一種數(shù)據(jù)檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)，特別是涉及一種數(shù)據(jù)檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 3GPP長期演進(jìn)（LongTermEvolution，3GPP-LTE)系統(tǒng)中，物理上行控制信道 (PhysicalUplinkcontrolchannel,PUCCH)的多用戶采用碼分的方式實(shí)現(xiàn)復(fù)用，其中 PUCCH格式3的傳輸方案是：一個(gè)子幀中包含兩個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙傳輸iVf個(gè)復(fù)數(shù)調(diào)制符號(hào)d(i)，每個(gè)時(shí)隙有iVsPFu(x' H個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)1，每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)有個(gè)子載波。圖1是PUCCH格式 3的資源分配圖，R表示導(dǎo)頻資源。
[0003] 目前LTE系統(tǒng)終端側(cè)采用的上行數(shù)據(jù)生成處理過程，包括如下步驟：
[0004] 這里，為描述清晰，僅以時(shí)隙0的生成方式為例進(jìn)行介紹，時(shí)隙1的生成方式類似。 根據(jù)TS36. 211協(xié)議，簡化描述如下：
[0005] 步驟1 :對(duì)于每個(gè)符號(hào)d(i)，按照公式1，在時(shí)隙0在個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)上做塊擴(kuò) 處理，得到.產(chǎn)(/,/)。
[0008] 下標(biāo)中的0表示時(shí)隙0;#表示天線端口索引；
[0009] 是一個(gè)與小區(qū)ID相關(guān)的參數(shù)，一個(gè)時(shí)隙內(nèi)的不同數(shù)據(jù)符號(hào)（索引為1) 該值不同，每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)1里的不同的數(shù)據(jù)d(i)(索引為i)所乘的該值相同；ns為一個(gè)無 線幀內(nèi)的時(shí)隙索引。
[0010] 'S(Z)的定義如TS36. 211中的表5. 4. 2A-1，是正交碼，其中每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的乘以 W?3(/)中對(duì)應(yīng)列的值，以實(shí)現(xiàn)一個(gè)時(shí)隙內(nèi)各數(shù)據(jù)符號(hào)的塊擴(kuò)。

[0013] 表 5. 4. 2A-1
[0014] 步驟2 :按照公式2,對(duì)擴(kuò)處理結(jié)果，％/)做循環(huán)移位處理，得到?jīng)簭?h
[0016] 步驟3 :按照公式3,對(duì)循環(huán)移位后的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)TM1(Z)做離散傅里葉變換（DFT) 變換。
[0019] 步驟4 :對(duì)所述離散傅里葉變換結(jié)果進(jìn)行資源映射。
[0020] 步驟5 :對(duì)資源映射后的數(shù)據(jù)，進(jìn)行反快速傅里葉變換（IFFT)和加循環(huán)前綴（CP) 處理。
[0021] 以上是終端側(cè)發(fā)送數(shù)據(jù)的生成過程，相應(yīng)的，在基站側(cè)對(duì)接收數(shù)據(jù)的檢測(cè)處理過 程與該生成過程的各步驟相對(duì)應(yīng)，即先對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行去循環(huán)前綴、快速傅里葉變換（FFT) 后，在經(jīng)信道估計(jì)均衡后，每個(gè)端口的數(shù)據(jù)各數(shù)據(jù)符號(hào)1分別做反離散傅里葉變換（IDFT)， 然后各端口的數(shù)據(jù)做反方向移位處理，再進(jìn)行解擴(kuò)處理。
[0022] 上述與數(shù)據(jù)生成過程相對(duì)應(yīng)的接收數(shù)據(jù)檢測(cè)處理方法，存在由于IDFT次數(shù)多而 導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的問題，具體如下：
[0023] 1、每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)都要做IDFT，每個(gè)端口都要做IDFT，數(shù)字信號(hào)處理（DSP)單元的 處理量較大，例如，一個(gè)子幀的數(shù)據(jù)符號(hào)數(shù)為10時(shí)，兩端口一個(gè)子幀就需要做10*2次IDFT 處理。
