專利名稱:一種lte系統(tǒng)終端頻點(diǎn)盲搜方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于移動(dòng)通信領(lǐng)域,特別涉及一種TDD (時(shí)分雙工)LTE系統(tǒng)終端頻點(diǎn)盲搜方法及裝置。
背景技術(shù):
為了滿足人們?nèi)找嬖黾訉?duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的需求,第三代合作伙伴計(jì)劃(The 3rdgeneration Partnership Pro ject, 3GPP)啟動(dòng)了 3GPP “長(zhǎng)期演進(jìn)項(xiàng)目”,簡(jiǎn)稱 3GPPLTE (Long Term Evolution)項(xiàng)目,該項(xiàng)目旨在通過不斷演進(jìn)的3G系統(tǒng),提供更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)支持,為用戶提供更好的服務(wù)。根據(jù)3GPP標(biāo)準(zhǔn)TS 36.21KR8)中定義的TDD LTE 系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu),如
圖1所示,無線幀長(zhǎng)度為10ms,對(duì)應(yīng)307200TS。每個(gè)無線幀又進(jìn)一步劃分為兩個(gè)5ms的半幀,且每個(gè)半幀包含5個(gè)Ims子幀。若系統(tǒng)上下行轉(zhuǎn)換點(diǎn)周期為5ms,則各半幀中的第二個(gè)子幀為特殊子幀,順序包含下行導(dǎo)頻時(shí)隙(簡(jiǎn)稱為DwPTS)、主保護(hù)間隔(簡(jiǎn)稱為GP)、上行導(dǎo)頻時(shí)隙(簡(jiǎn)稱為UpPTS)。所述DwPTS、GP、UpPTS分別用于小區(qū)標(biāo)識(shí)和初始同步建立、提供上下行保護(hù)間隔及上行同步。若系統(tǒng)上下行轉(zhuǎn)換點(diǎn)周期為10ms,則特殊子幀僅存在于無線幀中的首個(gè)半幀。各半幀中,5個(gè)子幀除特殊子幀外,還包含常規(guī)子幀,各常規(guī)子幀中又包含兩個(gè)0. 5ms時(shí)隙。無線幀中各子幀標(biāo)號(hào)i =0 9,各常規(guī)子幀所轄時(shí)隙標(biāo)號(hào)分別為2i,2i+l。子幀0、5、DwPTS始終用于下行傳輸,而特殊子幀后緊接的常規(guī)子幀與UpPTS 始終用于上行傳輸。3GPP標(biāo)準(zhǔn)TS 36. 211 (R8)對(duì)LTE系統(tǒng)主、次同步信號(hào)的序列生成、資源映射等信息進(jìn)行了明確規(guī)定。主、次同步頻域序列由與小區(qū)標(biāo)識(shí)有關(guān)(主同步信號(hào)序列生成僅與小區(qū)組內(nèi)標(biāo)識(shí)有關(guān);次同步信號(hào)序列生成由小區(qū)標(biāo)識(shí)組與小區(qū)組內(nèi)標(biāo)識(shí)共同確定)的公知方式生成,并映射至直流載波兩側(cè)各31個(gè)子載波位置,對(duì)稱增加預(yù)留保護(hù)子載波后,經(jīng)OFDM調(diào)制生成OFDM時(shí)域符號(hào),主同步信號(hào)位于Subframe#l和Subframe#6中第一個(gè)時(shí)隙的第三個(gè) OFDM符號(hào)上,在5ms周期內(nèi)具有位置重復(fù)性,可以用于頻點(diǎn)盲搜和小區(qū)初始搜索,次同步信號(hào)位于子幀#0和子幀#5中第二個(gè)時(shí)隙的最后一個(gè)OFDM符號(hào)上。根據(jù)TS36. 211可知,LTE TDD系統(tǒng)中物理層小區(qū)標(biāo)識(shí)共有504個(gè),考慮到識(shí)別復(fù)雜度的控制,所述504個(gè)小區(qū)標(biāo)識(shí)被劃分為168個(gè)物理層小區(qū)標(biāo)識(shí)組,各組包含3個(gè)組內(nèi)標(biāo)識(shí),所述分組可使用下式直觀描述Nc^1 = + N 洽其中,A^對(duì)應(yīng)小區(qū)標(biāo)識(shí)組,取值范圍0 167 ;對(duì)應(yīng)組內(nèi)標(biāo)識(shí),取值范圍0 2 ; 各小區(qū)對(duì)應(yīng)唯一的小區(qū)標(biāo)識(shí)組類。頻域主同步信號(hào)為Zadoff-Chu序列,由下式生成 「… j ,、 β " 63 η = 0,1,…,30
