非連續(xù)傳送檢測和接收信號處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種DTX檢測方法和一種接收信號處理方法，所述方法中，不需要在對接收信號進(jìn)行譯碼之后再進(jìn)行DTX檢測，而是利用參考信號進(jìn)行信道估計(jì)，利用信道估計(jì)結(jié)果構(gòu)造等效信噪比，基于該信噪比進(jìn)行DTX判決。采用本發(fā)明可以在準(zhǔn)確地進(jìn)行DTX檢測的同時(shí)，降低基帶處理時(shí)延、減少接收處理開銷。
【專利說明】非連續(xù)傳送檢測和接收信號處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)，特別是涉及一種物理上行鏈路控制信道（PUCCH)信道 的非連續(xù)傳送（DTX)檢測方法和接收信號處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在LTE或LTE-A系統(tǒng)里，基站通過下行控制信息調(diào)度用戶設(shè)備（UE)接收和發(fā)送數(shù) 據(jù)業(yè)務(wù)，UE利用ACK/NACK反饋通知基站是否成功接收到下行數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。UE在檢測下行授 權(quán)過程中，由于信道質(zhì)量差等問題可能導(dǎo)致檢測失敗，此時(shí)UE不會(huì)在上行鏈路上反饋ACK/ NACK信息。從基站的角度來看，這種情況就是DTX。由于基站并不知道UE是否發(fā)送了 ACK/ NACK，因此還會(huì)在相應(yīng)的資源映射位置解析相應(yīng)的ACK/NACK比特，這就會(huì)導(dǎo)致ACK/NACK信 息的錯(cuò)誤接收。因此，基站需要檢測UE是否發(fā)送ACK/NACK信息，以確保下行數(shù)據(jù)的成功接 收。DTX檢測的目的就是判定UE是否反饋了 ACK/NACK信息。
[0003] 根據(jù)協(xié)議規(guī)定，PUCCH信道格式la/lb和格式3上都會(huì)傳輸ACK/NACK信息，需要 進(jìn)行DTX檢測。通常情況下，PUCCH信道在接收端處理過程如圖1所示。首先，PUCCH接收 信號需要根據(jù)本地解調(diào)參考信號（DM-RS)進(jìn)行信道估計(jì)，然后根據(jù)信道估計(jì)的結(jié)果進(jìn)行噪 聲方差估計(jì)、均衡、解擴(kuò)合并、解調(diào)解擾和譯碼，再根據(jù)譯碼得到的信息進(jìn)行DTX檢測。具體 來說，具有DTX檢測的PUCCH接收端處理過程包括以下步驟：
[0004] 步驟al :對接收到的基帶數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅里葉（FFT)變換和解資源映射，得到 PUCCH信道上的控制信息符號y和參考信號r。
[0005] 步驟a2 :接收信號解調(diào)過程
[0006] 該解調(diào)過程主要包括信道估計(jì)、噪聲方差估計(jì)、均衡計(jì)算、解擴(kuò)合并、解星座映射、 解擾和譯碼等流程。信號根據(jù)具體格式進(jìn)行解調(diào)處理得到控制信息比特3，可能不需要經(jīng)過 上述所有模塊，例如PUCCH格式Ι/la/lb就不需要進(jìn)行信道譯碼。
[0007] 步驟a3 :重構(gòu)調(diào)制符號過程
[0008] 將步驟a2得到的控制信息比特? ,根據(jù)協(xié)議規(guī)定進(jìn)行信道編碼、加擾、調(diào)制和擴(kuò) 頻，得到重構(gòu)調(diào)制符號序列--
[0009] 步驟a4 :將f和i進(jìn)行相關(guān)檢測，根據(jù)PUCCH不同格式和ACK/NACK數(shù)目確定檢測 門限，將相關(guān)檢測得到的檢測統(tǒng)計(jì)量與預(yù)設(shè)門限進(jìn)行比較，得到DTX檢測結(jié)果。
[0010] 從上述方法中可以看出，現(xiàn)有PUCCH信道的DTX檢測，主要是將譯碼后的信息比特 重構(gòu)成調(diào)制符號，然后根據(jù)不同規(guī)則將重構(gòu)的調(diào)制符號和接收信號進(jìn)行處理，構(gòu)造檢測統(tǒng) 計(jì)量，再根據(jù)檢測統(tǒng)計(jì)結(jié)果與預(yù)設(shè)的門限進(jìn)行比較，得到DTX狀態(tài)檢測結(jié)果。由于DTX檢測 需要在信道譯碼之后進(jìn)行，也就是說，無論P(yáng)UCCH信道上是否有ACK/NACK信息，都要執(zhí)行接 收信號的解調(diào)過程，顯然，在沒有ACK/NACK信息的時(shí)候，進(jìn)行接收信號的解調(diào)過程，會(huì)導(dǎo)致 基帶處理時(shí)延較長，產(chǎn)生不必要的接收處理開銷，從而影響基站的工作效率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種PUCCH信道的DTX檢測方法和一種接 收信號處理方法，該方法可以準(zhǔn)確地進(jìn)行DTX檢測，同時(shí)還可以降低基帶接收處理時(shí)延、減 少接收處理開銷。
