CN101807943B - 消除多径干扰的单用户接收装置 - Google Patents
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Abstract
利用上行中置和本地解扩码构成的消除多径干扰的单用户接收装置主要用于TD-SCDMA多径干扰消除和多用户联合检测。消除多径干扰的单用户接收装置包括用于期望收信号解扩的第二乘法器(M2)，用于消除干扰的第一加法器(M1)，用于多径干扰信号叠加的第三加法器(M3)，用于一路多径干扰两个时段干扰信号叠加的第四加法器(M4)，用于构建多径干扰信号的第五乘法器(M5)、第六乘法器(M6)、第七乘法器(M7)和第八乘法器(M8)。利用N个消除多径干扰的单用户接收装置易于构成消除多径干扰的单用户N径瑞克接收机。利用M个所述消除多径干扰的单用户接收装置也易于构成M用户的TD-SCDMA多用户联合接收机。利用正交中置序列和本地解扩码构成的多用户联合接收机装置具有算法简单，易于实现的基本特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种利用上行中置序列和本地解扩码实现的消除多径干扰的单用户接收装置，可用于TD-SCDMA标准的联合接收机，属于移动通信技术领域。
背景技术
使用联合接收机的CDMA基站收发信设备是移动通信领域的高科技产品。利用TD-SCDMA标准正交中置序列和本地解扩码实现的消除多径干扰的单用户接收装置可用于TD-SCDMA标准的联合接收机。这种高科技设备用于CDMA系统，能减少多用户干扰的影响，提高频谱和发信功率的资源利用率。本发明专利申请给出TD-SCDMA标准中利用中置序列和本地解扩码构成的消除多径干扰的单用户接收装置。该装置也可扩展为能消除多径干扰的单用户3径瑞克接收机和多用户联合接收机。有很多资料给出了多用户联合检测的算法，但这些算法与本发明给出的利用正交中置序列和本地解扩码构成的消除多径干扰的单用户接收装置相比，本发明具有设备简单、易于实现的基本特点，将使设备可靠性上升、费用下降，使多用户联合接收机的推广使用成为可能。
发明内容
技术问题：本发明要解决的技术问题是：针对以上还没有相关技术资料说明的、利用TD-SCDMA标准正交中置序列和本地解扩码构成的多用户联合接收机，提出一种我们首创的、利用TD-SCDMA标准正交中置序列和本地解扩码构成的消除多径干扰的单用户接收装置，这种装置也可用于TD-SCDMA标准的多用户联合检测，可以大幅度减少多用户干扰的影响，提高频谱和发信功率的资源利用率。
技术方案：本发明的一种消除多径干扰的单用户接收装置中，含有K个用户的3径收信号接第一加法器的输入端，第一加法器的输出端接该用户第一径信号解扩用第二乘法器的输入端，本地解扩码分别送至第二乘法器的另外一个输入端和延迟电路的输入端，延迟电路输出端接第五幅度乘法器和第七幅度乘法器的输入端，所述第五幅度乘法器和第七幅度乘法器的输出端分别接入第六极性乘法器和第八极性乘法器的输入端；所述第六极性乘法器和第八极性乘法器的输出端分别接到用于一路多径干扰两个时段干扰信号叠加的加法器的两个输入端；所述加法器的输出端接多路多径干扰叠加加法器的输入端；所述第三加法器的输出端接所述第一加法器的另外一个输入端；所述第二乘法器的输出端输出该用户第一径收信号的解扩信号，构成消除多径干扰的单用户单径信号接收装置。
所述消除多径干扰的单用户单径信号接收装置可扩展为消除多径干扰的单用户3径瑞克接收机。
所述单用户3径瑞克接收机可扩展为多用户联合接收机。
有益效果：由于本发明利用TD-SCDMA标准正交中置序列和本地解扩码进行干扰消除和多用户联合接收，与已有发明专利给出的ZF-BLE算法相比大大降低了多用户联合接收机的实现难度，省去了大量的数学运算过程，使得设备的可靠性上升，费用下降。
附图说明
图1为本发明用于消除多径干扰的单用户某一径信号接收机的原理框图。
图2给出了本发明中用到的乘法器的实现电路。
图3给出了本发明中用到的加法器的实现电路。
具体实施方式
图1包括基站接收机相干解调器输出的多用户、多径收信号Srd，所述收信号接第一加法器M1的输入端，第一加法器M1的输出端接该用户第一径信号解扩用第二乘法器M2的输入端，本地解扩码WL11分别送至第二乘法器M2的另外一个输入端和延迟电路td的输入端，延迟电路td输出端接第五幅度乘法器M5和第七幅度乘法器M7的输入端，所述第五幅度乘法器M5和第七幅度乘法器M7的输出端分别接入第六极性乘法器M6和第八极性乘法器M8的输入端；所述第六极性乘法器M6和第八极性乘法器M8的两个输出端分别接到用于一路多径干扰两个时段干扰信号叠加的加法器M4的两个输入端；所述加法器M4的输出端接多路多径干扰叠加加法器M3的输入端；所述加法器M3的输出端接多径干扰消除加法器M2的输入端，该用户第一径信号解扩用第二乘法器M2的输出端输出该用户第一径收信号的解扩信号u11。
利用中置序列和本地解扩码进行干扰消除和多用户联合检测时，设Srd：单用户两径收信号；TS：用户符号持续期；td：多径干扰MPI的时延；PI：由u12收信号载波和本地相干载波的相位差θ产生的Pθ和u11数据符号极性Pu11共同决定，PI＝Pθ·Pu11；ρ：MPI的幅度，由cosθ和衰落共同决定，可由中置(mid)测出，利用中置(mid)还可以测出Pθ和td；据已解扩信号可求得Pu11。应该有：
Sr1＝u11·WL11+u12·WL11·Pθ＝Sr11+Sr12 (1)
其中u11为单用户第一径的收信号，u12为单用户第二径的收信号。
I12＝Sr12＝u12·WL11·Pθ (2)
其中WL11为本地解扩码。
u12＝ρ·u11(t-td) (3)
Sr12＝ρ·u11(t-td)·WL11·Pθ
＝ρ·Pu11(0，td)·WL11(t-td)·WL11·Pθ+ρ·Pu11(td，TS)·WL11(t-td)·WL11·Pθ
＝Sr121+Sr122 (4)
I12＝Sr12＝ρ·Pu11·WL11(t-td)·WL11·Pθ (5)
本实施利用上行中置序列和本地解扩码构成消除多径干扰的单用户接收装置的原理框图，可用于实现多用户联合检测，以达到消除多径干扰目的。
本实施例用于消除多径干扰的单用户一径信号接收装置原理框图见图1。
实施例一
本实施例利用上行中置序列和本地解扩码构成消除多径干扰的单用户接收装置原理框图，可扩展为消除多径干扰的单用户3径瑞克接收机，也可扩展为多用户联合接收机。
基站接收机相干解调器输出的收信号Srd接第一加法器M1的输入端，第一加法器M1的输出端接该用户第一径信号解扩用第二乘法器M2的输入端，本地解扩码WL11分别送至第二乘法器M2的另外一个输入端和延迟电路td的输入端，延迟电路td输出端接第五幅度乘法器M5和第七幅度乘法器M7的输入端，所述第五幅度乘法器M5和第七幅度乘法器M7的输出端分别接入第六极性乘法器M6和第八极性乘法器M8的输入端；所述第六极性乘法器M6和第八极性乘法器M8的两个输出端分别接到用于一路多径干扰两个时段干扰信号叠加的加法器M4的两个输入端；所述加法器M4的输出端接多路多径干扰叠加加法器M3的输入端；所述加法器M3的输出端接多径干扰消除加法器M2的输入端，该用户第一径信号解扩用第二乘法器M2的输出端输出该用户第一径收信号的解扩信号u11。
所述消除多径干扰的单用户单径信号接收装置可扩展为消除多径干扰的单用户3径瑞克接收机。
所述单用户3径瑞克接收机可扩展为多用户联合接收机。
图2给出了本实用新型中用到的乘法器的实现电路，由两个并联工作的差分电路和压控电流源组成，电源正极Vcc分别接第一电阻R1，第二电阻R2的一个触点，所述第一电阻R1的另一个触点分别接到第一三极管T1、第三三极管T3的集电极触点，所述第二电阻R2的另一个触点分别接到第二三极管T2、第四三极管T4的集电极触点.所述第一三极管T 1、第二三极管T2的发射极触点分别接到第五三极管T5的集电极触点，所述第三三极管T3、第四三极管T4的发射极触点分别接到第六三极管T6的集电极触点，所述第五三极管T5、第六三极管T6的发射极触点分别连接到电流源IE的一个触点，所述电流源的另外一个触点连接到电源负极-Vcc，所述第一三极管T1的基极触点连接到所述第四三极管T4的基极触点，所述第二三极管T2的基极触点连接到所述第三三极管T3的基极触点，从所述第一三极管T1、第二三极管T2的基极分别引出该乘法器第一电压输入υx的正负端，从所述第五三极管T5、第六三极管T6的基极分别引出该乘法器第二电压输入υy的正负端，从所述第四三极管T4、第一三极管T1的集电极分别引出该乘法器输出υo的正负端。
图3给出了本实用新型中用到的加法器的实现电路，两路输入信号Vi1、Vi2分别接第一电阻R1、第二电阻R2的一个触点，所述第一电阻R1、第二电阻R2的另一个触点分别接第三电阻R3和第一集成运放U1的一个触点，所述第三电阻R3的另一个触点接第五电阻R5的一个触点，所述第一集成运放U1的另两个触点分别接第四电阻R4和第五电阻R5的的一个触点，所诉第四电阻R4的另一个触点接地，所述第五电阻R5的另两个触点分别接第七电阻R7和第二集成运放器U2的一个触点，所述第七电阻R7的另一个触点接输出端V0，所述第二集成运放器U2的另两个触点分别接第六电阻R6和输出端V0的一个触点，所述第六电阻R6的另一个触点接地。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种消除多径干扰的单用户接收装置，其特征在于该装置中，含有K个用户的3径收信号(Srd)接第一加法器(M1)的输入端，第一加法器(M1)的输出端接该用户第一径信号解扩用第二乘法器(M2)的输入端，本地解扩码(WL11)分别送至第二乘法器(M2)的另外一个输入端和延迟电路(td)的输入端，延迟电路(td)输出端接第五幅度乘法器(M5)和第七幅度乘法器(M7)的输入端，所述第五幅度乘法器(M5)和第七幅度乘法器(M7)的输出端分别接入第六极性乘法器(M6)和第八极性乘法器(M8)的输入端；所述第六极性乘法器(M6)和第八极性乘法器(M8)的输出端分别接到用于一路多径干扰两个时段干扰信号叠加的加法器(M4)的两个输入端；所述加法器(M4)的输出端接多路多径干扰叠加加法器(M3)的输入端；所述多径干扰叠加加法器(M3)的输出端接所述第一加法器(M1)的另外一个输入端；所述第二乘法器(M2)的输出端输出该用户第一径收信号的解扩信号(u11)，构成消除多径干扰的单用户单径信号接收装置。
2.如权利要求1所述的消除多径干扰的单用户接收装置，其特征在于所述消除多径干扰的单用户单径信号接收装置可扩展为消除多径干扰的单用户3径瑞克接收机。
3.如权利要求2所述的消除多径干扰的单用户接收装置，其特征在于所述单用户3径瑞克接收机可扩展为多用户联合接收机。
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