對信號進行加權擴頻的裝置的製作方法

2023-10-25 03:52:07

專利名稱：對信號進行加權擴頻的裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種應用於無線通信系統，特別涉及一種應用於碼分多址(Code-Division Multiple Access，簡稱CDMA)移動通信系統中，用戶終端設備或基站的對信號進行加權擴頻的裝置。
背景技術：
隨著時代的發展，人們對通信的要求，包括對通信質量和業務種類等的要求，也越來越高。第三代(3G)移動通信系統正是為了滿足該要求而被發展起來的。它是以全球通用、系統綜合作為基本出發點，並試圖建立一個全球的移動綜合業務數字網，綜合蜂窩、無繩、尋呼、集群、移動數據、移動衛星、空中和海上等各種移動通信系統的功能，提供與固定電信網的業務兼容、質量相當的多種話音和非話音業務，進行袖珍個人終端的全球漫遊，從而實現人類夢寐以求的在任何地方、任何時間與任何人進行通信的理想。
第三代移動通信系統中最關鍵的是無線電傳輸技術(RTT)。1998年國際電信聯盟所徵集的RTT候選提案除6個衛星接口技術方案外，地面無線接口技術有10個方案，被分為兩大類CDMA與TDMA(時分多址)，其中CDMA佔主導地位。在CDMA技術中，國際電信聯盟目前共接受了3種標準，即歐洲和日本的W-CDMA(寬帶碼分多址)、美國的CDMA 2000和中國的TD-SCDMA(時分同步碼分多址)標準。
與其它第三代移動通信標準相比，TD-SCDMA採用了許多獨有的先進技術，並且在技術、經濟兩方面都具有突出的優勢。TD-SCDMA採用時分雙工(Time Division Duplex，簡稱TDD)、智能天線(Smart Antenna)、聯合檢測(Joint Detection)等技術，頻譜利用率高，能夠解決高人口密度地區頻率資源緊張的問題，並在網際網路瀏覽等非對稱移動數據和視頻點播等多媒體業務方面具有潛在優勢。
TD-SCDMA和其他CDMA系統用一樣，都是一種碼分多址多用戶移動系統，不同的信道在相同頻率下通過不同的時間片或者通過不同的二進位碼序列採用擴頻的方式進行信息傳輸，這樣任何一個信道的信息傳送都會對其他信道造成幹擾，對其他信道的接收來說都是一種噪聲。在CDMA系統中，各個信道都有自己特有的供相互識別的地址碼序列。而且各個信道的擴頻地址碼序列間還應相互正交。這種正交性的要求對任何多址系統來說都是一致的。如果信道是一個理想的線性時間頻率不擴散系統，同時系統內部又有嚴格的同步關係，則保證各用戶地址碼間的正交性還是能夠實現的。
而實際的移動通信信道是典型的隨機時變信道，其中存在著由都卜勒效應產生的隨機性的頻率擴散，及由多徑傳播效應產生的隨機性的時間擴散。前者會使接收信號產生頻率選擇性衰落，即接收信號不同頻譜分量會有不同的隨機起伏變化。後者使接收信號產生時間選擇性衰落，即接收信號電平會隨時間有不同的隨機起伏變化。所述的這2種衰落除了會嚴重惡化系統的性能以外，還將大幅度減小系統的容量。特別是信道的時間擴散，使信號不能同時到達接收點，而使同一用戶相鄰符號間的信號互相重疊，產生符號間幹擾(ISI)；另外信道的時間擴散還會惡化多址幹擾(MAI)，這是因為當不同用戶信號間的相對時延為零時，其正交性是很容易保證的，任何正交碼都可以使用，但當信號間的相對時延不為零時，仍然要保持正交性將變得非常困難；再者相鄰或遠處的同頻率小區，無論是來自其基站或用戶終端設備的信號，也會對本地的基站或用戶終端設備的信號形成相鄰小區或信道間幹擾(ACI)。
