專利名稱：一種檢測信道中的擴(kuò)頻碼的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域，特別涉及TD-SCDMA(時(shí)分-同步多址接入)碼分多址移動(dòng)通信系統(tǒng)中的檢測下行時(shí)隙中所有使用的擴(kuò)頻碼的方法。
背景技術(shù)：
在碼分多址擴(kuò)頻通信系統(tǒng)中，許多用戶共享同一個(gè)載頻，系統(tǒng)依靠特定的特征波形來區(qū)分各個(gè)用戶。這些特征波形一般都是相互正交的碼。但由于多徑的影響，碼間的正交性被破壞。傳統(tǒng)的多用戶檢測技術(shù)一般采用MMSE和PIC等方法來進(jìn)行計(jì)算。而TD-SCDMA系統(tǒng)采用聯(lián)合檢測技術(shù)。由于采用聯(lián)合檢測技術(shù)，智能天線和軟件無線電等先進(jìn)技術(shù)，TD-SCDMA系統(tǒng)的性能和頻譜的利用率都有所提高。這是TD-SCDMA系統(tǒng)的一大優(yōu)勢。
在TD-SCDMA通信系統(tǒng)中，接收端的信號(hào)r＝Ad+n(t)，其中，A為系統(tǒng)矩陣，d為用戶數(shù)據(jù)向量，n(t)為加性白噪聲。而在TD-SCDMA通信系統(tǒng)中采用的聯(lián)合檢測主要是基于A矩陣的運(yùn)算來得到接收端的信號(hào)，以消除MAI和ISI干擾。而A矩陣是由用戶的擴(kuò)頻碼和信道的卷積得到的，由于用戶的擴(kuò)頻碼在基站側(cè)已知，各個(gè)用戶的信道參數(shù)，基站也可以通過對(duì)中間碼(Midamble)部分進(jìn)行運(yùn)算得到，所以聯(lián)合檢測在基站側(cè)比較容易做到。但聯(lián)合檢測如果應(yīng)用到移動(dòng)終端側(cè)，由于計(jì)算量大，就變得較為困難。因?yàn)榇龣z測的用戶并不知道系統(tǒng)中有多少用戶，也不知道各個(gè)用戶所用的擴(kuò)頻碼是什么。所以在終端側(cè)必須做一些檢測去得到所需的參數(shù)，以得到各個(gè)用戶所用的擴(kuò)頻碼，然后，才能再進(jìn)行聯(lián)合檢測，以得到發(fā)送方所發(fā)送的符號(hào)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在下行時(shí)隙信號(hào)中檢測擴(kuò)頻碼的方法，采用這些擴(kuò)頻碼的信息，就可以在終端進(jìn)行聯(lián)合檢測。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，我們提供一種檢測下行時(shí)隙中使用的擴(kuò)頻碼的方法，其包括如下步驟a)獲得信道中有效的中間碼，同時(shí)得到各個(gè)信道的沖擊響應(yīng)；b)根據(jù)中間碼和擴(kuò)頻碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系找到可能的擴(kuò)頻碼做為待定的擴(kuò)頻碼；c)截取一段數(shù)據(jù)，對(duì)已知和待定的擴(kuò)頻碼進(jìn)行聯(lián)合檢測，得到對(duì)應(yīng)擴(kuò)頻碼的解擴(kuò)數(shù)據(jù)；d)計(jì)算各個(gè)擴(kuò)頻碼對(duì)應(yīng)的解擴(kuò)符號(hào)數(shù)據(jù)的功率；e)計(jì)算待定擴(kuò)頻碼解擴(kuò)符號(hào)的功率和已知碼數(shù)據(jù)功率的比值，如果大于預(yù)定的門限值，則該不確定碼為有效擴(kuò)頻碼。
由上可知，通過上述的在時(shí)隙信道中的檢測擴(kuò)頻碼的方法，我們可以在終端很容易的進(jìn)行擴(kuò)頻碼的檢測，其計(jì)算量小，操作簡單。


圖1是表示中間碼與擴(kuò)頻碼之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖；圖2是本發(fā)明的TD-SCDMA系統(tǒng)的一個(gè)時(shí)隙的示意圖；圖3是本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)檢測時(shí)隙中的待定擴(kuò)頻碼的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的具體實(shí)施例。在此需要說明的是，本發(fā)明并不限定于下面的實(shí)施例，下面的實(shí)施例只是示例性的說明。
在TD-SCDMA系統(tǒng)中，我們已知有3種中間碼(midamble)的分配方法，其分別為1)終端指定中間碼的分配；2)缺省中間碼的分配方法；3)普通的中間碼的分配方法。
