Устройство и способ согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра терминала

Номер патента: 17159

Опубликовано: 30.06.2013

Авторы: ГУ, Янтао

Скачать PDF файл.

Текст

Смотреть все

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ УСТРОЙСТВО И СПОСОБ СОГЛАСОВАННОЙ ФИЛЬТРАЦИИ В СИСТЕМЕ ОБРАБОТКИ ГРУППОВОГО СПЕКТРА ТЕРМИНАЛА(57) 1. Устройство согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра сигнала мобильного терминала связи, установленное в устройстве совместного детектирования системы обработки группового спектра сигнала терминала, содержащее блок управления, буферный блок вектора , блок выбора интеграла сдвига, корреляционный блок и когерентный интегральный блок, причем входные порты корреляционного блока соединены с соответствующими выходными портами буферного блока вектораи блока выбора интеграла сдвига, а выходной порт корреляционного блока соединен с входным портом когерентного интегрального блока, выходной порт блока управления соединен одновременно со входными портами буферного блока вектора , блока выбора интеграла сдвига и когерентного интегрального блока, блок управления выполнен с возможностью управления процедурами дескремблирования, сворачивания, раскручивания и комбинирования данных, а буферный блок векторавыполнен с возможностью буферизации данных в процессе согласованной фильтрации. 17159 1 2013.06.30 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что корреляционный блок выполнен с возможностью коррелированной обработки параллельных данных и суммирования коррелированных результатов. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что выходной порт буферного блока векторавыполнен с возможностью предоставления корреляционному блоку векторадля операций согласования, а выходной порт блока выбора интеграла сдвига выполнен с возможностью предоставления корреляционному блоку выборочных данных антенны для операций согласования и коррелированных операций, которые, являясь операциями согласованной фильтрации, осуществляются корреляционным блоком на векторахи с использованием выборочных данных антенны. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления содержит логический блок генерирования сигнала управления и счетчик, причем логический блок генерирования сигнала управления расположен в выходном порте блока управления счетчик выходом соединен со входом логического блока генерирования сигнала управления и выполнен с возможностью управляемого подсчета сигнала начала согласованной фильтрации и отправки результатов подсчета на логический блок генерирования сигнала управления в качестве координаты времени для согласованного фильтра. 5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что логический блок генерирования сигнала управления расположен позади счетчика и выполнен с возможностью генерирования и вывода сигнала управления для буферного блока вектора , сигнала, предоставляющего возможность сдвига интеграла для блока выбора интеграла сдвига, а также сигнала управления для когерентного интегрального блока. 6. Устройство по п. 5, отличающееся тем, что буферный блок векторасодержит двухпортовые последовательные буферы для последовательного буферирования элементов вектораи одновременного считывания элементов вектораиз буферов по сигналу управления для буферного блока вектора . 7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что блок выбора интеграла сдвига содержит две регистрационные группы буферов сдвига и одну селекторную группу, расположенную между двумя регистрационными группами буферов сдвига и выполненную для снятия и вывода данных антенны, буферированных в режиме реального времени в корреляционный блок под управлением сигнала, предоставляющего возможность сдвига буфера и управления выбором. 8. Устройство по п. 7, отличающееся тем, что корреляционный блок содержит множество корреляторов и группу сумматоров, причем каждый коррелятор выполнен с возможностью умножения элементов векторана данные антенны, выходной порт каждого коррелятора непосредственно соединен с входным портом группы сумматоров, выполненных с возможностью накопления результатов умножения каждого коррелятора. 9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что когерентный интегральный блок содержит селектор, когерентный интегральный накопитель и когерентный интегральный буфер, причем входной порт когерентного интегрального накопителя соединен с выходными портами селектора и корреляционного блока, а выходной порт - с входным портом когерентного интегрального буфера, причем когерентный интегральный накопитель выполнен с возможностью осуществления операции интегрирования всех символьных данных в кодовых каналах под управлением сигнала для когерентного интегрального блока. 