专利名称：一种瑞克接收方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及瑞克(rake)接收方法和装置，尤其涉及WCDMA系统中数 字基带下行链路的瑞克接收方法和装置。
背景技术：
在WCDMA系统中，数字基带下行链路接收装置，如图1所示，由小 区搜索/路径搜索模块、瑞克接收机和数字信号处理(DSP)模块组成。其中， 瑞克接收机用于在接收端分离多径传播信号分量。
如图2所示，传统的瑞克接收机包括采样点緩存模块、信道的解扰解 扩模块、信道估计模块、数据緩存模块、信道补偿模块和瑞克合并模块。这 种传统的瑞克接收机，在数据处理过程中需要先对采样点进行緩存，这样虽 然可以保证所有数据都有完整的物理帧结构(数据帧结构如图3所示)，并实 现对后续数据的静态处理。但是，也存在明显的缺点和不足首先，系统需 要一个较大的采样存储单元；其次，不能完全实现数据的实时处理；第三， 瑞克接收机在接收数据的过程中需要经常进行路径切换的处理，造成路径管 理的繁瑣。
发明内容
本发明的目的在于提供一种动态时序调整的瑞克接收方法和硬件装置， 在数据的接收过程中对数据进行实时处理，节省硬件开销，并简化瑞克接收 过程中路径的管理过程。
本发明采用以下技术方案， 一种瑞克接收装置包括以下部分 动态解扰解扩模块，根据小区搜索和路径搜索得到的路径信息，以及软 件配置的信道扰码和扩频码，完成对应数据信道数据帧的解扰解扩，并将输
出的数据信道数据和主公共导频信道数据分别送到动态信道估计模块和所 述数据緩存^t块；
所述动态信道估计模块，与所述动态解扰解扩模块相连，并根据从动态
解扰解扩模块接收到的主公共导频信道数据进行信道估计；
内插/抽取模块，与所述动态信道估计模块相连，完成信道估计值的内 插/抽取处理；
动态信道补偿模块，与所述内插/抽取模块和所述数据緩存模块分别相 连，用于根据信道补偿的原理对数据信道进行相应的信道补偿。
数据緩存模块，分别与动态解扰解扩模块和所述动态信道补偿模块相 连，用于对数据信道的数据进行緩存；
瑞克合并模块，对补偿后的各个路径上的数据采用最大比合并进行合并。
进一步的，所述动态解扰解扩模块还包括用以产生信道扰码的扰码产生 器，用以产生扩频码的扩频码产生器和用以对信道^t据帧解扰解扩的解扰解 扩器。
进一步的，所述动态信道估计模块还包括动态信道估计值计算模块和动 态信道估计值滤波器模块；
所述动态信道估计值计算模块，用于根据接收到的主公共导频信道数据 符号，计算出信道估计值；
所述动态信道估计值滤波器模块为FIR滤波器，用于对所述信道估计值 数据进行滤波处理。
进一步的，所述动态解扰解扩模块支持的数据信道为专用物理信道或辅 助^^共控制物理信道。
进一 步的，所述内插/抽取模块的内插处理为零阶保持内插或者 一 阶线 性内插。
为了解决上述技术问题，本发明还提供了一种瑞克接收方法，所述方法 包括以下步骤
步骤一，动态解扰解扩模块根据从小区搜索和路径搜索单元得到的各个 路径的位置信息，以及根据从软件得到的信道的扰码和扩频码，对各个路径 的主公共导频信道和数据信道进行解扰解扩，分别得到各个路径的主公共导 频信道和数据信道的数据符号；
步骤二，动态信道估计模块和内插/抽取模块使用步骤一中所述主公共
导频信道数据进行信道估计和内插/抽取，得到各个路径的信道估计值；同 时，数据緩存模块对所述数据信道的数据进行緩存；
步骤三，动态信道补偿模块根据信道补偿的原理对数据信道的数据进行 信道补偿；
步骤四，瑞克合并模块对各个路径的补偿后的数据符号进行最大比合并。
进一步的，所述步骤一中，若当前路径的位置发生变化，则所述动态解 扰解扩模块结束当前数据帧的处理，开始对新的路径位置进行解扰解扩。
进一步的，所述步骤二中，若由于路径位置的变化，导致主公共导频信 道数据帧不完整，不能计算出信道估计值，则保持前一个信道估计值不变。