為形象起見，稱擴頻碼原點處的自相關函數值為相關函數的主峰；稱原點之外的自相關，或互相關函數值為相關函數的副峰。
因此CDMA系統中的幹擾來自於擴頻碼的相關副峰，符號間幹擾(ISI)來自擴頻碼自相關的副峰，多址幹擾(MAI)來自互相關的副峰，相鄰小區或信道間幹擾(ACI)通常來自於相鄰或遠處小區的信號的不正交所帶來的相關副峰。
如圖1所示，為一個典型的蜂窩移動通信系統的例子。該系統是由若干個小區1001-100z(100)構成的，其中每個小區內各有一個基站(Base Station)1011-101z(101)，同時在該小區服務範圍內存在一定數量的用戶終端設備(User Equipment，簡寫為UE)1021-102K(102)。每一個用戶終端設備102通過與所屬服務小區100內的基站101保持連接，來完成與其它通信設備之間的通信功能。用戶終端設備102和基站101之間進行通信的信道，從終端設備102到基站101方向的信道被稱為上行信道，從基站101到終端設備102方向的信道被稱為下行信道。
如圖2所示，為TD-SCDMA系統的幀結構示意圖。該結構是根據3G合作項目(3GPP)規範TS 25.221(Release 4)中的低碼片速率時分雙工(LCR-TDD)模式(1.28Mcps)中給出的。TD-SCDMA系統的碼片速率為1.28Mcps，每一個無線幀(Radio Frame)200的長度是10ms，且劃分為兩個結構相同的子幀2010、2011(201)，每個子幀的長度為5ms，即6400個碼片。其中，每個TD-SCDMA系統中的子幀201又可以分為7個時隙(TS0～TS6)2020-2026，兩個導頻時隙下行導頻時隙(DwPTS)203和上行導頻時隙(UpPTS)205，以及一個保護間隔(Guard)204。進一步的，TS0時隙2020被用來承載系統廣播信道以及其它可能的下行業務信道；而TS1～TS6時隙2021-2026則被用來承載上、下行業務信道。上行導頻時隙(UpPTS)205和下行導頻時隙DwPTS時隙203分別被用來建立初始的上、下行同步。TS0～TS6時隙2020-2026長度均為0.675ms或864個碼片，其中包含兩段長均為352碼片的數據段Data Part1(208)和Data Part2(210)，以及中間的一段長為144碼片的訓練序列——中導碼(Midamble)序列209。Midamble序列在TD-SCDMA有重要意義，包括小區標識、信道估計和同步(包括頻率同步)等模塊都要用到它。DwPTS時隙203包含32碼片的保護間隔211、以及一個長為64碼片的下行同步碼(SYNC-DL)碼字206，它的作用是小區標識和建立初始同步；而UpPTS時隙包含一個長為128碼片的上行同步碼(SYNC-UL)碼字207，用戶終端設備利用它進行有關上行接入過程。在TS1～TS6時隙2021-2026之間有一個Switching Point(轉換點)212。當上下行比例是3∶3時，Switching Point(轉換點)212位於TS3～TS4時隙2023-2024之間，此時，用戶終端所使用的上行專用業務信道被分配在TS1～TS3時隙2021-2023中，下行則通常分配在TS4～TS6時隙2024-2026中。
