专利名称：在多载波系统中指配处理延迟的方法和设备的制作方法
在多载波系统中指配处理延迟的方法和设备
背景技术：
本发明一般涉及无线接收器，并且更具体地说，涉及用于接收多径信号的多载波接收器的处理延迟指配。无线信号通常经过传送器与预期接收器之间的多个传播路径。因此，预期接收器接收包括已传送信号的多个映像(image)的复合信号，其中，每个映像一般遇到不同的路径延迟、相位和衰减效应。不同的信号映像因此在不同时间到达接收器，导致收到信号映像之间出现延迟扩展。除其它外，信号映像之间的最大延迟扩展还取决于信号传播路径的不同特征。由于信号能量在多个信号映像之中分配，因此，无线装置经常使用组合收到信号映像以改进输出信号的信噪比(SNR)的接收器，例如，RAKE接收器。RAKE接收器包括调谐到不同延迟以将信号映像解扩的多个RAKE指部(finger)。一般情况下，RAKE接收器将其可用RAKE指部调谐到最强的信号映像，使得每个选定信号映像被解扩，加权，并随后与其它选定和解扩的信号映像组合。以此方式组合多个信号映像一般改进收到信号的SNR。为提高无线数据率，无线通信系统也可为不同用户使用不同频率载波。为补偿与每个载波相关联的多径传播问题，在此类多载波系统中的接收器可为每个载波包括一个 RAKE接收器子系统，其中，每个RAKE接收器子系统包括固定数量的RAKE指部。理想情况下，每个RAKE接收器子系统包括足够的指部以适当地处理对应载波的收到信号。然而，由于接收器复杂性随指部数量的增大而增大，因此，理想的指部分配不是始终可能的。
发明内容
本发明提供用于多载波接收器的方法和设备，多载波接收器基于为每个载波确定的信道弥散在多个收到载波之中分配处理延迟。在本文中使用时，术语“处理延迟”一般指与多径接收器结构相关联的延迟。例如，在本文中使用的处理延迟可指与用于符号级接收器结构(例如，RAKE或通用RAKE接收器)的指部相关联的延迟、用于码片均衡接收器结构的线性滤波器的抽头延迟等。接收器可使用均方根(冊幻延迟扩展作为信道弥散的指示。 多载波接收器可在无线通信装置中实现为多载波线性均衡接收器，例如，诸如RAKE或通用 RAKE接收器等多载波符号均衡接收器或多载波码片均衡接收器。在一个实施例中，接收器指配最小数量的处理延迟到每个载波。每个轻弥散载波、 例如具有小于弥散阈值的信道弥散的那些载波，只指配有最小数量的处理延迟。然而，在例如具有大于或等于弥散阈值的信道弥散的那些载波等更多弥散载波之中分配另外处理延迟，在一个示范实施例中，基于为弥散载波确定的信号干扰比(SIR)之间的比较，在弥散载波之中分配另外处理延迟。例如，在最大SIR与最小S^之间的比较满足第二标准，即大于阈值时，接收器可在弥散载波之中分配另外处理延迟以有利于带有较大SIR的载波。通过使用弥散，并且在一些情况下通过使用SIR比较来分配处理延迟，本发明允许系统设计者限制可用处理延迟的总数而不牺牲性能。此外，本发明的基于弥散的方面具有一个重要优点。RMS延迟扩展度量易于计算，并且可靠地指示信道弥散。还有，本发明简单并且能够指配处理延迟而无需过去或将来信息，这消除了缓冲的需要。
图1示出根据本发明的一个实施例的示范多载波接收器的框图。图2示出根据本发明的一个实施例，用于在载波之中分配处理延迟的基于弥散的示范方法。图3示出根据本发明的一个实施例，用于在弥散载波之中分配处理延迟的基于 SIR的示范方法。图4示出用于在弥散载波之中分配另外处理延迟以有利于带有最强SIR的载波的示范方法。图5示出用于图1的接收器的示范多载波RAKE系统的框图。图6示出用于图1的接收器的示范多载波码片均衡系统的框图。
具体实施例方式图1示出根据本发明的一个实施例的多载波线性均衡接收器10的框图。接收器 10包括一根或多根天线12、接收器前端14、多载波抽头系统100及解码器16。前端14将天线12收到的信号放大、滤波和下变频以生成J个载波中每个载波的基带信号ι>多载波抽头系统100可包括任何线性均衡接收器系统，例如，符号均衡接收器系统、码片均衡接收器系统等，所述系统单独处理与不同载波相关联的基带信号映像以生成每个载波的符号估计&。解码器16处理多载波抽头系统100输出的符号估计以恢复每个载波的传送的信息比特。典型的多载波线性均衡接收器包括用于每个载波的单独线性均衡子系统，其中， 每个线性均衡子系统包括用于每个载波的固定数量的处理延迟。