进一步的，所述步骤三中，若由于当前路径位置发生变化，导致当前数 据帧数据丢失，或者没有对应的信道估计进行补偿，则输出零数据。
与现有技术相比较，本发明的动态时序调整瑞克接收方法和装置，极大 地简化了瑞克接收中路径的管理过程，节省了硬件处理的时间，同时实现了 基带处理的实时性。并且，此瑞克接收装置不需要占用DSP资源，节省了 硬件资源和软件开销，降低了系统成本。
图1是WCDMA系统中下行链路接收系统示意图2是现有的瑞克接收机结构图3是现有的瑞克接收机处理的数据流图4是本发明的瑞克接收机结构图5是本发明的瑞克接收方法流程图6是本发明的瑞克接收机处理的数据流图7是P-CPICH信道估计图8是动态时序调整信道估计和信道补偿示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式
进行详细说明。
如图4所示，为本发明第一实施例的瑞克接收机结构图。该装置包括 动态解扰解扩模块，动态信道估计模块，内插/抽取模块，数据緩存模块， 动态信道补偿模块，瑞克合并模块。其中，
参照图4所示，为本发明第一实施例的瑞克接收机结构图。该装置包 括动态解扰解扩模块，动态信道估计模块，内插/抽取模块，数据緩存模 块，动态信道补偿模块，瑞克合并模块。其中，
动态解扰解扩模块根据小区搜索和路径搜索得到的路径信息，以及软件 配置的信道扰码和扩频码，完成对应信道数据帧的解扰解扩过程。该解扰解 扩模块包括扰码产生器，扩频码产生器和解扰解扩器三部分。支持数据信道， 如专用物理4言道(DedicatedPhysical Channel, DPCH)和辅助/>共4空制物理 信道(Secondary Common Control Physical Channel, S-CCPCH)等的解4尤解 扩，并将输出的数据信道数据和主公共导频信道数据分别送到动态信道估计 模块和所述数据緩存模块；
动态信道估计模块包括两部分动态信道估计值计算模块和动态信道估 计值滤波器模块。所述动态信道估计值计算模块根据接收到的P-CPICH符 号，计算出信道估计值。为了滤除噪声的影响，还需要对计算得到的信道估 计值进行滤波处理，动态信道估计值滤波器模块完成此功能，信道估计值滤 波采用的是FIR滤波器。
对信道估计值进行了 FIR滤波器处理后，为了使数据信道得到精确的信 道估计值，内插/抽取模块完成信道估计的内插/抽取处理。对信道估计值的 内插可以使用零阶保持内插，或者一阶线性内插。对信道估计值完成内插/ 抽取后，使信道估计值与数据符号——对应，速率完全匹配。
数据緩存模块与所述动态解扰解扩模块相连，用于对数据信道的数据进 行緩存。
动态信道补偿模块与所述内插/抽取模块和所述数据緩存模块分别相 连，根据信道补偿的原理对数据信道进行相应的信道补偿。
瑞克合并模块对补偿后的各个路径上的数据采用最大比合并进行合并。 如图5所示，为本发明的第二实施例瑞克接收方法流程图。该方法包括
步骤
步骤501:从小区搜索和路径搜索单元得到各个路径的位置，从软件得 到信道的扰码和扩频码；
步骤502:在动态解扰解扩模块中对各个路径的P-CPICH信道和数据信 道进行解扰解扩，分别得到各个路径的P-CPICH和数据信道的数据符号。 当当前路径的位置发生变化时，解扰解扩模块会结束当前数据帧的处理，开 始使用新的路径位置进行解扰解扩。由于有路径位置的变化，造成有些符号 不能进行完整的解扰解扩，这些符号将被丟弃，这样解扰解扩模块输出的数 据帧有可能不完整；
步骤503:在动态信道估计值计算模块中对各个路径，使用P-CPICH进 行信道估计计算，如果由于路径位置的变化，P-CPICH信道数据帧不完整， 不能计算出信道估计值，则保持前一个信道估计值不变；
