抑制小区内的干扰.pdf

本发明涉及抑制小区内的干扰。在一种实施方式中，在码片级均衡器的上游实现了小区内干扰抑制，从而减轻了下游处理资源。

权利要求书
1.  一种具有反馈回路的系统，所述反馈回路包括：
干扰抑制模块，包括用于抑制小区间干扰的小区间干扰抑制模块，所述干扰抑制模块还包括用于抑制小区内干扰的小区内干扰抑制模块；
预均衡（pre-EQ）模块，被耦接至所述干扰抑制模块的输出；
码片均衡（chip-EQ）权重计算模块，被耦接至所述预均衡模块的输出；
延迟匹配模块，被耦接至所述预均衡模块的输出；
码片级均衡（chip-EQ）模块，被耦接至所述码片均衡权重计算模块的输出，所述码片级均衡模块还被耦接至所述延迟匹配模块的输出；
下行链路共享信道（DSCH）解扩器，被耦接至所述码片级均衡模块的输出；
共享控制信道（SCCH）解扩器，被耦接至所述码片均衡权重计算模块的输出；以及
高速（HS）共享控制信道（SCCH）解码模块，被耦接至所述共享控制信道模块的输出，其中，所述高速共享控制信道解码模块的输出被耦接至所述下行链路共享信道模块，其中，所述高速共享控制信道的输出还被耦接至所述干扰抑制模块。

2.  根据权利要求1所述的系统，其中，所述小区内干扰抑制模块包括：
编码门，被配置为门输出有关指定耙指的信道信息，并通过与所述指定耙指无关的剩余信息；以及
残余信道信号重建电路，被配置为从所述剩余信息产生重建的残余信道信号，其中，所述残余信道信号与有关所述指定耙指的所述信道信息不相关。

3.  根据权利要求2所述的系统，其中，所述小区内干扰抑制模块还包括：
耙指信号重建电路，被配置为从所述信道信息产生重建的耙指信道信号；以及
减法器，被配置为从所述耙指信道信号减去所述残余信道信号以产生小区内干扰抑制信号。

4.  一种用于抑制干扰的方法，包括：
接收有关指定耙指的小区内干扰信号；
接收小区间干扰信号；
抑制码片级均衡器上游的所述小区内干扰信号；以及
抑制所述码片级均衡器上游的所述小区间干扰信号。

5.  根据权利要求4所述的方法，其中，抑制所述小区内干扰信号包括：
门输出有关所述指定耙指的耙指信息，其中，所述耙指信息包括耙指控制信息，其中，所述耙指信息还包括耙指信道数据；以及
通过剩余信息，其中，所述剩余信息与所述指定耙指基板不相关。

6.  根据权利要求5所述的方法，其中，抑制所述小区内干扰信号还包括：
从所述剩余信息重建残余信号，其中，所述残余信号与所述耙指信息基本不相关；
从所述耙指信息重建估计的耙指信道信号；以及
从所述估计的耙指信道信号减去所述残余信号以产生小区内干扰抑制信号。

7.  一种用于抑制干扰的系统，包括：
码片级均衡器；以及
干扰抑制模块，位于所述码片级均衡器上游，其中，所述干扰抑制模块被配置为接收小区间干扰信号，其中，所述干扰抑制模块还被配置为接收小区内干扰信号，其中，所述干扰抑制模块包括：
小区间干扰抑制模块，被配置为抑制所述小区间干扰信号；以及
小区内干扰抑制模块，被配置为抑制所述小区内干扰信号。

8.  根据权利要求7所述的系统，其中，所述小区内干扰抑制模块包括：
编码门，被配置为门输出有关指定耙指的信道信息，并通过与所述指定耙指无关的剩余信息；以及
残余信道信号重建电路，被配置为从所述剩余信息产生重建的残余信道信号，其中，所述残余信道信号与有关所述指定耙指的所述信道信息基本不相关。

9.  根据权利要求8所述的系统，其中，所述残余信道信号重建电路包括：
残余信道信号快速逆阿达玛变换（IFHT）模块，被配置为通过对所述剩余信息执行快速逆阿达玛变换来产生残余快速逆阿达玛变换信息；
残余信道信号加扰器，被配置为通过加扰所述残余快速逆阿达玛变换信息来产生残余加扰信息；以及
残余信道轮换模块，被配置为从所述加扰信息产生所述重建的残余信道信号。

10.  根据权利要求8所述的系统，其中，所述小区内干扰抑制模块还包括耙指信号重建电路，所述耙指信号重建电路被配置为从所述信道信息产生重建的耙指信道信号。

说明书抑制小区内的干扰
技术领域
本公开总体上涉及信号处理，更具体地，涉及干扰抑制。
背景技术
无线装置已变得无处不在。由于无线用户数量以及无线应用数量增加，也相应增加了对无线网络的需求。由于对这些网络的需求，需要有持续性的努力来增强性能。
发明内容
