CN104283821A - 非连续传送检测和接收信号处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种DTX检测方法和一种接收信号处理方法，所述方法中，不需要在对接收信号进行译码之后再进行DTX检测，而是利用参考信号进行信道估计，利用信道估计结果构造等效信噪比，基于该信噪比进行DTX判决。采用本发明可以在准确地进行DTX检测的同时，降低基带处理时延、减少接收处理开销。

Description

非连续传送检测和接收信号处理方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术，特别是涉及一种物理上行链路控制信道（PUCCH）信道的非连续传送（DTX）检测方法和接收信号处理方法。

背景技术

在LTE或LTE-A系统里，基站通过下行控制信息调度用户设备（UE）接收和发送数据业务，UE利用ACK/NACK反馈通知基站是否成功接收到下行数据业务。UE在检测下行授权过程中，由于信道质量差等问题可能导致检测失败，此时UE不会在上行链路上反馈ACK/NACK信息。从基站的角度来看，这种情况就是DTX。由于基站并不知道UE是否发送了ACK/NACK，因此还会在相应的资源映射位置解析相应的ACK/NACK比特，这就会导致ACK/NACK信息的错误接收。因此，基站需要检测UE是否发送ACK/NACK信息，以确保下行数据的成功接收。DTX检测的目的就是判定UE是否反馈了ACK/NACK信息。

根据协议规定，PUCCH信道格式1a/1b和格式3上都会传输ACK/NACK信息，需要进行DTX检测。通常情况下，PUCCH信道在接收端处理过程如图1所示。首先，PUCCH接收信号需要根据本地解调参考信号(DM-RS)进行信道估计，然后根据信道估计的结果进行噪声方差估计、均衡、解扩合并、解调解扰和译码，再根据译码得到的信息进行DTX检测。具体来说，具有DTX检测的PUCCH接收端处理过程包括以下步骤：

步骤a1：对接收到的基带数据进行快速傅里叶（FFT）变换和解资源映射，得到PUCCH信道上的控制信息符号y和参考信号r。

步骤a2：接收信号解调过程

该解调过程主要包括信道估计、噪声方差估计、均衡计算、解扩合并、解星座映射、解扰和译码等流程。信号根据具体格式进行解调处理得到控制信息比特可能不需要经过上述所有模块，例如PUCCH格式1/1a/1b就不需要进行信道译码。

步骤a3：重构调制符号过程

将步骤a2得到的控制信息比特根据协议规定进行信道编码、加扰、调制和扩频，得到重构调制符号序列

步骤a4：将和进行相关检测，根据PUCCH不同格式和ACK/NACK数目确定检测门限，将相关检测得到的检测统计量与预设门限进行比较，得到DTX检测结果。

从上述方法中可以看出，现有PUCCH信道的DTX检测，主要是将译码后的信息比特重构成调制符号，然后根据不同规则将重构的调制符号和接收信号进行处理，构造检测统计量，再根据检测统计结果与预设的门限进行比较，得到DTX状态检测结果。由于DTX检测需要在信道译码之后进行，也就是说，无论PUCCH信道上是否有ACK/NACK信息，都要执行接收信号的解调过程，显然，在没有ACK/NACK信息的时候，进行接收信号的解调过程，会导致基带处理时延较长，产生不必要的接收处理开销，从而影响基站的工作效率。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种PUCCH信道的DTX检测方法和一种接收信号处理方法，该方法可以准确地进行DTX检测，同时还可以降低基带接收处理时延、减少接收处理开销。

