DE19926504A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Abschätzen von Gewichtsfaktoren verschiedener Übertragungspfade eines Nachrichtensignals - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum Abschätzen von zeitlich veränderlichen komplexen Gewichtsfaktoren verschiedener Übertragungspfade für ein auf den verschiedenen Pfaden zwischen einem Sender und einem Empfänger übertragendes Nachrichtensignal werden zu zwei verschiedenen Meßzeiten aktuelle Werte von Gewichtsfaktoren (entsprechend Punkten 2 bis 6) gemessen, und für zwischen zwei Meßzeiten (entsprechend z. B. Punkten 2, 3) liegende Zeiten geltende Gewichtsfaktoren werden durch eine Interpolation der Phasen beziehungsweise der Beträge der Meßwerte abgeschätzt.

Description

Es ist ein bekanntes Problem der Nachrichtenübertragung per Funk, daß ein von einem Sender ausgestrahltes Nachrichtensi­ gnal einen Empfänger häufig auf einer Mehrzahl von verschie­ denen Pfaden erreichen kann, die sich durch Reflexionen und Streuung des Funksignals an Gebäuden, Bergen, Bäumen und an­ deren Hindernissen ergeben. Am Empfänger überlagern sich die auf diesen verschiedenen Pfaden unterschiedlich stark ge­ dämpften beziehungsweise verzögerten Signalkomponenten. Dies führt dazu, daß das empfangene Signal durch konstruktive oder destruktive Interferenz seiner Komponenten verstärkt oder ab­ geschwächt sein kann, je nachdem, wie die relative Phasenlage der auf den verschiedenen Pfaden eintreffenden Signalkompo­ nenten ist. Große Laufzeitdifferenzen zwischen einzelnen Si­ gnalkomponenten können auch zu Intersymbol-Interferenzen füh­ ren.

Insbesondere auf dem Gebiet des Mobilfunks führt dieses Pro­ blem zu erheblichen Schwierigkeiten, da ein beweglicher Emp­ fänger im Laufe der Zeit stark unterschiedlichen Empfangsver­ hältnissen ausgesetzt ist, in denen sich die relative Phasen­ lage von auf unterschiedliche Übertragungspfade zurückgehen­ den Komponenten des Empfangssignals oder auch ihre Intensität stark ändert. Eine wenigstens teilweise Kompensation derarti­ ger Effekte wird herkömmlicherweise dadurch erreicht, daß für die verschiedenen Übertragungspfade zwischen einem Sender und einem Empfänger jeweils relative Phasendifferenzen und Inten­ sitäten gemessen und aus den erhaltenen Werten Gewichtungs­ faktoren berechnet werden. Das Empfangssignal wird im Empfän­ ger auf mehrere Zweige verteilt und in jedem Zweig um einen Betrag verzögert, der zur Verzögerung eines dem Zweig zuge­ ordneten Übertragungspfades komplementär ist. In jedem Zweig wird das Empfangssignal mit einem Gewichtungsfaktor multipliziert, und die erhaltenen Produkte werden zu einem kompen­ sierten Signal aufaddiert, das einer Weiterverarbeitung, im Fall eines Digitalsignals zum Beispiel der Rückgewinnung der übertragenen Symbole zugeführt wird.

Um ein solches Verfahren bei einem mobilen Empfänger sinnvoll nutzen zu können, ist es erforderlich, die Bestimmung der Ge­ wichtungsfaktoren in kurzen Zeitabständen zu wiederholen, um ständig aktuelle Gewichtungsfaktoren für die Kompensation zur Verfügung zu haben. Es liegt auf der Hand, daß eine solche Aktualisierung um so öfter erforderlich ist, je schneller sich ein Empfänger bewegt.

Für eine solche Messung ist es erforderlich, daß wenigstens zeitweise in das Nachrichtensignal eine empfängerseitig be­ kannte Meßsequenz eingefügt wird, anhand von deren Verzerrung empfängerseitig die Zahl der an der Übertragung beteiligten Übertragungspfade, ihre Dämpfung und ihre relative Phasenlage abgeschätzt werden kann. Je öfter ein solches Signal übertra­ gen werden muß, um so weniger Zeit bleibt für die Übertragung des eigentlichen Nutzsignals übrig. Es sind deshalb Verfahren vorgeschlagen worden, bei denen aktuelle Werte von Gewich­ tungsverfahren jeweils zu zwei verschiedenen Meßzeiten be­ stimmt werden und für zwischen den beiden Meßzeiten liegende Zeiten, an denen das Nutzsignal übertragen wird, geltende Ge­ wichtungsfaktoren durch eine Interpolationsrechnung abge­ schätzt werden, bei der jeweils unabhängig Realteile und Ima­ ginärteile der Gewichtungsfaktoren interpoliert werden.