下面我們以缺省中間碼的分配方法為例
在TD-SCDMA系統(tǒng)中，系統(tǒng)要廣播在一個(gè)時(shí)隙里最大可以支持多少個(gè)不同時(shí)間偏移的中間碼，而且這個(gè)值只能是偶數(shù)，如2，4，6，8，10，12，14，16。
要進(jìn)行聯(lián)合檢測，首先要知道有多少個(gè)不同的中間碼在信道中以及各個(gè)用戶的信道參數(shù)，然后再得到各個(gè)用戶的擴(kuò)頻碼。
信道中有多少個(gè)不同的中間碼可以通過一個(gè)滑動(dòng)相關(guān)器或通過LS(最小二乘法)算法得到。由于每一個(gè)用戶接收到的中間碼部分都是通過循環(huán)移動(dòng)同一個(gè)基本的中間碼得到的。那么在用戶端可通過該基本中間碼做滑動(dòng)相關(guān)，這樣我們可以得到系統(tǒng)中有多少個(gè)不同時(shí)移的中間碼。在得到有效的中間碼后，下一步是如何得到各個(gè)用戶的擴(kuò)頻碼。
由于采用缺省中間碼的分配方法，中間碼和擴(kuò)頻碼之間有對(duì)應(yīng)關(guān)系。參見圖1，圖1為時(shí)延中間碼數(shù)目為6時(shí)的中間碼與擴(kuò)頻碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系。但這些對(duì)應(yīng)關(guān)系并不能完全表示中間碼和擴(kuò)頻碼之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，因?yàn)?，在一個(gè)時(shí)隙內(nèi)，系統(tǒng)廣播時(shí)可以支持不同的，數(shù)值分別為2、4、6、8、10、12、14和16的中間碼，在此，僅以中間碼為6時(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系為例。
如圖1所示，C16(1)和C16(2)都對(duì)應(yīng)m(1)，C16(3)和C16(4)都對(duì)應(yīng)m(2)...同時(shí)C8(1)也對(duì)應(yīng)m(1)。如果系統(tǒng)采用8位的擴(kuò)頻碼C8(1)，那么根據(jù)OVSF(可變擴(kuò)頻比正交碼)碼的特性，16位的擴(kuò)頻碼C16(1)和C16(2)都不可能在系統(tǒng)中存在。
下面詳細(xì)描述如何去確定有多少個(gè)用戶和所使用的擴(kuò)頻碼，因?yàn)楦鶕?jù)上述存在的擴(kuò)頻碼和中間碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系和已知的有效中間碼的個(gè)數(shù)，我們可以采用下面的方法來確定有效的擴(kuò)頻碼。截取一個(gè)時(shí)隙的中間碼前面的小部分?jǐn)?shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)的多少?zèng)Q定了其計(jì)算量的大小，參見圖2，從圖2中可以看出，在中間碼之前有352個(gè)碼片，通過模擬測試可知，該截取的部分?jǐn)?shù)據(jù)為16-352個(gè)碼片，但是優(yōu)選的碼片長度為64個(gè)碼片，因?yàn)榇藭r(shí)運(yùn)算量不是很大，且具有一定的準(zhǔn)確度。然后通過使用已知的擴(kuò)頻碼(因?yàn)楫?dāng)前用戶的擴(kuò)頻碼是已知的)與可能采用的待定的擴(kuò)頻碼做聯(lián)合檢測，可以得到一組對(duì)應(yīng)于各個(gè)擴(kuò)頻碼的解擴(kuò)數(shù)據(jù)。這組數(shù)據(jù)包含N個(gè)擴(kuò)頻碼的數(shù)據(jù)。
d^s(k)=[d^S,1(k),······d^S,M(k)],---k=1,......N]]>然后可以計(jì)算各擴(kuò)頻碼對(duì)應(yīng)的解擴(kuò)數(shù)據(jù)的功率，見下式Ps(k)=||d^s(k)||2,---k=1,......N]]>如果待定碼與待檢測的擴(kuò)頻碼對(duì)應(yīng)解擴(kuò)數(shù)據(jù)功率的比值大于一定的幅值，如大于1，就可以認(rèn)為該擴(kuò)頻碼為有效(假設(shè)k＝1為待檢測的用戶)，見下式fs=Ps(k)Ps(1),---k=1,......N]]>請(qǐng)注意，有時(shí)為了提高檢測率，我們可將該解擴(kuò)數(shù)據(jù)的功率的比值設(shè)為0.6-0.8。
下面結(jié)合附圖3的流程圖來說明實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的在下行時(shí)隙中檢測擴(kuò)頻碼的方法。
