Использование адаптивной антенной решетки вместе с канальным повторителем для повышения качества сигнала

Иллюстрации

Показать все

Настоящее изобретение относится к области беспроводной связи. Ретранслятор использует контур подавления обратной связи, который адаптивно соединен с антенной решеткой, так что выбранная метрика может быть выведена посредством использования одной или нескольких выбранных метрик, содержащих выбранный банк фильтров, выполненный с возможностью обработки сигнала на побиновой основе, и выведенная метрика может применяться к объединению контура подавления обратной связи и антенной решетки для улучшения целостности и усиления сигнала, операций формирования луча и операций управления пилот-сигналом и управлением служебным каналом. Ретранслятор содержит передатчик, приемник, схему скорректированного контура подавления обратной связи, содержащую банк фильтров, причем контур подавления операционно соединен с антенной решеткой. Контур подавления обратной связи принимает сигналы в качестве входного сигнала от действующей совместно антенной решетки и обеспечивает выходные сигналы, такие как сигнал утечки обратной связи для совместного действия. Техническим результатом является повышение качества сигнала. 6 н. и 12 з.п. ф-лы, 24 ил.

Реферат

Настоящая заявка испрашивает приоритет на основании предварительной патентной заявки США №60/904368, поданной 2 марта 2007 г. и озаглавленной «ADAPTIVE SAME FREQUENCY REPEATER TECHNIQUES», которая включена в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте.

Уровень техники

Обычно зона покрытия сети беспроводной связи, такой как, например, дуплекс с временным разделением (TDD), дуплекс с частотным разделением (FDD), «Беспроводная точность» (Wi-Fi), Всемирная функциональная совместимость для микроволнового доступа (Wi-max), сотовая глобальная система мобильной связи (GSM), множественный доступ с кодовым разделением (CDMA) или основанная на 3G (третье поколение) беспроводная сеть, может быть увеличена посредством ретранслятора. Примерные ретрансляторы включают в себя, например, ретрансляторы с преобразованием частоты или ретрансляторы с использованием одной и той же частоты, которые работают на физическом уровне или канальном уровне, определяемых базовой эталонной моделью взаимосвязи открытых систем (модель OSI).

Ретрансляторы физического уровня могут быть категоризированы на устройства «с использованием одной и той же частоты» или «с преобразованием частоты». Сетевая архитектура, связанная с тем, где предполагается развертывание ретранслятора, определяет тип используемого ретранслятора. Если используется ретранслятор с использованием одной и той же частоты, то она требует, чтобы ретранслятор принимал и передавал одновременно на одной и той же частоте. Следовательно, ретранслятор должен осуществлять развязку между приемником и передатчиком, используя различные антенны и цифровые/аналоговые способы подавления. Если используется ретранслятор с преобразованием частоты, ретранслятор принимает сигнал по первому частотному каналу и затем преобразует его во второй частотный канал для одновременной передачи. Таким образом, развязка между передатчиком и приемником достигается до некоторой степени посредством разделения частот. Предпочтительно антенны для приема и передачи, а также схемы ретранслятора включены в одну и ту же сборку, чтобы достичь снижения производственных затрат, легкости установки или т.п. Это особенно существенно, когда ретранслятор предназначен для использования потребителем в качестве бытового устройства или устройства для малого офиса, где форм-фактор и легкость установки являются важным фактором. 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 ретранслятора, который принимает и передает одновременно, развязка между приемной и передающей антеннами представляет собой существенный фактор в общих рабочих характеристиках ретранслятора - это верно как для ретрансляции на этой же частоте, так и для ретрансляции на другой частоте. Более конкретно, если антенны приемника и передатчика не развязаны надлежащим образом, могут существенно ухудшаться рабочие характеристики ретранслятора. Обычно коэффициент усиления ретранслятора не может быть больше коэффициента развязки, чтобы предотвратить колебание в ретрансляторе или начальное снижение чувствительности. Развязка в основном достигается физическим разделением, диаграммами направленности антенны или поляризацией. Для ретрансляторов с преобразованием частоты дополнительная развязка может достигаться использованием полосовой фильтрации, но развязка антенн обычно остается ограничивающим фактором в рабочих характеристиках ретранслятора из-за нежелательного шума и внеполосных излучений передатчика, принимаемых в диапазоне внутриполосных частот приемной антенны. Развязка антенны от приемника к передатчику представляет собой даже более критическую проблему с ретрансляторами, работающими на одинаковых частотах, и где полосовая фильтрация не обеспечивает дополнительной развязки.