[0012] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：
[0013] 一種非連續(xù)傳送DTX檢測方法，包括：
[0014] a、利用對當(dāng)前子幀各接收天線上的PUCCH接收信號進(jìn)行解析后得到的參考信號?: 和本地參考信號LocalRS，采用最小二乘LS信道估計(jì)方法進(jìn)行信道估計(jì)，得到頻域信道估 計(jì)結(jié)果
[0015] b、對于所述頻域信道估計(jì)結(jié)果?中每個(gè)時(shí)隙i對應(yīng)的信道估計(jì)結(jié)果?,:計(jì)算該 ?中每根接收天線η上所有參考信號占用的符號對應(yīng)的信道估計(jì)結(jié)果的平均值并計(jì) 算所有接收天線的所述平均值& "的平均值瓦；
[0016] C、對于每個(gè)時(shí)隙的所述平均值1_,將該平均值進(jìn)行快速傅里葉逆變換IFFT得 到時(shí)域信道沖激響應(yīng)
[0017] d、對于每個(gè)時(shí)隙的所述時(shí)域信道沖激響應(yīng)民，計(jì)算該S,中各個(gè)抽頭的功率；將所 有時(shí)隙的相同抽頭的所述功率進(jìn)行合并，得到各抽頭k的時(shí)隙合并功率Pk，k = 1，2,…，K， 所述K為抽頭數(shù)量；
[0018] e、利用所述時(shí)隙合并功率Pk，計(jì)算等效信噪比SNR ;
[0019] f、將所述SNR與預(yù)設(shè)門限進(jìn)行比較，判斷是否屬于DTX狀態(tài)。
[0020] 一種基于上述DTX檢測方法的PUCCH接收信號的處理方法，包括：
[0021] 對當(dāng)前子幀各接收天線上的PUCCH接收信號進(jìn)行解析，得到PUCCH信道上的控制 信息符號f和參考信號·?;
[0022] 利用所述參考信號?，進(jìn)行DTX檢測；
[0023] 當(dāng)所述DTX檢測的結(jié)果為所述PUCCH接收信號中存在ACK/NACK信息時(shí)，對所述控 制信息符號》進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)處理。
[0024] 綜上所述，本發(fā)明提出的DTX檢測方法和接收信號處理方法，不需要在對接收信 號進(jìn)行譯碼后再進(jìn)行DTX檢測，而是利用參考信號進(jìn)行信道估計(jì)，利用信道估計(jì)結(jié)果構(gòu)造 等效信噪比，基于該信噪比進(jìn)行DTX判決，如此可以在準(zhǔn)確地進(jìn)行DTX檢測的同時(shí)，降低基 帶處理時(shí)延、減少接收處理開銷。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025] 圖1為現(xiàn)有的TOCCH接收端處理流程示意圖；
[0026] 圖2為本發(fā)明DTX檢測方法實(shí)施例一的流程示意圖；
[0027] 圖3為本發(fā)明接收信號處理方法實(shí)施例一的流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對 本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0029] 本發(fā)明的核心思想是：對接收信號進(jìn)行解析得到控制信息和參考信號后，利用參 考信號和本地參考信號，獲得等效信噪比，將等效信噪比與預(yù)設(shè)門限進(jìn)行比較，來確定當(dāng)前 的DTX狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)DTX檢測。這樣，接收端可以只在DTX檢測結(jié)果為有ACK/NACK信息 時(shí)，才進(jìn)一步對控制信息進(jìn)行解調(diào)處理，從而可以降低基帶處理時(shí)延、節(jié)約接收處理開銷。
[0030] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例一的流程示意圖，如圖2所示，該實(shí)施例給出的DTX檢測方法 主要包括：
[0031] 步驟201、利用對當(dāng)前子幀各接收天線上的PUCCH接收信號進(jìn)行解析后得到的參 考信號?和本地參考信號LocalRS，采用最小二乘（LS)信道估計(jì)方法進(jìn)行信道估計(jì)，得到頻 域信道估計(jì)結(jié)果Η。
