專利名稱:一種寬帶碼分多址的前綴檢測器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)字無線通信,具體指一種寬帶碼分多址前綴檢測器,該檢測器可在公共無線信道中識(shí)別有效信號(hào),即對(duì)寬帶碼分多址上行公共無線信道的接入識(shí)別。
背景技術(shù):
在寬帶碼分多址中,上行的隨機(jī)接入信道和公共分組信道都是先發(fā)送前綴到UTRAN端,然后依照UTRAN端給出的應(yīng)答信息決定進(jìn)一步的動(dòng)作。本發(fā)明是前綴的接收裝置。
上行接入信道的前綴部分的產(chǎn)生如下式所示pre(n)=Scrm(n)*Sig(n)*exp(j*(PI/4+n*PI/2)),n=0,...,4095。
其中簽名序列Sig(n)是由一個(gè)長度為16的哈達(dá)瑪碼碼序列重復(fù)256次組成。
各條信道前綴的發(fā)送,由移動(dòng)臺(tái)在給定的集中選定一個(gè)簽名,然后經(jīng)過擴(kuò)頻編碼加擾后輸出。UTRAN端不知道移動(dòng)臺(tái)使用那個(gè)簽名發(fā)射,因此,要檢查所有可用的簽名,給出各個(gè)簽名是否有前綴到達(dá)。
由于在寬帶碼分多址中,上行信道沒有給出UTRAN端的同步信息,即UTRAN不知道上行信道何時(shí)到達(dá),因此,常規(guī)的前綴檢測器通過不斷的搜索,不斷的滑窗相關(guān)來判別是否有前綴到達(dá)。常規(guī)的前綴檢測器如圖1所示。
圖1中擾碼發(fā)生器2產(chǎn)生Scrm(n),即產(chǎn)生+1、-1的擾碼信號(hào),和去除相位旋轉(zhuǎn)因子exp(j*(PI/4+n*PI/2))后的接收信號(hào)一起送到滑窗相關(guān)器3進(jìn)行相關(guān),相關(guān)長度為N個(gè)碼片?;跋嚓P(guān)器在每個(gè)碼片到達(dá)的時(shí)候進(jìn)行一次滑窗相關(guān)?;跋嚓P(guān)器3的輸出送到累加器4,每隔16個(gè)碼片進(jìn)行累加,得到解擾解擴(kuò)后的信號(hào)。累加器4的輸出送到哈達(dá)瑪碼變換單元5進(jìn)行快速哈達(dá)瑪碼變換,一次得到和各個(gè)簽名的實(shí)部、虛部的哈達(dá)瑪碼變換相關(guān)值。最后,相關(guān)值被輸入到判決器6進(jìn)行是否有相關(guān)簽名的前綴到達(dá)的判決。
這種常規(guī)前綴檢測器的缺點(diǎn)是明顯的。在協(xié)議中,給出了用戶端上行接入信道和下行信道間的時(shí)間關(guān)系。由于小區(qū)的大小是有限的,實(shí)際上前綴只有可能在有限的時(shí)間范圍內(nèi)到達(dá)UTRAN端。傳統(tǒng)的檢測器浪費(fèi)了大量的運(yùn)算量,并且還會(huì)增加接收的誤警率。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述常規(guī)的前綴檢測器存在的缺點(diǎn),本發(fā)明的目的是提供一種寬帶碼分多址前綴檢測器,該檢測器能大大減小運(yùn)算量并提高接收精度。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案該寬帶碼分多址前綴檢測器包括依次連接的去旋轉(zhuǎn)因子單元、擾碼發(fā)生器、滑窗相關(guān)器、累加器、哈達(dá)瑪碼變換單元、判決器,其中,去旋轉(zhuǎn)因子單元把輸入信號(hào)和旋轉(zhuǎn)因子進(jìn)行共軛復(fù)乘,去除發(fā)射信號(hào)中相位變化帶來的影響;擾碼發(fā)生器產(chǎn)生+1、-1的擾碼信號(hào),并去除相位旋轉(zhuǎn)因子,發(fā)出上行擾碼序列的前N位Scrm(n),送給滑窗相關(guān)器進(jìn)行相關(guān),相關(guān)長度為N個(gè)碼片;滑窗相關(guān)器在每個(gè)碼片到達(dá)時(shí)進(jìn)行一次滑窗相關(guān)并輸出到累加器;累加器在滑窗相關(guān)器輸出的有效序列中從第1,2,...16個(gè)數(shù)據(jù)開始每隔16個(gè)碼片作累加,使滑窗相關(guān)器的每次移位相關(guān)實(shí)部虛部各得到16個(gè)解擾解擴(kuò)后的信號(hào)輸入到哈達(dá)瑪碼變換單元中,在計(jì)算完一次滑窗相關(guān)器移位相關(guān)結(jié)果后,累加器清零;哈達(dá)瑪碼變換單元把累加器輸入來的數(shù)據(jù)實(shí)部、虛部分別進(jìn)行快速16位哈達(dá)瑪碼變換,一次得到本次相關(guān)的各個(gè)簽名的實(shí)部、虛部的哈達(dá)瑪碼變換相關(guān)值;判決器進(jìn)行是否有對(duì)應(yīng)簽名的前綴到達(dá)的判決。
需要指出的是,本發(fā)明的前綴檢測器進(jìn)一步還包括計(jì)時(shí)器,計(jì)時(shí)器根據(jù)用戶端的上下行信道的時(shí)間關(guān)系和小區(qū)大小,由下行信道發(fā)出幀的開始時(shí)間開始計(jì)算時(shí)間,向滑窗相關(guān)器發(fā)出控制信號(hào)。
所述的計(jì)時(shí)器根據(jù)協(xié)議規(guī)定的用戶端上下行信道定時(shí)關(guān)系,在下行捕獲指示信道開始后T1時(shí)間后,計(jì)時(shí)器向滑窗相關(guān)器發(fā)出控制信號(hào)開啟指令,使滑窗相關(guān)器開始滑窗相關(guān);在所有可能有前綴到達(dá)的時(shí)間長度T2后,計(jì)時(shí)器向滑窗相關(guān)器發(fā)出控制信號(hào)關(guān)閉指令,使滑窗相關(guān)器只移位而不相關(guān),沒有信號(hào)輸出。
所述的滑窗相關(guān)器根據(jù)計(jì)時(shí)器的控制信息,對(duì)擾碼和去除相位旋轉(zhuǎn)因子的信號(hào)進(jìn)行滑窗相關(guān),在可能有前綴到達(dá)的時(shí)間內(nèi),滑窗相關(guān)器的寄存器移位,并把輸入信號(hào)和擾碼信號(hào)相關(guān);在這個(gè)范圍之外的時(shí)間內(nèi),滑窗相關(guān)器的寄存器移位,但滑窗相關(guān)器不做相關(guān),沒有信號(hào)輸出。
所述的滑窗相關(guān)器把擾碼和輸入信號(hào)的實(shí)部虛部分別相關(guān),相關(guān)結(jié)果分為兩路輸入累加器。
在所述的判決器中,把各個(gè)簽名的實(shí)部、虛部的哈達(dá)瑪碼變換相關(guān)值平方求和,與判別門限進(jìn)行比較,如果大于判別門限,則認(rèn)為在這個(gè)位置上有一個(gè)對(duì)應(yīng)簽名的前綴到達(dá);否則,認(rèn)為在相應(yīng)位置上沒有這個(gè)簽名對(duì)應(yīng)的前綴到達(dá)。
由于本發(fā)明采用了上述的技術(shù)方案,在常規(guī)的檢測器的基礎(chǔ)上,增加了計(jì)時(shí)器,計(jì)時(shí)器根據(jù)用戶端的上下行信道的時(shí)間關(guān)系和小區(qū)大小,由下行信道發(fā)出幀的開始時(shí)間開始計(jì)算時(shí)間,向滑窗相關(guān)器發(fā)出控制信號(hào);此外,滑窗相關(guān)器根據(jù)計(jì)時(shí)器的控制信息,對(duì)擾碼和去除相位旋轉(zhuǎn)因子的信號(hào)進(jìn)行滑窗相關(guān),在可能有前綴到達(dá)的時(shí)間內(nèi),滑窗相關(guān)器的寄存器移位,并把輸入信號(hào)和擾碼信號(hào)相關(guān);在這個(gè)范圍之外的時(shí)間內(nèi),滑窗相關(guān)器的寄存器移位,但滑窗相關(guān)器不做相關(guān),沒有信號(hào)輸出。因此,該檢測器大大減少了無用的運(yùn)算,并且減少了由于這些運(yùn)算的結(jié)果帶來的負(fù)面影響,而且還降低了接收的誤警率。
圖1為常規(guī)的寬帶碼分多址的前綴檢測器原理方框示意圖。
圖2為本發(fā)明的寬帶碼分多址的前綴檢測器原理方框示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參閱圖2所示,本發(fā)明的寬帶碼分多址前綴檢測器包括依次連接的去旋轉(zhuǎn)因子單元1、擾碼發(fā)生器2、滑窗相關(guān)器3、累加器4、哈達(dá)瑪碼變換單元5、判決器6,在圖2中,接收到的信號(hào)先經(jīng)過去除旋轉(zhuǎn)因子單元1,去除相位旋轉(zhuǎn)因子,使得接收到的各個(gè)碼元信號(hào)在相關(guān)范圍那具有相同的相位。
其中,去旋轉(zhuǎn)因子單元1把輸入信號(hào)和旋轉(zhuǎn)因子exp(j*(PI/4+n*PI/2)),(n=0,1,2,...)進(jìn)行共軛復(fù)乘,去除發(fā)射信號(hào)中相位變化帶來的影響;exp(j*(PI/4+n*PI/2)),(n=0,1,2,...)進(jìn)行共軛復(fù)乘,去除發(fā)射信號(hào)中相位變化帶來的影響。
共軛復(fù)乘不能完全消除相位旋轉(zhuǎn)因子的影響,但是可以把相位旋轉(zhuǎn)因子的影響變?yōu)橐粋€(gè)定值。
擾碼發(fā)生器2產(chǎn)生+1、-1的擾碼信號(hào),并去除相位旋轉(zhuǎn)因子,發(fā)出上行擾碼序列的前N位Scrm(n)(0<n<N+1)送給滑窗相關(guān)器3進(jìn)行相關(guān),相關(guān)長度為N個(gè)碼片。
滑窗相關(guān)器3在每個(gè)碼片到達(dá)時(shí)進(jìn)行一次滑窗相關(guān)并輸出到累加器4。
累加器4在滑窗相關(guān)器3輸出的有效序列中從第1,2,...16個(gè)數(shù)據(jù)開始每隔16個(gè)碼片作累加,使滑窗相關(guān)器3的每次移位相關(guān)實(shí)部虛部各得到16個(gè)解擾解擴(kuò)后的信號(hào)輸入到哈達(dá)瑪碼變換單元中。在計(jì)算完一次滑窗相關(guān)器3移位相關(guān)結(jié)果后,累加器清零。
哈達(dá)瑪碼變換單元5把累加器輸入來的數(shù)據(jù)實(shí)部、虛部分別進(jìn)行快速16位哈達(dá)瑪碼變換,一次得到本次相關(guān)的各個(gè)簽名的實(shí)部、虛部的哈達(dá)瑪碼變換相關(guān)值。
判決器6進(jìn)行是否有對(duì)應(yīng)簽名的前綴到達(dá)的判決。
需要指出的是,本發(fā)明的前綴檢測器進(jìn)一步還包括計(jì)時(shí)器7,計(jì)時(shí)器7根據(jù)用戶端的上下行信道的時(shí)間關(guān)系和小區(qū)大小,由下行信道發(fā)出幀的開始時(shí)間開始計(jì)算時(shí)間,向滑窗相關(guān)器3發(fā)出控制信號(hào)。
