Вычисление в замкнутой форме весовых коэффициентов временного корректора, используемых в системе подавления утечки передающего устройства повторителя

Вычисление в замкнутой форме весовых коэффициентов временного корректора, используемых в системе подавления утечки передающего устройства повторителя

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной патентной заявки США № 60/904368, поданной 2 марта 2007 года, озаглавленной "ADAPTIVE SAME FREQUENCY REPEATER TECHNIQUES", которая полностью включена в данный документ посредством ссылки.

Уровень техники

Традиционно, зона покрытия сети беспроводной связи, такой как, например, беспроводная сеть на основе дуплекса с временным разделением (TDD), дуплекса с частотным разделением (FDD), стандарта высококачественной беспроводной связи (Wi-Fi), общемировой совместимости широкополосного беспроводного доступа (Wi-Max), сотовая беспроводная сеть, беспроводная сеть на основе глобальной системы мобильной связи (GSM), множественного доступа с кодовым разделением (CDMA) или беспроводная сеть на основе 3G, может быть увеличена за счет повторителя (промежуточного усилителя). Примерные повторители включают в себя, например, повторители с преобразованием частоты или повторители на одной частоте, которые работают на физическом уровне или уровне управления передачей данных, заданных посредством эталонной модели взаимодействия открытых систем (модели OSI).

Повторители физического уровня могут быть категоризированы на устройства "одной частоты" или "с преобразованием частоты". Сетевая архитектура, ассоциированная с тем, где повторитель должен быть развернут, должна обуславливать тип используемого повторителя. Если используется повторитель на одной частоте, это требует того, чтобы повторитель принимал и передавал на одной частоте одновременно. Соответственно, повторитель должен добиваться развязки между приемным устройством и передающим устройством, используя различные антенны и способы цифрового/аналогового подавления. Если используется повторитель с преобразованием частоты, повторитель принимает сигнал по первому частотному каналу и затем преобразует его во второй частотный канал для параллельной передачи. Таким образом, развязка между передающим устройством и приемным устройством достигается до некоторой степени через разнос частот. Предпочтительно антенны для приема и передачи, а также схема повторителя включены в одну сборку, чтобы достигать сокращения производственных затрат, простоты установки и т.п. Это, в частности, имеет место в случае, когда повторитель предназначен для использования потребителем в качестве устройства для использования дома или в малом офисе, где форм-фактор и простота установки являются приоритетными. В таком устройстве одна антенна или набор антенн обычно обращены, например, к базовой станции, точке доступа, шлюзу или другой антенне или набору антенн, обращенных к абонентскому устройству.

Для повторителя, который принимает и передает одновременно, развязка между приемными и передающими антеннами является важнейшим фактором для общей производительности повторителя - это имеет место независимо от того, выполняется повторение на одной частоте или повторение на другой частоте. Более конкретно, если антенны приемного устройства и передающего устройства не развязаны надлежащим образом, производительность повторителя может значительно ухудшаться. В общем, усиление повторителя не может быть большим, чем развязка, чтобы не допускать колебания или начального уменьшения чувствительности повторителя. Развязка, в общем, достигается посредством физического разделения, диаграмм направленности антенны или поляризации. Для повторителей с преобразованием частоты дополнительная развязка может быть достигнута с помощью полосовой фильтрации, но развязка антенны, в общем, остается ограничивающим фактором в производительности повторителя вследствие нежелательного шума и внеполосных излучений от передающего устройства, принимаемых во внутриполосном частотном диапазоне приемной антенны. Развязка антенны с приемного устройства на передающее устройство является еще более критической проблемой для повторителей, работающих на одной частоте, и когда полосовая фильтрация не предоставляет дополнительную развязку.

Зачастую сотовые системы имеют ограниченный доступный лицензированный спектр и не могут использовать подходы повторения с преобразованием частоты, и, следовательно, применяют повторители, использующие одинаковые каналы частоты приема и передачи.