步骤504:在动态信道估计值滤波模块中对计算出的信道估计值进行滤 波器滤波。如果此时路径位置发生变化，则对当前的滤波器进行复位，使用 新的3各径位置重新开始滤波；
步骤505:在内插/抽取模块中对滤波后的信道估计值进行内插/抽取， 得到各个路径的信道估计值；
步骤506:在数据緩存模块中对数据信道的数据进行緩存；
步骤507:在动态信道补偿模块中对数据信道的数据进行信道补偿。如 果由于当前路径位置发生变化，导致当前数据帧凄t据丟失，或者没有对应的 信道估计进行补偿，则输出零数据；
步骤508:对各个路径的补偿后的数据符号进行最大比合并。
下面通过一个具体应用中的实例来对本发明的技术方案进行说明。在 本发明的一个应用实例中，在数据接收过程中，系统完成瑞克接收的过程如 下
1) 、 DSP软件发起一个小区搜索和路径搜索过程，小区搜索得到了当 前小区的扰码和扩频码等信息。反馈给DSP软件。同时，开始进行路径搜 索，把搜索到的路径信息发送给动态时序调整瑞克接收机。
2) 、 DSP给动态时序调整瑞克机配置相应的扰码，扩频码信息，同时，
动态时序调整瑞克机接收到路径搜索模块发送过来的路径信息，在动态解扰
解扩模块中进行解扰解扩，得到解扰解扩后的P-CPICH信道数据和数据信 道数据。参照图6所示，以P-CPICH信道为例，如果此时发生了路径位置 的变化，即从路径位置O变化到路径位置1，动态时序调整瑞克机从路径搜 索模块接收新的路径，即路径位置1，从路径位置1重新开始进行解扰解扩， 前一帧(帧l)中没有解扰解扩结束的符号全部丟弃，如图所示符号9丟弃。 假设数据信道是DPCH，其与P-CPICH信道的相位偏置为0, DPCH的扩频 因子为256，则同样由于路径的变化，造成DPCH信道帧1的最后一个符号 即符号9丟弃。
3) 、动态信道估计值计算模块使用P-CPICH信道进行信道估计值计算， 一般而言，两个P-CPICH符号，计算出一个信道估计值，如图7所示。如 果由于路径位置发生变化，导致帧尾的CPICH符号不能成对出现，如图8 所示。由于路径位置变化，P-CPICH信道的第9个符号丟失，信道估计模块 不能计算出对应的信道估计值，信道估计模块将保持前一次计算得到的信道 估计值3。
4) 、在动态信道估计值滤波模块中将计算得到的信道估计值进行对滤 波，得到路径的信道估计值。如果路径位置发生变化，则在新路径开始时需 要对滤波器进行复位，假设有限长沖激响应滤波器(FIR)为3阶均值滤波 器，路径发生变化后，新路径计算得到的前3个信道估计值依次为F1， F2， F3,则滤波器的复位过程如下
收到第一个信道估计值后，FIR输出为F1+F1+F1。 收到第二个信道估计值后，FIR输出为F2+F1+F1。 收到第三个信道估计值后，FIR输出为F3+F2+F1。 以后滤波器工作恢复正常。
5) 、在内插/抽取模块中对滤波后得信道估计值进行内插/抽取处理。6) 、在计算信道估计值时，在数据緩存模块中对同时刻的数据信道进 行緩存。
7) 、当信道估计值产生后，动态信道补偿模块会从数据緩存模块中读 出对应时刻的信道数据进行信道补偿。如果由于路径变化造成数据信道数据
丟失或者CPICH信道没有有效的信道估计值，则这些数据的补偿结果为零。 如图9所示，DPCH信道由于路径变化导致符号9丢失，同时造成符号8没 有对应的信道估计值，因此，符号8的信道补偿结果输出为0。
8) 、各条路径补偿后的信道数据送入瑞克合并模块，进行合并，产生 最终的信道数据。
9) 、把瑞克合并后的数据符号送出瑞克接收机，进行后续处理。 当然，本发明还可有其它多种实施方式，在不背离本发明精神及其实质
的情况下，熟悉本领域的普通技术人员可根据本发明做出各种相应的改变和 变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所要求的保护范围。
权利要求
