專利名稱:無線通信信道檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無線通信信道檢測方法。
背景技術(shù):
在第三代移動通信系統(tǒng)中,高速下行鏈路分組接入(HSDPA,High SpeedDownlink Packet Access)是基于諸如調(diào)度、自適應(yīng)調(diào)制和編碼以及混合自動重傳請求等技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸方式,旨在獲得很高的數(shù)據(jù)傳輸吞吐量、峰值速率和減小時延。在HSDPA的傳輸中,基站傳輸給多個用戶的數(shù)據(jù),可以時分或者碼分的方式復(fù)用到同一個公共的高速下行共享數(shù)據(jù)信道(HS-DSCH,High Speed Downlink Share Channel)。在HS-DSCH上,網(wǎng)絡(luò)端通過一定的調(diào)度算法決定無線資源在各個用戶之間的分配方式單個用戶可以獨占一個傳輸時間間隔(TTI,Transmit Time Interval),這時,所有配置的功率資源和信道化碼全部分配給這一個用戶;或者多個用戶共享同一個TTI,這時,配置的功率資源和信道化碼將在多個用戶之間進(jìn)行分配。3GPP規(guī)范中規(guī)定一個HS-DSCH的TTI為2ms(3個時隙)。決定在哪個TTI對哪些或哪個用戶進(jìn)行資源分配的調(diào)度典型地是依據(jù)用戶所監(jiān)測的信道質(zhì)量信息來進(jìn)行的。
在HSDPA的傳輸中,與HS-DSCH傳輸相關(guān)的下行控制信令由多個HS-SCCH(High Speed Share Control Channel)高速共享控制信道來傳輸,這些HS-SCCH信道由多個用戶共用,用來向用戶通知HS-DSCH的資源的分配情況,即HS-DSCH的當(dāng)前數(shù)據(jù)幀包含了哪個或者哪些用戶的數(shù)據(jù),以及為了正確地接收這些數(shù)據(jù)所需要的調(diào)制和編碼等信息。從用戶的角度來看,在每個TTI,需要同時監(jiān)視最多4個HS-SCCH信道。因此,每個用戶必須能夠從同時監(jiān)視的4個HS-SCCH信道的信息中確定,是否有某個HS-SCCH信道中包含了面向自己的用于接收HS-DSCH的控制信息,以及如果有的話,是哪個HS-SCCH信道包含了用于接收其對應(yīng)的HS-DSCH的控制信息。
HS-SCCH的編碼方式以及HS-SCCH與HS-PDSCH(High SpeedPhysical Downlink Share Channel高速物理下行共享信道,用來承載HS-DSCH)之間的相對時序關(guān)系的詳細(xì)描述可以參見第三代移動通信系統(tǒng)國際標(biāo)準(zhǔn)3GPP 25212和3GPP 25211。此處僅就與本發(fā)明密切相關(guān)部分作一簡要說明。HS-SCCH信道的一個子幀(2ms,由3個時隙組成)傳輸其對應(yīng)的HS-PDSCH的一個數(shù)據(jù)子幀的控制信息,包含兩部分Part1和Part2。Part1和Part2均采用用戶特定的掩碼進(jìn)行加擾處理,但兩者是分別獨立地進(jìn)行編碼。其中Part1含有調(diào)制方式和信道化碼等用于解調(diào)HS-PDSCH所需的信息;Part2含有與HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request混合自動重傳請求)有關(guān)的控制信息和其它的用于解碼HS-PDSCH所需的控制信息。相對于HS-SCCH信道的控制子幀,對應(yīng)的HS-PDSCH信道的數(shù)據(jù)子幀,要滯后2個時隙。由于Part1本身的信息比特相對比較少,為了提高Part1的傳輸效率和減輕其接收處理負(fù)荷,Part1部分沒有附加CRC(CyclicRedundancy Code循環(huán)冗余校驗碼)校驗比特。