Как упомянуто выше, для повторителя, предназначенного для использования потребителями, должно быть предпочтительным изготовлять повторитель так, чтобы иметь физически небольшой форм-фактор, чтобы достигать дополнительного снижения затрат, простоты установки и т.п. Тем не менее, небольшая форма может давать в результате расположение антенн в непосредственной близости, тем самым обостряя проблему развязки, поясненную выше.

В настоящее время повторители имеют дополнительный значительный недостаток в том, что они не допускают отделения утечек из своих передающих устройств от сигнала, который они должны повторять. Как результат, традиционные повторители типично не могут оптимизировать развязку и производительность системы в реальном времени, что приводит к некачественной работе или негативному воздействию на общую производительность сети. В частности, современная практика не предоставляет возможности адаптивного подавления ложных сигналов в окружении повторителя, при обеспечении возможности повторителю работать в стандартном режиме. Вместо этого, текущие схемы развертывания повторителей предлагают ограниченные контуры подавления вследствие затрат и сложности, являются дискретными реализациями и, в общем, развертываются в однополосных системах без подполосной фильтрации. Дополнительно текущие схемы развертывания контуров подавления помех допускают задержки при многолучевом распространении и испытывают лишнюю или несогласованную задержку в рассеянных сигналах, изменение задержек сигналов (к примеру, эффект Доплера) и ограниченное подавление для широкополосных сигналов (к примеру, полоса пропускания IC).

Из вышеописанного должно быть очевидным, что существует потребность в системах и способах, для того чтобы преодолевать недостатки установившейся практики.

Сущность изобретения

Данная сущность изобретения предоставлена для того, чтобы представлять в упрощенной форме выбор концепций, которые дополнительно описаны ниже в подробном описании. Эта сущность не имеет намерением ни идентифицировать ключевые признаки или важнейшие признаки заявленного предмета изобретения, ни использоваться так, чтобы ограничивать объем заявленного предмета изобретения.

Описанные в данном документе системы и способы предусматривают окружение повторителя, выполненное с возможностью развертывать контур подавления с обратной связью, который выполняет вычисления с замкнутым контуром для весовых коэффициентов, используемых посредством корректора с обратной связью для улучшения целостности сигнала и усиления. В иллюстративной реализации примерное окружение повторителя содержит передающее устройство, приемное устройство, схему подавления с корректирующей обратной связью, выполненную с возможностью осуществлять одно или более вычислений в замкнутой форме для весовых коэффициентов корректора. В иллюстративной реализации контур подавления с обратной связью может содержать модуль вычисления, выполненный с возможностью осуществлять одно или более вычислений весовых коэффициентов в замкнутой форме как часть операций подавления сигнала обратной связи для использования посредством модуля подавления корректора с обратной связью с N отводами.

В иллюстративной операции примерный модуль вычисления может быть выполнен с возможностью передавать в передающее устройство и в линию задержки "первый на входе-первый на выходе" (FIFO) параллельно выборки сигнала, который должен быть передан. Сохраненные выборки FIFO могут быть задержаны на выбранную временную задержку (к примеру, задержку на совмещение корректора). Функционально L выборок эталонного принимаемого сигнала и принимаемого сигнала утечки передающего устройства (к примеру, суммированных в антенне приемного устройства) может быть передано в запоминающее устройство и сохранено (к примеру, сохранено как вектор d). Выборки FIFO-задержанного опорного сигнала передачи могут быть переданы в запоминающее устройство и сохранены как u(1,l), u(2,l) к u(N,l), где u(k,l) может иллюстративно описывать матрицу из N задержанных версий L переданных временных выборок, где N задержанных версий являются функционально задержанными версиями, задержанными на ту же величину, что и задержка между отводами корректора с обратной связью с N отводами. В иллюстративной операции корреляционная матрица R может быть сформирована из матрицы u, иллюстративно имеющей размерность NxL, чтобы давать в результате матрицу NxN. Иллюстративно, вектор взаимной корреляции p может формироваться как взаимная корреляция между u и d, давая в результате массив p размерности Nx1. Иллюстративно, примерный модуль вычисления может вычислять весовые коэффициенты отводов корректора как функцию от корреляционной матрицы и вектора взаимной корреляции и обратной матрицы для матрицы R, умноженной на p.

