[发明专利]一种快速多天线加权合并方法

说明书

本发明涉及无线通信技术领域，公开了一种快速多天线加权合并方法。包括以下过程：对P个天线接收到的射频RF信号进行下变频处理得到数字IQ信号，所述P为大于1的自然数，对数字IQ信号进行软解调得到软解调信号矢量；软解调得到的软解调信号与伪随机序列码进行幅度归一化匹配运算，分别在天线i接收通道下得到匹配输出序列，其中i为天线编号，i∈(1，…，P)；根据匹配输出序列，分别得到天线i接收通道下的伪随机序列码的相关峰；利用伪随机序列码的相关峰值对接收到的软解调信号进行加权合并得到输出信号。本方案提高了无线通信系统接收灵敏度，并且方法计算复杂度较低，能够快速的完成多天线信号加权合并，从而减小无线通信系统的端到端延迟。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别是一种快速多天线加权合并方法。

背景技术

在无线通信系统中，单天线接收系统虽然简单，但是通常灵敏度及抗干扰性能达不到指标要求。因此，多天线接收信号合并技术广泛应用于雷达、通信等领域。经典的最大比合并方法需要计算每条支路的信噪比(SNR)，并利用信噪比完成加权合并；在另外一些方法中，使用信道质量参数进行加权合并，信道质量参数通常通过信道训练序列的相关峰进行估计，而在计算信道训练序列的相关峰通常也需要较大的运算量，特别是在多个用户同时收发情况下，较大的运输量会使得系统端到端延迟较大。在实际工程中，特别是一些需要低延迟的通信系统中，计算每条支路的信噪比(SNR)或信道训练序列的相关峰需要耗费相对较长的时间和逻辑资源。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对上述存在的问题，提供了一种快速多天线加权合并方法。

本发明采用的技术方案如下：一种快速多天线加权合并方法，具体包括以下过程：步骤1、对P个天线接收到的射频RF信号进行下变频处理得到数字IQ信号，所述P为大于1的自然数，对数字IQ信号进行软解调得到软解调信号矢量；步骤2、软解调得到的软解调信号与伪随机序列码进行幅度归一化匹配运算，分别在天线i接收通道下得到匹配输出序列，其中i为天线编号，i∈(1，…，P)；步骤3、根据匹配输出序列，分别得到天线i接收通道下的伪随机序列码的相关峰；步骤4、利用伪随机序列码的相关峰值对接收到的软解调信号进行加权合并得到输出信号。

进一步的，所述步骤1的具体过程为：步骤11、对P个天线接收到的射频RF信号进行模拟前端处理；步骤12、处理后的信号在中频进行AD采样，获取数字中频信号；步骤13、数字下变频模块(DDC)将数字中频信号下变频到基带，获得数字IQ信号；步骤14、过滤后对数字IQ信号进行软解调得到输出信号矢量x₁,x₂,...,x_i,...,x_P。

进一步的，所述步骤2中匹配输出序列的计算公式为：

其中，r_i(n,k)为输出序列，x_i表示软解调得到软解调信号矢量，P表示天线总数，p(m,k)为伪随机序列码，M表示伪随机序列码的符号长度，伪随机序列码符号基本元素为{-1，+1}，K为每个伪随机序列码符号采样点数，N为包含伪随机序列码与信息的一帧数据总的符号数。

进一步的，所述步骤3中，得到天线i接收通道下的伪随机序列码的相关峰计算方法为：

进一步的，所述步骤4中，合并输出信号y的计算公式为其中所述r为相关峰检测门限。

与现有技术相比，采用上述技术方案的有益效果为：本发明不但可以提高无线通信系统接收灵敏度，并且方法计算复杂度较低，能够快速的完成多天线信号加权合并，从而减小无线通信系统的端到端延迟。

附图说明

图1是双天线加权合并方法的流程图。

图2是天线1和天线2的接收信号SNR相同时双天线合并前后的误包率情况。