本发明提供了一种具有反馈回路的系统，所述反馈回路包括：干扰抑制模块，包括用于抑制小区间干扰的小区间干扰抑制模块，所述干扰抑制模块还包括用于抑制小区内干扰的小区内干扰抑制模块；预均衡（pre-EQ）模块，被耦接至所述干扰抑制模块的输出；码片均衡（chip-EQ）权重计算模块，被耦接至所述预均衡模块的输出；延迟匹配模块，被耦接至所述预均衡模块的输出；码片级均衡（chip-EQ）模块，被耦接至所述码片均衡权重计算模块的输出，所述码片级均衡模块还被耦接至所述延迟匹配模块的输出；下行链路共享信道（DSCH）解扩器，被耦接至所述码片级均衡模块的输出；共享控制信道（SCCH）解扩器，被耦接至所述码片均衡权重计算模块的输出；以及高速（HS）共享控制信道（SCCH）解码模块，被耦接至所述共享控制信道模块的输出，其中，所述高速共享控制信道解码模块的输出被耦接至所述下行链路共享信道模块，其中，所述高速共享控制信道的输出还被耦接至所述干扰抑制模块。
上述系统中，所述小区内干扰抑制模块包括：编码门，被配置为门输出有关指定耙指的信道信息，并通过与所述指定耙指无关的剩余信息；以及残余信道信号重建电路，被配置为从所述剩余信息产生重建的残余信道信号，其中，所述残余信道信号与有关所述指定耙指的所述信道信息不相关。
上述系统中，所述小区内干扰抑制模块还包括：耙指信号重建电路，被配置为从所述信道信息产生重建的耙指信道信号；以及减法器，被配置为从所述耙指信道信号减去所述残余信道信号以产生小区内干扰抑制信号。
上述系统中，所述小区内干扰抑制模块还包括：耙指快速逆阿达玛变换（IFHT）模块，被配置为通过对所述信道信息执行快速逆阿达玛变换来产生耙指快速逆阿达玛变换信息；耙指加扰器，被配置为通过加扰所述耙指快速逆阿达玛变换信息来产生耙指加扰信息；以及耙指信道轮换模块，被配置为从所述加扰信息产生所述重建的耙指信道信号。
本发明提供了一种用于抑制干扰的方法，包括：接收有关指定耙指的小区内干扰信号；接收小区间干扰信号；抑制码片级均衡器上游的所述小区内干扰信号；以及抑制所述码片级均衡器上游的所述小区间干扰信号。
上述方法中，抑制所述小区内干扰信号包括：门输出有关所述指定耙指的耙指信息，其中，所述耙指信息包括耙指控制信息，其中，所述耙指信息还包括耙指信道数据；以及通过剩余信息，其中，所述剩余信息与所述指定耙指基板不相关。
上述方法中，抑制所述小区内干扰信号还包括：从所述剩余信息重建残余信号，其中，所述残余信号与所述耙指信息基本不相关；从所述耙指信息重建估计的耙指信道信号；以及从所述估计的耙指信道信号减去所述残余信号以产生小区内干扰抑制信号。
上述方法中，重建所述残余信号包括：快速逆阿达玛变换（IFHT）所述剩余信息以产生残余快速逆阿达玛变换信息；加扰所述残余快速逆阿达玛变换信息以产生残余加扰信息；以及从所述残余加扰信息估计所述残余信号。
上述方法中，重建所述估计的耙指信号包括：快速逆阿达玛变换（IFHT）所述耙指信息以产生耙指快速逆阿达玛变换信息；加扰所述耙指快速逆阿达玛变换信息以产生耙指加扰信息；以及从所述耙指加扰信息估计所述耙指信道信号。
本发明提供了一种用于抑制干扰的系统，包括：码片级均衡器；以及干扰抑制模块，位于所述码片级均衡器上游，其中，所述干扰抑制模块被配置为接收小区间干扰信号，其中，所述干扰抑制模块还被配置为接收小区内干扰信号，其中，所述干扰抑制模块包括：小区间干扰抑制模块，被配置为抑制所述小区间干扰信号；以及小区内干扰抑制模块，被配置为抑制所述小区内干扰信号。
上述系统中，所述小区内干扰抑制模块包括：编码门，被配置为门输出有关指定耙指的信道信息，并通过与所述指定耙指无关的剩余信息；以及残余信道信号重建电路，被配置为从所述剩余信息产生重建的残余信道信号，其中，所述残余信道信号与有关所述指定耙指的所述信道信息基本不相关。
上述系统中，所述残余信道信号重建电路包括：残余信道信号快速逆阿达玛变换（IFHT）模块，被配置为通过对所述剩余信息执行快速逆阿达玛变换来产生残余快速逆阿达玛变换信息；残余信道信号加扰器，被配置为通过加扰所述残余快速逆阿达玛变换信息来产生残余加扰信息；以及残余信道轮换模块，被配置为从所述加扰信息产生所述重建的残余信道信号。
上述系统中，所述小区内干扰抑制模块还包括耙指信号重建电路，所述耙指信号重建电路被配置为从所述信道信息产生重建的耙指信道信号。
上述系统中，所述小区内干扰抑制模块还包括：耙指快速逆阿达玛变换（IFHT）模块，被配置为通过对所述信道信息执行快速逆阿达玛变换来产生耙指快速逆阿达玛变换信息；耙指加扰器，被配置为通过加扰所述耙指快速逆阿达玛变换信息来产生耙指加扰信息；以及耙指信道轮换模块，被配置为从所述加扰信息产生所述重建的耙指信道信号。
