрицы взаимных корреляций требуются большие вычислительные затраты.

Во-вторых, оценка матрицы взаимной корреляции осуществляется без учета фильтрации принимаемого сигнала, что приводит к существенным ошибкам в оценке взаимного влияния сигналов информационных потоков сигналов лучей друг на друга.

В-третьих, это техническое решение не позволяет полностью скомпенсировать мешающее влияние информационных потоков сигналов лучей друг на друга, поскольку во входном сигнале могут присутствовать множество информационных потоков, предназначенных другим абонентским станциям, мешающее влияние которых не оценивается и не корректируется.

Задачей заявляемых способа приема многолучевого широкополосного сигнала и устройства для его осуществления является повышение помехоустойчивости и качества принимаемой информации в системе радиосвязи.

Поставленная задача решается тем, что в способ приема широкополосного многолучевого сигнала на абонентской станции, при котором сигнал каждого луча содержит пилот-сигнал и информационный сигнал, состоящий в общем случае из независимых потоков информационных символов, J из которых предназначены данной абонентской станции, заключающийся в том, что осуществляют поиск сигналов лучей, формируют оценки комплексной огибающей пилот-символов обнаруженных сигналов лучей, вычисляя корреляцию обнаруженных сигналов лучей с ПСП, соответствующей временному положению пилот-сигнала этих лучей, формируют оценки комплексной огибающей информационных символов обнаруженных сигналов лучей по сформированным оценкам комплексной огибающей пилот-символов обнаруженных сигналов лучей, формируют оценки пилот-сигналов обнаруженных лучей, формируют сигналы лучей, очищенные от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, вычитая из сигнала каждого луча оценки пилот-сигналов всех других лучей, формируют корреляционные отклики информационных символов J потоков каждого обнаруженного луча, вычисляя корреляцию сигнала луча, очищенного от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, с ПСП информационных символов соответствующих потоков сигнала луча, формируют мягкие решения информационных символов J потоков каждого луча, перемножая сформированные корреляционные отклики информационных символов потоков луча на комплексно-сопряженные оценки комплексных огибающих соответствующих информационных символов сигнала луча, формируют объединенные мягкие решения информационных символов каждого из J потоков, суммируя по всем лучам мягкие решения соответствующих информационных символов потоков лучей, согласно изобретению вводят следующую последовательность новых признаков: в обнаруженных сигналах лучей, очищенных от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, осуществляют поиск потоков информационных символов, предназначенных другим абонентским станциям, формируют корреляционные отклики информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, вычисляя корреляцию сигнала луча, очищенного от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, с ПСП информационных символов соответствующих потоков сигнала луча, формируют мягкие решения информационных символов всех потоков, предназначенных другим абонентским станциям, перемножая сформированные корреляционные отклики информационных символов потоков луча, предназначенные другим абонентским станциям, на комплексно-сопряженные оценки комплексных огибающих соответствующих информационных символов сигнала луча, формируют объединенные мягкие решения информационных символов каждого потока, предназначенного другим абонентским станциям, суммируя по всем лучам мягкие решения соответствующих информационных символов потоков лучей, сформированные объединенные мягкие решения информационных символов всех обнаруженных К потоков и оценки комплексной огибающей информационных символов сигналов лучей группируют в блоки интервалов длительности Т и запоминают; для каждого блока формируют уточненные мягкие решения информационных символов J потоков, предназначенных данной абонентской станции, в Р этапов путем подавления мешающего влияния сигналов лучей друг на друга, при этом на каждом этапе формируют жесткие решения информационных символов К потоков, причем на первом этапе - по запомненным объединенным мягким решениям информационных символов потоков блока, на последующих этапах - по уточненным мягким решениям информационных символов К потоков блока предыдущего этапа; формируют оценку сигнала каждого информационного потока каждого луча на интервале блока по сформированным жестким решениям информационных символов К потоков блока и оценкам комплексной огибающей информационных символов сигналов лучей; выполняют сглаживание сформированных оценок сигнала каждого информационного потока каждого луча на интервале блока; формируют оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока; формируют оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока от каждого информационного потока блока; формируют оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока; формируют оценку мешающего влияния мягким решениям об информационных символах каждого потока блока; формируют уточненные мягкие решения каждого информационного символа К потоков блока текущего этапа; сформированные уточненные мягкие решения информационных символов J потоков, предназначенных данной абонентской станции, каждого информационного блока Р-го этапа являются выходными величинами.

