多徑檢測方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多徑檢測方法和裝置，其中，該方法包括：接收多徑搜索任務(wù)，其中，多徑搜索任務(wù)包括：多徑搜索任務(wù)在不同長度的時間段上允許占用的硬件資源的指示信息；為多徑搜索任務(wù)分配硬件資源；根據(jù)分配的硬件資源對多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法對多徑搜索的硬件資源進(jìn)行有效控制的技術(shù)問題，達(dá)到了對硬件資源的時分復(fù)用，從而提高了多徑檢測中硬件資源的利用率。
【專利說明】多徑檢測方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種多徑檢測方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在無線通信系統(tǒng)中，由于信號的傳播環(huán)境不同，不可避免地會存在多徑干擾問題。對于碼分多址(Code Division Multiple Access,簡稱為CDMA)系統(tǒng)而言,米用的正交變長擴頻碼(OVSF)具有良好的自相關(guān)和互相關(guān)特性。根據(jù)這種性質(zhì)，當(dāng)兩路相同信號的傳播時延超過一個碼片時，多徑信號可以被看作是相同信號在不同時間重復(fù)傳輸?shù)慕Y(jié)果，所以多徑信號是很容易被檢測出來的。
[0003]同時，由于多徑信號中含有可以利用的信息，CDMA接收機可以通過合并這些多徑信號來改善接收信號的信噪比。RAKE接收機即是利用這一理論基礎(chǔ)的先進(jìn)接收技術(shù)，其工作原理是通過多個相關(guān)檢測器接收多徑信號中的各路信號(finger)，然后通過一定的算法把它們合并起來，送給后續(xù)的處理單元進(jìn)行判決和譯碼。
[0004]寬帶碼分多址(Wideband-CodeDivision Multiple Access,簡稱為 WCDMA)是 3G的主流標(biāo)準(zhǔn)之一，具有CDMA系統(tǒng)的特點，采用3.84MHZ的載頻，保證了系統(tǒng)碼片是一個很小的時間間隔，其多徑信號是很容易通過Rake接收機檢測出來。所以，WCDMA采用RAKE接收機作為抵抗多徑干擾、改善通信質(zhì)量的重要技術(shù)手段。對于RAKE接收機，如果簡單地把信道估計的結(jié)果分配給接收機的抽頭，則有些抽頭分配的可能是純噪聲的估計值，所以通常采用多徑搜索識別多徑位置，從而降低這種分配錯誤的可能性，提高接收機的性能。
[0005]如圖1所示的WCDMA系統(tǒng)的上行接收方案，多徑管理利用前導(dǎo)搜索得到的UE信息發(fā)起多徑搜索，多徑搜索在多徑管理指定的窗范圍之內(nèi)對指定用戶的信號進(jìn)行相關(guān)累加，得到該用戶不同延遲位置的ADP值，然后根據(jù)某一算法從這些ADP值中選出一定數(shù)目的候選多徑。多徑管理再根據(jù)這些候選多徑并結(jié)合歷史信息選出幾條Finger送入Rake接收機處理。所以，多徑搜索應(yīng)該處于Rake接收機的前端，其對信道處理的速度與準(zhǔn)確度直接影響到Rake接收機的性能。對于多徑搜索器，主要有三個基本要求:1)搜索速度快；2)抗干擾能力強；3)結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)。
[0006]在WCDMA系統(tǒng)中，上行接收機主要是對專用物理控制信道(E-) DPCCH進(jìn)行多徑搜索，即根據(jù)(E-)DPCCH中的導(dǎo)頻或控制信號來估計多徑時延。
[0007]如圖2所示的(E-)DPCCH信道的幀結(jié)構(gòu)，導(dǎo)頻符號在不同時隙不同個數(shù)下的取值各不相同，具體的分配由協(xié)議確定。如圖3所示，(E-)DPCCH的多徑搜索就是在一個符號內(nèi)對其接收到的信號進(jìn)行相關(guān)累加，然后根據(jù)相干長度(符號個數(shù))和非相干長度進(jìn)行相應(yīng)長度的累加，最終選出幾條多徑作為候選集。
[0008]目前，多徑搜索實現(xiàn)結(jié)構(gòu)需要大量的存儲空間以執(zhí)行必須的相干算法，同時無論采用全軟件或全硬件的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)，其處理速度、復(fù)雜性、靈活度、可升級性都會受到相應(yīng)的影響，從而導(dǎo)致基站成本和功耗的增加。
[0009]針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明提供了一種多徑檢測方法和裝置，以至少解決現(xiàn)有技術(shù)中無法對多徑搜索的硬件資源進(jìn)行有效控制的技術(shù)問題。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種多徑檢測方法，包括:接收多徑搜索任務(wù)，其中，多徑搜索任務(wù)包括:多徑搜索任務(wù)在不同長度的時間段上允許占用的硬件資源的指示信息；為多徑搜索任務(wù)分配硬件資源；根據(jù)分配的硬件資源對多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測。
