专利名称：削峰装置及移动通信系统的利记博彩app
技术领域：
削峰装置及移动通信系统技术领域[0001]本实用新型涉及通信系统的信号处理领域，具体而言，涉及一种削峰装置及移动通信系统。
背景技术：
[0002]随着移动通信迅速发展，无线通信频段变得越来越拥挤，频带资源越来越紧张， 为了在有限的频谱范围内容纳更多的通信信道，必须提高现有频段的频谱效率，为此人们应用了许多新的宽带数字传输技术(如正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，简称为 OFDM)、宽带码分多址接入(Wideband Code Division Multiple Access，简称为WCDMA)、长期演进(Long-Term Evolution，简称为LTE))和高频谱效率的调制方式正交相移键控(Quadrature Phase Shift Keying，简称为QPSK)、正交幅度调制 (Quadrature Amplitude Modulation，简称为QAM)，其中，正交幅度调制可以包括8QAM、 16QAM、64QAM等，以求达到更高的频谱利用密度和更广泛的信道空间分配。这些高效的数字调制传输技术几乎都是非恒定包络的，而非恒包络调制信号会产生较大的峰均比，随着信息技术的飞速发展，人们对于业务应用也越来越多元化，语音业务已经不能满足应用的需求，无线通信系统提供高速数据业务已成为必须的趋势，因此一个具有竞争力的基站系统不仅仅满足于支持语音业务和低速数据业务，提供高速高质量的数据业务已经成为下一代通信系统的必备要素，这样对于中射频信号处理也提出较高的要求，如何依据业务调度情况对信号进行灵活的实时处理及保证系统性能的优化，对目前的传统削峰算法提出了较高的要求。[0003]主要体现在，数据业务迅速的发展及应用，使得调制方式不再是单一的一种调制方式，像全球移动通信(Global system for Mobile Communication，简称为GSM)系统、增强型数据速率GSM演进(Enhanced DataRate forGSM Evolution)信号、码分多址(Code Division Multiple Access，简称为 CDMA)的 EV-D0 信号、WCDMA 中的 HSDPA 信道等，为提供高效高质的数据业务传输应运而生。这些信号的特点都采用了编码效率较高的调制方式 (8PSK、16QAM等)，多元化业务的应用要求基站对业务的支持做到多元化，这样会依据业务变化情况动态调整业务时隙的调制方式，针对中频削峰算法而言，不同调制方式的解调容限是不同的，传统的削峰算法在应用中不考虑信号调制方式混合应用且不区分信道的特性而对信号进行统一处理，这样不能发挥算法的最优性能，对于混合信号会以牺牲低阶调制方式的削峰性能来兼顾高阶调制方式的削峰性能，这样不能发挥削峰在系统中应用的最佳性能，削峰性能的下降会影响系统的效率指标。[0004]针对相关技术中的上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。实用新型内容[0005]针对相关技术中，不能发挥削峰在系统中的最佳性能，从而影响系统的效率指标等问题，本实用新型提供了一种削峰装置及移动通信系统，以至少解决上述问题。[0006]根据本实用新型的一个方面，提供了一种削峰装置，包括峰值脉冲产生模块、加权控制信号产生模块、峰值脉冲加权模块和第一加法器模块，其中，峰值脉冲产生模块，连接至峰值脉冲加权模块，用于根据输入的信号产生峰值脉冲信号并发送给峰值脉冲加权模块；加权控制信号产生模块，连接至峰值脉冲加权模块，用于根据获取的调制方式参考信号或帧同步信号产生加权因子控制信号并发送给峰值脉冲加权模块；峰值脉冲加权模块，连接至第一加法器模块，用于根据接收的加权因子控制信号分别对不同时间段接收的峰值脉冲信号进行加权处理，并将加权处理后的峰值脉冲信号发送给第一加法器模块；第一加法器模块，用于将加权处理后的峰值脉冲信号叠加到待削峰信号上，对待削峰信号进行抵消。[0007]上述峰值脉冲加权模块包括权值因子选通单元，与加权控制信号产生模块相连， 用于根据加权控制信号产生模块产生的加权因子控制信号将输入的多个加权因子分时输出给加权单元；加权单元，连接至权值因子选通单元，用于根据权值因子选通单元输出的加权因子对接收的不同时间段的峰值脉冲信号进行加权处理，并将加权处理后的峰值脉冲信号叠加到待削峰信号上，对待削峰信号进行抵消。