专利名称：移动电信系统的峰值检测器及其方法
技术领域：
本发明涉及移动电信系统，更具体地，本以明涉及通过检测和输出多个多峰值来捕获路径的移动电信系统及其方法。
图1是现有技术捕获装置的方框图。参考图1，获取装置向匹配滤波器101提供在接收端输入的具有I和Q分量的信号。匹配滤波器101然后对每个I和Q分量信号计算解扩值，并将结果提供给平方器103。平方器103将通过平方和相加解扩值得到的能量值发送给能量计算器105。能量计算器105将先前的能量值加到顺序输入的当前能量值上，并保存该加和值。峰值检测器113一个接一个地读取积累保存在能量计算器105中多个能量值，并检测具有最高峰值的能量值。
在捕获装置中的匹配滤波器101、平方器103和能量计算器105构成了硬件100，而峰值检测器113构成了软件110。但是，图1的现有技术的多峰值检测器具有大量的能量值，通常要由硬件计算，而包括多峰值检测器113在内的软件必须花费大量的时间来读取相应的代码相位并进行排序和判定。码分多址(CDMA)系统具有非常复杂的函数，其不能充分地分配软件进行能量检测的处理速度，因此，软件不能在短时间内完成峰值检测。
例如，假定在W-CDMA移动电信系统中定义的捕获步骤1的时隙同步过程期间用于搜索的分辨能力为1/2码片，并且代码相位的总数为5120。在使用现有技术的多峰值软件时，该软件必须读取每个代码相位，并分别对5120个代码相位执行排序和屏蔽。为此，要使用大量时隙，从而严重地迟延了CDMA调制解调器的其它功能，或使这些功能只能进行到一半。另外，由单个软件通过读取多达5120个的代码相位来确定峰值能量也是不太现实的。
上述引用的内容作为参考结合于本文中，以提供对附加的或另外的细节、特征和/或背景技术的适当的说明。
本发明另一个目的是提供一种多峰值检测器和方法，用于利用移动电信系统的这种多峰值检测器以捕获定时同步。
本发明的又一个目的是提供一种移动电信系统的多峰值检测器及其方法，其将多峰值检测器配置为硬件而非现有技术中的软件。
本发明再一个目的是提供一种移动电信系统的多峰值检测器及其方法，其具有多个多峰值检测器以能够向与能量幅值相应的位置输出能量。
本发明的又一目的是提供一种移动电信系统的多峰值检测器，其具有多个可屏蔽的寄存器，以便提高搜索的分辨能力。
本发明的又一目的是提供一种移动电信系统的多峰值检测方法。
本发明再一个目的是提供一种移动电信系统的多峰值检测器及其方法，用于通过使用屏蔽信号和使能控制信号来检测和输出多个多峰值，来捕获用于定时同步的路径。
为了整体或部分地实现至少上述目的，本发明提供一种通信系统的多峰值检测方法，其使用通过将多个输入到通信系统中的I和Q分量信号解扩而计算出的多个能量值来进行检测。该方法包括，积累多个能量，按规定的次序顺序地接收积累的能量值以与先前的能量值比较，根据比较结果产生屏蔽信号，根据高等级的屏蔽信号确定是否保存积累的能量值，并输出多个分成等级的能量值。
为了进一步整体或部分地实现至少上述目的，本发明提供一种移动电信系统的多峰值检测方法，包括(a)通过时钟信号接收多个能量值中的单个能量值，(b)在第一峰值检测器中，通过比较输入能量值与先前的能量值，确定是否保存输入的能量值，(c)根据输入能量值与先前的能量值的比较结果，从第二峰值检测器中输出屏蔽信号，(d)根据高等级的屏蔽信号确定寄存器的使能状态，(e)如果寄存器要转变为使能状态，则根据高等级的屏蔽信号在寄存器中保存输入能量值或高等级的能量值，(f)对下一个峰值检测器直到第M个峰值检测器，重复步骤(c)到步骤(e)，(g)接收每个时钟信号下的能量值，同时重复步骤(b)到步骤(f)，直到第N个能量值，和(h)，如果直到第N个能量值为止的峰值检测都已完成，则输出保存在每个寄存器中的能量值。
根据上述移动电信系统的多峰值检测方法，多个能量值中的一个能量值被保存在第一峰值检测器中。并且，根据所保存的能量，如果在1时钟之前或之后到来的输入能量小于所保存的能量，则可以将1时钟之前或之后的输入能量屏蔽掉。
为了进一步整体或部分地实现至少上述目的，本发明提供一种移动电信系统的多峰值检测器，包括用于积累保存通过匹配波器和平方器计算出的多个能量值的装置，用于从积累的多个能量值中输出新保存的多个能量值的装置，新能量值是根据高等级的屏蔽信号和高等级的使能控制信号来选择的。
