专利名称：时隙削峰方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及3G移动通信领域，具体地涉及TD-SCDMA系统进
4亍时隙削峰的方法。
背景技术：
随着3G大规才莫商用日渐临近，时分码分多址(以下简称 TD-SCDMA )作为中国自己的3G标准将会成为中国第一个拥有3G 牌照的标准，因此TD-SCDMA系统的商用化进程更显紧迫。同时 TD-SCDMA的商用前景日益明朗。在将来的TD产品竟争中，对于 通信基站设备制造商来说，成本会成为主要关注焦点。现在通信系 统4吏用的功》文是工作在线形区，功i文类型是AB类功》文，效率偏^氐， 对于高峰均比输入信号，要使功放工作在线形区，就必须降低输入 信号的平均功率，同时功放输出功率会降低。在保证功放工作在线 形的情况下，要想提高功放输出功率，就必须采用大功率的管子， 但是大功率的功放管子的成本4艮高，而且发热量更高。为了在保证 相同功率输出的情况下，降低成本，就必须降低输入信号峰均比， 由此削峰算法出现了，目前出现各种削峰算法都是单一门限的，对 于TD-SCDMA的时分系统的不同时隙不同峰均比的情况就不太适 应，而且这种情况是普遍情况，所以不同时隙设定不同门限。
通常削峰只有一个门限值，如AD6633或PM7819，即4吏有多 个门限，但这个门限是针对所有时隙的，如TI的GC1115，如下图 1所示。这对于非N频点来i兌是没有问题的，yf旦对于N频点就有4艮大的问题。目前所有芯片对于目前时分N频点测试时，性能都会下降。
其中，TD—SCDMA的N频点的特点为
N频点小区，l又在主载频上发送DWPTS和广插一言息(TSO PCCPCH)，多个频点-使用一个共同广4番；主载频只有一个；
主载频与各个4乾载频诸l^吏用相同的拔^马和基本的midamble石马；
辅载频上没有发送时隙(以下简称TSO)与下4亍导频时隙(以 下简称DWPTS);以及
主载频与辅载频的时隙转^换点配置相同。
TD-SCDMA是多天线系统，而且TD-SCDMA体制中应用了智 能天线算法。智能天线体制中会对天线进行校准。载波相位旋转降 峰均比的效果会受到天线较正的影响，通常是先做载波相位旋转， 再估文天线4交正，如果天线举交正算法是对每个天线内部的载波分别丰交 正的，所以会产生一个天线内部载波的附加相位差，这个相位差是 由模拟部分的不一致性产生的，设计带宽从10M变到15M这个附 加相位差会变得更加突出。^旦由于天线4交正对于天线内载波相位没 有约束，所以可将天线较正与载波相位旋转次序颠倒，即先做天线 较正，再做载波相位旋转，再设置天线内的载波相位时，将天线较 正产生的偏差值考虑进去。这样就可两者得兼。
时隙门限方法
由于主载频的DWPTS和TSO是全向H武形的，为了提高小区的 覆盖，所以主载频的DWPTS与TSO的功率会相应的提高，对于一 个主载频的N频点小区，在某种配置下,主载频DWPTS与TSO的功率配置很高，所以对于所有时隙都用同一个削峰门限来做的话，
DWPTS和TSO时隙可能会被削得很多，这不利于UE捕获小区信 息，同样，如果削峰门限对于TSO和DWPTS比较合适时，常规时 隙几乎削不到，这样不利于发挥功放的效率，这也是N频点小区削 峰岁文果不理想的原因。
发明内容
考虑到上述问题而做出本发明，为此，本发明的主要目的在于， 提供一种时隙削峰方法及系统。
根据本发明的时隙削峰方法，包括以下步骤步骤S202，基带 预处理部分对接入的第一信号进行基带预处理，生成第二信号；步 骤S204,数字上变频部分对第二信号进行内插滤波及混频处理，生 成第三信号；以及步骤S206，根据预先设定的至少两个削峰门限值 对第三信号进4亍时限削峰处理。
此外，在该方法中，至少两个削峰门限值包括第一门限值和第 二门限值，其中，第一门限值包括时隙0、下行导频时隙以及保护 时隙。
此外，在该方法的步骤S206中，还包括以下步骤第三信号 通过坐标旋转数字计算得出幅度信号；将幅度信号与门限值相比较， 进行峰值检测并得出缩放因子序列；以及对序列进行滤波，将滤波 结果与第三信号相乘，从而得到第四信号。
此外，在该方法中，进4亍混频处理还必须使载波配置成与基带 对称以及降低总带宽。
此外，在该方法中，在进4亍时隙削峰处理之前，进4亍相位旋转 处理，其中，相位万走转处理包4舌以下步骤在中频上i殳置不同频点的不同相位；以及改变多载波各自数控振荡器频点的初始相位，使 各载波之间相位错开，以降低相位之间的相关性。
