專利名稱：一種寬帶碼分多址系統(tǒng)上行數據信道解調的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及數據信道解調的技術，尤其涉及一種寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)上行 數據信道解調的方法及系統(tǒng)。
背景技術：
3G技術的出現和使用，提高了無線語音通信和數據通信的帶寬和速度，就3G領 域的WCDMA技術而言，隨著WCDMA系統(tǒng)的商用和進一步發(fā)展及協議的不斷演進，對于基站 NodeB側的處理性能和精度的要求越來越高，而干擾消除技術的引入，為NodeB側提高處理 性能和精度及降低信道間的干擾提供了解決方案。上一代產品專用信道碼片級處理芯片中，RAKE接收機解調都是直接基于實時(on time)天線數據進行解調，整個處理流程是一種順序的處理方式。然而，目前為了提高系統(tǒng) 性能，引入干擾抵消技術后，現有解調技術并不是直接基于實時天線數據進行解調，而是需 要先對實時的天線數據進行緩存，然后針對緩存的天線數據進行干擾抵消，然后延遲一段 時間后再把干擾抵消之后的延遲天線數據以數據流的形式發(fā)送給RAKE接收機，RAKE接收 機再基于延遲的數據流進行解調。引入干擾抵消技術后的這種場景，對于第一次解調不正 確的用戶，要經過天線數據干擾抵消后進行第二次解調，可能還有第三次解調，從而直接導 致了單位時間內解調用戶數的成倍增加，這就需要延遲的數據流滿流量傳輸，導致X個小 區(qū)2X根天線傳輸的數據量非常大，其中，X為>=2的整數。引入干擾抵消技術后采用的上述現有解調技術存在的缺點為一方面，由于數據 傳輸帶寬的限制，在延遲的數據流滿流量傳送時，會導致系統(tǒng)處理能力(單位時間解調的 用戶數)無法達到系統(tǒng)的需求；另一方面，由于延遲的數據流是在延遲一段時間后傳輸，而 不是動態(tài)調度，也為用戶解調的調度增加了限制。目前，對于這兩方面問題尚未存在有效的 解決方案。
發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明提出了一種寬帶碼分多址系統(tǒng)上行數據信道解調的方法及系 統(tǒng)，能解決傳輸延遲數據的帶寬和系統(tǒng)處理能力之間的矛盾，以及不能及時動態(tài)調度兩方 面的問題。為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現的—種寬帶碼分多址系統(tǒng)上行數據信道解調的方法，該方法包括以數據包 (batch)為單位，根據多個用戶屬于同一個小區(qū)且解調時間相近的原則對用戶進行分組； 解調時，以batch為單位，為bitch內的多個用戶申請同一組天線數據，按照batch內所有 用戶的先后順序對每個時隙逐個解調，直至當前batch內所有時隙都解調完畢。其中，所述以batch為單位，根據多個用戶屬于同一個小區(qū)且解調時間相近的原 則對用戶進行分組具體包括將屬于同一個小區(qū)且解調時間相近的多個用戶組合為一個 batch ；
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所述解調具體包括從當前bitch內的第一個用戶開始，按先后順序對當前batch 內的所有用戶解調完第一個時隙后，再從當前batch內的第一個用戶開始，按先后順序對 當前bitch內的所有用戶解調下一個時隙，對每個時隙逐個解調直到當前batch內所有時 隙全部解調完畢。其中，該方法還包括當前batch所需的天線數據能分多次申請，當由申請返回的 天線數據已經能解調一個當前時隙時，對當前時隙開始解調，解調的同時申請當前batch 的下一個時隙所需的天線數據。其中，該方法還包括對當前batch內的第一個時隙解調完畢后，如果需要處理下 一個kitch，則申請下一個batch的第一個時隙所需的天線數據。其中，所述解調進一步為根據申請的天線數據，對與每一個batch對應的用戶的 解調所需要的用戶參數進行解調。