如圖3所示，基站1011、基站1012和基站1013是同步的，即同時發射下行同步碼SYNC-DL，分別是SYNC-DL1(301)、SYNC-DL2(302)和SYNC-DL3(303)；小區1001中的用戶終端設備1021經過一段時間的延遲後，接收到基站1011發出的下行同步碼SYNC-DL1(304)；由於基站1012距離終端設備1021更遠一些，終端設備1021接收到基站1012所發出的SYNC-DL2(302)會更晚一些；同時，SYNC-DL2(302)的信號到達終端設備1021時會與SYNC-DL1(304)後面的部分重疊，從而對這一重疊部分的接收形成幹擾。終端設備1021延遲一段時間後發射上行同步碼SYNC-UL1(305)，一段時延後，基站1011接收到了這一SYNC-UL1(306)；基站1013是相對於基站1011距離更遠的基站；若所述距離足夠遠，基站1013所發射的SYNC-DL3(303)到達基站1011時，會與基站1011搜索SYNC-UL1(305)的搜索窗口重疊，並因此對信號SYNC-UL1(306)形成幹擾，尤其是SYNC-UL1(306)信號前面的部分，受到的幹擾更大；當基站1013與基站1011之間存在直射路徑的時候，在基站1011處，幹擾信號SYNC-DL3(303)的功率會遠遠大於終端設備的信號SYNC-UL1(306)。
如圖4所示，給出了SYNC-DL3(303)信號對SYNC-UL1(306)的接收形成幹擾的一個示例。該例中以基站1011接收到的SYNC-UL1(306)的初始位置為原點，使用上行同步碼SYNC-UL1作為本地碼序列，相對於接收到的信號滑動，計算相關值的絕對值；其中，本地碼序列相對於信號滑動在兩者之間所產生的延遲稱為相關延遲，SYNC-DL3(303)的幅度是SYNC-UL1(306)的5倍，且SYNC-DL3(303)到達基站1011處時，後部分的37個碼片與SYNC-UL1(306)前部分的37個碼片重疊。圖4中原點0處的相關值的絕對值400是自相關主峰的絕對值，其他所有非零相關值的絕對值均為相關副峰的絕對值。從圖4可以看出，在強幹擾的情況下，主峰400很難從相關結果中被分辨出來，尤其是最大的相關副峰401其數值甚至大於主峰400。
碼分多址系統是一個自幹擾的系統，系統內的信號之間相互形成幹擾，因此，如何在被幹擾的信號中正確地解析出所接收信道的真實信息，是系統所面對的重要課題。
在現有技術中，使用同一個碼序列進行擴頻的信號序列各個碼片的能量值之間，以及信號接收端被用來對這一信號進行解擴而使用的本地碼序列的各個碼片之間是等權重的。然而在實際通信環境中，一個碼序列擴頻後的信號的各個部分對其他信號所造成的幹擾分布並不相同，有的部分造成的幹擾多，有的地方則造成的幹擾較少。
在CDMA系統中，信息數據在發射之前，會使用擴頻碼對其進行擴頻。擴頻的方法是用被擴頻數據乘以擴頻碼。擴頻碼可以等效成由+1和-1所構成的序列。假設擴頻碼序列C是[+1，-1，+1，-1]，而被擴頻的數據是B，則擴頻後的信號序列，即B序列為[+B，-B，+B，-B]。因此，現有技術所使用的擴頻碼各個碼片之間是等權的。
但擴頻後的信號序列中的各部分對其他信號所造成的幹擾並不相同。假設另一個信道的信號A序列是[+A，+A，-A，-A]，該A序列是使用本地碼序列E[+1，+1，-1-1]對數據A進行擴頻而得到的。假設由於時延，B序列中的最後1個碼片和A序列的第1個碼片重疊，則接收端接收到的信號，即S序列為[+B，-B，+B，-B+A，+A，-A，-A]。
