CN101316115A - 导频序列信号的检测方法、设备及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种导频序列信号的检测方法，该方法包括：确定接收信号中的业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号，其中，所述业务数据信号与所述接收信号中的导频序列信号位于相同时隙；从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。本发明同时公开一种通信设备与通信系统。采用本发明可以抑制业务数据信号对导频序列信号的干扰，提高导频序列信号的检测性能。

Description

导频序列信号的检测方法、设备及系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及导频序列信号的检测方法、设备及系统。

背景技术

在移动通信系统中，常常需要利用导频序列信号进行同步、信道估计等操作，例如，在TD-SCDMA系统中，利用下行导频时隙(DwPTS)信号可以进行下行同步，利用上行导频时隙(UpPTS)信号可以进行上行同步。接收端在接收到包含导频序列信号的接收信号之后，可以采用特定的检测算法检测到其中的导频序列信号，并根据检测结果进行同步等操作。

然而，在实际应用时，出于对频谱利用率的考虑或其他原因，导频序列信号可能会在某一时刻同业务数据信号重叠发送，即导频序列信号与业务数据信号位于同一时隙。例如，对于具有特殊帧结构的时分系统，由于传播时延或其他原因，导频序列信号可能会在时隙上对业务数据信号造成交叉干扰，此时若不做处理很可能将导致导频序列信号的检测性能大大降低，从而严重影响通信质量。例如，在TD-SCDMA系统中广覆盖条件下，UpPTS就会因为传播时延而落于业务数据信号所在时隙TS1。另外，在特殊情况下，如为了回避远端基站发送的DwPTS对本基站UpPTS接收的干扰，也有可能会将UpPTS直接移至业务数据信号所在时隙，同业务数据信号重叠发送，此时若不做任何处理，UpPTS就会受到业务时隙数据信号的严重干扰。

业务数据信号与导频序列信号重叠发送时，可能会导致业务数据信号的检测和导频序列信号的检测都非常困难，现有技术中的一种处理方式是，尽可能避免二者重叠发送，如对于时分系统，采用分时隙发送并设定一定的保护间隔。若实在无法避免业务数据信号同导频序列信号重叠发送时，现有技术中的一种处理方式是，通过合理限制发送功率来保证导频序列信号和业务数据信号各自的检测性能。例如，在TD-SCDMA系统中，为了回避特殊条件下远端基站DwPTS对本基站UpPTS接收的强干扰，将UpPTS直接移至业务数据信号所在时隙同业务数据信号重叠发送，此时为了保证UpPTS的检测性能，需要限制与UpPTS同一时隙的业务数据信号的功率，从而限制业务数据信号对UpPTS的干扰功率水平。

现有技术的不足在于，无论是增加保护间隔还是限制业务数据信号功率，都将降低系统频谱利用率，给系统容量造成损失。

发明内容

本发明实施例提供一种导频序列信号的检测方法、设备及系统，用以抑制业务数据信号对导频序列信号的干扰，提高导频序列信号的检测性能。

本发明实施例提供一种导频序列信号的检测方法，该方法包括步骤：

确定接收信号中业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号，其中，所述业务数据信号与所述接收信号中的导频序列信号位于相同时隙；

从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

本发明实施例还提供一种导频序列信号的检测方法，该方法包括步骤：

根据接收信号中业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号正确时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号，其中，所述业务数据信号与所述接收信号中的导频序列信号位于相同时隙；

从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

本发明实施例还提供一种导频序列信号的检测方法，该方法包括步骤：

根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子，按所述第二加权因子从所述接收信号中加权提取所述业务数据信号，其中，所述业务数据信号与所述接收信号中的导频序列信号位于相同时隙；

从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

本发明实施例还提供一种通信设备，包括：

通信模块，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

确定模块，用于确定所述业务数据信号的信噪比是否不小于第一阈值；

第一处理模块，用于在所述确定模块确定所述业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号；

第二处理模块，用于从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

本发明实施例还提供一种通信设备，包括：

通信模块，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

确定模块，用于根据所述业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号是否正确；

第一处理模块，用于在所述确定模块确定所述业务数据信号正确时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号；

第二处理模块，用于从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

本发明实施例还提供一种通信设备，包括：

信模块，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

第一处理模块，用于根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子；

第二处理模块，用于按所述第二加权因子从所述接收信号中加权提取所述业务数据信号；

第三处理模块，用于从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

本发明实施例还提供一种通信系统，包括：

终端设备，用于接收或发送信号，其中，发送的信号中业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

基站，用于接收所述终端设备发送的信号；以及，在确定所述业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号，并从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