此外，在该方法的步骤S202中，还包括以下步骤第一信号 通过坐标旋转tt字计算得到基带载波的幅值和幅角；将幅值与门限 值相比较，如果幅值大于门限值则将门限值代替幅值，如果幅值不 大于门限值则保留幅值；将比较结果与幅角通过坐标旋转数字计算 得到第二信号。
此外，在该方法中，无论多载波还是单载波，门限值的设立都 是在数字上变频后进行合波，然后设置门限值而不区分载波。
此外，该方法用于TD-SCDMA系统。
根据本发明的时隙削峰系统，包括基带预处理模块，用于对 接入的第一信号进行基带预处理以生成第二信号；数字上变频模块， 用于对第二信号进行内插滤波及混频处理以生成第三信号；以及削
峰模块，用于根据预先设定的至少两个削峰门限值对第三信号进行 削峰处理。
此外，在该系统中，至少两个削峰门限值包括第一门限值和第 二门限值，其中，第一门限值包括时隙0、下行导频时隙以及保护时隙。
此外，在该系统中，在削峰模块中进行以下处理第三信号通 过坐标旋转数字计算得出幅度信号；将幅度信号与门限值相比较， 进行峰值检测并得出缩放因子序列；以及对序列进行滤波，将滤波 结果与第三信号相乘，从而得到第四信号。
此外，在该系统中，数字上变频模块包括根升余弦内插滤波器 和级耳关冲危状内插滤波器。此外，该时隙削峰系统用于TD-SCDMA系统。
通过本发明的上述方面，在保证系统误差适量幅度(即，EVM) 指标的前提下，在中频削掉一定的峰均比，来降低功放输入端的峰 均比，/人而可以降{氐功》文的成本。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部 分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发 明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附 图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图用来才是供对本发明的进一步理解，并且构成"i兑明书的一部 分，与本发明的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
图1是示出了现有技术的削峰处理中门限设置方式框图2是示出了根据本发明实施例的时隙削峰方法的流程图3是示出了根据本发明实施例的时隙削峰系统的结构示意
图4是示出了根据本发明实施例的TD-SCDMA N频点初始相 位配置图5是示出了根据本发明实施例的TD-SCDMA N频点配置时 隙削峰门限设置方式框图6是示出了根据本发明实施例的基带信号处理框图；图7是示出了根据本发明实施例的数字上变频处理框图8是示出了才艮据本发明实施例的数字上变频中细NCO混频 的载波配置方式；
图9是示出了根据本发明实施例的TD-SCDMA多载波信号时 隙削峰处理框图；以及
图IO是示出了根据本发明实施例的时隙削峰处理框图。
具体实施例方式
以下结合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。
图2是示出了根据本发明实施例的时隙削峰方法的流程图。
如图2所示，包括以下步骤步骤S202,基带预处理部分对接 入的第一信号进行基带预处理，生成第二信号；步骤S204，数字上 变频部分对第二信号进行内插滤波及混频处理，生成第三信号；以 及步骤S206,根据预先设定的至少两个削峰门限值对第三信号进行 时限削峰处理。
此外，在该方法中，至少两个削峰门限值包括第一门限值和第 二门限值，其中，第一门限值包括时隙0 (TSO)、下4亍导频时隙以 及4呆护时隙。
此外，在该方法的步骤S206中，还包括以下步骤第三信号 通过坐标旋转数字计算得出幅度信号；将幅度信号与门限值相比较，进行峰值检测并得出缩放因子序列；以及对序列进行滤波，将滤波 结果与第三信号相乘，从而得到第四信号。
此外，在该方法中，进行混频处理还必须l吏载波配置成与基带 对称以及降低总带宽。
此外，在该方法中，在进行时隙削峰处理之前，进行相位旋转 处理，其中，相位旋转处理包括以下步骤在中频上设置不同频点 的不同相位；以及改变多载波各自数控振荡器频点的初始相位，使 各载波之间相位错开，以降低相位之间的相关性。
