CN116192351A - 减少nr系统信号位宽的信号处理方法及接收系统 - Google Patents

减少nr系统信号位宽的信号处理方法及接收系统 Download PDF

Info

Publication number
CN116192351A
CN116192351A CN202310160353.7A CN202310160353A CN116192351A CN 116192351 A CN116192351 A CN 116192351A CN 202310160353 A CN202310160353 A CN 202310160353A CN 116192351 A CN116192351 A CN 116192351A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
symbol
power
bit width
processing method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310160353.7A
Other languages
English (en)
Inventor
邓绍庆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chengdu Xinjixun Communication Technology Co ltd
Original Assignee
Chengdu Xinjixun Communication Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chengdu Xinjixun Communication Technology Co ltd filed Critical Chengdu Xinjixun Communication Technology Co ltd
Priority to CN202310160353.7A priority Critical patent/CN116192351A/zh
Publication of CN116192351A publication Critical patent/CN116192351A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0036—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff arrangements specific to the receiver
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)

Abstract

本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种减少NR系统信号位宽的信号处理方法及接收系统，包括：步骤S1：根据待处理信号中每一个符号的信号功率生成对应的信号缩放因子；步骤S2：根据所述信号缩放因子分别对每个所述符号的信号幅度进行缩放得到缩放符号；步骤S3：对所述缩放符号的位宽进行截取得到新的所述待处理信号。有益效果在于：通过在信号通路预处理后针对参考信号添加了缩放及截位处理的步骤，通过压缩信号幅值并剔除部分位宽来减少信号存储所需的内存，且针对参考信号不会导致测量误差，减小了硬件加速器所需的位宽。