本发明实施例还提供一种通信系统，包括：

终端设备，用于接收或发送信号，其中，发送的信号中业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

基站，用于接收所述终端设备发送的信号；以及，根据接收信号中业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号正确时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号，并从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

本发明实施例还提供一种通信系统，包括：

终端设备，用于接收或发送信号，其中，发送的信号中业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

基站，用于接收所述终端设备发送的信号；以及，根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子，按所述第二加权因子从所述接收信号中加权提取所述业务数据信号，并从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

本发明实施例中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙的情况下，在确定所述业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，或根据接收信号中业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号正确时，从接收信号中提取业务数据信号，并从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号；或者，在根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子时，按所述第二加权因子从所述接收信号中加权提取所述业务数据信号，并从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号，可以有效的抑制业务数据信号对导频序列信号的干扰，大幅提高导频序列信号的检测性能。

附图说明

图1为本发明实施例一中一种检测导频序列信号的处理流程图；

图2为本发明实施例一中一种从接收信号中提取业务数据信号的处理流程图；

图3为本发明实施例一中一种通信设备的结构示意图；

图4为本发明实施例一中一种第一处理模块的结构示意图；

图5为本发明实施例一中一种通信系统的结构示意图；

图6为本发明实施例二中一种检测导频序列信号的处理流程图；

图7为本发明实施例三中一种检测导频序列信号的处理流程图；

图8为本发明实施例三中一种通信设备的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙的情况下，根据业务数据信号的检测性能从接收信号中提取业务数据信号，并从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号，可以抑制业务数据信号对导频序列信号的干扰，提高导频序列信号的检测性能。

本发明实施例方法基于如下构思：当业务数据信号同导频序列信号重叠发送时，由于导频序列信号所受干扰主要来自业务数据信号，具有不同于其它干扰的一些特性，因此，可以利用导频序列信号所受的相同时隙业务数据信号干扰的特殊性，利用合理的干扰抑制算法抑制此时导频序列信号所受的业务数据信号干扰，例如，对接收信号中的业务数据信号进行检测，可以提取出接收信号中的业务数据信号，进而可以从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号。

当然，由于受相同时隙导频序列信号的干扰，业务数据信号的检测性能可能不准确，但由于导频序列信号往往比较短，并且通常不会连续发送，因此，导频序列信号对业务数据信号而言，可以视为一种突发性干扰，可以通过接收机本身的抗干扰能力抑制一部分干扰，还可以利用信道编码和交织过程的纠错能力对业务数据信号所受的导频序列信号干扰进一步进行抑制，这样得到的业务数据信号就比较准确。若能获得业务数据信号通过的信道信息，则可以利用干扰恢复的方法，恢复出业务数据信号，从而可以从接收信号中抵消掉业务数据信号干扰。目前，在很多系统中，信道信息是很容易得到的，因此具有很强的可实现性。

另外，在具体实现时，上述干扰抵消的实现方式所能达到的效果主要取决于业务数据信号的检测性能。当导频序列信号的功率相对于业务数据信号的功率比较低时，业务数据信号的检测性能较好，此时干扰抵消的效果较好。当导频序列信号的功率相对于业务数据信号的功率比较高时，导频序列信号对业务数据信号的干扰较强，若此时在业务数据检测过程中未对导频序列信号的干扰做有效的抑制处理，业务数据信号检测的误码率就会较为严重，其结果会使干扰恢复之后的业务数据信号与导频序列信号的相关性较大，此时干扰抵消不但不会较好的抑制干扰，反而会抵消掉部分导频序列信号。

基于如上考虑，从接收信号中提取业务数据信号时，需考虑业务数据信号的检测性能。对于多址系统，不同用户的业务数据信号由于发送功率不同、所处环境不同等原因，业务数据信号的检测性能也各不相同。此时可以先按照某种指标对不同用户的业务数据信号的检测性能进行衡量，若检测性能较好，则从接收信号中提取该用户的业务数据信号，后续从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号。若检测性能较差，则此时抗噪声效果不太好，应用不准确的业务数据信号检测结果进行接下来的干扰抵消就可能会带来相反的效果，因此该用户的业务数据信号不参与干扰恢复或者减少其在干扰恢复信号中的分量。

衡量业务数据信号检测性能的指标可以有多种，主要包括业务数据信号的抗噪声性能指标，例如信噪比(SNR)、误码率、误块率等之一或组合；另外，也可以由接收信号中的业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率来衡量业务数据信号检测性能。下面分别通过实施例来说明根据不同业务数据信号检测性能指标对接收信号中的业务数据信号进行处理，获取接收信号中导频序列信号的方法。

