专利名称：发送信号估计值的获取处理方法与装置、片上系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术，尤其是一种发送信号估计值的获取处理方法与装置、片上系统。
背景技术：
长期演进(Long Term Evolution,以下简称:LTE)通信系统是第三代移动通信系统(The 3rd Generation Telecommunication,以下简称:3G)的演进。与以往蜂窝系统所采用的电路交换模式不同，LTE通信系统仅支持分组交换业务，能提供更高的业务传输速率，在20MHz带宽内提供上、下行峰值数据速率分别为100Mbit/s和50Mbit/s，为用户提供更丰富的服务。LTE通信系统可以在一个统一的框架下同时采用频分双工(Frequency DivisionDuplex,以下简称:FDD)和时分双工(Time Division Duplex,以下简称:TDD)模式。其中，采用TDD模式的LTE通信系统也称为TD-LTE系统。图1为5ms切换周期下TD-LTE系统中的一个巾贞结构示意图。如图1所示，每个无线巾贞长为Tf = 307200 Ts = 10ms,由两个长为153600 Ts = 5ms的半帧组成。每个半帧由五个长为30720 Ts = Ims的子帧组成，其中每个子帧含两个时隙(Slot)。图2为下行无线帧中每个时隙的无线资源结构示意图。如图2所示，每个下行时隙Tsltrt包括#二6个正交频分复用(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing,以下简称:0FDM)符号，每个OFDM符号在频域上含NDLRB *NRBSC
个子载波。其中以一个OFDM符号中的一个子载波为最小的无线资源单位，称为资源元素(resource element,以下简称:RE),由此,每个下行时隙Tslot包括NDLRB *NRBSC个子载波，也
即包括NDLRB *NRBSC个RE,其中，12*NDLxymb 个rE构成一个资源块(Resource block,以下简称:RB)。在TD-LTE系统中，由于无线信道的畸变，相对于发送端，在接收端承载在每个RE上的复基带信号(以下简称:复新号)都叠加了幅度和相位的变化。因此，接收端可以获取这些变化以恢复发送端发送的原始信号。图3为连续两个RB的参考信道示例图。如图3所示,斜纹填充部分的RE表示导频点的信道，也称为:导频信道。发送端在导频信道上发送的发送信号是预知的，因此，比较发送端在导频信道上的发送信号与接收端接收到的同一导频信道上的复信号，可以获知发送信号经过的无线信道的属性。其中，接收端接收到的复信号包括I路和Q路正交信号。目前具体采用如下信道估计方式，对OFDM符号中RE对应的无线信道进行信道估计处理:对含有导频点的OFDM符号，对其中的导频点进行信道估计，得到导频点的信道估计值，并在频域上平滑求得该含有导频点的OFDM符号内所有非导频点的信道估计值，假设第K个OFDM符号中第i个RE的信道估计值为Cik；以相邻两个含有导频点的OFDM符号作为LTE参考信号(Reference Signal,以下简称:RS)符号，假设作为LTE RS符号的两个OFDM符号的序号分别为N1和N2，采用线性内插法，获取序号为N1和N2的两个OFDM符号之间不含导频点的OFDM符号中对应RE的信道估计值。现有技术中，具体通过如下方式获取发送端在各OFDM符号中各RE上发送信号的估计值:接收端接收到OFDM符号后，对接收到的各OFDM符号进行快速傅里叶变换(FastFourier Transform,以下简称:FFT)，得到FFT值并存储在FFT缓存单元中；信道估计(Channel Estimation,以下简称:CHE)单元从FFT缓存单元中提取含有导频点的OFDM符号，并基于目前采用的上述信道估计方式对OFDM符号中RE对应的无线信道进行信道估计处理，得到各OFDM符号中各RE的信道估计值并存储在CHE缓存单元中；多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,以下简称:MIM0)解调单兀逐 OFDM 符号、逐 RE,分别从FFT缓存单元中与CHE缓存单元中提取同一 RE对应的FFT值与信道估计值，并基于预设MIMO解调算法进行计算处理，得到发送端在各OFDM符号中各RE上发送信号的估计值。在实现本发明的过程中，发明人发现，现有技术中获取发送信号的估计值的方法至少存在以下问题:CHE单元需要保存两个LTE RS符号之间所有OFDM符号的信道估计值，以便MIMO解调单元基于信道估计值与相应FFT值获取发送端在两个LTE RS符号之间所有OFDM符号中各RE上发送信号的估计值，这就需要占用接收端较多的片上系统(System on a Chip，以下简称:S0C)内存，增加了 SOC芯片的成本，并降低了 SOC的信息处理性能。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题是:提供一种发送信号估计值的获取处理方法与装置、片上系统，以节省SOC内存，降低SOC芯片的成本，提高SOC的信息处理性能。本发明实施例提供的一种发送信号估计值的获取处理方法，包括:响应于当前正交频分复用OFDM符号的序号N位于相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI与N2之间，分别针对该第N个OFDM符号内的每一个资源元素RE，采用线性内插法即时获取该RE的信道估计值CNi ,其中，CNi表示该第N个OFDM符号内第i个RE的信道估计值，i ∈
