專利名稱:一種部分專用物理信道處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access,寬帶碼分多址接 入)終端,特別涉及一種部分專用物理信道處理裝置。
背景技術(shù):
在HSDPA(High Speed Downlink Packet Access,表示高速下行分組接入技術(shù)) 中,每一個(gè)用戶被分配在兩個(gè)方向(上行和下行鏈路)中的專用信道DPCH (Dedicated Physical Channel,專用物理信道)以便在用戶設(shè)備(UE)和無(wú)線電網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC) 之間交換高層信令信息。為了減少一個(gè)小區(qū)中由于可能存在大量的HSDPA用戶而對(duì) OVSF(Orthogonal Variable SpresdingFactor,正交可變擴(kuò)頻因子)碼的浪費(fèi),WCDMA R6 階段引入了部分專用物理信道(F-DPCH),用于承載上行信道的功控命令比特進(jìn)行內(nèi)外環(huán)功 控,以及用于下行接收的同失步判決等功能。F-DPCH的幀結(jié)構(gòu)如圖1所示,其特點(diǎn)是僅在 每個(gè)時(shí)隙的第二個(gè)符號(hào)發(fā)送TPC (傳輸功率控制)命令,其他符號(hào)發(fā)送DTX (Discontinuous Transmission,非連續(xù)發(fā)送)。目前,專利W02006122779提供了一種通信信道錯(cuò)誤率估計(jì)方法和裝置,主要針對(duì) 于F-DPCH處理,其中提到了直接利用TPC符號(hào)進(jìn)行SIR(Signal tolnterference Ratio,信 號(hào)干擾比)估算,但該方法存在SIR估算精度有限的問(wèn)題;另外采用目標(biāo)CER(TPC command error rate, TPC指令錯(cuò)誤率)映射SIR確定SIR目標(biāo)值的方法,受到CER與SIR映射表制 作精度的影響;對(duì)于另外一種基于CER進(jìn)行外環(huán)功控方法,通過(guò)估計(jì)的CER和目標(biāo)CER比 較,將SIR目標(biāo)值上調(diào)或者下調(diào),該方法難以使CER收斂于CER目標(biāo)值。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種部分專用物理信道(F-DPCH)處理 裝置,以改善功控的質(zhì)量。為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型公開了一種部分專用物理信道(F-DPCH)處理裝 置,包括F-DPCH接收處理模塊、傳輸功率控制(TPC)指令錯(cuò)誤率(CER)統(tǒng)計(jì)模塊、內(nèi)環(huán)功控 模塊和外環(huán)功控模塊,所述外環(huán)功控模塊包括信號(hào)干擾比(SIR)調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元、SIR目 標(biāo)值計(jì)算單元和比較單元,其中所述SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元,用于根據(jù)所述CER統(tǒng)計(jì)模塊測(cè)量估計(jì)的CER值、TPC 指令正確率目標(biāo)值以及功率控制步長(zhǎng)計(jì)算SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng);所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元,用于根據(jù)所述SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元所計(jì)算的SIR目 標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算SIR目標(biāo)值;所述比較單元,用于將所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元計(jì)算的SIR目標(biāo)值與SIR設(shè)置值 中的最大值和最小值分別進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果確定外環(huán)功控模塊的SIR目標(biāo)值,并發(fā) 送給所述內(nèi)環(huán)功控模塊。進(jìn)一步地,上述裝置中,所述SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元包括加法器、除法器和乘法器,其中所述加法器,用于對(duì)所述CER統(tǒng)計(jì)模塊測(cè)量估計(jì)的CER值以及目標(biāo)CER值取反進(jìn)行處理,并將處理后的數(shù)據(jù)輸入給所述除法器;所述除法器,用于將所述加法器輸入的數(shù)據(jù)與TPC指令正確率目標(biāo)值進(jìn)行處理, 并將處理后的數(shù)據(jù)輸入到所述乘法器;所述乘法器,用于對(duì)所述除法器輸入的數(shù)據(jù)與功控步長(zhǎng)進(jìn)行處理,得到SIR目標(biāo) 值的調(diào)整步長(zhǎng),將所述SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)輸入到所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元。