WO2008098416A1

WO2008098416A1 - Dispositif de réception rake multi-utilisateur éliminant les interférences et procédé correspondant

Info

Publication number: WO2008098416A1
Application number: PCT/CN2007/000532
Authority: WO
Inventors: Yantao Gu; Yuefeng Chen
Original assignee: Zte Corporation
Priority date: 2007-02-14
Filing date: 2007-02-14
Publication date: 2008-08-21
Also published as: CN101502006B; CN101502006A

Description

一种多用户干扰抵消的 RAKE接收机装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及宽带码分多址系统（WCDMA， Wide Band Code-Division Multiple Access )基站的基带处理器上行接收技术，尤其涉及基站上行接收支持高速数据业务情况下的 RAKE接收机硬件实现装置及其工作方法。

背景技术

在 WCDMA无线通信系统中，由于空间无线传输环境复杂而且恶劣，因此，通常接收采用 RAKE.接收机装置。如图 1所示，显示了传统基站基带处理器的 RAKE接收机装置的结构，包括：天线数据延时控制单元、 RAKE 解调单元、控制信道符号处理单元、数据信道符号最大比合并单元。

RAKE接收机在工作时，输入的天线数据直接输入到天线数据延时控制单元；天线数据延时控制单元通过控制天线数据延时，将天线数据送到 RAKE解调单元。

RAKE解调单元，对天线数据延时控制单元送来的经延时处理的天线数据进行解扰解扩，在 RAKE解调单元分别对专用物理控制信道（DPCCH, Dedicated Physical Control Channel )和专用物理数据信道（ DPDCH, Dedicated Physical Data Channel )进行多径解调。其中，专用物理控制信道经过多径解调之后得到用户的控制信道符号数据，输出给控制信道符号处理单元；专用物理数据信道经过多径解调之后得到用户的数据信道符号数据，.输出给数据信道符号最大比合并单元。

控制信道符号处理单元，将控制信道符号数据进行信道估计和 TFC 传送格式组合指示器， Transport Format Combination Indicator )译码处理，产生每条多径的信道估计值，并进行 TFCI译码得到每个用户实际的扩频因子 ( SF, Spreading Factor ) , 将信道估计和 TFCI译码结果输出给数据信道符号最大比合并单元。

数据信道符号最大比合并单元，根据控制信道符号处理单元送来的信道估计值和实际的扩频因子 SF, 将 RAKE解调单元解调完成之后送来的每个用户的数据信道符号进行信道补偿和最大比合并累加，得到最终的数据信道的数据符号。

对于 WCDMA系统来说，它是一个干扰受限的系统。

对于一般的上行语音业务来说，由于扩频因子比较大（一般 SF> = 64 ) , 使用传统 RAKE接收机就可以得到满意的性能，对应移动台的发射功率不需要很高，因此，基站可以支持较多的用户。

但是对于上行数据业务来说，尤其是 R6协议提出的 HSUPA (高速上行数据业务， High Speed Uplink Packet Access )来说，扩频因子很小（ SF< = 4 ) , 手机需要较高的发射功率来保证基站采用传统 RAKE接收机可以接收到手机的信息。在基站的传统 RAKE接收机对 HSUPA用户业务接收时，因手机信号采用较高发射功率，而其它非 HSUPA用户业务信号（例如上行语音业务）因功率相对较小，其它用户对 HSUPA用户业务解调时的干扰相对可以忽略。

但是此时，该手机的 HSUPA信号在整个基站接收到的天线信号中占了较大的部分，当传统 RAKE接收机对其它非 HSUPA用户的业务解调时 , 会造成较大的干扰，导致其它用户的信号被干扰和淹没，这样，其它用户必须也要加大发射功率才能让基站接收到这些用户的信息，最终的结果是总的功率不断攀升超过系统容限从而限制用户数，导致系统支持的用户数下降。 . 总之，对于传统 RAKE接收机装置的基站设备，当高速上行数据业务的用户出现时，会严重影响其他用户的正常使用，导致接入的用户数降低，甚至无法接入。因此，需要一个能够减少高速数据业务用户对其它用户的干扰的装置，避免或减轻由于干扰引起的功率攀升和用户数下降的情况。发明内容本发明所要解决的技术问题在于，提供一种 WCDMA系统的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置及其工作方法，用以抵消高速上行数据业务用户对其它非高速上行数据业务用户的干扰，保证存在 WCDMA高速上行数据业务情况下的用户数，克服传统的 RAKE接收机在高速上行数据业务时对其它用户造成干扰而导致用户数急剧减少的缺点。