[0008]上述加权单元为乘法器。[0009]上述装置，还包括滤波器，连接于峰值脉冲加权模块和第一加法器模块之间，用于对经过峰值脉冲加权模块加权处理后的峰值脉冲信号进行滤波，并将滤波后的峰值脉冲信号发送给第一加法器模块。[0010]上述装置还包括峰值搜索模块，连接至第二加法器模块，用于将大于预设门限值的输入信号发送给第二加法器模块；第一延迟模块，连接至第二加法器模块，用于对上述输入信号进行延迟处理，并将延迟处理后的输入信号发送给第二加法器模块；第二加法器模块，用于将接收的来自于峰值搜索模块的输入信号以及接收的来自于第一延迟模块的延迟后的输入信号进行叠加产生峰值信号，并将峰值信号发送给峰值脉冲产生模块。[0011 ] 上述装置还包括第二延迟模块，连接至峰值搜索模块，用于将来自于峰值搜索模块的大于预设门限值的输入信号进行延迟处理产生待削峰信号，并将待削峰信号发送给第一加法器模块。[0012]根据本实用新型的另一个方面，还提供了一种移动通信系统，包括以上所述的装置。[0013]通过本实用新型，采用峰值脉冲加权模块对不同时间段接收的峰值脉冲信号进行加权处理并将加权处理后的峰值脉冲信号发送给第一加法器模块，以对待削峰信号进行抵消的技术手段，解决了相关技术中不能发挥削峰在系统中的最佳性能，从而影响系统的效率指标等问题，进而达到了使系统中的削峰性能达到较佳性能的效果。
[0014]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分， 本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中[0015]图1为根据本实用新型实施例的削峰装置的结构框图；[0016]图2为根据本实用新型优选实施例的削峰装置的结构示意图；[0017]图3为根据本实用新型实施例的未采用图1或图2所示削峰装置的结构示意图；[0018]图4为根据本实用新型实施例的具体应用过程中的削峰装置的结构示意图；[0019]图5为根据本实用新型实施例的CDMA高速数据业务EV-DO信号时隙结构图；[0020]图6为根据本实用新型实施例的TD-SCDMA系统前向信号的帧结构示意图；[0021]图7为根据本实用新型实施例2的峰值脉冲加权模块的结构示意图；[0022]图8为根据本实用新型实施例的加权因子控制信号与权值参数对应关系时序图。
具体实施方式
[0023]下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。[0024]图1为根据本实用新型实施例的削峰装置的结构框图。如图1所示，该削峰装置包括峰值脉冲产生模块10、加权控制信号产生模块12、峰值脉冲加权模块14和第一加法器模块16，其中，[0025]峰值脉冲产生模块10，连接至峰值脉冲加权模块14，用于根据输入的信号产生 (提取)峰值脉冲信号并发送给峰值脉冲加权模块；[0026]加权控制信号产生模块12，连接至峰值脉冲加权模块14，用于根据获取的调制方式参考信号或帧同步信号产生加权因子控制信号并发送给峰值脉冲加权模块14 ；[0027]峰值脉冲加权模块14，连接至第一加法器模块16，用于根据接收的加权因子控制信号分别对不同时间段接收的峰值脉冲信号进行加权处理，并将加权处理后的峰值脉冲信号发送给第一加法器模块16 ；[0028]第一加法器模块16，用于将加权处理后的峰值脉冲信号叠加到待削峰信号上，对待削峰信号进行抵消。[0029]通过上述削峰装置，由于采用峰值脉冲加权模块对不同时间段接收的峰值脉冲信号进行加权处理并将加权处理后的峰值脉冲信号发送给第一加法器模块，以对待削峰信号进行抵消的技术手段，因此，可以解决了相关技术中不能发挥削峰在系统中的最佳性能，从而影响系统的效率指标等问题，进而达到了使系统中的削峰性能达到较佳性能的效果。[0030]在本实用新型的一个具体实施方式