Часто сотовые системы имеют ограниченный доступный лицензируемый спектр и не могут использовать принципы ретрансляции с преобразованием частоты, поэтому применяют ретрансляторы, использующие одинаковые частотные каналы приема и передачи.

Как упомянуто выше, в отношении ретранслятора, предназначенного для использования потребителями, было бы предпочтительным производить ретранслятор, имеющий физически малый форм-фактор, чтобы достичь дополнительного снижения затрат, легкости установки и т.п. Однако малая форма может приводить к антеннам, расположенным в непосредственной близости, тем самым усиливая описанную выше проблему развязки.

Современные ретрансляторы имеют другой существенный недостаток, заключающийся в том, что они не могут отделять утечку от своих собственных передатчиков от сигнала, который им нужно ретранслировать. В результате, обычные ретрансляторы не могут обычно оптимизировать системную развязку и рабочие характеристики на основе реального времени, приводя к плохой работе или разрушающему влиянию на общие рабочие характеристики сети. Конкретно, существующие практики не принимают во внимание адаптивное подавление нежелательных сигналов в среде ретранслятора, в то же время позволяя ретранслятору работать в целом. Вместо этого, современные применения ретрансляторов предлагают ограниченные контуры подавления из-за стоимости и сложности, представляют собой отдельные реализации и, как правило, применяются в однополосных системах без субполосной фильтрации. Кроме того, настоящие применения контуров подавления помех предполагают задержки при многолучевом распространении и испытывают избыточную или несогласованную задержку в рассеянных сигналах, изменение задержки в сигналах (например, из-за эффекта Доплера) и ограниченное подавление широкополосных сигналов (например, полосы частот системы подавления помех (ICs)).

Из вышеописанного очевидно, что существует потребность в системах и способах преодоления недостатков существующих практик.

Сущность изобретения

Данный раздел «Сущность изобретения» предусмотрен для того, чтобы представить выбор идей в упрощенном виде, которые дополнительно описаны ниже в разделе «Подробное описание». Данный раздел «Сущность изобретения», как предполагается, не определяет ключевые признаки или существенные признаки заявленного предмета изобретения, он, как предполагается, также не используется для того, чтобы ограничивать объем заявленного предмета изобретения.

Современные практики не рассматривают использование адаптивных антенных решеток с модулем подавителя и с составной метрикой (например, выводимой из других доступных метрик ретранслятора/системы) как часть процесса оптимизации для оптимизации установочных параметров взвешивания для антенной решетки в качестве части операций подавления. С использованием адаптивной антенной решетки, с подавителем и составными метриками, весовые коэффициенты решетки могут оптимизироваться, «просматривая» модуль подавителя и учитывая совместную оптимизацию подавления и весовые коэффициенты решетки.

Описанные в данном документе системы и способы обеспечивают среду ретранслятора, выполненную с возможностью применения адаптивной антенной решетки, так что может быть выведена выбранная составная метрика, причем среда ретранслятора содержит выбранный банк фильтров, выполненный с возможностью обработки сигнала на побиновой основе, и выведенная метрика может быть применена к комбинации антенной решетки и контура подавления обратной связи для улучшения целостности и усиления сигнала, операций формирования луча и операций управления пилот-сигналом и управления служебным каналом. В иллюстративной реализации примерная среда ретранслятора содержит передатчик, приемник, модуль составной метрики, операционно подсоединенные к антенной решетке.

