用于通信系統(tǒng)的下行同步方法和裝置的制作方法

文檔序號：7708090閱讀：218來源：國知局

專利名稱：用于通信系統(tǒng)的下行同步方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及移動通信技術，更具體地涉及用于通信系統(tǒng)的下行同步方法和裝置。
背景技術：
在時分多址通信系統(tǒng)中，網(wǎng)絡側與用戶終端(UE)之間的上下行信道占用相同頻帶，支持上下行非對稱業(yè)務傳輸，在頻譜的利用上有很大靈活性。典型的時分多址系統(tǒng)例如是時分同步碼分多址接入(TD-SCDMA)系統(tǒng)。
在TD-SCDMA通信系統(tǒng)中，當移動終端在無線網(wǎng)絡系統(tǒng)中開機之后，終端接入系統(tǒng)的第一步是要進行小區(qū)初搜。小區(qū)初搜的目的是選擇合適的工作頻點，并在該頻點上獲得與當前所在小區(qū)的下行同步，讓終端設備能夠快速地接入蜂窩網(wǎng)，監(jiān)聽廣播信道，接收小區(qū)的信息，并可以通過呼叫實現(xiàn)蜂窩網(wǎng)的通信功能。
圖1示出小區(qū)初搜的主要過程，其包括載波分類、特征窗檢測、下行同步(SyncDL)碼相關、頻偏估計、訓練序列(midamble)碼相關、廣播信道(BCH)傳輸時間間隔(TTI)檢測和廣播信道解碼。具體而言，載波分類過程對時分雙工頻帶內各載頻的寬帶功率進行測量以找到能夠確定下行導頻時隙的位置的頻點。特征窗檢測過程在下行導頻時隙中粗搜下行同步碼的位置。下行同步碼相關過程確下行同步碼的碼型和準確位置。頻偏估計過程對頻率偏移進行估計。訓練序列碼相關過程確定訓練序列碼和擾碼序列。廣播信道傳輸時間間隔檢測過程與廣播信道建立同步并檢測廣播信道傳輸時間間隔的起止位置。廣播信道解碼過程對所獲取的廣播信道信息進行解碼。
在小區(qū)初搜過程中，在載波分類模塊選出了載波并且特征窗檢測模塊檢出了近似SyncDL碼所在位置后，SyncDL碼相關模塊使所接收到的信號與所有可能的SyncDL碼進行相關從而檢測出目標小區(qū)使用的SyncDL碼以及該SyncDL碼的起始點相對于當前子幀邊界的位置。
圖2示出TD-SCDMA系統(tǒng)中一個典型的子幀結構。在TD-SCDMA系統(tǒng)中，l個無線幀的時間間隔為IO毫秒，由2個子幀組成，每個子幀包含 6400個碼片。每個子幀包含7個時隙TS0到TS6。其中TS0和TS1分別用于傳送上下行信號，其傳送方向和兩個時隙之間的上下行轉換點位置是固定不變的，而TS2到TS6時隙的傳送方向和轉換點的位置是可變的。固定的轉換點位置處含有三個特殊時隙，分別為下行鏈路導頻時隙 (DwPTS)、保護間隔(GP)和上行鏈路導頻時隙(UpPTS) 。 DwPTS 占用96個碼片，GP占用96個碼片，并且UpPTS占用160個碼片。更具體地，DwPTS由32個碼片的GP和64個碼片的SyncDL碼構成。
在圖2中，包括SyncDL碼的DwPTS是由基站(BS)發(fā)送的下行鏈路時隙。在DwPTS之后，有一個UpPTS和若干個由其他UE發(fā)送的上行鏈路時隙。存在這樣的可能性，即上行鏈路時隙中的功率遠大于DwPTS 中的功率。當UE正在小區(qū)邊緣進行小區(qū)初搜而另一 UE正在向該小區(qū)的 BS發(fā)送數(shù)據(jù)時，上下行鏈路之間的功率差可能是50dB或更大。
當上行鏈路時隙和DwPTS之間出現(xiàn)較大功率差時，相關輸出的最大值的位置可能不在預期的SyncDL的位置。相反，最大值的位置可能在具有較高功率的上行鏈路時隙中的某個位置處。雖然在錯誤的位置處沒有相關增益，但是相關輸出仍然可能大于在SyncDL位置處的輸出，這是因為進行相關的接收數(shù)據(jù)本身已經足夠大。這將引起誤檢并且延長小區(qū)初搜的持續(xù)時間。
因此，需要用于通信系統(tǒng)的下行同步的準確高效的方法和裝置。

發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于通信系統(tǒng)的下行同步方法，包括以下步驟a.獲得初始數(shù)據(jù)并且計算多個預定長度的初始數(shù)據(jù)段的能量和；b.將系統(tǒng)的N個下行同步碼的每個分別與初始數(shù)據(jù)進行滑動相關，并計算每個相關值的能量值，得到N組相關能量值，其中N是大于l的整數(shù)；c.利用多個初始數(shù)據(jù)段的能量和分別對N組相關能量值的每一組進行能量歸一化；以及d.利用經能量歸一化的N組相關能量值來確定目標小區(qū)的下行同步碼及其在初始數(shù)據(jù)中的位置。
在該下行同步方法中，根據(jù)下式來進行能量歸一化相關<formula>formula see original document page 9</formula>其中，corr—outg表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的經能量歸一
化的相關能量值，Yj，j表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的相關能
量值，Xi表示所述多個初始數(shù)據(jù)段的第i個數(shù)據(jù)段的能量和，n表示所述
初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。
在該下行同步方法中，將第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼進行
能量歸一化相關可以包括以相同的方式將該第i個初始數(shù)據(jù)段和該第j個
下行同步碼劃分為Q段，并根據(jù)下式來進行該能量歸一化相關<formula>formula see original document page 9</formula>
其中，part—corr—inq是第i個初始數(shù)據(jù)段的第q段，part—SyncDLq是第j個下行同步碼的第q段，H表示共扼轉置，并且Q是大于1的整數(shù)。優(yōu)選地，所述劃分方式是等分。
在該下行同步方法中，計算corr—outij可以包括以下步驟將X;放大或縮小Z倍并取整得到Xi'以使得Xi'的大小在預定數(shù)值范圍內，其中Z是大于等于l的整數(shù)；將Yij放大或縮小相同的Z倍并取整得到Yi/;以X/ 作為索引來查找倒數(shù)表以得到1/Xi';并且將Yjj'與1/Xi'相乘得到 corr—outg。優(yōu)選地，可以通過移位操作來實現(xiàn)所述放大或縮小以及取整。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種用于通信系統(tǒng)的下行同步裝置，包括輸入寄存模塊，被配置為存儲初始數(shù)據(jù)；能量累加模塊，被配置為
累加多個預定長度的初始數(shù)據(jù)段的每個數(shù)據(jù)段的能量；相關能量值確定模塊，被配置為將系統(tǒng)的N個下行同步碼的每個分別與初始數(shù)據(jù)進行滑動相關，并計算每個相關值的能量值，得到N組相關能量值，其中N是大于1 的整數(shù)；能量歸一化模塊，被配置為利用多個初始數(shù)據(jù)段的能量和分別對 N組相關能量值的每一組進行能量歸一化；以及下行同步碼確定模塊，被配置為利用經能量歸一化的N組相關能量值來確定目標小區(qū)的下行同步碼及其在初始數(shù)據(jù)中的位置。
在該下行同步裝置中，能量歸一化模塊可以根據(jù)下式來進行能量歸一
化相關
co/r ow厶.
