Lte系統(tǒng)pucch信道dtx的檢測方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法及裝置，主要為了提供一種計算簡單、便于實現(xiàn)的LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法及裝置。檢測方法為計算各擴頻碼組發(fā)送一個子幀所對應(yīng)的時延功率譜，所述擴頻碼組為使用同一擴頻碼的用戶的集合；從時延功率譜中提取出各用戶的時延功率值，根據(jù)用戶的時延功率值和獲取的相對門限值進行峰值檢測門限的計算；根據(jù)峰值檢測門限對各用戶進行DTX檢測。本發(fā)明在求解時延功率譜和噪聲基底的過程中均考慮了各時隙、各天線、數(shù)據(jù)符號、導頻符號這些非相干窗，而且在求解噪聲基底時已經(jīng)提取過各用戶的時延功率值，所以在用戶DTX判決時，不需要再進行用戶時延功率值的計算，簡化了計算過程，便于實現(xiàn)。
【專利說明】LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] LTE系統(tǒng)是3GPP的準4G無線通信技術(shù)標準，其物理層信道分為上行信道和下行信 道，其中下行數(shù)據(jù)信道信息的HARQ反饋信息ACK/NACK、資源調(diào)度請求SR會在上行控制信 道PUCCH format 1/la/lb上進行傳輸。終端可能由于調(diào)度及資源需求等問題，會出現(xiàn)不連 續(xù)發(fā)送行為即DTX，而基站PUCCH formatl/la/lb接收沒有CRC校驗行為，因此需要先排除 DTX，再進行ACK或NACK判決，否則如果基站將DTX判為ACK或者NACK，會造成調(diào)度混亂，影 響系統(tǒng)吞吐性能，嚴重者會使終端頻繁發(fā)起隨機接入，造成不必要資源浪費，因此能夠準確 的檢測到DTX對系統(tǒng)非常重要。
[0003] 現(xiàn)有的TOCCH信道DTX檢測方法，基本為計算調(diào)度資源上的功率和噪聲關(guān)系，主 要包括三種，第一種方法為：將天線、時隙、數(shù)據(jù)符號、導頻符號作為非相干窗，進行功率合 并，計算用戶功率；利用數(shù)據(jù)符號上的基站未調(diào)度的正交擴頻碼統(tǒng)計噪聲功率作為門限計 算依據(jù)。第二種方法為：計算每個子幀的平均功率，所述平均功率通過導頻符號的平均功率 RSRP，或者導頻符號和數(shù)據(jù)符號的功率分別平均后再進行累加等，再統(tǒng)計噪聲功率，所述噪 聲功率為多徑以外的功率平均值，得到信噪比SNR，再將SNR與門限比較判定。第三種方法 為：將每個子幀的以天線和時隙為單位的非相干窗進行合并，以其中噪聲功率最小值為基 準，據(jù)此對當前子幀每個合并窗的噪聲功率值進行調(diào)整，使其接近統(tǒng)一，再將計算到的SNR 與門限進行比較判定。
[0004] 對于上述第一種方法，計算用戶功率時，頻繁的對每個符號進行DFT運算，事實上 這些運算都可以簡化。而且該方法引入了基站未調(diào)度的正交擴頻碼計算噪聲，造成只能統(tǒng) 計數(shù)據(jù)符號的噪聲功率，而丟失了導頻符號的噪聲功率，還有，該方法比較適合基站調(diào)度用 戶非常多，如1個RB調(diào)度36個用戶，然而目前公司研究大多數(shù)場景為1個RB調(diào)度18個用 戶或少于18個用戶，對于這種情況反而增加了運算量。對于上述第二種方法，利用RSRP的 方法，沒有充分利用數(shù)據(jù)符號信息；而對所有符號功率累加后平均或者先平均后累加，出發(fā) 點是使得每個合并窗的信號功率相同，以信噪比SNR作為門限，但使數(shù)據(jù)符號和導頻符號 功率相同的同時會造成其噪聲功率不同。