專利名稱:耙式接收器中的耙指分配和移除的方法以及用于執(zhí)行該方法的接收器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及無線數字通信的領域,并且尤其涉及用于3G無線通信系統(tǒng)的耙式 (rake)接收器中的耙指(finger)插入和移除的方法。
背景技術:
在無線數字通信的領域中,已知若干技術用于保證若干用戶之間的指定頻段的劃分,例如TDMA (或時分多址接入)技術、FDMA (頻分多址接入)和CDMA (碼分多址接入),后者基于Walch-Hadamard正交碼的使用。尤其隨著由3GPP (第三代合作伙伴計劃)標準化組織制定的UTMS (通用移動通信系統(tǒng))的發(fā)展,CDMA技術用于第三代電話中。眾所周知,在無線通信中,信號常常是彌散、反射、衰落等的對象,導致接收器內許多路徑的彼此偏移的多個信號特性的接收。 有人借助于耙式接收器處理信號的這些反射、多次彌散,所述耙式接收器包括用于處理彼此漂移的各種反射的多個單元(耙指),以便允許在處理之后累加由多個路徑產生的反射的所有要素貢獻。圖1示出了包括耙式接收器3的用戶設備2的情形,所述耙式接收器能夠處理來自由基站1發(fā)射的相同信號的N個數量的不同反射路徑。為了清楚起見,僅僅三個路徑(分別為11-13)表示在圖1中并且對應于在不同時刻到達接收器并且具有不同幅度的相同信號的三個不同的貢獻?!愣裕沂浇邮掌鞯陌抑傅姆峙浣柚趯ьl檢測機制(“公共導頻信道”(CPICH))并且由它的可能反射執(zhí)行。為了該目的,有人進行所接收的信號的能量的測量并且與閾值比較,如圖2中所示,以便檢測不同的反射路徑。圖2顯示了在對應于直接信號接收的高幅度的第一有效路徑(視距)之后緊跟著能量較小的兩個反射路徑。閾值檢測機制以避免錯誤檢測(恒定虛警率(CFAR))的方式進行調節(jié),但是會導致具有較低能量的一個或多個路徑的遺漏,正如同圖2中的2次反射的情況。為了保證在接收器處的最大有效性,重要的是耙式接收器的相關單元(耙指)的分配和解除分配的方法是特別反應性的。實際上,由于接收器的移動性,而且由于通信信道的變化特性,傳播路徑提供快速變化的多次反射,并且重要的是耙式接收器可以快速地和精確地響應這些變化。顯然,耙式接收器的相關器(耙指)的分配和解除分配的方法中的該精確性和反應性初始確定BLER(信息組差錯率)的水平。在第二水平中,接收器的反應性確定被稱為“移交(HAND0FF) ”的過程的有效性, 允許通信中的一個移動設備從第一基站切換到第二基站。實際上,如果有人在UMTS環(huán)境中調用它,接收器必須持續(xù)地進行從若干基站發(fā)出的數據的接收以便允許在信元范圍(cell limit)內從一個站切換(移交)到另一個站而不斷開通信。由于該原因,重要的是,耙式接收器能夠精確地和快速地不僅跟蹤它自己的基站的傳播路徑,而且跟蹤從相鄰基站發(fā)出的那些路徑。因此可以認識到耙式接收器的資源分配問題、尤其是組成它的每個相關單元的資源分配問題是多么重要。有人設法盡可能地避免將相關器分配到一傳播路徑,該傳播路徑隨后將被證明不對應于發(fā)射信號的實際反射。相反地,傳播路徑的錯誤檢測必須盡可能快地恢復以便解除把錯誤路徑分配給受到不當影響的相關器并且允許新的分配。一般而言,為了解決該關鍵問題,將相關器 (耙指)分配給傳播路徑基于一個或多個指標,例如在幀級測量的信號的功率或信噪比。為了避免有可能產生錯誤分配的錯誤檢測,在這些已知的技術中必須在該或這些指標上執(zhí)行若干連續(xù)測量并且綜合若干幀上的這些測量的結果。這導致分配過程的高時間常數并且最終導致接收器的低反應性,并且這是主要缺點??扇〉氖悄軌驈陌沂浇邮掌鞯南嚓P器的分配和該相同接收器的資源的解除分配的有效并且尤其更快的過程獲得錯誤檢測期間或指定傳播路徑消失時的必要的解除分配。