一种信道检测方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种信道检测方法及装置，用以解决现有技术中进行信道检测时效率较低的问题。该方法确定由待检测信道对应符号承载的第一信号的功率，以及由参考信道对应符号承载的第二信号的功率，由于当一个TTI内接收的信号中存在待检测信道的信号时，该TTI中还存在参考信道的信号，而待检测信道信号的功率与参考信道信号的功率之间满足一定功率关系，从而可以根据第一信号的功率与第二信号的功率之间的关系是否满足设定功率关系，确定在当前TTI内接收的信号中是否存在待检测信道的信号。上述方法无需对接收的信号进行译码或者编码处理，也无需进行数据之间相关性的计算，从而减少了进行信道检测时的数据计算量，提高了信道检测的效率。
【专利说明】一种信道检测方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信【技术领域】，尤其涉及一种信道检测方法及装置。
【背景技术】
[0002]WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access,宽带码分多址)是世界三种 主流3G标准之一,其上行数据传输技术HSUPA (High Speed Uplink Packet Access,高速 上行链路分组接入)采用HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request,混合自动重传请求) 技术，基站快速调度技术和上行2ms短帧技术，极大地降低业务延时，提高了上行用户数据 的吞吐率和系统上行容量。
[0003]WCDMA系统的HSUPA技术在上行链路增加了 2个增强型专用信道，S卩E-DPCCH (E-DCH Dedicated Physical Control Channel,增强型专用物理控制信道)和 E-DF1DCH (E-DCH Dedicated Physical Data Channel，增强型专用物理数据信道)，其中 E-DPCCH 信 道用于传输E-DTOCH信道的控制信息，包括10个比特，分别为I个“happy”比特，2个RSN (Retransmission Sequence Number,重传序列号)比特和I个传输格式指不信息(E-TFCI) 比特。E-DPDCH 和 E-DPCCH 信道的数据帧的！TI (Transmission Time Interval，传输时间 间隔)可为IOms或者2mso
[0004]E-DPCCH的传输过程为:10个控制信息比特经过二阶RM码编码为30个比特，这30 个比特经过调制后，由指定的扩频因子为256的扩频码扩频为7680个码片，再用指定的扰 码对这7680个码片进行加扰，当TTI为2ms时，加扰后的7680个码片作为一个子帧(2ms) 的数据被发送到空口上，当TTI为IOms时，加扰后的7680个码片在一个帧(5个子帧)的 时间内一直发送到空口，即7680个码片被重复5次发送到空口。E-DPCCH的详细传输过 程可参考3GPP (The 3rd Generation Partnership Project,第三代合作伙伴计划)组织 TS25.211，TS25.212，TS25.213 协议。
[0005]上行E-DPDCH和E-DPCCH信道的传输是非连续传输(DXT，Discontinuous Transmission)的，即用户终端可以不发射任何信号，也可以在必要时主动发起信号，基站 无法预知其发送时刻。因此，基站需要持续检测上行E-DPCCH信号，E-DTOCH信号则由伴随 的E-DPCCH信号来指示。
[0006]3GPP组织定义了 E-DPCCH虚警概率和E-DPCCH漏检概率，并用此来衡量WCDMA系 统的接收机性能。E-DPCCH虚警概率P (DXT->codeword)是指用户终端没有发送E-DPCCH 信号，而基站检测到E-DPCCH信号的概率；E-DPCCH漏检概率P (codeword->DXT)指用户终 端发送E-DPCCH信号，而基站没有检测到E-DPCCH信号的概率。
[0007]参考3GPP 组织 TS25.104 协议，在 FRC (Fixed Reference Channel,固定参考信 道)1和4的配置下，对于WCDMA系统中E-DPCCH信道检测，规定E-DPCCH信道检测的虚警概 率必须小于或等于Kr2，漏检概率必须小于或等于2*10'其中FRCl和FRC4表示E-DTOCH 信道信号和E-DPCCH信道信号生成中特定的参数配置方式，采用FRCl方式的TTI为2ms，采 用FRC4方式的TTI为10ms。[0008]为了基站能够准确接收HSUPA信号，需要设计高效可靠的信道检测方法，保证 E-DPCCH的虚警概率和漏检概率同时达到3GPP组织制定的性能要求。
