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CN103444105A - 接收装置及接收方法、以及计算机程序 - Google Patents

接收装置及接收方法、以及计算机程序 Download PDF

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CN103444105A CN2012800165925A CN201280016592A CN103444105A CN 103444105 A CN103444105 A CN 103444105A CN 2012800165925 A CN2012800165925 A CN 2012800165925A CN 201280016592 A CN201280016592 A CN 201280016592A CN 103444105 A CN103444105 A CN 103444105A
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Abstract

本发明提供高速衰减时也能实现良好的信号接收功率推断精度的接收装置及接收方法、以及计算机程序。本发明的接收装置，包括：分割单元，按照与接收信号的功率相关的特性值（例如SNR等）分割对所接收的信号即接收信号的信号接收功率进行测定的期间；以及计算单元，从分割后的各个期间即每一个分割期间的信道推断值的功率，计算RSRP（信号接收功率）。

Description

接收装置及接收方法、以及计算机程序
技术领域
本发明涉及接收装置及接收方法、以及计算机程序。
背景技术
在作为下一代的通信方式倍受瞩目的、以3GPP（第三代合作伙伴计划：3rd Generation Partnership Project）标准化的LTE（长期演进：Long Term Evolution）等无线通信系统中，根据由接收机报告的信号接收功率等的接收质量信息决定是否进行基站间的切换（handover）。在此，为了实施与合适的基站的切换，需要提高接收机中的功率推断精度。
在现有的方式中，首先对信道推断值在时间方向上进行电压加法运算，然后，实施频率方向平均化。其后，在邻接的RS（参考信号）间进行共轭乘法运算，其结果被进一步同相加法运算后算出信号接收功率。
此外，以往，还提出了一种OFDM（正交频分复用：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）接收装置，其中包括：接收信号的接收部；利用从该接收部输出的第一时间间隔的信号推断传输路失真的第一传输路推断部；利用比从接收部输出的第一时间间隔短的第二时间间隔的信号推断传输路失真的第二传输路推断部；基于来自控制部的控制信号选择来自第一传输路推断部的信号和来自第二传输路推断部的信号中的哪一信号并输出的选择部；以及基于来自该选择部的传输路推断信号校正从接收部输出的接收信号的校正部（例如，参照专利文献1）。
专利文献
专利文献1：日本特开2007－329626号公报。
发明内容
然而，在现有的方式中，SNR（信噪比：Signal to Noise Power Ratio）较低的环境中，能够通过取较多的时间方向的电压加法运算的期间来提高精度，但是，因为高速衰减时旋转分量造成的误差，推断功率会变小。
因此，本发明的目的在于解决上述课题，即，提供高速衰减时也能实现良好的信号接收功率推断精度的接收装置及接收方法、以及计算机程序。
为了解决上述课题，依据本发明的第一观点，提供一种接收装置，其特征在于，包括：分割单元，按照与接收信号的功率相关的特性值分割对所接收的信号即接收信号的信号接收功率进行测定的期间；以及计算单元，从分割后的各个期间即每一个分割期间的信道推断值的功率，计算信号接收功率。
依据本发明的第二观点，提供一种接收方法，其特征在于，包含：分割步骤，按照与接收信号的功率相关的特性值分割对所接收的信号即接收信号的信号接收功率进行测定的期间；以及计算步骤，从分割后的各个期间即每一个分割期间的信道推断值的功率，计算信号接收功率。
依据本发明的第三观点，提供一种计算机程序，其特征在于，使计算机执行包含以下步骤的处理：分割步骤，按照与接收信号的功率相关的特性值分割对所接收的信号即接收信号的信号接收功率进行测定的期间；以及计算步骤，从分割后的各个期间即每一个分割期间的信道推断值的功率，计算信号接收功率。
（发明效果）
依据本发明，能够提供高速衰减时也能实现良好的信号接收功率推断精度的接收装置及接收方法、以及计算机程序。
附图说明
图1是示出接收器的构成的框图；
图2是示出RSRP测定部的构成的框图；
图3是说明RSRP的计算的处理的流程图；
图4是示出计算机的硬件的构成例的框图。
具体实施方式
以下，参照图1～图4，对本发明的一实施方式的接收装置进行说明。
以下，以3GPP中标准化的LTE为例说明本发明的一实施方式。但是，本发明并不限于该系统。此外，在LTE的情况下推断的信号接收功率被称为RSRP（参考信号接收功率：Reference Signal Received Power），因此在以下的说明中将信号接收功率称为RSRP。
图1是示出本发明的一实施方式的接收装置的一例即遵照LTE的接收器10的构成的框图。
接收器10具备RF部11、FFT（快速傅里叶变换：Fast Fourier Transform）部12、信道推断部13、SNR测定部14、及RSRP测定部15。
RF部11对以接收器10的接收天线（未图示）接收的信号进行A/D转换。FFT部12通过傅里叶变换将经过A/D转换而得到的数字信号分为频率分量的数据。信道推断部l3利用在频率资源上预先映射的已知信号（Reference Signal），从频率分量的数据推断表示信道状态的信道推断矩阵。SNR测定部14从所推断的信道推断值推断传输路的SNR，通知到RSRP测定部15。RSRP测定部15根据SNR测定RSRP。
图2是示出RSRP测定部15的构成的框图。RSRP测定部15包含测定期间分割部21、时间方向电压加法部22、频率方向平均化部23、共轭乘法部24、及功率计算部25。
测定期间分割部21按照与接收信号的功率相关的特性值（例如，SNR等）分割对所接收的信号即接收信号的信号接收功率进行测定的期间。时间方向电压加法部22在时间轴方向上相加分割后的各个期间即每一个分割期间的信道推断值的功率。频率方向平均化部23在频率方向上将相加后的结果平均化。共轭乘法部24对在频率方向上平均化后的结果采用共轭乘法运算的处理。功率计算部25从共轭乘法运算的结果计算RSRP（信号接收功率）。即，时间方向电压加法部22、频率方向平均化部23、共轭乘法部24、及功率计算部25，从分割后的各个期间即每一个分割期间的信道推断值的功率，计算RSRP（信号接收功率）。
图3是说明RSRP的计算的处理的流程图。在步骤S11中，测定期间分割部21分割测定期间。更详细地说，测定期间分割部21在所供给的SNR高于预定的阈值TSNR的情况下，将分割数M设为分割数MH，除此以外的情况下，将分割数M设为分割数ML。分割数MH及分割数ML是预先确定的常数。例如，能够将分割数MH设为2、将分割数ML设为1。
总测定子帧数N表示测定期间中成为测定对象的子帧的数量，在分割后的测定单位m为0、1、…、M－1的任一个时，各个开始子帧编号STm及结束子帧编号EDm分别由式（1）及式（2）表示。
。
。
例如，在设总测定子帧数N＝4及分割数M＝2的情况下，ST0＝0；ST1＝2；ED0＝1；ED1＝3。
在步骤S12中，时间方向电压加法部22根据接收天线a、发送天线b、测定期间内的子帧指针（index）n、子帧内的RS的时间方向的指针（index）t、RS的频率方向的指针（index）i、及测定期间内的包含RS的符号数NRST（m），如式（3）所示那样，按每个由测定期间分割部21分割的测定期间m进行信道推断值的时间轴方向电压加法运算处理。
Figure 2012800165925100002DEST_PATH_IMAGE003
。
在步骤S13中，如式（4）所示那样，频率方向平均化部23对时间方向同相加法运算后的结果进行频率方向平均化处理。
Figure 990257DEST_PATH_IMAGE004
。
但是，参考信号（Reference Signal）数NRS表示频带内所包含的参考信号的数量。
在步骤S14中，如式（5）所示那样，共轭乘法部24在邻接的RS间进行共轭乘法运算处理。
Figure 2012800165925100002DEST_PATH_IMAGE005
。
在步骤S15中，如式（6）所示那样，功率计算部25计算RSRP，从而结束RSRP的计算的处理。
Figure 379781DEST_PATH_IMAGE006
。
如此，在终端测定的SNR高于阈值的情况下，测定期间被分割，在各个期间实施时间方向的电压加法运算、频率方向平均化、共轭乘法运算及其同相加法运算。在各个期间算出的结果被进一步平均后，算出信号接收功率。由此，用共轭乘法运算进行的相位偏移校正前的电压加法运算期间变短，能够提高高速衰减环境中的功率推断精度。
在到此为止的说明中以SNR决定分割数，但是总接收功率较低的环境中因热噪声的影响而SNR会劣化，因此增加仅在这种环境下时间方向的电压加法运算数也可。因此，在终端测定的总接收功率（RSSI）小于阈值的情况下选择分割数ML，在除此以外的情况下选择分割数MH也可。此外，RSSI较小的情况下，AGC（自动增益控制）的Gain（增益）设定变大，因此AGC Gain设定值大于阈值的情况下选择分割数ML，除此以外的情况下选择分割数MH也可。
如以上说明的那样，SNR低、测定精度差的环境中如以往那样，通过加多时间方向的加法运算来确保低SNR下的精度，并且能够提高高速衰减环境下的测定精度。
即，根据总接收功率、SNR（信噪比：Signal to Noise Power Ratio）切换信道推断值的电压加法运算的期间，从而在高速衰减时也能实现良好的信号接收功率推断精度。
上述的一系列的处理能够用硬件来执行，也能用软件来执行。在用软件来执行一系列的处理的情况下，构成该软件的计算机程序，由程序记录介质安装到组装在专用硬件的计算机，或者，能通过安装各种计算机程序来执行各种功能的、例如通用的个人计算机等。
图4是示出通过计算机程序执行上述一系列的处理的计算机的硬件的构成例的框图。
在计算机中，CPU（Central Processing Unit）101、ROM（Read Only Memory）102、RAM（Random Access Memory）103，通过总线104来互相连接。
总线104上还连接有输入输出接口105。输入输出接口105上，连接有由键盘、鼠标、麦克风等构成的输入部106；由显示器、扬声器等构成的输出部107；由硬盘或非易失性的存储器等构成的存储部108；由网络接口等构成的通信部109；驱动磁盘、光盘、光磁盘、或半导体存储器等的可移动介质111的驱动器110。
在如以上那样构成的计算机中，CPU101例如将存储在存储部108的计算机程序经由输入输出接口105及总线104装载到RAM103并执行，从而进行上述一系列的处理。
计算机（CPU101）所执行的计算机程序，例如，通过记录在磁盘（包括软盘）、光盘（CD－ROM（Compact Disc－Read Only Memory）、DVD（Digital Versatile Disc）等）、光磁盘、或者由半导体存储器等构成的封装介质的可移动介质111，或者，经由局部区域网络、互联网、称为数字卫星广播的、有线或无线的传送介质而得以提供。
再者，计算机程序能通过将可移动介质111安装在驱动器110从而经由输入输出接口105存储在存储部108，安装到计算机中。此外，计算机程序能通过由通信部109经由有线或无线的传送介质接收并存储在存储部108，安装到计算机中。除此之外，计算机程序能通过预先存储在ROM102或存储部108，预先安装到计算机中。
此外，计算机所执行的计算机程序，既可为按照本说明书中说明的顺序以时间序列进行处理的程序，也可为并行地，或者在进行了呼叫时等的必要的定时进行处理的程序。
此外，本发明的实施方式并不限定于上述的实施方式，在不超出本发明的宗旨的范围内能进行各种变更。
标号说明
11…RF部，12…FFT部，13…信道推断部，14…SNR测定部，15…RSRP测定部，21…测定时间分割部，22…时间方向电压加法部，23…频率方向平均化部，24…共轭乘法部，25…功率计算部，101…CPU，102…ROM，103…RAM，108…存储部，109…通信部，111…可移动介质。

Claims (5)

1.一种接收装置，其特征在于，包括：
分割单元，按照与接收信号的功率相关的特性值分割对所接收的信号即接收信号的信号接收功率进行测定的期间；以及
计算单元，从分割后的各个期间即每一个分割期间的信道推断值的功率，计算上述信号接收功率。
2.根据权利要求1所述的接收装置，其特征在于，还包括：
加法单元，在时间轴方向上相加所述每一个分割期间的信道推断值的功率；
平均化单元，在频率方向上将相加后的结果平均化；以及
共轭乘法单元，对频率方向上平均化后的结果采用共轭乘法运算的处理，
所述计算单元从共轭乘法运算的结果计算所述信号接收功率。
3.根据权利要求1所述的接收装置，其特征在于，
所述特性值是信噪比、总接收功率、或自动增益控制的增益的任一种。
4.一种接收方法，其特征在于，包含：
分割步骤，按照与接收信号的功率相关的特性值分割对所接收的信号即接收信号的信号接收功率进行测定的期间；以及
计算步骤，从分割后的各个期间即每一个分割期间的信道推断值的功率，计算上述信号接收功率。
5.一种计算机程序，使计算机执行包含以下步骤的处理：
分割步骤，按照与接收信号的功率相关的特性值分割对所接收的信号即接收信号的信号接收功率进行测定的期间；以及
计算步骤，从分割后的各个期间即每一个分割期间的信道推断值的功率，计算上述信号接收功率。
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20131211