CN102035773B - 一种通讯系统中的上行突发脉冲形成方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通讯系统中的上行突发脉冲的形成方法及装置，所述方法包括为各个上行码道配置码道加权系数，所述码道加权系数包括至少一种调制方式的加权系数，对各个上行码道的数据调制符号，采用其调制方式对应的加权系数进行加权，获取各个上行码道的加权数据调制符号；累加各个上行码道的加权数据调制符号，并在加权数据调制符号的累加值经发射前处理后为其配置上行发射总功率。所述装置包括加权数据调制符号获取单元，加权数据调制符号累加单元，发射前处理单元，上行发射总功率配置单元。本发明低成本的实现了一种支持高峰均比的高阶调制的上行突发脉冲形成。

Description

一种通讯系统中的上行突发脉冲形成方法及装置

技术领域

本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种通讯系统中的上行突发脉冲的形成方法及装置。

背景技术

TD-SCDMA是第三代移动通信的三大国际标准之一，该标准是由中国提出的。该标准的先进之处主要存在于：

●接收机可以使用先进的联合检测技术，降低用户间/同频间干扰，提高终端用户质量，也提高系统容量；

●采用TDD时分双工，上下行工作在同一个频点上，这样无需UE侧的信道质量反馈信息，NodeB侧就可以通过上行信道检测就获得下行信道质量，从而为智能天线的实现提供便利；

●灵活的上、下行物理资源分配，可以根据上下行业务量分配不对等的上下行资源，最有效的利用宝贵的频谱资源。

TD-SCDMA系统的用户多址是综合考虑码分多址、时分多址和频分多址，物理资源也是从码道、时隙和频带这三个层次来划分。一个TD-SCDMA的无线信道带宽为1.6MHz；每个1.6MHz载频上，划分为7个常时隙(TS0到TS6)和3个特殊时隙(下行导频时隙、保护间隔时隙和上行导频时隙)；而每个常时隙上又可以16个扩频长度为16的正交码道(也可以是8、4、2或1个对应的扩频长度分别为8、4、2或1的码道)，一般地，称一个扩频长度为16的码道为一个基本资源单元(RU)。

根据3GPP标准[TS25.223]，在一个上行时隙中，TD-SCDMA终端可以采用2个具有不同扩频长度的码道来承载数据，这两个码道可以属于同一个CCTrCH(Coded Composite Transport Channel，编码合成传输信道)，也可以属于两个不同的CCTrCH。

在3G系统中，为实现例如提高信号速率等更为优越的性能，引入了HSPA+(演进的高速分组接入)等技术，这需要支持高阶调制，高阶调制带来更高的信号峰均比，但要求上行突发脉冲具有较高的比特分辨率，在现有技术中，一般采用提高模拟基带的DAC分辨率的方式，但DAC分辨率的提高，相应地提高了成本。

发明内容

有鉴于上述背景，本发明提供了一种通讯系统中的上行突发脉冲的形成方法及装置，可以在不提高DAC分辨率的基础上，支持信号峰均比更高的高阶调制。

为了解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：

一种通讯系统中的上行突发脉冲形成方法，所述通讯系统包括至少一个上行码道，包含：

A、为各个上行码道配置码道加权系数，所述码道加权系数包括至少一种调制方式的加权系数，对各个上行码道的数据调制符号，采用其调制方式对应的加权系数进行加权，获取各个上行码道的加权数据调制符号；

B、累加各个上行码道的加权数据调制符号，并在加权数据调制符号的累加值经发射前处理后为其配置上行发射总功率。

在上述方法的一种实施例中，所述调制方式包括QPSK调制、16QAM调制、64QAM调制。

在上述方法的一种实施例中，在上行码道只有一个时，三种调制方式各自的加权系数为码道分辨率与各自的能量归一化权值乘积的取整。

在上述方法的一种实施例中，在上行码道有两个时，三种调制方式各自的加权系数为码道分辨率与各自的能量归一化权值、所处码道的码道加权系数中间计算值归一化因子的乘积的取整，所述加权系数中间计算值归一化因子根据β值和γ值计算得到。

