專利名稱:改進(jìn)聯(lián)合檢測性能的方法、基帶信號處理器及基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聯(lián)合檢測(Joint Detection, JD)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種改 進(jìn)聯(lián)合檢測性能的方法、 一種基帶信號處理器以及一種基站設(shè)備。
背景技術(shù):
在實(shí)際的WCDMA、 TD-SCDMA等通信系統(tǒng)中,各個(gè)用戶設(shè)備(User Equipment, UE )信號之間存在一定相關(guān)性,這是多址干擾(Multiple Access Interference, MAI)存在的主要原因。由個(gè)別UE產(chǎn)生的MAI雖然很小,可 是隨著UE數(shù)目的增加或信號功率的增強(qiáng),MAI就成為通信系統(tǒng)中一個(gè)主要 干擾,采用多用戶聯(lián)合檢測技術(shù)能夠有效的抵抗小區(qū)內(nèi)MAI。但是,由于基 站(NodeB )無法為聯(lián)合;f企測提供相鄰小區(qū)UE的特征序列,單獨(dú)運(yùn)用聯(lián)合檢 測無法消除相鄰小區(qū)的MAI。而智能天線(Smart Antenna, SA)技術(shù)充分利 用UE信號的空時(shí)特性,可以有效消除MAI,這也是當(dāng)今將聯(lián)合檢測技術(shù)和 智能天線技術(shù)進(jìn)行結(jié)合來抑制MAI干擾的原因所在。除了 MAI干擾外,通信 系統(tǒng)中還存在碼間干擾(Inter Symbol Interference, ISI)和噪聲,它們也是聯(lián) 合檢測技術(shù)抑制的對象。目前,利用聯(lián)合才全測進(jìn)行干擾抑制主要是通過將UE有用數(shù)據(jù)和干擾同時(shí) 納入聯(lián)合檢測對象,從而達(dá)到抑制干擾的目的,對噪聲的抑制則采用維納均 衡的方式進(jìn)行。而利用智能天線進(jìn)行干擾和噪聲的抑制,則主要是利用賦形 接收來提高信噪比,并在賦形加權(quán)過程中通過引入干擾空間協(xié)方差矩陣改變 天線方向圖副瓣和零陷位置。在現(xiàn)有的聯(lián)合檢測和智能天線相結(jié)合的技術(shù)中, 上述過程是同時(shí)進(jìn)行的。目前,在NodeB設(shè)備中的基帶信號處理器中完成全 部基帶數(shù)字信號的處理功能,包括自適應(yīng)波束賦形算法和聯(lián)合檢測算法的實(shí) 現(xiàn)。此基帶信號處理器使用軟件無線電的概念,主要工作是在單片機(jī)(MCU)、 數(shù)字信號處理器(DSP)和可編程邏輯器件(FPGA或CPLD)等通用硬件平 臺上完成。目前聯(lián)合檢測算法包括匹配濾波(matched filter MF )、迫零(zero-forcing, ZF )和最小均方誤差估計(jì)(minimum mean square error, MMSE)算法等,下 面通過例子對它們進(jìn)行具體分析。假設(shè)在TD-SCDMA系統(tǒng)中,接收信號為e, 系統(tǒng)矩陣為A,噪聲方差為cr2,干擾和噪聲協(xié)方差為R",發(fā)送數(shù)據(jù)的協(xié)方差 矩陣為R,:(1 ) MF算法MF算法嚴(yán)格來說不屬于多用戶聯(lián)合檢測的范疇,因?yàn)樗匀话袽AI當(dāng) 作噪聲處理,但是由于它簡單易行,而且是ZF和MMSE兩種算法的基礎(chǔ), 所以它具有一定的重要性。MF算法表達(dá)式為d附,A"R:'e .................................................公式1這里(,f表示共軛轉(zhuǎn)置。 (2 ) ZF算法ZF算法的核心思想是迫零濾波,能夠解決ISI和MAI造成干擾的問題, 但是它對噪聲沒有抑制能力。ZF算法表達(dá)式為dz/ = (A"R:'A)-1 A,'e.......................................公式2(3 ) MMSE算法在ZF基礎(chǔ)上,MMSE不僅能抑制MAI和ISI,而且還具有一定的噪聲抑 制能力,々支設(shè)發(fā)送數(shù)據(jù)歸一化,且各符號之間不相關(guān),則有R,I,其表達(dá)式 為d匿e ^I + (^A"R:'A)—1)—、AHR:'A)-'A"R,e:(A"R:'A + I)-'A"R:'e…公式3 理論上,通過上述各公式,特別是公式3,可以4艮好抑制干擾和噪聲,但 是,由于公式3中要求對R"和(A"R:'A + I)求逆,計(jì)算量非常之大,通過目前 通信系統(tǒng)硬件水平很難實(shí)現(xiàn);對于公式1和公式2也存在類似問題。所以,為了通過硬件實(shí)現(xiàn),現(xiàn)有算法必須簡化R"和(A"R^A + I)等的求逆 過程?,F(xiàn)有的簡化做法是,假設(shè)干擾和噪聲是時(shí)間平穩(wěn)、各態(tài)歷經(jīng)的、零均 值高斯過程,那么,干擾信號和噪聲的協(xié)方差矩陣R"可以認(rèn)為是空間協(xié)方差 矩陣R",、和時(shí)間協(xié)方差矩陣R",的克羅內(nèi)克(Kronecker)積的形式R =R ., R ,,...................................................公式4其中,R",是在各天線上接收信號的協(xié)方差矩陣,即干擾空間協(xié)方差矩 陣,R",是干擾信號的時(shí)間協(xié)方差矩陣。由于假設(shè)干擾信號在時(shí)域上是平穩(wěn)的、 各態(tài)歷經(jīng)的且為零均值的高斯過程,這樣干擾信號的時(shí)域協(xié)方差矩陣R ,可以 用單位陣表示,即R , = cr21;如果再進(jìn)一步假設(shè)干擾信號在空間上各天線接收干擾信號不相關(guān),且每個(gè)天線接收的干擾信號功率相同,則干擾空間協(xié)方差矩陣R 、.也可以看作是一個(gè)單位矩陣。這樣,通過公式l、公式2、公式3分別和公式4結(jié)合,就可實(shí)現(xiàn)采用 MF、 ZF和MMSE進(jìn)行耳關(guān)合4企測的目的??梢?,現(xiàn)有聯(lián)合^r測方法為了硬件實(shí)現(xiàn)方便,簡單的認(rèn)為干擾和噪聲是 時(shí)間平穩(wěn)的,沒有對非時(shí)間平穩(wěn)干擾進(jìn)行有效抑制。如果系統(tǒng)中干擾和噪聲 的統(tǒng)計(jì)特性非常接近時(shí)間平穩(wěn),即可以近似認(rèn)為時(shí)間平穩(wěn),則利用現(xiàn)有檢測 方法不會(huì)對系統(tǒng)性能造成較大損失。但是,如果系統(tǒng)中干擾和噪聲的統(tǒng)計(jì)特 性不是時(shí)間平穩(wěn)的,那么勢必給系統(tǒng)性能帶來較大損失。參見圖1,為某通信 系統(tǒng)某時(shí)隙干擾分布情況示意圖,典型的非時(shí)間平穩(wěn)干擾實(shí)例如,TD-SCDMA 系統(tǒng)中,當(dāng)由于傳播延時(shí)或者是特殊需要導(dǎo)致上行同步碼SYNC一UL序列在 業(yè)務(wù)時(shí)隙發(fā)送時(shí),業(yè)務(wù)時(shí)隙就要受SYNCJJL序列的干擾。這時(shí),SYNC一UL 序列只對業(yè)務(wù)時(shí)隙的一小部分造成嚴(yán)重干擾,從整個(gè)時(shí)隙看來,這種干擾是 非時(shí)間平穩(wěn)的,如果利用現(xiàn)有簡化的聯(lián)合檢測方法,勢必造成檢測的不準(zhǔn)確, 給系統(tǒng)性能帶來較大損失。