Один аспект предусматривает повторитель для сети беспроводной связи, при этом повторитель, выполненный с возможностью предоставлять подавление с обратной связью, содержит модуль вычисления, выполненный с возможностью осуществлять вычисления с замкнутым контуром для весовых коэффициентов, используемых посредством корректора, при этом выборки сигнала передающего устройства и/или приемного устройства сохраняются как часть вычислений с замкнутым контуром; и контур подавления с корректирующей обратной связью, содержащий корректор, взаимодействующий с моделью вычислений, чтобы формировать весовые коэффициенты для использования в одной или более операциях корреляции, чтобы предоставлять подавление сигнала и развязку.

Другой аспект предусматривает способ, который упрощает подавление с контуром обратной связи в цифровом окружении повторителя, содержащий передачу выборок сигнала, который должен быть передан, в передающее устройство и линию задержки FIFO параллельно; добавление выбранной временной задержки в FIFO-выборки с величиной, равной полной задержке от местоположения входа в FIFO через обработку по передаче минус величина, равная задержке на выборку корректора контура подавления с обратной связью, чтобы формировать FIFO-задержанный опорный сигнал передачи; передачу выборок FIFO-задержанного опорного сигнала передачи в запоминающее устройство как выбранной матрицы u; формирование корреляционной матрицы R из сохраненных выборок FIFO-задержанного опорного сигнала передачи; формирование вектора взаимной корреляции p, извлеченного из взаимной корреляции между входными выборками d и матрицей u сохраненных и задержанных опорных сигналов передающего устройства, дающей в результате массив p, имеющий выбранную размерность; и вычисление весовых коэффициентов отводов корректора, используя обратную матрицу для матрицы R и массив p.

Еще один аспект предусматривает повторитель для сети беспроводной связи, при этом повторитель, выполненный с возможностью предоставлять подавление с обратной связью, содержит средство для осуществления вычислений с замкнутым контуром для весовых коэффициентов, используемых посредством корректора, при этом выборки сигнала передающего устройства и/или приемного устройства сохраняются как часть вычислений с замкнутым контуром; и средство для формирования весовых коэффициентов для использования в одной или более операциях корреляции, чтобы предоставлять подавление сигнала и развязку.

Другой аспект предусматривает машиночитаемый носитель, имеющий сохраненными машиноисполняемые инструкции для выполнения следующих этапов: передача выборок сигнала, который должен быть передан, в передающее устройство и линию задержки FIFO параллельно; добавление выбранной временной задержки в FIFO-выборки с величиной, равной полной задержке от местоположения входа в FIFO через обработку по передаче минус величина, равная задержке на выборку корректора контура подавления с обратной связью, чтобы формировать FIFO-задержанный опорный сигнал передачи; передача выборок FIFO-задержанного опорного сигнала передачи в запоминающее устройство как выбранной матрицы u; формирование корреляционной матрицы R из сохраненных выборок FIFO-задержанного опорного сигнала передачи; формирование вектора взаимной корреляции p, извлеченного из взаимной корреляции между входными выборками d и матрицей u сохраненных и задержанных опорных сигналов передающего устройства, дающей в результате массив p, имеющий выбранную размерность; и вычисление весовых коэффициентов отводов корректора, используя обратную матрицу для матрицы R и массив p.