此外，在该方法的步驶《S202中，还包4舌以下步骤第一信号 通过坐标旋转数字计算得到基带载波的幅值和幅角；将幅值与门限 值相比较，如果幅值大于门限值则将门限值代替幅值，如果幅值不 大于门限值则保留幅值；将比较结果与幅角通过坐标旋转数字计算 得到第二信号。
此外，在该方法中，无论多载波还是单载波，门限值的设立都 是在数字上变频后进行合波，然后设置门限值而不区分载波。
此外，该方法用于TD-SCDMA系统。
图3是示出了根据本发明实施例的时隙削峰系统的结构示意图。
如图3所示，包括基带预处理才莫块302，用于对接入的第一 信号进行基带预处理以生成第二信号；数字上变频模块304，用于 对第二信号进行内插滤波及混频处理以生成第三信号；以及肖'J峰模 块306,用于根据预先设定的至少两个削峰门限值对第三信号进行 削峰处理。此外，在该系统中，至少两个削峰门限值包括第一门限值和第
二门限值，其中，第一门限值包括时隙0、下行导频时隙以及保护时隙。
此外，在该系统中，在削峰模块中进行以下处理第三信号通 过坐标旋转数字计算得出幅度信号；将幅度信号与门限值相比较， 进行峰值检测并得出缩放因子序列；以及对序列进行滤波，将滤波 结果与第三信号相乘，从而得到第四信号。
此外，在该系统中，数字上变频模块包括根升余弦内插滤波器 和级联冲危状内插滤波器。
此外，该时隙削峰系统用于TD-SCDMA系统。
在中频的NCO中，因为N频点的特点，所以多载波凝:才居之间 相关性很强，改变多载波各自NCO频点的初始相位，降低各载波 之间相位错开，P争低相关性，从而达到降低峰均比的目的，实现了削峰。
图4是示出了根据本发明实施例的TD-SCDMA N频点初始相 4立配置图。
如图4所示，对于TD-SCDMA的6载波，初始相位分别为<D1、 02、 03、 (D4、 05、 06,不S走4争时，0>1=02=03=04=(1)5=0)6;》走 转时，<D1=0>2、 <D3=cD4、 05=<D6, Ol、 03、 05相位不一样。
由于功放有个特点，性能随带宽的增加而下降，反之，如果将 带宽减少，其性能会提高，实际测试表明，功放对于TD-SCDMA 的单载波和连续六载波，在同样的峰均比和无线指标都满足的前提
下，同一功力文，对于单载输出的功率比六载要高2.5dB左右。这也为N频点小区，不同时隙设不同的削峰门限留下了条件。所以对于 N频点小区，对于TSO和DWPTS,采用一个门限TH1。
图5是示出了才艮据本发明实施例的TD N频点配置时隙削峰门 限i殳置方式4匡图。
如图5所示，对于其它的时隙采用另外一个门限TH2， 一般情 况下TH1门限值要高于TH2门限值。两个门限的切才灸在16个chip 内完成，到中频，如果采用48倍内插和61.44M的输出采样速率， 就有16*48=768个61.44M的时钟内切换完成。
图6是示出了根据本发明实施例的基带信号处理框图；图7是 示出了根据本发明实施例的数字上变频处理框图；图8是示出了才艮 据本发明实施例的数字上变频中细NCO混频的载波配置方式；图9 是示出了根据本发明实施例的TD-SCDMA多载波信号时隙削峰处 理框图；以及图10是示出了根据本发明实施例的时隙削峰处理框 图。
下面结合图6至图10进4亍详细描述。
该时隙信号处理系统包括基带预处理部分，数字中频上变频部 分，时隙削峰处理部分以及频谱搬移部分。
首先TD-SCDMA的信号进入基带预处理部分。先将基带信号 经过坐标旋转数字计算(即，CORDIC)运算得到基带载波的幅值 与幅角。将幅值与设置的载波幅值门限值相比较，如果大于门限值 就用设定的门限值代替幅值，否则保留原来的幅值，再将新幅值与 原来的幅角送过去做反CORDIC运算得到新的I， Q数据。这里的 门限值Thresholdl,是载波独立的。经过基带预处理的信号，进入数字上变频(DUC)部分。完成 内插滤波、混频。如果输出数据率是61.44M，则由根升余弦内插滤 波器(即，SRRC)进行4倍内插，再由级联^^状内插滤波器(即， CIC)进行12内插，共48倍内插，输出的数据速率是61.44M。如 果输出速率改变，则相应的改变内插的倍数就可以得到需要的输出 数据率。其中，SRRC是根升余弦内插滤波器，CIC是级联梳状内 插滤波器。
数字上变频进行第 一次混频合路，对于频点配置有两个条件 即要求载波配置成基带对称；以及总带宽尽量小。
