[發明專利]一種碼分多址系統中多徑搜索方法和相應的多徑搜索器

有效

• 申請號: 200910174598.5
• 申請日: 2009-09-30
• 公開（公告）號: CN101662307A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 閆曉偉;丁杰偉
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04B1/707
• 分類號: H04B1/707
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司
• 代理人: 李 健;龍 洪

技術領域

本發明涉及碼分多址移動通信系統，更具體地說涉及一種碼分多址系統 中上行專用物理信道的多徑搜索方法和相應的多徑搜索器。

背景技術

無線信道的主要特點是多徑傳播和衰落，從發射機發出的無線電波在傳 播路徑上受到周圍環境中地形地物的作用，產生繞射、反射或散射，因此接 收機接收到的是從多條路徑傳播來的多個信號的疊加。

分集合并接收是一種有效的抵抗多徑衰落的技術，碼分多址系統中使用 瑞克接收機對接收信號進行處理。瑞克接收機利用直接擴頻序列的相關特 性，采用多個相關器來分離多徑信號，然后按照一定規則將分離的多徑信號 合并起來以獲得最大的有用信號能量。這樣不僅克服了多徑傳播帶來的影 響，還充分利用各條徑的有用信號，提高了系統的性能。

在碼分多址系統中，上行信號采用偽隨機序列(Pseudorandom?Noise， PN)作為擾碼對擴頻信號進行加擾，以區分不同的用戶。如果無線接收端 產生的本地PN序列和接收信號的PN序列相位完全同步，就能正確解擴收 到的擴頻信號。為完成接收信號的PN序列的相位同步，有效分離多徑，需 要正確估計收發信機之間以及各徑信號之間的時間延遲。目前通常使用專用 物理控制信道(Dedicated?Physical?Control?Channel，DPCCH)中的導頻信號 來估計多徑時延，即用接收到的基帶信號和已知的擾碼(PN序列)和導頻 符號作不同時延的相關，得到一個相關函數。相關函數在相關延時和多徑延 時相同時會出現一個峰值，在相關函數波形中尋找峰值；如果峰值大于一定 的門限，則該峰值所對應的時延就是多徑的時延。

目前碼分多址系統中常用的多徑搜索方法的搜索過程是，當用戶終端 (UE)向基站發起接入時，UE首先向基站發送前導(Preamble)，基站通 過搜索該前導，可以獲得上行專用物理信道(DPCH)的初始相位。對于上 行專用物理信道搜索器來說，如果能夠從前導搜索獲得DPCH的初始相位， 只需根據初始相位在一個較窄的時序范圍內進行多徑搜索。該時序范圍即為 搜索窗口，其寬度根據多徑時延擴展的特性確定。此時的搜索稱為常規小搜 索，相應的模塊稱為常規小搜索模塊。如果上行專用物理信道搜索器不能從 前導搜索獲得DPCH的初始相位，則首先在整個小區范圍內進行多徑搜索， 由于搜索范圍較大，搜索窗較寬，因此稱之為初始寬搜索，相應的模塊稱為 初始寬搜索模塊。等初始寬搜索確定多徑的位置后，可以減小搜索窗的寬度， 轉為常規小搜索。初始寬搜索轉常規小搜索的時候，需要根據初始寬搜索模 塊搜索到的多徑信息計算多徑的重心位置，進而確定常規小搜索窗的起始位 置。其中，

初始寬搜索模塊在整個小區范圍內進行搜索，初始搜索窗的寬度按式 (1)計算；

InitWinSize＝2×CellRadius×12.8+τ??????????式(1)

其中，InitWinSize表示初始寬搜索窗的大小，單位是碼片(chip)；CellRadius 表示小區半徑，單位是公里(Km)，τ表示多徑時延擴展。

常規小搜索模塊的結構如圖1所示，包括多徑檢測單元101，搜索窗跟 蹤單元102和多徑更新單元103；其中，

多徑檢測單元101，用于在常規小搜索窗范圍內計算DPCCH信道的相 關函數，根據得到的相關函數動態計算峰值門限，進行峰值檢測和多徑插值， 得到本次搜索的多徑信息；

具體包括如下步驟：

步驟1011：多徑檢測單元101在搜索窗范圍內用不同時延的天線數據 和擾碼、DPCCH擴頻碼以及DPCCH導頻符號進行相關計算，得到DPCCH 信道不同時延的相干積分結果；

步驟1012：多徑檢測單元101根據DPCCH信道相干積分結果計算 DPCCH信道的相關函數；

具體可以是：多徑檢測單元101計算DPCCH信道相干積分結果的幅度 或功率，然后將若干個時隙的幅度或功率累加，得到DPCCH信道非相干積 分的結果，即為DPCCH信道的相關函數；

步驟1013：多徑檢測單元101根據相關函數，動態計算峰值門限，并 根據相關函數和峰值門限檢測相關函數的峰值，得到精度較低的多徑信息；

步驟1014：多徑檢測單元101對檢測到的峰值進行插值，以提高多徑 的精度，得到較高精度的多徑信息。