一种多径信号合并处理方法及系统以及移动终端与流程

本发明涉及移动终端技术领域，尤其涉及一种多径信号合并处理方法及系统以及移动终端。

背景技术：

现有技术中，应用宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)通信技术工作的移动终端，由于信道带宽较大，从基站到达移动终端接收机的传输路径除了直线路径之外，可能还包括通过其他反射路径到达接收机的传输路径。不同的传输路径的相位不一致，且具有时变性，因此会导致接收信号呈衰落状态。而这些传输路径到达的时延不同，也会造成码间干扰，对移动终端的正常通信造成比较严重的影响。

现有技术中，对于多径衰落的影响消除，通常采用RAKE接收机进行多径能量合并处理，以获取信道上传输的信号。但是，现有技术中的RAKE接收机中，进行信号合并处理的过程比较复杂，需要多次不断重复的软件配置过程，同时合并性能比较差，提升移动终端的功耗。

技术实现要素：

根据现有技术中存在的问题，现提供一种多径信号合并处理方法及系统以及移动终端的技术方案，旨在减少小区搜索的频率，缩短新的传输路径添加的周期，避免传输路径的缺位。

上述技术方案具体包括：

一种多径信号合并处理方法，适用于在多径衰落传播条件下工作的移动终端；其中，于所述移动终端内设置一个能量门限值；

所述多径信号合并处理方法具体包括：

步骤S1，所述移动终端的接收单元获取经由多条传输路径发送的传输信号，并检测得到对应所述多条传输路径的多个传输能量值，所述多条传输路径和所述多个传输能量值一一对应；

步骤S2，所述接收单元分别将所述多个传输能量值中的每个与所述能量门限值进行比较，并将所述多个传输能量值大于所述能量门限值的对应的所述多条传输路径的权重值设定为一预设的第一参考值；

步骤S3，所述移动终端的合并单元根据从关联于所述权重值等于所述第一参考值的所述多条传输路径中接收到的所述传输信号，进行多径信号合并处理，并输出合并处理结果，随后退出；

所述步骤S2中，所述接收单元持续检测所述权重值不等于所述第一参考值的所述多条传输路径，并在被检测的所述多条传输路径的所述多个传输能量值大于所述能量门限值时将相应的所述权重值设定为所述第一参考值。

优选的，该多径信号合并处理方法，其中，所述接收单元包括于所述移动终端的RAKE接收机中。

优选的，该多径信号合并处理方法，其中，所述步骤S2中，若所述移动终端检测得到所述多条传输路径中的一条的所述多个传输能量值中的一个不大于所述能量门限值，则所述移动终端将关联于所述多条传输路径的一条的所述权重值设定为一预设的第二参考值；

所述步骤S3中，所述移动终端进行多径信号合并处理时，忽略从关联于所述权重值等于所述第二参考值的所述多条传输路径中接收到的所述传输信号。

优选的，该多径信号合并处理方法，其中，所述步骤S2中，所述接收单元持续检测所述权重值等于所述第一参考值的所述多条传输路径，并在被检测的所述多条传输路径中的一条的所述多个传输能量值中的一个不大于所述能量门限值时将相应的所述权重值设定为所述第二参考值。

优选的，该多径信号合并处理方法，其中，所述步骤S1中，所述接收单元检测得到于所述多条传输路径上存在传输信号时，将被检测到的所述多条传输路径放入一传输路径集合中；

所述步骤S2-S3中，所述移动终端于所述传输路径集合中进行所述权重值的设定以及所述多径信号合并处理。

优选的，该多径信号合并处理方法，其中，所述接收单元持续检测位于所述传输路径集合中的所述多条传输路径的所述多个传输能量值，并根据所述多个传输能量值实时更改关联于所述多条传输路径的所述权重值。