進(jìn)一步地,上述裝置中,SIR目標(biāo)值計(jì)算單元包括加法器、延時(shí)器和SIR目標(biāo)值計(jì) 算器,其中所述延時(shí)器,用于向所述加法器反饋上一次SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng);所述加法器,用于對(duì)所述SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元輸入的SIR調(diào)整步長(zhǎng)以及所述延 時(shí)器反饋的上一次SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)進(jìn)行加法處理,并將處理后的數(shù)據(jù)輸入到所述 SIR目標(biāo)值計(jì)算器;所述SIR目標(biāo)值計(jì)算器,根據(jù)所述加法器處理后的SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng),計(jì)算當(dāng) 前的SIR目標(biāo)值,并輸入到所述比較單元中。進(jìn)一步地,上述裝置中,所述比較單元包括第一比較器和第二比較器,其中所述第一比較器,用于將所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值與SIR設(shè)置 值中的最大值進(jìn)行比較,若所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值大于SIR設(shè)置值中 的最大值,則將SIR設(shè)置值中的最大值作為外環(huán)功控的SIR目標(biāo)值輸入給所述內(nèi)環(huán)功控模 塊,若所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值小于SIR設(shè)置值中的最大值,則將所述 SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值輸入給所述第二比較器;所述第二比較器,用于將所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值與SIR設(shè)置 值中的最小值進(jìn)行比較,若所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值大于SIR設(shè)置值中 的最小值,則將SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值作為外環(huán)功控的SIR目標(biāo)值輸入給 所述內(nèi)環(huán)功控模塊,若SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值小于SIR設(shè)置值中的最小值, 則將SIR設(shè)置值中的最小值作為外環(huán)功控的SIR目標(biāo)值輸入給所述內(nèi)環(huán)功控模塊。其中,所述內(nèi)環(huán)功控模塊包括N個(gè)SIR估計(jì)單元、SIR合并單元和上行功控指令生 成單元,所述N個(gè)SIR估計(jì)單元將處理后的數(shù)據(jù)均輸入給所述SIR合并單元進(jìn)行處理,所述 SIR合并單元將處理后的數(shù)據(jù)輸入給所述上行功控指令生成單元。每個(gè)SIR估計(jì)單元進(jìn)一步包括第一功率計(jì)算器、第二功率計(jì)算器、第三功率計(jì)算 器、第一累加平均器、第二累加平均器、加法器、SIR計(jì)算器和濾波器,其中所述第一功率計(jì)算器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的公共導(dǎo)頻信道 (CPICH)符號(hào)進(jìn)行處理,并將處理結(jié)果輸入給所述第一累加平均器,所述第一累加平均器對(duì) 輸入信息進(jìn)行處理后輸入給所述加法器;所述第二累加平均器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的CPICH符號(hào)進(jìn)行處理, 并將處理結(jié)果輸入給所述第二功率計(jì)算器,所述第二功率計(jì)算器對(duì)輸入信息進(jìn)行處理后輸 入給所述加法器;所述加法器,將所述第一累加平均器輸入的信息和所述第二功率計(jì)算器輸入的信 息取反進(jìn)行處理后輸入到所述濾波器進(jìn)行處理,所述濾波器將處理后的結(jié)果輸入給所述SIR計(jì)算器;所述第三功率計(jì)算器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的F-DPCH符號(hào)進(jìn)行處 理,并將處理結(jié)果輸入給所述SIR計(jì)算器;所述SIR計(jì)算器根據(jù)所接收到的信息計(jì)算SIR估計(jì)值,并將SIR估計(jì)值輸入給所 述SIR合并單元。每個(gè)SIR估計(jì)單元進(jìn)一步包括功率計(jì)算器、加法器、平方器、累加平均器、SIR計(jì)算 器和濾波器,其中所述加法器,將所述F-DPCH接收處理模塊處理后的CPICH符號(hào)的實(shí)部和虛部取反 進(jìn)行處理,將處理后的結(jié)果輸入給所述平方器處理,所述平方器將處理后的結(jié)果輸入給所 述累加平均器處理,所述濾波器對(duì)所述累加平均器處理后的結(jié)果進(jìn)行濾波處理,將處理后 的結(jié)果輸入給所述SIR計(jì)算器;所述功率計(jì)算器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的F-DPCH符號(hào)進(jìn)行處理,并 將處理結(jié)果輸入給所述SIR計(jì)算器;所述SIR計(jì)算器根據(jù)所接收到的信息計(jì)算SIR估計(jì)值,并將SIR估計(jì)值輸入給所 述SIR合并單元。