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Prädiktion der Leistung zur Regelung am Eingang eines Mobilfunkempfängers

IP.com Disclosure Number: IPCOM000018033D
Original Publication Date: 2001-Dec-01
Included in the Prior Art Database: 2003-Jul-23
Document File: 2 page(s) / 214K

Publishing Venue

Siemens

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Stephan Karger: AUTHOR [+2]

Abstract

Die Eingangsleistung eines Mobilfunkempfängers unterliegt durch den Einfluß des Kanalfadings sehr starken Schwankungen. Um die Eingangswortbreite der digitalen Basisbandverarbeitung möglichst gering halten zu können, ist der Analog-Digital-Wandler möglichst ideal auszusteuern. Dazu wird die Signal- leistung vor der Analog-Digital-Umsetzung auf Langzeitbasis (z.B. slotweise) entsprechend verstärkt oder gedämpft. Der Verstärkungsfaktor muß entspre- chend auch nur in relativ großen Zeitintervallen an den Empfänger übertragen werden. Um die Leis- tungsmessung im Digitalteil des Empfängers realisie- ren zu können, ist die Verwendung eines rekursiven Reglers erforderlich. Durch die Gruppenlaufzeit dieses Reglers, wird die Leistung des momentanen Zeitintervalls auf Basis der vorhergehenden geregelt. Die mittleren Leistungen verschiedener aufeinander folgender Zeitintervalle unterliegen abhängig von Umgebung und Geschwindigkeit des Terminals sehr starken Schwankungen, an die der Regler angepaßt werden muß. Bisher wurde für diese Problematik ein PID Regler mit festen Koeffizienten eingesetzt.

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Information / Kommunikation

Prädiktion der Leistung zur Rege-lung am Eingang eines Mobilfun-kempfängers

Die Eingangsleistung eines Mobilfunkempfängersunterliegt durch den Einfluß des Kanalfadings sehrstarken� Schwankungen.� Um� die� Eingangswortbreiteder digitalen Basisbandverarbeitung möglichst geringhalten� zu� können,� ist der Analog-Digital-Wandlermöglichst ideal auszusteuern. Dazu wird die Signal-leistung vor der Analog-Digital-Umsetzung aufLangzeitbasis (z.B. slotweise) entsprechend� verstärktoder gedämpft. Der Verstärkungsfaktor muß entspre-chend auch nur in relativ großen Zeitintervallen anden� Empfänger� übertragen� werden.� Um� die Leis-tungsmessung im Digitalteil des Empfängers realisie-ren zu können, ist die Verwendung eines rekursivenReglers erforderlich. Durch die Gruppenlaufzeitdieses� Reglers,� wird� die� Leistung� des momentanenZeitintervalls auf Basis der vorhergehenden geregelt.Die mittleren� Leistungen� verschiedener� aufeinanderfolgender� Zeitintervalle� unterliegen� abhängig� vonUmgebung und Geschwindigkeit des Terminals sehrstarken Schwankungen, an die der Regler angepaßtwerden muß.

Bisher wurde für diese Problematik ein PID Reglermit festen Koeffizienten eingesetzt.

Der Neuheit beruht auf der Anwendung und Anpas-sung eines adaptiven Prädiktionsalgorithmus aus derSprachverarbeitung� für� einen Mobilfunkempfängerzur Prädiktion der Leistung des Eingangssignals undzur Systemparameteridentifikation des Mobilfunkka-nals.� Dazu� wird� die� gemessene Ausgangsleistunglogarithmisch skaliert und die Autokorrelations-funktion der um den Mittelwert bereinigten Meßwertegebildet.� � ϕ� � xx (n)� ist� der� Wert� der� Autokorrelations-funktion an der Stelle n.

Gl. 1

ł

Idee: Stephan Karger, Bocholt;

Kien Minh Lang, Bocholt

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Durch Lösung der Gleichung 1 erhält man die opti-malen Koeffizienten a n� für den Prädiktor (s. Abb. 1),der als FIR Filter aufgebaut ist. In der Regelung wirdder nächste Wert auf der Grundlage von n vorhergen-henden� Werten� geschätzt.� Dieser Schätzwert wirddann zur Berechung des Verstärkungs- oder Dämp-fungsfaktors herangezogen.

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Siemens� Technik Report� � � � � Jahrgang 4� Nr.14� � � � � Dezember 2001

Information / Kommunikation

Abb. 2

Der erfinderische Schritt liegt in der Übertragung undAnpassung eines aus� der� Sprachverarbeitung� � �...