[0024] 2.由于IDFT-般用DSP的硬件加速器實(shí)現(xiàn)，故現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列單元（FPGA)和 DSP接口帶寬的數(shù)據(jù)量，按照一個(gè)子幀兩端口計(jì)算，字長*12*2*10*2的數(shù)據(jù)量，其中，12*2 表示數(shù)據(jù)符號(hào)含12個(gè)復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0025] 有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種數(shù)據(jù)檢測(cè)方法，該方法可以大幅度降 低數(shù)據(jù)檢測(cè)的復(fù)雜度，降低硬件成本。
[0026] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：
[0027] 一種數(shù)據(jù)檢測(cè)方法，包括：
[0028] a、對(duì)接收到的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)做去除循環(huán)前綴CP處理，并對(duì)所述處理結(jié)果進(jìn)行快 速傅利葉FFT轉(zhuǎn)換；
[0029]b、對(duì)所述FFT轉(zhuǎn)換結(jié)果，進(jìn)行解資源映射；
[0030] c、對(duì)所述解資源映射后的數(shù)據(jù)，進(jìn)行信道估計(jì)均衡處理；
[0031]d、對(duì)于均衡處理后的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，利用離散傅里葉變換的時(shí)移特性和比例特性 進(jìn)行處理，得到該數(shù)據(jù)符號(hào)內(nèi)所有發(fā)送比特信息的調(diào)制符號(hào)的頻域序列；
[0032] e、將同一時(shí)隙內(nèi)的所有端口上的所述頻域序列進(jìn)行合并；
[0033]f、對(duì)同一子幀兩個(gè)時(shí)隙的所述合并后的所述頻域序列分別進(jìn)行反離散傅里葉變 換IDFT處理，得到接收端各時(shí)隙的發(fā)送比特信息的調(diào)制符號(hào)的估計(jì)值。
[0034] 綜上所述，本發(fā)明提出的數(shù)據(jù)檢測(cè)方法，利用DFT的時(shí)移和比例特性，對(duì)多端口、 多數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)據(jù)在做IDFT之前做合并。如此可以大幅度減少IDFT處理次數(shù)，從而可以 在不影響檢測(cè)性能的前提下，大幅度降低數(shù)據(jù)檢測(cè)的復(fù)雜度，降低硬件成本。
【附圖說明】
[0035] 圖1為PUCCH格式3傳輸方案中的資源分配圖；
[0036] 圖2為PUCCH格式3傳輸方案中一個(gè)時(shí)隙的發(fā)送端功能框圖；
[0037] 圖3為PUCCH格式3傳輸方案中接收端功能框圖；
[0038] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例一的流程示意圖；
[0039] 圖5為PUCCH格式3傳輸方案中采用本發(fā)明和傳統(tǒng)方法時(shí)的仿真性能對(duì)比圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì) 本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0041] 本發(fā)明的核心思想是：利用DFT的時(shí)移和比例特性，對(duì)多端口、多數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)據(jù) 在做IDFT之前做合并。這樣，一個(gè)子幀兩端口的IDFT處理次數(shù)可以由傳統(tǒng)方法的20次降 為2次，并且FPGA和DSP的接口數(shù)據(jù)量將由傳統(tǒng)方法的480倍字長降低為48倍字長，從而 可以在不影響檢測(cè)性能的前提下，大大減少了DSP的處理量，便于DSP的架構(gòu)設(shè)計(jì)和時(shí)序設(shè) 計(jì)。
[0042] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例一的流程示意圖，如圖4所示，該實(shí)施例主要包括：
[0043] 步驟401、對(duì)接收到的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)做去除循環(huán)前綴（CP)處理，并對(duì)所述處理結(jié) 果進(jìn)行快速傅利葉（FFT)轉(zhuǎn)換。
[0044] 本步驟的具體實(shí)現(xiàn)方法同現(xiàn)有系統(tǒng)，在此不再贅述。