实施例一

本实施例为由信噪比对业务数据信号检测性能进行衡量的情况。实施中，可以将业务数据信号的信噪比与第一阈值相比较，在确定信噪比不小于第一阈值时，对业务数据信号进行干扰抵消，即从接收信号中提取业务数据信号。这里，第一阈值可以根据系统性能要求设定，例如，可以直接使用系统功控所需的信噪比目标值(SNR_arget)。

本实施例中，一种检测导频序列信号的处理流程如图1所示，包括：

步骤100、接收其它设备发来的信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙。

步骤101、确定业务数据信号的信噪比不小于第一阈值。

步骤102、从接收信号中提取业务数据信号。

步骤103、从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号。

假设接收信号为e _AGC ^(ka)，这里e _AGC ^(ka)为第ka根天线接收到的信号序列，为导频序列信号和业务数据信号的合信号。

步骤101中，在确定业务数据信号的信噪比不小于第一阈值前，对于多址系统，需要先对接收信号中所包含的用户做数据检测，假设第k个用户检测输出符号为

，k＝1，2，...，K，K为所包含的用户数，进而对接收机检测输出符号

，k＝1，2，...，K进行解调，并对解调输出的各用户的业务数据信号对应于导频序列信号发送位置的N个数据比特计算信噪比。

例如，假设此时有K个用户，则可以得到K个SNR_gd(k)，k＝1，2，...，K值。后续可以依据对应于某个用户k的SNR_gd(k)，判定其是否参与干扰抵消。实现时可以设定一个硬门限SNR_Threshold，该硬门限即为第一阈值，当某个用户k的SNR值SNR_gd(k)＞＝SNR_Threshold，则认为其数据检测是可靠的，可以参与干扰抵消。当SNR_gd(k)＜SNR_Threshold，则认为其数据检测不可靠，不参与干扰抵消。

这就相当于在干扰抵消中运用了一个加权因子：

${\mathrm{\&alpha;}}_k=\left\{\begin{array}{c}0;\mathrm{SNR}\_\mathrm{gd}\left(k\right)<\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\\ 1;\mathrm{SNR}\_\mathrm{gd}\left(k\right)>=\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\end{array}\right.$

本实施例中，一种从接收信号中提取业务数据信号的处理流程如图2所示，包括：

步骤200、解调接收信号，例如输出

，k＝1，2，...，K，K为所包含的用户数；

步骤201、对解调输出信号进行干扰抑制处理，这里可采用多种处理方式。

例如：方式一、将解调后的信号直接进行硬判决输出，得到发端业务数据信号d^(k)，k＝1，2，...，K，使得到的发端业务数据信号具有一定的抗干扰和噪声的能力；方式二、将解调后的信号进行信道解码和解交织后，进行与发端相同的编码和交织，得到发端业务数据信号d^(k)，k＝1，2，...，K，使得到的发端业务数据信号能够较好抵抗导频序列带来的突发干扰。方式二比方式一在实现时复杂度较高，并且可能带来较大的处理时延。用户可根据需要选择采用的干扰抑制处理方式。

步骤202、将发端业务数据信号d^(k)，k＝1，2，...，K进行与发端相同的调制处理，并利用已有的信道估计结果对调制后的信号进行重构，得到恢复出的业务数据信号。

这里对于不同的系统，可以根据其系统特性采用不同的简化方法，例如，对于TD-SCDMA系统而言，可以用已有的信道估计结果构造系统矩阵，利用系统矩阵可以对调制后的信号进行重构，其中，调制、扩频、加扰的发端处理和通过信道的过程可以通过与系统矩阵A^(k，ka)相乘实现，且可以按照码道恢复数据，即将发端业务数据信号进行QPSK调制，将调制后的数据符号d ^(k)，k＝1，2，…K与系统矩阵A^(k，ka)相乘，即得到恢复出的业务数据信号。其中K为总的码道数。

步骤203、将恢复出的业务数据信号进行合并。

例如，设第k个用户干扰恢复后的信号为e _I，AGC ^(ka，k)，k＝1，2，...，K；

则有： ${\underset{\&OverBar;}{e}}_{I,\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}=\underset{k=1}{\overset{K}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\underset{\&OverBar;}{e}}_{I,\mathrm{AGC}}^{(\mathrm{ka},k)};$

对于TD-SCDMA系统而言，可以有： ${\underset{\&OverBar;}{e}}_{I,\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}=\underset{k=1}{\overset{K}{\mathrm{\&Sigma;}}}{A}^{(k,\mathrm{ka})}{\underset{\&OverBar;}{d}}^{\left(k\right)}.$

