專利名稱:一種降低小區(qū)初搜運(yùn)算量并提高運(yùn)算精度的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及CDMA(碼分多址)蜂窩通信系統(tǒng)領(lǐng)域,具體地講,涉及TD-SCDMA系統(tǒng)中小區(qū)初搜的運(yùn)算量及運(yùn)算精度。
背景技術(shù):
在通信技術(shù)中,小區(qū)初搜的目的是讓下行接收機(jī)與基站同頻、同步,并且確定無(wú)線幀的起始位置、交織幀頭,SYNC碼、Basic Midamble碼,進(jìn)而通過(guò)聯(lián)合檢測(cè)解出BCCH,最終選擇駐留小區(qū)。
在TD-SCDMA的幀結(jié)構(gòu)中,SYNC碼段數(shù)據(jù)以全功率發(fā)射,故從功率譜的角度上看,與兩邊GP相比SYNC段是“峰”值。比值最小的位置即是DwPTS的位置,由此判斷出SYNC的大致位置。
對(duì)于終端用戶接收機(jī),小區(qū)初搜的功能一般在物理層來(lái)實(shí)現(xiàn),而物理層一般用定點(diǎn)DSP或者定點(diǎn)DSP+ASIC的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。定點(diǎn)DSP的單位時(shí)間運(yùn)算能力以及存儲(chǔ)空間(包括程序空間和數(shù)據(jù)空間)是影響物理層的實(shí)現(xiàn)的最重要的兩個(gè)制約因素。
當(dāng)信噪比非常高的情況下,GP的功率和是非常小的,而有信號(hào)的地方的功率和是比較大的,因此當(dāng)要用這個(gè)比較小的值再去除以一個(gè)比較大的值,這個(gè)值會(huì)變得更加小。在用定點(diǎn)實(shí)現(xiàn)的時(shí)候,如果這個(gè)值太小以至于有效位可能在預(yù)期的精度之外,那么就會(huì)得到幾個(gè)基本接近的值,這將導(dǎo)致有可能找不到準(zhǔn)確的DwPTS。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一為提供一種降低小區(qū)初搜運(yùn)算量并提高運(yùn)算精度的方法。其是通過(guò)特征窗搜尋下行導(dǎo)頻信號(hào),特征窗口的長(zhǎng)度為一預(yù)定長(zhǎng)度,包括以下步驟從任意時(shí)間開(kāi)始,接受到足夠長(zhǎng)的數(shù)據(jù);根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置信息以及所述預(yù)定長(zhǎng)度,從所有接收數(shù)據(jù)中相對(duì)應(yīng)的位置處讀取一預(yù)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊;
分別計(jì)算所述數(shù)據(jù)塊內(nèi)每個(gè)數(shù)據(jù)的發(fā)射功率;分別計(jì)算出所述數(shù)據(jù)塊中左右兩邊多個(gè)數(shù)據(jù)以及中間數(shù)據(jù)的功率和,左右兩邊數(shù)據(jù)以及中間數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度為一事先設(shè)定的長(zhǎng)度;分別計(jì)算出所述數(shù)據(jù)塊左右兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗的中間功率和的乘積以及所述數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率和與當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率和的乘積;將所述數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗的中間功率和的乘積與所述數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率和與所述當(dāng)前特征窗內(nèi)的數(shù)據(jù)塊的左右兩邊數(shù)據(jù)功率和的乘積進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果,確定是否更新當(dāng)前特征窗內(nèi)的左右兩邊數(shù)據(jù)功率和以及當(dāng)前特征窗內(nèi)的中間數(shù)據(jù)功率和,如果所述數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗的中間功率和的乘積小于所述數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率和與當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率和的乘積,將當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率和更新為所述數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的功率和,當(dāng)前特征窗的中間數(shù)據(jù)功率和更新為所述數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率和,當(dāng)前特征窗的位置更新為所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置,否則,將當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率和以及中間數(shù)據(jù)功率和以及位置保持不變;根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置信息,判定是否繼續(xù)搜尋特征窗,如果特征窗搜尋的當(dāng)前位置不是最后的接收數(shù)據(jù)的位置,就將特征窗搜尋的當(dāng)前位置增加一預(yù)先設(shè)定的步長(zhǎng),然后根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置,循環(huán)上述運(yùn)算,繼續(xù)搜尋特征窗,如果特征窗搜尋的當(dāng)前位置是最后的接收數(shù)據(jù)的位置,結(jié)束搜尋特征窗運(yùn)算,此時(shí),當(dāng)前特征窗位置即是所尋找的特征窗。
