專利名稱：碼分多址系統(tǒng)的定時捕捉系統(tǒng)中虛擬首徑位置檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種碼分多址(CDMA)通訊系統(tǒng)中的定時捕捉系統(tǒng)虛擬首徑位置檢測方法，具體的說就是，涉及在TD-SCDMA系統(tǒng)的定時捕捉系統(tǒng)中的虛擬首徑位置檢測方法。
背景技術(shù)：
在CDMA的接收裝置中，為了能獲得良好的接收效果，必須獲得準(zhǔn)確的碼片定時和符號定時。由于接收裝置處于不斷的位置移動的過程中，信道情況不斷的發(fā)生變化，因此需要接收裝置的定時跟蹤系統(tǒng)不斷的跟蹤系統(tǒng)信道的變化，為接收機(jī)提供準(zhǔn)確及時的定時調(diào)整指令，以滿足接收裝置接收性能的要求。
定時調(diào)整系統(tǒng)必須準(zhǔn)確的判斷接收定時的起點，并根據(jù)該定時起點調(diào)整接收定時，但是在無線環(huán)境下，尤其是在衰落信道下，信道的變化非常劇烈，因此為了獲得較好的接收效果，必須對接收定時進(jìn)行合理的控制，尤其是在系統(tǒng)內(nèi)的接收窗的長度有限的時候。在TD-SDMA系統(tǒng)中系統(tǒng)估計窗的長度是有限的，當(dāng)時延擴(kuò)展比較嚴(yán)重的時候，尤其是當(dāng)時延擴(kuò)展大于系統(tǒng)能支持的最大的時延長度的時候，定時系統(tǒng)必須對所有的有效的信息進(jìn)行取舍，常規(guī)的定時算法對這種情況，是無選擇的丟棄掉超過的估計窗的多經(jīng)，當(dāng)被丟棄的多經(jīng)的功率比較大的情況下，會造成系統(tǒng)性能的損失，尤其是在TD-SCDMA系統(tǒng)中，會造成嚴(yán)重的性能下降。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所述的虛擬首徑位置檢測方法就是利用信道特征和系統(tǒng)所能支持的最大估計窗的長度的信息，通過一定準(zhǔn)則控制系統(tǒng)的接收定時，使接收系統(tǒng)在該準(zhǔn)則下達(dá)到最優(yōu)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是在計算出路徑信息后，根據(jù)有關(guān)的路徑信息獲得定時估計窗的位置。為了使系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確的確定首條到達(dá)的路徑的最優(yōu)時刻，需要使用判斷首條路徑的到達(dá)的信息的算法，如果當(dāng)前的有效的路徑的時延范圍小于系統(tǒng)容許的估計窗長度時，首徑到達(dá)時間就是首條有效到達(dá)的路徑的實際到達(dá)的時間。但是當(dāng)系統(tǒng)的到達(dá)的時延的范圍超過系統(tǒng)的估計窗的長度時，也就是說此時必須要丟棄有些有效的路徑的時候，定時捕捉系統(tǒng)必須對所有的有效到達(dá)路徑的信息進(jìn)行選擇，以判斷系統(tǒng)實際到達(dá)時刻的最優(yōu)值，并將根據(jù)這個最優(yōu)值決定調(diào)整有關(guān)系統(tǒng)定時調(diào)整。
虛擬路徑檢測在接收裝置完成信道估計和延時功率譜和路徑搜索，以及有效路徑分離之后，檢測到達(dá)到達(dá)的最優(yōu)到達(dá)時間。
虛擬路徑檢測，主要包含以下步驟步驟1，計算最大路徑時延擴(kuò)展，根據(jù)各個有效到達(dá)的路徑的時延信息，計算此時的信道時延擴(kuò)展；步驟2，計算系統(tǒng)估計窗的長度，根據(jù)接收系統(tǒng)的配置，計算當(dāng)前的系統(tǒng)支持的估計窗的最大值；步驟3，當(dāng)系統(tǒng)的時延擴(kuò)展大于系統(tǒng)的估計窗長度時，啟動步驟4，步驟5，步驟6，步驟7，否則退出虛擬路徑檢測；步驟4，確定各個虛擬估計窗的位置，根據(jù)各分立的有效多經(jīng)的出現(xiàn)的位置，確定各個可能的虛擬估計窗的位置；步驟5，計算各個估計窗的權(quán)函數(shù)的值，檢測算法根據(jù)一定的準(zhǔn)則，計算各個虛擬估計窗的權(quán)函數(shù)的值；步驟6，選取最大的權(quán)值說對應(yīng)的估計窗為最優(yōu)估計窗；步驟7，輸出最優(yōu)虛擬的估計窗的位置的起始值，即為虛擬首徑的位置；采用本方案可以根據(jù)信道的情況和系統(tǒng)的情況，根據(jù)信道的情況和系統(tǒng)的最大的接收窗的情況，依據(jù)某個準(zhǔn)則獲得最優(yōu)的定時的調(diào)整，以獲得最優(yōu)的定時控制。