10. Способ согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра мобильного терминала связи устройством по одному из пп. 1-9, при котором выполняют этапы подачи соответствующих сигналов управления на буферный блок вектора , блок выбора интеграла сдвига и когерентный интегральный блок посредством блока управления буферизации данных и отправки элементов векторакодовых каналов на корреляционный блок посредством буферного блока вектора 2 17159 1 2013.06.30 вывода выбранного сигнала выборочных данных домена на корреляционный блок посредством блока выбора интеграла сдвига вывода суммарного результата корреляции на когерентный интегральный блок посредством корреляционного блока вывода полных символьных данных на операционный модуль для подавления межсимвольных и межканальных помех посредством когерентного интегрального блока. 11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что используют когерентный интегральный сигнал управления, подаваемый посредством блока управления на когерентный интегральный блок, действительный во время первого периода калькуляции когерентным интегральным блоком каждой группы демодулированных данных, и недействительный во время второго периода калькуляции каждой группы демодулированных данных, причем упомянутый цикл повторяют, пока согласованный фильтр находится в рабочем состоянии. 12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что при действительности когерентного интегрального сигнала управления непосредственно накапливают текущую корреляционную сумму текущих входов и буферируют результат накапливания в когерентный интегральный буфер как результат калькуляции за текущий период при недействительности когерентного интегрального сигнала управления в когерентном интегральном блоке накапливают текущий результат корреляционной суммы текущих входов и результат корреляционной суммы первого периода калькуляции, буферированный в когерентный интегральный буфер, для получения демодулированных полных символьных данных. Настоящее изобретение относится к устройству совместного детектирования в системе обработки группового спектра мобильного коммуникационного терминала, а более конкретно к устройству и способу согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра терминала. Согласно стандартной технологии системы обработки группового спектра мобильного коммуникационного терминала, детектируются сигналы, исходящие от одного пользователя, в то время как сигналы других пользователей воспринимаются как шум. Однако при увеличении числа пользователей данный метод легко снижает отношение сигнал/шум, в результате чего техническая характеристика и способность системы становятся неудовлетворительными. В то же время система совместного детектирования использует сигналы всех пользователей, вызывающие многочисленные помехи доступа, а также первичную информацию коррелированного многолучевого распространения на основе стандартной технологии детектирования. Кроме того, применяется система разделения сигнала пользователя в качестве универсальной процедуры коррелированного совместного детектирования, в связи с чем улучшается помехоустойчивость и снижаются требования к точности регулятора мощности. Таким образом, данная технология может более эффективно использовать возможности спектров восходящей и нисходящей линий связи, улучшая, таким образом, работу системы и значительно увеличивая ее емкость. В системе обработки группового спектра терминала - обычно применяется алгоритм совместного детектирования, а важная алгоритмическая схема, которой является согласованная фильтрация, всегда включена в алгоритм совместного детектирования. Как показано на фиг. 1, сначала модуль последовательного удаления помехи использует выборочные данныецелевой ячейки в одном таймеслоте для того, чтобы исключить последовательную помеху, приходящую много раз от мешающих ячеек, в свою очередь, чтобы получить относительно точный начальный результат оценки канала одновременно локальные коды распределения целевой ячейки скремблируются, циклически сдвигаются и сопрягаются для образования комбинированного кода распределения спектра в модуле генерирования комбинированного кода распределения спектра после чего выполняется обнаружение активации на всех предполагаемых кодовых каналах согласно 3 17159 1 2013.06.30 начальному результату оценки канала и групповому коду спектрального расширения, чтобы определить, наконец, какие предполагаемые кодовые каналы будут взяты как активизированные каналы, чтобы участвовать в объединенном обнаружении а затем начальный результат оценки канала окончательно обрабатывается, чтобы получить точный результат оценки окончательно обработанного канала после чего, в соответствии с начальным результатом оценивания канала, осуществляется активационное детектирование всех возможных кодовых каналов и комбинированных кодов распределения спектра с целью окончательного определения каналов для их присоединения в активированном статусе к совместному детектированию а затем предварительный результат