为了进一步整体或部分地实现至少上述目的，本发明提供一种移动电信系统的捕获装置，包括滤波器，其接收多个输入信号并输出解扩值，能量计算电路，其接收解扩值并积累存储相应的多个能量值，以及多峰值检测器，其接收多个能量值，并输出分成等级的M个的一组能量值，其中多峰值检测器具有M个峰值检测器，其中至少一个峰值检测器包括接收时钟信号和高等级屏蔽信号的延迟器；接收输入的能量值和第一先前能量值并输出第一控制信号的比较器；接收输入值和第二先前能量值的第一复用器；连接成接收第一复用器输出、时钟信号和使能控制信号的第一寄存器；以及接收来自比较器的输出、来自延迟器的延迟的高等级屏蔽信号、以及屏蔽信号的使能控制器。
本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明和对本发明的实践而为本领域的技术人员所理解。本发明的目的和优点可以如在所附权利要求中特别指出的那样来实现和达到。
附图的说明下面将结合附图详细说明本发明，其中相同的数字指代相同的元件，图中图1是说明现有技术的捕获装置的方框图；图2是说明根据本发明优选实施例的捕获装置的方框图；图3是说明图2中的峰值检测器的方框图；图4是说明图2的捕获装置中多个峰值检测器的方框图5是说明图2的捕获装置中多个延迟器的方框图；图6是显示在根据本发明的捕获装置中用于检测能量峰值方法的优选实施例的流程图；优选实施例的说明下面将结合
本发明的优选实施例。在说明书中所定义的内容只是为了有助于更好地理解本发明的优选实施例。因此，显然本发明可以在没有那些所定义内容的的情况下实施。另外，对于公知的功能或结构也不再详细说明。
图2是说明根据本发明优选实施例的捕获装置的方框图。如上所述，因为现有技术的峰值检测器是软件，需要用很多时间来从积累保存在能量计算器中的大量的能量值中检测出峰值。为了减少或至少解决上述问题，捕获装置的优选实施例可以将峰值检测器置于硬件中。如图2所示，从平方器(未示出)输出的能量值被输入至加法器201中与先前能量值相加。加法器201然后将能量值的和保存入存储器203。当从加法器201输出的能量值保存入存储器203中时，控制器205可以将一个索引(index)分配给该能量值。因此，能量值可以与给定的索引相应地保存入存储器203中。简要地说，输入至加法器201中的大量的能量值被加到先前的能量值上，而能量值之和与由控制器205所分配的索引一起被保存在存储器203中。这种操作可以在恒定时间的基础上通过来自控制器205的控制信号而连续地执行。
保存在存储器203中的能量值优选根据来自控制器205的时钟信号一个接一个地输入峰值检测器210。当能量值被输入到峰值检测器210中时，分配给能量值的索引还优选提供给峰值器210。另一方面，控制器205优选在恒定时间的基础上向峰值检测器210提供启动信号，以便使峰值检测器210搜索出已经在恒定时间的基础上积累在存储器203中的能量。然后峰值检测器210就能够用启动信号来执行启动(使能)。
可以有多个峰值检测器210以按照规定时间间隔或给定时间周期丢弃被积累的多个能量值，并按幅值顺序输出能量值。但在说明多个峰值检测之前，先参考图3说明单个峰值检测器。
图3是可用作峰值检测器210的峰值检测器的详细方框图。如图3所示，峰值检测器包括延迟器213、比较器216、第一复用器219、第一寄存器222、第二复用器225、第二寄存器228和使能控制器231。如图3所示，由控制器205提供启动信号用于在恒定时间的基础上搜索出多个能量值。时钟信号用于操作延迟器213、第一寄存器222和第二寄存器228。另外，时钟信号可以运行以将在存储器中积累的多个能量值一个接一个地输入到峰值检测器中。也就是说，无论何时产生了时钟信号，多个能量值都可以被一个接一个地提供给峰值检测器。如图3和4所示，第一峰值检测器210a优选输出信号，诸如高等级的索引、高等级的能量和高等级的屏蔽信号，而第二峰值检测器210b检测能量值，如图4所示。高等级的能量值优选保存在第一寄存器222a中，而高等级的索引则保存在第二寄存器228a中，高等级的屏蔽信号从第一比较器216a中输出。
如图3所示，延迟器213保持高等级屏蔽信号例如‘1’或‘0’，并且无论何时产生了时钟信号，延迟器213向使能控制器231提供高等级的屏蔽信号。优选地，延迟器213是1位寄存器。
比较器216将输入的能量值与保存在第一寄存器222中的当前能量值(以下称为‘先前能量值’)进行比较，并根据比较结果输出‘1’或‘0’信号(以下称为‘屏蔽信号’)。从比较器216输出的屏蔽信号被提供给使能控制器231。
