專利名稱：時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種應(yīng)用于無線通信系統(tǒng)的，特別涉及一種應(yīng)用于時分同步碼分多址(Time Division Synchronous Code-Division Multiple Access，簡稱TD-SCDMA)移動通信系統(tǒng)中，用戶終端設(shè)備進(jìn)行初始小區(qū)搜索(InitialCell Search)的方法和裝置。
背景技術(shù)：
1946年，美國的貝爾實驗室便提出了將移動電話的服務(wù)區(qū)劃分成若干個小區(qū)，每個小區(qū)設(shè)一個基站，構(gòu)成蜂窩狀系統(tǒng)的蜂窩(Cellular)移動通信新概念。1978年，這種系統(tǒng)在美國芝加哥試驗獲得成功，并于1983年正式投入商用。蜂窩系統(tǒng)的采用，使得相同的頻率可以重復(fù)使用，從而大大增加了移動通信系統(tǒng)的容量，適應(yīng)了移動通信用戶驟增的客觀需要。蜂窩移動通信系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了一個從模擬網(wǎng)到數(shù)字網(wǎng)，從頻分多址(FDMA)到時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)的過程。
隨著時代的發(fā)展，人們對通信的要求，包括對通信質(zhì)量和業(yè)務(wù)種類等的要求，也越來越高。第三代(3G)移動通信系統(tǒng)正是為了滿足該要求而被發(fā)展起來的。它是以全球通用、系統(tǒng)綜合作為基本出發(fā)點，并試圖建立一個全球的移動綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，綜合蜂窩、無繩、尋呼、集群、移動數(shù)據(jù)、移動衛(wèi)星、空中和海上等各種移動通信系統(tǒng)的功能，提供與固定電信網(wǎng)的業(yè)務(wù)兼容、質(zhì)量相當(dāng)?shù)亩喾N話音和非話音業(yè)務(wù)，進(jìn)行袖珍個人終端的全球漫游，從而實現(xiàn)人類夢寐以求的在任何地方、任何時間與任何人進(jìn)行通信的理想。
第三代移動通信系統(tǒng)中最關(guān)鍵的是無線電傳輸技術(shù)(RTT)。1998年國際電信聯(lián)盟所征集的RTT候選提案除6個衛(wèi)星接口技術(shù)方案外，地面無線接口技術(shù)有10個方案，被分為兩大類CDMA與TDMA，其中CDMA占主導(dǎo)地位。在CDMA技術(shù)中，國際電信聯(lián)盟目前共接受了3種標(biāo)準(zhǔn)，即歐洲和日本的W-CDMA、美國的CDMA 2000和中國的TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)。
與其它第三代移動通信標(biāo)準(zhǔn)相比，TD-SCDMA采用了許多獨有的先進(jìn)技術(shù)，并且在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)兩方面都具有突出的優(yōu)勢。TD-SCDMA采用時分雙工(Time Division Duplex，TDD)、智能天線(Smart Antenna)、聯(lián)合檢測(JointDetection)等技術(shù)，頻譜利用率很高，能夠解決高人口密度地區(qū)頻率資源緊張的問題，并在互聯(lián)網(wǎng)瀏覽等非對稱移動數(shù)據(jù)和視頻點播等多媒體業(yè)務(wù)方面具有潛在優(yōu)勢。
如圖1所示，為一個典型的蜂窩移動通信系統(tǒng)的例子。該系統(tǒng)是由多個小區(qū)101-10N(10)構(gòu)成的，其中每個小區(qū)內(nèi)各有一個基站(Base Station)111-11N(11)，同時在該小區(qū)服務(wù)范圍內(nèi)存在一定數(shù)量的用戶終端設(shè)備(UserEquipment，簡寫為UE)121-12N(12)。每一個用戶終端設(shè)備12通過與所屬服務(wù)小區(qū)10內(nèi)的基站11保持連接，來完成與其它通信設(shè)備之間的通信功能。
每次當(dāng)用戶終端設(shè)備12開機(jī)后，一般并不知道其所處的位置、以及應(yīng)選擇哪個基站11(或者小區(qū)10)進(jìn)行有關(guān)上行接入(Uplink Access)操作。用戶終端設(shè)備選擇小區(qū)進(jìn)行接入的過程一般被稱為“初始小區(qū)搜索”(InitialCell Search)過程。用戶終端設(shè)備12進(jìn)行初始小區(qū)搜索的目的是選擇合適的工作頻點，并在該頻點上取得與某個小區(qū)10內(nèi)的基站11的下行同步，同時解讀該基站11發(fā)送的有關(guān)系統(tǒng)廣播消息——依據(jù)這些信息，用戶終端設(shè)備12才能開始有關(guān)的上行接入過程，并最終建立與該基站11之間的連接。
如圖2所示，為TD-SCDMA系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)示意圖。該結(jié)構(gòu)是根據(jù)3G合作項目(3GPP)規(guī)范TS 25.221(Release 4)中的低碼片速率時分雙工(LCR-TDD)模式(1.28 Mcps)，或者中國無線通信標(biāo)準(zhǔn)(CWTS)規(guī)范TSM 05.02(Release3)中給出的。TD-SCDMA系統(tǒng)的碼片速率為1.28Mcps，每一個無線幀(RadioFrame)200、201(20)的長度為5ms，即6400個碼片(對于3GPP LCR-TDD系統(tǒng)，每個無線幀長度為10ms，并可劃分為兩個長度為5ms的子幀(subframe)，其中每個子幀包含6400個碼片)。其中，每個TD-SCDMA系統(tǒng)中的無線幀(或者LCR系統(tǒng)中的子幀)20又可以分為7個時隙(TS0～TS6)210-216(51)，以及兩個導(dǎo)頻時隙下行導(dǎo)頻時隙(DwPTS)22和上行導(dǎo)頻時隙(UpPTS)24，以及一個保護(hù)間隔(Guard)23。進(jìn)一步的，TS0時隙210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；而TS1～TS6時隙211-216則被用來承載上、下行業(yè)務(wù)信道。上行導(dǎo)頻時隙(UpPTS)24和下行導(dǎo)頻時隙DwPTS時隙22分別被用來建立初始的上、下行同步。TS0～TS6時隙210-216長度均為0.675ms或864個碼片，其中包含兩段長均為352碼片的數(shù)據(jù)段DATA1(27)和DATA2(29)，以及中間的一段長為144碼片的訓(xùn)練序列——中導(dǎo)碼(Midamble)序列28。Midamble序列在TD-SCDMA有重要意義，包括小區(qū)標(biāo)識、信道估計和同步(包括頻率同步)等模塊都要用到它。DwPTS時隙22包含32碼片的保護(hù)間隔30、以及一個長為64碼片的下行同步碼(SYNC-DL)碼字25，它的作用是小區(qū)標(biāo)識和建立初始同步；而UpPTS時隙包含一個長為128碼片的上行同步碼(SYNC-UL)碼字26，用戶終端設(shè)備利用它進(jìn)行有關(guān)上行接入過程。
按照3GPP規(guī)范TS 25.224(Release 4)或者CWTS規(guī)范TSM 05.08(Release3)中的有關(guān)定義，在TD-SCDMA系統(tǒng)中，當(dāng)完成初始頻點選擇后，在每個候選頻點上，初始小區(qū)搜索過程可分為以下四個步驟第一步驟，DwPTS搜索通過將總共32個SYNC-DL碼字25與接收信號序列進(jìn)行相關(guān)處理或者類似處理后，得到DwPTS時隙的(粗略)同步信息，同時檢測出最有可能的SYNC-DL碼字；第二步驟，擾碼和Midamble碼字序列檢測得到DwPTS粗略位置信息后，根據(jù)TD-SCDMA幀結(jié)構(gòu)用戶終端可以接收位于TS0(210)上的P-CCPCH(主公共控制物理信道)信道上的Midamble部分接收信號28。由于每個SYNC-DL碼字25對應(yīng)一個碼組(Code Group)，包含了4個可能的Midamble碼字序列，因此通過將這4個可能的碼字與TS0上Midamble部分的接收信號進(jìn)行相關(guān)處理或者類似處理后，可檢測出系統(tǒng)采用了其中哪個Midamble碼字序列；由于擾碼(Scrambling Code)和Midamble碼字存在一一對應(yīng)關(guān)系，所以擾碼也可以檢測到Midamble碼字序列后同時獲得；第三步驟，控制復(fù)幀同步TD-SCDMA系統(tǒng)中通過對SYNC-DL碼25進(jìn)行QPSK(四相相移鍵控)調(diào)制、并根據(jù)連續(xù)四幀內(nèi)SYNC-DL碼字25上的調(diào)制相位圖案來確定控制復(fù)幀(Control Multi-frame)的開始。用戶終端通過對接收SYNC-DL碼字信號上調(diào)制相位圖案的檢測來確定控制復(fù)幀同步；第四步驟，讀取BCCH(廣播信道)信息獲得控制復(fù)幀同步后，就可以知道哪些幀上有BCCH系統(tǒng)廣播消息存在；用戶終端對這些幀的P-CCPCH上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)(Demodulation)和解碼(Decoding)，然后進(jìn)行循環(huán)冗余校驗(CRC)；如果校驗通過，則該塊BCCH信息被認(rèn)為有效并被傳遞給高層，初始小區(qū)過程成功結(jié)束。