1、一种瑞克接收装置，包括数据缓存模块和瑞克合并模块，其特征在于，所述瑞克接收装置还包括动态解扰解扩模块，根据小区搜索和路径搜索得到的路径信息，以及软件配置的信道扰码和扩频码，完成对应数据信道数据帧的解扰解扩，并将输出的数据信道数据和主公共导频信道数据发送动态信道估计模块和所述数据缓存模块；所述动态信道估计模块，与所述动态解扰解扩模块相连，并根据从动态解扰解扩模块接收到的主公共导频信道数据进行信道估计；内插/抽取模块，与所述动态信道估计模块相连，完成信道估计值的内插/抽取处理；动态信道补偿模块，与所述内插/抽取模块和所述数据缓存模块分别相连，用于根据信道补偿的原理对数据信道进行相应的信道补偿。
2. 根据权利要求1所述的瑞克接收装置，其特征在于，所述动态解扰 解扩模块还包括用以产生信道扰码的扰码产生器，用以产生扩频码的扩频码 产生器和用以对信道数据帧解扰解扩的解扰解扩器。
3. 根据利要求1所述的瑞克接收装置，其特征在于，所述动态信道估 计模块还包括动态信道估计值计算模块和动态信道估计值滤波器模块。所述动态信道估计值计算模块，用于根据接收到的主公共导频信道数据 符号，计算出信道估计值；所述动态信道估计值滤波器模块，用于对所述信道估计值数据进行滤波 处理。
4. 根据权利要求1或2所述的瑞克接收装置，其特征在于，所述动态 解扰解扩模块支持的数据信道为专用物理信道或辅助公共控制物理信道。
5. 根据权利要求3所述的瑞克接收装置，其特征在于，所述动态信道 估计值滤波器模块为FIR滤波器。
6. 根据权利要求1所述的瑞克接收装置，其特征在于，所述内插/抽取 模块的内插处理为零阶保持内插或者 一 阶线性内插。
7. —种瑞克接收方法，其特征在于，包括以下步骤 步骤一，动态解扰解扩模块根据从小区搜索和路径搜索单元得到的各个 路径的位置信息，以及根据从软件得到的信道的扰码和扩频码，对各个路径 的主公共导频信道和数据信道进行解扰解扩，分别得到各个路径的主公共导 频信道和数据信道的数据符号；步骤二，动态信道估计模块和内插/抽取模块使用步骤一中所述主公共导频信道数据进行信道估计和内插/抽取，得到各个路径的信道估计值；同 时，数据缓存模块对所述数据信道的数据进行緩存；步骤三，动态信道补偿模块根据信道补偿的原理对数据信道的数据进行 信道补偿；步骤四，瑞克合并模块对各个路径的补偿后的数据符号进行最大比合并。
8. 根据权利要求7所述的瑞克接收方法，其特征在于，所述步骤一中， 若当前路径的位置发生变化，则所述动态解扰解扩模块结束当前数据帧的处 理，开始对新的路径位置进行解扰解扩。
9. 根据权利要求8所述的瑞克接收方法，其特征在于，所述步骤二中， 若由于路径位置的变化，导致主公共导频信道数据帧不完整，不能计算出信 道估计值，则保持前一个信道估计值不变。
10. 根据权利要求9所述的瑞克接收方法，其特征在于，所述步骤三中， 若由于当前路径位置发生变化，导致当前数据帧数据丢失，或者没有对应的 信道估计进行补偿，则输出零数据。
全文摘要
本发明公开了一种瑞克接收方法和装置，所述装置包括数据缓存模块和瑞克合并模块，还包括动态解扰解扩模块，使用小区搜索和路径搜索得到的路径信息以及软件配置的信道扰码和扩频码，完成对应数据信道数据帧的解扰解扩；动态信道估计模块，与所述动态解扰解扩模块相连，根据从动态解扰解扩模块接收到的主公共导频信道数据进行信道估计；内插/抽取模块，与所述动态信道估计模块相连，完成信道估计值的内插/抽取处理；动态信道补偿模块，与所述内插/抽取模块和所述数据缓存模块分别相连，完成数据信道的信道补偿。本发明简化了瑞克接收中的路径管理过程，节省了硬件处理时间，同时实现了基带处理的实时性。
文档编号H04B1/707GK101102124SQ20071012897
公开日2008年1月9日 申请日期2007年7月27日 优先权日2007年7月27日
发明者坤 周 申请人:中兴通讯股份有限公司