上述系统中，所述小区内干扰抑制模块还包括减法器，所述减法器被配置为从所述耙指信道信号减去所述残余信道信号以产生小区内干扰抑制信号。
上述系统还包括：预均衡（pre-EQ）模块，包括预均衡输入和预均衡输出，其中，所述预均衡输入被耦接至所述干扰抑制模块的输出；码片均衡（chip-EQ）权重计算模块，包括码片均衡权重计算输入和码片均衡权重计算输出，其中，所述码片均衡权重计算输入被耦接至所述预均衡输出；延迟匹配模块，包括延迟匹配模块输入和延迟匹配模块输出，其中，所述延迟匹配模块输入被耦接至所述预均衡输出；以及码片级均衡（chip-EQ）模块，包括码片级均衡输入和码片级均衡输出，其中，所述码片级均衡输入被耦接至所述码片均衡权重计算输出，其中，所述码片级均衡输入还被耦接至所述延迟匹配模块输出。
上述系统还包括下行链路共享信道（DSCH）解扩器，所述下行链路共享信道解扩器包括下行链路共享信道输入和下行链路共享信道输出，其中，所述下行链路共享信道输入被耦接至所述码片级均衡输出。
上述系统还包括共享控制信道（SCCH）解扩器，所述共享控制信道解扩器包括共享控制信道输入和共享控制信道输出，其中，所述共享控制信道输入被耦接至所述码片均衡权重计算输出。
上述系统还包括高速（HS）共享控制信道（SCCH）解码模块，所述高速共享控制信道解码模块包括高速共享控制信道输入和高速共享控制信道输出，其中，所述高速共享控制信道输入被耦接至所述共享控制信道输出，其中，所述高速共享控制信道输出被耦接至所述下行链路共享信道输入，其中，所述高速共享控制信道输出还被耦接至所述干扰抑制模块的输入。
上述系统中，所述高速共享控制信道输出还被耦接至所述小区内干扰抑制模块的输入。
附图说明
参照以下附图能更好地理解本公开的许多方面。附图中的部件不一定成比例，而是相反将重点放在清楚说明本公开的原理上。此外，在附图中，遍及几个附图，相同的附图标记指示相应部件。
图1是示出包括具有小区内消除模块的可编程干扰抑制模块（PRISM）的小区中的相关处理模块的框图。
图2是示出关于图1的PRISM中的小区间消除和小区内消除两者的相关处理模块的框图。
图3是示出采用基于可变权重的阿尔法-贝塔（alpha-beta）并行干扰消除（PIC）模块的小区中的相关处理模块的框图。
图4是示出采用连续干扰消除（SIC）模块的小区中的相关处理模块的框图。
图5是示出包括PIC模块和SIC模块的小区中的相关处理模块的框图。
图6是示出如参照图3所述的用于实施基于可变权重的阿尔法-贝塔迭代的实例性电路的框图。
图7是示出如参照图3所述的一路干净的高速下行链路分组接入（HSDPA）输出的一个实例的框图。
图8是示出用于抑制干扰信号的方法的一种实施方式的流程图。
具体实施方式
无线装置，诸如蜂窝装置（例如，电话、个人数字助理（PDA）、平板电脑、膝上型电脑等），已变得普通。由于无线用户数量和无线应用数量增加，相应增加了对无线网络的需求。具体地，对于蜂窝装置，小区中的处理需求持续增加。这些处理需求包括用于抑制噪声或干扰的特定小区的能力。
目前，在小区中存在抑制或消除干扰的装置。例如，这些装置包括Broadcom公司的可编程干扰抑制模块（PRISM），其在由Hahm等于2009年10月21日提交的题为“WCDMA中用于干扰抑制的方法及系统（Method and System for Interference Suppression in WCDMA）”的美国专利申请第12/582,771号（“PRISM参考”）中被公开，如同其整体明确所述那样将其结合于此供参考。如该PRISM参考所示，由于信号的完整性是干扰的函数，所以干扰抑制在蜂窝环境中很重要。换言之，由于噪声（随机高斯）或干扰（非随机高斯）增加，减少了信号完整性。因此，如该PRISM参考中所示，实施基于矩阵的复杂算法来最小化干扰的影响。
由于干扰抑制很重要且与干扰抑制相关的信号处理并非没有意义，所以存在持续的努力来改进用于干扰抑制的硬件架构，以及持续的努力来改进干扰抑制处理。本公开针对改进干扰抑制的模块和处理的各种实施方式。
至此，现参照如附图中所示的实施方式的详细描述。尽管结合这些附图描述了几种实施方式，但并不意味着将本公开限定为本文中所公开的一种或多种实施方式。相反，其旨在涵盖所有替代、修改和等同物。
A．小区内干扰抑制