當接收端要接收數據A時，使用本地碼序列E[+1，+1，-1 -1]，對S序列進行解擴，先使本地碼序列E相對S序列進行滑動；此處，當相關延遲為3時，本地碼序列E和信號S序列中的A序列對齊，計算相關值，即先將本地碼序列E與S序列的對應位按位兩兩相乘，再相加，即(-B+A)×1+A×1+(-A)×(-1)+(-A)×(-1)＝-B+4A；然後除以序列E的長度4，則解擴結果為A-B/4。可見，當B的幅度大於A的4倍時，將出現反相，發生解擴錯誤的情況。
綜上所述，明顯可見，B序列的最後1個碼片對A序列造成了幹擾；當B的幅度遠遠大於A時，這一幹擾是非常強烈的；而B序列的前3個碼片並未乾擾A序列。而這一點，在圖3所示的示例中也能顯而易見基站1011接收到的上行同步碼SYNC-UL1(306)，其前面的部分受到了來自於基站1013所發射的SYNC-DL3(303)的後面部分很強的幹擾，而SYNC-DL3(303)前面的部分並未對SYNC-UL1(306)形成幹擾；同樣，終端設備1021接收到的下行同步碼SYNC-DL1(304)，其後面的部分受到了來自於基站1012所發射的SYNC-DL2(302)前面部分的較強幹擾，而SYNC-DL2(302)後面的部分並未對SYNC-DL1(304)形成幹擾，並且，終端設備1021越靠近基站1011，SYNC-DL2(302)前面所造成幹擾的部分越少。
實用新型內容本實用新型的目的在於提供一種對信號進行加權擴頻的裝置，能夠充分利用同一個擴頻碼序列擴頻後的信號對其他信號所形成幹擾的分布信息，對擴頻碼序列進行加權調整，方法簡單靈活，達到更加靈活可靠地降低信號所產生幹擾的目的。
為達上述目的，本實用新型提供一種對信號進行加權擴頻的裝置，包含數據序列模塊，接收並存儲了將被擴頻的數據B，並按時序將數據B輸出；權值序列生成模塊，生成權值序列W，並將W並行輸出；擴頻碼生成模塊，生成用來對數據B進行擴頻的擴頻碼序列C，並將C並行輸出；相應個數的第一乘法器，計算權值序列W和擴頻碼序列C中的各個相應元素之間的乘積後輸出；相應個數的第二乘法器，接收來自所述第一乘法器的數據，進一步與數據B相乘後輸出；擴頻信號序列模塊，接收來自所述第二乘法器的數據，將數據保存為R序列。
擴頻權值序列W的長度等於擴頻碼序列C的長度。
權值序列生成模塊包括上層信令模塊，接收被幹擾信號接收方的反饋信息並輸出；權值序列設置模塊，接收來自上層信令模塊的數據，對權值序列W進行設置，並輸出權值序列。
本實用新型提供的一種對信號進行加權擴頻的裝置，根據同一個擴頻碼序列擴頻後的信號對其他信號所形成幹擾的分布信息，設置權值序列，擴頻後的信號序列中對其他信號造成幹擾較大的部分相應權值序列中的權值為0，擴頻後的信號序列中對其他信號造成幹擾較小的部分相應的權值序列中的權值為1；進而在這一信號的接收方，配置或測量出同一權值序列，並使用這一權值序列對本地碼序列進行加權，使用加權後的本地碼序列對信號進行解擴。權值序列的配置方法靈活，使本實用新型具有較強的適應性，達到更加靈活可靠地降低系統幹擾的目的。


圖1為背景技術中典型的蜂窩移動通信系統的簡單示意圖。
圖2為背景技術中TD-SCDMA系統的幀結構示意圖。
圖3為背景技術中TD-SCDMA系統的信號時序及幹擾形成的示意圖。
圖4為背景技術中TD-SCDMA系統其他基站的下行同步碼SYNC-DL對基站接收上行同步碼SYNC-UL形成較大幹擾的示意圖。
圖5為本實用新型應用於CDMA系統中對信號進行加權擴頻的方法的流程圖。