优选的，该多径信号合并处理方法，其中，所述移动终端的检测单元持续检测是否有未包括在所述传输路径集合中的新传输路径上存在相应的所述传输信号；

若存在有所述新传输路径，则所述检测单元将所述新传输路径放入所述传输路径集合中。

优选的，该多径信号合并处理方法，其中，预设的所述第一参考值为1。

优选的，该多径信号合并处理方法，其中，预设的所述第二参考值为0。

优选的，该多径信号合并处理方法，其中，所述接收单元中包括多个处理组件，所述多个处理组件中的一个分别对应于一条所述传输路径；

采用所述多个处理组件分别检测得到对应的所述多条传输路径的所述多个传输能量值；以及

采用所述多个处理组件分别比较所述多个传输能量值和所述能量门限值，并根据相应的比较结果分别设定关联于所述多条传输路径的所述权重值。

优选的，该多径信号合并处理方法，其中，所述移动终端基于WCDMA通信系统工作。

一种多径信号合并处理系统，适用于在多径衰落传播条件下工作的移动终端；其中，于所述移动终端内设置一个能量门限值；

所述多径信号合并处理系统包括：

接收单元，用于接收于多条传输路径上的传输信号；

合并单元，连接所述接收单元，用于对所述传输信号进行多径信号合并处理，并输出相应的合并处理结果；

所述接收单元包括：

至少一个检测模块，用于持续检测关联于所述多条传输路径的多个传输能量值；

至少一个判断模块，分别连接对应的所述至少一个检测模块，用于将检测得到的所述多个传输能量值分别与所述能量门限值进行比较，并分别输出相应的比较结果；

至少一个设定模块，分别连接对应的所述至少一个判断模块，用于根据所述比较结果，将大于所述能量门限值的所述多个传输能量值所对应的所述多条传输路径的权重值分别设定为一预设的第一参考值；

所述合并单元根据从关联于所述权重值等于所述第一参考值的所述多条传输路径中接收到的所述传输信号，进行所述多径信号合并处理。

优选的，该多径信号合并处理系统，其中，所述接收单元包括于所述移动终端的RAKE接收机中。

优选的，该多径信号合并处理系统，其中，若所述至少一个检测模块检测得到关联于所述多条传输路径中的一条的所述多个传输能量值中的一个不大于所述能量门限值，则所述设定模块根据相应的所述比较结果，将关联于所述多条传输路径中的一条的所述权重值设定为一预设的第二参考值；

所述合并单元在进行多径信号合并处理时，忽略从关联于所述权重值等于所述第二参考值的所述多条传输路径中接收到的所述传输信号。

优选的，该多径信号合并处理系统，其中，所述至少一个检测模块持续检测所述权重值等于所述第一参考值的所述多条传输路径；

所述至少一个设定模块根据相应的所述比较结果，在被检测的所述多条传输路径的所述多个传输能量值不大于所述能量门限值时将相应的所述权重值设定为所述第二参考值。

优选的，该多径信号合并处理系统，其中，所述接收单元将当前检测得到的所述多条传输路径放入一传输路径集合中；

所述接收单元于所述传输路径集合中，对所述多条传输路径进行所述多个传输能量值的检测以及所述权重值的设定。

优选的，该多径信号合并处理系统，其中，所述至少一个检测模块持续检测位于所述传输路径集合中的所述多条传输路径的所述多个传输能量值；

所述至少一个设定模块根据相应的所述比较结果，根据所述多个传输能量值实时更改关联于所述多条传输路径的所述权重值。

优选的，该多径信号合并处理系统，其中，还包括：

检测单元，连接所述接收单元，用于检测是否有未包括在所述传输路径集合中的新传输路径上存在相应的所述传输信号，并将检测得到的所述新传输路径放入所述传输路径集合中。

优选的，该多径信号合并处理系统，其中，所述接收单元中包括多个处理组件，所述多个处理组件中的每个分别对应于所述多条传输路径中的每条；

所述多个处理组件中的每个包括对应的所述至少一个检测模块中的一个、所述至少一个判断模块中的一个以及所述至少一个设定模块中的一个。

优选的，该多径信号合并处理系统，其中，所述移动终端基于WCDMA通信系统工作。

一种移动终端，其中，采用上述的多径信号合并处理方法。

一种移动终端，其中，包括上述的多径信号合并处理系统。

上述技术方案的有益效果是：

1)提供一种多径信号合并处理方法，能够减少小区搜索的频率，缩短新的传输路径添加的周期，避免传输路径的缺位，进而节省系统功耗，提升系统性能；

2)提供一种多径信号合并处理系统，能够支持实现上述多径信号合并处理方法。

附图说明

图1-2是现有技术中，RAKE接收机的工作原理示意图；

图3是本发明的较佳的实施例中，一种多径信号合并处理方法的总体流程示意图；

图4是本发明的较佳的实施例中，一种多径信号合并处理系统的总体结构示意图；

图5是本发明的较佳的实施例中，多径信号合并处理系统中，接收单元的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

现有的RAKE接收机如图1所示，包括用于处理单一传输路径(Path)的功能模块(Finger)A，检测器(Searcher)B以及合并器(Combiner)C。

多径衰落信道的通信条件下，最重要的衰落特征表现在各个传输路径的快速衰落上。通常而言，在RAKE接收机中会设置一个门限值，并将信号能量衰落至该门限值的对应的传输路径从RAKE接收机的有效Finger集中删除，以避免该信号能量较弱的传输信号参与合并降低接收性能。随后，若该传输路径的信号能量上升，则会再次在小区搜索过程中被检测到(通过检测器B)，并随后再次加入到有效Finger集中等待进行合并处理

则现有技术中，如图2所示，T1-T2的多径信号衰落过程中，T1时刻P1和P2都是有效的传输路径(即此时P1和P2均已被检测到)，但是P1路径的信号能量低于门限值Th，P2路径的信号能量高于门限值Th，即P2被加入到有效Finger集中。但随后P2路径上的能量逐渐降低，直至低于门限值Th，此时会从Finger集中去除P2路径。同时P1路径的信号能量逐渐升高，直至高于门限值Th，若此时检测器B正在工作，即正在进行小区搜索，会重新搜索到P1路径，将P1路径判断为新路径，并重新加入到Finger集中。上述过程非常缓慢，并且万一P1路径信号能量上升时错过小区搜索过程，则会错失加入合并的机会。

现有技术中，为了针对上述问题的解决方法通常是提升小区搜索的频率，增加小区搜索引擎，同时尽量缩短软件配置的过程，以加快新传输路径参与合并的过程。但是这样做仍然会遗漏一些原本需要加入信号合并处理的传输路径，对于移动终端的接收性能提升有限。

本发明的较佳的实施例中，基于现有技术中存在的上述问题，现提供一种多径信号合并处理方法，适用于在多径衰落传播条件下工作的移动终端。进一步地，上述多径信号合并处理方法适用于基于WCDMA通信系统工作的移动终端。

本发明的较佳的实施例中，于上述移动终端内设置一个接收单元，该接收单元中包括多个处理组件，多个处理组件中的每个分别对应处理多条传输路径中的每条，处理流程在下文中会详述。

本发明的较佳的实施例中，上述接收单元包括于移动终端的RAKE接收机中，即基于RAKE接收机的接收和处理原理，接收单元中的多个处理组件中的每个分别对多条传输路径中的每条进行处理。

本发明的较佳的实施例中，如图3所示，上述多径信号合并处理方法的步骤具体包括：

步骤S1，移动终端的接收单元获取经由多条传输路径发送的传输信号，并检测得到对应多条传输路径中的每条的多个传输能量值；

本发明的较佳的实施例中，上文中所述的多条传输路径和多个传输能量值一一对应。

本发明的较佳的实施例中，移动终端首先采用一检测单元，第一次获取并检测多条传输路径中的每条的多个传输能量值中的每个，即采用检测单元进行小区搜索过程中，检测得到新的传输路径，及其传输能量值，将检测得到的新的传输路径赋予给接收单元中的多个处理组件中的一个进行处理。

