專利名稱：一種多頻點(diǎn)快速掃描方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信領(lǐng)域，特別涉及一種多頻點(diǎn)信號(hào)的快速掃描方法。
背景技術(shù)：
無線通信系統(tǒng)將基帶信號(hào)調(diào)制到特定的頻點(diǎn)上，形成載波進(jìn)行發(fā)送，通過頻率的 不同實(shí)現(xiàn)頻分復(fù)用。例如，TD-SCDMA系統(tǒng)中以200kHz為間隔將所占用的頻段分為若干個(gè) 特定的頻點(diǎn)，并要求入網(wǎng)設(shè)備采用這些特定的頻點(diǎn)進(jìn)行無線信號(hào)傳輸。不同國家，不同地區(qū) 根據(jù)自身的實(shí)際情況，在通信標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的頻點(diǎn)中，選取不同的頻點(diǎn)作為載頻進(jìn)行通信。由 于網(wǎng)絡(luò)中采用的載頻信息對(duì)于接收機(jī)來說是未知的，因此在接入網(wǎng)絡(luò)時(shí)，接收機(jī)需要不斷 地對(duì)所有可能存在信號(hào)的頻段進(jìn)行掃描，即對(duì)頻段內(nèi)的所有規(guī)定的頻點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行重復(fù)檢 測(cè)，以判斷哪些頻點(diǎn)承載了可用的信號(hào)。檢測(cè)的過程包括將這些處于多個(gè)不同頻點(diǎn)的信號(hào) 轉(zhuǎn)至基帶，再逐個(gè)進(jìn)行基帶處理，并判斷其是否承載了信號(hào)。通過了檢測(cè)的頻點(diǎn)才是有可用 信號(hào)的載頻，接收機(jī)將根據(jù)自身策略進(jìn)行后續(xù)處理。采用傳統(tǒng)的方式完成上述過程時(shí)，需要對(duì)可能承載信號(hào)的頻點(diǎn)逐個(gè)進(jìn)行重復(fù)檢 測(cè)；因此完成對(duì)所有可能的頻點(diǎn)信號(hào)的掃描時(shí)間隨著頻點(diǎn)數(shù)目的增加而增加。而對(duì)于大部 分的通信系統(tǒng)而言，其規(guī)定的頻點(diǎn)在實(shí)際使用時(shí)，往往只有其中幾個(gè)被選取作為載頻使用。 就TD-SCDMA的A頻段而言(2010 2025MHz)，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的頻點(diǎn)數(shù)目為76個(gè)，而在實(shí)際應(yīng) 用中只選取了其中9個(gè)作為載頻使用，其余的頻點(diǎn)是沒有被使用的，在這種情況下運(yùn)用傳 統(tǒng)的掃描方式不斷對(duì)各頻點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)勢(shì)必造成掃描時(shí)間的極大增加。如果能通過一種 方式來預(yù)先獲取載頻分配的信息，并且可靠地維護(hù)這個(gè)信息，那么接收機(jī)在頻段內(nèi)進(jìn)行掃 描時(shí)，就可以避免重復(fù)檢測(cè)這些沒有被使用的頻點(diǎn)，大大減少掃描時(shí)間，整體提高接收機(jī)的 掃描效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述多頻點(diǎn)檢測(cè)時(shí)逐個(gè)頻點(diǎn)重復(fù)檢測(cè)的不足，提供一種具 有自適應(yīng)功能的快速掃描方法，加快掃描速度和效率。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)Si，建立掃描權(quán)值表格，用于記錄需要掃描的頻點(diǎn)以及各所述頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的權(quán)值，初 始化所述表格中的各頻點(diǎn)的權(quán)值；S2，對(duì)所述掃描權(quán)值表格中記錄的各頻點(diǎn)逐一進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)所述頻點(diǎn)的有效 性以及預(yù)先設(shè)定的步進(jìn)值更新所述掃描權(quán)值表格中的各頻點(diǎn)的權(quán)值；S3，按照以下步驟循環(huán)進(jìn)行掃描將所述各頻點(diǎn)的權(quán)值與預(yù)先設(shè)定的權(quán)值門限比較，確定本輪掃描中是否檢測(cè)該頻 點(diǎn)，并根據(jù)所述頻點(diǎn)的有效性以及預(yù)先設(shè)定的步進(jìn)值更新所述掃描權(quán)值表格中的各頻點(diǎn)的 權(quán)值。