而Part2部分卻附加了CRC校驗比特,用于對整個HS-SCCH信道的信息比特進(jìn)行檢錯。但是由于HS-PDSCH與HS-SCCH的相對時序關(guān)系,用戶最好能夠僅僅根據(jù)解碼Part1的信息即檢測出面向自己的控制信息,否則將導(dǎo)致大量的冗余處理。比如說,如果等接收完P(guān)art2的信息再根據(jù)CRC校驗結(jié)果來判斷是否有面向自己的控制信息,雖然能夠取得很可靠的判決結(jié)果,但是由于HS-PDSCH的幀頭早于Part2的結(jié)尾,所以用戶必須在每一子幀都要對所有的HS-PDSCH信道的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存處理,這樣將大大增加功耗和硬件開銷。因此只根據(jù)解碼Part1的信息來確定是否有面向自己的控制信息的有效檢測方法對于設(shè)計低功耗的終端設(shè)備非常重要。
一般地,在無線通信系統(tǒng)中,衡量一種檢測方法是否有效和可靠,在于它的檢錯概率要高,而虛警概率要低。例如在HSDPA的傳輸中,對于這個特定的用戶UE,漏檢意味著錯過了對發(fā)給它的HS-SCCH信道及其對應(yīng)的HS-PDSCH信道的接收,從而浪費(fèi)了系統(tǒng)的功率和資源;虛警意味著要繼續(xù)接收HS-SCCH信道的Part2的剩余部分和錯誤地接收HS-PDSCH信道,從而浪費(fèi)UE的功率。同時檢錯處理的復(fù)雜度也要盡量低。
題為“無線通信系統(tǒng)的錯誤檢測方法”的美國專利論文(出版號US2003/0192003 A1,發(fā)明者Amab Das等,本文簡稱其為Das專利),提出了基于譯碼軟度量的檢錯方法來對HSDPA中的HS-SCCH信道進(jìn)行檢測。它通過計算各個HS-SCCH信道的譯碼軟度量,并基于譯碼軟度量來選擇唯一的HS-SCCH信道作為是基站想要發(fā)送給某個特定用戶的共享控制信道,從而達(dá)到檢測的目的。Das專利中的譯碼軟度量,典型地是指基于Viterbi譯碼路徑度量計算的EPMD、MPMD等。關(guān)于路徑度量,表示在某條路徑上的所有分支度量的累加和。其中的度量指的是相關(guān)度量,它是簡化歐式距離(歐式距離表達(dá)式中的中間交叉相乘項)的相反數(shù)。本發(fā)明也沿用相關(guān)度量的概念。關(guān)于Viterbi譯碼原理及其路徑度量和相關(guān)度量的基本概念,請參閱Das專利和《Digital Communication》(第4版,作者G..Proakis)。
然而,這篇專利中采用的譯碼軟度量EPMD(End Path Metric Difference終點路徑度量差)和MPMD(Minimum Path Metric Difference最小路徑度量差)的檢測性能(包括漏檢和虛警概率)并不理想。而且MPMD的計算復(fù)雜度也不簡單。
其次在其HS-SCCH檢測的具體實施的流程中,在每個子幀都要同時接收4個HS-SCCH信道,這無疑會大大增加UE的功耗和硬件開銷。此外,在檢測HS-SCCH信道時,先對4個HS-SCCH信道的譯碼軟度量分別進(jìn)行判決,然后再從滿足判決條件的信道中,選出唯一的HS-SCCH信道。這種判決選擇方法也比較繁瑣,需要進(jìn)行多次判決。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種無線通信信道檢測方法,提出了更為優(yōu)化和實用的HS-SCCH信道檢測流程以及HSDPA的接收處理流程,從而可以大大降低UE的功耗和硬件開銷。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明無線通信信道檢測方法的技術(shù)方案是,包括如下步驟(1)等待HS-SCCH子幀幀頭;