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此,本發(fā)明提供一種改進(jìn)聯(lián)合檢測性能的方法,同時(shí)對平穩(wěn)和非 平穩(wěn)干擾進(jìn)行有效抑制;同時(shí),本發(fā)明還提供一種基帶信號處理器以及一種基站設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對平 穩(wěn)干擾和非平穩(wěn)干擾有效抑制。為此,本發(fā)明實(shí)施例采用如下技術(shù)方案一種改進(jìn)聯(lián)合4企測性能的方法,其特征在于,包括步驟對待檢測數(shù)據(jù) 進(jìn)行干擾估計(jì);依據(jù)數(shù)據(jù)各部分受干擾情況,將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段;對各段數(shù)據(jù) 分別進(jìn)行檢測;合并各段數(shù)據(jù)的檢測結(jié)果。優(yōu)選地,按照以下步驟將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段計(jì)算所述干擾估計(jì)獲得的干擾信號的每個(gè)位置的平均功率;將所述干擾信號每個(gè)位置的平均功率與預(yù)置的 功率門限值進(jìn)行比較,將平均功率大于所述門限值的數(shù)據(jù)作為一段,其余作 為另一#殳。或者,按照以下步驟將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段對所述干擾估計(jì)獲得的干擾信號 各個(gè)位置進(jìn)行來波方向盲估計(jì);將來自同一方向范圍的干擾信號所在數(shù)據(jù)作 為一段,其余作為另一段?;蛘?,按照以下步驟將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段獲取表征突發(fā)干擾的先驗(yàn)信息; 利用先驗(yàn)信息,將與突發(fā)干擾鄰近的數(shù)據(jù)作為一段,其余數(shù)據(jù)作為另一段。上述利用先驗(yàn)信息分段進(jìn)一步還包括對利用先驗(yàn)信息分段后的各段數(shù) 據(jù)中干擾信號進(jìn)行功率計(jì)算,比較干擾信號每個(gè)位置的平均功率與預(yù)置的功 率門限值,將平均功率大于所述門限值的數(shù)據(jù)進(jìn)一步細(xì)分為一段,其余作為 另一段;或者,對利用先驗(yàn)信息分段后的各段數(shù)據(jù)中干擾信號進(jìn)行來波方向 盲估計(jì),將來自同一方向范圍的干擾信號所在數(shù)據(jù)進(jìn)一步細(xì)分為一段,其余 作為另一段?;蛘?,按照以下步驟將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段利用數(shù)據(jù)中包含的特殊位置,作 為數(shù)據(jù)分段的邊界。所述門限值是指一級門限值或多級門限值;所述方向范圍是指一個(gè)或多 個(gè)方向范圍。所述先驗(yàn)信息是指通過測量、仿真或理論分析,得到的關(guān)于突發(fā)干擾處 于數(shù)據(jù)中的位置的信息。所述方法還包括對所述干擾估計(jì)得到的干擾信號作迭代處理。所述迭代處理的過程是對已檢測的數(shù)據(jù)重新進(jìn)行干擾估計(jì);判斷重新 干擾估計(jì)得到的干擾信號與上次得到的干擾信號之間是否滿足預(yù)置的中止條 件若是,以重新干擾估計(jì)作為后續(xù)所述分段、分段^r測和各段檢測合并的 基礎(chǔ),并退出;否則,以重新干擾估計(jì)作為后續(xù)所述分段、分段才企測和各段 檢測合并的基礎(chǔ)后,返回執(zhí)行所述重新對經(jīng)檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾估計(jì)。優(yōu)選地,將數(shù)據(jù)分段的邊界設(shè)置在數(shù)據(jù)所在時(shí)隙的邊界上。優(yōu)選地,所述干擾估計(jì)采用信號消除法實(shí)現(xiàn)。所述信號消除法包括步驟獲取待檢測數(shù)據(jù)的初步估計(jì)值;對所述初步 估計(jì)值進(jìn)行解調(diào)硬判決,再作調(diào)制和數(shù)據(jù)信號重構(gòu)處理,獲得重構(gòu)數(shù)據(jù);計(jì) 算原始數(shù)據(jù)與重構(gòu)數(shù)據(jù)之差,作為干擾估計(jì)的輸出?;蛘?,所述干擾估計(jì)采用插值法或分段插值法實(shí)現(xiàn)。所述對各段數(shù)據(jù)分別進(jìn)行檢測,是采用匹配濾波、迫零或最小均方誤差 估計(jì)算法實(shí)現(xiàn)的。一種基帶信號處理器,包括千擾估計(jì)單元用于對待檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行干 擾估計(jì),獲得干擾信號;分段單元用于依據(jù)待^r測數(shù)據(jù)各部分所受干擾情 況,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段;分段檢測單元對分段單元確定的每段數(shù)據(jù),分別利 用干擾估計(jì)單元估計(jì)的每段數(shù)據(jù)的干擾信號,采用聯(lián)合4企測算法進(jìn)行檢測; 合并單元將分段;險(xiǎn)測單元獲得的各段數(shù)據(jù)檢測輸出進(jìn)行合并,作為數(shù)據(jù)最 終的檢測結(jié)果。一種基站,包括基帶信號處理器,所述基帶信號處理器啟包括干擾估 計(jì)單元用于對待檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾估計(jì),獲得干擾信號;分段單元用于 依據(jù)各部分?jǐn)?shù)據(jù)所受干擾情況,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段;分段檢測單元對分段單 元確定的每段數(shù)據(jù),分別利用干擾估計(jì)單元估計(jì)的每段數(shù)據(jù)的干擾信號,采 用聯(lián)合檢測算法進(jìn)行檢測;合并單元將分段檢測單元獲得的各段數(shù)據(jù)檢測 結(jié)果進(jìn)行合并,作為數(shù)據(jù)最終的檢測結(jié)果。所述基帶信號處理器還包括功率計(jì)算單元和功率門限值預(yù)置單元;所述 功率計(jì)算單元,對所述干擾估計(jì)單元提供的干擾信號進(jìn)行計(jì)算,得到干擾信號每個(gè)位置的平均功率;所述功率門限值預(yù)置單元,保存有功率門P艮值;所 述分段單元,比較所述每個(gè)位置平均功率和功率門限值,依據(jù)功率門限值選 擇數(shù)據(jù)分段邊界。所述基帶信號處理器還包括來波方向估計(jì)單元;所述來波方向估計(jì)單元, 對所述干擾估計(jì)單元提供的千擾信號每個(gè)位置進(jìn)行來波方向盲估計(jì),確定各 段數(shù)據(jù)中干擾信號的來波方向;所述分段單元,依據(jù)數(shù)據(jù)中干擾信號的來波 方向不同,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段。所述基帶信號處理器還包括先驗(yàn)信息獲取單元;所述先驗(yàn)信息獲取單元,獲取用于表征數(shù)據(jù)中包含的突發(fā)干擾的先驗(yàn)信息;所述分段單元,利用所述先驗(yàn)信息,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段。