專利名稱：一種多徑搜索和能量測(cè)量裝置及接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無(wú)線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種多徑搜索和能量測(cè)量裝置以及接收機(jī)。
背景技術(shù)：
碼分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)通信系統(tǒng)具有容量大，抗干擾能力強(qiáng)，保密性好等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)上述優(yōu)良性能的前提是要保證本地的接收機(jī)產(chǎn)生的偽隨機(jī)碼與接收到的信號(hào)中的偽隨機(jī)碼保持嚴(yán)格同步。多徑搜索使得接收機(jī)本地產(chǎn)生的偽隨機(jī)碼能與經(jīng)過(guò)不同路徑延時(shí)后到達(dá)接收機(jī)的信號(hào)中的偽隨機(jī)碼保持同步。多徑搜索為解調(diào)提供每一條路徑的延遲信息，如果漏檢或者錯(cuò)檢，將降低解調(diào)的性能，在嚴(yán)重時(shí)將使解調(diào)不能正常進(jìn)行，因此在接收機(jī)的設(shè)計(jì)中占有極為重要的地位。
圖1示出了典型的接收機(jī)的結(jié)構(gòu)原理，發(fā)射機(jī)11發(fā)送的射頻信號(hào)經(jīng)多徑信道12到達(dá)接收機(jī)13，A/D轉(zhuǎn)換模塊131將模擬基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。多徑搜索和能量測(cè)量模塊132從A/D轉(zhuǎn)換模塊131輸出的數(shù)字基帶數(shù)據(jù)中檢測(cè)多徑信號(hào)傳播時(shí)延，輸出各個(gè)有效路徑的位置信息和能量供后續(xù)模塊使用，以調(diào)整本地產(chǎn)生的偽隨機(jī)碼與接收到的信號(hào)中的偽隨機(jī)碼保持同步。Rake接收機(jī)解調(diào)模塊133對(duì)信號(hào)進(jìn)行解擾解擴(kuò)等處理，恢復(fù)出發(fā)射機(jī)11發(fā)送的原始信息。
能量測(cè)量主要是對(duì)公共導(dǎo)頻信道(Common Pilot Channel，CPICH)進(jìn)行，先解調(diào)CPICH信道，得到CPICH信道的基帶的多徑能量，然后對(duì)基帶能量進(jìn)行數(shù)學(xué)折算得到天線連接器處CPICH的每個(gè)碼片的功率。其中對(duì)CPICH進(jìn)行解調(diào)的過(guò)程與多徑搜索的過(guò)程基本類似，因此在硬件實(shí)現(xiàn)上通常將多徑搜索和能量測(cè)量這兩個(gè)功能模塊復(fù)用同一套硬件，如圖2所示。
目前，多徑搜索和能量測(cè)量的窗寬均固定為192碼片(chip)，在軟切換時(shí)，由于有多個(gè)小區(qū)，如果對(duì)每個(gè)小區(qū)進(jìn)行192個(gè)碼片窗寬的輪流多徑搜索，周期過(guò)長(zhǎng)，影響系統(tǒng)性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種多徑搜索和能量測(cè)量裝置，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的由于多徑搜索周期過(guò)長(zhǎng)，影響系統(tǒng)性能的問(wèn)題。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種接收機(jī)。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種多徑搜索和能量測(cè)量裝置，所述裝置包括多個(gè)搜索單元，每個(gè)搜索單元根據(jù)上層配置的參數(shù)對(duì)前級(jí)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行相干和非相干運(yùn)算，輸出運(yùn)算結(jié)果；以及一個(gè)多徑選擇單元，用于分時(shí)對(duì)所述多個(gè)搜索單元輸出的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行排序，輸出每個(gè)搜索單元得到的最強(qiáng)的一個(gè)或者多個(gè)路徑及所述路徑對(duì)應(yīng)的能量。