Другой аспект предусматривает процессор, содержащий запоминающее устройство, имеющее сохраненными машиноисполняемые инструкции, которые инструктируют процессору осуществлять следующие действия: передачу выборок сигнала, который должен быть передан, в передающее устройство и линию задержки FIFO параллельно; добавление выбранной временной задержки в FIFO-выборки с величиной, равной полной задержке от местоположения входа в FIFO через обработку по передаче минус величина, равная задержке на выборку корректора контура подавления с обратной связью, чтобы формировать FIFO-задержанный опорный сигнал передачи; передачу выборок FIFO-задержанного опорного сигнала передачи в запоминающее устройство как выбранной матрицы u; формирование корреляционной матрицы R из сохраненных выборок FIFO-задержанного опорного сигнала передачи; формирование вектора взаимной корреляции p, извлеченного из взаимной корреляции между входными выборками d и матрицей u сохраненных и задержанных опорных сигналов передающего устройства, дающей в результате массив p, имеющий выбранную размерность; и вычисление весовых коэффициентов отводов корректора, используя обратную матрицу для матрицы R и массив p.

Отметим, что во всех вариантах осуществления, описанных выше, задержка в повторителе, по меньшей мере, обратной функции от полосы пропускания сигнала, который должен быть повторен, требуется для того, чтобы декоррелировать утечку передаваемого сигнала, упоминаемую как сигнал утечки передающего устройства, принимаемый в приемном устройстве и суммированный с эталонным сигналом в антенне приемного устройства, от эталонного сигнала. Вычисления MMSE, предоставленные здесь, базируются на процессе корреляции, чтобы извлекать весовые коэффициенты отводов корректора с обратной связью. Этот такой же процесс корреляции использует временное совмещение матрицы u опорных сигналов передающего устройства с сигналом утечки передачи для того, чтобы различать эталонный сигнал, который не совмещен по времени и, как следствие, не будет коррелировать и оказывать влияние на значения вычисленных скорректированных весовых коэффициентов отводов.

Последующее описание и прилагаемые чертежи подробно излагают определенные иллюстративные аспекты предмета изобретения. Эти аспекты, тем не менее, указывают только на некоторые из множества способов, которыми могут быть использованы принципы предмета изобретения, и заявленный предмет изобретения имеет намерение включать в себя все такие аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 является блок-схемой примерного корпуса иллюстративного повторителя в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.2 является блок-схемой примерного распространения сигнала для примерного RF-повторителя, выполняющего подавление с обратной связью, в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.3 является блок-схемой примерных компонентов повторителя антенны в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.4 является блок-схемой других примерных компонентов повторителя в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.5 является блок-схемой взаимодействия примерных компонентов иллюстративного RF-повторителя в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.6 является другой блок-схемой взаимодействия примерных компонентов иллюстративного RF-повторителя в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.7 является блок-схемой повторителя с дуплексом с частотным разделением (FDD), имеющего двухполосную антенную решетку, в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.8 является блок-схемой примерного однополосного повторителя FDD, имеющего систему подавления цифровых помех, в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.9 является блок-схемой примерных однополосных повторителей FDD, имеющих систему подавления цифровых помех и антенную решетку, в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.10 является блок-схемой, показывающей взаимодействие примерных компонентов, имеющих механизмы подавления с обратной связью и применения показателей, в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.11 является блок-схемой, показывающей применение весовых коэффициентов для использования вместе с применением выбранного одного или более показателей, в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.12 является графиком, показывающим влияние примерных развернутых механизмов подавления с обратной связью и применения показателей, в соответствии с описанными в данном документе системами и способами.

Фиг.13 является блок-схемой последовательности операций одного примерного способа для развертывания показателей, чтобы повышать целостность и усиление сигнала для повторителя.

Фиг.14 является блок-схемой последовательности операций одного примерного способа для вычисления в замкнутой форме весовых коэффициентов корректора для использования при подавлении сигнала.