初始小區(qū)搜索的方法及其裝置設(shè)計，是TD-SCDMA系統(tǒng)設(shè)計中的重要課題之一。一方面，由于用戶終端設(shè)備進(jìn)行初始小區(qū)搜索之前往往只有很少的(甚至沒有任何)系統(tǒng)信息，而且可能面臨較惡劣的信道環(huán)境(例如，當(dāng)用戶處于小區(qū)邊緣、或者處于陰影區(qū)時)，因此要求所設(shè)計的初始小區(qū)搜索方法擁有優(yōu)良的性能，能夠在較短時間內(nèi)找到目標(biāo)小區(qū)，同時又要具有較好的魯棒性(robustness)，能適應(yīng)各種開機(jī)環(huán)境；另一方面，又要求該設(shè)計具有合理的復(fù)雜度，避免由于軟/硬件資源消耗過多、或者功耗太大等帶來的一系列實現(xiàn)問題。
特別的，在TD-SCDMA系統(tǒng)中，前述初始小區(qū)搜索第一步驟的設(shè)計對整體設(shè)計尤為關(guān)鍵因為此時用戶終端設(shè)備還沒有任何定時信息，所以往往需要通過在整個無線幀內(nèi)進(jìn)行接收信號與一個或者多個(最多32個)備選SYNC-DL碼字之間進(jìn)行一系列滑動相關(guān)操作及后續(xù)處理后，才能確定有關(guān)的定時信息及功率最強(qiáng)的SYNC-DL碼字，然后開始初始小區(qū)搜索第二步驟的有關(guān)處理。例如，在國際專利申請公開號WO03/028399，發(fā)明名稱為“小區(qū)搜索方法和通信終端設(shè)備”(CELL SEARCH METHOD AND COMMUNICATION TERMINALAPPARATUS)中，主要公開了一種在TD-SCDMA系統(tǒng)中執(zhí)行所述小區(qū)搜索第一步驟的方法和裝置，該方法中首先將各SYNC-DL碼與接收信號進(jìn)行滑動相關(guān)，并找到相關(guān)值最大的SYNC-DL及其對應(yīng)位置作為輸出。
如圖3所示的現(xiàn)有技術(shù)，為一種應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的相關(guān)器裝置。首先，接收數(shù)據(jù)經(jīng)過首先采樣、模數(shù)轉(zhuǎn)換和基帶數(shù)字匹配濾波后，得到接收數(shù)據(jù)信號采樣流作為該相關(guān)器的輸入。其中，采樣速率一般可選為碼片速率的某個倍數(shù)，例如采用2倍過采樣，即每個碼片間隔內(nèi)進(jìn)行2個采樣；模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)用于將輸入模擬采樣值量化為對應(yīng)的數(shù)字值，提供給數(shù)字基帶單元進(jìn)行一系列處理；基帶數(shù)字匹配濾波器主要用于濾除帶外干擾和噪聲，其輸出數(shù)字信號的量化比特數(shù)M的典型取值為6或者8。相關(guān)器接收數(shù)據(jù)采樣輸入后，首先通過反旋轉(zhuǎn)器31對輸入I/Q兩路采樣值an進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)后得到bn。該操作是與發(fā)射機(jī)端的旋轉(zhuǎn)操作對應(yīng)的。具體而言，反旋轉(zhuǎn)操作可用下述公式表征
bn＝an*(-j)n(n＝0，1，2，…)其中，an和bn分別為反旋轉(zhuǎn)器31的輸入、輸出符號，下標(biāo)n為輸入采樣序號，而j為-1的單位根。事實上，用復(fù)數(shù)表示符號an和bn(其中實部對應(yīng)I路即同相分量，虛部對應(yīng)Q路即正交分量)an＝ain+j*aqn，bn＝bin+j*bqn，則下述公式成立bin＝ain，bqn＝aqn(n＝4k，k＝0，1，2，…)bin＝aqn，bqn＝-ain(n＝4k+1，k＝0，1，2，…)bin＝-ain，bqn＝-aqn(n＝4k+2，k＝0，1，2，…)bin＝-aqn，bqn＝ain(n＝4k+3，k＝0，1，2，…)因此，該反旋轉(zhuǎn)器可通過I/Q路交換、取反和計數(shù)單元等實現(xiàn)。反旋轉(zhuǎn)后的數(shù)據(jù)采樣分為I和Q兩路，分別被移入兩組各含64個M比特寄存器的寄存器組321-64和341-64。如圖3所示在第N時刻，每次的新數(shù)據(jù)采樣分別被移入Q比特寄存器321和341，同時每個寄存器組內(nèi)的每個寄存器的值被移入右邊的寄存器。以I路為例，這意味著寄存器321原先的存儲值被移入寄存器32i+1內(nèi)，其中i＝1，2，…，63，而寄存器3264中原先的存儲值被丟棄。接下去，兩組寄存器組中的各寄存器的存儲值，根據(jù)候選SYNC-DL碼字中的對應(yīng)比特，分別通過一批“保持/取負(fù)”單元331-64和351-64。假設(shè)I路和Q路兩組寄存器組中的存儲值分別為{biN，biN-1，…，biN-63}和{bqN，bqN-1，…，bqN-63}；并假設(shè)候選SYNC-DL碼字為{s1，s2，…，s64}，其中sk的取值為0或1(k＝1，2，…，64)，則I路上的第k個“保持/取負(fù)”單元33k的輸入biN+1-k、sk和輸出uik關(guān)系可用如下公式表征uik＝biN+j-k如果sk＝1；uik＝-biN+1-k如果sk＝0(k＝1，2，…，64)類似的，在Q路上的第k個“保持/取負(fù)”單元35k的輸入bqN+1-k、sk和輸出uqk關(guān)系可用如下公式表征uqk＝bqN+1-k如果sk＝1；uqk＝-bqN+1-k如果sk＝0(k＝1，2，…，64)然后，所得中間結(jié)果{ui1，ui2，…，ui64}和{uq1，uq2，…，uq64}分別被輸入兩個加法器361和362，得到兩個加法器輸出ci和cq，所述加法計算可用如下公式表征
ci＝ui1+ui2+…+ui64cq＝uq1+uq2+…+uq64最后，兩個加法器的輸出ci和cq被送入一個功率計算器37，輸出相關(guān)結(jié)果功率值pN可用如下公式表征pN＝ci2+cq2這樣，如圖3所示的相關(guān)器就完成了第N時刻的相關(guān)值計算。當(dāng)每次有一個新的采樣值輸入，該相關(guān)器經(jīng)過上述操作后，就可產(chǎn)生一個相關(guān)結(jié)果輸出；這樣隨著接收數(shù)據(jù)采樣流的不斷輸入，該相關(guān)器就產(chǎn)生了一系列相關(guān)輸出，從而完成了“滑動”相關(guān)過程。接著，后續(xù)處理模塊將根據(jù)這些相關(guān)輸出經(jīng)過一系列處理后，完成有關(guān)的同步和檢測功能。
雖然該裝置雖然可達(dá)到理論上最優(yōu)的性能，但是其復(fù)雜度卻很高，這意味著將消耗很多的處理器資源以及更多的功耗。假設(shè)接收信號輸入采用2倍速數(shù)據(jù)采樣(即對應(yīng)每個碼片有兩個輸入采樣輸入)，且每個采樣采用6比特量化，由于SYNC-DL碼字長度為64，對應(yīng)64個采樣的相關(guān)需要實/虛部各64個12-比特的加減法操作，這樣進(jìn)行每個SYNC-DL的相關(guān)處理需要64*2*6400*2＝1,638,400個12-比特加減法操作完成第一步驟。對于TD-SCDMA系統(tǒng)的初始小區(qū)搜索，由于可能要同時進(jìn)行32個SYNC-DL碼的搜索和同步過程，因此采用如圖3所示的相關(guān)器結(jié)構(gòu)將使整個處理過程更為復(fù)雜、或者耗時。因為如果要同時進(jìn)行所有32個碼字的相關(guān)處理，則在5ms內(nèi)完成總共1,638,400*32＝52,428,800個12-比特加減法操作——這是目前的商用軟/硬件處理能力一般所難以達(dá)到的。因此，為了實現(xiàn)該裝置，往往只能在每個5ms內(nèi)只進(jìn)行一批若干個SYNC-DL碼字(例如2個或者4個碼字)的相關(guān)處理，并將所有備選SYNC-DL碼字分成多批來處理。這樣做的目的是降低對軟/硬件處理能力的要求，但所付出的代價是拉長了執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一步驟所花費的時間。因此，如何降低該相關(guān)器的復(fù)雜度，同時又保證同步和檢測性能滿足設(shè)計要求，是TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索過程設(shè)計中所面臨的關(guān)鍵問題之一。