该PRISM参考教导了各种干扰抑制的方法。然而，该PRISM参考中某些实施方式的焦点在于小区间干扰抑制上。例如，该PRISM参考教导了在给定耙指（rake finger）处，来自其他基站（或小区）的干扰信号能量使所期望的信号下降，且因此使用基于矩阵的算法来消除或抑制那些干扰信号。
遗憾的是，除了来自其他小区的干扰之外，在小区内所期望的信号也被来自相同小区内的干扰下降。这被称为小区内干扰。小区内干扰的消除进一步改善所期望信号的完整性。然而，常规干扰抑制方法不考虑从码片级均衡器起上游的小区内干扰。相反，小区内的干扰继续成为信号的一部分，且后续仅可（在下游）被码片级均衡器处理。换句话说，常规方法聚焦于小区间干扰抑制，并在下游码片级均衡器处抑制任何小区内的干扰。
在直到下游码片级均衡器之前小区内干扰仍未被处理的程度下，该未处理的干扰增加了下游码片级均衡器的处理成本。考虑到该下游码片级均衡器的处理成本，存在改进的空间。
图1、图2和图8的实施方式示出了可通过修改常规PRISM以包括小区内的干扰抑制模块而在PRISM内采用的对于小区内干扰抑制的实例性方法。事实上，图1和图2的实施方式适于在任何无线环境中（包括那些具有小区间干扰抑制能力但留下用于下游处理的小区内干扰抑制的无线环境）实施。
简单地，在某些实施方式中，通过在相同PRISM内采用小区内消除（或抑制）模块补充预先存在的小区间消除（或抑制）模块来完成小区内干扰抑制，使得由预先存在的小区间抑制模块来消除任何小区间的干扰，同时由新增的小区内抑制模块来消除小区内干扰。通过实施双路径结构（一个用于小区间干扰；另一个用于小区内干扰），从PRISM出现更高完整性的信号，从而降低在下游均衡器处的处理成本。
图1是示出包括具有小区内消除模块106的修改后的可编程干扰抑制模块（PRISM）102的小区中的相关处理模块的框图。尽管该小区包括在图1中未示出的额外部件，但为了更清楚地示出该小区如何抑制小区内干扰的目的，仅在图1中示出了该小区内的相关部件。换言之，仅那些有助于理解小区内干扰抑制机制的部件在图1中示出。因此，本领域技术人员将理解，图1的小区不严格限于图1中示出的部件。
如图1所示，该小区包括反馈回路，在该反馈回路中，现包括小区间消除模块104（本文中也称为小区间干扰抑制模块或小区间抑制模块）和小区内消除模块106（本文中也称为小区内干扰抑制模块或小区内抑制模块）两者的PRISM102从高速（HS）共享控制信道（SCCH）解码模块124接收其输入部分。该小区内抑制模块106使用来自HS-SCCH解码模块124的反馈来抑制小区内干扰。以下参照图2更详细地示出小区内干扰抑制模块106中的各种部件。
继续参照图1，包括小区间消除模块104和小区内消除模块106两者的PRISM102输出包括公共导频信道（CPICH）信息、共享控制信道（SCCH）信息和下行链路共享信道（DSCH）信息的信号。该输出信号被传送至预均衡（pre-EQ）模块108，该预均衡模块包括抽取控制单元110和集群路径处理器（Cluster-Path-Processor）（CPP）112。该抽取控制单元110控制采样时序，以及CPP112执行连续半码片间隔路径或码片间隔路径的信道估计。该CPP112将信道估计（ChEst）提供至计算用于后续使用的适当权重的码片级均衡（chipEQ）权重计算模块116。此外，预均衡 （pre-EQ）模块108向作为负责匹配来自抽取控制单元110的信号延迟的存储器的延迟匹配模块（DMM）114输出，使得能够补偿在CPP112处由于信道估计滤波而经历的ChEst延迟。来自DMM114的延迟匹配信号和来自chipEQ权重计算模块116的权重在码片级均衡（chipEQ）模块118处被接收，该码片级均衡模块均衡信号并随后将该均衡后的信号传递至DSCH解扩器120和SCCH解扩器122。
该SCCH解扩器122结合HS-SCCH解码模块124来解码控制信道信息，并产生最终被反馈到PRISM102中的HS-DSCH的编码分配，在PRISM102中，小区内干扰抑制模块106使用该编码分配信息来抑制小区内干扰。
HS-SCCH解码模块124的输出也被传送至该DSCH解扩器120，该DSCH解扩器120使用该信息并结合来自chipEQ118的均衡后的信号来执行HS-DSCH解扩。该DSCH解扩器120和HS-SCCH解码模块124两者均馈入比特级处理器（BLP）126，该比特级处理器处理该信号并将其传递给HSDPA涡轮解码器模块（HTDM）128。如从图1可以看出，通过在PRISM102内安装小区内消除模块106，该小区能在均衡级之前执行小区内干扰抑制，从而减少下游处理成本。