，每个OFDM符号包括L个RE，L为大于0的整数；从快速傅里叶变换FFT缓存单元中提取所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值，并基于预设多输入多输出MMO解调算法对所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值与信道估计值CNi进行计算处理，得到发送端在所述第N个OFDM符号内第i个RE上发送信号的估计值。本发明实施例提供的一种发送信号估计值的获取处理装置，包括:CHE单元，用于响应于当前OFDM符号的序号N位于相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI与N2之间，分别针对该第N个OFDM符号内的每一个RE，采用线性内插法即时获取该RE的信道估计值CNi,其中，CNi表示该第N个OFDM符号内第i个RE的信道估计值，
i ∈
，每个OFDM符号包括L个RE，L为大于0的整数；MMO解调单元，用于从FFT缓存单元中提取所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值，并基于预设MMO解调算法对所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值与信道估计值^进行计算处理，得到发送端在所述第N个OFDM符号内第i个RE上发送信号的估计值。本发明实施例提供的一种片上系统，包括本发明上述实施例提供的发送信号估计值的获取处理装置。本发明实施例提供的一种接收设备，包括本发明上述实施例提供的S0C。基于本发明上述实施例提供的发送信号估计值的获取处理方法与装置、片上系统，对位于相邻两个含有导频点的OFDM符号之间的OFDM符号，分别针对其中的每一个RE，采用线性内插法即时获取信道估计值CNi，并从FFT缓存单元中提取当前RE的FFT值，基于预设MMO解调算法对当前RE的FFT值与信道估计值CNi进行计算处理，得到发送端在当前RE上发送信号的估计值。本发明实施例不需要存储相邻两个含有导频点的OFDM符号之间各OFDM符号的信道估计值，与现有技术相比，节省了存储相邻两个含有导频点的OFDM符号之间各OFDM符号的信道估计值占用的SOC内存，从而降低了 SOC芯片的成本，提高了 SOC的信息处理性能。下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为5ms切换周期下TD-LTE系统中的一个帧结构示意图。图2为下行无线帧中每个时隙的无线资源结构示意图。图3为连续两个RB的参考信道示例图。图4为本发明发送信号估计值的获取处理方法一个实施例的流程图。图5为本发明发送信号估计值的获取处理方法另一个实施例的流程图。图6为本发明发送信号估计值的获取处理方法又一个实施例的流程图。图7为本发明实施例采用流水线方式实现线性内插法的一个示意图。图8为本发明应用实施例中MMO解调单元的一个工作原理示意图。图9为本发明发送信号估计值的获取处理装置一个实施例的结构示意图。图10为本发明发送信号估计值的获取处理装置另一个实施例的结构示意图。图11为本发明发送信号估计值的获取处理装置又一个实施例的结构示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图4为本发明发送信号估计值的获取处理方法一个实施例的流程图。如图4所示，该实施例发送信号估计值的获取处理方法包括:101，响应于当前OFDM符号的序号N位于相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI与N2之间，即:当前OFDM符号为位于任意相邻两个含有导频点的OFDM符号之间的OFDM符号，分别针对该第N个OFDM符号内的每一个RE，采用线性内插法即时获取其信道估计值CNi
其中，i∈
，每个OFDM符号包括L个RE，L为大于0的整数。接收设备接收到的OFDM符号中，含有导频点的OFDM符号可以有很多，在本发明的各实施例中，N1与N2分别表示任意两个相邻的、含有导频点的OFDM符号的序号，例如，序号为1、5、8、11的OFDM符号含有导频点，则一个N1与N2对[N1，N2]的取值可以分别是[1，5]、[5，8]与[8，11]三组。相应地，N的取值分别为大于I且小于5的整数、大于5且小于8的整数、大于8且小于11的整数。其中，接收设备根据采用的通信协议规定的帧结构，例如根据协议3GPPTS36.211 V8.3.0规定的帧结构，可以获知所有含有导频点的OFDM符号的序号。103，从FFT缓存单元中提取第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值，并基于预设MMO解调算法，对该第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值与信道估计值CNi进行计算处理，得到发送端在该第N个OFDM符号内第i个RE上发送信号的估计值。