在上述方法的一种实施例中，两个码道各自的码道加权系数中间计算值归一化因子分别为

和

其中，α₁，α₂是两个码道各自的码道加权系数中间计算值，当两个码道的发射功率相等时，α₁，α₂为各自码道上的β值和γ值的乘积，当两个码道的发射功率不等时，对发射功率较大的码道，其码道加权系数中间计算值为其相应的β值和γ值的乘积；对发射功率较小的码道，其码道加权系数中间计算值，在其相应的β值和γ值的乘积上利用功率差异修正因子进行修正。

在上述方法的一种实施例中，三种调制方式各自的加权系数在进行取整之前，还利用限制饱和因子进行调整。

在上述方法的一种实施例中，所述上行发射总功率按如下方式计算：

在两个码道时： $P=10\·{\log }_{10}({10}^{\frac{P_1}{10}}+{10}^{\frac{P_2}{10}})+P_{\mathrm{Normal}}^2;$

在一个码道时： $P=P_1+P_{\mathrm{Normal}}^1;$

其中，P为上行发射总功率；在一个码道时，P₁是该码道的发射功率，P_Normal ¹是一个码道时的链路归一化功率偏置；在两个码道时，P₁和P₂分别是两个码道的发射功率，P_Normal ²是两个码道时的链路归一化功率偏置。

在上述方法的一种实施例中，所述上行发射总功率根据折线法或查表法计算获得。

本发明还公开了一种通讯系统中的上行突发脉冲形成装置，包括：

加权数据调制符号获取单元，用于为各个上行码道配置码道加权系数，所述码道加权系数包括至少一种调制方式的加权系数，对各个上行码道的数据调制符号，采用其调制方式对应的加权系数进行加权，获取各个上行码道的加权数据调制符号；

加权数据调制符号累加单元，用于累加各个上行码道的加权数据调制符号；

发射前处理单元，用于对加权数据调制符号的累加值进行发射前处理；

上行发射总功率配置单元，用于为经发射前处理后的加权数据调制符号的累加值配置上行发射总功率。

本发明通过设置各个上行码道的码道加权系数，对各个上行码道的数据调制符号采用其调制方式对应的加权系数进行加权，累加各个码道的加权数据调制符号而最终得到上行突发脉冲，可以在不提高DAC分辨率的基础上，支持较高信号峰均比的高阶调制，例如QPSK、16QAM和64QAM等，从而以较低的成本形成了可以支持HSPA+等功能的上行突发脉冲。

附图说明

图1是TD-SCDMA常时隙结构示意图；

图2是标准中关于上行突发脉冲形成的示意框图；

图3是本发明实施例的上行突发脉冲形成的示意框图；

图4是本发明实施例的调制方式的加权系数和上行发射总功率形成的示意图。

具体实施方式

下面对照附图并结合具体实施方式对本发明做详细说明。

下面以TD-SCDMA通讯系统为例(当然，本发明同样也可应用在其他如WCDMA等3G通信系统中)，TD-SCDMA上行时隙突发中除了可能存在多个码道外，还需要考虑不同的调制方式、上行功控、扩频增益以及不同的TFC(Transport Format Combination，传输格式组合)。

一般的，在HSUPA(High Speed Uplink Packet Access，高速上行链路分组接入)或HSPA+(High Speed Packet Access plus，高速链路分组接入演进)中，可能采用的调制方式为QPSK、16QAM或64QAM，从数字基带上来看，这三种调制方式所对应的峰均比分别为0dB、2.55dB和3.68dB。也就是说，随着调制方式的阶数提高，信号本身的峰均比也在提高。

此外，在所有CDMA制式的通信系统中，固定调制方式后，随着用户码道数目的增加，相应的峰均比也会增加。比如在TD-SCDMA系统中，一个时隙上最多可以承载16个码道，而16个码道信号的累加相比较单码道来看，峰均比提高了12dB。

考虑到上述码道数量，调制方式对峰均比的影响，相对于现有技术的通过提高模拟基带的DAC(数模转换)分辨率的方式，本发明的发明构思是：综合射频和基带，对多个上行码道、调制方式、功率差异、扩频增益等因素统一考虑，从而可以在不提高模拟基带DAC比特位宽(分辨率)基础上，实现一种低成本的上行时隙突发脉冲的形成方法。

如图1所示，TD-SCDMA系统中，无论上行还是下行，常时隙结构包含两个数据部分，即第一数据域101、第二数据域103、一个中导码102和一个保护间隔104。第一数据域101、中导码102、第二数据域103、保护间隔104分别占据352、144、352、16个码片。