所述CER統(tǒng)計(jì)模塊包括比較單元、初始BER統(tǒng)計(jì)單元和BER與CER映射單元,其 中所述比較單元對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的F-DPCH符號(hào)的TPC實(shí)部和 TPC虛部進(jìn)行比較,將比較結(jié)果輸入到所述初始BER統(tǒng)計(jì)單元,所述初始BER統(tǒng)計(jì)單元根 據(jù)所述比較單元的比較結(jié)果和統(tǒng)計(jì)窗口長(zhǎng)度進(jìn)行處理,將處理后的結(jié)果輸入給所述BER與 CER映射單元進(jìn)行處理,所述BER與CER映射單元將處理后的結(jié)果輸入給所述外環(huán)功控模 塊。所述F-DPCH接收處理模塊包括N個(gè)信道處理單元,以及與N個(gè)信道處理單元均相 連的符號(hào)合并器。所述每個(gè)信道處理單元進(jìn)一步包括第一解擾器、第一解擴(kuò)器、第二解擾器、第二解 擴(kuò)器、信道估計(jì)器和信道補(bǔ)償器,其中所述第一解擾器和第一解擴(kuò)器通過(guò)CPICH解擾信息和解擴(kuò)信息對(duì)接收的單徑信 號(hào)進(jìn)行處理,所述第二解擾器和第二解擴(kuò)器通過(guò)F-DPCH解擾信息和解擴(kuò)信息對(duì)接收的單 徑信號(hào)進(jìn)行處理,基于解擾解擴(kuò)后的CPICH符號(hào),信道估計(jì)器完成信道估計(jì),解擾解擴(kuò)后的 CPICH符號(hào)、F-DPCH符號(hào)和信道估計(jì)值通過(guò)信道補(bǔ)償器處理后,輸出給所述符號(hào)合并器。本發(fā)明技術(shù)方案提高了 SIR估計(jì)算法的精度,避免了信道估計(jì)引入的誤差和干擾 功率估算不準(zhǔn)的缺點(diǎn),并且外環(huán)功控中CER值很好的收斂于CER目標(biāo)值。另外,本發(fā)明技術(shù) 方案可以充分復(fù)用WCDMA DPCH處理硬件資源。
圖1是F-DPCH無(wú)線幀結(jié)構(gòu);圖2是本發(fā)明提供的F-DPCH處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明提供的F-DPCH處理裝置的具體結(jié)構(gòu)圖;圖4是本發(fā)明提供的內(nèi)環(huán)功控模塊中F-DPCH SIR估計(jì)單元的第一種結(jié)構(gòu)圖;[0041]圖5是本發(fā)明提供的內(nèi)環(huán)功控模塊中F-DPCH SIR估計(jì)單元的第二種結(jié)構(gòu)圖;圖6是本發(fā)明提供的CER統(tǒng)計(jì)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本發(fā)明提供的內(nèi)外環(huán)功控模塊的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8是圖7所示外環(huán)功控模塊進(jìn)行F-DPCH SIR目標(biāo)值調(diào)整的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。一種F-DPCH處理裝置,如圖2所示,包括F-DPCH接收處理模塊、CER統(tǒng)計(jì)模塊、 內(nèi)環(huán)功控模塊、外環(huán)功控模塊和同失步判別模塊。其中,CER統(tǒng)計(jì)模塊和內(nèi)環(huán)功控模塊與 F-DPCH接收處理模塊均相連,CER統(tǒng)計(jì)模塊通過(guò)外環(huán)功控模塊與內(nèi)環(huán)功控模塊相連,同步/ 失步判別模塊可以與CER統(tǒng)計(jì)模塊相連,或者同步/失步判別模塊與內(nèi)環(huán)功控模塊。下面 介紹各模塊的功能。F-DPCH接收處理模塊,主要運(yùn)用Rake接收機(jī)對(duì)F-DPCH信道數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,將處理 后的結(jié)果輸入給CER統(tǒng)計(jì)模塊和內(nèi)環(huán)功控模塊;F-DPCH接收處理模塊具體可包括N個(gè)處理單元,以及與N個(gè)處理單元均相連的 F-DPCH符號(hào)合并模塊,其中,每個(gè)信道處理單元進(jìn)一步包括第一解擾器、第一解擴(kuò)器、第二 解擾器、第二解擴(kuò)器、信道估計(jì)器和信道補(bǔ)償器和符號(hào)合并器,如圖3所示其中,F(xiàn)-DPCH接收處理模塊可由Rake接收機(jī)實(shí)現(xiàn),F(xiàn)-DPCH接收處理模塊的N個(gè)處 理單元即為Rake接收機(jī)的多徑處理單元,N的取值等于Rake接收機(jī)的徑數(shù)目。第一解擾器和第一解擴(kuò)器通過(guò)CPICH (CommonPiIotCharmel,公共導(dǎo)頻信道)解擾 信息和解擴(kuò)信息對(duì)接收的單徑信號(hào)進(jìn)行處理,第二解擾器和第二解擴(kuò)器通過(guò)F-DPCH解擾 信息和解擴(kuò)信息對(duì)接收的單徑信號(hào)進(jìn)行處理,基于解擾解擴(kuò)后的CPICH符號(hào),信道估計(jì)器 完成信道估計(jì),解擾解擴(kuò)后的CPICH符號(hào)、F-DPCH符號(hào)和信道估計(jì)值通過(guò)信道補(bǔ)償器處理 后,輸出給內(nèi)環(huán)功控模塊,同時(shí)符號(hào)合并器將多徑補(bǔ)償后得到的F-DPCH進(jìn)行TPC符號(hào)合并。 此處,通過(guò)配置不同的參數(shù)(例如分集模式、獲取TPC符號(hào)位置等參數(shù)),F(xiàn)-DPCH接收處理 模塊可以完全復(fù)用WCDMA中DPCH硬件資源,不需要增加額外的資源,F(xiàn)-DPCH接收處理模塊 對(duì)接收的單徑信號(hào)進(jìn)行處理,并將處理后的F-DPCH符號(hào)進(jìn)行TPC合并;具體地,F(xiàn)-DPCH接收處理模塊中經(jīng)過(guò)信道補(bǔ)償?shù)玫降腡PC符號(hào)可由解擾解擴(kuò)后的 TPC符號(hào)RTre按照如下公式獲得TPC = Rtpc (h, +h2)*在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中,為了不增加額外的F-DPCH接收處理的硬件資源,可以復(fù)用DPCH處 理硬件資源。