一種寬帶碼分多址系統(tǒng)上行數據信道解調的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括分組單元和解調 單元；其中，所述分組單元，用于以batch為單位，根據多個用戶屬于同一個小區(qū)且解調時間 相近的原則對用戶進行分組；所述解調單元，用于解調時，以batch為單位，為batch內的多個用戶申請同一組 天線數據，按照batch內所有用戶的先后順序對每個時隙逐個解調，直至當前batch內所有 時隙都解調完畢。其中，所述分組單元，進一步用于將屬于同一個小區(qū)且解調時間相近的多個用戶 組合為一個batch ；所述解調單元，進一步用于從當前batch內的第一個用戶開始，按先后順序對當 前bitch內的所有用戶解調完第一個時隙后，再從當前batch內的第一個用戶開始，按先后 順序對當前batch內的所有用戶解調下一個時隙，對每個時隙逐個解調直到當前batch內 所有時隙全部解調完畢。其中，所述解調單元，進一步包括參數隨機存取存儲器(RAM)模塊、天線數據RAM 模塊、和解調任務執(zhí)行控制模塊；其中，所述參數隨機RAM模塊，用于接收batch和batch對應的用戶的解調所需要的用 戶參數；所述天線數據RAM模塊，用于存儲天線數據；所述解調任務執(zhí)行控制模塊，用于從參數隨機RAM模塊讀取batch和batch對應 的用戶的解調所需要的用戶參數，從天線數據RAM模塊讀取天線數據，根據申請的天線數 據，對與每一個batch對應的用戶的解調所需要的用戶參數進行解調。本發(fā)明以數據包(batch)為單位，根據多個用戶屬于同一個小區(qū)且解調時間相近 的原則對用戶進行分組；解調時，以batch為單位，為batch內的多個用戶申請同一組天線 數據，按照batch內所有用戶的先后順序對每個時隙逐個解調，直至當前batch內所有時隙 都解調完畢。采用本發(fā)明，能解決傳輸延遲數據的帶寬和系統(tǒng)處理能力之間的矛盾，以及不 能及時動態(tài)調度兩方面的問題。
圖1為本發(fā)明的batch頭信息和用戶列表的對應關系圖；圖2為本發(fā)明的天線數據隨機存取存儲器的切換關系圖；圖3為本發(fā)明系統(tǒng)實施例的架構圖。
具體實施例方式本發(fā)明的基本思想是以batch為單位，根據多個用戶屬于同一個小區(qū)且解調時 間相近的原則對用戶進行分組；解調時，以batch為單位，為bitch內的多個用戶申請同一 組天線數據，按照batch內所有用戶的先后順序對每個時隙逐個解調，直至當前batch內所 有時隙都解調完畢。下面結合附圖對技術方案的實施作進一步的詳細描述。本發(fā)明的方案是一種無線通訊領域的WCDMA系統(tǒng)中NodeB上行一側物理層數據信 道基于干擾抵消后的延遲數據的任務調度及碼片級處理方案。針對現有技術解決傳輸延遲 數據的帶寬和系統(tǒng)處理能力之間的矛盾，以及不能及時動態(tài)調度兩方面的問題，本發(fā)明引 入數據包(batch)的概念，用batch為單位分組，就是將多個用戶分組到一個kitch，分組 需要具備的條件是多個用戶屬于同一個小區(qū)且解調時間相近。分組時，將屬于同一個小 區(qū)且解調時間相近的多個用戶分到一個batch，這樣，以bitch為單位傳輸天線數據時，同 一時間每個batch只需要傳送一個小區(qū)的天線數據，僅僅占用2個天線，其他天線可空閑， 從而降低了數據量，在對接收的天線數據進行解調時使系統(tǒng)處理能力得到優(yōu)化，從而，采用 本發(fā)明不僅降低了傳輸數據量，而且避免了傳輸延遲數據的帶寬和系統(tǒng)處理能力之間的矛 盾。而不是像現有技術那樣以用戶為單位，由于所有用戶分屬12個天線，因此，同一時間天 線都被占用以進行天線數據發(fā)射，從而數據量巨大，會導致傳輸延遲數據的帶寬和系統(tǒng)處 理能力之間的矛盾。