一种干扰消除多径选择的方法、装置以及干扰消除系统

摘要

本发明提供一种在干扰消除系统中进行多径选择的方法，包括：计算本次干扰消除需要的多径条数，并根据结果进行滤波，得到滤波后的干扰消除多径条数；根据滤波后的干扰消除多径条数和重构能力调整当前多径门限；根据当前多径门限，在待重构的多径中确定参与重构和干扰抵消的径。本发明还提供一种干扰消除多径选择装置及干扰消除系统。通过本发明的干扰消除多径选择的方法、装置以及干扰消除系统，可以充分利用有限的硬件资源，最大化干扰消除增益。

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，更具体地说，是涉及一种干扰消除多径选择的方法、装置以及干扰消除系统。

背景技术

在直接扩频码分多址系统中，上行采用伪随机(Pseudorandom Noise，PN)序列对信号进行扩频和加扰，以区分同一个用户的不同码道和不同的用户。由于信道衰落等因素的影响，不同的用户之间、同一个用户的不同码道之间的正交性都会受到不同程度地破坏。这使得用户之间，同一个用户的不同码道之间存在相互的干扰。上行支持的用户越多，对某一个目标用户来说其受到的干扰就越大。干扰消除技术(Interference Cancellation，IC)首先重构出多址干扰，然后从接收到的信号中减去多址干扰，尽可能的消除用户之间、同一个用户的不同码道之间的干扰，从而达到降低目标用户所受到的干扰，达到提高其信噪干扰比的目的，从而能够提升上行系统的容量。

干扰消除是为了降低目标用户的可见干扰，提高其信噪干扰比的目的。如果重构的多址干扰不准确，那么不但无法消除干扰，还会引入新的干扰。因此，如何保证重构结果的准确性，关系到能否获得干扰消除增益。

目前，干扰消除系统中一般都是根据用户的译码结果来判断是否重构和抵消该用户的信息。如果用户译码后CRC(Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验)正确，则该用户的所有多径都进行重构和干扰抵消；如果用户译码后CRC错误，则该用户的所有多径都不进行重构和干扰抵消。

由于受硬件最大重构能力的限制，使得对于某些待重构多径较多的场景，需要对待重构的多径进行选择，才能使干扰消除增益最大化。

所以，如何充分利用商用系统中有限的硬件资源，使干扰消除增益最大化，已成为一个必须要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种干扰消除多径选择的方法、装置以及干扰消除系统，以充分利用有限的硬件资源，使干扰消除增益最大化。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种在干扰消除系统中进行多径选择的方法，包括：

计算本次干扰消除需要的多径条数，并根据结果进行滤波，得到滤波后的干扰消除多径条数；

根据滤波后的干扰消除多径条数和重构能力调整当前多径门限；

根据当前多径门限，在待重构的多径中确定参与重构和干扰抵消的径。

进一步地，所述计算本次干扰消除需要的多径条数，并根据结果进行滤波，得到滤波后的干扰消除多径条数，具体包括：

初始化多径滤波计数FilterFlag；

计算本次干扰消除需要的多径条数；

初始化历史干扰消除多径条数HisICFingerNum，根据FilterFlag值，进行多径滤波，得到滤波后的干扰消除多径条数；

把得到的滤波后的干扰消除多径条数值赋给历史干扰消除多径条数；

多径滤波计数FilterFlag值加1。

进一步地，所述计算本次干扰消除需要的多径条数，具体包括：

初始化本次干扰消除多径条数CurICFingerNum；

遍历当前系统时隙下发的分组包中的所有用户；

根据译码信息检测用户的译码结果，若译码失败，则继续查询分组包中的下一个用户；若译码成功，则获取该用户之前对应的历史重构多径条数TaskFigNum，将CurICFingerNum和TaskFigNum相加，得到本次干扰消除多径条数。

进一步地，所述初始化历史干扰消除多径条数HisICFingerNum，根据FilterFlag值，进行多径滤波，得到滤波后的干扰消除多径条数，具体包括：

若FilterFlag值为零，则直接将本次干扰消除多径条数CurICFingerNum值赋给滤波后的干扰消除多径条数FilterICFingerNum；

若FilterFlag值非零，则根据给定的滤波方法得到滤波后的干扰消除多径条数。

进一步地，所述给定的滤波方法包括以下方法之一：

方法一：根据历史干扰消除多径条数HisICFingerNum得到滤波后的干扰消除多径条数；

方法二：根据历史干扰消除多径条数HisICFingerNum和已重构完成的Batch中重构的多径条数得到滤波后的干扰消除多径条数，具体做法是：本次干扰消除多径条数加上历史干扰消除多径条数，再减去重构完成的多径条数，得到滤波后的干扰消除多径条数。

进一步地，所述根据滤波后的干扰消除多径条数和重构能力调整当前多径门限，具体包括：

获取以下初始化参数：重构多径选择门限的最小值MinThld、重构多径选择门限的最大值MaxThld、重构多径选择门限上调步径UpStep、重构多径选择门限下调步径DownStep、重构能力MaxFingerNum和当前的重构多径选择门限PathThld以及滤波后的干扰消除多径条数FilterICFingerNum；

