[发明专利]计算脉冲响应的方法和接收机

说明书

本发明涉及一种用于估算数字无线电系统中脉冲响应的方法，系统中被发送的信号包括码元构成的脉冲串，脉冲串包括一个已知训练序列，这种方法包括抽样接收信号，抽样值中DC偏差的测量和对这一信号与已知训练序列进行相关处理。

在一个典型的蜂窝无线电环境中，基站和用户终端之间的信号在发射机和接收机之间以多条路径传播。这种多径传播主要是由来自周围各个表面的信号反射造成的。以不同路径行进的信号因为传播时延的不同因而到达接收机的时间不同。这对两个传输方向都适用。在接收机中通过测量接收信号的脉冲响应，可检测信号的多径传播，并可看到在不同时间到达的信号其峰值与信号强度成正比。图1通过一个例子说明了测量到的脉冲响应。横轴100为时间，纵轴102为接收信号强度。曲线的峰值104,106,108表示接收信号中最强的多径传播成分。

在现有技术方案中，用一个已知训练序列施加到脉冲串上来估算脉冲响应。在众所周知的方案中，如在GSM系统中，通过对接收的抽样值与一个已知训练序列进行互相关处理估算脉冲响应。图2说明了现有技术方案的某一例子。变换到中频或一个基带的接收信号200传送到抽样装置202，得到的抽样值204传送到存储装置206，然后数字信号处理器210从中读出抽样值208并进行处理。抽样值204包括一个在解调和脉冲响应计算前被去除的DC偏差。这导致了信号处理延迟。在信号处理器中，去除DC偏差，然后对该信号进行解调，并可通过对信号与训练序列进行相关处理计算脉冲响应。相关包括加减运算，与由特殊部件构成的方案相比这种信号处理器不能有效地完成所述运算。尤其是存取脉冲串的计算对该信号处理器而言计算量相当大。

本发明的目的是实现一种方法和一种接收机，可减少其中信号处理器的负荷，并可快速有效地计算脉冲响应。

这可由本文开头所提出的方法实现，其特征在于本方法包括在去除DC偏差前对得到的抽样值与一个训练序列进行相关处理的脉冲响应计算和从计算出的脉冲响应中去除DC偏差的影响。

本发明还涉及数字无线电系统中的一种接收机，其中接收信号包括码元构成的脉冲串，脉冲串包括一个已知训练序列，这一接收机包括用于对接收信号抽样的装置，和用于测量抽样值中DC偏差的装置。本发明的这种接收机其特征在于接收机包括用于在去除DC偏差前通过对得到的抽样值与训练序列进行相关处理计算脉冲响应的装置，和用于从计算出的脉冲响应中去除DC偏差影响的装置。

本发明的这一方案有数个优点。本发明的方案易于实现。如GSM系统中，存取脉冲串的脉冲响应计算是GSM基站中的频率均衡器最繁重的计算操作。利用本发明的方案，这一计算的实现比起现有方案要容易一倍。再者，由于本发明的方案允许与抽样有关的脉冲响应计算，因此加快了计算速度。由于DC偏差造成的误差，这在以前是不可能实现的。

下面，参照结合相应图的几个例子更详细地描述本发明，其中

图1示出了上述接收信号脉冲响应的一个例子，

图2说明了脉冲响应计算的一个现有技术方案，

图3示出了GSM系统的一个标准脉冲串，

图4说明了本发明接收机的一个例子，和

图5更详细地说明了本发明接收机结构的一个例子。

本发明可应用于任何数字无线电系统，系统中一个脉冲串包括一个训练序列。这种系统的一个例子是GSM蜂窝无线电系统，下面在描述本发明时用它作为例子进行描述，尽管本发明并不局限于此。

在现有技术方案中，将一个已知训练序列施加到一个脉冲串上来估算脉冲响应。图3通过例子示出了GSM系统的一个标准脉冲串，它包括起始和结束比特300,302，两个部分中的有效数据304,306，和位于脉冲串中间位置的已知训练序列308。在一个标准脉冲串中，训练序列的长度为26比特。

数字系统的这种接收机一般对接收信号进行抽样，即以一定的时间间隔对该信号抽样将其转换为数字形式。这些抽样值包括DC偏差，实际上它表示所有接收抽样值的计算平均值。接收信号可用矢量形式表示

                R_re=R_{re_id}+DC_re

                R_im=R_{im_id}+DC_im

式中，下标re代表实部，下标im代表虚部。DC_re加DC_im为DC偏差，而