圖6為本實用新型應用於CDMA系統中對接收到的信號進行解擴時對本地碼序列進行加權的方法的流程圖。
圖7為本實用新型應用於CDMA系統中對信號進行加權擴頻的模塊結構圖。
圖8為本實用新型應用於CMDA系統中對信號進行加權擴頻時根據被幹擾信號接收方反饋信息生成權值序列的模塊結構圖。
圖9為本實用新型應用於TD-SCDMA系統有效降低其他基站下行同步碼SYNC-DL對基站接收上行同步碼SYNC-UL的幹擾的示意圖。
圖10為本實用新型應用於TD-SCDMA系統後用戶終端設備接收加權擴頻後的下行同步碼SYNC-DL的效果的示意圖。
具體實施方式
下面通過圖5～圖10，詳細說明本實用新型的具體實施方式
，以便進一步了解本實用新型的內容。
本實用新型提供一種碼分多址系統中降低幹擾的方法，其包含對基站或用戶終端設備欲發射的數據進行加權擴頻的步驟，以及對基站或用戶終端設備接收到的被加權擴頻後的信號進行解擴時，對本地碼序列進行加權處理的步驟；如圖5所示，為本實用新型應用於CDMA系統中對信號進行加權擴頻的方法，包括如下步驟步驟1、初始化長度均為L的數組W、C和R，其中L是擴頻碼序列的長度，並將擴頻碼一一對應存入C中；初始化變量B，並將欲擴頻的數據存入B；擴頻碼序列C將被用來對數據B進行擴頻；W為擴頻權值序列，用於對擴頻碼序列C進行加權；R用於存放被擴頻加權後的序列；步驟2、對擴頻權值序列W賦值，設置Wi的取值為0或1，i＝1，2，……，L；步驟3、使用擴頻權值序列W、擴頻碼序列C對數據B進行擴頻加權，並將結果存到擴頻加權後序列R中，即Ri＝Wi×Ci×B，i＝1，2，……，L。
上述實施例中的步驟2中，對權值序列中Wi值的設置，包括以下步驟步驟2.1、估計使用擴頻碼序列C對數據B擴頻後的信號序列中，各個碼片B×Ci對其他信號造成的幹擾，i＝1，2，……，L；步驟2.2、根據擴頻後的信號序列中各個碼片B×Ci對其他信號造成的幹擾來相應的設置Wi的值，若該碼片會對其他信號造成較大的幹擾，則相應的設置Wi＝0，若碼片對其他信號造成的幹擾較小，則相應的設置Wi＝1，其中，i＝1，2，……，L。
上述實施例中的步驟2中，對權值序列中Wi值的設置，也可以包括以下步驟步驟2.1、被幹擾信號的接收方通過信令告知擴頻後的信號序列中各個碼片B×Ci造成的幹擾；步驟2.2、根據接收到的信令所表示的擴頻後的信號序列中各個碼片B×Ci造成的幹擾相應的設置Wi的值若碼片B×Ci會對其他信號造成較大的幹擾，則設置Wi＝0，若碼片B×Ci對其他信號造成的幹擾較小，則設置Wi＝1，其中，i＝1，2，……，L。
此外，上述實施例中的步驟2中，擴頻權值序列W的設置還可由擴頻後信號序列R的發送方的上層模塊所配置；上層模塊所配置的方法可以是在所有時刻配置相同的擴頻權值序列W；也可以是在不同的時刻配置不同的擴頻權值序列W，並且這些不同的擴頻權值序列W按同樣的順序按一定的周期重複出現；更進一步，在TD-SCDMA系統中，若擴頻序列C是下行同步碼SYNC-DL，則所述的步驟2，通過上層模塊配置擴頻權值序列W的方法包含以下步驟步驟2.1、初始化並設置變量f，其中，1≤f≤L；步驟2.2、在擴頻權值序列的Wi中，當1≤i≤f時，設置Wi＝1；當f＜i≤L時，設置Wi＝0；這等效於只發射下行同步碼SYNC-DL中，前面長度為f的部分的碼片。
上述步驟2.1中，變量f的優選設置方法可以是f=Lj,]]>其中，j＝1，2，……，8；更優選的，取j＝2，則f=L2,]]>即等效於只發射下行同步碼SYNC-DL的前二分之一的碼片。
