CN102104395B - 用于多径搜索的码片相关实现方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于多径搜索的码片相关实现方法和装置，其中，该方法包括：根据码片数据的接收时间顺序将码片数据写入存储器阵列中；根据搜索的需要，从存储器阵列中读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据；以预定的分组方式对读取的码片数据进行分组，并对分组后得到的多个码片组中的每个码片组与PN码序列进行相关操作；其中，多个码片组中每个码片组的码片数据为连续接收的多个码片数据，每个码片组中的码片数量彼此相等，并且根据码片数据接收的时间顺序，每一个码片组的第二个码片数据是下一个码片组的首个码片数据。通过本发明，能够采用少量存储器完成高相关阶数的相关操作，从而有效节省存储器资源，降低成本和硬件复杂度；并且可以提高相关操作的灵活性；此外，能够达到无缝切换的目的。

Description

用于多径搜索的码片相关实现方法和装置

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种用于多径搜索的码片相关实现方法和装置。

背景技术

在无线通信系统中，由于信号以不同的传播路径到达接收端，因而具有不同的传播时延，形成了多径衰落信道。目前，对抗多径衰落的一个有效方法是采用RAKE接收，因此，宽带码分多址(Wideband Code Division MultipleAccess，简称为WCDMA)基站的上行链路基带处理方案普遍采用RAKE接收技术。

在进行RAKE接收时，首先需要通过搜索器进行多径搜索，从而获得各个多径的相位，然后就可以根据多径相位将各个多径分别解调，最后进行合并以显著提高接收效果。

基站的多径搜索是将接收到的天线数据流与不同相位偏移的本地PN码序列在一定长度内进行滑动相关运算，然后通过一定的算法比较各个相位偏移的累加结果能量，进而获得用户数据在天线数据流中的相位信息。在基站的上行链路中，由于基站需要与接入移动网络的所有终端进行通信，所以需要对大量的用户终端进行多径搜索。同时由于无线信道环境变化速率较快，因此需要每隔一段时间就对每个用户重新进行多径搜索，对多径搜索的实时性要求较高。这样，就需要基站系统在单位时间内完成大量的相关运算，因此，设计合理的硬件结构来实现大量的运算，是多用户多径搜索工作的关键。

但是，目前高相关多径搜索所采用的方案普遍需要缓存大量的码片数据，并且需要大量的独立存储器，这显著增加芯片面积成本和后端实现的难度，对此，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中实现多径搜索时存储器成本高、实现难度大的问题，本发明提出一种用于多径搜索的码片相关实现方案，能够显著减小独立存储器的个数和存储器容量，降低硬件复杂度。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于多径搜索的码片相关实现方法。

根据本发明的用于多径搜索的码片相关实现方法包括：根据码片数据的接收时间顺序将码片数据写入存储器阵列中；根据搜索的需要，从存储器阵列中读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据；以预定的分组方式对读取的码片数据进行分组，并对分组后得到的多个码片组中的每个码片组与PN码序列进行相关操作；其中，多个码片组中每个码片组的码片数据为连续接收的多个码片数据，每个码片组中的码片数量彼此相等，并且根据码片数据接收的时间顺序，每一个码片组的第二个码片数据是下一个码片组的首个码片数据。

其中，将码片数据写入存储器阵列具体包括：对于存储器阵列的多个存储器中的每个存储器，在存储器的一个存储位置写入一个码片数据之后，将下一个接收的码片数据写入存储器的下一个存储器中相对位置相同的存储位置处；在多个存储器中的最后一个存储器的一个存储位置写入了一个码片数据之后，将多个存储器中的第一个存储器作为最后一个存储器的下一个存储器，并将接收的下一个码片数据写入第一个存储器中相对位置相同的存储位置的下一个存储位置处。

并且，对于多个存储器中的每个存储器，在该存储器的存储空间被占满后，如果继续接收到需要该存储器存储的新码片数据，则用新码片数据覆盖该存储器中最早存储的码片数据。

并且，读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据具体包括：根据多个存储器的顺序和每个存储器内存储位置的顺序，从存储器阵列中读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据，其中，在每个时钟周期内，从所述多个存储器中的每个存储器分别读取一个数据。