измерения канала подлежит послеобработочному контролю с целью получения точного результата измерения канала окончательно обработанный результат оценки канала и комбинированные коды распределения спектра активированных каналов свертываются для извлечения -вектора каждым активированным каналом а затемвектор используется для осуществления согласованной фильтрации выборочных данных домена в таймслоте с целью получения дескремблированных, свернутых, раскрученных комбинированных символьных данных с максимальным коэффициентом символьные данные направляются согласованным фильтром в операционный модуль для подавления межсимвольных и межканальных помех символьные данные, очищенные от помех, используются в качестве окончательного результата алгоритма совместного детектирования и направляются в подсистему обработки символов для активации процесса обратного преобразования от физического канала в канал передачи а результат обратного преобразования направляется на программное обеспечение для последующей диспетчеризации через программный и аппаратный интерфейсы. Однако алгоритм совместного детектирования системы - является весьма сложным и обладает жесткими требованиями в отношении времени обработки данных. С точки зрения стоимости и потребления энергии применение столь высокоэффективной программной платформы базовой станции едва ли возможно для мобильных терминалов-, поэтому с целью накопления достаточного количества времени для обработки данных программной платформой необходимо большое количество аппаратных ускорителей, которые повлекут за собой увеличение стоимости и сложности, непропорциональное результату. Кроме того, мобильный терминал - вынужден столкнуться с еще более жесткими требованиями к быстродействию аппаратных ускорителей, например коэффициент распределения канала связи Земля-космос равен 8, а коэффициент распределения канала связи космос-Земля - 16, в канале связи Земля-космос занят один, а в канале связи космос-Земля - два кодовых канала, необходимых для совместного детектирования системы - при скорости речевой услуги 12,2 кбит/с. Применительно к согласованному фильтру, например, с коэффициентом распределения 16, согласованному фильтру мобильного терминала требуется согласованный фильтр данных в виде 31 микропроцессора для приема одного свернутого, дескремблированного символа, для которого выполнена внутриканальная компенсация, а всего в совместном детектировании в одном кодовом канале необходимо принять 44 символа в двух доменах данных одного таймслота в системе - чтобы принять символы в 16 кодовых каналах, данную процедуру необходимо повторить 16 раз, а всего для завершения процесса согласованного фильтрования всех кодовых каналов в одном таймслоте необходимо провести 31441621824 операции. Очевидно, что для увеличения эффективности стандартной подсистемы обработки- необходима высокоскоростная система согласованных фильтров, однако существующий согласованный фильтр обычно используется в стандартном алгоритме подсистемы базовой станции, и, поскольку доля его стоимости в стоимости базовой станции значительно меньше доли его стоимости в стоимости мобильного терминала, базовой станцией может использоваться высокоэффективный программный процессор, что едва ли возможно для мобильного терминала из-за высокой стоимости более того, требования 4 17159 1 2013.06.30 по времени и энергопотреблению, предъявляемые к аппаратному ускорителю базовой станции, ниже требований по времени и энергопотреблению, предъявляемых аппаратному ускорителю мобильного терминала таким образом, существующее устройство для согласованного фильтрования в базовой станции недостаточно универсально, чтобы применять его непосредственно в терминале. Поэтому существующий уровень техники требует улучшения и развития. Для решения проблемы существующего уровня техники, настоящим изобретением предлагается устройство и способ согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра терминала. Таким образом, сокращается продолжительность обработки данных аппаратного ускорителя терминала и увеличивается эффективность управления аппаратных средств мобильного терминала связи. Данные устройство и способ согласованной фильтрации просты, практичны и универсальны. Ниже приведена техническая схема настоящего изобретения. Устройство согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра терминала, установленное в устройстве совместного детектирования системы обработки группового спектра терминала, содержит блок управления, буферный блок вектора ,блок выбора интеграла сдвига, корреляционный блок, а также когерентный интегральный блок, причем блок управления предназначен для управления процедурами дескремблирования, сворачивания, раскручивания, а также максимально эффективного комбинирования данных выходной порт блока управления соединен одновременно с буферным блоком вектора , блоком выбора