CN101897126A - 用于无线通信的最小耙指低功率解调器 - Google Patents

Abstract

本发明描述用于将多路径指派给耙指处理器以实现所要数据性能和低功率消耗的技术。最初执行搜索以获得用于来自至少一个基站的发射的一组多路径。识别具有超过阈值的组合性能量度(例如，组合SNR)的至少一个多路径(例如，最小数目的多路径)。所述至少一个多路径被指派给至少一个耙指处理器，且由所述至少一个耙指处理器处理以恢复来自所述基站的所述发射。

Description

用于无线通信的最小耙指低功率解调器

技术领域

本发明大体上涉及通信，且更具体地说，涉及无线通信系统中用于接收信号的技术。

背景技术

无线通信系统经广泛部署以提供例如语音、包数据、视频、广播、消息接发等各种通信服务。这些系统可为能够通过共享可用系统资源来支持多个用户的通信的多址系统。此些多址系统的实例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统以及频分多址(FDMA)系统。

CDMA系统中的无线装置(例如，蜂窝式电话)通常使用耙式接收器。耙式接收器包括一个或一个以上搜索器和多个耙指处理器或耙指。归因于CDMA信号的相对较宽的带宽，假定无线通信信道由有限数目的可分解信号路径或多路径组成。每一多路径的特征在于特定复增益和特定时间延迟。所述搜索器搜索所接收到的信号中的较强多路径，且提供具有超过特定阈值的信号强度的多路径。接着将可用耙指处理器指派给搜索器所发现的所述多路径。每一耙指处理器处理其被指派的多路径，且提供对所述多路径的符号估计。接着组合来自所有被指派的耙指处理器的符号估计，以获得组合符号估计。

通常通过处理较多多路径且组合所有这些多路径的符号估计来改进组合符号估计的质量。因此，通常将具有足够信号强度的每一多路径指派给一耙指处理器(如果可用)，使得组合尽可能多的多路径。然而，每一被指派的耙指处理器均消耗电池电力。在一些应用中，需要尽可能多地节约电池电力，以便延长电池寿命。

因此，此项技术中需要高效地操作耙式接收器以实现良好性能同时减少功率消耗的技术。

发明内容

本文中描述用于用耙指处理器以实现所要数据性能和低功率消耗的方式来处理多路径的技术。在实施例中，最初执行搜索以获得用于来自至少一个基站的发射的一组多路径。识别具有超过阈值的组合性能量度的至少一个多路径(例如，最小数目的多路径)。所述性能量度可与信噪比(SNR)、信号强度或某一其它量有关。所述至少一个多路径被指派给至少一个耙指处理器，且由所述至少一个耙指处理器处理以恢复所述来自基站的发射。

在实施例中，确定所述组中的所述多路径的SNR，且基于多路径的SNR来对所述多路径进行排序。以具有最高SNR的多路径开始，一次指派一个多路径，直到所有所指派的多路径的组合SNR超过阈值为止。此实施例可导致最小数目的多路径被指派，且还可提供组合SNR与可靠地接收发射所需的最小SNR之间的最大容限。耙指处理器所消耗的功率的量可随被指派的耙指处理器的数目而线性地按比例缩放。可通过指派可实现所要数据性能的最小数目的耙指处理器来使功率节省增至最大。

下文进一步详细地描述本发明的各种方面和实施例。

附图说明

当结合图式考虑时，本发明的方面和实施例将从下文所陈述的详细描述内容变得更明显，在图式中，相同参考符号始终对应地识别。

图1展示无线通信系统。

图2展示基站和无线装置的框图。

图3在PN圆上展示所接收到的信号中的多路径。

图4展示无线装置处的耙式接收器的框图。

图5展示用于执行最小耙指指派的过程。

图6A和图6B展示以TDM方式实施耙指处理器。

图7展示用于指派耙指处理器的过程。

具体实施方式

词“示范性”在本文中用以表示“充当实例、个例或说明”。本文中被描述为“示范性”的任何实施例或设计不一定被解释为比其它实施例或设计优选或有利。

图1展示示范性无线通信系统100。为简单起见，图1仅展示一个基站110和一个无线装置120。基站通常为与无线装置通信的固定台，且还可被称为接入点、节点B或某一其它术语。无线装置可为静止的或移动的，且还可被称为移动台、终端、接入终端、用户装备(UE)、订户单元或某一其它术语。无线装置可为蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器，或某一其它装置或设备。