中，如图2所示，上述峰值脉冲加权模块14，可以包括以下模块权值因子选通单元140，与加权控制信号产生模块12相连，用于根据加权控制信号产生模块12产生的加权因子控制信号将输入的多个加权因子分时输出给加权单元142 ；加权单元142，连接至权值因子选通单元140，用于根据权值因子选通单元140输出的加权因子对接收的不同时间段的峰值脉冲信号进行加权处理，并将加权处理后的峰值脉冲信号叠加到待削峰信号上，对待削峰信号进行抵消。其中，在具体应用时，上述加权单元 142可以采用乘法器来实现。[0031]在本实用新型的一个优选实施方式中，为了更好的提高系统的削峰性能，如图2 所示，上述削峰装置，还可以包括滤波器18，连接于峰值脉冲加权模块14和第一加法器模块16之间，用于对经过峰值脉冲加权模块14加权处理后的峰值脉冲信号进行滤波，并将滤波后的峰值脉冲信号发送给第一加法器模块16。[0032]在具体应用时，如图2所示，上述削峰装置还可以包括以下硬件模块峰值搜索模块20，连接至第二加法器模块M，用于将大于预设门限值的输入信号发送给第二加法器模块M 第一延迟模块22，连接至第二加法器模块对，用于对上述输入信号进行延迟，并将延迟后的信号发送给第二加法器模块M ；第二加法器模块对，用于将接收的来自于峰值搜索模块20的输入信号以及将接收的来自于第一延迟模块22的延迟后输入信号进行叠加产生峰值信号，并将峰值信号发送给峰值脉冲产生模块10。[0033]优选地，上述削峰装置还可以包括第二延迟模块沈，连接至峰值搜索模块20， 用于将来自于峰值搜索模块20的大于预设门限值的输入信号进行延迟处理产生待削峰信号，并将待削峰信号发送给第一加法器模块16。[0034]由于上述削峰装置在具体应用时，一般应用于通信系统中因此，在本实用新型的一个具体实施方式
中，还提供一种移动通信系统，包括以上所述的装置。[0035]为了更好地理解上述实施例，以下结合优选实施例及相关附图详细说明。需要说明的是，在目前系统中采用的削峰算法多是基于峰值脉冲抵消的算法，其削峰装置如图3 所示，包括峰值搜索模块20、第一延迟模块22、第二加法器模块M、第二延迟模块沈、峰值脉冲产生模块10、滤波器18和第一加法器模块16。[0036]以下实施例涉及3G或4G (第三代无线通信或第四代无线通信系统)通信领域，例如TD-SCDMA、CDMA、WiMax及LTE等系统的削峰处理。[0037]以下实施例采用以下原理利用系统提供的帧同步信号，可以是PP2S同步参考信号或基带信号时隙调制方式指示信号等，依据不同系统定义的接口来确定，根据这些参考信号构造分时或分时隙的一个抵消脉冲加权控制信号，结合不同时间段的调制方式参数定义不同的权值因子分时对峰值脉冲加以不同的权值，以达到实时调整峰值脉冲的幅度大小，从而保证混合调制方式的无线通信信号的削峰性能在同一门限下的解调性能最优化。[0038]为了使系统在语音业务及数据业务混合应用及时分信道采用不同调制方式时削峰性能的提升。这种时分加权削峰装置的系统具备如下的特点可依据信号调制方式的不同对信号的峰值抵消进行分时处理；可依据不同时隙或不同信道对信号的峰值抵消进行分时处理；系统能提供调制方式指示信号或帧同步参考信号。[0039]实施例1[0040]分时加权处理需要根据系统的调制方式指示信号或帧同步信号来产生一个分时加权控制信号，可以分别控制对不同时间段峰值抵消脉冲(即峰值脉冲信号)加以不同的权值，权值因子的范围通常在0到1之间。目前无线通信系统中业界采用的峰值抵消脉冲算法多为级联结构来完成对信号的削峰处理，这样可以保证信号峰均比不会受到较大影响条件下，针对每级削峰模块设置不同的加权因子以达到信号解调性能的最优化配置。[0041]如图4所示，该削峰装置包括峰值搜索模块20、第一延迟模块22、第二加法器模块M、第二延迟模块沈、峰值脉冲产生模块10、滤波器18、第一加法器模块16、加权控制信号产生模块12和峰值脉冲加权模块14。相对于图3所示实施例，本实施例的削峰装置增加了加权控制信号产生模块12和峰值脉冲加权模块14，基于此，可以对同时间段接收的峰值抵消脉冲进行加权处理，从而提高系统的削峰性能。具体如下[0042]加权控制信号产生模块12，用于根据调制方式指示信号或帧同步指示信号产生分时加权控制信号(即加权因子控制信号)，分时加权控制信号对应的加权值的个数和时长需要结合各个系统的应用情况进行定义，当加权因子参数较多时逻辑可以采用状态机，可以定义加权控制信号的每个状态对应一个不同的加权因子值，加权因子值可以通过软件接口进行设置，峰值脉冲加权模块14，依据系统设置的权值因子对原始的峰值抵消脉冲进行加权处理。[0043]图5为根据本实用新型实施例1的CDMA高速数据业务EV-DO信号时隙结构图。