При иллюстративной работе примерная среда ретранслятора может операционно выполнять рекурсивный способ, в котором набор временных рядов частотных бинов приема после подавления или временных рядов сигнала приема после подавления, ассоциированного с полезным частотным каналом сигнала несущей, используется в корреляции с ассоциированной псевдошумовой последовательностью (PN) пилот-сигнала с такой фазой PN-кода, что достигается максимальная корреляция для получения Ec; набор временных рядов частотных бинов приема после подавления или временных рядов сигнала приема после подавления, ассоциированного с полезным частотным каналом сигнала несущей, используется в корреляции с ассоциированной PN-последовательностью пилот-сигнала с такой фазой PN-кода, которая по меньшей мере на несколько выборок смещена от пиковой корреляции, так что измеряется I средняя помеха; Ec делится на Io для получения Ec/Io; вычисляется метрика корреляции остаточной утечки; выборки N передатчиков, передающих N взвешенных сигналов передачи ретранслятора, используются для определения Pout (например, иллюстративно выраженной как сумма среднеквадратических величин каждого из сигналов решетки, которая представляет собой полную переданную мощность); вычисляется метрика, основанная на Ec, Io, Pout, и измеренных/вычисленных значениях остаточной утечки (последний блок); применяется адаптивный алгоритм наискорейшего спуска (алгоритм наименьших квадратов (LMS), рекурсивный алгоритм наименьших квадратов (RLS) или алгоритм возмущений) для модифицирования установочных параметров пространственных весовых коэффициентов для оптимизирования метрики в одной адаптивной итерации контура, когда создаются новые весовые коэффициенты.

Согласно одному аспекту ретранслятор для сети беспроводной связи, выполненный с возможностью обеспечения подавления обратной связи, содержит антенную решетку, содержащую один или более антенных элементов; и модуль метрики, содержащий одно или более из банка фильтров, формирователя луча и/или контура подавления обратной связи, действующих как часть одной или более выбранных операций управления «загрязнением» пилот-сигнала.

Согласно другому аспекту способ, который способствует подавлению контура обратной связи в среде ретранслятора, содержит модуль метрики, действующий для выполнения одной или более метрик, выполняемых скорректированным контуром подавления обратной связи, банком фильтров и формирователем луча. Модуль метрики действует для реализации способа, содержащего: прием сигнала утечки передатчика ретранслятора и сигнала приема на количестве М приемников; сохранение принятых сигналов в качестве количества Ns временных выборок; выполнение быстрого преобразования Фурье (FFT) над принятыми блоками для генерирования бинов FFT; применение количества М комплексных пространственных весовых коэффициентов приема к количеству М приемников для генерирования взвешенных сигналов приемника на побиновой основе для бинов FFT; объединение взвешенных сигналов приемника для генерирования составного взвешенного сигнала; получение частотного бина приема после подавления для использования при генерировании выходных частотных бинов автоматической регулировки усиления; применение пространственного взвешивания к выходным частотным бинам автоматической регулировки усиления (АРУ) для получения массива взвешенных частотных бинов передачи; выполнение обратного FFT над частотными бинами передачи для получения N рядов временной области, которые передаются на М приемников и суммируются с полезным сигналом приема на М приемниках для подавления.

Согласно одному аспекту машиночитаемый носитель имеет хранимые на нем исполняемые компьютером инструкции для выполнения по меньшей мере следующих действий: прием сигнала утечки передатчика ретранслятора и сигнала приема на М приемников от адаптивной антенной решетки; сохранение принятых сигналов как Ns временных выборок; выполнение быстрого преобразования Фурье (FFT) над принятыми блоками для генерирования бинов FFT; применение М комплексных пространственных весовых коэффициентов приема к М приемников для генерирования взвешенных сигналов приемника на побиновой основе для бинов FFT; объединение взвешенных сигналов приемника для генерирования составного взвешенного сигнала; получение частотного бина приема после подавления для использования при генерировании выходных частотных бинов автоматической регулировки усиления; применение пространственного взвешивания к выходным частотным бинам АРУ для получения массивов взвешенных частотных бинов передачи; выполнение обратного FFT над частотными бинами передачи для получения рядов временной области, которые передаются на М приемников и суммируются на М приемниках для подавления.

