CN102244625A - 信号接收方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种信号接收方法和装置。涉及移动通信领域；解决了通过信道估计进行信号恢复导致资源浪费的问题。该方法包括：根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号；分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测；合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果。本发明提供的技术方案适用于无线通信系统中。

Description

信号接收方法和装置

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种信号接收方法和装置。

背景技术

在无线通信中，都是将基带信号通过调制，搬移到载频段范围，通过高频信号将信息发送出去。但是在实际中，由于器件的性能、温度环境等因素影响，会造成频率不准的情况发生，这样就造成了固定频偏的存在。固定频偏会导致系统在接收端性能的下降。

业界常见的固定频偏的补偿处理方法如下：

通过对信道的估计，将信号经过均衡滤波器之类的方法实现对信号的恢复，从而消除固定频偏带来的影响。

发明内容

为了解决通过信道估计进行信号恢复导致资源浪费的问题，本发明提供了一种信号接收方法和装置。

一种信号接收方法，包括：

根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号；

分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测；

合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果。

进一步的，所述根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号的步骤之前，还包括：

向同一前导序列加入不同频偏；

根据加入不同频偏后前导序列峰值与频偏的对应关系，确定频偏补偿，包括频偏补偿的值及频偏补偿的极性与移动方向的对应关系，作为补偿规则。

进一步的，根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号的步骤包括：

根据发出所述输入信号的移动台的移动方向，确定频偏补偿；

根据所述频偏补偿对所述输入信号进行移频处理，得到补偿信号。

进一步的，所述分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测的步骤包括：

对所述输入信号进行检测，记录所述输入信号的峰值和输入信号峰值的位置；

对所述补偿信号除所述输入信号峰值的位置外的其他位置进行检测，记录所述补偿信号的峰值和检测信号峰值的位置。

进一步的，所述合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果具体为：

取所述输入信号峰值与输入信号峰值的位置与所述补偿信号峰值与补偿信号峰值的位置的并集。

本发明还提供了一种信号接收装置，包括：

频偏处理模块，用于根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号；

检测模块，用于分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测；

结果合并模块，用于合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果。

进一步的，上述信号接收装置还包括：

规则生成模块，用于向同一前导序列加入不同频偏，根据加入不同频偏后前导序列峰值与频偏的对应关系，确定频偏补偿，包括频偏补偿的值及频偏补偿的极性，作为补偿规则。

进一步的，所述频偏处理模块包括：

补偿确定单元，用于根据发出所述输入信号的移动台的移动方向，确定频偏补偿；

补偿信号获取单元，用于根据所述频偏补偿对所述输入信号进行移频处理，得到补偿信号。

进一步的，所述检测模块包括：

第一检测单元，用于对所述输入信号进行检测，记录所述输入信号的峰值和输入信号峰值的位置；

第二检测单元，用于对所述补偿信号除所述输入信号峰值的位置外的其他位置进行检测，记录所述补偿信号的峰值和检测信号峰值的位置。

本发明提供了一种信号接收方法和装置，根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号，分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测，合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果，不需要通过发送训练序列进行信道估计，而直接根据补偿规则完成对接收到的输入信号的补偿，解决了通过信道估计进行信号恢复导致资源浪费的问题。

附图说明

图1为本发明的实施例提供的一种信号接收方法的流程图；

图2为本发明的实施例提供的一种信号接收装置的结构示意图；

图3为本发明的又一实施例提供的一种信号接收装置的结构示意图；

图4为图2中频偏处理模块201的结构示意图；

图5为图2中检测模块202的结构示意图。

具体实施方式

将信号经过均衡滤波器进行信号恢复以消除固定频偏带来的影响时，往往都需要周期性的发送一定长度的训练序列来进行信道估计，即需要周期性的发送冗余信息，造成了带宽等资源极大的浪费。

