用于計算信道估計的裝置和方法
【專利說明】
[0001] 相關申請的奪叉參考
[0002] 本申請案主張 2013年3月15日申請的第13/842, 663號共同所有的美國非臨時 專利申請案的優(yōu)先權,所述申請案的內容明確地以全文引用的方式并入本文中。
技術領域
[0003] 本發(fā)明大體上涉及電子裝置和用于操作電子裝置的技術。
【背景技術】
[0004] 技術進步已經產生較小且較強大的電子裝置。舉例來說,當前存在多種移動裝置, 例如無線電話、個人數字助理(PDA)和尋呼裝置。移動裝置可為小型的、輕型的且易于由用 戶攜帶。例如蜂窩式電話和因特網協議(IP)電話等無線電話可經由無線網絡傳送語音和 數據包。此外,許多無線電話包含并入其中的其它類型裝置。舉例來說,無線電話還可包含 數字靜態(tài)相機、數字視頻相機、數字記錄器和音頻文件播放器。而且,無線電話可處理可執(zhí) 行指令,包含軟件應用程序,例如可用以接入因特網的網絡瀏覽器應用程序。因此,無線電 話和其它移動裝置可包含顯著計算能力。
[0005] 用戶越來越多地期望移動裝置提供高(例如,"快")性能,同時也消耗低功率(例 如,具有長電池壽命)。然而,為了實現此些處理能力,移動裝置可存儲且處理大量指令,這 消耗電力。通過減少指令的數目或降低處理指令的速度可節(jié)省電池壽命。然而,以此方式 節(jié)省電池壽命可減慢移動裝置的性能,從而使用戶沮喪。一些移動裝置使用標量硬件來執(zhí) 行某些操作。標量硬件對于某些應用可能不具有充分性能(例如,為了快速估計信道脈沖 響應以恢復通信系統(tǒng)內移動裝置發(fā)射的信號)。向量硬件可為計算上穩(wěn)健的,但可能實施起 來較為復雜。
【發(fā)明內容】
[0006] 通信系統(tǒng)可使用碼分多址(CDM)技術來使網絡設備能夠經由無線信道與多個移 動裝置通信。舉例來說,CDM通信系統(tǒng)中的接收器可使所接收信號的數據序列相關到CDM 代碼(例如,CDM "碼片"序列)以估計與無線信道相關聯的信道脈沖響應(例如,計算信 道估計)。信道估計可用以恢復由移動裝置經由無線信道發(fā)射的數據,例如通過使用信道估 計來補償無線信道對所接收信號的影響(例如,衰落)。
[0007] 相對于代碼序列(例如,CDM "碼片"序列)相關數據序列以確定信道估計可為計 算密集的且可常常發(fā)生,因此消耗CDM通信系統(tǒng)的裝置的處理資源。舉例來說,裝置可根 據以下等式計算信道估計h(η):
[0008]
[0009]
[0010]
[0011] ...
[0012] h(31) = [r31 r32. .286], [cO cl. . c255]
[0013] 在前述等式中,:r指示數據樣本向量,c指示代碼序列向量,c*指示代碼序列向量 的復共輒,[r]. [c]指示r與c之間的點積,且η指示時間滯后,如下文中進一步描述。
[0014] 根據本發(fā)明的裝置"拼接"數據序列的數據樣本且使代碼序列的代碼樣本"移 位"(例如,旋轉)而不是使數據樣本移位。使代碼樣本而不是數據樣本移位可避免某些復 雜的計算且可使用簡化的向量硬件實現信道估計。舉例來說,當每一數據樣本包含十六位 向量且每一代碼樣本包含兩位向量時,使代碼樣本移位可比使數據樣本移位更簡單,如下 文進一步所解釋。
[0015] 在一特定實施例中,一種設備包含選擇邏輯,所述選擇邏輯經配置以選擇存儲在 第一寄存器集合處的第一樣本集合的第一子集。所述第一子集包含存儲在所述第一寄存器 集合中的第一寄存器處的第一樣本,且進一步包含存儲在所述第一寄存器集合中的第二寄 存器處的第二樣本。所述設備進一步包含移位邏輯,所述移位邏輯經配置以使存儲在第二 寄存器集合處的第二樣本集合移位。所述設備進一步包含信道估計器,所述信道估計器經 配置以基于所述第一子集且進一步基于所述經移位第二樣本集合的第二子集而產生與信 道估計相關聯的第一值。
[0016] 在另一特定實施例中,一種計算信道估計的方法包含在第一寄存器集合中存儲第 一樣本集合,以及在第二寄存器集合中存儲第二樣本集合。所述方法進一步包含選擇所述 第一樣本集合的第一子集。第一子集是根據偏移值而選擇,且包含第一樣本集合的第一樣 本和第一樣本集合的第二樣本。第一樣本存儲在第一寄存器集合的第一寄存器處,且第二 樣本存儲在第一寄存器集合的第二寄存器處。所述方法進一步包含使所述第一樣本集合的 所述第一子集與所述第二樣本集合相關以產生與信道估計相關聯的第一值。響應于產生所 述第一值,根據步長值使所述第二樣本集合移位以產生經移位第二樣本集合。
[0017] 在另一特定實施例中,一種設備包含用于選擇存儲在第一寄存器集合處的第一樣 本集合的第一子集的裝置。所述第一子集包含存儲在所述第一寄存器集合中的第一寄存器 處的第一樣本,且進一步包含存儲在所述第一寄存器集合中的第二寄存器處的第二樣本。 所述設備進一步包含用于使存儲在第二寄存器集合處的第二樣本集合移位以產生經移位 第二樣本集合的裝置。所述設備進一步包含用于基于所述第一子集且進一步基于所述經移 位第二樣本集合的第二子集而產生與信道估計相關聯的第一值的裝置。
[0018] 在另一特定實施例中,一種計算機可讀存儲媒體存儲指令,所述指令可由處理器 執(zhí)行以致使射頻(RF)接口執(zhí)行包含在第一寄存器集合中存儲第一樣本集合且在第二寄存 器集合中存儲第二樣本集合的操作。所述操作進一步包含選擇所述第一樣本集合的第一子 集。第一子集是根據偏移值而選擇,且包含第一樣本集合的第一樣本和第一樣本集合的第 二樣本。第一樣本存儲在第一寄存器集合的第一寄存器處,且第二樣本存儲在第一寄存器 集合的第二寄存器處。所述操作進一步包含使所述第一樣本集合的所述第一子集與所述第 二樣本集合相關以產生與信道估計相關聯的第一值。所述操作進一步包含響應于產生第一 值,根據步長值使第二樣本集合移位以產生經移位第二樣本集合。
[0019] 由所公開的實施例中的至少一者提供的一個特定優(yōu)點是通過使代碼樣本移位 (例如,而不是使數據樣本移位)對信道估計的計算。使代碼樣本而不是數據樣本移位可避 免某些復雜的計算且可使用簡化的向量硬件實現信道估計。因為每一數據樣本可包含十六 位向量且每一代碼樣本可包含兩位向量,所以使代碼樣本移位而不是使數據樣本移位可實 現與使數據樣本移位的裝置相比來說簡化的硬件設計和更低的電力消耗。在審閱全部申請 案后,本發(fā)明的其它方面、優(yōu)點和特征將變得顯而易見,所述全部申請案包含以下章節(jié):附 圖說明、【具體實施方式】和權利要求書。
【附圖說明】
[0020] 圖1是在第一特定操作時間的裝置的特定說明性實施例的框圖;
[0021] 圖2是在第二特定操作時間的圖1的裝置的特定說明性實施例的框圖;
[0022] 圖3A是由圖1的裝置執(zhí)行的方法的特定說明性實施例的流程圖;
[0023] 圖3B是由圖1的裝置執(zhí)行的另一方法的特定說明性實施例的流程圖;以及
[0024] 圖4是包含圖1的裝置的通信裝置的框圖。
【具體實施方式】
[0025] 參考圖1,描繪在第一特定操作時間的裝置的特定說明性實施例且大體上指定為 100。在一特定實施例中,裝置100對應于射頻(RF)接口的一部分,例如調制解調器。裝置 100可對應于向量機,其對向量執(zhí)行操作以確定用以接收經由信道發(fā)射的信號的信道估計, 如下文中進一步描述。
[0026] 裝置100包含用以存儲第一樣本集合的第一寄存器集合(例如,用以存儲數據樣 本集合的數據寄存器104)和用以存儲第二樣本集合的第二寄存器集合(例如,用以存儲 代碼樣本集合(例如CDM代碼序列)的代碼寄存器108)。裝置100進一步包含選擇邏輯 112、信道估計器116和移位邏輯124。選擇邏輯112響應于數據寄存器104和代碼寄存器 108。信道估計器116響應于選擇邏輯112。代碼寄存器108可響應于移位邏輯124以使存 儲在代碼寄存器108處的代碼樣本集合移位(例如,水平地移位,或"旋轉"),如下文中進 一步描述。
[0027] 在圖1的特定實例中,存儲在數據寄存器104中的數據樣本集合包含數據樣本 r0, rl,... rl91。存儲在代碼寄存器108中的代碼樣本集合包含代碼樣本c0, cl,... c63,如 圖1中所示。圖1的實例進一步描繪數據寄存器104包含第一數據寄存器128、第二數據寄 存器132和第三數據寄存器136。數據寄存器104進一步包含目的地寄存器138,其可存儲 由信道估計器116執(zhí)行的計算的結果,例如部分相關,如下文中進一步描述。
[0028] 在操作中,信道估計器116可基于由選擇邏輯112選擇的數據樣本和代碼樣本而 產生信道估計。所述信道估計可對應于上述h (η)。所述信道估計可包含部分信道估計,例 如11(0),11(1),...11(31),其可各自對應于相應時間處的信道估計。舉例來說,11(0)可對應 于第一時間(即,η = 0)處的信道估計,h(l)可對應于第二時間(即,η = 1)處的信道估 計,且h(31)可對應于第三十二時間(即,η = 31)處的信道估計。
[0029] 在一特定實施例中,在每一時間的信道估計經確定為數據寄存器104處的數據樣 本集合與代碼寄存器108處的代碼樣本集合的子集之間的部分相關的組合(例如,總和)。 下文提供特定說明,其中信道估計h(0)經確定為值的組合,例如部分相關h0(0)和hl(0) (在本文中也被稱作部分乘積和部分信道估計)。
[0030] 為了確定h0(0),選擇邏輯112可選擇數據樣本和代碼樣本的第一子集(或代碼 樣本的第二子集)。選擇邏輯112可將代碼樣本和數據樣本的第一子集提供到信道估計器 116。信道估計器116可基于代碼樣本和第一子集(例如,通過計算