В другом аспекте заявлен процессор, содержащий память, имеющую хранимые в ней исполняемые компьютером инструкции, вызывающие выполнение процессором по меньшей мере следующих действий: прием сигнала утечки передатчика ретранслятора и сигнала приема на М приемников от адаптивной антенной решетки; сохранение принятых сигналов как Ns временных выборок; выполнение быстрого преобразования Фурье (FFT) над принятыми блоками для генерирования бинов FFT; применение М комплексных пространственных весовых коэффициентов приема к количеству М приемников для генерирования взвешенных сигналов приемника на побиновой основе для бинов FFT; объединение взвешенных сигналов приемника для генерирования составного взвешенного сигнала; получение частотного бина приема после подавления для использования при генерировании выходных частотных бинов автоматической регулировки усиления; применение пространственного взвешивания к выходным частотным бинам АРУ для получения массивов взвешенных частотных бинов передачи; выполнения обратного FFT над частотными бинами передачи для получения рядов временной области, которые передаются на М приемников и суммируются на М приемниках для подавления.

В еще одном аспекте система, которая способствует подавлению контура обратной связи в среде ретранслятора, содержит средство приема сигнала утечки передатчика ретранслятора и сигнала приема на М приемников от адаптивной антенной решетки; средство сохранения принятых сигналов как Ns временных выборок; средство выполнения быстрого преобразования Фурье (FFT) над принятыми блоками для генерирования бинов FFT; средство применения М комплексных пространственных весовых коэффициентов приема к М приемников для генерирования взвешенных сигналов приемника на побиновой основе для бинов FFT; средство объединения взвешенных сигналов приемника для генерирования составного взвешенного сигнала; средство получения частотного бина приема после подавления для использования при генерировании выходных частотных бинов автоматической регулировки усиления; средство применения пространственного взвешивания к выходным частотным бинам АРУ для получения массивов взвешенных частотных бинов передачи; средство выполнения обратного FFT над частотными бинами передачи для получения рядов временной области, которые передаются на М приемников и суммируются на М приемниках для подавления.

Нижеследующее описание и прилагаемые чертежи подробно излагают некоторые иллюстративные аспекты сущности изобретения. Эти аспекты, однако, указывают только на некоторые из различных путей, которыми сущность изобретения может быть использована, и, как предполагается, заявленная сущность изобретения включает все такие аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой блок-схему примерного корпуса иллюстративного ретранслятора согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.2 представляет собой блок-схему примерного распространения сигнала для примерного радиочастотного (РЧ) ретранслятора, выполняющего подавление обратной связи согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.3 представляет собой блок-схему примерных антенных компонентов ретранслятора согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.4 представляет собой блок-схему примерных компонентов ретранслятора согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.5 представляет собой блок-схему взаимодействия примерных компонентов иллюстративного РЧ-ретранслятора согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.6 представляет собой другую блок-схему взаимодействия примерных компонентов иллюстративного РЧ-ретранслятора согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.7 представляет собой блок-схему ретранслятора дуплекса с частотным разделением (FDD), имеющего двухполосную решетку, согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.8 представляет собой блок-схему примерного ретранслятора одной полосы частот FDD, имеющего цифровую систему подавления помех, согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.9 представляет собой блок-схему примерных ретрансляторов одной полосы частот FDD, имеющих цифровую систему подавления помех и решетку, согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.10 представляет собой блок-схему, изображающую взаимодействие примерных компонентов, имеющих механизмы подавления обратной связи и применения метрик, использующие подход с банком фильтров, согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.11 представляет собой блок-схему, изображающую взаимодействие примерных компонентов, имеющих механизмы подавления обратной связи и применения метрик, использующие подход с банком фильтров, действующий совместно с антенной решеткой адаптивным образом, согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.12 представляет собой графическую диаграмму, изображающую влияние примерных используемых механизмов подавления обратной связи и применения метрик согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.13 представляет собой другую графическую диаграмму, изображающую влияние примерных используемых механизмов подавления обратной связи и применения метрик согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.14 представляет собой другую графическую диаграмму, изображающую влияние примерных используемых механизмов подавления обратной связи и применения метрик согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.15 представляет собой блок-схему примерных уравнений для использования при вычислении примерных весовых коэффициентов сигнала для адаптивной антенной решетки, использующей составные метрики, согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.16 представляет собой блок-схему примерной среды связи, где составные метрики могут применяться для оптимизации интенсивности и целостности сигнала.

Фиг.17 представляет собой блок-схему примерной одной полосы FDD с параллельным демодулятором пилотного и служебного канала согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.18 представляет собой блок-схему примерной одной полосы FDD с параллельным демодулятором пилотного и служебного канала, использующим подход с банком фильтров.

Фиг.19 представляет собой график зависимости коэффициента усиления антенны и нормализованной индикации интенсивности принимаемого сигнала относительно угла для несущей согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.20 представляет собой график улучшения Ec/Io для решетки для несущей согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.21 представляет собой блок-схему последовательности операций обработки, выполняемой при применении составной метрики для использования адаптивной решеткой, согласно описанным в данном документе системам и способам.

Фиг.22 и 22А представляют собой блок-схемы последовательности операций примерного способа, выполняемого при использовании подхода с банком фильтров для улучшения подавления сигнала.

Фиг.23 представляет собой блок-схему последовательности операций примерного способа, выполняемого при применении адаптивной решетки совместно с корректированным подавителем для улучшения подавления сигнала.

Фиг.24 представляет собой блок-схему примерной системы ретранслятора для применения подхода с составной метрикой с адаптивной решеткой и примерным подавителем согласно описанным в данном документе системам и способам.

Подробное описание

Настоящее раскрытие относится к следующим заявкам на патент США, поданным 3 марта 2008 г.: «PHYSICAL LAYER REPEATER UTILIZING REAL TIME MEASUREMENT METRICS AND ADAPTIVE ANTENNA ARRAY TO PROMOTE SIGNAL INTEGRITY AND AMPLIFICATION», дело поверенного №080603U1, номер заявки ХХ/ХХХ,ХХХ; «CLOSED FORM CALCULATION OF TEMPORAL EQUALIZER WEIGHTS USED IN A REPEATER TRANSMITTER LEAKAGE CANCELLATION SYSTEM», дело поверенного №080603U2, номер заявки ХХ/ХХХ,ХХХ; «USE OF A FILTERBANK IN AN ADAPTIVE ON-CHANNEL REPEATER UTILIZING ADAPTIVE ANTENNA ARRAYS», дело поверенного №080603U3, номер заявки ХХ/ХХХ,ХХХ; «ATOMATIC GAIN CONTROL AND FILTERING TECHNIQUES FOR USE IN ON-CHANNEL REPEATER», дело поверенного №080603U5, номер заявки ХХ/ХХХ,ХХХ; «CONFIGURATION OF A REPEATER», дело поверенного №080603U6, номер заявки ХХ/ХХХ,ХХХ; и «SUPERIMPOSED COMPOSITE CHANNEL FILTER», дело поверенного №080603U7, номер заявки ХХ/ХХХ,ХХХ, содержимое каждой из которых включено в данный документ посредством ссылки во всей своей полноте.

Ниже описываются различные варианты осуществления со ссылкой на чертежи, на которых подобные позиции используются для ссылки на подобные элементы по всем чертежам. В нижеследующем описании, с целью объяснения, изложены многочисленные конкретные подробности, чтобы обеспечить полное понимание одного или нескольких вариантов осуществления. Может быть очевидным, однако, что такие варианты осуществления могут быть осуществлены на практике без этих конкретных подробностей. В других случаях общеизвестные конструкции и устройства показаны в виде блок-схемы, чтобы способствовать описанию одного или нескольких вариантов осуществления.