本发明提供一种宽带码分多址系统的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置，包括 RAKE解调单元，该 RAKE解调单元分别与天线数据延时控制单元、控制信道符号处理单元、数据信道符号最大比合并单元相连，同时，控制信道符号处理单元还与数据信道符号最大比合并单元相连，特点在于，该装置还包括干扰重构单元和干扰消除单元，其中：

干扰重构单元，分别与数据信道符号最大比合并单元、控制信道符号处理单元相连，从数据信道符号最大比合并单元接收高速上行数据业务用户的数据信道数据符号，根据所述数据符号携带的扩频因子判断该用户是否需要进行干扰重构，当扩频因子小于或等于第一阈值时，根据从控制信道符号处理单元接收的用户扰码和信道化码信息，对该用户的数据信道数据符号进行干扰重构，得到与天线数据采样率一样的干扰数据输出至干扰消除单元，否则直接输出该用户的数据信道数据符号进行符号级处理；

干扰消除单元, 从天线数据延时控制单元接收来自天线的初始天线数据，与从干扰重构单元输出的干扰数据对齐后进行相减，获得去掉干扰的天线数据，送到天线数据延时控制单元，用于其它用户的 RAKE解调。

进一步地，本发明所述 RAKE接收机装置中：

所述天线数据延时控制单元，用于对从天线接收的初始天线数据和从所述干扰消除单元接收的经过多用户干扰消除之后的天线数据一起进行延时控制，将初始天线发送到 RAKE解调单元用于高速上行数据业务用户的数据解调，将干扰消除之后的天线数据发送到 RAKE解调单元用于其它非高速上行数据业务用户的数据解调；

所述 RAKE解调单元，将天线数据延时控制单元送来的天线数据进行多径解调，得到不同用户的数据符号，分别根据用户的控制信道数据符号和数择信道数据符号送给控制信道符号处理单元和数据信道符号最大比合并单元；

所述控制信道符号处理单元，用于对从 RAKE解调单元接收的每个用户的控制信道数据符号进行处理，产生每条多径的信道估计值、并进行传送格式组合指示器译码得到每个用户实际的扩频因子，将信道估计值和扩频因子送到数据信道符号最大比合并单元，将每个高速上行数据业务用户的扰码和信道化码信息送给干扰重枸单元；

所述数据信道符号最大比合并单元，根据控制信道符号处理单元送来的信道估计值和实际的扩频因子，将 RAKE解调单元解调完成之后送来的每个用户的数据信道数据符号进行信道补偿和最大比合并累加，得到最终的数据信道的数据符号，将每一高速上行数据业务用户的数据信道数据符号送到干扰重构单元。

进一步地，所述干扰重构单元，包括：比较器，累加器，脉冲成形滤波器, 内插滤波器，以及在比较器和累加器之间的与每一用户一"" ^对应的第一乘法器、第二乘法器、扰码和信道化码产生模，其中：

比较器，用于接收高速上行数据业务每一用户的数据信道的数据符号，才艮据每一用户的实际扩频因子判断该用户是否需要进行干扰重构，当扩频因子小于或等于第一阈值时，送入该用户对应的第一乘法器，否则，直接输出该用户的数据信道的数据符号进行符号级处理；

第一乘法器，对从比较器接收的数据信道的数据符号与该用户的信道估计参数进行乘法运算，得到带有信道信息的数据符号送入第二乘法器； ' 扰码和信道化码产生模块，根据从控制信道符号处理单元接收的该用户的实际的扩频因子、扰码和信道化码参数，产生该用户的扰码和信道化码送入第二乘法器；

第二乘法器，根据从扰码和信道化码产生模块接收的该用户的扰码和信道化码，对从第一乘法器接收的所述带有信道信息的数据符号，进行加扩加扰的乘法运算，输出该用户的带信道信息的码片数据至所述累加器；

