一种WCDMA同步信道功率检测方法技术

本发明专利技术涉及一种WCDMA同步信道功率检测方法，包括：对基站信号进行同步和解扰，得到基站信号采用的扰码SC序列和主同步信道PSCH与辅同步信道SSCH分别采用的Gold序列以及解扰后的基站信号Signal；进行码道检测，得到所有激活码道的扩频码；将所有激活码道扩频码映射为扩频因子SF＝256的扩频码，按扩频码树映射，得到扩频码集合S_Cch1；对于M个时隙PSCH和SSCH的符号能量，分别计算PSCH和SSCH的符号能量的平均值，即得到PSCH和SSCH符号的平均能量；根据PSCH和SSCH符号的平均能量分别计算PSCH和SSCH的功率。本发明专利技术具有较高的WCDMA同步信道功率测量精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及通信
，特别设及一种WCDMA同步信道功率检测方法。
技术介绍
在WCDMA系统中，同步信道SCH分为主同步信道PSCH和辅同步信道SSCH，PSCH与 SSCH均是长度为256比特的Gold序列。SCH只在每个时隙的前256个码片中发送，其中， PSCH每个时隙采用的Gold序列是固定的，SSCH每个时隙采用的Gold序列是规定的16种 Gold序列中的一种，所有SCH采用的Gold序列之间都是正交的。与其他物理信道不同的 是，SCH不进行扩频与加扰，其采用的Gold序列与扩频码不正交。 在一些应用场景中，我们需要测试WCDMA信号中PSCH和SSCH的功率。例如，WCDMA 基站测试仪的PSCH和SSCH的功率测试项，WCDMA信号分析中的同步信道抑制，W及多小区 捜索时从接收信号中去除已捜索出的强小区的同步信号等。 在测量WCDM某个信道的功率时，现有的方法是按该信道使用的扩频码对WCDM 信号进行解扩，通过每个符号的平均能量来计算该信道的功率。而运种测量方法不适用于 对PSCH和SSCH的功率测量，在测量PSCH和SSCH的功率时，倘若仿照此方法，分别用PSCH 和SSCH采用的Gold序列与WCDMA信号进行相关，通过相关结果的平均能量来计算PSCH和 SSCH的功率，由于SCH采用的Gold序列与扩频码不正交，只能得到PSCH和SSCH功率的估 计值，并且随着WCDMA激活码道数的增加，所测得的估计值将与真实功率偏差越大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种WCDM同步信道功率检测方法，该方法提供了较高的 WCDMA同步信道功率测量精度。 本专利技术所采用的技术方案是： 一种WCDMA同步信道功率检测方法，包括W下步骤： 1)接收基站信号，对基站信号进行同步和解扰，得到基站信号采用的扰码SC序 列和主同步信道PSCH与辅同步信道SSCH分别采用的Gold序列W及解扰后的基站信号 Sign曰1 ; 。对解扰后的基站信号Signal进行码道检测，得到所有激活码道的扩频码Cw,W， 表示在扩频因子SF下，第N个扩频码； 3)将所有激活码道扩频码映射为扩频因子SF= 256的扩频码，按扩频码树映射， 得到扩频因子SF= 256的扩频码集合S_Cchl; 4)选取M个时隙，对于其中的每个时隙k，执行如下的步骤5)-13)的操作： 5)对第k个时隙主同步信道PSCH和辅同步信道SSCH采用的Gold序列分别按扰 码SC序列的第k个时隙的前256个码片进行解扰操作，得到第k个时隙PSCH和SSCH的等 效扩频码： 将PSCH采用的Gold序列点乘扰码SC序列的共辆序列的第k个时隙前256个码 片，得到长度为256的复数序列，也即PSCH在第k个时隙的等效扩频码； 将第k个时隙SSCH采用的Gold序列点乘SC序列的共辆序列的第k个时隙前256 个码片，得到长度为256的复数序列，也即SSCH在第k个时隙的等效扩频码； 6)针对5)中PSCH和SSCH的等效扩频码的实部与3)中扩频码集合S_Cchl，构造 成新的扩频码集合S_Cch2_r;针对5)中PSCH和SSCH的等效扩频码的虚部与3)中扩频码 集合S_Cchl，构造成新的扩频码集合S_Cch2_i; 7)计算扩频码集合5_(：油2_'中各元素的自相关值和互相关值，根据得到的相关 值构造nXn方阵化_r，计算扩频码集合S_Cch2_i中各元素的自相关值和互相关值，根据得 至IJ的相关值构造nXn方阵化_i，运里n为S_Cch2_r中元素个数； 8)分别计算方阵Hc_;r和Hc_i的逆矩阵invHc_;r和invHc_i; 9)对解扰后的基站信号Signal第k个时隙的前256个码片进行实部与虚部分离， 得到实部信号SignaLr和虚部信号SignaLi; 10)分别按6)中5_(：油2_'中的扩频码对信号SignaLr进行解扩，得到符号集S_ chip_r，将S_chip_r写成矩阵形式得到符号列矩阵Hs_r; 11)分别按6)中5_(：油2_1中的扩频码对信号Signal_i进行解扩，得到符号集S_ 油王口_1，将5_油19_1写成矩阵形式得到符号列矩阵Hs_i; 阳〇2U 用8)中的逆矩阵inWc_r右乘符号列矩阵化_r，得到列矩阵Hs2_r，用9)中 的逆矩阵invHc_i右乘符号列矩阵化_i，得到列矩阵化2_i; 阳02引 13)分别计算列矩阵Hs2_r和Hs2_i中每个元素的平方值，将Hs2_r和Hs2_i对应 位置的元素平方值相加，得到列矩阵^_P〇w，^_pow中每个元素分别对应PSCH和SSCHW及扩频码集合S_Cchl中的扩频码的第k个时隙的符号能量； 阳02引 14)对于M个时隙PSCH和SSCH的符号能量，分别计算PSCH和SSCH的符号能量的 平均值，即得到PSCH和SSCH符号的平均能量； 15)根据PSCH和SSCH符号的平均能量分别计算PSCH和SSCH的功率。 阳02引其中，步骤扣的方法如下： 若激活码道扩频码Cw,W的扩频因子SF小于256,按扩频码树映射为扩频码集 C256,n，n=N*T+j，其中，T= 256/SF，j= 0, ; 若激活码道扩频码Cw,W的扩频因子SF等于256,按扩频码树映射为扩频码C2se,。， n=N；[002引若激活码道扩频码Cw,W的扩频因子SF大于256,按扩频码树映射为扩频码C256,。，n=floor(N/2)，floor表示下取整； 将所有激活码道扩频码映射后得到的扩频码C2W,。构成扩频码集合S_Cchl。 本专利技术提供的一种WCDMA同步信道功率检测方法，考虑了WCDMA同步信道与扩频 码的非正交性，在WCDMA激活码道检测的基础上，基于联合检测的思想，实现了对WCDMA同 步信道功率的检测，提供了较高的检测精度。【附图说明】 图1为WCDMA下行物理信道无线帖结构。 图2为本专利技术的一种WCDM同步信道功率检测方法方框示意图。 图3为本专利技术的WCDMA同步信道功率检测方法在不同信号信噪比下性能仿真结 果。【具体实施方式】 下面列出了在说明书中使用的缩略词及符号的词汇表： 阳0对 WCDMA-宽带码分多址 Gold序列-Gold序列 SCH-同步信道 PSCH-主同步信道 SSCH-辅同步信道 SC-扰码 柳41]SF-扩频因子 阳0创 Csf,广扩频码 地-分贝 下面结合实施例和附图对本专利技术的WCDM同步信道功率检测方法做出详细说明。 本专利技术的实施例包括一种WCDM同步信道功率检测方法，具体方法包括W下步 骤：1)接收基站信号，对基站信号进行同步和解扰，得到基站信号采用的扰码SC 和PSCH(主同步信道）与SSCH(辅同步信道）采用的Gold序列W及解扰后的基站信号 Signal。。对解扰后的信号Signal进行码道检测，得到所有激活码道的扩频码Cw,W。 3)将所有激活码道扩频码映射为扩频因子SF=256的扩频码，按扩频码树映射， 得到扩频因子SF=256的扩频码集合S_Cchl : 若激活码道扩频码Cw,W的扩频因子SF小于256,按扩频码树映射为扩频码集 〔256, n (n = N*T+j，其中，T = 256/SF，j 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种WCDMA同步信道功率检测方法，包括以下步骤：1)接收基站信号，对基站信号进行同步和解扰，得到基站信号采用的扰码SC序列和主同步信道PSCH与辅同步信道SSCH分别采用的Gold序列以及解扰后的基站信号Signal；2)对解扰后的基站信号Signal进行码道检测，得到所有激活码道的扩频码CSF,N，CSF,N表示在扩频因子SF下，第N个扩频码；3)将所有激活码道扩频码映射为扩频因子SF＝256的扩频码，按扩频码树映射，得到扩频因子SF＝256的扩频码集合S_Cch1；4)选取M个时隙，对于其中的每个时隙k，执行如下的步骤5)‑13)的操作：5)对第k个时隙主同步信道PSCH和辅同步信道SSCH采用的Gold序列分别按扰码SC序列的第k个时隙的前256个码片进行解扰操作，得到第k个时隙PSCH和SSCH的等效扩频码：将PSCH采用的Gold序列点乘扰码SC序列的共轭序列的第k个时隙前256个码片，得到长度为256的复数序列，也即PSCH在第k个时隙的等效扩频码；将第k个时隙SSCH采用的Gold序列点乘SC序列的共轭序列的第k个时隙前256个码片，得到长度为256的复数序列，也即SSCH在第k个时隙的等效扩频码；6)针对5)中PSCH和SSCH的等效扩频码的实部与3)中扩频码集合S_Cch1，构造成新的扩频码集合S_Cch2_r；针对5)中PSCH和SSCH的等效扩频码的虚部与3)中扩频码集合S_Cch1，构造成新的扩频码集合S_Cch2_i；7)计算扩频码集合S_Cch2_r中各元素的自相关值和互相关值，根据得到的相关值构造n×n方阵Hc_r，计算扩频码集合S_Cch2_i中各元素的自相关值和互相关值，根据得到的相关值构造n×n方阵Hc_i，这里n为S_Cch2_r中元素个数；8)分别计算方阵Hc_r和Hc_i的逆矩阵invHc_r和invHc_i；9)对解扰后的基站信号Signal第k个时隙的前256个码片进行实部与虚部分离，得到实部信号Signal_r和虚部信号Signal_i；10)分别按6)中S_Cch2_r中的扩频码对信号Signal_r进行解扩，得到符号集S_chip_r，将S_chip_r写成矩阵形式得到符号列矩阵Hs_r；11)分别按6)中S_Cch2_i中的扩频码对信号Signal_i进行解扩，得到符号集S_chip_i，将S_chip_i写成矩阵形式得到符号列矩阵Hs_i；12)用8)中的逆矩阵invHc_r右乘符号列矩阵Hs_r，得到列矩阵Hs2_r，用9)中的逆矩阵invHc_i右乘符号列矩阵Hs_i，得到列矩阵Hs2_i；13)分别计算列矩阵Hs2_r和Hs2_i中每个元素的平方值，将Hs2_r和Hs2_i对应位置的元素平方值相加，得到列矩阵Hs_pow，Hs_pow中每个元素分别对应PSCH和SSCH以及扩频码集合S_Cch1中的扩频码的第k个时隙的符号能量；14)对于M个时隙PSCH和SSCH的符号能量，分别计算PSCH和SSCH的符号能量的平均值，即得到PSCH和SSCH符号的平均能量；15)根据PSCH和SSCH符号的平均能量分别计算PSCH和SSCH的功率。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯永宏，郝杰，叶秀峰，叶熠琳，曹玉良，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12