上述方法是通過采用“掃描權(quán)值”的概念對(duì)頻點(diǎn)的檢測(cè)進(jìn)行管理和維護(hù)的，所述“掃描權(quán)值”的使用規(guī)則如下1)為每一個(gè)需要被檢測(cè)的頻點(diǎn)設(shè)置相應(yīng)的一個(gè)權(quán)值，用于表示其對(duì)應(yīng)頻點(diǎn)有效即 該頻點(diǎn)承載了可用信號(hào)的可能性；權(quán)值越高表示頻點(diǎn)有效的可能性越高；2)預(yù)先設(shè)定一個(gè)權(quán)值門限，將那些權(quán)值低于此門限的頻點(diǎn)從掃描過程中暫時(shí)去 除，即跳過對(duì)這些有效可能性較小的頻點(diǎn)的檢測(cè)，直至該頻點(diǎn)重新獲得足夠的權(quán)值；3)掃描權(quán)值過程中對(duì)權(quán)值進(jìn)行不斷的更新，更新的方式有兩種3-1)對(duì)沒有被跳過檢測(cè)的頻點(diǎn)，在每完成一次檢測(cè)后進(jìn)行更新。具體更新方式如 下預(yù)先設(shè)定一個(gè)步進(jìn)值和一個(gè)有效權(quán)值上限，若頻點(diǎn)被檢測(cè)有效時(shí)，則按照該步進(jìn)值增加 其權(quán)值，直到有效權(quán)值上限；若頻點(diǎn)被檢測(cè)無效時(shí)，則按照上述步進(jìn)值減少其權(quán)值，直到其 低于權(quán)值門限。3-2)對(duì)被跳過檢測(cè)的頻點(diǎn)，在每一輪掃描開始時(shí)，為防止某些頻點(diǎn)總是被跳過，對(duì) 于那些權(quán)值沒有通過門限的頻點(diǎn)，周期性的、分批的賦予它們一定權(quán)值。上述規(guī)則的原理是以檢測(cè)的歷史記錄作為判斷頻點(diǎn)有效與否的先驗(yàn)信息。由于 接收機(jī)所處的無線通信網(wǎng)絡(luò)是漸變的，空中信號(hào)中有效的頻點(diǎn)不會(huì)迅速出現(xiàn)也不會(huì)迅速消 失，因此最近的歷史檢測(cè)信息對(duì)于新一輪的掃描有很大的參考價(jià)值，這是通過頻點(diǎn)檢測(cè)有 效與否來逐漸增加或減少權(quán)值的原理；另一方面，由于接收機(jī)可能處于移動(dòng)狀態(tài)，因此當(dāng)先 驗(yàn)的檢測(cè)信息經(jīng)過的時(shí)間過長后，其參考價(jià)值下降，這就是設(shè)置有效權(quán)值上限的原因。當(dāng)某 頻點(diǎn)的權(quán)值無效后，新一輪的掃描將跳過這些被先驗(yàn)為無效的頻點(diǎn)，提高這一輪的掃描效 率。為了保證這些被略過的頻點(diǎn)不會(huì)永遠(yuǎn)處于被跳過的狀態(tài)，在每一輪掃描重新開始時(shí)，這 些被先驗(yàn)為無效的頻點(diǎn)將分批的得到檢測(cè)機(jī)會(huì)，即賦予它們相應(yīng)的權(quán)值，以便在下一輪中 得到檢測(cè)。本發(fā)明通過不斷的更新掃描權(quán)值表格中代表各頻點(diǎn)有效性概率的權(quán)值，自動(dòng)跳過 那些有效性概率較低的頻點(diǎn)，從而達(dá)到了快速掃描的目的，提高了整體掃描效率，減輕了接 收機(jī)的負(fù)載，而且本發(fā)明在減少整體掃描時(shí)間的同時(shí)不會(huì)造成檢測(cè)可靠度的降低。


圖1是本發(fā)明多頻點(diǎn)快速掃描方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明所述的多頻點(diǎn)快速掃描方法，可通過下面這一具體實(shí)施例來加以詳細(xì)說 明。本實(shí)施例選取的是TD-SCDMA系統(tǒng)的A頻段(2010 2025MHz)。3GPP在該頻段 內(nèi)規(guī)定的信道號(hào)是10050 10125，各信道間隔200kHz，對(duì)應(yīng)于2010MHz, 2010. 2MHz,…， 2025MHz的共76個(gè)頻點(diǎn)。若該頻段內(nèi)所采用載頻的信息未知時(shí)，掃描過程將從10050開始 逐一對(duì)76個(gè)頻點(diǎn)進(jìn)行重復(fù)檢測(cè)。