在本文中使用时，术语“处理延迟”一般指与多径接收器结构相关联的延迟。例如，在本文中使用的处理延迟可指与用于符号级接收器结构(例如，RAKE或通用RAKE接收器)的指部相关联的延迟、由码片均衡接收器结构使用的线性滤波器的抽头延迟等。在为大量载波设计时，单独子系统所需的过大数量的处理延迟使接收器过于复杂。此外，固定指配效率低；将存在其中用于一个载波的线性均衡子系统具有超过所需的处理延迟，而用于另一载波的线性均衡子系统不具有足够的处理延迟的情况。本发明的多载波线性均衡系统100通过提供在载波之中分配Nt。tal个处理延迟的公共延迟池130中的处理延迟的指配单元118，解决了此问题。指配单元118基于与每个载波相关联的信道条件，确定指配到每个载波的处理延迟数量。在公共延迟池130具有向每个载波提供所需数量的处理延迟的足够处理延迟时，指配单元118指配所需数量的处理延迟到每个载波。然而，在载波的公共池130未包括向每个载波提供所需数量的处理延迟的足够处理延迟时，指配单元118基于信道条件在载波之中分配处理延迟。要在所需处理延迟的数量超过延迟池130中处理延迟的数量时在载波之中分配处理延迟，指配单元118最初指配预确定最小数量的处理延迟到每个载波的每根天线。最小数量的处理延迟对于轻弥散载波一般是充足的。随后，指配单元118确定如何指配任何剩余的另外处理延迟，例如，Nadd—t。tal = Nt。tal-Nmin—t。tal个剩余的处理延迟。例如，指配单元118可为每个载波确定是信道弥散的可靠指示的均方根(冊《延迟扩展度量，并且基于信道弥散在载波之中分配处理延迟。指配单元118不指配任何另外抽头到轻弥散载波。然而，在根据选定分配过程在更多弥散载波之间进行最初指配后，指配单元118分配延迟池130中剩余的另外处理延迟。例如，指配单元118可先确定次
权利要求
1.一种在无线多载波接收器中指配多个处理延迟的方法，所述方法包括为所述多载波接收器收到的多个载波中的每个载波确定信道弥散；以及基于所述信道弥散在所述载波之中分配所述处理延迟。
2.如权利要求1所述的方法，其中基于所述信道弥散在所述载波之中分配所述处理延迟包括指配最小数量的处理延迟到每个收到载波；通过确定在存在的情况下哪些载波具有大于或等于弥散阈值的信道弥散，识别弥散载波；以及在所述弥散载波之中分配一个或多个另外处理延迟。
3.如权利要求2所述的方法，还包括为所述弥散载波确定信号干扰比，其中在所述弥散载波之中分配所述另外处理延迟包括基于所述信号干扰比的比较在所述弥散载波之中分配所述另外处理延迟。
4.如权利要求3所述的方法，其中分配所述另外处理延迟包括比较为一个弥散载波确定的信号干扰比和为另一弥散载波确定的信号干扰比以确定比较度量；以及在所述比较度量满足第一标准时，分配所述另外处理延迟以有利于带有较大信号干扰比的所述弥散载波。
5.如权利要求4所述的方法，还包括在所述比较度量满足第二标准时，在所述弥散载波之中平均划分所述另外处理延迟。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述第一标准对应于超过信号干扰阈值，以及其中所述第二标准对应于小于或等于所述信号干扰阈值。
7.如权利要求4所述的方法，其中分配所述另外处理延迟以有利于带有较大信号干扰比的弥散载波包括确定用于具有所述较大信号干扰比的所述弥散载波的第一处理延迟的所需数量；基于可用的另外处理延迟的总数和第一处理延迟的所述所需数量，确定初步指配；以及基于所述初步指配，将第一数量的所述另外处理延迟指配到具有所述较大信号干扰比的弥散载波。
8.如权利要求7所述的方法，其中分配所述处理延迟还包括指配所述剩余的另外处理延迟到其它弥散载波。
9.如权利要求7所述的方法，其中确定所述初步指配包括通过换算因子换算第一处理延迟的所述所需数量，其中所述换算因子包括0. 0与1. 0 之间的数；设置等于小于或等于第一处理延迟的所述换算的所需数量的最大整数的基值；以及设置等于可用的另外处理延迟的总数和所述基值中较小值的初步指配。
10.如权利要求3所述的方法，其中在所述弥散载波之中分配所述另外处理延迟包括比较所述最大信号干扰比和所述最小信号干扰比以确定比较度量；在所述比较度量小于或等于信号干扰阈值时，在所述弥散载波之中分配所述另外处理延迟；以及在所述比较度量超过所述信号干扰阈值时，在所述弥散载波之中分配所述另外处理延迟以有利于带有较大信号干扰比的弥散载波。