интеграла сдвига и когерентным интегральным блоком буферный блок векторапредназначен для буферизации данных в процессе согласованной фильтрации. Более того, в устройстве согласованной фильтрации основной вход когерентного интегрального блока соединен с корреляционным блоком, а также с буферным блоком вектораи через корреляционный блок с блоком выбора интеграла сдвига корреляционный блок предназначен для коррелированной обработки параллельных данных и суммирования коррелированных результатов. Более того, в устройстве согласованной фильтрации входные порты корреляционного блока соединены с выходным портом буферного блока вектораи выходным портом блока выбора интеграла сдвига выходной порт буферного блока векторапредоставляет-векторы корреляционному блоку для операций согласованной фильтрации, выходной порт блока выбора интеграла сдвига предоставляет точные выборочные данные антенны корреляционному блоку для операций согласованной фильтрации, коррелированных операций, которые, являясь операциями согласованной фильтрации, осуществляются корреляционным блоком на векторахи с использованием выборочных данных антенны. Кроме того, в устройстве согласованной фильтрации блок управления содержит логический блок управления генерированием сигнала и счетчик, причем логический блок управления генерированием сигнала расположен в выходном порте блока управления счетчик соединен с логическим блоком управления генерированием сигнала и предназначен для управляемого подсчета сигнала начала согласованной фильтрации и отправки результатов подсчета на логический блок управления генерированием сигнала в качестве координаты времени для согласованного фильтра. Кроме того, в устройстве согласованной фильтрации логический блок управления генерированием сигнала расположен позади счетчика и предназначен для генерирования и вывода сигнала управления буферного блока вектора , сигнала, предоставляющего возможность сдвига буфера, а также селекторного сигнала управления и сигнала управления интегрального блока. Кроме того, в устройстве согласованной фильтрации буферный блок векторасодержит множество двухпортовых последовательных буферов, предназначенных для буферизации и считывания элементов векторапод управлением сигнала управления буферного блока вектора . 5 17159 1 2013.06.30 Кроме того, в устройстве согласованной фильтрации блок выбора интеграла сдвига содержит две группы, регистрирующие сдвиг буфера, и одну селекторную группу, причем селекторная группа расположена между двумя группами, регистрирующими сдвиг буфера,и предназначена для снятия и вывода данных антенны, буферированных в режиме реального времени в блок выбора интеграла сдвига под управлением сигнала, разрешающего сдвиг буфера и селекторного сигнала управления. Кроме того, в устройстве согласованной фильтрации корреляционный блок содержит множество корреляторов, а также группу сумматоров, входные порты корреляторов непосредственно соединены с группой сумматоров, коррелятор предназначен для логического побитного умножения данных элементов векторана данные антенны, а группа накопителей предназначена для накопления результатов умножения одного коррелятора. Кроме того, в устройстве согласованной фильтрации когерентный интегральный блок содержит селектор, когерентный интегральный накопитель и когерентный интегральный буфер, причем входной порт когерентного интегрального накопителя соединен с выходными портами селектора и корреляционного блока, а выходной порт когерентного интегрального накопителя соединен с входными портами когерентного интегрального буфера когерентный интегральный накопитель предназначен для осуществления операции интегрирования всех символьных данных в кодовых каналах под управлением сигнала интегрального блока. Способ согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра терминала включает следующие этапы предоставление устройства согласованной фильтрации, содержащего блок управления, когерентный интегральный блок и коррелированный интегральный буфер блок управления устройством согласованной фильтрации, генерирующий и выводящий когерентный интегральный сигнал управления причем когерентный интегральный сигнал управления действителен во время первого периода расчета каждой группы демодулированных данных и недействителен во время второго периода расчета каждой группы демодулированных данных при действительности когерентного интегрального сигнала управления когерентный блок устройства согласованной фильтрации непосредственно накапливает текущую корреляционную сумму текущих входов и буферирует результат накапливания в когерентный интегральный буфер устройства согласованной фильтрации в качестве расчетного результата за текущий период при недействительности когерентного интегрального сигнала когерентный блок устройства согласованной фильтрации накапливает текущую корреляционную сумму текущих входов и