然而F-DPCH在STTD模式下處理與DPCH上存在差異。F-DPCH雖然存在STTD 模式,但是TPC符號(hào)不進(jìn)行STTD編碼,但是F-DPCH和DPCH處理卻存在一定關(guān)系,即DPCH 處理中,在閉環(huán)發(fā)射分集模式下,其信道估計(jì)如下= W1-Itl+ W2-H2^2 =0其中Wl,W2為天線1,2的權(quán)重因子。通過(guò)比較得到,若采用Wl = W2 = 1配置,就 可以方便的支持F-DPCH處理,硬件靈活性得到較大發(fā)揮。[0057]內(nèi)環(huán)功控模塊,該模塊主要用于完成SIR估計(jì),通過(guò)與SIR目標(biāo)值進(jìn)行比較,產(chǎn)生上行發(fā)送功率控制TPC ;在本實(shí)施例中,為了避免信道估計(jì)引入的誤差,可以采用單徑SIR估算處理;其 中,由于TPC符號(hào)過(guò)少,干擾功率估算可能不準(zhǔn)確,故需要采用CPICH信道進(jìn)行干擾估計(jì)。由 此得到單徑的SIR估計(jì),根據(jù)多徑搜索模塊輸出的小區(qū)指示信息,將服務(wù)小區(qū)的多徑SIR進(jìn) 行合并,得到總的SIR。該部分功能也完全可由DPCH SIR估計(jì)單元支持;具體地,內(nèi)環(huán)功控模塊包括有N個(gè)SIR估計(jì)單元(其與F-DPCH接收處理模塊中各 處理單元相對(duì)應(yīng))、SIR合并單元和上行功控指令生成單元,其中,N個(gè)SIR估計(jì)單元將處理 后的數(shù)據(jù)均輸入給所述SIR合并單元進(jìn)行處理,所述SIR合并單元將處理后的數(shù)據(jù)輸入給 所述上行功控指令生成單元,其中,每個(gè)SIR估計(jì)單元的結(jié)構(gòu)可以采用如下兩種方案中的 任一種第一種方案,如圖4所示每個(gè)SIR估計(jì)單元進(jìn)一步包括第一功率計(jì)算器、第二功 率計(jì)算器、第三功率計(jì)算器、第一累加平均器、第二累加平均器、加法器、SIR計(jì)算器和濾波 器,其中第一功率計(jì)算器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的CPICH符號(hào)進(jìn)行處理,并 將處理結(jié)果輸入給所述第一累加平均器,所述第一累加平均器對(duì)輸入信息進(jìn)行處理后輸入 給所述加法器;所述第二累加平均器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的CPICH符號(hào)進(jìn) 行處理,并將處理結(jié)果輸入給所述第二功率計(jì)算器,所述第二功率計(jì)算器對(duì)輸入信息進(jìn)行 處理后輸入給所述加法器;所述加法器,將所述第一累加平均器輸入的信息和所述第二功 率計(jì)算器輸入的信息取反進(jìn)行處理后輸入到所述濾波器進(jìn)行處理,所述濾波器將處理后的 結(jié)果輸入給所述SIR計(jì)算器;所述第三功率計(jì)算器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的 F-DPCH符號(hào)進(jìn)行處理,并將處理結(jié)果輸入給所述SIR計(jì)算器;所述SIR計(jì)算器根據(jù)所接收 到的信息計(jì)算SIR估計(jì)值,并將SIR估計(jì)值輸入給所述SIR合并單元;第一種方案中,具體的SIR計(jì)算方法如下Ι =
k=0IUfc=O其中,P為信道補(bǔ)償后的CPICH符號(hào),計(jì)算得到的干擾功率通過(guò)濾波器進(jìn)行平滑處 理,濾波器采用一階IIR濾波器,濾波參數(shù)可選擇1/8,1/16等。為了改進(jìn)功率估計(jì)值,信號(hào) 功率估計(jì)值需減去濾波后得干擾功率。這樣基于信號(hào)功率和干擾功率便可求得單徑的SIR 值,然后通過(guò)多徑搜索配置的Finger指示,將同一小區(qū)的SIR估計(jì)值進(jìn)行相加,則得到該小 區(qū)總的SIR估計(jì)值。第二種方案,如圖5所示,每個(gè)SIR估計(jì)單元進(jìn)一步包括功率計(jì)算器、加法器、平方 器、累加平均器、SIR計(jì)算器和濾波器,其中所述加法器,將所述F-DPCH接收處理模塊處理 后的CPICH符號(hào)的實(shí)部和虛部取反進(jìn)行處理,將處理后的結(jié)果輸入給所述平方器處理,所 述平方器將處理后的結(jié)果輸入給所述累加平均器處理,所述濾波器對(duì)所述累加平均器處理 后的結(jié)果進(jìn)行濾波處理,將處理后的結(jié)果輸入給所述SIR計(jì)算器;所述功率計(jì)算器對(duì)所述 F-DPCH接收處理模塊處理后的F-DPCH符號(hào)進(jìn)行處理,并將處理結(jié)果輸入給所述SIR計(jì)算 器;所述SIR計(jì)算器根據(jù)所接收到的信息計(jì)算SIR估計(jì)值,并將SIR估計(jì)值輸入給所述SIR 合并單元。第二種方案中,具體的SIR計(jì)算方法如下[0066]I =