[0045] 步驟402、對(duì)所述FFT轉(zhuǎn)換結(jié)果，進(jìn)行解資源映射。
[0046] 這里，解資源映射具體方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所掌握，在此不再贅述。
[0047] 步驟403、對(duì)所述解資源映射后的數(shù)據(jù)，進(jìn)行信道估計(jì)均衡處理。
[0048] 這里，信道估計(jì)均衡處理具體方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員所掌握，在此不再贅述。
[0049] 步驟404、對(duì)于均衡處理后的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，利用離散傅里葉變換的時(shí)移特性和比 例特性進(jìn)行處理，得到該數(shù)據(jù)符號(hào)內(nèi)所有發(fā)送比特信息的調(diào)制符號(hào)的頻域序列。
[0050] 較佳地，對(duì)均衡處理后的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)FHO，可以按照
域序列。
[0051] 其中，多為天線端口索引，〇4，/)為小區(qū)標(biāo)識(shí)相關(guān)參數(shù)，1為數(shù)據(jù)符號(hào)索引，k為 子載波索引，6 = 0,Mm-UTVf為一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)占用的子載波數(shù)，ns為一個(gè)無線幀內(nèi)的 時(shí)隙索引，e(1)為1個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的相位角，具體的是由發(fā)送信號(hào)推導(dǎo)出來的，WHO為天 線端口多上經(jīng)過信道估計(jì)、均衡處理后的第1個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的第k個(gè)子載波上的數(shù)據(jù)。
應(yīng)用原理分析如下：
[0053] 根據(jù)DFT的時(shí)移性質(zhì)：
[0054] 如果f(n)的傅里葉變換是F(k)(即f(n) =IDFT[F(k)])，則f(n)在時(shí)域 上延時(shí)n。，即f(n-n。）其傅里葉變換就是f(n)的傅里葉變換在頻域上做相位旋轉(zhuǎn)。即
e] ' 0 (1)，以進(jìn)行比例特性處理。具體比例特性處理的理論依據(jù)分析如下：
[0058]根據(jù)TS36. 211表5. 4. 2A-1可知，一個(gè)時(shí)隙內(nèi)的不同數(shù)據(jù)符號(hào)（索引為1)使用的 塊擴(kuò)序列'=(/)不同，每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)1里的不同數(shù)據(jù)d⑴（索引為i)所乘的[0059] 相同，故（公式1)可以寫成：
[0064] 進(jìn)一步，利用離散傅里葉變換（DFT)的比例特性可得：
[0068] 步驟405、將同一時(shí)隙內(nèi)的所有端口上的所述頻域序列進(jìn)行合并。
[0069] 這里需要說明的是，由于各端口承載的d(i)相同，并且每個(gè)端口一個(gè)時(shí)隙內(nèi)的 iVspFueeH個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)承載的d (i)也是相同的，故在此可對(duì)于所有端口，將其一個(gè)時(shí)隙內(nèi)的各 數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行合并，這樣，合并后每個(gè)時(shí)隙只有一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)。此處合并可為求和運(yùn)算，即
示時(shí)隙nslot中的數(shù)據(jù)符號(hào)個(gè)數(shù)，nslot為一個(gè)子幀內(nèi)的時(shí)隙索引，取值nslot=0，l。Nap表 示天線端口總數(shù)。
[0070] 在上述步驟中，通過步驟404、405,利用DFT的時(shí)移和比例特性，對(duì)多端口、多數(shù)據(jù) 符號(hào)的數(shù)據(jù)在做IDFT之前做合并，可以大幅度減少IDFT處理次數(shù)。
[0071] 步驟406、對(duì)同一子幀兩個(gè)時(shí)隙的所述合并后的頻域序列分別進(jìn)行反離散傅里葉 變換IDFT處理，得到接收端各時(shí)隙的發(fā)送比特信息的調(diào)制符號(hào)的估計(jì)值。
[0072] 這里，在具體應(yīng)用時(shí)，將兩個(gè)長度為iVf的頻域序列通過FPGA與DSP的接口傳送至 DSP，DSP每個(gè)時(shí)隙中做一個(gè)IDFT變換，就可得到接收端各時(shí)隙的發(fā)送比特信息的調(diào)制符號(hào) 的估計(jì)值A(chǔ)/)，即按照下述公式8得到士/)。
