PUCCH的信噪比测量方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种PUCCH的信噪比测量方法及装置，上述方法在格式为1、1a和1b的PUCCH上，通过每个UE的数据部分和导频信号部分来共同计算上述UE的信号功率P，并通过引入正交序列Wd3增加的干扰码道来计算噪声干扰功率Pn，从而得到UE的信噪比；上述装置包括接收信号处理模块，提取模块、信号功率计算模块、噪声干扰功率计算模块以及信噪比计算模块。本发明专利技术提高了UE的信噪比的准确性，改善了系统性能。

【技术实现步骤摘要】
PUCCH的信噪比测量方法及装置
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种PUCCH(PhysicalUplinkControlChannel，物理上行控制信道)的信噪比测量方法及装置。
技术介绍
LTE(LongTermEvolution，长期演进)是第三代移动通信(3G)系统向4G演进的主流技术，它改进并增强了3G系统的空中接入技术，采用OFDM(Orthogonalfrequency-divisionmultiplexing，正交频分复用)和多输入多输出(MIMO)作为其无线网络演进的唯一标准。在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率，改善了小区边缘用户的性能，提高了小区容量并降低了系统延迟。在LTE系统中，UE(UserEquipment，用户设备)采用PUCCH向eNodeB(evolvedNodeB，演进型基站)发送上行控制信息。PUCCH支持多种格式，如格式1、1a、1b以及格式2、2a、2b；格式1用于UE向eNodeB发送调度请求，格式1a用于UE向eNodeB发送1比特的HARQ(HybridAutomaticRepeatreQuest，混合自动重传请求)ACK(Acknowledge，正确应答)或者NACK(Non-Acknowledge，错误应答)，格式1b用于UE向eNodeB发送2比特的HARQACK或者NACK；格式2、2a、2b，用于UE向eNodeB发送CQI(ChannelQualityIndicator，信道质量指示)以及HARQACK或者NACK。LTE系统允许在一个子帧中采用多个时频RB(ResourceBlock，资源块)给小区内多个UE分配PUCCH来传输ACK/NACK、CQI或者SR消息，其中，一个PUCCH使用一个子帧中的一个RB，一个RB对应2个时隙，每个时隙有7个符号(对应普通前缀)或6个符号(对应扩展前缀)，每个符号有12个子载波。eNodeB通过检测PUCCH格式1、1a和1b，来判断UE是否发送了上行控制信息，以进行相应的处理。现有技术是利用基于估计的信号功率和噪声干扰功率的比值(即信噪比或信干噪比)与预设门限进行比较。如果若没有超过门限，则认为UE没有发送上行控制信息，属于不连续发送(DiscontinuousTransmission，DTX)；反之，则认为UE发送了上行控制信息，如果是格式1，就认为UE发送了调度请求，如果是格式1a和1b，继续ACK、NACK检测。可见，信号功率和噪声干扰功率估计的准确性很重要。现有技术中，对于普通前缀下PUCCH格式1、1a和1b的接收信号中的数据部分和导频信号部分，分别利用36个码道中已经分配的码道来估计信号功率，利用剩余没有分配的码道来估计噪声干扰功率。这种方法用在UE不存在时偏的情况下比较准确。一旦UE存在时偏，则该UE的发送功率会泄露到相邻的码道上，从而使得估计的噪声干扰功率偏大，最终使得估计的信噪比偏小，增加了将调度请求、ACK或NACK误判成的DTX的概率，影响了eNodeB对相应上行控制信息做出正确响应，进而降低了系统性能。申请号为CN200910090136.5的专利申请提供了一种信号检测方法，利用UE在信道资源上所发信号的数据部分、自身存储的正交序列、分配给UE的恒包络零自相关序列(CAZAC)和分配给UE的正交序列计算得到信号功率和噪声功率，进而得到信噪比。该方法存在以下问题：1)只利用了UE发送信号的数据部分来估计信号功率，这导致信号功率估计值波动较大，易受噪声干扰的影响；2)只利用一个噪声干扰码道来估计噪声功率，使得估计的噪声功率波动很大。使用该方法得到的信噪比准确性不高。另外，想要对PUCCH格式1、1a和1b进行正确有效的功率控制，提高信噪比的准确性非常有必要。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供一种PUCCH的信噪比测量方法及装置，以提高LTE系统的信噪比的准确性。