川k=0 其中,Pk, i分別表示信道補(bǔ)償后的CPICH符號(hào)實(shí)部和虛部。CER統(tǒng)計(jì)模塊,由于F-DPCH外環(huán)功控模塊是要基于TPC的CER進(jìn)行處理的,因此該 模塊主要將F-DPCH接收處理模塊合并后的TPC符號(hào)進(jìn)行CER統(tǒng)計(jì);在本實(shí)施例中,CER統(tǒng)計(jì)模塊對(duì)F-DPCH接收處理模塊輸出的合并TPC符號(hào)先進(jìn)行 BER初步估計(jì),為了減小真實(shí)與實(shí)際估算的偏差,可以制作一個(gè)真實(shí)CER與估計(jì)BER之間的 映射表,完成實(shí)際BER到CER之間的轉(zhuǎn)換,具體地,CER統(tǒng)計(jì)模塊進(jìn)一步包括符號(hào)判別單元、 BER統(tǒng)計(jì)單元和BER與CER映射單元,如圖6所示,其中,比較單元對(duì)所述F-DPCH接收處理 模塊處理后的F-DPCH符號(hào)的TPC符號(hào)實(shí)部和TPC符號(hào)虛部符號(hào)進(jìn)行比較,出現(xiàn)符號(hào)極性相 反,則認(rèn)為出現(xiàn)一個(gè)比特的錯(cuò)誤,將比較結(jié)果輸入到所述初始BER統(tǒng)計(jì)單元,所述初始BER 統(tǒng)計(jì)單元根據(jù)所述比較單元的比較結(jié)果和統(tǒng)計(jì)窗口長(zhǎng)度進(jìn)行處理,將處理后的結(jié)果輸入給 所述BER與CER映射單元進(jìn)行處理,所述BER與CER映射單元將處理后的結(jié)果輸入給所述 外環(huán)功控模塊。具體地,在假定TPC實(shí)部和虛部相互獨(dú)立,且實(shí)部和虛部BER相同的情況下,可近 似得到真實(shí)的CER與初始估算BER之間的統(tǒng)一關(guān)系式。這里可以采用制作一個(gè)真實(shí)CER與 初始估算BER之間的映射表。映射可以采用多種信道環(huán)境下,仿真的平均值進(jìn)行。通過(guò)映 射表的轉(zhuǎn)化便能得到估計(jì)的真實(shí)的CER值。該部分可以由硬件實(shí)現(xiàn),達(dá)到高效的操作。外環(huán)功控模塊,主要作用為動(dòng)態(tài)地調(diào)整目標(biāo)SIR,從而維持網(wǎng)絡(luò)下發(fā)的預(yù)定目標(biāo)質(zhì) 量,該模塊可以通過(guò)利用估算的CER和網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的CER目標(biāo)值,由SIR目標(biāo)值調(diào)整公式,完 成SIR目標(biāo)值計(jì)算,得到的SIR目標(biāo)值作為接下來(lái)內(nèi)環(huán)功控比較的目標(biāo)值,該算法能保證 CER收斂于CER目標(biāo)值。具體地,外環(huán)功控模塊可以包括SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元、SIR目標(biāo)值計(jì)算單元和比 較單元,其中SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元,用于根據(jù)所述CER統(tǒng)計(jì)模塊測(cè)量估計(jì)的CER值、TPC指令 正確率目標(biāo)值以及功率控制步長(zhǎng)計(jì)算SIR目標(biāo)值的偏移量;在本實(shí)施例中,SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元如圖7所示,包括加法器、、除法器、乘法器, 所述加法器,用于對(duì)CER統(tǒng)計(jì)模塊測(cè)量估計(jì)的CER值以及目標(biāo)CER值取反進(jìn)行處理,并將處 理后的數(shù)據(jù)輸入給除法器;除法器,用于將加法器輸入的數(shù)據(jù)與TPC指令正確率目標(biāo)值進(jìn) 行處理,并將處理后的數(shù)據(jù)輸入到乘法器;乘法器,用于對(duì)所述除法器輸入的數(shù)據(jù)與功控步 長(zhǎng)進(jìn)行處理,得到SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng),并將SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)輸入到SIR目標(biāo)值計(jì) 算單元;SIR目標(biāo)值計(jì)算單元,用于根據(jù)所述SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元所計(jì)算的SIR目標(biāo)值的 偏移量計(jì)算SIR目標(biāo)值;在本實(shí)施例中,SIR目標(biāo)值計(jì)算單元如圖7所示,包括加法器、延時(shí)器和SIR目標(biāo) 值計(jì)算器;加法器,用于對(duì)SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)以及延時(shí)器 反饋的上一次SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)進(jìn)行加法處理,并將處理后的數(shù)據(jù)輸入到SIR目標(biāo)值 計(jì)算器;SIR目標(biāo)值計(jì)算器,根據(jù)加法器處理后的SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)(也可以稱為SIR 目標(biāo)值的偏移量),計(jì)算當(dāng)前的SIR目標(biāo)值。