由于每個batch只需要傳送一個小區(qū)的天線數據，因此，傳輸天線數據 的帶寬降為原來的1/X，同時每個batch的解調時間是不受限制的，可以動態(tài)調度，而每個 batch解調所需的天線數據由每個bitch自己發(fā)送天線申請，由于每個bitch內的多個用戶 同屬一個小區(qū)，因此只需要傳送一個小區(qū)的天線數據即可。所申請的天線數據發(fā)送過來后 要在片內隨機存取存儲器(RAM)中存儲，供解調時對存儲的天線數據實時讀取，一個batch 所需的天線數據可以分若干次申請，循環(huán)使用片內RAM的天線數據存儲區(qū)域，利用解調的 時間同時傳輸申請的天線數據，以支持最優(yōu)的解調性能。不同batch之間串行處理，處理完 一個batch再處理下一個batch。一種WCDMA系統(tǒng)上行數據信道解調的方法，主要包括以下內容一、將屬于同一個小區(qū)且解調時間相近的多個用戶劃分組合為一個batch。這里，該劃分組合的操作可以由內嵌軟件，如MIPS核和ARM這一類的CPU來完成 的。這里，MIPS 指 MIPSTechnologie，為美普思科技公司，ARM 指 Advanced RISC Machines, 為一家IP核供應商公司。內嵌軟件先將多個用戶組合成一個batch，然后將bitch內的每 個用戶解調所需要的用戶參數通過總線配置給系統(tǒng)中用于天線數據解調的硬件裝置，該硬 件裝置內有一組片內RAM來存儲用戶解調所需要的用戶參數，分乒乓區(qū)存儲，即兩個乒乓 存儲區(qū)(bank)，batch內的用戶(user)標識(id)信息、和用戶解調所需要的用戶參數的 bank id信息則存在于存儲有用戶列表(user_list)的RAM中。batch內的用戶(user)標識(id)信息、和用戶解調所需要的用戶參數的bank id在User_list中，并以鏈表的形式 存在，內嵌軟件同時給該硬件裝置配置batch頭(head)信息，batch頭信息中包含第一用 戶id在user_list中的地址及用戶的個數，同時還包含當前batch用于解調的天線數據的 起始時間點。batch頭信息和user_list的對應關系圖如圖1所示，圖1中的user num表 示用戶的個數。二、解調時，以batch為單位，為batch內的多個用戶申請同一組天線數據，按照 batch內所有用戶的先后順序對每個時隙逐個解調，直至當前batch內所有時隙都解調完畢。這里，設定一個batch需要解調Y個時隙(slot)的數據，即所有時隙個數為Y，解 調的粒度是一個時隙，硬件裝置先將batch內的所有用戶按先后順序解調完一個時隙的數 據，然后再從batch內的第一個用戶開始解調下一個時隙的數據，如此循環(huán)一直到Y個時隙 的數據全部解調完畢。當硬件裝置接收到內嵌軟件下發(fā)的batch頭信息時，要根據當前天 線數據存儲RAM的空閑情況發(fā)送天線數據申請，當系統(tǒng)開始工作時，天線數據存儲RAM是全 部空閑的，這時可以一次申請Z(Z大于等于Y)個時隙的天線數據，當接收到的天線數據已 經夠解調一個時隙時，就開始解調，當第一個時隙解調完畢時，如圖2中的第1個時隙的存 儲空間就已經釋放了，這時可以馬上申請下一個batch的第一個時隙的天線數據，以此類 推，當前bitch的所有數據處理完后，下一個batch的天線數據已經準備好，可以馬上處理 下一個batch，這樣可以連續(xù)處理多個kitch，而不必為等待天線數據而消耗時間。一種WCDMA系統(tǒng)上行數據信道解調的系統(tǒng)，主要包括以下內容該系統(tǒng)包括分組單元和解調單元；其中，分組單元用于以batch為單位，根據多 個用戶屬于同一個小區(qū)且解調時間相近的原則對用戶進行分組。解調單元用于解調時，以 batch為單位，為bitch內的多個用戶申請同一組天線數據，按照batch內所有用戶的先后 順序對每個時隙逐個解調，直至當前batch內所有時隙都解調完畢。這里，分組單元，進一步用于將屬于同一個小區(qū)且解調時間相近的多個用戶組合 為一個bitch。解調單元進一步用于從當前batch內的第一個用戶開始，按先后順序對當前 batch內的所有用戶解調完第一個時隙后，再從當前batch內的第一個用戶開始，按先后順 序對當前batch內的所有用戶解調下一個時隙，對每個時隙逐個解調直到當前batch內所 有時隙全部解調完畢。