為了避免整個幀內(nèi)進(jìn)行對所有SYNC-DL碼字進(jìn)行的滑動相關(guān)處理，在國際專利申請公開號WO01/074103，發(fā)明名稱為“一種碼分多址數(shù)字移動通信系統(tǒng)的小區(qū)初始方法”(METHOD OF CELL INITIAL SEARCH IN CDMA DIGITALMOBILE TELECOMMUNICATION SYSTEM)中，公開了一種采用了所謂“特征窗”(Characteristic Window)的方法，進(jìn)行TD-SCDMA系統(tǒng)中進(jìn)行初始小區(qū)搜索中的第一步驟的方法。該方法的主要思想是，利用TD-SCDMA幀結(jié)構(gòu)中DwPTS部分所特有的功率包絡(luò)特性，先進(jìn)行粗略的DwPTS同步，然后在該同步點附近在進(jìn)行所有備選SYNC-DL碼字的滑動相關(guān)處理。由于避免了在整個幀內(nèi)進(jìn)行滑動相關(guān)，因此其處理復(fù)雜度與前述方案相比大大降低。該方案的性能很大程度上取決于其“特征窗”方法的有效性，但是由于僅采用了功率信息，導(dǎo)致這種基于DwPTS包絡(luò)特性的方法，在低信干噪比(SINR)條件下、特別是SINR＜0dB時，很難在短時間內(nèi)找到正確的DwPTS位置；另一方面，由于TDD信號特有的各時隙相對功率包絡(luò)起伏可能較大的特性，在接收整個幀的數(shù)據(jù)時，經(jīng)常要求采用分段的增益控制(AGC)的方法來調(diào)整輸入信號——在此AGC作用的情況下，DwPTS部分的功率包絡(luò)特性是否仍然能被保留、或者其特征是否依然明顯，仍有待進(jìn)一步的研究。綜上所述，盡管這種基于“特征窗”的方案可以有效的降低TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的處理復(fù)雜度，但其在實際工作環(huán)境的性能卻受了很多因素的制約，因而有待進(jìn)一步的實踐檢驗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于時分同步碼分多址(TD-SCDMA)移動通信系統(tǒng)中用戶終端設(shè)備的進(jìn)行初始小區(qū)搜索的方法和裝置，能夠在在較低信干噪比(SINR)條件下，在較短時間內(nèi)完成幀同步和同步碼字的檢測。
本發(fā)明首先提供一種應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)用戶設(shè)備接收機(jī)的、進(jìn)行初始小區(qū)搜索第一步驟中的“1比特”相關(guān)處理方法，所述方法包括以下步驟提取路符號步驟，分別提取輸入數(shù)據(jù)采樣流的同步(I)和正交(Q)支路上的符號比特；反旋轉(zhuǎn)步驟，將I/Q路的符號比特按一定規(guī)律進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)操作，其中包括可能的I/Q路比特交換和比特取反操作；比特異或操作步驟，將I/Q路最近64個符號比特分別與候選SYNC-DL碼字進(jìn)行逐比特異或操作；
統(tǒng)計“1”個數(shù)步驟，分別統(tǒng)計I/Q路兩組異或輸出結(jié)果中“1”的個數(shù)；功率計算步驟，根據(jù)I/Q路的統(tǒng)計結(jié)果，計算出相關(guān)功率。
與上述方法相對應(yīng)，本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)用戶設(shè)備接收機(jī)的、進(jìn)行初始小區(qū)搜索第一步驟中的“1比特”相關(guān)裝置，所述裝置包含一個或者若干個“1比特”子相關(guān)裝置，用于根據(jù)輸入數(shù)據(jù)采樣流和候選同步碼字，產(chǎn)生對應(yīng)的一批相關(guān)結(jié)果輸出；其中，所述的每個“1比特”子相關(guān)裝置包括兩個符號位提取器，用于分別提取輸入數(shù)據(jù)采樣流的同步(I)和正交(Q)支路上的符號比特；一個反旋轉(zhuǎn)器，用于將I/Q路的符號比特按一定規(guī)律進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)操作，其中包括可能的I/Q路比特交換和比特取反操作；兩個64比特移位寄存器，用于分別保存I/Q路當(dāng)前64個數(shù)據(jù)采樣比特，并將每次反旋轉(zhuǎn)后的I/Q路比特移入；兩批比特異或單元，用于將兩個64比特移位寄存器中的值分別與候選SYNC-DL碼字進(jìn)行逐比特異或操作；兩個“1”個數(shù)統(tǒng)計器，用于分別統(tǒng)計I/Q路兩組異或輸出結(jié)果中“1”的個數(shù)；一個功率計算器，根據(jù)I/Q路的統(tǒng)計結(jié)果，計算出相關(guān)功率。
進(jìn)一步的，本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)用戶設(shè)備接收機(jī)的、進(jìn)行初始小區(qū)搜索的、包含第一、第二步驟的串行迭代方法，所述方法包括以下步驟步驟一，對應(yīng)于初始小區(qū)搜索第一步驟，采用了所述的“1比特相關(guān)”同步裝置實現(xiàn)，用于檢測出一個或者多個SYNC-DL碼字及其同步位置；步驟二，對應(yīng)于初始小區(qū)搜索第二步驟，根據(jù)步驟一中的輸出，檢測所有相應(yīng)碼組中的Midamble碼字，并根據(jù)所檢測碼字的“可靠度”，產(chǎn)生“接受”或者“拒絕”標(biāo)志；步驟三，如果步驟二產(chǎn)生“接受”標(biāo)志，該方法終止，此時將繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)初始小區(qū)搜索步驟，例如初始小區(qū)搜索第三步驟；反之，如果在步驟二產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志，則執(zhí)行步驟四；步驟四，將初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志的次數(shù)增加一，并將該值與一個預(yù)設(shè)的門限C做比較(其中C為一個正整數(shù))，若“拒絕”次數(shù)不超過該門限，則返回步驟一，重新執(zhí)行初始小區(qū)第一步驟；反之，則終止本次小區(qū)搜索，進(jìn)行后續(xù)操作，例如在下一個頻點上重新開始一次初始小區(qū)搜索過程。
本發(fā)明還提供一種應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)用戶設(shè)備接收機(jī)的、進(jìn)行初始小區(qū)搜索的、包含第一、第二步驟的并行迭代方法，所述方法包括以下步驟步驟一，對應(yīng)于初始小區(qū)搜索第一步驟，采用了所述的“1比特相關(guān)”同步裝置實現(xiàn)，用于檢測出一個或者多個SYNC-DL碼字及其同步位置；步驟二，對應(yīng)于初始小區(qū)搜索第一、二步驟的并行執(zhí)行，一方面，初始小區(qū)搜索第二步驟根據(jù)前一次初始小區(qū)搜索第一步驟中的輸出，檢測相應(yīng)碼組中的Midamble碼字，并根據(jù)所檢測碼字的“可靠度”，產(chǎn)生“接受”或者“拒絕”標(biāo)志；另一方面，初始小區(qū)搜索第一步驟重新運行，產(chǎn)生另一組SYNC-DL碼字及其同步位置；步驟三，如果步驟二產(chǎn)生“接受”標(biāo)志，該方法終止，此時將繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)初始小區(qū)搜索步驟，例如初始小區(qū)搜索第三步驟；反之，如果在步驟二產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志，則執(zhí)行步驟四；步驟四，將初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志的次數(shù)增加一，并將該值與一個預(yù)設(shè)的門限C做比較(其中C為一個正整數(shù))，若“拒絕”次數(shù)不超過該門限，則返回步驟二，重新執(zhí)行初始小區(qū)第一、第二步驟(其中初始小區(qū)搜索第二步驟根據(jù)前一次迭代中初始小區(qū)搜索第一步驟的輸出進(jìn)行有關(guān)處理)；反之，則終止本次小區(qū)搜索，進(jìn)行后續(xù)操作，例如在下一個頻點上重新開始一次初始小區(qū)搜索過程。
根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中用戶終端設(shè)備的的進(jìn)行初始小區(qū)搜索的方法和裝置，具有相對較低的相關(guān)復(fù)雜度，并能夠在較惡劣的傳播條件下，達(dá)到較高的檢測概率，同時能夠有效地縮短TD-SCDMA系統(tǒng)中初始小區(qū)搜索時間。具體而言，本發(fā)明提供了一種復(fù)雜度相對較低的相關(guān)處理方法及其裝置，能夠較好的解決TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟相關(guān)處理計算量過大的問題；雖然該應(yīng)用方法及其裝置會引入一定(約2dB)的性能損失，但是通過本發(fā)明提供的TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟和第二步驟的迭代處理方案，能夠較好的解決該問題。
本發(fā)明的目的和優(yōu)點通過以下對TD-SCDMA系統(tǒng)中初始小區(qū)搜索的方法和裝置的描述，將會變得越來越明顯。