步骤204、从总的接收信号e _AGC ^(ka)中去除恢复出的业务数据信号，获得提取业务数据信号后的接收信号：

${\underset{\&OverBar;}{e}}_{u,\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}={\underset{\&OverBar;}{e}}_{\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}-{\underset{\&OverBar;}{e}}_{I,\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}$

实施中，在将恢复出的业务数据信号进行合并时，可以设置一加权因子，按该加权因子将恢复出的业务数据信号进行加权合并。

设第k个用户干扰恢复后的信号为e _I，AGC ^(ka，k)，k＝1，2，...，K；则有：

${\underset{\&OverBar;}{e}}_{I,\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}=\underset{k=1}{\overset{K}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{\&alpha;}}_k{\underset{\&OverBar;}{e}}_{I,\mathrm{AGC}}^{(\mathrm{ka},k)};$

此过程对于不同的系统，可以根据其系统特性采用不同的简化方法，例如，对于TD-SCDMA系统：

${\underset{\&OverBar;}{e}}_{d,\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}=\underset{k=1}{\overset{K_{\mathrm{vru}}}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\mathrm{\&alpha;}}_k{A}^{(k,\mathrm{ka})}{\underset{\&OverBar;}{d}}^{\left(k\right)}=\underset{k=1}{\overset{K_{\mathrm{vru}}}{\mathrm{\&Sigma;}}}{A}^{(k,\mathrm{ka})}{\mathrm{\&alpha;}}_k{\underset{\&OverBar;}{d}}^{\left(k\right)}$

这里可先对需要干扰恢复(α_k≠0)的码道进行干扰恢复，然后再进行加权，也可以先对调制之后的数据符号

进行加权，然后再进行干扰恢复。比较而言，后者计算量更少。

此时在去除接收信号中的业务数据信号时，采取如下方式进行干扰抵消。

${\underset{\&OverBar;}{e}}_{u,\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}={\underset{\&OverBar;}{e}}_{\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}-\mathrm{\&alpha;}{\underset{\&OverBar;}{e}}_{I,\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}$

加权因子α的取值取决于当前数据解调性能，可以采取多种方式设置加权因子，当业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，相当于该加权因子等于1，此时，直接从接收信号中去除业务数据信号。

较佳的，当业务数据信号的信噪比小于第一阈值并且大于第二阈值时，可以根据信噪比、第一阈值和第二阈值获得第一加权因子，按第一加权因子将恢复出的业务数据信号进行加权合并。这里，第二阈值反映解调信号的不可靠性，一般此值较低，可以根据对系统的性能要求设定，也可以由用户进行仿真设定。

具体在实现时，可以根据码道的SNR值，设定两个门限值：上门限值SNR_Threshold_High(即第一阈值)和下门限值SNR_Threshold_Low(即第二阈值)，其中SNR_Threshold_High＞SNR_Threshold_Low。

若某个用户k的SNR值SNR_gd(k)＞＝SNR_Threshold_High，则认为其数据检测是可靠的，参与干扰抵消。当SNR_gd(k)＜＝SNR_Threshold_Low，则认为其数据检测不可靠，不参与干扰抵消。当SNR_Threshold_High＞SNR_gd(k)＞SNR_Threshold_Low，则认为其数据有一部分可靠，此时可以依据SNR_gd(k)、SNR_Threshold_High和SNR_Threshold_Low计算得到第一加权因子，按照此加权因子进行干扰抵消。

第一加权因子可以按照多种方式计算得到，例如：按照线形加权的方法获得第一加权因子：

${\mathrm{\&alpha;}}_k=\frac{\mathrm{SNR}\_\mathrm{gd}\left(k\right)-\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\_\mathrm{Low}}{\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\_\mathrm{High}-\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\_\mathrm{Low}}$

此时相当于在干扰抵消中运用了一个加权因子：

${\mathrm{\&alpha;}}_k=\left\{\begin{array}{c}0;\mathrm{SNR}\_\mathrm{gd}\left(k\right)=<\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\\ \frac{\mathrm{SNR}\_\mathrm{gd}\left(k\right)-\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\_\mathrm{Low}}{\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\_\mathrm{High}-\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\_\mathrm{Low}};\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\_\mathrm{High}>\mathrm{SNR}\_\mathrm{gd}\left(k\right)>\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\_\mathrm{Low}\\ 1;\mathrm{SNR}\_\mathrm{gd}\left(k\right)>=\mathrm{SNR}\_\mathrm{Threshold}\end{array}\right.$

从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号时，可以对提取业务数据信号后的接收信号进行检测，根据检测结果获得导频序列信号。这里的检测方法可以同于现有检测方法，也可以采用其它检测方法。