比较滤波后的干扰消除多径条数FilterICFingerNum和重构能力MaxFingerNum，调整当前多径门限PathThld。

进一步地，所述滤波后的干扰消除多径条数FilterICFingerNum和重构能力MaxFingerNum的比较中，当FilterICFingerNum大于MaxFingerNum时，比较PathThld与UpStep之和与MaxThld的关系，调整后的当前多径门限PathThld取两者中的最小值；当FilterICFingerNum不大于MaxFingerNum时，比较PathThld与DownStep之差与MinThld的关系，调整后的当前多径门限PathThld取两者中的最大值。

进一步地，所述根据当前多径门限，在待重构的多径中确定参与重构和干扰抵消的径，具体包括：

遍历待重构的多径，获取多径能量PathEnergy；

比较多径能量PathEnergy与当前多径门限PathThld之间的关系，根据比较结果决定该径是否参与重构和干扰抵消；

依次对待重构多径进行多径选择，得到当前所有参与重构和干扰抵消的径。

进一步地，所述多径能量PathEnergy与当前多径门限PathThld的比较中，若PathEnergy大于PathThld，则选取该径参与重构和干扰抵消；否则，丢弃该径，不参与重构和干扰抵消。

本发明还提供一种干扰消除多径选择装置，其特征在于，包括：多径计算模块，门限调整模块和多径选择模块，

所述多径计算模块，用于根据本次干扰消除多径条数和历史干扰消除多径条数滤波，得到滤波后的干扰消除多径条数；

所述门限调整模块，用于根据滤波后的干扰消除多径条数和重构能力，动态调整多径门限；

所述多径选择模块，用于根据多径门限和待重构径的能量，确定该径是否进行重构和干扰消除。

进一步地，所述装置进一步包括初始配置模块，用于配置以下至少一个初始参数：重构多径选择门限的最小值MinThld、重构多径选择门限的最大值MaxThld、重构多径选择门限上调步径UpStep、重构多径选择门限下调步径DownStep、重构能力MaxFingerNum和当前的重构多径选择门限PathThld。

进一步地，所述多径计算模块包括计算当前需求多径子模块、计算历史需求多径子模块和滤波子模块，

所述计算当前需求多径子模块，用于根据译码结果计算当前所有译码正确的用户对应的多径条数；

所述计算历史需求多径子模块，用于计算上一次多径滤波后的干扰消除多径条数；

所述滤波子模块，用于根据滤波方法计算本次滤波后的干扰消除多径条数。

本发明还提供一种干扰消除系统，其特征在于，包括译码器，干扰消除多径选择装置和干扰消除装置，其中，

所述译码器，用于进行译码处理，并将译码结果下发给所述干扰消除多径选择装置；

所述干扰消除多径选择装置，用于根据所述译码器的译码结果进行多径选择；

所述干扰消除装置，用于根据干扰消除多径选择装置的多径选择结果，完成多径的重构和干扰抵消。

与现有技术相比较，本发明通过重构多径选择门限，并根据待重构的多径数目和重构能力动态调整多径选择门限，只重构和消除能量大于多径门限的径，充分利用了有限的硬件资源，使干扰消除增益最大化。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明实施例在干扰消除系统中进行多径选择的框图；

图2是本发明实施例在干扰消除系统中进行多径选择的流程图；

图3是本发明实施例在干扰消除系统中进行多径选择时计算滤波后干扰消除多径条数的流程图；

图4是本发明实施例在干扰消除系统中进行多径选择时计算本次干扰消除多径条数的流程图；

图5是本发明实施例在干扰消除系统中进行多径选择时根据滤波后干扰消除多径条数和重构能力之间的关系，调整当前重构多径选择门限的流程图。

图6是本发明实施例在干扰消除系统中进行确定参与重构和干扰抵消的径的流程图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下描述中会用到相关参数，在此先汇总说明：

MinThld：重构多径选择门限的最小值；

MaxThld：重构多径选择门限的最大值；

PathThld：当前的重构多径选择门限；

UpStep：重构多径选择门限上调步径；

DownStep：重构多径选择门限下调步径；

MaxFingerNum：重构能力；

CurICFingerNum：本次干扰消除多径条数：

HisICFingerNum：历史干扰消除多径条数；

FilterICFingerNum：滤波后的干扰消除多径条数；

PathEnergy：多径能量；

TaskFigNum：用户历史重构多径条数；

FilterFlag：多径滤波计数。

如图1所示，本发明实施例提供一种干扰消除系统，该系统100包括译码器10，干扰消除多径选择装置20和干扰消除装置30，其中，

译码器10，用于完成解交织、解速率匹配、混合自动重传请求合并和译码处理，并将译码结果下发给干扰消除多径选择装置20；

干扰消除多径选择装置20，用于根据所述译码器的译码结果实现在干扰消除系统中进行多径的计算、多径门限的调整和多径选择。

干扰消除装置30，用于根据干扰消除多径选择装置20的多径选择结果，完成多径的重构和干扰抵消。

该干扰消除多径选择装置20包括：初始配置模块201，多径计算模块202，门限调整模块203和多径选择模块204。

初始配置模块201：用于配置初始参数，如MinThld、MaxThld、UpStep、DownStep、MaxFingerNum和PathThld等。

多径计算模块202：用于根据本次干扰消除多径条数和历史干扰消除多径条数滤波，得到滤波后的干扰消除多径条数。该多径计算模块202包括计算当前需求多径子模块2021、计算历史需求多径子模块2022和滤波子模块2023，其中，计算当前需求多径子模块2021，用于根据译码器的译码结果计算当前所有译码正确的用户对应的多径条数；计算历史需求多径子模块2022，用于计算上一次多径滤波后的干扰消除多径条数；滤波子模块2023，用于根据滤波方法计算本次滤波后的干扰消除多径条数。