[0012]優(yōu)選地，多徑搜索任務(wù)在不同長度的時間段上允許占用的硬件資源的指示信息包括以下至少之一:對應(yīng)于多徑搜索任務(wù)在每個活動周期AP，每個AP的每個時隙以及每個時隙的每個符號允許占用的硬件資源的指示信息。
[0013]優(yōu)選地，在多徑搜索任務(wù)中，通過設(shè)定相應(yīng)的比特位來指示是否允許占用硬件資源。
[0014]優(yōu)選地，用于標(biāo)識每個符號是否允許占用硬件資源的比特位與該符號對應(yīng)的導(dǎo)頻符號相同。
[0015]優(yōu)選地，為多徑搜索任務(wù)分配硬件資源包括:判斷當(dāng)前的硬件資源是否滿足指示信息所指示的資源；如果是，則按照指示信息將硬件資源分配給多徑搜索任務(wù)；如果否，則按照當(dāng)前的硬件資源狀況重新為多徑搜索任務(wù)分配硬件資源。
[0016]優(yōu)選地，根據(jù)分配的硬件資源對多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測包括:讀取對應(yīng)于多徑搜索任務(wù)的天線數(shù)據(jù)，其中，天線數(shù)據(jù)被循環(huán)存儲在緩存中；根據(jù)分配的硬件資源對讀取的天線數(shù)據(jù)進(jìn)行多徑檢測。
[0017]優(yōu)選地，緩存中存儲與系統(tǒng)定時小于預(yù)定閾值的天線所對應(yīng)的碼片。
[0018]優(yōu)選地，上述方法還包括:將系統(tǒng)的存儲資源分為一個或多個存儲資源塊，當(dāng)接收到多徑搜索任務(wù)時，根據(jù)多徑搜索任務(wù)所需的資源為多徑搜索任務(wù)分配一個或多個存儲資源塊，其中，分配的存儲資源塊用于存儲對多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測的檢測結(jié)果。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種多徑檢測裝置，包括:接收單元，用于接收多徑搜索任務(wù)，其中，多徑搜索任務(wù)包括:多徑搜索任務(wù)在不同長度的時間段上允許占用的硬件資源的指示信息；分配單元，用于為多徑搜索任務(wù)分配硬件資源；檢測單元，用于根據(jù)分配的硬件資源對多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測。
[0020]優(yōu)選地，分配單元包括:判斷模塊，用于判斷當(dāng)前的硬件資源是否滿足指示信息所指示的資源；第一分配模塊，用于在判斷是的情況下，按照指示信息將硬件資源分配給多徑搜索任務(wù)；第二分配模塊，用于在判斷否的情況下，則按照當(dāng)前的硬件資源狀況重新為多徑搜索任務(wù)分配硬件資源。
[0021]在本發(fā)明中，指派到硬件的多徑搜索任務(wù)中已經(jīng)預(yù)先確定了該多徑搜索任務(wù)在不同時間段所需占用的硬件資源，這樣也就可以使得在該多徑搜索任務(wù)不占用這部分資源的時候，將這些硬件資源分配給其它任務(wù)進(jìn)行使用，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法對多徑搜索的硬件資源進(jìn)行有效控制的技術(shù)問題，達(dá)到了對硬件資源的時分復(fù)用，從而提高了多徑檢測中硬件資源的利用率?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0022]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0023]圖1是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的WCDMA上行功能不意圖；
[0024]圖2是根據(jù)相關(guān)技術(shù)的WCDMA中(E_) DPCCH信道的幀結(jié)構(gòu)框圖；
[0025]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的多徑檢測方法的一種優(yōu)選流程圖；
[0026]圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的多徑檢測裝置的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖；
[0027]圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的多徑檢測裝置的另一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖；
[0028]圖6是根據(jù)本發(fā)明實施例的WCDMA多徑搜索功能示意圖；
[0029]圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的WCDMA多徑搜索的實現(xiàn)框圖；
[0030]圖8是根據(jù)本發(fā)明實施例的WCDMA多徑搜索的實現(xiàn)流程圖；
[0031]圖9是根據(jù)本發(fā)明實施例的WCDMA多徑搜索的三層控制示意圖；
[0032]圖10是根據(jù)本發(fā)明實施例的WCDMA多徑搜索的任務(wù)控制示意圖；
[0033]圖11是根據(jù)本發(fā)明實施例的WCDMA多徑搜索的天線數(shù)據(jù)存取示意圖；
