一种匹配滤波方法与装置.pdf

本发明提供一种匹配滤波方法与装置，该方法包括：获取基本同步码序列，并获取与上述基本同步码长度一样的数据序列；根据数据码片在上述数据序列中的地址序号除以2的n次幂所得的余数将上述数据序列分成2的n次幂个数据码片序列；根据上述基本同步码码片地址序号将上述基本同步码序列分成与上述数据码片序列对应的2的n次幂个基本同步码码片序列；将上述2的n次幂个数据码片序列和2的n次幂个基本同步码码片序列根据对应关系进行匹配滤波，其中，n为大于1的自然数。本发明克服了现有的检测方法导致的器件功耗大的问题，进而达到了降低器件功耗，以减少资源占用的技术效果。

1、  一种匹配滤波方法，其特征在于，所述方法包括：
获取基本同步码序列，并获取与所述基本同步码长度一样的数据序列；
根据数据码片在所述数据序列中的地址序号除以2的n次幂所得的余数将所述数据序列分成2的n次幂个数据码片序列；
根据所述基本同步码码片地址序号将所述基本同步码序列分成与所述数据码片序列对应的2的n次幂个基本同步码码片序列；
将所述2的n次幂个数据码片序列和2的n次幂个基本同步码码片序列根据对应关系进行匹配滤波，其中，n为大于1的自然数。

2、  如权利要求1所述方法，其特征在于，
所述根据数据码片在所述数据序列中的地址序号除以2的n次幂所得的余数将所述数据序列分成2的n次幂个数据码片序列包括：将所述余数相同的数据码片分到同一个数据码片序列。

3、  如权利要求1所述方法，其特征在于，所述根据所述基本同步码码片地址序号将所述基本同步码序列分成与所述数据码片序列对应的2的n次幂个基本同步码码片序列具体包括：
根据所述基本同步码码片序号除以2的n次幂所得的余数将所述基本同步码的码片分成2的n次幂个基本同步码码片序列，其中，余数相同的基本同步码码片分到同一个码片序列。

4、  如权利要求1-3任一项所述方法，其特征在于，所述2的n次幂小于或等于所述基本同步码长度。

5、  一种匹配滤波装置，其特征在于，所述装置包括：
获取单元，用于获取基本同步码序列，并获取与所述基本同步码长度一样的数据序列；
分组单元，用于根据数据码片在所述数据序列中的地址序号除以2的n次幂所得的余数将所述数据序列分成2的n次幂个数据码片序列，并根据所述基本同步码码片地址序号将所述基本同步码序列分成与所述数据码片序列对应的2的n次幂个基本同步码码片序列；
匹配滤波单元，用于将所述2的n次幂个数据码片序列和2的n次幂个基本同步码码片序列根据对应关系进行匹配滤波，其中，n为大于1的自然数。

6、  如权利要求5所述装置，其特征在于，
所述分组单元根据数据码片在所述数据序列中的地址序号除以2的n次幂所得的余数将所述数据序列分成2的n次幂个数据码片序列包括：将所述余数相同的数据码片分到同一个数据码片序列。

7、  如权利要求5所述装置，其特征在于，所述分组单元根据所述基本同步码码片地址序号将所述基本同步码序列分成与所述数据码片序列对应的2的n次幂个基本同步码码片序列具体包括：
根据所述基本同步码码片序号除以2的n次幂所得的余数将所述基本同步码的码片分成2的n次幂个基本同步码码片序列，其中，余数相同的基本同步码码片分到同一个码片序列。

8、  如权利要求5-7任一项所述装置，其特征在于，所述2的n次幂小于或等于所述基本同步码长度。

9、  如权利要求8所述装置，其特征在于，
所述匹配滤波装置包括基站。

10、  如权利要求8所述装置，其特征在于，
所述匹配滤波装置包括用户设备。

一种匹配滤波方法与装置
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种匹配滤波方法与装置。
背景技术
在同步CDMA(Code Division Multiple Access，CDMA)通信系统的上行链路中，多个用户终端UE向基站发送信号，为了防止不同用户信号之间的相互干扰，需要对各用户进行同步信号检测与控制，这就需要进行匹配滤波，保证其同时到达基站。这将大大提高系统的容量和频谱利用率。一般而言，在CDMA移动通信系统中，下行链路总是同步的，同步CDMA尤指上行同步。上行同步检测通过分析保护间隔和上行导频时隙的天线数据来识别上行同步码(Synchronization UpLink，SYNC_UL)。如图1所示，UpPTS是为上行导频和同步而设计的，由一个长为128码片的SYNC_UL码和该时隙内部的32码片保护间隔(Guard Period，GP)组成，终端用户设备(User Equipment，UE)利用该UpPTS进行有关上行同步。UE在进行随机接入时，首先在上行导频时隙(UpPTS)中发送上行同步(SYNC_UL)码，如果NodeB能够成功地检测到该SYNC_UL码，才能进行后续的随机接入过程，包括：在下行对应的快速物理接入信道(Fast Physical Access Channel，FPACH)上向UE发送确认消息，然后UE可在分配好的物理随机接入信道(Physical random accesschannel，PRACH)上向NodeB发送接入消息，最后NodeB再将必要的信息发送给用户终端，呼叫建立完成。
现有技术在SYNC_UL码检测中对实数形式的基本上行同步码进行复数化处理，进而使用复数形式的同步码匹配滤波操作。现有技术还存在一种简化的同步码检测方法，通过对输入数据进行反旋转操作(类似于实数同步码的复数化处理)，使用实数同步码而不是复数同步码进行匹配滤波处理。由此，使得采用加减运算来替代乘法运算成为可能。
在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中的同步码匹配滤波过程中对器件的功耗和资源消耗较大。
发明内容
本发明的发明目的是为了解决降低器件功耗，以减少资源占用的问题。
一方面，本发明实施例提供了一种匹配滤波方法，上述方法包括：
获取基本同步码序列，并获取与上述基本同步码长度一样的数据序列；
根据数据码片在上述数据序列中的地址序号除以2的n次幂所得的余数将上述数据序列分成2的n次幂个数据码片序列；
根据上述基本同步码码片地址序号将上述基本同步码序列分成与上述数据码片序列对应的2的n次幂个基本同步码码片序列；
将上述2的n次幂个数据码片序列和2的n次幂个基本同步码码片序列根据对应关系进行匹配滤波，其中，n为大于1的自然数。
另一方面，本发明实施例提供了一种匹配滤波装置，上述装置包括：
获取单元，用于获取基本同步码序列，并获取与上述基本同步码长度一样的数据序列；
分组单元，用于根据数据码片在上述数据序列中的地址序号除以2的n次幂所得的余数将上述数据序列分成2的n次幂个数据码片序列，并根据上述基本同步码码片地址序号将上述基本同步码序列分成与上述数据码片序列对应的2的n次幂个基本同步码码片序列；
匹配滤波单元，用于将上述2的n次幂个数据码片序列和2的n次幂个基本同步码码片序列根据对应关系进行匹配滤波，其中，n为大于1的自然数。
本发明实施例通过对接收到的数据序列和本地基本同步码根据码片地址序号进行分组处理避免了反旋转操作，进而达到了降低器件功耗，以减少资源占用的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有技术UpPTS格式示意图；
图2为本发明实施例一种匹配滤波方法流程图；
图3为本发明实施例一种匹配滤波装置结构示意图；
图4A和图4B为本发明应用实例同步码分为4组时的匹配滤波示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
如图2所示，为本发明实施例一种匹配滤波方法流程图，上述方法包括：
201，获取基本同步码序列，并获取与上述基本同步码长度一样的数据序列。
下面先介绍一下基本同步码：
第三代合作伙伴计划(Third Generation Partnership Project，3GPP)规范25.221和25.223描述了DwPTS、UpPTS、Midmable的生成方式。
3GPP规范提供32组长度为64码片的基本DwPTS码，s＝(s₁，s₂，...，s₆₄)，通过旋转，生成复数形式DwPTS码。旋转方式如下：
s_i＝(j)ⁱ·s_i    s_i∈{1，-1}，i＝1，...，64，
3GPP规范提供256组长度为128码片的基本UpPTS码，s＝(s₁，s₂，...，s₁₂₈)，通过旋转，生成复数形式UpPTS码。旋转方式如下：
s_i＝(j)ⁱ·s_i    s_i∈{1，-1}，i＝1，...，128，
3GPP规范提供128组长度为128码片的基本midamble码，m_P＝(m₁，m₂，...，m_P)，P＝128，通过旋转，生成复数形式m_P＝(m₁，m₂，...，m_P)。旋转方式如下：
m_i＝(j)ⁱ·m_i    i＝1，...，P，
然后从不同的起始位置，通过循环移位，获得长度为144码片的复数形式midamble码。
上述基本码字的十六进制与二进制转换方式如下表1所示：

表1十六进制与二进制转换方式表
由此可见，上述同步码的生成方式类似，均进行了(j)ⁱ的旋转。故对上述同步码的检测，可以采用类似的方法。下述匹配滤波方法均只针对某一种特定的同步码进行描述，任何具有信号处理、通信等知识背景的本领域技术人员，都可以将该同步码检测的方法和装置推广到其它具有上述生成方式的任意同步码，故不再分别给出描述。
同步码要求具有很好的互相关性和自相关性，通常采用匹配滤波进行相关检测。如果相关功率峰值满足一定要求，则认为同步码检测成功。
获取基本同步码长度后，匹配滤波器需要对接收的数据序列进行同步码匹配滤波，具体的，接受的数据序列可以是用户设备或网络设备发送的连续的数据流，匹配滤波器需要从该连续的数据流中截取与基本同步码长度一致的数据序列进行匹配滤波。可以是从接受的数据序列的第一位开始进行截取，如：基本同步码长度为128码片，则第一次先取连续的数据流中1至128个码片进行匹配滤波，如果不成功，则再取2至129个码片进行匹配滤波，由此类推，直到匹配成功，找出同步码所在位置。
假设接收数据序列为：R＝{R(1)，R(2)，...，R(L_data)}，L_data为进行匹配滤波的码片长度，对应L_data×SR个采样点，SR为采样率，即一个码片的采样点数。SR的取值可以为1，即基于单倍采样的同步码检测。根据不同的同步精度要求，SR还可以取2、4、8。下面以SR＝1为例进行描述，本地基本同步码序列为：D_i＝{D_i(1)，D_i(2)，...，D_i(L_{SYNC_CODE})}，其中D_i(n)＝(j)ⁿ·d_i(n)，n＝1，2，…，L_{SYNC_CODE}，i为备选的本地基本同步码序列号，L_{SYNC_CODE}为本地基本同步码码片长度。本发明匹配滤波实施例L_data与L_{SYNC_CODE}相等。
使用匹配滤波器进行相关运算，相关功率结果为：
Res＝{R(1)·[D_i(1)]^*+R(2)·[D_i(2)]^*+...+R(L_{SYNC_CODE})·[D_i(L_{SYNC_CODE})]^*}²
其中(·)^*表示共轭运算，(·)²表示求峰值功率。
下一个时刻，使用{R(2)，R(3)，...，R(L_{SYNC_CODE}+1)}数据序列进行匹配滤波运算，依此类推。
将D_i(n)＝(j)ⁿ·d_i(n)代入可得：
Res={R(1)·[Di(1)]*+R(2)·[Di(2)]*+...+R(LSYNC_CODE)·[Di(LSYNC_CODE)]*}2=]]>
{R(1)·[(j)1·di(1)]*+R(2)·[(j)2·di(2)]*+...+R(LSYNC_CODE)·[(j)LSYNC_CODE·di(LSYNC_CODE)]*}2]]>
={R(1)·[(j)1]*·di(1)+R(2)·[(j)2]*·di(2)+...+R(LSYNC_CODE)·[(j)LSYNC_CODE]*·di(LSYNC_CODE)}2]]>
={[R(1)·(-j)]·di(1)+[R(2)·(-1)]·di(2)+...+[R(LSYNC_CODE)·(-j)LSYNC_CODE]·di(LSYNC_CODE)}2;]]>
202，根据数据码片在上述数据序列中的地址序号除以2的n次幂所得的余数将上述数据序列分成2的n次幂个数据码片序列。
具体为：将上述余数相同的数据码片分到同一个数据码片序列。
203，根据上述基本同步码码片地址序号将上述基本同步码序列分成与上述数据码片序列对应的2的n次幂个基本同步码码片序列。
具体的：根据上述基本同步码码片序号除以2的n次幂所得的余数将上述基本同步码的码片分成2的n次幂个基本同步码码片序列，其中，余数相同的基本同步码码片分到同一个码片序列。上述2的n次幂小于或等于上述基本同步码长度。下面以将获取的数据序列和基本同步码序列分成4组为例对202，203进行举例说明，需要说明的是，分成4组只是一个例子，根据基本同步码的长度，还可以将获取的数据序列和基本同步码序列分成8组、16组、32组、64组，甚至与基本同步码长度一样的组数(此时，每组中包括一个码片)等等，只要分成的组数不超过同步码长度即可。分成4组时，由于地址序号为1、5、9、13.....的码片除以4的余数都为1，则将这些码片分到一组。同样，地址序号为2、6、10、14......的码片除以4的余数都为2，则将这些码片分到一组，依此类推，直到全部码片分到相同的组。由于基本同步码码片长度为64、128，这4组中都应该有相同数量的码片。
上述规律以公式表述如下，考察公式：
{[R(1)·(-j)]·di(1)+[R(2)·(-1)]·di(2)+...+[R(LSYNC_CODE)·(-j)LSYNC_CODE]·di(LSYNC_CODE)}2]]>
......(公式1)
可知，由于(j)^4q+p＝(j)^p，q＝0，1，2，…，p＝1，2，3，4，故可以利用该规律，来简化上述公式，具体如下：
{[R(1)·(-j)]·di(1)+[R(2)·(-1)]·di(2)+...+[R(LSYNC_CODE)·(-j)LSYNC_CODE]·di(LSYNC_CODE)}2=]]>
{R(1)·(-j)·di(1)+R(5)·(-j)·di(5)+...+R(4·LSYNC_CODE4-3)·(-j)·di(4·LSYNC_CODE4-3)+]]>
R(2)·(-1)·di(2)+R(6)·(-1)·di(6)+...+R(4·LSYNC_CODE4-2)·(-1)·di(4·LSYNC_CODE4-2)+]]>
R(3)·(+j)·di(3)+R(7)·(+j)·di(7)+...+R(4·LSYNC_CODE4-1)·(+j)·di(4·LSYNC_CODE4-1)+]]>
R(4)·(+1)·di(4)+R(8)·(+1)·di(8)+...+R(4·LSYNC_CODE4)·(+1)·di(4·LSYNC_CODE4)}2=]]>
{(-j)·[R(1)·di(1)+R(5)·di(5)+...+R(4·LSYNC_CODE4-3)·di(4·LSYNC_CODE4-3)]+]]>
(-1)·[R(2)·di(2)+R(6)·di(6)+...+R(4·LSYNC_CODE4-2)·di(4·LSYNC_CODE4-2)]+]]>
(+j)·[R(3)·di(3)+R(7)·di(7)+...+R(4·LSYNC_CODE4-1)·di(4·LSYNC_CODE4-1)]+]]>
(+1)·[R(4)·di(4)+R(8)·di(8)+...+R(4·LSYNC_CODE4)·di(4·LSYNC_CODE4)]}2=]]>
{(-j)·Resi(1)+(-1)·Resi(2)+(+j)·Resi(3)+(+1)·Resi(4)}2;]]>
即将{R(1)，R(2)，...，R(L_{SYNC_CODE})}数据序列和本地基本同步码序列{d_i(1)，d_i(2)，...，d_i(L_{SYNC_CODE})}分成4组，记作R_p(4·q+p)和d_ip(4·q+p)，其中q＝0，1，2，…，p＝1，2，3，4。由此，每组中R(n)和d_i(n)可以直接进行相乘并累加，R(n)不需要进行反旋转操作，d_i(n)不需要进行复数化操作。由于基本同步码d_i(n)∈{1，-1}，可以采用加减运算来替代乘法运算。
204，将上述2的n次幂个数据码片序列和2的n次幂个基本同步码码片序列根据对应关系进行匹配滤波，其中，n为大于1的自然数。
还是以分成4组为例来进行说明，对于上述4组数据的运算结果Res_i(1)，Res_i(2)，Res_i(3)，Res_i(4)，按照特定规律进行合并后进行匹配滤波即可获得相关功率。
将{(-j)·Res_i(1)+(-1)·Res_i(2)+(+j)·Res_i(3)+(+1)·Res_i(4)}²进一步展开，可得：
{(-j)·Res_i(1)+(-1)·Res_i(2)+(+j)·Res_i(3)+(+1)·Res_i(4)}²＝
{Res_i(4)-Res_i(2)+j·[Res_i(3)-Res_i(1)]}²＝
{Re[Res_i(4)-Res_i(2)]-Im[Res_i(3)-Res_i(1)]}²+
{Im[Res_i(4)-Res_i(2)]+Re[Res_i(3)-Res_i(1)]}²；
式中Re[·]表示取实部运算，Im[·]表示取虚部运算。
具体实现时，R_p(4·q+p)和d_ip(4·q+p)的分组，是根据码片地址选取的不同，并不会额外增加资源。Res_i(1)，Res_i(2)，Res_i(3)，Res_i(4)结果的处理，由于规律固定，也只体现在地址选取的不同，不需要增加额外资源。
即将长度为L_{SYNC_CODE}的数据分成2的n次幂个组，其中，n为大于1的自然数，且n小于或等于同步码的长度。每组参加运算的同步码数量为L_{SYNC_CODE}/2ⁿ。每组采用现有技术的方法，使用加减运算进行的乘累加操作，避免了反旋转操作。其中的分组操作通过匹配滤波器运算的地址选取不同来实现，不需要增加而外的资源。对于2的n次幂个组的结果，按照固定规律进行合并，获得匹配滤波器相关功率。由于对N组结果的合并规律固定，也可以体现在合并时地址选取的不同上，不会额外增加资源。
本发明实施例通过分析同步码的自身特性，在同步码检测时进行分组处理，最后将各组的结果按照固定方式合并，获得最终的匹配滤波器相关结果。即将同步码的自身特性体现在具体实现时的码片地址选取不同上，由于地址选取在实现时不增加任何资源开销，本发明实施例较现有技术，可以采用加减运算来替代乘法运算，且不再需要反旋转处理模块。由此可以选用提供较少资源、价格便宜的硬件芯片，以提高产品的竞争力。故在相同性能的情况下，提供了一种降低器件功耗，减少资源占用的同步码匹配滤波方法。
如图4A和图4B所示，为本发明应用实例数据序列和基本同步码分为4组时的匹配滤波示意图。其中，图4A为为该附图的上半部，图4B为该附图的下半部，图4A和图4B中的①、②、③、④、⑤、⑥接头分别相连，两者构成一个完整的附图。
图4A和图4B中，单倍采样的SYNC_UL码L_{SYNC_CODE}＝128，一路(即I支路)对接收的数据(0或者1)进行连续采样128个后输入，另一路(即Q支路)将同样的接收的数据(0或者1)进行连续采样128个后输入，然后按照地址将输入的SYNC_UL码数据和基本同步码数据运算分别分成4组，每组32个码片数据。如b_iN、b_iN-4......分别和对应的S₁、S₅......匹配后，进行加减运算得到ui₁、ui₅......，最后将ui₁、ui₅......求和得Re[Res_i(1)]，同理Q支路得Im[Res_i(1)]。类似，求和得到其他三组值。
最后根据对应关系进行匹配滤波后，4组运算结果的合并方式为：
{Re[Res_i(4)-Res_i(2)]-Im[Res_i(3)-Res_i(1)]}²+
{Im[Res_i(4)-Res_i(2)]+Re[Res_i(3)-Res_i(1)]}²
需要说明的是，本发明实施例也可以先分成大于4的组，例如分成8组，每组16个码片数据。然后对8组的结果按照固定规律进行合并。最极端方式，对于单倍采样，长度为L_SYNC的本地同步码，分成L_SYNC组，每组一个码片数据。然后对L_SYNC组的结果按照固定规律进行合并。此时的地址选取方式，即将(公式1)完全展开后的实部与虚部地址的选取。
本发明实施例通过分析同步码的自身特性，在同步码检测时进行分组处理，通过地址选取方式的调整，来简化同步码检测的设计。由于地址选取方式的调整，不会增加硬件资源的消耗，故在现有技术的基础上，不再需要反旋转操作，可以进一步降低器件的功耗，减少器件资源的消耗。在相同性能的情况下，通过选用器件资源少，价格便宜的硬件芯片，来提高产品的竞争力。
对应于上述的方法实施例，现提供一对应的装置实施例，如图3所示，为本发明实施例一种匹配滤波装置结构示意图，上述装置30包括：
获取单元301，用于获取基本同步码序列，并获取与上述基本同步码长度一样的数据序列；
具体实现参见方法实施例中对201的说明，在此不赘述。
分组单元302，用于根据数据码片在上述数据序列中的地址序号除以2的n次幂所得的余数将上述数据序列分成2的n次幂个数据码片序列，并根据上述基本同步码码片地址序号将上述基本同步码序列分成与上述数据码片序列对应的2的n次幂个基本同步码码片序列；
具体的，上述分组单元302，可以用于根据数据码片在上述数据序列中的地址序号除以2的n次幂所得的余数将上述数据序列分成2的n次幂个数据码片序列，上述余数相同的数据码片分到同一个数据码片序列。
上述分组单元302，根据上述基本同步码码片地址序号将上述基本同步码序列分成与上述数据码片序列对应的2的n次幂个基本同步码码片序列具体包括：根据上述基本同步码码片序号除以2的n次幂所得的余数将上述基本同步码的码片分成2的n次幂个基本同步码码片序列，其中，余数相同的基本同步码码片分到同一个码片序列。上述2的n次幂小于或等于上述基本同步码长度。
具体实现参见方法实施例中对202、203的说明，在此不赘述。
匹配滤波单元303，用于将上述2的n次幂个数据码片序列和2的n次幂个基本同步码码片序列根据对应关系进行匹配滤波，其中，n为大于1的自然数。
即将每组中的地址序号相同的码片进行相乘并累加以得到相关功率，以便判断是否通过同步码匹配，不需要对数据序列进行反旋转操作，也不需要对本地基本同步码进行复数化操作。具体实现可以参照方法实施例中203，204的说明。在此不赘述。
本实施例提供的匹配滤波装置通过分析同步码的自身特性，在同步码检测时进行分组处理，最后将各组的结果按照固定方式合并，获得最终的匹配滤波器相关结果。即将同步码的自身特性体现在具体实现时的码片地址选取不同上，由于地址选取在实现时不增加任何资源开销，现有技术，可以采用加减运算来替代乘法运算，且不再需要反旋转处理模块。本发明实施例提供的匹配滤波装置克服了现有的检测方法导致的器件功耗大的问题，进而达到了降低器件功耗，以减少资源占用的技术效果。
需要说明的是，本发明上述方法或者装置实施例的技术方案还可以用在下行同步码匹配滤波，或者midamble码匹配滤波时，其实施方式与上述实施例类似，这里不再进行详细描述。上述匹配滤波装置可以基站，如NodeB等。上述匹配滤波装置还可以包括用户设备，如用户无线终端等。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机或数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)芯片可读取存储介质中，该程序在执行时，包括上述全部或部分步骤，所述的存储介质，如：ROM/RAM、磁盘、光盘等。本发明实施例不但可以使用DSP芯片通过软件来实现，还可以使用现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)芯片通过硬件逻辑来实现，均体现在地址选取方式的调整上，不需要额外增加器件资源。本发明实施例适用于通信系统，尤其适用于第三代移动通信系统中的时分-同步码分多址接入(Time Division-Synchronization code Division MultipleAccess，TD-SCDMA)系统，但是也同样适用于采用同步码的其它通信系统。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。