所述上層配置的參數(shù)包括搜索使能、主擾碼初相、CPICH幀頭位置、搜索窗起始位置相對(duì)于CPICH幀頭的偏移、CPICH的空時(shí)發(fā)射分集指示、相干累加長(zhǎng)度以及非相干累加長(zhǎng)度。
所述搜索單元包括狀態(tài)控制模塊，用于根據(jù)系統(tǒng)所處的狀態(tài)產(chǎn)生操作控制信號(hào)；擾碼發(fā)生器，用于根據(jù)上層配置的主擾碼初相、CPICH幀頭位置、搜索窗起始位置產(chǎn)生擾碼；符號(hào)相干累加模塊，用于對(duì)輸入的基帶數(shù)據(jù)和擾碼發(fā)生器輸出的擾碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，并對(duì)一個(gè)符號(hào)內(nèi)的相關(guān)結(jié)果進(jìn)行相干累加；全累加模塊，用于將前級(jí)符號(hào)相干累加模塊輸出的符號(hào)相干累加值按照配置的相干累加長(zhǎng)度及CPICH的空時(shí)發(fā)射分集指示進(jìn)行累加，輸出I/Q兩路運(yùn)算結(jié)果；能量計(jì)算模塊，用于將全累加模塊得到的I/Q兩路運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行平方相加，輸出能量值；以及非相干累加模塊，用于對(duì)能量計(jì)算模塊輸出的能量值按照配置的非相干累加長(zhǎng)度進(jìn)行累加。
所述符號(hào)相干累加模塊由多個(gè)相關(guān)累加單元級(jí)聯(lián)而成，相關(guān)累加單元的數(shù)量y＝m/x，m為每個(gè)搜索單元的窗寬，x為時(shí)鐘速率。
所述相關(guān)累加單元包括擾碼移位寄存器，用于寄存擾碼發(fā)生器產(chǎn)生的x個(gè)擾碼；數(shù)據(jù)寄存器，用于寄存I/Q兩路采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)；時(shí)鐘計(jì)數(shù)器，用于產(chǎn)生時(shí)鐘計(jì)數(shù)值；第一多路選擇器，用于根據(jù)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器產(chǎn)生的時(shí)鐘計(jì)數(shù)值從擾碼移位寄存器中選擇輸出對(duì)應(yīng)的擾碼；多個(gè)乘法器，用于將第一多路選擇器輸出的擾碼以及數(shù)據(jù)寄存器寄存的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)乘運(yùn)算；多個(gè)加法器，用于對(duì)乘法器輸出的復(fù)乘運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行一個(gè)符號(hào)內(nèi)的累加，輸出中間結(jié)果；累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)多個(gè)加法器輸出的中間結(jié)果；以及第二多路選擇器，用于從累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器中選擇每個(gè)加法器當(dāng)前累加的數(shù)據(jù)。
所述相關(guān)累加單元進(jìn)一步包括拼接模塊，用于將多個(gè)加法器輸出的中間結(jié)果進(jìn)行拼接后輸入到累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器。
所述狀態(tài)包括空閑態(tài)、等待時(shí)隙頭狀態(tài)、相關(guān)狀態(tài)以及等待排序完成狀態(tài)；當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，處于空閑態(tài)，接到啟動(dòng)信號(hào)后進(jìn)入等待時(shí)隙頭狀態(tài)；當(dāng)小區(qū)任意一個(gè)時(shí)隙頭到來(lái)時(shí)進(jìn)入相關(guān)狀態(tài)，在該狀態(tài)進(jìn)行符號(hào)累加、全累加、能量計(jì)算和非相干累加操作；當(dāng)相關(guān)長(zhǎng)度滿足配置的相干累加與非相干累加長(zhǎng)度后，發(fā)出排序請(qǐng)求，同時(shí)進(jìn)入等待排序完成狀態(tài)；完成排序后根據(jù)當(dāng)前是搜索操作還是測(cè)量操作進(jìn)入等待時(shí)隙頭狀態(tài)或重新進(jìn)入空閑態(tài)。