本发明上述实施例提供的发送信号估计值的获取处理方法，对位于相邻两个含有导频点的OFDM符号之间的OFDM符号，分别针对其中的每一个RE，采用线性内插法即时获取信道估计值CNi ,并从FFT缓存单元中提取当前RE的FFT值，基于预设MMO解调算法对当前RE的FFT值与信道估计值CNi进行计算处理，得到发送端在当前RE上发送信号的估计值。本发明实施例中不需要接收端的接收设备存储相邻两个含有导频点的OFDM符号之间各OFDM符号的信道估计值，节省了接收设备存储相邻两个含有导频点的OFDM符号之间各OFDM符号的信道估计值占用的SOC内存，从而降低了 SOC芯片的成本，提高了 SOC的信息处理性能。图5为本发明发送信号估计值的获取处理方法另一个实施例的流程图。如图5所示，该实施例发送信号估计值的获取处理方法包括:201，接收并缓冲OFDM符号，依次对接收并缓冲的OFDM符号进行FFT，得到多个缓冲OFDM符号的FFT值并存储在FFT缓存单元中。其中，FFT缓存单元中包括第NI个至第N2个OFDM符号的FFT值。示例性地，该201的操作可以通过接收单元与FFT单元实现。203，依次从FFT缓存单元中提取含有导频点的OFDM符号内各RE的FFT值并进行信道估计处理得到信道估计值Cki并存储在CHE缓存单元中，其中，i ∈
，K的取值包括NI与N2。示例性地，该203的操作可以通过一个CHE单元实现。205，识别当前计算处理的OFDM符号的序号N是否为相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI或者N2。即:识别当前处理的OFDM符号是否为相邻两个含有导频点的OFDM
符号之一。
响应于当前处理的OFDM符号的序号N为相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI或者N2，执行211的操作。否则，响应于当前处理的OFDM符号的序号N位于相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI与N2之间，即:当前处理的OFDM符号为位于相邻两个含有导频点的OFDM符号之间的OFDM符号，执行207的操作。207，基于第NI个与第N2个OFDM符号内各RE的信道估计值,分别通过公式Q = (N_M) + (#2 _N) Cm即时获取该第N个0FDM符号内各RE
的信道估计值G，其中，NI < N2。示例性地，上述205的操作可以通过一个MMO解调单元实现，上述207的操作可以由MMO解调单元指示CHE单元实现。209，从FFT缓存单元中提取第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值，并基于预设MMO解调算法，对该第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值与信道估计值进行计算处理，得到发送端在该第N个OFDM符号内第i个RE上发送信号的估计值。之后，不再执行本实施例的后续流程。211，依次针对当前计算处理的OFDM符号内的每一个RE，从FFT缓存单元中与CHE缓存单元中分别提取该RE对应的FFT值与信道估计值，并基于预设MMO解调算法，对该RE对应的FFT值与信道估计值进行计算处理，得到发送端在当前处理的OFDM符号内各RE上发送信号的估计值。示例性地，上述209与211的操作可以通过MMO解调单元实现。本发明上述实施例中，仅在CHE缓存单元中存储含有导频点的OFDM符号的信道估计值，对于不含导频点的OFDM符号内各RE的信道估计值，在需要进行计算处理时可以由CHE单元采用线性内插法利用相邻两个含有导频`点的OFDM符号内各RE的信道估计值即时获取，而不需预先计算并存储该不含导频点的OFDM符号的信道估计值，节省了现有技术中接收设备由于存储不含导频点的OFDM符号的信道估计值所需占用的SOC内存，从而降低了SOC芯片的成本，提高了 SOC的信息处理性能。其中的SOC内存包括接收单元缓冲OFDM符号、FFT缓存单元与CHE缓存单元所需的内存。即:在图5所示的上述实施例中，i的取值依次为0、1、2.....L-1时，分别执行操
作207 209。通过操作209得到发送端在该第N个OFDM符号内第L-1个RE上发送信号的估计值时，该第N个OFDM符号计算处理完毕，之后处理下一个OFDM符号，赋值N = N+1，即以N+1作为N，返回执行205的操作，识别N+1是否位于NI与N2之间。具体应用中，可以通过CHE单元即时获取不含导频点的该第N个OFDM符号内第i个RE的信道估计值Ci ,通过MMO解调单元来对同一 RE的FFT值与信道估计值G进行计算处理以获取发送端在该RE上发送信号的估计值。由于实际应用中，MMO解调单元的工作频率可能设计的较高，当MIMO解调单元需要从CHE单元获取第NI个或者第N2个OFDM符号中各RE的信道估计值数据时，直接从CHE缓存单元中提取即可。但是，当MMO解调单元需要提取的信道估计值数据并不存在于CHE缓存单元中，需要CHE单元采用线性内插法即时获取时，为了保证CHE单元对信道估计值的即时获取速度可以满足MMO解调单元的实时性要求，能够迅速响应MMO解调单元对信道估计值数据的提取请求，根据本发明发送信号估计值的获取处理方法的又一个实施例，CHE单元采用线性内插法即时获取该第N个OFDM符号内第i个RE的信道估计值^时，具体可以根据MIMO解调单元对信道估计值的计算处理顺序，提前一拍或多拍采用线性内插法获取该第N个OFDM符号内第i个RE的信道估计值并存储在缓冲单元中，以供MMO解调单元提取。其中，该缓冲单元的深度应保证MMO解调单元能够连续从缓冲单元提取信道估计值数据而无需等待，例如，该缓冲单元的深度可以为8，并可以根据实际需求调整。根据本发明实施例的一个示例而非限制，其中的缓冲单元具体可以是先入先出(first in, first out,以下简称:FIFO)缓冲器。图6为本发明发送信号估计值的获取处理方法又一个实施例的流程图。如图6所示，该实施例发送信号估计值的获取处理方法包括:301，接收并缓冲OFDM符号，依次对接收并缓冲的OFDM符号进行FFT，得到多个缓冲OFDM符号的FFT值并存储在FFT缓存单元中。其中，FFT缓存单元中包括第NI个至第N2个OFDM符号的FFT值。示例性地，该301的操作可以通过接收单元与FFT单元实现。303，依次从FFT缓存单元中提取含有导频点的OFDM符号内各RE的FFT值并进行信道估计处理，得到信道估计值.Ct并存储在CHE缓存单元中，其中，i∈
，K的取值包括N1与N2。305，根据MMO解调单元对信道估计值的计算处理顺序，提前一拍或多拍，基于第N1个与第N2个OFDM符号内各RE的信道估计值,分别通过公式
权利要求
1.一种发送信号估计值的获取处理方法，其特征在于，包括: 响应于当前正交频分复用OFDM符号的序号N位于相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI与N2之间，分别针对该第N个OFDM符号内的每一个资源元素RE，采用线性内插法即时获取该RE的信道估计值^ ,其中，表示该第N个OFDM符号内第i个RE的信道估计值，i G
，每个OFDM符号包括L个RE，L为大于0的整数； 从快速傅里叶变换FFT缓存单元中提取所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值，并基于预设多输入多输出MMO解调算法对所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值与信道估计值进行计算处理，得到发送端在所述第N个OFDM符号内第i个RE上发送信号的估计值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括: 依次对接收并缓冲的OFDM符号进行FFT，得到多个缓冲OFDM符号的FFT值并存储在FFT缓存单元中，所述FFT缓存单元中包括第NI个至第N2个OFDM符号的FFT值； 依次从FFT缓存单元中提取含有导频点的OFDM符号内各RE的FFT值并进行信道估计处理，得到信道估计值并存储在信道估计CHE缓存单元中，其中，i G
，K的取值包括NI与N2 ; 识别当前计算处理的OFDM符号的序号N是否为相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI或者N2 ； 响应于当前计算处理的OFDM符号的序号N为相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI或者N2，依次针对当前计算处理的OFDM符号内的每一个RE，从FFT缓存单元中与CHE缓存单元中提取该RE对应的FFT值与信道估计值，并基于预设MMO解调算法对该RE对应的FFT值与信道估计值进行计算处理，得到发送端在当前计算处理的OFDM符号内各RE上发送信号的估计值； 否则，响应于当前OFDM符号的序号N位于相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI与N2之间，执行所述分别针对该第N个OFDM符号内的每一个RE，采用线性内插法即时获取该RE的信道估计值的操作； 分别针对该第N个OFDM符号内的每一个RE，采用线性内插法即时获取该RE的信道估计值包括:基于第NI个与第N2个OFDM符号内各RE的信道估计值Ci ,分别通过公式
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，采用线性内插法即时获取信道估计值包括: 根据MMO解调单元对信道估计值的计算处理顺序，提前一拍或多拍采用线性内插法获取信道估计值^并存储在缓冲单元中，并在监测到缓冲单元的可用空间达到预设空间阈值时获取后续不含有导频点的OFDM符号内RE的信道估计值进行填充；其中，缓冲单元的深度使得该缓冲单元中存储的信道估计值满足MMO解调单元对该信道估计值的提取性能需求；从FFT缓存单元中提取所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值时，还从所述缓冲单元中提取所述第N个OFDM符号内第i个RE的信道估计值C〗，以便基于预设MMO解调算法对所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值与信道估计值G进行计算处理。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述缓冲单元包括先入先出FIFO缓冲器。
5.根据权利要求2至4任意一项所述的方法，其特征在于，通过公式
6.一种发送信号估计值的获取处理装置，其特征在于，包括: CHE单元，用于响应于当前OFDM符号的序号N位于相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号NI与N2之间，分别针对该第N个OFDM符号内的每一个RE，采用线性内插法即时获取该RE的信道估计值Ci ,其中，^表示该第N个OFDM符号内第i个RE的信道估计值，i G
，每个OFDM符号包括L个RE，L为大于0的整数； MIMO解调单元，用于从FFT缓存单元中提取所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值，并基于预设MMO解调算法对所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值与信道估计值^进行计算处理，得到发送端在所述第N个OFDM符号内第i个RE上发送信号的估计值。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括接收单元、FFT单元、FFT缓存单元与CHE缓存单元，其中: 接收单元用于接收并缓冲OFDM符号； FFT单元用于依次对接收单元接收并缓冲的OFDM符号进行FFT，得到多个缓冲OFDM符号的FFT值并存储在FFT缓存单元中； FFT缓存单元用于存储OFDM符号的FFT值，包括第NI个至第N2个OFDM符号的FFT值； 所述CHE单元还用于依次从FFT缓存单元中提取含有导频点的OFDM符号内各RE的FFT值并进行信道估计处理，得到信道估计值Ct并存储在CHE缓存单元中，其中，i G
，K的取值包括NI与N2 ;分别针对所述第N个OFDM符号内的每一个RE，采用线性内插法即时获取该RE的信道估计值Ci时，具体分别通过公式
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括MMO缓存单元，用于存储所述MIMO解调单元得到的OFDM符号中各RE上发送信号的估计值。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括缓冲单元； 所述CHE单元采用线性内插法即时获取RE的信道估计值C〗时，具体根据MMO解调单元对信道估计值的计算处理顺序，提前一拍或多拍采用线性内插法获取信道估计值G并存储在缓冲单元中，并在监测到缓冲单元的可用空间达到预设空间阈值时获取后续不含有导频点的OFDM符号内RE的信道估计值进行填充；其中，缓冲单元的深度使得该缓冲单元中存储的信道估计值满足MMO解调单元对该信道估计值的提取性能需求； 所述缓冲单元用于存储不含有导频点的OFDM符号内RE的信道估计值； 所述MMO解调单元还用于在从FFT缓存单元中提取所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值时，从所述缓冲单元中获取所述第N个OFDM符号内第i个RE的信道估计值,以便基于预设MMO解调算法对所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值与信道估计值进行计算处理。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述缓冲单元包括FIFO缓冲器。
11.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述缓冲单元与所述CHE单元一体设置；或者 所述缓冲单元与所述MIMO解调单元一体设置。
12.根据权利要求7至11任意一项所述的装置，其特征在于，所述CHE单元包括采用流水线方式实现的第一乘法器、第二乘法器与加法器； 其中，第一乘法器用于由 与第N2个OFDM符号内各RE的信道估计值
13.一种片上系统，其特征在于，包括权利要求6至12任意一项所述的发送信号估计值的获取处理装置。
14.一种接收设备，其特征在于，包括权利要求13所述的片上系统SOC。
全文摘要
本发明实施例公开了一种发送信号估计值的获取处理方法与装置、片上系统，其中，方法包括响应于当前OFDM符号的序号N位于相邻两个含有导频点的OFDM符号的序号N1与N2之间，分别针对该第N个OFDM符号内的每一个RE，采用线性内插法即时获取该RE的信道估计值其中，表示该第N个OFDM符号内第i个RE的信道估计值，i∈
，每个OFDM符号包括L个RE，L为大于0的整数；从FFT缓存单元中提取所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值，并基于预设MIMO解调算法对所述第N个OFDM符号内第i个RE的FFT值与信道估计值进行计算处理，得到发送端在所述第N个OFDM符号内第i个RE上发送信号的估计值。本发明实施例可以节省SOC内存，降低SOC芯片的成本，提高SOC的信息处理性能。
文档编号H04L25/02GK103107962SQ201210058708
公开日2013年5月15日 申请日期2012年3月7日 优先权日2012年3月7日
发明者梁景新, 董宇 申请人:展讯通信(上海)有限公司