專利名稱：終端設備對接收信號的采樣方法及終端設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及通信系統，特別涉及通信系統中的終端設備接收技術。
背景技術：
隨著移動通信技術的發展，3G技術也在不斷的發展演進。許多對流量和遲延要求 較高的數據業務如視頻、流媒體和下載等需要系統提供更高的傳輸速率和更短的時延，高 速下行分組接入(High Speed Downlink PacketAccess，簡稱“HSDPA”)就是3G技術的重
要演進。HSDPA作為下行高速數據包接入技術在2002年被引入到第三代合作伙伴項目 (3rd Generation Partnership Pro ject，簡稱"3GPP，，)第 5 版(Release 5，簡稱"R5”) 的版本中。為了實現用戶下行數據的高速傳輸，HSDPA新增了兩個下行物理信道和一個上 行物理信道，它們分別是用于承載用戶數據的下行的高速物理下行共享信道(High Speed PhysicalDownlink Control Channel,簡稱 “HS-PDSCH”)，用于承載解調伴隨數據信道 HS-PDSCH所需的信令的下行的高速共享控制信道(High SpeedShared Control Channel, 簡稱“HS-SCCH”)，以及用于承載用戶終端的ACK/NACK和CQI等反饋信息的上行的高速專 用物理控制信道(High SpeedDedicated Physical Control Channel，簡稱 “HS-DPCCH，，)。 基站通過HS-DPCCH獲知數據是否被正確接收，如果不正確，將發起重傳，否則發送新數據。高速上行分組接入(HighSpeed Uplink Packet Access，簡稱 “HSUPA”)作 為高速上行數據包接入技術，在2004年引入到了 3GPP第6版(Releasee，簡稱“R6”) 的版本中。為了實現用戶上行數據的高效率傳輸，HSUPA新增加了兩個上行物理信道 和三個下行物理信道，它們分別是用于承載用戶數據的上行的增強專用數據傳輸信道 (Enhanced-DCH Dedicated PhysicalData Channel，簡稱 ‘ -DPDCH”)，用于傳輸伴隨 物理層信令，為E-DPDCH解調提供伴隨信令的上行的增強專用控制信道(Enhanced-DCH DedicatedPhysical Control Channel，簡稱“E-DPCCH”)，用于控制用戶的上行傳輸速率 的 E-DCH 絕對授權信道(Enhanced-DCH Absolute Grant Channel，簡稱 “E-AGCH”)和 E-DCH 相對授權信道(Enhanced-DCH Relative GrantChannel，簡稱 “E-RGCH”)，以及用于 指示上行進程數據傳輸是否正確的E-DCH混合自動重傳請求指示信道(E-DCH Hybrid ARQ IndicatorChannel,簡稱“E-HICH”)。關于HSDPA和HSUPA的相關技術可參見專利號為 11538547的美國專利。在終端側，終端設備需要對來自網絡側的下行信道中的信號進行接收譯碼。由于 終端需要考慮功耗和復雜度的問題，因此目前終端設備的接收處理方式如下將經過模數轉換器(Analog Digital Converter，簡稱“ADC”)4倍采樣后的數據 送入有限沖激響應濾波器(Finite Impulse Response，簡稱“FIR”)，單倍降采樣后每個時 隙提取864個chip (碼片)，然后將采樣后的864個chip送入數字信號處理器(Digital Signal Processor，簡稱“DSP”)進行相應的處理。在目前的接收處理方式中，對任何信息 或者任何信道都采用如上所述的接收處理方式。