门限调整模块203：用于根据滤波后的干扰消除多径条数和重构能力之间的关系，动态调整多径门限。

多径选择模块204：用于根据多径门限和待重构径的能量之间的关系，确定该径是否进行重构和干扰消除。

如图2所示，本发明实施例提供一种在干扰消除系统中进行多径选择的方法，包括：

步骤1.初始配置模块201初始化参数：MinThld、MaxThld、UpStep、DownStep、MaxFingerNum和PathThld。

步骤2.多径计算模块202计算本次干扰消除需要的多径条数，并根据结果进行滤波，得到滤波后的干扰消除多径条数。具体包括：

步骤2.A.初始化多径滤波计数FilterFlag；

步骤2.B.计算本次干扰消除需要的多径条数。如图4所示，步骤2.B具体包括：

步骤2.B.A.初始化本次干扰消除多径条数CurICFingerNum；

步骤2.B.B.遍历当前系统时隙下发的分组(Batch)包中的所有用户；

步骤2.B.C.根据译码器下发的译码信息检测该用户译码结果，若译码成功，则进入下一步，若译码失败，则返回到步骤2.B.B查询下一个用户；

步骤2.B.D.获取该用户之前对应的历史重构多径条数TaskFigNum；

步骤2.B.E.将CurICFingerNum和TaskFigNum相加，得到本次干扰消除多径条数。

步骤2.C.初始化历史干扰消除多径条数HisICFingerNum，根据FilterFlag值，进行多径滤波，得到滤波后的干扰消除多径条数。具体包括：

步骤2.C.A.若FilterFlag值为零，则直接将本次干扰消除多径条数CurICFingerNum值赋给滤波后的干扰消除多径条数FilterICFingerNum；

步骤2.C.B.若FilterFlag值非零，则根据给定的滤波方法得到滤波后的干扰消除多径条数。这里列出两种多径滤波方法：

方法一：根据历史干扰消除多径条数HisICFingerNum得到滤波后的干扰消除多径条数。设定一个滤波系数ALPHA，该系数可根据实际性能要求选取。则：

FilterICFingerNum＝(1-ALPHA)*HisICFingerNum+ALPHA*CurICFingerNum

方法二：根据历史干扰消除多径条数HisICFingerNum和已重构完成的Batch中重构的多径条数得到滤波后的干扰消除多径条数。具体做法是：本次干扰消除多径条数加上历史干扰消除多径条数，再减去重构完成的多径条数，得到滤波后的干扰消除多径条数。

步骤2.D.把计算得到的滤波后的干扰消除多径条数FilterICFingerNum值赋给历史干扰消除多径条数HisICFingerNum。

步骤2.E.多径滤波计数FilterFlag值加1。

步骤3.根据滤波后的干扰消除多径条数FilterICFingerNum和重构能力MaxFingerNum之间的关系调整当前多径门限PathThld。如图5所示，该步骤具体包括：

步骤3.A.从初始配置模块201获取MinThld，MaxThld，UpStep，DownStep，MaxFingerNum。从多径计算模块202中的滤波子模块获取滤波后的干扰消除多径条数FilterICFingerNum；

步骤3.B.比较滤波后的干扰消除多径条数FilterICFingerNum和重构能力MaxFingerNum之间的关系，调整当前多径门限PathThld。具体包括：

当FilterICFingerNum大于MaxFingerNum时，比较(PathThld+UpStep)的和与MaxThld的关系，调整后的当前多径门限PathThld取两者中的最小值。

当FilterICFingerNum不大于MaxFingerNum时，比较(PathThld-DownStep)的差与MinThld的关系，调整后的当前多径门限PathThld取两者中的最大值。

步骤4.根据当前多径门限PathThld，在待重构的多径中确定参与重构和干扰抵消的径。具体包括：

步骤4.A.遍历待重构的多径，获取多径能量PathEnergy；

步骤4.B.比较多径能量PathEnergy与当前多径门限PathThld之间的关系，根据比较结果决定该径是否参与重构和干扰抵消。具体方法包括：

若PathEnergy大于PathThld，则选取该径参与重构和干扰抵消；

若PathEnergy小于PathThld，丢弃该径，不参与重构和干扰抵消。

步骤4.C.依次对待重构多径进行多径选择，最后可得到当前所有参与重构和干扰抵消的径，将多径选择结果送给干扰消除装置，流程结束。

上述说明示出并描述了本发明的一个优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。