进一步地，以预定的分组方式对读取的码片数据进行分组包括：对读取的码片数据进行两级循环移位，其中，第一级循环移位用于对读取的码片数据进行E码片的循环移位，第二级循环移位用于对第一级循环移位后的码片数据进行F码片的循环移位，并且，s＝E×F，其中，S为要循环的总码片数据数量。

进一步地，预定的分组方式是指根据以下公式对每个时钟周期内需要进行相关操作的码片数据进行分组：Y＝m*n，其中，Y为每个时钟周期内需要进行相关操作的码片数据数量，n为根据预定的分组方式对每个时钟周期内处理的码片数据所划分的组数，m为每组码片数据中的码片数据数量，m和n均为2的整数次幂，并且存储器阵列中存储器的数量满足以下条件：x＝m+n，其中，x为存储器阵列中存储器的数量。

优选地，对每个码片组与PN码序列进行相关操作具体包括：对该码片组中的每个码片数据与PN码序列中相应的PN码进行复乘，得到单码片的I路数据和Q路数据，并将复乘结构中取反加1操作中的加1操作放后多码片的累加操作中；对I路数据进行多码片累加，并在进行累加的同时单码片复乘中的加1操作作为多码片累加中加法器的进位；同时对Q路数据进行多码片累加，并在进行累加的同时单码片复乘中的加1操作作为多码片累加中加法器的进位。

此外，该方法可以进一步包括：在根据搜索窗的大小确定在对每个码片组与PN码序列进行相关操作之后需要在下一个时钟周期继续进行该搜索窗内码片相关的情况下，将当前时钟周期内进行相关操作的码片数据中的指定码片数据的下一个码片数据作为下一时钟周期进行相关操作的首个码片组的首个码片数据，其中，指定码片数据为多个码片组的最后一个码片组的第一个码片数据。

根据本发明的另一方面，还提供了一种用于多径搜索的码片相关实现装置。

根据本发明的用于多径搜索的码片相关实现装置包括：写入模块，用于根据码片数据的接收时间顺序将码片数据写入到存储器阵列中；存储器阵列，用于存储由写入模块写入的码片数据；读取模块，用于根据搜索的需要，从存储器阵列中读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据；相关处理模块，用于以预定的分组方式对读取的码片数据进行分组，并对分组后得到的多个码片组中的每个码片组与PN码序列进行相关操作；其中，多个码片组中每个码片组的码片数据为连续接收的多个码片数据，每个码片组中的码片数量彼此相等，并且根据码片数据接收的时间顺序，每一个码片组的第二个码片数据是下一个码片组的首个码片数据。

其中，写入模块具体用于对于存储器阵列的多个存储器中的每个存储器，在存储器的一个存储位置写入一个码片数据之后，将下一个接收的码片数据写入存储器的下一个存储器中相对位置相同的存储位置处；并且，在多个存储器中的最后一个存储器的一个存储位置写入了一个码片数据之后，将多个存储器中的第一个存储器作为最后一个存储器的下一个存储器，并将接收的下一个码片数据写入第一个存储器中相对位置相同的存储位置的下一个存储位置处。

本发明通过对一个时钟周期内需要进行相关操作的码片数据进行分组，能够采用很少量的存储器就完成相关操作，从而能够有效节省存储器资源，降低成本和硬件复杂度；并且，由于分组方式是多种多样的，因此，可以灵活配置搜索窗的长度，提高相关操作的灵活性；此外，由于上述处理中的写入、读取(包括存储器的换行读取)、以及相关操作彼此之间并不相关，因此，在用户出现切换时，处理过程并不会终止，能够达到无缝切换的目的。

附图说明

图1是根据本发明方法实施例的用于多径搜索的码片相关实现方法的流程图；

图2是根据本发明方法实施例的用于多径搜索的码片相关实现方法中对多个码片组进行相关操作的原理示意图；

图3是根据本发明方法实施例的用于多径搜索的码片相关实现方法中进行码片跳转的原理示意图；

图4是根据本发明方法实施例的用于多径搜索的码片相关实现方法中对数据进行旋转(循环移位)的原理示意图；

图5是相关技术中对单码片和PN码进行复乘的原理示意图；

图6是根据本发明方法实施例的用于多径搜索的码片相关实现方法中对单码片和PN码进行复乘的原理示意图；

图7是根据本发明方法实施例的用于多径搜索的码片相关实现方法中对八码片I路数据码进行复乘和相加的原理示意图；

图8是根据本发明方法实施例的用于多径搜索的码片相关实现方法的处理示意图。

具体实施方式

考虑到相关技术中实现多径搜索时存储器成本高、实现难度大的问题，本发明提出，根据码片的接收顺序存储码片数据，并且对一个时钟周期内进行相关操作所涉及到的码片数据从存储器阵列中读出，并划分为多个组，之后通过一个PN序列与该周期内需要进行相关的码片组分别进行相关，从而能够避免大量采用存储器的情况出现，从而能够有效降低硬件的实现复杂度和难度。