對于上述第三種方法，出發(fā)點是統(tǒng)一不同合并窗 的噪聲功率，但首先其統(tǒng)計噪聲功率需要將所有空閑通道對應(yīng)的用戶作為噪聲進行功率統(tǒng) 計，運算過程復(fù)雜，其次其只統(tǒng)一天線和時隙間的瞬時噪聲功率，未說明數(shù)據(jù)符號和導頻符 號的功率如何進行合并，且其算法設(shè)定場景主要是優(yōu)化時隙間有突發(fā)干擾或天線間不均衡 情況，此情況在通常的無線通信中并不常見，再者這樣在子幀內(nèi)統(tǒng)一各合并窗的瞬時噪聲 功率，也改變了真正的噪聲統(tǒng)計特性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對上述問題，本發(fā)明提供一種計算簡單、便于實現(xiàn)的LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的 檢測方法及裝置。
[0006] 為達到上述目的，本發(fā)明LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法為
[0007] 計算各擴頻碼組發(fā)送一個子幀所對應(yīng)的時延功率譜，所述擴頻碼組為使用同一擴 頻碼的用戶的集合；
[0008] 從時延功率譜中提取出各用戶的時延功率值，根據(jù)用戶的時延功率值和獲取的相 對門限值進行峰值檢測門限的計算；
[0009] 根據(jù)峰值檢測門限對各用戶進行DTX檢測。
[0010] 本發(fā)明LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測裝置包括
[0011] 時延功率譜計算模塊，用于計算各擴頻碼組發(fā)送一個子幀所對應(yīng)的時延功率譜， 所述擴頻碼組為使用同一擴頻碼的用戶的集合；
[0012] 峰值檢測門限計算模塊，用于從時延功率譜中提取出各用戶的時延功率值，根據(jù) 用戶的時延功率值和獲取的相對門限值進行峰值檢測門限的計算；
[0013] DTX檢測模塊，用于根據(jù)峰值檢測門限對各用戶進行DTX檢測。
[0014] 本發(fā)明LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法在求解時延功率譜的過程中考慮了各 時隙、各天線、數(shù)據(jù)符號、導頻符號這些非相干窗。計算峰值檢測門限時，提取了用戶的時延 功率值，在進行DTX判決時，不需要重新計算，使得計算簡化，便于實現(xiàn)。
[0015] 本發(fā)明LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測裝置的各個模塊、單元與所述檢測方法相 對應(yīng)，利于所述檢測方法便于實現(xiàn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法的流程圖；
[0017] 圖2是圖1中各步驟的流程圖；
[0018] 圖3是本發(fā)明LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測裝置的示意圖。

【具體實施方式】
[0019] 下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明做進一步的描述。
[0020] 用戶在發(fā)送信息前要對信息進行正交擴頻處理，為方便理解，本發(fā)明定義使用相 同擴頻碼進行正交擴頻處理的用戶為一擴頻碼組。
[0021] 本發(fā)明LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法包括三部分：
[0022] 第一部分是求解各擴頻碼組所對應(yīng)的時延功率譜zn:
[0023] 在該過程中，將各時隙、各天線、數(shù)據(jù)符號、導頻符號作為非相干窗，求解各非相干 窗的統(tǒng)一化時延功率譜，并對統(tǒng)一化時延功率譜進行累加，得到各擴頻碼組發(fā)送一個子幀 所對應(yīng)的時延功率譜zn，一個擴頻碼組發(fā)送一個子幀產(chǎn)生一個時延功率譜zn。