基站110向无线装置120发射射频(RF)信号。此RF信号可经由一个或一个以上信号路径到达无线装置120，所述一个或一个以上信号路径可包括直接路径和/或经反射路径。经反射路径是由因无线环境中的障碍物(例如，建筑物、树、车辆以及其它结构)而导致的无线电波的反射而形成。无线装置120可接收所发射的RF信号的多个个例或复本。每一所接收到的信号个例是经由不同信号路径获得的，且具有由所述信号路径决定的特定复增益和特定时间延迟。在无线装置120处接收到的RF信号是无线装置处的所有所接收到的信号个例的叠加。所接收到的信号个例通常被称为多路径。所接收到的RF信号因此可包括许多多路径，其中多路径的数目以及每一多路径的强度取决于无线环境。无线装置120还可接收来自其它发射台的干扰发射。在图1中通过虚线来展示一个干扰发射。

无线装置120还能够接收来自例如众所周知的全球定位系统(GPS)等卫星定位系统中的卫星的信号。为简单起见，图1中仅展示一个卫星130。每一GPS卫星发射一编码有信息的GPS信号，所述信息允许地球上的GPS接收器测量GPS信号的到达时间。可使用对足够数目的GPS卫星的测量结果来准确地估计GPS接收器的三维(3-D)位置。

本文中所描述的技术可用于CDMA系统以及其中可使用耙式接收器的其它系统。CDMA系统可实施例如cdma2000、宽带-CDMA(W-CDMA)等一种或一种以上无线电技术。cdma2000涵盖IS-2000、IS-856和IS-95标准。cdma2000标准族在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文献中得以描述。IS-2000版本0和A通常被称为CDMA20001X(或简称1X)，IS-2000版本C通常被称为CDMA20001xEV-DV(或简称1xEV-DV)，且IS-856通常被称为CDMA20001xEV-DO(或简称1xEV-DO)。W-CDMA在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文献中得以描述。3GPP和3GPP2使用不同术语。为清楚起见，下文针对cdma2000系统来描述所述技术，所述cdma2000系统可为1X系统、1xEV-DO系统或某一其它系统。

图2展示基站110和无线装置120的框图。在基站110处，发射(TX)数据处理器210接收用于正被服务的无线装置的业务数据和控制数据/信令，处理(例如，格式化、编码、交错和符号映射)业务和控制数据以产生数据符号，且将所述数据符号提供给CDMA调制器220。如本文所使用，数据符号为用于数据的符号，导频符号为用于导频的符号，且符号通常为复值。数据符号和导频符号可为来自例如移相键控(PSK)或正交振幅调制(QAM)等调制方案的调制符号。导频为由基站和无线装置两者先验地已知的数据。

CDMA调制器220处理数据符号和导频符号，且提供输出码片。对于1X和1xEV-DO来说，CDMA调制器220进行的处理包括：(1)针对多个代码信道(例如，业务、同步、寻呼和导频信道)中的每一者，用不同的沃尔什码来信道化或覆盖数据符号或导频符号，以将业务数据、控制数据和导频信道化到其相应的代码信道上，(2)对所有代码信道的经信道化的数据进行求和，以及(3)用伪随机数(PN)序列以指派给基站的特定PN偏移来对经求和的数据进行扩频。通常用全零沃尔什码来信道化导频。发射器(TMTR)230接收来自CDMA调制器220的输出码片，处理(例如，转换为模拟、放大、滤波和增频转换)所述输出码片，且产生RF信号，所述RF信号从天线232发射。

在无线装置120处，天线252经由直接路径和/或经反射路径接收来自基站110的RF信号以及可能来自其它基站的RF信号。天线252将含有各种多路径的所接收到的RF信号提供给接收器(RCVR)254。接收器254处理(例如，滤波、放大、降频转换和数字化)所接收到的RF信号，且提供输入样本。耙式接收器260以与CDMA调制器220进行的处理互补的方式处理输入样本，且提供组合符号估计，所述组合符号估计是由基站110发送到无线装置120的数据符号的估计。接收(RX)数据处理器270处理(例如，符号解映射、解交错和解码)组合符号估计，且提供经解码数据。RX数据处理器270进行的处理与基站110处的TX数据处理器210进行的处理互补。

控制器/处理器240和280分别指导基站110和无线装置120处的各种处理单元的操作。存储器242和282分别存储用于基站110和无线装置120的数据和程序代码。

图3展示表示由基站110用于扩频的PN序列的整个代码空间的圆。在cdma2000中，PN序列为32,768个码片的特定序列。每一码片被指派有一特定索引，且对应于PN序列的不同相位。PN序列的第一码片被指派有索引0，且PN序列的最后一个码片被指派有索引32,767。可在概念上将PN序列视为被放置在所述圆的圆周310上，其中PN序列的开始对准到所述圆的顶部，以使得PN码片索引0位于PN圆的顶部。尽管图3中未展示，但将圆周310划分为32,768个均匀间隔开的点，且每一点对应于一不同PN相位。通过沿圆周310在顺时针方向上绕PN圆移动来遍历PN序列。