Подробное описание изобретения

Текущее раскрытие сущности связано со следующими заявками на патент США, поданными 3 марта 2008 года: "PHYSICAL LAYER REPEATER UTILIZING REAL TIME MEASUREMENT METRICS AND ADAPTIVE ANTENNA ARRAY TO PROMOTE SIGNAL INTEGRITY AND AMPLIFICATION", дело патентного поверенного номер 080603U1, порядковый номер XX/XXX,XXX; "USE OF A FILTERBANK IN AN ADAPTIVE ON-CHANNEL REPEATER UTILIZING ADAPTIVE ANTENNA ARRAYS", дело патентного поверенного номер 080603U3, порядковый номер XX/XXX,XXX; "USE OF ADAPTIVE ANTENNA ARRAY IN CONJUNCTION WITH AN ON-CHANNEL REPEATER TO IMPROVE SIGNAL QUALITY", дело патентного поверенного номер 080603U4, порядковый номер XX/XXX,XXX; "AUTOMATIC GAIN CONTROL AND FILTERING TECHNIQUES FOR USE IN ON-CHANNEL REPEATER", дело патентного поверенного номер 080603U5, порядковый номер XX/XXX,XXX; "CONFIGURATION OF A REPEATER", дело патентного поверенного номер 080603U6, порядковый номер XX/XXX,XXX; и "SUPERIMPOSED COMPOSITE CHANNEL FILTER", дело патентного поверенного номер 080603U7, порядковый номер XX/XXX,XXX, содержимое каждой из которых полностью включено в данный документ посредством ссылки.

Далее описываются различные варианты осуществления со ссылками на чертежи, на которых одинаковые номера ссылок используются для того, чтобы ссылаться на одинаковые элементы. В последующем описании, для целей пояснения, многие конкретные детали изложены для того, чтобы предоставлять полное понимание одного или более вариантов осуществления. Тем не менее, может быть очевидным, что эти варианты осуществления могут применяться на практике без этих конкретных деталей. В других случаях распространенные структуры и устройства показаны в форме блок-схем для того, чтобы упрощать описание одного или более вариантов осуществления.

Помимо этого, различные аспекты настоящего изобретения описываются ниже. Должно быть очевидным то, что идеи из данного документа могут быть осуществлены во множестве форм, и что все конкретные структуры и/или функции, раскрытые в данном документе, являются просто характерными. На основе идей из данного документа специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что аспекты, раскрытые в данном документе, могут быть реализованы независимо от любых других аспектов, и что два или более из этих аспектов могут быть комбинированы различными способами. Например, устройство может быть реализовано и/или способ может быть использован на практике с помощью любого числа аспектов, изложенных в данном документе. Помимо этого, устройство может быть реализовано и/или способ может быть использован на практике с помощью другой структуры и/или функциональности, в дополнение или отличной от одного или более аспектов, изложенных в данном документе. В качестве примера многие из способов, систем и устройств, описанных в данном документе, описываются в контексте усиления контрольных сигналов восходящей линии связи в системе связи W-CDMA. Специалисты в данной области техники должны признавать, что аналогичные способы могут применяться к другим окружениям связи.

При использовании в данной заявке термины "компонент", "модуль", "система" и т.п. имеют намерение ссылаться на связанный с компьютером объект, будь то аппаратные средства, микропрограммное обеспечение, комбинация аппаратных средств и программного обеспечения, программное обеспечение, программное обеспечение в ходе исполнения, микропрограммное обеспечение, промежуточное программное обеспечение, микрокод и/или любая комбинация означенного. Например, компонент может быть, но не только, процессом, запущенным на процессоре, процессором, объектом, исполняемым файлом, потоком исполнения, программой и/или компьютером. В качестве иллюстрации, а не ограничения, как приложение, запущенное на вычислительном устройстве, так и вычислительное устройство может быть компонентом. Один или более компонентов могут постоянно размещаться внутри процесса и/или потока исполнения, и компонент может быть локализован на компьютере и/или распределен между двумя и более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут выполняться с различных машиночитаемых носителей, сохраняющих различные структуры данных. Компоненты могут обмениваться данными посредством локальных и/или удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или более пакетов данных (к примеру, данных из одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, например по Интернету, с другими системами посредством сигнала). Дополнительно компоненты систем, описанных в данном документе, могут быть перегруппированы и/или дополнены посредством дополнительных компонентов, чтобы упрощать достижение различных аспектов, целей, преимуществ и т.д., описанных в связи с ними, и не ограничены точными конфигурациями, изложенными на приведенных чертежах, как должны принимать во внимание специалисты в данной области техники.