为了达到上述目的，本发明提出的技术方案为：

一种非连续传送DTX检测方法，包括：

a、利用对当前子帧各接收天线上的PUCCH接收信号进行解析后得到的参考信号和本地参考信号LocalRS，采用最小二乘LS信道估计方法进行信道估计，得到频域信道估计结果

b、对于所述频域信道估计结果中每个时隙i对应的信道估计结果计算该中每根接收天线n上所有参考信号占用的符号对应的信道估计结果的平均值并计算所有接收天线的所述平均值的平均值

c、对于每个时隙的所述平均值将该平均值进行快速傅里叶逆变换IFFT得到时域信道冲激响应

d、对于每个时隙的所述时域信道冲激响应计算该中各个抽头的功率；将所有时隙的相同抽头的所述功率进行合并，得到各抽头k的时隙合并功率P_k，k＝1,2,…,K,所述K为抽头数量；

e、利用所述时隙合并功率P_k，计算等效信噪比SNR；

f、将所述SNR与预设门限进行比较，判断是否属于DTX状态。

一种基于上述DTX检测方法的PUCCH接收信号的处理方法，包括：

对当前子帧各接收天线上的PUCCH接收信号进行解析，得到PUCCH信道上的控制信息符号和参考信号

利用所述参考信号进行DTX检测；

当所述DTX检测的结果为所述PUCCH接收信号中存在ACK/NACK信息时，对所述控制信息符号进行相应的解调处理。

综上所述，本发明提出的DTX检测方法和接收信号处理方法，不需要在对接收信号进行译码后再进行DTX检测，而是利用参考信号进行信道估计，利用信道估计结果构造等效信噪比，基于该信噪比进行DTX判决，如此可以在准确地进行DTX检测的同时，降低基带处理时延、减少接收处理开销。

附图说明

图1为现有的PUCCH接收端处理流程示意图；

图2为本发明DTX检测方法实施例一的流程示意图；

图3为本发明接收信号处理方法实施例一的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明作进一步地详细描述。

本发明的核心思想是：对接收信号进行解析得到控制信息和参考信号后，利用参考信号和本地参考信号，获得等效信噪比，将等效信噪比与预设门限进行比较，来确定当前的DTX状态，从而实现DTX检测。这样，接收端可以只在DTX检测结果为有ACK/NACK信息时，才进一步对控制信息进行解调处理，从而可以降低基带处理时延、节约接收处理开销。

图2为本发明实施例一的流程示意图，如图2所示，该实施例给出的DTX检测方法主要包括：

步骤201、利用对当前子帧各接收天线上的PUCCH接收信号进行解析后得到的参考信号和本地参考信号LocalRS，采用最小二乘（LS）信道估计方法进行信道估计，得到频域信道估计结果

这里，采用最小二乘（LS）信道估计方法进行信道估计，即按照得到所述

本步骤中参考信号本地参考信号LocalRS，以及得到频域信道估计结果均可采用现有技术得到，在此不再赘述。

步骤202、对于所述频域信道估计结果中每个时隙i对应的信道估计结果计算该中每根接收天线n上所有参考信号占用的符号对应的信道估计结果的平均值并计算所有接收天线的所述平均值的平均值

本步骤，将对频域信道估计结果中每个时隙对应的信道估计结果进行单独处理，计算各时隙对应的平均值以消除噪声的影响。

需要说明的是现有协议规定一个子帧将包含两个时隙，因此，具体的时隙号i将取值为1或2。

步骤203、对于每个时隙的所述平均值将该平均值进行快速傅里叶逆变换（IFFT）得到时域信道冲激响应

步骤204、对于每个时隙的所述时域信道冲激响应计算该中各个抽头的功率；将所有时隙的相同抽头的所述功率进行合并，得到各抽头k的时隙合并功率P_k，k＝1,2,…,K,所述K为抽头数量。

这里需要说明的是，和现有系统一样，所述K的值同IFFT变换的点数，而该点数与子载波个数相同。

步骤205、利用所述时隙合并功率P_k，计算等效信噪比SNR。

较佳地，本步骤可通过下述方法实现：

根据所述P_k，确定有效信号功率P_S和噪声功率P_N；

计算得到等效信噪比SNR。

较佳地，确定有效信号功率P_S时，可以将第一个抽头的功率P₁作为有效信号功率P_S，即P_S＝P₁；也可以从所有P_k中选择一个最大的功率作为有效信号功率P_S，即P_S＝max(P₁,P₂,…,P_K)，本领域技术人员可根据实际需要选择合适方法确定P_S。