(2)判斷前一子幀是否檢測到發(fā)給該用戶的HS-SCCH信道,如果判斷結(jié)果為“是”,則繼續(xù)接收這個HS-SCCH信道的第一個時隙;如果判斷結(jié)果為“否”,則同時接收所有HS-SCCH信道的第一個時隙;(3)對接收的HS-SCCH信道的Part1進(jìn)行用戶掩碼解擾和Viterbi譯碼,并且計算信道的譯碼軟度量,基于譯碼軟度量對信道進(jìn)行判斷,從而檢測哪個信道是發(fā)給該用戶的,同時繼續(xù)接收上述信道的第二個時隙;(4)如果檢測到某個信道是發(fā)給該用戶的,則接收與該信道相對應(yīng)的HS-PDSCH信道的前兩個時隙信息;同時,繼續(xù)接收該HS-SCCH信道的第三個時隙的信息,并停止其它HS-SCCH信道的接收,然后對該信道的Part2進(jìn)行譯碼;(5)判斷該信道的CRC校驗是否正確,如果不正確,則放棄對該信道及其對應(yīng)的HS-PDSCH的接收;(6)如果上述判斷正確,則繼續(xù)接收HS-PDSCH的第三個時隙;(7)用Part2的參數(shù)對HS-PDSCH進(jìn)行譯碼。
作為本發(fā)明一種無線通信信道檢測方法的進(jìn)一步改進(jìn)是,所述譯碼軟度量包括某一“級”的所有幸存路徑中,狀態(tài)0的路徑度量與最小路徑度量之間的差SM1;包括某一“級”的所有幸存路徑中,狀態(tài)0的路徑度量與最大路徑度量之間的差SM2;還包括SM3=-10log(SM1(nend)/(PMmax(nend)-PMmin(nend))[dB],其中SM1(nend)表示在譯碼網(wǎng)格圖終點位置nend的軟度量SM1,PMmax(nend)和PMmin(nend)分別表示在譯碼網(wǎng)格圖終點位置nend的所有幸存路徑中的最大路徑度量值和最小路徑度量值。
本發(fā)明通過上述方法對信道進(jìn)行檢測,適用于對其中的部分信息不便附加CRC校驗比特的通信系統(tǒng),提高了傳輸效率,減輕其接收處理負(fù)荷,能夠更加有效、可靠地從多個共享控制信道中檢測該用戶的控制信息。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述圖1為本發(fā)明無線通信信道檢測方法的流程圖;圖2、圖3和圖4為本發(fā)明通過譯碼軟度量進(jìn)行信道檢測步驟的流程圖;圖5為當(dāng)分別使用譯碼軟度量EPMD、MPMD、SM1、SM2和SM3進(jìn)行檢測仿真時的漏檢概率隨信噪比Eb/N0的性能曲線;圖6為當(dāng)分別使用軟度量EPMD、MPMD、SM1、SM2和SM3進(jìn)行檢測仿真時的虛警概率隨信噪比Eb/N0的性能曲線;圖7為Eb/N0=5.0dB時,5種軟度量的檢測性能對比表。
具體實施例方式
本文中的UE是User Equipment(用戶終端)的首子母縮寫,與mobilestation(移動通信終端)是同義詞。本文中提到的“檢測”主要包含兩層含義(1)確定是否有面向這個用戶的控制信息;(2)如果有,確定是哪個HS-SCCH信道承載了這個用戶的控制信息,該信道的標(biāo)識設(shè)為Code#c。當(dāng)然,檢測時首先要對HS-SCCH的Part1進(jìn)行接收,并在對接收到的Part1信息進(jìn)行Viterbi(維特比)譯碼處理的過程中,基于譯碼軟度量實施檢測。
本發(fā)明的流程圖可參見圖1,首先是步驟100,等待HS-SCCH子幀幀頭一旦當(dāng)前子幀的幀頭到來時立即進(jìn)入判決框101。步驟101判斷前一子幀是否檢測到發(fā)給該用戶的HS-SCCH信道,如果判斷結(jié)果為“是”,則轉(zhuǎn)向步驟102,只需繼續(xù)接收這個HS-SCCH信道(對應(yīng)標(biāo)識為Code#c)的第一個時隙slot#1;如果判斷結(jié)果為“否”,則進(jìn)行步驟103,需要同時接收M(如M=4)個HS-SCCH信道的slot#1。
然后根據(jù)判斷結(jié)果,執(zhí)行功能框104的操作,其主要功能是對HS-SCCH信道進(jìn)行檢測,包括對N(N=1或M)個HS-SCCH信道的Part1分別進(jìn)行用戶掩碼解擾和Viterbi譯碼,在譯碼的同時計算它們的譯碼軟度量。并基于譯碼軟度量以及對它們進(jìn)行判決來檢測面向這個用戶的HS-SCCH信道;同時,繼續(xù)接收N(N=1或M)個HS-SCCH信道的第二個時隙slot#2。