[0009]在现有技术中，一种方法是通过对E-DI3DCH信号的CRC (Cyclic Redundancy Check,循环冗余校验码)校验码进行检测，来判断接收信号中是否存在E-DPCCH信号。采用 这种方式进行检测时，基站需要对E-DTOCH信道进行译码才能进行CRC校验，在校验正确时 确定接收信号中存在E-DPCCH信号，校验错误时确定接收信号中不存在E-DPCCH信号。但 这种方法需要对接收到的数据进行译码，占用大量的译码资源，增加系统的传输延时，影响 整个数据传输的效率，并且CRC码校验的错误结果也会影响对E-DPCCH信道检测的准确性。
[0010]另一种方法是通过信噪比来判断接收信号中是否有E-DPCCH信号，若接收的 E-DPCCH信道功率与估计的噪声功率的比值大于某一特定的门限值，则认为E-DPCCH被检 测到，否则认为E-DPCCH没有被发送，在虚警和漏检的测试中使用相同的门限值。这种方法 相对前一种方法降低了检测复杂度，但这种方法由于噪声估计不准确而影响信噪比测量的 准确度，特别是随着噪声变小，作为分母的噪声对信噪比的影响越来越大，噪声估计的不准 确将导致接收端估计的信噪比有较大的波动，在虚警和漏检两种情况下区分度不高，从而 不能同时满足虚警和漏检的性能要求。
[0011]还有方法是利用E-DPCCH对应的30个符号所承载的数据，与所有1024个可能的 E-DPCCH码字经过编码、调制所得的30个符号数据之间的相关性，来判断是否存在E-DPCCH 信号；或者是利用E-DPCCH对应符号所承载的信号上解码所得的10个软比特，与所有的 1024个可能的E-DPCCH码字的10个比特之间的相关性，来判断是否存在E-DPCCH信号。具 体可以为当1024个相关值的最大值大于或等于动态调整的门限值时，则确定存在E-DPCCH 信号，否则确定不存在E-DPCCH信号。然而，该方法仍然涉及到编码或者译码，并且统计 1024个相关值还要对其进行排序，从而导致需要大量的计算量，不仅占用计算资源还会增 大通信时延。
【发明内容】
[0012]本发明实施例提供一种信道检测方法及装置，用以解决现有技术中存在的进行信 道检测时效率较低的问题。
[0013]本发明实施例提供一种信道检测方法，包括:
[0014]确定在当前传输时间间隔TTI内接收的信号中，由待检测信道对应符号承载的第 一信号的功率，以及由参考信道对应符号承载的第二信号的功率，其中，当一个TTI内接收 的信号中存在所述待检测信道的信号时，该TTI中还存在所述参考信道的信号；
[0015]根据所述第一信号的功率与所述第二信号的功率之间的关系是否满足设定功率 关系，确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号。
[0016]本发明实施例提供一种信道检测装置，包括:
[0017]确定模块，用于确定在当前传输时间间隔TTI内接收的信号中，由待检测信道对 应符号承载的第一信号的功率，以及由参考信道对应符号承载的第二信号的功率，其中，当 一个TTI内接收的信号中存在所述待检测信道的信号时，该TTI中还存在所述参考信道的 信号;
[0018]检测模块，用于根据所述第一信号的功率与所述第二信号的功率之间的关系是否满足设定功率关系，确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号。
[0019]本发明有益效果包括:
[0020]本发明实施例提供的方法中，在检测当前TTI内接收的信号中是否存在待检测 信道的信号时，首先确定由待检测信道对应符号承载的第一信号的功率，以及由参考信道 对应符号承载的第二信号的功率，由于当一个TTI内接收的信号中存在待检测信道的信号 时，该TTI中还将存在参考信道的信号，并且待检测信道信号的功率与参考信道信号的功 率之间是满足一定功率关系的，从而可以根据该第一信号的功率与该第二信号的功率之间 的关系是否满足设定功率关系，确定在当前TTI内接收的信号中是否存在待检测信道的信 号。采用本发明实施例提供的方案，对天线接收的射频信号进行解析处理后，不需要对接收 的信号进行译码或者编码的处理和噪声估计，也不需要进行数据之间相关性的计算，从而 减少了进行信道检测时的数据计算量，进而提高了信道检测的效率，并且，由于信道检测效 率提闻了，还进一步提闻了数据传输的效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施 例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中:
[0022]图1为本发明实施例提供的信道检测方法的流程图；
[0023]图2为本发明实施例1中提供的信道检测方法的流程图；
[0024]图3为本发明实施例2中提供的信道检测方法的流程图；
[0025]图4为本发明实施例3中提供的信道检测装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]为了给出提高信道检测效率的实现方案，本发明实施例提供了一种信道检测方法 及装置，以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优 选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请 中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0027]本发明实施例提供一种信道检测方法，如图1所示，包括:
[0028]步骤101、确定在当前TTI内接收的信号中，由待检测信道对应符号承载的第一信 号的功率，以及由参考信道对应符号承载的第二信号的功率，其中，当一个TTI内接收的信 号中存在待检测信道的信号时，该TTI中还存在参考信道的信号。
[0029]步骤102、根据该第一信号的功率与该第二信号的功率之间的关系是否满足设定 功率关系，确定在当前TTI内接收的信号中是否存在待检测信道的信号。
[0030]本发明实施例中，对于上述步骤101中确定该第一信号的功率和该第二信号的功 率，较简单的，可以从待检测信道对应所有符号中选择一个符号，并将所选择的该符号承载 的信号的功率，作为该第一信号的功率，从参考信道对应所有符号中选择一个符号，并将所 选择的该符号承载的信号的功率，作为该第二信号的功率。较佳的，为了更准确的表征待检 测信道对应符号承载的信号的功率，以及参考信道对应符号承载的信号的功率，具体可以 采用如下两种方式确定第一信号的功率以及第二信号的功率:[0031]第一种方式:确定在当前TTI内接收的信号中，由待检测信道对应所有符号分别 承载的信号的功率的平均值，并将该平均值作为由待检测信道对应符号承载的第一信号的 功率;
[0032]以及确定在当前TTI内接收的信号中，由参考信道对应所有符号分别承载的信号 的功率的平均值，并将该平均值作为由参考信道对应符号承载的第二信号的功率。
[0033]第二种方式:确定在当前TTI内接收的信号中，由待检测信道对应所有符号分别 承载的信号的幅值；并确定由待检测信道对应所有符号分别承载的信号的幅值的平方的平 均值，并将该平均值作为由待检测信道对应符号承载的第一信号的功率；
[0034]确定在当前TTI内接收的信号中，由参考信道对应所有符号分别承载的信号的幅 值；并确定由参考信道对应所有符号分别承载的信号的幅值的平方的平均值，并将该平均 值作为由参考信道对应符号承载的第二信号的功率。
[0035]其中，对于幅值的确定，具体可以包括如下处理步骤:
[0036]首先，对各接收天线在当前TTI内接收到的数据进行频带搬移得到基带数据；
[0037]然后对得到的基带数据进行基带滤波得到基带滤波数据；
[0038]再对得到的基带滤波数据进行RAKE接收，包括多径搜索，解扰，解扩，多径合并等 步骤，从而得到由待检测信道对应所有符号分别承载的信号的幅值，以及由参考信道对应 所有符号分别承载的信号的幅值。具体的，针对由待检测信道对应的一个符号承载的信号， 可以先得到该信号的复数表达形式，再对以复数表达形式表示的该信号进行取模，将得到 的模确定为由待检测信道对应的该符号承载的信号的幅值。相应的，针对由参考信道对应 的一个符号承载的信号，也可以先得到该信号的复数表达形式，再对以复数表达形式表示 的该信号进行取模，将得到的模确定为由参考信道对应的该符号承载的信号的幅值。
[0039]本发明实施例中，对于上述步骤102中所根据的第一信号的功率与第二信号的功 率之间的关系，具体可以是第一信号的功率与第二信号的比值关系，也可以是第一信号的 功率与第二信号的功率的差值关系，而该设定功率关系为待检测信道信号的功率与参考信 道信号的功率之间存在的固有关系，具体可以采用如下方式执行:
[0040]方式A:根据该第一信号的功率与该第二信号的功率的比值与第一设定阈值的比 较结果，确定在当前TTI内接收的信号中是否存在待检测信道的信号；
[0041]方式B:根据该第一信号的功率与该第二信号的功率的差值与第二设定阈值的比 较结果，确定在当前TTI内接收的信号中是否存在待检测信道的信号；
[0042]方式C:确定以该第一信号的功率与该第二信号的功率的比值为自变量的第一设 定单调函数的函数值；并根据该函数值与第三设定阈值的比较结果，确定在当前TTI内接 收的信号中是否存在待检测信道的信号；
[0043]方式D:确定以该第一信号的功率与该第二信号的功率的差值为自变量的第二设 定单调函数的函数值；并根据该函数值与第四设定阈值的比较结果，确定在当前TTI内接 收的信号中是否存在待检测信道的信号。
[0044]其中，上述第一设定阈值、第二设定阈值、第三设定阈值和第四设定阈值，以及不 同的比较结果所对应的是否存在待检测信道的信号，具体可基于待检测信道与参考信道的 实际特性，以及两者信号的功率之间的实际相关性进行设置。
[0045]本发明实施例提供的上述信道检测方案，可应用于用户终端对下行信道的检测，也可应用于基站对上行信道的检测，例如，待检测信道为E-DPCCH,相应的,参考信道可以为 DPCCH，则可以在基站侧通过上述信道检测方案对E-DPCCH进行检测。
[0046]下面结合附图，以待检测信道为E-DPCCH，参考信道为DPCCH为例，用具体实施例对本发明提供的方法及装置进行详细描述。
[0047]实施例1:
[0048]本发明实施例1中，以WCDMA系统中的DPCCH作为参考信道，并在3GPP组织TS 25.104协议中FRCl配置下，对E-DPCCH进行检测为例，对上述信道检测方法进行详细描述， 其中，采用上述第二种方式确定第一信号的功率和第二信号的功率，如图2所示，具体包括如下处理步骤:
[0049]步骤201、基站对在当前TTI内各天线接收的数据进行频带搬移得到基带数据。
[0050]步骤202、基站对该基带数据进行基带滤波得到基带滤波数据。
[0051]步骤203、基站对该基带滤波数据进行RAKE接收，包括多径搜索，解扰，解扩，多径合并等步骤，从而得到由E-DPCCH对应的30个符号分别承载的信号的复数表达形式 Si (i = I,…，30)，以及由DPCCH对应的30个符号分别承载的信号的复数表达形式Ni (i = I,…，30)。
[0052]步骤204、基站确定由E-DPCCH对应的30个符号分别承载的信号的幅值的平方的平均值，具体采用如下公式:
[0053]
【权利要求】
1.一种信道检测方法，其特征在于，包括:确定在当前传输时间间隔TTI内接收的信号中，由待检测信道对应符号承载的第一信号的功率，以及由参考信道对应符号承载的第二信号的功率，其中，当一个TTI内接收的信号中存在所述待检测信道的信号时，该TTI中还存在所述参考信道的信号；根据所述第一信号的功率与所述第二信号的功率之间的关系是否满足设定功率关系， 确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定在当前TTI内接收的信号中，由待检测信道对应符号承载的第一信号的功率，具体为:确定在当前TTI内接收的信号中，由待检测信道对应所有符号分别承载的信号的功率的平均值，并将该平均值作为由所述待检测信道对应符号承载的第一信号的功率；确定在当前TTI内接收的信号中，由参考信道对应符号承载的第二信号的功率，具体为:确定在当前TTI内接收的信号中，由参考信道对应所有符号分别承载的信号的功率的平均值，并将该平均值作为由所述参考信道对应符号承载的第二信号的功率。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定在当前TTI内接收的信号中，由待检测信道对应符号承载的第一信号的功率，具体包括:确定在当前TTI内接收的信号中，由待检测信道对应所有符号分别承载的信号的幅值； 确定由所述待检测信道对应所有符号分别承载的信号的幅值的平方的平均值，并将该平均值作为由所述待检测信道对应符号承载的第一信号的功率；确定在当前TTI内接收的信号中，由参考信道对应符号承载的第二信号的功率，具体包括:确定在当前TTI内接收的信号中，由参考信道对应所有符号分别承载的信号的幅值； 确定由所述参考信道对应所有符号分别承载的信号的幅值的平方的平均值，并将该平均值作为由所述参考信道对应符号承载的第二信号的功率。