一种数据接收方法及装置与流程

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种数据接收方法及装置。

背景技术：

载波聚合技术是增强的长期演进(longtermevolution-advanced，lte-a)系统的关键技术，它可以很好地将多个载波聚合成一个更宽的频谱,同时也可以把一些不连续的频谱碎片聚合到一起；为了满足单用户峰值速率和系统容量提升的需求，一种最直接的办法就是增加系统传输带宽；针对峰值速率的要求，可以有2至5个子载波，实现最大100m的传输带宽。

在第三代合作伙伴计划(the3rdgenerationpartnershipproject，3gpp)协议版本10中定义了三种载波聚合的应用场景，如图1所示，包括：频段内连续载波聚合、频段内非连续载波聚合和频段间非连续载波聚合；针对以上三种不同的应用场景，载波聚合接收的实现方案包括如下两种：一种是对于频段内连续载波聚合的应用场景，采用传统的单条接收链路来接收载波聚合的数据，该实现方案与非载波聚合应用场景的区别是其基带滤波器的最大带宽是原来的两倍；另一种是对于频段内非连续载波聚合和频段间非连续载波聚合的应用场景，采用多条接收链路对承载在多个非连续载波上的数据进行解调和滤波。

多通道载波聚合数据接收系统的组成结构示意图，如图2所示，多个子载波通过各自的射频天线、低噪声放大器(lownoiseamplifier，lna)、锁相环(phase-lockedloop，pll)、混频器(mixer)、滤波器(filter)等器件后送入基带模块。在多通道载波聚合数据接收系统中，载波数量的增加将直接引起通道数的增加，导致系统功耗大幅度增加。

在多通道载波聚合数据接收系统中，阻塞(blocker)是一个具有明显信号 能量的多余信道，如图3示，blocker的频率接近实际所需的信道频率，因此，无法在信道内直接采用滤波器将其滤除；blocker是带内非连续载波聚合的场景下采用多通道接收链路的主要原因；当blocker的功率较大时，blocker内的数据随实际所需信道一同进入信道将导致有用信号被干扰，降低实际所需信道的信号质量。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例期望提供一种数据接收方法及装置，能够快速检测非连续载波之间的blocker，提高信号质量，降低系统功耗。

本发明实施例的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种数据接收方法，包括：分别获取各子载波信号经过快速傅氏变换(fastfouriertransformation，fft)计算后的累加数据；获取相邻子载波信号之间的阻塞信道的数据；比较所述阻塞信道的数据与相应的子载波信号经fft计算后的累加数据的大小，得到比较结果；根据所述比较结果确定各子载波的数据接收方式。

上述方案中，所述获取各子载波信号经过fft运算后的累加数据，包括：接收子载波信号，对所述子载波信号进行fft计算，得到计算结果；存储所述计算结果；将存储所述计算结果的起始地址与存储所述计算结果的结束地址之间的数据进行累加，得到子载波信号经过fft运算后的累加数据。

上述方案中，所述获取相邻子载波信号之间的阻塞信道的数据，包括：将存储第一子载波信号的计算结果的结束地址与存储第二子载波信号的计算结果的起始地址之间的数据进行累加，得到第一子载波信号与第二子载波信号之间的阻塞信道的数据；其中，所述第一子载波信号与第二子载波信号为相邻的两个子载波信号。

上述方案中，所述根据所述比较结果确定各子载波的数据接收方式，包括：在所述比较结果为相邻两个通道之间均不存在阻塞信道时，采用单通道接收相邻子载波的数据；在所述比较结果为相邻两个通道之间存在阻塞信道时，采用 两个通道分别接收相邻子载波的数据。