Причем, например: при поиске потоков информационных символов, предназначенных другим абонентским станциям, для каждого луча формируют корреляционные отклики информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, вычисляя корреляцию сигнала луча, очищенного от мешающего влияния пилот-сигналов других лучей, с ПСП информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, для каждого луча формируют мягкие решения информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, умножая сформированные корреляционные отклики информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, на оценки комплексных огибающих соответствующих символов, формируют мягкие решения информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, суммируют модули мягких решений Q информационных символов потоков, предназначенных другим абонентским станциям, по сравнению результата суммирования с заданным порогом принимают решение о наличии или отсутствии информационных потоков, предназначенных другим абонентским станциям, в принятом многолучевом сигнале; при формировании жестких решений информационных символов К потоков дополнительно используют оценки комплексной огибающей информационных символов сигналов лучей; оценку сигнала каждого потока каждого луча на интервале блока формируют путем перемножения ПСП каждого информационного символа потока луча, сформированного жесткого решения информационного символа и сформированной оценки комплексной огибающей этого информационного символа сигнала луча на интервале длительности каждого информационного символа этого блока; сглаживание сформированных оценок сигнала каждого информационного потока каждого луча на интервале блока выполняют путем кубической интерполяции; оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока формируют путем умножения ПСП информационных символов потоков лучей на сглаженные оценки сигнала каждого потока каждого другого луча; оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока от каждого информационного потока блока формируют путем суммирования оценок мешающего влияния на информационные символы потока луча блока от каждого информационного потока каждого другого луча блока; оценку мешающего влияния на информационные символы каждого потока каждого луча блока формируют путем суммирования оценок мешающего влияния на информационные символы потока луча блока от каждого информационного потока блока; оценку мешающего влияния мягким решениям об информационных символах каждого потока блока формируют путем взвешенного суммирования оценок мешающего влияния на информационные символы потока лучей блока с весами, равными комплексно-сопряженным оценкам комплексной огибающей информационных символов сигналов лучей; уточненные мягкие решения каждого информационного символа К потоков блока текущего этапа формируют путем вычитания оценки мешающего влияния на информационные символы потока блока из объединенных мягких решений информационных символов потока блока.