步骤S2，接收单元分别将多个传输能量值中的每个与能量门限值进行比较，并将多个传输能量值大于能量门限值的对应的多条传输路径的权重值设定为一预设的第一参考值；

本发明的较佳的实施例中，上述步骤S2中所述的第一参考值可以为1。换言之，上述步骤S2中，接收单元将多个传输能量值大于能量门限值的对应的多条传输路径的权重值设定为1。

相应地，本发明的较佳的实施例中，上述步骤S2中，接收单元同样将多个传输能量值不大于能量门限值的对应的多条传输路径的权重值设定为一预设的第二参考值。本发明的一个较佳的实施例中，上述第二参考值可以被设定为0，则具体地，接收单元将多个传输能量值不大于能量门限值的对应的多条传输路径的权重值设定为0。

因此，本发明的较佳的实施例中，上述步骤S2中，接收单元将多条传输路径中的每条的多个传输能量值中的每个分别与能量门限值进行比较：

1)若多个传输能量值中的一个大于能量门限值，则接收单元将相应的多条传输路径中的一条的权重值设定为1；

2)若多个传输能量值中的一个不大于能量门限值，则接收单元将相应的多条传输路径中的一条的权重值设定为0。

本发明的另一个较佳的实施例中，上述预设的第一参考值可以不为具体的数值，而被赋值为TRUE；相应地，第二参考值可以被赋值为FALSE。则该实施例中，若多个传输能量值中的一个大于能量门限值，则接收单元将相应的多条传输路径中的一条的权重值设定为TRUE；若多个传输能量值中的一个不大于能量门限值，则接收单元将相应的多条传输路径中的一条的权重值设定为FALSE。则该实施例中，上述权重值实际为权重标记。

本发明的其他实施例中，上述第一参考值和第二参考值可以被设定为其他数值或者其他表现形式，在此不再赘述。

本发明的较佳的实施例中，上述步骤S2中，接收单元持续检测权重值不等于第一参考值的多条传输路径(即权重值等于第二参考值的多条传输路径)，并在被检测的多条传输路径中的一条的多个传输能量值中的一个大于能量门限值时将相应的权重值设定为第一参考值。

本发明的较佳的实施例中，同样地，上述步骤S2中，接收单元持续检测权重值等于第一参考值的多条传输路径，并在被检测的多条传输路径中的一条的多个传输能量值中的一个不大于能量门限值时将相应的权重值设定为第二参考值。

换言之，本发明的较佳的实施例中，上述步骤S2中，接收单元在整个多径信号合并处理过程中持续检测已经被检测得到的多条传输路径(即“旧的”传输路径)，并根据实时的检测结果(即多个传输能量值)与能量门限值进行比较，根据实时的比较结果及时调整和更新相应的权重值。

本发明的一个较佳的实施例中，上述步骤S2中，在移动终端采用检测单元第一次进行小区搜索时，将搜索得到的多条传输路径放入一传输路径集合中，则放入传输路径集合中的多条传输路径中的每条均对应于多个处理组件中的一个进行处理。进一步地，本发明的较佳的实施例中，上述步骤S2中，接收单元只在传输路径集合的范围内，对多条传输路径进行多个传输能量值的检测，以及与能量门限值的比较，以及权重值的设定等操作。

本发明的另一个较佳的实施例中，上述步骤S2中，在移动终端采用检测单元第一次进行小区搜索时，将搜索得到的多条传输路径送入接收单元内进行判断，并将多个传输能量值大于能量门限值的多条传输路径放入一传输路径集合中。同样地，放入传输路径集合中的多条传输路径中的每条均对应于多个处理组件中的一个进行处理，接收单元只在传输路径集合的范围内，对多条传输路径进行多个传输能量值的检测，以及与能量门限值的比较，以及权重值的设定等操作。

本发明的较佳的实施例中，基于上文中所述的传输路径集合，移动终端采用独立于接收单元的检测单元，持续进行小区搜索，并检测是否存在新的传输路径(未包括在传输路径集合中的传输路径)上有传输信号的，即存在新的有效的传输路径，并在检测到存在新的有效传输路径时，将其加入到上述传输路径集合中。

本发明的一个较佳的实施例中，检测单元在检测到存在新的有效的传输路径时，首先判断其传输能量值是否大于能量门限值，并在传输能量值大于能量门限值时将其放入传输路径集合中。

综上所述，本发明的较佳的实施例中，在接收单元中包括一处理组件集合(多个处理组件)，该处理组件集合对应于一个传输路径集合，即处理组件集合中的多个处理组件中的一个用于处理传输路径集合中对应的多条传输路径中的一条。

进一步地，本发明的较佳的实施例中，多条传输路径中的一条首次被加入到传输路径集合中时：

1)可以首先判断对应的多个传输能量值中的一个是否大于能量门限值，并在多个传输能量值中的一个大于能量门限值时才将其加入到传输路径集合中；

2)可以直接加入到传输路径集合中，并在加入之后再判断对应的多个传输能量值中的一个是否大于能量门限值，并根据比较结果调整相应的权重值。

则一旦有多条传输路径中的一条加入到传输路径集合中，该多条传输路径中的一条就不会再被剔除。

步骤S3，移动终端的合并单元根据从所有关联于权重值等于第一参考值的多条传输路径中接收到的传输信号，进行多径信号合并处理，并输出相应的合并处理结果，随后退出；

本发明的较佳的实施例中，每次合并处理之前，首先判断接收单元中保留的多条传输路径(即不同的处理组件对应的传输路径，或者处于传输路径集合中的传输路径)的权重值是否等于第一参考值，并在权重值等于第一参考值时，将相应的多条传输路径中的一条上获得的传输信号加入到信号合并处理过程中。

相应地，本发明的较佳的实施例中，若相应的多条传输路径中的一条的权重值等于第二参考值，则合并单元在执行信号合并处理时忽略该多条传输路径中的一条上获得的传输信号。

本发明的一个较佳的实施例中，上述第一参考值为1，第二参考值为0，则合并处理单元在每次执行信号合并处理时，只对权重值为1的多条传输路径上的传输信号进行合并处理，即只有权重值为1的多条传输路径上的传输信号参与合并。相应地，权重值为0的多条传输路径上的传输信号被合并单元忽略，即权重值为0的多条传输路径上的传输信号不参与合并。

本发明的另一个较佳的实施例中，上述第一参考值为TRUE，第二参考值为FALSE，则合并处理单元在每次执行信号合并处理时，只对权重值(此时为权重标记)为TRUE的多条传输路径上的传输信号进行合并处理。相应地，权重值(权重标记)为FALSE的多条传输路径上的传输信号被合并单元忽略，即不参与合并。

综上所述，本发明技术方案中，首先移动终端进行小区搜索，并将搜索到的新的有效的传输路径加入到传输路径集合中。对于传输路径集合中的多条传输路径，根据对应的多个传输能量值分别与能量门限值的比较实时调整相应的权重值。移动终端的接收单元持续检测和监控包括在传输路径集合中的多条传输路径中的每条的多个传输能量值中的每个(例如frequency/timing tracking等操作)，并实时调整权重值。随后移动终端在进行信号合并处理时，只将权重值等于第一参考值的多条传输路径参与到合并处理中，而忽略权重值等于第二参考值的多条传输路径。上述做法能够避免由于传输能量衰落和回升的原因导致传输路径不断从有效Finger集中被删除，再被加入到有效Finger集中的复杂的合并过程，并且对于传输信号的合并处理不会因未赶上小区搜索而被延迟，因此上述多径信号合并处理方法的应用无需RAKE接收机提升小区搜索频率以及缩短软件配置过程，仍然能够达到及时有效地进行多径信号合并处理的目的，提升RAKER接收机的接收性能，并且降低移动终端的功耗。