一種接收機(jī)，包括多徑搜索和能量測(cè)量裝置，用于從基帶數(shù)據(jù)中檢測(cè)多徑信號(hào)傳播時(shí)延，輸出一個(gè)或多個(gè)最強(qiáng)路徑的位置信息和能量，所述裝置包括多個(gè)搜索單元，每個(gè)搜索單元根據(jù)上層配置的參數(shù)對(duì)前級(jí)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行相干和非相干運(yùn)算，輸出運(yùn)算結(jié)果；以及一個(gè)多徑選擇單元，用于分時(shí)對(duì)所述多個(gè)搜索單元輸出的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行排序，輸出每個(gè)搜索單元得到的最強(qiáng)的一個(gè)或者多個(gè)路徑及所述路徑對(duì)應(yīng)的能量。
所述上層配置的參數(shù)包括搜索使能、主擾碼初相、CPICH幀頭位置、搜索窗起始位置相對(duì)于CPICH幀頭的偏移、CPICH的空時(shí)發(fā)射分集指示、相干累加長(zhǎng)度以及非相干累加長(zhǎng)度。
所述搜索單元包括狀態(tài)控制模塊，用于根據(jù)系統(tǒng)所處的狀態(tài)產(chǎn)生操作控制信號(hào)；擾碼發(fā)生器，用于根據(jù)上層配置的主擾碼初相、CPICH幀頭位置、搜索窗起始位置產(chǎn)生擾碼；符號(hào)相干累加模塊，用于對(duì)輸入的基帶數(shù)據(jù)和擾碼發(fā)生器輸出的擾碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，并對(duì)一個(gè)符號(hào)內(nèi)的相關(guān)結(jié)果進(jìn)行相干累加；全累加模塊，用于將前級(jí)符號(hào)相干累加模塊輸出的符號(hào)相干累加值按照配置的相干累加長(zhǎng)度及CPICH的空時(shí)發(fā)射分集指示進(jìn)行累加，輸出I/Q兩路運(yùn)算結(jié)果；能量計(jì)算模塊，用于將全累加模塊得到的I/Q兩路運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行平方相加，輸出能量值；以及非相干累加模塊，用于對(duì)能量計(jì)算模塊輸出的能量值按照配置的非相干累加長(zhǎng)度進(jìn)行累加。
所述符號(hào)相干累加模塊由多個(gè)相關(guān)累加單元級(jí)聯(lián)而成，相關(guān)累加單元的數(shù)量y＝m/x，m為每個(gè)搜索單元的窗寬，x為時(shí)鐘速率。
所述相關(guān)累加單元包括
擾碼移位寄存器，用于寄存擾碼發(fā)生器產(chǎn)生的x個(gè)擾碼；數(shù)據(jù)寄存器，用于寄存I/Q兩路采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)；時(shí)鐘計(jì)數(shù)器，用于產(chǎn)生時(shí)鐘計(jì)數(shù)值；第一多路選擇器，用于根據(jù)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器產(chǎn)生的時(shí)鐘計(jì)數(shù)值從擾碼移位寄存器中選擇輸出對(duì)應(yīng)的擾碼；多個(gè)乘法器，用于將第一多路選擇器輸出的擾碼以及數(shù)據(jù)寄存器寄存的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)乘運(yùn)算；多個(gè)加法器，用于對(duì)乘法器輸出的復(fù)乘運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行一個(gè)符號(hào)內(nèi)的累加，輸出中間結(jié)果；累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)多個(gè)加法器輸出的中間結(jié)果；以及第二多路選擇器，用于從累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器中選擇每個(gè)加法器當(dāng)前累加的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明中，多徑搜索和能量測(cè)量采用硬件資源池結(jié)構(gòu)，多個(gè)搜索窗寬為m碼片長(zhǎng)度的資源池單元可以由軟件任意靈活調(diào)度，形成不同窗寬的各種搜索器，適應(yīng)更加廣泛的應(yīng)用場(chǎng)合，同時(shí)節(jié)省用戶設(shè)備的功耗。