當(dāng)采用本發(fā)明的快速掃描方法時(shí)，將進(jìn)行以下步驟Si，建立掃描權(quán)值表格，用于記錄需要掃描的頻點(diǎn)以及各所述頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的權(quán)值，初 始化所述表格中的各頻點(diǎn)的權(quán)值；S2，以下過程又稱為學(xué)習(xí)狀態(tài)在該學(xué)習(xí)狀態(tài)下，對(duì)所述掃描權(quán)值表格中記錄的各 頻點(diǎn)逐一進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)所述頻點(diǎn)的有效性以及預(yù)先設(shè)定的步進(jìn)值更新所述掃描權(quán)值表格中的各頻點(diǎn)的權(quán)值；S3，該過程稱為自適應(yīng)狀態(tài)，當(dāng)掃描處于該自適應(yīng)狀態(tài)下時(shí)，按照以下步驟循環(huán)進(jìn) 行掃描將所述各頻點(diǎn)的權(quán)值與預(yù)先設(shè)定的權(quán)值門限比較，確定本輪掃描中是否檢測(cè)該頻 點(diǎn)，并根據(jù)所述頻點(diǎn)的有效性以及預(yù)先設(shè)定的步進(jìn)值更新所述掃描權(quán)值表格中的各頻點(diǎn)的 權(quán)值。這里先對(duì)掃描與檢測(cè)這兩個(gè)概念進(jìn)行一下說明一輪掃描包括了很多次檢測(cè)，對(duì) 某一個(gè)頻點(diǎn)進(jìn)行描述時(shí)使用檢測(cè)的概念，用于得到該頻點(diǎn)是否有效的判斷信息，而對(duì)所有 頻點(diǎn)的完整檢測(cè)過程則可稱之為掃描。在步驟Sl中，對(duì)各頻點(diǎn)進(jìn)行初始賦值時(shí)可簡(jiǎn)單的全部賦值為0或者一個(gè)相同的正數(shù)。其中，步驟Sl和步驟S2之間還可以包括步驟SlOl 開始進(jìn)行掃描時(shí)，檢查所述掃 描權(quán)值表格中各頻點(diǎn)權(quán)值是否全部低于預(yù)先設(shè)定的權(quán)值門限，若是則進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，否則 進(jìn)入自適應(yīng)狀態(tài)。如果掃描權(quán)值表格中各頻點(diǎn)的權(quán)值不是全部都低于預(yù)先設(shè)定的權(quán)值門 限，則說明已經(jīng)存在先驗(yàn)信息，那么就可以根據(jù)這個(gè)先驗(yàn)信息直接進(jìn)入自適應(yīng)狀態(tài)，避免了 進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)從而需要對(duì)所有頻點(diǎn)進(jìn)行一次全部掃描的繁瑣過程。從步驟S2中可以看出，在學(xué)習(xí)狀態(tài)下需要對(duì)所有頻點(diǎn)進(jìn)行一次掃描，這個(gè)過程花 費(fèi)的時(shí)間可能比較多，該掃描過程跟傳統(tǒng)掃描方式的區(qū)別在于，全部頻點(diǎn)掃描完畢后需對(duì) 各頻點(diǎn)的權(quán)值進(jìn)行更新對(duì)檢測(cè)到的有效頻點(diǎn)，賦予其一個(gè)較高的權(quán)值；對(duì)檢測(cè)到的無效 頻點(diǎn)，賦予其一個(gè)較低的權(quán)值。步驟S3中的權(quán)值門限是根據(jù)學(xué)習(xí)狀態(tài)中的第一次更新后的權(quán)值決定的，這個(gè)權(quán) 值門限數(shù)值可以取上述步驟S2更新后的權(quán)值中介于較高和較低兩個(gè)數(shù)值之間的平均數(shù)。其中，步驟S3在將所述各頻點(diǎn)的權(quán)值與預(yù)先設(shè)定的權(quán)值門限進(jìn)行比較后，根據(jù)所 述各頻點(diǎn)的權(quán)值高低來確定是否掃描該頻點(diǎn)，即若該點(diǎn)的權(quán)值高于權(quán)值門限，則掃描該頻 點(diǎn)；對(duì)于那些權(quán)值低于權(quán)值門限的頻點(diǎn)本輪掃描將自動(dòng)跳過。