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提出一種用檢測到的不同檢測路徑來檢測和分配耙式接收器的相關器的新方法,所述方法的實現特別簡單。本發(fā)明的另一個目的在于提出一種方法和一種新型的接收器,其提供對數據通信會話期間的干擾變化的很大反應性。本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于第三代網絡的移動電話或數字通信系統(tǒng),其提供耙式接收器的相關器的分配和解除分配的特別迅速的機制。本發(fā)明借助于一種耙式接收器的相關單元或耙指的分配和解除分配的方法而實現這些目的,其中耙指的分配由用于檢測僅僅一個幀中的傳播路徑的CPICH檢測器命令。所述方法的特征在于耙指解除分配由從在所述信號的幀槽(slot)級上計算的 RSCP指標導出的標準的分析控制。該機制的實現很簡單,原因是RSCP指標是已經在系統(tǒng)中可用的一個指標。而且,該指標提供在幀槽級上計算的過濾值,所述過濾器值甚至允許考慮平均該指標的方法以便完善耙指解除分配的方法,并且這構成相當大的優(yōu)點。在一個實施例中,所述CPICH檢測器內的傳播路徑的檢測基于CPICH信道上的功率檢測。在實施例中,所述耙式接收器的耙指解除分配由RSCP的第一值的分析生效。備選地,在相同幀內所述RSCP的η個連續(xù)值的綜合之后解除分配生效。本發(fā)明也允許一種用于第三代無線通信設備的耙式接收器的生產,所述耙式接收器包括-用于根據僅僅在一個幀上的傳播路徑的檢測分配相關單元或耙指的裝置;_用于通過從在所述信號的幀槽級上計算的RSCP指標導出的標準的分析進行控制來解除分配前述相關單元或耙指的裝置。 本發(fā)明也允許用于第三代無線通信系統(tǒng)的用戶設備或移動電話的生產。本發(fā)明特別適合于實現移動電話或便攜式文件助理(PDA)的設備。
通過閱讀僅僅作為非限定性例子給出的下面的描述和附圖將理解本發(fā)明的其他特征、目的和優(yōu)點。在附圖中圖1示出耙式接收器的基本功能。圖2示出相同信號的路徑檢測。圖3示出耙式接收器的分配和解除分配方法的實施例。
具體實施例方式在例如用于3GPP網絡的移動電話或用戶設備的情況下描述將耙式接收器的耙指分配給指定反射路徑的方法。顯然地,下面所述的方法應用于移動電話,但是也可以應用于包括無線通信功能的任何移動設備,例如特別是便攜式文件助理(PDA)等。本發(fā)明可以借助于數字電路和/或使用由程序或微程序控制的微處理器產生。設備還可以包括輸入/輸出的裝置,例如顯示屏、鍵盤、麥克風和音頻出口或耳機。另外,移動電話包括允許實現耙式接收器的硬件和軟件裝置,所述耙式接收器包括一定數量的相關單元(或耙指),例如6或8個,允許單獨處理特定路徑。設備或移動電話還包括允許在檢測從導頻信號漂移的反射的基礎上識別從基站發(fā)出的多個路徑的路徑檢測器。這樣的路徑檢測器是本領域的技術人員公知的并且將不再進一步描述。足以想到該檢測器包括允許進入的數據流與一個期望導頻相關的裝置。路徑檢測器測量從基站接收的多個信號的能量水平和時移。設備或移動電話最后包括允許將耙式接收器的相關器(耙指)根據下面所述的機制分配給由路徑檢測器識別的不同路徑的裝置。根據本發(fā)明,耙式接收器的相關器的新分配直接來自由處理了整個幀的CPICH檢測器進行的傳播路徑的檢測。來自特定幀的接收和處理的該直接分配允許保證接收器對信道和傳播路徑的不斷變化的重要反應性。顯然地,該直接分配具有增加錯誤檢測量的明顯缺點。迄今為止,該缺點被認為在已知技術中是不容許的并且需要求助于在若干幀上進行的連續(xù)測量和因此接收器的低反應性。本發(fā)明人發(fā)現有可能不借助于若干幀上的連續(xù)測量以便關聯附加機制,保證在錯誤檢測后可能受到影響的相關器的極快解除分配。