результат первого периода расчета, буферированные в когерентный интегральный буфер устройства согласованной фильтрации, для демодуляции группы полных символьных данных. Устройство и способ согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра терминала, в соответствии с настоящим изобретением, могут одновременно буферировать данные и осуществлять согласованную фильтрацию, так как представляет собой конвейер, эффективно использующий тактовый импульс, значительно сокращающий период использования аппаратного ускорителя терминала, обеспечивающий стабильное функционирование программной платформы с точки зрения времени для увеличения эффективности управления аппаратными средствами мобильного терминала связи высокоскоростное устройство согласованной фильтрации к тому же весьма универсально, и его можно адаптировать с размерами группы сдвиговых регистров блока выбора буферов сдвига и нескольких корреляторов корреляционного блока для обеспечения его совместимости с множеством алгоритмов согласованной фильтрации в различных условиях эксплуатации кроме того, логическая схема управления такого устройства согласованной фильтрации весьма проста и легко осуществима, а следовательно, имеет высокую степень применимости. 6 17159 1 2013.06.30 На фиг. 1 показана блок- схема цифровой стандартной подсистемы обработки- существующего уровня техники на фиг. 2 показана блок-схема структуры устройства согласованной фильтрации в соответствии с настоящим изобретением на фиг. 3 показана блок-схема аппаратной реализации блока управления в соответствии с настоящим изобретением на фиг. 4 показана блок-схема аппаратной реализации буферного блока векторав соответствии с настоящим изобретением на фиг. 5 показана блок-схема аппаратной реализации блока выбора интеграла сдвига в соответствии с настоящим изобретением на фиг. 6 показана блок-схема аппаратной реализации корреляционного блока в соответствии с настоящим изобретением на фиг. 7 показана блок-схема аппаратной реализации когерентного интегрального блока в соответствии с настоящим изобретением. Ниже подробно, со ссылками на сопутствующие чертежи и на предпочтительные исполнения и примеры, описаны устройство и способ согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра терминала. Ключевым моментом в устройстве и способе согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра терминала в соответствии с настоящим изобретением является то, что конвейерная структура и одновременные процессы буферизации данных и согласованной фильтрации могут увеличить эффективность аппаратных средств мобильного терминала связи поскольку дизайн и технология производства мобильных терминалов связи, таких как -, хорошо известны специалистам в уровне техники, здесь они не повторяются. Согласно особенности обработки алгоритма стандартного терминала - относительнотактовых импульсов в качестве периода обработки,- количество кодовых каналов, с которым сталкивается согласованный фильтр, и, благодаря исключительно конвейерной структуре, данные антенны следующего периода обработки буферируются при завершении процедуры согласованной фильтрациикодовых каналов, таким образом, полностью согласуются процессы буферизации и обработки данных, эффективно используется все время каждого тактового импульса и значительно снижается время использования аппаратного ускорителя. Как показано на фиг. 2, в течение одного периода обработки осуществляетсяопераций согласованной фильтрациикодовых каналов, а устройство согласованной фильтрации содержит 5 блоков блок 210 управления, буферный блок 220 вектора , блок 230 выбора интеграла сдвига, корреляционный блок 240, а также когерентный интегральный блок 250, причем блок 210 управления соединен с буферным блоком 220 вектора , блоком 230 выбора интеграла сдвига, также когерентным интегральным блоком 250, а корреляционный блок 240 расположен на основном входе когерентного интегрального блока 250, при этом входной порт корреляционного блока 240 одновременно соединен с буферным блоком 220 вектораи блоком 230 выбора интеграла сдвига, причем 1) основной функцией блока 210 управления является управление операцией согласованной фильтрации и регулирование расчета времени всего процесса согласованной фильтрации. Входные данные блока 210 управления являются внешним сигналом начала согласованной фильтрации и числом кодовых каналовсогласованного фильтра. Сигнал управления векторас выходного порта блока 210 управления подведен к буферному блоку 220 вектора . Сигнал, предоставляющий возможность сдвига интеграла, а также селекторный сигнал управления в выходном порте блока 210 управления подведены к блоку 230 выбора интеграла сдвига. А сигнал интегрального блока 210 управления подведен к когерентному интегральному блоку 250 7 17159 1 2013.06.30 2) как показано на фиг. 4, основной функцией буферного блока 220 вектораявляется буферизация