如圖6所示，為本實用新型中，基站或用戶終端設備接收被加權擴頻後的信號序列R時，對本地碼序列C進行加權處理的方法，其包含以下步驟；步驟1、初始化長度均為L的數組X、C和D，採用長度為L的擴頻碼序列C作為本地碼序列；本地碼序列C被用來對接收到的信號進行解擴，以解擴出被加權擴頻的數據；X為解擴權值序列，用於對本地碼序列進行加權；D為被加權處理後的加權本地碼序列；步驟2、對解擴權值序列X賦值，設置Xi的取值為0或1，i＝1，2，……，L；步驟3、使用解擴權值序列X對本地碼序列C進行加權並存入D，即Di＝Xi×Ci，其中，i＝1，2，……，L。
上述實施例中的步驟2中，解擴權值序列中Xi的設置可以由加權擴頻信號的發送方通過信令所告知的擴頻權值序列W的信息來配置，即設置Xi＝Wi，其中，i＝1，2，……，L。
此外，上述實施例中的步驟2中，解擴權值序列中Xi的設置也可由加權擴頻信號的接收方的上層模塊來配置；上層模塊所配置的方法可以是在所有時刻配置相同的解擴權值序列X；也可以是在不同的時刻配置不同的解擴權值序列X，並且這些不同的解擴權值序列X按同樣的順序按一定的周期重複出現；更進一步，在TD-SCDMA系統中，若本地碼序列是下行同步碼SYNC-DL，即被加權擴頻的信號序列是下行同步碼SYNC-DL，則所述的步驟2，通過上層模塊配置解擴權值序列X的方法包含以下步驟步驟2.1、初始化並設置變量f，其中，1≤f≤L；步驟2.2、在解擴權值序列的Xi中，當1≤i≤f時，設置Xi＝1；當f＜i≤L時，設置Xi＝0，即等效於僅接收下行同步碼SYNC-DL的前面長f部分的碼片。
上述步驟2.1中，變量f的優選設置方法可以是f=Lj,]]>其中，j＝1，2，……，8；更優選的，取j＝2，則f=L2,]]>即等效於僅接收下行同步碼SYNC-DL的前面二分之一部分的碼片。
圖7示出了應用於CDMA系統中對信號進行加權擴頻的模塊結構圖。數據序列900模塊接收並存儲了將被擴頻的數據B，並按時序將數據B輸出；權值序列生成901模塊生成權值序列W，並將W並行輸出；擴頻碼生成902模塊生成用來對數據B進行擴頻的擴頻碼序列C，並將C並行輸出；相應個數的乘法器903計算權值序列W和擴頻碼序列C中的各個相應元素之間的乘積後，輸出到相應個數的乘法器904進一步與數據B相乘，最後輸出到擴頻信號序列905模塊；擴頻信號序列905模塊所保存的數據就是R序列。
圖8為本實用新型應用於CMDA系統中對信號進行加權擴頻，根據被幹擾信號接收方反饋信息生成權值序列時，權值序列生成901模塊的結構圖。上層信令921模塊接收被幹擾信號接收方的反饋信息，並將其輸出到權值序列設置922模塊；權值序列設置922模塊對權值序列W進行設置，並輸出權值序列。權值序列設置922模塊設置權值序列W中的各元素時首先判斷被幹擾信號接收方的反饋信息，根據這一信息計算擴頻後的信號的各碼片對幹擾信號造成的幹擾大小，若干擾較大，則序列W中對應元素設置為0；若干擾較小，則序列W中對應元素設置為1。
圖9給出了在TD-SCDMA系統中，使用本實用新型所提供的方法後，有效降低SYNC-DL3(303)信號對SYNC-UL1(306)的接收形成幹擾的示例。例中以基站1011接收到的SYNC-UL1(306)的初始位置為原點，使用上行同步碼SYNC-UL1作為本地碼序列，相對於接收到的信號滑動，計算相關值的絕對值；其中，SYNC-DL3(303)的幅度是SYNC-UL1(306)的5倍，且SYNC-DL3(303)到達基站1011處時，後部分的37個碼片與SYNC-UL1(306)前部分的37個碼片重疊。對應於上述實施例，此處設置擴頻權值序列W中前二分之一的元素值等於1，後二分之一的元素值等於0。從圖9可以看出，即使在強幹擾的情況下，主峰700也已經可以從相關結果中被分辨出來；其他相關副峰已經被明顯削弱，即多數幹擾信號已經被消除。
圖10給出了在TD-SCDMA系統中，使用本實用新型所提供的方法後，終端設備1021接收基站1011所發射的SYNC-DL1(301)信號的效果示例。例中以終端設備1021接收到的SYNC-DL1(304)的初始位置為原點，使用下行同步碼SYNC-DL1作為本地碼序列，相對於接收到的信號滑動，計算相關值的絕對值；其中，SYNC-DL2(302)的幅度是SYNC-DL1(304)的1倍，且SYNC-DL2(302)到達終端設備1021處時，前部分的32個碼片與SYNC-UL1(304)後部分的32個碼片重疊。對應於上述實施例，此處均設置解擴權值序列X和擴頻權值序列W的前二分之一元素值等於1，後二分之一的元素值等於0。從圖10可以看出，即使在基站1011的SYNC-DL1(301)只發射一半的情況下，終端設備1021依然能有效地解調出正確的信息，只是相關結果變為原來的一半。
下面通過一具體實施例，與背景技術進行對比，進一步說明本實用新型在CDMA系統中，假設擴頻碼序列C是[+1，-1，+1，-1]，而被擴頻的數據是B，則擴頻後的信號序列，即B序列為[+B，-B，+B，-B]；假設另一個信道的信號A序列是[+A，+A，-A，-A]，該A序列是使用本地碼序列E[+1，+1，-1-1]對數據A進行擴頻而得到的。假設由於時延，B序列中的最後1個碼片和A序列的第1個碼片重疊，則接收端接收到的信號，即S序列為[+B，-B，+B，-B+A，+A，-A，-A]；在背景技術中，當接收端要接收數據A時，使用本地碼序列E[+1，+1，-1，-1]，對S序列進行解擴，先使本地碼序列E相對S序列進行滑動；此處，當相關延遲為3時，本地碼序列E和信號S序列中的A序列對齊，計算相關值，即先將本地碼序列E與S序列的對應位按位兩兩相乘，再相加，即(-B+A)×1+A×1+(-A)×(-1)+(-A)×(-1)＝-B+4A；然後除以序列E的長度4，則解擴結果為A-B/4。可見，當B的幅度大於A的4倍時，將出現反相，發生解擴錯誤的情況；而採用本實用新型方法的話，可以通過加權的方法，去除B序列最後1個碼片的能量，降低B序列對A序列的幹擾；即設置擴頻權值序列W為[w1，w2，w3，w4]，由於本例中，B序列中只有最後一個碼片對A序列產生幹擾，故設置w4＝0，w1＝w2＝w3＝1，即W[1，1，1，0]。使用擴頻權值序列W對擴頻碼序列C加權，即計算Wi×Ci，得到加權後的序列為[+1，-1，+1，0]，則加權擴頻後的序列B為[+B，-B，+B，0]；則接收端接收到的信號S序列變為[+B，-B，+B，0+A，+A，-A，-A]；當接收端接收數據B時，由於在發射前使用擴頻碼序列C和權值序列W對其進行了擴頻加權，則此時相對應的應使用加權過的擴頻碼序列C，即[+1，-1，+1，0]對S序列進行解擴，當相關延遲為0時，相關值為3B，再除以加權過的擴頻碼序列C的有效長度3，即可正確解擴出數據B。