[0024] 第二部分是求解峰值檢測門限Tdrt:
[0025] 該計算過程中，從時延功率譜zn提取出用戶的時延功率值，根據(jù)用戶的時延功率 值和查表獲得的相對門限值I；計算峰值檢測門限Tdrt。
[0026] 第三部分是對用戶進行DTX判定：
[0027]在該過程中，依據(jù)各用戶的時延功率值和所述峰值檢測門限Tdrt對各用戶進行 DTX檢測。
[0028] 本發(fā)明不僅適用于基站調(diào)度18個用戶的通常情況，也適用于基站調(diào)度用戶少于 18個的情況。本發(fā)明以基站調(diào)度18個用戶為例，對上述三部分進行具體說明。以下所述的 步驟1-3為第一部分的具體步驟，步驟4為第二部分的具體步驟，步驟5為第三部分的具體 步驟。
[0029] 本發(fā)明中涉及到的各個公式或表達式內(nèi)的符號含義為：
[0030] l、n、nc;s無實際意義，僅為所在表達式的變量；
[0031] 2、k為子載波的索引，k的取值范圍為0-11之間的整數(shù)；
[0032] 3、ue為用戶索引，ueO為擴頻碼組中存儲在本地的用戶；；
[0033] 4、ns為時隙序號，n3取0或1 ;
[0034] 5、1為符號的索引，在常規(guī)循環(huán)前綴格式下一個時隙包括7個SC-FDM符號，此時1 的取值范圍為0-6之間的整數(shù)；在擴展循環(huán)前綴格式下一個時隙包括6個SC-FDM符號，此 時1的取值范圍為0-5之間的整數(shù)；
[0035] 6、為用戶的循環(huán)移位因子，該循環(huán)因子與用戶ue、時隙序號^、符號1有關(guān)；
[0036] 7、各公式或表達式中的上標或者下標d表不數(shù)據(jù)符號，r表不導頻符號。
[0037] 8、sd為數(shù)據(jù)符號的索引序列，s,為導頻符號的索引序列；
[0038] 9、Nd為數(shù)據(jù)符號的個數(shù)，N^J導頻符號的個數(shù)；
[0039] 10、B為接收天線的個數(shù)；ant為天線索引，ant取值范圍為0?B-1之間的整數(shù)；
[0040] 基站調(diào)度的18個用戶，每6個用戶在擴頻處理時使用同一個擴頻碼，因此18個用 戶分為3個擴頻碼組，其中用戶0-5使用的擴頻碼為0,用戶6-11使用的擴頻碼為1，用戶 12-17使用的擴頻碼為2。
[0041] 步驟1，對基站在各時隙、各天線的接收序列-V 〃進行解擴處理，得到各擴頻碼組 的數(shù)據(jù)符號、導頻符號分別對應(yīng)的解擴信號。
[0042] 各時隙、各天線上的接收序列)、包括各時隙、各天線上數(shù)據(jù)符號對應(yīng)的接收序 列/,,su和導頻符號對應(yīng)的接收序列。其中

【權(quán)利要求】
1. 一種LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法，其特征在于，所述檢測方法為 計算各擴頻碼組發(fā)送一個子幀所對應(yīng)的時延功率譜，所述擴頻碼組為使用同一擴頻碼 的用戶的集合； 從時延功率譜中提取出各用戶的時延功率值，根據(jù)用戶的時延功率值和獲取的相對門 限值進行峰值檢測門限的計算； 根據(jù)峰值檢測門限對各用戶進行DTX檢測。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法，其特征在于，所述計算 各擴頻碼組發(fā)送一個子幀所對應(yīng)的時延功率譜包括以下步驟： 步驟1，對基站在各時隙、各天線的接收序列進行解擴處理，其中接收序列7W 包括各數(shù)據(jù)符號分別對應(yīng)的接收序列和各導頻符號分別對應(yīng)的接收序列/,,sM，具體 過程為： 將各數(shù)據(jù)符號對應(yīng)的接收序列別與本地的數(shù)據(jù)特征序列，共軛相乘，并 將各數(shù)據(jù)符號對應(yīng)的共軛相乘結(jié)果u求和，得到數(shù)據(jù)符號對應(yīng)的解擴信號5 nsLk IeSd 將各導頻符號對應(yīng)的接收序列分別與本地的導頻特征序列共軛相乘， 并將各導頻符號對應(yīng)的共軛相乘結(jié)果求和，得到導頻符號對應(yīng)的解擴信號? 其中本地的數(shù)據(jù)特征序列，、導頻特征序列分別為所述擴頻碼組中存 儲在本地的用戶ueO的數(shù)據(jù)特征序列、導頻特征序列； 步驟2,根據(jù)數(shù)據(jù)符號、導頻符號的解擴信號ff 計算相對應(yīng)的統(tǒng)一 IeSd IeSr 化時延功率譜和&/ (")，具體過程為： 對數(shù)據(jù)符號對應(yīng)的解擴信號f '導頻符號對應(yīng)的解擴信號分別進行 ^eSd I^Sr 12點IDFT/DFT變換或者16點IFFT/FFT變換，得到相對應(yīng)的變換結(jié)果(?)、(η); 利用公式2">) = ￡{|「￡."乂(》)|2}、'>) = ￡{|。.\(?.)|2},求解出數(shù)據(jù)符號對應(yīng)的時延 功率譜〇〇和導頻符號對應(yīng)的時延功率譜Ο); 利用公式、〇) = ，分別對時延功率譜& d(w) 的分 ? sf1s 布特性進行統(tǒng)一化，得到對應(yīng)的統(tǒng)一化時延功率譜; B-II 步驟3,利用公式\ =Σ 之'⑷}，將各時隙、各天線的統(tǒng)一化 祕二 〇 % =〇 時延功率譜(?)和毛/(")進行累加，得到所述擴頻碼組發(fā)送的一個子幀的時延功率譜 Zn; 其中ns為時隙序號，ns=O或1 ;1為符號的索弓丨，1的取值范圍為0-6或0-5之間的 整數(shù)；sd為數(shù)據(jù)符號的索引序列，^為導頻符號的索引序列；Nd為數(shù)據(jù)符號的個數(shù)，N^j導 頻符號的個數(shù)；k為子載波的索引，k的取值范圍為0-11之間的整數(shù)；ue為用戶索引，ueO 為擴頻碼組中存儲在本地的用戶；d表示數(shù)據(jù)符號，r表示導頻符號；B為接收天線的個數(shù)； ant為天線索引，ant取值范圍為0?B-I之間的整數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測方法，其特征在于，所述根據(jù) 用戶的時延功率值和獲取的相對門限值進行峰值檢測門限的計算，具體過程為： 根據(jù)非相干窗數(shù)目和目標虛警率查表得到相對門限值?；; INca 根據(jù)公式=i·ζη求出檢測窗內(nèi)的噪聲功率平均值；?"; 根據(jù)公式廠,Σ ζη求出檢測窗內(nèi)的噪聲基底γη; η^-η<Ττ·γη·λ χ 根據(jù)公式Tdrt=λ2 ·?； ·Yn求出峰值檢測門限Tdrt; 其中zn為擴頻碼組發(fā)送一個子幀所對應(yīng)的時延功率譜；ue為用戶索引，ueO為擴頻碼 組中存儲在本地的用戶；凡3為檢測窗的長度；NS為所述擴頻碼組中各用戶對應(yīng)的時延采樣 點之外的采樣點數(shù)；N。為檢測窗內(nèi)功率值小于/I1 ·?；·瓦的時延采樣點的個數(shù)；λi為第一 調(diào)整因子，λ2為第二調(diào)整因子。
4. 一種LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測裝置，其特征在于，包括 時延功率譜計算模塊，用于計算各擴頻碼組發(fā)送一個子幀所對應(yīng)的時延功率譜，所述 擴頻碼組為使用同一擴頻碼的用戶的集合； 峰值檢測門限計算模塊，用于從時延功率譜中提取出各用戶的時延功率值，根據(jù)用戶 的時延功率值和獲取的相對門限值進行峰值檢測門限的計算； DTX檢測模塊，用于根據(jù)峰值檢測門限對各用戶進行DTX檢測。