第一复用器219根据上述高等级屏蔽信号选择输入能量值或高等级能量值(例如先前的能量值)，然后将其提供给第一寄存器222。例如，如果屏蔽信号为‘0’，则第一复用器219选择输入能量值，如果屏蔽信号为‘1’，则第一复用器219选择高等级能量值。然后，选定的能量信号被提供给第一寄存器222。
第一寄存器222保存由第一复用器219选定的能量值。此时，第一寄存器222应被使能。就是说，根据从使能控制器231输出的控制信号(例如，‘1’或‘0’)，第一寄存器22可被启动或关闭。更具体地说，如果控制信号为‘1’，则第一寄存器222被优选地启动，以保存由第一复用器219选定的能量值。相反，如果控制信号为‘0’，则第一寄存器222被关闭，并且由第一复用器219选定的能量值不能被保存。
如图3所示，第二复用器225根据高等级屏蔽信号择选输入索引或高等级索引，并将选定的索引提供给第二寄存器228。例如，如果屏蔽信号为‘0’，则第二复用器225选择输入索引并将输入索引提供给第二寄存器228。如果屏蔽信号为‘1’，则第二复用器225选择高等级索引并将该高等级索引提供给第二寄存器228。第二复用器225根据此高等级屏蔽信号选择一个索引，并将选定的索引提供给第二寄存器228。第二寄存器228当然应被启动以便能够将从第二复用器225输出的索引保存入第二寄存器228。另外，第二寄存器的使能状态优选地由来自使能控制器231的控制信号决定。例如，当来自使能控制器231的控制信号为‘1’时，第二寄存器228被使能以保存索引。但是，当控制信号为‘0’时，第二寄存器228将被禁止，从而使第二复用器225所选定的索引不能被保存。
如上所述，使能控制器231决定了是否保存与第一寄存器222和第二寄存器228相对应的能量值或索引。使能控制器231的控制信号优选地由从延迟器213输出高等级屏蔽信号或从比较器216输出的屏蔽信号决定。但是，控制信号更倾向于由从延迟器213输出高等级屏蔽信号来决定。
如图3所示，这种典型的使能控制器231包括一个用于将从延迟器213输出高等级屏蔽信号改变成反相信号的NOT逻辑门(非门)以及一个OR逻辑门(或门)，它可在若屏蔽信号或高等级屏蔽信号之一取高电平信号(例如‘1’)时，通过对屏蔽信号和高等级屏蔽信号进行OR(逻辑或)操作而输出高电平控制信号(例如‘1’)。该典型的使能控制器231还包括一个AND逻辑门，只有当从NOT逻辑门和OR逻辑门分别输入的各个信号都为低电平或‘0’时，它才会输出控制信号(高电平(例如，‘1’))。因此，如果延迟器213输出经延时的高等级屏蔽信号‘1’，则高等级屏蔽信号将被NOT逻辑门转换成‘0’，并被输入至ADN逻辑门。在这种情况下，从AND逻辑门输出的信号或者使能控制器231的控制信号将总保持为‘0’，而与OR逻辑门的输出信号无关，并且第一寄存器222和第二寄存器228就可被分别关闭。与此同时，当延迟器213输出低电平的延迟的高等级屏蔽信号‘0’时，NOT逻辑门将向AND逻辑门输入控制信号‘1’。因此，如果至少有一个控制信号‘1’被输入至OR逻辑门，则使能控制器213将输出控制信号‘1’，该信号会使各个寄存器222和228启动。所以，使能控制器231优选地根据从延迟器213输出的延时高等级屏蔽信号结果来确定控制信号。
总之，图3中所示的峰值检测器能够根据来自延迟器213的高等级屏蔽信号而将相应的能量值和索引分别保存入第一寄存器222和第二寄存器228。在能量值和索引可被保存入第一寄存器222和第二寄存器228中、并且寄存器222和228都可被有选择性地启动的这种条件下，峰值检测器就可根据高等级屏蔽信号在各个复用器219和225中分别选择出一个能量值或索引，并将选定的能量值或索引保存入各个寄存器222或228中。另外，峰值检测器可以根据用于对输入能量值与先前能量值进行比较的比较器216的比较结果来建立下一个屏蔽信号。
图3中所示的峰值检测器能够与多个附加的峰值检测器连接起来。图4的框图形式了多个相互连接在一起的峰值检测器。如图4所示，有六(6)个峰值检测器被相互连接在一起，但是本发明并不仅限于此。