基于同一发明构思，本实施例还提供了一种通信设备，该通信设备可以是基站，也可以是其它可用于检测导频序列信号的设备，该通信设备的结构如图3所示，包括：通信模块300、确定模块301、第一处理模块302、第二处理模块303；其中，通信模块300，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；确定模块301，用于确定业务数据信号的信噪比是否不小于第一阈值；第一处理模块302，用于在确定模块301确定业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，从接收信号中提取业务数据信号；第二处理模块303，用于从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号。

本发明实施例中第一处理模块302的结构如图4所示，具体包括：第一处理单元400、第二处理单元401、第三处理单元402、第四处理单元403、第五处理单元404；其中，第一处理单元400，用于解调接收信号；第二处理单元401，用于将解调后的信号直接进行硬判决输出，得到发端业务数据信号；或，将解调后的信号进行信道解码和解交织后，进行与发端相同的编码和交织，得到发端业务数据信号；第三处理单元402，用于将发端业务数据信号进行与发端相同的调制处理，并利用已有的信道估计结果对调制后的信号进行重构，得到恢复出的业务数据信号；第四处理单元403，用于将恢复出的业务数据信号进行合并；第五处理单元404，用于从接收信号中去除合并后的业务数据信号，获得提取业务数据信号后的接收信号。

其中，确定模块301在确定业务数据信号的信噪比小于第一阈值并且大于第二阈值后，第四处理单元403可以根据信噪比、第一阈值和第二阈值获得第一加权因子，按第一加权因子将恢复出的业务数据信号进行加权合并。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种通信系统，其结构如图5所示，该通信系统包括：终端设备500、基站501；其中，终端设备500，用于接收或发送信号，其中，发送的信号中业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；基站501，用于接收终端设备500发送的信号，以及，在确定所述业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，从接收信号中提取业务数据信号，并从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号。

实施例二

本实施例为由误块率或误码率对业务数据信号检测性能进行衡量的情况。实施中，可以根据误块率或误码率判断业务数据信号是否正确，在确定业务数据信号正确时，对业务数据信号进行干扰抵消，即从接收信号中提取业务数据信号。

本实施例中，一种检测导频序列信号的处理流程如图6所示，包括：

步骤600、接收其它设备发来的信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙。

步骤601、根据接收信号中业务数据信号的误块率或误码率确定业务数据信号正确。

步骤602、从接收信号中提取业务数据信号。

步骤603、从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号。

假设接收信号为e _AGC ^(ka)，这里e _AGC ^(ka)为第ka根天线接收到的信号序列，为导频序列信号和业务数据信号的合信号。

步骤601中，在根据接收信号中业务数据信号的误块率或误码率确定业务数据信号正确前，对于多址系统，需要先对接收信号中所包含的用户做数据检测，根据检测结果获得误块率或误码率。例如，假设第k个用户检测输出符号为，k＝1，2，...，K，K为所包含的用户数，进而对接收机检测输出符号

，k＝1，2，...，K进行解调，并在对解调输出的数据完成信道译码及解交织等操作后，根据循环冗余校验(CRC)计算误块率，从而判断该块数据是否正确，若正确则对该业务数据信号进行干扰抵消，计算误码率的情况与此类似。

本实施例中一种从接收信号中提取业务数据信号的处理流程与实施例一类似，参见图2所示，这里不再赘述。但由于本实施例中采用误块率或误码率对业务数据信号检测性能进行衡量，因此在确定业务数据信号正确时，即从接收信号中直接提取业务数据信号，不涉及加权合并以提取业务数据信号的情况。

同样，从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号时，可以对提取业务数据信号后的接收信号进行检测，根据检测结果获得导频序列信号。这里的检测方法可以同于现有检测方法，也可以采用其它检测方法。

基于同一发明构思，本实施例还提供了一种通信设备，该通信设备可以是基站，也可以是其它可用于检测导频序列信号的设备，该通信设备的结构与实施例一中图3所示通信设备的结构相同，同样包括：通信模块300、确定模块301、第一处理模块302、第二处理模块303；但在本实施例中，确定模块301，用于根据所述业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号是否正确；第一处理模块302，用于在确定模块301确定业务数据信号正确时，从接收信号中提取业务数据信号。在本实施例中通信模块300和第二处理模块303的功能与实施例一中相同。