這里，解調單元進一步包括參數隨機存取存儲器(RAM)模塊、天線數據RAM模塊、 和解調任務執(zhí)行控制模塊；其中，參數隨機RAM模塊用于接收batch和batch對應的用戶的 解調所需要的用戶參數。天線數據RAM模塊用于存儲天線數據。解調任務執(zhí)行控制模塊用 于從參數隨機RAM模塊讀取batch和batch對應的用戶的解調所需要的用戶參數，從天線 數據MM模塊讀取天線數據，根據申請的天線數據，對與每一個batch對應的用戶的解調所 需要的用戶參數進行解調。這里，該系統(tǒng)還可以包括包請求控制模塊，用于從參數RAM模塊中讀取包請求， 并解析出包請求中的batch及和batch對應的用戶的解調所需要的用戶參數，將解調任務 執(zhí)行控制模塊的天線數據請求轉發(fā)給天線數據RAM模塊，以申請所需要的天線數據。這里，該系統(tǒng)還可以包括碼片級處理模塊，用于以用戶為單位對數據信道解擾、 解擴和頻偏補償。以下對本發(fā)明進行舉例闡述。
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方法實施例本實施例的流程包括如下步驟步驟101 系統(tǒng)的內嵌軟件將屬于同一個小區(qū)且解調時間相近的多個用戶劃分組 合為一個batch。步驟102 該內嵌軟件將batch內的所有用戶解調所需的參數配置給系統(tǒng)中用于 天線數據解調的硬件裝置。步驟103 該內嵌軟件將batch對應的user list鏈表配置給該硬件裝置。步驟104 該內嵌軟件將batch頭信息配置給該硬件裝置。步驟105 該硬件裝置收到batch頭信息后發(fā)送天線數據請求，以申請?zhí)炀€數據。步驟106 申請?zhí)炀€數據后，該硬件裝置收到申請的當前batch足夠解調第一個時 隙的天線數據后，開始對batch內的所有用戶按順序進行解調。這里的解調，實際上是根據 申請的天線數據，對與每一個batch對應的所有用戶的解調所需要的用戶參數進行解調。步驟107 當第一個時隙的天線數據解調完成后，如果該內嵌軟件已經配置下一 個batch頭信息，則發(fā)送下一個batch的第一個時隙的天線數據的申請。步驟108 如果申請的當前batch用于解調第二個時隙的天線數據已經準備好，該 硬件裝置就開始解調當前batch所有用戶的第二個時隙，并以此類推，一直到當前bitch的 所有時隙全部解調完畢。步驟109 當前batch解調完畢后，如果申請的下一個bitch用于解調第一個時隙 的天線數據已經準備好，則開始解調下一個batch。以此類推，循環(huán)解調該內嵌軟件配置的 任務。系統(tǒng)實施例如圖3所示，本實施例的系統(tǒng)共分為五個模塊參數RAM模塊(可以用para ram 模塊表示)、天線數據RAM模塊(可以用antenna data ram模塊表示)、包請求控制模塊 (可以用batch controller模塊表示)、解調任務執(zhí)行控制模塊(可以用task execute controller模塊表示)、碼片級處理模塊(可以用chip processor模塊表示)。和本系統(tǒng) 有接口的外圍子系統(tǒng)包括總線矩陣(AXI)、外部數據傳輸模塊(ΕΤΙ)、天線插值模塊(ANU)、 數據信道符號級處理模塊(DMU)。其中，AXI主要是AXI總線接口模塊，ETI是和天線存儲 設備(圖3未顯示)進行天線數據申請及天線數據的交互的擴展接口，DMU則主要是進行 符號級處理的設備。其中，所述天線存儲設備是一種數據存儲設備，比如靜態(tài)存儲器(sram) 或云力態(tài)存 諸器(dram)。圖3中，batch request才旨包i青求；batch response才旨包響應；read 指讀；data指數據；data inf指所接收天線數據的數量；ch inf指碼片級處理所需的參數； ch finish指碼片級處理完成上一個用戶的一個時隙的任務的標志信號；batch inf指包信 E ；batch finish指完成一個batch的任務；Antenna data request指天線數據i青求。