本专利技术提供了一种PUCCH的信噪比测量方法，上述方法适用于LTE系统中格式为1，1a，1b的PUCCH的信噪比测量，上述方法包括：对PUCCH上的接收信号Yns，m，k进行解扩频处理，得到上述接收信号Yns，m，k的解扩频信号Sns，m，k；从上述解扩频信号Sns，m，k中提取出每个时隙每个循环移位值Ncs对应的数据部分的接收信号和导频信号部分的接收信号根据上述数据部分的接收信号和导频信号部分的接收信号以及各UE的码道信息，计算各UE的信号功率P；根据上述数据部分的接收信号和噪声干扰码道，计算上述PUCCH的噪声干扰功率Pn；计算上述各UE的信号功率P与上述PUCCH的噪声干扰功率Pn的比值，得到各UE的信噪比；其中，ns表示时隙序号，ns＝0，1；m表示PUCCH的符号的索引，m的取值范围为0-6或0-5之间的整数；k表示PUCCH的子载波的索引，k取值范围为0-11之间的整数；Ncs表示系统分配给上述PUCCH的循环移位值，Ncs＝0，1，...，11；中的i＝0，1，...，Ndns-1，Ndns表示PUCCH的ns时隙的数据符号的个数；中的i＝0，1，...，Nrns-1，Nrns表示PUCCH的ns时隙的导频符号的个数。优选地，上述对PUCCH上的接收信号Yns，m，k进行解扩频处理，得到上述接收信号Yns，m，k的解扩频信号Sns，m，k步骤具体为：对PUCCH上的接收信号Yns，m，k中的每个符号，均与对应的参考信号序列的共轭进行相乘；对相乘得到的结果按照每个时隙每个符号进行12点离散傅里叶变换(DiscreteFourierTransform，DFT)，得到上述接收信号Yns，m，k的解扩频信号Sns，m，k。优选地，上述UE的码道信息包括系统分配给上述UE的循环移位值Ncs0，ns时隙的数据部分的正交序列Wdns，x，以及ns时隙的导频信号部分的正交序列Wrns，y，其中，上述Ncs0∈Ncs。优选地，上述根据数据部分的接收信号和导频信号部分的接收信号以及各UE的码道信息，计算各UE的信号功率P步骤具体为：根据当前UE的循环移位值Ncs0，从上述数据部分的接收信号中获取上述UE的数据部分的接收信号对上述接收信号与上述UE的数据部分的正交序列Wdns，x的共轭进行相乘并求和；对上述求和得到的结果进行模平方运算，得到上述UE的每个时隙数据部分的信号功率PdN0，ns；根据上述循环移位值Ncs0，从上述导频信号部分的接收信号中获取上述UE的导频信号部分的接收信号对上述接收信号与上述UE的导频信号部分的正交序列Wrns，y的共轭进行相乘并求和；对上述求和得到的结果进行模平方运算，得到上述UE的每个时隙导频信号部分的信号功率PrN0，ns；对上述UE的每个时隙数据部分的信号功率PdN0，ns和每个时隙导频信号部分的信号功率PrN0，ns进行平均，得到上述UE的信号功率P。优选地，上述噪声干扰码道为上述循环移位值Ncs与系统分配的正交序列Wd3＝[1，1，-1，-1]定义的码道。优选地，当上述PUCCH为正常的普通前缀且格式为1、1a、1b或者为扩展前缀且格式为1、1a、1b时，上述PUCCH的噪声干扰功率Pn通过如下方法计算：对于所有的噪声干扰码道，对上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物理上行控制信道PUCCH的信噪比测量方法，所述方法适用于长期演进LTE系统中格式为1，1a，1b的PUCCH的信噪比测量，其特征在于，对PUCCH上的接收信号Yns，m，k进行解扩频处理，得到所述接收信号Yns，m，k的解扩频信号Sns，m，k；从所述解扩频信号Sns，m，k中提取出每个时隙每个循环移位值Ncs对应的数据部分的接收信号和导频信号部分的接收信号根据所述数据部分的接收信号和导频信号部分的接收信号以及各UE的码道信息，计算各UE的信号功率P；根据所述数据部分的接收信号和噪声干扰码道，计算所述PUCCH的噪声干扰功率Pn；计算所述各UE的信号功率P与所述PUCCH的噪声干扰功率Pn的比值，得到各UE的信噪比；其中，ns表示时隙序号，ns＝0，1；m表示PUCCH的符号的索引，m的取值范围为0？6或0？5之间的整数；k表示PUCCH的子载波的索引，k取值范围为0？11之间的整数；Ncs表示系统分配给所述PUCCH的循环移位值，Ncs＝01，...，11；中的i＝0，1，...，Ndns？1，Ndns表示PUCCH的ns时隙的数据符号的个数；中的i＝0，1，...，Nrns？1，Nrns表示PUCCH的ns时隙的导频符号的个数。FDA0000076842640000011.tif,FDA0000076842640000012.tif,FDA0000076842640000013.tif,FDA0000076842640000014.tif,FDA0000076842640000015.tif,FDA0000076842640000016.tif,FDA0000076842640000017.tif...

【技术特征摘要】
1.一种物理上行控制信道PUCCH的信噪比测量方法，所述方法适用于长期演进LTE系统中格式为1，1a，1b的PUCCH的信噪比测量，其特征在于，对PUCCH上的接收信号Yns,m,k进行解扩频处理，得到所述接收信号Yns,m,k的解扩频信号Sns,m,k；从所述解扩频信号Sns,m,k中提取出每个时隙每个循环移位值Ncs对应的数据部分的接收信号和导频信号部分的接收信号根据所述数据部分的接收信号和导频信号部分的接收信号以及各UE的码道信息，计算各UE的信号功率P；根据所述数据部分的接收信号和噪声干扰码道，计算所述PUCCH的噪声干扰功率Pn；计算所述各UE的信号功率P与所述PUCCH的噪声干扰功率Pn的比值，得到各UE的信噪比；其中，ns表示时隙序号，ns＝0,1；m表示PUCCH的符号的索引，m的取值范围为0-6或0-5之间的整数；k表示PUCCH的子载波的索引，k取值范围为0-11之间的整数；Ncs表示系统分配给所述PUCCH的循环移位值，Ncs＝0,1,…，11；中的i＝0,1，…，Ndns-1，Ndns表示PUCCH的ns时隙的数据符号的个数；中的i＝0,1，…，Nrns-1，Nrns表示PUCCH的ns时隙的导频符号的个数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对PUCCH上的接收信号Yns,m,k进行解扩频处理，得到所述接收信号Yns,m,k的解扩频信号Sns,m,k步骤具体为：对PUCCH上的接收信号Yns,m,k中的每个符号，均与对应的参考信号序列的共轭进行相乘；对相乘得到的结果按照每个时隙每个符号进行12点离散傅里叶变换DFT，得到所述接收信号Yns,m,k的解扩频信号Sns,m,k。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述UE的码道信息包括系统分配给所述UE的循环移位值Ncs0，ns时隙的数据部分的正交序列Wdns,x，以及ns时隙的导频信号部分的正交序列Wrns,y，其中，所述Ncs0∈Ncs。4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述根据数据部分的接收信号和导频信号部分的接收信号以及各UE的码道信息，计算各UE的信号功率P步骤具体为：根据当前UE的循环移位值Ncs0，从所述数据部分的接收信号中获取所述UE的数据部分的接收信号对所述接收信号与所述UE的数据部分的正交序列Wdns,x的共轭进行相乘并求和；对所述求和得到的结果进行模平方运算，得到所述UE的每个时隙数据部分的信号功率PdN0,ns；根据所述循环移位值Ncs0，从所述导频信号部分的接收信号中获取所述UE的导频信号部分的接收信号对所述接收信号与所述UE的导频信号部分的正交序列Wrns,y的共轭进行相乘并求和；对所述求和得到的结果进行模平方运算，得到所述UE的每个时隙导频信号部分的信号功率PrN0,ns；对所述UE的每个时隙数据部分的信号功率PdN0,ns和每个时隙导频信号部分的信号功率PrN0,ns进行平均，得到所述UE的信号功率P。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述噪声干扰码道为所述循环移位值Ncs与系统分配的正交序列Wd3＝[1,1,-1,-1]定义的码道。6.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，当所述PUCCH为正常的普通前缀且格式为1、1a、1b或者为扩展前缀且格式为1、1a、1b时，所述PUCCH的噪声干扰功率Pn通过如下方法计算：对于所有的噪声干扰码道，对所述数据部分的接收信号与正交序列Wd3＝[1,1,-1,-1]的共轭进行相乘并求和；对求和得到的结果进行模平方运算；对模平方运算得到的结果进行平均，得到所述PUCCH的噪声干扰功率Pn。7.根据权利要求1或5所述的方法，其特征在于，当所述PUCCH为截断的普通前缀且格式为1、1a、1b时，所述PUCCH的噪声干扰功率Pn通过如下方法计算：对于所有噪声干扰码道，从所述数据部分的接收信号中提取出0时隙的接收信号与正交序列Wd3＝[1,1,-1,-1]的共轭进行相乘并求和；对求和得到的结果进行模平方运算；对模平方运算得到的结果进行平均，得到所述PUCCH的噪声干扰功率Pn。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述系统有2根以上的接收天线，则所述计算各UE的信号功率P与所述PUCCH的噪声干扰功率Pn的比值，得到各UE的信噪比步骤具体为：对所有天线下得到的各UE的信号功率P进行合并；对所有天线下得到的PUCCH的干扰功率Pn进行合并；计算合并后的各UE的信号功率P与合并后的PUCCH的干扰功率Pn的比值，得到各UE的信噪比。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述合并为最大比合并、等增益合并或选择性合并。10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当所述PUCCH为正常的普通前缀的PUCCH时，所述ns时隙的数据部分的正交序列Wdns,x为Wd0＝[1，1，1，1]、Wd1＝[1，-1，1，-1]、Wd2＝[1，-1，-1，1]中的一个；所述ns时隙的导频信号部分的正交序列Wrns,y为Wr0＝[1，1，1]、Wr1＝[...

【专利技术属性】
技术研发人员：余秋星，李卓，韩露佳，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：