這里N的取值由判決框101決定,即如果101的判決為真,則N=1;否則,N=M。
如果檢測到某個信道是發(fā)給該用戶的,即檢測到了信道Code#c,接著并行地執(zhí)行下列兩個操作一方面,接收與Code#c相對應(yīng)的HS-PDSCH信道的前兩個時隙slot#1和slot#2(步驟105);同時,繼續(xù)接收Code#c的第三個時隙slot#3,并停止其它HS-SCCH信道的接收(步驟106),然后對Code#c的Part2進(jìn)行譯碼(步驟107)。
接下來進(jìn)入判決框108,即對Code#c的一個子幀的接收數(shù)據(jù)的CRC校驗結(jié)果進(jìn)行判斷。
如果CRC校驗錯誤,則放棄對應(yīng)的HS-PDSCH的接收并丟棄其緩存的接收數(shù)據(jù),同時放棄Code#c的接收(步驟109)。
如果CRC校驗正確,則繼續(xù)接收對應(yīng)的HS-PDSCH信道的slot#3(步驟110),接著使用解出的Code#c的Part2的信息,對緩存的一個子幀的HS-PDSCH的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼(步驟111)。
本發(fā)明采用的譯碼軟度量包括3種SM1、SM2、SM3。Viterbi譯碼中的Trellis網(wǎng)格圖是由許多小段——我們稱為“級”(stage)——級聯(lián)而成的。每一“級”可能包含2k(K-1)個節(jié)點或稱為狀態(tài)。這里K為卷積編碼器的約束長度,k為編碼后的一個碼字包含的信息比特數(shù)。對于每個狀態(tài),匯聚到它的可能有2k條路徑,從中可計算出它的幸存路徑。所謂幸存路徑是指,匯聚到這一狀態(tài)的所有路徑中,具有最大路經(jīng)度量值的路徑。為了說明和計算本發(fā)明的軟度量,在Trellis網(wǎng)格圖中的最后K-1“級”,我們?nèi)匀槐A裘恳弧凹墶钡乃袪顟B(tài)的幸存路徑。
設(shè)網(wǎng)格圖中第i“級”中的最大路徑度量為PMmax(j),最小路徑度量為PMmin(j),其狀態(tài)s的幸存路徑度量為PMs(j),則有PMmax(j)=maxs{PMs(j)}---(1)]]>PMmin(j)=mins{PMs(j)}---(2)]]>由式(1)和式(2),可以定義2種新的譯碼軟度量如下SM1為某一“級”的所有幸存路徑中,狀態(tài)0的路徑度量與最小路徑度量之間的差。
SM1(j)=PM0(j)-PMmin(j)(3)式(3)表示在Trellis網(wǎng)格圖的第j“級”的所有幸存路徑中,狀態(tài)0的路徑度量與最小路徑度量之間的差。
SM2為某一“級”的所有幸存路徑中,狀態(tài)0的路徑度量與最大路徑度量之間的差。
SM2(j)=PM0(j)-PMmax(j)(4)式(4)表示在Trellis網(wǎng)格圖的第j“級”的所有幸存路徑中,狀態(tài)0的路徑度量與最大路徑度量之間的差。
本發(fā)明也采用下面的度量作為第3種譯碼軟度量SM3=-10log(SM1(nend)/(PMmax(nend)-PMmin(nend))[dB](5)這里SM1(nend)表示在譯碼網(wǎng)格圖終點位置nend的軟度量SM1,而PMmax(nend)和PMmin(nend)分別表示在譯碼網(wǎng)格圖終點位置nend的所有幸存路徑中的最大路徑度量值和最小路徑度量值。
基于上述3種譯碼軟度量,我們采用經(jīng)過優(yōu)化的先選擇后判決的檢測方法,即設(shè)定合適的判決門限D(zhuǎn),對于不同的譯碼軟度量有不同的D值,D值可以通過計算機(jī)仿真搜索到。
從N(N=1或M)個HS-SCCH信道的譯碼軟度量中,求最大值SMmax(計算的譯碼軟度量為SM1時)或最小值SMmin(計算的譯碼軟度量為SM2或SM3時)。