上述方案中，获取各子载波信号经过fft计算后的累加数据之前，所述方法还包括：配置接收子载波信号的通道处于单通道接收模式。

本发明实施例还提供一种数据接收装置，所述装置包括：第一获取模块、第二获取模块模块、比较模块和确定模块；其中，

所述第一获取模块，用于分别获取各子载波信号经过快速傅氏变换fft计算后的累加数据；

所述第二获取模块，用于获取相邻子载波信号之间的阻塞信道的数据；

所述比较模块，用于比较所述阻塞信道的数据与相应的子载波信号经fft计算后的累加数据的大小，得到比较结果；

所述确定模块，用于根据所述比较结果确定各子载波的数据接收方式。

上述方案中，所述第一获取模块，具体用于接收子载波信号，对所述子载波信号进行fft计算，得到计算结果；存储所述计算结果；将存储所述计算结果的起始地址与存储所述计算结果的结束地址之间的数据进行累加，得到子载波信号经过fft运算后的累加数据。

上述方案中，所述第二获取模块，具体用于将存储第一子载波信号的计算结果的结束地址与存储第二子载波信号的计算结果的起始地址之间的数据进行累加，得到第一子载波信号与第二子载波信号之间的阻塞信道的数据；其中，所述第一子载波信号与第二子载波信号为相邻的两个子载波信号。

上述方案中，所述确定模块，具体用于在所述比较结果为相邻两个通道之间均不存在阻塞信道时，采用单通道接收相邻子载波的数据；在所述比较结果为相邻两个通道之间存在阻塞信道时，采用两个通道分别接收相邻子载波的数据。

上述方案中，所述装置还包括：配置模块，用于配置接收子载波信号的通道处于单通道接收模式。

本发明实施例所提供的数据接收方法及装置，分别获取各子载波信号经过fft计算后的累加数据；获取相邻子载波信号之间的阻塞信道的数据；比较所 述阻塞信道的数据与相应的子载波信号经fft计算后的累加数据的大小，得到比较结果；根据所述比较结果确定各子载波的数据接收方式；如此，根据子载波信道之间的检测结果能够智能的在单通道和多通道之间进行切换来接收子载波的数据，提高了信号质量，降低了系统功耗。

附图说明

图1为现有技术聚合载波的应用场景示意图；

图2为现有技术多通道载波聚合数据接收系统的组成结构示意图；

图3为现有技术载波聚合数据接收系统中的阻塞信道示意图；

图4为本发明实施例一种数据接收方法的基本处理流程示意图；

图5为本发明实施例一数据接收方法的详细处理流程示意图；

图6为本发明实施例载波聚合系统的结构示意图；

图7为本发明实施例二数据接收方法的详细处理流程示意图；

图8为本发明实施例三数据接收方法的详细处理流程示意图；

图9为本发明实施例数据接收装置的组成结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例一种数据接收方法的基本处理流程，如图4所示，包括以下步骤：

步骤101，分别获取各子载波信号经过快速傅氏变换fft计算后的累加数据；

具体地，数据接收装置的第一获取模块接收子载波信息，对所述子载波信号进行fft计算，得到计算结果，并将所述计算结果存储至随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)，每个子载波信号经过fft计算得到的计算结果存储至ram后，均会有一个起始地址和结束地址；将所述起始地址和所述结束地址之间的数据进行累加，得到该子载波信号经过fft运算后的累加数据。

步骤102，获取相邻子载波信号之间的阻塞信道的数据；

具体地，数据接收装置中的第二获取模块将ram中存储第一子载波信号的计算结果的结束地址与存储第二子载波信号的计算结果的起始地址之间的数据进行累加，得到第一子载波信号与第二子载波信号之间的阻塞信道的数据；

其中，所述第一子载波信号与第二子载波信号为相邻的两个子载波信号。

步骤103，比较所述阻塞信道的数据与相应的子载波信号经fft计算后的累加数据的大小，得到比较结果；根据所述比较结果确定各子载波的数据接收方式；

具体地，数据发送装置中的比较模块比较所述阻塞信道的数据与相应的子载波信号经fft计算后的累加数据的大小，得到比较结果；

这里，在第一子载波与第二子载波之间的阻塞信道的数据比第一子载波信号经过fft计算后的累加数据至少小mdb，且第一子载波与第二子载波之间的阻塞信道的数据比第二子载波信号经过fft计算后的累加数据至少小mdb时，确定第一子载波与第二子载波之间不存在阻塞信道，即所述比较结果为不存在blocker；此时，采用单通道接收第一子载波的数据和第二子载波的数据。