[0032] 這里，采用最小二乘（ls)信道估計(jì)方法進(jìn)行信道估計(jì)，即按照.? =iyL〇cams得 到所述Η。
[0033] 本步驟中參考信號f、本地參考信號LocalRS，以及得到頻域信道估計(jì)結(jié)果?均 可采用現(xiàn)有技術(shù)得到，在此不再贅述。
[0034] 步驟202、對于所述頻域信道估計(jì)結(jié)果?中每個(gè)時(shí)隙i對應(yīng)的信道估計(jì)結(jié)果， 計(jì)算該?,中每根接收天線η上所有參考信號占用的符號對應(yīng)的信道估計(jì)結(jié)果的平均值 ，并計(jì)算所有接收天線的所述平均值的平均值1。
[0035] 本步驟，將對頻域信道估計(jì)結(jié)果Η中每個(gè)時(shí)隙對應(yīng)的信道估計(jì)結(jié)果包進(jìn)行單獨(dú)處 理，計(jì)算各時(shí)隙對應(yīng)的平均值1,以消除噪聲的影響。
[0036] 需要說明的是現(xiàn)有協(xié)議規(guī)定一個(gè)子幀將包含兩個(gè)時(shí)隙，因此，具體的時(shí)隙號i將 取值為1或2。
[0037] 步驟203、對于每個(gè)時(shí)隙的所述平均值瓦，將該平均值1.進(jìn)行快速傅里葉逆變換 (IFFT)得到時(shí)域信道沖激響應(yīng)艮。
[0038] 步驟204、對于每個(gè)時(shí)隙的所述時(shí)域信道沖激響應(yīng)ξ，計(jì)算該K,中各個(gè)抽頭的功 率；將所有時(shí)隙的相同抽頭的所述功率進(jìn)行合并，得到各抽頭k的時(shí)隙合并功率Pk，k = 1，2, ···，!(，所述K為抽頭數(shù)量。
[0039] 這里需要說明的是，和現(xiàn)有系統(tǒng)一樣，所述Κ的值同IFFT變換的點(diǎn)數(shù)，而該點(diǎn)數(shù)與 子載波個(gè)數(shù)相同。
[0040] 步驟205、利用所述時(shí)隙合并功率Pk，計(jì)算等效信噪比SNR。
[0041] 較佳地，本步驟可通過下述方法實(shí)現(xiàn)：
[0042] 根據(jù)所述Pk，確定有效信號功率Ps和噪聲功率P N ;
[0043] 計(jì)算= f，得到等效信噪比SNR。
[0044] 較佳地，確定有效信號功率Ps時(shí)，可以將第一個(gè)抽頭的功率Pi作為有效信號功 率P s，即Ps = Pi ;也可以從所有Pk中選擇一個(gè)最大的功率作為有效信號功率Ps，即Ps = max的，P2，…，Ρκ)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際需要選擇合適方法確定Ps。
[0045] 較佳地，確定噪聲功率PN時(shí)，可以將Pp P2，…，Ρκ按升序排列，計(jì)算前Μ個(gè)功率值 的平均值，將該平均值作為噪聲功率Ρ Ν。
[0046] 這里，Μ為預(yù)設(shè)值，Μ值過大會(huì)把有效信號的功率視為噪聲功率，從而導(dǎo)致噪聲功 率過大，進(jìn)而使計(jì)算的SNR值比實(shí)際值過小，反之，Μ值過小，會(huì)導(dǎo)致噪聲功率過小,進(jìn)而使 計(jì)算的SNR值比實(shí)際值過大?？傊?，Μ過大或過小都會(huì)影響SNR的準(zhǔn)確度，因此，本領(lǐng)域技 術(shù)人員可以通過仿真設(shè)置合適的Μ取值。
[0047] 步驟206、將所述SNR與預(yù)設(shè)門限進(jìn)行比較，判決是否屬于DTX狀態(tài)。
[0048] 具體地，如果所述SNR大于該門限，則說明當(dāng)前PUCCH接收信號中存在ACK/NACK 信息，否則，則說明處于DTX狀態(tài)，即UE沒有發(fā)送ACK/NACK信息。
[0049] 通過上述技術(shù)方案，可以準(zhǔn)確地對DTX狀態(tài)進(jìn)行檢測?；谠揇TX檢測方法還可 以實(shí)現(xiàn)一種PUCCH接收信號的處理方法，具體可通過圖3所示的方法實(shí)現(xiàn)，如圖3所示，該 方法包括：
[0050] 步驟301、對當(dāng)前子幀各接收天線上的PUCCH接收信號進(jìn)行解析，得到PUCCH信道 上的控制信息符號f和參考信號?。
[0051] 本步驟的具體實(shí)現(xiàn)，同現(xiàn)有系統(tǒng)，在此不再贅述。
[0052] 步驟302、利用所述參考信號' ?進(jìn)行DTX檢測。
[0053] 本步驟的具體實(shí)現(xiàn)同上述DTX檢測方法實(shí)施例一，在此不再贅述。
[0054] 步驟303、當(dāng)所述DTX檢測的結(jié)果為所述PUCCH接收信號中存在ACK/NACK信息時(shí)， 對所述控制信息符號$進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)處理。
[0055] 這里，對所述控制信息符號$進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)處理的具體過程，同現(xiàn)有系統(tǒng)，在此 不再贅述。
[0056] 本步驟，與現(xiàn)有方法所不同的是，只有在DTX檢測的結(jié)果為存在ACK/NACK信息時(shí)， 才進(jìn)行對控制信息符號，的解調(diào)處理過程，而在檢測到DTX狀態(tài)時(shí)，不再執(zhí)行對控制信息符 號夕的解調(diào)處理過程。如此可以避免在沒有ACK/NACK信息時(shí)進(jìn)行無用的解調(diào)處理，從而可 以節(jié)省系統(tǒng)的接收處理開銷，提高基站的工作效率。
[0057] 綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的 保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種非連續(xù)傳送DTX檢測方法，其特征在于，包括： a、 利用對當(dāng)前子幀各接收天線上的TOCCH接收信號進(jìn)行解析后得到的參考信號f和 本地參考信號LocalRS，采用最小二乘LS信道估計(jì)方法進(jìn)行信道估計(jì)，得到頻域信道估計(jì) 結(jié)果.H; b、 對于所述頻域信道估計(jì)結(jié)果&中每個(gè)時(shí)隙i對應(yīng)的信道估計(jì)結(jié)果食,5計(jì)算該&中 每根接收天線n上所有參考信號占用的符號對應(yīng)的信道估計(jì)結(jié)果的平均值ft,.,.，并計(jì)算所 ? 有接收天線的所述平均值食,"的平均值i, ? c、 對于每個(gè)時(shí)隙的所述平均值將該平均值1,_進(jìn)行快速傅里葉逆變換IFFT得到時(shí) 域信道沖激響應(yīng) ， d、 對于每個(gè)時(shí)隙的所述時(shí)域信道沖激響應(yīng)&，計(jì)算該E;.中各個(gè)抽頭的功率；將所有時(shí) 隙的相同抽頭的所述功率進(jìn)行合并，得到各抽頭k的時(shí)隙合并功率Pk，k = 1，2,…，K，所述 K為抽頭數(shù)量； e、 利用所述時(shí)隙合并功率Pk，計(jì)算等效信噪比SNR ; f、 將所述SNR與預(yù)設(shè)門限進(jìn)行比較，判斷是否屬于DTX狀態(tài)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述計(jì)算等效信噪比SNR包括： 根據(jù)所述Pk，確定有效信號功率Ps和噪聲功率Pn ;
得到等效信噪比SNR。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，按照Ps = P1，確定所述有效信號功率Ps。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，按照Ps = max (P1, P2，…，PK)，確定所述有 效信號功率Ps。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定噪聲功率Pn包括： 將P1, P2，…，Pk按升序排列，計(jì)算前M個(gè)功率值的平均值，將該平均值作為噪聲功率PN。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述判斷是否屬于DTX狀態(tài)包括： 如果所述SNR大于該門限，則判定當(dāng)前PUCCH接收信號中存在ACK/NACK信息，否則，則 判定處于DTX狀態(tài)。
7. -種基于權(quán)利要求1的DTX檢測方法的PUCCH接收信號的處理方法，其特征在于，包 括： 對當(dāng)前子幀各接收天線上的PUCCH接收信號進(jìn)行解析，得到PUCCH信道上的控制信息 符號f和參考信號f; 利用所述參考信號^進(jìn)行DTX檢測； 當(dāng)所述DTX檢測的結(jié)果為所述PUCCH接收信號中存在ACK/NACK信息時(shí)，對所述控制信 息符號進(jìn)行相應(yīng)的解調(diào)處理。
【文檔編號】H04L25/02GK104283821SQ201310280866
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年7月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月5日
【發(fā)明者】郭晨 申請人:普天信息技術(shù)研究院有限公司