從圖3可以看出，本發(fā)明的在下行時(shí)隙中檢測所有使用的擴(kuò)頻碼的方法包括如下步驟首先，通過LS算法或其它算法找到信道中有效的時(shí)延中間碼的數(shù)量—即確定用戶數(shù)，同時(shí)得到各個(gè)信道的沖擊響應(yīng)(S31)；
其次，通過中間碼和擴(kuò)頻碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系找到可能存在的擴(kuò)頻碼(S32)作為待定擴(kuò)頻碼；第三，截取一段數(shù)據(jù)，對(duì)已知和待定的擴(kuò)頻碼進(jìn)行聯(lián)合檢測，得到對(duì)應(yīng)擴(kuò)頻碼的解擴(kuò)數(shù)據(jù)(S33)；第四，計(jì)算各個(gè)擴(kuò)頻碼對(duì)應(yīng)的解擴(kuò)數(shù)據(jù)的功率(S34)；第五，計(jì)算待定擴(kuò)頻碼解擴(kuò)數(shù)據(jù)的功率和已知擴(kuò)頻碼解擴(kuò)數(shù)據(jù)功率的比值，如果大于一定的門限值，則該待定擴(kuò)頻碼為有效擴(kuò)頻碼(S35)。
下面我們通過具體的實(shí)施例來具體說明本發(fā)明的方法實(shí)施例1如果終端測得下行時(shí)隙中有6個(gè)有效的時(shí)延基本中間碼(midamble)，按照這個(gè)對(duì)應(yīng)關(guān)系，我們可以作如下分析系統(tǒng)中可能有采用16位，8位，4位擴(kuò)譜系數(shù)(SF-spreading factor)的用戶。根據(jù)OVSF碼的特性，系統(tǒng)中不可能有采用2位或1位碼長的擴(kuò)頻碼。
如果待檢測的用戶的擴(kuò)頻碼為8位碼長C8(1)(該碼為已知擴(kuò)頻碼)，那么系統(tǒng)中可能有使用8位碼長的擴(kuò)頻碼，擴(kuò)頻碼可能是C8(2)，...，C8(8)；也有可能是采用16位碼長的擴(kuò)頻碼，擴(kuò)頻碼可能是C16(3)，.....，C16(16)，也可能是采用4位碼長的用戶C4(2)，...C4(4)。這些碼都為待定擴(kuò)頻碼。
對(duì)此，我們可以通過上述方法步驟使用C8(1)，C4(2)，C4(3)，C4(4)做聯(lián)合檢測去確定時(shí)隙中是否含有C8(2)，C4(3)，C4(4)擴(kuò)頻碼。
我們?cè)偈褂肅8(2)，...，C8(8)做聯(lián)合檢測去確定時(shí)隙中是否有C8(2)，...，C8(8)等8位碼長的擴(kuò)頻碼。
我們?cè)偈褂肅16(3)，.....，C16(16)做聯(lián)合檢測去確定時(shí)隙中是否含有C16(3)，.....，C16(16)等16位碼長的擴(kuò)頻碼。
實(shí)施例2如果系統(tǒng)中有4個(gè)有效的midamble，m(1)，m(2)，m(3)，m(4)并且待檢測的用戶的擴(kuò)頻碼為8位碼長C8(1)。按照這個(gè)對(duì)應(yīng)關(guān)系，我們可以作如下分析系統(tǒng)中可能有使用8位碼長的擴(kuò)頻碼，擴(kuò)頻碼可能是c8(2)，...，C8(8)；也有可能是采用16位碼長的擴(kuò)頻碼，擴(kuò)頻碼可能是C16(3)，.....，C16(18)。這些碼都為待定擴(kuò)頻碼。
對(duì)此實(shí)施例2，我們可以通過上述方法步驟使用C8(1)，C8(2)，C8(3)，C8(4)做聯(lián)合檢測去確定時(shí)隙中是否有含有C8(2)，C8(3)，C8(4)擴(kuò)頻碼。
我們?cè)偈褂肅16(3)，......C16(8)做聯(lián)合檢測去確定時(shí)隙中是否含有C16(3)，.....，C16(8)等16位碼長的擴(kuò)頻碼。
通過對(duì)少量數(shù)據(jù)做聯(lián)合檢測，我們可以確定時(shí)隙信道中有效的擴(kuò)頻碼。若干擾用戶的功率很小以至于不能有效地檢測到，則由于干擾的功率比較小，那么做全部時(shí)隙數(shù)據(jù)的聯(lián)合檢測時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)的檢測影響很小，可以忽略。
有了時(shí)隙中有效的擴(kuò)頻碼和相應(yīng)的信道沖擊響應(yīng)參數(shù)，那末終端就可以進(jìn)行聯(lián)合檢測。