根据3GPP标准[TS25.223]，现有技术中的上行突发脉冲的形成过程如图2所示，以两个上行码道为例，首先分别对两个码道进行码道发射功率设置，而后分别乘以各自的γ值，再累加两个码道的符号值，再乘以β值，得到复值码，进行实部虚部分离，成型滤波，I/Q两路正交处理，最后发射形成的上行突发脉冲。这里的γ值、β值在3GPP标准[TS25.223]的第6小节中被定义，为本领域技术人员所熟知。其中，γ值是由码道的扩频增益决定，β值是由TFC决定。γ值的查询表格如下表一：

表一γi值

β值的查询表格如下表二：

表二β_j值

Signallingvalue forβj

Quantized valueβj

dB

15	16/8	6.0
			14	15/8	5.5
13	14/8	4.9
			12	13/8	4.2
11	12/8	3.5
			10	11/8	2.8
9	10/8	1.9
			8	9/8	1.0
7	8/8	0
			6	7/8	-1.2
5	6/8	-2.5
			4	5/8	-4.1
3	4/8	-6.0
			2	3/8	-8.5
1	2/8	-12.0
			0	1/8	-18.1

在本发明的实施例中，上行突发脉冲的形成框图如图3所示，同样以两个上行码道为例，对各个上行码道，都将至少一种调制方式应用到该上行码道，为叙述方便，将两个上行码道分别称为第一码道和第二码道，并以下标1标识第一码道相关参数，下标2标识第二码道相关系数。需要了解的是，本发明实施例所述的方法同样可以适用于单码道，或者更多码道，本例的两个上行码道仅为示例。为每一码道配置各自的码道加权系数。

本例中，调制方式应用了QPSK、16QAM、64QAM三种调制方式，当然，按照本发明的构思，可以将调制方式扩展到更多种，也可以只使用一种调制方式或两种调制方式。相应的，对于各码道的每一种调制方式，都具有其对应的加权系数，即λ₁ ^QPSK是第一码道中QPSK调制方式的数据调制符号对应的加权系数，λ₁ ^16QAM是第一码道中16QAM调制方式的数据调制符号对应的加权系数，λ₁ ^64QAM是第一码道中64QAM调制方式的数据调制符号对应的加权系数；λ₂ ^QPSK、λ₂ ^16QAM、λ₂ ^64QAM分别是第二码道中，QPSK调制方式、16QAM调制方式、64QAM调制方式的数据调制符号对应的加权系数。

对各个上行码道的信号码流，应用上述三种调制方式进行调制，可以得到包含有三种调制方式的调制符号，而后，对各个上行码道的数据调制符号，采用其调制方式对应的加权系数进行加权，获得各个上行码道的加权数据调制符号。

在累加器302，将各个上行码道的加权数据调制符号进行累加，得到加权数据调制符号累加值，该累加值为复值码片。

对复值码片进行发射前处理，发射前处理依次包括实部虚部分离303、实部和虚部各自的成型滤波304、D/A(数模转换)305、I/Q正交射频调制306(实部与虚部分别乘以cos(ω_ct)和-sin(ω_ct))、I/Q路相加307。

经过发射前处理后的加权数据调制符号累加值，在乘法器(射频功率增益单元)308与为其配置的上行发射总功率P相乘后发射。

如图2所示，在基带，上行两个码道如果属于两个不同的CCTrCH，每个CCTrCH的发射功率是独立进行功率控制的，这样就会有两个独立的发射功率，而最终从UE(用户设备)发送出去的功率只有一个。本发明实施例的方法，是在形成最终的上行基带信号(加权数据调制符号累加值)后再配置上行发射总功率发射，因而方便地实现了两个发射功率向一个最终合成的发射功率的转换。

根据上述上行突发脉冲的形成，可见重点在于：两个上行码道的三种调制方式的对应加权系数{λ₁ ^QPSK、λ₁ ^16QAM、λ₁ ^64QAM、λ₂ ^QPSK、λ₂ ^16QAM、λ₂ ^64QAM}以及上行发射总功率P如何得到。

为了充分利用DAC/ADC的比特位宽，首先提出一种QPSK、16QAM以及64QAM的定点调制方式，具体形式如下表三、四、五所示：

表三QPSK调制

表四16QAM调制

表五64QAM调制

上述调制过程中，如果将64QAM的调制过程认为是按照4比特分辨率来归一化的，即64QAM的加权为1。对上面表三、表四和表五的定点调制符号进行功率平均，可以获得QPSK、16QAM、64QAM的功率平均分别是

和

根据64QAM的加权为1，相应的，QPSK调制的符号上需要进行

的加权，16QAM调制的符号上需要进行

的加权，通过这样的加权值设置，可以将所有这三种调制方式在能量上进行拉平，相应的，称QPSK、16QAM、64QAM三种调制方式的这三个加权值

1为各自调制方式的能量归一化权值。能量归一化权值

1将复合到码道加权系数{λ₁ ^QPSK、λ₁ ^16QAM、λ₁ ^64QAM、λ₂ ^QPSK、λ₂ ^16QAM、λ₂ ^64QAM}中(参见下文)。

如图4所示，{λ₁ ^QPSK、λ₁ ^16QAM、λ₁ ^64QAM、λ₂ ^QPSK、λ₂ ^16QAM、λ₂ ^64QAM}和上行发射总功率P的获取由图示的码道功率配比模块400得到。

码道功率配比模块400包括查表单元401、功率偏置单元402、码道加权系数形成单元403、功率合成单元404。码道功率配比模块400的6个入口参数分别为SF1、SF2、P1、P2、β₁和β₂，其中，SF1和SF2分别为两个上行码道，即第一码道和第二码道的扩频长度，其可能的取值为16、8、4、2、1。P1、P2为第一码道和第二码道所对应的上行发射功率，由上行功控决定和维护；β₁，β₂即表二所描述的由TFC所决定的β值。

码道功率配比模块400的出口参数有7个，分别为第一码道的三种调制方式的加权系数{λ₁ ^QPSK、λ₁ ^16QAM、λ₁ ^64QAM}，第二码道的三种调制方式的加权系数{λ₂ ^QPSK、λ₂ ^16QAM、λ₂ ^64QAM}和上行发射总功率P。其中，{λ₁ ^QPSK、λ₁ ^16QAM、λ₁ ^64QAM}表示第一个码道上如果存在QPSK、16QAM或64QAM调制，相应调制符号上需要进行加权的对应系数；{λ₂ ^QPSK、λ₂ ^16QAM、λ₂ ^64QAM}是对第二个码道上的调制符号进行相应加权的对应系数；上行发射总功率P表示最终从射频上发射出来的功率。

查表单元401，实现根据两个码道的扩频长度SF1、SF2对应γ₁，γ₂查表操作，再根据TFC配置的β₁，β₂进行表二的查表操作，这里需要注意：

●如果这两个码道属于同一个CCTrCH，那么两个码道对应的β₁，β₂相等；

当两个码道属于两个不同的CCTrCH时，β₁，β₂有可能不相等。

●如果上行仅仅存在一个码道(当然这种情况下只可能有一个CCTrCH)，那么对应的γ₂，β₂不存在，此时只需关注γ₁，β₁就可以了。

有了γ₁，γ₂和β₁，β₂后，查表单元401重构系数γ′₁，γ′₂：

●当上行只存在一个码道时：

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\γ}}_1^{\′}={\mathrm{\β}}_1\×{\mathrm{\γ}}_1\\ {\mathrm{\γ}}_2^{\′}=0\end{array}\right.$

●当上行两个码道属于同一个CCTrCH时(β₁＝β₂)：

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\γ}}_1^{\′}={\mathrm{\β}}_1\×{\mathrm{\γ}}_1\\ {\mathrm{\γ}}_2^{\′}={\mathrm{\β}}_1\×{\mathrm{\γ}}_2\end{array}\right.$

●当两个码道分属两个不同的CCTrCH时：

$\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{\γ}}_1^{\′}={\mathrm{\β}}_1\×{\mathrm{\γ}}_1\\ {\mathrm{\γ}}_2^{\′}={\mathrm{\β}}_2\×{\mathrm{\γ}}_2\end{array}\right.$

功率偏置单元402执行两个码道的发射功率差异计算，该发射功率差异以Δ表示。当两个码道属于同一个CCTrCH时，那么两个码道配置的发射功率相等，即Δ＝0；如果两者不等，此时

码道加权系数形成单元403中，首先对γ′₁，γ′₂进行再处理，获得两个码道各自的码道加权系数中间计算值α₁α₂：

●当P₁≥P₂时，α₁＝γ′₁， ${\mathrm{\α}}_2={\mathrm{\γ}}_2^{\′}\×{10}^{\frac{\mathrm{\Δ}}{20}};$

●当P₁＜P₂时， ${\mathrm{\α}}_1={\mathrm{\γ}}_1^{\′}\×{10}^{\frac{\mathrm{\Δ}}{20}},$ α₂＝γ′₂。

其中，

为功率差异修正因子。

综上可见，当两个码道的发射功率相等时，α₁，α₂为各自码道上的β值和γ值的乘积，当两个码道的发射功率不等时，则对发射功率较大的码道，其码道加权系数中间计算值仍然为其相应的β值和γ值的乘积；但对发射功率较小的码道，其码道加权系数中间计算值，则在其相应的β值和γ值的乘积上利用上述功率差异修正因子进行修正。

码道加权系数形成单元403首先获得了α₁、α₂后，再进一步形成{λ₁ ^QPSK、λ₁ ^16QAM、λ₁ ^64QAM}，{λ₂ ^QPSK、λ₂ ^16QAM、λ₂ ^64QAM}参数，这些参数采用例如无符号的6比特分辨率来表示，假设上行DAC的比特位宽为L_DAC，并以目前最常用的L_DAC＝10来举例说明：

当上行只有一个码道时，

${\mathrm{\λ}}_1^{\mathrm{QPSK}}=\mathrm{round}(\sqrt{1/2}\×2^{L_{\mathrm{DAC}}-4}\×\sqrt{21/49})=30$

${\mathrm{\λ}}_1^{16\mathrm{QAM}}=\mathrm{round}(\sqrt{1/2}\×2^{L_{\mathrm{DAC}}-4}\×\sqrt{21/20})=46$

${\mathrm{\λ}}_1^{64\mathrm{QAM}}=\mathrm{round}(\sqrt{1/2}\×2^{L_{\mathrm{DAC}}-4}\×1)=45$

和

${\mathrm{\λ}}_2^{\mathrm{QPSK}}=0$

${\mathrm{\λ}}_2^{16\mathrm{QAM}}=0$

${\mathrm{\λ}}_2^{64\mathrm{QAM}}=0$

上式中，

为码道分辨率。其指数L_DAC-4中的4表示从系数中让出4个比特余量用于调制符号；

是限制饱和因子，是为了两个码道的调制符号相加时不会发生L_DAC个比特饱和所设置的一个因子，round(x)表示对x进行四舍五入取整。

1即前文中的各调制方式的能量归一化权值。

●当上行存在两个码道时：

${\mathrm{\λ}}_1^{\mathrm{QPSK}}=\mathrm{round}(\sqrt{1/2}\×2^{L_{\mathrm{DAC}}-4}\×\sqrt{21/49}\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$=\mathrm{round}(2^{5.5}\×\sqrt{21/49}\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$\text{=round}(29.6262\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

${\mathrm{\λ}}_1^{16\mathrm{QAM}}=\mathrm{round}(\sqrt{1/2}\×2^{L_{\mathrm{DAC}}-4}\×\sqrt{21/20}\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$=\mathrm{round}(2^{5.5}\×\sqrt{21/20}\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$=\mathrm{round}(46.3724\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

${\mathrm{\λ}}_1^{64\mathrm{QAM}}=\mathrm{round}(\sqrt{1/2}\×2^{L_{\mathrm{DAC}}-4}\×1\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$=\mathrm{round}(2^{5.5}\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$=\mathrm{round}(45.2548\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

和

${\mathrm{\λ}}_2^{\mathrm{QPSK}}=\mathrm{round}(\sqrt{1/2}\×2^{L_{\mathrm{DAC}}-4}\×\sqrt{21/49}\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$=\mathrm{round}(2^{5.5}\×\sqrt{21/49}\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$\text{=round}(29.6262\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