Description

减少NR系统信号位宽的信号处理方法及接收系统
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，具体涉及一种减少NR系统信号位宽的信号处理方法及接收系统。
背景技术
现有技术中，针对用户设备接收到的各类下行信号，通常是采用射频模块进行接收、模数转换器采样、依照不同的通路进行预处理，随后转入相应的解码和测量过程；若需要调用硬件加速器等处理芯片进行处理，则需要进一步地将预处理后的信号存入内存等待调用。
但是，在实施过程中，发明人发现，由于各类下行信号均采用同一个模数转换器进行采样，因此采样后的信号均具有相应的位宽，且模数转换器本身会配置为一较宽的位宽。而用户设备又需要对大量的下行信号进行处理，包括下行链路控制信号和下行链路共享信号、各类参考信号，这导致了部分参考信号，比如定位参考信号(PRS)、信道状态信息参考信号(CSI-RS)等若需要进行离线处理，则需要占用较多的内存对其进行存储，且后续的硬件加速器也需要针对位宽较宽的数据设计较大的加速器面积。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，现提供一种减少NR系统信号位宽的信号处理方法；另一方面，还提供了应用该信号处理方法的信号接收系统。
具体技术方案如下：
一种减少NR系统信号位宽的信号处理方法，适用于用户设备对下行参考信号进行接收，包括：
步骤S1：根据待处理信号中每一个符号的信号功率生成对应的信号缩放因子；
步骤S2：根据所述信号缩放因子分别对每个所述符号的信号幅度进行缩放得到缩放符号；
步骤S3：对所述缩放符号的位宽进行截取得到新的所述待处理信号。
另一方面，所述步骤S1包括：
步骤A11：对所述待处理信号的每个符号分别截取循环前缀，根据所述循环前缀计算得到第一功率作为所述信号功率；
步骤A12：根据所述信号功率、最大输出功率和对应于所述参考信号的测量功率下限生成所述符号的目标功率；
步骤A13：根据所述目标功率生成对应于所述符号的所述信号缩放因子。
另一方面，所述步骤S2包括：
步骤A21：分别对每个所述符号去除所述循环前缀以得到截取信号；
步骤A22：采用所述信号缩放因子对每个所述截取信号的所述信号幅度进行缩放得到缩放截取信号；
步骤A23：将所述缩放截取信号分别与对应的所述循环前缀进行组合以得到对应于所述符号的所述缩放符号。
另一方面，所述步骤S1包括：
步骤B11：对所述待处理信号的每个符号的进行计算得到第二功率作为所述符号的所述信号功率；
步骤B12：根据所述信号功率、最大输出功率和对应于所述参考信号的测量功率下限生成所述符号的目标功率；
步骤B13：根据所述目标功率生成对应于所述缩放符号的所述信号缩放因子。
另一方面，所述步骤S2中，采用所述信号缩放因子对所述缩放符号进行缩放。
另一方面，所述步骤S3中，自所述缩放符号的低位开始对所述位宽进行截取，或者，自所述缩放符号的高位开始对所述位宽进行截取。
另一方面，当自所述符号的高位对所述位宽进行截取时，所述步骤S2中还根据所述待处理信号的输入位宽和输出位宽对所述目标功率进行修正。
一种信号接收系统，用于实施上述的信号处理方法，包括：
射频模块，所述射频模块的输入端连接天线，所述射频模块接收下行信号；
模数转换器，所述模数转换器的输入端连接所述射频模块的输出端，所述模数转换器对所述下行信号进行采样；
至少一个参考信号处理模块，所述参考信号处理模块的输入端连接所述模数转换器，所述参考信号处理模块对所述下行信号采用所述信号处理方法进行处理后输入内存；
硬件加速器，所述硬件加速器自所述内存中获取所述下行信号并进行处理以得到处理结果。
上述技术方案具有如下优点或有益效果：
针对现有技术中的下行参考信号处理过程，因信号位宽较大导致在内存中进行缓存时占用较多资源、需要采用更大面积的硬件加速器进行处理的问题，本方案通过在信号通路预处理后针对参考信号添加了缩放及截位处理的步骤，通过压缩信号幅值并剔除部分位宽来减少信号存储所需的内存，且针对参考信号不会导致测量误差，减小了硬件加速器所需的位宽。
附图说明
参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成对本发明范围的限制。
图1为本发明实施例的整体示意图；
图2为本发明实施例一中的步骤S1子步骤示意图；
图3为本发明实施例一中的步骤S2子步骤示意图；
图4为本发明实施例二中的步骤S1子步骤示意图；
图5为本发明实施例中的信号接收系统示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。
本发明包括：
一种减少NR系统信号位宽的信号处理方法，适用于用户设备对下行参考信号进行接收，如图1所示，包括：
步骤S1：根据待处理信号中每一个符号的信号功率生成对应的信号缩放因子；
步骤S2：根据所述信号缩放因子分别对每个所述符号的信号幅度进行缩放得到缩放符号；
步骤S3：对每一个所述缩放符号的位宽进行截取得到新的所述待处理信号。
具体地，针对现有技术中的下行信号处理系统，因模数采样器配置的位宽较大导致信号在进行缓存的过程中需要占用大量空间的问题，本实施例中，针对下行链路上的若干参考信号，采用上述方法针对待处理信号中的每一个符号，分别进行信号幅度的缩放以及位宽的截取。由于该类信号主要是获得RSRP，SNR，时频偏估计以及信道状态的一些信息；理论上并不需要太多数据位宽，仅需要使得信号功率高于测量功率下限即可实现测量过程，而再加上适当的余量使得能适应不同场景。通过上述设置能够减少该类信号在后续存储、处理过程中所需要的资源，降低了对内存空间的使用以及对硬件加速器面积的需求。
在实施过程中，上述的信号处理方法作为软件实施例设置在对应的信号处理系统中，一般用于在对各参考信号进行通路预处理之后、存储至内存之前对信号进行截位处理。待处理信号指用户设备在下行链路上接收到的参考信号，包括定时参考信号(TimingReference Signal，TRS)、定位参考信号(Positioning Reference Signal，PRS)、信道状态信息参考信号(Channel State Information-Reference Signal，CSI-RS)等，符号指每一组参考信号中接收到的子信号单元(symbol)，其具有特定的长度。
为实现对信号较好的处理效果，本方案针对信号缩放部分主要具有两种实施方式，包括：
实施例一：
在本实施例中，如图2所示，步骤S1包括：
步骤A11：对待处理信号的每个符号分别截取循环前缀，根据循环前缀计算得到第一功率作为信号功率；
步骤A12：根据最大输出功率和对应于参考信号的测量功率下限生成符号的目标功率；
步骤A13：根据信号功率和目标功率生成对应于符号的信号缩放因子。
具体地，为实现较好的在线处理效果，本实施例中，针对待处理信号的每个符号，分别通过截取其循环前缀(Cyclic Prefix,CP)，并计算其功率作为整段符号的信号功率，以此来实现较快的处理效率。为实现较好的处理效果，一般选取log2域功率进行计算。随后，为了适应信号幅度抖动，因此通过以下公式生成目标功率：
Figure BDA0004093905560000051
式中，Ptarget为目标功率，Poutmax为最大输出功率，Pthreshold为测量功率下限。
随后，根据待处理信号当前的信号功率和计算得到的目标功率容易计算得到该符号的信号缩放因子，包括：
Figure BDA0004093905560000052
式中，Sfactor为信号缩放因子，Ptarget为目标功率，Pcp为信号功率。
在本实施例中，如图3所示，步骤S2包括：