累加器，对从高速上行数据业务每一用户对应的第二乘法器接收的带信道信息的码片数据进行累加，得到所有用户的重构的带信道信息的码片数据输出至所述脉冲成形滤波器；脉冲成形滤波器，对接收的所有高速上行数据业务用户的重构的带信道信息的码片数据，进行脉冲成形处理，送至内插滤波器；

内插滤波器，对脉冲成形处逑后的所有用户的重构的带信道信息的码片数据进行内插处理，得到与用户实际的初始天线数据相同采样速率的干扰数据，输出至干扰消除单元。

进一步地，所述干扰重构单元，从数据信道符号最大比合并单元接收高速上行数据业务用户的数据信道的数据符号，在根据其中的扩频因子判断该用户是否需要进行干扰重构时，若扩频因子大于第一阔值，则直接输出用户的数据信道的数据符号用于符号级处理。进一步地，所述频因子的第一阈值等于 4。

进一步地，所述干扰消除单元，包括延时器和减法器，其中：

延时器，用于对从天线端输入的初始天线数据进行延时，将该初始天线数据与从干扰重构单元接收的干扰数据对齐；减法器，用于对共同输入的经延时对齐的初始天线数据与干扰重构单元输出的干扰数据进行减法运算，输出经去掉高速上行数据业务信号干扰的天线数据，送到天线数据延时控制单元用于其它非高速上行数据业务用户的数据解调。

本发明还提供一种基于上述多用户干扰抵消 RAKE接收机装置的工作方法，包括如下步驟：

( 1 )对来自天线的初始天线数据, 经天线数据延时控制单元延时控制后，送入 RAKE解调单元、控制信道符号处理单元、数据信道符号最大比合并单元处理，在控制信道符号处理单元得到每条多径的信道估计值、实际扩频因子、每个用户的扰码和信道化码信息，在数据信道符号最大比合并单元得到高速上行数据业务用户的数据信道的数据符号，送入干扰重构单元；

( 2 ) 由干扰重构单元对输入的扩频因子小于或等于第一阈值的高速上行数据业务用户数据信道的数据符号进行干扰重构，得到与初始天线数据采样率一样的干扰数据送到干扰消除单元；

( 3 ) 由干扰消除单元接收经过延时控制的初始天线数据，与从干扰重构单元输出的干扰数据对齐后进行相减，获得去掉干扰的天线数据送到天线数据延时控制单元，经延时控制后用于其它用户的 RAKE解调使用。

进一步地，步骤（1 ) 中进一步包括：

( 1 - 1 )由天线数据延时控制单元对从天线接收的初始天线数据延时控制，发送给 RAKE解调单元；

( 1 - 2 ) 由 RAKE解调单元对天线数据延时控制单元送来的初始天线数据进行多径解调，得到不同用户的数据符号，分别根据用户的控制信道数据符号和数据信道数据符号送给控制信道符号处理单元和数据信道符号最大比合并单元；

( 1 - 3 ) 由控制信道符号处理单元对从 RAKE解调单元接收的每个用户的控制信道数据符号进行处理，产生每条多径的信道估计值、并进行传送格式组合指示器译码得到每个用户实际的扩频因子，将信道估计值和扩频因子送到数据信道符号最大比合并单元，将每个高速上行数据业务用户的扰码和信道化码信息送给干扰重构单元；

( 1 - 4 )由数据信道符号最大比合并单元根据控制信道符号处理单元送来的信道估计值和实际的扩频因子，将 RAKE解调单元解调完成之后送来的每个用户的数据信道数据符号进行信道补偿和最大比合并累加，得到高速上行数据业务用户的数据信道的数据符号送到干扰重构单元。

进一步地，步骤（2 ) 中进一步包括：

利用比较器接收每一用户的数据信道的数据符号，对其中的实际扩频因子和第一阈值进行比较，当扩频因子大于第一阈值时，直接输出该用户的数据信道的数据符号，否则，利用该用户对应的第一乘法器，对;換收的数据信道的数据符号与该用户的信道估计参数进行乘法运算，得到带有信道信息的数据符号，其中所述第一阈值的值为 4;

