專利名稱:時(shí)分同步碼分多址系統(tǒng)中同頻環(huán)境下的串行干擾消除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種串行干擾消除裝置,具體的說(shuō),就是時(shí)分同步碼分多址通訊(TD-SCDMA)系統(tǒng)中同頻接收環(huán)境下的串行干擾消除裝置。
技術(shù)背景在時(shí)分同步碼分多址系統(tǒng)(TD-SCDMA)的接收裝置中,為了能獲得好 的接收效果,必須獲得訓(xùn)練序列的準(zhǔn)確的對(duì)信道估計(jì)。由于接收裝置處于不 斷的移動(dòng)的過(guò)程中,無(wú)線信道情況在不斷的發(fā)生變化,需要信道估計(jì)能夠準(zhǔn) 確的反應(yīng)信號(hào)的變化。接收系統(tǒng)和定時(shí)跟蹤系統(tǒng),都需要高性能的信道估計(jì) 方法,準(zhǔn)確的檢測(cè)信道的變化以滿足接收裝置的要求。在同頻環(huán)境下,由于訓(xùn)練序列的不同碼道存在固定的同頻率信號(hào)的干擾, 這種固定模式的干擾將與小區(qū)的時(shí)延,所用的同步碼字都有關(guān)系,如果小區(qū) 信號(hào)信道估計(jì)中無(wú)法準(zhǔn)確的識(shí)別這種同頻干擾,將對(duì)系統(tǒng)導(dǎo)致同步系統(tǒng)的信 道估計(jì)造成嚴(yán)重千擾,甚至造成通訊失敗。因此在同頻的環(huán)境F,由于接收系統(tǒng)經(jīng)常處于比較嚴(yán)重的固定干擾中, 在無(wú)線環(huán)境,尤其是在衰落環(huán)境下,接收機(jī)定時(shí)將面臨嚴(yán)重問(wèn)題,因此必須 對(duì)接收定時(shí)系統(tǒng)進(jìn)行合理的控制,以防止定時(shí)系統(tǒng)發(fā)生因?yàn)樾盘?hào)嚴(yán)重衰落而 造成的定時(shí)系統(tǒng)誤動(dòng)作甚至是連接失敗。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種串行干擾消除裝置,能夠克 服現(xiàn)有技術(shù)在同頻環(huán)境F干擾大,信道估計(jì)不準(zhǔn)確,而造成的接收系統(tǒng)性能 降低和定時(shí)系統(tǒng)容易失敗的缺陷。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種串行干擾消除裝置,包括若干級(jí)基本干擾消除模塊,相鄰級(jí)的模塊串 行相連*,每個(gè)基本干擾消除模塊包含若干個(gè)基本干擾消除單元;所述的基本千
擾消除單元包括加法器,接收輸入信號(hào)和干擾信號(hào);相關(guān)器,接收所述加 法器處理后的信號(hào);有效路徑檢測(cè)單元,與相關(guān)器相連,接收來(lái)自相關(guān)器的 信號(hào);信號(hào)重構(gòu)單元,與有效路徑檢測(cè)單元相連,接收來(lái)自有效路徑檢測(cè)單 元的信號(hào);減法器,接收來(lái)自加法器處理后的信號(hào)和來(lái)自信號(hào)重構(gòu)單元的信號(hào)。
第一級(jí)基本干擾消除模塊中的基本干擾消除單元的干擾信號(hào)為零。 第二級(jí)之后的基本干擾消除模塊中的基本干擾消除單元的加法器與上一 級(jí)模塊中對(duì)應(yīng)單元的信號(hào)重構(gòu)單元相連,接收來(lái)該自信號(hào)重構(gòu)單元的干擾信號(hào)。
每個(gè)模塊中第一個(gè)基本干擾消除單元的減法器與后一個(gè)基本干擾消除單 元的加法器相連;前一級(jí)模塊的最后一個(gè)基本干擾消除單元的減法器與后一 級(jí)模塊的第一個(gè)基本干擾消除單元的加法器相連。
本實(shí)用新型提供的串行干擾消除裝置,可以顯著的克服同頻接收環(huán)境下 的干擾,提高在信道衰落造成的接收性能和定時(shí)調(diào)整的準(zhǔn)確性,有利于獲得 準(zhǔn)確的多小區(qū)的信道估計(jì),提高接收系統(tǒng)性能。
圖1是本實(shí)用新型中的基本串行干擾消除模塊對(duì)信號(hào)進(jìn)行干擾消除的示 意圖2是本實(shí)用新型中基于串行干擾消除的信道估計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)連接圖; 圖3是本實(shí)用新型有效路徑判斷的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下根據(jù)圖1 圖3具體說(shuō)明本實(shí)用新型的一種較佳實(shí)施方式 如圖2所示,為本實(shí)用新型提供的時(shí)分同步碼分多址通訊系統(tǒng)中基于串 行干擾消除的信道估計(jì)的裝置的結(jié)構(gòu)連接圖,其功能是基于串行干擾消除的 多小區(qū)信道估計(jì)利用訓(xùn)練序列對(duì)接收信道的信道情況進(jìn)行估計(jì),并求出信