如果SMmax>=D(計算的譯碼軟度量為SM1時)或SMmin<=D(計算的譯碼軟度量為SM2或SM3時),則認(rèn)為其對應(yīng)的HS-SCCH信道即是發(fā)給這個用戶的HS-SCCH信道;這時可以按照規(guī)定的時序,用解得的該HS-SCCH信道的Part1信息來接收與此HS-SCCH信道相對應(yīng)的HS-PDSCH信道。
如果不滿足上述判決條件,則認(rèn)為發(fā)給這個用戶的HS-SCCH信道不存在。這時,不用接收HS-PDSCH信道。
上述判決在功能框104中完成,其具體步驟可參見圖2和圖3。
如圖2所示,這里使用的譯碼軟度量為本發(fā)明的譯碼軟度量SM1。這里對需要同時接收M(M=4)個HS-SCCH信道的情形200和只需接收1個HS-SCCH信道的情形201,分別進(jìn)行處理。200和201不是并行執(zhí)行的兩個分支,它們的執(zhí)行是二選一的,具體執(zhí)行哪個分支,由判決框101決定。
如果執(zhí)行101(參見圖1)的結(jié)果為真,也就是在前一子幀已經(jīng)檢測到這個用戶的HS-SCCH信道時,執(zhí)行分支201,即并行執(zhí)行下列操作對Code#c的Part1進(jìn)行用戶掩碼解擾和Viterbi譯碼,并計算它的譯碼軟度量SM1(步驟203),由于只有一個信道的SM1值,因此該SM1也就是SMmax;同時,繼續(xù)接收Code#c的slot#2(步驟205)。
如果執(zhí)行101(參見圖1)的結(jié)果為假,也就是在前一子幀沒有檢測到這個用戶的HS-SCCH信道時,執(zhí)行分支200,即并行執(zhí)行下列操作對M(M=4)個HS-SCCH信道的Part1分別進(jìn)行用戶掩碼解擾和Viterbi譯碼,同時計算它們的譯碼軟度量SM1,并從中找出最大的譯碼軟度量SMmax及其對應(yīng)的HS-SCCH信道(對應(yīng)Code#c)(步驟202);同時,繼續(xù)接收M(M=4)個HS-SCCH信道的slot#2(步驟204)。
執(zhí)行上述的二選一分支后,接著進(jìn)入判決框206,即對譯碼軟度量進(jìn)行判決,如果SMmax<D,則放棄N(N=1或M)個HS-SCCH信道的接收(步驟207);如果SMmax>=D,則確定Code#c是發(fā)給這個用戶的(步驟208)。
這里N的取值由判決框101決定,即如果101的判決為真,則N=1;否則,N=M。
如圖3所示,這里的譯碼軟度量為本發(fā)明的譯碼軟度量SM2。先對需要同時接收M(M=4)個HS-SCCH信道的情形300和只需接收1個HS-SCCH信道的情形301,分別進(jìn)行處理。300和301不是并行執(zhí)行的兩個分支,它們的執(zhí)行是二選一的,具體執(zhí)行哪個分支,由判決框101決定。
如果執(zhí)行101(參見圖1)的結(jié)果為真,也就是在前一子幀已經(jīng)檢測到這個用戶的HS-SCCH信道時,執(zhí)行分支301,即并行執(zhí)行下列操作對Code#c的Part1進(jìn)行用戶掩碼解擾和Viterbi譯碼,并計算它的譯碼軟度量SM2(步驟303),由于只有一個信道的SM2值,因此該SM2就是SM2min;同時,繼續(xù)接收Code#c的slot#2(步驟305)。
如果執(zhí)行101(參見圖1)的結(jié)果為假,也就是在前一子幀沒有檢測到這個用戶的HS-SCCH信道時,執(zhí)行分支300,即并行執(zhí)行下列操作對M(M=4)個HS-SCCH信道的Part1分別進(jìn)行用戶掩碼解擾和Viterbi譯碼,同時計算它們的譯碼軟度量SM2,并從中找出最小的譯碼軟度量SMmin及其對應(yīng)的HS-SCCH信道(對應(yīng)Code#c)(步驟302);同時,繼續(xù)接收M(M=4)個HS-SCCH信道的slot#2(步驟304)。