要求经过数字上变频处理后的数据，进入时隙削峰处理，算法 的原理是将合路后的中频信号通过CORDIC算法求出幅度信号，然 后与设置的门限值相比，求出缩放因子序列，对这个序列进行滤波， 然后将滤波后的信号与原来的I,Q凄t据相乘，就得到削峰后的I,Q 数据。滤波器设计对于削峰效果有很大的影响。滤波器长度加大有 利于改善削峰后的ACLR,但会恶化EVM指标，反之，滤波器长 度减少会改善EVM，但会恶化ACLR,所以这是一个权^f。
综上所述，通过本发明，在保证系统误差适量幅度(即，EVM) 指标的前提下，在中频削掉一定的峰均比，来降低功放输入端的峰 均比，/人而可以降^f氐功》文的成本。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在 本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 一种时隙削峰方法，包括以下步骤步骤S202，基带预处理部分对接入的第一信号进行基带预处理，生成第二信号；步骤S204，数字上变频部分对所述第二信号进行内插滤波及混频处理，生成第三信号；以及步骤S206，根据预先设定的至少两个削峰门限值对所述第三信号进行时限削峰处理。
2. 根据权利要求1所述的时隙削峰方法，其特征在于，所述至少 两个削峰门限值包括第一门限值和第二门限值，其中，所述第一门限值包括时隙0、下4亍导频时隙以及4呆护时隙。
3. 根据权利要求1所述的时隙削峰方法，其特征在于，在所述步 艰《S206中，还包4舌以下步艰《所述第三信号通过坐标旋转数字计算得出幅度信号；将所述幅度信号与所述门限值相比较，进行峰值检测并得 出缩;改因子序列；以及对所述序列进^f于滤波，将滤波结果与所述第三信号相乘， 乂人而得到第四信号。
4. 根据权利要求1所述的时隙削峰方法，其特征在于，进行所述 混频处理还必须使载波配置成与基带对称以及降低总带宽。
5. 根据权利要求1所述的时隙削峰方法，其特征在于，在进行所 述时隙削峰处理之前，进行相位力走转处理，其中，所述相位S走 哞争处理包纟舌以下步H在中频上设置不同频点的不同相位；以及改变多载波各自数控振荡器频点的初始相位，使各载波之 间相4立4晉开，以降《氐所述相^f立之间的相关性。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的时隙削峰方法，其特征在 于，在所述步骤S202中，还包括以下步骤所述第 一信号通过所述坐标旋转数字计算得到基带载波 的幅^f直和幅角；将所述幅值与所述门限值相比4交，如果所述幅值大于所述 门限值则将所述门限值代替所述幅值，如果所述幅值不大于所 述门限值则保留所述幅值；将比较结果与所述幅角通过所述坐标旋转数字计算得到 所述第二信号。
7. 根据权利要求6所述的时隙削峰方法，其特征在于，无论多载 波还是单载波，门限值的设立都是在数字上变频后进行合波， 然后i殳置所述门限值而不区分载波。
8. —种时隙削峰系统，包括基带预处理模块，用于对接入的第一信号进行基带预处理 以生成第二信号；数字上变频模块，用于对所述第二信号进行内插滤波及混 频处J里以生成第三4言号；以及削峰才莫块，用于根据预先设定的至少两个削峰门限值对所 述第三信号进行削峰处理。
9. 根据权利要求8所述的时隙削峰系统，其特征在于，所述至少 两个削峰门限值包括第一门限值和第二门卩艮值，其中，所述第 一门限值包括时隙0、下行导频时隙以及保护时隙。
10. 根据权利要求8所述的时隙削峰系统，其特征在于，在所述削 峰才莫块中进4亍以下处理所述第三信号通过坐标旋转数字计算得出幅度信号；将所述幅度信号与所述门限值相比较，进行峰值检测并得 出缩》文因子序列；以及对所述序列进行滤波，将滤波结果与所述第三信号相乘， 乂人而得到第四信号。
全文摘要
本发明公开了时隙削峰方法，包括以下步骤基带预处理部分对接入的第一信号进行基带预处理，生成第二信号；数字上变频部分对第二信号进行内插滤波及混频处理，生成第三信号；以及根据预先设定的至少两个削峰门限值对第三信号进行时限削峰处理。本发明的时隙削峰系统，包括基带预处理模块，数字上变频模块，以及削峰模块。通过本发明，在保证系统误差适量幅度指标的前提下，在中频削掉一定的峰均比，来降低功放输入端的峰均比，从而可以降低功放的成本。
文档编号H04L27/26GK101420401SQ20071016372
公开日2009年4月29日 申请日期2007年10月23日 优先权日2007年10月23日
发明者潘卫明, 穆学禄, 胡雪冬 申请人:中兴通讯股份有限公司