另外，本实施例中第一处理模块302的结构与实施例一中第一处理模块302的结构相同，参见图4所示，同样包括：第一处理单元400、第二处理单元401、第三处理单元402、第四处理单元403、第五处理单元404；其中各单元完成的功能与实施例一中相同，这里不再赘述。但其中第四处理单元403不涉及加权合并以提取业务数据信号的情况。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种通信系统，其结构与实施例一中通信系统的结构相同，参见图5所示，但在本实施例中，基站501，用于接收终端设备500发送的信号，以及，根据接收信号中业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号正确时，从接收信号中提取业务数据信号，并从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号。

实施例三

本实施例为由业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率对业务数据信号检测性能进行衡量的情况。实施中，可以根据业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子，按第二加权因子加权提取接收信号中的业务数据信号。

本实施例中，一种检测导频序列信号的处理流程如图7所示，包括：

步骤700、接收其它设备发来的信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙。

步骤701、根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子。

步骤702、按第二加权因子从接收信号中加权提取业务数据信号。

步骤703、从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号。

假设接收信号为e _AGC ^(ka)，这里e _AGC ^(ka)为第ka根天线接收到的信号序列，为导频序列信号和业务数据信号的合信号。

本实施例中一种从接收信号中提取业务数据信号的处理流程与实施例一类似，参见图2所示，这里不再赘述。但由于本实施例中采用业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率对业务数据信号检测性能进行衡量，因此需要根据业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子，按第二加权因子加权提取接收信号中的业务数据信号，即按第二加权因子将恢复后的业务数据信号进行加权合并。

实施中，假设业务数据信号、导频序列信号和噪声信号功率为：P_n，P_u，P_d，则有第二加权因子：

α＝f(P_n，P_u，P_d)；

这里业务数据信号、导频序列信号和噪声信号的功率可以利用多种方式求得，例如，由于导频序列信号往往比较短，因此业务数据信号的功率可以利用没有导频序列信号位置的接收信号直接求平均功率得到，也可以利用信道估计计算得到。噪声信号功率可以利用系统测量算法计算得到，而导频序列信号的功率可以根据前两者和导频序列信号发送位置的信号功率运算得到。

这里的函数关系f可以按照多种方式进行，如可以按照公式一：

$\mathrm{\&alpha;}=f(P_n,P_u,P_d)=\frac{1}{1+\frac{P_u+P_n}{P_d}*\frac{\mathrm{eScalar}}{\mathrm{Ka}\_\mathrm{num}}};$

也可以按照公式二：

$\mathrm{\&alpha;}=f(P_n,P_u,P_d)=\left\{\begin{array}{c}0;\frac{P_u+P_n}{P_d}>=\mathrm{threshold}\\ 1;\frac{P_u+P_n}{P_d}<\mathrm{threshold}\end{array}\right.$

这里eScalar为一修正因子，Ka_num为天线数，threshold为一门限。公式一可以看做一种软门限的方式，而公式二可以看作一种硬门限的方式。分析公式一可知，当导频序列信号的功率较低且噪声信号的功率也较低时，α→1，从接收信号中直接提取业务数据信号；而当导频序列信号的功率比业务数据信号功率高很多时，α→0，此时可视为未执行干扰抵消，相当于直接对接收信号进行检测以获得导频序列信号。

与实施例一类似，此时在去除接收信号中的业务数据信号时，采取如下方式进行干扰抵消。

${\underset{\&OverBar;}{e}}_{u,\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}={\underset{\&OverBar;}{e}}_{\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}-\mathrm{\&alpha;}{\underset{\&OverBar;}{e}}_{I,\mathrm{AGC}}^{\left(\mathrm{ka}\right)}$

同样，从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号时，可以对提取业务数据信号后的接收信号进行检测，根据检测结果获得导频序列信号。这里的检测方法可以同于现有检测方法，也可以采用其它检测方法。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种通信设备，该通信设备可以是基站，也可以是其它可用于检测导频序列信号的设备，该通信设备的结构如图8所示，包括：通信模块800、第一处理模块801、第二处理模块802、第三处理模块803；其中，通信模块800，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；第一处理模块801，用于根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子；第二处理模块802，用于按第二加权因子从接收信号中加权提取业务数据信号；第三处理模块803，用于从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号。

本发明实施例中第二处理模块802的结构与实施例中第一处理模块302的结构相同，参见图4所示，同样包括：第一处理单元400、第二处理单元401、第三处理单元402、第四处理单元403、第五处理单元404；但在本实施例中，第四处理单元403，用于按所述第二加权因子将恢复出的业务数据信号进行加权合并。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种通信系统，其结构与实施例一中通信系统结构相同，参见图5所示，但在本实施例中，基站501，用于接收终端设备500发送的信号，以及，根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子，按第二加权因子从接收信号中加权提取业务数据信号，并从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号。