Кроме того, ниже описываются различные аспекты настоящего изобретения. Должно быть очевидно, что идеи в данном документе могут быть воплощены в многочисленных видах и что любая конкретная конструкция и/или функция, описанная в данном документе, является просто показательной. Основываясь на идеях данного документа, специалист в данной области техники должен понять, что аспект, описанный в данном документе, может быть реализован независимо от любых других аспектов, и что два или более из этих аспектов могут быть объединены различными способами. Например, устройство может быть реализовано и/или способ может быть осуществлен на практике с использованием любого количества аспектов, изложенных в данном документе. Кроме того, устройство может быть реализовано и/или способ может быть осуществлен на практике с использованием другой конструкции и/или функциональной возможности в дополнение или вместо одного или нескольких аспектов, изложенных в данном документе. В качестве примера многие способы, приспособления, системы и устройства, описанные в данном документе, описываются в контексте усиления пилот-сигналов восходящей линии связи в системе связи широкополосного множественного доступа с кодовым разделением (W-CDMA). Специалист в данной области техники должен понять, что подобные технологии могут применяться в других средах связи.

Как используется в данной заявке, термины «компонент», «модуль», «система» и т.п., как предполагается, относятся к относящемуся к компьютерам объекту, или аппаратному средству, или аппаратно-программному средству, или объединению аппаратных и программных средств, или программному средству, или программному средству при исполнении, или программно-аппаратному средству, или межплатформенному программному средству, или микрокоду и/или любому их объединению. Например, компонентом может быть, но не ограничивается ими, процесс, выполняющийся на процессоре, процессор, объект, исполняемый файл, поток управления, программа и/или компьютер. В качестве иллюстрации, а не ограничения, компонентом может быть как приложение, выполняющееся на вычислительном устройстве, так и вычислительное устройство. Один или несколько компонентов могут находиться в процессе и/или потоке управления, и компонент может быть локализован на одном компьютере и/или распределен между двумя или более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут исполняться с различных машиночитаемых носителей, имеющих различные структуры данных, хранимые на них. Компоненты могут устанавливать связь посредством локальных и/или удаленных процессов, таких как в соответствии с сигналом, имеющим один или несколько пакетов данных (например, данные от одного компонента взаимодействуют с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, такой как Интернет, с другими системами посредством сигнала). Кроме того, компоненты систем, описанных в данном документе, могут переупорядочиваться и/или дополняться дополнительными компонентами, чтобы способствовать достижению различных аспектов, целей, преимуществ и т.д., описанных в отношении их, и не ограничиваются точными конфигурациями, изложенными на данной фигуре, что понятно для специалиста в данной области техники.

Кроме того, различные варианты осуществления описаны в данном документе в связи с беспроводным терминалом или пользовательским оборудованием (UE). Беспроводный терминал или UE также может называться системой, абонентским блоком, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильным телефоном, мобильным устройством, удаленной станцией, удаленным терминалом, UE, пользовательским терминалом, терминалом, устройством беспроводной связи, агентом пользователя или пользовательским устройством. Беспроводным терминалом или UE может быть сотовый телефон, беспроводный телефон, телефон по протоколу установления сеансов связи (SIP), станция беспроводного абонентского доступа (WLL), персональный цифровой помощник (PDA), карманное устройство, имеющее возможность беспроводного подключения, вычислительное устройство или другое устройство обработки, подсоединенное к беспроводному модему. Кроме того, в данном документе описываются различные варианты осуществления в связи с базовой станцией. Базовая станция может использоваться для установления связи с беспроводным терминалом (терминалами) и также может упоминаться в качестве точки доступа, узла В или некоторой другой терминологии.