而當接收端接收數據A時，由於在發射前只使用了本地碼序列E對其進行了擴頻，或者可以認為使用了本地碼序列E和權值序列[1，1，1，1]對其進行了擴頻加權，則此時相對應的使用本地碼序列E和權值序列[1，1，1，1]對S序列進行解擴，當相關延遲為3時，相關值為4A，再除以加權過的本地碼序列E的有效長度4，即可正確解擴出數據A，可見，序列A的接收沒有受到幹擾。
因此本實用新型相當於只發射一個擴頻碼序列擴頻後的信號中的一部分，降低被幹擾信號所受到的幹擾。在某些情況下，例如在TD-SCDMA系統中，所出現的鄰基站發射的下行同步碼SYNC-DL對本小區基站接收上行同步碼SYNC-UL造成強烈幹擾的情況時，本實用新型的效果是非常明顯的；因為此時，SYNC-DL的能量遠遠大於SYNC-UL的能量，導致SYNC-UL無法被正確解擴；而在一個小區內，用戶終端設備同時所能接收到的下行同步碼SYNC-DL數目並不多，且SYNC-DL的功率通常比較高，則SYNC-DL有效長度的縮短並不會導致其接收性能的明顯下降。
本實用新型提供的對信號進行加權擴頻的裝置，根據同一個擴頻碼序列擴頻後的信號對其他信號所形成幹擾的分布信息，設置權值序列，擴頻後的信號序列中對其他信號造成幹擾較大的部分相應權值序列中的權值為0，擴頻後的信號序列中對其他信號造成幹擾較小的部分相應的權值序列中的權值為1；進而在這一信號的接收方，配置或測量出同一權值序列，並使用這一權值序列對本地碼序列進行加權，使用加權後的本地碼序列對信號進行解擴。權值序列的配置方法靈活，使本實用新型具有較強的適應性，達到更加靈活可靠地降低系統幹擾的目的。
上面雖然通過實施例描繪了本實用新型，但本領域普通技術人員知道，本實用新型有許多變形和變化而不脫離本實用新型的精神，所附的權利要求將包括這些變形和變化。
權利要求1.一種對信號進行加權擴頻的裝置，其特徵在於，包含數據序列模塊，接收並存儲了將被擴頻的數據B，並按時序將數據B輸出；權值序列生成模塊，生成權值序列W，並將W並行輸出；擴頻碼生成模塊，生成用來對數據B進行擴頻的擴頻碼序列C，並將C並行輸出；相應個數的第一乘法器，計算權值序列W和擴頻碼序列C中的各個相應元素之間的乘積後輸出；相應個數的第二乘法器，接收來自所述第一乘法器的數據，進一步與數據B相乘後輸出；擴頻信號序列模塊，接收來自所述第二乘法器的數據，將數據保存為R序列。
2.如權利要求1所述的對信號進行加權擴頻的裝置，其特徵在於，權值序列生成模塊包括上層信令模塊，接收被幹擾信號接收方的反饋信息並輸出；權值序列設置模塊，接收來自上層信令模塊的數據，對權值序列W進行設置，並輸出權值序列。
專利摘要本實用新型提供一種對信號進行加權擴頻的裝置，包含數據序列模塊，接收並存儲了將被擴頻的數據B，並按時序將數據B輸出；權值序列生成模塊，生成權值序列W，並將W並行輸出；擴頻碼生成模塊，生成用來對數據B進行擴頻的擴頻碼序列C，並將C並行輸出；相應個數的第一乘法器，計算權值序列W和擴頻碼序列C中的各個相應元素之間的乘積後輸出；相應個數的第二乘法器，接收來自所述第一乘法器的數據，進一步與數據B相乘後輸出；擴頻信號序列模塊，接收來自所述第二乘法器的數據，將數據保存為R序列。本實用新型提供的對信號進行加權擴頻的裝置，權值序列的配置方法靈活，使具有較強的適應性，達到更加靈活可靠地降低系統幹擾的目的。
文檔編號H04J13/02GK2932833SQ200620038979
公開日2007年8月8日 申請日期2006年1月17日 優先權日2006年1月17日
發明者師延山 申請人:凱明信息科技股份有限公司