根据从控制信道符号处理单元接收的该用户的实际的扩频因子、扰码和信道化码参数，通过扰码和信道化码产生模块产生该用户的扰码和信道化码；

根据从扰码和信道化码产生模块接收的该用户的扰码和信道化码，由第二乘法器对从第一乘法器接收的所述带有信道信息的数据符号，进行加扩加扰的乘法运算，输出该用户的带信道信息的码片数据至累加器；利用累加器对从每一用户对应的第二乘法器接收的带信道信息的码片数据进衧累加，得到所有用户的重构的带信道信息的码片数据输出至脉冲成形滤波器；

利用脉冲成形滤波器对接收的所有用户的重构的带信道信息的码片数据，进行脉冲成形处理，送至内插滤波器；

利用内插滤波器对脉冲成形处理后的所有用户的重构的带信道信息的码片数据进行内插处理，得到与用户实际的天线数据相同采样速率的干扰数据，输出至干扰消除单元。

进一步地，所述步骤（3 ) 中进一步可分为：

利用延时器对从天线端输入的初始天线数据进行延时，将该输入的天线数据与从干扰重构单元接收的干扰数据对齐；

利用减法器对共同输入的延时对齐后的天线数据与干扰重构单元输出的天线干扰数据进行减法运算，输出经去掉.高速上行数据业务信号干扰的天线数据，送到天线数据延时控制单元，经延时控制后用于其它非高速上行数据业务用户的 RAKE解调。

本发明的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置 , 在传统 RAKE接收机装置的基础上,.增加了对高速上行数据业务作为其它用户的干扰时，进行干扰重构和干扰抵消的功能，将干扰抵消之后的天线数据用于其它非 HSUPA用户的 RAKE解调。从而改善了传统的 RAKE接收机在高速上行数据业务存在时，其它用户无法接入或者接入性能不好的缺点。而且本发明在实现时，仅增加少量高速上行数据业务用户的干扰重构和干扰消除功能，控制实现比较简单，便于实现且使用硬件资源较少。

总之，相比传统 RAKE接收机来说，虽然增加了一些硬件资源，但是改善了基站上行接收性能，保证了高速上行数据业务用户和其它用户之间的干扰最小，避免了因干扰增大造成接入用户数减少或甚至无法接入等问题。附图概述

图 1是 WCDMA系统中传统的 RAKE接收机装置的结构示意图；图 2是本发明实施例中多用户干扰抵消 RAKE接收机装置的示意图；图 3是本发明实施例中多用户干扰抵消 RAKE接收机装置中的干扰重构单元结构图；

图 4是本发明实施例中多用户干扰抵消 RAKE接收机装置中的干扰消除单元结构图。

本发明的较佳实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明。为了克服传统的 RAKE接收机在接入高速上行数据业务时对其它用户 (非高速上行数据业务用户）造成干扰而导致用户数急剧减少的缺点，保证存在 WCDMA高速上行数据业务情况下的用户数, 本实施例提供一种基于 WCDMA的多用户干扰抵消的 RAKE接收机装置。

对于一个 WCDMA系统中的一个 RAKE接收机，接入用户时可能包括以下三情况：

( 1 )全部是非 HSUPA用户接入的情况，此时由于干扰为 0, 所以相当于天线数据延时，其接入过程对应传统 RAKE接入过程；

( 2 )既有 HSUPA用户又有非 HSUPA用户的情况；

由于 HSUPA是 E - DCH信道,所以与非 HSUPA用户的物理信道不同，

RAKE处理时判断 SF<=4只是针对 HSUPA用户，接入时使用最初输入的天线数据，而非 HSUPA用户使用的是经过千扰消除后的天线数据，所谓干扰消除是指将最初输入的天线数据中作为干扰的 HSUPA数据进行干扰重构，减去重构的干扰数据。

( 3 )全部是 HSUPA用户的情况；

可以采用直接输入的天线数据进行 RAKE处理。如图 2所示，给出了本实施例提供的 WCDMA系统的多用户干扰抵消的 RAKE接收机装置的结构示意图。该装置包括：天线数据延时控制单元、 RAKE解调单元、控制信道符号处理单元、数据信道符号最大比合并单元、干扰重构单元、干扰消除单元。与图 1所示的传统 RAKE接收机装置相比，图 2所示的多用户干扰抵消的 RAKE接收机装置，在传统 RAKE接收机装置基础上新增加了干扰重构单元和干扰消除单元。