本發(fā)明的另一目的為提供一種降低小區(qū)初搜運(yùn)算量并提高運(yùn)算精度的裝置。其是采用通過(guò)特征窗搜尋下行導(dǎo)頻信號(hào)的方法,特征窗口的長(zhǎng)度為一預(yù)定長(zhǎng)度,包括一存儲(chǔ)單元,一特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元,一功率計(jì)算單元,一加法單元,一乘法單元,一比較單元,一當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元以及一循環(huán)單元;所述存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)所有接收數(shù)據(jù)信號(hào),其與所述功率計(jì)算單元、所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元相聯(lián);
所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)進(jìn)行特征窗搜尋的當(dāng)前位置,其與所述的循環(huán)單元、所述存儲(chǔ)單元、所述功率計(jì)算單元相聯(lián);所述當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)可能的特征窗兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和、中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率和以及位置信息,其分別與所述的乘法單元和比較單元相聯(lián);所述功率計(jì)算單元,用于根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元內(nèi)所存儲(chǔ)的位置信息,從存儲(chǔ)單元相應(yīng)位置處讀取一長(zhǎng)度為預(yù)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊,并且計(jì)算此數(shù)據(jù)塊內(nèi)的各數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)射功率,其與特征窗搜尋的當(dāng)前位置、所述的加法單元、所述存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述加法單元,用于計(jì)算數(shù)據(jù)塊內(nèi)兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和,其與所述的乘法單元、所述功率計(jì)算單元相聯(lián);所述乘法單元,根據(jù)當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的當(dāng)前特征窗中的兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和以及所述加法單元輸出的所述數(shù)據(jù)塊內(nèi)兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和,分別計(jì)算數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和乘以當(dāng)前特征窗的中間功率之和以及數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率之和乘以當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率之和,其與所述加法單元、所述的比較單元、所述的當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述的比較單元,用于將所述乘法單元輸出的數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和乘以當(dāng)前特征窗的中間功率之和與數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率之和乘以當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率之和進(jìn)行比較,其分別與所述乘法單元、所述的循環(huán)單元以及當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述的循環(huán)單元,根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的特征窗搜尋的當(dāng)前位置,判定是否繼續(xù)搜尋特征窗,其與特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元、所述的比較單元相聯(lián)。
本發(fā)明的有益效果為1、通過(guò)使用用乘法單元替代除法單元的方法,將求功率比值的運(yùn)算量大大降低,大大地降低本定點(diǎn)DSP的運(yùn)算量。2.在信噪比很高的情況下,噪音部分本來(lái)的值就會(huì)很小,那么原來(lái)所采用的除法運(yùn)算會(huì)讓這個(gè)值變得更小,甚至超出定點(diǎn)運(yùn)算的預(yù)期精度,從而沒(méi)有辦法得出正確的DwPTS位置,而采用乘法運(yùn)算就可以徹底避免這個(gè)問(wèn)題。3、這將使得在定點(diǎn)DSP上實(shí)現(xiàn)小區(qū)初搜更為容易,并且提高小區(qū)初搜的性能。
圖1為TD-SCDMA幀結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為傳統(tǒng)采用逐個(gè)chip移動(dòng)特征窗判定SYNC位置的流程圖。
圖3為傳統(tǒng)采用逐個(gè)chip移動(dòng)特征窗判定SYNC位置的裝置示意圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的特征窗示意圖。
圖5為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的判定SYNC位置的流程圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的判定SYNC位置的裝置示意圖。
