[發(fā)明專利]基于解調(diào)參考信號(hào)的自動(dòng)增益控制

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780056891.4
• 申請(qǐng)日: 2017-09-05
• 公開（公告）號(hào): CN109716721B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·昆普拉;O·凱尤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 諾基亞通信公司
• 主分類號(hào): H04L25/02
• 分類號(hào): H04L25/02;H04L25/03
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 王茂華

當(dāng)處理無線地接收的信號(hào)時(shí)，將增益應(yīng)用于參考信號(hào)，并且使用具有所應(yīng)用的增益的參考信號(hào)來估計(jì)接收信號(hào)經(jīng)過的無線信道。調(diào)節(jié)從估計(jì)中獲得的均衡值以消除所應(yīng)用的增益的影響。然后，使用那些經(jīng)調(diào)節(jié)的均衡值來均衡接收信號(hào)的至少數(shù)據(jù)部分。將結(jié)果存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，諸如也在同一接收器內(nèi)的解碼器的緩沖器。實(shí)施例描述了接收信號(hào)可以是一個(gè)子幀，在該子幀中參考信號(hào)是占據(jù)其整個(gè)符號(hào)位置的DMRS等，接收信號(hào)也可以是單個(gè)符號(hào)，在該單個(gè)符號(hào)中參考信號(hào)是導(dǎo)頻序列或?qū)ьl樣本并且數(shù)據(jù)部分也在同一單個(gè)符號(hào)內(nèi)。

技術(shù)領(lǐng)域

所描述的發(fā)明涉及用于數(shù)字通信的信號(hào)處理，并且更具體地涉及用于利用參考信號(hào)處理諸如無線數(shù)據(jù)等接收信號(hào)的增益控制。

背景技術(shù)

在電子或光學(xué)通信、尤其是無線通信中，由于傳輸信道引入的失真，接收信號(hào)通常不同于發(fā)射信號(hào)。接收器可以通過估計(jì)信道，并且之后將估計(jì)值應(yīng)用于接收信號(hào)來理想地獲取原始發(fā)射信號(hào)。由此可見，準(zhǔn)確的信道估計(jì)在成功的數(shù)據(jù)接收中起著關(guān)鍵作用。

接收信號(hào)的功率電平取決于用于發(fā)射相同信號(hào)的功率以及它在通信信道上經(jīng)過的距離，并且接收功率可以與發(fā)射功率有很大不同。針對(duì)變得越來越普遍的具有多個(gè)接收天線的MIMO接收器，可以以不同的功率電平接收在不同MIMO天線處接收的信號(hào)。當(dāng)然接收器必須能夠在整個(gè)信號(hào)范圍內(nèi)工作，這給接收器設(shè)計(jì)帶來了額外的挑戰(zhàn)。這種挑戰(zhàn)在諸如5G蜂窩高數(shù)據(jù)速率傳輸?shù)热蕴幱陂_發(fā)階段的無線無線電接入技術(shù)中延續(xù)。

當(dāng)在接收器中實(shí)現(xiàn)信號(hào)處理算法時(shí)，設(shè)計(jì)工作的一部分是選擇在接收器內(nèi)部用于算法的計(jì)算的合適長度的數(shù)字字。字長通常被選擇為使得完整的計(jì)算鏈作為整體滿足接收器針對(duì)給定無線電接入技術(shù)需要滿足的性能要求。但是期望最小化字長以實(shí)現(xiàn)最小的硬件成本。在整個(gè)接收器處理鏈中，一些子塊將比其他子塊對(duì)信號(hào)功率電平更敏感，并且由于在設(shè)計(jì)接收器時(shí)施加的字長限制，這種靈敏度至少部分地內(nèi)置到硬件中。例如，針對(duì)N比特最大字長設(shè)計(jì)的接收器通常將使其緩沖器(硬件)能夠一次保持不超過N比特，因此如果FFT操作需要對(duì)N+7比特進(jìn)行操作以便由于信號(hào)功率非常低而要滿足最小性能要求，則由于接收器中的硬件限制，這可能根本不可能。

由于接收器中的硬件計(jì)算塊被設(shè)計(jì)為在假定了信號(hào)功率的指定范圍的情況下下滿足性能要求，因此當(dāng)信號(hào)電平顯著較低時(shí)，可以預(yù)期該同一接收器表現(xiàn)相對(duì)較差。這是由于來自功率敏感子塊的中間結(jié)果變得非常不準(zhǔn)確，并且這些不準(zhǔn)確性傳播通過接收器處理鏈的其余部分。簡(jiǎn)而言之，數(shù)據(jù)接收處理可以針對(duì)某個(gè)信號(hào)電平很好地工作，但是當(dāng)接收信號(hào)電平變低時(shí)，接收器的性能通常會(huì)急劇下降。這些教導(dǎo)的實(shí)施例從接收器設(shè)計(jì)的角度解決了該問題。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)這些教導(dǎo)的第一方面，存在一種方法，該方法包括：將增益應(yīng)用于參考信號(hào)；使用具有所應(yīng)用的增益的參考信號(hào)來估計(jì)無線信道，接收信號(hào)經(jīng)過該無線信道；調(diào)節(jié)從估計(jì)中獲得的均衡值以消除所應(yīng)用的增益的影響；以及使用經(jīng)調(diào)節(jié)的均衡值來均衡接收信號(hào)的至少數(shù)據(jù)部分，并且將結(jié)果存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中。

根據(jù)這些教導(dǎo)的第二方面，存在一種裝置，該裝置包括分路器、增益控制電路、信道估計(jì)電路、均衡值計(jì)算電路、消除電路和均衡器。在此方面，分路器被配置為將接收信號(hào)分成第一部分和數(shù)據(jù)部分，第一部分包括參考信號(hào)。增益控制電路被配置為將增益應(yīng)用于參考信號(hào)。信道估計(jì)電路被配置為使用具有所應(yīng)用的增益的參考信號(hào)來估計(jì)無線信道，接收信號(hào)經(jīng)過該無線信道。均衡值計(jì)算電路被配置為根據(jù)所估計(jì)的無線信道來計(jì)算均衡值。而且，消除電路被配置為調(diào)節(jié)從均衡值計(jì)算電路輸出的所計(jì)算的均衡值，以消除所應(yīng)用的增益的影響。

根據(jù)這些教導(dǎo)的第三方面，存在一種存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序指令的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器，當(dāng)計(jì)算機(jī)程序指令由一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)使得無線電接收器至少：將增益應(yīng)用于參考信號(hào)；使用具有所應(yīng)用的增益的參考信號(hào)來估計(jì)無線信道，接收信號(hào)經(jīng)過該無線信道；調(diào)節(jié)從所估計(jì)的無線信道獲得的均衡值以消除所應(yīng)用的增益的影響；以及使用經(jīng)調(diào)節(jié)的均衡值來均衡接收信號(hào)的數(shù)據(jù)部分。

以下具體說明這些方面和其他方面。