图 2所示的 RAKE接收装置，当有高速上行数据业务（HSUPA ) 用户接入时，初始从天线端接收下来的天线数据中包含有 HUSPA用户业务和其它非 HUSPA用户业务（例如语音业务用户业务），所述天线数据接入天线数据延时控制单元。 RAKE接收装置对所述天线数据进行緩存，当基站选择接入高速上行数据业务用户时，因其具有较高的接入功率，不会因其它非 HSUPA业务用户的干扰而影响其接入，故可以直接进行解扰解扩，输出相应的特定物理控制信道符号和特定物理数据信道符号。反之，当基站选择其它非 HSUPA业务用户接入时，高速上衧数据业务则会对其它 HSUPA业务用户的接入造成严重干扰，而影响其它用户的接入及接入用户的数量。

为了克服高速上行数据业务用户对其它用户接入造成的干扰，在本实施例中的 RAKE装置中，干扰重构单元对天线数据中高速上行数据业务的数据信道符号进行干扰重构，送入干扰消除单元，最后干扰消除单元输出的经干扰消除后的天线数据返回到天线数据延时控制单元当作新的天线数据流，用于其它用户的 RAKE解调。其中：

1 )干扰重构单元，首先根据 HSUPA用户实际的 SF进行判断是否参与干扰重构，如果 SF<=4, 则对该用户的数据信道的数据符号进行干扰重构，否则不进行干扰重构。干扰重构是将 HSUPA用户数据信道的数据符号乘以该用户的信道估计值参数，然后才艮据该用户的实际的 SF、用户的扰码号和扩频码号进行加扰加扩。最后多个用户加扰加扩的数据累加作为总的干扰，再进行脉沖成形和内插，得到与天线数据采样率一样的干扰数据送到干扰消除单元。

2 )干扰消除单元，是将最初输入的天线数据 (包含 HSUUPA用户和非 HSUPA用户数据）经过延时，然后与干扰重构单元输出的干扰数据进行相减，结果就是去掉干扰的天线数据（即非 HSUPA用户数据），然后，将输出结果作为一种天线数据流回送到天线数据延时控制单元，延时后送到 RAKE解调单元作为其它用户（非高速上行数据业务用户）的 RAKE解调用的天线数据。

在图 2所示的所述多用户干扰抵消 RAKE接收机装置中，现有各个模块的功能如下：

天线数据延时控制单元，用于对初始输入的天线数据进行緩存延时处理，并且对经过多用户干扰消除之后的天线数据一起进行控制，共同进行天线数据流编号，用于后续的 RAKE解调单元，将多用户干扰消除之后的天线数据发送到后续的 RAKE解调单元对其它非高速上行数据业务用户的天线数据进行解扰解扩；

RAKE解调单元，将天线数据延时控制单元送来的天线数据进行多径解调，得到不同用户的符号数据，分别根据用户的控制信道和数据信道送给控制信道符号处理单元和数据信道符号最大比合并单元；

控制信道符号处理单元，是将 RAKE解调单元解调完成之后送来的每个用户的控制信道符号进行处理，产生每条多径的信道估计值、并进行 TFCI 译码得到每个用户实际的 SF，将这些信息送给数据信道符号最大比合并单元用于最大比合并，同时，将 HSUPA用户的扰码和信道化码信息送给干扰重构单元；

数据信道符号最大比合并单元，艮据控制信道符号处理单元送来的信道估计值和实际的 SF, 将 RAKE解调单元解调完成之后送来的每个用户的数据信道符号进行信道补偿和最大比合并累加，得到最终的数据信道的数据符号。将 HSUPA用户的最终的数据信道的数据符号送给干扰重构单元。

图 3是本实施例提供的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置中干扰重构单元的结构图。如图 3所示，所述干扰重构单元主要包括：比较器、乘法器、 n套扰码和信道化码产生模块、累加器、脉冲成形滤波器和内插滤波器。

• 在图 ³中，来自数据信道符号最大比合并单元的每个高速上行数据业务用户最终的数据信道的数据符号，经过根据该用户的 SF不同进行判断的比较器，其中 SF<=4 时，该用户最终的数据信道的数据符号通过比较器进入下一级处理，否则，因 SF>4时，对其它用户的干扰较小，可以直接输出进行符号级处理。