比較單元,用于將SIR目標(biāo)值計(jì)算單元計(jì)算的SIR目標(biāo)值與DL SIR設(shè)置值中的最大值和最小值分別進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果確定外環(huán)功 控模塊的SIR目標(biāo)值,并發(fā)送給內(nèi)環(huán)功控模塊;在本實(shí)施例中,比較單元如圖7所示包括第一比較器和第二比較器,其中所述第 一比較器,用于將所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的 SIR目標(biāo)值與DL SIR設(shè)置值中的最大值 進(jìn)行比較,若所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值大于DL SIR設(shè)置值中的最大值, 則將DL SIR設(shè)置值中的最大值作為外環(huán)功控的SIR目標(biāo)值輸入給所述內(nèi)環(huán)功控模塊,若所 述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值小于DL SIR設(shè)置值中的最大值,則將所述SIR目 標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值輸入給所述第二比較器;所述第二比較器,用于將所述SIR 目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值與DL SIR設(shè)置值中的最小值進(jìn)行比較,若所述SIR目標(biāo) 值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值大于DL SIR設(shè)置值中的最小值,則將SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸 入的SIR目標(biāo)值作為外環(huán)功控的SIR目標(biāo)值輸入給所述內(nèi)環(huán)功控模塊,若SIR目標(biāo)值計(jì)算 單元輸入的SIR目標(biāo)值小于DL SIR設(shè)置值中的最小值,則將DL SIR設(shè)置值中的最小值作 為外環(huán)功控的SIR目標(biāo)值輸入給所述內(nèi)環(huán)功控模塊;具體地,外環(huán)功控模塊進(jìn)行外環(huán)功控SIR目標(biāo)值的計(jì)算過(guò)程如圖8所示,外環(huán)功控 模塊接收到統(tǒng)計(jì)的CER和網(wǎng)絡(luò)下發(fā)的TPC命令錯(cuò)誤率目標(biāo)值,便進(jìn)行外環(huán)功控SIR目標(biāo)值 的計(jì)算,計(jì)算公式如下smk+、= SIRk +—^―-(CERest — CERt)其中,S為預(yù)先設(shè)置的功控步長(zhǎng),如ldB,CERi為TPC命令錯(cuò)誤率目標(biāo)值,其范圍為,調(diào)整步長(zhǎng)為0. 01,CERest為當(dāng)前統(tǒng)計(jì)窗口內(nèi)的TPC命令錯(cuò)誤率估計(jì)值,其經(jīng)過(guò) 初始估計(jì)值的修正。統(tǒng)計(jì)窗口的長(zhǎng)度以幀為單位,可以為一幀也可以為數(shù)幀。實(shí)際上,上式 中SIR目標(biāo)值上調(diào)或者下調(diào)步長(zhǎng)(即SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng))為Δ, ^-Λ—(CEResl-CERt)當(dāng)Ak <0,表示當(dāng)前的SIR目標(biāo)值需要下調(diào);相反地,當(dāng)Ak >0,表示當(dāng)前的SIR 目標(biāo)值需要上調(diào)。調(diào)整后的SIR目標(biāo)值為SIRk+Ak。從SIR計(jì)算公式可知,在連續(xù)接收情 況下,由于統(tǒng)計(jì)窗口長(zhǎng)度一經(jīng)確定,統(tǒng)計(jì)的TPC符號(hào)個(gè)數(shù)相同,這樣CER值將收斂于CERt,達(dá) 到外環(huán)功控的目的。由于調(diào)整后的SIR目標(biāo)值實(shí)際中受到DL SIR調(diào)整范圍的限制,這里進(jìn)行如下處 理SIRk+1 = max (SIRmin,min (SIRk+1,SIRmax))初始設(shè)置的SIR可采用制定SIR與真實(shí)CER之間的映射表。由于各種信道環(huán)境下, 表的映射存在差異,可以采用求取多種信道環(huán)境下的平均值完成。同失步判別模塊,用于通過(guò)檢測(cè)無(wú)線鏈路的質(zhì)量,判斷是否數(shù)據(jù)同步,從而決定是 否保持網(wǎng)絡(luò)資源,其中,同失步判別模塊先計(jì)算F-DPCH同失步判別的質(zhì)量指示,再依據(jù)同 失步判別質(zhì)量指示,分階段與事先設(shè)定的門限值Qin和Q。ut進(jìn)行比較,判定是否同步。該模塊可以基于兩種方式計(jì)算F-DPCH同失步判別的質(zhì)量指示,第一種方式為利 用內(nèi)環(huán)功控模塊中SIR合并后的信號(hào)功率S和干擾功率I在同失步統(tǒng)計(jì)窗口內(nèi)的平均,求 得總的SIR值作為F-DPCH同失步判別的質(zhì)量指示;具體地,先按照如下公式進(jìn)行計(jì)算L-I M-I
權(quán)利要求一種部分專用物理信道F DPCH處理裝置,包括F DPCH接收處理模塊、傳輸功率控制TPC指令錯(cuò)誤率CER統(tǒng)計(jì)模塊、內(nèi)環(huán)功控模塊和外環(huán)功控模塊,其特征在于,所述外環(huán)功控模塊包括信號(hào)干擾比SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元、SIR目標(biāo)值計(jì)算單元和比較單元,其中所述SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元,用于根據(jù)所述CER統(tǒng)計(jì)模塊測(cè)量估計(jì)的CER值、TPC指令正確率目標(biāo)值以及功率控制步長(zhǎng)計(jì)算SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng);所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元,用于根據(jù)所述SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元所計(jì)算的SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算SIR目標(biāo)值;所述比較單元,用于將所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元計(jì)算的SIR目標(biāo)值與SIR設(shè)置值中的最大值和最小值分別進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果確定外環(huán)功控模塊的SIR目標(biāo)值,并發(fā)送給所述內(nèi)環(huán)功控模塊。