图3还展示无线装置120的示范性所接收信号320。所接收信号320包括对应于若干多路径或信号个例的若干峰值。每一多路径与一特定量值、一特定相位和一特定到达时间相关联，所有这些量均由无线环境决定。图3中展示四个多路径的到达时间T₁到T₄。可依据PN相位或偏移给出到达时间。

图4展示无线装置120处的耙式接收器260的实施例的框图。耙式接收器260包括搜索器410、多个(R个)耙指处理器430a到430r，以及符号组合器450。耙指处理器430通常被称为耙指。

搜索器410搜索所接收到的信号中的较强信号个例(或多路径)，且提供满足一组准则的每一所发现多路径的强度和时序。为了搜索较强多路径，以各种相位使输入样本与本地产生的PN序列相关。归因于PN序列的伪随机性质，输入样本与PN序列的相关性应较低的，本机产生的PN序列的相位与多路径的PN相位大致对准时除外，在本机产生的PN序列的相位与多路径的PN相位大致对准的情况下，相关性产生高值。搜索器410评估各种PN相位，以搜索所接收到的信号中的多路径。

在搜索器410内，旋转器412使来自接收器254的输入样本与复正弦信号相乘，且将经变频样本提供给样本缓冲器414。旋转器412去除输入样本中因多普勒频移和/或降频转换误差而导致的相位旋转。对于每一PN相位，解扩频器416接收来自样本缓冲器414的样本，使样本与来自PN产生器418的PN区段相乘，且提供经解扩频的样本。PN区段是PN序列的处于正被评估的PN相位的一部分。导频解覆盖器(pilot decoverer)420使经解扩频的样本与用于导频的沃尔什码相乘，且进一步累加每一群组的Nc个所得样本以获得导频符号估计，其中Nc为导频沃尔什码长度的整数倍。单元422计算导频符号估计的平方量值。累加器(Acc)424累加来自单元422的Nnc个平方量值的值，且将正被评估的PN相位的导频能量估计提供给缓冲器426。

在已评估所有PN相位之后，峰值检测器428检查来自缓冲器426的所有PN相位的导频能量估计，且提供一组检测到的峰值。峰值检测器428可将每一PN相位的导频能量估计与能量阈值进行比较，且如果导频能量估计超过所述能量阈值，那么提供所述PN相位作为检测到的峰值。每一检测到的峰值对应于处于特定PN相位或到达时间的多路径。搜索器410可再一次测量每一检测到的峰值，以在提供搜索结果之前确认多路径的存在。

可指派每一耙指处理器430以处理(例如)如由控制器280确定的所关注的不同多路径。在每一被指派的耙指处理器430内，取样器432基于来自时间跟踪回路434的时序误差估计对来自接收器254的输入样本进行重新取样，且提供处于适当时序的样本。旋转器436使来自单元432的样本与来自频率控制回路438的复正弦信号相乘，且提供经变频样本。在所指派的多路径因信道条件的改变而移动时，时间跟踪回路434跟踪所述多路径的时序。频率控制回路438跟踪因多普勒频移和降频转换误差而导致的残余频率误差。

解扩频器440使来自旋转器436的经变频样本与处于对应于所指派的多路径的到达时间的特定PN相位的PN序列相乘，且提供经解扩频的样本。导频解覆盖器446使经解扩频的样本与导频沃尔什码相乘，且进一步累加Np个所得样本以获得经解覆盖的导频符号，其中Np为导频沃尔什码长度的整数倍。导频滤波器448对经解覆盖的导频符号进行滤波，且提供导频估计，导频估计指示所指派的多路径的复信道增益。数据解覆盖器442使经解扩频的样本与用于业务信道的沃尔什码相乘，累加数据沃尔什码的长度上的所得样本，且提供经解覆盖的数据符号。数据解调器(Demod)444用导频估计来执行对经解覆盖的数据符号的数据解调，且提供符号估计。符号组合器450接收并组合来自所有被指派的耙指处理器的符号估计，且提供组合符号估计。尽管为了简单起见未在图4中展示，但耙式接收器260内的许多量是具有同相(I)和正交(Q)分量的复值。

一般来说，如果处理并组合较多具有足够强度的多路径，那么来自符号组合器450的组合符号估计的质量改进。信号质量可由信噪比(SNR)、信号对总噪声和干扰比(SNIR)、每符号的能量对总噪声和干扰比(E_s/N_t)或某一其它度量来量化。信号质量还可由业务数据的接收信号强度(业务E_s/I_o)或导频信号强度(导频E_s/I_o)约计。无线装置120通常执行自动增益控制(AGC)，使得总接收功率(I_o)(其包括所要信号以及噪声和干扰)维持在固定水平。信号强度也被称为接收信号强度、接收信号电平、接收功率等。为清楚起见，在以下大部分描述中使用SNR来表示信号质量。