圖1為虛擬首徑位置檢測的流程圖。
圖2為估計窗時延的判斷過程示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合圖1、圖2說明本發(fā)明的一個具體實施例，以使進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容。
步驟1，計算最大路徑時延擴(kuò)展，根據(jù)各個有效到達(dá)的路徑的時延信息，計算此時的信道時延擴(kuò)展；步驟2，計算系統(tǒng)估計窗的長度，根據(jù)接收系統(tǒng)的配置，計算當(dāng)前的系統(tǒng)支持的估計窗的最大值；步驟3，當(dāng)系統(tǒng)的時延擴(kuò)展大于系統(tǒng)的估計窗長度，啟動步驟4，步驟5，步驟6，步驟6，否則退出虛擬路徑檢測；步驟4，確定各個虛擬估計窗的位置，根據(jù)分立的有效路徑的位置和系統(tǒng)支持的估計窗的長度W，確定此時各個虛擬估計窗的可能的位置，方法為自第一條到達(dá)的有效到達(dá)的路經(jīng)算起，向后長的W的窗為一個虛擬估計窗，然后是第二條有效到達(dá)的路徑對應(yīng)的第二個虛擬估計窗，依次類推，直到最后一個窗為止，當(dāng)選取估計窗中落在估計窗中的最后一條路徑為尾徑的時候，此時估計窗的位置以尾徑的位置開始算起，向前取W的長度為實際該虛擬估計窗的位置；步驟5，計算各個估計窗的權(quán)函數(shù)的值，檢測算法根據(jù)一定的準(zhǔn)則，計算各個虛擬估計窗的權(quán)函數(shù)的值，一個簡單的權(quán)函數(shù)的例子是所有的有效路徑的功率和；步驟6，選取最大的權(quán)值說對應(yīng)的估計窗為最優(yōu)估計窗，該虛擬估計窗即為最優(yōu)估計窗；步驟7，輸出最優(yōu)虛擬的估計窗的位置的起始值，即為虛擬首徑的位置；針對上述步驟具體描述如下有關(guān)的估計窗時延的最優(yōu)的判斷過程實例如圖2所示，此圖中P1，P2，P3，P4均對應(yīng)于當(dāng)有效的到達(dá)路徑。P1為最早到達(dá)的路徑，P4為最晚到達(dá)路徑，這樣最大時延擴(kuò)展即為P1和P4之間的距離Tlen，也就是對應(yīng)于最早和最晚到達(dá)的路徑的路徑的時延差，當(dāng)該時延差大于系統(tǒng)所允許的估計窗的長度的時候，即Tlen＞W(wǎng)，W為系統(tǒng)所能承受的系統(tǒng)的達(dá)到的估計窗的長度。當(dāng)時延擴(kuò)展超出系統(tǒng)所能支持的最大時延差時，跟蹤系統(tǒng)必須在所有選中的路徑中依據(jù)某個選定的權(quán)函數(shù)，即通過某個由權(quán)函數(shù)標(biāo)定的準(zhǔn)則進(jìn)行選擇，圖2實例中，有兩種選擇方式即估計窗W1中將選擇P1，P2和P3為有效的路經(jīng)，而丟棄P4的路徑。選取估計窗W2′，由于P4是該窗的最后的一條有效路徑同時也是系統(tǒng)的最后一條路徑，因此該窗的實際位置為從P4的位置起，向前W的長度，如圖所示的W2′窗修正為W2窗，即實際的虛擬估計窗為W2，該窗將包含P2，P3，P4有效路徑，而丟棄P1的路徑，因此兩種選擇方法中都將丟失一條有效的到達(dá)的路徑而損失性能。為了能夠合理的丟棄時延過長的路徑，因此需要對兩種估計窗采用某種準(zhǔn)則進(jìn)行選取，依據(jù)有關(guān)的系統(tǒng)是否使用智能天線或者當(dāng)前估計窗的最大的長度W和由有關(guān)路徑的功率和或者信噪比生成的權(quán)函數(shù)等因素進(jìn)行判斷，選取對系統(tǒng)性能最優(yōu)的估計窗。一種可行的權(quán)函數(shù)為求各個路徑的功率和，即對落在該估計窗中的各個有效的路徑的功率進(jìn)行求和。當(dāng)選取完合適的估計窗的位置后，可以得到有關(guān)等效的首徑到達(dá)位置，估計窗W1的對應(yīng)虛擬首徑位置為Tvir1，估計窗W2的對應(yīng)虛擬首徑位置為Tvir2。當(dāng)路徑時延小于系統(tǒng)所能支持的最大的信道估計長度的時候即Tlve≤W，此時虛擬估計窗與系統(tǒng)的估計窗的位置是一致的，這樣等效的到達(dá)的首徑到達(dá)的位置就是實際的首徑的到達(dá)的位置。