權(quán)利要求
1.一種LTE系統(tǒng)終端頻點(diǎn)盲搜方法,其特征在于,包括第一步終端在每間隔步長(zhǎng)Al的頻點(diǎn)上接收一個(gè)無線幀長(zhǎng)數(shù)據(jù),計(jì)算其接收信息強(qiáng)度指示RSSI,尋找出RSSI最大的頻點(diǎn)F1,以此頻點(diǎn)為中心選擇其左右Xl的頻率,生成頻率范圍 Locall ;第二步在選擇頻點(diǎn)范圍Locall內(nèi),在每間隔步長(zhǎng)A2的頻點(diǎn)上接收一個(gè)無線幀長(zhǎng)數(shù)據(jù),將此數(shù)據(jù)分成兩個(gè)等長(zhǎng)半幀,計(jì)算兩個(gè)半幀長(zhǎng)數(shù)據(jù)滑動(dòng)相關(guān)值的功率值,獲取相關(guān)值的功率最大值及其在該無線幀中的位置,在所有頻點(diǎn)上選擇出可能頻點(diǎn)F2,及其對(duì)應(yīng)的有效性主同步粗略位置P2,以頻點(diǎn)F2為中心選擇其左右X2的頻率范圍Local2 ;第三步在選擇頻點(diǎn)范圍Local2內(nèi),在每間隔步長(zhǎng)IOOKHz的頻點(diǎn)上接收一個(gè)無線幀長(zhǎng)數(shù)據(jù),從中取長(zhǎng)度128TS數(shù)據(jù),與本地主同步信號(hào)計(jì)算滑動(dòng)相關(guān)值的功率值,檢測(cè)最大功率值,保留#忍,并將最大功率值所對(duì)應(yīng)的位置記錄為主同步粗略位置;搜索所有頻點(diǎn)后,獲取所有頻點(diǎn)的最大值功率值,搜索所有頻點(diǎn)的最大值功率值的最大值,將其所對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)和其左右兩頻點(diǎn)添加至候選頻點(diǎn)列表,獲得候選頻點(diǎn)列表;其中,Al 取值為 2-5MHz, A2 取范圍[200, 500]KHz, Xl = N1XA1, Nl = 1、2、3 或 4,X2 =N2XA2, N2 = 1、2、3 或 4。
2.如權(quán)利要求1所述終端頻點(diǎn)盲搜方法,其特征在于,第一步所述當(dāng)系統(tǒng)可用頻譜資源為IOOMHz時(shí),間隔步長(zhǎng)Al取值5MHz ;當(dāng)系統(tǒng)可用頻譜資源為15MHz時(shí),間隔步長(zhǎng)Al取值 2MHz。
3.如權(quán)利要求1所述終端頻點(diǎn)盲搜方法,其特征在于,第二步計(jì)算兩個(gè)半幀長(zhǎng)相關(guān)值的功率值之后,獲取相關(guān)值的功率峰值之前,對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行二幀以上無線幀累加。
4.如權(quán)利要求1所述終端頻點(diǎn)盲搜方法,其特征在于,第二步在所有頻點(diǎn)上選擇出可能頻點(diǎn)F2,及其對(duì)應(yīng)的有效性主同步粗略位置P2,進(jìn)一步包括A)掃描所有頻點(diǎn),得到頻點(diǎn)相關(guān)峰值數(shù)組p_freq和頻點(diǎn)主同步信號(hào)位置數(shù)組pos_ freq ;B)篩選p0S_freq中具備位置重復(fù)性的主同步位置,即篩選出至少coimtl個(gè)位置差異不超過1的主同步位置;C)篩選p0S_freq中具備頻點(diǎn)連續(xù)性的主同步位置,即從以上主同步位置中進(jìn)一步篩選出至少Coimt2個(gè)頻點(diǎn)序號(hào)連續(xù)的頻點(diǎn)序號(hào),這些點(diǎn)為有效頻點(diǎn);D)頻段有效性判斷,若有效頻點(diǎn)數(shù)量小于Count3,則盲搜失敗,重新返回本發(fā)明的第一步;否則進(jìn)入步驟E ;E)將頻點(diǎn)相關(guān)峰值數(shù)組p_freq中無效頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的相關(guān)峰值置為0,并檢測(cè)相關(guān)峰值數(shù)組?