下面将结合附图，详细描述本发明的实施例。

方法实施例

在本实施例中，提供了一种用于多径搜索的码片相关实现方法。

在实现根据本实施例的方法时，首先应当配置存储器阵列，存储器阵列中存储器的数量满足以下条件：x＝m+n，其中，x为存储器阵列中存储器的数量，n为每个时钟周期内处理的码片数据所划分的组数，m为每组码片中的码片数据数量。

并且，搜索器的搜索能力在本发明中表现为最大要求每个时钟周期要完成多少码片的数据相关，设每个时钟周期完成M码片的数据相关；将M码片相关分成K组L码片的相关，这里M＝K×L，则所设计的存储器阵列中独立存储器的个数为K+L个；存储器阵列中每个存储器的的宽度由码片数据的精度决定，深度由RAKE接收机的天线数、搜索窗的大小、以及K+L值的大小等因素决定。

例如，假设以64倍码片速率为系统时钟，每个系统时钟需要完成64个码片的数据相关操作，可以将64个码片的数据相关划分为8组8码片相关(也可以是四组十六码片相关或两组三十二码片相关)，如图2所示，此时一个时钟周期内进行相关操作所涉及到的天线数据为15码片的天线数据，所以需要存储器阵列中包括15个独立的存储器，考虑到实现的需要，可将15个独立的存储器增加到16个独立的存储器，以保证操作地址满足2的整数次幂，便于后续的写入和读取操作。

在将码片数据写入存储器阵列中时，可以根据存储器阵列结构，对存储器阵列中每个存储器顺序标号为0，1，2，...，K+L-1，设每个存储器存储J个码片的码片数据，将J个码片的存储位置分别标号0，1，...，J-1；根据当前的系统定时，将接收到的码片数据依次顺序、循环往复地存储到存储器阵列的存储器中，如根据当前的系统定时将第m码片数据写入到第k个存储器的第j个码片位置，则接收到的第m+1码片数据的写入位置为：(1)当k+1小于K+L时，写入到第k+1个存储器的第j个码片位置；(2)当k+1等于K+L且j+1小于J时，写入到第0个存储器的第j+1个码片位置；(3)当k+1等于K+L且j+1等于J时，写入到第0个存储器的第0个码片位置。

在进行码片数据读取时，可以根据当前时钟周期的搜索任务的码片起始位置，设该位置为第k个存储器的第j个码片位置，则读取输出的码片数据为：(1)第k到第K+L-1个存储器输出每个存储器的第j个码片位置的码片数据；(2)当k不等于0，j+1不等于J时，第0到第k-1个存储器输出每个存储器第j+1个码片位置的码片数据；(3)当k不等于0，j+1等于J时，第0到第k-1个存储器输出每个存储器第0个码片位置的码片数据。

在实际应用当中，在确定存储器的规模后，可以对存储器阵列中多个存储器的存储位置进行标识，例如，如图3所示，下方的标号0至15为16个独立存储器的编号，假设存储器阵列中存储512码片的天线数据，则每个存储器需要存储32码片的天线数据，因此可以对512码片的存储器阵列中的存储位置以0～511进行标识。

这样，在后续进行写入时，假设存储器阵列中所有的存储位置均未存储码片数据，首先将接收的第一个码片数据存储至编号为0的存储器中编号为0的存储位置处，将接收的第二个码片数据存储至编号为1的存储器中的首个存储位置，即，编号为1的存储位置处，在将接收的第十六个码片数据存储至编号为15的存储器中编号为15的存储位置之后，将接收的下一个码片数据存储至编号为0的存储器中的第二个存储位置处，即，编号为16的存储位置，依此类推。在最后一个存储器的最后一个存储位置存储了码片数据之后，将下一个码片数据存储至编号为0的存储器的编号为0的存储位置，覆盖之前存储的码片数据，进行下一轮的存储。