[0074] 圖5是給出了在場(chǎng)景為EPA信道，用戶速度為2. 7km/h。天線配置為2*2,對(duì)于兩 端口的PUCCH格式3的傳輸，采用本發(fā)明和傳統(tǒng)方法的檢測(cè)性能仿真結(jié)果，從圖中的仿真結(jié) 果可以看出，本發(fā)明的檢測(cè)方法復(fù)雜度降低，但性能沒有損失。
[0075] 綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。 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(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種數(shù)據(jù)檢測(cè)方法，其特征在于，包括： a、 對(duì)接收到的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)做去除循環(huán)前綴CP處理，并對(duì)所述處理結(jié)果進(jìn)行快速傅 利葉FFT轉(zhuǎn)換； b、 對(duì)所述FFT轉(zhuǎn)換結(jié)果，進(jìn)行解資源映射； c、 對(duì)所述解資源映射后的數(shù)據(jù)，進(jìn)行信道估計(jì)均衡處理； d、 對(duì)于均衡處理后的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，利用離散傅里葉變換的時(shí)移特性和比例特性進(jìn)行 處理，得到該數(shù)據(jù)符號(hào)內(nèi)所有發(fā)送比特信息的調(diào)制符號(hào)的頻域序列； e、 將同一時(shí)隙內(nèi)的所有端口上的所述頻域序列進(jìn)行合并； f、 對(duì)同一子幀兩個(gè)時(shí)隙的所述合并后的頻域序列分別進(jìn)行反離散傅里葉變換IDFT處 理，得到接收端各時(shí)隙的發(fā)送比特信息的調(diào)制符號(hào)的估計(jì)值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟d中所述處理為：將均衡處 理后的數(shù)據(jù)符號(hào)^與相乘，所得到的結(jié)果為所述頻域序列；其中， #為天線端口索弓丨，為小區(qū)標(biāo)識(shí)相關(guān)參數(shù)，1為數(shù)據(jù)符號(hào)索引，k為子載波索引， 是=0,..，/\^3-11^^為一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)占用的子載波數(shù)，11；3為一個(gè)無線幀內(nèi)的時(shí)隙索引， e⑴為第1個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的相位角，少從,0為天線端口多上經(jīng)過信道估計(jì)、均衡處理后的 第1個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)的第k個(gè)子載波上的數(shù)據(jù)。
【專利摘要】本申請(qǐng)公開了一種數(shù)據(jù)檢測(cè)方法，包括：對(duì)接收到的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)做去除循環(huán)前綴CP處理，并對(duì)所述處理結(jié)果進(jìn)行快速傅利葉FFT轉(zhuǎn)換；對(duì)所述FFT轉(zhuǎn)換結(jié)果，進(jìn)行解資源映射；對(duì)所述解資源映射后的數(shù)據(jù)，進(jìn)行信道估計(jì)均衡處理；對(duì)于均衡處理后的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，利用離散傅里葉變換的時(shí)移特性和比例特性進(jìn)行處理，得到該數(shù)據(jù)符號(hào)內(nèi)所有發(fā)送比特信息的調(diào)制符號(hào)的頻域序列；將同一時(shí)隙內(nèi)的所有端口上的所述頻域序列進(jìn)行合并；對(duì)同一子幀兩個(gè)時(shí)隙的所述合并后的頻域序列分別進(jìn)行反離散傅里葉變換IDFT處理，得到接收端各時(shí)隙的發(fā)送比特信息的調(diào)制符號(hào)的估計(jì)值。采用本發(fā)明可以大幅度降低數(shù)據(jù)檢測(cè)的復(fù)雜度，降低硬件成本。
【IPC分類】H04L25/02, H04L1/00
【公開號(hào)】CN105024950
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410151847
【發(fā)明人】閆亮, 楊好莊
【申請(qǐng)人】普天信息技術(shù)有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2014年4月16日