Кроме того, различные аспекты или признаки, описанные в данном документе, могут быть реализованы в виде способа, устройства или изделия, используя стандартные способы программирования и/или конструирования. Термин «изделие», как он используется в данном документе, как предполагается, охватывает компьютерную программу, доступную с любого машиночитаемого устройства, несущей или носителей. Например, машиночитаемые носители могут включать в себя, но не ограничиваются ими, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, дискета, магнитные полоски и т.д.), оптические диски (например, компакт-диск (CD), цифровой многофункциональный диск (DVD) и т.д.), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (СППЗУ), накопитель в виде карты, памяти типа stick, key drive и т.д.). Кроме того, различные носители данных, описанные в данном документе, могут представлять одно или несколько устройств и/или другие машиночитаемые носители для хранения информации. Кроме того, необходимо понять, что несущая волна может применяться для переноса машиночитаемых электронных данных или инструкций, как те, которые используются при передаче и приеме голосовой почты, при обращении к сети, такой как сотовая сеть, или при инструктировании устройства на выполнение заданной функции. Следовательно, термин «машиночитаемый носитель» ссылается на различные физические носители, способные сохранять, содержать и/или переносить инструкцию (инструкции) и/или данные (но не относится к вакууму). Кроме того, описанные в данном документе системы и способы могут применяться в качестве машиночитаемого носителя как часть беспроводных каналов, способных сохранять, содержать и/или переносить инструкции и/или данные. Конечно, для специалиста в данной области техники понятно, что многочисленные модификации могут быть сделаны для описанных вариантов осуществления без отступления от объема или сущности изобретения, описанного и заявленного в данном документе.

Кроме того, слово «примерный» используется в данном документе для того, чтобы означать «служащий в качестве примера, образца или иллюстрации». Любой аспект или разработка, описанные в данном документе как «примерные», необязательно должны толковаться как предпочтительные или выгодные относительно других аспектов или разработок. Скорее использование слова «примерный», как предполагается, представляет идеи в конкретной форме. Как используется в данной заявке, термин «или», как предполагается, означает включающее «или», а не исключающее «или». Т.е., если не указано иначе или ясно из контекста, «Х применяет А или В», как предполагается, означает любую из естественных включающих перестановок. Т.е., если Х применяет А; Х применяет В; или Х применяет как А, так и В, то «Х применяет А или В» удовлетворяет любому вышеприведенному случаю. Кроме того, артикли «a» и «an», используемые в данной заявке и прилагаемой формуле изобретения, должны, как правило, толковаться со значением «один или несколько», если не указано иначе или ясно из контекста, что относятся к форме единственного числа.

Как используется в данном документе, термины «делать предположение» или «предположение» ссылаются в основном на процесс рассуждения или предположения о состояниях системы, среды и/или пользователя из множества наблюдений, зафиксированных посредством событий и/или данных. Предположение может применяться для определения конкретного контекста или действия или может создавать, например, распределение вероятности по состояниям. Предположение может быть вероятностным, т.е. вычисление распределения вероятности по представляющим интерес состояниям, основываясь на рассмотрении данных и событий. Предположение также может ссылаться на способы, применяемые для составления событий более высокого уровня из множества событий и/или данных. Такое предположение приводит к составлению новых событий или действий из множества наблюдаемых событий и/или хранимых данных о событии, коррелируются или нет события в непосредственной временной близости и происходят ли события и данные от одного или нескольких источников событий и данных.

Способы, описанные в данном документе, могут использоваться для различных сетей беспроводной связи, таких как сети множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), сети множественного доступа с временным разделением (TDMA), сети множественного доступа с частотным разделением (FDMA), сети множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), сети FDMA с одной несущей (SC-FDMA) и т.д. Термины «сети» и «системы» часто используются взаимозаменяемо. Сеть CDMA может реализовать радиотехнологию, такую как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.п. UTRA включает в себя широкополосный CDMA (W-CDMA), множественный доступ с временным разделением синхронно с кодовым разделением (TD-SCDMA) и множественный доступ с кодовым и временным разделением (TD-CDMA). cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Сеть TDMA может реализовать радиотехнологию, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Сеть OFDMA может реализовать радиотехнологию, такую как эволюционированный 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 мобильной связи (UMTS). Долгосрочная эволюция (LTE) представляет собой предстоящую версию UMTS, которая использует E-UTRA. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS и LTE описаны в документах организации, названной «Проект партнерства по созданию системы 3-го поколения» (3GPP). cdma2000 описана в документах организации, названной «Проект 2 партнерства по созданию системы 3-го поколения». Эти различные радиотехнологии и стандарты известны в технике. Для ясности, некоторые аспекты вышеупомянутых способов могут описываться ниже в контексте мультиплексирования пилот-сигнала по восходящей линии связи, когда оно применяется в LTE, и, как результат, терминология 3GPP может использоваться в большинстве описаний ниже, где это подходит.