为了使组合符号估计的SNR增至最大，如果每一检测到的多路径的信号强度或SNR超过特定阈值，那么将所述多路径指派给一耙指处理器。组合符号估计的组合SNR(也称为累加SNR或总SNR)由所有所指派的多路径的SNR决定。在许多操作情境中，归因于复杂的多路径信道条件，可将四个或四个以上多路径指派给耙指处理器。由于导频、业务数据和控制数据的能量通常跨越所有被指派的耙指处理器而组合，因此被指派的耙指处理器所消耗的电池电力的量随被指派的耙指处理器的数目而线性地按比例缩放。

在许多操作情境中，信号能量的大部分驻存在一个或几个主要多路径中，且其余非主要多路径在振幅上可能比主要多路径要小得多，例如，如图3中所展示。在这些情境中，组合SNR的大部分可来自主要多路径，且非主要多路径对组合SNR的贡献可能较小。每一被指派的耙指处理器消耗大致相等量的电池电力。因此，处理非主要多路径可得到数据性能的较小改进，但消耗相对较大量的电池电力。举例来说，可将八个耙指处理器指派给两个主要多路径以及六个非主要多路径。指派给两个主要多路径的两个耙指处理器可提供组合SNR 的大部分。其它六个耙指处理器对组合SNR的贡献可能较小，但消耗其它两个耙指处理器的功率的三倍。

对于一些应用来说，低功率消耗可能是非常需要或必需的。举例来说，无线装置可用作监视或跟踪装置，其附接到待监视或跟踪的贵重物件(asset)。无线装置可周期性地接收(例如)用于系统信息或例如GPS卫星的历书和/或星历表信息等卫星信息的低速率控制信道。可能需要具有低功率消耗，使得无线装置可依靠可用电池电力在现场长时间操作。

在一实施例中，将多路径指派给耙指处理器，使得可实现所要数据性能，同时消耗尽可能少的电池电力。可以各种方式且使用各种准则来执行耙指指派。

在实施例中，将最小数目的多路径指派给耙指处理器以实现可靠的数据接收。无线装置120可在业务信道或控制信道上接收以特定速率发送的发射。此速率与可靠地接收所述发射所需的特定最小信号质量相关联。举例来说，所述速率可与在加性白高斯噪声(AWGN)信道中以某一目标包错误率(PER)接收发射所需的某一最小SNR相关联。此最小SNR被称为所需SNR，且可通过计算机模拟、经验测量和/或其它手段来确定。

图5展示用于执行最小耙指指派的过程500的实施例。执行搜索，且获得一组多路径(或峰值)(框512)。估计每一多路径的SNR(框514)。接着基于多路径的SNR对所达组中的多路径进行排序，例如，以从最高SNR到最低SNR的降序进行排序(框516)。

接着将最小数目的多路径指派给耙指处理器。最初选择所述组中具有最高SNR的多路径(框518)，且将其指派给耙指处理器(框520)。确定所有所指派的多路径的组合SNR(框522)。对于第一所指派多路径，组合SNR等于所述多路径的SNR。对于每一后续所指派多路径，组合SNR由所有所指派多路径的SNR决定，如下文所描述。接着作出组合SNR是否大于或等于正被接收的发射的所需SNR的确定(框524)。如果答案为“是”，那么过程终止。否则，如果组合SNR尚未达到所需SNR，那么从所述组去除刚刚选定的多路径(框526)。所述组因此被更新以仅包括未被指派的多路径。接着过程返回框518，以选择并指派所述经更新的组中具有最高SNR的多路径。

图5中的实施例将最小数目的多路径指派给耙指处理器，使得所述所指派的多路径的组合SNR满足或超过正被接收的发射所需的SNR。这是通过对所述多路径进行排序且以具有最高SNR的多路径开始一次考虑一个多路径来实现的。此实施例还在最小数目的多路径的情况下提供最大SNR容限。SNR容限为组合SNR与所需SNR之间的差值。

在另一实施例中，基于业务数据或导频的组合信号强度将多路径指派给耙指处理器。在此实施例中，可在框514中确定每一多路径的信号强度，且可基于多路径的信号强度来对多路径进行排序。对于在框518中选定且在框520中指派的每一多路径，在框522中确定所有所指派的多路径的组合信号强度。接着可将组合信号强度与正被接收的发射所需的信号强度进行比较。可通过计算机模拟、经验测量和/或其它手段来确定所需信号强度。一次指派一个多路径，直到组合信号强度满足或超过所需信号强度为止。还可基于其它性能量度来指派多路径。

在上文所描述的实施例中，指派给耙指处理器的多路径的数目取决于多路径的SNR或信号强度以及正被接收的发射的所需SNR。系统(例如，1X或1xEV-DO系统)可支持具有不同所需SNR以用于成功解调和解码的一组速率。系统还可使用比常规速率组中的速率低的具有较低所需SNR的速率来支持低工作周期(LDC)操作。举例来说，用于LDC的307.2千位/秒(kbps)的广播速率可需要约-3.5dB的SNR，以用较低数目的迭代来成功地解码。38.4kbps和78.8kbps的速率可具有甚至更低的所需SNR。因此可针对具有较低所需SNR的较低速率指派较少的耙指处理器。这有益于利用低速率的低功率应用。无线装置120可存储不同速率的所需SNR的查找表，且可从此查找表获得正被接收的发射的速率的所需SNR。

可以各种方式指派和操作耙指处理器。在实施例(也称为固定耙指指派方案)中，将检测到的多路径指派给耙指处理器(例如，如上文针对图5所描述)，且仅所指派的多路径由被指派的耙指处理器处理，且被组合。在此实施例中，所有被指派的耙指处理器均被启用且是操作的。每当新的搜索结果可用时，可指派新的多路径且可解除对现有多路径的指派。在此实施例中，每一耙指处理器(1)被指派且被启用，或(2)未被指派且未被启用，或停用。

在另一实施例中(其还称为动态耙指指派方案)，将检测到的多路径以正常方式指派给耙指处理器。举例来说，如果检测到的多路径的信号强度或SNR超过阈值，那么可指派所述检测到的多路径。每一耙指处理器可执行导频处理，且跟踪其被指派的多路径的频率和时序。然而，可仅启用所指派的耙指的子组，以对所指派的多路径执行数据处理。导频处理可包括图4中的框432到440以及446，数据处理可包括框442、444和448，且数据和导频处理可包括框432到448。如果导频与业务数据时分多路复用(TDM)且以短突发(例如以1xEV-DO)发射，那么可仅消耗少量电力以执行导频处理。在此实施例中，每一耙指处理器(1)被指派且被启用，(2)被指派但未被启用，或(3)未被指派且未被启用，或停用。

在一实施例中，用专用硬件来实施搜索器410和耙指处理器430a到430r。在此实施例中，耙指处理器430a到430r可各自经指派以处理不同多路径。可使未被指派给任何多路径或被指派但未被启用的耙指处理器掉电以节省电池电力。

在另一实施例中，用共享硬件来实施耙指处理器430a到430r以及(可能)搜索器410。举例来说，数字信号处理器(DSP)可以TDM方式实施耙指处理器430a到430r。可将时间线划分为若干时间段，且可将每一时间段进一步划分为R个时隙1到R。DSP可在每一时间段的时隙1中执行耙指处理器430a的处理，在每一时间段的时隙2中执行耙指处理器430b的处理，依此类推，且在每一时间段的时隙R中执行耙指处理器430r的处理。可在用于未被指派给任何多路径或被指派但未被启用的耙指处理器的时隙期间停用DSP，以节省电池电力。对于数字电路，功率消耗与时钟周期的数目有关，且停用数字电路会减小功率消耗。DSP还可实施取样/存储/离线处理架构，其中在其中发送所要发射的时隙期间收集样本，且存储所收集的样本，且其后离线处理所述样本。

图6A展示操作DSP以用于固定耙指指派方案的实施例。DSP以TDM方式实施R个耙指处理器1到R。M个耙指处理器1到M被指派且被启用，以处理M个多路径，其中1≤M≤R。可将用于导频和数据处理的调度循序地发送到DSP，以用于仅M个所启用的耙指处理器。调度是用以执行对耙指处理器的导频和/或数据处理的命令。

图6B展示操作DSP以用于动态耙指指派方案的实施例。M个耙指处理器1到M被指派且被启用，以处理M个多路径，且N个耙指处理器M+1到M+N被指派但未被启用。可将用于导频和数据处理的调度循序地发送到DSP，以用于M个被启用的耙指处理器。可将用于导频处理(但不用于数据处理)的调度发送到DSP，以用于N个被指派但未被启用的耙指处理器。无调度被发送到DSP以用于未被指派的耙指处理器。

在图6A和图6B所展示的实施例中，可从最高到最低SNR或信号强度对耙指调度进行排序。在实施例中，可在每一耙指调度之后确定组合SNR或信号强度，并将其与所需SNR或信号强度进行比较。接着可发送最小数目的耙指调度，使得实现所需SNR或信号强度。在另一实施例中，组合SNR或信号强度在每一时间段中被确定，且用以确定用于下一时间段的耙指指派。还可以其它方式动态地指派耙指处理器。可随信道条件改变而动态地选择所启用的耙指处理器的数目。