然而，本發明的發明人發現，在下行信號中，有些信號具備特殊的意義(或者說特 別重要)。比如說，在R4業務中，如果傳輸格式組合指示(Transport Format Combination Indicator，簡稱“TFCI”)信息譯碼錯誤，則整個后續的處理必然錯誤；在R5的HSDPA業務 中，如果HS-SCCH中的信號譯碼錯誤，則后續的HS-DCH(高速專用信道)的處理必然錯誤。 也就是說，對于R4業務而言，TFCI信息的譯碼正確與否將直接影響到整個業務數據的譯碼 處理；對于HSDPA業務而言，HS-SCCH中傳輸內容的譯碼正確與否將直接影響到整個業務數 據的譯碼處理。如果對于這種具備特殊意義的信息仍采用與其他普通下行信號相同的單倍 采樣的方式進行處理，將影響到整個業務數據的性能。而且，根據3GPP 25. 102協議的規定，HSUPA中的下行信道E-AGCH、E-RGCH和 E-HI CH要求達到2. 5到3dB的margin (余量)，而從仿真結果看，在目前的具體實現中， E-AGCH、E-RGCH和E-HICH只能達到留有約ldB，甚至IdB都不到的margin。也就是說，如果 對E-AGCH、E-RGCH和E-HICH，仍采用現有的接收處理方式，無法達到協議規定的性能要求。
發明內容
本發明的目的在于提供一種終端設備對接收信號的采樣方法及終端設備，提高業 務數據的性能，并且滿足對性能要求較高的信道的性能需求。為解決上述技術問題，本發明的實施方式提供了一種終端設備對接收信號的采樣 方法，包含以下步驟終端設備從網絡側接收信號；終端設備對接收到的特定信息和/或特定信道中的信號進行過采樣處理；其中，特定信息為譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信息；特定信道為信道中傳輸內容的譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信 道和/或特定信道為采用單倍采樣處理方式無法滿足性能要求的信道。本發明的實施方式還提供了一種終端設備，包含接收模塊，用于從網絡側接收信號；過采樣模塊，用于對接收到的特定信息和/或特定信道中的信號進行過采樣處 理；其中，特定信息為譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信息；特定信道為信道中傳輸內容的譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信 道和/或特定信道為采用單倍采樣處理方式無法滿足性能要求的信道。本發明實施方式與現有技術相比，主要區別及其效果在于終端設備根據接收到的信息內容和/或信道的不同，采用不同的采樣處理方式。 對接收到的特定信息和/或特定信道中的信號進行過采樣處理，而非傳統的單倍采樣。其 中，特定信息為譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信息；特定信道為信道中傳 輸內容的譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信道和/或為采用單倍采樣處理 方式無法滿足性能要求的信道。由于過采樣的處理方式可以提高接收信號的信噪比，因此 通過對特定信息和/或特定信道中的信號進行過采樣處理，可以保證重要信息的譯碼準確 性，從而提高業務數據的性能，并且可以滿足某些對性能要求較高的信道的需求。進一步地，由于在R4業務中，如果TFCI譯碼錯誤，則將致使整個后續的處理錯誤，因此通過對TFCI信息采用過采樣處理，保證了 TFCI的譯碼準確性，從而可提高R4業務數 據的性能。進一步地，由于在R5的HSDPA業務中，如果HS-SCCH譯碼錯誤，則后續的HS-DCH 的處理必然錯誤，因此通過對HS-SCCH中的信號采用過采樣處理，可保證HS-SCCH中信號的 譯碼準確性，從而可提高HSDPA業務數據的性能。另外，根據3GPP 25. 102協議的規定，E-AGCH、E-RGCH和E-HICH等信道應當滿足 留有2. 5到3dB的margin的性能要求，而在具體實現中，這些信道的margin只有約ldB，或 者IdB不到。因此，通過對這些性能要求較高的信道采用過采樣處理方式，可以滿足HSUPA 的性能要求。進一步地，由于終端設備的芯片存在功耗和尺寸的限制，因此將采樣倍數取為2 倍，可以在終端處理能力與信號的譯碼性能要求之間達到較好的折中效果。