每個(gè)資源池單元的相干累加和非相干累加長(zhǎng)度也可以根據(jù)需求自由配置，提供更大的靈活性。在相關(guān)計(jì)算單元中采用擾碼移位選擇累加數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)，在運(yùn)算能力相當(dāng)?shù)那闆r下，顯著減少了加法器的數(shù)量。同時(shí)，支持從任意時(shí)隙頭開(kāi)始的相關(guān)運(yùn)算，極大的縮短了相關(guān)的等待時(shí)間。


圖1是接收機(jī)的結(jié)構(gòu)原理圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中多徑搜索和能量測(cè)量的結(jié)構(gòu)框圖；圖3是本發(fā)明提供的多徑搜索和能量測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明提供的搜索單元的結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明提供的狀態(tài)機(jī)的控制轉(zhuǎn)換示意圖；
圖6是本發(fā)明提供的符號(hào)相干累加過(guò)程示意圖；圖7是本發(fā)明提供的符號(hào)相干累加模塊的結(jié)構(gòu)圖；圖8是本發(fā)明提供的相關(guān)累加單元的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更為清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
在本發(fā)明中，多徑搜索和能量測(cè)量采用硬件資源池的結(jié)構(gòu)，多個(gè)搜索窗寬均為m碼片長(zhǎng)度的資源池單元可以由軟件任意靈活調(diào)度，形成不同窗寬的各種搜索器，適應(yīng)更加廣泛的應(yīng)用場(chǎng)合，同時(shí)節(jié)省用戶設(shè)備的功耗。
如圖3所示，多徑搜索和能量測(cè)量裝置由n個(gè)獨(dú)立的搜索單元31.0～31.n-1組成，每個(gè)搜索單元的搜索窗寬為m個(gè)碼片，n≥1，m≥1，且n、m均為整數(shù)，n和m的值可以根據(jù)不同的性能需求來(lái)調(diào)整。每個(gè)搜索單元可以獨(dú)立進(jìn)行一個(gè)小區(qū)的搜索測(cè)量，也可以由軟件配置進(jìn)行窗之間的拼接，形成不同窗寬的搜索或測(cè)量結(jié)構(gòu)。
n個(gè)搜索單元共用前級(jí)輸入的數(shù)據(jù)，根據(jù)上層配置的參數(shù)在完成相干和非相干運(yùn)算之后，結(jié)果存儲(chǔ)在各自的非相干累加隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Random AccessMemory，RAM)中。多徑選擇單元32分時(shí)對(duì)搜索單元輸出的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行排序，輸出每個(gè)搜索單元得到的最強(qiáng)的一個(gè)或者多個(gè)路徑及路徑對(duì)應(yīng)的能量，可以上報(bào)中央處理單元(Central Processing Unit，CPU)進(jìn)行后續(xù)處理。輸入多徑搜索和能量測(cè)量裝置的上層配置參數(shù)有n套，分別對(duì)應(yīng)一個(gè)搜索單元，包括搜索使能、主擾碼初相、CPICH幀頭位置、搜索窗起始位置相對(duì)于CPICH幀頭的偏移、CPICH的空時(shí)發(fā)射分集(Space Time Transmit Diversity，STTD)指示、相干累加長(zhǎng)度以及非相干累加長(zhǎng)度等。