_打叫中的最大值,最大值對(duì)應(yīng)的頻點(diǎn)為可能頻點(diǎn)F2,其位置為對(duì)應(yīng)的有效性主同步粗略位置P2 ;其中,count 1取值范圍1-3,count2取值1-3, count3取值范圍2-4。
5.如權(quán)利要求4所述終端頻點(diǎn)盲搜方法,其特征在于,在步驟E)之前還包括,有效頻點(diǎn)奇異值點(diǎn)修正的步驟當(dāng)有效頻點(diǎn)序號(hào)左右兩個(gè)頻點(diǎn)都有效時(shí),中間頻點(diǎn)也設(shè)置為有效,并將中間頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的主同步位置設(shè)置為前一個(gè)頻點(diǎn)的主同步位置,得到奇異值點(diǎn)修正后的有效頻點(diǎn),將頻點(diǎn)主同步信號(hào)位置數(shù)組poS_freq中無效頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)值置置為0,得到奇異值點(diǎn)修正后的主同步位置。
6.如權(quán)利要求4所述終端頻點(diǎn)盲搜方法,其特征在于,在步驟E)之前,對(duì)?_打叫實(shí)施低通濾波。
7.如權(quán)利要求1所述終端頻點(diǎn)盲搜方法,其特征在于,第二步所述可能頻點(diǎn)F2及通過其確定的頻率范圍Local2有二個(gè)以上。
8.如權(quán)利要求1所述終端頻點(diǎn)盲搜方法,其特征在于,第三步所述在搜索所有頻點(diǎn)的最大值功率值的最大值,將其所對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)和其左右兩頻點(diǎn)添加至候選頻點(diǎn)列表之后,進(jìn)一步包括利用區(qū)域峰值搜索策略搜索其它候選頻點(diǎn)的步驟,包括中搜索區(qū)域峰值,即當(dāng)前頻點(diǎn)最大值大于其前一頻點(diǎn)最大值和其后一頻點(diǎn)最大值,將滿足此條件的頻點(diǎn)存入area_peak ;若area_peak中包含p_freq_precise中的最大值頻點(diǎn),則將其從area_peak中去掉, 否則不做任何操作;按功率值由大到小順序,搜索area_peak中對(duì)應(yīng)p_freq_precise的兩個(gè)或兩個(gè)以上頻點(diǎn),分別將該這些頻點(diǎn)及其左右兩頻點(diǎn)添加至候選頻點(diǎn)列表freq_Candidate_preCiSe。
9.一種LTE系統(tǒng)終端頻點(diǎn)盲搜裝置,其特征在于,包括 頻點(diǎn)控制單元確定搜索頻段,以確定步長(zhǎng)確定接收數(shù)據(jù)的頻點(diǎn); 無線幀數(shù)據(jù)接收單元在確定的頻點(diǎn)上接收無線幀長(zhǎng)數(shù)據(jù); RSSI計(jì)算單元計(jì)算其接收無線幀數(shù)據(jù)的信息強(qiáng)度指示RSSI ; 相關(guān)器對(duì)兩段數(shù)據(jù)做滑動(dòng)相關(guān)計(jì)算,并計(jì)算相關(guān)值的功率值;有效值篩選單元對(duì)各個(gè)頻點(diǎn)的相關(guān)峰值數(shù)組P_freq和頻點(diǎn)主同步信號(hào)位置數(shù)組 pos_freq進(jìn)行判斷,篩選出有效的可能頻點(diǎn)F2和有效性主同步粗略位置P2,其進(jìn)一步包括位置重復(fù)性判斷單元篩選p0S_freq中具備位置重復(fù)性的主同步位置,即篩選出至少 count 1個(gè)位置差異不超過1的主同步位置;頻點(diǎn)連續(xù)性判斷單元篩選p0S_freq中具備頻點(diǎn)連續(xù)性的主同步位置,即從以上主同步位置中進(jìn)一步篩選出至少Coimt2個(gè)頻點(diǎn)序號(hào)連續(xù)的頻點(diǎn)序號(hào),這些點(diǎn)為有效頻點(diǎn); 頻段有效性判斷單元判斷有效頻點(diǎn)序號(hào)數(shù)量是否小于Count3,其中coimtl取值范圍1-3 ;比較單元尋找各個(gè)頻點(diǎn)上無線幀數(shù)據(jù)RSSI值的最大值,確定該最大值的頻點(diǎn)F1,以此頻點(diǎn)為中心選擇其左右Xl的頻率,生成頻率范圍Locall,將其傳輸給頻點(diǎn)控制單元;或者尋找各個(gè)頻點(diǎn)上兩段數(shù)據(jù)滑動(dòng)相關(guān)值的功率值的最大值及該最大值的在無線幀中的位置,在所有頻點(diǎn)上選擇出可能頻點(diǎn)F2,及其對(duì)應(yīng)的有效性主同步粗略位置P2,以頻點(diǎn)F2為中心選擇其左右X2的頻率范圍Local2,將其傳輸給頻點(diǎn)控制單元;或者尋找各個(gè)頻點(diǎn)上 128TS數(shù)據(jù)滑動(dòng)相關(guān)值的功率值的最大值,將其所對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)和其左右兩頻點(diǎn)添加至候選頻點(diǎn)列表,傳遞給候選頻點(diǎn)列表單元;候選頻點(diǎn)列表單元保存候選頻點(diǎn)列表。
10.如權(quán)利要求9所述終端頻點(diǎn)盲搜裝置,其特征在于,還包括累加器,計(jì)算兩段數(shù)據(jù)相關(guān)值的功率值之后,獲取相關(guān)值的功率峰值之前,對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行二幀以上無線幀累加。
11.如權(quán)利要求9所述終端頻點(diǎn)盲搜裝置,其特征在于,有效值篩選單元還包括 奇異值點(diǎn)修正單元,當(dāng)有效頻點(diǎn)序號(hào)左右兩個(gè)頻點(diǎn)都有效時(shí),中間頻點(diǎn)也設(shè)置為有效,并將中間頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的主同步位置設(shè)置為前一個(gè)頻點(diǎn)的主同步位置,得到奇異值點(diǎn)修正后的有效頻點(diǎn),將頻點(diǎn)主同步信號(hào)位置數(shù)組poS_freq中無效頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)值置置為0,得到奇異值點(diǎn)修正后的主同步位置。
12.如權(quán)利要求9所述終端頻點(diǎn)盲搜裝置,其特征在于,有效值篩選單元還包括 低通濾波單元,對(duì)相關(guān)峰值數(shù)組P_freq實(shí)施低通濾波。
全文摘要
本發(fā)明提供一種LTE系統(tǒng)終端頻點(diǎn)盲搜方法及裝置,屬于移動(dòng)通信領(lǐng)域,所述方法采取三步搜索方法,步長(zhǎng)逐漸減小的精細(xì)控制逐漸縮小了搜索頻段范圍,位置重復(fù)性和頻點(diǎn)連續(xù)性確保逐漸接近實(shí)際系統(tǒng)頻率,利用本地主同步信號(hào)做相關(guān)檢測(cè)在找到正確頻點(diǎn)的同時(shí)也獲取了真實(shí)本地主同步信號(hào)和同步位置;本發(fā)明還公開了一種LTE系統(tǒng)終端頻點(diǎn)盲搜裝置;與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明能夠有效抵抗噪聲和多徑的影響,在候選頻點(diǎn)中找到正確頻點(diǎn)的概率提升30%以上,頻點(diǎn)盲搜時(shí)間縮短35%以上,極大地提高頻點(diǎn)盲搜的性能。
文檔編號(hào)H04B7/26GK102271015SQ20101019225
公開日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2010年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月4日
發(fā)明者沈靜, 陳茜茜 申請(qǐng)人:重慶重郵信科通信技術(shù)有限公司