圖7為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的判定SYNC位置的裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例與附圖,對(duì)本發(fā)明說(shuō)明如下如圖1所示為TD-SCDMA幀結(jié)構(gòu)示意圖,以5ms幀為例,一幀中包括400個(gè)符號(hào)數(shù)據(jù),所述的整個(gè)幀為6400個(gè)碼片(chip),即一個(gè)符號(hào)數(shù)據(jù)為16個(gè)碼片,每幀分成7個(gè)時(shí)隙,如果小區(qū)初搜為一幀,為6400個(gè)碼片,其所選特征窗為128個(gè)碼片,左右兩邊各為32個(gè)碼片(2個(gè)symbol),中間為64個(gè)碼片(4個(gè)symbol),在此一幀中含有下行導(dǎo)頻信號(hào),即要找到SYNC碼,通常SYNC碼段為4個(gè)符號(hào)(symbol)長(zhǎng)度,左邊有3個(gè)符號(hào)的保護(hù)間隔,右邊有6個(gè)符號(hào)的保護(hù)間隔,在此實(shí)施例中,用兩邊2個(gè)符號(hào)共4個(gè)符號(hào)的功率和與SYNC碼的4個(gè)符號(hào)的功率和相比,如圖4所示,當(dāng)用兩邊2個(gè)symbol(共4個(gè))功率和除以SYNC段功率和時(shí),得到的值應(yīng)當(dāng)很小。因?yàn)镾YNC碼是以全功率發(fā)射的,所述GP的功率很小,故從功率頻譜的角度上看,與兩邊GP相比SYNC段是“峰值”,此兩邊GP的功率與SYNC碼的功率相比應(yīng)為最小,本發(fā)明就是基于此來(lái)搜尋SYNC碼的即下行導(dǎo)頻信號(hào)的,本發(fā)明與傳統(tǒng)方法以及裝置的不同在于,本發(fā)明提供的方法及裝置中是用乘法器代替?zhèn)鹘y(tǒng)方法及裝置中使用的除法器,完成兩邊GP的功率與SYNC碼的功率的比值。參見(jiàn)圖5所示,一實(shí)施例的判定SYNC位置的流程圖,逐個(gè)遍歷整個(gè)幀中的碼片來(lái)搜尋特征窗以確定SYNC碼的位置,如果小區(qū)初搜為一幀,所有接收的數(shù)據(jù)即一幀數(shù)據(jù)6400個(gè)碼片,如果小區(qū)初搜為5幀,所有接收數(shù)據(jù)為5幀的數(shù)據(jù)5×6400個(gè)碼片,本實(shí)施例的小區(qū)初搜為1幀,即6400個(gè)碼片,即從任何時(shí)間開(kāi)始,接收一幀數(shù)據(jù),此一幀數(shù)據(jù)中必含有一特征窗,從一幀開(kāi)始即所有接收數(shù)據(jù)開(kāi)始位置進(jìn)行搜尋特征窗以確定SYNC位置,即將特征窗搜尋的當(dāng)前位置設(shè)為i=1時(shí),此時(shí)以與特征窗長(zhǎng)度一致的數(shù)據(jù)塊為單位進(jìn)行搜尋整個(gè)幀,即128個(gè)碼片,此時(shí),從所有接收數(shù)據(jù)中與特征窗搜尋的當(dāng)前位置信息對(duì)應(yīng)的位置處,即位置1處讀取一個(gè)128個(gè)碼片長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊,即第1至128碼片的數(shù)據(jù),對(duì)此數(shù)據(jù)塊進(jìn)行判定特征窗運(yùn)算分別計(jì)算出此數(shù)據(jù)塊內(nèi)每個(gè)數(shù)據(jù)的發(fā)射功率,將此數(shù)據(jù)塊內(nèi)的左邊32個(gè)碼片數(shù)據(jù)和右邊32個(gè)碼片數(shù)據(jù)的發(fā)射功率求和,標(biāo)記為A[j],將此數(shù)據(jù)塊內(nèi)中間64個(gè)碼片數(shù)據(jù)的發(fā)射功率求和,記為B[j],此時(shí)因?yàn)閕=1,將A[1]、B[1]、1值作為當(dāng)前特征窗的初始化值,當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)三個(gè)數(shù)據(jù),即,當(dāng)前特征窗的左邊32個(gè)碼片數(shù)據(jù)和右邊32個(gè)碼片數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和A[k],當(dāng)前特征窗的中間64個(gè)碼片數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和B[k],以及當(dāng)前特征窗的位置k,此時(shí)將A[k]=A[1],B[k]=B[1],k=1作為當(dāng)前特征窗的初始化值,分別計(jì)算出所述數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元的中間功率和的乘積C值,所述數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元的的中間功率和的乘積D值,即C=A[j]×B[k],D=A[k]×B[j],將C值與D值進(jìn)行比較;如果C小于D,則將j的值賦給k,將A[j]賦給A[k],B[j]賦給B[k],否則,A[k],B[k],k值保持不變,此時(shí)完成數(shù)據(jù)塊的判定工作,接著判定特征窗搜尋的當(dāng)前位置是否是所有接收數(shù)據(jù)的末尾位置,如果特征窗搜尋的當(dāng)前位置不是所有接收數(shù)據(jù)的末尾位置,就將特征窗搜尋的當(dāng)前位置增加一預(yù)定步長(zhǎng),即1至16個(gè)碼片中的任一值,即,此步長(zhǎng)可為1碼片,或?yàn)?碼片......16碼片,在此實(shí)施例中,確定預(yù)定步長(zhǎng)為1碼片,此時(shí)特征窗搜尋的當(dāng)前位置i=2,根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置,從所有接收數(shù)據(jù)中與特征窗搜尋的當(dāng)前位置信息相對(duì)應(yīng)的位置2處,再次讀取一128碼片的數(shù)據(jù)塊,即第2至129個(gè)碼片的數(shù)據(jù),對(duì)此數(shù)據(jù)塊進(jìn)行判定特征窗運(yùn)算對(duì)此數(shù)據(jù)塊繼續(xù)求出分別計(jì)算出此數(shù)據(jù)塊內(nèi)每個(gè)數(shù)據(jù)的發(fā)射功率,此數(shù)據(jù)塊內(nèi)的左邊32個(gè)碼片數(shù)據(jù)和右邊32個(gè)碼片數(shù)據(jù)的發(fā)射功率求和A[j],此數(shù)據(jù)塊內(nèi)中間64個(gè)碼片數(shù)據(jù)的發(fā)射功率求和B[j],所述數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元的中間功率和的乘積C值,所述數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元的的中間功率和的乘積D值,即C=A[j]×B[k],D=A[k]×B[j],將C值與D值進(jìn)行比較;如果C小于D,則將j的值賦給k,將A[j]賦給A[k],B[j]賦給B[k],否則,A[k],B[k],k值保持不變,此時(shí)完成此數(shù)據(jù)塊的判定工作,接著判定特征窗搜尋的當(dāng)前位置,以此類推,特征窗搜尋的數(shù)據(jù)塊分別為1-128個(gè)碼片,2-129個(gè)碼片,3-130個(gè)碼片,4-130個(gè)碼片......的數(shù)據(jù)塊,分別對(duì)這些數(shù)據(jù)塊作判定特征特征窗操作,直到特征窗搜尋的當(dāng)前位置已是所有接收數(shù)據(jù)的末尾,結(jié)束運(yùn)算,K就是所要尋找的特征窗位置,A[k]就是當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和,B[k]就是當(dāng)前特征窗的中間數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和,k就是當(dāng)前特征窗的位置。
