專利名稱：：改變iir濾波器系數的信道估計器和方法
技術領域：
：本發明涉及一種使用在移動通信終端中的信道估計器，更具體地講，涉及一種使用無限沖擊響應(IIR)濾波器的信道估計器。
背景技術：
：通常，信道估計器用于估計信道預測值，以補償衰落信道。使用在信道估計器中的第三代合作伙伴項目(3GPP)物理信道包括公共導頻信道(CPICH)。在一般情況下使用主CPICH(P-CPICH),在特定目的的情況下，輔CPICH(S-CPICH)用于物理下行鏈路共享信道(PDSCH)和專用物理信道(DPCH)。在這種配置的信道估計器中，可使用有限沖擊響應(FIR)濾波器或IIR濾波器。圖l是示出使用IIR濾波器102的信道估計器的配置的框圖。參照圖1，信道估計器在CPICH的幀邊界開始它的操作，在積分和泄放(I&D)單元100中按照作為CPICH的擴展因數的256碼片(chip)對I和Q信號求和，從而獲得當前接收的輸入信號的信道預測值。信道估計器使得此值能夠通過IIR濾波器102,并且獲得影響每一天線接收的信號的信道預測值(Ant一outj108、Ant一out一Q110)。這里，IIR濾波器102使用影響當前接收的輸入信號的信道預測值來降低噪聲。其結果是，可通過使用信道預測值來估計噪聲。具體地講，可通過將I和Q信號的擴展因數求和來獲得信道預測值。當將擴展因數的和與沒有誤差的擴展因數比較時，可確定當前發生的噪聲量。例如，在CPICH的擴展因數按照256碼片擴展I信號或Q信號的通信系統的情況下，根據所述和與沒有誤差的值(即，'256，)之間的差可估計發生在傳輸當前I信號或Q信號的信道中的噪聲的值。可通過等式(l)來表示IIR濾波器102的輸入和輸出之間的關系，可通過等式(2)來表示IIR濾波器102中的傳遞函數。可如等式(3)所表示的通過將等式(2)中的,代替為Z來獲得IIR濾波器102的頻率特性函數<formula>formulaseeoriginaldocumentpage5</formula>在使用IIR濾波器102的傳統信道估計器中，當移動通信終端的速率快時，衰落信道效應或多普勒效應更加頻繁發生。例如，當移動通信終端通過存在衰落信道或多普勒效應的區域時，由衰落信道或多普勒效應弓I起的噪聲更加頻繁發生。因此，存在的問題在于信道估計器的性能可根據移動通信終端的移動速度降低。在這種情況下，為了補償信道估計器的性能降低，應根據移動通信終端的移動速度合適地設置為IIR濾波器102設置的系數(即，值al104和b0106),從而防止信道估計器的性能下降。然而，在傳統信道估計器中，由于僅為IIR濾波器102設置基于預設默認值的系數b0106、al104,因此存在的問題在于很難防止由于移動通信終端的移動速度引起的性能降低。
發明內容因此，做出本發明來解決發生在現有技術中的至少上述問題，并且本發明提供一種用于防止由于移動通信終端的移動速度引起的信道估計單元的性能降低的設備和方法。此外，本發明提供一種通過選擇對于移動通信終端的移動速度最優的IIR濾波器系數來防止信道估計單元的性能降低的設備和方法。根據本發明的方面，提供一種信道估計器，包括積分和泄放(I&D)單元，用于接收擴展I信號和Q信號，并且將擴展I信號和Q信號的擴展因數求和；系數改變單元，用于接收擴展因數已經求和的I信號和Q信號，基于移動終端的當前移動速度選擇并且輸出最佳系數值；和無限沖擊響應(IIR)濾波器，用于接收擴展因數已經求和的I信號和Q信號以及最佳系數，并且基于輸入的系數執行IIR濾波以輸出求和的I信號和Q信號的信道預測值。根據本發明的另一方面，提供一種改變由移動終端的移動速度引起的IIR濾波器系數的方法，所述方法包括以下步驟從預設系數對順序選擇一對系數；接收擴展因數已經求和的I信號和Q信號，以通過輸入了選擇的系數對的IIR濾波器執行IIR濾波，并且根據當前選擇的系數對來輸出信道預測結果值；存儲IIR濾波的結果，根據順序選擇的系數對來存儲所述信道預測結果值；和將存儲的信道預測結果值與沒有噪聲的信道預測值進行比較，以將根據具有最小差的信道預測結果值的系數對設置為IIR濾波器的系數。通過下面結合附圖進行的詳細描述，本發明的上述和其它方面、特點和優點將會變得更加清楚，其中圖1是示出傳統信道估計器的配置的框圖；圖2是示出根據本發明示例性實施例的信道估計器的配置的框圖；圖3是示出根據本發明示例性實施例的在信道估計器中的系數改變單元的配置的框圖；和圖4是示出根據本發明示例性實施例的系數改變單元中改變系數的操作的流程圖。具體實施方式下面，將參照附圖詳細描述本發明的示例性實施例。在整個所有附圖中，相同標號表示相同結構組件。在本發明的下面描述中，當合并于此的已知功能和配置的詳細描述可能使得本發明的主題不清楚時，省略對其的描述。