本发明技术方案中，采用接收单元中的多个处理组件中的一个对相应的多条传输路径中的一条进行处理，例如检测多条传输路径中的一条所对应的多个传输能量值中的一个，将多个传输能量值中的一个与能量门限值进行比较，根据比较结果设定权重值等操作。

本发明的较佳的实施例中，基于上文中所述的多径信号合并处理方法，现提供一种多径信号合并处理系统，同样适用于在多径衰落条件下工作的移动终端。进一步地，上述多径信号合并处理系统同样适用于基于WCDMA通信系统工作的移动终端。

本发明的较佳的实施例中，如图4所示，上述多径信号合并处理系统具体包括：

接收单元1，用于接收于多条传输路径上的传输信号；

合并单元2，连接接收单元1，用于对传输信号进行多径信号合并处理，并输出相应的合并处理结果。

进一步地，本发明的较佳的实施例中，如图5所示，上述接收单元1中包括：

至少一个检测模块11，用于持续检测关联于传输路径的传输能量值；

至少一个判断模块12，分别连接对应的至少一个检测模块11，用于将检测得到的多个传输能量值分别与能量门限值进行比较，并分别输出相应的比较结果；

至少一个设定模块13，分别连接对应的至少一个判断模块12，用于根据比较结果，将大于能量门限值的多个传输能量值所对应的多条传输路径的权重值设定为一预设的第一参考值。

即本发明的较佳的实施例中，仍然如图5所示，于接收单元1中包括多个处理组件D。多个处理组件D中的每个包括对应的至少一个检测模块11中的一个、至少一个判断模块12中的一个以及至少一个设定模块13中的一个。多个处理组件D中的一个用于处理对应的多条传输路径中的一条上的操作。上文中对于至少一个检测模块11中的一个、至少一个判断模块12中的一个以及至少一个设定模块13中的一个的描述均可以被理解为对于多条传输路径中的一条所做的操作。

则本发明的较佳的实施例中，合并单元2根据从关联于权重值等于第一参考值的多条传输路径中接收到的传输信号，进行多径信号合并处理。

本发明的较佳的实施例中，如上文中所述，上述接收单元1设置于RAKE接收机内。

本发明的较佳的实施例中，如上文中所述，若至少一个检测模块11中的一个检测得到关联于多条传输路径中的一条的传输能量值不大于能量门限值，则设定模块13根据相应的比较结果，将关联于多条传输路径的权重值设定为一预设的第二参考值；

则本发明的较佳的实施例中，合并单元2在进行多径信号合并处理时，忽略从关联于权重值等于第二参考值的多条传输路径中接收到的传输信号。

本发明的较佳的实施例中，如上文中所述，至少一个检测模块11持续检测包括在传输路径集合中的多条传输路径的多个传输能量值，并根据多个传输能量值分别与能量门限值的比较结果，实时调整关联于多条传输路径的权重值。

本发明的较佳的实施例中，仍然如图4所示，上述多径信号合并处理系统中还包括：

检测单元3，连接接收单元1。本发明的较佳的实施例中，检测单元3用于检测是否有未包括在传输路径集合中的新传输路径上存在相应的传输信号，并将检测得到的新传输路径放入上文中所述的传输路径集合中，以应用接收单元1中的多个处理组件D中的一个对该新传输路径进行相应的处理。

本发明的较佳的实施例中，还提供一种移动终端，其中采用上文中所述的多径信号合并处理方法。

本发明的较佳的实施例中，还提供一种移动终端，其中包括上文中所述的多径信号合并处理系统。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。