圖1為一典型的蜂窩移動通信系統(tǒng)的簡單示意圖；圖2為TD-SCDMA系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為一種應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的屬于現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)裝置；圖4為根據(jù)本發(fā)明的應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的“1比特”相關(guān)方法的流程圖；圖5為實現(xiàn)本發(fā)明的應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的“1比特”子相關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖6為實現(xiàn)本發(fā)明的應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的、包含若干個“1比特”子相關(guān)裝置的“1比特”相關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖7為實現(xiàn)本發(fā)明的應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的、包含“1比特”相關(guān)裝置的同步裝置的結(jié)構(gòu)框圖；圖8為在TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟中，應(yīng)用浮點相關(guān)算法和應(yīng)用本發(fā)明在相同條件下的仿真性能比較結(jié)果曲線圖；圖9為將本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一、第二步驟中的一種串行迭代方法的流程圖；圖10為將本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一、第二步驟中的一種串行迭代方法的一個例子的示意圖；圖11為將本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一、第二步驟中的一種并行迭代方法的流程圖；圖12為將本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一、第二步驟中的一種并行迭代方法的一個例子的示意圖；圖13為應(yīng)用本發(fā)明的串行迭代方法進(jìn)行TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一和第二步驟的性能曲線圖。
具體實施例方式
以下根據(jù)圖4～圖13，說明本發(fā)明的較佳實施方式。
如圖4所示，為本發(fā)明提出的應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的“1比特”相關(guān)方法。該方法的核心思想是僅采用輸入數(shù)據(jù)采樣的符號位，即I/Q路各一個比特進(jìn)行處理，而不是采用如圖3所示的多比特相關(guān)處理，這樣做可以使一系列相應(yīng)的處理單元大大簡化，降低軟/硬件的處理開銷和功耗。以下結(jié)合圖4描述該“1比特”相關(guān)方法的流程。首先在步驟40中，根據(jù)接收數(shù)據(jù)I/Q路的采樣輸入，符號位提取器(如圖5中51)分別提取I/Q路數(shù)據(jù)的符號比特{ain，aqn}，其中下標(biāo)n為輸入采樣序號，而ain和aqn分別表示I和Q路上的符號比特。所述提取符號比特步驟可按如下關(guān)系進(jìn)行如果輸入＞＝0，則輸出＝1；反之，輸出＝0或者，如果輸入＞＝0，則輸出＝0；反之，輸出＝1然后，在步驟41中，反旋轉(zhuǎn)器(如圖5中52)對所得的I/Q路符號比特{ain，aqn}進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)操作，得到{bin，bqn}，其中bin和bqn分別表示I和Q路上經(jīng)過反旋轉(zhuǎn)操作后的符號比特。其方法與前述背景技術(shù)中的圖3所述的反旋轉(zhuǎn)操作一致，但是由于這里僅涉及比特操作，所以原先的“取負(fù)”操作可用“比特取反”簡單實現(xiàn)，亦即bin＝ain，bqn＝aqn(n＝4k，k＝0，1，2，…)bin＝aqn，bqn＝~ain(n＝4k+1，k＝0，1，2，…)bin＝~ain，bqn＝~aqn(n＝4k+2，k＝0，1，2，…)bin＝~aqn，bqn＝ain(n＝4k+3，k＝0，1，2，…)其中，操作符~x表示對比特x的取反操作，亦即~0＝1、~1＝0。接下去，在步驟42中，在第N時刻，將I/Q路上的移位寄存器(圖5中的53、55)接收的兩組最近64個比特{biN，biN-1，…，biN-63}和{bqN，bqN-1，…，bqN-63}，通過兩批比特異或單元(圖5中的54和56)，分別與候選SYNC-DL碼字{s1，s2，…，s64}(其中sk的取值為0或1，下標(biāo)k＝1，2，…，64)的對應(yīng)比特進(jìn)行比特異或(bitexclusive OR)操作，得到I/Q路上的兩組異或輸出{ui1，ui2，…，ui64}和{uq1，uq2，…，uq64}。具體而言，在I路上，分別將biN+k-1和對應(yīng)的碼字比特sk進(jìn)行異或，得到輸出
uik＝biN+1-ksk(k＝1，2，…，64)其中，操作符表示異或操作，其輸入/輸出關(guān)系為00＝001＝110＝111＝0類似的，在Q路上，分別將bqN+k-1和對應(yīng)的碼字比特sk進(jìn)行異或，得到輸出uqk＝bqN+1-ksk(k＝1，2，…，64)接著，在步驟43中，使用“1”個數(shù)統(tǒng)計器(圖5中的57)分別統(tǒng)計I路和Q路上兩組異或操作結(jié)果{ui1，ui2，…，ui64}和{uq1，uq2，…，uq64}中“1”的個數(shù)，得到輸出ci和cq。該步驟用公式可表征為ci＝ui1+ui2+…+ui64cq＝uq1+uq2+…+uq64由于輸入uik和uqk均為一個比特，所以輸出ci和cq均取值在
范圍內(nèi)。最后，在步驟44中，根據(jù)輸入ci和cq值，由功率計算器(圖5中的58)計算得到第N時刻相關(guān)功率輸出pN，其中計算公式如下pN＝(32-ci)2+(32-cq)2這樣，如圖3所示的相關(guān)器就完成了第N時刻的相關(guān)值計算。當(dāng)每次有一個新的采樣值輸入，該相關(guān)器經(jīng)過上述操作后，就可產(chǎn)生一個相關(guān)結(jié)果輸出；這樣隨著接收數(shù)據(jù)采樣流的不斷輸入，該相關(guān)器就產(chǎn)生了一系列相關(guān)輸出，從而完成了“滑動”相關(guān)過程。接著，后續(xù)處理模塊將根據(jù)這些相關(guān)輸出經(jīng)過一系列處理后，完成有關(guān)的同步和檢測功能。
如圖5所示，為實現(xiàn)本發(fā)明的應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的“1比特”子相關(guān)裝置5001的結(jié)構(gòu)框圖。該裝置實現(xiàn)了如圖4所示的“1比特”相關(guān)方法。該裝置接收數(shù)據(jù)采樣輸入后，首先通過兩個符號位提取器511和512，分別提取提取輸入數(shù)據(jù)采樣流的同步(I)和正交(Q)支路上的符號比特。然后，通過反旋轉(zhuǎn)器52對輸入I/Q兩路采樣值進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)操作，由于反旋轉(zhuǎn)操作以4為周期，并且輸入I/Q路均為一個比特，所以可采用真值表等手段簡單實現(xiàn)。接著，將經(jīng)過反旋轉(zhuǎn)后的I/Q路比特分別被移入兩個64比特移位寄存器53和55。其中，每個64比特移位寄存器保存了最近的64個I或Q路數(shù)據(jù)采樣的符號比特，每次有新的數(shù)據(jù)采樣符號比特進(jìn)入時，進(jìn)行一次移位操作(將最老的符號比特移出丟棄)，并將新的數(shù)據(jù)采樣符號比特移入。然后，通過兩批比特異或單元541-64和561-64，用于將I/Q路兩個64比特移位寄存器中的比特值分別與候選SYNC-DL碼字進(jìn)行逐比特異或操作。接著，通過兩個“1”個數(shù)統(tǒng)計器571和572，用于分別統(tǒng)計I/Q路兩組異或輸出結(jié)果中“1”的個數(shù)，該操作在某些數(shù)字信號處理器(DSP)上可簡單的用一條或者幾條指令實現(xiàn)，或者也可基于硬件采用采用一系列邏輯門電路的組合簡單實現(xiàn)。最后，通過功率計算器58，根據(jù)上述I/Q路的統(tǒng)計結(jié)果，計算出相關(guān)功率。該功率計算已經(jīng)在前面給出，并可用兩個平方器和三個加/減法器實現(xiàn)；或者也可以采用查表法和一個加法器來降低復(fù)雜度。其中所述的查表邏輯單元用于實現(xiàn)函數(shù)f(x)＝(32-x)2，其中整數(shù)x的取值范圍為
。
如圖6所示，為實現(xiàn)本發(fā)明的應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的、包含若干個所述“1比特”子相關(guān)裝置的“1比特”相關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)框圖。該裝置包含了n(n＞＝1)個前述的“1比特”子相關(guān)裝置5001-n。其中，接收數(shù)據(jù)采樣流被送入這n個“1比特”子相關(guān)裝置；同時，每個“1比特”子相關(guān)裝置處理一個候選SYNC-DL碼字，并且各個“1比特”子相關(guān)裝置處理的SYNC-DL碼字各不相同。這樣，采用如圖6所示的相關(guān)裝置，就可以實現(xiàn)同時完成對多個SYNC-DL碼字進(jìn)行“滑動”相關(guān)的過程。注意到，由于所述“1比特”子相關(guān)器具有相對較低的復(fù)雜度，因此允許在每幀內(nèi)同時處理多個SYNC-DL碼字相關(guān)，并仍然保持合理的總復(fù)雜度。另一方面，如果時間允許，在下一幀數(shù)據(jù)到達(dá)前，采用如圖6所示的同一相關(guān)裝置，可以繼續(xù)處理另外一批或者幾批候選SYNC-DL碼字。這樣，采用如6所示的“1比特”相關(guān)裝置，就能夠以合理的復(fù)雜度，實現(xiàn)了在一幀內(nèi)進(jìn)行多個SYNC-DL碼字的相關(guān)處理。具體而言，根據(jù)軟/硬件資源等條件，設(shè)計人員可將待處理的所有N個候選SYNC-DL碼字分為B批，每批最多處理ceil(N/B)個候選SYNC-DL碼字，其中ceil(x)函數(shù)返回大于或者等于輸入變量x的最小整數(shù)；并且每次在連續(xù)的M(M＞＝1)幀中完成一批候選SYNC-DL碼字的相關(guān)處理、以及相應(yīng)的后續(xù)同步和檢測處理。這樣，在經(jīng)過至少M*B幀的數(shù)據(jù)處理、并經(jīng)過最終的判決后，就可以完成TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的過程。