在根據本發明示例性實施例的信道估計器中，系數改變單元從當前基站接收I信號和Q信號，并且根據移動通信終端的移動速度選擇最佳IIR濾波器系數。系數改變單元為信道估計器的IIR濾波器設置選擇的IIR濾波器系數。因此，本發明能夠防止由于移動通信終端的速度引起的信道估計器的性能降低。圖2是示出根據本發明示例性實施例的信道估計器的配置的框圖。參照圖2，信道估計器包括積分和泄放(I&D)單元100、IIR濾波器102和系數改變單元200,系數改變單元200用于接收I&D單元100求和的輸入信號I和輸入信號Q，選擇與當前移動通信終端的速度相應的系數，并且根據選擇的系數改變為IIR濾波器102設置的系數。系數改變單元200從多對設置的系數選擇與移動通信終端的速度相應的一對系數，所述多對設置的系數提前設置，并且從根據移動通信終端的速度確定最佳系數的試驗得出的試驗數據中得到。這樣的預設系數對在表l中作為示例表示。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>在這種情況下，系數改變單元200根據當前移動速度選擇最佳IIR濾波器的系數值(例如，一對系數a,或bo),隨后將它們設置為a!204和b0202。因此，根據移動通信終端的移動速度優化IIR濾波器102。其結果是，通過IIR濾波器102的天線輸出信號可具有根據移動通信終端的移動速度優化的信道估計值Ant—out—I206,Ant_out_Q208。因此，本發明能夠防止信道估計器的性能下降。圖3是示出根據本發明示例性實施例的信道估計器中的系數改變單元的詳細配置的框圖。參照圖3，信道估計器的系數改變單元200包括系數存儲單元302,用于存儲表1中列出的預設系數對；系數選擇器300，用于選擇存儲在系數存儲單元302中的存儲系數；內部IIR濾波器304,用于檢查由系數選擇器300選擇的系數是否相應于移動通信終端的移動速度是最優的；結果值存儲單元308，用于存儲信道預測結果值；和比較單元306，用于比較存儲的結果值以確定最優系數對。系數存儲單元302可包括系數選擇器300。系數選擇器300根據預設順序從存儲在系數存儲單元302中的系數對選擇一對系數，并且輸出該對系數。根據移動通信終端的移動速度確定預設順序，即從移動通信終端的最高速度到最低速度的順序，或者從最低速度到最高速度的順序。在存儲當前輸出系數對的信道預測值的情況下，系數選擇器300根據預設順序選擇所述系數對并且輸出該系數對。內部IIR濾波器304是將從系數選擇器300輸入的系數對應用到實際IIR濾波器的結構組件。具體地講，內部IIR濾波器304是操作組件，用于從I&D單元100接收擴展因數被求和的I信號和Q信號，并且設置從系數選擇器300輸入的系數以執行IIR濾波。在從實際輸出的信道預測值AntoutI206Ant—out—Q208單獨地輸出根據從系數選擇器300輸出的系數對的預測結果值的情況下，可以不需要內部IIR濾波器304。在這種情況下，從系數選擇器300輸出的系數對被輸出到IIR濾波器102,并且結果值存儲單元308存儲根據所述系數對輸出的信道預測結果值。如果從內部IIR濾波器304輸出信道預測結果值，則結果值存儲單元308存儲信道預測結果值。將信道預測結果值作為通過經由IIR濾波器304對I信號或Q信號的擴展因數的和濾波獲得的值輸出。因此，通過由IIR濾波器102設置的系數(即，從系數選擇器300輸出的系數)確定信道預測結果值。此外，比較單元306根據預設給系數選擇器300的系數對檢查信道預測結果是否被輸出。如果涉及所有預設系數對的信道預測結果值被輸出，則將信道預測結果值彼此比較。具體地，信道預測結果值與沒有噪聲的值(即，'256')比較，并且選才奪近似于值'256，的一對系數。該選擇的系數對被輸出到IIR濾波器102。其結果是，IIR濾波器102的系數al204，b0202被改變為從系數改變單元200輸出的系數，從而信道預測值Ant一outJ206，Ant—out一Q208可相應于移動通信終端的移動速度最優。在這種情況下，可以防止信道估計單元的性能下降。圖4是示出根據本發明示例性實施例的系數改變單元中改變系數的操作的流程圖。參照圖4，系數改變單元200進行步驟400,并且根據當前預設的順序選擇一對系數。基于表l中列出的速度確定預設的順序。系數改變單元200進行步驟402,將當前選擇的系數對輸入到內部IIR濾波器304。內部IIR濾波器304基于輸入的系數對來對通過內部I&D單元100的I和Q信號濾波，并且根據當前輸入的系數對來輸出信道預測結果值。系數改變單元200進行步驟404，識別基于輸入到內部IIR濾波器304的系數對IIR濾波是否完成，以及信道預測結果值的存儲是否完成。如果完成，則系數改變單元200進行步驟406，檢查所有預設系數對的結果值是否存儲在系數存儲單元302中。