本发明实施例中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙的情况下，在确定所述业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，或根据接收信号中业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号正确时，从接收信号中提取业务数据信号，并从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号；或者，在根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子时，按所述第二加权因子从所述接收信号中加权提取所述业务数据信号，并从提取业务数据信号后的接收信号中获取导频序列信号，可以有效的抑制业务数据信号对导频序列信号的干扰，大幅提高导频序列信号的检测性能，相对于现有技术方法系统频谱利用率和系统容量较高。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (26)

1、一种导频序列信号的检测方法，其特征在于，该方法包括步骤：

确定接收信号中业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号，其中，所述业务数据信号与所述接收信号中的导频序列信号位于相同时隙；

从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

2、如权利要求1所述的方法，其特征在于，从所述接收信号中提取所述业务数据信号包括步骤：

解调所述接收信号；

将解调后的信号直接进行硬判决输出，得到发端业务数据信号；或，将解调后的信号进行信道解码和解交织后，进行与发端相同的编码和交织，得到发端业务数据信号；

将所述发端业务数据信号进行与发端相同的调制处理，并用已有的信道估计结果对调制后的信号进行重构，得到恢复出的业务数据信号；

将恢复出的业务数据信号进行合并；

从所述接收信号中去除合并后的业务数据信号，获得提取所述业务数据信号后的接收信号。

3、如权利要求2所述的方法，其特征在于，用所述已有的信道估计结果构造系统矩阵，利用系统矩阵对调制后的信号进行重构。

4、如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述业务数据信号的信噪比小于所述第一阈值并且大于第二阈值时，根据所述信噪比、第一阈值和第二阈值获得第一加权因子，按所述第一加权因子将恢复出的业务数据信号进行加权合并。

5、如权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号是指：

对提取所述业务数据信号后的接收信号进行检测，根据检测结果获得所述导频序列信号。

6、一种导频序列信号的检测方法，其特征在于，该方法包括步骤：

根据接收信号中业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号正确时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号，其中，所述业务数据信号与所述接收信号中的导频序列信号位于相同时隙；

从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

7、如权利要求6所述的方法，其特征在于，从所述接收信号中提取所述业务数据信号包括步骤：

解调所述接收信号；

将解调后的信号直接进行硬判决输出，得到发端业务数据信号；或，将解调后的信号进行信道解码和解交织后，进行与发端相同的编码和交织，得到发端业务数据信号；

将所述发端业务数据信号进行与发端相同的调制处理，并用已有的信道估计结果对调制后的信号进行重构，得到恢复出的业务数据信号；

将恢复出的业务数据信号进行合并；

从所述接收信号中去除合并后的业务数据信号，获得提取所述业务数据信号后的接收信号。

8、如权利要求7所述的方法，其特征在于，用所述已有的信道估计结果构造系统矩阵，利用系统矩阵对调制后的信号进行重构。

9、如权利要求6、7或8所述的方法，其特征在于，从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号是指：

对提取所述业务数据信号后的接收信号进行检测，根据检测结果获得所述导频序列信号。

10、一种导频序列信号的检测方法，其特征在于，该方法包括步骤：

根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子，按所述第二加权因子从所述接收信号中加权提取所述业务数据信号，其中，所述业务数据信号与所述接收信号中的导频序列信号位于相同时隙；

从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

11、如权利要求10所述的方法，其特征在于，从所述接收信号中提取所述业务数据信号包括步骤：

解调所述接收信号；

将解调后的信号直接进行硬判决输出，得到发端业务数据信号；或，将解调后的信号进行信道解码和解交织后，进行与发端相同的编码和交织，得到发端业务数据信号；

将所述发端业务数据信号进行与发端相同的调制处理，并用已有的信道估计结果对调制后的信号进行重构，得到恢复出的业务数据信号；

按所述第二加权因子将恢复出的业务数据信号进行加权合并；

从所述接收信号中去除合并后的业务数据信号，获得提取所述业务数据信号后的接收信号。

12、如权利要求11所述的方法，其特征在于，用所述已有的信道估计结果构造系统矩阵，利用系统矩阵对调制后的信号进行重构。

13、如权利要求10、11或12所述的方法，其特征在于，从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号是指：

对提取所述业务数据信号后的接收信号进行检测，根据检测结果获得所述导频序列信号。

14、一种通信设备，其特征在于，包括：

通信模块，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

确定模块，用于确定所述业务数据信号的信噪比是否不小于第一阈值；

第一处理模块，用于在所述确定模块确定所述业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号；

第二处理模块，用于从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

15、如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述第一处理模块包括：

第一处理单元，用于解调所述接收信号；

第二处理单元，用于将解调后的信号直接进行硬判决输出，得到发端业务数据信号；或，将解调后的信号进行信道解码和解交织后，进行与发端相同的编码和交织，得到发端业务数据信号；