вывода векторовиз внешнего блока, а именно из блока детектирования канала активизированного кода в различных отделах различных буферов векторапо порядку кодовых каналов, и последующее считывание соответствующих элементов векторовобъектных кодовых каналов под управлением сигнала управления буферного блока векторавходной порт буферного блока 220 векторасоединен с выходом сигнальный элемент векторапосредством блока детектирования канала активизированного кода, а также с выходом сигнал управления буферного блока векторапосредством блока 210 управления при этом выходной порт буферного блока 220 вектораотправляет сигнал элементы вектораобъектных кодовых каналов на корреляционный блок 240 3) основной функцией блока 230 выбора интеграла сдвига является сдвиг ввода выборочных данных домена посредством внешнего модуля и буферизация данных в 2 внутренние регистрационные группы буфера сдвига в соответствии с сигналом, предоставляющим возможность сдвига интеграла, а также селекторным сигналом управления, как показано на фиг. 5 в то же время селекторная группа блока 230 выбора интеграла сдвига выбирает из 2 регистрационных групп буфера сдвига одну группу зарегистрированных данных и выводит данные входной порт блока 230 выбора интеграла сдвига соединен с выходом выборочных данных домена посредством внешнего модуля, а также с сигналом,предоставляющим возможность сдвига интеграла, и селекторным сигналом управления соответственно. Выходной порт блока 230 выбора интеграла сдвига выводит избранный сигнал выборочных данных домена на корреляционный блок 240 4) основной функцией корреляционного блока 240 является осуществление корреляцииданных параллельно с суммированиемскоррелированных результатов, как показано на фиг. 6. Выходной порт корреляционного блока соединен с выходом выборочных данных домена посредством блока 230 выбора интеграла сдвига и выходом элементов векторапосредством буферного блока 220 вектора . Выходной порт передает результат суммирования корреляции на когерентный интегральный блок 250 5) основной функцией когерентного интегрального блока 250 является интегрирование данных микропроцессора, принадлежащих одному символу, под управлением сигнала управления интегрального блока, как показано на фиг. 7 при этом входной порт когерентного интегрального блока соединен с выходом сигнала управления интегрального блока посредством блока 210 управления а также суммированиескоррелированных результатов, выданных корреляционным блоком 240 при этом выходной порт направляет окончательные символьные данные на операционный модуль матрицы на сервер блока согласованной фильтрации. После того как операционным модулем матрицы нейтрализуются межсимвольные и межканальные помехи, подсистемой обработки символов активируется процесс обратного преобразования физического канала в канал передачи, а окончательный результат обратного преобразования направляется на цифровой сигнальный процессор посредством интерфейса между программным и аппаратным интерфейсом для последующей диспетчеризации. Представленное выше высокоскоростное устройство согласованной фильтрации выполнено в соответствии с эксплуатационными требованиями аппаратного акселератора терминала - и в сочетании с узкополосным алгоритмом терминала. Схема может осуществлять множество операций согласованной фильтрации за один рабочий цикл,увеличив, таким образом, эффективность аппаратной системы терминала -,значительно сократив период использования аппаратного ускорителя и сэкономив достаточно времени для обеспечения стабильного функционирования программной платформы. Кроме того, логическая схема управления данным устройством очень проста, легко применима и поэтому весьма практична. В соответствии с протоколом -, существуют только два коэффициента распределения канала связи Земля-космос, равные 1 и 16, а, поскольку последний является более общим, в качестве подробного примера приме 8 17159 1 2013.06.30 нения устройства согласованной фильтрации приведена операция согласованной фильтрации с фактором распределения, равным 16. Как показано на фиг. 3, блок 210 управления устройства согласованной фильтрации применяется для управления процессом согласованной фильтрации, а также процессами дескремблирования, сворачивания, раскручивания, а также максимально эффективного комбинирования символьных согласованных данных и преимущественно состоит из двух функциональных частей счетчика 301 и логической схемы 302 генерирования сигнала управления, при этом логическая схема 302 генерирования сигнала управления расположена на выводе блока 201 управления, а счетчик 301 соединен с логической схемой 302 генерирования сигнала управления, расположенной на сервере счетчика 301. Основной функцией счетчика 301 является подсчет под управлением сигнала начала согласованной фильтрации, период подсчета определяется числом каналов 16 для текущей согласованной