如圖7所示，為實現(xiàn)本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的、且包含“1比特”相關(guān)裝置的一種同步裝置的結(jié)構(gòu)框圖。該裝置圖體現(xiàn)了如何應(yīng)用本發(fā)明提供的“1比特”相關(guān)裝置，來實現(xiàn)整個TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的處理過程。首先，接收數(shù)據(jù)采樣經(jīng)過相關(guān)器70，根據(jù)當(dāng)前待處理的候選SYNC-DL碼字，在每一幀內(nèi)產(chǎn)生一批對應(yīng)的相關(guān)功率包絡(luò)結(jié)果輸出。這里所述的相關(guān)器即用本發(fā)明的低復(fù)雜度的“1比特”相關(guān)裝置來實現(xiàn)。接著，相關(guān)值抽選器71，根據(jù)每幀內(nèi)所生成的相關(guān)功率包絡(luò)，按某種方法提取其中的部分相關(guān)值及其對應(yīng)的位置。例如，可以按照如國際專利申請公開號WO03/028399、發(fā)明名稱為“小區(qū)搜索方法和通信終端設(shè)備”(CELL SEARCH METHOD AND COMMUNICATION TERMINAL APPARATUS)中所公開的一種方法，將每個幀分為若干小段(例如，每段4個碼片長度，共1600“小段”)，并逐段搜索最大相關(guān)值，并且只保留每段內(nèi)的最大值。這樣做的目的是為了達(dá)到節(jié)省存儲空間的目的。因為如果保留每幀內(nèi)的所有相關(guān)功率包絡(luò)，假設(shè)采用2倍過采樣，則對應(yīng)每個SYNC-DL碼字總共需要6400*2＝12,800個存儲單元；因此，(特別是當(dāng)每幀內(nèi)處理多個SYNC-DL碼字的情況下)需要較多的存儲器開銷，對實現(xiàn)造成較大的負(fù)擔(dān)。因此，在TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟中，該相關(guān)值抽選器71是有必要的。當(dāng)然，除了上述介紹的一種方法外，也可以采用其它抽選方法達(dá)到類似的目的。接著，通過幀間合并器72，將連續(xù)多幀的、經(jīng)過相關(guān)值抽選器抽選后的相關(guān)功率包絡(luò)，按某種方式進(jìn)行合并。為了抑制干擾和噪聲的影響，提高正確檢測概率，有必要基于多個幀的相關(guān)功率輸出結(jié)果，來進(jìn)行判決；而這里所述的合并方法，是指將連續(xù)多幀內(nèi)的相關(guān)功率包絡(luò)輸出，根據(jù)相關(guān)值抽選器71的抽選方法，按一定方式將它們疊加在對應(yīng)于一個幀的范圍內(nèi)。例如，對應(yīng)前述所介紹的一種相關(guān)值抽選方法，可將所有幀內(nèi)的對應(yīng)同一段內(nèi)的抽選的相關(guān)功率值進(jìn)行相加，這樣就得到了對應(yīng)于一個幀范圍內(nèi)的一個疊加后的功率包絡(luò)，該功率包絡(luò)共含有1600個功率值(分別對應(yīng)了每個“小段”)。然后，對每個候選SYNC-DL碼字，功率包絡(luò)最大值搜索器73，根據(jù)幀間合并器的輸出的相應(yīng)的相關(guān)功率包絡(luò)，搜索功率值最大的一個相關(guān)峰，并記錄該相關(guān)峰的功率值及其對應(yīng)的同步位置。例如，對于前述介紹的一種抽選方法和對應(yīng)的幀間合并器，這意味著要在對應(yīng)每個SYNC-DL候選碼字的含1600個功率值的相關(guān)功率包絡(luò)中，搜索一個最大值，同時記錄其出現(xiàn)的位置(即“小段”在一幀中的序號)。最后，得到所有候選SYNC-DL碼字的相關(guān)峰后，通過相關(guān)峰最大值搜索器74，搜索其中最大的一個或者多個相關(guān)峰功率值，并輸出它(們)的出現(xiàn)位置以及對應(yīng)的候選SYNC-DL碼字，這樣就完成了TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟的整個過程。需要指出的是，一般的，初始小區(qū)搜索只要找到一個信號最強(qiáng)的小區(qū)進(jìn)行接入即可，但相關(guān)峰最大值搜索器74可以被配置成能輸出多于一個同步位置及其SYNC-DL碼字，之所以這樣做，是因為(特別是當(dāng)用戶終端設(shè)備處于多個小區(qū)的邊緣時)可能有多個候選SYNC-DL碼字的相關(guān)峰功率比較接近，這樣第一步驟就將它們都輸出，并由后續(xù)小區(qū)搜索步驟(例如初始小區(qū)搜索第二步驟)來做進(jìn)一步的判斷，從而達(dá)到提高正確檢測概率、以及縮短搜索時間的目的。
如圖8所示，為在TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟中，應(yīng)用浮點相關(guān)算法和應(yīng)用本發(fā)明，在相同條件下的仿真性能比較結(jié)果曲線圖。其中，其中的相關(guān)值抽選器和幀間合并方法采用了前文介紹的、國際專利申請公開號WO03/028399的發(fā)明中提供的方法。信道條件為高斯白噪聲信道(AWGN)。另外需要說明的是，所謂“浮點算法”，是指對于接收信號不進(jìn)行M比特的量化處理，而所有處理模塊均采用浮點形式的接收數(shù)據(jù)采樣輸入——因此，所謂“浮點算法”的性能應(yīng)該是其它條件相同的前提下，進(jìn)行任何量化處理后的算法性能的上限；換言之，任何經(jīng)過量化處理的算法，在相同條件下的所達(dá)到性能，不可能好于對應(yīng)的“浮點算法”的性能。事實上，根據(jù)有關(guān)仿真結(jié)果和實際經(jīng)驗，在移動通信系統(tǒng)中一般取M＝6~8比特量化處理的算法性能，已經(jīng)十分接近對應(yīng)的“浮點算法”的性能，這也是為什么現(xiàn)有大多數(shù)移動通信系統(tǒng)工作在該量化比特數(shù)范圍的原因。作為對比，本發(fā)明提出的“1比特”相關(guān)方案，由于僅對接收數(shù)據(jù)采樣的符號位進(jìn)行了處理(可看作是一種“1比特”量化方案)，可以使一系列相關(guān)處理裝置得以一定程度的簡化，從而大大降低了TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一步驟中的相關(guān)處理的復(fù)雜度；并且由于用于表示輸出相關(guān)功率的比特數(shù)也可以相應(yīng)的降低，因此也可一定程度上降低第一步驟中后續(xù)處理模塊的復(fù)雜度。但是，處理復(fù)雜度的降低，必然是以一定的性能犧牲為代價的如圖8中可見，為了達(dá)到90％的正確檢測概率，“浮點算法”需要約-7.5dB的信干噪比，而應(yīng)用本發(fā)明的方法則需要約-6.0dB的信干噪比；兩者相比，本發(fā)明提供的方法與理論最佳性能之間有約1.5dB左右的性能惡化，這可以看作是采用了本發(fā)明的低復(fù)雜度“1比特”相關(guān)裝置的性能損失代價。類似的，在其它一系列信道傳播條件下，有關(guān)仿真結(jié)果(這里未提供)也表明了相似的性能惡化現(xiàn)象。必須說明的是，應(yīng)用本發(fā)明提供的TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索的方法，盡管與理論最優(yōu)相比有少量惡化，但在多數(shù)條件下，其性能還是可以接受的，并能基本滿足系統(tǒng)設(shè)計要求。事實上，通過本發(fā)明所進(jìn)一步提出的基于將TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一、第二步驟進(jìn)行迭代處理的方法和裝置，能夠較好的彌補(bǔ)該性能損失，這將在后文中對圖9～13的有關(guān)描述中得到體現(xiàn)。
如圖9所示，為將本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一、第二步驟中的一種串行迭代方法的流程圖。首先，在步驟90中，執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一步驟，采用了如圖7所示的同步裝置實現(xiàn)，該步驟檢測出一個或者多個SYNC-DL碼字及其同步位置。接著，在步驟91中，執(zhí)行初始小區(qū)搜索第二步驟，即根據(jù)步驟90中的輸出，檢測所有相應(yīng)碼組中的Midamble碼字，并根據(jù)所檢測碼字的“可靠度”，產(chǎn)生“接受”或者“拒絕”標(biāo)志。其中，所述的可產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志的初始小區(qū)搜索第二步驟，可基于如專利申請?zhí)枮?3151479.0、名稱為“時分同步碼分多址系統(tǒng)中檢測中導(dǎo)碼序列的方法和裝置”(MIDAMBLE SEQUENCE DETECTION METHOD AND APPARATUS IN TD-SCDMASYSTEM)中所提供的方法和裝置的來實現(xiàn)該方法和裝置通過將最大似然Midamble碼字的相關(guān)輸出組內(nèi)其它候選Midamble碼字的相關(guān)輸出相比較，可量化計算出所檢測到Midamble碼字的“可靠度”，并通過將該值與一個預(yù)設(shè)的門限值做比較后，來產(chǎn)生“接受”或者“拒絕”標(biāo)志——亦即，如果所檢測到的Midamble碼字具有較高的“可靠度”，則初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生一個“接受”標(biāo)志；反之，將產(chǎn)生一個“拒絕”標(biāo)志，這種情況意味著兩種典型情況(1)當(dāng)時的信道環(huán)境惡劣，信干噪比過比；或者(2)初始小區(qū)搜索第一步驟所檢測到的SYNC-DL碼字或者相應(yīng)的幀同步位置是錯誤的。因此，該初始小區(qū)搜索第二步驟方法和裝置能夠判斷是否應(yīng)該繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)步驟，或者應(yīng)返回之前步驟重新執(zhí)行，或者由于信號質(zhì)量太差而應(yīng)放棄搜索。如圖9所示的一種串行迭代方法的流程圖正是反映了這一考慮。如圖所示，在步驟92中進(jìn)行判斷如果步驟91中的初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生“接受”標(biāo)志，該方法終止，此時將繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)初始小區(qū)搜索步驟，例如初始小區(qū)搜索第三步驟；反之，如果步驟91中的初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志，則執(zhí)行下一步驟93。在步驟93中，將初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志的次數(shù)增加一，并將該值與一個預(yù)設(shè)的門限C做比較(其中C為一個正整數(shù))，若“拒絕”次數(shù)不超過該門限，則返回步驟90，重新執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一步驟，產(chǎn)生另一批SYNC-DL碼字和相應(yīng)的幀同步位置供初始小區(qū)搜索第二步驟做檢測；反之，則終止本次小區(qū)搜索，進(jìn)行后續(xù)操作，例如在下一個頻點上重新開始一次初始小區(qū)搜索過程。隨著初始小區(qū)搜索第一、第二步驟迭代執(zhí)行次數(shù)的增加，正確檢測的概率也會增加(見后文提供的仿真結(jié)果)；但是，也應(yīng)該控制迭代次數(shù)的上限，以避免在信號質(zhì)量差的頻點花費過多的時間進(jìn)行搜索。因此，門限值C的選擇，應(yīng)根據(jù)實際應(yīng)用情況和設(shè)計目標(biāo)綜合考慮；對于TD-SCDMA系統(tǒng)多頻點初始小區(qū)搜索方案，這里C的建議取值為1，亦即最多允許一次初始小區(qū)搜索第一、第二步驟的重復(fù)執(zhí)行處理。
如圖10所示，為將本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一、第二步驟中的一種串行迭代方法的一個例子的示意圖。首先在步驟100中，執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一步驟；然后，根據(jù)其提供的SYNC-DL碼字和幀同步結(jié)果，在步驟101中，執(zhí)行初始小區(qū)第二步驟。在所示例子中，這里的初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生了“拒絕”信號。根據(jù)本發(fā)明的初始小區(qū)小區(qū)搜索第一、第二步驟的串行迭代方法，接下去在步驟102中重新執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一步驟。然后在步驟103中，又根據(jù)在步驟102中重新產(chǎn)生SYNC-DL碼字檢測結(jié)果和對應(yīng)的幀同步輸出，再一次執(zhí)行初始小區(qū)搜索第二步驟——這次執(zhí)行的初始小區(qū)搜索第二步驟接受了所檢測到的Midamble碼字。在該例子中，進(jìn)行了一次初始小區(qū)搜索第一、第二步驟的迭代處理后，初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生了“接受”標(biāo)志，于是迭代過程結(jié)束，將繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)初始小區(qū)步驟，例如初始小區(qū)搜索第三步驟，進(jìn)行有關(guān)復(fù)幀的同步。
如圖11所示，為將本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一、第二步驟中的一種并行迭代方法的流程圖。與所述的應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一、第二步驟中的一種串行迭代方法相對應(yīng)，也可以在迭代過程中并行執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一、第二步驟，以達(dá)到在較惡劣信道環(huán)境下縮短初始小區(qū)第一、第二步驟花費時間的目的。如圖11所示首先，在步驟110中，執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一步驟，采用了如圖7所示的同步裝置實現(xiàn)，該步驟檢測出一個或者多個SYNC-DL碼字及其同步位置。接著，在步驟111中，執(zhí)行初始小區(qū)搜索第二步驟，即根據(jù)本次迭代中第一步驟中的輸出，檢測所有相應(yīng)碼組中的Midamble碼字，并根據(jù)所檢測碼字的“可靠度”，產(chǎn)生“接受”或者“拒絕”標(biāo)志。同時，在該步驟111中，初始小區(qū)搜索第一步驟也同時重新運行，產(chǎn)生另一組SYNC-DL碼字及其同步位置。接著，在步驟112中進(jìn)行判斷如果步驟111中的初始小區(qū)第二步驟產(chǎn)生“接受”標(biāo)志，該方法終止，此時將繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)初始小區(qū)搜索步驟，例如初始小區(qū)搜索第三步驟；反之，如果在步驟二產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志，則執(zhí)行下一步驟113。在步驟113中，將初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志的次數(shù)增加一，并將該值與一個預(yù)設(shè)的門限C做比較(其中C為一個正整數(shù))，若“拒絕”次數(shù)不超過該門限，則返回步驟111，重新執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一、第二步驟——此時，初始小區(qū)搜索第二步驟應(yīng)根據(jù)前一次迭代中初始小區(qū)搜索第一步驟的輸出SYNC-DL碼字及相應(yīng)的幀同步位置進(jìn)行有關(guān)處理；反之，則終止本次小區(qū)搜索，將進(jìn)行后續(xù)操作，例如在下一個頻點上重新開始一次初始小區(qū)搜索過程。為了提高并行效率，應(yīng)要求初始小區(qū)搜索第一、第二步驟所花費的時間應(yīng)盡量接近例如，兩者均花費F個幀，其中F為一個正整數(shù)。與前述一種串行迭代方法相比較，所述的并行迭代方法由于同時執(zhí)行初始小區(qū)第一、第二步驟，所以縮短了搜索時間，特別是在在較惡劣信道環(huán)境下，與串行迭代方法相比最多可節(jié)約約一般的搜索時間；當(dāng)然，其代價是對軟/硬件處理能力要求的提高，因為有關(guān)設(shè)計要提供同時執(zhí)行初始小區(qū)第一、第二步驟的能力。另外，所述并行迭代方法中門限值C的選擇，和前述一種串行迭代方法中的有關(guān)考慮是一致的。
如圖12所示，為將本發(fā)明應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一、第二步驟中的一種并行迭代方法的一個例子的示意圖。首先在步驟120中，執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一步驟；然后，根據(jù)其提供的SYNC-DL碼字和幀同步結(jié)果，在步驟121中，重新執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一步驟；同時，初始小區(qū)搜索第二步驟根據(jù)前一次迭代、即步驟121中初始小區(qū)搜索第一步驟的輸出SYNC-DL碼字及幀同步位置也并行執(zhí)行。在所示例子中，這里的初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生了“拒絕”信號。根據(jù)本發(fā)明的初始小區(qū)小區(qū)搜索第一、第二步驟的并行迭代方法，接下去在步驟122中重新執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一、第二步驟，其中初始小區(qū)搜索第二步驟根據(jù)前一次迭代步驟121中初始小區(qū)搜索第一步驟的輸出來執(zhí)行。在所示例子中，這里的初始小區(qū)搜索第二步驟再次產(chǎn)生了“拒絕”信號。由于C取值大于1，因此不退出仍執(zhí)行下一次迭代，亦即在步驟123中，重新執(zhí)行初始小區(qū)搜索第一、第二步驟，其中初始小區(qū)搜索第二步驟根據(jù)前一次迭代步驟122中初始小區(qū)搜索第一步驟的輸出來執(zhí)行。在所示例子中，這次初始小區(qū)搜索第二步驟終于產(chǎn)生了“接受”標(biāo)志，于是迭代過程結(jié)束，將繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)初始小區(qū)步驟，例如初始小區(qū)搜索第三步驟，進(jìn)行有關(guān)復(fù)幀的同步。
如圖13所示，為應(yīng)用本發(fā)明的串行迭代方法進(jìn)行TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一和第二步驟的性能曲線圖。其中，初始小區(qū)第一步驟中的相關(guān)處理采用了本發(fā)明的“1比特”相關(guān)方法；而初始小區(qū)第二步驟則是專利申請03151479.0中所提供的一種可產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志的初始小區(qū)搜索第二步驟。仿真結(jié)果給出了對應(yīng)1～4次迭代處理的仿真性能曲線。信道條件為高斯白噪聲信道(AWGN)。由圖13可見，隨著迭代次數(shù)的增加，所得的正確檢測概率指標(biāo)也得以不斷提高；其中，迭代次數(shù)在從1次到2次之間的性能提升幅度最大。特別，對應(yīng)2次迭代的仿真性能曲線，已經(jīng)接近于采用“浮點”相關(guān)方法時的性能(參考圖8)。因此，采用本發(fā)明提供的TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索第一和第二步驟的迭代方法，能夠有效地彌補(bǔ)由于采用了本發(fā)明提出的低復(fù)雜度的“1比特”相關(guān)處理所帶來的性能損失。
由上述針對圖3～圖13的有關(guān)說明可見，據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的用于TD-SCDMA系統(tǒng)中用戶終端設(shè)備的的進(jìn)行初始小區(qū)搜索的方法和裝置，具有相對較低的相關(guān)復(fù)雜度以及良好的性能，并能夠在較惡劣的傳播條件下有效地縮短TD-SCDMA系統(tǒng)中初始小區(qū)搜索時間。
至此，已經(jīng)結(jié)合附圖詳細(xì)地描述了本發(fā)明的一種最佳實施方式。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該可以認(rèn)識到，這里用于描述本發(fā)明的各種邏輯單元、模塊、電路以及算法步驟等，可以采用電子硬件(electronic hardware)、計算機(jī)軟件(computer software)或者它們的組合來付諸實現(xiàn)。這里對各種元件、單元、模塊、電路和步驟通常都是按照他們的功能來描述的，實現(xiàn)時究竟采用硬件還是軟件，是由整個系統(tǒng)的具體應(yīng)用和設(shè)計約束來決定的。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該可以認(rèn)識到在特定情況下硬件和軟件的可互換性，并能針對具體應(yīng)用采用最佳方式來實現(xiàn)本發(fā)明所描述的一種應(yīng)用于TD-SCDMA系統(tǒng)初始小區(qū)搜索的方法和裝置。
例如，這里用于描述本發(fā)明的各種邏輯單元、模塊、電路以及算法步驟等，可采用以下方式或者它們的組合來實現(xiàn)，包括數(shù)字信號處理器(DSP)、特殊用途集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或者其它可編程邏輯器件、分離的(discrete)邏輯門(gate)或者晶體管(transistor)邏輯、分離的硬件元器件(例如寄存器和FIFO)、執(zhí)行一系列固件(firmware)指令的處理器、傳統(tǒng)的編程軟件(programmable software)和有關(guān)處理器(processor)等。其中，處理器可以是微處理器(microprocessor)，也可以是傳統(tǒng)的處理器、控制器(controller)、微控制器(microcontroller)或者狀態(tài)機(jī)(state machine)等；軟件模塊可存在于RAM存儲器、閃存(flashmemory)、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或者任何現(xiàn)有已知的存儲介質(zhì)中。
本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員顯然清楚并且理解，本發(fā)明所舉的最佳實施例僅用以說明本發(fā)明，而并不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明所舉各實施例中的技術(shù)特征，可以任意組合，而并不脫離本發(fā)明的思想。根據(jù)本發(fā)明公開的一種應(yīng)用于TD-SCDMA移動通信系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索的方法和設(shè)備，可以有許多方式修改所公開的發(fā)明，并且除了上述的具體給出的優(yōu)選方式外，本發(fā)明還可以有其它許多實施例。因此，凡屬依據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能得到的方法或改進(jìn)，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利范圍之內(nèi)。本發(fā)明的權(quán)利范圍由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其包含步驟1應(yīng)用于初始小區(qū)搜索第一步驟的“1比特”相關(guān)步驟，該步驟1包含1.1 提取路符號步驟根據(jù)接收數(shù)據(jù)同步I路和正交Q路的采樣輸入，符號位提取器單元分別提取I路和Q路數(shù)據(jù)的符號比特{ain，aqn}；其中下標(biāo)n為輸入采樣序號，而ain和aqn分別表示I和Q路上的符號比特；1.2 反旋轉(zhuǎn)步驟反旋轉(zhuǎn)器對所得的I路和Q路符號比特{ain，aqn}進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)操作，得到{bin，bqn}；1.3 比特異或操作步驟在第N時刻，將I路和Q路上的移位寄存器單元接收到的兩組最近64個比特{biN，biN-1，…，biN-63}和{bqN，bqN-1，…，bqN-63}，通過兩批比特異或單元，分別與候選SYNC-DL碼字{s1，s2，…，s64}的對應(yīng)比特進(jìn)行比特異或操作，得到I路和Q路上的兩組異或輸出{ui1，ui2，…，ui64}和{uq1，uq2，…，uq64}；其中sk的取值為0或1，下標(biāo)k＝1，2，…，64；1.4 統(tǒng)計“1”個數(shù)步驟使用“1”個數(shù)統(tǒng)計器分別統(tǒng)計I路和Q路上兩組異或操作結(jié)果{ui1，ui2，…，ui64}和{uq1，uq2，…，uq64}中“1”的個數(shù)，得到輸出ci和cq；1.5 功率計算步驟根據(jù)輸入ci和cq值，由功率計算器計算得到第N時刻相關(guān)功率輸出pN。
2.如權(quán)利要求1所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其特征在于，所述的步驟1.1中，提取符號比特按如下關(guān)系進(jìn)行如果輸入＞＝0，則輸出＝1；反之，輸出＝0；或者，如果輸入＞＝0，則輸出＝0；反之，輸出＝1。
3.如權(quán)利要求1或2所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其特征在于，所述的比特反旋轉(zhuǎn)操作，可以通過I/Q路交換和比特取反操作實現(xiàn)，亦即bin＝ain，bqn＝aqn(n＝4k，k＝0，1，2，…)bin＝aqn，bqn＝~ain(n＝4k+1，k＝0，1，2，…)bin＝~ain，bqn＝~aqn(n＝4k+2，k＝0，1，2，…)bin＝~aqn，bqn＝ain(n＝4k+3，k＝0，1，2，…)其中，操作符~x表示對比特x的取反操作。
4.如權(quán)利要求1或2所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其特征在于，步驟1.3中，所述的移位寄存器單元接收兩組最近64個比特{biN，biN-1，…，biN-63}和{bqN，bqN-1，…，bqN-63}，是指將經(jīng)過反旋轉(zhuǎn)后的I/Q路比特分別移入兩個64比特移位寄存器；其中，每個64比特移位寄存器保存了最近的64個I或Q路數(shù)據(jù)采樣的符號比特，每次有新的數(shù)據(jù)采樣符號比特進(jìn)入時，進(jìn)行一次移位操作，將最老的符號比特移出丟棄，并將新的數(shù)據(jù)采樣符號比特移入。
5.如權(quán)利要求1或2所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其特征在于，步驟1.3中，I路上的比特異或操作，表征為在I路上，分別將biN+k-1和對應(yīng)的碼字比特sk進(jìn)行異或，得到輸出uik＝biN+1-ksk(k＝1，2，…，64)，其中，表示異或操作。
6.如權(quán)利要求5所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其特征在于，步驟1.3中，Q路上的比特異或操作，表征為在Q路上，分別將bqN+k-1和對應(yīng)的碼字比特sk進(jìn)行異或，得到輸出uqk＝bqN+1-ksk(k＝1，2，…，64)。
7.如權(quán)利要求4所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其特征在于，步驟1.4用公式表征為ci＝ui1+ui2+ … +ui64cq＝uq1+uq2+ … +uq64。
8.如權(quán)利要求7所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其特征在于，ci和cq取值在
范圍內(nèi)。
9.如權(quán)利要求5所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其特征在于，步驟1.5用公式表征為pN＝(32-ci)2+(32-cq)2。
10.如權(quán)利要求1所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其特征在于，還包含初始小區(qū)搜索第一步驟、第二步驟串行迭代步驟，該步驟包含2.1 對應(yīng)于初始小區(qū)搜索第一步驟，在進(jìn)行初始小區(qū)搜索第一步驟后，檢測出一個或者多個SYNC-DL碼字及其同步位置；2.2 對應(yīng)于初始小區(qū)搜索第二步驟，根據(jù)步驟2.1中的輸出，檢測所有相應(yīng)碼組中的中導(dǎo)碼碼字，并根據(jù)所檢測碼字的“可靠度”，產(chǎn)生“接受”或者“拒絕”標(biāo)志；2.3 如果步驟2.2產(chǎn)生“接受”標(biāo)志，則繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)初始小區(qū)搜索步驟，例如初始小區(qū)搜索第三步驟；反之，如果步驟2.2產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志，則執(zhí)行步驟2.4；2.4 將初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志的次數(shù)增加一，并將該與一個預(yù)設(shè)的門限C做比較，該C值為一個正整數(shù)，若“拒絕”次數(shù)不超過該門限，則返回步驟2.1，重新執(zhí)行初始小區(qū)第一步驟；反之，則終止本次小區(qū)搜索，進(jìn)行后續(xù)操作，例如在下一個頻點上重新開始一次初始小區(qū)搜索過程。
11.如權(quán)利要求1所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索方法，其特征在于，還包含初始小區(qū)搜索第一步驟、第二步驟并行迭代步驟，該并行迭代步驟包含3.1 對應(yīng)于初始小區(qū)搜索第一步驟，在進(jìn)行初始小區(qū)搜索第一步驟后，檢測出一個或者多個SYNC-DL碼字及其同步位置；3.2 對應(yīng)于初始小區(qū)搜索第一、二步驟的并行執(zhí)行，一方面，初始小區(qū)搜索第二步驟根據(jù)前一次初始小區(qū)搜索第一步驟中的輸出，檢測相應(yīng)碼組中的中導(dǎo)碼碼字，并根據(jù)所檢測碼字的“可靠度”，產(chǎn)生“接受”或者“拒絕”標(biāo)志；另一方面，初始小區(qū)搜索第一步驟重新運行，產(chǎn)生另一組SYNC-DL碼字及其同步位置；3.3 如果步驟3.2產(chǎn)生“接受”標(biāo)志，則繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)初始小區(qū)搜索步驟，例如初始小區(qū)搜索第三步驟；反之，如果步驟3.2產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志，則執(zhí)行步驟3.4；3.4 將初始小區(qū)搜索第二步驟產(chǎn)生“拒絕”標(biāo)志的次數(shù)增加一，并將該值與一個預(yù)設(shè)的門限C做比較，該C值為一個正整數(shù)，若“拒絕”次數(shù)不超過該門限，則返回步驟3.2，重新執(zhí)行初始小區(qū)第一、第二步驟；反之，則終止本次小區(qū)搜索，進(jìn)行后續(xù)操作，例如在下一個頻點上重新開始一次初始小區(qū)搜索過程。
12.一種時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索裝置，其包含1個或若干“1比特”子相關(guān)裝置，該“1比特”子相關(guān)裝置的各自輸入端連接采樣數(shù)據(jù)輸出端，特征在于，該“1比特”子相關(guān)裝置包含符號位提取器電路單元，接收來自I支路、Q支路的采樣數(shù)據(jù)輸入，并提取I路和Q路數(shù)據(jù)的符號比特；和該符號位提取器電路單元信號連接的反旋轉(zhuǎn)器，其對所得的I路和Q路符號比特進(jìn)行反旋轉(zhuǎn)操作；和反旋轉(zhuǎn)器連接的移位寄存器電路單元，接收來自I路和Q路的最近64個比特；兩批比特異或單元，該兩批比特異或單元連接移位寄存器電路單元和候選SYNC-DL碼字接口，并將上述最近的64個比特分別與候選SYNC-DL碼字{s1，s2，…，s64}的對應(yīng)比特進(jìn)行比特異或操作；兩個“1”個數(shù)統(tǒng)計器，該兩個“1”個數(shù)統(tǒng)計器分別和上述兩批比特異或單元的輸出端口連接，分別統(tǒng)計I/Q路上兩組異或操作結(jié)果中“1”的個數(shù)，得到輸出ci和cq；和所述的兩個“1”個數(shù)統(tǒng)計器連接的功率計算器，其根據(jù)上述輸出計算得到第N時刻相關(guān)功率輸出pN。
13.如權(quán)利要求12所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索裝置，其特征在于，所述的符號位提取器電路單元包含2個并聯(lián)的符號提取器，分別提取I路、Q路數(shù)據(jù)的符號比特。
14.如權(quán)利要求12或13所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索裝置，其特征在于，所述的反旋轉(zhuǎn)器電路單元包含了I/Q路交換電路和比特取反電路。
15.如權(quán)利要求12或13所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索裝置，其特征在于，所述的移位寄存器電路單元包含2個并聯(lián)的移位寄存器，它們分別接收來自I路和Q路的最近64個比特。
16.如權(quán)利要求12或13所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索裝置，其特征在于，所述的移位寄存器電路單元接收兩組最近64個比特，是指將經(jīng)過反旋轉(zhuǎn)后的I路和Q路比特分別移入該兩個64比特移位寄存器電路單元；其中，每個64比特移位寄存器保存了最近的64個I或Q路數(shù)據(jù)采樣的符號比特，每次有新的數(shù)據(jù)采樣符號比特進(jìn)入時，進(jìn)行一次移位操作，將最老的符號比特移出丟棄，并將新的數(shù)據(jù)采樣符號比特移入。
17.如權(quán)利要求12或13所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索裝置，其特征在于，所述的功率計算器電路單元包含若干平方器和若干加/減法器。
18.如權(quán)利要求12或13所述的時分同步碼分多址系統(tǒng)中的初始小區(qū)搜索裝置，其特征在于，所述的功率計算器電路單元包含查表邏輯單元和加法器，其中所述的查表邏輯單元用于實現(xiàn)函數(shù)f(x)＝(32-x)2，其中整數(shù)x的取值范圍為
。
全文摘要
一種應(yīng)用于時分同步碼分多址(TD－SCDMA)移動通信系統(tǒng)的進(jìn)行初始小區(qū)搜索的方法和裝置，包括應(yīng)用于初始小區(qū)搜索第一步驟的“1比特”相關(guān)方法和裝置、以及包含初始小區(qū)搜索第一、第二步驟的串行/并行迭代方法，具有相對較低的處理復(fù)雜度以及良好的性能，并能夠在較惡劣的傳播條件下有效地縮短TD－SCDMA系統(tǒng)中初始小區(qū)搜索時間。所述“1比特”相關(guān)方法包括提取路符號、反旋轉(zhuǎn)、比特異或、統(tǒng)計“1”個數(shù)和功率計算等步驟和模塊；而包含初始小區(qū)搜索第一和第二步驟的串行/并行迭代方法，能夠一定程度上彌補(bǔ)由于采用本發(fā)明的低復(fù)雜度的“1比特”相關(guān)方法和裝置所帶來的性能損失。
文檔編號H04W56/00GK1596022SQ20041002569
公開日2005年3月16日 申請日期2004年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月1日
發(fā)明者謝一寧, 冉曉龍 申請人:凱明信息科技股份有限公司