作為步驟406的結果，如果沒有存儲所有系數對的結果值，則系數改變單元200進行步驟408,并且根據由系數選擇器300預設的下一順序選擇一對系數。隨后，系數改變單元200進行步驟402,以將當前選擇的系數對輸入到IIR濾波器304，并且重復執行步驟402至406。然而，作為步驟406的結果，如果所有系數對的結果值^皮存儲，則系數改變單元200進行步驟410以基于每對系數將存儲的信道預測結果值與沒有噪聲的信道預測值進行比較，并且將具有最小差的系數對確定為最佳系數。這里，如果當前移動通信終端的通信系統按CPICH的擴展因數的256碼片擴展I信號或Q信號，則沒有噪聲的信道預測值可以是'256'。系數改變單元200將當前確定的最佳系數設置到IIR濾波器102。例如，表l中al是7/8,bO是l/8的一對系數被設置為最佳系數，在步驟412,系數改變單元200在IIR濾波器102中將al和b0分別設置為7/8和1/8。因此，根據本發明示例性實施例的信道估計單元根據移動通信終端的移動速度改變系數，從而防止由于當前移動通信終端的速度引起的信道估計單元的性能降低。因此，本發明選擇并設置對于當前移動通信終端的移動速度最優的IIR濾波器系數，從而防止信道估計單元的性能降低。盡管描述了根據多對系數通過IIR濾波找到最佳系數并設置最佳系數的本發明示例性實施例，當然，本發明可還包括實際測量速度的結構單元，以便根據測量的速度設置系數。當然，如果能夠通過信道預測值Ant_out—I206,Ant_out—Q208和其他值測量移動通信終端的速度，則能夠根據采用這種方法測量的速度改變系數，并將系數設置到IIR濾波器。盡管已經參照其特定示例性實施例顯示和描述了本發明，但是本領域的技術人員應該理解，在不脫離由權利要求限定的本發明的精神和范圍的情況下，可以對其進行形式和細節上的各種改變。權利要求1、一種移動通信終端的信道估計器，該信道估計器包括積分和泄放單元，用于接收擴展I信號和Q信號，并且將接收的I信號和Q信號的擴展因數求和；系數改變單元，用于分別接收擴展因數已經求和的I信號和Q信號，使用預設系數對執行IIR濾波，根據使用的預設系數對輸出信道預測結果值，將信道預測結果值與沒有發生噪聲的信道預測值進行比較，選擇并且輸出最佳系數值，所述最佳系數值是相應于與信道預測結果值具有最小差的信道預測結果值的一對系數；和第一IIR濾波器，用于分別接收擴展因數已經求和的I信號和Q信號，接收最佳系數，并且基于接收的系數值執行IIR濾波以輸出用于擴展因數已經分別求和的求和的I信號和Q信號的信道預測值。2、如權利要求1所述的信道估計器，其中，系數改變單元包括系數存儲單元，存儲所述預設系數對；系數選擇器，從所述預設系數對選擇一對系數；第二IIR濾波器，用于從積分和泄放單元分別接收擴展因數已經求和的I信號和Q信號，并且基于當前選擇的系數對來輸出信道預測結果值；結果值存儲單元，用于存儲輸出的信道預測結果值；和比較單元，用于將存儲在結果值存儲單元中的信道預測結果值與沒有噪聲發生的信道預測值進行比較，并且將相應于與信道預測結果值具有最小差的信道預測結果值的一對系數設置到第一IIR濾波器。3、如權利要求2所述的信道估計器，其中，第一IIR濾波器基于從系數選擇器輸出的一對系數執行IIR濾波，并且將基于IIR濾波的系數對的信道預測結果值輸出到結果值存儲單元。4、如權利要求2所述的信道估計器，其中，根據設置有信道估計器的移動終端的速度將所述預設的系數對進行彼此區分。5、一種根據移動終端的移動速度改變IIR濾波器的IIR濾波器系數的方法，所述方法包括以下步驟根據預定順序從預設系數對順序選擇一對系數；分別接收擴展因數已經求和的I信號和Q信號，通過輸入了選擇的系數對的第二IIR濾波器執行IIR濾波，并且基于IIR濾波的系數對來輸出信道預測結果值；存儲IIR濾波的結果、根據所述系數對而存儲的信道預測結果值；和將存儲的信道預測結果值與沒有噪聲的信道預測值進行比較，并且將相應于與信道預測值具有最小差的信道預測結果值的一對系數設置為第一IIR濾波器的系數。6、如權利要求5所述的方法，其中，根據移動終端的速度將預設系數對進行彼此區分。全文摘要公開了一種根據移動通信終端的移動速度改變IIR濾波器的系數的信道估計器和方法。在信道估計器中，系數改變單元從當前基站接收I信號和Q信號，并且選擇根據當前移動通信終端的移動速度最優的IIR濾波器的系數。系數改變單元將選擇的IIR濾波器的系數設置到信道估計器的IIR濾波器。因此，能夠防止由于移動通信終端的速度引起的信道估計器的性能降低。文檔編號H04L25/02GK101159723SQ20071014314公開日2008年4月9日申請日期2007年8月6日優先權日2006年8月8日發明者樸壽珍申請人:三星電子株式會社