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1. WO2003005606 - ADAPTIVE SIGNAL PROCESSING METHOD IN A MIMO SYSTEM

Publication Number WO/2003/005606
Publication Date 16.01.2003
International Application No. PCT/DE2002/002494
International Filing Date 03.07.2002
Chapter 2 Demand Filed 24.01.2003
IPC
H04B 7/06 2006.1
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
BTRANSMISSION
7Radio transmission systems, i.e. using radiation field
02Diversity systems; Multi-antenna systems, i.e. transmission or reception using multiple antennas
04using two or more spaced independent antennas
06at the transmitting station
H04B 7/08 2006.1
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
BTRANSMISSION
7Radio transmission systems, i.e. using radiation field
02Diversity systems; Multi-antenna systems, i.e. transmission or reception using multiple antennas
04using two or more spaced independent antennas
08at the receiving station
CPC
H04B 7/0413
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
BTRANSMISSION
7Radio transmission systems, i.e. using radiation field
02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
04using two or more spaced independent antennas
0413MIMO systems
H04B 7/0443
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
BTRANSMISSION
7Radio transmission systems, i.e. using radiation field
02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
04using two or more spaced independent antennas
0413MIMO systems
0426Power distribution
0434using multiple eigenmodes
0443utilizing "waterfilling" technique
H04B 7/0615
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
BTRANSMISSION
7Radio transmission systems, i.e. using radiation field
02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
04using two or more spaced independent antennas
06at the transmitting station
0613using simultaneous transmission
0615of weighted versions of same signal
H04B 7/0854
HELECTRICITY
04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
BTRANSMISSION
7Radio transmission systems, i.e. using radiation field
02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
04using two or more spaced independent antennas
08at the receiving station
0837using pre-detection combining
0842Weighted combining
0848Joint weighting
0854using error minimizing algorithms, e.g. minimum mean squared error [MMSE], "cross-correlation" or matrix inversion
Applicants
  • FRAUNHOFER-GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER ANGEWANDTEN FORSCHUNG E.V. [DE]/[DE] (AllExceptUS)
  • JUNGNICKEL, Volker [DE]/[DE] (UsOnly)
  • HAUSTEIN, Thomas [DE]/[DE] (UsOnly)
  • JORSWIECK, Eduard [DE]/[DE] (UsOnly)
  • V. HELMOT, Clemens [DE]/[DE] (UsOnly)
  • WUNDER, Gerhard [DE]/[DE] (UsOnly)
  • KRÜGER, Udo [DE]/[DE] (UsOnly)
  • POHL, Volker [DE]/[DE] (UsOnly)
Inventors
  • JUNGNICKEL, Volker
  • HAUSTEIN, Thomas
  • JORSWIECK, Eduard
  • V. HELMOT, Clemens
  • WUNDER, Gerhard
  • KRÜGER, Udo
  • POHL, Volker
Priority Data
101 32 492.803.07.2001DE
Publication Language German (DE)
Filing Language German (DE)
Designated States
Title
(DE) ADAPTIVES SIGNALVERARBEITUNGSVERFAHREN IN EINEM MIMO-SYSTEM
(EN) ADAPTIVE SIGNAL PROCESSING METHOD IN A MIMO SYSTEM
(FR) PROCEDE DE TRAITEMENT DE SIGNAUX ADAPTATIF DANS UN SYSTEME DE SIMULATION
Abstract
(DE)
Das erfindungsgemässe Signalverarbeitungsverfahren optimiert die Bitfehlerrate unter praxisbezogenen Bedingungen. Durch Linearoperationen insbesondere auf der Sendeseite wird das Signalisierungsverfahren in schneller Wiederholfolge an den zeitlich veränderlichen Funkkanal optimal angepasst. Auf- und Abwärtssenderichtung werden durch eine Oberzahl von Antennen auf der Abwärtssendeseite festgelegt. Die zur Anpassung des Senders benötigte Schätzung der Kanalmatrix in der einen Senderichtung kann in Abwesenheit von Gleichkanalstörungen unter der Voraussetzung der Kanalreziprozität unmittelbar aus der Schätzung für die andere Senderichtung gewonnen werden. Durch eine geeignete Linearkombinationen der Sendesignale und gegebenenfalls auch der Empfangssignale wird eine fehlerfreie bidirektionale Übertragung von Datenpaketen in Rayleigh- und Rice- Kanälen bei deutlich niedrigeren Sendeleistungen als bei rein empfängerseitiger linearer Signalverarbeitung möglich.
(EN)
The invention relates to a signal processing method which optimises the bit error rate under pragmatic conditions. The signalling method is optimally matched to the radio channel, variable with time, in rapid sequence by means of linear operations. Upline and downline transmission sides are determined by an excess of antennae on the downline transmission side. The estimations of the channel matrix in the one transmission direction, necessary for the matching of the transmitter, can, in the absence of same-channel distortions with the condition of channel reciprocity, be directly obtained from the estimations for the other transmission direction. By means of a suitable linear combination of the transmission signals and, optionally, also the received signals, an error-free bi-directional transmission of data packets can be achieved in Rayleigh and Rice channels with significantly lower transmission powers than a purely receiver-side linear signal processing.
(FR)
Le procédé de traitement de signaux conforme à l'invention optimise le taux d'erreur sur les bits dans les conditions rencontrées dans la pratique. Au moyen d'opérations linéaires, en particulier côté émission, le procédé de signalisation est adapté de manière optimale, en ordre répétitif rapide, aux canaux radio variant en fonction du temps. La direction d'émission ascendante ou descendante est déterminée par un nombre supérieur d'antennes côté émission descendante. L'évaluation de la matrice des canaux, requise pour l'adaptation de l'émetteur dans l'une des directions de l'émetteur peut être obtenue, en l'absence de perturbations sur canaux communs, directement à partir de l'évaluation pour l'autre émission. Par une combinaison linéaire appropriée des signaux d'émission et, éventuellement, des signaux de réception, on obtient un transfert bidirectionnel, exempt d'erreur, des paquets de données dans les canaux Rayleigh et Rice pour des puissances d'émission nettement plus faibles que pour un traitement de signaux purement linéaire côté réception.
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