通过比较器的数据符号首先与高速上行数据业务用户的信道估计参数进行乘法运算，得到带有信道信息的数据符号；然后这些数据符号进行加扩加扰的乘法运算，得到该用户的带信道信息的码片数据。其中，加扩加扰需要的信道化码和扰码来自扰码和信道化码产生模块，该模块是根据该用户的扰码号和信道化码号这些用户参数来产生信道化码和扰码的。

千扰重构单元中的多用户，是指初始接收的天线数据中包含多个

HSUPA.用户的情况，将每一 HSUPA 户的数据进行干扰重构，得到所有 HSUPA用户总的干扰数据。

用户 1的数据信道的数据符号首先和用户 1的信道参数进行乘法运算，同时扰码和信道化码产生模块 1根据用户 1的参数产生扰码和信道化码 ,用户 1对应的第二乘法器进行加扩加扰的乘法运算，得到用户 1的带信道信息的码片数据；

用户 2的数据信道的数据符号首先和用户 2的信道参数进行乘法运算，同时扰码和信道化码产生模块 2根据用户 2的参数产生扰码和信道化码，用户 2对应的第二乘法器进行加扩加扰的乘法运算，得到用户 2的带信道信息的码片数据。

用户 n的数据信道的数据符号首先和用户 _n的信道参数进行乘法运算，同时扰码和信道化码产生模块 n根据用户 n的参数产生扰码和信道化码，用户 n对应的第二乘法器进行加扩加扰的乘法运算，得到用户 n的带信道信息的码片数据。

所有的 HSUPA用户重构的天线数据在累加器进行累加，得到所有用户的重构的带信道信息的码片数据，但是此时这些码片数据是 1倍码片速率，与实际的天线数据采样速率不同，而且实际的天线数据还经过了脉冲成形滤波器。为了得到真正重构的天线数据，因此， HSUPA多用户累加得到的码片数据还需要经过脉冲成形滤波器，再经过内插滤波器，这样就可以得到与实际的天线数据相同的采样速率。这样就完成了干扰数据的重构，重构的干扰数据输出送给后面的干扰消除单元进行干扰消除。

图 4是本实施例提供的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置中干扰消除单元的结构图。所述干扰消除单元主要由延时器和减法器构成，其中：

延时器，用于把天线端初始输入的天线数据进行延时，使它与干扰重构单元输出的天线干扰信号对齐；

延时后的初始天线数据与干扰重构单元输出的天线干扰信号共同输入减法器进行减法运算，结果输出的就是经过去掉高速上行数据业务信号干扰的天线数据，即在消除干扰的天线数据中，不再包含高速上行数据业务信号，而仅含有非高速上行数据业务信号，这些消除干扰的天线数据返回到天线数据延时控制单元，并送入 RAKE解调单元用于其它非 HSUPA业务用户的 RAKE解调，从而实现降低干扰的目的。

基于上述图 2所示的多用户干扰抵消的 RAKE接收机装置，进行多用户干扰抵消的流程，包括如下步骤：

第一步：从天线初始输入的天线数据送到天线数据延时控制单元，天线数据延时控制单元对初始输入的天线数据进行延时处理，对 HSUPA和非 HSUPA的进行判断，对于 HSUPA将初始接入的天线数据送至 RAKE解调单元进行解调，对于非 HSUPA将干扰消除后的天线数据送至 RAKE解调单元进行解调。第二步：由 RAKE解调单元对输入的各种天线数据流进行解扰解扩，将解调得到的用户的控制信道符号数据和数据信道符号数据，分别送给控制信道符号处理单元和数据信道符号最大比合并单元；

第三步：由控制信道符号处理单元对控制信道符号进行处理，产生每条多径的信道估计值、并进行 TFCI译码得到每个用户实际的 SF，并把信道估计和实际的 SF信息送给数据信道符号最大比合并单元，同时将每个 HSUPA 用户的信道估计、实际的 SF、扰码号、扩频码号这些信息作为信道参数发给干扰重构单元；

第四步：数据信道符号最大比合并单元，根据控制信道符号处理单元送来的信道估计值和实际的 SF, 将 RAKE解调单元解调完成之后送来的每个 HSUPA用户的数据信道符号进行信道补偿和最大比合并累加，得到最终的数据信道的数据符号并送到干扰重构单元中；