計(jì)時(shí)器7根據(jù)協(xié)議規(guī)定的用戶端上下行信道定時(shí)關(guān)系,在下行捕獲指示信道開始后T1時(shí)間后,計(jì)時(shí)器7向滑窗相關(guān)器3發(fā)出控制信號(hào)開啟指令,使滑窗相關(guān)器3開始滑窗相關(guān);在所有可能有前綴到達(dá)的時(shí)間長度T2后,計(jì)時(shí)器7向滑窗相關(guān)器3發(fā)出控制信號(hào)關(guān)閉指令,使滑窗相關(guān)器3只移位而不相關(guān),沒有信號(hào)輸出。
所述的滑窗相關(guān)器3根據(jù)計(jì)時(shí)器7的控制信息,對(duì)擾碼和去除相位旋轉(zhuǎn)因子的信號(hào)進(jìn)行滑窗相關(guān),在可能有前綴到達(dá)的時(shí)間內(nèi),滑窗相關(guān)器3的寄存器移位,并把輸入信號(hào)和擾碼信號(hào)相關(guān),在這個(gè)范圍之外的時(shí)間內(nèi),滑窗相關(guān)器的寄存器3移位,但滑窗相關(guān)器3不做相關(guān),沒有信號(hào)輸出。
所述的滑窗相關(guān)器3把擾碼和輸入信號(hào)的實(shí)部虛部分別相關(guān),相關(guān)結(jié)果分為兩路輸入累加器4。
在所述的判決器6中,把各個(gè)簽名的實(shí)部、虛部的哈達(dá)瑪碼變換相關(guān)值平方求和,與判別門限進(jìn)行比較,如果大于判別門限,則認(rèn)為在這個(gè)位置上有一個(gè)對(duì)應(yīng)簽名的前綴到達(dá);否則,認(rèn)為在相應(yīng)位置上沒有這個(gè)簽名對(duì)應(yīng)的前綴到達(dá)。
權(quán)利要求
1.一種寬帶碼分多址前綴檢測器,該前綴檢測器包括依次連接的去旋轉(zhuǎn)因子單元、擾碼發(fā)生器、滑窗相關(guān)器、累加器、哈達(dá)瑪碼變換單元、判決器,其中,去旋轉(zhuǎn)因子單元把輸入信號(hào)和旋轉(zhuǎn)因子進(jìn)行共軛復(fù)乘,去除發(fā)射信號(hào)中相位變化帶來的影響;擾碼發(fā)生器產(chǎn)生+1、-1的擾碼信號(hào),并去除相位旋轉(zhuǎn)因子,發(fā)出上行擾碼序列的前N位Scrm(n),送給滑窗相關(guān)器進(jìn)行相關(guān),相關(guān)長度為N個(gè)碼片;滑窗相關(guān)器在每個(gè)碼片到達(dá)時(shí)進(jìn)行一次滑窗相關(guān)并輸出到累加器;累加器在滑窗相關(guān)器輸出的有效序列中從第1,2,...16個(gè)數(shù)據(jù)開始每隔16個(gè)碼片作累加,使滑窗相關(guān)器的每次移位相關(guān)實(shí)部虛部各得到16個(gè)解擾解擴(kuò)后的信號(hào)輸入到哈達(dá)瑪碼變換單元中,在計(jì)算完一次滑窗相關(guān)器移位相關(guān)結(jié)果后,累加器清零;哈達(dá)瑪碼變換單元把累加器輸入來的數(shù)據(jù)實(shí)部、虛部分別進(jìn)行快速16位哈達(dá)瑪碼變換,一次得到本次相關(guān)的各個(gè)簽名的實(shí)部、虛部的哈達(dá)瑪碼變換相關(guān)值;判決器進(jìn)行是否有對(duì)應(yīng)簽名的前綴到達(dá)的判決。