[0034]圖12是根據(jù)本發(fā)明實施例的WCDMA多徑搜索的PN碼產(chǎn)生原理圖；
[0035]圖13是根據(jù)本發(fā)明實施例的WCDMA多徑搜索的多徑檢測示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下文中將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0037]本實施例提供了一種多徑檢測方法，如圖4所示，包括以下步驟:
[0038]步驟S402:接收多徑搜索任務(wù)，其中，多徑搜索任務(wù)包括:多徑搜索任務(wù)在不同長度的時間段上允許占用的硬件資源的指示信息；
[0039]步驟S404:為多徑搜索任務(wù)分配硬件資源；
[0040]步驟S406:根據(jù)分配的硬件資源對多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測。
[0041]在上述優(yōu)選實施方式中，指派到硬件的多徑搜索任務(wù)中已經(jīng)預(yù)先確定了該多徑搜索任務(wù)在不同時間段所需占用的硬件資源，這樣也就可以使得在該多徑搜索任務(wù)不占用這部分資源的時候，將這些硬件資源分配給其它任務(wù)進(jìn)行使用，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法對多徑搜索的硬件資源進(jìn)行有效控制的技術(shù)問題，達(dá)到了對硬件資源的時分復(fù)用，從而提高了多徑檢測中硬件資源的利用率。
[0042]例如，可以在軟件上進(jìn)行硬件資源的分配，在軟件接收到多徑搜索指令后，就可以按照該多徑搜索指令確定多徑檢測時的硬件資源，優(yōu)選地，也可以將所有的硬件資源分為多個AP集合，每個活動周期(Action Period,簡稱為AP)集合中對應(yīng)著每個時間段所允許占用的資源，按照多徑搜索任務(wù)的需求為多徑搜索任務(wù)分配一個合適的AP集合，以實現(xiàn)該多徑搜索任務(wù)對資源的占用，將分配完硬件資源的多徑搜索任務(wù)下發(fā)給硬件進(jìn)行執(zhí)行。
[0043]在一個優(yōu)選實施方式中，多徑搜索任務(wù)在不同長度的時間段上允許占用的硬件資源的指示信息包括以下至少之一:對應(yīng)于所述多徑搜索任務(wù)在每個活動周期AP，每個AP的每個時隙以及所述每個時隙的每個符號允許占用的硬件資源的指示信息。即，將多徑搜索任務(wù)分為三層，這三層分別是AP層、slotmask層、symbolmask層,其依次從外至內(nèi)，控制的范圍逐步縮小。通過這三層以及這三層持續(xù)的時間，可輕而易舉的實現(xiàn)對該資源池的時分復(fù)用操作，并可控制任務(wù)按需占用資源池的時間，在一定周期內(nèi)對用戶信號進(jìn)行有選擇的積分累加 。
[0044]可以用二進(jìn)制比特位來指示每個時間點是否允許占用硬件資源，在一個優(yōu)選實施方式中，在多徑搜索任務(wù)中，通過設(shè)定相應(yīng)的比特位來指示每個AP、每個時隙或者每個符號是否允許占用硬件資源。優(yōu)選地，標(biāo)識每個符號是否允許占用硬件資源的比特位與該符號對應(yīng)的導(dǎo)頻符號相同。例如:slotmask層表示在當(dāng)前時隙中該任務(wù)對資源池的占用情況，如果該時隙處于GAP，表明用戶無數(shù)據(jù)發(fā)送，則不占用資源池，設(shè)置mask相應(yīng)比特位為I ;否貝U，則賦予O。symbolmask層表示在當(dāng)前符號中該任務(wù)對資源池的占用情況，這個掩碼通常與(E-)DPCCH信號的能量符號圖案(對于DPCCH即為導(dǎo)頻符號，對于(E_)DPCCH可由用戶自行定義)一致，如果當(dāng)前的符號有效，則使用資源池；否則，則釋放資源池給其它任務(wù)。
[0045]考慮到有時會出現(xiàn)上層確定了硬件資源，然而到達(dá)硬件的時候發(fā)現(xiàn)為該多徑搜索任務(wù)分配的硬件資源被占用或者異常等，這個時候便需要重新為該任務(wù)分配資源，在一個優(yōu)選實施方式中，為所述多徑搜索任務(wù)分配所述硬件資源包括:判斷當(dāng)前的硬件資源是否滿足所述指示信息所指示的資源；如果是，則按照所述指示信息將硬件資源分配給所述多徑搜索任務(wù)；如果否，則按照當(dāng)前的硬件資源狀況重新為所述多徑搜索任務(wù)分配硬件資源。
[0046]例如:硬件中的任務(wù)控制器判斷多徑搜索任務(wù)請求中任務(wù)的有效性和任務(wù)的生效時間，并分析資源占用情況，只有當(dāng)成功分配相關(guān)硬件資源后，才將任務(wù)壓入運行隊列進(jìn)行多徑檢測。
[0047]綜合考慮(E-)DPCCH信道的擴頻因子、搜索窗長度以及處理耗時等多種因素，可以僅緩存離當(dāng)前系統(tǒng)定時最近的640chips的12根天線on-time數(shù)據(jù),這些天線數(shù)據(jù)可以被依次存儲在32個獨立的SSRAM中，每個SSRAM緩存20chips的天線數(shù)據(jù)，每個chip的天
線數(shù)據(jù)與系統(tǒng)定時的5個128chips的chip時間--對應(yīng)，以5個128chips為周期，循環(huán)存
儲。從而達(dá)到了對存儲資源的有效利用，在一個優(yōu)選實施方式中，根據(jù)分配的所述硬件資源對所述多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測包括:讀取對應(yīng)于所述多徑搜索任務(wù)的天線數(shù)據(jù)，其中，所述天線數(shù)據(jù)被循環(huán)存儲在緩存中；根據(jù)分配的所述硬件資源對讀取的天線數(shù)據(jù)進(jìn)行多徑檢測。優(yōu)選地，緩存中存儲與系統(tǒng)定時小于預(yù)定閾值的天線所對應(yīng)的碼片。
[0048]在一個優(yōu)選實施方式中，可以預(yù)先將系統(tǒng)的存儲資源分為一個或多個存儲資源塊，當(dāng)接收到所述多徑搜索任務(wù)時，根據(jù)所述多徑搜索任務(wù)所需的資源為所述多徑搜索任務(wù)分配一個或多個存儲資源塊，其中，分配的存儲資源塊用于存儲對所述多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測的檢測結(jié)果。
[0049]在進(jìn)行多徑檢測后，需要進(jìn)行多徑選擇，優(yōu)選地，可以按照以下步驟實現(xiàn):從對應(yīng)于所述多徑搜索任務(wù)的存儲資源中讀取多徑檢測的結(jié)果；根據(jù)讀取的多徑檢測的結(jié)果進(jìn)行多徑選擇。
[0050]在本實施例中還提供了一種多徑檢測裝置，該裝置用于實現(xiàn)上述實施例及優(yōu)選實施方式，已經(jīng)進(jìn)行過說明的不再贅述。如以下所使用的，術(shù)語“單元” “模塊”可以實現(xiàn)預(yù)定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實施例所描述的裝置較佳地以軟件來實現(xiàn)，但是硬件，或者軟件和硬件的組合的實現(xiàn)也是可能并被構(gòu)想的。圖5是多徑檢測裝置的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)框圖，如圖5所示,包括:接收單元502、分配單元504以及檢測單元506,下面對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
[0051]接收單元502，用于接收多徑搜索任務(wù)，其中，所述多徑搜索任務(wù)包括:所述多徑搜索任務(wù)在不同長度的時間段上允許占用的硬件資源的指示信息；
[0052]分配單元504，與接收單元502耦合，用于為所述多徑搜索任務(wù)分配所述硬件資源；
[0053]檢測單元506，與分配單元504耦合，用于根據(jù)分配的所述硬件資源對所述多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測。
[0054]在一個優(yōu)選實施方式中，如圖6所示，分配單元包括:判斷模塊602，用于判斷當(dāng)前的硬件資源是否滿足所述指示信息所指示的資源；第一分配模塊604，與判斷模塊602耦合，用于在判斷是的情況下，按照所述指示信息將硬件資源分配給所述多徑搜索任務(wù)；第二分配模塊606，與判斷模塊602耦合，用于在判斷否的情況下，則按照當(dāng)前的硬件資源狀況重新為所述多徑搜索任務(wù)分配硬件資源。
[0055]本發(fā)明提供了一種優(yōu)選的實施例來進(jìn)一步對本發(fā)明進(jìn)行解釋，但是值得注意的是，該優(yōu)選實施例只是為了更好的描述本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明不當(dāng)?shù)南薅ā?br> [0056]本技術(shù)方案描述了一種WCDMA多徑搜索實現(xiàn)方法和裝置，如圖7所示的多徑搜索的結(jié)構(gòu)框圖，主要包括:資源管理、任務(wù)控制、天線數(shù)據(jù)存取、PN碼發(fā)生器、多徑檢測、塊管理、ADP存儲、ADP上報以及多徑選擇等九大部分。本實施例主要側(cè)重于以下幾個發(fā)明構(gòu)思:
[0057]I)軟件管理，硬件加速。
[0058]充分結(jié)合硬件的高速性和軟件的靈活性，使其結(jié)構(gòu)簡單，容易實現(xiàn)，利于升級，提高多徑搜索的速度，節(jié)省硬件資源?？紤]到資源管理以及多徑選擇部分在控制上的復(fù)雜性以及算法上的易變性及可選擇性，這兩部分采用軟件的形式實現(xiàn)。然而，其它部分都屬于數(shù)據(jù)密集型模塊，采用硬件的形式實現(xiàn)。通過軟件對硬件的運行進(jìn)行控制管理，硬件對軟件需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行加速處理，這樣結(jié)合兩者的優(yōu)點，實現(xiàn)了高效的多徑搜索。
[0059]2)分層控制，時分處理。
[0060]考慮到由于實際項目中多徑搜索的搜索窗長度一般為16的倍數(shù)，可以采用資源池的思想，設(shè)計一套16路的十六階多徑檢測資源池，各用戶以時分復(fù)用的方式共享這套資源池，每個占用周期同時對單個用戶長度為16的搜索窗發(fā)起搜索。
[0061]同時，根據(jù)多徑搜索任務(wù)需求的多樣性以及(E-)DPCCH信道的幀結(jié)構(gòu)特征，為方便對共享資源池的時分復(fù)用，可以分三層對任務(wù)進(jìn)行控制。這三層分別是:AP層、slotmask層、以及symbolmask層，其依次從外至內(nèi)，控制的范圍逐步縮小。通過這三層以及這三層持續(xù)的時間，可以有效地實現(xiàn)對該資源池的時分復(fù)用操作，并可控制任務(wù)按需占用資源池的時間，在一定周期內(nèi)對用戶信號進(jìn)行有選擇的積分累加。AP層主要由duration和distance兩部分構(gòu)成。任務(wù)在duration期間，需要占用資源池中的一部分(任務(wù)在該期間可以進(jìn)行ADP的計算)；而在distance期間，任務(wù)不占用任何硬件資源池。AP可由系統(tǒng)定義多種格式，組成一 AP集合。在發(fā)起搜索任務(wù)的時候，由資源管理器根據(jù)當(dāng)前資源池的分配情況，從集合中選擇一合適的AP給該任務(wù)。通過AP層,可控制任務(wù)對資源池的循環(huán)占用，slotmask層表示在當(dāng)前時隙中該任務(wù)對資源池的占用情況，如果該時隙處于GAP，表明用戶無數(shù)據(jù)發(fā)送，貝1J不占用資源池，設(shè)置mask相應(yīng)比特位為I ;否則,則賦予O。symbolmask層表示在當(dāng)前符號中該任務(wù)對資源池的占用情況，這個掩碼通常與(E-)DPCCH信號的能量符號圖案(對于DPCCH即為導(dǎo)頻符號，對于(E-)DPCCH可由用戶自行定義)一致，如果當(dāng)前的符號有效，則使用資源池；否則，則釋放資源池給其它任務(wù)。通過這三層的控制，可將任務(wù)使用硬件資源的情況一一映射到資源池上。
[0062]3)按需分配存儲資源。
[0063]由于多徑搜索的搜索窗長度最大為(E-)DPCCH信道的擴頻因子，即256。如果按照此來靜態(tài)分配任務(wù)的臨時存儲資源，則浪費大量的存儲空間。原因主要是:每個任務(wù)的搜索窗長度不可能都為最大，因此可以采用時分共享資源池，在硬件時鐘周期確定的情況下，其支持的搜索窗總長也是有限的，一般會大大小于按搜索窗最大長度確定的上限。所以，通過按照任務(wù)的需求分配存儲資源，可大大節(jié)省存儲空間。在實現(xiàn)中將16個存儲空間作為緩存的最小基本單元(簡稱為Block),對每個Block賦予一個ID。這樣,對存儲器的管理其實質(zhì)就是對這些BlockID的管理，從而簡化了設(shè)計。在任務(wù)運行之初，根據(jù)搜索窗的長度分配相應(yīng)數(shù)目的BlockID，并進(jìn)行記錄；在任務(wù)運行過程之中，根據(jù)任務(wù)ID以及當(dāng)前所進(jìn)行到的搜索窗位置，查詢記錄，找到當(dāng)前任務(wù)當(dāng)前位置使用的BlockID，從而實現(xiàn)對存儲器的正確訪問；在任務(wù)運行結(jié)束之后，查找記錄，回收當(dāng)前任務(wù)占有的所有存儲資源，以便提高給后續(xù)的任務(wù)使用。
[0064]4)天線數(shù)據(jù)循環(huán)存儲，并行讀取。
[0065]綜合考慮(E-)DPCCH信道的擴頻因子、搜索窗長度以及處理耗時等多種因素，可以只緩存離當(dāng)前系統(tǒng)定時最近的640chips的12根天線on-time數(shù)據(jù),這些天線數(shù)據(jù)被依次存儲在32個獨立的SSRAM中，每個SSRAM緩存20chips的天線數(shù)據(jù)，每個chip的天線數(shù)據(jù)與系統(tǒng)定時的5個128chips的chip時間--對應(yīng)，以5個128chips為周期，循環(huán)存儲。
[0066]由于資源池采用的是16路16階的多徑檢測方法，每個周期同時處理的是16個搜索窗的位置，對天線數(shù)據(jù)采用同時并行讀取32chips的方式。而這32個獨立的天線數(shù)據(jù)需要兩次相關(guān)才會用完，所以在讀取天線數(shù)據(jù)的時候需要進(jìn)行簡單的移位處理。
[0067]基于上述的發(fā)明構(gòu)思，采用分層控制時分處理，軟件管理硬件加速，以及按需分配存儲資源的原則，基于資源池的概念，在硬件部分將多徑檢測(相關(guān)累加&&相干累加&&非相干累加)資源時分復(fù)用，在軟件部分將資源管理和多徑選擇算法有機結(jié)合在一起，充分利用硬件的高速性和軟件的靈活性，使WCDMA多徑搜索更加靈活，便于升級；同時采用按需分配的策略分配臨時存儲空間以及對天線數(shù)據(jù)采取循環(huán)存儲并行讀取的方式，簡化了實現(xiàn)的復(fù)雜度，節(jié)省了硬件資源，從而有效的降低基站硬件成本和功耗。通過時分復(fù)用一定量的硬件資源以及按需分配中間緩存空間來實現(xiàn)多徑搜索，節(jié)省硬件資源，降低基站成本，減少功耗；同時通過分層控制管理硬件資源，軟硬件結(jié)合，簡化設(shè)計的復(fù)雜度，提高靈活性，易于實現(xiàn)和升級。
[0068]下面結(jié)合附圖，對上述的發(fā)明構(gòu)思進(jìn)行較為詳細(xì)的說明，如圖8所示，包括以下步驟:
[0069]步驟S802:預(yù)先將存儲資源是按塊進(jìn)行分配和回收的，軟件在啟動后首先對硬件的塊資源進(jìn)行初始化，準(zhǔn)備所有的存儲塊資源，然后等待上層的多徑搜索指令。
[0070]步驟S804:軟件在接收到多徑搜索指令后，根據(jù)當(dāng)前硬件資源(相關(guān)器和存儲塊)的使用情況，采用三層控制的方式分解和封裝任務(wù)并下發(fā)給硬件。