在第一子载波与第二子载波之间的阻塞信道的数据比第一子载波信号经过fft计算后的累加数据至少小mdb，且第一子载波与第二子载波之间的阻塞信道的数据比第二子载波信号经过fft计算后的累加数据大；或者在第一子载波与第二子载波之间的阻塞信道的数据比第二子载波信号经过fft计算后的累加数据至少小mdb，且第一子载波与第二子载波之间的阻塞信道的数据比第一子载波信号经过fft计算后的累加数据大时，确定第一子载波与第二子载波之间存在阻塞信道，即所述比较结果为存在blocker；此时，采用双通道分别接收第一子载波的数据和第二子载波的数据；其中，m的值可根据实际接收到的子载波信号能量进行灵活设置。

在执行步骤101之前，本发明实施例还包括：

步骤100，配置接收子载波信号的通道处于单通道接收模式；

具体地，数据接收装置中的配置模块配置接收子载波信号的通道处于单通 道接收模式。

实施例一

对于双载波的载波聚合系统，本发明实施例一数据接收方法的详细处理流程，如图5所示，包括以下步骤：

步骤201，进行通道配置；

具体地，载波聚合系统的结构示意图，如图6所示，所述载波聚合系统首先根据带宽确定fft运算的点数，接收到基带芯片的接收命令之后，配置低噪声放大器(lownoiseamplifier，lna1)到单通道接收的增益区间，保证可能存在的blocker不会将lna1撑饱和；再打开lna1的前置开关，将lo1配置为f10＝(f1+f4)/2，打开mixer1和滤波器filter1，并将mixer1和filter1配置为单通道工作模式，将pga1增益配置到单通道线性增益区间，使能adc1，此时，接收机开始使用单通道接收输入信号。

步骤202，对子载波信号进行fft运算；

具体地，fft模块对经过模数转换器(analog-to-digitalconverter，adc)后的子载波信号进行fft计算，得到计算结果，并将所述计算结果存储至ram；计算结束后，通过中断来通知微控制单元(microcontrollerunit，mcu)，mcu采用算法实现获取子载波1的fft结果在ram中的起始地址address1和结束地址address2，以及子载波2的fft结果在ram中的起始地址address3和结束地址address4；mcu从address1开始读取数据，读到address2结束，将所读取的所有数据累加得到结果data1，即子载波信号1经过fft计算后的累加数据；

同理，从address3开始读取数据，读到address4结束，将所读取的所有数据累加得到结果data2，即子载波信号2经过fft计算后的累加数据；

从address2开始读取数据，读到address3结束，将所读取的所有数据累加得到结果data3，即子载波信号1与子载波信号2之间的阻塞信道的数据。

步骤203，比较data3与data1的大小和data3与data2的大小，根据比较结果确定子载波的数据接收方式；

具体地，在data3比data1至少小mdb，且在data3比data2也至少小mdb时，确定子载波1和子载波2之间不存在blocker，采用单通道接收子载波1的数据和子载波2的数据；采用单通道接收子载波1的数据和子载波2的数据时，能够降低45％左右的系统功耗；

在data3比data1至少小mdb，且在data3比data2大时，或data3比data2至少小mdb，且在data3比data1大时，确定子载波1和子载波2之间存在blocker，采用两个通道分别接收子载波1的数据和子载波2的数据；

其中，m的值可根据实际接收到的子载波信号能量进行灵活设置。

需要说明的是，本发明实施例如图6所示的载波聚合系统中的fft、mcu等模块均可以复用到其余模式功能下；如：fft可以复用到上行、下行通路的直流分量(dc)检测，iq失配调节等功能模式，mcu可用做芯片的控制核心；因此，降低了载波聚合系统的复杂度，减少了载波聚合系统的芯片面积。