Кроме того, различные варианты осуществления описываются в данном документе в связи с беспроводным терминалом или абонентским устройством (UE). Беспроводной терминал или UE также может называться системой, абонентским модулем, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильным аппаратом, мобильным устройством, удаленной станцией, удаленным терминалом, UE, пользовательским терминалом, терминалом, устройством беспроводной связи, пользовательским агентом или пользовательским устройством. Беспроводным устройством или UE может быть сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон по протоколу инициирования сеанса (SIP), станция беспроводного абонентского доступа (WLL), персональное цифровое устройство (PDA), карманное устройство с поддержкой беспроводных соединений, вычислительное устройство или другое обрабатывающее устройство, подключенное к беспроводному модему. Помимо этого, различные варианты осуществления описываются в данном документе в связи с базовой станцией. Базовая станция может быть использована для обмена данными с беспроводным терминалом(ами) и также может упоминаться как точка доступа, узел B или какой-либо другой термин.

Более того, различные аспекты или признаки, описанные в данном документе, могут быть реализованы как способ, устройство или изделие с помощью стандартных способов программирования и/или разработки. Термин "изделие" при использовании в данном документе имеет намерение содержать в себе компьютерную программу, доступную из любого машиночитаемого устройства, носителя или среды. Например, машиночитаемые носители могут включать в себя, но не только, магнитные устройства хранения (к примеру, жесткий диск, гибкий диск, магнитную ленту и т.д.), оптические диски (к примеру, компакт-диск (CD), универсальный цифровой диск (DVD) и т.д.), смарт-карты и устройства флэш-памяти (к примеру, EPROM, карточка, карта, флэш-драйв и т.д.). Дополнительно различные носители хранения, описанные в данном документе, могут представлять одно или более устройств и/или других машиночитаемых носителей для хранения информации. Дополнительно следует принимать во внимание, что несущая волна может быть использована для того, чтобы переносить машиночитаемые электронные данные или инструкции, к примеру, используемые при передаче и приеме голосовой почты, при осуществлении доступа к сети, такой как сотовая сеть, или при инструктировании устройству выполнять указанную функцию. Соответственно, термин "машиночитаемый носитель" означает различные физические среды, допускающие хранение, содержание и/или перенос инструкции(й) и/или данных (но не означает вакуум). Дополнительно описанные в данном документе системы и способы могут быть развернуты как машиночитаемый носитель как часть беспроводных каналов, допускающих хранение, содержание и/или перенос инструкций и/или данных. Конечно, специалисты в данной области техники должны признавать, что множество модификаций может быть выполнено в раскрытых вариантах осуществления без отступления от объема или сути изобретения, как описано и заявлено в данном документе.

Кроме того, слово "примерный" используется в данном документе для того, чтобы обозначать "служащий в качестве примера, отдельного случая или иллюстрации". Любой аспект или конструкция, описанные в данном документе как "примерные", не обязательно должны быть истолкованы как предпочтительные или преимущественные в сравнении с другими аспектами или конструкциями. Наоборот, использование слова "примерный" имеет намерение представлять принципы конкретным образом. При использовании в данной заявке термин "или" имеет намерение означать включающее "или", а не исключающее "или". Т.е., если не указано иное или не очевидно из контекста, "X использует A или B" имеет намерение означать любую из естественных включающих перестановок. Т.е., если X использует A; X использует B или X использует и A, и B, то "X использует A или B" удовлетворяется в любом из вышеуказанных случаев. Помимо этого, указание в единственном числе в данной заявке и прилагаемой формуле изобретения, в общем, должно истолковываться так, чтобы означать "один или более", если иное не указано, или если не очевидно из контекста, что имеется в виду форма единственного числа.

При использовании в данном документе термин "делать логический вывод" или "логический вывод" обычно означает процесс рассуждения или обозначения состояний системы, окружения и/или пользователя из набора данных наблюдения, полученных через события и/или данные. Логический вывод может быть использован для того, чтобы идентифицировать конкретный контекст или действие, либо может формировать распределение вероятностей, к примеру, по состояниям. Логический вывод может быть вероятностным, т.е. вычислением распределения вероятностей по интересующим состояниям на основе анализа данных и событий. Логический вывод также может означать способы, используемые для компоновки высокоуровневых событий из набора событий и/или данных. Такой логический вывод приводит к составлению новых событий или действий из набора наблюдаемых событий и/или сохраненных данных событий, независимо от того, соотносятся ли события в тесной временной близости и исходят ли события и данные из одного или нескольких источников событий и данных.

Способы, описанные в данном документе, могут быть использованы для различных сетей беспроводной связи, таких как сети с множественным доступом с кодовым разделением (CDMA), сети с множественным доступом с временным разделением (TDMA), сети с множественным доступом с частотным разделением (FDMA), сети с ортогональным FDMA (OFDMA), сети с FDMA на одной несущей (SC-FDMA) и т.д. Термины "системы" и "сети" зачастую используются взаимозаменяемо. CDMA-сеть может реализовывать такую технологию радиосвязи, как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.д. UTRA включает в себя широкополосную CDMA (W-CDMA), TD-SCDMA и TD-CDMA. Cdma2000 покрывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. TDMA-сеть может реализовывать такую технологию радиосвязи, как глобальная система мобильной связи (GSM). OFDMA-сеть может реализовывать такую технологию радиосвязи, как усовершенствованный UTRA (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.д. UTRA, E-UTRA и GSM являются частью универсальной системы мобильных телекоммуникаций (UMTS). Стандарт долгосрочного развития (LTE) является планируемой к выпуску версией UMTS, которая использует E-UTRA. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS и LTE описываются в документах организации, называемой партнерским проектом третьего поколения (3GPP). CDMA2000 описывается в документах организации, называемой партнерским проектом третьего поколения 2 (3GPP2). Эти различные технологии и стандарты радиосвязи известны в данной области техники. Для ясности, определенные аспекты вышеуказанных технологий могут быть описаны ниже в контексте мультиплексирования контрольных сигналов восходящей линии связи, как оно применяется к LTE, и, как результат, терминология 3GPP может использоваться в большей части нижеприведенного описания, когда это целесообразно.

Краткий обзор вычисления в замкнутой форме весовых коэффициентов корректора

Родственная заявка описывает изобретаемые адаптивные подходы, чтобы извлекать в настоящий момент развернутые показатели (к примеру, показатель корреляции). В некоторых вариантах осуществления алгоритм статистических градиентов или наискорейшего спуска сходится к минимальному показателю или уровню ошибки. Эти адаптивные подходы могут иметь несколько недостатков. Один недостаток заключается в том, что они могут медленно сходиться. На быстроту сходимости влияет усиление, зачастую в LMS-алгоритме называемое альфа- или "ступенчатое усиление". Чем больше значение альфы, тем быстрее должна происходить сходимость адаптации, за счет "флуктуации" конечного сходящегося решения и с потерей стабильности системы. Эта потеря стабильности является вторым главным недостатком. В некоторых случаях, где усиление контура адаптации превышает рассмотренный порог, адаптивный алгоритм может не сходиться к требуемому уровню ни в одной из точек в обработке. Дополнительно значение стабильности, которое задается для альфа- или "ступенчатого усиления", зависит от системы, в которой адаптивный алгоритм развернут, и может варьироваться со временем. Как результат, зачастую используется значение, взятое с запасом, приводя к меньшей скорости сходимости алгоритма.

В цифровой реализации примерного повторителя, когда ввод оцифрован, обработка осуществляется в полосе модулирующих частот, и вывод повторителя доступен в цифровом представлении, подавление утечки идеально выполняется в рамках цифровой обработки. В частности, вычисление весовых коэффициентов корректора, выполняемое в рамках модуля подавления с обратной связью, может быть в цифровой форме вычислено при решении в замкнутой форме с использованием линейных алгебраических способов.