фильтрации, а результат подсчета счетчика 301 считается временным ориентиром согласованного фильтра и отправляется на логическую схему 302 генерирования сигнала управления. Основной функцией логической схемы 302 генерирования сигнала управления является генерирование и вывод сигнала управления буферного блока вектора , сигнала,предоставляющего возможность сдвига буфера, и селекторного сигнала управления, а также сигнала управления интегрального блока для текущей согласованной фильтрации 16 кодовых каналов, причем сигнал управления буферного блока векторасостоит из сигнала, разрешающего считывание, и сигнала, считывающего адрес разрешающий считывание сигнал буферного блока вектораможет быть принят при сравнении текущего показателя подсчета, выполненного счетчиком, и порога 1408, и, если результат сравнения меньше 1408, разрешение считывания активируется, в противном случае оно является недействительным сигнал считывания адреса буферного блока вектораопределяется четырьмя последними битами показателей подсчета, выполненного счетчиком сигнал, предоставляющий возможность сдвига буфера, и селекторный сигнал управления состоят из трех частей группы 1 регистрации сдвига буфера - разрешающий сигнал 1, группы 2 регистрации сдвига буфера - разрешающий сигнал 2, а также сигнала управления выбором данныхесли в качестве одного периода подсчета счетчика выбрано 16, сигнал 1 и сигнал 2 являются действительными для первого и второго периодов подсчета счетчика после этого в третьем периоде подсчета сигнал 1 недействителен, а сигнал 2 по-прежнему действителен, анаходится в положении 0 в четвертом периоде подсчетадействителен, а 2 недействителен, анаходится в положении 1 в пятом периоде подсчета сигнал 1 недействителен, а сигнал 2 действителен, анаходится в положении 0 и т.д интегральный сигнал управления определяется счетчиком, и, поскольку в модуле подсчета результатов счетчика 32 меньше 16, а положение пятого бита равно 0, активируется когерентный интегральный сигнал управления в противном случае он указывается как недействительный. В данном случае основной функцией буферного блока 220 вектораявляется прием вектора , генерируемого на основном входе активированного модуля детектирования кодового канала, считывание векторовс четырех двухпортовых последовательных буферов, а также их отправка на корреляционный блок 240 под управлением сигнала управления буферного блока вектора , разрешающие запись сигналы порта А четырех буферов могут активироваться соответственно при буферизации элементов вектора , а данные последовательно буферируются в четыре буфера, как показано на фиг. 4, В 0,0,В 0,1 В 15,30, и В 15,31 единообразно отмечены ,. , причемобъединяет -е элементы вектора , принятые -м кодовым каналом, и каждый адресный блок буфери 9 17159 1 2013.06.30 рует 2 элемента вектора . Для одновременного считывания элементов векторав соответствии с выводом сигнала управления буферного блока вектораблоком 210 управления согласованной фильтрацией, необходимо использовать порты А и В четырех буферов,причем порт А за период цикличной адресации секции 0 берет 16 тактовых импульсов,порт В за период цикличной адресации секции 1 берет также 16 тактовых импульсов и оба порта отправляют считанные данные в корреляционный блок 240. В данном случае основной функцией блока 230 выбора интеграла сдвига является буферизация данных, считанных с антенны, в две группы буферов сдвига в режиме реального времени или отправка 16 корректных выборок данных в корреляционный блок 240 в соответствии с выбранными сигналами управления. Как показано на фиг. 5, он включает две регистрационные группы буферов и одну селекторную группу, расположенную между двумя регистрационными группами буферов сдвига, а также блок выбора интеграла сдвига, сдвигает и буферирует выборку данных в соответствии с сигналами 1 и 2. При действительном сигнале 1 данные антеннысмещаются вправо и буферируются в первую регистрационную группу буферов сдвига, а при недействительном сигнале 1 процессы сдвига буфера останавливаются аналогичным образом вторая регистрационная группа буферов сдвига буферирует данные антенны под управлением сигнала 2, а селекторная группа выводит 16 данных антенны из двух сдвиговых регистрационных групп, в соответствии с селекторным сигналом управления . При , равном 0, выбираются и выводятся данные первой из-15 регистрационной группы, а выходной результат отправляется в корреляционный блок 240. При , равном 1, выбираются и выводятся данные второй из 1631 регистрационной группы, а выходной результат отправляется в корреляционный блок 240. В данном случае основной функцией корреляционного блока 240 является осуществление операции параллельной корреляции 16 данных и суммирования 16 результатов корреляции как показано на фиг. 6, он состоит из 16 корреляторов, выходной порт которых непосредственно соединен