较佳地，确定噪声功率P_N时，可以将P₁,P₂,…,P_K按升序排列，计算前M个功率值的平均值，将该平均值作为噪声功率P_N。

这里，M为预设值，M值过大会把有效信号的功率视为噪声功率，从而导致噪声功率过大，进而使计算的SNR值比实际值过小，反之，M值过小，会导致噪声功率过小，进而使计算的SNR值比实际值过大。总之，M过大或过小都会影响SNR的准确度，因此，本领域技术人员可以通过仿真设置合适的M取值。

步骤206、将所述SNR与预设门限进行比较，判决是否属于DTX状态。

具体地，如果所述SNR大于该门限，则说明当前PUCCH接收信号中存在ACK/NACK信息，否则，则说明处于DTX状态，即UE没有发送ACK/NACK信息。

通过上述技术方案，可以准确地对DTX状态进行检测。基于该DTX检测方法还可以实现一种PUCCH接收信号的处理方法，具体可通过图3所示的方法实现，如图3所示，该方法包括：

步骤301、对当前子帧各接收天线上的PUCCH接收信号进行解析，得到PUCCH信道上的控制信息符号和参考信号

本步骤的具体实现，同现有系统，在此不再赘述。

步骤302、利用所述参考信号进行DTX检测。

本步骤的具体实现同上述DTX检测方法实施例一，在此不再赘述。

步骤303、当所述DTX检测的结果为所述PUCCH接收信号中存在ACK/NACK信息时，对所述控制信息符号进行相应的解调处理。

这里，对所述控制信息符号进行相应的解调处理的具体过程，同现有系统，在此不再赘述。

本步骤，与现有方法所不同的是，只有在DTX检测的结果为存在ACK/NACK信息时，才进行对控制信息符号的解调处理过程，而在检测到DTX状态时，不再执行对控制信息符号的解调处理过程。如此可以避免在没有ACK/NACK信息时进行无用的解调处理，从而可以节省系统的接收处理开销，提高基站的工作效率。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。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 (7)

1.一种非连续传送DTX检测方法，其特征在于，包括： 

a、利用对当前子帧各接收天线上的PUCCH接收信号进行解析后得到的参考信号 和本地参考信号LocalRS，采用最小二乘LS信道估计方法进行信道估计，得到频域信道估计结果

b、对于所述频域信道估计结果中每个时隙i对应的信道估计结果计算该中每根接收天线n上所有参考信号占用的符号对应的信道估计结果的平均值并计算所有接收天线的所述平均值的平均值

c、对于每个时隙的所述平均值将该平均值进行快速傅里叶逆变换IFFT得到时域信道冲激响应

d、对于每个时隙的所述时域信道冲激响应计算该中各个抽头的功率；将所有时隙的相同抽头的所述功率进行合并，得到各抽头k的时隙合并功率P_k，k＝1,2,…,K,所述K为抽头数量； 

e、利用所述时隙合并功率P_k，计算等效信噪比SNR； 

f、将所述SNR与预设门限进行比较，判断是否属于DTX状态。 

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算等效信噪比SNR包括： 

根据所述P_k，确定有效信号功率P_S和噪声功率P_N； 

计算得到等效信噪比SNR。 

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，按照P_S＝P₁，确定所述有效信号功率P_S。 

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，按照P_S＝max(P₁,P₂,…,P_K)，确定所述有效信号功率P_S。 

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定噪声功率P_N包括： 

将P₁,P₂,…,P_K按升序排列，计算前M个功率值的平均值，将该平均值作为噪声功率P_N。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断是否属于DTX状态包括： 

如果所述SNR大于该门限，则判定当前PUCCH接收信号中存在ACK/NACK信息，否则，则判定处于DTX状态。 

7.一种基于权利要求1的DTX检测方法的PUCCH接收信号的处理方法，其特征在于，包括： 

对当前子帧各接收天线上的PUCCH接收信号进行解析，得到PUCCH信道上的控制信息符号和参考信号

利用所述参考信号进行DTX检测； 

当所述DTX检测的结果为所述PUCCH接收信号中存在ACK/NACK信息时，对所述控制信息符号进行相应的解调处理。