多徑搜索和能量測(cè)量裝置可以根據(jù)用戶設(shè)備(User Equipment，UE)的不同狀態(tài)調(diào)整窗寬，實(shí)現(xiàn)更多的功能選擇。在UE處于連接狀態(tài)下，可以配置3個(gè)窗寬為64個(gè)碼片的搜索單元拼接做192個(gè)碼片窗寬的多徑搜索，而另外配置1個(gè)64個(gè)碼片窗寬的搜索單元做測(cè)量，因?yàn)閷?duì)于能量測(cè)量，通常只需要更小的窗寬即可滿足性能要求，測(cè)量的窗寬固定為192個(gè)碼片，會(huì)造成資源浪費(fèi)，這樣從性能上與現(xiàn)有方案相當(dāng)，完全可以滿足搜索測(cè)量的要求，并降低了能量測(cè)量固定為192個(gè)碼片時(shí)所消耗的資源。同時(shí)，在大部分時(shí)間UE處在待機(jī)或者尋呼狀態(tài)下，可以不做搜索，而用來(lái)做n個(gè)小區(qū)的并行測(cè)量，可以減少測(cè)量時(shí)間，不工作的搜索單元可以關(guān)掉時(shí)鐘節(jié)省功耗。由于測(cè)量在UE待機(jī)狀態(tài)下占很大功耗，因此減少測(cè)量時(shí)間也就是減少射頻開(kāi)啟的時(shí)間，對(duì)降低UE的功耗也有很大的幫助。另外，在軟切換情況下，可以配置1～n個(gè)搜索窗進(jìn)行多個(gè)小區(qū)的并行多徑搜索，減少搜索的延遲。
圖4示出了搜索單元的結(jié)構(gòu)，每個(gè)搜索單元包括狀態(tài)控制模塊41、擾碼發(fā)生器42、符號(hào)相干累加模塊43、全累加模塊44、能量計(jì)算模塊45以及非相干累加模塊46共6個(gè)功能子模塊。
狀態(tài)控制模塊41通過(guò)圖5所示的狀態(tài)機(jī)產(chǎn)生整個(gè)搜索單元中各個(gè)功能子模塊的操作控制信號(hào)，控制其它各個(gè)模塊的啟動(dòng)、停止等。當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，狀態(tài)機(jī)處于空閑態(tài)，接到啟動(dòng)信號(hào)后進(jìn)入等待時(shí)隙頭狀態(tài)。當(dāng)小區(qū)任意一個(gè)時(shí)隙頭到來(lái)時(shí)進(jìn)入相關(guān)狀態(tài)，在該狀態(tài)進(jìn)行符號(hào)累加、全累加、能量計(jì)算和非相干累加操作。當(dāng)相關(guān)長(zhǎng)度滿足配置的相干累加與非相干累加長(zhǎng)度后，發(fā)出排序請(qǐng)求，同時(shí)進(jìn)入等待排序完成狀態(tài)。狀態(tài)機(jī)在完成排序后根據(jù)當(dāng)前是搜索操作還是測(cè)量操作決定進(jìn)入等待時(shí)隙頭狀態(tài)或重新進(jìn)入空閑態(tài)。
擾碼發(fā)生器42根據(jù)上層配置的主擾碼初相、CPICH幀頭位置、搜索窗起始位置等參數(shù)來(lái)產(chǎn)生擾碼。為了支持從小區(qū)的任意時(shí)隙頭啟動(dòng)相關(guān)，擾碼發(fā)生器42可以從任意時(shí)隙頭開(kāi)始產(chǎn)生擾碼，具體可以通過(guò)在擾碼發(fā)生器42的移位寄存器上選擇不同的抽頭來(lái)實(shí)現(xiàn)。
符號(hào)相干累加模塊43完成輸入的基帶數(shù)據(jù)(具體為I路數(shù)據(jù)和Q路數(shù)據(jù))和擾碼發(fā)生器42輸出的擾碼之間256個(gè)碼片寬度的相關(guān)運(yùn)算，并完成一個(gè)符號(hào)內(nèi)的相關(guān)結(jié)果的相干累加運(yùn)算。
全累加模塊44完成將前級(jí)符號(hào)相干累加模塊43輸出的符號(hào)相干累加值按照配置的相干累加長(zhǎng)度及CPICH的空時(shí)發(fā)射分集指示進(jìn)行累加，輸出I/Q兩路運(yùn)算結(jié)果。
能量計(jì)算模塊45將全累加模塊得到的I/Q兩路結(jié)果進(jìn)行平方相加，得到能量值。
非相干累加模塊46對(duì)能量計(jì)算模塊45輸出的能量值進(jìn)行平滑處理，處理過(guò)程就是將能量值按照配置的非相干累加長(zhǎng)度進(jìn)行累加。
如圖6所示，假設(shè)數(shù)據(jù)輸入序列為Di，而擾碼序列為Si，符號(hào)相干累加模塊43計(jì)算一個(gè)長(zhǎng)度為1個(gè)符號(hào)即256個(gè)碼片的相干累加結(jié)果，設(shè)定搜索窗寬度為m，即計(jì)算下式相位0sum0＝D0*S0+D1*S1+D2*S2+D3*S3...........+D255*S255相位1sum1＝D1*S0+D2*S1+D3*S2+D4*S3...........+D256*S255相位2sum2＝D2*S0+D3*S1+D4*S2+D5*S3...........+D257*S255......