圖1是根據本發明第一實施方式的終端設備對接收信號的采樣方法流程圖；圖2是現有技術中一個時隙的結構示意圖；圖3是現有技術中TFCI在不含TPC和SS的時隙中的位置示意圖；圖4是現有技術中TFCI在含TPC和SS的時隙中的位置示意圖；圖5是根據本發明第一實施方式的終端設備對接收信號的采樣方法示意圖；圖6是根據本發明第二實施方式的終端設備對接收信號的采樣方法示意圖；圖7是根據本發明第三實施方式的終端設備對接收信號的采樣方法示意圖；圖8是根據本發明第四實施方式的終端設備結構示意圖。
具體實施例方式在以下的敘述中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術細節。但是，本 領域的普通技術人員可以理解，即使沒有這些技術細節和基于以下各實施方式的種種變化 和修改，也可以實現本申請各權利要求所要求保護的技術方案。為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明的實施 方式作進一步地詳細描述。本發明第一實施方式涉及一種終端設備對接收信號的采樣方法。具體流程如圖1 所示。在步驟110中，終端設備從網絡側獲取各信道的配置信息。本實施方式以時 分同步石馬分多址(Time Division Synchronous Code Division MultipleAccess，簡禾爾 “TD-SCDMA” )系統中的終端，接收R4業務為例進行具體說明。具體地說，在TD-SCDMA系統中，通過無線承載(Radio Bearer，簡稱“RB”)連接的 過程，網絡側會告訴終端第幾個時隙是什么信道、時隙格式、編碼方式、占用的物理碼道等 等信道信息以及底層信息。終端就是利用這些配置信息進行物理層的接收和處理。配置信 息中的信道類型會告知終端是傳輸的下行信號是HS-PDSCH中的信號，還是HS-SCCH中的信 號，還是E-AGCH中的信號，等等。時隙格式由擴頻因子、TFCI、同步偏移(Synchronisation Shift，簡稱“SS”)、傳輸功率控制(Transport PowerControl，簡稱“TPC”)的比特數、以及應用的調制方案等元素構成。目前，一個burst (時隙突發)的結構如圖2所示，其中TFCI 在時隙中的位置如圖3和圖4所示。圖3為不含TPC和SS時，TFCI在時隙中的位置；圖4 為包含TPC和SS時，TFCI在時隙中的位置。接著，在步驟120中，終端設備根據配置信息接收下行信號，并對接收到的信號進 行ADC4倍采樣。步驟110與步驟120屬于現有技術中的內容，在本實施例中不再詳細贅述。在步驟130中，終端設備判斷經ADC4倍采樣后的信號是否為譯碼準確性將直接影 響到整個業務數據譯碼的特定信息。由于在R4業務中，如果TFCI信息譯碼錯誤，則將導致 整個后續的處理錯誤，因此在本實施例中，以特定信息是TFCI信息為例進行說明。但可以 理解，在實際應用中，還可以是其他譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的重要信 肩、ο如果終端設備判定經ADC4倍采樣后的信號為TFCI信息，則進入步驟140，否則，進 入步驟170，采用現有技術中的單倍采樣方式對時隙中非TFCI部分的信號進行處理。由于 步驟170與現有技術中單倍采樣的方式相同，在此不再贅述。在步驟140中，終端設備對TFCI信息進行過采樣。所謂過采樣技術，是指通過提 高采樣頻率來提高接收信號的信噪比，其原理是利用了噪聲的非相關而信號的相關性來對 消噪聲從而提高信噪比。在本步驟中，終端設備采用2倍過采樣方式對接收到的TFCI信息 進行過采樣處理。通過對TFCI信息采用過采樣處理，保證了 TFCI的譯碼準確性，從而可提 高R4業務數據的性能由于終端設備的芯片存在功耗和尺寸的限制，因此將采樣倍數取為2倍，可以在 終端處理能力與信號的譯碼性能要求之間達到較好的折中效果。此外，可以理解，也可以將采樣倍數取為其他值，如采用4倍過采樣方式對接收到 的特定信息進行過采樣處理。需要說明的是，對TFCI信息，需要考慮到可能的托尾原因(如圖3、圖4所示的 TFCI信息在一個burst結構中的位置)，因此應在訓練序列兩邊要多取些數據進行過采樣。在步驟150中，將過采樣后的信息進行數據分離，對訓練序列進行信道估計。需要 說明的是，由于終端設備采用了 2倍過采樣方式，因此需要對過采樣后得到的訓練序列進 行2次信道估計，并使用2次信道估計的內容對過采樣后得到的數據進行聯合檢測。接著，在步驟160中，終端設備對聯合檢測后的數據進行后續解調軟判 (demodulation and soft decision，簡稱 “DSD”)處理。由于TFCI是一個時隙中的部分數據，因此，在步驟180中，需將經DSD處理后的 TFCI部分，與單倍采樣方式處理后的數據部分進行合并，再將合并后的數據進行其他后續 處理，如圖5所示。由于終端的芯片受功耗和尺寸的限制，應該盡可能的簡單。因此如果對接收到的 所有信號均采用過采樣的處理方式，則對終端的處理性能要求很高，不易實現。而本實施方 式針對特殊(特別重要)的傳輸內容進行過采樣，可以保證重要信息的譯碼準確性，使得在 盡量不增加復雜度的同時，有效提高了業務數據的性能。本發明第二實施方式涉及一種終端設備對接收信號的采樣方法。第二實施方式與 第一實施方式基本相同，區別主要在于在第一實施方式中，終端設備對接收到的特定信息 進行過采樣處理；而在本實施方式中，終端設備對接收到的特定信道中的信號進行過采樣處理，具體實現方式與第一實施方式類似。如圖6所示，終端設備對特定信道中的信號進行過采樣，將過采樣后的信息進行 數據分離，對訓練序列進行信道估計。類似地，需要對過采樣后得到的訓練序列進行2次信 道估計，并使用2次信道估計的內容對過采樣后得到的數據進行聯合檢測。在對聯合檢測 后的數據進行DSD處理后，進行其他后續處理。其中，特定信道為以下之一或其任意組合HS-SCCH、E-AGCH、E-RGCH、E-HICH。由于在R5的HSDPA業務中，如果HS-SCCH譯碼錯誤，則后續的處理都沒有意義，因 此通過對HS-SCCH中的信號采用過采樣處理，可保證HS-SCCH中信號的譯碼準確性，從而可 以有效提高業務數據的性能。而且，通過對E-AGCH、E-RGCH、E-HICH中的信號采用過采樣處 理方式，可以滿足3GPP 25. 102協議中規定的留有2. 5到3dB的margin的性能要求，同樣 保證了業務數據的性能。此外，可以理解，本實施方式以HSDPA業務中的HS-SCCH，以及HSUPA業務中的 E-AGCH、E-RGCH和E-HICH為例進行說明，在實際應用中，還可以是其他譯碼準確性將直接 影響到整個業務數據譯碼的重要信道，或其他對性能要求較高的信道。本發明第三實施方式涉及一種終端設備對接收信號的采樣方法。第三實施方式在 第一或第二實施方式上作了改進，區別改進之處在于在第一實施方式中，終端設備對接收 到的特定信息進行過采樣處理；在第二實施方式中，終端設備對接收到的特定信道中的信 號進行過采樣處理。而在本實施方式中，終端設備對接收到的特定信息和特定信道中的信 號都進行過采樣處理。如圖7所示，終端設備對特定信息和特定信道中的信號進行過采樣。對過采樣后 的信息進一步區分為特定信息和特定信道中的信號這兩種類型的信息。對于特定信息，則 采用如第一實施方式中的方法進行后續處理；對于特定信道中的信號，則采用如第二實施 方式中的方法進行后續處理，在此不再贅述。其中，特定信息可以是TFCI信息，特定信道可以是HSDPA業務中的HS-SCCH，以及 HSUPA 業務中的 E-AGCH、E-RGCH 和 E-HICH。本發明的各方法實施方式均可以以軟件、硬件、固件等方式實現。不管本發明是 以軟件、硬件、還是固件方式實現，指令代碼都可以存儲在任何類型的計算機可訪問的存儲 器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固態的或者非固態的，固定的 或者可更換的介質等等)。