— ',乂
f (/7aW—co/r—z' * —wcZ)Lj) * (paW—corr—f * — S，cDI^ )"
=1 J9flW — co廳—z' * pa/Y — co/r — z' "
i= 1,2， ...，n-63;j = 1，2,…，N
其中，corr—outij表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的經能量歸一
化的相關能量值，Yij表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的相關能
量值，Xi表示所述多個初始數(shù)據(jù)段的第i個數(shù)據(jù)段的能量和，n表示所述
初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。
在能量歸一化模塊中，將第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼進行
能量歸一化相關可以包括以相同的方式將第i個初始數(shù)據(jù)段和第j個下行
同步碼劃分為Q段，并根據(jù)下式來進行能量歸一化相關 co廠r 一 ow(;
f (戸W—co r—/"9 *戸W 一 S，cZ)Z^) * (/ ar/ 一 co/r—* / aW—5y"cDi^)" =i 戶r/ —— co/r—* / aW—co/r — "
其中，part—corr—inq是第i個初始數(shù)據(jù)段的第q段，part—SyncDLq是第j個下行同步碼的第q段，并且Q是大于1的整數(shù)。優(yōu)選地，所述劃分方式可以是等分。
能量歸一化模塊可以包括放縮取整模塊，被配置為將Xi放大或縮小
Z倍并取整得到Xi'以使得Xi'的大小在預定數(shù)值范圍內，然后將Yg放大或縮小相同的Z倍并取整得到Yg，其中Z是大于等于1的整數(shù)；查倒數(shù)表模塊，被配置為以Xi'作為索引來査找倒數(shù)表以得到1/X"以及乘法模
±央，被配置為將Yi/與1/Xi'相乘得到corr—ou、。優(yōu)選地，可以通過移位操作來實現(xiàn)所述放大或縮小以及取整。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了一種包括上述的下行同步裝置的通信設備。

從下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
的描述中可以更好地理解本
發(fā)明，其中相同標號表示相同要素，其中圖1示出小區(qū)初搜的主要過程；
圖2示出TD-SCDMA系統(tǒng)中一個典型的無線幀的結構；
圖3示出了 TD-SCDMA無線通信系統(tǒng)的簡要框圖4示出了圖3中所示的用戶設備的具體結構的簡要框圖5示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的下行同步裝置的框圖6示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的下行同步方法的流程圖7示出一種確定頻點優(yōu)先級的具體方法的流程圖8示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的下行同步裝置的框圖9示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的下行同步方法的流程圖IO示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的下行同步裝置的框圖；以及
圖11示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的下行同步方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將詳細描述本發(fā)明的各個方面的特征和示例性實施例。在下面的詳細描述中，提出了許多具體細節(jié)，以便提供對本發(fā)明的全面理解。但是，對于本領域技術人員來說很明顯，本發(fā)明可以在不需要這些具體細節(jié) 中的一些細節(jié)的情況下被實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本發(fā)明的示例來提供對本發(fā)明的更好的理解。本發(fā)明決不限于下面所提出的任何具體配置和算法，而是覆蓋了元素、部件和算法的任何修改、替換和改進，只要不脫離本發(fā)明的精神。在附圖和下面的描述中，沒有示出公知的結構和技術，以便避免不必要地使本發(fā)明模糊。
以下以TD-SCDMA系統(tǒng)為例描述本發(fā)明的實施例，但這并不意味著本發(fā)明僅局限于用于這種通信系統(tǒng)，相反，本發(fā)明還可推廣到其他利用導頻時隙或導頻碼同步的通信系統(tǒng)。
圖3示出了 TD-SCDMA無線通信系統(tǒng)的簡要框圖。如圖3所示，該無線通信系統(tǒng)主要包括核心網(wǎng)301、無線接入網(wǎng)302以及用戶設備303。核心網(wǎng)301主要處理無線通信系統(tǒng)內的語音呼叫、數(shù)據(jù)連接和交換、用戶位置信息管理、網(wǎng)絡特性和業(yè)務控制、信令和用戶信息傳輸機制、及與其它網(wǎng)絡的連接和路由等。無線接入網(wǎng)302提供用戶設備和核心網(wǎng)的連接，并負責無線資源的管理和調配，包括基站和無線網(wǎng)絡控制器兩類節(jié)點。用戶設備303例如可以是移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)、或者其他具有在TD-SCDMA無線通信系統(tǒng)中進行通信的功能的便攜式數(shù)據(jù)處理設備。
圖4示出了圖3所示用戶設備的具體結構的簡要框圖。如圖4所示，該用戶設備主要包括射頻模塊401，成形濾波器402，同步模塊403，信道估計模塊404，多徑跟蹤模塊405，激活檢測模塊406，聯(lián)合檢測模塊 407，頻偏估計模塊408， ANR/SNR測量模塊409，解映射(demapping) 模塊410以及解碼模塊411。射頻模塊401對所接收的模擬信號進行去載波和模-數(shù)轉換處理，以將所接收的模擬信號變換為基帶數(shù)字信號輸入到下級。成形濾波器404，即根升余弦濾波器(SRRC)對基帶數(shù)字信號進行脈沖成形。同步模塊403被配置為使用戶設備獲取小區(qū)的同步信息。如果同步模塊403獲取小區(qū)同步信息不成功，則通過成形濾波器402進行了脈沖成形的信號不被提供給信道估計模塊404。如果同步模塊403成功獲取了小區(qū)同步信息，則通過成形濾波器402進行了脈沖成形的信號接著被提供給信道估計模塊404。信道估計模塊404對于脈沖成形后的信號中的訓練序列碼進行多個小區(qū)的信道估計。多徑跟蹤模塊405利用信道估計結果，確定最佳采樣點，并進行各小區(qū)的多徑窗位置跟蹤。激活檢測模塊406被配置為進行窗激活檢測和碼道激活檢測。聯(lián)合檢測模塊407對混疊在一起的各碼道的數(shù)據(jù)進行一定的計算，得到每個碼道上的傳輸符號。頻偏估計模塊408利用聯(lián)合檢測結果估計頻率偏移。ANR/SNR測量模塊409利用聯(lián)合檢測結果進行幅噪比(ANR)和信噪比(SNR)測量。解映射 (demapping)模塊410將聯(lián)合檢測模塊輸出的符號轉換為軟比特送到解碼模塊。解碼模塊411對將解映射模塊輸出的軟比特結果進行解碼，得到信息比特。
本公開主要涉及對同步模塊403的改進。需要注意，雖然上面給出了如圖3和圖4所示的TD-SCDMA無線通信系統(tǒng)和用戶設備的配置示例，但是能夠認識到，可在其中使用本發(fā)明的通信系統(tǒng)和用戶設備并不限于該具體示例，而是可以適合于需要進行頻偏估計的各種系統(tǒng)和設備。