本发明的实施例提供了一种信号接收方法，通过分析固定频偏对系统特性的影响来确定补偿规则，对接收到的输入信号加入补偿，结合未补偿的原始输入信号，一并进行后续处理，将处理结果进行合并，消除了频偏对信号的影响，实现了系统性能的提升。

使用本发明的实施例提供的信号接收方法完成信号接收的流程如图1所示，包括：

步骤101、向同一前导序列加入不同频偏，根据加入不同频偏后前导序列峰值与频偏的对应关系，确定频偏补偿的值及频偏补偿的极性，作为补偿规则；

本步骤中，需要分析不同固定频偏对同一RACH(随机接入信道)信号峰值的影响。通过对同一个前导序列进行加入不同频偏的测试(如对从0Hz到1340Hz的频偏对同一个前导序列的影响进行测试)，可以得到相关峰值与频偏大小的对应关系。前导序列是根据小区设置生成的，用户终端可以选择当前所在小区认可的任意一个可用的前导序列使用。

用r(n)表示一个前导序列(未加入固定频偏的影响)，加入固定频偏影响的前导序列表示为r(n)·e^j2πΔfn，其与原前导序列进行相关后可以表示为c(0)＝∑r(n)·r(n)·e^j2πΔfn，可以看出，加入固定频偏后得到的相关峰值可以表示为|c(0)|＝|∑r(n)·r(n)·e^j2πΔfn|＝|∑|r(n)|²·e^j2πΔfn|，其中，N表示采样点标号。由于存在附加相移e^j2πΔfn的影响，使得不同频偏下，相关峰值并不恒定。通过加入不同的固定频偏，得到固定频偏与峰值的对应关系，将这种对应关系作为补偿规则，后续即可根据补偿规则对接收到的输入信号进行处理。

步骤102、根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号；

本发明实施例中，输入信号为一RACH信号，本步骤具体如下：

首先，根据移动台的移动方向，确定频偏补偿值Δf的极性，当移动台的移动方向为远离基站时极性为正，当移动台的移动方向为靠近基站时极性为负。这样，当移动台远离基站时，频偏补偿即为+Δf；当移动台靠近基站时，频偏补偿即为-Δf。

这样我们就得到了两路RACH信号，一路为原始的RACH信号，另一路为对该RACH信号进行频偏处理，加入±Δf频偏得到的补偿信号，即：实现对RACH信号的固定频偏的正负补偿。

这里说的补偿，即将原始RACH信号进行±Δf的移频，补偿信号的数学表达式为：x(n)′＝x(n)*e^j2π±Δfn

步骤103、分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测；

本步骤具体如下：

首先，对原始RACH信号进行峰值检测，并将检测到的RACH信息(包括检测到的峰值及峰值的位置)进行保存，且将检测到的位置进行标记；然后对补偿信号进行检测，如果原始RACH信号在某一位置检测到峰值，则在对补偿信号进行检测时跳过这一位置，记录检测到的补偿信号的RACH信息。

具体的，在进行峰值检测时，存在多个连续的检测窗口，以检测窗口为单位进行检测。本发明实施例中，为每个检测窗口建立一个标记位，当在某一窗口检测到原始RACH信号的峰值后，在检测补偿信号时就不再进行该窗口的检测了。

步骤104、合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果；

本步骤中，将原始RACH信号与补偿信号的检测结果进行合并，取对原始RACH信号检测得到的RACH信息，与补偿信号检测到的RACH信息的并集，统计后得到最终的系统RACH检测结果。

本发明还提供了一种信号接收装置，其结构如图2所示，包括：

频偏处理模块201，用于根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号；

检测模块202，用于分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测；

结果合并模块203，用于合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果。

进一步的，上述信号接收装置如图3所示，还包括：

规则生成模块204，用于向同一前导序列加入不同频偏，根据加入不同频偏后前导序列峰值与频偏的对应关系，确定频偏补偿，包括频偏补偿的值及频偏补偿的极性，作为补偿规则。