从而保证存储器阵列中存储的码片数据都是最新的码片数据，并且在后续读取的时候，需要根据存储器阵列中当前需要读取的码片数据的位置依次读取多个码片数据。例如，在图3所示的存储器阵列结构中，假设从存储位置1开始读取时，读取16个码片数据，这样，就会从读取存储位置1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16中依次读取存储的码片数据。

下面将基于以上的读取和写入机制，描述根据本实施例的用于多径搜索的码片相关实现方法。

如图1所示，根据本实施例的用于多径搜索的码片相关实现方法包括：

步骤S102，根据码片数据的接收时间顺序将码片数据写入存储器阵列中；基于上述写入机制，存储器阵列存储512码片的天线数据，即2个符号的天线数据时，可以根据系统定时计数器(GlbCnt)将GlbCnt等于0码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置0，将GlbCnt等于1码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置1，依次类推，将GlbCnt等于511码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置511，完成存储器阵列数据写入的首次循环。接下来，将GlbCnt等于512码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置0，将GlbCnt等于513码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置1，依次类推，将GlbCnt等于1023码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置511，完成第二次循环。依次类推完成后续系列循环；

步骤S 104，根据搜索的需要，从存储器阵列中读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据；

步骤S106，以预定的分组方式对读取的码片数据进行分组，并对分组后得到的多个码片组中的每个码片组与PN码序列进行相关操作；其中，多个码片组中每个码片组的码片数据为连续接收的多个码片数据，每个码片组中的码片数据数量彼此相等，并且根据码片数据接收的时间顺序，每一个码片组的第二个码片数据是下一个码片组的首个码片数据。

在步骤S106中，以64倍码片速率为系统时钟、且每个系统时钟需要完成64个码片的数据相关操作为例，可以将64个码片的数据相关划分为8组8码片相关，如图2所示，每次进行相关操作所涉及的码片数量为15个，假设从存储位置0开始进行码片相关，在进行分组后，第一组相关的码片数据为存储位置0至7所存储的码片数据，第二组相关的码片数据为存储位置1至8所存储的码片数据，第三组相关的码片数据为存储位置2至9所存储的码片数据，第四组相关的码片数据为存储位置3至10所存储的码片数据，第五组相关的码片数据为存储位置4至11所存储的码片数据，第六组相关的码片数据为存储位置5至12所存储的码片数据，第七组相关的码片数据为存储位置6至13所存储的码片数据，第八组相关的码片数据为存储位置7至14所存储的码片数据(这里，搜索窗的长度为8，如果分组方式改为四组十六码片，则搜索窗的长度将变为16)。

从图2中可以看出，借助于上述处理，通过对一个时钟周期内需要进行相关操作的码片数据进行分组，能够采用很少量的存储器就完成相关操作，从而能够有效节省存储器资源，降低成本和硬件复杂度；并且，由于分组方式是多种多样的，因此，可以灵活配置搜索窗的长度，提高相关操作的灵活性；此外，由于上述处理中的写入、读取(包括存储器的换行读取)、以及相关操作彼此之间并不相关，因此，在用户出现切换时，处理过程并不会终止，能够达到无缝切换的目的。

并且，在上述处理中，一个时钟周期内相关操作所涉及的码片数据会同时读出并同时送入8个用于进行相关操作的相关器中，由这8个相关器并行进行相关操作并输出结果。

在当前周期内的相关操作完成之后，将当前时钟周期内进行相关操作的码片数据中的指定码片数据的下一个码片数据作为下一时钟周期进行相关操作的首个码片组的首个码片数据，其中，指定码片数据为多个码片组中最后一个码片组的首个码片数据。

也就是说，在图2所示的相关操作完成后，相关操作所涉及的存储位置为0至14的码片数据中0至7位置上存储的码片数据为这8个码片组的起始码片数据，在下一周期进行相关操作时，由于0至7所存储的码片数据已经完成了相关操作，因此，需要对最后一个的存储位置7的下一个码片数据开始的15个码片数据(即，存储位置8至22存储的码片数据)进行下一个时钟周期的相关操作。