在另一实施例中，用专用硬件与共享硬件的组合来实施耙指处理器430a到430r。对于所有实施例，可使未被指派或未被启用的耙指处理器掉电以节约电池电力。

可基于例如SNR、信号强度等各种性能量度来指派多路径。可以各种方式估计SNR和信号强度。为清楚起见，下文描述若干示范性估计方案。在以下描述中，M个耙指处理器1到M被指派且被启用以处理M个多路径。M可对应于在图5的框522中选定并指派的多路径的数目。

返回参看图4，用于耙指处理器m的数据解调器444可如下执行数据解调：

S_I，m(n)+jS_Q，m(n)＝[D_I，m(n)+jD_Q，m(n)]·[H_I，m(n)+jH_Q，m(n)]^*，    等式(1)

其中D_I，m(n)+jD_Q，m(n)为在符号周期n内来自耙指处理器m中的数据解覆盖器442的经解覆盖的复式数据符号，

H_I，m(n)+jH_Q，m(n)为在符号周期n内来自耙指处理器m中的导频滤波器448的复式导频估计，

S_I，m(n)+jS_Q，m(n)为在符号周期n内来自耙指处理器m中的数据解调器444的复式符号估计，且

“*”表示复共轭。

下标I和Q分别表示同相和正交分量。

符号组合器450可如下组合来自M个所指派的耙指处理器的符号估计：

$S_I\left(n\right)+S_Q\left(n\right)=\frac{1}{M}\·\underset{m=1}{\overset{M}{\mathrm{\Σ}}}{S}_{I,m}\left(n\right)+S_{Q,m}\left(n\right),$ 等式(2)

其中S_I(n)+jS_Q(n)为在符号周期n内的复式组合符号估计。

等式(1)中的数据解调根据指派给每一耙指处理器的多路径的导频信号强度来按比例缩放所述耙指处理器的符号估计。此导频缩放导致M个耙指处理器的符号估计在等式(2)中的组合之前被适当地加权。导频缩放导致具有较强导频信号强度的多路径在组合符号估计中被给予较大权数。

在实施例中，符号估计的SNR(或业务SNR)用于耙指指派。耙指处理器m的业务SNR可表达为：

业务

等式(3)

其中业务E_s，m为耙指处理器m的每数据符号的能量，且

N_t，m为耙指处理器m的总噪声和干扰。

可以各种方式来估计业务E_s，m和N_t，m。在实施例中，可如下估计业务E_s，m：

业务 $E_{s,m}=\frac{1}{N}\·\underset{n=1}{\overset{N}{\mathrm{\Σ}}}[D_{I,m}^2\left(n\right)+D_{Q,m}^2\left(n\right)],$ 等式(4)

其中N为用以求平均以获得业务E_s，m的经解覆盖的数据符号的数目。

在实施例中，可如下估计N_t，m：

$N_{t,m}=\frac{\underset{i=1}{\overset{L}{\mathrm{\Σ}}}[X_{I,m}^2\left(i\right)+X_{Q,m}^2\left(i\right)]-\frac{1}{L}\·{\left(\underset{i=1}{\overset{L}{\mathrm{\Σ}}}{X}_{I,m}\left(i\right)\right)}^2-\frac{1}{L}\·{\left(\underset{i=1}{\overset{L}{\mathrm{\Σ}}}{X}_{Q,m}\left(i\right)\right)}^2}{L-1},$ 等式(5)

其中X_I，m(i)+jX_Q，m(i)为在取样周期i内来自耙指处理器m中的解扩频器440的经解扩频的复式样本，且

L为用以累加以获得N_t，m的样本的数目。

在另一实施例中，可如下估计N_t，m：

$N_{t,m}=\frac{1}{L}\·\underset{i=1}{\overset{L}{\mathrm{\Σ}}}{\left|\right|[P_{I,m}\left(n\right)-P_{I,m}(n-1)]+j[P_{Q,m}\left(n\right)-P_{Q,m}(n-1)]\left|\right|}^2.$ 等式(6)

等式(6)计算连续的经解覆盖的导频符号之间的差值，接着计算导频差值的幂，且接着对导频差值幂求平均以获得N_t，m。

等式(3)给出每一耙指处理器的业务SNR。在实施例中，可如下估计所有M个耙指处理器的组合SNR：

组合等式(7)

其中β_m为在由符号组合器450进行组合之前应用于来自耙指处理器m的符号估计的加权因子。对于等式(1)和(2)中所展示的符号缩放和组合，耙指处理器m的加权因子可表达为：

${\mathrm{\&beta;}}_m=\mathrm{avg}<P_{I,m}^2+P_{Q,m}^2>,$ 等式(8)

其中avg<>表示求平均运算。

在另一实施例中，组合SNR为M个耙指处理器的个别SNR的总和，且可表达为：

组合

等式(9)