上述系統(tǒng)中，參數RAM模塊用于接收內嵌軟件通過AXI總線配置下來的batch頭 信息和用戶解調所需要的用戶參數，batch頭信息存入參數RAM模塊中的batch request FIFO，用戶解調所需要的用戶參數存入RAM;該參數RAM模塊同時接收外圍設備通過AXI總 線讀取參數的操作。天線數據RAM模塊用于接收ETI傳送的天線數據，存入天線緩存(buffer)，并統(tǒng) 計所接收天線數據的數量(data inf)。包請求控制模塊用于從參數RAM模塊中的batch request FIFO中讀取包請求，并解析出包請求中的batch，將I^atch所對應的包信息(batch inf)傳給解調任務執(zhí)行控制 模塊并回復包響應給參數RAM模塊；接收解調任務執(zhí)行控制模塊的天線數據請求，并向天 線存儲設備發(fā)送天線數據的請求。當完成一個batch的任務時(batch finish)，要向內嵌 軟件發(fā)送響應信息。解調任務執(zhí)行控制模塊用于接收包請求控制模塊傳送的需要執(zhí)行的包請求中 batch所對應的包信息，并回復包信息接收完畢的響應，同時會接收天線RAM模塊發(fā)送的天 線以符號(symbol)，如256chip為單位統(tǒng)計的所接收天線數據的數量(data inf)，這樣就 可以維護完成一個包任務所需要的天線數據的symbol個數和存儲天線數據的RAM空間之 間的關系，當剛收到包請求中batch所對應的包信息時，RAM中沒有天線數據，這時要發(fā)送 天線數據申請，根據RAM空閑空間的大小和batch所需要的天線的長度來確定所申請的天 線數據的長度，然后等天線數據的到來，天線存儲設備會通過ETI把天線數據傳送到天線 數據RAM模塊。當發(fā)出天線數據請求后，解調任務執(zhí)行控制模塊會先讀取user list RAM 中的數據，獲得user id和用戶解調所需要的用戶參數的bank值，然后根據user id和參 數bank值來讀取碼片級處理模塊執(zhí)行碼片級處理時所需的參數，然后等待天線數據，當天 線滿處理一個時隙所需要的天線數據時，則向碼片級處理模塊發(fā)送任務執(zhí)行指令，伴隨的 還有碼片級處理所需的參數(ch inf)。接下來，解調任務執(zhí)行控制模塊要再讀下一個user list中的user id和參數bank值，然后讀取碼片級處理模塊執(zhí)行碼片級處理所需的參數， 然后等碼片級處理完成上一個用戶的一個時隙的任務的標志信號(ch finish)，完成信號 到來，則發(fā)送剛才讀取的user id的處理指令和對應的參數給碼片級處理模塊繼續(xù)處理。這 樣可以保證碼片級處理部分連續(xù)工作，提高系統(tǒng)效率。當處理完一個batch的所有用戶的 一個時隙的數據后，則需要再從第一個用戶開始處理下一個時隙的數據，如此循環(huán)Y次，將 Y個時隙全部處理完后，再進行下一個batch的處理。碼片級處理模塊用于以用戶為單位對數據信道解擾、解擴和頻偏補償。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種寬帶碼分多址系統(tǒng)上行數據信道解調的方法，其特征在于，該方法包括以數 據包(batch)為單位，根據多個用戶屬于同一個小區(qū)且解調時間相近的原則對用戶進行分 組；解調時，以batch為單位，為bitch內的多個用戶申請同一組天線數據，按照batch內所 有用戶的先后順序對每個時隙逐個解調，直至當前batch內所有時隙都解調完畢。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述以batch為單位，根據多個用戶屬于 同一個小區(qū)且解調時間相近的原則對用戶進行分組具體包括將屬于同一個小區(qū)且解調時 間相近的多個用戶組合為一個batch ；所述解調具體包括從當前batch內的第一個用戶開始，按先后順序對當前bitch內的 所有用戶解調完第一個時隙后，再從當前batch內的第一個用戶開始，按先后順序對當前 batch內的所有用戶解調下一個時隙，對每個時隙逐個解調直到當前batch內所有時隙全 部解調完畢。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，該方法還包括當前batch所需的天線數 據能分多次申請，當由申請返回的天線數據已經能解調一個當前時隙時，對當前時隙開始 解調，解調的同時申請當前batch的下一個時隙所需的天線數據。
