專利名稱：一種檢測信道中的擴頻碼的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信領(lǐng)域，特別涉及TD-SCDMA(時分-同步多址接入)碼分多址移動通信系統(tǒng)中的檢測下行時隙中所有使用的擴頻碼的方法。
背景技術(shù)：
在碼分多址擴頻通信系統(tǒng)中，許多用戶共享同一個載頻，系統(tǒng)依靠特定的特征波形來區(qū)分各個用戶。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等方法來進行計算。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矩陣的運算來得到接收端的信號，以消除MAI和ISI干擾。而A矩陣是由用戶的擴頻碼和信道的卷積得到的，由于用戶的擴頻碼在基站側(cè)已知，各個用戶的信道參數(shù)，基站也可以通過對中間碼(Midamble)部分進行運算得到，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)用到移動終端側(cè)，由于計算量大，就變得較為困難。因為待檢測的用戶并不知道系統(tǒng)中有多少用戶，也不知道各個用戶所用的擴頻碼是什么。所以在終端側(cè)必須做一些檢測去得到所需的參數(shù)，以得到各個用戶所用的擴頻碼，然后，才能再進行聯(lián)合檢測，以得到發(fā)送方所發(fā)送的符號。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在下行時隙信號中檢測擴頻碼的方法，采用這些擴頻碼的信息，就可以在終端進行聯(lián)合檢測。
為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，我們提供一種檢測下行時隙中使用的擴頻碼的方法，其包括如下步驟a)獲得信道中有效的中間碼，同時得到各個信道的沖擊響應(yīng)；b)根據(jù)中間碼和擴頻碼的對應(yīng)關(guān)系找到可能的擴頻碼做為待定的擴頻碼；c)截取一段數(shù)據(jù)，對已知和待定的擴頻碼進行聯(lián)合檢測，得到對應(yīng)擴頻碼的解擴數(shù)據(jù)；d)計算各個擴頻碼對應(yīng)的解擴符號數(shù)據(jù)的功率；e)計算待定擴頻碼解擴符號的功率和已知碼數(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頻碼。
由上可知，通過上述的在時隙信道中的檢測擴頻碼的方法，我們可以在終端很容易的進行擴頻碼的檢測，其計算量小，操作簡單。


圖1是表示中間碼與擴頻碼之間的對應(yīng)關(guān)系圖；圖2是本發(fā)明的TD-SCDMA系統(tǒng)的一個時隙的示意圖；圖3是本發(fā)明的實現(xiàn)檢測時隙中的待定擴頻碼的流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的具體實施例。在此需要說明的是，本發(fā)明并不限定于下面的實施例，下面的實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)要廣播在一個時隙里最大可以支持多少個不同時間偏移的中間碼，而且這個值只能是偶數(shù)，如2，4，6，8，10，12，14，16。
要進行聯(lián)合檢測，首先要知道有多少個不同的中間碼在信道中以及各個用戶的信道參數(shù)，然后再得到各個用戶的擴頻碼。
信道中有多少個不同的中間碼可以通過一個滑動相關(guān)器或通過LS(最小二乘法)算法得到。由于每一個用戶接收到的中間碼部分都是通過循環(huán)移動同一個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相關(guān)，這樣我們可以得到系統(tǒng)中有多少個不同時移的中間碼。在得到有效的中間碼后，下一步是如何得到各個用戶的擴頻碼。
由于采用缺省中間碼的分配方法，中間碼和擴頻碼之間有對應(yīng)關(guān)系。參見圖1，圖1為時延中間碼數(shù)目為6時的中間碼與擴頻碼的對應(yīng)關(guān)系。但這些對應(yīng)關(guān)系并不能完全表示中間碼和擴頻碼之間的一一對應(yīng)關(guān)系，因為，在一個時隙內(nèi)，系統(tǒng)廣播時可以支持不同的，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時的對應(yīng)關(guān)系為例。