实施例二

对于三载波的载波聚合系统，本发明实施例二数据接收方法的详细处理流程，如图7所示，包括以下步骤：

步骤301，进行通道配置；

具体地，载波聚合系统首先根据带宽确定fft运算的点数，接收到基带芯片的接收命令之后，配置接收通道处于单通道接收模式。

步骤302，对子载波信号进行fft运算；

具体地，fft模块对经过adc后的子载波信号进行fft计算，得到计算结果，并将所述计算结果存储至ram；计算结束后，通过中断来通知mcu，mcu采用算法实现获取子载波1的fft结果在ram中的起始地址address1和结束地址address2，子载波2的fft结果在ram中的起始地址address3和结束地址address4，以及子载波3的fft结果在ram中的起始地址address5和结束地址address6；

mcu从address1开始读取数据，读到address2结束，将所读取的所有数据累加得到结果data1，即子载波信号1经过fft计算后的累加数据；

同理，从address3开始读取数据，读到address4结束，将所读取的所有数据累加得到结果data2，即子载波信号2经过fft计算后的累加数据；

同理，从address5开始读取数据，读到address6结束，将所读取的所有数据累加得到结果data3，即子载波信号3经过fft计算后的累加数据；

从address2开始读取数据，读到address3结束，将所读取的所有数据累加得到结果data4，即子载波信号1与子载波信号2之间的阻塞信道的数据；

从address4开始读取数据，读到address5结束，将所读取的所有数据累加得到结果data5，即子载波信号2与子载波信号3之间的阻塞信道的数据。

步骤303，比较data4与data1的大小和data4与data2的大小，以及data5与data2的大小和data5与data3的大小；

具体地，在data4比data1至少小mdb，且data4比data2至少小mdb，且data5比data2至少小mdb，且data5比data3至少小mdb时，确定子载波1和子载波2之间不存在blocker，子载波2和子载波3之间也不存在blocker；因此，采用单通道接收子载波1、子载波2和子载波3的数据；

在data4只比data1和data2中的一个数据至少小mdb，确定子载波1和子载波2之间存在blocker，data5比data2和data3均至少小mdb时，确定子载波2和子载波3之间不存在blocker；因此，采用双通道接收子载波数据，即：一个通道接收子载波1的数据，另一个通道接收子载波2和子载波3的数据；

在data5只比data1和data2中的一个数据至少小mdb，确定子载波2和子载波3之间存在blocker，data4比data2和data3均至少小mdb时，确定子载波1和子载波2之间不存在blocker；因此，采用双通道接收子载波数据，即：一个通道接收子载波3的数据，另一个通道接收子载波1和子载波2的数据；

在data5只比data1和data2中的一个数据至少小mdb，确定子载波2和子载波3之间存在blocker，data4只比data2和data3中的一个数据至少小mdb时，确定子载波1和子载波2之间存在blocker；因此，采用三通道接收子载波数据，即：采用三通道独立接收每个子载波的数据，一个通道接收子载波3的数据，一个通道接收子载波1，一个通道接收子载波2的数据；

其中，m的值可根据实际接收到的子载波信号能量进行灵活设置。

实施例三

对于四载波的载波聚合系统，本发明实施例三数据接收方法的详细处理流程，如图8所示，包括以下步骤：

步骤401，进行通道配置；

具体地，载波聚合系统首先根据带宽确定fft运算的点数，接收到基带芯片的接收命令之后，配置接收通道处于单通道接收模式。

步骤402，对子载波信号进行fft；

具体地，fft模块对经过adc后的子载波信号进行fft计算，得到计算结果，并将所述计算结果存储至ram；计算结束后，通过中断来通知mcu，mcu采用算法实现获取子载波1的fft结果在ram中的起始地址address1和结束地址address2，子载波2的fft结果在ram中的起始地址address3和结束地址address4，以及子载波3的fft结果在ram中的起始地址address5和结束地址address6，以及子载波4的fft结果在ram中的起始地址address7和结束地址address8；

mcu从address1开始读取数据，读到address2结束，将所读取的所有数据累加得到结果data1，即子载波信号1经过fft计算后的累加数据；

同理，从address3开始读取数据，读到address4结束，将所读取的所有数据累加得到结果data2，即子载波信号2经过fft计算后的累加数据；

同理，从address5开始读取数据，读到address6结束，将所读取的所有数据累加得到结果data3，即子载波信号3经过fft计算后的累加数据；

同理，从address7开始读取数据，读到address8结束，将所读取的所有数据累加得到结果data4，即子载波信号4经过fft计算后的累加数据；

从address2开始读取数据，读到address3结束，将所读取的所有数据累加得到结果data5，即子载波信号1与子载波信号2之间的阻塞信道的数据；

从address4开始读取数据，读到address5结束，将所读取的所有数据累加得到结果data6，即子载波信号2与子载波信号3之间的阻塞信道的数据；

从address6开始读取数据，读到address7结束，将所读取的所有数据累加得到结果data7，即子载波信号3与子载波信号4之间的阻塞信道的数据。

步骤403，比较data5与data1的大小和data5与data2的大小，data6与data2的大小和data6与data3的大小，以及data7与data3的大小和data7与data4的大小；

具体地，在data5比data1至少小mdb，且data5比data2至少小mdb，且data6比data2至少小mdb，且data6比data3至少小mdb时，且data7比data3至少小mdb，且data7比data4至少小mdb时，确定子载波1和子载波2之间不存在blocker，子载波2和子载波3之间也不存在blocker，子载波3和子载波4之间也不存在blocker；因此，采用单通道接收子载波1、子载波2、子载波3和子载波4的数据；

在data5只比data1和data2中的一个数据至少小mdb，确定子载波1和子载波2之间存在blocker；在data6比data2至少小mdb，且data6比data3至少小mdb时，确定子载波2和子载波3之间不存在blocker；在data7比data3至少小mdb，且data7比data4至少小mdb时，确定子载波3和子载波4之间也不存在blocker；因此，采用双通道接收子载波数据，即：一个通道接收子载波1的数据，另一个通道接收子载波2、子载波3和子载波4的数据；

在data6只比data2和data3中的一个数据至少小mdb，确定子载波2和子载波3之间存在blocker；在data2比data1至少小mdb，且data5比data1至少小mdb时，确定子载波1和子载波2之间不存在blocker；在data7比data3至少小mdb，且data7比data4至少小mdb时，确定子载波3和子载波4之间也不存在blocker；因此，采用双通道接收子载波数据，即：一个通道接收子载波1和子载波2的数据，另一个通道接收子载波3和子载波4的数据；

在data7只比data3和data4中的一个数据至少小mdb，确定子载波3和子载波4之间存在blocker；在data6比data2至少小mdb，且data6比data3至少小mdb时，确定子载波2和子载波3之间不存在blocker；在data5比data1至少小mdb，且data5比data2至少小mdb时，确定子载波1和子载波2之间也 不存在blocker；因此，采用双通道接收子载波数据，即：一个通道接收子载波4的数据，另一个通道接收子载波1、子载波2和子载波3的数据；

在data5只比data1和data2中的一个数据至少小mdb，确定子载波1和子载波2之间存在blocker；在data6只比data2和data3中的一个数据至少小mdb时，确定子载波2和子载波3之间存在blocker；在data7比data3至少小mdb，且data7比data4至少小mdb时，确定子载波3和子载波4之间也不存在blocker；因此，采用三通道接收子载波数据，即：一个通道接收子载波1的数据，一个通道接收子载波2的数据，另一个通道接收子载波3和子载波4的数据；

在data5只比data1和data2中的一个数据至少小mdb，确定子载波1和子载波2之间存在blocker；在data7只比data3和data4中的一个数据至少小mdb时，确定子载波3和子载波4之间存在blocker；在data6比data2至少小mdb，且data6比data3至少小mdb时，确定子载波2和子载波3之间也不存在blocker；因此，采用三通道接收子载波数据，即：一个通道接收子载波1的数据，一个通道接收子载波4的数据，另一个通道接收子载波2和子载波3的数据；

在data6只比data2和data3中的一个数据至少小mdb，确定子载波2和子载波3之间存在blocker；在data7只比data3和data4中的一个数据至少小mdb时，确定子载波3和子载波4之间存在blocker；在data5比data1至少小mdb，且data5比data2至少小mdb时，确定子载波1和子载波2之间也不存在blocker；因此，采用三通道接收子载波数据，即：一个通道接收子载波1和子载波2的数据，一个通道接收子载波3的数据，另一个通道接收子载波4的数据；

在data5只比data1和data2中的一个数据至少小mdb，确定子载波1和子载波2之间存在blocker；在data6只比data2和data3中的一个数据至少小mdb时，确定子载波2和子载波3之间存在blocker；在data7只比data3和data4中的一个数据至少小mdb时，确定子载波3和子载波4之间也存在blocker；因此，采用四通道独立接收每个子载波的数据，即：一个通道接收子载波1的数据，一个通道接收子载波2，一个通道接收子载波3的数据，一个通道接收子载波4的数据；

其中，m的值可根据实际接收到的子载波信号能量进行灵活设置。

综合上述实施例可获知，对于五载波以上的载波聚合系统，可根据block的检测结果不同，采用单通道、双通道、三通道、四通道、五通道或更多通道接收五个载波的数据。

采用本发明的数据接收方法，能够根据各子载波信号之间的检测结果智能的在多通道或单通道之间进行切换来接收子载波数据，在采用单通道接收子载波数据时，可将其他通道及相关模块关掉，以实现降低系统功耗的效果。

为实现上述数据接收方法，本发明实施例提供一种数据接收装置，所述装置的组成结构，如图9所示，包括：第一获取模块10、第二获取模块模块20、比较模块30和确定模块40；其中，

所述第一获取模块10，用于分别获取各子载波信号经过快速傅氏变换fft计算后的累加数据；

所述第二获取模块20，用于获取相邻子载波信号之间的阻塞信道的数据；

所述比较模块30，用于比较所述阻塞信道的数据与相应的子载波信号经fft计算后的累加数据的大小，得到比较结果；

所述确定模块40，用于根据所述比较结果确定各子载波的数据接收方式。

本发明实施例中，所述第一获取模块10，具体用于接收子载波信号，对所述子载波信号进行fft计算，得到计算结果；存储所述计算结果；将存储所述计算结果的起始地址与存储所述计算结果的结束地址之间的数据进行累加，得到子载波信号经过fft运算后的累加数据。

本发明实施例中，所述第二获取模块20，具体用于将存储第一子载波信号的计算结果的结束地址与存储第二子载波信号的计算结果的起始地址之间的数据进行累加，得到第一子载波信号与第二子载波信号之间的阻塞信道的数据；其中，

所述第一子载波信号与第二子载波信号为相邻的两个子载波信号。

本发明实施例中，所述确定模块30，具体用于在所述比较结果为相邻两个通道之间均不存在阻塞信道时，采用单通道接收相邻子载波的数据；在所述比 较结果为相邻两个通道之间存在阻塞信道时，采用两个通道分别接收相邻子载波的数据。

本发明实施例中，所述装置还包括：配置模块50，用于配置接收子载波信号的通道处于单通道接收模式。

需要说明的是，在实际应用中，所述第一获取模块10、第二获取模块20、比较模块30、确定模块40、和配置模块50执行的功能可由可由多载波聚合系统上的中央处理器(cpu)、或微处理器(mpu)、或数字信号处理器(dsp)、或可编程门阵列(fpga)、或fft实现。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。