等式(9)给出最佳组合发生时的实际组合SNR。即使在组合不是最佳时，等式(9)也可提供组合SNR的足够准确的估计。

在另一实施例中，导频估计的SNR(或导频SNR)用于耙指指派。耙指处理器m的导频SNR可表达为：

导频

等式(10)

其中导频E_s，m为耙指处理器m的每导频符号的能量。可如下估计导频E_s，m：

导频 $E_{s,m}=\frac{1}{N}\&CenterDot;\underset{n=1}{\overset{N}{\mathrm{\&Sigma;}}}[P_{I,m}^2\left(n\right)+P_{Q,m}^2\left(n\right)].$ 等式(11)

接着可如等式(7)或等式(9)中所示那样估计所有M个耙指处理器的组合SNR，但用导频E_s，m来代替业务E_s，m。

在又一实施例中，导频信号强度用于耙指指派。可如等式(11)中所示那样计算导频信号强度。接着可如下计算组合导频信号强度：

等式(12)

可在将多路径指派给耙指处理器之前和/或之后进行导频和/或业务数据的测量。在可用于固定耙指指派方案的实施例中，每当新的检测到的多路径可用时，在耙指指派之前作出测量。在可用于动态耙指指派方案的另一实施例中，在耙指指派之后作出测量，且将所述测量用于确定启用哪些耙指处理器。在此实施例中，可使用多个阈值以提供滞后作用，使得给定耙指处理器不会因测量的随机波动而持续地被启用和不被启用。举例来说，如果组合SNR小于第一阈值，那么可启用耙指处理器，且如果组合SNR大于高于第一阈值的第二阈值，那么可不启用耙指处理器。还可在耙指指派之前和之后均作出测量。举例来说，可在耙指指派之前作出测量，以确定将哪些多路径指派给耙指处理器，且也可在耙指指派之后周期性地作出测量以确定组合SNR是否过低，SNR过低可触发对多路径的新的搜索。

图7展示用于指派耙指处理器的过程700的实施例。举例来说，通过执行搜索以检测多路径来获得用于来自至少一个基站的发射的一组多路径(框712)。识别所述组中具有超过阈值的组合性能量度的至少一个多路径(例如，最小数目的多路径)(框714)。所述组合性能量度可与来自基站的发射的SNR、来自基站的导频的SNR或信号强度，或某一其它量有关。所述至少一个多路径被指派给至少一个耙指处理器，且由所述至少一个耙指处理器处理以恢复来自基站的发射(框716)。

在框714和716的实施例中，确定所述组中的多路径的SNR，且基于所述多路径的SNR来对所述多路径进行排序。以具有最高SNR的多路径开始，一次指派一个多路径，直到所有所指派的多路径的组合SNR超过所述阈值为止。每当获得新的一组多路径时，就可识别和指派多路径。或者，可在每一时间间隔中识别和指派多路径。

可通过各种手段来实施本文中所描述的技术。举例来说，这些技术可以硬件、固件、软件或其组合来实施。对于硬件实施方案，用以执行耙指指派的处理单元以及耙指处理器可实施于一个或一个以上专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、电子装置、经设计以执行本文所描述的功能的其它电子单元，或其组合内。

对于固件和/或软件实施方案，可用执行本文所描述的功能的模块(例如，程序、函数等)来实施所述技术。固件和/或软件代码可存储在存储器(例如，图2中的存储器282)中，且由处理器(例如，处理器280)执行。存储器可在处理器内或处理器外部实施。

提供对所揭示的实施例的先前描述，以使所属领域的技术人员能够制作或使用本发明。对这些实施例的各种修改对于所属领域的技术人员来说将是显而易见的，且可在不脱离本发明的精神或范围的情况下将本文中所定义的一般原理应用于其它实施例。因此，本发明无意限于本文中所展示的实施例，而是将被赋予与本文中所揭示的原理和新颖特征一致的最宽范围。

Claims (28)

1.一种设备，其包含：

至少一个处理器，其经配置以获得用于来自至少一个基站的发射的一组多路径，识别所述组中具有超过阈值的组合性能量度的至少一个多路径，且用至少一个耙指处理器来处理所述至少一个多路径以恢复来自所述至少一个基站的所述发射；以及存储器，其耦合到所述至少一个处理器。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个处理器经配置以执行搜索以获得所述组多路径。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述组合性能量度与来自所述至少一个基站的所述发射的信噪比(SNR)有关。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述组合性能量度与来自所述至少一个基站的导频的信噪比(SNR)有关。

5.根据权利要求1所述的设备，其中所述组合性能量度与来自所述至少一个基站的导频的信号强度有关。

6.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个处理器经配置以确定所述组中的所述多路径的信噪比(SNR)，且识别所述组中具有超过所述阈值的组合SNR的最小数目的多路径。

7.根据权利要求6所述的设备，其中所述至少一个处理器经配置以基于所述SNR对所述多路径进行排序，且以具有最高SNR的多路径开始，一次将一个多路径指派给一耙指处理器，直到所有所指派的多路径的所述组合SNR超过所述阈值为止。

8.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个处理器经配置以每当获得新的一组多路径时就识别和指派所述至少一个多路径。

9.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个处理器经配置以在多个时间间隔中的每一者中识别和指派所述至少一个多路径。

10.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个耙指处理器在可用于指派的多个耙指处理器之中，且其中所述至少一个处理器经配置以启用所述至少一个耙指处理器以处理所述至少一个多路径，且停用所述多个耙指处理器中的其余耙指处理器。

11.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个处理器经配置以用所述至少一个耙指处理器来执行对所述至少一个多路径的导频和数据处理，且用至少一个其它耙指处理器来执行对所述组中的其余多路径的导频处理。

12.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个处理器经配置以：用时分多路复用(TDM)来实施多个耙指处理器，每一耙指处理器被分配有相应的时隙；且在为所述耙指处理器分配的时隙中执行所述至少一个耙指处理器中的每一者的处理。

13.根据权利要求12所述的设备，其中所述至少一个处理器经配置以便以具有最高信噪比(SNR)的多路径开始一次处理一个多路径。

14.根据权利要求12所述的设备，其中所述至少一个处理器经配置以一次处理一个多路径，在处理每一多路径之后更新组合信噪比(SNR)，且在所述组合SNR超过所述阈值时跳过对其余多路径的处理。

15.一种方法，其包含：

获得用于来自至少一个基站的发射的一组多路径；

识别所述组中具有超过阈值的组合性能量度的至少一个多路径；以及

用至少一个耙指处理器来处理所述至少一个多路径，以恢复来自所述至少一个基站的所述发射。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述识别所述至少一个多路径包含：

确定所述组中的所述多路径的信噪比(SNR)，以及

识别所述组中具有超过所述阈值的组合SNR的最小数目的多路径。

17.根据权利要求15所述的方法，其进一步包含：

启用所述至少一个耙指处理器以处理所述至少一个多路径；以及

停用未被指派给任何多路径的耙指处理器。

18.根据权利要求15所述的方法，其中所述处理所述至少一个多路径包含：

用所述至少一个耙指处理器来执行对所述至少一个多路径的导频和数据处理。

19.根据权利要求15所述的方法，其进一步包含：

用至少一个其它耙指处理器来执行对所述组中的其余多路径的导频处理。

20.一种设备，其包含：

用于获得用于来自至少一个基站的发射的一组多路径的装置；

用于识别所述组中具有超过阈值的组合性能量度的至少一个多路径的装置；以及

用于用至少一个耙指处理器来处理所述至少一个多路径以恢复来自所述至少一个基站的所述发射的装置。

21.根据权利要求20所述的设备，其中所述用于识别所述至少一个多路径的装置包含：

用于确定所述组中的所述多路径的信噪比(SNR)的装置，以及

用于识别所述组中具有超过所述阈值的组合SNR的最小数目的多路径的装置。

22.根据权利要求20所述的设备，其进一步包含：

用于启用所述至少一个耙指处理器以处理所述至少一个多路径的装置；以及

用于停用未被指派给任何多路径的耙指处理器的装置。

23.根据权利要求20所述的设备，其中所述用于处理所述至少一个多路径的装置包含：

用于用所述至少一个耙指处理器来执行对所述至少一个多路径的导频和数据处理的装置。

24.根据权利要求20所述的设备，其进一步包含：

用于用至少一个其它耙指处理器来执行对所述组中的其余多路径的导频处理的装置。

25.一种处理器可读媒体，其用于存储可操作以进行以下动作的指令：

获得用于来自至少一个基站的发射的一组多路径；

识别所述组中具有超过阈值的组合性能量度的至少一个多路径；以及

将所述至少一个多路径指派给至少一个耙指处理器以用于处理，以恢复来自所述至少一个基站的所述发射。

26.根据权利要求25所述的处理器可读媒体，且其进一步用于存储可操作以进行以下动作的指令：

获得所述组中的所述多路径的信噪比(SNR)，以及

识别所述组中具有超过所述阈值的组合SNR的最小数目的多路径。

27.一种无线装置，其包含：

控制器，其操作以从一组多路径中识别具有超过阈值的组合性能量度的至少一个多路径；以及

多个耙指处理器，其中所述耙指处理器中的至少一个者经启用以处理所述至少一个多路径，且所述耙指处理器中的其余耙指处理器在未被指派给任何多路径时停用。

28.根据权利要求27所述的无线装置，其中所述控制器识别所述组中具有超过所述阈值的组合信噪比(SNR)的最小数目的多路径。

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