${\mathrm{\λ}}_2^{16\mathrm{QAM}}=\mathrm{round}(\sqrt{1/2}\×2^{L_{\mathrm{DAC}}-4}\×\sqrt{21/20}\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$=\mathrm{round}(2^{5.5}\×\sqrt{21/20}\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$=\mathrm{round}(46.3724\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

${\mathrm{\λ}}_2^{64\mathrm{QAM}}=\mathrm{round}(\sqrt{1/2}\×2^{L_{\mathrm{DAC}}-4}\×1\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$=\mathrm{round}(2^{5.5}\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

$=\mathrm{round}(45.2548\×\sqrt{{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2/({\left|{\mathrm{\α}}_1\right|}^2+{\left|{\mathrm{\α}}_2\right|}^2)})$

在此，

分别是第一码道和第二码道的码道加权系数中间计算值归一化因子。

这些参数形成以后，上行突发脉冲形成按下式获得：

$\mathrm{ULBurst}=$

$({\mathrm{\λ}}_1^{\mathrm{QPSK}}*\mathrm{DPCH}1\mathrm{QPSK}+{\mathrm{\λ}}_1^{16\mathrm{QAM}}*\mathrm{DPCH}116\mathrm{QAM}+{\mathrm{\λ}}_1^{64\mathrm{QAM}}*\mathrm{DPCH}164\mathrm{QAM})$

$+({\mathrm{\λ}}_2^{\mathrm{QPSK}}*\mathrm{DPCH}2\mathrm{QPSK}+{\mathrm{\λ}}_2^{16\mathrm{QAM}}*\mathrm{DPCH}216\mathrm{QAM}+{\mathrm{\λ}}_2^{64\mathrm{QAM}}*\mathrm{DPCH}264\mathrm{QAM})$

这里形成的是上行基带信号，最终的上行突发还需要进行功放，即通过图3所示的射频功率增益单元308来实现真正的上行突发脉冲的发射功率。

上式中，DPCH1QPSK表示第一码道DPCH1中所有调制方式为QPSK的数据调制符号，DPCH116QAM、DPCH164QAM意义类似，表示第一码道中调制方式为16QAM和64QAM调制方式的数据调制符号；DPCH2QPSK、DPCH216QAM、DPCH264QAM意义类似，表示第二码道中调制方式为QPSK、16QAM、64QAM的数据调制符号。最后两个码道的数据符号调制、加权后，再将两个码道按码片叠加起来，形成上行突发。此时，调制后的数据分辨率就被放置在预定的L_DAC比特位宽上。

上述单码道或两个码道调制过程中，系数{λ₁ ^QPSK、λ₁ ^16QAM、λ₁ ^64QAM}和{λ₂ ^QPSK、λ₂ ^16QAM、λ₂ ^64QAM}上都乘上了限制饱和因子

目的有两个：防止系数超过无符号6比特分辨率；同时也是为了防止上行两个码道发射时，两个码道累加构成一个上行突发脉冲时，突发脉冲中出现I、Q超过分辨率L_DAC的比特。

从功率合成单元404可以得到上行发射总功率P：

两个上行CCTrCH、两个码道时，

$P=10\·{\log }_{10}({10}^{\frac{P_1}{10}}+{10}^{\frac{P_2}{10}})+P_{\mathrm{Normal}}^2,$

●一个上行CCTrCH、两个码道时，此时，P₁＝P₂，代入上式可得：

$P=P_1+3\mathrm{dB}+P_{\mathrm{Normal}}^2$

●一个上行CCTrCH、一个码道时，

$P=P_1+P_{\mathrm{Normal}}^1$

上式中，上行发射总功率P的单位为dB；P_Normal是链路归一化功率偏置，一般通过实验测试获得，针对单码道或两个码道，需要分别测试获得，在上面的公式中分别采用P_Normal ¹(单码道)和P_Normal ²(两个码道)来表示；

$10\·{\log }_{10}({10}^{\frac{P_1}{10}}+{10}^{\frac{P_2}{10}})$

$=\max (P1,P2)+10*\log 10(1+{10}^{-\frac{|P2-P1|}{10}})$

$=\max (P1,P2)+10*\log 10(1+{10}^{\frac{\mathrm{\Δ}}{10}})$

其中，发射功率差异Δ已在前文说明，该参数小于、等于0，通常可以通过折线法或查表法来获得

以折线法为例：

本发明实施例的上行突发脉冲形成装置，包括：

加权数据调制符号获取单元，用于为各个上行码道配置码道加权系数，所述码道加权系数包括至少一种调制方式的加权系数，对各个上行码道的数据调制符号，采用其调制方式对应的加权系数进行加权，获取各个上行码道的加权数据调制符号；

加权数据调制符号累加单元，用于累加各个上行码道的加权数据调制符号；

发射前处理单元，用于对加权数据调制符号的累加值进行发射前处理；

上行发射总功率配置单元，用于为经发射前处理后的加权数据调制符号的累加值配置上行发射总功率。

本发明通过对射频和基带的综合考虑，充分分析调制方式、功率差异、扩频增益等因素的影响，通过设置码道加权系数，对各个码道的数据调制符号进行加权，最终由加权数据调制符号形成上行突发脉冲，从而可以在不提高DAC分辨率的基础上，提高信号容忍高峰均比的高阶调制的能力，因而上行突发脉冲形成成本低，具有良好的技术效果。功率配置被置于射频，由于基带上已经实现多个上行码道的不同发射功率计算，射频的功率配置只需统一进行一次功率放大，因而使得控制灵活简单。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，但这只是为便于理解而举的实例，不应认为本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以做出各种可能的等同改变或替换，这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种通讯系统中的上行突发脉冲形成方法，所述通讯系统包括至少一个上行码道，其特征在于，包含：

A、为各个上行码道配置码道加权系数，所述码道加权系数包括至少一种调制方式的加权系数，对各个上行码道的数据调制符号，采用其调制方式对应的加权系数进行加权，获取各个上行码道的加权数据调制符号；

B、累加各个上行码道的加权数据调制符号，并在加权数据调制符号的累加值经发射前处理后为其配置上行发射总功率。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调制方式包括QPSK调制和/或16QAM调制和/或64QAM调制。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在上行码道只有一个时，三种调制方式各自的加权系数为码道分辨率与各自的能量归一化权值乘积的取整。

4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在上行码道有两个时，三种调制方式各自的加权系数为码道分辨率与各自的能量归一化权值、所处码道的码道加权系数中间计算值归一化因子的乘积的取整；两个码道各自的码道加权系数中间计算值归一化因子分别为

和

其中，α₁、α₂是两个码道各自的码道加权系数中间计算值，α₁、α₂根据各自码道上的β值和γ值计算得到，β值为码道的传输格式组合量化值，γ值为码道的扩频增益线性值。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，当两个码道的发射功率相等时，α₁、α₂为各自码道上的β值和γ值的乘积，当两个码道的发射功率不等时，对发射功率较大的码道，其码道加权系数中间计算值为其相应的β值和γ值的乘积；对发射功率较小的码道，其码道加权系数中间计算值，在其相应的β值和γ值的乘积上利用功率差异修正因子进行修正。

6.如权利要求3-5任一所述的方法，其特征在于，三种调制方式各自的加权系数在进行取整之前，还利用限制饱和因子进行调整。

7.如权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，所述上行发射总功率按如下方式计算：

在两个码道时： $P=10\·{\log }_{10}({10}^{\frac{P_1}{10}}+{10}^{\frac{P_2}{10}})+P_{\mathrm{Normal}}^2;$

在一个码道时：

其中，P为上行发射总功率；在一个码道时，P₁是该码道的发射功率，

是一个码道时的链路归一化功率偏置；在两个码道时，P₁和P₂分别是两个码道的发射功率，

是两个码道时的链路归一化功率偏置。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述上行发射总功率根据折线法或查表法计算获得。

9.一种通讯系统中的上行突发脉冲形成装置，其特征在于，包括：

加权数据调制符号获取单元，用于为各个上行码道配置码道加权系数，所述码道加权系数包括至少一种调制方式的加权系数，对各个上行码道的数据调制符号，采用其调制方式对应的加权系数进行加权，获取各个上行码道的加权数据调制符号；

加权数据调制符号累加单元，用于累加各个上行码道的加权数据调制符号；

发射前处理单元，用于对加权数据调制符号的累加值进行发射前处理；

上行发射总功率配置单元，用于为经发射前处理后的加权数据调制符号的累加值配置上行发射总功率。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述调制方式包括QPSK调制和/或16QAM调制和/或64QAM调制。

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