图2是示出用于图1的PRISM102中的小区间消除和小区内消除两者的相关处理模块的框图。具体地，图2中示出了小区间消除模块内的相关部件和小区内消除模块106内的相关部件。
如上所述，在常规小区中，PRISM102具有宽带码分多址（WCDMA）的每条路径输出以及高速下行链路分组接入（HSDPA）输出，其中，在该HSDPA路径中，小区间干扰由PRISM102来抑制并为均衡器留下小区内干扰以在下游处理。因此，在常规PRISM迭代期间，所估计的信号为：（a）由PRISM每小区模块来重建；（b）被馈入减法模块；以及（c）从R99残余缓冲器218中被减去。通常，HSDPA残余缓冲器220包括反映R99残余缓冲器218的信号，但不从HSDPA残余缓冲器220中消除带有指定耙 指的输出。在常规PRISM操作的结束处，通过内插残余缓冲输出来产生HSDPA的PRISM输出。
与这些常规方法不同，在图2的实施方式中，加权和回加（addback）模块208的输出被分开，并被传送至常规小区间重建模块210、212、214，且还被传送至小区内干扰消除模块106。通过说明的方式，在HSDPA中，用户设备（UE）知晓通过网络发信号的HS-SCCH信道的信道分配。从该HS-SCCH信道，该UE接收到HS-DSCH信道的信道分配信息。知道了该信息，图2示出了一种允许从指定耙指去除不想要的信道（或小区间干扰）的实施方式。
如图2的实施方式所示，该分开路径能使PRISM102执行小区间干扰抑制和小区内干扰抑制两者，从而减轻了均衡器的一些下游处理。
小区间消除模块104内的部件包括每小区合成器202、解扰器204、快速阿达玛（Hadamard）变换（FHT）模块206（也被认为是快速沃尔什（Walsh）变换模块）、加权和回加模块208、快速逆阿达玛变换（IFHT）模块210、加扰器212、信道轮换模块214、内插滤波器216、R99残余缓冲器218以及HSDPA残余缓冲器220。应注意，尽管FHT是用于说明的目的，但根据通信协议，其他类型的变换可很容易地取代FHT和IFHT。
以图2内的部件的形式来说明实例性操作，每小区合成器202提供信道信息（被表示为函数H），解扰器204提供加扰信息（被表示为函数S），以及FHT模块206提供正交可变扩频因子（OVSF）信息（被表示为函数C）。H（信道）、S（加扰）、C（OVSF）一起提供了被表示为RH的标志的粗略估计。通过提供对相应信号分量的适当加权和回加，加权和回加模块208提供当前标志的估计。
接着，小区间干扰抑制路径包括IFHT模块210、加扰器212和信道轮换模块214（分别执行FHT模块206、解扰器204和每小区合成器202 的相反功能）来重建信号，R=HSC。通过用于小区间干扰抑制的R99残余缓冲器218和HSDPA残余缓冲器220，R被提供至用于最终使用的内插滤波器216。
小区内消除模块106中的部件包括门输出CPICH、DSCH和SCCH信息的编码门222。换言之，该编码门222门输出来自感兴趣的特定耙指的信息，使得干扰重建过程不会将该感兴趣的信号看作干扰信号。一旦编码门运行，IFHT模块224、加扰器226和信道轮换模块228结合在一起来重建用于小区内干扰的标志R=HSC，且其后，内插滤波器230提供小区内干扰信号的估计。
一般来说，小区内干扰抑制路径从HSDPA残余缓冲器232去除所有无关HSDPA信道。其后，每指信号被构成并从HSDPA残余缓冲器232去除。对于来自均衡窗口之外的干扰小区或服务小区的指，选择常规小区间消除路径来去除所有估计的干扰信道。相反，选择小区内路径来去除所有被识别为小区内干扰的估计的干扰信道。
PRISM102内的这种双路径允许在均衡之前去除小区间干扰和小区内干扰两者。因此，如从图1和图2的实施方式可以看出，小区内干扰的抑制产生从PRISM102（或其他类似处理模块）中出现的更高完整性的信号，从而降低了在均衡器处的下游处理成本。
为清楚起见，参照图8，其示出了用于抑制码片级均衡器上游的干扰的方法的一种实施方式的流程图。如图8所示，该实施方式的过程包括接收有关指定耙指的小区内干扰信号的步骤802、以及接收小区间干扰信号的步骤804。对于某些实施方式，小区间干扰信号基本与指定耙指无关。接收干扰信号（步骤802、步骤804）之后，在其到达码片级均衡器之前，该过程随后抑制小区内干扰信号（步骤806）。换言之，该小区内干扰信号在码片级均衡器的上游被抑制。此外，该过程在码片级均衡器的上游的点处抑制小区间干扰信号（步骤808）。
