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CN101453237B - 搜索下行同步码的方法和装置 - Google Patents

搜索下行同步码的方法和装置 Download PDF

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CN101453237B
CN101453237B CN200710178825A CN200710178825A CN101453237B CN 101453237 B CN101453237 B CN 101453237B CN 200710178825 A CN200710178825 A CN 200710178825A CN 200710178825 A CN200710178825 A CN 200710178825A CN 101453237 B CN101453237 B CN 101453237B
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CN
China
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sync
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mrow
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CN200710178825A
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王乃博
徐兵
郭华永
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Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
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Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种搜索下行同步码的方法和装置,该方法包括:将各第一SYNC_DL码进行频率搬移,获得对应的各第二SYNC_DL码;采用各第二SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算;对计算获得的各相关峰值进行比较,以获得的最大相关峰值所对应的SYNC_DL码作为搜索结果。采用本发明提供的方法时,由于将SYNC_DL码进行频率搬移,因此可以在多个频率点的附近搜索SYNC_DL码。无论基带信号的频偏有多大,该频偏值总会落在所述多个频率点中的某一频率点附近,从而被搜索到。本发明还公开一种搜索SYNC_DL码的装置。

Description

搜索下行同步码的方法和装置
技术领域
本发明涉及移动通信系统中的信号搜索技术,尤其涉及一种搜索下行同步码(SYNC_DL)的方法和装置。
背景技术
小区搜索是指用户设备(UE)开机时或处于移动状态时必须尽快地搜索到一个合适的小区,并接入(通常称为登陆)该小区,以便使用网络提供的服务的过程。在时分同步码分多址接入(TD-SCDMA)系统中设置了供UE进行小区初始搜索的SYNC_DL码。由于网络侧只在下行导频时隙(DwPTS)发送SYNC_DL码,因此当UE通过搜索确定子帧数据中的SYNC_DL码后,就可以确定DwPTS,然后进行登陆。图1示出了SYNC_DL码的结构。SYNC_DL码长度为4个符号共64码片(chip),在SYNC_DL码的前、后都设有保护时隙(GP)。在SYNC_DL码之前有长度为3个符号共48个chip的GP,用于普通时隙0(TS0)的拖尾保护;在SYNC_DL码之后有长度为6个符号共96个chip的GP。
目前,常用的搜索SYNC_DL码的搜索算法包括直接相关法和特征窗法。
所谓直接相关法是指,将接收到的基带信号分别与SYNC_DL码集合中的32个SYNC_DL码进行相关计算,然后将获得的32个相关峰值进行比较,最大相关峰值对应的SYNC_DL码即为当前小区所采用的SYNC_DL码,通过最大相关峰值所在的位置即可确定DwPTS的位置。
所谓特征窗法是指,首先利用TD-SCDMA系统的帧结构中SYNC_DL码及两侧GP的功率分布特性,使用功率特征窗确定SYNC_DL码的位置范围;然后将所述位置范围内的数据分别与SYNC_DL码集合中的32个SYNC_DL码进行相关计算,然后将获得的各相关峰值进行比较,最大相关峰值对应的SYNC_DL码即为当前小区所采用的SYNC_DL码,通过最大相关峰值所在的位置即可确定DwPTS的位置。相比于直接相关法,特征窗法可以节省计算量。
由于TD-SCDMA系统中,SYNC_DL码的长度较短,只有64chip,这导致SYNC_DL码之间的正交性能不是十分理想。直接采用搜索算法进行计算时,为能获得准确的结果,对基带信号的频偏是有要求的,要求基带信号的频偏处于一定的范围以内。这里的频偏是指,从频谱上看基带信号的频率点相对于频率点0Hz的距离。
为保证基带信号的频偏处于一定的范围以内,通常的做法就是将本地VCO的频偏限制在所述范围以内。为保证将VCO的频偏限制在所述范围以内,通常需要使用价格昂贵的压控温补型晶体振荡器(VCTCXO)。使用VCTCXO会大大增加UE的制造成本。而且,由于VCTCXO的老化,VCO的频偏还是会随着使用时间而增大,这意味着UE的使用寿命将受制于器件的老化时间,缩短了UE的使用寿命。
发明内容
有鉴于此,本发明解决的技术问题是提供一种搜索SYNC_DL码的方法,以解除目前算法对基带信号的频偏的限制,从而实现即便在很大的频偏下,直接采用目前的算法仍然能够获得准确的计算结果,完成SYNC_DL码的搜索。进而,解除了对VCO的频偏限制,这样不仅能够有效地降低UE的制造成本,还可以延长UE的使用寿命。
本发明所要解决了另一个技术问题是提供一种搜索SYNC_DL码的装置。
为此,本发明提供的技术方案如下:
一种搜索SYNC_DL码的方法,该方法包括:
将各第一SYNC_DL码进行频率搬移,获得对应的各第二SYNC_DL码;
采用各第二SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算;
对计算获得的各相关峰值进行比较,以获得的最大相关峰值所对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
在一些实施例中,将各第一SYNC_DL码分别搬移到用于覆盖基带信号的频偏的多个频率点。
在一些实施例中,将各第一SYNC_DL码分别搬移到频率点a×(2×i-1)和-a×(2×i-1);
其中,i表示频率点的正向次序,i=1、...、
Figure S2007101788252D00031
Figure S2007101788252D00032
表示对
Figure S2007101788252D00033
的运算结果向上取整数;
y表示基带信号的最大频偏值,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值。
在一些实施例中,将各第一SYNC_DL码分别搬移到频率点a和-a;
其中,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值。
在一些实施例中,将基带信号同时分别与每个频率点的各第二SYNC_DL码进行搜索计算。
在一些实施例中,通过将第一SYNC_DL码的每个码片进行频率搬移,实现对第一SYNC_DL码的频率搬移。
 在一些实施例中,通过运算
s i _ x ( l ) = s i ( l ) × e j 2 π × x × i × T c , Tc为码片持续时间,将第一SYNC_DL码的每个码片si (l)进行频率搬移,获得对应的第二SYNC_DL码的码片si_x (l)
其中,x表示用于搬移到的频率点,l表示SYNC_DL码的编号,i表示码片的顺序。
本发明提供的另一种搜索SYNC_DL码的方法,包括:
将各第一SYNC_DL码进行频率搬移,获得对应的各第二SYNC_DL码;
采用各第一SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第一最大相关峰值;
采用各第二SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第二最大相关峰值;
以第一最大相关峰值和第二最大相关峰值中值较大者对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
在一些实施例中,将各第一SYNC_DL码分别搬移到用于覆盖基带信号的频偏的多个频率点。
在一些实施例中,将各第一SYNC_DL码分别搬移到频率点a×2×i和-a×2×i;
其中,i表示频率点的正向次序,i=1、...、
Figure S2007101788252D00041
表示对
Figure S2007101788252D00043
的运算结果向上取整数;
y表示基带信号的最大频偏值,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值。
在一些实施例中,将各第一SYNC_DL码分别搬移到频率点2a和-2a;
其中,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值。
本发明所要解决的另一个技术问题是提供一种搜索SYNC_DL码的装置,该装置包括:
频率搬移单元,用于将各第一SYNC_DL码进行频率搬移,获得对应的各第二SYNC_DL码;
搜索计算单元,用于采用频率搬移单元获得的各第二SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算;和
第一搜索结果单元,用于对搜索计算单元计算获得的各相关峰值进行比较,以获得的最大相关峰值所对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
在一些实施例中,频率搬移单元将各第一SYNC_DL码分别搬移到用于覆盖基带信号的频偏的多个频率点。
在一些实施例中,频率搬移单元将各第一SYNC_DL码分别搬移到频率点a×(2×i-1)和-a×(2×i-1);
其中,i表示频率点的正向次序,i=1、...、
Figure S2007101788252D00044
Figure S2007101788252D00045
表示对
Figure S2007101788252D00046
的运算结果向上取整数;
y表示基带信号的最大频偏值,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值。
优选地,频率搬移单元将各第一SYNC_DL码分别搬移到频率点a和-a;
其中,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值。
在一些实施例中,搜索计算单元将基带信号同时分别与每个频率点的各第二SYNC_DL码进行搜索计算。
在一些实施例中,频率搬移单元通过将第一SYNC_DL码的每个码片进行频率搬移,实现对第一SYNC_DL码的频率搬移。
在一些实施例中,频率搬移单元通过运算
s i _ x ( l ) = s i ( l ) × e j 2 π × x × i × T c , Tc为码片持续时间,,将第一SYNC_DL码的每个码片si (l)进行频率搬移,获得对应的第二SYNC_DL码的码片si_x (l)
其中,x表示用于搬移到的频率点,l表示SYNC_DL码的编号,i表示码片的顺序。
本发明提供的另一种搜索SYNC_DL码的装置,该装置包括:
频率搬移单元,用于将各第一SYNC_DL码进行频率搬移,获得对应的各第二SYNC_DL码;
第一搜索单元,用于采用各第一SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第一最大相关峰值;
第二搜索单元,用于采用各第二SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第二最大相关峰值;和
第二搜索结果单元,用于比较第一最大相关峰值和第二最大相关峰值,并以其中值较大者所对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
在一些实施例中,频率搬移单元将各第一SYNC_DL码分别搬移到用于覆盖基带信号的频偏的多个频率点。
在一些实施例中,频率搬移单元将各第一SYNC_DL码分别搬移到频率点a×2×i和-a×2×i;
其中,i表示频率点的正向次序,i=1、...、
Figure S2007101788252D00053
表示对的运算结果向上取整数;
y表示基带信号的最大频偏值,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值。
在一些实施例中,频率搬移单元将各第一SYNC_DL码分别搬移到频率点2a和-2a;
其中,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值。
采用本发明提供的方法时,由于将SYNC_DL码进行频率搬移,因此可以在多个频率点的附近搜索SYNC_DL码。无论基带信号的频偏有多大,该频偏值总会落在所述多个频率点中的某一频率点附近,从而被搜索到。可以看出,本发明通过将SYNC_DL码搬移到多个频率点,实际上扩大了搜索SYNC_DL码的频谱范围。相应地,也就解除了对VCO的频偏限制。由于解除了对VCO的频偏限制,也就可以不再使用价格昂贵的VCTCXO,从而降低了UE的制造成本,同时,还可以消除器件老化的影响,延长UE的使用寿命。
附图说明
图1是TD-SCDMA系统中SYNC_DL码的结构示意图;
图2是本发明提供的一个搜索SYNC_DL码的方法实施例的流程图;
图3-1是第二SYNC_DL码在频谱上的有效搜索范围的一个示意图;
图3-2和图3-3分别是将第一SYNC_DL码进行频率搬移的两个示意图;
图4是本发明提供的另一个搜索SYNC_DL码的方法实施例的流程图;
图5是本发明提供的搜索SYNC_DL码的装置实施例的示意图;
图6是本发明提供的搜索SYNC_DL码的另一个装置实施例的示意图;
图7-1和图7-2分别是本发明提供的搜索SYNC_DL码的另外两个装置示意图。
具体实施方式
本发明的基本构思是:对SYNC_DL码集合中的SYNC_DL码预先进行频率搬移从而扩大搜索范围,无论基带信号的频偏有多大,该频偏值总会落在所述多个频率点中的某一频率点附近,从而被搜索到。
为使本领域技术人员更好地理解本发明,下面结合具体的实施例对本发明提供的搜索SYNC_DL码的方法作具体说明。
图2示出了一种搜索SYNC_DL码的流程。
为简化说明,将频率搬移后的各SYNC_DL码统称为“第二SYNC_DL码”,将SYNC_DL码集合中未经频率搬移的各SYNC_DL码统称为“第一SYNC_DL码”。
步骤201,将各第一SYNC_DL码进行频率搬移,获得对应的各第二SYNC_DL码。
在实际应用中,受到VCO频偏的影响,基带信号的频偏也是随机的,可能为正也可能为负。为此,在进行频率搬移时,既要正向搬移,也要负向搬移。所谓正向是指,从频谱上看大于0Hz的方向;所谓负向是指,从频谱上看小于0Hz的方向。
一种比较好的方式为,将两个互为相反数的频率点(x,-x)划分为一组频率点,然后按组进行搬移。
在对SYNC_DL码进行频率搬移时,可以按等式(1)对SYNC_DL码的每个chip进行搬移:
s i _ x ( l ) = s i ( l ) × e j 2 π × x × i × T c - - - ( 1 )
其中,si (l)表示第一SYNC_DL码的chip,si_x (l)表示频率搬移后的第二SYNC_DL码的chip;Tc为码片持续时间,x表示搬移到的频率点,l表示SYNC_DL码的编号,i表示SYNC_DL码中码片的顺序。目前,SYNC_DL码集合中共有32个SYNC_DL码,因此l的取值范围为[1,32];SYNC_DL码包括64chip,因此i的取值范围为[0,63]。
如果用 { s ( l ) } = ( s 0 ( l ) , s 1 ( l ) , . . . . . . , s 63 ( l ) ) 表示第一SYNC_DL码,其中,l=1,2,......,32。
则将第一SYNC_DL码搬移到频率点x后,获得的第二SYNC_DL码可以表示为:
{ s x ( l ) } = ( s 0 ( l ) × e j 2 π × x × 0 × T c , s 1 ( l ) × e j 2 π × x × 1 × T c , . . . , s 63 ( l ) × e j 2 π × x × 63 × T c )
其中,l=1,2,......,32。
将第一SYNC_DL码搬移到频率点-x后,获得的第二SYNC_DL码可以表示为:
{ s - x ( l ) } = ( s 0 ( l ) × e - j 2 π × x × 0 × T c , s 1 ( l ) × e - j 2 π × x × 1 × T c , . . . , s 63 ( l ) × e - j 2 π × x × 63 × T c )
其中,l=1,2,......,32。
第二SYNC_DL码在频谱上的有效搜索范围如图3-1所示,其中,a表示搜索算法所允许的基带信号的最大频偏值。
在步骤202中,采用各第二SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算。
在步骤202中,可以采用直接相关法、特征窗法,或者其它的用于搜索SYNC_DL码的算法进行计算。
然后,在步骤203中,对计算获得的各相关峰值进行比较,确定最大相关峰值。
获得最大相关峰值后,在步骤204中,以最大相关峰值对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
下面,对本实施例的具体应用做进一步的详细说明。
在具体应用中,应该根据基带信号可能产生的最大频偏,预先划定搜索SYNC_DL码的频谱范围和频率点。
假设,基带信号的实际最大频偏值为y;直接采用搜索算法进行计算时,所允许的SYNC_DL码的最大频偏值为a。
结合图3-1可以看出,为保证搜索算法不出现搜索盲区并且获得最大的搜索范围,应该按a×(2×i-1)和-a×(2×i-1)设置频率点,其中i表示频率点的正向次序。当i=1时,第1个频率点的值应该为a;当i=2时,第2个频率点的值应该为a×3;依此类推。所谓正向次序是指,从频谱上看,频率点在大于0Hz的方向上的次序。
为能覆盖频偏范围[0,y],i的取值范围应该为[1,
Figure S2007101788252D00091
]。其中,
Figure S2007101788252D00092
表示对
Figure S2007101788252D00093
的运算结果向上取整数。
当y≤35kHz、a=10kHz时,应该在10kHz和30kHz这两个频率点附近进行搜索,相应地,还应该在-10kHz和-30kHz这两个频率点附近进行搜索,如图3-2所示。
划定频率点后,即可以将32个第一SYNC_DL码分别搬移到各频率点。搬移到10kHz、30kHz、-10kHz和-30kHz后的各第二SYNC_DL码分别可以表示为:
{ s 10 k ( l ) } = ( s 0 ( l ) × e j 2 π × 10 × 10 3 × 0 × T c , s 1 ( l ) × e j 2 π × 10 × 10 3 × 1 × T c , . . . ,
s 63 ( l ) × e j 2 π × 10 × 10 3 × 63 × T c ) ; { s 30 k ( l ) } = ( s 0 ( l ) × e j 2 π × 30 × 1 0 3 × 0 × T c ,
s 1 ( l ) × e j 2 π × 30 × 10 3 × 1 × T c , . . . , s 63 ( l ) × e j 2 π × 30 × 10 3 × 63 × T c ) ;
{ s - 10 k ( l ) } = ( s 0 ( l ) × e - j 2 π × 10 × 10 3 × 0 × T c , s 1 ( l ) × e - j 2 π × 10 × 10 3 × 1 × T c , . . . ,
s 63 ( l ) × e - j 2 π × 10 × 10 3 × 63 × T c ) ;
{ s - 30 k ( l ) } = ( s 0 ( l ) × e - j 2 π × 30 × 10 3 × 0 × T c , s 1 ( l ) × e - j 2 π × 30 × 10 3 × 1 × T c , . . . ,
s 63 ( l ) × e - j 2 π × 30 × 10 3 × 63 × T c ) ;
其中,l=1,2,......,32。
UE接收到网络侧发送的信号后,在射频部分利用VCO的频率将接收到的射频信号进行下变频,获得基带信号。
将基带信号同时分别与每个频率点的各第二SYNC_DL码,即{s10k (l)}、{s30k (l)}、{s-10k (l)}和{s-30k (l)},进行相关计算,并对获得的32×4=128个相关峰值进行比较,获得第一最大相关峰值。
将基带信号同时分别与每个频率点的各第二SYNC_DL码进行相关计算,其好处在于,实现了数据的并行处理,可以有效地缩短搜索时间。
可以看出,在上述实施例中,由于将SYNC_DL码搬移到多个频率点,因此可以在所述多个频率点的附近搜索SYNC_DL码。无论基带信号的频偏有多大,该频偏值总会落在所述多个频率点中的某一频率点附近,从而被搜索到。可以看出,将SYNC_DL码搬移到多个频率点,实际上是扩大了搜索SYNC_DL码的频谱范围。相应地,也就解除了对VCO的频偏限制。由于解除了对VCO的频偏限制,也就可以不再使用价格昂贵的VCTCXO,从而降低了UE的制造成本,同时,还可以消除器件老化的影响,延长UE的使用寿命。
通过上一实施例的描述可以看出,所谓第一SYNC_DL码可以看作是一种特殊的第二SYNC_DL码,即,将第一SYNC_DL码搬移到频率点为0Hz所获得的第二SYNC_DL码。基于此,本发明提出了另一种搜索SYNC_DL码的方法,该方法的流程如图4所示。
在步骤401中,将各第一SYNC_DL码进行频率搬移,获得对应的各第二SYNC_DL码。
在对SYNC_DL码进行频率搬移时,可以按等式(1)对SYNC_DL码的每个chip进行搬移。
在步骤402中,采用各第一SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第一最大相关峰值。
其中,可以采用直接相关法、特征窗法,或者其它的用于搜索SYNC_DL码的算法进行计算。
在执行步骤402的同时,在步骤403中,采用各第二SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第二最大相关峰值。
其中,步骤403的执行过程和上一实施例中步骤202、步骤203相同,这里不再重复说明。
获得第一最大相关峰值和第二最大相关峰值后,在步骤404中,比较第一最大相关峰值和第二最大相关峰值,确定其中较大的值。
在步骤405中,以所述较大值对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
下面,对本实施例的具体应用做进一步的详细说明。
在具体应用中,应该根据基带信号可能产生的最大频偏,预先划定搜索SYNC_DL码的频谱范围和频率点。
假设,基带信号的实际最大频偏值为y;直接采用搜索算法进行计算时,所允许的基带信号的最大频偏值为a。
用于采用第一SYNC_DL码进行搜索,结合图3-1可以看出,为保证搜索算法不出现搜索盲区并且获得最大的搜索范围,应该按a×2×i和-a×2×i设置频率点,其中i表示频率点的正向次序。当i=1时,第1个频率点的值应该为a×2,相应的负向频率点为-a×2;当i=2时,第2个频率点的值应该为a×4,相应的负向频率点为-a×4;依此类推。
为能覆盖频偏范围[0,y],i的取值范围应该为[1,]。其中,
Figure S2007101788252D00112
表示对
Figure S2007101788252D00113
的运算结果向上取整数。
当y≤35kHz、a=10kHz时,应该在20kHz和40kHz这两个频率点附近进行搜索,相应地,还应该在-20kHz和-40kHz这两个频率点附近进行搜索,如图3-3所示。
划定频率点后,即可以将32个第一SYNC_DL码分别搬移到各频率点。后续的处理过程和上一实施例相同,此不赘述。
在实际应用中,VCO的频偏通常小于20kHz,因此为能覆盖频偏范围[0,y],i的取值通常为1。也就是说,通常,只要将第一SYNC_DL码分别搬移到a和-a,或2a和-2a,即可覆盖VCO的频偏范围。
基于上述实施例所述的方法,本发明还提供一种搜索SYNC_DL码的装置。
该装置如图5所示,包括频率搬移单元S51、搜索计算单元S52和第一搜索结果单元S53。
频率搬移单元S51用于将各第一SYNC_DL码进行频率搬移,获得对应的各第二SYNC_DL码。
在实际应用中,受到VCO频偏的影响,基带信号的频偏也是随机的,可能为正也可能为负。为此,在进行频率搬移时,既要正向搬移,也要负向搬移。一种比较好的方式为,将两个互为相反数的频率点(x,-x)划分为一组频率点,然后按组进行搬移。在对SYNC_DL码进行频率搬移时,可以按等式(1)对SYNC_DL码的每个chip进行搬移。
如果用 { s ( l ) } = ( s 0 ( l ) , s 1 ( l ) , . . . . . . , s 63 ( l ) ) 表示第一SYNC_DL码,其中,l=1,2,......,32。
则将第一SYNC_DL码搬移到频率点x后,获得的第二SYNC_DL码可以表示为:
{ s x ( l ) } = ( s 0 ( l ) × e j 2 π × x × 0 × T c , s 1 ( l ) × e j 2 π × x × 1 × T c , . . . , s 63 ( l ) × e j 2 π × x × 63 × T c )
其中,l=1,2,......,32。
将第一SYNC_DL码搬移到频率点-x后,获得的第二SYNC_DL码可以表示为:
{ s - x ( l ) } = ( s 0 ( l ) × e - j 2 π × x × 0 × T c , s 1 ( l ) × e - j 2 π × x × 1 × T c , . . . , s 63 ( l ) × e - j 2 π × x × 63 × T c )
其中,l=1,2,......,32。
第二SYNC_DL码在频谱上的有效搜索范围如图3-1所示,其中,a表示搜索算法所允许的基带信号的最大频偏值。
搜索计算单元S52用于采用频率搬移单元S51获得的各第二SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算。
搜索计算单元S52可以采用直接相关法、特征窗法,或者其它的用于搜索SYNC_DL码的算法进行计算。
第一搜索结果单元S53用于对搜索计算单元S52计算获得的各相关峰值进行比较,以获得的最大相关峰值所对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
下面,对图5所示装置的具体应用做进一步的详细说明。
在具体应用中,应该根据基带信号可能产生的最大频偏,预先划定搜索SYNC_DL码的频谱范围和频率点。
假设,基带信号的实际最大频偏值为y,直接采用搜索算法进行计算时,所允许的基带信号的最大频偏值为a。
结合图3-1可以看出,为保证搜索算法不出现搜索盲区并且获得最大的搜索范围,应该按a×(2×i-1)和-a×(2×i-1)设置频率点,其中i表示频率点的正向次序。当i=1时,第1个频率点的值应该为a;当i=2时,第2个频率点的值应该为a×3;依此类推。所谓正向次序是指,从频谱上看,频率点在大于0Hz的方向上的次序。
为能覆盖频偏范围[0,y],i的取值范围应该为[1,
Figure S2007101788252D00131
]。其中,
Figure S2007101788252D00132
表示对
Figure S2007101788252D00133
的运算结果向上取整数。
当y≤20kHz、a=10kHz时,为能覆盖频偏范围[0,20kHz],i=1,即应该在10kHz这个频率点附近进行搜索,相应地,还应该在-10kHz这个频率点附近进行搜索。
划定频率点后,即可以将32个第一SYNC_DL码分别搬移到10kHz和-10kHz。
UE接收到网络侧发送的信号后,在射频部分利用VCO的频率将接收到的射频信号进行下变频,获得基带信号。
搜索计算单元S52将基带信号同时分别与每个频率点的各第二SYNC_DL码,即{s10k (l)}和{s-10k (l)},进行相关计算,对获得的32×2=64个相关峰值进行比较,确定最大相关峰值。在这种情况下,图5所示的装置可以等效变换为图7-1所示的装置。可以看出,在图7-1所示的装置中,正向频率搬移单元S71用于将SYNC_DL码搬移到频率点10kHz,获得各第二SYNC_DL码,即{s10k (l)}。正向搜索计算单元S72用于将基带信号分别与频率点为10kHz的各第二SYNC_DL码,即{s10k (l)},进行相关计算,获得32个相关峰值。负向频率搬移单元S73用于将SYNC_DL码搬移到频率点-10kHz,获得各第二SYNC_DL码,即{s-10k (l)}。负向搜索计算单元S74用于将基带信号分别与频率点为-10kHz的各第二SYNC_DL码,即{s-10k (l)},进行相关计算,获得32个相关峰值。
将基带信号同时分别与每个频率点的各第二SYNC_DL码进行相关计算,其好处在于,实现了数据的并行处理,可以有效地缩短搜索时间。
可以看出,在图5所示的装置中,由于将SYNC_DL码搬移到多个频率点,因此可以在所述多个频率点的附近搜索SYNC_DL码。无论基带信号的频偏有多大,该频偏值总会落在所述多个频率点中的某一频率点附近,从而被搜索到。
可以看出,所谓第一SYNC_DL码可以看作是一种特殊的第二SYNC_DL码,即,将第一SYNC_DL码搬移到频率点为0Hz所获得的第二SYNC_DL码。基于此,本发明提出了另一种搜索SYNC_DL码的装置。
如图6所示。该装置包括频率搬移单元S51、第一搜索单元S61、第二搜索单元S62和第二搜索结果单元S63。
频率搬移单元S51用于将各第一SYNC_DL码进行频率搬移,获得对应的各第二SYNC_DL码。
第一搜索单元S61用于采用各第一SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第一最大相关峰值。第二搜索单元S62用于采用各第二SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第二最大相关峰值。第二搜索结果单元S63,用于比较第一最大相关峰值和第二最大相关峰值,并以其中值较大者所对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
下面,对图6所示装置的具体应用做进一步的详细说明。
在具体应用中,应该根据基带信号可能产生的最大频偏,预先划定搜索SYNC_DL码的频谱范围和频率点。
假设,基带信号的实际最大频偏值为y,直接采用搜索算法进行计算时,所允许的基带信号的最大频偏值为a。
用于采用第一SYNC_DL码进行搜索,结合图3-1可以看出,为保证搜索算法不出现搜索盲区并且获得最大的搜索范围,应该按a×2×i和-a×2×i设置频率点,其中i表示频率点的正向次序。当i=1时,第1个频率点的值应该为a×2,相应的负向频率点为-a×2;当i=2时,第2个频率点的值应该为a×4,相应的负向频率点为-a×4;依此类推。
为能覆盖频偏范围[0,y],i的取值范围应该为[1,
Figure S2007101788252D00151
]。其中,
Figure S2007101788252D00152
表示对的运算结果向上取整数。
当y≤30kHz、a=10kHz时,为能覆盖频偏范围[0,30kHz],i=1,即应该在20kHz这个频率点附近进行搜索,相应地,还应该在-20kHz这个频率点附近进行搜索。
划定频率点后,即可以将32个第一SYNC_DL码分别搬移到20kHz和-20kHz。
UE接收到网络侧发送的信号后,在射频部分利用VCO的频率将接收到的射频信号进行下变频,获得基带信号。
第一搜索计算单元S61将基带信号同时分别与各第一SYNC_DL码,即{S(l)},进行相关计算,并对获得32个相关峰值进行比较,确定第一最大相关峰值。
第二搜索计算单元S52将基带信号同时分别与每个频率点的各第二SYNC_DL码,即{s20k (l)}和{s-20k (l)},进行相关计算,并对获得的64个相关峰值进行比较,确定第二最大相关峰值。在这种情况下,图6所示的装置可以等效变换为图7-2所示的装置。可以看出,在图7-2所示的装置中,正向频率搬移单元S71用于将SYNC_DL码搬移到频率点10kHz,获得各第二SYNC_DL码,即{s10k (l)}。正向搜索计算单元S72用于将基带信号分别与频率点为10kHz的各第二SYNC_DL码,即{s10k (l)},进行相关计算,获得32个相关峰值。负向频率搬移单元S73用于将SYNC_DL码搬移到频率点-10kHz,获得各第二SYNC_DL码,即{s-10k (l)}。负向搜索计算单元S74用于将基带信号分别与频率点为-10kHz的各第二SYNC_DL码,即{s-10k (l)},进行相关计算,获得32个相关峰值。比较单元S75用于比较正向搜索计算单元S72和负向搜索计算单元S74获得的64个相关峰值,确定最大相关峰值。
在实际应用中,VCO的频偏通常小于20kHz,因此为能覆盖频偏范围[0,y],i的取值通常为1。也就是说,通常,只要将第一SYNC_DL码分别搬移到a和-a,或2a和-2a,即可覆盖VCO的频偏范围。
本领域技术人员可以看出,上述提供的所有实施例,其应用不局限于TD-SCDMA系统,还能用于FDD系统以及其它类似系统的SYNC_DL搜索。
本领域技术人员可以明白,这里结合所公开的实施例描述的各种示例性的方法步骤和装置单元均可以电子硬件、软件或二者的结合来实现。为了清楚地示出硬件和软件之间的可交换性,以上对各种示例性的步骤和单元均以其功能性的形式进行总体上的描述。这种功能性是以硬件实现还是以软件实现依赖于特定的应用和整个系统所实现的设计约束。本领域技术人员能够针对每个特定的应用,以多种方式来实现所描述的功能性,但是这种实现的结果不应解释为倒是背离本发明的范围。
利用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其它可编程的逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件组件或者他们之中的任意组合,可以实现或执行结合这里公开的实施例描述的各种示例性的单元。通用处理器可能是微处理器,但是在另一种情况中,该处理器可能是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可能被实现为计算设备的组合,例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或者更多结合DSP核心的微处理器或者任何其他此种结构。
结合上述公开的实施例所描述的方法的步骤可直接体现为硬件、由处理器执行的软件模块或者这二者的组合。软件模块可能存在于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动磁盘、CD-ROM或者本领域熟知的任何其他形式的存储媒质中。一种典型存储媒质与处理器耦合,从而使得处理器能够从该存储媒质中读信息,且可向该存储媒质写信息。在替换实例中,存储媒质是处理器的组成部分。处理器和存储媒质可能存在于一个ASIC中。该ASIC可能存在于一个用户站中。在一个替换实例中,处理器和存储媒质可以作为用户站中的分立组件存在。
提供所述公开的实施例,可以使得本领域技术人员能够实现或者使用本发明。对于本领域技术人员来说,这些实施例的各种修改是显而易见的,并且这里定义的总体原理也可以在不脱离本发明的范围和主旨的基础上应用于其他实施例。以上所述的实施例仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种搜索下行同步码的方法,其特征在于,包括:
将各第一下行同步(SYNC_DL)码进行频率搬移,获得对应的各第二下行同步(SYNC_DL)码;所述将各第一下行同步(SYNC_DL)码进行频率搬移具体为通过将第一SYNC_DL码的每个码片进行频率搬移,实现对第一SYNC_DL码的频率搬移,所述各第一SYNC_DL码分别搬移到频率点a×(2×i-1)和-a×(2×i-1),其中,i表示频率点的正向次序,
Figure FDA00001624497200012
表示对
Figure FDA00001624497200013
的运算结果向上取整数,y表示基带信号的最大频偏值,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值;
采用各第二SYNC_DL码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算;
对计算获得的各相关峰值进行比较,以获得的最大相关峰值所对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,将基带信号同时分别与每个频率点的各第二SYNC_DL码进行搜索计算。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,通过运算
Figure FDA00001624497200014
Tc为码片持续时间,将第一SYNC_DL码的每个码片
Figure FDA00001624497200015
进行频率搬移,获得对应的第二SYNC_DL码的码片
Figure FDA00001624497200016
其中,x表示用于搬移到的频率点,l表示SYNC_DL码的编号,i表示码片的顺序。
4.一种搜索下行同步码的方法,其特征在于,包括:
将各第一下行同步(SYNC_DL)码进行频率搬移,获得对应的各第二下行同步(SYNC_DL)码;所述各第一SYNC_DL码的每个码片分别搬移到频率点a×2×i和-a×2×i,其中,i表示频率点的正向次序,
Figure FDA00001624497200017
Figure FDA00001624497200021
表示对
Figure FDA00001624497200022
的运算结果向上取整数,y表示基带信号的最大频偏值,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值;
采用各第一下行同步(SYNC_DL)码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第一最大相关峰值;
采用各第二下行同步(SYNC_DL)码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第二最大相关峰值;
以第一最大相关峰值和第二最大相关峰值中值较大者对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
5.一种搜索下行同步码的装置,其特征在于,包括:
频率搬移单元,用于将各第一下行同步(SYNC_DL)码进行频率搬移,获得对应的各第二下行同步(SYNC_DL)码;所述频率搬移单元通过将第一SYNC_DL码的每个码片进行频率搬移,实现对第一SYNC_DL码的频率搬移,所述频率搬移单元将各第一SYNC_DL码分别搬移到频率点a×(2×i-1)和-a×(2×i-1),其中,i表示频率点的正向次序,
Figure FDA00001624497200023
Figure FDA00001624497200024
表示对
Figure FDA00001624497200025
的运算结果向上取整数,y表示基带信号的最大频偏值,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值;
搜索计算单元,用于采用频率搬移单元获得的各第二下行同步(SYNC_DL)码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算;和
第一搜索结果单元,用于对搜索计算单元计算获得的各相关峰值进行比较,以获得的最大相关峰值所对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
6.如权利要求5所述的装置,其特征在于,搜索计算单元将基带信号同时分别与每个频率点的各第二SYNC_DL码进行搜索计算。
7.如权利要求5所述的装置,其特征在于,频率搬移单元通过运算
Figure FDA00001624497200026
Tc为码片持续时间,,将第一SYNC_DL码的每个码片
Figure FDA00001624497200031
进行频率搬移,获得对应的第二SYNC_DL码的码片
Figure FDA00001624497200032
其中,x表示用于搬移到的频率点,l表示SYNC_DL码的编号,i表示码片的顺序。
8.一种搜索下行同步码的装置,其特征在于,包括:
频率搬移单元,用于将各第一下行同步(SYNC_DL)码进行频率搬移,获得对应的各第二下行同步(SYNC_DL)码;所述频率搬移单元将各第一SYNC_DL码的每个码片分别搬移到频率点a×2×i和-a×2×i,其中,i表示频率点的正向次序, 表示对
Figure FDA00001624497200035
的运算结果向上取整数,y表示基带信号的最大频偏值,a表示为能获得准确的计算结果所允许的基带信号的最大频偏值;
第一搜索单元,用于采用各第一下行同步(SYNC_DL)码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第一最大相关峰值;
第二搜索单元,用于采用各第二下行同步(SYNC_DL)码进行搜索基带信号中SYNC_DL码的计算,比较计算获得的各相关峰值,确定第二最大相关峰值;和
第二搜索结果单元,用于比较第一最大相关峰值和第二最大相关峰值,并以其中值较大者所对应的SYNC_DL码作为搜索结果。
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