第一實施例
現(xiàn)參考圖5來描述根據(jù)本發(fā)明第一實施例的下行同步裝置的框圖。如圖5所示，根據(jù)本發(fā)明第一實施例的下行同步裝置500包括輸入寄存模塊501、能量累加模塊502、相關能量值確定模塊503、能量歸一化模塊504和下行同步碼確定模塊505。輸入寄存模塊501被配置為獲得初始數(shù)據(jù)，該初始數(shù)據(jù)由連續(xù)的多個碼片構成。輸入寄存模塊501是由多個存儲單元構成的存儲器，每個存儲單元中存儲一個數(shù)據(jù)(包括實數(shù)數(shù)據(jù)、復數(shù)數(shù)據(jù)等)。輸入寄存模塊501可以是這樣的存儲器當其接收到一個新數(shù)據(jù)時，將所存儲的數(shù)據(jù)移位一個位置以丟棄最舊的一個數(shù)據(jù)并且存儲所提供的新數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，輸入寄存模塊501是移位寄存器。能量累加模塊 502被配置為計算多個預定長度的初始數(shù)據(jù)段的能量和。能量累加模塊 502具有用于存儲計算得到的能量和的一個或多個存儲單元。相關能量值確定模塊503被配置為將系統(tǒng)的N個下行同步碼的每個分別與初始數(shù)據(jù)進行滑動相關，并計算每個相關值的能量值，得到N組相關能量值。能量歸一化模塊504被配置為利用初始數(shù)據(jù)段的能量和分別對N組相關能量值的每一組進行能量歸一化。下行同步碼確定模塊505被配置為利用經能量歸一化的N組相關能量值來確定小區(qū)的下行同步碼及其在初始數(shù)據(jù)中的位置。在此，N是大于l的整數(shù)。
現(xiàn)參考圖6詳細說明根據(jù)本發(fā)明第一實施例的行同步方法600的具體流程。為了便于說明，假設該實施例在TD-SCDMA系統(tǒng)中實現(xiàn)，每個子幀的長度例如是6400個碼片，系統(tǒng)共有32個下行同步碼，每個下行同步碼的長度是64個碼片。然而，該實施例顯然也可以在非TD-SCDMA系統(tǒng)中的其他通信系統(tǒng)中實現(xiàn)。
參見圖6，下行同步方法600的具體流程如下
在步驟S601，輸入寄存模塊501逐個碼片地接收并存儲由連續(xù)碼片構成的初始數(shù)據(jù)。應理解，也可以由另一設備逐個碼片地接收初始數(shù)據(jù)，然后將初始數(shù)據(jù)存儲在輸入寄存模塊501中。輸入寄存模塊501主要被配置為存儲初始數(shù)據(jù)。實際上，在該具體實施例中，輸入寄存模塊501是由64 個存儲單元構成的存儲器。也就是，在該具體實施例中，輸入寄存模塊 501被配置為存儲預定長度的初始數(shù)據(jù)段。具體地，輸入寄存模塊501接收一個新數(shù)據(jù)(例如I+jQ)并存儲該新數(shù)據(jù)，其中最早輸入的一個數(shù)據(jù) 存儲在輸入寄存模塊501的第63個存儲單元InReg[63]中，而最晚輸入的 (即最新的) 一個數(shù)據(jù)存儲在輸入寄存模塊501的第0個存儲單元 InReg[O]中。這樣，輸入寄存模塊501始終存儲最近接收的64個碼片的數(shù) 據(jù)。
在特征窗檢測檢出了一個近似SyncDL碼的起始位置的情況下，將從該起始位置之前第32個碼片起的連續(xù)127 (64+63)個數(shù)據(jù)確定為初始數(shù) 據(jù)，此后，將與這樣的初始數(shù)據(jù)進行的滑動相關稱作小范圍相關。而在特征窗檢測沒有檢出近似SyncDL碼的起始位置的情況下，將一個子幀范圍內的6463 (6400+63)個碼片的數(shù)據(jù)確定為初始數(shù)據(jù)，此后，將與這樣的初始數(shù)據(jù)進行的滑動相關稱作大范圍相關。應注意，為了實現(xiàn)與系統(tǒng)的下行同步碼的滑動相關，作為初始數(shù)據(jù)通常會多接收一個下行同步碼長度 (本實施例中為64個碼片)_1=63個碼片的數(shù)據(jù)。也就是說，初始數(shù)據(jù) 可以是6463個碼片長，或者是127個碼片長。然而應理解，這里提及的 6463個碼片長和127個碼片長僅是示例性的，初始數(shù)據(jù)可以具有能實現(xiàn)滑動相關的任意長度。
在步驟S602，能量累加模塊502將每個輸入數(shù)據(jù)的能量累加到它的一個存儲單元AccuE一Reg
中。輸入寄存模塊501中每接收并存儲一個新數(shù) 據(jù)，該存儲單元AccuE—Reg[O]就被更新一次。更新方法為計算輸入寄存模塊501的第0個存儲單元InReg[O]中數(shù)據(jù)的能量(即I2+ Q2)，記為 E(InReg [O])，
AccuE—Reg[O] = AccuE—Reg[O] + E(InReg [O])
也就是，根據(jù)如下的等式(1)來計算預定長度的初始數(shù)據(jù)段的能量
和
= Z rx—co/r—*rx—cwr—z、" (i = 1， 2,…，n - 63)...式(1) 其中，Xi襲示第i個數(shù)據(jù)段的能量和，rx—corr—irik表示第k個碼片的數(shù)據(jù)， L表示預定長度，n表示初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。在此，L所表示的預定長度是系統(tǒng)的SyncDL碼的長度，在本實施例中即 L=64。當計算第1個初始數(shù)據(jù)段的能量和時，
64
在進行小范圍相關的情況下，n=127，則在步驟S602將計算得到一組64個能量和Xi、 X2、 X3、 ...、 X64。
在步驟S603,輸入寄存模塊501判斷是否已經存滿64個數(shù)據(jù)。如果尚未存滿64個數(shù)據(jù)，則方法流程返回到步驟S601，輸入寄存模塊501接收并存儲下一個碼片的數(shù)據(jù)。相反，如果己經存滿64個數(shù)據(jù)，則方法流程繼續(xù)到步驟S604，在步驟S604，相關能量值確定模塊503啟動相關操作。
具體地，在步驟S604，相關能量值確定模塊503將在輸入寄存模塊 501中存儲的64個碼片的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)的一個SyncDL碼進行共扼相乘。在步驟S605，相關能量值確定模塊503累加64個共扼相乘的值。在步驟S606，相關能量值確定模塊503求得相關累加值的能量，得到相關能量值。
上述步驟S604 — S606是將系統(tǒng)的一個下行同步碼與一個初始數(shù)據(jù)段進行相關并計算相關能量值的過程。具體的，上述過程是根據(jù)如下的等式 (2)進行的
")=Z (rx—corr—z、 * S，c"A j) * (nc—coat—z、 * 5y"cZ)Z^ y )h…式(2 )
(i= 1,2,…，n-63;j = 1,2,…，N) 其中，Yi，j表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的相關能量值，rx—corrjrik表示第k個碼片的數(shù)據(jù)，SyncDLk,j表示系統(tǒng)的第j個下行同步碼的第k個碼片的數(shù)據(jù)，L表示預定長度，n表示初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。在本實施例中，預定長度L二64。當計算系統(tǒng) 的第1個下行同步碼與第1個初始數(shù)據(jù)段的相關能量值時，
<formula>formula see original document page 16</formula>
在進行小范圍相關的情況下，n=127，則對于系統(tǒng)的第1個下行同步碼而言，在步驟S606將得到一組64個相關能量值Yu、 Y2,i、 Y3>1、...、
Y64'l。
在步驟S607，能量歸一化模塊504通過使用存儲單元AccuE一Reg[O] 中的值(也就是第1個初始數(shù)據(jù)段的能量和)對在步驟S606處得到的相關能量值進行能量歸一化。
在本實施例中，根據(jù)如下的等式(3)來進行步驟S607中的能量歸一
化
<formula>formula see original document page 16</formula>式(3)
<formula>formula see original document page 16</formula>
(i=l，2, ...,n-63;j = l,2,…，N)，其中，corr—outij表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的經能量歸一化的相關能量值，Yij表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的相關能量值，Xi表示第i個數(shù)據(jù)段的能量和，n表示初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。在本實施例中，預定長度L二64。當計算系統(tǒng)的第1 個下行同步碼與第1個初始數(shù)據(jù)段的能量歸一化相關能量值時， <%>/r—ow、 =* (1/《)
<formula>formula see original document page 16</formula> 在進行小范圍相關的情況下，n=127，對于系統(tǒng)的第1個SyncDL碼而言，則在步驟S607處，能量歸一化模塊504利用在步驟S602計算得到
的一組64個能量和Xi、 X2、 X3.....乂64分別對在步驟S606計算得到的
一組64個相關能量值Y1;1、 Y^、 Y3)1、 ...、 Y6w進行能量歸一化。在進行小范圍相關的情況下，n=127，對于系統(tǒng)的32個SyncDL碼而言，則在步驟S607處，能量歸一化模塊504利用在步驟S602計算得到的一組能量和
(Xp X2、 X3.....X64)分別對在步驟S606計算得到的32組相關能量
值(Yu、 Y2" Y3>1、…、Yw) 、 (Y!,2、 Y2，2、 Y3,2、…、Y64,2)、…、 (Y!,32、 Y2,32、 Y3,32、…、Y64,32)的每一組進行能量歸一化。
在步驟S60S，能量歸一化模塊504將經能量歸一化的相關能量值右移 r位后寫入輸出緩沖器中，以供以后進行分析以得出目標小區(qū)的下行同步碼及其在輸入數(shù)據(jù)中的位置。在此，r取決于對輸出數(shù)據(jù)位寬的要求。
在步驟S609，能量歸一化模塊504判斷是否己經對系統(tǒng)所有的下行同步碼都執(zhí)行了步驟S604 —步驟S608。如果否，則方法流程繼續(xù)到步驟 S604，相關能量值確定模塊503將在輸入寄存模塊501中存儲的64個碼片的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)的下一個SyncDL碼進行共扼相乘。如果是，則方法流程繼續(xù)到步驟S610。
在步驟S610，輸入寄存模塊501將其中最早存儲的數(shù)據(jù)(也就是存儲在輸入寄存模塊501的第63個存儲單元InReg[63]中的數(shù)據(jù))的能量從存儲單元AccuE一Reg[O]中減去。具體方法為計算最早存儲的一個數(shù)據(jù)，即 InReg[63]中的數(shù)據(jù)的能量(即12+。2)，記為E(InReg [63])，
AccuE—Reg
= AccuE—Reg[O] - E(InReg [63])。
在步驟S611，輸入寄存模塊501判斷初始數(shù)據(jù)是否已結束。如果否，則方法流程繼續(xù)到步驟S601，對初始數(shù)據(jù)的下一碼片數(shù)據(jù)繼續(xù)執(zhí)行步驟 S601 — S610。如果是，則方法流程繼續(xù)到步驟S612。
在步驟S612，下行同步碼確定模塊505利用經能量歸一化的N組相關能量值來確定目標小區(qū)的下行同步碼及其在初始數(shù)據(jù)中的位置。該步驟將在下文中進一步詳細說明。然后，根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的下行同步方法600結束。
至此，通過根據(jù)本發(fā)明第一實施例的下行同步裝置，實現(xiàn)了根據(jù)本發(fā)明第一實施例的下行同步方法。
接下來，給出上述方法600的一個具體示例以幫助深入理解根據(jù)本發(fā) 明的第一實施例的下行同步方法。
在該示例中，特征窗檢測從一個子幀中檢出1個近似SyncDL起始位置，從這個近似位置的之前32個碼片到之后31個碼片的范圍內依次取64 個碼片的數(shù)據(jù)，并且還多獲取子幀內該64個碼片數(shù)據(jù)后緊接著的63個碼片數(shù)據(jù)，將這總共127個碼片的數(shù)據(jù)作為初始數(shù)據(jù)來執(zhí)行下行同步方法 600。
在步驟S601，輸入寄存模塊501逐個碼片地接收并存儲該127個碼片長的初始數(shù)據(jù)。
在步驟S602,能量累加模塊502將每個輸入數(shù)據(jù)的能量累加到其一個
存儲單元AccuE—Reg[O]中。
假設在步驟S603，輸入寄存模塊501判斷己經輸入了 64個復數(shù)據(jù)，
記為[(1。必)，(I,A), ...， (163,込3)]，那么此時，能量累加模塊502中累加的
長度為64個碼片的第1個初始數(shù)據(jù)段的能量和為11=|;(//+込2)，并且
方法繼續(xù)到步驟S604。
在步驟S604，相關能量值確定模塊503將在輸入寄存模塊501中存儲的64個碼片的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)的一個SyncDL碼(例如是[(Ic。,2c。)，(Ic^c,)，》63)])進行共扼相乘，得到序列。
在步驟S605，相關能量值確定模塊503累加64個共扼相乘的值得到
63
在步驟S606，相關能量值確定模塊50 3求得相關累加值的能量，得到相關能量值在步驟S607，能量歸一化模塊504根據(jù)下式來進行能量歸一化
<formula>formula see original document page 19</formula>
在步驟S608，相關能量值確定模塊503將經能量歸一化得到的值 —ot^寫入輸出緩沖器。
在步驟S609，假設己經對系統(tǒng)的32個SyncDL碼都執(zhí)行了步驟S604 _步馬聚S608，另卩么已纟圣f導至lJco玎—om、、 cwr—o^12、 cwr—oW13、…、
在步驟S610，輸入寄存模塊501將其第63個存儲單元InReg[63]中數(shù) 據(jù)的能量從能量和X,中減去。
在步驟S611，輸入寄存模塊501判斷初始數(shù)據(jù)尚未結束，那么方法流程返回步驟S601，在步驟S601處，輸入寄存模塊501接收并存儲下一碼片的數(shù)據(jù)，從而得到第2個初始數(shù)據(jù)段。然后依次執(zhí)行步驟S601 —步驟 S611，得至Uco r—c^21 、 co/r—福2,2、 …、co^r—oW2,32 。
當在步驟S611處判斷初始數(shù)據(jù)已經結束時，對于系統(tǒng)的每個SyncDL 碼，都已經執(zhí)行了 64次滑動相關。得到了如下的32組經能量歸一化的相關能量值<formula>formula see original document page 19</formula>其中，corr一ou、表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的經能量歸一化的相關能量值。
在步驟S612，下行同步碼確定模塊505基于上述32組經能量歸一化的相關能量值來確定目標小區(qū)的下行同步碼及其在初始數(shù)據(jù)中的位置。該步驟將在下文中進一步詳細說明。然后，根據(jù)該具體示例的下行同步方法
結束o
根據(jù)本發(fā)明第一實施例的下行同步方法和裝置，通過對初始數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的下行同步碼進行能量歸一化相關，消除了進行相關的初始數(shù)據(jù)的能量大小對相關結果的影響，從而提高了對系統(tǒng)下行同步碼的檢測準確度。
在本發(fā)明的第一實施例中，還可以基于小區(qū)初搜的頻點優(yōu)先級，來決定初始數(shù)據(jù)是一個子幀內的經特征窗檢測后得到的確定范圍內的數(shù)據(jù)還是一個子幀范圍內的數(shù)據(jù)。也就是，可以基于小區(qū)初搜的頻點優(yōu)先級，來決定是進行大范圍相關還是小范圍相關。根據(jù)小區(qū)搜索的頻點優(yōu)先級，可以將頻點分為三類A類、B類和C類(優(yōu)先級依次降低)?？梢愿鶕?jù)任何已知的現(xiàn)有技術來確定頻點優(yōu)先級。具體地，本發(fā)明給出了一種確定頻點優(yōu)先級的具體方法，如圖7所示。
對于A類頻點，首先做小范圍相關，如果小范圍相關失敗oc次，則在
整個子幀上做大范圍相關。如果大范圍相關失敗p次，則放棄本頻點，轉至下一頻點搜索。
對于B類頻點，只需做小范圍相關，如果小范圍相關失敗a次，則放棄本頻點，轉至下一頻點搜索。
對于C類頻點，只需在整個子幀上做大范圍相關，如果大范圍相關失敗P次，則放棄本頻點，轉至下一頻點搜索。
這里，a和p是根據(jù)需要而設定的正整數(shù)。
此外，在本發(fā)明的第一實施例中，在步驟S608，能量歸一化模塊504 將經能量歸一化的相關能量值右移r位后寫入輸出緩沖器中，以供以后進行分析以得出目標小區(qū)的下行同步碼及其在輸入數(shù)據(jù)中的位置。以下詳細描述如何根據(jù)輸出的能量歸一化相關能量值來確定目標小區(qū)的下行同步碼及其在輸入數(shù)據(jù)中的位置。
首先，對連續(xù)的K個子幀執(zhí)行如上所述的步驟S601 —S611，在此《21， K越大搜索準確性越高，而相應地搜索速度越慢。其次，將針對每個子幀得到的32組經能量歸一化的相關能量值累加合并，得到32組相關能量累加值。然后，從32組相關能量累加值的每一組中找出最大值，記錄最大值的所在位置，例如假設第一組中的最大值是第5個元素，即 co/t—0M/51，并且對這32個最大值進行排序。然后，確定預定門限值。在
本發(fā)明第一實施例中，采用如下兩種門限值的最大值作為預定門限值門限值l可以是一個設定的某個固定的值，門限值2可以是32個最大值中較小的k個值的平均值再乘一個權值。最后，根據(jù)預定門限值進行判決，如果存在大于預定門限值的最大值，那么確定與該最大值相對應的下行同步
碼為目標小區(qū)的SyncDL碼，并且基于該最大值的所在位置來確定目標小區(qū)的SyncDL碼在初始數(shù)據(jù)中的位置。例如，存在大于預定門限值的最大值c^r—o^51，那么確定系統(tǒng)的第一個SyncDL碼是目標小區(qū)的下行同步碼，并且從初始數(shù)據(jù)左起第5個碼片到第68個碼片的范圍是該SyncDL碼所在的位置，也就是，初始數(shù)據(jù)左起第5個碼片是該SyncDL碼的起始位置。
第二實施例
為了減輕頻偏對相關性能的影響，根據(jù)本發(fā)明的第二實施例采用部分相關方法。
圖8示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的下行同步裝置800的框圖。除了能量累加模塊802、相關能量值確定模塊803、能量歸一化模塊 804夕卜，圖8所示的下行同步裝置的配置與圖5所示下行同步裝置的配置類似。在該實施例中，為了方便描述，示例性地示出了將初始數(shù)據(jù)段和下行同步碼等分為四段的情況。然而，應理解，可以以任何適當?shù)姆绞綄⒊?始數(shù)據(jù)段和下行同步碼劃分為任何適當多個段。
在能量累加模塊802中，將預定長度的初始數(shù)據(jù)段等分為四段，然后分別累加每一段中數(shù)據(jù)的能量得到四段數(shù)據(jù)的能量和XI、 X2、 X3和 X4，并且將這四段數(shù)據(jù)的能量和XI、 X2、 X3和X4輸出到能量歸一化模塊804。同時，在相關能量值確定模塊803中，將下行同步碼也等分為四段并與經劃分的初始數(shù)據(jù)段進行相關，并求得每個相關值的能量值，得到四段數(shù)據(jù)的每一段與下行同步碼的每一段的相關能量值Yl、 Y2、 Y3和 Y4，然后將得到的相關能量值輸出到能量歸一化模塊804。在能量歸一化模塊804中，利用從能量累加模塊802輸出的能量和XI、 X2、 X3和X4 來分別對從相關能量值確定模塊803輸出的相關能量值Yl、 Y2、 Y3和 Y4進行能量歸一化，并累加四個經能量歸一化的相關能量值得到Corr—out 然后將其輸出到下行同步碼確定模塊505。在圖9中示出通過下行同步裝置800而實現(xiàn)的部分相關方法900。圖 9示例性地示出將初始數(shù)據(jù)段和系統(tǒng)SyncDL碼均等分為四段的情況，然而應理解，也可以采用非等分的方式將其分為任意多個段，只要以相同的方式對初始數(shù)據(jù)段和系統(tǒng)SyncDL碼進行劃分即可。根據(jù)下式將初始數(shù)據(jù) 段和系統(tǒng)SyncDL碼等分為四段
corr — ^^ =rx—corr—/"((A: —1)*丄/4 + 1:是*丄/4) k二l,2, 3， 4;
; "W一5V"cZ)丄4 =&wcD￡((A: —1)*丄/4 + 1:&*￡/4) k=l,2， 3,4，
在此，L表示預定長度，即系統(tǒng)SyncDL碼的長度。在TD-SCDMA系統(tǒng)的情況下，L=64。
步驟S901與步驟S601相同，在此不再贅述。
在步驟S902，能量累加模塊802將初始數(shù)據(jù)段的能量分別累加到它的四個存儲單元 AccuE—Reg[O] 、 AccuE—Reg[l] 、 AccuE—Reg[2]和 AccuE—Reg[3]中，也就是，將一個初始數(shù)據(jù)段中的第1一16個碼片數(shù)據(jù)的能量累加到第一個存儲單元AccuE一Reg
中，將第17 — 32個碼片數(shù)據(jù)的能量累加到第二個存儲單元AccuE—Reg[l]中，將第33—48個碼片數(shù)據(jù)的能量累加到第三個存儲單元AccuE—Reg[2]中，并且將第49一64個碼片數(shù) 據(jù)的能量累加到第4個存儲單元AccuE—Reg[3]中。
在步驟S903，輸入寄存模塊501判斷是否已經存滿64個數(shù)據(jù)。如果尚未存滿64個數(shù)據(jù)，則方法流程返回到步驟S901，由輸入寄存模塊501 接收并存儲初始數(shù)據(jù)的下一個碼片數(shù)據(jù)。相反，如果已經存滿64個數(shù) 據(jù)，則方法流程繼續(xù)到步驟S904，在步驟S904，相關能量值確定模塊803 啟動部分相關操作。
具體地，在步驟S904，相關能量值確定模塊803將在輸入寄存模塊 501中存儲的64個碼片的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)的一個SyncDL碼進行共扼相乘。更具體地，相關能量值確定模塊803將初始數(shù)據(jù)段中第1一16個碼片的數(shù)據(jù) 與系統(tǒng)下行同步碼中第1一16個碼片的數(shù)據(jù)共扼相乘；將初始數(shù)據(jù)段中第 17_32個碼片的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)下行同步碼中第17—32個碼片的數(shù)據(jù)共扼相乘；將初始數(shù)據(jù)段中第33—48個碼片的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)下行同步碼中第33 — 48個碼片的數(shù)據(jù)共扼相乘，并且將初始數(shù)據(jù)段中第49一64個碼片的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)下行同步碼中第49 —64個碼片的數(shù)據(jù)共扼相乘。
在步驟S905，相關能量值確定模塊803累加一段內16個共扼相乘的值。
在步驟S906，相關能量值確定模塊803求得該段內相關累加值的能量，得到該段的相關能量值。
在步驟S907，能量歸一化模塊804通過使用存儲單元AccuE—Reg[O] 中的值對在步驟S906處得到的相關能量值進行能量歸一化。
在步驟S908，能量歸一化模塊804將該段數(shù)據(jù)的經能量歸一化的相關能量值累加到累加相關能量值中。
在步驟S909，能量歸一化模塊804判斷是否對經劃分得到的四段數(shù)據(jù) 都執(zhí)行了步驟S905 —步驟S908。如果否，則方法流程返回到步驟S905，相關能量值確定模塊803累加下一段內的16個共扼相乘的值。如果是，則方法流程繼續(xù)到步驟S910。
在步驟S910，能量歸一化模塊804將經累加的相關能量值右移r位后寫入輸出緩沖器中，以供以后進行分析以得出目標小區(qū)的下行同步碼及其在輸入數(shù)據(jù)中的位置。在此，r取決于對輸出數(shù)據(jù)位寬的要求。
在步驟S911，能量歸一化模塊804判斷是否已經對系統(tǒng)所有的下行同步碼執(zhí)行了步驟S904 —步驟S910。如果否，則方法流程繼續(xù)到步驟 S904，相關能量值確定模塊803將在輸入寄存模塊501中存儲的64個碼片的數(shù)據(jù)與系統(tǒng)的下一個SyncDL碼進行共扼相乘。如果是，則方法流程繼續(xù)到步驟S912。
在步驟S912，將輸入寄存模塊501中存儲的四段輸入數(shù)據(jù)中最早的數(shù) 據(jù)(也就是輸入寄存模塊501的存儲單元InReg[16] 、 InReg[32]、 InReg[48]以及InReg[64]中的數(shù)據(jù))的能量分別從能量累加模塊802的存儲單元AccuE—Reg[O]、 AccuE—Reg[l]、 AccuE—Reg[2]和AccuE—Reg[O]中減去。
在步驟S913，輸入寄存模塊501判斷初始數(shù)據(jù)是否已結束。如果否，則方法流程繼續(xù)到步驟S901,對初始數(shù)據(jù)的下一碼片數(shù)據(jù)繼續(xù)執(zhí)行步驟 S901—S912。如果是，則方法繼續(xù)到步驟S914。在步驟S914,下行同步碼確定模塊505確定目標小區(qū)的下行同步碼及其在初始數(shù)據(jù)中的位置。該步驟的具體操作己在上文中具體闡釋，在此不再贅述。
至此，通過根據(jù)本發(fā)明第二實施例的下行同步裝置，實現(xiàn)了根據(jù)本發(fā) 明第二實施例的下行同步方法。通過第二實施例的方法和裝置，減輕了頻偏對相關性能的影響。
注意到在上述根據(jù)本發(fā)明第一和第二實施例的方法600和900中需要進行除法運算?？紤]到除法在DSP實現(xiàn)方面的復雜度很大，一般通過査表得到分母的倒數(shù)，然后將其與分子相乘來實現(xiàn)除法。
但是，由于上述的能量歸一化步驟中分母是初始數(shù)據(jù)段的能量和，所以根據(jù)初始數(shù)據(jù)的不同，分母的動態(tài)范圍很大。例如，假如輸入數(shù)據(jù)的實部和虛部均為12比特的數(shù)據(jù)，則其能量累加值的數(shù)值范圍在1比特到30 比特之間。如果直接査倒數(shù)表的話，需要非常多的表項。而且位寬為m比特的倒數(shù)值可表示的最小精度只有2—m，為了保證當分母很大時其倒數(shù)也具有一定精度，需要較大的位寬來表示倒數(shù)值。從這兩方面看，直接的倒數(shù)表需要占用很大的存儲空間，可實現(xiàn)性較差。
鑒于上述問題，本發(fā)明的第三實施例通過移位查表法來實現(xiàn)除法。為了便于理解，在該實施例中，假設輸入數(shù)據(jù)的實部和虛部均為12比特的數(shù)據(jù)。
圖IO示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的下行同步裝置1000的框圖。除了在圖IO中用放縮取整模塊1001、査倒數(shù)表模塊1002、乘法模塊 1003和累加模塊1004替代了圖8中的能量歸一化模塊804之外，圖10所示的下行同步裝置1000的配置與圖8所示下行同步裝置800的配置類似。在該實施例中，為了方便描述，示例性地示出了將初始數(shù)據(jù)段和下行同步碼等分為四段的情況。然而，應理解，可以以任何適當?shù)姆绞綄⒊跏紨?shù)據(jù) 段和下行同步碼劃分為任何適當多個段。
如圖10所示，放縮取整模塊1001、查倒數(shù)表模塊1002、乘法模塊1003和累加模塊1004被配置為通過使用經劃分得到的第i個數(shù)據(jù)段的四段數(shù)據(jù)的每一段數(shù)據(jù)的能量和X1、 X2、 X3和X4，以及經劃分得到的第i個數(shù)據(jù)段的四段數(shù)據(jù)的每一段數(shù)據(jù)與經劃分得到的第j個下行同步碼的四段數(shù)據(jù)的每一段數(shù)據(jù)的相關能量值Yl、 Y2、 Y3和Y4，利用移位查表法來執(zhí)行能量歸一化操作。
具體地，放縮取整模塊1001被配置為將能量和XI (X2、 X3或X4) 放大或縮小Z倍并取整得到XI' (X2'、 X3'或X4')以使得Xl' (X2'、 X3，或X4，)的大小在預定數(shù)值范圍內，然后將相關能量值Yl (Y2、 Y3 或Y4)放大或縮小相同的Z倍并取整得到Yl' (Y2'、 Y3'或Y4')，并且將所得到的XI， (X2'、 X3，或X4，)提供給査倒數(shù)表模塊1002，將所得到的Yl， (Y2'、 Y3，或Y4，)提供給乘法模塊1003。在此，Z是大于等于1 的整數(shù)。
在本實施例中，可以通過移位操作來實現(xiàn)放大或縮小并取整的操作。如上文所述的，存儲輸入數(shù)據(jù)段的能量和的輸入寄存模塊501可以是移位寄存器。在輸入寄存模塊501是移位寄存器的情況下，將能量和XI右移一位，并且舍棄多余的一位數(shù)據(jù)，那么該能量和XI被縮小到大約2M = 1/2。又如，將能量和XI左移兩位，并且將空出的兩個位置補零，那么該能量和XI被放大22=4倍。此外，可以通過控制經放縮后的初始數(shù)據(jù)段的能量和的位寬來控制其數(shù)值范圍。例如，可以對能量和XI進行放大或縮小并取整以使其位寬是P (P是大于1的整數(shù))比特，從而使其大小在預定數(shù)值范圍內。
查倒數(shù)表模塊1002被配置為以X1， (X2'、 X3，或X4，)作為索引來査找倒數(shù)表以得到1/X1' (1/X2'、 1/X3'或l/X4')。
乘法模塊1003被配置為將Yl' (Y2,、 Y3，或Y4，)與1/X1' (1/X2'、 1/X3，或1/X4，)相乘以將乘積Y1，/X1， (Y2，/X2'、 Y37X3，以及Y3，/X4，) 提供給累加模塊1004。
累加模塊1004被配置為累加從乘法模塊1003中輸出的值。
應注意，累加模塊1004并不是必需的，在不采用部分相關方法的情況下，可以省略累加模塊1004。例如，圖10中示出的用于實現(xiàn)移位查表的多個模塊也可以結合在圖5所示的下行同步裝置500中。也就是，可以用放縮取整模塊1001、查倒數(shù)表模塊1002和乘法模塊1003來替代圖5中的能量歸一化模塊504。此時，放縮取整模塊1001被配置為將第i個數(shù)據(jù) 段的能量和Xi放大或縮小Z倍并取整得到Xi'以使得該Xi'的大小在預定數(shù) 值范圍內(比如，使得該Xi'的位寬為P)，然后將第i個初始數(shù)據(jù)段與第 j個下行同步碼的相關能量值Yij放大或縮小相同的Z倍并取整得到Yy，其中Z是大于等于1的整數(shù)。查倒數(shù)表模塊1002被配置為以X/作為索引來查找倒數(shù)表以得到1/ X/。并且乘法模塊1003被配置為將Yi/與1/ X/相乘得到第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的經能量歸一化的相關能量值corr—out;j 。
應注意，在此引入的Yi,j7 Xi'由于在縮小過程中存在取整的步驟所以并不精確等于Yg/ Xi，然而，實踐證明這樣的微小誤差并不會導致對下行同步碼及其位置的誤判。優(yōu)選地，選擇Xi'的位寬為8比特。以下以放縮后的能量和Xi'的位寬為8比特的優(yōu)選實施例為例，對根據(jù)本發(fā)明第三實施例的下行同步方法進行說明。
以下通過參考圖11來詳細描述根據(jù)本發(fā)明第三實施例的下行同步方法1100，在該方法中應用了移位查表法。除了圖11中步驟S1101—S1104 外，圖11中的其他步驟與圖9中的方法步驟相同，在此不再贅述。
下行同步方法1100分別對能量累加模塊802的四個存儲單元 AccuE—Reg[O]、 AccuE—Reg[l]、 AccuE—Reg[2]和AccuE—Reg[3]中存儲的能量和XI、 X2、 X3和X4以及相應的相關能量值Yl、 Y2、 Y3和Y4類似地執(zhí)行步驟S1101 —S1104。以下，以對能量和XI和相關能量值Yl執(zhí)行的步驟S1101 —S1104為例，來詳細描述步驟S1101 — S1104。
在步驟SllOl，放縮取整模塊1001將能量累加模塊802的存儲單元 AccuE一Reg
中的能量和XI移位M比特并取整使其最高有效位在第8比特上，從而得到X1'。在此M是正整數(shù)。這樣，能量累加模塊802的存儲單元AccuE一Reg[O]中的能量和XI被放大或縮小了 Z倍，在此Z=2M。
在步驟S1102,查倒數(shù)表模塊1002用移位后的8比特數(shù)據(jù)的低7位作為索引，查倒數(shù)表得到9比特值。在步驟S1103,放縮取整模塊1001將相關能量值Yl以相同的方式移位相同的M比特并取整得到Yl'。這樣，相關能量值Yl被放大或縮小了相同的Z倍，在此Z二2M。
在步驟S1104，乘法模塊1003將從步驟S1101得到的值與從步驟 S1103得到的值相乘，得到經能量歸一化的相關能量值。
在該實施例中，將能量和XI移位M比特使其最高有效位在第8比特上。然而應理解，可以將能量和X1移位M比特使其最高有效位在第9比特上、第7比特上或根據(jù)需要的任一比特上。
可以看出，將分母移位M位使其最高有效位固定在第8比特，這樣分母的數(shù)值范圍被限制在0x10到Oxff之間，從而只需2"= 27 =128個表項就能表示所有的分母，表項數(shù)量大大減少。同時，由于較大分母在查表時已被右移掉M位，同樣的m比特倒數(shù)值可以表達到2^,這樣的精度，因此大大縮短了表達倒數(shù)值需要的位寬，從而減小了所占用的存儲空間。如在本例中，對于12比特輸入數(shù)據(jù)，倒數(shù)表位寬只需9比特。
通過移位査表法來實現(xiàn)除法，可節(jié)省存儲空間，提高能量歸一化相關速度，具有較好的可實現(xiàn)性。
雖然沒有明確示出，但是圖11中示出的移位査表方法也可以用于圖6 中的下行同步方法600，用以實現(xiàn)其中的能量歸一化步驟。此外，在此提出的移位查表法還可以在其他場合中用在DSP中以實現(xiàn)除法。
順便提及，圖5、圖8和圖IO所示的各模塊可以使用預編程的硬件或者固件元件(例如，專用集成電路(ASIC))實現(xiàn)，也可以使用包括可電擦除并可編程的只讀存儲器(EEPROM)的數(shù)據(jù)處理裝置或者其它有關組件實現(xiàn)。另外，根據(jù)本發(fā)明的方法和模塊也可以實現(xiàn)為可由處理器執(zhí)行以實現(xiàn)相應計算或功能的軟件或代碼。
本領域技術人員將理解，還存在可用于實現(xiàn)本發(fā)明實施例的更多可選實施方式和改進方式，并且上述實施方式和示例僅是一個或多個實施例的說明。因此，本發(fā)明的范圍僅由所附權利要求書限制。
權利要求
1.一種用于通信系統(tǒng)的下行同步方法，包括以下步驟a.獲得初始數(shù)據(jù)并且計算多個預定長度的初始數(shù)據(jù)段的能量和；b.將系統(tǒng)的N個下行同步碼的每個分別與所述初始數(shù)據(jù)進行滑動相關，并計算每個相關值的能量值，得到N組相關能量值，其中，N是大于1的整數(shù)；c.利用所述多個初始數(shù)據(jù)段的能量和分別對所述N組相關能量值的每一組進行能量歸一化；以及d.利用經能量歸一化的N組相關能量值來確定目標小區(qū)的下行同步碼及其在所述初始數(shù)據(jù)中的位置。
2. 根據(jù)權利要求1所述的下行同步方法，其中基于小區(qū)初搜的頻點優(yōu) 先級，來決定所述初始數(shù)據(jù)是一個子幀內的經特征窗檢測后得到的確定范圍內的數(shù)據(jù)還是一個子幀范圍內的數(shù)據(jù)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的下行同步方法，其中所述步驟d包括對K個子幀依次執(zhí)行所述步驟a、 b和c，將針對每個子幀得到的N 組相關能量值累加，得到N組相關能量累加值，其中K是大于等于1的整數(shù)；從每一組所述相關能量累加值中檢出最大值以得到N個最大值，并記錄各最大值的所在位置；以及將大于預定門限值的最大值所對應的下行同步碼確定為目標小區(qū)的下行同步碼，并且基于大于所述預定門限值的最大值的所在位置來確定所述目標小區(qū)的下行同步碼在所述初始數(shù)據(jù)中的位置。
4. 根據(jù)權利要求1所述的下行同步方法，其中根據(jù)下式計算出所述多個預定長度的初始數(shù)據(jù)段的能量和《<formula>formula see original document page 2</formula>其中，Xi表示所述多個初始數(shù)據(jù)段的第i個數(shù)據(jù)段的能量和， rx corr一ink表示所述初始數(shù)據(jù)的第k個碼片的數(shù)據(jù)，L表示所述預定長度，n表示所述初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。
5. 根據(jù)權利要求1所述的下行同步方法，其中根據(jù)下式計算出所述N組相關能量值Yi，j:<formula>formula see original document page 3</formula>其中，Yj,j表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的相關能量值， rx一corr—irik表示所述初始數(shù)據(jù)的第k個碼片的數(shù)據(jù)，SyncDLk，j表示系統(tǒng)的第j個下行同步碼的第k個碼片的數(shù)據(jù)，L表示所述預定長度，n表示所述初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。
6. 根據(jù)權利要求1所述的下行同步方法，其中根據(jù)下式來進行所述能量歸一化的步驟<formula>formula see original document page 3</formula>其中，corr—outij表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的經能量歸一化的相關能量值，Yi」表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的相關能量值，Xi表示所述多個初始數(shù)據(jù)段的第i個數(shù)據(jù)段的能量和，n表示所述初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。
7. 根據(jù)權利要求6所述的下行同步方法，其中將第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼進行能量歸一化相關包括以相同的方式將所述第i個初始數(shù)據(jù)段和所述第j個下行同步碼劃分為Q段，并根據(jù)下式來進行所述能量歸一化相關<formula>formula see original document page 3</formula>其中，part—corr—inq是所述第i個初始數(shù)據(jù)段的第q段，part—SyncDLq是所述第j個下行同步碼的第q段，并且Q是大于1的整數(shù)。
8. 根據(jù)權利要求6所述的下行同步方法，其中計算所述corr—outij包括以下步驟將所述Xi放大或縮小Z倍并取整得到Xi'以使得所述Xi'的大小在預定數(shù)值范圍內，其中Z是大于等于1的整數(shù)；將所述Yjj放大或縮小所述Z倍并取整得到Yij'; 以所述Xi'作為索引來査找倒數(shù)表以得到1/X"并且將所述Yjj'與所述1/Xi'相乘得到所述corr一outij。
9. 一種用于通信系統(tǒng)的下行同步裝置，包括輸入寄存模塊，被配置為存儲初始數(shù)據(jù)；能量累加模塊，被配置為累加多個預定長度的初始數(shù)據(jù)段的每個數(shù)據(jù) 段的能量；相關能量值確定模塊，被配置為將系統(tǒng)的N個下行同步碼的每個分別與所述初始數(shù)據(jù)進行滑動相關，并計算每個相關值的能量值，得到N組相關能量值，其中N是大于1的整數(shù)；能量歸一化模塊，被配置為利用所述多個初始數(shù)據(jù)段的能量和分別對 N組相關能量值的每一組進行能量歸一化；以及下行同步碼確定模塊，被配置為利用經能量歸一化的N組相關能量值來確定目標小區(qū)的下行同步碼及其在所述初始數(shù)據(jù)中的位置。
10. 根據(jù)權利要求9所述的下行同步裝置，其中所述下行同步碼確定模塊包括累加模塊，被配置為累加針對K個子幀的每個子幀得到的N組相關能量值以得到N組相關能量累加值，其中K是大于等于1的整數(shù)；最大值檢出模塊，被配置為從每一組所述相關能量累加值中檢出最大值以得到N個最大值，并記錄各最大值的所在位置；以及判決模塊，被配置為將大于預定門限值的最大值所對應的下行同步碼確定為目標小區(qū)的下行同步碼，并且基于大于所述預定門限值的最大值的所在位置來確定所述目標小區(qū)的下行同步碼在所述初始數(shù)據(jù)中的位置。
11. 根據(jù)權利要求9所述的下行同步裝置，其中所述能量累加模塊根據(jù)下式計算出所述多個預定長度的初始數(shù)據(jù)段的能量和《Z, = Z rx—corr— co/r—z7zj , i = 1, 2，…,n - 63其中，Xi表示所述多個初始數(shù)據(jù)段的第i個數(shù)據(jù)段的能量和， rx一corr一ink表示所述初始數(shù)據(jù)的第k個碼片的數(shù)據(jù)，L表示所述預定長度，n表示所述初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。
12. 根據(jù)權利要求9所述的下行同步裝置，其中所述相關能量值確定模塊根據(jù)下式計算出所述N組相關能量值Yi，j:<formula>formula see original document page 5</formula>i= 1,2, ...,n-63;j = 1,2，…，N 其中，Yi，j表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的相關能量值， rx—corr—ink表示所述初始數(shù)據(jù)的第k個碼片的數(shù)據(jù)，SyncDLk， j表示系統(tǒng)的第j個下行同步碼的第k個碼片的數(shù)據(jù)，L表示所述預定長度，n表示所述初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。
13. 根據(jù)權利要求9所述的下行同步裝置，其中所述能量歸一化模塊根據(jù)下式來進行能量歸一化<formula>formula see original document page 5</formula>i= 1，2, ...,n-63;j = 1,2, ...,N 其中，corr一outg表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的經能量歸一化的相關能量值，Yij表示第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼的相關能量值，Xi表示所述多個初始數(shù)據(jù)段的第i個數(shù)據(jù)段的能量和，n表示所述初始數(shù)據(jù)內碼片的總數(shù)，并且H表示共扼轉置。
14. 根據(jù)權利要求13所述的下行同步裝置，其中在所述能量歸一化模塊中，將第i個初始數(shù)據(jù)段與第j個下行同步碼進行能量歸一化相關包括以相同的方式將所述第i個初始數(shù)據(jù)段和所述第j個下行同步碼劃分為Q段，并根據(jù)下式來進行所述能量歸一化相關 co/t om八.f (/ flW—co/r 一 / *戸W _ S，cZ)L ") * (戸W—co/t—z' * 一 S，cZ)Z^廣 — / aW—co^r—z' * —c6>w—z' "其中，part—corr一inq是所述第i個初始數(shù)據(jù)段的第q段，part—SyncDLq 是所述第j個下行同步碼的第q段，并且Q是大于1的整數(shù)。
15. 根據(jù)權利要求13所述的下行同步裝置，其中所述能量歸一化模塊包括放縮取整模塊，被配置為將所述Xi放大或縮小Z倍并取整得到X,以使得所述Xi'的大小在預定數(shù)值范圍內，然后將所述Yij放大或縮小所述Z 倍并取整得到Yi/，其中Z是大于等于1的整數(shù)；查倒數(shù)表模塊，被配置為以所述Xi'作為索引來查找倒數(shù)表以得到1/ X"以及乘法模塊，被配置為將所述Yi/與所述1/ Xi'相乘得到所述corr一outi,j。
16. —種通信設備，包括如權利要求9到15中任何一個所述的下行同步裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于通信系統(tǒng)的下行同步方法和裝置。下行同步方法包括以下步驟獲得初始數(shù)據(jù)并且計算多個預定長度的初始數(shù)據(jù)段的能量和；將系統(tǒng)的N個下行同步碼的每個分別與初始數(shù)據(jù)進行滑動相關，并計算每個相關值的能量值，得到N組相關能量值，其中N是大于1的整數(shù)；利用多個初始數(shù)據(jù)段的能量和分別對N組相關能量值的每一組進行能量歸一化；以及利用經能量歸一化的N組相關能量值來確定目標小區(qū)的下行同步碼及其在初始數(shù)據(jù)中的位置。
文檔編號H04W56/00GK101651983SQ20091014032
公開日2010年2月17日申請日期2009年7月15日優(yōu)先權日2008年7月18日
發(fā)明者石劉, 亮周, 茜李, 沈立蕓, 陳曉春申請人:俊茂微電子(上海)有限公司

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