所述基帶信號處理器還包括中止條件預(yù)置單元和迭代控制單元;中止條 件預(yù)置單元,保存有中止條件;迭代控制單元,控制所述合并單元提供的輸 出信息重新作為所述干擾估計(jì)單元的輸入,并判斷重新干擾估計(jì)得到的干擾 信號與所述干擾估計(jì)單元之前提供的干擾信號之間是否滿足中止條件,若是, 輸出中止指示;否則,輸出迭代指示;所述基帶信號處理器,在得到迭代指 示時(shí),基于新的干擾信號對數(shù)據(jù)進(jìn)行重新檢測;在得到中止指示時(shí),退出。對于上述技術(shù)方案的技術(shù)效果分析如下本發(fā)明不同于現(xiàn)有技術(shù),不是簡單地認(rèn)為干擾具有時(shí)間平穩(wěn)特性,而是 按照受干擾情況不同對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段處理,對每段數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾和噪聲消除, 抑制干擾的能力更強(qiáng)。而且,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)并不復(fù)雜,僅在現(xiàn)有簡化4企測算法上增加很少計(jì)算量, 不會(huì)增加硬件負(fù)擔(dān),很容易實(shí)現(xiàn);而且,對數(shù)據(jù)的分段處理可采用多種方式, 非常靈活。特別地,應(yīng)用本發(fā)明能夠非常有效地抑制與業(yè)務(wù)時(shí)隙重疊發(fā)送的上行導(dǎo) 頻時(shí)隙(UpPTS)的干擾,以及遠(yuǎn)端NodeB的下行導(dǎo)頻時(shí)隙(DwPTS)等延 伸到業(yè)務(wù)時(shí)隙的干擾,這對于解決TD-SCDMA系統(tǒng)的廣覆蓋和遠(yuǎn)端干擾等問 題具有非常重要的意義,對于提高TD-SCDMA系統(tǒng)容量提升業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量 (QoS )具有很好的實(shí)現(xiàn)價(jià)值。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)非時(shí)間平穩(wěn)干擾示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例一分段示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例一流程圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例一門限分段示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例二某時(shí)隙數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例二干擾邊界示意圖;圖7為本發(fā)明實(shí)施例四數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)示意圖; 圖8為本發(fā)明實(shí)施例四線性插值示意圖; 圖9為本發(fā)明實(shí)施例四分段線性插值示意圖; 圖IO為本發(fā)明基帶信號處理器結(jié)構(gòu)示意圖一; 圖11為本發(fā)明基帶信號處理器結(jié)構(gòu)示意圖二; 圖12為本發(fā)明基帶信號處理器結(jié)構(gòu)示意圖三; 圖13為本發(fā)明基帶信號處理器結(jié)構(gòu)示意圖四; 圖14為本發(fā)明基帶信號處理器結(jié)構(gòu)示意圖五。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明通過合理運(yùn)用聯(lián)合檢測技術(shù)和智能天線技術(shù)對干擾的抑制能力, 針對數(shù)據(jù)各處所受干擾特性差異,分段進(jìn)行不同程度或不同方向的抑制,從 而在盡量減少計(jì)算量的前提下達(dá)到有效抑制干擾的效果。下面結(jié)合附圖,對 本發(fā)明各實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述。首先,介紹本發(fā)明實(shí)施例一在通信系統(tǒng)中,由于干擾功率強(qiáng)度不同,或由于干擾來波方向不同,往 往導(dǎo)致數(shù)據(jù)各處受到的干擾有所差異。設(shè)接收的數(shù)據(jù)為K^力,^:1,D, / = 0,l,...,iV-1 ,其中,to為天線 編號,i^為總的天線數(shù),iv為數(shù)據(jù)總長度。接收數(shù)據(jù)中包含的干擾和噪聲可 以看作是多個(gè)干擾和噪聲分量之和。又設(shè)接收數(shù)據(jù)中可以看作是具有時(shí)間平 穩(wěn)、各態(tài)歷經(jīng)的且為零均值的高斯過程的干擾分量為",(to,/), & = l,2,...,《a , / = 0,l,...,iV-1 ,這可以看作是圖1中的持續(xù)性干擾,其對應(yīng)于實(shí)際系統(tǒng)中的高 斯噪聲和鄰區(qū)干擾等;剩余干擾分量"2(&,/), A:a = l,2,...,i:a , / = 0,1,...,7V-1 , 在整個(gè)時(shí)隙中不具有時(shí)間平穩(wěn)特性,可對應(yīng)于圖1中的突發(fā)干擾。而實(shí)際系 統(tǒng)中,即使是對整個(gè)時(shí)隙而言不具有時(shí)間平穩(wěn)特征的干擾,其在局部看來也 是具有時(shí)間平穩(wěn)的特征的。例如,在TD-SCDMA中,特殊情況下,可能會(huì)導(dǎo)致SYNC一UL序列同業(yè) 務(wù)數(shù)據(jù)重疊發(fā)送,此時(shí),考察業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)受到SYNC—UL序列的干擾,可以認(rèn)為其在SYNC一UL序列的128chip內(nèi)具有時(shí)間平穩(wěn)、各態(tài)歷經(jīng)的且為零均值的 高斯過程的特性。這樣,對發(fā)送SYNC—UL序列的數(shù)據(jù)和未發(fā)送SYNC一UL 序列的數(shù)據(jù)完全可以采用不同的檢測方式,并對最終各段檢測結(jié)果作合并。 對于圖1所示的非平穩(wěn)干擾,可以通過分段近似平均,如圖2所示分成三段, 每段分別近似為時(shí)間平穩(wěn)的。參見圖3,為本發(fā)明實(shí)施例一流程圖。實(shí)施例一包括步驟301:對接收的數(shù)據(jù)K&,/)中各個(gè)位置的干擾情況進(jìn)行分析和測量, 也即進(jìn)行干擾估計(jì)過程;這里的分析和測量方式可根據(jù)系統(tǒng)特性,進(jìn)行選取和改進(jìn)。例如,可以 采用信號消除法。由于聯(lián)合檢測過程中可以獲得系統(tǒng)的信道估計(jì),那么就可 以通過一次不考慮非時(shí)間平穩(wěn)干擾的影響的數(shù)據(jù)檢測,檢測出所有數(shù)據(jù),設(shè) 為數(shù)據(jù)d,然后利用數(shù)據(jù)和信道估計(jì)進(jìn)行接收信號恢復(fù),恢復(fù)完的數(shù)據(jù)信號為 e,(&,/), & = <formula>formula see original document page 14</formula> ,則此時(shí)整個(gè)時(shí)隙內(nèi)干護(hù)C可以通過信 號消除的方法得到干擾信號為<formula>formula see original document page 14</formula>,.....................................公式5步驟302:根據(jù)數(shù)據(jù)受干擾情況不同,確定需要分段檢測的邊界;具體分段方式可根據(jù)系統(tǒng)特性靈活選擇,下面介紹幾種典型的分段方式1) 利用先驗(yàn)信息進(jìn)行分段所述先驗(yàn)信息,是指通過測量、仿真或理論分析,得到的關(guān)于突發(fā)干擾 處于數(shù)據(jù)中的位置的信息。即預(yù)先可獲知的一些信息,這些信息可在一定程 度上表明待檢測數(shù)據(jù)各段受干擾情況。如在TD-SCDMA中,如果為了回避遠(yuǎn) 端干擾而讓SYNC一UL序列同業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)重疊發(fā)送,貝'j SYNC一UL序列可能發(fā) 送的位置系統(tǒng)是系統(tǒng)預(yù)置的,此時(shí),可以將SYNC—UL序列可能發(fā)送位置作 為一段,其余位置作為另 一段或另幾段。或者,對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行SYNC—UL 碼檢測,得到其發(fā)送具體位置,則可以認(rèn)為包含SYNC—UL序列的為一段, 不包含SYNC—UL序列為另 一段。2 ) 利用步驟301估計(jì)的干擾信號w(/ta,/)進(jìn)行分段利用<&,/)進(jìn)行分段,具體而言又可細(xì)分為依據(jù)干擾功率或來波方向確定① 干擾功率對"(&,/)求功率平均值5(0 ,對5①進(jìn)行分析從而確定如何進(jìn)行具體分段。其中,5(/)的計(jì)算過程是,首先對"(fov')按天線求功率,得到<formula>formula see original document page 15</formula>............................公式6n(/tcM)'是m(/bM)的復(fù)共扼,然后將所有天線功率求平均<formula>formula see original document page 15</formula>公式7了兩級干擾功率門限值r,和r2,且r一r^,那么,對于所有滿足f (/)>r,的作 為第一段Ll,將所有滿足^^尺(/)^^的作為第二段L2,其余也就是 f (/) < r2的作為第三段L3。② 來波方向?qū)τ诙嗵炀€系統(tǒng),包含每根天線上的干擾和噪聲之和,此時(shí),對m(to,/)來波方向進(jìn)行盲估計(jì),得到各點(diǎn)/位置干擾的來波方向后,對干擾來自同一個(gè)方向范圍或者比較接近的作為一段,其余為另一段。出于計(jì)算量考慮, 也可只挑選幾個(gè)典型位置進(jìn)行來波方向估計(jì)。3) 先驗(yàn)信息與利用干擾信號^to,/)結(jié)合的方式 也就上述方式l)和2)進(jìn)行結(jié)合,從而更加準(zhǔn)確的進(jìn)行基于干擾情況不同的分段處理。4) 利用數(shù)據(jù)中包含的特殊位置,作為數(shù)據(jù)分段的邊界例如,為了實(shí)現(xiàn)方便,對于類似TD-SCDMA系統(tǒng),可以簡單對數(shù)據(jù)前后 分成兩段分別進(jìn)行l(wèi)關(guān)合沖企測。假設(shè)通過步驟302,對某時(shí)隙的數(shù)據(jù)分成了 M段,其中,各段長度依次 為£" y、0,l,…,M。步驟303:對步驟202中分成的M段分別進(jìn)行數(shù)據(jù);險(xiǎn)測;此時(shí),認(rèn)為各段數(shù)據(jù)在其時(shí)間范圍內(nèi),具有時(shí)間平穩(wěn)、各態(tài)歷經(jīng)的且為 零均值的高斯過程的特性,所以可以認(rèn)為是白噪聲,從而可以利用簡化的聯(lián) 合檢測算法,也就是利用公式4分別與公式1、公式2或公式3結(jié)合,實(shí)現(xiàn)采用不同算法,對干擾進(jìn)行抑制。以第m段數(shù)據(jù)為例,設(shè)其長度為、且從iV^到A^+;,則此時(shí)對應(yīng)于第m段內(nèi)數(shù)據(jù)中干擾空間協(xié)方差矩陣R:.,可按照下述公式求得R:=丄E孝,—*(/,/)..................................公式8其中,A:-l,2,…,Ka, / = 0,1,...,7V-1;而正如前面分析,第m段數(shù)據(jù)內(nèi)噪 聲時(shí)間協(xié)方差矩陣R:,可以看作是一單位矩陣,如若采用MMSE算法,則可 以利用公式4和公式3結(jié)合,得到第w段數(shù)據(jù)的符號輸出,設(shè)為 。如果采 用MF或ZF,則利用公式4和公式1結(jié)合、或利用公式4和公式2結(jié)合。按照上述步驟對其他數(shù)據(jù)段作同樣處理,并對干擾情況完全相同的段可 以合并到同 一 次聯(lián)合檢測中處理。這樣可以得到M段符號輸出為dm , w = 0,1,…,M 。步驟304:對步驟303中得到的M段符號輸出作相應(yīng)合并,即為最終聯(lián)合 檢測輸出的結(jié)果。至此,通過上述四個(gè)步驟,完成了對非時(shí)間平穩(wěn)的干擾進(jìn)行有效的聯(lián)合 檢測。實(shí)際上,對于具有時(shí)間平穩(wěn)特性的干擾,也可看作本實(shí)施例的一個(gè)特 例,不過是將整個(gè)數(shù)據(jù)段作為一段處理即可。采用實(shí)施例一方式進(jìn)行聯(lián)合檢測,能夠很好地利用簡化的聯(lián)合檢測算法 來抑制非平穩(wěn)的干擾;同時(shí),當(dāng)數(shù)據(jù)分段不是很多時(shí),其計(jì)算量也沒有太大增加,具有很強(qiáng)的可實(shí)現(xiàn)性。 下面介紹本發(fā)明實(shí)施例二實(shí)際上,實(shí)施例 一提供的聯(lián)合檢測改進(jìn)方法適合于所有使用聯(lián)合檢測的 系統(tǒng),但是為了使本發(fā)明更加易于理解,實(shí)施例二具體介紹在TD-SCDMA系 統(tǒng)中,UpPTS與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)重疊發(fā)送時(shí),利用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)提高數(shù)據(jù)檢測性能的 方案。在TD-SCDMA系統(tǒng)中,UE通過發(fā)送UpPTS用以隨機(jī)接入、建立上行同 步。而UpPTS長度只有128chip,而一個(gè)時(shí)隙僅數(shù)據(jù)部分就有704chip。故當(dāng) UpPTS和業(yè)務(wù)時(shí)隙重疊發(fā)送時(shí),在UpPTS發(fā)送的位置和非UpPTS發(fā)送位置, 數(shù)據(jù)所受干擾的強(qiáng)度和干擾方向不完全相同。這樣就可以通過如上分段聯(lián)合16檢測方式對干擾進(jìn)行抑制。參見圖5,現(xiàn)々支設(shè)UpPTS到TS1后半部分發(fā)送,其發(fā)送位置位于TS1后 半部分?jǐn)?shù)據(jù)的后265chip。當(dāng)然實(shí)際中并不限于此位置,這里僅作一例作詳細(xì) 說明。設(shè)接收的TS1數(shù)據(jù)為e:la,其中e,, ,' = 1,2,...,&為各天線接收信號列向量;并假設(shè)依據(jù)各天線接收信號構(gòu)建的對應(yīng)于每根天線的信道響應(yīng)矩陣 為A,,/ = l,2,...,i^ ;并假設(shè)根據(jù)信道估計(jì)計(jì)算得到的噪聲功率為o"2 。以MMSE算法為例,則改進(jìn)的聯(lián)合檢測具體包括以下步驟。對于MF和 ZF也同樣適用,此處不分別贅述。(1 )對當(dāng)前時(shí)隙所受干擾情況進(jìn)行估計(jì);采用實(shí)施例一 中提到的信號消除法進(jìn)行干擾估計(jì)的過程是a) 假設(shè)當(dāng)前時(shí)隙所受干擾具有白噪聲特性,具有時(shí)間平穩(wěn)、各態(tài)歷經(jīng)的 且為零均值的高斯過程的特性,則利用公式3和公式4,即利用簡化的MMSE 算法,得到為解調(diào)it據(jù)初步估計(jì)值d^。;b) 對初步估計(jì)的d^^進(jìn)行解調(diào)硬判決,得到二進(jìn)制數(shù)據(jù)d;c) 對d按照發(fā)送端數(shù)據(jù)調(diào)制方式處理,獲得調(diào)制數(shù)據(jù)d',對d'按照系統(tǒng) 矩陣A進(jìn)行數(shù)據(jù)重構(gòu),得到重構(gòu)信號e,=Ad';令"權(quán)/)為向量e,對應(yīng)于第 ka根天線,第i個(gè)chip的信號。這里'A,、A,A&乂d)利用原信號和重構(gòu)信號得到干擾信號"(b,0 = e(^M)-er (2 )依據(jù)干擾情況對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段;正如實(shí)施例一步驟202中介紹的,分段方式可采用先-瞼信息、利用"(to,/) 以及上述兩種方式相結(jié)合。針對圖5所示例子,可采用A)預(yù)先獲知UpPTS位置或編號對于系統(tǒng)預(yù)先設(shè)置UpPTS發(fā)送位置的情況,可以直接將UpPTS可能發(fā) 送的位置作為一段,其它位置作為另一段。例如,已知UpPTS在592- 848 位置發(fā)送,則可以認(rèn)為這里的數(shù)據(jù)所收干擾不同于其他位置的數(shù)據(jù),則將 592-848作為一段,其余作為另一段。B )通過對UpPTS進(jìn)行^r測確定分段如果預(yù)先不能獲知UpPTS位置,如果能夠檢測到UpPTS,則可以確定其 發(fā)送的具體位置,進(jìn)而可以確定其相對于數(shù)據(jù)的具體位置。確定了 UpPTS的 具體位置后,顯然,其發(fā)送位置數(shù)據(jù)所受干擾情況就不同于其他位置了,這 樣就可以直接令對應(yīng)于UpPTS發(fā)送位置的數(shù)據(jù)為一段,其他位置再另為一段。 假設(shè)現(xiàn)檢測出UpPTS位于第592chip到720chip,則可以將592 ~ ( 720 + W -1 )為一段,此處考慮到信道的延時(shí),將信道估計(jì)長度W考慮進(jìn)去,而1 ~352、 496~591、 (720 + W) ~ ( 848 + W)作為一整段進(jìn)行處理。C )以midamble為界限分4殳為了實(shí)現(xiàn)簡單,可將midamble前的數(shù)據(jù)作為一段,后面的作為另一段。 對于類似TD-SCDMA的系統(tǒng),也可采用這樣的簡化處理方式。上述A)、 B)屬于前面介紹的利用先驗(yàn)信息來確定如何分段的情形;C) 屬于簡化分段的方式。D) 利用分段這種處理方式的具體實(shí)現(xiàn)參見實(shí)施例一中的步驟302中的2)部分,可采 用干擾功率或來波方向確定如何分,殳。E) 先驗(yàn)信息與"(to,/)結(jié)合的分段方式比如,在上述B )中,通過4企測UpPTS,確定了其位置是592 ~ 720chip, 可以認(rèn)為592 ~ ( 720 + W _ 1 )為一段,而其余部分則可以繼續(xù)利用, 按照千擾功率或來波方向進(jìn)一步細(xì)分為幾段。對于592~720chip部分,也可 以進(jìn)一步利用干擾功率或來波方向進(jìn)一步細(xì)分。需要說明的是,為了后續(xù)對各段合并的方便,這里的分段邊界可以盡可 能的取一個(gè)符號的邊界,具體是,考慮到現(xiàn)有簡化的聯(lián)合檢測算法中數(shù)據(jù)檢 測總是按照擴(kuò)頻因子為16的虛碼道進(jìn)行的,也就是16個(gè)chip對應(yīng)一個(gè)符號,所以在實(shí)際操作中,應(yīng)盡量將分段邊界設(shè)置在符號邊界。參見圖6,通過某分段方式確定的干擾邊界,但是其不處于某符號n的邊界,這是,可以將其移 至n符號的左邊界或右邊界,在圖中,可將干擾邊界移至離其較近的符號n 的右邊界。(3) 分別對各段進(jìn)行聯(lián)合檢測;正如實(shí)施例一步驟303中描述的,此時(shí)認(rèn)為各數(shù)據(jù)段受干擾具有時(shí)間平 穩(wěn)、各態(tài)歷經(jīng)的且為零均值的高斯過程的特性,所以,利用公式8,以及結(jié)合 公式3和公式4,可以獲得各段符號輸出cT, m-O,l,...,M。(4) 對各段符號輸出(T, m-O,l,...,M進(jìn)行合并,得到聯(lián)合檢測的最終結(jié)果。通過上述四個(gè)步驟,即可實(shí)現(xiàn)對干擾不具備時(shí)間平穩(wěn)特性時(shí)的 TD-SCDMA系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合才企測,這對于解決TD-SCDMA系統(tǒng)的廣覆蓋和遠(yuǎn) 端干擾等問題具有非常重要的意義,對于提高TD-SCDMA系統(tǒng)容量提升QoS 具有很好的實(shí)現(xiàn)價(jià)值。下面介紹本發(fā)明實(shí)施例三實(shí)施例三在實(shí)施例一或?qū)嵤├幕A(chǔ)上,通過迭代的方式,增加干擾 估計(jì)的準(zhǔn)確性。以實(shí)施例二為例,具體迭代方式是,利用步驟304的結(jié)果作為步驟301 干擾估計(jì)的輸入,重新計(jì)算干擾值,如此迭代多次,直到滿足預(yù)置的中止條 件。例如,nm(/to,/),/^ = l,2,-",X ,,' = 0,l,.-.,iV —l表示第m次迭代后多天線所受 干擾,《"表示天線單元數(shù),W表示時(shí)隙內(nèi)信號長度,并且初始條件"。(&,/) = 0 。則迭代m次,直到5為一中止條件;這里l《表示取模的平方。這樣,利用已分段抑制的數(shù)據(jù),可以更加準(zhǔn)確的估計(jì)干擾,進(jìn)而提高數(shù) 據(jù)檢測的準(zhǔn)確性。此外,實(shí)現(xiàn)中,為了防止迭代過程不收斂,還可以設(shè)定迭公式9代次數(shù)上限M。下面介紹本發(fā)明實(shí)施例四與上述三個(gè)實(shí)施例采用信號消除法不同,本實(shí)施例采用插值法來進(jìn)行干 擾估計(jì)。插值法的主要思路是通過估計(jì)出一個(gè)時(shí)隙頭部、中間、尾部等位置的干 擾情況,然后利用插值函數(shù),對其他點(diǎn)的干擾進(jìn)行插值,從而得到整個(gè)時(shí)隙 的干擾情況。例如,對如圖7所示時(shí)隙結(jié)構(gòu),假設(shè)現(xiàn)要估計(jì)TS(i)時(shí)隙內(nèi)干擾情況,設(shè) TS(i-l)和TS(i)之間保護(hù)間隔為GP(l), TS(i)和TS(i+l)之間保護(hù)間隔為GP(2), GP(1)和GP(2)內(nèi)接收信號表示為rG/)(y)(fc2,0, fei = 1, 2,.. ,《a, / = 0, 1, . ,— 1, y' = 1,2..................7>式10這里、和i^)分別表示GP(1)和GP(2)的長度。 這里認(rèn)為GP內(nèi)所受干擾即為其接收信號,即Wg尸(/)(&"") = ^尸(/)(^V), ^ = 1,2,…,尺",/ = 0,1,…,丄G) — = 1,2...........公式11對其求時(shí)間平均得1l".廣1 、^(_/)(&") = 5尸("(^0 =-Z ^7尸(i)(&",0X2,…,《",y = 1,2.........公式12丄")'=。并認(rèn)為TS(i)前端所受干擾同于GP(l),即為"re(,)(A",0) 二 ^"GP(1)(&a),A" = 1,2,…,Ka ; TS(i)后端所受干擾同于GP(2).,即為 w卿)(Aa,iV-l) 二 ^尸(2)(A:a), to = 1,2廣.,ATa 。這里N為TS(i)的長度。這樣可以通過插值函數(shù)/得到TS(i)各處干擾情況,即(ta, A) = (&a,0), (A:a, iV -1), A:).......................公式13這里的插值函數(shù)/可以根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)而定,最簡單的可以選擇一種線性插值,如圖8即"rs(。 0) - "re(n (fe , iV -1)"ts(,)(&," = /("7s(,)(^, 0), vV -1), A;) = (to, 0) - A:-^-^-.......................................................公《14如果實(shí)際系統(tǒng)中具有訓(xùn)練序列并且訓(xùn)練序列在時(shí)隙中間,如TD-SCDMA 系統(tǒng),則還可以通過訓(xùn)練序列獲得TS(i)中部的干擾,設(shè)為 "raw(/b,W/2-l),to = l,2,...,/^。則可以利用k=0,k=N/2,k=N的三個(gè)位置插值得到 整個(gè)時(shí)隙的干擾情況。即有A) = /("w)(^:",0),w卿(A^,A/72-l),"邵)(^Gr,jV-l),A:)...........公式15這里的插值函數(shù)/可以根據(jù)實(shí)際系統(tǒng)而定,最簡單的也可以選擇一種分段線性插值如圖9,即k=0到k=N/2-l之間線性插值,1^= N/2-1到k=N線性插值。 即"邵)" = /(", (fe , 0), "re(0 (A;a, / 2 -1),"邵)(to, jV -1), A:)"rs'(,,0) — 0)一" 2—D ;0"^/2(° ^2 ........公式16/b^l,2,…,化"0,l,…,H以上只是給出了插值法的兩個(gè)實(shí)例,實(shí)際中只要是通過預(yù)先估計(jì)出一個(gè)時(shí) 隙某幾個(gè)位置的干擾,并通過某些內(nèi)插的方法估計(jì)出整個(gè)時(shí)隙的干擾都可以 看作是插值法。需要說明的是,本方法的有效性很大程度取決于GP的長度,并且由于信 道時(shí)延的影響,GP中信號還包含前面時(shí)隙數(shù)據(jù)的拖尾,故實(shí)際中如果能夠去 除GP中前一個(gè)時(shí)隙信號的拖尾影響,則利用公式12計(jì)算得到的干擾會(huì)更加 準(zhǔn)確。這可以結(jié)合應(yīng)用信號消除法的思想,根據(jù)前一個(gè)時(shí)隙的檢測結(jié)果和信 道估計(jì)信息,對其拖尾進(jìn)行恢復(fù),然后從GP中減去拖尾信號,這樣可以去除 時(shí)隙前GP中數(shù)據(jù)信號拖尾,對時(shí)隙后GP,則可以對其前一個(gè)或幾個(gè)符號的 數(shù)據(jù)進(jìn)行類似于信號消除法的初檢測,再利用初檢測結(jié)果恢復(fù)其數(shù)據(jù)信號拖 尾,然后從GP中減去數(shù)據(jù)信號拖尾。如果GP足夠長,則還可以按照下式1 、廠1 1'^W)0") = = 7-^ Z r,(to,/)X2,…,K",j、1,2..............公式17化-)—w ,=『求得GP內(nèi)干擾時(shí)間平均值,這里『為信道響應(yīng)長度。顯然,這里要求總之,本發(fā)明旨在提供一種改進(jìn)聯(lián)合檢測性能的方法,而且這種方法適合 于聯(lián)合檢測的各種應(yīng)用系統(tǒng),對于干擾估計(jì)的過程,根據(jù)系統(tǒng)固有特征也會(huì) 有不同方法,并不限于本發(fā)明提供的信號消除法以及插值法。此外,根據(jù)系 統(tǒng)實(shí)際需要,對估計(jì)的干擾還可以對連續(xù)的子幀作平滑處理,以提高干擾估 計(jì)的準(zhǔn)確性。與上述改進(jìn)聯(lián)合檢測性能的方法相對應(yīng),本發(fā)明還提供一種執(zhí)行上述方法的實(shí)體基帶信號處理器。如前已述,基帶信號處理器是在DSP、 MCU、 FPGA或CPLD等^5更件平臺上實(shí)現(xiàn)的一種設(shè)備,存在于通信系統(tǒng)的NodeB中。 與現(xiàn)有基帶信號處理器最大不同之處在于,本發(fā)明中的基帶信號處理器 對待檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分段處理,然后再利用現(xiàn)有的簡化聯(lián)合檢測算法,對每段 數(shù)據(jù)分別檢測,最后將各段檢測的輸出進(jìn)行合并,作為檢測結(jié)果。這種基帶 信號處理器特別適合檢測受突發(fā)干擾影響的數(shù)據(jù),例如,對TD-SCDMA系統(tǒng) 中受UpPTS影響的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的檢測。參見圖10,為本發(fā)明提供的基帶信號處理器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,它包括 干擾估計(jì)單元1001:用于對待檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾估計(jì),獲得干擾信號; 分段單元1002:用于依據(jù)待檢測數(shù)據(jù)各部分所受干擾情況,對數(shù)據(jù)進(jìn)行 分段;分段檢測單元1003:對分段單元確定的每段數(shù)據(jù),分別利用干擾估計(jì)單 元1001估計(jì)的每段數(shù)據(jù)的干擾信號,采用聯(lián)合檢測算法進(jìn)行檢測;合并單元1004:將分段檢測單元獲得的各段數(shù)據(jù)檢測輸出進(jìn)行合并,作 為數(shù)據(jù)最終的檢測結(jié)果。其中,干擾估計(jì)單元1001可采用信號消除法、插值法或分段插值法對數(shù) 據(jù)進(jìn)行干擾估計(jì),具體實(shí)現(xiàn)方式與方法部分相同,在此不再贅述;分段檢測 單元1003對每段數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合檢測,仍采用現(xiàn)有的MF、 ZF或MMSE算法。對于分段單元1002具體的分段操作,可以利用干擾估計(jì)單元1001的估 計(jì)結(jié)果,也可以利用先驗(yàn)信息,或者二者結(jié)合。下面介紹的圖11和圖12所示的基帶信號處理器,是在圖IO的基礎(chǔ)上, 分段單元1002利用干擾估計(jì)單元1001的估計(jì)結(jié)果進(jìn)行分段的例子。參見圖11,基帶信號處理器還包括功率計(jì)算單元1005,對所述干擾估計(jì)單元提供的干擾信號進(jìn)行計(jì)算,得 到干擾信號的平均功率;功率門限值預(yù)置單元1006,保存有功率門卩艮值;分段單元1004,比較平均功率和功率門限值,依據(jù)功率門限值選擇數(shù)據(jù) 分段邊界。參見圖12,基帶信號處理器還包括來波方向估計(jì)單元1007,對干擾估計(jì)單元1001纟是供的干護(hù)L信號進(jìn)行來波 方向盲估計(jì),確定各段數(shù)據(jù)中干擾信號的來波方向;分段單元1004,依據(jù)數(shù)據(jù)中干擾信號的來波方向不同,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段。下面介紹的圖13所示的基帶信號處理器,是在圖10的基礎(chǔ)上,分段單 元1002利用先驗(yàn)信息進(jìn)行分段的例子。參見圖13,基帶信號處理器還包括先驗(yàn)信息獲取單元1008,獲取用于表征數(shù)據(jù)中包含的突發(fā)干擾的先驗(yàn)信自.,&,分段單元1004,利用所述先驗(yàn)信息,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段。 為了使干擾估計(jì)更加準(zhǔn)確,可對干擾信號進(jìn)行迭代處理。參見圖14,基 帶信號處理器還包括中止條件預(yù)置單元1009,保存有中止條件;迭代控制單元1010,控制合并單元1004提供的輸出信息重新作為所述干 擾估計(jì)單元IOOI的輸入,并判斷重新干擾估計(jì)得到的干擾信號與干擾估計(jì)單 元1001之前提供的干擾信號之間是否滿足中止條件,若是,輸出中止指示; 否則,輸出迭代指示;基帶信號處理器,在得到迭代指示時(shí),基于新的干擾信號對數(shù)據(jù)進(jìn)行重 新檢測;在得到中止指示時(shí),退出。需要說明兩點(diǎn)① 圖11 - 14中虛線表示是在圖10的基礎(chǔ)上增加的單元及其關(guān)系。② 包含干擾信號迭代功能的基帶信號處理器,也即圖14,除了可以在圖 10的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn),還可以基于圖U _圖13的基帶信號處理器上實(shí)現(xiàn)。提供一種NodeB設(shè)備,它與現(xiàn)有NodeB不同之處在于,包含一種能夠有效檢 測受非平穩(wěn)干擾信號干擾的數(shù)據(jù)的基帶信號處理器。這種基帶信號處理器的 內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖參見圖10-圖14,具體介紹與本文之前對基帶信號處理器的介紹 相同,在此不再贅述。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤 飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種改進(jìn)聯(lián)合檢測性能的方法,其特征在于,包括對待檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾估計(jì);依據(jù)數(shù)據(jù)各部分受干擾情況,將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段;對各段數(shù)據(jù)分別進(jìn)行檢測;合并各段數(shù)據(jù)的檢測結(jié)果。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述方法,其特征在于,按照以下步驟將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段計(jì)算所述干擾估計(jì)獲得的干擾信號的每個(gè)位置的平均功率; 將所述干擾信號每個(gè)位置的平均功率與預(yù)置的功率門限值進(jìn)行比較,將 平均功率大于所述門限值的數(shù)據(jù)作為 一段,其余作為另 一段。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述方法,其特征在于,按照以下步驟將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段對所述干擾估計(jì)獲得的干擾信號各個(gè)位置進(jìn)行來波方向盲估計(jì); 將來自同一方向范圍的干擾信號所在數(shù)據(jù)作為一段,其余作為另一段。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述方法,其特征在于,按照以下步驟將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段獲取表征突發(fā)干擾的先驗(yàn)信息;利用先驗(yàn)信息,將與突發(fā)干擾鄰近的數(shù)據(jù)作為一段,其余數(shù)據(jù)作為另一段。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述方法,其特征在于,還包括 對利用先驗(yàn)信息分段后的各段數(shù)據(jù)中干擾信號進(jìn)行功率計(jì)算,比較干擾信號每個(gè)位置的平均功率與預(yù)置的功率門限值,將平均功率大于所述門限值的數(shù)據(jù)進(jìn)一步細(xì)分為一段,其余作為另一段; 或者,對利用先驗(yàn)信息分段后的各段數(shù)據(jù)中干擾信號進(jìn)行來波方向盲估計(jì),將 來自同一方向范圍的干擾信號所在數(shù)據(jù)進(jìn)一步細(xì)分為一段,其余作為另一段。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述方法,其特征在于,按照以下步驟將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段利用數(shù)據(jù)中包含的特殊位置,作為數(shù)據(jù)分段的邊界。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2、 3或5所述方法,其特征在于,所述門限值是指一 級門限值或多級門限值;所述方向范圍是指一個(gè)或多個(gè)方向范圍。
8、 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述方法,其特征在于,所述先驗(yàn)信息是指通過 測量、仿真或理論分析,得到的關(guān)于突發(fā)干擾處于數(shù)據(jù)中的位置的信息。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述方法,其特征在于,還包括 對所述干擾估計(jì)得到的干擾信號作迭代處理。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述方法,其特征在于,所述迭代處理的過程是 對已檢測的數(shù)據(jù)重新進(jìn)行干擾估計(jì);判斷重新干擾估計(jì)得到的干擾信號與上次得到的干擾信號之間是否滿足 預(yù)置的中止條件若是,以重新干擾估計(jì)作為后續(xù)所述分段、分段;險(xiǎn)測和各段檢測合并的 基礎(chǔ),并退出;否則,以重新干擾估計(jì)作為后續(xù)所述分段、分段檢測和各段檢測合并的 基礎(chǔ)后,返回執(zhí)行所述重新對經(jīng)檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾估計(jì)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述方法,其特征在于,將數(shù)據(jù)分段 的邊界設(shè)置在數(shù)據(jù)所在時(shí)隙的邊界上。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述方法,其特征在于,所述干擾估 計(jì)采用信號消除法實(shí)現(xiàn)。