第五步：干扰重构单元首先进行判断是否需要对接收的这些数据符号进行干扰重构，选择 SF< = 4的用户的数据信道的数据符号乘以用户的信道估计值参数，然后根据用户的实际的 SF、用户的扰码号和扩频码号进行加扰加扩，进行多用户的累加，然后经过脉冲成形滤波器和内插滤波器得到和天线数据采样率一样的数据流送给干扰消除单元；如果 SF>4 时，可以将该 HSUPA用户的数据符号直接输出进行符号级处理。

第六步：干扰消除单元先将输入的天线数据进行延时，与干扰重构单元输出的干扰信号对齐，然后用输入的天线数据减去输入的干扰数据得到干扰消除后的天线数据，再送到天线数据延时控制单元用于其它用户的 RAKE 解调使用。

高速上行数据业务，当扩频因子 SF = 2或者 4, 尤其是 SF = 2时，.与其它用户信道之间由于信道化码树原因导致码间干扰很大，码间干扰很太，但是，利用本发明所述装置及方法，对高速上行数据业务的用户 SF<=4 的数据进行干扰重构和干扰消除，在重新输入后用于其它用户的 RAKE解调，可以有效降低与其它非高速上行数据业务用户之间的码间干扰。

综上所述，通过增加干扰抵消和干扰重构，使高速上行数据业务作为其它用户的干扰被抵消，这样用干扰抵消之后的天线数据用于其它用户的 RAKE解调，从而改善了传统的 RAKE接收机在高速上行数据业务存在时 , 其它用户无法接入或者接入性能不好的缺点。本发明改善了基站上行接收性能，保证了高速上行数据业务情况下系统仍然可以支持较多用户的能力。工业实用性

本发明公开的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置，可在 WCDMA系统中接入高速上行数据业务的用户时，有效抵消对其他用户的影响，避免或减轻由于干扰引起的功率攀升和用户数下降。

Claims

权利要求书

1、一种宽带码分多址系统的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置，包括 RAKE解调单元，该 RAKE解调单元分别与天线数据延时控制单元、控制信道符号处理单元、数据信道符号最大比合并单元相连，同时，控制信道符号处理单元还与数据信道符号最大比合并单元相连，其特征在于，该装置还包括干扰重构单元和干扰消除单元，其中：

干扰重构单元，分别与数据信道符号最大比合并单元、控制信道符号处理单元相连，从数据信道符号最大比合并单元接收高速上行数据业务用户的数据信道数据符号 ,根据所述数据符号携带的扩频因子判断该用户是否需要进行干扰重构，当扩频因子小于或等于第一阈值时，根据从控制信道符号处理单元接收的用户扰码和信道化码信息，对该用户的数据信道数据符号进行干扰重构，得到与天线数据采样率一样的干扰数据输出至干扰消除单元，否则直接输出该用户的数据信道数据符号进行符号級处理；

干扰消除单元，从天线数据延时控制单元接收来自天线的初始天线数据，与从干扰重构单元输出的干扰数据对齐后进行相减，获得去掉干扰的天线数据，送到天线数据延时控制单元，用于其它用户的 RAKE解调。

2、如权利要求 1所述的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置，其特征在于：

所述 RAKE解调单元，将天线数据延时控制单元送来的天线数据进行多径解调 ,得到不同用户的数据符号，分别根据用户的控制信道数据符号和数据信道数据符号送给控制信道符号处理单元和数据信道符号最大比合并单元；

所述控制信道符号处理单元，用于对从. RAKE解调单元接收的每个用户的控制信道数据符号进行处理，产生每条多径的信道估计值、并进行传送格式组合指示器译码得到每个用户实际的扩频因子，将信道估计值和扩频因子送到数据信道符号最大比合并单元，将每个高速上行数据业务用户的扰码和信道化码信息送给干扰重构单元；

3、如权利要求 1所述的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置，其特征在于，所述干扰重构单元，包括：比较器，累加器，脉冲成形滤波器，内插滤波器，以及在比较器和累加器之间的与每一用户一^ "对应的第一乘法器、第二乘法器、扰码和信道化码产生模块，其中：

比较器，用于接收高速上行数据业务每一用户的数据信道的数据符号，根据每一用户的实际扩频因子判断该用户是否需要进行干扰重构，当犷频因子小于或等于第一阈值时，送入该用户对应的第一乘法器，否则， '直接输出该用户的数据信道的数据符号进行符号級处理；