Um das Verhalten eines Empfängers beim Empfang eines aus meh­ reren Komponenten mit unterschiedlichen Übertragungspfaden überlagerten Empfangssignals simulieren und vergleichen zu können, sind mehrere sogenannte Kanalmodelle definiert wor­ den, die unterschiedlichen typischen Anwendungssituationen eines mobilen Funkempfängers entsprechen. So gibt es zum Bei­ spiel zwei Kanalmodelle vehicular A und B, die das Kanalver­ halten während einer Autofahrt im städtischen und ländlichen Gebiet (Makrozelle) mit großen Laufzeitunterschieden simulie­ ren, wobei die Geschwindigkeit einstellbar ist. Die zwei Mo­ delle umfassen jeweils sechs Pfade mit den in der nachfolgen­ den Tabelle angegebenen relativen Verzögerungen und Amplitu­ den.

Tabelle 1

Der zur Zeit in Entwicklung befindliche UMTS-Standard, der in Zukunft den GSM-Standard ablösen soll, verwendet einen Daten­ strom, der aus Slots von jeweils 0,625 ms Dauer besteht, wo­ bei beim Sprachdienst jeder Slot aus 20 Symbolen mit einer Symboldauer von 31,25 ms besteht. Diese Slots können unter­ schiedliche Strukturen haben, die möglicherweise im Laufe der Standardisierung noch Änderungen erfahren werden. Zum Bei­ spiel können die ersten vier Symbole eines Slots eine soge­ nannte Pilotsequenz darstellen, die anderen 16 Symbole ent­ sprechen Nutzdaten oder Symbolen mit Sonderfunktionen wie et­ wa TPC, TFCI. Die Pilotsymbole können auch an anderer Stelle innerhalb des Slots angeordnet oder verteilt sein. Die Pilot­ sequenz kehrt in immer gleicher Form wieder und wird von ei­ nem UTMS-Empfänger zur Abschätzung der relativen Verzögerun­ gen und Amplituden der verschiedenen Kanäle genutzt.

Fig. 1 zeigt die Wanderung des Kompensationsfaktors für den ersten Pfad des Vehicular A-Kanalmodells über einen Zeitraum von vier Slots eines UMTS-Signals in Form einer durchgezogenen Kurve 1 in der komplexen Zahlenebene. Zeitpunkte, die der Übertragung einer Pilotsequenz entsprechen, sind als Punkte 2 bis 6 gekennzeichnet. Gestrichelte Linien zwischen den Punk­ ten 2 bis 6 zeigen den Verlauf des Gewichtungsfaktors, der durch eine Interpolation der Real- und Imaginärteile der Meß­ werte des Gewichtungsfaktors erhalten wird. Diese Interpola­ tion von Real- und Imaginärteilen wird nachfolgend kurz als kartesische Interpolation bezeichnet. Man erkennt, daß die kartesische Interpolation immer zu Interpolationswerten führt, die innerhalb des von der Kurve 1 umlaufenen Gebietes der komplexen Zahlenebene liegen. Die kartesische Interpola­ tion ist daher mit einem systematischen Fehler behaftet.

Aufgabe der Erfindung ist, ein einfaches Verfahren zum Ab­ schätzen der Gewichtungsfaktoren aufzuzeigen, das diesen sy­ stematischen Fehler nicht besitzt.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren, bei dem die kar­ tesische Interpolation durch eine polare Interpolation er­ setzt wird, das heißt, bei dem eine Interpolation jeweils zwischen den Beträgen der gemessenen Gewichtungsfaktoren ei­ nerseits und ihren Phasen andererseits ersetzt wird. Diese Interpolation ist vorzugsweise ebenfalls linear.

Bei einer weiterentwickelten Variante des Verfahrens ist vor­ gesehen, daß ein Grenzwert des Betrags des Gewichtungsfaktors wenigstens eines der Übertragungswege festgelegt wird, und daß die polare Interpolation durchgeführt wird, wenn von zwei für den Übertragungsweg nacheinander gemessenen Werten des Gewichtungsfaktors beide einen Betrag oberhalb des Grenzwerts aufweisen, und daß andernfalls eine kartesische Interpolation erfolgt. Auf diese Weise wird vermieden, daß Abschnitte der Bahn des Gewichtungsfaktors in der komplexen Zahlenebene, die in der Nähe des Ursprungs verlaufen, und die häufig nur eine geringe Krümmung aufweisen, durch übermäßig stark gekrümmte und von dem tatsächlichen Verlauf der Bahn stark abweichende Bögen interpoliert wird. Alternativ kann auch nur dann statt einer polaren eine kartesische Interpolation eingesetzt wer­ den, wenn beide Werte des Gewichtungsfaktors kleiner als ein Grenzwert sind.

Das empfangene Nachrichtensignal wird anschließend vorzugs­ weise mit den durch die Interpolationsrechnung abgeschätzten Gewichtungsfaktoren multipliziert und die Summe der erhalte­ nen Produkte wird gebildet, um daraus anschließend die über­ tragenen Nutzdaten zu extrahieren.

Der Vorteil der Erfindung wird auch durch eine Vorrichtung, insbesondere einen Empfänger für ein Nachrichtensignal, er­ reicht, die eine Meßeinrichtung zum Messen von Gewichtungs­ faktoren, die jeweils einem von mehreren Übertragungsfaktoren zugeordnet sind, auf denen das Nachrichtensignal von einem Sender zum Empfänger übertragbar ist, anhand einer in das Si­ gnal eingefügten Meßsequenz, einen Interpolator zum Erzeugen von interpolierten Gewichtungsfaktoren anhand von für nach­ einander übertragene Meßsequenzen erhaltenen Gewichtungsfak­ toren und eine Korrelationseinrichtung zum Multiplizieren des empfangenen Nachrichtensignals mit den interpolierten Ge­ wichtsfaktoren und zum Addieren der erhaltenen Produkte zu einem kompensierten Nachrichtensignal umfaßt, bei der der In­ terpolator eingerichtet ist, um für jeden Übertragungspfad eine polare Interpolation zwischen den Beträgen und Phasen der gemessenen Gewichtungsfaktoren auszuführen.

Vorzugsweise ist die Vorrichtung zusätzlich in der Lage, eine kartesische Interpolation der gemessenen Gewichtungsfaktoren auszuführen, und sie umfaßt eine Entscheidungseinrichtung, die eine polare Interpolation veranlaßt, wenn beide von der Meßeinrichtung gemessenen Beträge über einem vorgegebenen Grenzwert liegen, und andernfalls eine kartesische Interpola­ tion veranlaßt oder - alternativ - die eine kartesische In­ terpolation veranlaßt, wenn beide Beträge unter einem gegebe­ nen Grenzwert liegen. Als Korrelationseinrichtung wird vor­ zugsweise ein Rake-Empfänger eingesetzt. Zweckmäßigerweise ist auch ein Puffer vorgesehen, der dimensioniert ist, um we­ nigstens eine zwischen zwei Meßsequenzen übertragene Datense­ quenz des Nachrichtensignals zu puffern. Dieser Puffer dient zum Zwischenspeichern der Datensequenz, bis die anhand der Meßsequenz gemessenen Gewichtungsfaktoren vorliegen, die zum Kompensieren des empfangenen Nachrichtensignals interpoliert werden müssen.

Bei der Vorrichtung handelt es sich vorzugsweise um einen UMTS-Empfänger.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Figuren.

Fig. 1 zeigt die Bewegungskurve des Wertes eines Gewich­ tungsfaktors in der komplexen Zahlenebene sowie die durch kartesische Interpolation erhaltene Abschätzung für diese Be­ wegung;

Fig. 2 zeigt die gemäß der vorliegenden Erfindung durch po­ lare Interpolation erhaltene Abschätzung für die gleiche Kur­ ve; und

Fig. 3 zeigt das Ergebnis einer Kombination aus kartesischer und polarer Interpolation gemäß der Erfindung;

Fig. 4 und 5 zeigen jeweils Bitfehlerraten als Funktion des Signalrauschverhältnisses eines UMTS-Signals ohne Interpola­ tion beziehungsweise mit polarer Interpolation; und

Fig. 6 ein Blockdiagramm eines UMTS-Empfängers.