13、 根據(jù)權(quán)利要求12所述方法,其特征在于,所述信號消除法包括 獲取待檢測數(shù)據(jù)的初步估計(jì)值;對所述初步估計(jì)值進(jìn)行解調(diào)硬判決,再作調(diào)制和數(shù)據(jù)信號重構(gòu)處理,獲 得重構(gòu)數(shù)據(jù);計(jì)算原始數(shù)據(jù)與重構(gòu)數(shù)據(jù)之差,作為干擾估計(jì)的輸出。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述方法,其特征在于,所述干擾估 計(jì)采用插值法或分段插值法實(shí)現(xiàn)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述方法,其特征在于,所述對各段 數(shù)據(jù)分別進(jìn)行檢測,是采用匹配濾波、迫零或最小均方誤差估計(jì)算法實(shí)現(xiàn)的。
16、 一種基帶信號處理器,其特征在于,包括 干擾估計(jì)單元用于對待檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾估計(jì),獲得干擾信號;分段單元用于依據(jù)待檢測數(shù)據(jù)各部分所受干擾情況,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段;分段4企測單元對分段單元確定的每段數(shù)據(jù),分別利用干擾估計(jì)單元估 計(jì)的每段數(shù)據(jù)的干擾信號,采用聯(lián)合檢測算法進(jìn)行檢測;合并單元將分段檢測單元獲得的各段數(shù)據(jù)檢測輸出進(jìn)行合并,作為數(shù) 據(jù)最終的檢測結(jié)果。
17、 根據(jù)權(quán)利要求16所述處理器,其特征在于,還包括功率計(jì)算單元和 功率門P艮值預(yù)置單元;所述功率計(jì)算單元,對所述干擾估計(jì)單元提供的干擾信號進(jìn)行計(jì)算,得 到干擾信號每個(gè)位置的平均功率;所述功率門卩艮值預(yù)置單元,保存有功率門限值;所述分段單元,比較所述每個(gè)位置平均功率和功率門限值,依據(jù)功率門 限值選擇數(shù)據(jù)分段邊界。
18、 根據(jù)權(quán)利要求16所述處理器,其特征在于,還包括來波方向估計(jì)單元;所述來波方向估計(jì)單元,對所述干擾估計(jì)單元提供的干擾信號每個(gè)位置 進(jìn)行來波方向盲估計(jì),確定各段數(shù)據(jù)中干擾信號的來波方向;所述分段單元,依據(jù)數(shù)據(jù)中干擾信號的來波方向不同,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段。
19、 根據(jù)權(quán)利要求16所述處理器,其特征在于,還包括先驗(yàn)信息獲取單元;所述先驗(yàn)信息獲取單元,獲取用于表征數(shù)據(jù)中包含的突發(fā)干擾的先驗(yàn)信自.所述分段單元,利用所述先驗(yàn)信息,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段。
20、 根據(jù)權(quán)利要求16至19中任一項(xiàng)所述處理器,其特征在于,還包括 中止條件預(yù)置單元和迭代控制單元;中止條件預(yù)置單元,保存有中止條件;迭代控制單元,控制所述合并單元提供的輸出信息重新作為所述干擾估 計(jì)單元的輸入,并判斷重新干擾估計(jì)得到的干擾信號與所述干擾估計(jì)單元之 前提供的干擾信號之間是否滿足中止條件,若是,輸出中止指示;否則,輸 出迭代指示;所述基帶信號處理器,在得到迭代指示時(shí),基于新的干擾信號對數(shù)據(jù)進(jìn)行重新檢測;在得到中止指示時(shí),退出。
21、 一種基站,包括基帶信號處理器,其特征在于,所述基帶信號處理 器啟包括干擾估計(jì)單元用于對待檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾估計(jì),獲得干擾信號; 分段單元用于依據(jù)各部分?jǐn)?shù)據(jù)所受干擾情況,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段; 分段4企測單元對分段單元確定的每段數(shù)據(jù),分別利用干擾估計(jì)單元估計(jì)的每段數(shù)據(jù)的干擾信號,采用聯(lián)合檢測算法進(jìn)行檢測;合并單元將分段檢測單元獲得的各段數(shù)據(jù)檢測結(jié)果進(jìn)行合并,作為數(shù)據(jù)最終的檢測結(jié)果。
22、 根據(jù)權(quán)利要求21所述基站,其特征在于,所述基帶信號處理器還包 括功率計(jì)算單元和功率門限值預(yù)置單元;所述功率計(jì)算單元,對所述干擾估計(jì)單元提供的干擾信號每個(gè)位置進(jìn)行 計(jì)算,得到干擾信號每個(gè)位置的平均功率;所述功率門限值預(yù)置單元,保存有功率門限值;所述分段單元,比較所述每個(gè)位置的平均功率和功率門限值,依據(jù)功率 門限值選擇數(shù)據(jù)分段邊界。
23、 根據(jù)權(quán)利要求21所述基站,其特征在于,所述基帶信號處理器還包 括來波方向估計(jì)單元;所述來波方向估計(jì)單元,對所述干擾估計(jì)單元提供的干擾信號進(jìn)行來波 方向盲估計(jì),確定各段數(shù)據(jù)中干擾信號的來波方向;所述分段單元,依據(jù)數(shù)據(jù)中干擾信號的來波方向不同,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段。
24、 根據(jù)權(quán)利要求21所述基站,其特征在于,所述基帶信號處理器還包 括先驗(yàn)信息獲取單元;所述先驗(yàn)信息獲取單元,獲取用于表征數(shù)據(jù)中包含的突發(fā)干擾的先驗(yàn)信臺.所述分段單元,利用所述先驗(yàn)信息,對數(shù)據(jù)進(jìn)行分段。
25、 根據(jù)權(quán)利要求21至24中任一項(xiàng)所述基站,其特征在于,所述基帶 信號處理器還包括中止條件預(yù)置單元和迭代控制單元;中止條件預(yù)置單元,保存有中止條件;迭代控制單元,控制所述合并單元提供的輸出信息重新作為所述干擾估 計(jì)單元的輸入,并判斷重新干擾估計(jì)得到的干擾信號與所述干擾估計(jì)單元之 前提供的干擾信號之間是否滿足中止條件,若是,輸出中止指示;否則,輸 出迭代指示;所述基帶信號處理器,在得到迭代指示時(shí),基于新的干擾信號對數(shù)據(jù)進(jìn) 行重新檢測;在得到中止指示時(shí),退出。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改進(jìn)聯(lián)合檢測性能的方法,包括步驟對待檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾估計(jì);依據(jù)數(shù)據(jù)各部分受干擾情況,將數(shù)據(jù)進(jìn)行分段;將各段數(shù)據(jù)分別進(jìn)行檢測;合并各段數(shù)據(jù)的檢測結(jié)果。本發(fā)明對待檢測的數(shù)據(jù)進(jìn)行分段檢測,抑制干擾能力更強(qiáng),特別適合檢測受突發(fā)干擾影響的數(shù)據(jù)。同時(shí),本發(fā)明還提供一種基帶信號處理器,以及一種基站設(shè)備。
文檔編號H04B1/707GK101282553SQ20071006517
公開日2008年10月8日 申請日期2007年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月5日
發(fā)明者任世巖, 吳柯維, 徐紅艷, 鄭銀香 申請人:大唐移動(dòng)通信設(shè)備有限公司