如圖1所示，C16(1)和C16(2)都對應(yīng)m(1)，C16(3)和C16(4)都對應(yīng)m(2)...同時C8(1)也對應(yīng)m(1)。如果系統(tǒng)采用8位的擴頻碼C8(1)，那么根據(jù)OVSF(可變擴頻比正交碼)碼的特性，16位的擴頻碼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用戶和所使用的擴頻碼，因為根據(jù)上述存在的擴頻碼和中間碼的對應(yīng)關(guān)系和已知的有效中間碼的個數(shù)，我們可以采用下面的方法來確定有效的擴頻碼。截取一個時隙的中間碼前面的小部分?jǐn)?shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)的多少決定了其計算量的大小，參見圖2，從圖2中可以看出，在中間碼之前有352個碼片，通過模擬測試可知，該截取的部分?jǐn)?shù)據(jù)為16-352個碼片，但是優(yōu)選的碼片長度為64個碼片，因為此時運算量不是很大，且具有一定的準(zhǔn)確度。然后通過使用已知的擴頻碼(因為當(dāng)前用戶的擴頻碼是已知的)與可能采用的待定的擴頻碼做聯(lián)合檢測，可以得到一組對應(yīng)于各個擴頻碼的解擴數(shù)據(jù)。這組數(shù)據(jù)包含N個擴頻碼的數(shù)據(jù)。
d^s(k)=[d^S,1(k),······d^S,M(k)],---k=1,......N]]>然后可以計算各擴頻碼對應(yīng)的解擴數(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頻碼對應(yīng)解擴數(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]]>請注意，有時為了提高檢測率，我們可將該解擴數(shù)據(jù)的功率的比值設(shè)為0.6-0.8。
下面結(jié)合附圖3的流程圖來說明實現(xiàn)本發(fā)明的在下行時隙中檢測擴頻碼的方法。
從圖3可以看出，本發(fā)明的在下行時隙中檢測所有使用的擴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延中間碼的數(shù)量—即確定用戶數(shù)，同時得到各個信道的沖擊響應(yīng)(S31)；
其次，通過中間碼和擴頻碼的對應(yīng)關(guān)系找到可能存在的擴頻碼(S32)作為待定擴頻碼；第三，截取一段數(shù)據(jù)，對已知和待定的擴頻碼進行聯(lián)合檢測，得到對應(yīng)擴頻碼的解擴數(shù)據(jù)(S33)；第四，計算各個擴頻碼對應(yīng)的解擴數(shù)據(jù)的功率(S34)；第五，計算待定擴頻碼解擴數(shù)據(jù)的功率和已知擴頻碼解擴數(shù)據(jù)功率的比值，如果大于一定的門限值，則該待定擴頻碼為有效擴頻碼(S35)。
下面我們通過具體的實施例來具體說明本發(fā)明的方法實施例1如果終端測得下行時隙中有6個有效的時延基本中間碼(midamble)，按照這個對應(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位碼長的擴頻碼。
如果待檢測的用戶的擴頻碼為8位碼長C8(1)(該碼為已知擴頻碼)，那么系統(tǒng)中可能有使用8位碼長的擴頻碼，擴頻碼可能是C8(2)，...，C8(8)；也有可能是采用16位碼長的擴頻碼，擴頻碼可能是C16(3)，.....，C16(16)，也可能是采用4位碼長的用戶C4(2)，...C4(4)。這些碼都為待定擴頻碼。
對此，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)合檢測去確定時隙中是否含有C8(2)，C4(3)，C4(4)擴頻碼。
我們再使用C8(2)，...，C8(8)做聯(lián)合檢測去確定時隙中是否有C8(2)，...，C8(8)等8位碼長的擴頻碼。
我們再使用C16(3)，.....，C16(16)做聯(lián)合檢測去確定時隙中是否含有C16(3)，.....，C16(16)等16位碼長的擴頻碼。
實施例2如果系統(tǒng)中有4個有效的midamble，m(1)，m(2)，m(3)，m(4)并且待檢測的用戶的擴頻碼為8位碼長C8(1)。按照這個對應(yīng)關(guān)系，我們可以作如下分析系統(tǒng)中可能有使用8位碼長的擴頻碼，擴頻碼可能是c8(2)，...，C8(8)；也有可能是采用16位碼長的擴頻碼，擴頻碼可能是C16(3)，.....，C16(18)。這些碼都為待定擴頻碼。