Fig. 7 ein Blockdiagramm eines Rake-Empfängers.

Es soll zunächst anhand von Fig. 6 kurz der Aufbau eines UMTS-Empfängers als Beispiel für die erfindungsgemäße Vorrichtung behandelt werden. Er umfaßt eine Weiche 20, der ein Empfangssignal zugeführt wird, das aus einer Überlagerung von Komponenten besteht, die sich von einem gleichen Sendesignal herleiten und die den Empfänger auf unterschiedlichen Über­ tragungspfaden, mit unterschiedlichen Zeitverzögerungen und Dämpfungen erreicht haben. Wie bereits angegeben, besteht die Signalfolge aus einer Abfolge von Slots, die jeweils eine für die aufeinanderfolgenden Slots identischen Pilotsequenz als Meßsequenz und einer Datensequenz bestehen. Eine mit der Fol­ ge der Slots synchrone Zeitreferenz 24 steuert die Weiche 20 an, so daß sie die Pilotsequenzen an einen Channel-Estimator 21 und die Datensequenzen an einen Puffer 23 weiterleitet.

Aufgabe des Channel-Estimators ist, die Zeitverzögerung und Dämpfung der einzelnen Komponenten des empfangenen Signals relativ zueinander zu bestimmen und daraus einen Gewichtungs­ koeffizienten abzuleiten, der an späterer Stelle mit dem Emp­ fangssignal multipliziert wird, um die Signalverzerrung, die durch die Übertragung auf mehreren Kanälen bedingt sind, zu kompensieren.

Für jede empfangene Pilotsequenz ermittelt der Channel-Esti­ mator 21 einen Satz von Gewichtungsfaktoren h_i(t_n), wobei i den Pfad, dem der Gewichtungsfaktor zugeordnet ist, und t_n die Zeit der Übertragung der Pilotsequenz bezeichnet, für die der Gewichtungsfaktor gilt. Ein entsprechender Satz von Ge­ wichtungsfaktoren h_i(t_n-1), die der Zeit der Übertragung der vorherigen Pilotsequenz entsprechen, ist in dem Interpolator 22 gespeichert.

Gemäß einer ersten, einfachen Ausgestaltung sind die Gewich­ tungskoeffizienten im Interpolator 22 in der Form von Werte­ paaren gespeichert, von denen ein Wert den Betrag des Gewich­ tungskoeffizienten und der andere seiner Phase entspricht.

Datensequenzen werden im Puffer 23 für eine Zeitspanne ge­ puffert, die wenigstens der Dauer eines Slots des Empfangssignals entspricht. Um diese Zeitspanne verzögerte Daten wer­ den vom Puffer 23 an einen Dateneingang eines Rake-Empfängers 25 ausgegeben. Durch die Verzögerung der Datenausgabe ist si­ chergestellt, daß die Pilotsequenzen, die in der zeitlichen Abfolge des Empfangssignals vor und hinter der Nutzdatense­ quenz kommen, bereits empfangen und die ihnen entsprechenden Gewichtungskoeffizienten vom Channel-Estimator 21 ermittelt worden sind, bevor die Daten am Eingang des Rake-Empfängers 25 erscheinen. Der Interpolator 22 wird von der Zeitreferenz 24 so angesteuert, daß er zu Beginn des Erscheinens einer Da­ tensequenz am Dateneingang des Rake-Empfängers 25 an dessen Koeffizienteneingang die Koeffizienten h_i(t_n-1) liefert, die zu der Pilotsequenz bestimmt worden sind, die den betreffen­ den Daten unmittelbar vorangeht. Im Laufe der Übergabe der Datensequenz vom Puffer 23 an den Rake-Empfänger 25 nähern sich die vom Interpolator 22 gelieferten Betrags- und Phasen­ werte der Gewichtungsfaktoren linear den Werten h_i(t_n), die für die unmittelbar nachfolgende Pilotsequenz bestimmt worden sind.

Einer weiterentwickelten Ausgestaltung der Erfindung zufolge überwacht eine Entscheidungseinrichtung 26 die Beträge der vom Channel-Estimator 21 ermittelten Gewichtungsfaktoren h_i(t_n). Wenn für einen der betrachteten Übertragungswege der Betrag des zugehörigen Gewichtungsfaktors h_i(t_n) unter einem vorgegebenen Grenzwert liegt, so steuert die Entscheidungs­ einrichtung 26 den Interpolator 22 an, um ihn zu veranlassen, den entsprechenden Kompensationskoeffizienten nicht in "polarer" Darstellung als Zahlenpaar aus Betrag und Phase, sondern in "kartesischer" Darstellung als Zahlenpaar aus Re­ al- und Imaginärteil abzuspeichern. Ein zu diesem Zeitpunkt im Interpolator 22 gespeicherter Kompensationsfaktor h_i(t_n-1), der für die vorhergehende Pilotsequenz für den gleichen Über­ tragungsweg ermittelt worden ist, wird ebenfalls in die "kartesische" Darstellung umgewandelt. Die Interpolation zwi­ schen den beiden Werten des Kompensationsfaktors erfolgt mit den gleichen Rechenschritten wie zuvor, infolge der veränderten Darstellung wird jedoch ein anderes Interpolationsergeb­ nis erhalten.

Wenn zu einem späteren Zeitpunkt für den Gewichtungsfaktor h_i(t_n+1) wieder ein Betrag oberhalb des Grenzwerts vom Chan­ nel-Estimator 21 ermittelt wird, wird auch dieser zunächst wieder in der "kartesischen" Darstellung" im Interpolator 22 gespeichert und verarbeitet. Erst wenn ein in der darauffol­ genden Pilotsequenz ermittelter Gewichtungsfaktor h_i(t_n+2) abermals oberhalb des Grenzwerts liegt, kehrt der Interpola­ tor zur "polaren" Darstellung der Faktoren, mit Betrag und Phase, zurück.

Die Darstellung der vom Interpolator 22 an den Rake-Empfänger 25 gelieferten interpolierten Gewichtungsfaktoren ist selbst­ verständlich davon unabhängig immer die gleiche.

Der Rake-Empfänger ist in der Lage, die Signalenergien aus den verschiedenen Ausbreitungspfaden des Nachrichtensignals aufzusammeln und sie unter Aufhebung der Laufzeitenunter­ schiede gewichtet zu addieren. Wie in Fig. 7 skizziert, be­ steht der Rake-Empfänger 25 aus mehreren Zweigen, den soge­ nannten Fingern, wobei jeder Finger j, j = 1, . . ., N aus einem Verzögerer 30 _j, einem Korrelator 31 _j und einem Multiplizierer 32 _j besteht. Der Korrelator 31 _j führt eine bekannte Korrela­ tionsoperation des bandbreitengespreizten UMTS-Empfangssi­ gnals mit einer für den Empfänger spezifischen Codefolge aus, durch die aus der im Empfangssignal gegebenenfalls enthalte­ nen Überlagerung von für eine Vielzahl von Empfängern be­ stimmten Nachrichtensignalen der für den betreffenden Empfän­ ger bestimmte Anteil isoliert wird.

Der Multiplizierer 32 _j multipliziert die Ausgabe des Korrela­ tors 31 _j mit dem für den zugeordneten Übertragungspfad gel­ tenden Gewichtungsfaktor h_j(t), um so die Dämpfung und Pha­ senverschiebung zu kompensieren, die das Nachrichtensignal auf dem Übertragungspfad erfahren hat. Jeder Finger j detektiert die Daten aus dem ihm zugewiesenen Pfad j, um sie an­ schließend in einem Addierer 33 gewichtet aufzusummieren und der Weiterverarbeitung zuzuführen. Die Addition der gewichte­ ten Signalenergien wird auch als Maximum Radio Combining (MRC) bezeichnet. Die Wahrscheinlichkeit ist groß, daß auch bei starken Fadingeinbrüchen auf den einzelnen unkorrelierten Pfaden immer in mindestens einem der Finger des Rake-Empfän­ gers ein akzeptables Empfangssignal vorhanden ist. Die maxi­ mal mögliche Anzahl zu detektierender Pfade hängt von der An­ zahl der Finger ab. Mit dem in Fig. 7 dargestellten Empfän­ ger können maximal N Pfade detektiert werden.

Fig. 2 zeigt nun das Ergebnis einer Interpolation der Kurve 1 aus Fig. 1, das mit dem Interpolator des oben beschriebe­ nen Empfängers in der einfachen Ausgestaltung ohne die Ent­ scheidungseinheit 26 erhalten wird. Hier führt der Interpola­ tor 22 sämtliche Interpolationen in polarer Darstellung aus. Man erkennt, daß die Interpolation zwischen den Punkten 2 und 3 genauer ist als im in Fig. 1 dargestellten Fall der karte­ sischen Interpolation. Die strichpunktiert dargestellte in­ terpolierte Kurve schneidet sogar den tatsächlichen Verlauf. Zwischen den Punkten 3 und 4 beziehungsweise 5 und 6 ist die Qualität der Interpolation ähnlich der aus Fig. 1. Wie man am Beispiel des Kurvenstücks zwischen den Punkten 3 und 4 sieht, sind bei der polaren Interpolation im Gegensatz zur kartesischen durchaus Verläufe der interpolierten Kurve mög­ lich, die außerhalb von der Kurve 1 umrandeten Gebiets lie­ gen.

Im Abschnitt zwischen den Punkten 4 und 5 weicht der Verlauf der polar interpolierten Kurve aus Fig. 2 stärker vom tat­ sächlichen Verlauf der Kurve ab als bei der linearen Interpo­ lation nach Fig. 1. Der Grund dafür ist offensichtlich der, daß die Beträge der Gewichtungsfaktoren per definitionem nur positiv sein können, so daß Verläufe der Kurve 1 in der Nähe des Koordinatenursprungs nur schlecht approximiert werden können. Dieses Problem läßt sich jedoch mit Hilfe der Entscheidungseinrichtung 26 und des zwischen polarer und karte­ sischer Darstellung umschaltbaren Interpolators beheben, wie Fig. 3 zeigt. Die gestrichelte Ellipse 7 veranschaulicht hier einen Grenzwert des Betrags des Gewichtungsfaktors, der als Kriterium für die Umschaltung zwischen kartesischer und polarer Interpolation herangezogen wird. Die Kurve 7 er­ scheint in der Figur elliptisch aufgrund der ungleichen Maß­ stäbe der Achsen von Real- und Imaginärteil. Der Punkt 5 ent­ spricht einem Gewichtungsfaktor mit Betrag unterhalb des Grenzwerts. Deswegen erfolgt die Interpolation zwischen den Punkten 4 und 5 sowie zwischen 5 und 6 im Beispiel der Fig. 3 kartesisch. Die in Fig. 3 dargestellte Interpolation ap­ proximiert den Verlauf der Kurve 1 besser als jeweils nur kartesische oder nur polare Interpolation.

Die Fig. 4 und 5 zeigen jeweils die Ergebnisse einer Simu­ lation der Bitfehlerrate (BER) eines UMTS-Empfängers in Ab­ hängigkeit vom Signal-Rausch-Leistungsverhältnis (E_b/N₀), einmal ohne Interpolation im Fall von Fig. 4 und mit polarer Interpolation im Fall der Fig. 5, unter Zugrundelegung des Vehicular-A-Modells mit einer Empfängergeschwindigkeit von 120 km/h, unter Verwendung eines vierfingrigen Rake-Empfän­ gers. Bei einem guten Signal-Rausch-Verhältnis E_b/N₀ von 9 dB stehen sich Bitfehlerraten von 5 × 10^-4 für das interpolierte und 9 × 10^-4 für das nicht interpolierte Signal gegenüber, also eine Verbesserung durch Interpolation fast um den Faktor 2. Bei einer mittleren Empfangsqualität (E_b/N₀ = 7 dB) betra­ gen die Fehlerraten 10 ^-2 beziehungsweise 4 × 10^-2, was einer Fehlerunterdrückung durch Interpolation um einen Faktor 4 entspricht. Zu kleineren Signal-Rausch-Verhältnissen nehmen die Unterschiede wieder ab, was zu erwarten ist, denn mit zu­ nehmend schlechterer Empfangsqualität muß die Bitfehlerrate gegen den Zufallswert 0,5 konvergieren.