執(zhí)行上述二選一分支后,接著進(jìn)入判決框306,即對譯碼軟度量進(jìn)行判決,如果SMmin>D,則放棄N(N=1或M)個HS-SCCH信道的接收(步驟307);如果SMmin<=D,則確定Code#c是發(fā)給這個用戶的(步驟308)。
這里N的取值由判決框101決定,即如果101的判決為真,則N=1;否則,N=M。
以SM3進(jìn)行判定的過程與SM2基本相同,如圖4所示。對需要同時接收M(M=4)個HS-SCCH信道的情形400和只需接收1個HS-SCCH信道的情形401,分別進(jìn)行處理。400和401不是并行執(zhí)行的兩個分支,它們的執(zhí)行是二選一的,具體執(zhí)行哪個分支,由判決框101決定。
如果執(zhí)行101(參見圖1)的結(jié)果為真,也就是在前一子幀已經(jīng)檢測到這個用戶的HS-SCCH信道時,執(zhí)行分支401,即并行執(zhí)行下列操作對Code#c的Part1進(jìn)行用戶掩碼解擾和Viterbi譯碼,并計算它的譯碼軟度量SM3(步驟403),由于只有一個信道的SM3值,因此該SM3就是SMmin;同時,繼續(xù)接收Code#c的slot#2(步驟405)。
如果執(zhí)行101(參見圖1)的結(jié)果為假,也就是在前一子幀沒有檢測到這個用戶的HS-SCCH信道時,執(zhí)行分支400,即并行執(zhí)行下列操作對M(M=4)個HS-SCCH信道的Part1分別進(jìn)行用戶掩碼解擾和Viterbi譯碼,同時計算它們的譯碼軟度量SM3,并從中找出最小的譯碼軟度量SMmin及其對應(yīng)的HS-SCCH信道(對應(yīng)Code#c)(步驟402);同時,繼續(xù)接收M(M=4)個HS-SCCH信道的slot#2(步驟404)。
執(zhí)行上述二選一分支后,接著進(jìn)入判決框406,即對譯碼軟度量進(jìn)行判決,如果SMmin>D,則放棄N(N=1或M)個HS-SCCH信道的接收(步驟407);如果SMmin<=D,則確定Code#c是發(fā)給這個用戶的(步驟408)。
這里N的取值由判決框101決定,即如果101的判決為真,則N=1;否則,N=M。
上述本發(fā)明的檢錯方法的具體實施方式
,盡管這些實例有所不同,但檢錯的基本原理是相同的。從上面的描述可以看出,本發(fā)明使用了3種不同的譯碼軟度量,它們具有優(yōu)越的檢測性能(SM1和SM3的檢測性能更優(yōu)),且其計算也比較簡單;使用了更加優(yōu)化和實用的檢測流程和方法,即先從N(N=1或M)個HS-SCCH信道的譯碼軟度量中,求最大值SMmax(對于SM1)或最小值SMmin(對于SM2或SM3)。然后再對它進(jìn)行判決,從而減少了軟度量的判決次數(shù)(只需判決一次);由于不必在每個子幀的開始都同時接收4個HS-SCCH信道,如果在前一子幀已經(jīng)檢測到這個用戶的HS-SCCH信道時,只需繼續(xù)監(jiān)視此HS-SCCH信道即可,從而大大節(jié)省了UE的功耗和硬件電路開銷;并且基于上述幾個要件,本發(fā)明提出的HSDPA接收處理流程也是不同于一般的,更加具有實用性。
一般地,在通信系統(tǒng)中,衡量一種檢錯方法是否有效和可靠,在于它的檢錯概率要高,而虛警概率要低。具體到HSDPA的接收處理來說,就是基于對HS-SCCH信道的Part1的譯碼軟度量進(jìn)行選擇判決的方法,當(dāng)基站在某個HS-SCCH信道上傳輸了這個用戶的控制信息時,從最多4個HS-SCCH信道中檢測出屬于這個用戶的HS-SCCH信道的概率越高越好,而在基站沒有發(fā)送這個用戶的控制信息時,用戶的檢測結(jié)果卻表明某個HS-SCCH信道攜帶了這個用戶的控制信息的概率即虛警概率越低越好。
為了比較采用不同譯碼軟度量時的漏檢概率和虛警概率,我們在加性高斯白噪聲(AWGN)信道條件下對采用不同譯碼軟度量進(jìn)行檢測時的檢測性能進(jìn)行了計算機(jī)仿真。我們在Viterbi譯碼網(wǎng)格圖的終點,分別計算各個譯碼軟度量,包括原來的譯碼軟度量EPMD和MPMD,并分別設(shè)定各自合適的判決門限(通過計算機(jī)仿真可以搜索到),通過仿真可以得到它們各自的漏檢概率Pmiss(檢錯概率高,等效為Pmiss要低)和虛警概率Pfa。分別使用5種軟度量(EPMD、MPMD、SM1、SM2和SM3)在不同Eb/N0時的檢測仿真性能,其漏檢概率如圖5所示,而其虛警概率如圖6所示。圖7表示當(dāng)信噪比為Eb/N0=5.0dB時的5種譯碼軟度量的檢測仿真性能對比。