并且，在每个时钟周期内读取存储器中的码片数据的过程中，如图3所示，假设第一个周期读取了存储位置1至16的码片数据，并且完成了对存储位置1至8处存储的码片数据的相关操作；在第二个周期将读取存储位置9至24处存储的码片数据，并且完成了对存储位置9至16处存储的码片数据的相关操作；在第三个周期将读取存储位置17至32处存储的码片数据，并且完成了对存储位置17至25处存储的码片数据的相关操作；在第四个周期将读取存储位置25至40处存储的码片数据，并且完成了对存储位置25至32处存储的码片数据的相关操作。

在该过程中，在读取了存储位置15处存储的码片数据后需要读取存储位置16处存储的码片数据，以及在读取了存储位置31处存储的码片数据后需要读取存储位置32处存储的码片数据等过程，在本实施例中可以通过一级多选一操作对多个存储器的输出进行移位旋转。优选地，还可以通过两级多选一操作将多个存储器的输出进行循环移位。

其中，在对读取的码片数据进行分组时，即相当于对码片数据进行循环移位操作，具体方式如下：根据需要循环移位的码片数据数量，取值为0到K+L-1之间，为0时不需要循环移位，为1时逆时钟循环移位1个码片数据，依此类推，为K+L-1时逆时钟循环移位K+L-1个码片数据；假设总体需要循环s个码片，这里循环移位时，采用两级循环的方法，第1级进行E码片内的循环移位，第2级则是对第1级循环移位的输出码片数据进行F码片的循环移位，则满足s＝E×F。

例如，图4示出了通过两级2选1操作对四个存储器输出进行循环移位的过程。如图4所示，图中多选一操作模块1可以选择数据0或数据1作为第一级的输出，多选一操作模块3可以选择数据1或数据2作为输出，多选一操作模块5可以选择数据2或数据3作为输出，多选一操作模块2可以选择多选一操作模块5或多选一操作模块1的输出数据，也就是说，数据0’可以是最初输入的数据0至3中的任一个，从而达到完全旋转的目的。类似地，借助于多选一操作模块1至8，数据1’、数据2’、数据3’同样可以是完全旋转后的数据。

并且，对于每个多选器，可以通过比特信号进行指示如何选择输入的数据。例如，对于多选一操作模块1和多选一操作模块2，可以通过两个比特进行指示，例如，可以通过“01”进行指示，其中，第一个比特“0”指示多选一操作模块1选择左侧的数据0作为输入，第二个比特“1”指示多选一操作模块2选择来自右侧多选一操作模块5的输出作为输入，相应地，如果多选一操作模块1和2根据比特“01”的指示进行选择，相应地，对于多选一操作模块3和4、多选一操作模块5和6、多选一操作模块7和8同样通过“01”进行指示，从而使得最终输出的数据0’、数据1’、数据2’、和数据3’是循环移位后的数据。

此外，在对码片数据进行相关操作时，需要将PN码和数据旋转模块输出的天线数据(码片数据)进行复数相关。例如，可以采用如图5所示的复数相乘装置，其中，需要分别对dat_i和dat_q进行+1操作，最终输出dat_i2和dat_q2。从图5中可以看出，关于I路码片，对pn_i而言，输出结果需要加1操作，因此，优选地，可以将图5中的加1操作移动到选择器之后进行，从而得到图6所示的变换形式。

如图6所示，可以将复乘器和多码片的加法树组合起来，可以得到多码片的数据和PN码相关的实现方式，采用该方式的数据相关方法的8码片数据相关如图7所示，该方法将复数相乘时需要进行的取反加一操作中的加一操作移到后面的多码片累加的加法树中，作为加法树中的加法器的进位信号。

也就是说，基于图5所示的结构可以进行改进，具体地，在进行复乘和累加时，对码片组中的每个码片数据与PN码序列中相应的PN码进行复乘，得到单码片的I路数据和Q路数据，并将复乘结构中取反加1操作中的加1操作放后多码片的累加操作中；之后，对I路数据进行多码片累加，并在进行累加的同时单码片复乘中的加1操作作为多码片累加中加法器的进位，并且同时对Q路数据进行多码片累加，并在进行累加的同时单码片复乘中的加1操作作为多码片累加中加法器的进位。

具体地，在图7中，在复乘器对第0码片PN码、第0码片数据、第1码片PN码、第1码片数据、第2码片PN码、第2码片数据、...、第7码片PN码、第7码片数据进行复乘后，通过全加器和半加器对复乘的结果idat0、idat1、idat2、idat3、idat4、idat5、idat6、idat7以及第0至7码片的I路PN码进行累加，最终得到8个码片I路码片数据的相关结果，对于Q路数据同样可以采用类似的方法，得到8个码片Q路码片数据的相关结果。这样就能够有效减少加法器的数量，使得硬件的实现更加简单。

下面将结合具体实例，描述根据本发明的用于多径搜索的码片相关实现方法。

下面将以64倍码片速率为系统时钟、每个系统时钟需要完成64个码片的数据相关操作为例进行描述。

存储器阵列结构配置：由于每个时钟完成64个码片的数据相关，这里将64个码片的数据相关划分为8组8码片相关，如图2所示，这样所需要的天线数据为15码片的天线数据。因此，天线数据存储器阵列中需要15个独立的存储器，考虑到实现的需要，可将15个独立的存储器变成16个独立的存储器，假定天线存储阵列中存储512码片的天线数据，则每个存储器需要存储32码片的天线数据，将这512码片的存储器阵列中的位置以0～511数字进行标识，如图3所示。当系统支持多天线数据流时，图3中的512码片中的每个码片可以存储多天线数据的一个码片数据，即，先按码片存储，每个码片中区分不同天线的码片数据；图3中的每个码片可以存储来自同一天线的码片数据，即，按照天线进行区分并存储，每个天线内再分码片。

如图8所示，第一步，将来自前端的天线数据输入按照系统时间写入到天线数据存储器阵列中，具体地，存储阵列写控制可以根据系统定时产生存储器阵列的写地址，写地址对存储器阵列中的每个存储器都是相同的，通过写使能区别写入存储器阵列中的哪个存储器，之后根据系统定时产生存储器阵列中每个存储器的写使能信号，将天线数据写入到写使能输入有效的存储器的对应地址单元中。

在写入时，存储器阵列的写控制方法：根据系统定时计数器(GlbCnt)以及存储器阵列的结构设计写控制方法，如之前的存储器配置，存储器阵列存储512码片的天线数据，即2个符号的天线数据，将GlbCnt等于0码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置0，GlbCnt等于1码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置1，依次类推，将GlbCnt等于511码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置511，完成存储器阵列数据写入的首次循环。完成首次循环后，接下来，又将GlbCnt等于512码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置0，将GlbCnt等于513码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置1，依次类推，将GlbCnt等于1023码片时的天线数据存储在存储器阵列的位置511，完成第二次循环。依次类推完成后续系列循环。这样就将天线数据按照系统定时计数器和存储器阵列结构的关系依次写入到存储器阵列中。

第二步，根据输入到存储器阵列读控制的输入控制信号，可以将所需要的天线数据从存储阵列中读取出来。具体地，首先，根据输入到存储器阵列读控制中的输入控制信号，产生存储器阵列中组读地址，之后根据输入到存储器阵列读控制中的输入控制信号，产生存储器阵列中各个存储器的读地址组选择信号，根据组选择信号存储器阵列各个存储器获得各自的读地址，最后根据输入到存储器阵列读控制中的输入控制信号，产生存储器阵列读使能信号，将存储器阵列中各个存储器的读数据输出。

其中，在从存储器阵列中进行读取时，存储器阵列读控制方法会涉及到几个方面的控制信息，包括用户的起始码片数据、搜索窗计数、相关计数、天线号等控制信息，存储器阵列读控制逻辑依据这些控制信息获得每次相关操作的读起始位置，然后根据读起始位置决定存储器阵列中的各个存储器的读地址，从而从存储器阵列中读取相应的天线数据。

第三步，根据输入到数据旋转模块中的控制信号，将从天线数据存储阵列输出的天线数据进行循环移位(如图8所示，对存储阵列中存储器0至存储器N的数据进行循环移位)，获得移位后的天线数据。其中，根据存储阵列中存储器的个数，可以将数据旋转模块所要实现的循环移位数进行分级，根据分级结果对数据先进行级内循环移位，然后进行级间循环移位，最终获得经过循环移位后的天线数据并输出，即，如图4所示的方法，以4个数据的循环移位为例，将四个数据的循环移位分成2级2X2的形式，第1级进行2个数据的循环移位，第2级在第1级循环移位的基础上再进行2个数据的循环移位，具体过程之前已经描述，这里不再重复。