Поставленная задача решается также тем, что в устройство приема широкополосного многолучевого сигнала, содержащее приемник поиска сигналов лучей, селектор сигналов лучей, генератор псевдослучайных последовательностей ГПСП, L вычитателей мешающего влияния пилот-сигнала луча, L блоков обработки данных сигнала луча, L блоков оценки пилот-сигнала луча, формирователь мешающего влияния пилот-сигналов лучей, блок управления, J блоков объединения мягких решений потока, при этом первые входы приемника поиска сигналов лучей и селектора сигналов лучей объединены, образуя вход устройства, вторые входы приемника поиска сигналов лучей и селектора сигналов лучей соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления, формирующего на первом выходе сигнал управления поиском, а на втором выходе сигнал управления разделением входного сигнала на сигналы лучей, третий вход приемника поиска сигналов лучей, первые входы L блоков обработки данных сигнала луча и первые входы блоков оценки пилот-сигнала луча соединены с выходом ГПСП, вход которого соединен с третьим выходом блока управления, формирующего на третьем выходе сигнал управления временным положением копии ПСП, первый вход блока управления соединен с выходом приемника поиска сигналов лучей, каждый из L выходов селектора сигналов лучей соединен с первым входом соответствующего ему вычитателя мешающего влияния пилот-сигнала луча, вторые входы L вычитателей мешающего влияния пилот-сигналов лучей соединены с выходами формирователя мешающего влияния пилот-сигналов лучей, выход каждого из L вычитателя мешающего влияния пилот-сигнала луча соединен со вторым входом соответствующего ему блока обработки данных сигнала луча, первые выходы блоков обработки данных сигнала луча соединены со входами J блоков объединения мягких решений потока, второй выход каждого из L блоков обработки данных сигнала луча соединен со вторым входом соответстствующего ему блока оценки пилот-сигнала луча, выходы L блоков оценки пилот-сигнала луча соединены с первыми входами формирователя мешающего влияния пилот-сигналов лучей, второй вход которого соединен с четвертым выходом блока управления, формирующего на четвертом выходе сигнал управления формированием мешающего влияния пилот-сигналов лучей, согласно изобретению в устройство введены: К-J блоков объединения мягких решений потока, блок поиска информационных символов потоков данных, блок формирования мешающего влияния сигналов лучей друг на друга, блок памяти, К вычитателей мешающего влияния информационным символам потока, коммутатор, при этом входы K-J блоков объединения мягких решений потока соединены с выходами L блоков обработки данных сигнала луча, выходы К блоков объединения мягких решений потока соединены с первыми входами блока памяти, первые входы блока поиска информационных символов потоков данных и блока формирования мешающего влияния сигналов лучей друг на друга соединены с выходом ГПСП, второй вход блока поиска информационных символов потоков данных соединен с выходами L вычитателей мешающего влияния пилот-сигнала луча, третий вход блока поиска информационных символов потоков данных и второй вход блока памяти соединены со вторыми выходами L блоков обработки данных сигнала луча, четвертый вход блока поиска информационных символов потоков данных соединен с пятым выходом блока управления, формирующего на пятом выходе сигнал управления поиском информационных символов потоков данных, выход блока поиска информационных символов потоков данных соединен со вторым входом блока управления, шестой выход блока управления, формирующего на шестом выходе сигнал управления записью в память, соединен с третьим входом блока памяти, выходы блока памяти соединены с первыми входами К вычитателей мешающего влияния информационным символам потока и вторым входом блока формирования мешающего влияния сигналов лучей друг на друга, вторые входы К вычитателей мешающего влияния информационным символам потока соединены с выходом блока формирования мешающего влияния сигналов лучей друг на друга, третий вход которого соединен с седьмым выходом блока управления, формирующего на седьмом выходе сигнал управления формированием мешающего влияния сигналов лучей друг на друга, четвертый вход блока формирования мешающего влияния сигналов лучей друг на друга соединен с первым выходом коммутатора, первый вход которого соединен с выходами К вычитателей мешающего влияния информационным символам потока, второй вход коммутатора соединен с восьмым выходом блока управления, формирующего на восьмом выходе сигнал управления коммутацией уточненными мягкими решениями информационных символов потока, выходы коммутатора являются выходами устройства.

Сопоставительный анализ заявляемого способа по сравнению с прототипом показывает, что заявляемый способ существенно отличается от прототипа, что подтверждается совокупностью отличительных признаков по формуле изобретения.

Предложенная совокупность отличительных признаков по сравнению с прототипом позволяет: во-первых, подавить (скомпенсировать) мешающее влияние информационных потоков сигналов лучей, предназначенных не только для данной абонентской станции, но и для других абонентских станций; во-вторых, учесть влияние на принимаемый сигнал канала связи, устройств приема и передачи и избежать значительных ошибок в оценке взаимного влияния сигналов информационных потоков сигналов лучей друг на друга за счет сглаживания (фильтрации) сформированных оценок сигнала каждого информационного потока каждого луча; в третьих, снижает сложность реализации за счет использования вычитания оценок мешающего влияния на информационные символы потока вместо сложных операций с матрицами.

Таким образом, введенная новая совокупность отличительных признаков в заявляемый способ позволяет решить поставленную задачу по повышению помехоустойчивости и качеству принимаемой информации в системе радиосвязи при приеме многолучевого широкополосного сигнала.

Сопоставительный анализ заявляемого устройства приема широкополосного многолучевого сигнала с прототипом показывает, что заявляемое устройство существенно отличается от прототипа, а именно введены: K-J блоков объединения мягких решений потоков, предназначенных для других абонентских станций, что позволяет учесть мешающее влияние этих потоков на данную абонентскую станцию; блок поиска информационных си