由于业务信道与MAC信道采用的是不同的调制方式，削峰对不同调制信号所能容忍的损伤程度是不同的，因此希望在保证系统峰均比不变的情况下提升信号的整体解调指标，这样就需要按照信道进行分时削峰处理，这样可以保证在峰均比指标不降低的情况下，针对各个信道的解调性能满足系统要求。具体地，[0044]如图5所示，CDMA高速数据业务EV-DO信号的前向是按照时隙方式发送的。时隙分为激活时隙和空闲时隙，每个激活时隙内的功率恒定且连续，每个空闲时隙内的功率则不为恒定。另外，EV-DO信号前向链路是否一直为激活时隙要看当时的业务情况而定，如果当前小区没有用户申请服务，那么大部分时隙都是空闲的，则功率表现为非恒定的。只有当小区很忙的时候，前向才一直都是激活时隙，这种情况下前向功率连续发送且恒定，该信号还有一个最大的特点每个时隙中，导频、MAC、业务或控制信道采用时分复用方式组帧，且各信道的调制方式不是完全相同的，导频信道是由全‘0’符号在I路上发射，MAC信道符号经过BPSK或OOK调制后在I/Q两路上发射，业务及控制信道采用的是PSK/8PSK/16QAM调制，对于中频削峰而言，调制方式的差异决定了峰均比降低的程度，这种发射功率相同调制方式不同的信号采用目前传统的削峰算法，在削峰后对MAC信道的损伤过大，造成在以业务信道确定的削峰门限应用时MAC信道解调指标超标的问题，为了避免MAC信道损伤过大， 就必须提高削峰门限，这样会造成进入功放信号的峰均比指标升高，不利于功放效率的提升。[0045]采用本实施例的削峰装置对峰值脉冲进行分时加权处理，且MAC信道的数据占整个时隙数据较短，对MAC信道进行弱加权处理且设置合适的加权值，以不会出现明显恶化峰均比指标为准则，通常也可以通过仿真来确定合适的权值因子，从而达到提升MAC信道削峰后解调稳定性的目的，这就是本实施例的分时加权削峰装置应用于CDMA系统的EV-DO 信号的核心思想。[0046]图6为TD-SCDMA系统前向信号的帧结构图，图6所示的TD-SCDMA信号的TSO时隙、DffPTS和GP时隙的基带发射功率不同与业务时隙功率，目前系统应用中削峰门限是依据系统额定功率是设定的一个削峰门限，在这种情况下，这三个时隙由于削峰会造成功率损失较大，导致影响终端接入，针对这种情况我们可以按照本文所述方法进行分时隙对抵消脉冲进行加权的方式来进行削峰处理，对这三个时隙的峰值抵消脉冲赋以一个小于1的加权因子，这样可以避免因削峰造成的能量损失严重的问题。[0047]本实施例的加权流程如下[0048]加权控制信号产生模块12根据系统提高的帧同步信号或调制方式参考信号构造加权因子控制信号；设置分段加权因子值，定义合适的加权因子；[0049]峰值脉冲加权模块14对当前提取的峰值脉冲进行加权处理。[0050]采用本实施例的削峰装置，在中频削峰时不再需要针对不同调制方式或一些特殊时隙的要求而对系统指标进行折中考虑，可以针对信号实时变化的动态特性而做到削峰性能指标的最优化，使其在多种应用场景下可以达到较佳的性能，保证系统性能优化。[0051]实施例2[0052]如图4所示，加权控制信号产生模块12和峰值脉冲加权模块14为在传统削峰模块中增加的两个功能模块。其中，峰值脉冲加权模块14，如图7所示，它包含了一个权值因子选通单元和一个加权单元，权值因子选通单元140是依据加权控制信号产生模块12产生的加权控制信号对输入的多个权值因子进行分时输出选择，加权单元142是由一个乘法器单元组成的，是对峰值因子进行加权处理。加权控制信号产生模块12依据系统给出的调制参考信号或帧同步参考信号产生一个分时加权的控制信号，该信号可以为两个或多个状态，对应于两个或多个不同的加权因子，通常调制参考信号可以采用帧同步信号或PP2S信号。这里以CDMA系统的EV-DO信号处理为例，只需要区分MAC信道与非MAC信道的峰值， 并分别进行峰值脉冲的加权处理，因此，这里只需要考虑两种状态，对应两种权值因子，权值因子和加权控制信号的对应时序关系如附图8所示，这里的调制参考信号是采用的CDMA 系统提供的PP2S参考信号，只需要针对MAC信道进行特殊加权，因此加权控制信号只需要产生两种状态，对应两种加权因子参数值，通常图7中的加权因子alpha是一个可通过软件设置的接口参数。[0053]目前传统削峰装置都是由多级级联的削峰模块组成，本发明装置中权值因子设置针对每个削峰模块可以分别进行设置，每级削峰的分时加权因子设置成不同的值，通常为保证信号峰均比指标不受到太大影响会将前级削峰模块的加权因子设置成较低的值，后级可以选择略接近1的加权因子，这样可以做到兼顾解调指标改善的同时峰均比指标不会被过多的恶化。