第四步，将来自数据旋转模块的天线数据和PN生成器的PN码进行复数相关运算，然后进行多码片之间复数累加，得到多搜索窗偏移位置的相关结果。

其中，需要将来自数据旋转模块的天线数据和PN生成器的PN码进行复数相关运算，获得单码片相关结果，将多个单码片相关结果进行累加，得到多搜索窗偏移位置的相关结果。

针对PN码和天线数据相关，优选地，可以将复数乘法和多码片累加进行统一考虑，将图5中的加1操作移动到选择器之后，由于对于I路来说，只要pn_i则输出结果需要加1操作，从而得到图6的变换形式。将图6的复乘器和多码片的加法树组合起来，可以得到多码片的数据和PN码相关的实现方式，采用该方式的数据相关方法的8码片数据相关如图7所示，该方法将复数相乘时需要进行的取反加一操作中的加一操作移到后面的多码片累加的加法树中，作为加法树中的加法器的进位信号。

由于相关技术中采用固定的搜索窗而降低相关操作的灵活性，并且当用户之间发生切换时，将会引入无效的相关计算，造成等待，并且需要缓存大量的天线数据，而根据本发明的上述处理采用的搜索窗是可以灵活改变的，并且可以减少采用的存储器资源，降低硬件实现的复杂度(减少存储器数量和加法器等逻辑器件的数量)，由于本实施例的上述处理的各个步骤之间不存在相关性，因此，即使用户发生切换，也不会造成等待，能够实现无缝的切换。

装置实施例

在本实施例中，提供了一种用于多径搜索的码片相关实现装置。

根据本实施例的用于多径搜索的码片相关实现装置包括：

接收模块。用于接收来自天线的码片数据；

写入模块，用于根据码片数据的接收时间顺序将码片数据写入到存储器阵列中；

存储器阵列，用于存储由写入模块写入的码片数据；

读取模块，用于根据搜索的需要，从存储器阵列中读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据；

相关处理模块，用于以预定的分组方式对读取的码片数据进行分组，并对分组后得到的多个码片组中的每个码片组与PN码序列进行相关操作；其中，多个码片组中每个码片组的码片数据为连续接收的多个码片数据，每个码片组中的码片数据数量彼此相等，并且根据码片数据接收的时间顺序，每一个码片组的第二个码片数据是下一个码片组的首个码片数据。

在进行码片数据写入和读取时，同样可以采用以上所描述的方式。在相关处理模块进行分组时，同样可以采用图4所示的方式进行码片数据的旋转，利用图5、图6、或图7所示的方式进行复乘和加1操作，根据本实施例的装置的工作过程以及工作原理在方法部分已经进行了详细描述，在此不再赘述，参照方法中相应部分的描述即可。

借助于上述装置，通过对一个时钟周期内需要进行相关操作的码片数据进行分组，能够采用很少量的存储器就完成相关操作，从而能够有效节省存储器资源，降低成本和硬件复杂度；并且，由于分组方式是多种多样的，因此，可以灵活配置搜索窗的长度，提高相关操作的灵活性；此外，由于上述处理中的写入、读取(包括存储器的换行读取)、以及相关操作彼此之间并不相关，因此，在用户出现切换时，处理过程并不会终止，能够达到无缝切换的目的。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于多径搜索的码片相关实现方法，其特征在于，所述方法包括：

根据码片数据的接收时间顺序将码片数据写入存储器阵列中；

根据搜索的需要，从所述存储器阵列中读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据；

以预定的分组方式对读取的所述码片数据进行分组，并对分组后得到的多个码片组中的每个码片组与PN码序列进行相关操作；其中，所述多个码片组中每个码片组的码片数据为连续接收的多个码片数据，所述每个码片组中的码片数据数量彼此相等，并且根据码片数据接收的时间顺序，每一个码片组的第二个码片数据是下一个码片组的首个码片数据。

2.根据权利要求1所述的码片相关实现方法，其特征在于，将所述码片数据写入存储器阵列具体包括：

对于所述存储器阵列的多个存储器中的每个存储器，在所述存储器的一个存储位置写入一个码片数据之后，将下一个接收的码片数据写入所述存储器的下一个存储器中相对位置相同的存储位置处；