參見(jiàn)圖6,根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的判定SYNC位置的裝置示意圖,其是采用上述降低小區(qū)初搜運(yùn)算量并提高運(yùn)算精度的方法的裝置。其包括一存儲(chǔ)單元,一特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元,一功率計(jì)算單元,一加法單元,一乘法單元,一比較單元,一當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元以及一循環(huán)單元;所述存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)所有接收數(shù)據(jù)信號(hào),其與所述功率計(jì)算單元、所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)進(jìn)行特征窗搜尋的當(dāng)前位置,其與所述的循環(huán)單元、所述存儲(chǔ)單元、所述功率計(jì)算單元相聯(lián);所述當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)可能的特征窗兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和、中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率和以及位置信息,其分別與所述的乘法單元和比較單元相聯(lián);所述功率計(jì)算單元,用于根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元內(nèi)所存儲(chǔ)的位置信息,從存儲(chǔ)單元與特征窗搜尋的當(dāng)前位置信息相應(yīng)位置處讀取一長(zhǎng)度為預(yù)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊,并且計(jì)算此數(shù)據(jù)塊內(nèi)的各數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)射功率,其與特征窗搜尋的當(dāng)前位置、所述的加法單元、所述存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述加法單元,用于計(jì)算數(shù)據(jù)塊內(nèi)兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和,其與所述的乘法單元、所述功率計(jì)算單元相聯(lián);所述乘法單元,根據(jù)當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的當(dāng)前特征窗中的兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和以及所述加法單元輸出的所述數(shù)據(jù)塊內(nèi)兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和,分別計(jì)算數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和乘以當(dāng)前特征窗的中間功率之和以及數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率之和乘以當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率之和,其與所述加法單元、所述的比較單元、所述的當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述的比較單元,用于將所述乘法單元輸出的數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和乘以當(dāng)前特征窗的中間功率之和與數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率之和乘以當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率之和進(jìn)行比較,其分別與所述乘法單元、所述的循環(huán)單元以及當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述的循環(huán)單元,根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的特征窗搜尋的當(dāng)前位置,判定是否繼續(xù)搜尋特征窗,其與特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元、所述的比較單元相聯(lián)。如果特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的特征窗搜尋的當(dāng)前位置不是存儲(chǔ)單元的末尾,就將特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的特征窗搜尋的當(dāng)前位置增加一預(yù)定步長(zhǎng),1個(gè)碼片,根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的特征窗搜尋的當(dāng)前位置信息,功率計(jì)算單元重新從存儲(chǔ)單元中與特征窗搜尋的當(dāng)前位置起,讀取一預(yù)定長(zhǎng)度,即128個(gè)碼片(chips)長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊,搜尋特征窗,然后,使特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的特征窗搜尋的當(dāng)前位置再次增加一預(yù)定步長(zhǎng),1個(gè)碼片后,搜尋特征窗,以此類推,直到特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的特征窗搜尋的當(dāng)前位置是存儲(chǔ)單元的末尾,此時(shí)結(jié)束搜尋特征窗操作,此時(shí)當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元即為所尋找的特征窗。