4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，該方法還包括對當前bitch內的第一個 時隙解調完畢后，如果需要處理下一個batch，則申請下一個batch的第一個時隙所需的天 線數據。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，所述解調進一步為根據申 請的天線數據，對與每一個batch對應的用戶的解調所需要的用戶參數進行解調。
6.一種寬帶碼分多址系統(tǒng)上行數據信道解調的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括分組 單元和解調單元；其中，所述分組單元，用于以batch為單位，根據多個用戶屬于同一個小區(qū)且解調時間相近 的原則對用戶進行分組；所述解調單元，用于解調時，以batch為單位，為bitch內的多個用戶申請同一組天線 數據，按照batch內所有用戶的先后順序對每個時隙逐個解調，直至當前batch內所有時隙 都解調完畢。
7.根據權利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述分組單元，進一步用于將屬于同一個 小區(qū)且解調時間相近的多個用戶組合為一個batch ；所述解調單元，進一步用于從當前batch內的第一個用戶開始，按先后順序對當前 batch內的所有用戶解調完第一個時隙后，再從當前batch內的第一個用戶開始，按先后順 序對當前batch內的所有用戶解調下一個時隙，對每個時隙逐個解調直到當前batch內所 有時隙全部解調完畢。
8.根據權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述解調單元，進一步包括參數隨機存 取存儲器(RAM)模塊、天線數據RAM模塊、和解調任務執(zhí)行控制模塊；其中，所述參數隨機RAM模塊，用于接收batch和batch對應的用戶的解調所需要的用戶參數；所述天線數據RAM模塊，用于存儲天線數據；所述解調任務執(zhí)行控制模塊，用于從參數隨機RAM模塊讀取batch和batch對應的用 戶的解調所需要的用戶參數，從天線數據MM模塊讀取天線數據，根據申請的天線數據，對 與每一個batch對應的用戶的解調所需要的用戶參數進行解調。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種寬帶碼分多址系統(tǒng)上行數據信道解調的方法，該方法包括根據多個用戶屬于同一個小區(qū)且解調時間相近的原則對用戶進行分組；解調時，以batch為單位為batch內的多個用戶申請同一組天線數據，按照batch內所有用戶的先后順序對每個時隙逐個解調，直至當前batch內所有時隙都解調完畢。本發(fā)明還公開了一種寬帶碼分多址系統(tǒng)上行數據信道解調的系統(tǒng)，該系統(tǒng)中的解調單元用于按照batch內所有用戶的先后順序對每個時隙逐個解調，直至當前batch內所有時隙都解調完畢。采用本發(fā)明的方法及系統(tǒng)，能解決傳輸延遲數據的帶寬和處理能力之間的矛盾，以及不能及時動態(tài)調度兩方面的問題。
文檔編號H04W72/12GK102088787SQ201010584258
公開日2011年6月8日 申請日期2010年12月10日 優(yōu)先權日2010年12月10日
發(fā)明者徐洪波 申請人:中興通訊股份有限公司