根據本發(fā)明,耙式接收器資源的解除分配基于在導頻信道(主耙)上計算的所述 RSCP(接收信號碼功率)指標的量度,所述指標起到的作用是在接收器內用于測量信元的質量并且允許控制兩個相鄰信元之間的交換過程(軟移交或移交)。更特別地,讀者將參考特別定義該RSCP指標的《3GPP規(guī)范TS25. 215-570》參考書, 所述指標測量在主信道碼CPICH(“公共導頻信道”CPICH)上接收的功率的值。該指標是本領域的技術人員公知的并且將不再進一步闡述。足以想到RSCP指標的基準點的UE(用戶設備)接收器的天線連接器。在發(fā)射多樣性的情況下,相加獨立測量的對應于每個發(fā)射天線的指標的值以用于計算與CPICH導頻的信道相關的RSCP指標的總值。本領域的技術人員眾所周知,該RSCP指標用于計算CPICHEc/lo指標(也在以上參考書中定義),CPICHEc/lo指標用于監(jiān)測現有的信元,并且當合適時用于在兩個信元之間移交。 現在,根據本發(fā)明描述耙式接收器的相關單元(耙指)的分配和解除分配的方法的實施例。為了實現該方法,顯然將能夠借助于硬件電路和/或軟件程序和微程序。在步驟21中,該方法包括幀的接收。在步驟22中,該方法接著針對所接收的幀啟動CPICH檢測器,并且按照已知的技術,檢測(“公共導頻信道”(CPICH))類型的分頻并且測量第一指標,例如信號的功率或信噪比。然后,在步驟23中,該方法執(zhí)行測試以用于比較第一指標(例如功率指標)和預定閾值。如果第一指標似乎低于預定閾值,則該方法返回步驟21以用于處理下一幀。如果第一指標似乎高于預定閾值,則方法接著進行步驟24,該步驟包括無延遲地將相關單元(耙指)直接分配給正在檢測的傳播路徑。如先前所述,該分配是直接的并且不需要新幀的二次處理。這導致所執(zhí)行的方法運用到特別地進行RSCP指標的計算(每幀15次)的耙式接收器的“數據”部分中。在特定的和可選的實施例中,在組成幀的η個幀槽上平均RSCP指標值,以便計算和導出第二指標,所述第二指標用于控制解除將先前受影響的相關器分配給傳播路徑。因此,可以增加耙式接收器的解除分配裝置的穩(wěn)健性。更簡單地,如果期望特別快的解除分配,將能夠簡單地使用第一 RSCP值(將想到其對應于過濾測量并且因此已經特別可靠)生成在耙式接收器的耙指解除分配中使用的
第一指標。在步驟26中,該方法接著進行比較RSCP指標的計算值或在若干幀槽上綜合的情況下它的平均值和第二閾值。如果RSCP指標的值似乎低于閾值,則該方法接著在步驟27中進行耙式接收器的相關器(耙指)的解除分配以便能夠隨后從下一幀將該相關器重新分配給以后將被檢測到的新傳播路徑。在相反的情況下,如果RSCP指標的值或在若干幀槽上平均的它的值似乎高于第二閾值,則該方法接著進行步驟28,其中它推斷先前執(zhí)行的相關器的分配的檢驗并且保持該分配有效。在步驟27和28之后,方法返回步驟21以用于處理下一幀。可以看出,方法的執(zhí)行是特別簡單的,原因是它基于已經存在于接收器內的指標 (稱為RSCP指標,其通常用于移交決策過程)的使用。在耙式接收器的資源的分配和解除分配的環(huán)境中應用時可以發(fā)現該方法的相當大的優(yōu)點。實際上,初始,該指標具有的優(yōu)點是為每個幀槽計算,例如包括15個幀槽的IOms幀。它導致提供測量的極快指標,(由于每幀干預十五次)很可能找到檢測器的資源的解除分配的機制,該釋放由傳播路徑的錯誤檢測或由在不斷波動的環(huán)境中的傳播路徑的衰落驗證。甚至注意到由于 每幀設置15個值,因此有可能設想插入這些RSCP測量的綜合機制,并且因此有可能綜合這些值的結果以便增加資源的解除分配的方法的精確性和可靠性。并且應當注意,由于在幀槽級上引入的該綜合不會明顯地增加相關器的解除分配的方法的反應性(在幀級上),這是本發(fā)明的決定性優(yōu)點。其次,可以發(fā)現耙式接收器的解除分配的機制實際上樂于提供RSCP指標與噪聲比較的有效過濾,這是另一個特別重要的優(yōu)點。再次,應當注意RSCP指標為耙式接收器的每個耙指的水平提供精確和有效的測量值,這允許考慮耙式接收器內使用的每個相關器的個體化處理。因此它使耙式接收器的相關器(耙指)的分配和解除分配的方法有效、精確并且特別簡單地實現。
