[发明专利]接收信号的处理方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种接收信号的处理方法和装置。

背景技术

蜂窝无线移动通信网络中存在某些特定场景，如：室内外交界地带；室内覆盖不同楼层、区域；高速公路、铁路沿线、地铁沿线，塔下盲区点等。这些场景下，终端在快速移动时，普遍存在信号衰落变化快，重选和切换带不好设置，如果设置不合理容易导致信令交互多，而引起掉话，影响客户感知。针对这些场景的切换问题，传统的实现或优化方法存在一定的缺陷。

针对以上传统方案所出现的问题，在长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统实际组网中建议采用分布式天线技术(即小区合并技术)，通过将多个射频拉远模块(Radio Remote Unit，RRU)配置在同一个逻辑小区，进行小区合并，等效于扩大逻辑小区覆盖范围。好处是减少了覆盖范围内的切换、重选次数，减少信令交互，从而降低切换掉话率。

LTE系统中采用分布式天线技术要重点考虑接收机检测算法。在LTE上行接收方向，在数据检测之后对来自同一小区不同RRU的同一用户的接收数据进行合并，相当于通过一种空间分集的形式提高了接收增益。

下面给出LTE系统中采用分布式天线技术的一种典型场景：同一个BBU连接了两个RRU的室外上行小区合并场景，如图1所示。

现有的一种接收机处理方法是对所有RRU对应的天线上的频域数据进行联合检测：基站(evolved NodeB，eNB)的基带处理单元(Building Base band Unit，BBU)对应的所有RRU将各自天线上接收到的时域数据传输给BBU，eNB的BBU对多个RRU的时域数据分别进行正交频分复用(OrthogonalFrequency Division Multiplexing，OFDM)解调之后得到接收的频域天线数据，再进行信道估计获得频域信道响应值，然后，对频域天线数据和频域信道估计值进行信道均衡处理，将信道均衡处理得到的频域软符号分别进行离散傅里叶逆变换(Inverse DiscreteFourier Transform，IDFT)和软解调，将软解调得到的时域软比特流进行信道译码，得到信源比特流。即将多个RRU接收到的数据等效为来自同一个RRU的不同天线的接收数据，从而采用空分复用(Spatial Division Multiplexing，SDM)检测算法进行联合检测，其原理框图如图2所示。

在空分复用场景下，假设信号发送端天线数量为M(LTE上行系统中一般UE采用单天线发送，即M＝1)，接收端天线数量为N。

记第k个子载波上发送的频域信号向量为s_k＝[s₁(k)s₂(k)…s_M(k)]^T，其中s_m(k)是第m根天线发送的第k个子载波信号。

在第k个子载波上接收机接收到的总信号向量r_k为：r_k＝[r₁(k)r₂(k)…r_N(k)]^T，其中，r_n(k)表示第n根天线、第k个子载波上的总接收信号，r_k为N*1的列向量。

在第k个子载波上接收机接收到的加性噪声向量W_k为W_k＝[W₁(k)W₂(k)…W_N(k)]^T，其中，W_n(k)表示第n根天线、第k个子载波上的噪声，W_k为N*1的列向量。

对于每个子载波k而言，使用导频通过信道估计模块计算得到的信道响应矩阵H_k为：

则频域等效接收信道模型为：

r_k＝H_ks_k+W_k；

那么，使用联合检测算法同时考虑多个天线的信道信息，计算得到全部发射天线上对应的发送信号向量，具体计算可以采用如下两种方法：