[实用新型]Finger时间跟踪器

说明书

技术领域：

本实用新型提出一种新型、高集成度、高精度、可嵌入的Rake接收机中的Finger时间跟踪器，可用于实现高集成度、高精度、嵌入式的Rake接收机，属于移动通信领域。

背景技术：

RAKE分集接收技术(俗称路径分集)是FDD模式和TDD模式的CDMA移动通信系统的关键技术。RAKE接收机的基本原理就是将那些幅度明显大于噪声背景的多径分量取出，对它进行延时和相位校正，使之在某一时刻对齐，并按一定的规则进行合并，变矢量合并为代数求和，有效地利用多径分量，提高多径分集的效果。

一般RAKE接收机由搜索器(Searcher)、指峰(Finger)解调单元、合并器(Combiner)3个模块组成。搜索器完成路径搜索，主要原理是利用码的自相关及互相关特性。Finger完成信号的解扩、正交信道解调，Finger的个数决定了正交信道解调可用的路径数，通常CDMA基站系统一个RAKE接收机由4个Finger组成，移动台由3个Finger组成。合并器完成多个解调器输出的信号的合并处理，通用的合并算法有选择式相加合并、等增益合并、最大比合并3种。合并后的信号输出到信道解码单元，进行信道解码处理。

一般地，由于移动台的本地载波频率与基站的载波频率存在一定的偏差，以及移动台在移动过程中会导致无线电波从基站到移动台之间的传输多径处于不断的变化过程中，所以，移动台接收到基站发送的码片时间也会不断的变化。在这种情况下，为保证Rake接收机可以正确地接收到并解调出基站发送的经过扩展调制的码片，Rake接收机必须具备一种机制，使之可以准确跟踪接收到基站发送的码片时间的变化，从而可以保持始终同步地接收基站发送的码片。这种机制就是Rake接收机内部的“Finger时间追踪机制”。换言之，Finger时间追踪机制指的是：在Rake接收机的每一个Finger都具有独立的同步地追踪和接收基站发送的码片的机制。

发明内容：

设计目的：本实用新型提出一种新型、高精度、高集成度的“Finger时间追踪机制”及相应的Finger时间追踪器。基于本实用新型提出的Finger时间追踪器，可以实现功能完备、高精度、高集成度的Finger解调器和Rake接收机。这种“Finger时间追踪机制”及相应的Finger时间追踪器从来自模拟基带系统的原始I/Q码片中(随机序列)解调出时间超前、时间延迟、时间同步三路导频I/Q符号序列，通过对(超前、延迟、同步)三路导频I/Q符号序列的瞬时能量比较，确定出其中最佳的导频I/Q符号序列，从而获得对来自模拟基带系统的原始I/Q码片的最佳采样时间，也即确定了对来自模拟基带系统的原始I/Q码片的当前采样时间的调整量。然后，将得出的当前采样时间的调整量反馈到原始I/Q码片的采样单元，控制采样单元调整采样时间点，从而构成“Finger时间追踪”环路，实现完整的“Finger时间追踪机制”。

设计方案：本实用新型提出“Finger时间追踪机制”及相应的Finger时间追踪单元的框图，如附图1所示。

根据本实用新型，每一个Finger(解调单元)中的完整的Finger时间追踪环路，是由以下部件构成：

1.Finger的随机序列解扰模块；

2.Finger锁定指示器；

3.Finger控制单元；

4.Finger时间追踪单元。

在Finger解调单元中，利用Finger的随机序列解扰模块，从来自模拟基带系统的原始I/Q码片中(随机序列)解调出时间超前、时间延迟、时间同步三路导频I/Q符号序列，通过对(超前、延迟、同步)三路导频I/Q符号序列的瞬时能量比较，以便再进一步从中确定出其中最佳的导频I/Q符号序列。

随机序列解扰单元利用随机化码序列发生器产生的随机化码，完成对来自积分欠抽样器的I/Q数据序列进行随机序列解扰。积分欠抽样器完成短周期积分，并将积分得出的结果构成新的序列，由于新的序列比原始I/Q序列的速率低，因而称之为欠抽样序列。

积分欠抽样器的输出，送入随机化码解扰单元后，分成三路，一路送到时间同步随机序列解扰器，第二路送到时间超前随机序列解扰器，第三路送到时间延迟随机序列解扰器。时间超前随机序列解扰器的解扰的I/Q码片时间比时间同步随机序列解扰器解扰的I/Q码片时间提前3/M个码片，其中M是积分欠抽样器的积分码片长度(即模拟基带输入的I/Q信号速率与随机码序列速率之间的比值)。而时间延迟随机序列解扰器的解扰的I/Q码片时间比时间同步随机序列解扰器解扰的I/Q码片时间滞后3/M个码片。