步骤A21：分别对每个符号去除循环前缀以得到截取信号；
步骤A22：采用信号缩放因子对每个截取信号的信号幅度进行缩放得到缩放截取信号；
步骤A23：将缩放截取信号分别与对应的循环前缀进行组合以得到对应于符号的缩放符号。
具体地，在计算得到信号缩放因子后，为实现较好的在线处理效果，本实施例中，进一步地采用该信号缩放因子对循环前缀后方的截取信号进行处理，实现对截取信号的信号幅度的调整过程。该过程会使得循环前缀部分和截取信号部分的信号幅度不同，需要在后续的处理过程中去除循环前缀。通过上述过程可使得信号处理方法能够在线对每一个符号依次进行处理，而不需要将完整的符号进行缓存、信号缩放因子计算后再进行缩放，以此来提高了实时性。
实施例二
在本实施例中，如图4所示，步骤S1包括：
步骤B11：对待处理信号的每个符号进行计算得到第二功率作为符号的信号功率；
步骤B12：根据最大输出功率和对应于参考信号的测量功率下限生成符号的目标功率；
步骤B13：根据信号功率和目标功率生成对应于符号的信号缩放因子。
具体地，为实现较好的计算效果，本实施例中，选择了在对每个符号进行了完整接收、缓存之后再采用整个符号来进行信号功率的计算过程。通过该过程使得对符号整体的信号功率的计算较为准确，从而选取相对合适的目标缩放因子。其具体计算过程与实施例一中相同。
在本实施例中，步骤S2中，采用信号缩放因子对缩放符号进行缩放。
随后，在计算了信号缩放因子以后，本实施例中，可采用该信号缩放因子对整段符号进行缩放，可以进一步的压缩bit位宽，适用于离线处理。、
在一个实施例中，步骤S3中，自缩放符号的低位开始对位宽进行截取，或者，自缩放符号的高位开始对位宽进行截取。
在一个实施例中，当自缩放符号的高位对位宽进行截取时，步骤S2中还根据待处理信号的输入位宽和输出位宽对目标功率进行修正。
在采用上述方法对待处理信号进行了幅度缩放、截位后，还可进一步地选择对参考信号自低位开始截取，或从高位开始截取。其中，当确定步骤S3中，将会从高位对参考信号的位宽进行截取时，由于该步骤会对信号右移特定的比特位，因此需要进一步地对目标功率加以修正，以满足测量的需求。具体来说，采用如下方法进行修正：Ptarget＝Pt′arget+2*(BITin-BITout)；
式中，Ptarget为修正后的目标功率，Pt′arget为修正前的目标功率，BITin为原始的待处理信号的位宽，BITout为截位后的待处理信号的位宽。
一种信号接收系统，用于实施上述的信号处理方法，如图5所示，包括：
射频模块1，射频模块1的输入端连接天线11，射频模块1接收下行信号；
模数转换器2，模数转换器2的输入端连接射频模块1的输出端，模数转换器对下行信号进行采样；
至少一个参考信号处理模块3，参考信号处理模块3的输入端连接模数转换器，参考信号处理模块3对下行信号采用信号处理方法进行处理后输入内存31；
硬件加速器4，硬件加速器4自内存31中获取下行信号并进行处理以得到处理结果。
具体地，针对现有技术中的下行信号处理系统，因模数采样器配置的位宽较大导致信号在进行缓存的过程中需要占用大量空间的问题，本实施例中，通过对信号接收系统中的参考信号处理模块进行改进，使其能够在对下行信号进行通路预处理的过程中采用上述的信号处理方法进行进一步的截位处理，从而减少内存空间的占用，且不会影响硬件加速器中进行的后续测量处理步骤。
在实际实施过程中，上述信号接收系统仅是一个原理性的示例，其根据实际需要会进一步地添加其他模块，比如，在参考信号处理模块3中添加用于根据不同参考信号进行通路预处理的预处理模块、在模数转换器2后添加用于对其他信道，比如PDCCH、PDSCH信号进行处理、译码的相关模块等，其并不构成对实际方案的限制。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种减少NR系统信号位宽的信号处理方法，其特征在于，适用于用户设备对下行参考信号进行接收，包括：
步骤S1：根据待处理信号中每一个符号的信号功率生成对应的信号缩放因子；
步骤S2：根据所述信号缩放因子分别对每个所述符号的信号幅度进行缩放得到缩放符号；
步骤S3：对每一个所述缩放符号的位宽进行截取得到新的所述待处理信号。
2.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述步骤S1包括：
步骤A11：对所述待处理信号的每个符号分别截取循环前缀，根据所述循环前缀计算得到第一功率作为所述信号功率；
步骤A12：根据最大输出功率和对应于所述参考信号的测量功率下限生成所述符号的目标功率；
步骤A13：根据所述信号功率和所述目标功率生成对应于所述符号的所述信号缩放因子。
3.根据权利要求2所述的信号处理方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
步骤A21：分别对每个所述符号去除所述循环前缀以得到截取信号；
步骤A22：采用所述信号缩放因子对每个所述截取信号的所述信号幅度进行缩放得到缩放截取信号；
步骤A23：将所述缩放截取信号分别与对应的所述循环前缀进行组合以得到对应于所述符号的所述缩放符号。
4.根据权利要求1所述的信号处理方法，其特征在于，所述步骤S1包括：
步骤B11：对所述待处理信号的每个符号进行计算得到第二功率作为所述符号的所述信号功率；
步骤B12：根据最大输出功率和对应于所述参考信号的测量功率下限生成所述符号的目标功率；
步骤B13：根据所述信号功率和所述目标功率生成对应于所述符号的所述信号缩放因子。
5.根据权利要求4所述的信号处理方法，其特征在于，所述步骤S2中，采用所述信号缩放因子对所述缩放符号进行缩放。
6.根据权利要求2-6任意一项所述的信号处理方法，其特征在于，所述步骤S3中，自所述缩放符号的低位开始对所述位宽进行截取，或者，自所述缩放符号的高位开始对所述位宽进行截取。
7.根据权利要求6所述的信号处理方法，其特征在于，当自所述缩放符号的高位对所述位宽进行截取时，所述步骤S2中还根据所述待处理信号的输入位宽和输出位宽对所述目标功率进行修正。
8.一种信号接收系统，其特征在于，用于实施如权利要求1-7任意一项所述的信号处理方法，包括：
射频模块，所述射频模块的输入端连接天线，所述射频模块接收下行信号；
模数转换器，所述模数转换器的输入端连接所述射频模块的输出端，所述模数转换器对所述下行信号进行采样；
至少一个参考信号处理模块，所述参考信号处理模块的输入端连接所述模数转换器，所述参考信号处理模块对所述下行信号采用所述信号处理方法进行处理后输入内存；
硬件加速器，所述硬件加速器自所述内存中获取所述下行信号并进行处理以得到处理结果。
CN202310160353.7A 2023-02-23 2023-02-23 减少nr系统信号位宽的信号处理方法及接收系统 Pending CN116192351A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310160353.7A CN116192351A (zh) 2023-02-23 2023-02-23 减少nr系统信号位宽的信号处理方法及接收系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310160353.7A CN116192351A (zh) 2023-02-23 2023-02-23 减少nr系统信号位宽的信号处理方法及接收系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116192351A true CN116192351A (zh) 2023-05-30