同樣，存儲器可以例如是可編程陣列邏輯(Programmable Array Logic，簡稱“PAL”)、隨機存取存儲器(Random Access Memory，簡稱“RAM”)、可編程只讀存 儲器(Programmable Read Only Memory，簡稱 “PROM”)、只讀存儲器(Read-Only Memory, 簡稱“ROM”)、電可擦除可編程只讀存儲器(Electrically Erasable Programmable ROM，簡 稱“EEPR0M”)、磁盤、光盤、數字通用光盤(Digital Versatile Disc，簡稱“DVD”)等等。本發明第四實施方式涉及一種終端設備。如圖8所示，該終端設備包含接收模塊，用于從網絡側接收信號。過采樣模塊，用于對接收到的特定信息進行過采樣處理。其中，特定信息為譯碼準 確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信息，如R4業務中的TFCI信息。考慮到終端設備 的處理性能，采樣模塊可以采用2倍過采樣方式對接收到的特定信息進行過采樣處理。終端設備還包含信道估計模塊、聯合檢測模塊和解調軟判模塊。
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信道估計模塊用于對過采樣模塊過采樣后得到的訓練序列進行N次信道估計，并 將N次信道估計內容輸出到聯合檢測模塊，其中N為過采樣處理的采樣倍數。聯合檢測模塊用于使用N次信道估計的內容對過采樣后得到的數據進行聯合檢 測，并將聯合檢測后的數據輸出到解調軟判模塊。解調軟判模塊用于對聯合檢測后的數據進行后續解調軟判處理。不難發現，第一實施方式是與本實施方式相對應的方法實施方式，本實施方式可 與第一實施方式互相配合實施。第一實施方式中提到的相關技術細節在本實施方式中依然 有效，為了減少重復，這里不再贅述。相應地，本實施方式中提到的相關技術細節也可應用 在第一實施方式中。本發明第五實施方式涉及一種終端設備。第五實施方式與第四實施方式基本相 同，區別主要在于在第四實施方式中，過采樣模塊對接收到的特定信息進行過采樣處理； 而在本實施方式中，過采樣模塊對接收到的特定信道中的信號進行過采樣處理。其中，特定 信道可以為以下之一或其任意組合HS-SCCH、E-AGCH、E-RGCH、E-HICH。不難發現，第二實施方式是與本實施方式相對應的方法實施方式，本實施方式可 與第二實施方式互相配合實施。第二實施方式中提到的相關技術細節在本實施方式中依然 有效，為了減少重復，這里不再贅述。相應地，本實施方式中提到的相關技術細節也可應用 在第二實施方式中。本發明第六實施方式涉及一種終端設備。第六實施方式在第四或第五實施方式的 基礎上進行了改進，主要改進之處在于在第四實施方式中，過采樣模塊對接收到的特定信 息進行過采樣處理；在第四實施方式中，過采樣模塊對接收到的特定信道中的信號進行過 采樣處理。而在本實施方式中，過采樣模塊既對接收到的特定信息進行過采樣處理，同時也 對特定信道中的信號進行過采樣處理。不難發現，第三實施方式是與本實施方式相對應的方法實施方式，本實施方式可 與第三實施方式互相配合實施。第三實施方式中提到的相關技術細節在本實施方式中依然 有效，為了減少重復，這里不再贅述。相應地，本實施方式中提到的相關技術細節也可應用 在第三實施方式中。需要說明的是，本發明各設備實施方式中提到的各單元都是邏輯單元，在物理上， 一個邏輯單元可以是一個物理單元，也可以是一個物理單元的一部分，還可以以多個物理 單元的組合實現，這些邏輯單元本身的物理實現方式并不是最重要的，這些邏輯單元所實 現的功能的組合是才解決本發明所提出的技術問題的關鍵。此外，為了突出本發明的創新 部分，本發明上述各設備實施方式并沒有將與解決本發明所提出的技術問題關系不太密切 的單元引入，這并不表明上述設備實施方式并不存在其它的單元。雖然通過參照本發明的某些優選實施方式，已經對本發明進行了圖示和描述，但 本領域的普通技術人員應該明白，可以在形式上和細節上對其作各種改變，而不偏離本發 明的精神和范圍。
權利要求
一種終端設備對接收信號的采樣方法，其特征在于，包含以下步驟終端設備從網絡側接收信號；所述終端設備對接收到的特定信息和/或特定信道中的信號進行過采樣處理；其中，所述特定信息為譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信息；所述特定信道為信道中傳輸內容的譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信道和/或所述特定信道為采用單倍采樣處理方式無法滿足性能要求的信道。
2.根據權利要求1所述的終端設備對接收信號的采樣方法，其特征在于，所述特定信 息為傳輸格式組合指示TFCI信息。
3.根據權利要求1所述的終端設備對接收信號的采樣方法，其特征在于，所述特定信 道為以下之一或其任意組合高速共享控制信道HS-SCCH、增強專用信道E-DCH絕對授權信道E-AGCH、E_DCH相對授 權信道E-RGCH、E-DCH混合自動重傳請求指示信道E-HICH。
4.根據權利要求1所述的終端設備對接收信號的采樣方法，其特征在于，所述進行過 采樣處理的步驟中，包含以下子步驟所述終端設備采用2倍過采樣方式對接收到的特定信息和/或特定信道中的信號進行 過采樣處理。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的終端設備對接收信號的采樣方法，其特征在于， 還包含以下步驟所述終端設備對過采樣后得到的訓練序列進行N次信道估計，并使用N次信道估計的 內容對過采樣后得到的數據進行聯合檢測；所述終端設備對所述聯合檢測后的數據進行后續解調軟判處理； 其中，所述N為所述過采樣處理的采樣倍數。
6.根據權利要求1至4中任一項所述的終端設備對接收信號的采樣方法，其特征在于， 還包含以下步驟所述終端設備從網絡側獲取各信道的配置信息； 所述從網絡側接收信號的步驟中，包含以下子步驟 所述終端設備根據所述配置信息接收各信道的信號。
7.—種終端設備，其特征在于，包含 接收模塊，用于從網絡側接收信號；過采樣模塊，用于對接收到的特定信息和/或特定信道中的信號進行過采樣處理； 其中，所述特定信息為譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信息； 所述特定信道為信道中傳輸內容的譯碼準確性將直接影響到整個業務數據譯碼的信 道和/或所述特定信道為采用單倍采樣處理方式無法滿足性能要求的信道。
8.根據權利要求7所述的終端設備，其特征在于，所述特定信息為傳輸格式組合指示 TFCI信息。
9.根據權利要求7所述的終端設備，其特征在于，所述特定信道為以下之一或其任意組合高速共享控制信道HS-SCCH、增強專用信道E-DCH絕對授權信道E-AGCH、E_DCH相對授 權信道E-RGCH、E-DCH混合自動重傳請求指示信道E-HICH。
10.根據權利要求7所述的終端設備，其特征在于，所述采樣模塊采用2倍過采樣方式 對接收到的特定信息和/或特定信道中的信號進行過采樣處理。
11.根據權利要求7至10中任一項所述的終端設備，其特征在于，所述終端設備還包含 信道估計模塊、聯合檢測模塊和解調軟判模塊；所述信道估計模塊用于對所述過采樣模塊過采樣后得到的訓練序列進行N次信道估 計，并將N次信道估計內容輸出到所述聯合檢測模塊，其中N為所述過采樣處理的采樣倍 數；所述聯合檢測模塊用于使用N次信道估計的內容對過采樣后得到的數據進行聯合檢 測，并將聯合檢測后的數據輸出到所述解調軟判模塊；所述解調軟判模塊用于對所述聯合檢測后的數據進行后續解調軟判處理。
全文摘要
本發明涉及通信系統，公開了一種終端設備對接收信號的采樣方法及終端設備。本發明中，終端設備根據接收到的信息內容和/或信道的不同，采用不同的采樣處理方式。對接收到的特定信息和/或特定信道中的信號進行過采樣處理，而非傳統的單倍采樣。由于過采樣的處理方式可以提高接收信號的信噪比，因此通過對特定信息和/或特定信道中的信號進行過采樣處理，可以保證重要信息的譯碼準確性，從而提高業務數據的性能，并且可以滿足某些對性能要求較高的信道的需求。
文檔編號H04W88/02GK101902247SQ20091005730
公開日2010年12月1日 申請日期2009年5月25日 優先權日2009年5月25日
發明者劉威鑫, 董霄劍 申請人:展訊通信(上海)有限公司