B.降低处理复杂性和改善干扰抑制的收敛
能够改进常规装置的另一方法是通过改进抑制干扰的处理。对干扰抑制的现行方法利用基于矩阵的复杂方法。例如，在该PRISM参考中所述的方法利用基于雅克比（Jacobi）的迭代来转逆矩阵。具体地，那些常规方法解决了以下等式的最小均方误差（MMSE）：
b^=(RHR+σ2A-2)-1RHy,]]>  [等式1]
其中，RH和R是HSC的函数（如以上参照图2所述），A表示作为所发送标志的幅度的具有对角元素的对角矩阵，y表示所接收的码片级信号的矢量，表示检测到的标志，以及σ2表示噪声方差。
基于雅克比的迭代被表示为：
D=Diag(RHR+σ2A-2)，  [等式2]
其中：
bn+1=D-1(RHy-(RHR+σ2A-2-D)bn)，  [等式3]
其可被重写为：
bn+1=D-1(RH(y-Rbn)+bn)。  [等式4]
若由y来初始化残余缓冲器，则：
rn=rn-1-R(bn-bn-1)，  [等式5]
其中，r表示残余缓冲器的矢量。根据等式5，b的递归值被表示为：
bn+1=D-1(RHrn+bn)  [等式6]
遗憾的是，采用基于雅克比的方法，该矩阵不是严格的对角为主的矩阵。因此，矩阵转逆操作不能恰当收敛。
已提出了可通过采用阿尔法-贝塔序列来减轻收敛周围的缺点的一些方法，该阿尔法-贝塔序列基于特征值分解（之后是复杂的优化过程）来确定阿尔法变量和贝塔变量。遗憾的是，执行这些特征值分解和复杂的优化所需的处理资源相当多。
因此，存在简化该处理并且采用对于与收敛相关的缺点不敏感的处理的需求。图3至图5示出了寻求解决这些缺点的各种方法。
1．基于可变权重的阿尔法-贝塔干扰抑制
如上所讨论，用于解决转逆矩阵的基于雅克比的传统迭代不能保证干扰抑制算法的收敛。该原因是因为那些方法在信号估计过程中的所有迭代期间应用恒定的加权因子。该恒定加权因子方法不保证消除算法在各种信道条件下的收敛。换言之，对于特定信道条件，该干扰抑制算法不收敛。
为减轻不收敛，图3的实施方式包括改善收敛的预定阿尔法-贝塔序列。与其他人提出的基于特征值的复杂方法不同，图3的实施方式中实施的该阿尔法-贝塔序列提供了较简单的方法，在该方法中，不同加权因子被应用于信道信号估计过程的不同迭代上。通过在不同迭代级上应用可变加权因子，图3的实施方式对于与基于雅克比的传统方法相关的不收敛问题不敏感。
通过比较，基于雅克比的传统方法示出了如等式4所表示的对于各次迭代的标志估计。为避免不明确的矩阵转逆的可能性，等式4可被重新写为阿尔法-贝塔加权的等式，诸如：
bn+1=αnRH(y-Rbn)+βnbn  [等式7]
其中，αn和βn是迭代期间不恒定的加权变量。
通过实例的方式，指定σ为噪声估计、S为信号功率的估计、以及w为可变比例因子，该加权变量αn和βn可被定义为：
αn=wn·(σn2σn2+Sn2)]]>  [等式8]
βn=(1-wn)·(Sn2σn2+Sn2)]]>  [等式9]
对于，w对于各次迭代可变但限于[0,1]的范围，且对于
αn=0  [等式10]
βn=0  [等式11]
换言之，αn表示被应用于所估计的信号上的加权因子，而βn表示被应用于反馈信号上的加权因子。因此，如从等式8、等式9、等式10以及等式11可以看出，不同的权重因子被应用于反馈信号和估计信号上。结合图6示出并描述了用于实施该可变阿尔法-贝塔加权的一种电路。在本技术领域范围内的普通技术人员将理解图6中的电路操作，仅在此提供图6的简要说明。具体地，包括噪声估计和干扰功率估计的来自阿达玛变换（或沃尔什变换）的输出被输出至加权和回加块。该加权和回加块输出未加权软标志或通过阿尔法-贝塔函数加权的干扰软标志。应理解，在用于256码片系统的迭代的开始，第一256码片的阿达玛变换输出继承自在先前的256码片中执行的第二256码片的阿达玛变换输出。且在迭代结束时，每个256码片时段计算一次干扰功率和噪声估计。此外，注意：如图6所示，对于沃尔什变换，1）在迭代的开始，第一256码片的沃尔什变换输出继承自在先前执行256码片的第二256码片的沃尔什变换输出；2）在 迭代结束时，每个256码片时段计算一次干扰功率和噪声估计；3）权重产生块的输出如下定义：若x2>gy2，则输出阿尔法/贝塔；否则输出0；4）在最后半个迭代，阿尔法和贝塔等于1。