參見(jiàn)圖7所示,為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的判定SYNC位置的裝置示意圖。包括一讀取單元,一寫(xiě)入單元,一存儲(chǔ)單元,一特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元,一功率計(jì)算單元,一加法單元,一乘法單元,一當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元以及一循環(huán)單元;所述存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)所有接收數(shù)據(jù)信號(hào),其與所述讀取單元、所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述讀取單元,其用于從存儲(chǔ)單元讀取數(shù)據(jù),其分別與所述的存儲(chǔ)單元,所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元以及功率計(jì)算單元相聯(lián);所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)進(jìn)行特征窗搜尋的當(dāng)前位置,其分別與所述的循環(huán)單元、所述存儲(chǔ)單元以及所述讀取單元相聯(lián);所述當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)可能的特征窗兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和以及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率和,其分別與所述的乘法單元、寫(xiě)入單元相聯(lián);所述功率計(jì)算單元,用于根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)位置單元內(nèi)所存儲(chǔ)的位置信息,從存儲(chǔ)單元與所述數(shù)據(jù)塊位置信息相應(yīng)位置處讀取一長(zhǎng)度為預(yù)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊,并且計(jì)算此數(shù)據(jù)塊內(nèi)的各數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)射功率,其分別與所述的加法單元、讀取單元相聯(lián);所述加法單元,用于計(jì)算數(shù)據(jù)塊內(nèi)兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和,其與所述的乘法單元、所述功率計(jì)算單元相聯(lián);所述乘法單元,根據(jù)當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的當(dāng)前特征窗中的兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和以及所述加法單元輸出的所述數(shù)據(jù)塊內(nèi)兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和,分別計(jì)算數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和乘以當(dāng)前特征窗的中間功率之和以及數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率之和乘以當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率之和,其分別與所述加法單元、所述的比較單元、當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述的比較單元,用于將數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和乘以當(dāng)前特征窗的中間功率之和與數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率之和乘以當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率之和進(jìn)行比較,其分別與所述的寫(xiě)入單元、所述乘法單元相聯(lián);
一寫(xiě)入單元,其用于向所述當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元寫(xiě)入數(shù)據(jù),其分別與所述的當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元、所述的循環(huán)單元以及所述的比較單元相聯(lián);所述的循環(huán)單元,根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)位置單元所存儲(chǔ)的當(dāng)前數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)位置以及當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的的進(jìn)行特征窗搜尋的當(dāng)前位置判定是否繼續(xù)搜尋特征窗,其與特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元以及寫(xiě)入單元相聯(lián)。
通過(guò)使用用乘法單元求功率比值比起除法單元,其運(yùn)算量大大降低,以16位DSP定點(diǎn)除法來(lái)比較,如果用條件減來(lái)實(shí)現(xiàn)除法,那么本裝置可以降低求功率比的運(yùn)算量30倍以上,如果在考慮到小區(qū)初搜第一步要做5幀,并且每幀要重復(fù)6400次的話,本裝置將大大地降低本定點(diǎn)DSP的運(yùn)算量,在信噪比很高的情況下,噪音部分本來(lái)的值就會(huì)很小,如果采用的除法運(yùn)算會(huì)讓這個(gè)值變得更小,甚至超出定點(diǎn)運(yùn)算的預(yù)期精度,從而沒(méi)有辦法得出正確的DwPTS位置,而采用乘法運(yùn)算就可以徹底避免這個(gè)問(wèn)題。減少在TD-SCDMA(包括TSM)終端用戶接收機(jī)中小區(qū)初搜的運(yùn)算量,并且提高運(yùn)算精度。這將使得在定點(diǎn)DSP上實(shí)現(xiàn)小區(qū)初搜更為容易,并且提高小區(qū)初搜的性能。
根據(jù)本發(fā)明所提供的降低小區(qū)初搜運(yùn)算量并提高運(yùn)算精度的方法及其裝置是以在TD-SCDMA系統(tǒng)中,其終端用戶的小區(qū)初搜在定點(diǎn)DSP上的應(yīng)用為例,但此方法也可用于其他第三代移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)的終端用戶接收機(jī)中。其應(yīng)用前提是這些標(biāo)準(zhǔn)采用特征窗方法來(lái)搜尋DwPTS。同時(shí),本方法也可用于用ASIC方法來(lái)實(shí)現(xiàn)小區(qū)初搜第一步,前提是采用定點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方法。
此實(shí)施例僅用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明,而并非用來(lái)限定本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種降低小區(qū)初搜運(yùn)算量并提高運(yùn)算精度的方法,其是通過(guò)特征窗搜尋下行導(dǎo)頻信號(hào),特征窗口的長(zhǎng)度為一預(yù)定長(zhǎng)度,其特征在于,包括以下步驟從任意時(shí)間開(kāi)始,接受到足夠長(zhǎng)的數(shù)據(jù);根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置信息以及所述預(yù)定長(zhǎng)度,從所有接收數(shù)據(jù)中與所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置信息相對(duì)應(yīng)的位置處讀取一預(yù)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊;分別計(jì)算所述數(shù)據(jù)塊內(nèi)每個(gè)數(shù)據(jù)的發(fā)射功率;分別計(jì)算出所述數(shù)據(jù)塊中左右兩邊多個(gè)數(shù)據(jù)以及中間數(shù)據(jù)的功率和,左右兩邊數(shù)據(jù)以及中間數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度為一事先設(shè)定的長(zhǎng)度;分別計(jì)算出所述數(shù)據(jù)塊左右兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗的中間功率和的乘積以及所述數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率和與當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率和的乘積;將所述數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗的中間功率和的乘積與所述數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率和與所述當(dāng)前特征窗內(nèi)的數(shù)據(jù)塊的左右兩邊數(shù)據(jù)功率和的乘積進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果,確定是否更新當(dāng)前特征窗內(nèi)的左右兩邊數(shù)據(jù)功率和以及當(dāng)前特征窗內(nèi)的中間數(shù)據(jù)功率和,如果所述數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗的中間功率和的乘積小于所述數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率和與當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率和的乘積,將當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率和更新為所述數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的功率和,當(dāng)前特征窗的中間數(shù)據(jù)功率和更新為所述數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率和,當(dāng)前特征窗的位置更新為所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置,否則,將當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率和以及中間數(shù)據(jù)功率和以及位置保持不變;根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置信息,判定是否繼續(xù)搜尋特征窗,如果特征窗搜尋的當(dāng)前位置不是最后的接收數(shù)據(jù)的位置,就將特征窗搜尋的當(dāng)前位置增加一預(yù)先設(shè)定的步長(zhǎng),然后根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置,循環(huán)上述運(yùn)算,繼續(xù)搜尋特征窗,如果特征窗搜尋的當(dāng)前位置是最后的接收數(shù)據(jù)的位置,結(jié)束搜尋特征窗運(yùn)算,此時(shí),當(dāng)前特征窗位置即是所尋找的特征窗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的預(yù)定步長(zhǎng)可為1至16碼片的任一值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述預(yù)定數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度為128碼片,兩邊數(shù)據(jù)長(zhǎng)度是指左邊長(zhǎng)度為32個(gè)碼片,中間數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為64個(gè)碼片,右邊數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為32個(gè)碼片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的方法,其特征在于,所述的數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度與特征窗口的長(zhǎng)度一致。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的方法,其特征在于,所述整個(gè)幀為6400碼片。