另外，按照何種方式來更新掃描權(quán)值表格中各頻點(diǎn)的權(quán)值，這是本發(fā)明的一個(gè)重 點(diǎn)，在步驟S2和步驟S3中提到了根據(jù)所述頻點(diǎn)的有效性以及預(yù)先設(shè)定的步進(jìn)值來更新掃 描權(quán)值表格中各頻點(diǎn)的權(quán)值，這個(gè)過程具體包括預(yù)先設(shè)定有效權(quán)值上限，若檢測(cè)到該頻點(diǎn)有效，則按照所述步進(jìn)值增加其權(quán)值，直 到所述有效權(quán)值上限；若檢測(cè)到該頻點(diǎn)為無效，則按照所述步進(jìn)值減少其權(quán)值，直到該頻點(diǎn) 的權(quán)值低于所述權(quán)值門限。上面提到了兩個(gè)預(yù)先設(shè)定的數(shù)值，即步進(jìn)值和有效權(quán)值上限。所述預(yù)先設(shè)定的步 進(jìn)值用于控制整個(gè)掃描過程中頻點(diǎn)變化信息的靈敏度。如果該步進(jìn)值越大，則掃描對(duì)頻點(diǎn) 變化信息的響應(yīng)越快，先驗(yàn)信息中的有效頻點(diǎn)在被檢測(cè)為無效時(shí)，其權(quán)值也將更快的下降 至門限以下，即越快地被驗(yàn)證為無效頻點(diǎn)。有效權(quán)值上限用于控制先驗(yàn)信息的有效時(shí)間長度，這個(gè)值越大，則先驗(yàn)信息對(duì)后 續(xù)掃描的影響的時(shí)間也就越長。由于快速掃描是通過跳過那些有效可能性較小的頻點(diǎn)而提高掃描速度，因此需盡 量減少這些頻點(diǎn)的檢測(cè)；然而這些無效頻點(diǎn)不能永遠(yuǎn)地被跳過，因此需要在適當(dāng)時(shí)候給予這些無效頻點(diǎn)一定的權(quán)限，以保證本發(fā)明在減少整體掃描時(shí)間的同時(shí)不會(huì)造成檢測(cè)可靠度 的降低。在每一輪掃描中得到檢測(cè)的無效頻點(diǎn)不能太多的前提下，要保證所有的無效頻點(diǎn) 都能得到檢測(cè)的機(jī)會(huì)，可以通過周期性的、分批次賦予這些無效頻點(diǎn)一定權(quán)限來實(shí)現(xiàn)。具體 來說將所述權(quán)值低于所述權(quán)值門限的頻點(diǎn)進(jìn)行分組，在每一輪掃描開始時(shí)，根據(jù)預(yù)先設(shè)定 的步進(jìn)值增加其中一組中的各頻點(diǎn)的權(quán)值。具體到如何分組，這里作為一個(gè)較好的實(shí)施例，可按照奇偶分組方式對(duì)無效頻點(diǎn) 的權(quán)值進(jìn)行更新，若本輪掃描次數(shù)為奇數(shù)，則在奇數(shù)號(hào)的無效頻點(diǎn)權(quán)值上增加一個(gè)步進(jìn)值， 否則在偶數(shù)號(hào)無效頻點(diǎn)權(quán)值上增加一個(gè)步進(jìn)值。需要說明的是，采用奇偶分組方式對(duì)無效頻點(diǎn)進(jìn)行分組只是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)較 好的實(shí)施例，還可以把這些無效頻點(diǎn)分為2-N組(N為小于所有頻點(diǎn)的個(gè)數(shù)的一個(gè)自然數(shù))， 每次只抽取其中一組并在它們的權(quán)值上增加一個(gè)步進(jìn)值以提高該組被檢測(cè)的機(jī)會(huì)。為了保證整體檢測(cè)的可靠性，在所述步驟S3中若連續(xù)預(yù)定次數(shù)都沒有檢測(cè)到權(quán) 值高于所述權(quán)值門限的有效頻點(diǎn)時(shí)，需要重新初始化所述掃描權(quán)值表格中各頻點(diǎn)的權(quán)值， 并進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，即重新對(duì)所有的頻點(diǎn)進(jìn)行掃描并更新權(quán)值。該步驟中的預(yù)定次數(shù)可以取 三次或以上的任一數(shù)值。