接着，为了在迭代期间应用非恒定权重，在确定（例如，计算）的开始，该权重因子w可被定义为相对很小的数，并随着各后续迭代而逐渐增加。通过实例的方式，在八次迭代计算中，对于各次迭代，w可被定义为{0.125，0.25，0.5，0.75，0.75，0.75，0.75，0.75}。该基于可变权重的阿尔法-贝塔方法能提供类似于标志级均衡器的收敛，从而在很大程度上消除了PRISM102之后对均衡的需求。这允许向HSDPA路径的干净信号的输出。参照图7，示出了产生一路干净输出的电路的优选实施方式。在本技术领域范围内的普通技术人员将理解图7中的电路操作，在此省略对图7的详细说明。
至此，将注意力转向图3，其示出了使用并行干扰消除（PIC）模块302采用基于可变权重的阿尔法-贝塔方法的具有小区中的相关处理模块的框图。对于图3的实施方式，从由CPP112提供的连续码片间隔（或半码片间隔）指（或抽头）获得从pre-EQ108输出的ChEst。
图3包括已参照图1进行描述的各种部件（Pre-EQ108、抽取控制模块110、CPP112、DMM114、DSCH解扩器120、SCCH解扩器122、HS-SCCH解码模块124、BLP模块126以及HTDM模块128）。因此，省略参照图3对这些具体部件的详细描述。
与图1的实施方式不同，图3的实施方式包括阿尔法-贝塔PIC模块302。在一种实施方式中，阿尔法-贝塔PIC模块302从CPP112接收ChEst，并执行如等式7、等式8、等式9、等式10和等式11所述的αn和βn的可变权重迭代的计算。参照图6，示出了用于实施阿尔法-贝塔加权的非限定性实例电路。如从图6可以看出，可变阿尔法被应用在估计信号的递归计算上，而可变贝塔被应用在反馈信号的递归计算上。同样，如从图7的特 定实施方式可以看出，八次递归计算允许针对HSDPA路径的更干净的一路输出。
在αn和βn对于迭代非恒定的范围内，图3、图6和图7的实施方式提供了比常规基于雅克比的迭代的更好的收敛。此外，在αn和βn不基于特征值分解以及复杂的优化过程的范围内，对于标志估计和干扰消除，图3、图6和图7的实施方式能实现更简化的方法。
尽管图3中的PIC模块302的特定实施方式将其示出为处理256码片的单元，但应理解，该PIC模块302可被配置为用于任何码片数量，优选（为计算的目的）数量为2n。
2．保证收敛的连续干扰抑制（SIC）
解决不收敛问题的另一方法是在连续干扰抑制（SIC）模块中采用高斯-赛德尔迭代。在被转逆的信号矩阵为正定埃尔米特（Hermitian）对称的范围内，高斯-赛德尔迭代总是保证收敛。具体地，如上所述，将MMSE算法应用于等式1。等式1的括号内的量可被定义为：
(RHR+σ2A-2)=C=L+U，  [等式12]
其中，C表示在标志级均衡处理中要被转逆的矩阵，L表示C的下三角矩阵，以及U表示C的严格的上三角矩阵。
将等式12代入等式1中，信道估计等式可被重写为：
bn+1=L-1(RHy-Ubn)，  [等式13]
该等式为正定埃尔米特对称。因此，采用高斯-赛德尔迭代，等式13可被表示为：
bn+1(i)=1cii((RHy)(i)-Σj>icijbn(j)-Σj<icijbn+1(j))]]>  [等式14]
其中，c表示矩阵C的元素。诸如图4中所示，在连续干扰抑制（SIC）模块中可实施该高斯-赛德尔方法。
图4还包括已参照图1进行描述的各种部件（Pre-EQ108、抽取控制模块110、CPP112、DMM114、DSCH解扩器120、SCCH解扩器122、HS-SCCH解码模块124、BLP模块126以及HTDM模块128）。因此，省略参照图4的对这些具体部件的详细描述。
然而，与图1的实施方式不同，图4的实施方式包括可操作地耦接至串行干扰消除（SIC）模块404的多用户检测（MUD）矩阵公式模块402。该MUD矩阵公式模块402从CPP112接收ChEst，并将信道的矩阵提供至SIC模块404。该SIC模块404对接收到的矩阵递归地执行等式12、等式13和等式14的高斯-赛德尔迭代，直到其收敛至一个解。如上所讨论，与常规的基于雅克比的迭代不同，由于输入矩阵是正定埃尔米特对称的，所以该SIC模块404将总是收敛。
尽管图4中的MUD矩阵公式模块402和SIC模块404的特定实施方式将它们示出为被配置为用于256码片。但应理解，类似于图3的PIC模块302，这些模块402、模块404可被配置为用于任何码片数量，优选（为计算的目的）数量为2n。
3．混合干扰抑制