從上圖5、圖6和圖7可以看出,采用SM1的檢測性能最優(yōu),SM3次之。它們的檢測性能都遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于EPMD的檢測性能,也好于MPMD的檢測性能;SM2的檢測性能與MPMD的檢測性能相當(dāng),但優(yōu)于EPMD的檢測性能。
值得一提的是,SM1和SM2的計算比SM3的計算要簡單。但是它們3個比MPMD的算法都要簡便。雖然EPMD的計算是最簡單的,但它的檢測性能遠(yuǎn)不如其它譯碼軟度量的檢測性能。
權(quán)利要求
1.無線通信信道檢測方法,其特征在于,包括如下步驟(1)等待HS-SCCH子幀幀頭;(2)判斷前一子幀是否檢測到發(fā)給該用戶的HS-SCCH信道,如果判斷結(jié)果為“是”,則繼續(xù)接收這個HS-SCCH信道的第一個時隙;如果判斷結(jié)果為“否”,則同時接收所有HS-SCCH信道的第一個時隙;(3)對接收的HS-SCCH信道的Part1進(jìn)行用戶掩碼解擾和Viterbi譯碼,并且計算信道的譯碼軟度量,基于譯碼軟度量對信道進(jìn)行判斷,從而檢測哪個信道是發(fā)給該用戶的,同時繼續(xù)接收上述信道的第二個時隙;(4)如果檢測到某個信道是發(fā)給該用戶的,則接收與該信道相對應(yīng)的HS-PDSCH信道的前兩個時隙信息;同時,繼續(xù)接收該HS-SCCH信道的第三個時隙的信息,并停止其它HS-SCCH信道的接收,然后對該信道的Part2進(jìn)行譯碼;(5)判斷該信道的CRC校驗是否正確,如果不正確,則放棄對該信道及其對應(yīng)的HS-PDSCH的接收;(6)如果上述判斷正確,則繼續(xù)接收HS-PDSCH的第三個時隙;(7)用Part2的參數(shù)對HS-PDSCH進(jìn)行譯碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線通信信道檢測方法,其特征在于,所述譯碼軟度量包括某一“級”的所有幸存路徑中,狀態(tài)0的路徑度量與最小路徑度量之間的差SM1;包括某一“級”的所有幸存路徑中,狀態(tài)0的路徑度量與最大路徑度量之間的差SM2;還包括SM3=-10log(SM1(nend)/(PMmax(nend)-PMmin(nend))[dB],其中SM1(nend)表示在譯碼網(wǎng)格圖終點位置nend的軟度量SM1,PMmax(nend)和PMmin(nend)分別表示在譯碼網(wǎng)格圖終點位置nend的所有幸存路徑中的最大路徑度量值和最小路徑度量值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的無線通信信道檢測方法,其特征在于,所述步驟(3)的方法可以是,根據(jù)步驟(2)的判斷結(jié)果,如果前一子幀沒有檢測到發(fā)給該用戶的HS-SCCH信道,則對所有的HS-SCCH信道進(jìn)行用戶掩碼解擾、Viterbi譯碼和譯碼軟度量SM1的計算,同時接收所有HS-SCCH信道的第二個時隙,之后取各信道中譯碼軟度量SM1的最大值SMmax,設(shè)定一合適的判決門限D(zhuǎn),如果SMmax>=D,則可以確定具有譯碼軟度量最大值SMmax的信道為發(fā)給該用戶的信道,然后繼續(xù)進(jìn)行步驟(4),如果SMmax<D,則放棄對所有HS-SCCH信道的接收;根據(jù)步驟(2)的判斷結(jié)果,如果前一子幀檢測到發(fā)給該用戶的HS-SCCH信道,則對該HS-SCCH信道進(jìn)行用戶掩碼解擾、Viterbi譯碼和譯碼軟度量SM1的計算,同時接收該信道的第二個時隙,設(shè)定一合適的判決門限D(zhuǎn),如果SM1>=D,則可以確定該信道為發(fā)給該用戶的信道,然后繼續(xù)進(jìn)行步驟(4),如果SM1<D,則放棄對該HS-SCCH信道的接收。