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元包括加法器、除法器和乘法器,其中 所述加法器,用于對(duì)所述CER統(tǒng)計(jì)模塊測(cè)量估計(jì)的CER值以及目標(biāo)CER值取反進(jìn)行處 理,并將處理后的數(shù)據(jù)輸入給所述除法器;所述除法器,用于將所述加法器輸入的數(shù)據(jù)與TPC指令正確率目標(biāo)值進(jìn)行處理,并將 處理后的數(shù)據(jù)輸入到所述乘法器;所述乘法器,用于對(duì)所述除法器輸入的數(shù)據(jù)與功控步長(zhǎng)進(jìn)行處理,得到SIR目標(biāo)值的 調(diào)整步長(zhǎng),將所述SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)輸入到所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,SIR目標(biāo)值計(jì)算單元包括加法器、延時(shí)器和 SIR目標(biāo)值計(jì)算器,其中所述延時(shí)器,用于向所述加法器反饋上一次SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng); 所述加法器,用于對(duì)所述SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元輸入的SIR調(diào)整步長(zhǎng)以及所述延時(shí)器 反饋的上一次SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)進(jìn)行加法處理,并將處理后的數(shù)據(jù)輸入到所述SIR目 標(biāo)值計(jì)算器;所述SIR目標(biāo)值計(jì)算器,根據(jù)所述加法器處理后的SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng),計(jì)算當(dāng)前的 SIR目標(biāo)值,并輸入到所述比較單元中。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述比較單元包括第一比較器和第二比較 器,其中所述第一比較器,用于將所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值與SIR設(shè)置值中 的最大值進(jìn)行比較,若所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值大于SIR設(shè)置值中的最 大值,則將SIR設(shè)置值中的最大值作為外環(huán)功控的SIR目標(biāo)值輸入給所述內(nèi)環(huán)功控模塊,若 所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值小于SIR設(shè)置值中的最大值,則將所述SIR目 標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值輸入給所述第二比較器;所述第二比較器,用于將所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值與SIR設(shè)置值中 的最小值進(jìn)行比較,若所述SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值大于SIR設(shè)置值中的最 小值,則將SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值作為外環(huán)功控的SIR目標(biāo)值輸入給所述 內(nèi)環(huán)功控模塊,若SIR目標(biāo)值計(jì)算單元輸入的SIR目標(biāo)值小于SIR設(shè)置值中的最小值,則將 SIR設(shè)置值中的最小值作為外環(huán)功控的SIR目標(biāo)值輸入給所述內(nèi)環(huán)功控模塊。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4所述的裝置,其特征在于,所述內(nèi)環(huán)功控模塊包括N個(gè)SIR估計(jì)單元、SIR合并單元和上行功控指令生成單元,所 述N個(gè)SIR估計(jì)單元將處理后的數(shù)據(jù)均輸入給所述SIR合并單元進(jìn)行處理,所述SIR合并 單元將處理后的數(shù)據(jù)輸入給所述上行功控指令生成單元。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,每個(gè)SIR估計(jì)單元進(jìn)一步包括第一功率計(jì)算 器、第二功率計(jì)算器、第三功率計(jì)算器、第一累加平均器、第二累加平均器、加法器、SIR計(jì)算 器和濾波器,其中所述第一功率計(jì)算器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的公共導(dǎo)頻信道CPICH符號(hào) 進(jìn)行處理,并將處理結(jié)果輸入給所述第一累加平均器,所述第一累加平均器對(duì)輸入信息進(jìn) 行處理后輸入給所述加法器;所述第二累加平均器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的CPICH符號(hào)進(jìn)行處理,并將 處理結(jié)果輸入給所述第二功率計(jì)算器,所述第二功率計(jì)算器對(duì)輸入信息進(jìn)行處理后輸入給 所述加法器;所述加法器,將所述第一累加平均器輸入的信息和所述第二功率計(jì)算器輸入的信息取 反進(jìn)行處理后輸入到所述濾波器進(jìn)行處理,所述濾波器將處理后的結(jié)果輸入給所述SIR計(jì) 算器;所述第三功率計(jì)算器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的F-DPCH符號(hào)進(jìn)行處理,并 將處理結(jié)果輸入給所述SIR計(jì)算器;所述SIR計(jì)算器根據(jù)所接收到的信息計(jì)算SIR估計(jì)值,并將SIR估計(jì)值輸入給所述SIR合并單元。