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測裝置，其特征在于，所述時延 功率譜計算模塊包括 解擴單元，用于對基站在各時隙、各天線的接收序列-V 進行解擴處理，得到各擴頻 碼組的數(shù)據(jù)符號、導頻符號分別對應(yīng)的解擴信號 IeSd IeSr 統(tǒng)一化時延功率譜計算單元，用于根據(jù)數(shù)據(jù)符號、導頻符號的解擴信號 計算相對應(yīng)的統(tǒng)一化時延功率譜5 和v(/?). IeSy ns \ yJ9 B-II 累加單元，用于利用公式& =Σ Σ 將各時隙、各天線的統(tǒng) ant =Q n s =Q 一化時延功率譜(?)和毛/'(?)進行累加,得到各擴頻碼組發(fā)送的一個子幀的時延功率譜 Zn; 其中所述解擴單元包括 數(shù)據(jù)符號解擴單元，用于將各數(shù)據(jù)符號對應(yīng)的接收序列分別與本地的數(shù)據(jù)特征 序列^wW共軛相乘，并將各數(shù)據(jù)符號對應(yīng)的共軛相乘結(jié)果求和，得到數(shù)據(jù)符號對 應(yīng)的解擴信號f ； 1公d 導頻符號解擴單元，用于將各導頻符號對應(yīng)的接收序列/分別與本地的導頻特征 序列共軛相乘，并將各導頻符號對應(yīng)的共軛相乘結(jié)果求和，得到導頻符號對 應(yīng)的解擴信號; IeSr 所述統(tǒng)一化時延功率譜計算單元包括 變換單元，用于對數(shù)據(jù)符號對應(yīng)的解擴信號導頻符號對應(yīng)的解擴信號 i&sd 分別進行12點IDFT/DFT變換或者16點IFFT/FFT變換，得到相對應(yīng)的變換結(jié)果 功率譜求解單元，用于利用公式<(?) = 〇)|2}、ζ"/(?)=枳|。\ (?)|2丨，求解 出數(shù)據(jù)符號對應(yīng)的時延功率譜和導頻符號對應(yīng)的時延功率譜2?/(" }; 統(tǒng)一化單元，用于利用公式$,/(?) = f'(?) 對時延功率譜 的分布特性進行統(tǒng)一化，得到對應(yīng)的統(tǒng)一化時延功率譜5"/(?)、; 其中ns為時隙序號，ns=O或1 ;1為符號的索弓丨，1的取值范圍為0-6或0-5之間的 整數(shù)；sd為數(shù)據(jù)符號的索引序列，^為導頻符號的索引序列；Nd為數(shù)據(jù)符號的個數(shù)，N^j導 頻符號的個數(shù)；k為子載波的索引，k的取值范圍為0-11之間的整數(shù)；ue為用戶索引，ueO 為擴頻碼組中存儲在本地的用戶；d表示數(shù)據(jù)符號，r表示導頻符號；B為接收天線的個數(shù)； ant為天線索引，ant取值范圍為0?B-I之間的整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的LTE系統(tǒng)PUCCH信道DTX的檢測裝置，其特征在于，所述峰值 檢測門限Tdrt計算模塊包括 相對門限值獲取單元，用于根據(jù)非相干窗數(shù)目和目標虛警率查表得到相對門限值?；; 噪聲功率平均值計算單元，用于根據(jù)公式t=IΣ2"求出檢測窗內(nèi)的 噪聲功率平均值.瓦； ] Nm 噪聲基底計算單元，用于根據(jù)公式Σzn求出檢測窗內(nèi)的噪聲基底 H-Uzn^fn-Al Vn； 峰值檢測門限計算單元，用于根據(jù)公式Tdrt=λ2·!；·Yn求出峰值檢測門限Tdrt; 其中Zn為擴頻碼組發(fā)送一個子幀所對應(yīng)的時延功率譜；ue為用戶索引，ueO為擴頻碼 組中存儲在本地的用戶；凡3為檢測窗的長度；NS為所述擴頻碼組中各用戶對應(yīng)的時延采樣 點之外的采樣點數(shù)；N。為檢測窗內(nèi)功率值小于4 ·?； ·&的時延采樣點的個數(shù)；λi為第一調(diào) 整因子，λ2為第二調(diào)整因子。
【文檔編號】H04B17/30GK104467992SQ201410790519
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】馮雪林, 蘇泳濤, 石晶林, 林江南 申請人:北京中科晶上科技有限公司