Claims (11)

1. Verfahren zum Abschätzen von zeitlich veränderlichen, kom­ plexen Gewichtungsfaktoren verschiedener Übertragungspfade für ein auf den verschiedenen Pfaden zwischen einem Sender und einem Empfänger übertragenes Nachrichtensignal, bei dem zu zwei verschiedenen Meßzeiten aktuelle Werte von Gewich­ tungsfaktoren gemessen werden und für zwischen den beiden Meßzeiten liegende Zeiten geltende Gewichtungsfaktoren durch eine Interpolationsrechnung abgeschätzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Interpolationsrechnung eine Interpolation zwischen den Beträgen der gemessenen Gewich­ tungsfaktoren und eine Interpolation zwischen den Phasen der gemessenen Gewichtungsfaktoren umfaßt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Interpolation linear ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Grenzwert des Betrags des Gewichtungs­ faktors wenigstens eines der Übertragungswege festgelegt wird, und daß eine Interpolation zwischen den Realteilen und den Imaginärteilen durchgeführt wird, wenn wenigstens einer der zwei für den Übertragungsweg gemessenen Werte des Gewich­ tungsfaktors einen Betrag unterhalb des Grenzwerts aufweist, und daß andernfalls die Interpolation zwischen den Beträgen und zwischen den Phasen durchgeführt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Gewichtungsfaktoren anhand einer in das Nachrichtensignal periodisch eingefügten, wiederkehrenden Meßsequenz gemessen werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das empfangene Nachrich­ tensignal mit den durch die Interpolationsrechnung abge­ schätzten Gewichtungsfaktoren multipliziert und die Summe der erhaltenen Produkte gebildet wird, und daß in dem Nachrich­ tensignal enthaltene Symbole aus der Summe extrahiert werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Nachrichtensignal ein CDMA-, insbesondere ein W-CDMA-Signal gemäß UMTS-Spezifika­ tion ist.

7. Vorrichtung, insbesondere Empfänger für ein Nachrichtensi­ gnal, mit einer Meßeinrichtung (21) zum Messen von Gewich­ tungsfaktoren, die jeweils einem von mehreren Übertragungs­ pfaden zugeordnet sind, auf denen das Nachrichtensignal von einem Sender zum Empfänger übertragbar ist, anhand einer in das Signal eingefügten Meßsequenz, einem Interpolator (22) zum Erzeugen von interpolierten Gewichtungsfaktoren anhand von für nacheinander übertragene Meßsequenzen erhaltenen ge­ messenen Gewichtungsfaktoren und einer Korrelationseinrich­ tung (25) zum Multiplizieren des empfangenen Nachrichtensi­ gnals mit den interpolierten Gewichtungsfaktoren und Addieren der erhaltenen Produkte zu einem kompensierten Nachrichtensi­ gnal, dadurch gekennzeichnet, daß der Interpolator (22) eingerichtet ist, um für jeden Übertragungspfad eine In­ terpolation zwischen den Beträgen der gemessenen Gewichtungs­ faktoren und eine Interpolation zwischen den Phasen der ge­ messenen Gewichtungsfaktoren auszuführen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Interpolator (22) ferner eingerichtet ist, ei­ ne Interpolation zwischen den Realteilen und den Imaginär­ teilen der gemessenen Gewichtungsfaktoren auszuführen, und mit einer Entscheidungseinrichtung (26) verbunden ist, die eine Interpolation zwischen den Realteilen beziehungsweise den Imaginärteilen der gemessenen Gewichtungsfaktoren veran­ laßt, wenn wenigstens einer der von der Meßeinrichtung (21) gemessenen Beträge unter einem vorgegebenen Grenzwert liegt, und andernfalls eine Interpolation zwischen den Beträgen beziehungsweise den Phasen der gemessenen Gewichtungsfaktoren veranlaßt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Korrelationseinrichtung ein Rake-Emp­ fänger (25) ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekenn­ zeichnet durch einen Puffer (23) zum Puffern einer zwischen zwei Meßsequenzen übertragenen Datensequenz des Nachrichtensignals.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein UMTS-Empfänger ist.