Family

ID=86438059

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310160353.7A Pending CN116192351A (zh) 2023-02-23 2023-02-23 减少nr系统信号位宽的信号处理方法及接收系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116192351A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5386587B2 (ja) 干渉信号特性に関する事前知識を用いた干渉処理
US5757870A (en) Spread spectrum communication synchronizing method and its circuit
RU2692481C1 (ru) Nb-iot приемник, работающий на минимальной частоте дискретизации
CN113872909B (zh) 一种低轨卫星物联网短时突发载波捕获方法及系统
JP5765120B2 (ja) 無線通信端末及び自動利得制御方法
US6973143B2 (en) Soft-normalizer for a channel decoder
SE516144C2 (sv) Tidssynkronisering av en mottagare i ett digitalt radiotelefonsystem
CN111432414B (zh) 一种频谱资源利用率确定方法及装置
US9553752B1 (en) Method and apparatus for frequency offset detection in OFDM systems with frequency reuse
JPH10150428A (ja) 直交周波数分割多重を使用するレシーバ及びそのタイミング同期方法
US20220209922A1 (en) Reference signal sending method, reference signal receiving method, apparatus, and system
TWI257772B (en) Enhanced automatic gain control mechanism for timeslotted data transmissions
US20130039439A1 (en) Multicarrier transmitting apparatus and multicarrier transmitting method
US8824428B2 (en) Method for resolving data conflicts and mobile terminal
US6792036B2 (en) Method for estimating channel impulse responses of a mobile radio channel
CN111614373B (zh) 扩频信号发送、扩频信号接收方法、装置、设备及介质
CN116192351A (zh) 减少nr系统信号位宽的信号处理方法及接收系统
KR102407923B1 (ko) 디코딩을 제어하기 위한 장치 및 방법
CN111587562A (zh) 无线电通信
US8270548B2 (en) Method for determining system information, and decoder, terminal, and computer program
JP2016533124A (ja) 位置確定方法、装置およびコンピュータ記憶媒体
CN111181890B (zh) 同步信号的方法、装置和服务器
CN108632873B (zh) 一种基于同步处理的lte上行信号场强测量方法及设备
CN110492902B (zh) 通信装置、分布式天线系统及切换方法
Kurniawan et al. Architecture and FPGA implementation of LTE PSS and SSS synchronizer

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination