CN104467938B - 选择分集接收合并模式的方法和*** - Google Patents
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Abstract
一种选择分集接收合并模式的方法及***，该方法包括步骤：检测各接收机天线接收的符号数据；根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线接收信号的信道估计结果；根据各接收机天线的所述信道估计结果进行峰均比计算得到各接收机天线的峰均比值；将各接收机天线的所述峰均比值与预先设定的峰均比阈值进行比较；根据各接收机天线的所述峰均比阈值与所述峰均比阈值的比较结果选择分集接收合并模式。本发明实施例方案不仅避免了接收数据变化而采用原有分集接收合并模式不适用可能导致的降低接收信号质量的问题，而且简便、耗时小、可靠性高。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信制式***中的接收分集方法技术领域，特别是涉及一种选择分集接收合并模式的方法和***。
背景技术
衰落效应是影响无线通信质量的主要因素之一。为了降低衰落对接收信号的影响，主要是采用分集接收技术，它是一种用两套(或者多套)收信设备接收同一个信号由发射设备发射的经过两条(或者多条)不同路径传播的、不会同时发生衰落的两路(或者多路)信号，并经过处理后，再在接收端按一定的方式进行处理的技术，该分集接收技术可以有效降低衰落对***的影响，以获得分集增益，提高接收灵敏度。然而，分集接收方式多种多样，虽然设计移动通讯时已设定默认的分集接收合并模式，但由于环境、软件或者硬件上的异常等原因可能会造成原有配置的默认分集接收合并模式并不适用，若继续采用原有配置的默认分集接收合并模式，则可能会导致出现较高的误码率，进而不但不能改善接收信号的质量，反而降低了接收信号的质量，从而导致通讯质量下降。
发明内容
基于此，有必要针对背景技术中的问题，提供一种选择分集接收合并模式的方法，能够及时选择合适的分集接收合并模式，从而改善接收信号的质量，而且设计成本少、可靠性高。
为了实现上述目的，本发明实施例采用的方案如下：
一种选择分集接收合并模式的方法，包括步骤：
检测各接收机天线接收的符号数据；
根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线接收信号的信道估计结果；
根据各接收机天线的所述信道估计结果进行峰均比计算得到各接收机天线的峰均比值；
将各接收机天线的所述峰均比值与预先设定的峰均比阈值进行比较；
根据各接收机天线的所述峰均比阈值与所述峰均比阈值的比较结果选择分集接收合并模式。
一种选择分集接收合并模式的***，包括：
检测单元，用于检测各接收机天线接收的符号数据；
信道估计单元，用于根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线接收信号的信道估计结果；
峰均比计算单元，用于根据各接收机天线的所述信道估计结果进行峰均比计算得到各接收机天线的峰均比值；
峰均比比较单元，用于将各接收机天线的所述峰均比值与预先设定的峰均比阈值进行比较；
模式选择单元，用于在所述峰均比比较单元的比较结果选择分集接收合并模式。
基于如上所述的本发明实施例的方案，是利用接收信号的信道估计结果的峰均比来表征各路天线接收信号的信噪比(或信道质量)，以此来判决各路天线接收数据是否正常，并据此对分集接收合并模式进行选择，不仅避免了接收数据变化而采用原有分集接收合并模式不适用可能导致的降低接收信号质量的问题，而且简便、耗时小、可靠性高。
附图说明
图1为本发明选择分集接收合并模式的方法的第一实施例流程图；
图2为本发明选择分集接收合并模式的方法的第二实施例流程图；
图3以将本发明方法应用到GSM移动通信***时一个具体示例中的流程示意图；
图4为本发明选择分集接收合并模式的***的实施例结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
图1中示出了本发明选择分集接收合并模式的方法实施例一的流程示意图。如图1所示，本实施例中的方法包括步骤：
步骤S101：检测各接收机天线接收的符号数据，其中，这里的符号数据可以指经过调制后的空口IQ数据(基带数字信号，基带数字信号包括I路信号和Q路信号)；具体地，基带端可以利用AD芯片(模数转换芯片)检测每个接收机天线接收的符号数据；
步骤S102：根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线接收信号的信道估计结果，确定信道估计结果的方式可以采用目前已有以及以后可能出现的任何方式进行；
步骤S103：根据各接收机天线的所述信道估计结果进行峰均比计算得到各接收机天线的峰均比值，计算峰均比的方式可以采用目前已有以及以后可能出现的任何方式进行；
步骤S104：将各接收机天线的所述峰均比值与预先设定的峰均比阈值进行比较；
步骤S105：根据各接收机天线的所述峰均比值与所述峰均比阈值的比较结果选择分集接收合并模式。
基于如上所述的本发明实施例的方案，是利用接收信号的信道估计结果的峰均比来表征各路天线接收信号的信噪比(或信道质量)，以此来判决各路天线接收数据是否正常，并据此对分集接收合并模式进行选择，不仅避免了接收数据变化而采用原有分集接收合并模式不适用可能导致的降低接收信号质量的问题，而且简便、耗时小、可靠性高。
其中，在上述步骤S105中基于步骤S104中各接收机天线的所述峰均比值与所述峰均比阈值的比较结果选择分集接收合并模式时，可以采用下述方式进行：
在各接收机天线的所述峰均比值均大于或者等于所述峰均比阈值时，选择默认的分集接收合并模式(即不改变原有配置模式)或者选择式合并模式，所述默认的分集接收合并模式为等增益合并模式或者最大比值合并模式；
在各接收机天线的所述峰均比值都小于所述峰均比阈值时，选择所述默认的分集接收合并模式；
在各接收机天线的所述峰均比值中同时存在小于所述峰均比阈值的值和大于所述峰均比阈值的值时，选择选择式合并模式。
图2中示出了本发明方法实施例二的流程示意图，在该实施例中，与上述实施例一的不同之处主要在于，在步骤S101检测各接收机天线接收的符号数据后，先基于信号功率值进行判断。
如图2所示，本实施例二中的方法包括步骤：
步骤S201：检测各接收机天线接收的符号数据；
步骤S202：根据各天线的符号数据确定各接收机天线的信号功率值，其中，该信号功率值可以根据各天线的符号数据分别进行计算得到，具体的计算方式可以采用目前已有的以及以后可能出现的任何功率计算方式进行；
步骤S203：判断各接收机天线的信号功率值是否均大于或者等于预先设定的功率阈值，其中，所述预先设定的功率阈值可以是根据移动通讯***的性能进行设定，若是，进入步骤S204；
步骤S204：根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线接收信号的信道估计结果；
步骤S205：根据各接收机天线的所述信道估计结果进行峰均比计算得到各接收机天线的峰均比值；
步骤S206：将各接收机天线的所述峰均比值与预先设定的峰均比阈值进行比较；
步骤S207：根据各接收机天线的所述峰均比值与所述峰均比阈值的比较结果选择分集接收合并模式。
基于如上所述的本实施例中的方式，针对各接收机天线接收的符号数据，先计算其功率值，并先基于功率值进行初步的判断，在各接收机天线的信号功率值均大于或者等于设定的功率阈值时，再计算出峰均比进行判断，进一步对分集接收合并模式的选择进行确定，确保了分集接收合并模式选择的准确性，进一步加强了通信的可靠性。
其中，在上述步骤S203的判定结果为否时，即各接收机天线的信号功率值中只要存在小于功率阈值的值时，可保持原有的配置模式不变，即选择默认的分集接收合并模式，该默认的分集接收合并模式为等增益合并模式或者最大比值合并模式。
其中，上述图1、图2所示的实施例中：
最大比值合并模式是指在接收端由两个或者两个以上的分集支路，经过相位调整后，按照适当的增益系数同相相加，使合并后获得最大信噪比输出。具有分集效果好，能够得到较高的通信质量而且可靠性高，在信号质量较差或者小区边缘的情况时，采用最大比值合并模式能够有效减少衰减的影响，改善接收机的接收性能；
等增益合并模式是指对信道的相位偏移进行校正而幅度不做校正。等增益合并模式是各个支路增益系数都相等的最大比合并方式，同样具有分集效果好，能够得到较高的通信质量而且可靠性高，在信号质量较差或者小区边缘中的情况时，采用等增益合并模式能够有效减少衰减的影响，改善接收机的接收性能。
所述选择式合并模式是指两个或者两个以上的接收机的输出信号先送入选择逻辑，选择逻辑再从多个接收信号中选择具有最高基带信噪比的基带信号作为输出。每增加一条分集支路，对选择式分集输出信噪比的贡献仅为总分集支路数的倒数倍；在多路信号的信噪比相差比较大的情况下，能改善接收机的性能，且实现简单，运算量少。
为了进一步说明本发明是如何实现的，图3以将本发明的选择分集接收合并模式的方法应用到GSM(Global System for Mobile Communication，全球移动通信***)移动通信***中，并以两个接收机接收两路信号、***默认的分集接收合并模式为等增益合并模式为例，示出了一个具体示例中的流程示意图。需要说明的是，本发明实施例的方法也可以应用到其他制式的通信***中，例如WCDMA(Wideband Code Division MultipleAccess，宽带码分多址)、LTE(LongTerm Evolution，长期演进技术)等等。
如图3所示，在该示例中，包括如下步骤：
步骤S301：检测两个接收机天线接收的符号数据；
步骤S302：根据所述两个符号数据确定两个接收机天线信号的功率值P1、P2；
步骤S303：判断所述两个接收机天线信号的功率值P1、P2是否均大于或者等于预先设定的功率阈值P0，即是否P1≥P0、且P2≥P0；若是，进入步骤S304，若否，进入步骤S307，可保持原有配置模式不变或者说选择等增益合并模式；
步骤S304：根据所述两个接收机天线接收的符号数据确定两个接收机天线接收信号的信道估计结果；
步骤S305：将所述两个天线的信道估计结果进行峰均比计算得到两个天线的信道估计结果的峰均比值A1、A2；
步骤S306：将所述两个天线的信道估计结果的峰均比值A1、A2与预先设定的峰均比阈值M进行比较；
若两个天线的信道估计结果的峰均比值A1、A2都大于或等于预先设定的峰均比阈值M，即A1≥M、且A2≥M，表示两个接收天线接收的信号质量很好，无需改变原有配置模式(或者说选择等增益合并模式)或者可以选用选择式合并方式，可进入步骤S307或者步骤S308；
若两个天线的信道估计结果的峰均比值A1、A2都小于峰均比阈值M，即A1＜M、且A2＜M，表示两个天线接收信号质量相对较差，可不改变原有配置模式，进入步骤S307，可保持原有配置模式不变或者说选择选择等增益合并模式；
若一个天线的信道估计结果的峰均比值大于或等于峰均比阈值，而另一个天线的信道估计结果的峰均比值小于上述峰均比阈值，即A1≥M、A2＜M，或者A1＜M、A2≥M，表示其中一个天线接收信号质量相对较好，另一个天线接收信号质量相对较差，出现两路信号的信噪比相差比较大的情况，可进入步骤S308，改变原有配置模式，选用选择式合并方式；
步骤S307：保持原有配置模式/选择等增益合并模式；
步骤S308：选择选择式合并模式。
其中，上述功率阈值P0、峰均比阈值M可以基于实际需要确定。在一个具体示例中，可以通过采集和收集大量的接收机设备的相关数据后，例如空口IQ数据，并针对这些数据进行统计分析得到，具体的统计分析方式可以采用目前已有以及可能出现的任何方式进行。
根据上述选择分集接收合并模式的方法，本发明方案还提供一种选择分集接收合并模式的***；图4中示出了本发明选择分集接收合并模式的***实施例的结构示意图。
如图4所示，本实施例中的***包括有：
检测单元401，用于检测各接收机天线接收的符号数据，其中，这里的符号数据可以指经过调制后的空口IQ数据；具体地，基带端可以利用AD芯片(模数转换芯片)检测每个接收机天线接收的符号数据；
信道估计单元402，用于根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线接收信号的信道估计结果，确定信道估计结果的方式可以采用目前已有以及以后可能出现的任何方式进行；
峰均比计算单元403，用于根据各接收机天线的所述信道估计结果进行峰均比计算得到各接收机天线的峰均比值，计算峰均比的方式可以采用目前已有以及以后可能出现的任何方式进行；
峰均比比较单元404，用于将各接收机天线的所述峰均比值与预先设定的峰均比阈值进行比较；
模式选择单元405，用于根据峰均比比较单元404的比较结果选择分集接收合并模式。
基于如上所述的本发明实施例的方案，是利用接收信号的信道估计结果的峰均比来表征各路天线接收信号的信噪比(或信道质量)，以此来判决各路天线接收数据是否正常，并据此对分集接收合并模式进行选择，不仅避免了接收数据变化而采用原有分集接收合并模式不适用可能导致的降低接收信号质量的问题，而且简便、耗时小、可靠性高。
其中，在上述模式选择单元405基于峰均比比较单元404的比较结果选择分集接收合并模式时，可以采用下述方式进行：
在峰均比比较单元404的比较结果为各接收机天线的所述峰均比值均大于或等于所述峰均比阈值时，模式选择单元405选择默认的分集接收合并模式(即保持原有配置模式)或者选择式合并模式，所述默认的分集接收合并模式为等增益合并模式或者最大比值合并模式；
在峰均比比较单元404的比较结果为各接收机天线的所述峰均比值都小于所述峰均比阈值时，模式选择单元405选择所述默认的分集接收合并模式(即保持原有配置模式)；
在峰均比比较单元404的比较结果为各接收机天线的所述峰均比值中同时存在小于所述峰均比阈值的值、以及大于所述峰均比阈值的值时，模式选择单元405选择选择式合并模式。
如图4所示，本实施例中的***还可以包括有功率确定单元4011、功率值比较单元4012：
其中，该功率确定单元4011，用于根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线的信号功率值，该信号功率值可以根据各天线的符号数据分别进行计算得到，具体的计算方式可以采用目前已有的以及以后可能出现的任何功率计算方式进行；
该功率值比较单元4012，用于将各接收机天线的信号功率值与预先设定的功率阈值进行比较，该功率阈值可以是根据移动通讯***的性能进行设定；
此时，上述信道估计单元402，用于在所述功率值比较单元4012的比较结果为各接收机天线的信号功率值均大于或者等于预先设定的功率阈值时，根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线接收信号的信道估计结果；
上述模式选择单元405，还用于在所述功率值比较单元4012的比较结果为在各接收机天线信号功率值中存在小于所述功率阈值的值时，选择默认的分集接收合并模式(即保持原有配置模式)，该默认的分集接收合并模式为等增益合并模式或者最大比值合并模式。
据此，在检测到各接收机天线接收的符号数据后，先计算其功率值，并先基于功率值进行初步的判断，在各接收机天线的信号功率值均大于或者等于设定的功率阈值时，再计算出峰均比进行判断，进一步对分集接收合并模式的选择进行确定，确保了分集接收合并模式选择的准确性，进一步加强了通信的可靠性。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种选择分集接收合并模式的方法，其特征在于，包括步骤：
检测各接收机天线接收的符号数据，所述符号数据为经过调制后的空口基带数字信号；
根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线接收信号的信道估计结果；
根据各接收机天线接收信号的所述信道估计结果进行峰均比计算得到各接收机天线的峰均比值；
将各接收机天线的所述峰均比值与预先设定的峰均比阈值进行比较；
根据各接收机天线的所述峰均比值与所述峰均比阈值的比较结果选择分集接收合并模式；
在各接收机天线的所述峰均比值均大于或者等于所述峰均比阈值时，选择默认的分集接收合并模式或者选择式合并模式，所述默认的分集接收合并模式为等增益合并模式或者最大比值合并模式。
2.根据权利要求1所述的选择分集接收合并模式的方法，其特征在于，在各接收机天线的所述峰均比值都小于所述峰均比阈值时，选择默认的分集接收合并模式，所述默认的分集接收合并模式为等增益合并模式或者最大比值合并模式。
3.根据权利要求1所述的选择分集接收合并模式的方法，其特征在于，在各接收机天线的所述峰均比值中同时存在小于所述峰均比阈值的值和大于所述峰均比阈值的值时，选择选择式合并模式。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的选择分集接收合并模式的方法，其特征在于，在检测各接收机天线接收的符号数据之后、确定各接收机天线接收信号的信道估计结果之前，还包括步骤：
根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线的信号功率值；
在各接收机天线的信号功率值均大于或者等于预先设定的功率阈值时，进入所述确定各接收机天线接收信号的信道估计结果的步骤；
在各接收机天线信号功率值中存在小于功率阈值的值时，选择默认的分集接收合并模式，该默认的分集接收合并模式为等增益合并模式或者最大比值合并模式。
5.一种选择分集接收合并模式的***，其特征在于，包括：
检测单元，用于检测各接收机天线接收的符号数据，所述符号数据为经过调制后的空口基带数字信号；
信道估计单元，用于根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线接收信号的信道估计结果；
峰均比计算单元，用于根据各接收机天线接收信号的所述信道估计结果进行峰均比计算得到各接收机天线的峰均比值；
峰均比比较单元，用于将各接收机天线的所述峰均比值与预先设定的峰均比阈值进行比较；
模式选择单元，用于根据所述峰均比比较单元的比较结果选择分集接收合并模式；
所述模式选择单元，用于在所述峰均比比较单元的比较结果为各接收机天线的所述峰均比值均大于或等于所述峰均比阈值时，选择默认的分集接收合并模式或者选择式合并模式，所述默认的分集接收合并模式为等增益合并模式或者最大比值合并模式。
6.根据权利要求5所述的选择分集接收合并模式的***，其特征在于，所述模式选择单元，用于在所述峰均比比较单元的比较结果为各接收机天线的所述峰均比值都小于所述峰均比阈值时，选择默认的分集接收合并模式，所述默认的分集接收合并模式为等增益合并模式或者最大比值合并模式。
7.根据权利要求5所述的选择分集接收合并模式的***，其特征在于，所述模式选择单元，用于在所述峰均比比较单元的比较结果为各接收机天线的所述峰均比值中同时存在小于所述峰均比阈值的值、以及大于所述峰均比阈值的值时，选择选择式合并模式。
8.根据权利要求5至7任意一项所述的选择分集接收合并模式的***，其特征在于，还包括功率确定单元、功率值比较单元；
所述功率确定单元，用于根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线的信号功率值；
所述功率值比较单元，用于将各接收机天线的信号功率值与预先设定的功率阈值进行比较，
所述信道估计单元，用于在所述功率值比较单元的比较结果为各接收机天线的信号功率值均大于或者等于预先设定的功率阈值时，根据各接收机天线接收的所述符号数据确定各接收机天线接收信号的信道估计结果；
所述模式选择单元，还用于在所述功率值比较单元的比较结果为在各接收机天线信号功率值中存在小于所述功率阈值的值时，选择默认的分集接收合并模式，该默认的分集接收合并模式为等增益合并模式或者最大比值合并模式。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 510663 No. 10 Shenzhou Road, Science City, Luogang District, Guangzhou City, Guangdong Province Patentee after: Jingxin Network System Co.,Ltd. Address before: 510663 No. 10 Shenzhou Road, Science City, Luogang District, Guangzhou City, Guangdong Province Patentee before: Comba Telecom System (China) Ltd. |
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| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |