專利名稱：雙?；蚨嗄＝K端測量td-scdma鄰區(qū)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及雙模/多模終端測量TD-SCDMA鄰區(qū)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及 針對其他非TD-SCDMA模式下需要測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方法。
背景技術(shù)：
TD-SCDMA系統(tǒng)的物理信道采用四層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)幀、無線幀、子幀 和時隙/碼。
如圖1所示，其示出TD-SCDMA系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)示意圖。該結(jié)構(gòu)是在 3G合作項目(3GPP)規(guī)范TS 25.221中的低碼片速率時分雙工
(LCR-TDD)模式(1.28 Mcps )中給出的。TD-SCDMA系統(tǒng)的碼片速 率為1.28 Mcps，每一個無線幀(Radio Frame) 100的長度是10ms， 被劃分為兩個結(jié)構(gòu)相同的子幀1010、 10^(101)，每個子幀的長度為5 ms,也就是包含6400個碼片。
其中，每個TD-SCDMA系統(tǒng)中的子幀101又可以分為7個時隙
(TS0 TS6) 1020-1026 ( 102)，下4亍導(dǎo)頻時隙(DwPTS ) 103和上4亍 導(dǎo)頻時隙(UpPTS) 105，以及一個保護(hù)間隔(Guard) 104。 TSO時隙 1020被用來承載系統(tǒng)廣播信道以及其它可能的下行業(yè)務(wù)信道，TSO含有 信標(biāo)信道，可以用來測量小區(qū)的信號強度。TS1必然承載上行業(yè)務(wù)，而 TS2 TS6時隙102廠102e則按需求被用來承載上、下行業(yè)務(wù)信道，但是 必須要在TS1和轉(zhuǎn)換點(Switching Point) 112之間做上行業(yè)務(wù)，在轉(zhuǎn)換 點112后做下行業(yè)務(wù)。上行導(dǎo)頻時隙(UpPTS) 105和下行導(dǎo)頻時隙
(DwPTS) 103分別被用來建立初始的上、下行同步。TS0 TS6時隙 1020-1026長度均為0.675 ms或864個碼片，其中包含兩段長均為352 碼片的數(shù)據(jù)段Data Part1 (108 )和Data Part 2 ( 110 )，以及中間的一 段長為144碼片的訓(xùn)練序列——中間碼(Midamble)序列109。 Midamble序列109在TD-SCDMA有重要意義，包括小區(qū)標(biāo)識、信道估計和測量等 模塊都要用到它，它是由基本中間碼(Basic Midamble)碼字114按照 3G合作項目(3GPP)規(guī)范TS 25.221生成的，在TD-SCDMA系統(tǒng)中最 多存在128個基本中間碼。DwPTS時隙103包含32碼片的保護(hù)間隔111 、 以及一個長為64碼片的下行同步碼(SYNC-DL)碼字106，它的作用是 小區(qū)標(biāo)識和建立初始同步，在TD-SCDMA系統(tǒng)中有32個不同的下行同 步碼碼字106，每個下行同步碼碼字106可以對應(yīng)4個基本中間碼；而 UpPTS時隙包含一個長為128碼片的上行同步碼(SYNC-UL)碼字107, 用戶終端設(shè)備利用它進(jìn)行有關(guān)上行接入過程。TD-SCDMA的小區(qū)標(biāo)識是 通過基本中間碼碼字來標(biāo)識的。
從圖1可見，在下行同步碼106的前面有32碼片的GP,后面有96 碼片的GP。因此，在下行信號中，下行同步碼(SYNC-DL) 106前后能 存在32碼片的低功率信號；而在幀信號中的其他部分，均不存在這一特 性。因此，在現(xiàn)有系統(tǒng)中會利用該特性，使接收機在不知道下行同步碼 (SYNC-DL) 106具體使用哪一個SYNC-DL碼字的情況下，就能夠檢測 出下行導(dǎo)頻時隙103，進(jìn)而獲得能粗略判斷出下行信號中幀的起始位置， 亦即獲得了下行幀的粗略的時間同步。這一類方法，被稱為利用"能量窗" 獲得下行同步的方法。
當(dāng)然，也可能使用TD-SCDMA幀信號中的其他能量窗。例如，檢測 信號中每個時隙后出現(xiàn)的16碼片的低能量CP 113。這一特性在信號中 出現(xiàn)多次，當(dāng)檢測到之后，進(jìn)而能夠獲得普通時隙的位置，從而獲得幀同 步。
在其他非TD-SCDMA模式下測量TD-SCDMA鄰區(qū)的一般過程如圖2 所示，包括如下步驟
步驟201:獲得下行幀時間上的粗同步。利用上述的能量窗，獲得 TD-SCDMA下行幀信號的粗略時間同步。
步驟202:下行同步碼確認(rèn)，獲得現(xiàn)在幀時間精同步。使用規(guī)范規(guī)定 的32個下行同步碼碼字分別對下行導(dǎo)頻時隙103進(jìn)行;險測，確認(rèn)下行導(dǎo) 頻時隙所使用的下行同步碼碼字。在檢測出具體使用的碼字后，進(jìn)而就獲得了下行幀信號時間上的精同步。
步驟203:基本中間碼碼字確定。利用檢測出的每個下行同步碼碼字， 根據(jù)規(guī)范確定其所對應(yīng)的4個基本中間碼碼字；分別用這4個碼字，對接 收到的TS0時隙1020中間的中間碼信號進(jìn)行檢測，來確定每個下行同步 碼碼字實際使用的基本中間碼碼字。
步驟204:信道估計和測量。用步驟203確定的基本中間碼碼字，對 接收到的TD-SCDMATSO上的信號進(jìn)行信道估計，并依據(jù)信道估計的結(jié) 果測量TD-SCDMA小區(qū)的接收信號碼片強度(RSCP)，并將此測量結(jié) 果上報給高層協(xié)議，作為是否進(jìn)行模式切換的依據(jù)。
步驟205:判斷是否需要檢測新小區(qū)。若是，則執(zhí)行步驟202;若否， 則執(zhí)行步驟204,即保持對先前檢測到的小區(qū)測量。
在步驟205中，對新小區(qū)測量時，沒有返回步驟201,即重新獲取下 行信號的粗同步，其原因是，現(xiàn)有TD-SCDMA系統(tǒng)中各基站是同步發(fā)射 信號的，因此一旦已經(jīng)獲取一個基站的下行幀的粗同步后，其他基站下行 信號與該基站下行信號的相對時延不大，則已獲得的粗同步精度能夠滿 足。因此，可以省略步驟201。
如果終端在非TD-SCDMA模式或者TD-SCDMA模式的系統(tǒng)消息中， 已經(jīng)得知TD-SCDMA鄰區(qū)的基本中間碼，則基本中間碼碼字確定步驟 203可以省略。同時，由于已知所使用的基本中間碼，也就能夠確定小區(qū) 所使用的下行同步碼。這時，在步驟202中，下行同步碼確認(rèn)可以不使 用32個碼字去分別對下行導(dǎo)頻時隙103進(jìn)行檢測，而只是使用所配置的 碼;險測就可以。
因此，如果終端不知道TD-SCDMA鄰區(qū)所使用基本中間碼，則需要 在32個下行同步碼中檢測，還要在4個下行基本中間碼中檢測。而如果 終端知道這一配置時，步驟202的計算量最多可縮小為原來的32分之1， 步驟203的計算可以省略。
但是，在現(xiàn)有系統(tǒng)中，存在以下問題
一、在非TD-MBMS系統(tǒng)的廣播消息中，可能配置，也可能不配置 TD-MBMS鄰區(qū)所使用的基本中間碼。當(dāng)后者出現(xiàn)時，這就要求終端要在32個下行同步碼和4個基本中間碼中盲檢測，計算量大大提高。進(jìn)而加 大了處理延遲，提高了耗電。
二、當(dāng)盲檢測過程出現(xiàn)時，因為終端的移動原因，確定下行同步碼碼 字和基本中間碼碼字的過程需要不時的重復(fù)，如果重復(fù)的間隔太大，這樣 就可能因為沒有及時的發(fā)現(xiàn)新的TD-SCDMA小區(qū)(具有不同的基本中間 碼碼字)而導(dǎo)致切換的時延增大甚至掉話。
因此，需要尋找一種避免盲檢測的獲得TD-SCDMA小區(qū)下行同步并 測量的方法，在其同步和測量性能能夠滿足系統(tǒng)需求的前提下，避免盲檢 測。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，在同步和測量性能能夠滿足要求的前提下，提供 一種雙模/多模終端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方法，能夠避免對下行同步碼 和基本中間碼的盲檢測，進(jìn)而降低接收機的計算量，從而降低功耗，延長 纟冬端的祠:才幾時間。
本發(fā)明提出 一種雙模/多模終端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方法，包括以 下步驟
a. 利用能量窗獲得TD-SCDMA的下行幀時間粗同步；
b. 觀'J量TD-SCDMA幀中的下行導(dǎo)頻時隙或TS0時隙之一的接收信號 強度指示，并上報給高層協(xié)議作為進(jìn)行模式切換的依據(jù)；
c. 維持對TD-SCDMA的粗同步；
d. 判斷該粗同步是否可靠，如果可靠，則返回步驟b;否則，返回步 驟a。
在上述的步驟d中，判斷該粗同步是否可靠的方法可包括利用下行 導(dǎo)頻時隙中的下行同步碼的信號功率除以下行同步碼片前、后的一定長度 的保護(hù)間隔碼片的信號功率之和，當(dāng)該比值大于預(yù)設(shè)門限時，判定該粗同 步可靠，否則，判定該粗同步不可靠。
在上述的步驟d中，該下行同步碼片前、后的保護(hù)間隔長度均取32 碼片。在上述的步驟d中，該下行同步碼片前、后的保護(hù)間隔長度均小于 32碼片。
在上述的方法中，在步驟a和b之間還可包括步驟確認(rèn)下行導(dǎo)頻時 隙所使用的下行同步碼，并獲得當(dāng)前幀時間精同步。
在上述的方法中，確認(rèn)下行導(dǎo)頻時隙所使用的下行同步碼的步驟包 括使用規(guī)范規(guī)定的32個下行同步碼分別對下行導(dǎo)頻時隙進(jìn)行檢測，檢 測出下行導(dǎo)頻時隙所使用的下行同步碼。
在上述的方法中，判斷該粗同步是否可靠的方法還可以包括將確認(rèn) 的下行同步碼對接收到的下行導(dǎo)頻時隙作相關(guān)，根據(jù)相關(guān)峰值或者相關(guān)峰 能量對相關(guān)峰周圍的能量的比值來判斷該粗同步的可靠度。
因此，與一般的測量TD-SCDMA鄰區(qū)過程相比，本發(fā)明只要簡單的 維護(hù)對TD-SCDMA小區(qū)的粗同步過程，并且用測量接收信號強度指示 (RSSI)來代替測量現(xiàn)有技術(shù)中接收信號碼片強度(RSCP)。本發(fā)明完 全省略了 TD-SCDMA小區(qū)基本中間碼碼字確認(rèn)過程和信道估計過程，根 據(jù)性能需求減少甚至省略了小區(qū)下行同步碼碼字的搜索次數(shù)，很大程度的 降低了其他模式下對TD-SCDMA鄰區(qū)進(jìn)行測量時帶來的功耗和模式切換 時延問題。


為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對 本發(fā)明的具體實施方式
作詳細(xì)說明，其中 圖1示出TD-SCDMA系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)。
圖2示出現(xiàn)有技術(shù)中獲得TD-SCDMA小區(qū)同步和測量的過程。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明 一 個實施例的獲得TD-S C DM A小區(qū)同步和測量
的過程。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明另 一個實施例的獲得TD-SCDMA小區(qū)同步和測
量的過程。
具體實施例方式
8本發(fā)明的終端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方法適用于雙?；蚨嗄＝K端測 量TD-SCDMA鄰小區(qū)并進(jìn)行模式切換(如從GSM切換到TD-SCDMA )。
根據(jù)本發(fā)明一個實施例的測量TD-SCDMA鄰區(qū)的過程如圖3所示。 如果GSM/TD-SCDMA雙模終端處于GSM模式下，當(dāng)GSM從廣播信息 中只得到TD-SCDMA鄰區(qū)頻點信息后，當(dāng)需要測量TD-SCDMA信號時 需要執(zhí)行以下過程
首先在步驟301，獲得下行幀時間粗同步。終端在獲取到TD-SCDMA 的鄰小區(qū)頻點信息后，利用能量窗，獲得TD-SCDMA下行幀信號的粗略 時間同步。
然后進(jìn)入步驟302，確認(rèn)下行同步碼，并獲得當(dāng)前幀時間精同步。其 中，使用規(guī)范規(guī)定的32個下行同步碼(SYNC-DL)碼字分別對下行導(dǎo)頻 時隙(DwPTS) 103 (圖1 )進(jìn)行檢測，確認(rèn)下行導(dǎo)頻時隙所使用的下行 同步碼碼字。在檢測出具體使用的碼字后，進(jìn)而就獲得了下行幀信號時間 上的精同步。
之后執(zhí)行步驟303,開始測量TD-SCDMA的TSO或者下行導(dǎo)頻時隙 (DwPTS)的接收信號強度指示(RSSI)，也就是計算接收信號的能量 的平均值，并將此測量結(jié)果上報給高層協(xié)議，作為是否進(jìn)行模式切換的依據(jù)。
之后進(jìn)入步驟304,在性能允許的范圍內(nèi)，終端維持對TD-SCDMA 的粗同步。
在步驟305，判斷粗同步的可靠性。如果粗同步是可靠的，則一直在 這個測量/粗同步環(huán)維持過程，即返回步驟303;如果粗同步的結(jié)果不可 靠，則返回步驟301。
在步驟305中，對于粗同步的可靠性可以利用DwPTS窗口的能量特 性判定參考圖1所示，用能量窗中間的下行同步碼106的信號功率除 以下行同步碼106前、后的保護(hù)間隔GP 111和104的一定長度碼片的 功率之和，其中碼片長度可均取等于GP 111的32碼片，也可以小于32 碼片；上述功率的比值反應(yīng)了粗同步的可靠性，同步越差，該比值會越??； 因此，如果這個比值大于預(yù)設(shè)門限，則認(rèn)為可靠；反之，認(rèn)為不可靠。
9另外，在步驟305中，可以用步驟302得到的下行同步碼對接收到 的下行導(dǎo)頻時隙信號作相關(guān)，根據(jù)相關(guān)峰值或者相關(guān)峰能量對相關(guān)峰周圍 的能量的比值作為粗同步的可靠度判定。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明另 一個實施例的獲得TD-SCDMA小區(qū)同步和測 量的過程。與圖3所示實施例相比，本實施例可以根據(jù)性能需要省略其中 確認(rèn)下行同步碼106的步驟。本實施例的過程如下
首先在步驟401，獲得下行幀時間粗同步。終端在獲取到TD-SCDMA 的鄰小區(qū)頻點信息后，利用能量窗，獲得TD-SCDMA下行幀信號的粗略 時間同步。
之后執(zhí)行步驟402，開始測量TD-SCDMA的TSO或者下行導(dǎo)頻時隙 (DwPTS)的接收信號強度指示(RSSI),也就是計算接收信號的能量 的平均值，并將此測量結(jié)果上報給高層協(xié)議，作為是否進(jìn)行模式切換的依據(jù)。
然后進(jìn)入步驟403，在性能允許的范圍內(nèi)，終端維持對TD-SCDMA 的粗同步。
在步驟404，判斷粗同步的可靠性。如果粗同步是可靠的，則一直在 這個測量/粗同步環(huán)維持過程，即返回步驟402;如果粗同步的結(jié)果不可 靠，則返回步驟401。
在步驟404中，對于粗同步的可靠性可以利用DwPTS窗口的能量特 性判定參考圖1所示，用能量窗中間的下行同步碼106的信號功率除 以下行同步碼106前、后的保護(hù)間隔GP 111和104的一定長度碼片的 功率之和，其中碼片長度可均取等于GP 111的32碼片，也可以小于32 碼片；如果上述功率的比值大于預(yù)設(shè)門限，則認(rèn)為可靠；反之，認(rèn)為不可 靠。
與 一般的測量TD-SCDMA鄰區(qū)過程相比，本發(fā)明只要簡單的維護(hù)對 TD-SCDMA小區(qū)的粗同步過程，并且用測量接收信號強度指示(RSSI) 來代替測量RSCP。本發(fā)明完全省略了 TD-SCDMA小區(qū)基本中間碼碼字 確認(rèn)過程和信道估計過程，根據(jù)性能需求減少甚至省略了小區(qū)下行同步碼 碼字的搜索次數(shù)，很大程度的降低了其他模式下對TD-SCDMA鄰區(qū)進(jìn)行測量時帶來的功耗和模式切換時延問題。
在TD-SCDMA鄰區(qū)中對于某個頻點下只有一個小區(qū)或者有多個小區(qū) 但是信號強度最強的小區(qū)比其他小區(qū)的的信號強度高6db以上時，那么 這種測量的精度和一般的測量TD-SCDMA鄰區(qū)過程的測量結(jié)果是近似 的。通過一般網(wǎng)絡(luò)的配置和優(yōu)化可以避免同一個頻點下存在多個強度相近 小區(qū)，從而避免使上述的測量結(jié)果出現(xiàn)誤差。
綜上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明的實施 范圍。即凡依本發(fā)明權(quán)利要求書的內(nèi)容所作的等效變化與修飾，都應(yīng)為本 發(fā)明的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求
1、一種雙?；蚨嗄＝K端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方法，包括以下步驟a.利用能量窗獲得TD-SCDMA的下行幀時間粗同步；b.測量TD-SCDMA幀中的下行導(dǎo)頻時隙或TSO時隙之一的接收信號強度指示，并上報給高層協(xié)議作為進(jìn)行模式切換的依據(jù)；c.維持對TD-SCDMA的粗同步；d.判斷該粗同步是否可靠，如果可靠，則返回步驟b；否則，返回步驟a。
2、 如權(quán)利要求1所述的雙?；蚨嗄＝K端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方 法，其特征在于，在步驟d中，判斷該粗同步是否可靠的方法包括利用 下行導(dǎo)頻時隙中的下行同步碼的信號功率除以下行同步碼片前、后的一定 長度保護(hù)間隔碼片的信號功率之和，當(dāng)該比值大于預(yù)設(shè)門限時，判定該粗 同步可靠，否則，判定該粗同步不可靠。
3、 如權(quán)利要求2所述的雙?；蚨嗄＝K端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方 法，其特征在于，該下行同步碼片前、后的保護(hù)間隔長度均取32碼片。
4、 如權(quán)利要求2所述的雙?；蚨嗄＝K端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方 法，其特征在于，該下行同步碼片前、后的保護(hù)間隔長度均小于32碼片。
5、 如權(quán)利要求1所述的雙?；蚨嗄＝K端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方 法，其特征在于，在步驟a和b之間還包括步驟a1 .確認(rèn)下行導(dǎo)頻時隙所使用的下行同步碼，并獲得當(dāng)前幀時間精同步。
6、 如權(quán)利要求5所述的雙?；蚨嗄＝K端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方 法，其特征在于，確認(rèn)下行導(dǎo)頻時隙所使用的下行同步碼的步驟包括使 用規(guī)范規(guī)定的32個下行同步碼分別對下行導(dǎo)頻時隙進(jìn)行檢測，檢測出下 行導(dǎo)頻時隙所使用的下行同步碼。
7、 如權(quán)利要求5所述的雙?；蚨嗄＝K端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方 法，其特征在于，在步驟d中，判斷該粗同步是否可靠的方法包括將確認(rèn)的下行同步碼對接收到的下行導(dǎo)頻時隙作相關(guān)，根據(jù)相關(guān)峰值或者相關(guān) 峰能量對相關(guān)峰周圍的能量的比值來判斷該粗同步的可靠度。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種雙模或多模終端測量TD-SCDMA鄰區(qū)的方法，包括以下步驟。首先利用能量窗獲得TD-SCDMA的下行幀時間粗同步；然后，測量TD-SCDMA幀中的下行導(dǎo)頻時隙或TS0時隙之一的接收信號強度指示，上報給高層協(xié)議作為進(jìn)行模式切換的依據(jù)，并維持對TD-SCDMA的粗同步；以及判斷該粗同步是否可靠，如果可靠，則在測量、粗同步維持過程中循環(huán)，否則，重新進(jìn)行粗同步。本方法能夠避免對下行同步碼和基本中間碼的盲檢測，進(jìn)而降低接收機的計算量，從而降低功耗，延長終端的待機時間。
文檔編號H04W88/00GK101583205SQ200810037558
公開日2009年11月18日 申請日期2008年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月16日
發(fā)明者師延山, 馬 張 申請人:展訊通信(上海)有限公司