相位m-1summ-1＝Dm-1*S0+Dm*S1+Dm+1*S2+Dm+2*S3............+Dm+254*S255式中，Di表示第i相位的數(shù)據(jù)，Si表示第i相位的擾碼，都分為I/Q兩路。
通過(guò)上述求和累加公式可知，除了第一個(gè)符號(hào)的前m-1個(gè)數(shù)據(jù)，每個(gè)輸入Di都需要與m個(gè)擾碼相乘。同時(shí)，每次輸入一個(gè)Di，對(duì)應(yīng)相乘的擾碼相位都會(huì)移一位，可以采取擾碼移位寄存的方式處理這一過(guò)程。
圖7示出了符號(hào)相干累加模塊43的結(jié)構(gòu)，由多個(gè)相關(guān)累加單元71.0～71.y-1級(jí)聯(lián)而成，相關(guān)累加單元的數(shù)量y由每個(gè)搜索單元的窗寬m(單位為碼片)以及時(shí)鐘速率x(即一個(gè)碼片內(nèi)的時(shí)鐘個(gè)數(shù))決定，y＝m/x。這樣，在不同的系統(tǒng)中，可以根據(jù)不同時(shí)鐘速率和搜索單元窗寬來(lái)調(diào)整相關(guān)累加單元的結(jié)構(gòu)。
圖8示出了相關(guān)累加單元的結(jié)構(gòu)，假設(shè)時(shí)鐘頻率為x倍的碼片速率，由于每個(gè)碼片數(shù)據(jù)都是兩倍采樣，因此實(shí)際在處理時(shí)是并行處理兩組數(shù)據(jù)(I0，Q0)，(I1，Q1)，加法器85和乘法器86的個(gè)數(shù)均與數(shù)據(jù)寄存器82輸出數(shù)據(jù)的路數(shù)相同。擾碼發(fā)生器42在每個(gè)碼片產(chǎn)生一個(gè)新的擾碼作為擾碼移位寄存器81的輸入，同時(shí)，數(shù)據(jù)寄存器82(I0、Q0、I1、Q1)也輸入一個(gè)新的數(shù)據(jù)。在每個(gè)碼片持續(xù)時(shí)間內(nèi)，x組擾碼根據(jù)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器83的值0，1，......，x-1依次通過(guò)第一多路選擇器84，通過(guò)乘法器85與數(shù)據(jù)寄存器82的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)乘運(yùn)算。復(fù)乘運(yùn)算得到的結(jié)果輸入到加法器86中進(jìn)行一個(gè)符號(hào)內(nèi)的累加，中間結(jié)果暫存在累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器88中，累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器88可以為雙口RAM。第二多路選擇器89從累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器88中選擇每個(gè)加法器當(dāng)前累加的數(shù)據(jù)輸入到對(duì)應(yīng)的加法器中。
作為本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，為了節(jié)省存儲(chǔ)空間，統(tǒng)一將x組數(shù)據(jù)通過(guò)拼接模塊87進(jìn)行拼接后寫入累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器88中。
本發(fā)明在硬件實(shí)現(xiàn)上較現(xiàn)有固定搜索窗寬搜索測(cè)量更加簡(jiǎn)單，并能實(shí)現(xiàn)更多靈活配置的方式，在配置成性能相當(dāng)?shù)那闆r下，比現(xiàn)有方案更節(jié)省資源。另外，對(duì)于節(jié)省UE的功耗也有一定的幫助。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種多徑搜索和能量測(cè)量裝置，其特征在于，所述裝置包括多個(gè)搜索單元，每個(gè)搜索單元根據(jù)上層配置的參數(shù)對(duì)前級(jí)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行相干和非相干運(yùn)算，輸出運(yùn)算結(jié)果；以及一個(gè)多徑選擇單元，用于分時(shí)對(duì)所述多個(gè)搜索單元輸出的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行排序，輸出每個(gè)搜索單元得到的最強(qiáng)的一個(gè)或者多個(gè)路徑及所述路徑對(duì)應(yīng)的能量。
2.如權(quán)利要求1所述的多徑搜索和能量測(cè)量裝置，其特征在于，所述上層配置的參數(shù)包括搜索使能、主擾碼初相、CPICH幀頭位置、搜索窗起始位置相對(duì)于CPICH幀頭的偏移、CPICH的空時(shí)發(fā)射分集指示、相干累加長(zhǎng)度以及非相干累加長(zhǎng)度。
3.如權(quán)利要求1所述的多徑搜索和能量測(cè)量裝置，其特征在于，所述搜索單元包括狀態(tài)控制模塊，用于根據(jù)系統(tǒng)所處的狀態(tài)產(chǎn)生操作控制信號(hào)；擾碼發(fā)生器，用于根據(jù)上層配置的主擾碼初相、CPICH幀頭位置、搜索窗起始位置產(chǎn)生擾碼；符號(hào)相干累加模塊，用于對(duì)輸入的基帶數(shù)據(jù)和擾碼發(fā)生器輸出的擾碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，并對(duì)一個(gè)符號(hào)內(nèi)的相關(guān)結(jié)果進(jìn)行相干累加；全累加模塊，用于將前級(jí)符號(hào)相干累加模塊輸出的符號(hào)相干累加值按照配置的相干累加長(zhǎng)度及CPICH的空時(shí)發(fā)射分集指示進(jìn)行累加，輸出I/Q兩路運(yùn)算結(jié)果；能量計(jì)算模塊，用于將全累加模塊得到的I/Q兩路運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行平方相加，輸出能量值；以及非相干累加模塊，用于對(duì)能量計(jì)算模塊輸出的能量值按照配置的非相干累加長(zhǎng)度進(jìn)行累加。
4.如權(quán)利要求3所述的多徑搜索和能量測(cè)量裝置，其特征在于，所述符號(hào)相干累加模塊由多個(gè)相關(guān)累加單元級(jí)聯(lián)而成，相關(guān)累加單元的數(shù)量y＝m/x，m為每個(gè)搜索單元的窗寬，x為時(shí)鐘速率。
5.如權(quán)利要求4所述的多徑搜索和能量測(cè)量裝置，其特征在于，所述相關(guān)累加單元包括擾碼移位寄存器，用于寄存擾碼發(fā)生器產(chǎn)生的x個(gè)擾碼；數(shù)據(jù)寄存器，用于寄存I/Q兩路采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)；時(shí)鐘計(jì)數(shù)器，用于產(chǎn)生時(shí)鐘計(jì)數(shù)值；第一多路選擇器，用于根據(jù)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器產(chǎn)生的時(shí)鐘計(jì)數(shù)值從擾碼移位寄存器中選擇輸出對(duì)應(yīng)的擾碼；多個(gè)乘法器，用于將第一多路選擇器輸出的擾碼以及數(shù)據(jù)寄存器寄存的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)乘運(yùn)算；多個(gè)加法器，用于對(duì)乘法器輸出的復(fù)乘運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行一個(gè)符號(hào)內(nèi)的累加，輸出中間結(jié)果；累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)多個(gè)加法器輸出的中間結(jié)果；以及第二多路選擇器，用于從累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器中選擇每個(gè)加法器當(dāng)前累加的數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求5所述的多徑搜索和能量測(cè)量裝置，其特征在于，所述相關(guān)累加單元進(jìn)一步包括拼接模塊，用于將多個(gè)加法器輸出的中間結(jié)果進(jìn)行拼接后輸入到累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器。
7.如權(quán)利要求3所述的多徑搜索和能量測(cè)量裝置，其特征在于，所述狀態(tài)包括空閑態(tài)、等待時(shí)隙頭狀態(tài)、相關(guān)狀態(tài)以及等待排序完成狀態(tài)；當(dāng)系統(tǒng)復(fù)位時(shí)，處于空閑態(tài)，接到啟動(dòng)信號(hào)后進(jìn)入等待時(shí)隙頭狀態(tài)；當(dāng)小區(qū)任意一個(gè)時(shí)隙頭到來(lái)時(shí)進(jìn)入相關(guān)狀態(tài)，在該狀態(tài)進(jìn)行符號(hào)累加、全累加、能量計(jì)算和非相干累加操作；當(dāng)相關(guān)長(zhǎng)度滿足配置的相干累加與非相干累加長(zhǎng)度后，發(fā)出排序請(qǐng)求，同時(shí)進(jìn)入等待排序完成狀態(tài)；完成排序后根據(jù)當(dāng)前是搜索操作還是測(cè)量操作進(jìn)入等待時(shí)隙頭狀態(tài)或重新進(jìn)入空閑態(tài)。
8.一種接收機(jī)，包括多徑搜索和能量測(cè)量裝置，用于從基帶數(shù)據(jù)中檢測(cè)多徑信號(hào)傳播時(shí)延，輸出一個(gè)或多個(gè)最強(qiáng)路徑的位置信息和能量，其特征在于，所述裝置包括多個(gè)搜索單元，每個(gè)搜索單元根據(jù)上層配置的參數(shù)對(duì)前級(jí)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行相干和非相干運(yùn)算，輸出運(yùn)算結(jié)果；以及一個(gè)多徑選擇單元，用于分時(shí)對(duì)所述多個(gè)搜索單元輸出的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行排序，輸出每個(gè)搜索單元得到的最強(qiáng)的一個(gè)或者多個(gè)路徑及所述路徑對(duì)應(yīng)的能量。
9.如權(quán)利要求7所述的接收機(jī)，其特征在于，所述上層配置的參數(shù)包括搜索使能、主擾碼初相、CPICH幀頭位置、搜索窗起始位置相對(duì)于CPICH幀頭的偏移、CPICH的空時(shí)發(fā)射分集指示、相干累加長(zhǎng)度以及非相干累加長(zhǎng)度。
10.如權(quán)利要求7所述的接收機(jī)，其特征在于，所述搜索單元包括狀態(tài)控制模塊，用于根據(jù)系統(tǒng)所處的狀態(tài)產(chǎn)生操作控制信號(hào)；擾碼發(fā)生器，用于根據(jù)上層配置的主擾碼初相、CPICH幀頭位置、搜索窗起始位置產(chǎn)生狀碼；符號(hào)相干累加模塊，用于對(duì)輸入的基帶數(shù)據(jù)和擾碼發(fā)生器輸出的擾碼進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，并對(duì)一個(gè)符號(hào)內(nèi)的相關(guān)結(jié)果進(jìn)行相干累加；全累加模塊，用于將前級(jí)符號(hào)相干累加模塊輸出的符號(hào)相干累加值按照配置的相干累加長(zhǎng)度及CPICH的空時(shí)發(fā)射分集指示進(jìn)行累加，輸出I/Q兩路運(yùn)算結(jié)果；能量計(jì)算模塊，用于將全累加模塊得到的I/Q兩路運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行平方相加，輸出能量值；以及非相干累加模塊，用于對(duì)能量計(jì)算模塊輸出的能量值按照配置的非相干累加長(zhǎng)度進(jìn)行累加。
11.如權(quán)利要求10所述的接收機(jī)，其特征在于，所述符號(hào)相干累加模塊由多個(gè)相關(guān)累加單元級(jí)聯(lián)而成，相關(guān)累加單元的數(shù)量y＝m/x，m為每個(gè)搜索單元的窗寬，x為時(shí)鐘速率。
12.如權(quán)利要求11所述的接收機(jī)，其特征在于，所述相關(guān)累加單元包括擾碼移位寄存器，用于寄存擾碼發(fā)生器產(chǎn)生的x個(gè)擾碼；數(shù)據(jù)寄存器，用于寄存I/Q兩路采樣點(diǎn)數(shù)據(jù)；時(shí)鐘計(jì)數(shù)器，用于產(chǎn)生時(shí)鐘計(jì)數(shù)值；第一多路選擇器，用于根據(jù)時(shí)鐘計(jì)數(shù)器產(chǎn)生的時(shí)鐘計(jì)數(shù)值從擾碼移位寄存器中選擇輸出對(duì)應(yīng)的擾碼；多個(gè)乘法器，用于將第一多路選擇器輸出的擾碼以及數(shù)據(jù)寄存器寄存的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)乘運(yùn)算；多個(gè)加法器，用于對(duì)乘法器輸出的復(fù)乘運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行一個(gè)符號(hào)內(nèi)的累加，輸出中間結(jié)果；累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)多個(gè)加法器輸出的中間結(jié)果；以及第二多路選擇器，用于從累加中間結(jié)果存儲(chǔ)器中選擇每個(gè)加法器當(dāng)前累加的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明適用于無(wú)線通信領(lǐng)域，提供了一種多徑搜索和能量測(cè)量裝置及接收機(jī)，所述裝置包括多個(gè)搜索單元，每個(gè)搜索單元根據(jù)上層配置的參數(shù)對(duì)前級(jí)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行相干和非相干運(yùn)算，輸出運(yùn)算結(jié)果；以及一個(gè)多徑選擇單元，用于分時(shí)對(duì)所述多個(gè)搜索單元輸出的運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行排序，輸出每個(gè)搜索單元得到的最強(qiáng)的一個(gè)或者多個(gè)路徑及所述路徑對(duì)應(yīng)的能量。本發(fā)明在硬件實(shí)現(xiàn)上較現(xiàn)有固定搜索窗寬搜索測(cè)量更加簡(jiǎn)單，并能實(shí)現(xiàn)更多靈活配置的方式，在配置成性能相當(dāng)?shù)那闆r下，比現(xiàn)有方案更節(jié)省資源。另外，對(duì)于節(jié)省用戶設(shè)備的功耗也有一定的幫助。
文檔編號(hào)H04B7/08GK1905396SQ20061006188
公開(kāi)日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2006年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月30日
發(fā)明者張家佶, 劉國(guó)華, 范文奇 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司