с входным портом группы сумматоров, данные антенны и элемент векторавводят в каждый коррелятор и перемножают, произведение накапливается в группе сумматоров, а результат отправляют в когерентный интегральный блок 250 для межсимвольного когерентного интегрирования. В данном случае основной функцией когерентного интегрального блока 250 является накопление результата суммирования, выданного корреляционным блоком 240, и результата суммирования того же символа за предыдущий период под управлением когерентного сигнала блока управления, а также буферизации результата накопления во внутренний когерентный интегральный буфер. Как показано на фиг. 7. он содержит селектор 701, когерентный интегральный накопитель 702 и когерентный интегральный буфер 703, причем входной порт когерентного интегрального накопителя 702 одновременно соединен с выходными портами селектора 701 и корреляционного блока 240, а выходной порт когерентного интегрального накопителя 702 соединен с входным портом когерентного интегрального буфера 703. При начале работы когерентного интегрального блока 250 когерентный интегральный сигнал управления будет постоянно действителен в 16 тактовых импульсах первого периода расчета каждой группы демодулированных данных, что означает начало процесса согласованной фильтрации группы новых символов, теперь селектор 701 выбирает 0 и выводит его на когерентный интегральный накопитель 702, в котором непосредственно накапливается корреляционная сумма текущих входов, а результат накопления считается результатом расчета текущего периода и буферируется в корреляционный интегральный буфер 703 когерентный интегральный сигнал управления будет постоянно недействителен в 16 тактовых импульсах второго периода расчета каждой группы демодулированных данных, когерентный интегральный накопитель 702 непосредственно накапливает вводимый 10 17159 1 2013.06.30 коррелированный результат суммирования и коррелированный результат суммирования,полученный в первом периоде, и буферированный в корреляционный интегральный буфер 703 таким образом, чтобы получить полные символьные данные, затем повторить демодуляцию следующей группы символьных данных и так до демодуляции всех 704 символов в 16 кодовых каналах. В данном случае цифровой базовой системой обработки мобильного терминала- после согласованной фильтрации активируется операционный модуль для подавления межсимвольных и межканальных помех результат, очищенный от интерференционных помех, завершает обратное преобразование из физического канала в канал передачи посредством подсистемы обработки символов, а окончательный результат преобразования направляется на цифровой сигнальный процессор с помощью канала программного и аппаратного интерфейсов для последующей диспетчеризации. В указанных исполнениях устройства и способа согласованной фильтрации могут применяться всевозможные ныне существующие схемы в зависимости от практического применения, и все эти схемы, хорошо известные специалистам в уровне техники, здесь не повторяются. Устройство и способ согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра терминала, в соответствии с настоящим изобретением, могут одновременно буферировать данные и осуществлять согласованную фильтрацию, так как представляют собой конвейер, эффективно использующий каждый тактовый импульс, значительно сокращающий период использования аппаратного ускорителя терминала, обеспечивающий стабильное функционирование программной платформы с точки зрения времени для увеличения эффективности управления аппаратных средств мобильного терминала связи высокоскоростное устройство согласованной фильтрации к тому же весьма универсально,и его можно адаптировать к размерам группы сдвиговых регистров блока выбора буфера сдвига и нескольких корреляторов корреляционного блока для обеспечения его совместимости с множеством алгоритмов согласованной фильтрации в различных условиях эксплуатации кроме того, логическая схема управления такого устройства согласованной фильтрации весьма проста и легкоосуществима, а следовательно, имеет высокую степень применимости. Для специалистов в уровне техники следует отметить, что данное изобретение можно усовершенствовать с целью применения в другой области, например в связи или электронике все усовершенствования должны быть включены в объем притязаний формулы,прилагаемой к данному изобретению. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 13

МПК / Метки

МПК: H04W 88/00

Метки: фильтрации, терминала, системе, согласованной, способ, обработки, группового, спектра, устройство

Код ссылки

<a href="https://by.patents.su/13-17159-ustrojjstvo-i-sposob-soglasovannojj-filtracii-v-sisteme-obrabotki-gruppovogo-spektra-terminala.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Устройство и способ согласованной фильтрации в системе обработки группового спектра терминала</a>

Похожие патенты