第一乘法器，对从比较器接收的数据信道的数据符号与该用户的信道估计参数进行乘法运算，得到带有信道信息的数据符号送入第二乘法器；扰码和信道化码产生模块，根据从控制信道符号处理单元接收的该用户的实际的扩频因子、扰码和信道化码参数，产生该用户的扰码和信道化码送入第二乘法器；

内插滤波器，对脉冲成形处理后的所有用户的重构的带信道信息的码片数据进行内插处理，得到与用户实际的初始天线数据相同采样速率的干扰数据，输出至干扰消除单元。

4、如权利要求 1所述的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置，其特征在于，所述干扰重构单元，从数据信道符号最大比合并单元接收高速上行数据业务用户的数据信道的数据符号，在根据其中的扩频因子判断该用户是否需要进行干扰重构时，若扩频因子大于第一阈值，则直接输出用户的数据信道的数据符号用于符号级处理。

5、如权利要求 1或 3或 4所述的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置，其特征在于，所述扩频因子的第一阈值等于 ⁴。

6、如权利要求 1所述的多用户干扰抵消 RAKE接收机装置，其特征在于，所述干扰消除单元，包括延时器和减法器，其中：

延时器，用于对从天线端输入的初始天线数据进行延时，将该初始天线数据与从干扰重构单元接收的干扰数据对齐；

减法器，用于对共同输入的经延时对齐的初始天线数据与干扰重构单元输出的干扰数据进行减法运算，输出经去掉高速上行数据业务信号干扰的天线数据,送到天线数据延时控制单元用于其它非高速上行数据业务用户的数据解调。

7、一种基于权利要求 1所述多用户干扰抵消 RAKE接收机装置的工作方法，其特征在于，包括如下步骤：

( 1 )对来自天线的初始天线数据，经天线数据延时控制单元延时控制后，送入 RAKE解调单元、控制信道符号处理单元、数据信道符号最大比合并单元处理，在控制信道符号处理单元得到每条多径的信道估计值、实际扩频因子、每个用户的扰码和信道化码信息，在数据信道符号最大比合并单元得到高速上行数据业务用户的数据信道的数据符号，送入干扰重构单元；

8、如权利要求 7所述的工作方法，其特征在于，步骤（1 ) 中进一步包括：

( 1 - 4 )由数据信道符号最大比合并单元根据控制信道符号处理单元送来的信道估计值和实际的扩频因子，将 RAKE解调单元解调成之后送来的每个用户的数据信道数据符号进行信道补偿和最大比合并累加,得到高速上行数据业务用户的数据信道的数据符号送到干扰重构单元。

9、如权利要求 7所述的工作方法，其特征在于，步骤（2 ) 中进一步包括：

利用比较器接收每一用户的数据信道的数据符号，对其中的实际扩频因子和第一阈值进行比较，当扩频因子大于第一阈值时，直接输出该用户的数据信道的数据符号，否则，利用该用户对应的第一乘法器，对接收的数据信道的数据符号与该用户的信道估计参数进行乘法运算，得到带有信道信息的数据符号，其中所述第一阈值的值为 4;

根据从控制信道符号处理单元接收的该用户的实际的扩频因子、扰码和信道化码参数，通过扰码和信道化码产生模块产生该用户的扰码和倌道化码；

根据从扰码和信道化码产生模块接收的该用户的扰码和信道化码，由第二乘法器对从第一乘法器接收的所述带有信道信息的数据符号，进行加扩加扰的乘法运算，输出该用户的带信道信息的码片数据至累加器；

利用累加器对从每一用户对应的第二乘法器接收的带信道信息的码片数据进行累加，得到所有用户的重构的带信道信息的码片数据输出至脉冲成形滤波器；

10、如权利要求 7所述的工作方法, 其特征在于，所述步骤（3 ) 中进一步可分为：

利用减器对共同输入的延时对齐后的天线数据与干扰重构单元输出的天线千扰数据进行减法运算，输出经去掉高速上行数据业务信号干扰的天线数据，送到天线数据延时控制单元，经延时控制后用于其它非高速上行数据业务用户的 RAKE解调。