其特征在于所述的前綴檢測器進(jìn)一步還包括計(jì)時(shí)器,計(jì)時(shí)器根據(jù)用戶端的上下行信道的時(shí)間關(guān)系和小區(qū)大小,由下行信道發(fā)出幀的開始時(shí)間開始計(jì)算時(shí)間,向滑窗相關(guān)器發(fā)出控制信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的寬帶碼分多址前綴檢測器,其特征在于所述的計(jì)時(shí)器根據(jù)協(xié)議規(guī)定的用戶端上下行信道定時(shí)關(guān)系,在下行捕獲指示信道開始后T1時(shí)間后,計(jì)時(shí)器向滑窗相關(guān)器發(fā)出控制信號(hào)開啟指令,使滑窗相關(guān)器開始滑窗相關(guān);在所有可能有前綴到達(dá)的時(shí)間長度T2后,計(jì)時(shí)器向滑窗相關(guān)器發(fā)出控制信號(hào)關(guān)閉指令,使滑窗相關(guān)器只移位而不相關(guān),沒有信號(hào)輸出。
3如權(quán)利要求1所述的寬帶碼分多址前綴檢測器,其特征在于所述的滑窗相關(guān)器根據(jù)計(jì)時(shí)器的控制信息,對(duì)擾碼和去除相位旋轉(zhuǎn)因子的信號(hào)進(jìn)行滑窗相關(guān),在可能有前綴到達(dá)的時(shí)間內(nèi),滑窗相關(guān)器的寄存器移位,并把輸入信號(hào)和擾碼信號(hào)相關(guān);在這個(gè)范圍之外的時(shí)間內(nèi),滑窗相關(guān)器的寄存器移位,但滑窗相關(guān)器不做相關(guān),沒有信號(hào)輸出。
4.如權(quán)利要求2或3所述的寬帶碼分多址前綴檢測器,其特征在于所述的滑窗相關(guān)器把擾碼和輸入信號(hào)的實(shí)部虛部分別相關(guān),相關(guān)結(jié)果分為兩路輸入累加器。
5.如權(quán)利要求2或3所述的寬帶碼分多址前綴檢測器,其特征在于在所述的判決器中,把各個(gè)簽名的實(shí)部、虛部的哈達(dá)瑪碼變換相關(guān)值平方求和,與判別門限進(jìn)行比較,如果大于判別門限,則認(rèn)為在這個(gè)位置上有一個(gè)對(duì)應(yīng)簽名的前綴到達(dá);否則,認(rèn)為在相應(yīng)位置上沒有這個(gè)簽名對(duì)應(yīng)的前綴到達(dá)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種寬帶碼分多址前綴檢測器,該檢測器在常規(guī)的檢測器的基礎(chǔ)上,增加了計(jì)時(shí)器,計(jì)時(shí)器根據(jù)用戶端的上下行信道的時(shí)間關(guān)系和小區(qū)大小,由下行信道發(fā)出幀的開始時(shí)間開始計(jì)算時(shí)間,向滑窗相關(guān)器發(fā)出控制信號(hào);此外,滑窗相關(guān)器根據(jù)計(jì)時(shí)器的控制信息,對(duì)擾碼和去除相位旋轉(zhuǎn)因子的信號(hào)進(jìn)行滑窗相關(guān),在可能有前綴到達(dá)的時(shí)間內(nèi),滑窗相關(guān)器的寄存器移位,并把輸入信號(hào)和擾碼信號(hào)相關(guān);在這個(gè)范圍之外的時(shí)間內(nèi),滑窗相關(guān)器的寄存器移位,但滑窗相關(guān)器不做相關(guān),沒有信號(hào)輸出。因此,該檢測器大大減少了無用的運(yùn)算,并且減少了由于這些運(yùn)算的結(jié)果帶來的負(fù)面影響,而且還降低了接收的誤警率。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1464658SQ0211210
公開日2003年12月31日 申請(qǐng)日期2002年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月17日
發(fā)明者于澤洋, 蔡立羽, 曹鵬志 申請(qǐng)人:上海貝爾有限公司