进一步的，上述频偏处理模块201的结构如图4所示，包括：

补偿确定单元2011，用于根据发出所述输入信号的移动台的移动方向，确定频偏补偿；

补偿信号获取单元2012，用于根据所述频偏补偿对所述输入信号进行移频处理，得到补偿信号。

进一步的，所述检测模块202的结构如图5所示，包括：

第一检测单元2021，用于对所述输入信号进行检测，记录所述输入信号的峰值和输入信号峰值的位置；

第二检测单元2022，用于对所述补偿信号除所述输入信号峰值的位置外的其他位置进行检测，记录所述补偿信号的峰值和检测信号峰值的位置。

本发明的实施例所提供的信号接收装置可集成在基站侧。

上述信号接收装置，可以与本发明的实施例提供的一种信号接收方法相结合，根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号，分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测，合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果，不需要通过发送训练序列进行信道估计，而直接根据补偿规则完成对接收到的输入信号的补偿，解决了通过信道估计进行信号恢复导致资源浪费的问题。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的全部或部分步骤可以使用计算机程序流程来实现，所述计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中，所述计算机程序在相应的硬件平台上(如系统、设备、装置、器件等)执行，在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用集成电路来实现，这些步骤可以被分别制作成一个个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元可以采用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，也可以分布在多个计算装置所组成的网络上。

上述实施例中的各装置/功能模块/功能单元以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述提到的计算机可读取存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

Claims (9)

1.一种信号接收方法，其特征在于，包括：

根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号；

分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测；

合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果。

2.根据权利要求1所述的信号接收方法，其特征在于，所述根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号的步骤之前，还包括：

向同一前导序列加入不同频偏；

根据加入不同频偏后前导序列峰值与频偏的对应关系，确定频偏补偿，包括频偏补偿的值及频偏补偿的极性与移动方向的对应关系，作为补偿规则。

3.根据权利要求1所述的信号接收方法，其特征在于，根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号的步骤包括：

根据发出所述输入信号的移动台的移动方向，确定频偏补偿；

根据所述频偏补偿对所述输入信号进行移频处理，得到补偿信号。

4.根据权利要求1所述的信号接收方法，其特征在于，所述分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测的步骤包括：

对所述输入信号进行检测，记录所述输入信号的峰值和输入信号峰值的位置；

对所述补偿信号除所述输入信号峰值的位置外的其他位置进行检测，记录所述补偿信号的峰值和检测信号峰值的位置。

5.根据权利要求1所述的信号接收方法，其特征在于，所述合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果具体为：

取所述输入信号峰值与输入信号峰值的位置与所述补偿信号峰值与补偿信号峰值的位置的并集。

6.一种信号接收装置，其特征在于，包括：

频偏处理模块，用于根据预置的补偿规则对接收到的输入信号进行频偏处理，得到补偿信号；

检测模块，用于分别对所述输入信号和所述补偿信号进行峰值检测；

结果合并模块，用于合并对所述输入信号和所述补偿信号的检测结果。

7.根据权利要求6所述的信号接收装置，其特征在于，该装置还包括：

规则生成模块，用于向同一前导序列加入不同频偏，根据加入不同频偏后前导序列峰值与频偏的对应关系，确定频偏补偿，包括频偏补偿的值及频偏补偿的极性，作为补偿规则。

8.根据权利要求6所述的信号接收装置，其特征在于，所述频偏处理模块包括：

补偿确定单元，用于根据发出所述输入信号的移动台的移动方向，确定频偏补偿；

补偿信号获取单元，用于根据所述频偏补偿对所述输入信号进行移频处理，得到补偿信号。

9.根据权利要求6所述的信号接收装置，其特征在于，所述检测模块包括：

第一检测单元，用于对所述输入信号进行检测，记录所述输入信号的峰值和输入信号峰值的位置；

第二检测单元，用于对所述补偿信号除所述输入信号峰值的位置外的其他位置进行检测，记录所述补偿信号的峰值和检测信号峰值的位置。

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