Эти способы применялись к таким системам приемных устройств, как многопотоковые приемные устройства со многими входами и многими выходами (MIMO), системы цифровых приемных устройств с антеннами с диаграммами формирования направленности и временные корректоры для снижения нежелательного искажения, такого как межсимвольные помехи в системах приемных устройств.

Важные элементы, упрощающие подходы, которые должны быть использованы в этих системах, типично заключают в себе наличие знаний об обучающих последовательностях или известных частях эталонных принимаемых сигналов, внедренных в полные сигналы приема (принимаемые сигналы, также включающие в себя утечку в передающем устройстве), в приемном устройстве. Эти известные обучающие последовательности, в общем, представляются в различных формах (к примеру, в форме преамбулы для IEEE802.11n или как контрольная поднесущая в OFDM-системах). Для CDMA-систем эти последовательности, в общем, передаются по контрольному кодовому каналу, отделенному от других каналов посредством ортогональных кодов. В случае стандарта 1xEV-DO известной информацией являются контрольные символы, и они отделяются и отличаются от других сигналов как посредством мультиплексирования с кодовым разделением, так и посредством мультиплексирования с временным разделением информационных битов и известных контрольных битов.

Описанные в данном документе системы и способы предоставляют систему цифрового повторителя, в которой временная задержка повторителя такова, что новый сигнал и передаваемый повторенный сигнал могут быть задержаны на более длительные периоды во времени относительно друг друга. В иллюстративной реализации приемное устройство может использовать как эталонный новый сигнал, так и повторно переданный сигнал повторителя. Этот повторенный сигнал может быть задержан в достаточной степени для того, чтобы в среднем эталонный сигнал приемного устройства и утечка передающего устройства больше не имели сильной корреляции. Поскольку передаваемый сигнал может быть предоставлен в примерный цифроаналоговый преобразователь в цифровом формате до передачи, он может быть задержан также в полосе модулирующих частот, чтобы совмещать по времени выборки с приемом утечки передающего устройства. Задержка, наложенная в полосе модулирующих частот, может функционально компенсировать любую дополнительную задержку, обусловленную дополнительной обработкой в полосе модулирующих частот, задержкой цифроаналогового преобразователя, задержкой на аналоговую/радиочастотную фильтрацию, задержкой на распространение, задержкой на обработку по приему, задержкой аналого-цифрового преобразователя и любой другой цифровой обработкой, требуемой до этапа подавления полосы модулирующих частот. Иллюстративно эта описанная задержка может предоставлять возможность временного совмещения сигнала утечки и сохраненного/задержанного сигнала передающего устройства. Поскольку они совмещены по времени, они сильно коррелируются, тогда как эталонный сигнал приема не имеет сильной корреляции. Такая взаимосвязь может быть использована новым способом для того, чтобы предоставлять решение в замкнутой форме MMSE для модуля подавления.

В иллюстративной реализации примерная система цифрового повторителя, использующая "показатель корреляции", может использовать сам сигнал передачи в качестве "известного" сигнала или обучающей последовательности для MMSE. Отметим, что временной корректор в приемном устройстве и/или "пространственный корректор" с формированием диаграммы направленности в приемном устройстве может использоваться для того, чтобы улучшать подавление утечки передающего устройства. Согласно вариантам осуществления в данном документе обучающая последовательность может использоваться в приемном устройстве для того, чтобы предоставлять корректированный сигнал, который максимально близко совпадает с требуемой обучающей последовательностью. Поскольку передаваемый сигнал и новый (задержанный по времени) сигнал приема в среднем являются декоррелированными, эти сигналы могут быть использованы в решении в замкнутой форме для коэффициентов временного корректора, используемых в модуле подавления утечки.

В некоторых вариантах осуществления этапы вычисления по алгоритму минимальной среднеквадратической ошибки (MMSE) требуют того, чтобы корреляция между уже установленной известной обучающей последовательностью и сигналом была фильтрована, во время вычисления весовых коэффициентов отводов корректора. Иллюстративно в приемном устройстве, использующем корректор, задержанные версии сигнала приема (u) коррелируются с известной "