如图4所示，除了第一个峰值检测器210a不含有延迟器、第一复用器、第二复用器以及使能控制器以外，各个峰值检测器都优选地含有图3所示峰值检测器的结构。但是，根据比较器216a的比较结果，第一峰值检测器210a决定了是否要分别保存与第一寄存器222a和第二寄存器228a相对应的能量值和索引。由于第一寄存器222a和第二寄存器228a都是优选地根据比较器216a的比较结果而被启动或关闭，所以第一峰值检测器210a就不再需要使能控制器或延迟器。但是，从第二个峰值检测器开始，后面的峰值检测器都优选地需要延迟器、第一复用器、第二复用器以及使能控制器或者它们的功能，用以确定是否应在各相应的寄存器中分别保存能量值和索引。
下面的例子显示出了利用多个根据本发明的一个优选实施例所述的峰值检测器对能量值和索引进行保存的情况。在该例子中，假设输入能量值、索引以及时钟具有表1中所示的值。
表1
如表1所示，在存储器中积累保存的能量值为70、60、80、100和95。能量值由待被基于1/2码片而输入的时钟信号指定。当能量值被累积地保存入存储器中时，索引被分配给与能量值的积累顺序相应的各个能量值。最后，时钟信号被控制器产生。当时钟信号被产生时，第一个到达的索引和能量值被提供给峰值检测器。由于输入能量值总共为5，所以优选需要5个峰值检测器。
初始信号应在控制器产生第一个时钟信号之前被提供给图4所示的峰值检测器，这一点是非常重要的，其目的是‘清零’或除去保存在寄存器(例如，从222a至222f以及从228a至228f的各个寄存器)中的所有能量值和索引值。在本例中，一旦从222a至222f以及从228a至228f的所有寄存器被初始信号初始化，控制器将产生时钟信号1，由此使索引1和输入能量70被输入到第一峰值检测器210a之中。第一峰值检测器210a中的比较器216a对输入能量值与保存在第一寄存器222a内的先前能量值进行比较。此时，由于第一寄存器222a已受到初始信号的初始化，所以先前能量值变为0。由于输入能量值大于先前能量值，所以比较器216a将输出信号‘1’，并且第一寄存器222a根据此控制信号‘1’被启动。然后，第一峰值检测器210a将输入能量70保存入第一寄存器222a，并且同时将索引1保存入第二寄存器228a。另外，从比较器216a输出的信号‘1’被临时保存在第二峰值检测器210b的延迟器213a中，它同时被用作第一复用器219a和第二复用器225a的一个选择信号。
第二峰值检测器210b中的比较器216b对输入能量值与保存在第一寄存器222b内的先前能量值进行比较。结果，保存在第一寄存器222b之内的先前能量值变成0。当对两个能量值进行比较时，由于输入能量值大于先前能量值，所以比较器216b将输出信号‘1’，并将控制信号‘1’提供给第三峰值检测器210c内的使能控制器231b和延迟器213b。
另一方面，当来自延迟器213a的信号‘0’被输入并随后被NOT逻辑门转换成信号‘1’时，使能控制器231b将把信号‘1’输入至AND逻辑门。与此同时，如果比较器216b输出信号‘1’(它随后被输入至OR逻辑门)，则使能控制器231b将输出控制信号‘1’，并且最终使第一寄存器222b和第二寄存器228b被启动。根据从第一峰值检测器210a的第一比较器216a输出的信号‘1’，第一复用器219a和第二复用器225a分别选择一个高等级能量值和一个高等级索引，并且将这两个数值保存在寄存器222b和寄存器228b之中。这里，高等级能量值和高等级索引代表了分别保存于第一寄存器222a和第二寄存器228a之内的能量值和索引。但是，由于第一寄存器222a和第二寄存器228a已被初始化为0，两个寄存器中并未存在数值。所以，第二峰值检测器210b的各寄存器222b和228b内也不存在数值。执行与第二峰值检测器相类似的操作的第三峰值检测器、第四峰值检测器以及第五峰值检测器也都自动地不含有数值，并且都保持空白状态。这样，如果能量值70被初始输入，则该数值将被输入至第一峰值检测器210a和第一寄存器222a。然后，索引‘1’被输入至第二寄存器228a，而其它峰值检测器(210b至210e)则保持空白状态。应该注意的是，虽然以上是按照连续的顺序对各个峰值检测器210a至210e的操作进行说明的。但是，根据本发明优选实施例所述的峰值检测器最好按照并行的方式进行操作。
继续上述例子，当第二个时钟信号被生成时，表1中的能量值60和索引2被输入。然后，第一峰值检测器210a对先前能量值70与当前输入能量值60进行比较。由于先前能量值大于当前的输入能量值，所以控制信号‘0’将被输出，并且被保存入第二峰值检测器210b的延迟器213a中。而且，第一寄存器222a和第二寄存器228a将被关闭，因为来自比较器216a的屏蔽信号为‘0’。因此，能量值60和索引2就不会被保存入各个寄存器222a和228a中。
保存于第二峰值检测器210b的延迟器213a之中的屏蔽信号‘1’被输入到使能控制器231a中，被NOT逻辑门转换成‘0’，并且被最终输入给AND逻辑门。因此，无论输入到OR逻辑门的信号是什么，使能控制器231a都输出控制信号‘0’，而且根据此控制信号，各个寄存器222b和228b都被关闭，从而不能保存输入能量。最好将输入能量值60丢弃，因为它处于一个基于能量值70的周期形式的码片之内。它被称为是1码片屏蔽能力。根据此1码片屏蔽能力的功能，一旦存在于一个码片之内的一个单能量值被选定，则其它能量值就不可避免地被丢弃掉。第二峰值检测器210b中的比较器216b对输入能量值60与先前能量值0进行比较，作为比较结果，屏蔽信号‘1’被输出，它被最终保存入第三峰值检测器210c的延迟器213b内。与此同时，剩余的峰值检测器(即，210c至210e)将执行与第二峰值检测器210b相同的操作，这也就意味着从222b到222e及从228b至228e的寄存器中都没有保存能量值60或其相应的索引。
继续本例，当第三个时钟信号被生成时，能量值80和索引3被输入。然后，第一峰值检测器210a中的比较器216a对输入能量值80与先前能量值70进行比较。作为比较结果，屏蔽信号‘1’被输出。各个寄存器222a和228a被启动，并且信号被同时保存入第二峰值检测器210b的延迟器213a中。根据来自比较器216a的屏蔽信号‘1’，输入能量值80和索引3也被保存入相应的寄存器222a和228b之中。
在第二峰值检测器210b中，保存在延迟器213a内的屏蔽信号‘0’根据第二个时钟信号而被输出，并且控制信号‘1’根据此屏蔽信号而被从使能控制器231a输出。结果，各个寄存器222b和228b都被启动。此时，由于第一峰值检测器210a中的比较器216a已输出屏蔽信号‘1’，所以各个复用器219a和225a都选择1，由此使高等级能量值70和索引2被保存在各个寄存器222b和228b中。当对输入能量值80与先前能量值0比较完成之后，比较器216b输出屏蔽信号‘1’，随后第三峰值检测器210c的延迟器213b保存此屏蔽信号‘1’。
但是，由于第三峰值检测器210c的延迟器213b已经保存了屏蔽信号‘1’，所以根据之前的第二个时钟信号，使能控制器231b将输出控制信号‘0’，从而关闭各寄存器222c和228c。这样，输入能量值或高等级能量值将不被保存入这两个寄存器中。类似地，与第三峰值检测器210c的操作相一致的第四峰值检测器210d和第五峰值检测器210e也不会在其寄存器222d、222e、228d和228e内分别保存任何能量值和索引。
继续本例，如果能量值100和索引4根据第四个时钟信号被输入，则第一峰值检测器210a将对输入能量值100与先前能量值80进行比较。结果，屏蔽信号‘1’被输出。因此，各个寄存器222a和228a被启动，而且屏蔽信号‘1’也同时被保存入第二峰值检测器210b的延迟器213a中。然后，能量值100和索引4就可被保存在各寄存器222a和228a内。
第二峰值检测器210b中的延迟器213a将屏蔽信号‘1’提供给使能控制器231a。然后，各寄存器222b和228b将根据从使能控制器231a输出的控制信号‘0’而被启动。这样，寄存器222b和228b就不能保存输入能量值或高等级能量值，并且高等级能量值80被完全丢弃掉。高等级能量值80被第二峰值检测器210b屏蔽出去，因为它处于基于输入能量值100的一个码片之内。另一方面，比较器216b对输入能量值100与先前能量值70进行比较，并且输出屏蔽信号‘1’。然后，该屏蔽信号‘1’被保存入第三峰值检测器210c的延迟器213b内。与第二峰值检测器210b的操作相类似，随后的峰值检测器210c、210d和210e也不会在各寄存器222c至222e以及228c至228e内保存输入能量100和和索引4。
继续本例，如果输入能量值95和索引5根据第五个时钟信号被输入时，第一峰值检测器210a中的比较器216a将输出屏蔽信号‘0’。这样，各个寄存器222a和228a被关闭，从而不能保存输入能量值95和索引5。另外，屏蔽信号‘0’也被保存入第二峰值检测器210b的延迟器213a中。
第二峰值检测器210b中的延迟器213a输出屏蔽信号‘1’，并且使能控制器231b根据此屏蔽信号而输出控制信号‘0’。各寄存器222b和228b被再次关闭，并且不能保存输入能量值95或高等级能量值100。与此同时，比较器216b对输入能量值95和先前能量值70进行比较。作为结果，屏蔽信号‘1’被保存入第三峰值检测器210c的延迟器213b中。后面的峰值检测器(210d至210e)也自动地不会保存输入能量值95，并且清除掉此能量值。输入能量值95被丢弃的原因是它处于高等级能量值100的一个码片之内。
在参考表1说明的上述例子中，当能量值70、60、80、100和95根据相应的时钟信号被依次输入到峰值检测器中时，最高的能量值被保存在第一峰值检测器210a中，其它值则被保存在后面相应的峰值检测器210b至210e中。另外，根据在一个码片内最好只有一个能量值被选定的情况，如果选定能量值之前或之后的能量值正巧也出现在同一码片内，则之前或之后的能量值将被丢弃或被屏蔽掉。如上所述，假设第一个输入的能量值是70。如果下一个能量值是60，则它将被丢弃，因为它也处于能量值70的一个码片中。在另一种情况下，当第四个能量值100被选择作为基本值，则前一个能量值80或后一个能量值95都被丢弃掉，因为它们都处于能量值100的一个码片中。因此，在这个采用表1的例子中，最终的能量值应该是来自第一峰值检测器210a的能量值100以及来自第二峰值检测器210b的能量值70，而且各个最终能量值都分别被与相应的索引一起输出。
为了提高搜索分辨能力，根据本发明所述的优选实施例能够提供多个相互并联在一起的延迟器，这些延迟器可以包括一个OR逻辑门，它用于对相互并联在一起的延迟器的输出执行OR逻辑运算。
图5的框图显示了多个相互连接在一起的延迟器的一个优选实施例。根据本优选实施例所述的多个延迟器可被应用在图2-4所示的峰值检测器中。如图5所示，在延迟器213中，第一延迟器214a的输出最好被输入至第二延迟器214b，而第二延迟器214b的输出则被输入至第三延迟器214c，依此类推。因此，所需数目的延迟器213就可被并联在一起。另外，各延迟器214a至214n都根据OR逻辑门215的OR运算或者输出信号‘1’或者输出信号‘0’。
因此，OR逻辑门215的主要任务就是，对第一延迟器214a的全部输出信号与先前保存在其它延迟器214b至214n之中的输出信号执行OR逻辑运算，并且最终输出一个信号。其余延迟器214b至214(n-1)的输出信号被分别地保存在其后面的并联的延迟器214c至214n中。
图6的流程图显示了根据本发明所述的能量峰值检测方法的一个优选实施例。能量峰值检测方法的这个优选实施例可被应用于(例如)图4所示捕获设备的优选实施例当中。如上所述，该捕获设备包括匹配滤波器、平方电路、能量计算器以及多峰值检测器。捕获设备根据从接收端输入的多个I和Q分量信号，输出流经匹配滤波器和平方电路的能量值。由于此处涉及到的过程类似于现有技术中的方法，所以对能量峰值(例如多峰值)检测方法的详细说明将从接下来的步骤开始。
如图6所示，已从平方电路依次输出的多个能量值被累积地一个接一个保存在能量计算器的存储器中(步骤301)。即，各能量值被与存储器中的能量值相加起来。各个能量值也可与控制器所提供的相应索引一起被保存。
控制器确认峰值检测器的各个寄存器是否已被启动(步骤304)。如果寄存器尚未被启动，则控制器将把启动信号输出给峰值检测器以启动寄存器(步骤307)。
如果确定了各个寄存器已经被启动(步骤304)，则峰值检测器将根据来自控制器的第一时钟信号，从存储器中接收第一索引和能量值(步骤310)。为此目的，峰值检测器最好能够在累积地保存于存储器内的能量值中检测出一定数目的能量值。也就是说，如果在存储器中保存了N个能量值(N为能量值的数目)，则需要用M(M＜N)个峰值检测器(M为峰值检测器的数目)来依次地检测或接收N个能量值。
M个峰值检测器对第一个能量值与先前的能量值进行比较，并且根据比较结果产生屏蔽信号(例如，‘1’或‘0’)(步骤313)。屏蔽信号被保存在M个峰值检测器的次级峰值检测器(例如，后续的峰值检测器)的延迟器中。当第二个能量值和索引被输入时，屏蔽信号被保存在使能控制器中，并且最好在后面被用于确定是否要保存能量值和索引(步骤316)。如果可以用使能控制器保存能量值和索引，则复用器选择一个能量值和一个索引，并根据屏蔽信号将数值保存在各个寄存器中。此刻，待被保存的能量值既可以是第一个能量值也可以是第二个能量值。
在第一个峰值检测器以外的峰值检测器中，从各峰值检测器中的比较器输出的屏蔽信号最好被保存在使能控制器中，并且先前已保存在各峰值检测器的延迟器中的屏蔽信号是一个用于确定是否保存能量值和索引的信号。相反，在第一个峰值检测器的情况下，从比较器输出的屏蔽信号最好用于确定是否要保存能量值和索引。
根据比较器所提供的比较结果，第一峰值检测器能够启动或关闭各个寄存器，它还能确定是否要保存第一索引和第一能量值。另外，随着下一个时钟信号的生成，第一峰值检测器可以保存从第二峰值检测器的延迟器中的比较器输出的屏蔽信号，其目的是使第二峰值检测器确定是否要保存索引和能量值。
第二峰值检测器随后将保存在延迟器中的屏蔽信号提供给使能控制器，使能控制器输出控制信号以启动或关闭各个寄存器。之后，第二峰值检测器根据已从第一峰值检测器输出的屏蔽信号而选择相应的能量值和索引，并且将数值保存在各个寄存器中。M个峰值检测器中的其它峰值检测器执行与第二峰值检测器相同的操作，并且决定是否保存能量值和索引。剩余的峰值检测器最好含有一个第二寄存器，用以利用其自身的比较器来将屏蔽信号保存入下一个峰值检测器的延迟器中。如上所述，当一个新的索引和一个索引根据时钟信号被输入时，保存在下一个峰值检测器的延迟器中的屏蔽信号被提供给使能控制器，并且可被用于决定是否保存能量值和索引。
利用步骤310、313和316，第一能量值和索引就可根据来自利用屏蔽信号的使能控制信号的控制信号而被保存在各个峰值检测器中，并且这些操作最终能够一直进行到最后的能量值，即，第N个索引和能量值。换句话说，控制器确认第N个索引和能量值上的峰值检测操作是否被正确完成(步骤319)。如果第N个索引和能量值上的峰值检测尚未完成(步骤319)，则控制器将产生时钟信号，并且将下一个索引和能量值提供给峰值检测器。
当接收到下一个索引和能量值(步骤322)之后，峰值检测器根据下一个能量值与先前能量值的比较结果(步骤325)而输出屏蔽信号(例如，‘1’或‘0’)屏蔽信号可被从M个比较器(M是比较器的数目)中输出。从各比较器输出的屏蔽信号被保存到次级峰值检测器的延迟器中，并且在下一个时钟信号被生成的情况下被用于确定是否保存能量值。如果下一个时钟信号生成，则重复步骤316，就是说，可以根据屏蔽信号来决定是否保存能量值。
如果在步骤319中确定出峰值检测是在第N个索引和能量值上进行的，则保存在多个峰值检测器中的最终索引和最终能量值被输出(步骤328)。
在其它N个索引和能量值(N是索引或能量值的数目)被输入至多个峰值检测器的情况下，与上述步骤相同的操作可进行重复，并可将最终检测出来的索引和相应的能量值输出。
如上所述，根据本发明所述的搜索设备及其检测能量峰值的方法的优选实施例具有多种优点。这些优选实施例提供了更快的定时同步。在使峰值检测器成为根据优选实施例所述的硬件的一部分的过程中，定时同步可被更快地获得。另外，根据一个输入能量，如果下一个输入能量值处于一个码片之内，则下一个输入能量根据一屏蔽信号而被屏蔽掉。
上述的实施例和优点仅是示例性的，并不构成对本发明的限制。本说明书的教导可以应用于其它类型的设备中。本发明说明目的是对权利要求的范围加以说明而非限制。本领域的技术人员可以在其中进行各种形式上和细节上的变化，而不会脱离由所附权利要求限定的本发明精神和范围。在权利要求中，装置加功能的语句意在涵盖执行此处所描述功能的各种结构，不仅包括结构上的等同，而且包括等同的结构。
权利要求
1.一种通信系统的多峰值检测方法，其使用通过将输入到通信系统中的多个I和Q分量信号解扩而计算出的多个能量值进行检测，该方法包括积累多个能量值；按规定的次序顺序地接收积累的能量值，以与先前的能量值比较；根据比较结果产生屏蔽信号；根据高等级的屏蔽信号确定是否保存积累的能量值；和输出多个分成等级的能量值。
2.根据权利要求1所述的方法，其中只要产生了时钟信号，所述积累的能量值就以连续的次序输入。
3.根据权利要求1所述的方法，其中以一个时钟的间隔来进行产生屏蔽信号和确定将积累的能量值保存的操作，并且其中在初始化后先前的能量值是规定值。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述高等级的屏蔽信号是在先前时钟信号期间已经被产生和保存的信号
5.根据权利要求1所述的方法，其中判定是否保存积累的多个能量值包括按时钟信号来接收高等级的屏蔽信号；根据高等级的屏蔽信号输出使能控制信号；根据使能控制信号判定寄存器的使能状态；根据使能控制信号选择输入的能量值或高等级的能量值；和根据寄存器的使能状态保存所选择的能量值。
6.根据权利要求5所述的方法，其中高等级使能控制信号是从高等级的峰值检测器中的使能控制器输出的。
7.根据权利要求1所述的方法，其中如果下一个输入能量值是在输入能量值的一个码片之内，根据输入能量值，由屏蔽信号将该下一输入能量值屏蔽。
8.一种移动电信系统的多峰值检测方法，其采用一组N个的能量值和M个峰值检测器，其中M和N是满足M＜N的整数，并且通过将移动电信系统接收端接收的多个I和Q分量信号解扩而计算，该方法包括(a)利用时钟信号接收多个能量值中的单个输入能量值；(b)在第一峰值检测器中，通过比较输入能量值与先前的能量值，确定是否保存输入的能量值；(c)根据输入能量值与先前的能量值的比较结果，从下一峰值检测器中输出屏蔽信号；(d)根据高等级的屏蔽信号确定寄存器的使能状态；(e)当寄存器转为使能状态时，根据高等级的屏蔽信号在寄存器中保存输入能量值和先前的能量值；(f)从第二峰值检测器直到第M个峰值检测器都重复步骤(c)到步骤(e)；(g)接收每个时钟信号的能量值，同时重复步骤(b)到步骤(f)，直到第N个能量值；和(h)如果直到第N个能量值为止的峰值检测都已完成，则输出保存在M个检测器的寄存器中保存的能量值。
9.根据权利要求8所述的方法，其中时钟信号在以半码片为单位产生的。
10.根据权利要求8所述的方法，其中多个能量值中的一个选择的能量值被保存在第一峰值检测器中，并且如果在所选择的能量值的一个时钟之前或之后输入的能量值小于该所选择的能量值，则该能量值将被屏蔽掉。
11.根据权利要求8所述的方法，其中通过第一峰值检测器的比较计算的屏蔽信号被保存在第二峰值检测器的延迟器中。
12.一种移动电信系统的多峰值检测器，包括用于积累保存通过匹配波器和平方器计算出的多个能量值的装置；和用于从积累的多个能量值中输出新保存的多个能量值的装置，新能量值是根据高等级的屏蔽信号和高等级的使能控制信号来选择的。
13.根据权利要求12所述的装置，其中用于输出新保存的多个能量值的装置包括多个输出装置。
14.根据权利要求12所述的装置，其中，从用于输出新保存的多个能量值的装置所输出的能量值的数目由于该用于输出的装置的屏蔽能力而小于积累的多个能量值的数目。
15.根据权利要求12所述的装置，其中相应的索引被分配给积累的多个能量值。
16.根据权利要求12所述的方法，其中用于输出新保存的多个能量值的装置还包括用于将当前输入的能量值与先前能量值比较以输出屏蔽信号的装置；用于根据屏蔽信号来确定使能控制信号以控制各寄存器使能状态的装置；和用于根据所述使能控制信号选择当前输入能量值或高等级能量值的装置。
17.根据权利要求16所述的装置，还包括暂时将从比较装置输出的屏蔽信号保存，并在发生时钟信号时将屏蔽信号输出的装置。
18.根据权利要求16所述的装置，其中用于输出的装置包括多个用于增加搜索分辨能力的装置。
19.一种移动电信系统的捕获装置，包括滤波器，其接收多个输入信号并输出解扩值；能量计算电路，其接收解扩值并积累存储相应的多个能量值；和多峰值检测器，其接收多个能量值，并输出分成等级的一组M个的能量值，其中多峰值检测器具有M个峰值检测器，其中至少一个峰值检测器包括接收时钟信号和高等级屏蔽信号的延迟器；接收输入的能量值和第一先前能量值并输出第一控制信号的比较器；接收输入值和第二先前能量值的第一复用器；接收第一复用器输出、时钟信号和使能控制信号的第一寄存器；以及接收来自比较器的输出、来自延迟器的延迟的高等级屏蔽信号、以及屏蔽信号的使能控制器。
20.根据权利要求19所述的装置，其中第二到第M个峰值检测器的延迟器分别从第一至第(M-1)个峰值检测器接收输入，并且其中逻辑门从M个延迟器的每一个接收输出信号并生成第二控制信号。
全文摘要
本发明涉及移动电信系统,更具体地,本发明涉及移动电信系统中的峰值检测器及其方法,用于使用硬件多峰值检测器高速捕获定时同步所需要的路径。根据本发明的多峰值检测器包括积累保存通过匹配滤波器和平方器计算出来的多个能量值的电路,以及从积累保存的多个能量值中输出几个能量值的电路,这些能量值是根据高等级的使能控制信号和高等级的屏蔽信号来保存的。
文档编号H04B1/06GK1362843SQ0114507
公开日2002年8月7日 申请日期2001年12月29日 优先权日2000年12月29日
发明者宋在昱 申请人:Lg电子株式会社