6.一種降低小區(qū)初搜運(yùn)算量并提高運(yùn)算精度的裝置,其是采用通過(guò)特征窗搜尋下行導(dǎo)頻信號(hào)的方法,特征窗口的長(zhǎng)度為一預(yù)定長(zhǎng)度,其特征在于,包括一存儲(chǔ)單元,一特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元,一功率計(jì)算單元,一加法單元,一乘法單元,一比較單元,一當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元以及一循環(huán)單元;所述存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)所有接收數(shù)據(jù)信號(hào),其與所述功率計(jì)算單元、所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)進(jìn)行特征窗搜尋的當(dāng)前位置,其與所述的循環(huán)單元、所述存儲(chǔ)單元、所述功率計(jì)算單元相聯(lián);所述當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)可能的特征窗兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和、中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率和以及位置信息,其分別與所述的乘法單元和比較單元相聯(lián);所述功率計(jì)算單元,用于根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元內(nèi)所存儲(chǔ)的位置信息,從存儲(chǔ)單元與特征窗搜尋的當(dāng)前位置信息相應(yīng)位置處讀取一長(zhǎng)度為預(yù)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊,并且計(jì)算此數(shù)據(jù)塊內(nèi)的各數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)射功率,其與特征窗搜尋的當(dāng)前位置、所述的加法單元、所述存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述加法單元,用于計(jì)算數(shù)據(jù)塊內(nèi)兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和,其與所述的乘法單元、所述功率計(jì)算單元相聯(lián);所述乘法單元,根據(jù)當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的當(dāng)前特征窗中的兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和以及所述加法單元輸出的所述數(shù)據(jù)塊內(nèi)兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和,分別計(jì)算數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和乘以當(dāng)前特征窗的中間功率之和以及數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率之和乘以當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率之和,其與所述加法單元、所述的比較單元、所述的當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述的比較單元,用于將所述乘法單元輸出的數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和乘以當(dāng)前特征窗的中間功率之和與數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率之和乘以當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率之和進(jìn)行比較,其分別與所述乘法單元、所述的循環(huán)單元以及當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述的循環(huán)單元,根據(jù)特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的特征窗搜尋的當(dāng)前位置,判定是否繼續(xù)搜尋特征窗,其與特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元、所述的比較單元相聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,進(jìn)一步包括一讀取單元,其用于從存儲(chǔ)單元讀取數(shù)據(jù),其分別與所述的存儲(chǔ)單元、功率計(jì)算單元以及特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元相聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,進(jìn)一步包括一寫(xiě)入單元,其用于向所述當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元寫(xiě)入數(shù)據(jù),其分別與所述的當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元、所述的循環(huán)單元以及所述的比較單元相聯(lián)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7或8所述的裝置,其特征在于,包括一讀取單元,一寫(xiě)入單元,一存儲(chǔ)單元,一特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元,一功率計(jì)算單元,一加法單元,一乘法單元,一當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元以及一循環(huán)單元;所述存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)所有接收數(shù)據(jù)信號(hào),其與所述讀取單元、所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述讀取單元,其用于從存儲(chǔ)單元讀取數(shù)據(jù),其分別與所述的存儲(chǔ)單元,所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元以及功率計(jì)算單元相聯(lián);所述特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)進(jìn)行特征窗搜尋的當(dāng)前位置,其分別與所述的循環(huán)單元、所述存儲(chǔ)單元以及所述讀取單元相聯(lián);所述當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)可能的特征窗兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和以及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率和,其分別與所述的乘法單元、寫(xiě)入單元相聯(lián);所述功率計(jì)算單元,用于根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)位置單元內(nèi)所存儲(chǔ)的位置信息,從存儲(chǔ)單元與所述數(shù)據(jù)塊位置信息相應(yīng)位置處讀取一長(zhǎng)度為預(yù)定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊,并且計(jì)算此數(shù)據(jù)塊內(nèi)的各數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)射功率,其分別與所述的加法單元、讀取單元相聯(lián);所述加法單元,用于計(jì)算數(shù)據(jù)塊內(nèi)兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和,其與所述的乘法單元、所述功率計(jì)算單元相聯(lián);所述乘法單元,根據(jù)當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的當(dāng)前特征窗中的兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和以及所述加法單元輸出的所述數(shù)據(jù)塊內(nèi)兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和及中間數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)射功率之和,分別計(jì)算數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和乘以當(dāng)前特征窗的中間功率之和以及數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率之和乘以當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率之和,其分別與所述加法單元、所述的比較單元、當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元相聯(lián);所述的比較單元,用于將數(shù)據(jù)塊兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率之和乘以當(dāng)前特征窗的中間功率之和與數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率之和乘以當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率之和進(jìn)行比較,其分別與所述的寫(xiě)入單元、所述乘法單元相聯(lián);一寫(xiě)入單元,其用于向所述當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元寫(xiě)入數(shù)據(jù),其分別與所述的當(dāng)前特征窗存儲(chǔ)單元、所述的循環(huán)單元以及所述的比較單元相聯(lián);所述的循環(huán)單元,根據(jù)當(dāng)前數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)位置單元所存儲(chǔ)的當(dāng)前數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)位置以及當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元所存儲(chǔ)的的進(jìn)行特征窗搜尋的當(dāng)前位置判定是否繼續(xù)搜尋特征窗,其與特征窗搜尋的當(dāng)前位置存儲(chǔ)單元以及寫(xiě)入單元相聯(lián)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一所述的裝置,其特征在于,所述的循環(huán)單元可進(jìn)一步包括一特征窗搜尋步長(zhǎng)存儲(chǔ)單元以及一特征窗預(yù)定長(zhǎng)度存儲(chǔ)單元。
全文摘要
本發(fā)明提供一種降低小區(qū)初搜運(yùn)算量并提高運(yùn)算精度的方法及裝置,包括以下步驟首先從所有接收數(shù)據(jù)中讀取一特征窗長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)塊,分別計(jì)算所述數(shù)據(jù)塊內(nèi)每個(gè)數(shù)據(jù)的發(fā)射功率;再分別求出數(shù)據(jù)塊中左右兩邊多個(gè)數(shù)據(jù)以及中間數(shù)據(jù)的功率和以及所述數(shù)據(jù)塊左右兩邊數(shù)據(jù)的發(fā)射功率和與當(dāng)前特征窗的中間功率和的乘積以及所述數(shù)據(jù)塊中間數(shù)據(jù)的功率和與當(dāng)前特征窗的兩邊數(shù)據(jù)功率和的乘積;將其兩乘積進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果更新當(dāng)前特征窗的值。直到遍歷整個(gè)幀,找到最后的特征窗。
文檔編號(hào)H04W48/18GK1553740SQ20031012186
公開(kāi)日2004年12月8日 申請(qǐng)日期2003年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者黃繼中 申請(qǐng)人:北京天碁科技有限公司, 北京天 科技有限公司