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的無線通信信道檢測方法,其特征在于,所述步驟(3)的方法可以是,根據(jù)步驟(2)的判斷結(jié)果,如果前一子幀沒有檢測到發(fā)給該用戶的HS-SCCH信道,則對所有的HS-SCCH信道進(jìn)行用戶掩碼解擾、Viterbi譯碼和譯碼軟度量SM2的計算,同時接收所有HS-SCCH信道的第二個時隙,之后取各信道中譯碼軟度量SM2的最小值SM2min,設(shè)定一合適的判決門限D(zhuǎn),如果SM2min<=D,則可以確定具有譯碼軟度量最小值SM2min的信道為發(fā)給該用戶的信道,然后繼續(xù)進(jìn)行步驟(4),如果SM2min>D,則放棄對所有HS-SCCH信道的接收;根據(jù)步驟(2)的判斷結(jié)果,如果前一子幀檢測到發(fā)給該用戶的HS-SCCH信道,則對該HS-SCCH信道進(jìn)行用戶掩碼解擾、Viterbi譯碼和譯碼軟度量SM2的計算,同時接收該信道的第二個時隙,設(shè)定一合適的判決門限D(zhuǎn),如果SM2<=D,則可以確定該信道為發(fā)給該用戶的信道,然后繼續(xù)進(jìn)行步驟(4),如果SM2>D,則放棄對該HS-SCCH信道的接收。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的無線通信信道檢測方法,其特征在于,所述步驟(3)的方法可以是,根據(jù)步驟(2)的判斷結(jié)果,如果前一子幀沒有檢測到發(fā)給該用戶的HS-SCCH信道,則對所有的HS-SCCH信道進(jìn)行用戶掩碼解擾、Viterbi譯碼和譯碼軟度量SM3的計算,同時接收所有HS-SCCH信道的第二個時隙,之后取各信道中譯碼軟度量SM3的最小值SM3min,設(shè)定一合適的判決門限D(zhuǎn),如果SM3min<=D,則可以確定具有譯碼軟度量最小值SM3min的信道為發(fā)給該用戶的信道,然后繼續(xù)進(jìn)行步驟(4),如果SM3min>D,則放棄對所有HS-SCCH信道的接收;根據(jù)步驟(2)的判斷結(jié)果,如果前一子幀檢測到發(fā)給該用戶的HS-SCCH信道,則對該HS-SCCH信道進(jìn)行用戶掩碼解擾、Viterbi譯碼和譯碼軟度量SM3的計算,同時接收該信道的第二個時隙,設(shè)定一合適的判決門限D(zhuǎn),如果SM3<=D,則可以確定該信道為發(fā)給該用戶的信道,然后繼續(xù)進(jìn)行步驟(4),如果SM3>D,則放棄對該HS-SCCH信道的接收。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線通信信道檢測方法,其主要步驟包括,判斷前一子幀是否檢測到發(fā)給該用戶的HS-SCCH信道,然后根據(jù)判斷結(jié)果,對接收的HS-SCCH信道的Part1進(jìn)行用戶掩碼解擾和Viterbi譯碼,并且計算信道的譯碼軟度量,基于譯碼軟度量對信道進(jìn)行判斷,從而檢測哪個信道是發(fā)給該用戶的,然后對該信道的信息進(jìn)行相關(guān)處理。本發(fā)明通過上述方法對信道進(jìn)行檢測,適用于對其中的部分信息不便附加CRC校驗比特的通信系統(tǒng),提高了傳輸效率,減輕其接收處理負(fù)荷,能夠更加有效、可靠地從多個共享控制信道中檢測該用戶的控制信息。
文檔編號H04L1/00GK1972170SQ200510110600
公開日2007年5月30日 申請日期2005年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者袁學(xué)龍, 陳小元, 劉鐵 申請人:上海明波通信技術(shù)有限公司