[0071]對于上述步驟S804主要是由如圖7中的資源管理模塊實現(xiàn)，該模塊主要用于根據(jù)多徑管理的搜索需求，以任務(wù)的方式產(chǎn)生適用于各種不同搜索需求的請求格式,并下發(fā)這些請求到硬件，控制硬件以時分復(fù)用的方式做多徑搜索。由于搜索任務(wù)需求的多樣性，可以根據(jù)(E-) DPCCH信道的幀結(jié)構(gòu)特征，設(shè)置三層控制外殼，分別是:AP外殼、slotmask外殼、symbolmask外殼,這三層外殼依次從外至內(nèi)，控制的范圍逐步縮小。通過這三層外殼以及這三個外殼的持續(xù)時間，可對共享硬件資源進(jìn)行有效的時分復(fù)用操作，并可控制任務(wù)按需占用資源池的時間，在一定周期內(nèi)對用戶信號進(jìn)行有選擇的積分累加。如圖9所示的一種WCDMA多徑搜索的三層控制示意圖，圖中的AP表示計算ADP的周期。每個AP由duration和distance兩部分構(gòu)成,其中duration也就是圖中的AP ON, distance為圖中畫叉的部分。系統(tǒng)定義了一套AP號集合，資源管理模塊在根據(jù)多徑搜索需求生成每個搜索任務(wù)時，結(jié)合已分配任務(wù)占用硬件資源的情況，從AP號集合中選擇一個特定的AP號給該任務(wù)。在AP的ON或者duration期間，任務(wù)需要占用總資源池中的一部分(任務(wù)在該期間就可以進(jìn)行ADP的計算)，在AP的distance期間，任務(wù)不占用搜索的硬件資源池。通過第一層控制，可實現(xiàn)對硬件資源的循環(huán)占用或釋放；第二層控制表示的是在slot中對硬件資源的占用情況，如果該時隙處于GAP，表明用戶無數(shù)據(jù)發(fā)送，則不占用硬件資源(如圖9畫叉部分所示)；第三層控制表示的是symbol期間硬件資源的占用情況，對于DPCCH信道通常和導(dǎo)頻符號圖案一致，而對于E-DPCCH信道，其符號圖案可由用戶自定義，如果符號有效，則占用硬件資源；否貝U，則釋放出此符號的硬件資源給其它的任務(wù)(如圖9畫叉部分所示)。
[0072]步驟S806:任務(wù)控制器判斷任務(wù)請求的有效性和任務(wù)的生效時間，分析資源占用情況，成功分配相關(guān)硬件資源后，把任務(wù)壓入運行隊列。
[0073]上述步驟S806主要由如圖7中的任務(wù)控制模塊實現(xiàn)，該模塊作為軟硬件協(xié)同的紐帶，起著承上啟下的作用，主要用于接收來自于軟件的任務(wù)請求，并通過分析和解釋這些任務(wù)請求，控制共享硬件的分時分段運行和停止，以達(dá)到時分復(fù)用硬件資源的目的。任務(wù)控制模塊的實現(xiàn)框圖如10所示。資源管理模塊以任務(wù)的方式下發(fā)請求到TskReqFIFO，TskReqChk模塊判斷此FIFO為非空時，從中讀取當(dāng)前任務(wù)請求信息，并結(jié)合TskStatRam中的歷史任務(wù)狀態(tài)信息做請求檢查，根據(jù)檢查的結(jié)果更新TskReqRam,同時產(chǎn)生任務(wù)請求響應(yīng)消息到TskRspFIFO，以中斷的方式通知資源管理模塊讀取。TskTimChk模塊根據(jù)TskReqRam中的任務(wù)請求信息和TskStatRam中的任務(wù)狀態(tài)信息完成任務(wù)生效時間點的檢查，并將檢查后產(chǎn)生的結(jié)果反饋到TskAnalyze模塊。TskAnalyze模塊根據(jù)TskTimChk模塊檢查的結(jié)果，按照任務(wù)ID從小到大的順序依次對每個生效的任務(wù)進(jìn)行cycle資源占用情況分析，并從TskParaRam中讀取該任務(wù)的參數(shù)以及從TskMiddRam中讀取該任務(wù)的中間運行記錄,通過參數(shù)中的AP以及mask等信息，判斷此任務(wù)在此周期的資源占有情況，如果需要占用資源，則把此任務(wù)加入到TskExeFifo,并將維護的中間運行記錄(描述AP切換以及mask的計數(shù)器值)存放在TskMiddRam中。
[0074]步驟S808:多徑檢測模塊從運行隊列中讀取任務(wù)，并從天線數(shù)據(jù)存儲區(qū)和參數(shù)區(qū)讀取相關(guān)的數(shù)據(jù)和從PN碼產(chǎn)生器獲得PN碼，然后執(zhí)行相應(yīng)的多徑檢測運算。
[0075]上述步驟S808主要由圖7中的天線數(shù)據(jù)存取模塊、PN碼發(fā)生器模塊和多徑檢測模塊等三部分構(gòu)成。天線數(shù)據(jù)存取模塊主要用于緩存來自天線前端處理模塊的天線數(shù)據(jù)，為本模塊的相關(guān)器提供相關(guān)天線數(shù)據(jù)。從抽象角度上說，可看成一個串并轉(zhuǎn)換和天線數(shù)據(jù)重組的功能。具體來講，該模塊主要是在系統(tǒng)時序(系統(tǒng)時鐘、全局計數(shù)器Gcc)的控制下，連續(xù)不斷地將天線數(shù)據(jù)有計劃地循環(huán)存入到本地Ram中，每個chip的天線數(shù)據(jù)將與系統(tǒng)定時聯(lián)系起來；同時，在任務(wù)控制模塊的控制下并行輸出每task指定位置的32chips天線數(shù)據(jù)，以便提供給16路并行相關(guān)器做后續(xù)處理。綜合考慮(E-)DPCCH信道的擴頻因子、搜索窗長度以及處理耗時等多種因素，本模塊緩存離當(dāng)前系統(tǒng)定時最近的640chips的12根天線on-time數(shù)據(jù)，這些天線數(shù)據(jù)被依次存儲在32個獨立的SSRAM中，每個SSRAM緩存20chips的天線數(shù)據(jù)。如圖8所示,每個chip的天線數(shù)據(jù)與系統(tǒng)定時的5個128chips的chip時間
--對應(yīng)，以5個128chips為周期，循環(huán)存儲。在讀取天線數(shù)據(jù)時，根據(jù)任務(wù)指定的天線ID
號、搜索窗的初始相位偏移、相干累加計數(shù)以及搜索窗窗長計數(shù)等幾個因素確定讀取RAM的地址，由于天線RAM并行讀取的個數(shù)為32，而這32個獨立的天線數(shù)據(jù)需要兩次相關(guān)才會用完，所以讀出的天線數(shù)據(jù)需要進(jìn)行移位處理，如圖11中箭頭所示為連續(xù)四次相關(guān)的天線數(shù)據(jù)讀取圖案。[0076]PN碼發(fā)生器模塊根據(jù)各個任務(wù)指定的時隙ID、符號ID、初始擾碼以及導(dǎo)頻符號個數(shù)等參數(shù)，并行產(chǎn)生該任務(wù)在用戶幀指定位置上的16個復(fù)數(shù)PN碼。該PN碼將與對應(yīng)的天線數(shù)據(jù)進(jìn)行匹配以達(dá)到解擾、解擴、去極性的目的。該模塊的實現(xiàn)如圖12所示，進(jìn)一步包括擾碼發(fā)生器(scmgen)、旋轉(zhuǎn)碼發(fā)生器(rotgen)、PN合成器(pncomb)以及xymidram、rotvecrom、pilotram等中間存儲器。xymidram存儲器保存每個任務(wù)在擾碼產(chǎn)生過程中的X/Y寄存器各25bits的中間狀態(tài)rotvecrom只讀存儲器保存一幀中150個符號位置的150X4個旋轉(zhuǎn)向量，每個旋轉(zhuǎn)向量為25比特；pilotrom只讀存儲器存儲DPCCH信道的導(dǎo)頻時隙格式。scmgen模塊將由輸入的參數(shù)決定從xymidram中提取當(dāng)前X/Y寄存器的值，并根據(jù)由協(xié)議規(guī)定的擾碼產(chǎn)生規(guī)則產(chǎn)生16個25bits的擾碼，然后rotgen模塊將此擾碼與從rotvecrom讀出的該任務(wù)的4個旋轉(zhuǎn)向量中的2個進(jìn)行向量相乘，然后模2加，得到4個16bits的向量輸出，最后由pncomb模塊從pilotram中讀取當(dāng)前用戶的導(dǎo)頻符號數(shù)據(jù)與rotcode進(jìn)行相應(yīng)的運算并取共軛，得到最終的16個復(fù)數(shù)PN碼。
[0077]多徑檢測模塊用于把接收到的天線數(shù)據(jù)與PN碼相關(guān)，然后根據(jù)上層的相干/非相干長度，對相關(guān)累加結(jié)果進(jìn)行兩次累加，得到指定用戶的CDP或ADP。由于多徑檢測搜索窗的長度規(guī)定為16的倍數(shù)，所以采用16路檢測模塊同時對16個搜索窗進(jìn)行相關(guān)處理，如圖13所示，主要分為六個步驟，以流水線的方式實現(xiàn)。16階相關(guān)器針對搜索器碼片滑動相關(guān)、在一個搜索窗內(nèi)部只滑動天線數(shù)據(jù)而相關(guān)PN碼不變的特點，從輸入的32碼片天線數(shù)據(jù)中選擇相應(yīng)的16碼片天線數(shù)據(jù)與16碼片的PN碼進(jìn)行一一相乘并累加，每個碼片的兩個樣本點獨立相關(guān)，并行操作。頻率補償模塊以64chips為步長對接收到的用戶信號進(jìn)行相應(yīng)的頻偏補償，對于壓縮模式GAP和CPC的DTX情況，也按軟件配置的初始頻偏進(jìn)行相應(yīng)的補償，并不做特殊處理。相干累加模塊主要用于將各個搜索任務(wù)2個樣本點的每個Offset，根據(jù)高層指定的相干累加長度，將來自相關(guān)器模塊輸出的值與相干累加緩存中的中間累加結(jié)果進(jìn)行累加或者用相關(guān)輸出的值替換相關(guān)累加緩存中的中間累加結(jié)果。計算ADP模塊按照TI_abs的近似算法對IQ兩路復(fù)數(shù)求模，得到無符號的ADP值。非相干累加模塊主要用于將求模后的無符號數(shù)與非相干累加緩存中的中間累加結(jié)果進(jìn)行累加或者用求模后的無符號數(shù)替換非相干累加緩存中的中間累加結(jié)果。
[0078]步驟S810:如果當(dāng)前是對某任務(wù)第一個符號的多徑檢測運算結(jié)果，則直接將結(jié)果存儲到步驟S806中分配給該任務(wù)的存儲塊ID所對應(yīng)的存儲區(qū)，否則，則根據(jù)ID從存儲區(qū)中讀出數(shù)據(jù)并與之合并后存儲到該資源塊。
[0079]步驟S812:判斷本任務(wù)的所有符號是否已經(jīng)執(zhí)行完畢，如果執(zhí)行完畢，則轉(zhuǎn)至步驟S814 ;否則，則轉(zhuǎn)移到步驟S806，等待該任務(wù)下一個符號時間的到來。
[0080]步驟S814:在某任務(wù)所有符號運行完成之后，通知上報模塊上報計算結(jié)果，上報模塊把結(jié)果搬遷到軟件指定的存儲區(qū)，并回收存儲塊資源。