在所述多个存储器中的最后一个存储器的一个存储位置写入了一个码片数据之后，将所述多个存储器中的第一个存储器作为所述最后一个存储器的下一个存储器，并将接收的下一个码片数据写入所述第一个存储器中相对位置相同的存储位置的下一个存储位置处。

3.根据权利要求2所述的码片相关实现方法，其特征在于，对于所述多个存储器中的每个存储器，在该存储器的存储空间被占满后，如果继续接收到需要该存储器存储的新码片数据，则用所述新码片数据覆盖该存储器中最早存储的码片数据。

4.根据权利要求2所述的码片相关实现方法，其特征在于，读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据具体包括：

根据所述多个存储器的顺序和所述每个存储器内存储位置的顺序，从所述存储器阵列中读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据，其中，在每个时钟周期内，从所述多个存储器中的每个存储器分别读取一个数据。

5.根据权利要求1所述的码片相关实现方法，其特征在于，以预定的分组方式对读取的所述码片数据进行分组包括：对读取的码片数据进行两级循环移位，其中，第一级循环移位用于对读取的码片数据进行E码片的循环移位，第二级循环移位用于对第一级循环移位后的码片数据进行F码片的循环移位，并且，s＝E×F，其中，S为要循环的总码片数据数量。

6.根据权利要求1所述的码片相关实现方法，其特征在于，所述预定的分组方式是指根据以下公式对所述每个时钟周期内需要进行相关操作的码片数据进行分组：Y＝m*n，其中，Y为所述每个时钟周期内需要进行相关操作的码片数据数量，n为根据所述预定的分组方式对每个时钟周期内处理的码片数据所划分的组数，m为个码片组中的码片数据数量，m和n均为2的整数次幂，并且所述存储器阵列中存储器的数量满足以下条件：x＝m+n，其中，x为所述存储器阵列中存储器的数量。

7.根据权利要求1所述的码片相关实现方法，其特征在于，对所述每个码片组与所述PN码序列进行相关操作具体包括：

对该码片组中的每个码片数据与所述PN码序列中相应的PN码进行复乘，得到单码片的I路数据和Q路数据，并将复乘结构中取反加1操作中的加1操作放后多码片的累加操作中；

对所述I路数据进行多码片累加，并在进行累加的同时单码片复乘中的加1操作作为多码片累加中加法器的进位；同时对所述Q路数据进行多码片累加，并在进行累加的同时单码片复乘中的加1操作作为多码片累加中加法器的进位。

8.根据权利要求1所述的码片相关实现方法，其特征在于，进一步包括：

在根据搜索窗的大小确定在对所述每个码片组与所述PN码序列进行相关操作之后需要在下一个时钟周期继续进行该搜索窗内码片相关的情况下，将所述当前时钟周期内进行相关操作的码片数据中的指定码片数据的下一个码片数据作为下一时钟周期进行相关操作的首个码片组的首个码片数据，其中，所述指定码片数据为所述多个码片组的最后一个码片组的第一个码片数据。

9.一种用于多径搜索的码片相关实现装置，其特征在于，所述装置包括：

写入模块，用于根据码片数据的接收时间顺序将所述码片数据写入到存储器阵列中；

存储器阵列，用于存储由所述写入模块写入的所述码片数据；

读取模块，用于根据搜索的需要，从所述存储器阵列中读取当前时钟周期需要进行相关操作的码片数据；

相关处理模块，用于以预定的分组方式对读取的所述码片数据进行分组，并对分组后得到的多个码片组中的每个码片组与PN码序列进行相关操作；其中，所述多个码片组中每个码片组的码片数据为连续接收的多个码片数据，所述每个码片组中的码片数据数量彼此相等，并且根据码片接收的时间顺序，每一个码片组的第二个码片数据是下一个码片组的首个码片数据。

10.根据权利要求9所述的码片相关实现装置，其特征在于，所述写入模块用于对于所述存储器阵列的多个存储器中的每个存储器，在所述存储器的一个存储位置写入一个码片数据之后，将下一个接收的码片数据写入所述存储器的下一个存储器中相对位置相同的存储位置处；并且，在所述多个存储器中的最后一个存储器的一个存储位置写入了一个码片数据之后，将所述多个存储器中的第一个存储器作为所述最后一个存储器的下一个存储器，并将接收的下一个码片数据写入所述第一个存储器中相对位置相同的存储位置的下一个存储位置处。

Images