11.一种多载波接收器，包括延迟库，包括多个处理延迟；以及处理器，配置为为所述多载波接收器收到的多个载波中的每个载波确定信道弥散；以及基于所述信道弥散在所述载波之中分配所述处理延迟。
12.如权利要求11所述的多载波接收器，其中所述处理器配置为基于所述信道弥散， 通过以下方式在所述载波之中分配所述处理延迟指配最小数量的处理延迟到每个收到载波；通过确定在存在的情况下哪些载波具有大于或等于弥散阈值的信道弥散，识别弥散载波；以及在所述弥散载波之中分配一个或多个另外处理延迟。
13.如权利要求12所述的多载波接收器，其中所述处理器还配置为确定所述弥散载波的信号干扰比，以及其中所述处理器配置为基于所述信号干扰比的比较分配所述另外处理延迟到所述弥散载波。
14.如权利要求13所述的多载波接收器，其中所述处理器配置为通过比较为一个弥散载波确定的信号干扰比和为另一弥散载波确定的信号干扰比来比较所述信号干扰比，以确定比较度量，以及其中所述处理器配置为在所述比较度量满足第一标准时通过分配所述另外处理延迟以有利于具有较大信号干扰比的弥散载波，来分配所述另外处理延迟。
15.如权利要求14所述的多载波接收器，其中所述处理器还配置为在所述比较度量满足第二标准时，在所述弥散载波之中平均划分所述另外处理延迟。
16.如权利要求15所述的多载波接收器，其中所述第一标准对应于超过信号干扰阈值，以及其中所述第二标准对应于小于或等于所述信号干扰阈值。
17.如权利要求14所述的多载波接收器，其中所述处理器配置为通过以下方式分配所述另外处理延迟以有利于具有所述较大信号干扰比的弥散载波确定具有所述较大信号干扰比的所述弥散载波的第一处理延迟的所需数量；基于可用的另外处理延迟的总数和第一处理延迟的所述所需数量，确定初步指配；以及基于所述初步指配，将第一数量的所述另外处理延迟指配到具有所述较大信号干扰比的所述弥散载波。
18.如权利要求17所述的多载波接收器，其中所述处理器配置为指配所述剩余的另外处理延迟到所述其它弥散载波。
19.如权利要求17所述的多载波接收器，其中所述处理器配置为通过以下方式确定所述初步指配通过换算因子换算第一处理延迟的所述所需数量，其中所述换算因子包括0. 0与1. 0 之间的数；设置等于小于或等于第一处理延迟的所述换算的所需数量的最大整数的基值；以及设置等于可用的另外处理延迟的所述总数和所述基值中较小值的初步指配。
20.如权利要求13所述的多载波接收器，其中所述处理器配置为通过以下方式在所述弥散载波之中分配所述另外处理延迟比较所述最大信号干扰比和所述最小信号干扰比以确定比较度量； 在所述比较度量小于或等于信号干扰阈值时，在所述弥散载波之中平均分配所述另外处理延迟；以及在所述比较度量超过所述信号干扰阈值时，在所述弥散载波之中分配所述另外处理延迟以有利于带有所述较大信号干扰比的所述载波。
21.如权利要求11所述的多载波接收器，其中所述处理器还配置为基于所述处理延迟分配生成分配控制信号；以及其中所述多载波接收器还包括开关单元，配置为响应于所述控制信号将所述延迟库中的所述处理延迟连接到与所述不同载波相关联的输入信号；以及组合单元，包括多个组合器，其中每个组合器配置为响应于所述控制信号组合所述处理延迟输出。
22.如权利要求11所述的多载波接收器，其中所述多载波接收器布置在无线通信装置中。
23.如权利要求11所述的多载波接收器，其中所述多载波接收器包括多载波RAKE或通用RAKE接收器，以及其中处理延迟的所述延迟库包括RAKE指部延迟的指部库。
24.如权利要求11所述的多载波接收器，其中所述多载波接收器包括多载波码片均衡接收器，以及其中处理延迟的所述延迟库包括抽头延迟的延迟库。
全文摘要
本发明中描述了例如RAKE接收器或码片均衡接收器等多载波线性均衡接收器。多载波接收器基于为每个载波确定的弥散在多个收到载波之中分配处理延迟。接收器初步指配对轻弥散充足的最小数量的处理延迟到每个载波。对于弥散载波，接收器分配一个或多个另外处理延迟。在一个实施例中，基于SIR分配另外处理延迟到弥散载波。
文档编号H04L5/02GK102334305SQ201080009781
公开日2012年1月25日 申请日期2010年2月24日 优先权日2009年2月24日
发明者D·A·蔡恩斯, E·琼森, O·德鲁格 申请人:瑞典爱立信有限公司