本發(fā)明描述了一種具有自適應(yīng)功能的快速掃描方法，通過該方案的具體實(shí)施，克 服了多頻點(diǎn)檢測(cè)時(shí)逐個(gè)頻點(diǎn)重復(fù)檢測(cè)的不足，加快了掃描速度，提高了整體的掃描效率，尤 其是本發(fā)明能可靠適應(yīng)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)并快速響應(yīng)其變化，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā)明 的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種多頻點(diǎn)快速掃描方法，其特征在于，包括步驟S1，建立掃描權(quán)值表格，用于記錄需要掃描的頻點(diǎn)以及各所述頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)的權(quán)值，初始化所述表格中的各頻點(diǎn)的權(quán)值；S2，對(duì)所述掃描權(quán)值表格中記錄的各頻點(diǎn)逐一進(jìn)行檢測(cè)，并根據(jù)所述頻點(diǎn)的有效性以及預(yù)先設(shè)定的步進(jìn)值更新所述掃描權(quán)值表格中的各頻點(diǎn)的權(quán)值；S3，按照以下步驟循環(huán)進(jìn)行掃描將所述各頻點(diǎn)的權(quán)值與預(yù)先設(shè)定的權(quán)值門限比較，確定本輪掃描中是否檢測(cè)該頻點(diǎn)，并根據(jù)所述頻點(diǎn)的有效性以及預(yù)先設(shè)定的步進(jìn)值更新所述掃描權(quán)值表格中的各頻點(diǎn)的權(quán)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻點(diǎn)快速掃描方法，其特征在于，根據(jù)所述頻點(diǎn)的有效性 以及預(yù)先設(shè)定的步進(jìn)值更新所述掃描權(quán)值表格中的各頻點(diǎn)的權(quán)值過程還包括預(yù)先設(shè)定有效權(quán)值上限，若檢測(cè)到該頻點(diǎn)有效，則按照所述步進(jìn)值增加其權(quán)值，直到所 述有效權(quán)值上限；若檢測(cè)到該頻點(diǎn)為無效，則按照所述步進(jìn)值減少其權(quán)值，直到該頻點(diǎn)的權(quán) 值低于所述權(quán)值門限。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多頻點(diǎn)快速掃描方法，其特征在于，所述步驟S3還包括將所述權(quán)值低于所述權(quán)值門限的頻點(diǎn)進(jìn)行分組，在每一輪掃描開始時(shí)，根據(jù)預(yù)先設(shè)定 的步進(jìn)值增加其中一組中的各頻點(diǎn)的權(quán)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多頻點(diǎn)快速掃描方法，其特征在于，將所述權(quán)值低于所述權(quán) 值門限的頻點(diǎn)進(jìn)行分組的規(guī)則具體為按照奇偶分組方式對(duì)所述無效頻點(diǎn)進(jìn)行分組。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多頻點(diǎn)快速掃描方法，其特征在于，還包括步驟若連續(xù)預(yù)定 次數(shù)沒有檢測(cè)到權(quán)值高于所述權(quán)值門限的有效頻點(diǎn)，則重新初始化所述掃描權(quán)值表格中各 頻點(diǎn)的權(quán)值，并進(jìn)入步驟S2。
全文摘要
一種無線通信系統(tǒng)中多頻點(diǎn)快速掃描方法，通過一種方式預(yù)先獲取載頻分配的信息，并且可靠地維護(hù)這個(gè)信息以達(dá)到快速掃描的目的。具體是通過建立頻點(diǎn)的權(quán)值列表用于記錄掃描過程中各頻點(diǎn)的有效性概率信息，通過不斷的更新掃描權(quán)值表格中代表各頻點(diǎn)有效性概率的權(quán)值，自動(dòng)跳過那些有效性概率較低的頻點(diǎn)，從而減少整體掃描時(shí)間。本發(fā)明能可靠適應(yīng)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)并快速響應(yīng)其變化，極大地減少掃描時(shí)間和提高整體掃描效率，有效地減輕接收機(jī)的負(fù)載，而且本發(fā)明在減少整體掃描時(shí)間的同時(shí)不會(huì)造成檢測(cè)可靠度的降低。
文檔編號(hào)H04W48/16GK101977421SQ20101027730
公開日2011年2月16日 申請(qǐng)日期2010年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月8日
發(fā)明者向煒 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司