道估計(jì)的模/^);
如圖2所示,所述可采用串行干擾消除裝置,以串行的方式進(jìn)行干擾消
除,獲得信道估計(jì),圖2中示意了一個(gè)兩級(jí)的串行千擾消除器, 一個(gè)實(shí)際系
統(tǒng)將按照性能的要求選擇干擾消除器的級(jí)數(shù)。串行干擾消除裝置,包括二級(jí)基本干擾消除模塊,相鄰級(jí)的模塊串行相連;每個(gè)基本干擾消除模塊中的包 含的基本干擾消除單元數(shù)一致,其數(shù)量為千擾消除裝置需要處理得干擾小區(qū) 的個(gè)數(shù)。如圖1所示,所述的基本干擾消除單元包括加法器,接收輸入信 號(hào)和干擾信號(hào);相關(guān)器,接收所述加法器處理后的信號(hào);有效路徑檢測(cè)單元, 與相關(guān)器相連,接收來(lái)自相關(guān)器的信號(hào);信號(hào)重構(gòu)單元,與有效路徑檢測(cè)單 元相連,接收來(lái)自有效路徑檢測(cè)單元的信號(hào);減法器,接收來(lái)自加法器處理 后的信號(hào)和來(lái)自信號(hào)重構(gòu)單元的信號(hào)。第一級(jí)基本干擾消除模塊中的基本干 擾消除單元的干擾信號(hào)為零。第二級(jí)基本干擾消除模塊中的基本干擾消除單 元的加法器與第一級(jí)模塊中對(duì)應(yīng)單元的信號(hào)重構(gòu)單元相連,接收來(lái)該自信號(hào) 重構(gòu)單元的干擾信號(hào)。毎個(gè)模塊中第一個(gè)基本干擾消除單元的減法器與后一 個(gè)基本干擾消除單元的加法器相連。第一級(jí)模塊的最后一個(gè)基本干擾消除單 元的減法器與第二級(jí)模塊的第一個(gè)基本干擾消除單元的加法器相連。如圖1所示,所述的基本干擾消除單元對(duì)信號(hào)進(jìn)行干擾消除,包含1、 干擾重建對(duì)經(jīng)過(guò)干擾消除的信號(hào)進(jìn)行重建,艮P:其中《是殘量信號(hào)或者輸入信號(hào),所述的殘量信號(hào)是指經(jīng)過(guò)上一級(jí)基 本干擾消除單元進(jìn)行千擾消除以后的殘差信號(hào),當(dāng)基本干擾消除單元處于第一級(jí)時(shí),殘量信號(hào)就是輸入信號(hào);《,,是上一級(jí)基本干擾消除單元中重構(gòu)的干擾信號(hào),當(dāng)基本干擾消除單元處于第一級(jí)時(shí),干擾信號(hào)為零;2、 信號(hào)相關(guān)2.1、相關(guān)器對(duì)各個(gè)千擾小區(qū)的接收信號(hào)或者重構(gòu)信號(hào)進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān),獲得各個(gè)小區(qū)在某個(gè)信道估計(jì)窗中的信道估計(jì)"艮口//(/) = ^e'(/。+ , / = 1,2,3,..4、.,其中e'(/)表示接收信號(hào),或者是經(jīng)過(guò)干擾消除和重構(gòu)的信號(hào);A,Ot)是本地產(chǎn)生的訓(xùn)練序列;6-("'是對(duì)本地訓(xùn)練序列sOt)的共軛;
/。是接收信號(hào)的初始位置,該點(diǎn)的值依賴于信道估計(jì)窗的起始點(diǎn)以及相 應(yīng)的接收定時(shí);
/ .,是相關(guān)窗的長(zhǎng)度; 7V是相關(guān)計(jì)算長(zhǎng)度;
2.2、求出各個(gè)小區(qū)的信道估計(jì)的幅度值,即信道估計(jì)的模傘 為
傘("- ;
其中l(wèi)A(ytf是指對(duì)A(yt)取;7范數(shù);"l時(shí),對(duì)/>("取模,p-2時(shí),對(duì)A(/fc) 取功率;
3、 有效路徑檢測(cè)
3.1、 計(jì)算門(mén)限7^i:
7%mc % =瓜狄(傘(/))*《鵬;
一 /
77 — P * f
式中T^,j為最大值門(mén)限;
^^為一個(gè)事先設(shè)定的門(mén)限偏移量; T7w y為噪聲門(mén)限;
^M^為一個(gè)事先設(shè)定的偏移量,^,是噪聲功率,通過(guò)對(duì)當(dāng)前的傘上的 噪聲路徑進(jìn)行平均計(jì)箅得到,可以對(duì)所有的噪聲樣點(diǎn)都取平均獲得平均噪聲 值,也可以通過(guò)對(duì)特定數(shù)目的噪聲徑的功率求平均,然后右移相應(yīng)位數(shù)得到 噪聲平均功率
3.2、 如圖3所示,有效路徑檢測(cè)模塊從相關(guān)器中獲得的時(shí)延譜傘中,判 斷在有效路徑位置集合W上的路徑傘(0是否超過(guò)門(mén)限r(nóng)/^c,如果滿足 咖(/)>7\77。.,則認(rèn)為該路經(jīng)有效,所有的有效路徑的集合記為O,繼續(xù)執(zhí)行 4和5;否則,該路徑不參與4的干擾重建和5的消除運(yùn)算;