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一信号的功率与所述第二信号的功率之间的关系是否满足设定功率关系，确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号，具体为:根据所述第一信号的功率与所述第二信号的功率的比值与第一设定阈值的比较结果， 确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号；或者根据所述第一信号的功率与所述第二信号的功率的差值与第二设定阈值的比较结果， 确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一信号的功率与所述第二信号的功率之间的关系是否满足设定功率关系，确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号，具体包括:确定以所述第一信号的功率与所述第二信号的功率的比值为自变量的第一设定单调函数的函数值；并根据该函数值与第三设定阈值的比较结果，确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号；或者确定以所述第一信号的功率与所述第二信号的功率的差值为自变量的第二设定单调函数的函数值；并根据该函数值与第四设定阈值的比较结果，确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号。
6.如权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，所述待检测信道为增强型专用物理控制信道E-DPCCH，所述参考信道为专用物理控制信道DPCCH。
7.一种信道检测装置，其特征在于，包括:确定模块，用于确定在当前传输时间间隔TTI内接收的信号中，由待检测信道对应符号承载的第一信号的功率，以及由参考信道对应符号承载的第二信号的功率，其中，当一个 TTI内接收的信号中存在所述待检测信道的信号时，该TTI中还存在所述参考信道的信号；检测模块，用于根据所述第一信号的功率与所述第二信号的功率之间的关系是否满足设定功率关系，确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定模块具体用于，确定在当前TTI内接收的信号中，由待检测信道对应所有符号分别承载的信号的功率的平均值，并将该平均值作为由所述待检测信道对应符号承载的第一信号的功率；确定在当前TTI内接收的信号中，由参考信道对应所有符号分别承载的信号的功率的平均值，并将该平均值作为由所述参考信道对应符号承载的第二信号的功率。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定模块具体用于，确定在当前TTI内接收的信号中，由待检测信道对应所有符号分别承载的信号的幅值，确定由所述待检测信道对应所有符号分别承载的信号的幅值的平方的平均值，并将该平均值作为由所述待检测信道对应符号承载的第一信号的功率；确定在当前TTI内接收的信号中，由参考信道对应所有符号分别承载的信号的幅值，确定由所述参考信道对应所有符号分别承载的信号的幅值的平方的平均值，并将该平均值作为由所述参考信道对应符号承载的第二信号的功率。
10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述检测模块具体用于，根据所述第一信号的功率与所述第二信号的功率的比值与第一设定阈值的比较结果，确定在所述当前TTI 内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号；或者，根据所述第一信号的功率与所述第二信号的功率的差值与第二设定阈值的比较结果，确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号。`
11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述检测模块具体用于，确定以所述第一信号的功率与所述第二信号的功率的比值为自变量的第一设定单调函数的函数值；并根据该函数值与第三设定阈值的比较结果，确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号；或者，确定以所述第一信号的功率与所述第二信号的功率的差值为自变量的第二设定单调函数的函数值；并根据该函数值与第四设定阈值的比较结果，确定在所述当前TTI内接收的信号中是否存在所述待检测信道的信号。
【文档编号】H04W24/08GK103581986SQ201210271204
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年7月30日 优先权日:2012年7月30日
【发明者】崔玲, 施英, 付磊 申请人:京信通信系统（中国）有限公司