權利要求
1.一種用于處理無線通信系統(tǒng)的所接收的信號的耙式接收器的相關單元或耙指的分配和解除分配的方法,其特征在于,耙指的分配由在所述信號的幀級上操作的CPICH檢測器控制,并且,所述耙指的解除分配由從在所述信號的幀槽級上計算的RSCP指標導出的標準的分析控制。
2.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述CPICH檢測器內的傳播路徑的檢測基于CPICH信道上的功率檢測。
3.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述耙式接收器的耙指的解除分配由對第一 RSCP值的分析生效。
4.根據權利要求1所述的方法,其特征在于,解除分配在相同幀內所述RSCP的η個連續(xù)值的綜合之后生效。
5.根據權利要求1所述的方法,包括以下步驟 -接收所述信號的數據幀;-啟動02) CPICH檢測器,用于基于第一指標檢測所述信號的傳播路徑; -基于第一指標檢測傳播路徑;-根據所述幀上的傳播路徑的檢測分配04)所述接收器的耙指; -計算(25) RSCP ;-如果RCSP低于預定閾值則解除分配所述接收器的耙指06,27),并且在相反的情況下保持分配。
6.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,在同一個幀內所述RSCP的η個連續(xù)值的綜合之后解除分配生效。
7.一種用于第三代無線通信設備的耙式接收器,該耙式接收器包括-用于根據僅僅一個幀上的傳播路徑的檢測分配相關單元或耙指的裝置; -用于通過從在所述信號的幀槽級上計算的RSCP指標導出的標準的分析進行控制來解除分配所述相關單元或耙指的裝置。
8.根據權利要求7所述的耙式接收器,其特征在于,傳播路徑的檢測基于CPICH信道上的功率檢測。
9.一種用于第三代無線通信網絡的用戶設備,所述用戶設備包括用于無線通信設備的耙式接收器,所述耙式接收器包括-幀的接收裝置;-檢測導頻(CPICH)并且比較導頻的能量和第一閾值的檢測裝置02); -根據所述幀上的傳播路徑的檢測分配所述接收器的耙指的裝置04); -計算RSCP的裝置(25); 其特征在于它包括由所述RSCP的計算值或在相同幀內的η個幀槽的尺度上平均的值與第二閾值的比較控制所述接收器的耙指的解除分配的裝置(26,27)。
10.一種移動電話,其包括用于無線通信設備的耙式接收器,所述耙式接收器包括 -幀的接收裝置;-檢測導頻(CPICH)并且比較它的能量和第一閾值的檢測裝置02); -根據所述幀上的傳播路徑的檢測分配所述接收器的耙指的裝置04);-計算RSCP的裝置(25); 其特征在于它包括由所述RSCP的計算值或在相同幀內的η個幀槽的尺度上平均的值與第二閾值的比較控制所述接收器的耙指的解除分配的裝置(26,27)。
全文摘要
一種用于處理無線通信系統(tǒng)的所接收的信號的耙式接收器的相關單元或耙指的分配和解除分配的方法,其特征在于耙指的分配由在所述信號的幀級上操作的CPICH檢測器命令并且相同耙指的解除分配由從在所述信號的幀槽級上計算的RSCP指標導出的標準的分析控制。本發(fā)明也實現了用于執(zhí)行該方法的耙式接收器。
文檔編號H04B1/7117GK102349238SQ201080011872
公開日2012年2月8日 申請日期2010年3月11日 優(yōu)先權日2009年3月13日
發(fā)明者法布里齊奧·托馬蒂斯, 皮埃爾·代邁季 申請人:意法愛立信有限公司