關(guān)于權(quán)函數(shù)的選取，一個簡單可行的方法是w=Σvp(i),]]>式中p(i)為第i條多經(jīng)的能量，也就是求出在估計窗中的所有的路徑的功率和。
權(quán)利要求
1.一種碼分多址系統(tǒng)的定時捕捉系統(tǒng)中的虛擬首徑位置檢測方法，其特征在于，包括如下步驟步驟1，計算最大路徑時延擴(kuò)展，根據(jù)各個有效到達(dá)的路徑的時延信息，計算此時的信道時延擴(kuò)展；步驟2，計算系統(tǒng)估計窗的長度，根據(jù)接收系統(tǒng)的配置，計算當(dāng)前的系統(tǒng)支持的估計窗的最大值；步驟3，當(dāng)系統(tǒng)的時延擴(kuò)展大于系統(tǒng)的估計窗的值時，啟動步驟4，步驟5，步驟6，步驟7，否則退出虛擬路徑檢測；步驟4，確定各個虛擬估計窗的長度，根據(jù)各條徑出現(xiàn)的位置，確定此時各個虛擬估計窗的可能的位置；步驟5，計算各個估計窗的權(quán)函數(shù)的值，檢測算法根據(jù)一定的準(zhǔn)則，計算各個虛擬估計窗的權(quán)函數(shù)的值；步驟6，選取最大的權(quán)值說對應(yīng)的估計窗為最優(yōu)估計窗，該虛擬估計窗即為最優(yōu)估計窗；步驟7，輸出最優(yōu)虛擬的估計窗的位置的起始值，即為虛擬首徑的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼分多址系統(tǒng)的定時捕捉系統(tǒng)中虛擬首徑位置檢測方法，其特征在于，步驟5中的準(zhǔn)則為依據(jù)有關(guān)的系統(tǒng)是否使用智能天線或者當(dāng)前估計窗的最大的長度W和由有關(guān)路徑的功率和或者信噪比生成的權(quán)函數(shù)等因素進(jìn)行判斷，選取對系統(tǒng)性能最優(yōu)的估計窗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的碼分多址系統(tǒng)的定時捕捉系統(tǒng)中虛擬首徑位置檢測方法，其特征在于，所述權(quán)函數(shù)的選取方法為求各個有效路徑的功率和，即對落在該虛擬估計窗中的各個有效的路徑的功率進(jìn)行求和。
4.據(jù)權(quán)利要求1所述的碼分多址系統(tǒng)的定時捕捉系統(tǒng)中虛擬首徑位置檢測方法，其特征在于虛擬估計窗的選擇準(zhǔn)則為根據(jù)分立的有效路徑的位置和系統(tǒng)支持的估計窗的長度W，確定此時各個虛擬估計窗的可能的位置，方法為自第一條到達(dá)的有效到達(dá)的路經(jīng)算起，向后長的W的窗為一個虛擬估計窗，然后是第二條有效到達(dá)的路徑對應(yīng)的第二個虛擬估計窗，依次類推，直到最后一個窗為止；當(dāng)選取估計窗中落在估計窗中的最后一條路徑為尾徑的時候，此時估計窗的位置以尾徑的位置開始算起，向前取W的長度為實際該虛擬估計窗的位置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種碼分多址系統(tǒng)中的定時捕捉系統(tǒng)中虛擬首徑位置檢測方法，在檢測出分立的有效到達(dá)的路徑信息后，可以根據(jù)有關(guān)的路徑信息獲得定時估計窗的最優(yōu)位置。如果信道的時延擴(kuò)展小于系統(tǒng)支持的最大估計窗長度時，首徑的到達(dá)的時間就可以認(rèn)為是系統(tǒng)到達(dá)的估計時間；信道的時延擴(kuò)展超過系統(tǒng)的支持的最大估計窗的長度時，也就是說此時必須要丟棄有些有效的路徑的時候，定時捕捉系統(tǒng)必須對所有的有效到達(dá)路徑的信息依據(jù)一定準(zhǔn)則進(jìn)行選取，以判斷系統(tǒng)實際到達(dá)時刻的最優(yōu)值，并將根據(jù)這個最優(yōu)值準(zhǔn)則決定調(diào)整有關(guān)系統(tǒng)定時調(diào)整。采用上述方案本發(fā)明可獲得最優(yōu)的定時控制。
文檔編號H04L7/00GK1719749SQ20051002580
公開日2006年1月11日 申請日期2005年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月13日
發(fā)明者王炳立, 李興偉, 葉遠(yuǎn), 謝一寧 申請人:凱明信息科技股份有限公司