對此實施例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)合檢測去確定時隙中是否有含有C8(2)，C8(3)，C8(4)擴頻碼。
我們再使用C16(3)，......C16(8)做聯(lián)合檢測去確定時隙中是否含有C16(3)，.....，C16(8)等16位碼長的擴頻碼。
通過對少量數(shù)據(jù)做聯(lián)合檢測，我們可以確定時隙信道中有效的擴頻碼。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，那么做全部時隙數(shù)據(jù)的聯(lián)合檢測時，對數(shù)據(jù)的檢測影響很小，可以忽略。
有了時隙中有效的擴頻碼和相應(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)下可以進行各種相應(yīng)的修改而不會超出本發(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
1.一種檢測時隙信道中的擴頻碼的方法，其包括如下步驟a)獲得本小區(qū)同一載頻上的下行時隙中所使用的基本中間碼及其時移，同時得到各個信道的沖擊響應(yīng)；b)根據(jù)中間碼和擴頻碼的對應(yīng)關(guān)系找到可能的擴頻碼，作為待定擴頻碼；c)截取一段數(shù)據(jù)，使用已知和待定的擴頻碼進行聯(lián)合檢測，得到對應(yīng)擴頻碼的解擴數(shù)據(jù)；d)計算各個擴頻碼對應(yīng)的解擴數(shù)據(jù)的功率；e)計算待定擴頻碼解擴數(shù)據(jù)的功率和已知碼解擴數(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頻碼。
2.如權(quán)利要求1所述的檢測下行時隙中的擴頻碼的方法，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所述的檢測下行時隙中的擴頻碼的方法，其中所述中間碼和擴頻碼的對應(yīng)關(guān)系為缺省的中間碼的分配方法所對應(yīng)的關(guān)系。
4.如權(quán)利要求1或2所述的檢測下行時隙中的擴頻碼的方法，其中所述截取的部分?jǐn)?shù)據(jù)的碼片長度為16-352個碼片。
5.如權(quán)利要求4所述的檢測下行時隙中的擴頻碼的方法，其中所述截取的部分?jǐn)?shù)據(jù)的碼片長度優(yōu)選為64個碼片。
6.如權(quán)利要求1或2所述的檢測下行時隙中的擴頻碼的方法，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所述的檢測下行時隙中的擴頻碼的方法，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所述的檢測下行時隙的擴頻碼的方法，其中所述的時隙信道是時分-同步碼分多址接入(TD-SCDMA)移動通信系統(tǒng)的下行時隙。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種檢測時隙信道中的擴頻碼的方法，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，同時得到各個信道的沖擊響應(yīng)；b)根據(jù)中間碼和擴頻碼的對應(yīng)關(guān)系找到可能的擴頻碼作為待定擴頻碼；c)截取一段數(shù)據(jù)，使用已知和待定的擴頻碼進行聯(lián)合檢測，得到對應(yīng)擴頻碼的解擴數(shù)據(jù)；d)計算各個擴頻碼對應(yīng)的解擴數(shù)據(jù)的功率；e)計算待定擴頻碼數(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頻碼。通過上述的在時隙中檢測擴頻碼的方法，我們可以在終端檢測到所有存在的擴頻碼，然后再進行聯(lián)合檢測，其計算量小，操作簡單。
文檔編號H04B7/26GK1535065SQ0310832
公開日2004年10月6日 申請日期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