綜上所述，本發(fā)明的描述，詳細(xì)說明和以上提到的附圖并不是用來限制本發(fā)明的。對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在本發(fā)明的教導(dǎo)下可以進(jìn)行各種相應(yīng)的修改而不會(huì)超出本發(fā)明的精神和范圍，如上述的方法不僅可以應(yīng)用于終端裝置，而且還可以應(yīng)用于基站，但是這種變化應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求及其等效范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種檢測時(shí)隙信道中的擴(kuò)頻碼的方法，其包括如下步驟a)獲得本小區(qū)同一載頻上的下行時(shí)隙中所使用的基本中間碼及其時(shí)移，同時(shí)得到各個(gè)信道的沖擊響應(yīng)；b)根據(jù)中間碼和擴(kuò)頻碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系找到可能的擴(kuò)頻碼，作為待定擴(kuò)頻碼；c)截取一段數(shù)據(jù)，使用已知和待定的擴(kuò)頻碼進(jìn)行聯(lián)合檢測，得到對(duì)應(yīng)擴(kuò)頻碼的解擴(kuò)數(shù)據(jù)；d)計(jì)算各個(gè)擴(kuò)頻碼對(duì)應(yīng)的解擴(kuò)數(shù)據(jù)的功率；e)計(jì)算待定擴(kuò)頻碼解擴(kuò)數(shù)據(jù)的功率和已知碼解擴(kuò)數(shù)據(jù)功率的比值，如果大于預(yù)定的門限值，則該不確定碼為有效擴(kuò)頻碼。
2.如權(quán)利要求1所述的檢測下行時(shí)隙中的擴(kuò)頻碼的方法，其中所述步驟a)還包括通過相關(guān)器或最小二乘法得到有效中間碼的步驟。
3.如權(quán)利要求1或2所述的檢測下行時(shí)隙中的擴(kuò)頻碼的方法，其中所述中間碼和擴(kuò)頻碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系為缺省的中間碼的分配方法所對(duì)應(yīng)的關(guān)系。
4.如權(quán)利要求1或2所述的檢測下行時(shí)隙中的擴(kuò)頻碼的方法，其中所述截取的部分?jǐn)?shù)據(jù)的碼片長度為16-352個(gè)碼片。
5.如權(quán)利要求4所述的檢測下行時(shí)隙中的擴(kuò)頻碼的方法，其中所述截取的部分?jǐn)?shù)據(jù)的碼片長度優(yōu)選為64個(gè)碼片。
6.如權(quán)利要求1或2所述的檢測下行時(shí)隙中的擴(kuò)頻碼的方法，其中所述預(yù)定的門限值為1的值。
7.如權(quán)利要求1或2所述的檢測下行時(shí)隙中的擴(kuò)頻碼的方法，其中所述預(yù)定的門限值為0.6～0.8。
8.如權(quán)利要求1或2所述的檢測下行時(shí)隙的擴(kuò)頻碼的方法，其中所述的時(shí)隙信道是時(shí)分-同步碼分多址接入(TD-SCDMA)移動(dòng)通信系統(tǒng)的下行時(shí)隙。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種檢測時(shí)隙信道中的擴(kuò)頻碼的方法，其結(jié)果可用于聯(lián)合檢測，其包括如下步驟a)獲得信道中有效的中間碼，同時(shí)得到各個(gè)信道的沖擊響應(yīng)；b)根據(jù)中間碼和擴(kuò)頻碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系找到可能的擴(kuò)頻碼作為待定擴(kuò)頻碼；c)截取一段數(shù)據(jù)，使用已知和待定的擴(kuò)頻碼進(jìn)行聯(lián)合檢測，得到對(duì)應(yīng)擴(kuò)頻碼的解擴(kuò)數(shù)據(jù)；d)計(jì)算各個(gè)擴(kuò)頻碼對(duì)應(yīng)的解擴(kuò)數(shù)據(jù)的功率；e)計(jì)算待定擴(kuò)頻碼數(shù)據(jù)的功率和已知碼數(shù)據(jù)功率的比值，如果大于預(yù)定的門限值，則該待定碼為有效擴(kuò)頻碼。通過上述的在時(shí)隙中檢測擴(kuò)頻碼的方法，我們可以在終端檢測到所有存在的擴(kuò)頻碼，然后再進(jìn)行聯(lián)合檢測，其計(jì)算量小，操作簡單。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1535065SQ0310832
公開日2004年10月6日 申請(qǐng)日期2003年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月27日
發(fā)明者李載晃 申請(qǐng)人:樂金電子(中國)研究開發(fā)中心有限公司, 樂金電子(中國)研究開發(fā)中心有限公