當(dāng)判斷得到所有的路徑都不超過(guò)門(mén)限7 ^c的時(shí)候,干擾重構(gòu)的信息為0, 即此時(shí)不對(duì)這個(gè)小區(qū)進(jìn)行信道估計(jì)和干擾消除; 有效路徑集合W不在本申請(qǐng)的討論范圍內(nèi)。
4、 信號(hào)重構(gòu)信號(hào)重構(gòu)模塊(SignalRegenerator)根據(jù)3中判斷得到的 有效路徑檢測(cè)中超過(guò)門(mén)限r(nóng)~T/f,的信道估計(jì)A(/t)和基本訓(xùn)練序列信號(hào)s ,重構(gòu)
用于干擾消除的干擾信號(hào)
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其中*代表巻積運(yùn)算;A'(/)為相關(guān)器獲得信道估計(jì)的值,這些信道估計(jì) 的有效性由有效路徑檢測(cè)模塊的結(jié)果標(biāo)識(shí)-
<formula>formula see original document page 7</formula> 0)(步驟1.3.2中標(biāo)識(shí)的有效路徑) <formula>formula see original document page 7</formula>)是本地產(chǎn)生的訓(xùn)練序列;
5、干擾消除干擾消除模塊在接收信號(hào)(或者先前的重構(gòu)信號(hào))中,減 掉重構(gòu)的干擾信號(hào)
其中,i^g(0為信號(hào)重構(gòu)模塊的輸出;^為一個(gè)干擾消除系數(shù),*值為介
于0 1之間的實(shí)數(shù);
所述的基本干擾消除模塊的輸出包括2的輸出A或傘,4的輸出Z)^, 5的輸出D。u,,其作為各個(gè)基本干擾消除單元的輸出,并作為下一個(gè)基本干擾 消除單元的輸入;整個(gè)干擾消除裝置中最后一級(jí)的干擾消除單元的輸出/i和 咖作為整個(gè)干擾消除裝置的輸出。
本實(shí)用新型提供的一種串行干擾消除裝置,可以顯著的克服同頻接收環(huán) 境下的干擾,以及提高信道在同頻情況下的準(zhǔn)確性,有利于接收系統(tǒng)性能的提商。
權(quán)利要求1.一種串行干擾消除裝置,其特征在于,該裝置包括若干級(jí)基本干擾消除模塊,相鄰級(jí)的模塊串行相連;每一級(jí)模塊包含若干個(gè)基本干擾消除單元,所述的基本干擾消除單元包括A加法器,接收輸入信號(hào)和干擾信號(hào);B相關(guān)器,接收所述加法器處理后的信號(hào);C有效路徑檢測(cè)單元,與相關(guān)器相連,接收來(lái)自相關(guān)器的信號(hào);D信號(hào)重構(gòu)單元,與有效路徑檢測(cè)單元相連,接收來(lái)自有效路徑檢測(cè)單元的信號(hào);E減法器,接收來(lái)自加法器處理后的信號(hào)和來(lái)自信號(hào)重構(gòu)單元的信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1所述的串行干擾消除裝置,其特征在于,每個(gè)模塊中第一個(gè) 基本干擾消除單元的減法器與后一個(gè)基本干擾消除單元的加法器相連;前 一級(jí)模塊的最后一個(gè)基本干擾消除單元的減法器與后一級(jí)模塊的第一個(gè) 基本千擾消除單元的加法器相連。
專利摘要一種串行干擾消除裝置,包括K級(jí)基本干擾消除模塊,每級(jí)包括M個(gè)基本干擾消除單元。相鄰級(jí)的模塊串行相連;每個(gè)基本干擾消除模塊中的單元數(shù)一致;所述的基本干擾消除單元包括加法器,接收輸入信號(hào)和干擾信號(hào);相關(guān)器,接收所述加法器處理后的信號(hào);有效路徑檢測(cè)單元,與相關(guān)器相連,接收來(lái)自相關(guān)器的信號(hào);信號(hào)重構(gòu)單元,與有效路徑檢測(cè)單元相連,接收來(lái)自有效路徑檢測(cè)單元的信號(hào);減法器,接收來(lái)自加法器處理后的信號(hào)和來(lái)自信號(hào)重構(gòu)單元的信號(hào)。該裝置顯著的克服同頻接收環(huán)境下的干擾,以及提高信道衰落造成的定時(shí)調(diào)整的準(zhǔn)確性,有利于獲得準(zhǔn)確得信道估計(jì),提高接收系統(tǒng)性能。
文檔編號(hào)H04B1/10GK201015196SQ20062004789
公開(kāi)日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2006年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月17日
發(fā)明者王炳立, 謝一寧 申請(qǐng)人:凱明信息科技股份有限公司