無線電信號解碼和解碼器的制造方法
【專利說明】
[0001]發明描述
技術領域
[0002]本發明涉及包括了被配置成接收數字化無線電信號的接收器的無線電信號解碼器。本發明還涉及用于解碼無線電信號的方法。本發明還涉及計算機程序。
【背景技術】
[0003]與更傳統的通信系統相比，無線通信的長期演進(LTE)標準提供了增加的容量和速度。在3GPP的文件系列ReleaselO中對該標準做了規定。
[0004]LTE將頻分方案用于從用戶設備(UE)到基站的上行鏈路。SC-FDMA是頻分多址方案。多址方案涉及將多個用戶分配到共享通信資源。SC-FDMA與0FDMA有關。
[0005]LTE定義了從UE到基站的三個信道:上行鏈路控制信道(物理上行鏈路控制信道)、上行鏈路業務信道(物理上行鏈路共享信道PUSCH，基于SC-FDMA)和探測參考信號(SRS)。用于三個上行鏈路信道(PUSCH、PUCCH和SRS)的頻率具有共同間隔(15KHz)。此夕卜，PUSCH、PUCCH和SRS信道也使用相同時域碼元網格。這意味著時域到頻域的轉換可以在它們之間，即在FFT和IFFT塊之間共享。
[0006]LTE還定義了隨機接入信道(RACH)。RACH被用于初始接入或當UE失去其上行鏈路同步時。在RACH上的信息以不同的方式被編碼。在LTE中，Zadoff-Chu序列作為一種方式來傳達參考模式。RACH被用于獲得基站的注意，以將設備的傳輸與基站初始同步。利用RACH，在大多數情況下，不能肯定在一個時間只有單一設備做出連接嘗試，所以可能導致沖突。
[0007]RACH的頻率與其它三個上行鏈路信道的那些不是正交的，即，使用了不同的子載波間隔1.25KHz，而不是用于PUSCH、PUCCH和SRS的15KHz。這意味著RACH需要其自身的FFT變換操作。
【發明內容】
[0008]正如所附權利要求中所描述的，本發明提供了一種無線電信號解碼器、基站、一種用于解碼無線電信號的方法以及計算機程序產品。
[0009]本發明的具體實施例在從屬權利要求中被陳述。
[0010]根據下文中描述的實施例，本發明的這些或其它方面將會很明顯并且被闡述。
【附圖說明】
[0011]根據附圖，僅僅通過舉例的方式，本發明的進一步細節、方面和實施例將被描述。
[0012]圖1示意性地顯示了無線電信號解碼系統的一個例子。
[0013]圖2示意性地顯示了替代無線電信號解碼系統的一個例子。
[0014]圖3示意性地顯示了無線電信號解碼系統的一個實施例的一個例子。
[0015]圖4示意性地顯示了集成電路的一個實施例的一個例子。
[0016]圖5示意性地顯示了解碼無線電信號的方法的一個例子。
[0017]圖6示意性地顯示了示例用戶交互系統。
[0018]圖7示意性地顯示了包括了計算機程序產品的計算機可讀介質。
[0019]圖8a和圖8b顯示了說明了在LTE系統中PUSCH對RACHDE干擾的圖表。
[0020]圖9a 說明了 LTE 幀。
[0021 ]圖9b說明了 LTE頻率分配。
[0022]圖10a和圖10b是具有說明了改善的RACH接收的模擬結果的圖表。
[0023]圖11顯示了用于圖1的緩沖器的替代布置。
[0024]附圖中的元件說明是為了簡便以及清晰，不一定按比例繪制。在附圖中與已經描述過的元件相對應的元件可以具有相同的參考標記。
【具體實施方式】
[0025]圖1示意性地顯示了無線電信號解碼系統100的一個例子。
[0026]解碼系統100包括天線子系統和無線電信號解碼器205。天線子系統包括天線系統110，其與模-數轉換器(ADC)120連接以用于將從天線系統110接收的無線電信號112轉換成數字形式。例如，天線系統110可能包括天線和天線接口，用于接收信號112。天線系統110可能包括多個天線。ADC120產生數字天線信號122。
[0027]天線信號122具有調制子載波頻率編碼的數字信息。第一集合子載波頻率具有第一子載波間隔，并且第二集合子載波頻率具有第二子載波間隔。第一和第二集合的頻率被保持在數字天線信號122中。
[0028]解碼器205適用于當第一集合中的頻率與第二集合中的頻率不是正交的時候。我們假設第一子載波間隔比第二子載波間隔大。信息可以通過調制子載波頻率被編碼，使得調制子載波頻率對碼元中的數字信息進行編碼。具體地，這可能針對第一集合中的頻率而進行。在第一集合的子載波頻率上調制的碼元具有第一碼元持續時間，而在第二集合的子載波頻率上調制的碼元具有第二碼元持續時間。該持續時間在時域中測量。
[0029]如果第一子載波間隔比第二子載波間隔大，第一碼元持續時間可以比第二碼元持續時間小。在一個實施例中，通過先前與解碼器205注冊的一個或多個無線接入終端，第一集合頻率被用于與解碼器205通信，而第二集合被一個或多個無線接入終端用來初始接入網絡。
[0030]在一個實施例中，解碼器205被配置成用于解碼LTE無線電信號，其中第一集合子載波頻率將至少PUSCH數據編碼，和/或第二集合子載波頻率將RACH數據編碼。此外，第一集合子載波頻率也可以將PUCCH和SRS數據編碼。
[0031]解碼系統100使用LTE作為一個例子來說明。然而，解碼系統100可能適用于其它無線電信號，在所述其它無線電信號中第一集合子載波頻率具有第一子載波間隔，而第二集合子載波頻率具有第二子載波間隔。
[0032]具體地，第一集合頻率可以用于HJSCH信號，和/或用于HJCCH和/或SRS信號。第二集合頻率可以用于RACH信號。在本申請中，數字信息是通過用于經由無線電信號進行無線通信的裝置(例如，諸如移動電話的所謂的用戶設備(UE))被編碼。
[0033]具體地，解碼系統100可以與如下述中所指定的3GPP —起使用:3GPP TS36.211: “Evolved Universal Terrestrial Rad1 Access(E-UTRA) ；Physical channelsand modulat1n”(演進通用陸地無線電接入(E-UTRA);物理信道和調制)；3GPP TS36.212: “Evolved Universal Terrestrial Rad1 Access (E-UTRA) ；Multiplexing andchannel coding”(演進通用陸地無線電接入(E-UTRA);復用和信道編碼)；以及3GPP TS36.213: “Evolved Universal Terrestrial Rad1 Access(E-UTRA) ；Physical layerprocedures”(演進通用陸地無線電接入φ-UTRA);物理層過程)。
[0034]解碼系統100可以特別與所有LTE版本以及所有RACH格式一起使用，具體地與LTErelease8 (發布 8)，release9 (發布 9)，releaselO (發布 10)或 releasell (發布 11)中描述的RACH過程一起使用。
[0035]在大多數情況下，對于RACH，不能肯定在一個時間只有單一設備進行連接嘗試，所以可能導致沖突。這種類型的RACH被稱為“基于競爭的”。在一些非常特定的情況下(例如在定時限制情況下)，基站可以向UE精確地通知其應該何時發射或發射什么簽名。這種類型的RACH被稱為“無競爭的”。RACH消息可以被配置在不同的前導格式中(例如，前導格式0，1，2，3或4)。圖1的系統適用于無競爭的和基于競爭的以及所有前導格式。
[0036]解碼器205包括被配置成接收數字化無線電信號122的接收器。該接收器沒有分離地顯示。該接收器可以被實現為接口。該接收器可以與其它組件相結合。
[0037]解碼器205的一部分與經由第一集合頻率接收的信息解碼有關；一部分與經由第二集合頻率接收的信息解碼有關。這些部分相應示意性地用虛線并且用參考數字150和190表示。注意，信息被編碼在第一或第二集合上的方式相應地可能不同。而且，處理所得到的數據的方式可能不同。在圖1-3呈現的實施例中，使用了不同的編碼方法。其它選擇是可能的。
[0038]解碼器205被配置成用于解碼一個以上的上行鏈路信道。圖1中所示的解碼器205的實施例具有三個這樣的信道，所有這些都在第一集合頻率編碼。
[0039]解碼器205包括被配置成將來自時域的數字化無線電信號變換為頻域的第一變換器130(FFT)。第一變換器130被配置有第一子載波間隔。也就是說，變換后的信號包括一系列值，每個代表根據第一間隔分離的頻率；相鄰頻率的區別在于固定的頻率差。例如，15kHz可以用作第一間隔。第一變換器130優選地使用快速傅里葉變換(FFT)，但是其它時間到頻率的變換是可能的。
[0040]解碼器205包括被配置成根據第一變換器的輸出來重建數字信息的第一解碼器140;144;146。在圖1中所示的實施例中，第一解碼器可以解碼三個信道:PUSCH(140)、PUCCH(144)和 SRS(146)。
[0041]在圖1中所示的第一變換器130還被配置成在變換數字化無線電信號之前，首先從數字化無線電信號移除循環前綴。在圖1中所示的第一變換器130也可以被進一步配置成從所述變換的數字化無線電信號移除一個或更多保護頻帶。
[0042]在一個實施例中，第一變換器130在時域執行第一循環前綴移除(CR)，隨后是FFT并且隨后是保護移除。該保護移除用于移除頻域中不必要的子載波(被稱為保護頻帶)。此外，它也可能執行所謂的“解包”操作(有時表示為“FFT移位”)。在解包期間，較低的子載波被放到了頂部，反之亦然。
[0043]第一變換器130的輸出132是具有多個采樣或值的頻域信號132。例如，在LTE中，FFT操作中可能有2048個子載波。在第一變換器130進行CR之后，仍有1200個。
[0044]在操作過程中，該部分可能如下操作。用戶