[0054]本实施例的削峰装置适用于LTE、GSM及TD-SCDMA系统中。[0055]本实施例的削峰装置既可以针对时隙信号功率不同也可以针对调制方式不同来设置削峰参数，同时还可以根据信号变化特点构造出用户自定义的时序来设置削峰加权参数，从而达到优化削峰性能的目的。[0056]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种削峰装置，其特征在于，包括峰值脉冲产生模块、加权控制信号产生模块、峰值脉冲加权模块和第一加法器模块，其中，所述峰值脉冲产生模块，连接至所述峰值脉冲加权模块，用于根据输入的信号产生峰值脉冲信号并发送给所述峰值脉冲加权模块；所述加权控制信号产生模块，连接至所述峰值脉冲加权模块，用于根据获取的调制方式参考信号或帧同步信号产生加权因子控制信号并发送给所述峰值脉冲加权模块；所述峰值脉冲加权模块，连接至所述第一加法器模块，用于根据接收的所述加权因子控制信号分别对不同时间段接收的所述峰值脉冲信号进行加权处理，并将加权处理后的峰值脉冲信号发送给所述第一加法器模块；所述第一加法器模块，用于将加权处理后的峰值脉冲信号叠加到待削峰信号上，对所述待削峰信号进行抵消。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述峰值脉冲加权模块包括权值因子选通单元，与所述加权控制信号产生模块相连，用于根据所述加权控制信号产生模块产生的加权因子控制信号将输入的多个加权因子分时输出给加权单元；所述加权单元，连接至所述权值因子选通单元，用于根据所述权值因子选通单元输出的加权因子对接收的不同时间段的所述峰值脉冲信号进行加权处理，并将加权处理后的峰值脉冲信号叠加到所述待削峰信号上，对所述待削峰信号进行抵消。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述加权单元为乘法器。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括滤波器，连接于所述峰值脉冲加权模块和所述第一加法器模块之间，用于对经过所述峰值脉冲加权模块加权处理后的峰值脉冲信号进行滤波，并将滤波后的峰值脉冲信号发送给所述第一加法器模块。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括峰值搜索模块，连接至第二加法器模块，用于将大于预设门限值的输入信号发送给所述第二加法器模块；第一延迟模块，连接至所述第二加法器模块，用于对所述输入信号进行延迟处理，并将延迟处理后的输入信号发送给所述第二加法器模块；所述第二加法器模块，用于将接收的来自于所述峰值搜索模块的所述输入信号以及接收的来自于所述第一延迟模块的延迟后的输入信号进行叠加产生所述峰值信号，并将所述峰值信号发送给所述峰值脉冲产生模块。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括第二延迟模块，连接至所述峰值搜索模块，用于将来自于所述峰值搜索模块的大于预设门限值的输入信号进行延迟处理产生所述待削峰信号，并将所述待削峰信号发送给所述第一加法器模块。
7.一种移动通信系统，其特征在于，包括权利要求1至6任一项所述的装置。
专利摘要本实用新型提供了一种削峰装置及移动通信系统，其中上述装置，包括峰值脉冲产生模块，用于根据输入的信号产生峰值脉冲信号并发送给峰值脉冲加权模块；加权控制信号产生模块，用于根据获取的调制方式参考信号或帧同步信号产生加权因子控制信号并发送给峰值脉冲加权模块；峰值脉冲加权模块，用于根据接收的加权因子控制信号分别对不同时间段接收的峰值脉冲信号进行加权处理，并将加权处理后的峰值脉冲信号发送给第一加法器模块；第一加法器模块，用于将加权处理后的峰值脉冲信号叠加到待削峰信号上，对待削峰信号进行抵消。采用本实用新型提供的上述技术方案，达到了使系统中的削峰性能达到较佳性能的效果。
文档编号H04L25/03GK202276359SQ20112040138
公开日2012年6月13日 申请日期2011年10月20日 优先权日2011年10月20日
发明者邓英, 郭天生 申请人:中兴通讯股份有限公司