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,每個(gè)SIR估計(jì)單元進(jìn)一步包括功率計(jì)算器、 加法器、平方器、累加平均器、SIR計(jì)算器和濾波器,其中所述加法器,將所述F-DPCH接收處理模塊處理后的CPICH符號(hào)的實(shí)部和虛部取反進(jìn)行 處理,將處理后的結(jié)果輸入給所述平方器處理,所述平方器將處理后的結(jié)果輸入給所述累 加平均器處理,所述濾波器對(duì)所述累加平均器處理后的結(jié)果進(jìn)行濾波處理,將處理后的結(jié) 果輸入給所述SIR計(jì)算器;所述功率計(jì)算器對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的F-DPCH符號(hào)進(jìn)行處理,并將處 理結(jié)果輸入給所述SIR計(jì)算器;所述SIR計(jì)算器根據(jù)所接收到的信息計(jì)算SIR估計(jì)值,并將SIR估計(jì)值輸入給所述SIR 合并單元。
8.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述CER統(tǒng)計(jì)模塊包括比較單元、初始BER 統(tǒng)計(jì)單元和BER與CER映射單元,其中所述比較單元對(duì)所述F-DPCH接收處理模塊處理后的F-DPCH符號(hào)的TPC實(shí)部和TPC虛 部進(jìn)行比較,將比較結(jié)果輸入到所述初始BER統(tǒng)計(jì)單元,所述初始BER統(tǒng)計(jì)單元根據(jù)所述比 較單元的比較結(jié)果和統(tǒng)計(jì)窗口長(zhǎng)度進(jìn)行處理,將處理后的結(jié)果輸入給所述BER與CER映射 單元進(jìn)行處理,所述BER與CER映射單元將處理后的結(jié)果輸入給所述外環(huán)功控模塊。
9.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于,所述F-DPCH接收處理模塊包括N個(gè)信道處 理單元,以及與N個(gè)信道處理單元均相連的符號(hào)合并器。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述每個(gè)信道處理單元進(jìn)一步包括第一解 擾器、第一解擴(kuò)器、第二解擾器、第二解擴(kuò)器、信道估計(jì)器和信道補(bǔ)償器,其中所述第一解擾器和第一解擴(kuò)器通過(guò)CPICH解擾信息和解擴(kuò)信息對(duì)接收的單徑信號(hào) 進(jìn)行處理,所述第二解擾器和第二解擴(kuò)器通過(guò)F-DPCH解擾信息和解擴(kuò)信息對(duì)接收的單徑 信號(hào)進(jìn)行處理,基于解擾解擴(kuò)后的CPICH符號(hào),信道估計(jì)器完成信道估計(jì),解擾解擴(kuò)后的 CPICH符號(hào) 、F-DPCH符號(hào)和信道估計(jì)值通過(guò)信道補(bǔ)償器處理后,輸出給所述符號(hào)合并器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及WCDMA終端,特別涉及一種部分專用物理信道處理裝置。本實(shí)用新型公開的裝置包括F-DPCH接收處理模塊、CER統(tǒng)計(jì)模塊、內(nèi)環(huán)功控模塊和外環(huán)功控模塊,外環(huán)功控模塊包括SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元、SIR目標(biāo)值計(jì)算單元和比較單元,SIR調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算單元,根據(jù)估計(jì)的CER值、TPC指令正確率目標(biāo)值及功率控制步長(zhǎng)計(jì)算SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng);SIR目標(biāo)值計(jì)算單元,根據(jù)計(jì)算的SIR目標(biāo)值的調(diào)整步長(zhǎng)計(jì)算SIR目標(biāo)值;比較單元,將計(jì)算的SIR目標(biāo)值與SIR設(shè)置值中的最大值和最小值分別進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果確定外環(huán)功控模塊的SIR目標(biāo)值,發(fā)送給內(nèi)環(huán)功控模塊。本實(shí)用新型技術(shù)方案提高了SIR估計(jì)算法的精度。
文檔編號(hào)H04W52/12GK201752139SQ20102011598
公開日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2010年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月2日
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