Адаптивная антенная решетка и составные метрики для оптимизации весовых коэффициентов сигнала, используемых для подавления сигнала в среде ретранслятора:

Использование антенной решетки с подавителем и с «составной» метрикой, выведенной из других метрик, доступных в системе, используемых для улучшения или даже оптимизации установочных параметров взвешивания решетки, обеспечивается описанными в данном документе системами и способами. Конкретные используемые метрики могут включать в себя Ec/Io, отношение сигнал-шум (SNR), индикацию интенсивности принимаемого сигнала (RSSI), коррелированную мощность и характерные, относящиеся к развязке метрики, связанные с работой ретранслятора. Вычислением других метрик можно вывести одну или несколько метрик, используя адаптивную антенную решетку с подавителем. В иллюстративной реализации может использоваться адаптивный алгоритм наискорейшего спуска вместе с метрикой корреляции после подавления в качестве первичного компонента метрики, минимизируемой в решетке. Таким образом, весовые коэффициенты решетки могут быть оптимизированы просматриванием «через» подавитель, поэтому могут совместно оптимизироваться весовые коэффициенты подавления и решетки.

Объединяя «метрику остаточной утечки» (например, метрику корреляции после подавления) с другими метриками, такими как «составная развязка», RSSI, SNR или Ec/Io, на результаты адаптации антенной решетки можно оказывать влияние при совместной адаптации решетки с подавителем для достижения заданных целей. Преимущество, которое может быть реализовано при использовании подхода с составной метрикой, заключается в устранении помех от других базовых станций. Другим преимуществом является повышение уровня принимаемого сигнала, когда присутствуют низкие уровни сигнала. Опять же, работа банка фильтров может выполняться на побиновой основе. Результаты вычислений весовых коэффициентов могут объединяться или усредняться по поднабору частотных бинов, если требуется согласование поведения этих наборов бинов. Одним таким случаем является тот, когда может требоваться усреднение наборов заданных весовых коэффициентов антенны в частотных бинах вместе с генерированием единственного совместного результата, и совместно используемый результат будет по индивидуальной несущей CDMA или W-CDMA.

Альтернативой усреднению весовых коэффициентов по выбранным бинам, охватывающим заданную несущую, для которой применяется новая метрика, является получение компонента «совместной метрики», который обеспечивает такую же обратную связь, получаемую для общих частотных бинов. Примером этого будет выполнение корреляции сигнала, представленного этими частотными бинами, охватывающими, например, несущую cdma2000 или W-CDMA. Общим компонентом метрики может быть энергия коррелированного пилотного канала (Ес) или отношение коррелированной энергии Ес пилот-сигнала к некоррелированной энергии (Io). Это отношение известно как Ec/Io и представляет собой индикацию качества сигнала от заданной базовой станции. Эта метрика используется в большинстве систем CDMA. В системах, основанных на мультиплексировании с ортогональным частотным разделением (OFDM), может использоваться энергия несущей пилот-сигнала или величина вектора ошибки (EVM) пилот-сигнала или величина вектора ошибки в качестве представления качества сигнала.

В иллюстративной реализации, в случае подхода без банка фильтров, после подавления сигнала утечки полезный сигнал может преобразовываться с понижением частоты цифровым образом, фильтроваться и подаваться на коррелятор. В данной реализации компонент «совместной метрики» будет обязательно присутствовать в процессе.

В другой иллюстративной реализации могут собираться заданные частотные бины, представляющие полезный сигнал, и может выполняться обратное FFT (после этапа подавления), меньшего размера, чем исходное FFT, для получения временных выборок для использования с коррелятором. В данной реализации компонент «совмес