已描述了基于阿尔法-贝塔的PIC方法（图3、图6和图7）以及基于高斯-赛德尔的SIC方法（图4），现将注意力转向图5，其示出了小区中采用混合（PIC+SIC）方法的相关处理模块。
同样，图5的实施方式包括上述已讨论过的部件（例如，Pre-EQ108、抽取控制模块110、CPP112、DMM114、SCCH解扩器122、HS-SCCH解码模块124、BLP模块126以及HTDM模块128）。因此，省略参照图5对这些具体部件的详细描述。
图5的实施方式包括阿尔法-贝塔加权的PIC模块502、MUD矩阵公式模块504以及SIC模块506。与图3的PIC模块302不同，图5的PIC模块502提供双输出，即，一个用于CPICH和DSCH，且另一个用于SCCH。
在操作中，该CPP112将ChEst提供至MUD矩阵公式模块504。应注意，图5的MUD矩阵公式模块504与图4的MUD矩阵公式模块402不同。具体地，相比图4的256码片模块402，图5的MUD矩阵公式模块504被配置为16码片模块。其原因是图5的混合方法允许阿尔法-贝塔PIC模块502提供标志估计的初始计算，且随后使用SIC模块506来保证收敛。因此，该混合方法在图3的加权阿尔法-贝塔方法与图4的保证收敛方法之间找到了平衡。
如上所述，该阿尔法-贝塔PIC模块502具有双输出，即：（a）一个输出用于控制信道（例如，SCCH）；以及（b）另一输出用于数据信道（例如，CPICH和DSCH）。该SCCH输出遵循包括SCCH解扩器122和HS-SCCH解码模块124的SCCH路径。CPICH输出和DSCH输出将已被PIC模块502处理的数据提供至SIC模块506，使得SIC模块506能使用高斯-赛德尔迭代来完成干扰消除。在分别参照图3和图4来描述阿尔法-贝塔估计和高斯-赛德尔估计的范围内，省略参照图5对这两种方法的进一步讨论。
如图1至图5所示，通过增加小区内干扰抑制模块以及改善信号处理算法来改进常规干扰抑制方法。在与常规干扰抑制装置相比较时，这些改进允许实现优越性能。
本文所公开的各种处理模块（例如，PRISM、小区内消除单元、编码门等）可以硬件、软件、固件或其组合的方式来实施。在优选实施方式中，处理模块使用本领域众所周知的以下任一种技术或其组合以硬件方式实施：具有用于对数据信号实施逻辑功能的逻辑门的离散逻辑电路、具有适当组合逻辑门的专用集成电路（ASIC）、可编程门阵列（PGA）、现场可编程门阵列（FPGA）、数字信号处理器（DSP）、矢量计算单元等。在可选实施方式中，该处理模块以软件方式或（存储在存储器中并由适当的指令执行系统来执行的）固件方式来实施。
在由数学等式表示各种模块的操作的范围内，应理解，这些等式实际上可以软件或硬件方式两者来实施。在该处理模块以软件（其包括用于实施逻辑功能的可执行指令的有序列表）方式来实施的情况下，各处理模块可被嵌入通过或结合指令执行系统、设备或装置（诸如基于计算机的系统、包括系统的处理器或其他能从指令执行系统、设备或装置取得指令并执行该指令的系统）来使用的任一非临时计算机可读介质中。在该文献的范围内，“计算机可读介质”可以是可包括、存储、通信、传播或传送通过或结合指令执行系统、设备或装置来使用的程序的任一装置。该计算机可读介质可以是例如但不限于电子的、磁的、光的、电磁的、红外的或半导体的系统、设备、装置或传播介质。计算机可读介质的更具体的实例（非穷举性列表）包括以下：具有一个或多个配线的电连接（电子的）、便携式计算机磁盘（磁的）、随机存取存储器（RAM）（电子的）、只读存储器（ROM）（电子的）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或闪存）（电子的）、光纤（光的）以及便携式光盘只读存储器（CDROM）（光的）。
尽管已示出并描述了示例性实施方式，但本领域普通技术人员将清楚，可对如上所述的本公开进行多种更改、修改或变形。例如，尽管公开了特定算法来更好地说明本发明的概念，但应理解，本发明不限于特定的等式。相反，应理解，这些特定的等式旨在说明用于它们的相应实施方式的最佳模式。因此，本领域技术人员将理解，在不偏离本文所述的权利要 求的范围的情况下，可使用其他类似的等式。同样，尽管附图中示出了代表性的处理模块，但应理解，本发明不限于所公开的确切的处理模块。此外，为了本公开的目的，除非文中另有规定，否则术语“干扰抑制”和“干扰消除”可互换使用。因此，所有这些变化、修改和变形应被视为在本公开的范围内。