第三处理单元，用于将所述发端业务数据信号进行与发端相同的调制处理，并用已有的信道估计结果对调制后的信号进行重构，得到恢复出的业务数据信号；

第四处理单元，用于将恢复出的业务数据信号进行合并；

第五处理单元，用于从所述接收信号中去除合并后的业务数据信号，获得提取所述业务数据信号后的接收信号。

16、如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述确定模块确定所述业务数据信号的信噪比小于所述第一阈值并且大于第二阈值时，所述第四处理单元根据所述信噪比、第一阈值和第二阈值获得第一加权因子，按所述第一加权因子将恢复出的业务数据信号进行加权合并。

17、一种通信设备，其特征在于，包括：

通信模块，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

确定模块，用于根据所述业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号是否正确；

第一处理模块，用于在所述确定模块确定所述业务数据信号正确时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号；

第二处理模块，用于从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

18、如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述第一处理模块包括：

第一处理单元，用于解调所述接收信号；

第二处理单元，用于将解调后的信号直接进行硬判决输出，得到发端业务数据信号；或，将解调后的信号进行信道解码和解交织后，进行与发端相同的编码和交织，得到发端业务数据信号；

第三处理单元，用于将所述发端业务数据信号进行与发端相同的调制处理，并用已有的信道估计结果对调制后的信号进行重构，得到恢复出的业务数据信号；

第四处理单元，用于将恢复出的业务数据信号进行合并；

第五处理单元，用于从所述接收信号中去除合并后的业务数据信号，获得提取所述业务数据信号后的接收信号。

19、一种通信设备，其特征在于，包括：

通信模块，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

第一处理模块，用于根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子；

第二处理模块，用于按所述第二加权因子从所述接收信号中加权提取所述业务数据信号；

第三处理模块，用于从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

20、如权利要求19所述的设备，其特征在于，所述第二处理模块包括：

第一处理单元，用于解调所述接收信号；

第二处理单元，用于将解调后的信号直接进行硬判决输出，得到发端业务数据信号；或，将解调后的信号进行信道解码和解交织后，进行与发端相同的编码和交织，得到发端业务数据信号；

第三处理单元，用于将所述发端业务数据信号进行与发端相同的调制处理，并用已有的信道估计结果对调制后的信号进行重构，得到恢复出的业务数据信号；

第四处理单元，用于按所述第二加权因子将恢复出的业务数据信号进行加权合并；

第五处理单元，用于从所述接收信号中去除合并后的业务数据信号，获得提取所述业务数据信号后的接收信号。

21、一种通信系统，其特征在于，包括：

终端设备，用于接收或发送信号，其中，发送的信号中业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

基站，用于接收所述终端设备发送的信号；以及，在确定所述业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号，并从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

22、如权利要求21所述的系统，其特征在于，所述基站包括：

通信模块，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

确定模块，用于确定所述业务数据信号的信噪比是否不小于第一阈值；

第一处理模块，用于在所述确定模块确定所述业务数据信号的信噪比不小于第一阈值时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号；

第二处理模块，用于从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

23、一种通信系统，其特征在于，包括：

终端设备，用于接收或发送信号，其中，发送的信号中业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

基站，用于接收所述终端设备发送的信号；以及，根据接收信号中业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号正确时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号，并从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

24、如权利要求23所述的系统，其特征在于，所述基站包括：

通信模块，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

确定模块，用于根据所述业务数据信号的误块率或误码率确定所述业务数据信号是否正确；

第一处理模块，用于在所述确定模块确定所述业务数据信号正确时，从所述接收信号中提取所述业务数据信号；

第二处理模块，用于从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

25、一种通信系统，其特征在于，包括：

终端设备，用于接收或发送信号，其中，发送的信号中业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

基站，用于接收所述终端设备发送的信号；以及，根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子，按所述第二加权因子从所述接收信号中加权提取所述业务数据信号，并从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

26、如权利要求25所述的系统，其特征在于，所述基站包括：

通信模块，用于接收或发送信号，其中，接收信号中的业务数据信号与导频序列信号位于相同时隙；

第一处理模块，用于根据接收信号中业务数据信号、导频序列信号、噪声信号的功率获得第二加权因子；

第二处理模块，用于按所述第二加权因子从所述接收信号中加权提取所述业务数据信号；

第三处理模块，用于从提取所述业务数据信号后的接收信号中获取所述导频序列信号。

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