[0081]步驟S816:軟件在接收到上報信息后，對數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)處理，然后根據(jù)多徑算法做多徑選擇。
[0082]在另外一個實施例中，還提供了一種軟件，該軟件用于執(zhí)行上述實施例及優(yōu)選實施方式中描述的技術(shù)方案。
[0083]在另外一個實施例中，還提供了一種存儲介質(zhì)，該存儲介質(zhì)中存儲有上述軟件，該存儲介質(zhì)包括但不限于:光盤、軟盤、硬盤、可擦寫存儲器等。
[0084]從以上的描述中，可以看出，本發(fā)明實現(xiàn)了如下技術(shù)效果:指派到硬件的多徑搜索任務(wù)中已經(jīng)預(yù)先確定了該多徑搜索任務(wù)在不同時間段所需占用的硬件資源，這樣也就可以使得在該多徑搜索任務(wù)不占用這部分資源的時候，將這些硬件資源分配給其它任務(wù)進(jìn)行使用，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中無法對多徑搜索的硬件資源進(jìn)行有效控制的技術(shù)問題，達(dá)到了對硬件資源的時分復(fù)用，從而提高了多徑檢測中硬件資源的利用率。
[0085]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0086]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種多徑檢測方法，其特征在于，包括: 接收多徑搜索任務(wù)，其中，所述多徑搜索任務(wù)包括:所述多徑搜索任務(wù)在不同長度的時間段上允許占用的硬件資源的指示信息； 為所述多徑搜索任務(wù)分配所述硬件資源； 根據(jù)分配的所述硬件資源對所述多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述多徑搜索任務(wù)在不同長度的時間段上允許占用的硬件資源的指示信息包括以下至少之一:對應(yīng)于所述多徑搜索任務(wù)在每個活動周期AP，每個AP的每個時隙以及所述每個時隙的每個符號允許占用的硬件資源的指示信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述多徑搜索任務(wù)中，通過設(shè)定相應(yīng)的比特位來指示是否允許占用硬件資源。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，用于標(biāo)識每個符號是否允許占用硬件資源的比特位與該符號對應(yīng)的導(dǎo)頻符號相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，為所述多徑搜索任務(wù)分配所述硬件資源包括: 判斷當(dāng)前的硬件資源是否滿足所述指示信息所指示的資源； 如果是，則按照所述指示信 息將硬件資源分配給所述多徑搜索任務(wù)； 如果否，則按照當(dāng)前的硬件資源狀況重新為所述多徑搜索任務(wù)分配硬件資源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，根據(jù)分配的所述硬件資源對所述多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測包括: 讀取對應(yīng)于所述多徑搜索任務(wù)的天線數(shù)據(jù)，其中，所述天線數(shù)據(jù)被循環(huán)存儲在緩存中； 根據(jù)分配的所述硬件資源對讀取的天線數(shù)據(jù)進(jìn)行多徑檢測。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述緩存中存儲與系統(tǒng)定時小于預(yù)定閾值的天線所對應(yīng)的碼片。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，還包括: 將系統(tǒng)的存儲資源分為一個或多個存儲資源塊，當(dāng)接收到所述多徑搜索任務(wù)時，根據(jù)所述多徑搜索任務(wù)所需的資源為所述多徑搜索任務(wù)分配一個或多個存儲資源塊，其中，分配的存儲資源塊用于存儲對所述多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測的檢測結(jié)果。
9.一種多徑檢測裝置，其特征在于，包括: 接收單元，用于接收多徑搜索任務(wù)，其中，所述多徑搜索任務(wù)包括:所述多徑搜索任務(wù)在不同長度的時間段上允許占用的硬件資源的指示信息； 分配單元，用于為所述多徑搜索任務(wù)分配所述硬件資源； 檢測單元，用于根據(jù)分配的所述硬件資源對所述多徑搜索任務(wù)進(jìn)行多徑檢測。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述分配單元包括: 判斷模塊，用于判斷當(dāng)前的硬件資源是否滿足所述指示信息所指示的資源； 第一分配模塊，用于在判斷是的情況下，按照所述指示信息將硬件資源分配給所述多徑搜索任務(wù)； 第二分配模塊，用于在判斷否的情況下，則按照當(dāng)前的硬件資源狀況重新為所述多徑搜索任務(wù)分配硬件資源。`
【文檔編號】H04B1/7113GK103516391SQ201210197752
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】王華勇, 汪八零 申請人:中興通訊股份有限公司