專利名稱：一種確定系統(tǒng)幀號的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信領域，特別是涉及確定系統(tǒng)幀號的方法及裝置。
技術背景
在LTE (長期演進)系統(tǒng)中，通過物理廣播信道(Physical Broadcast CHannel, PBCH)來承載主系統(tǒng)信息塊(Master Information Block,MIB)信息，以傳輸用于初始接入 的參數(shù)。為了保證PBCH的接收性能，PBCH中承載的信息比特數(shù)比較少，通常包括下行帶 寬信息、小區(qū)的物理 HARQ 指示信道(Physical HybridARQ Indicator CHannel, PHICH)配 置和系統(tǒng)幀號(System Frame Number, SFN)。SFN—共用10位來表示，其中高8比特通過 MIB傳送，低2比特通過PBCH譯碼正確時所采用的擾碼序列來確定。
現(xiàn)有技術中，PBCH在每個無線幀的第0個子幀的第2個時隙的前4個OFDM(正交 頻分復用)符號的中間72個子載波上傳輸。現(xiàn)有技術中每4個無線幀對應的擾碼序列不 同。接收端在收到一個無線幀后，對PBCH進行OFDM解調、解資源映射、解層映射和解預編 碼以及QPSK (Quadrature PhaseShift Keying，四相相移鍵控)解調。由于目前解析過程尚 未結束，還不知道系統(tǒng)幀號，所以也就無法確定擾碼序列。因此，現(xiàn)有技術利用每組擾碼序 列分別對PBCH進行一次解擾、解速率匹配、信道譯碼以及解CRC(循環(huán)冗余校驗)。在CRC 校驗正確時，根據校驗正確時所采用的擾碼序列確定當前SFN的低2比特。其中，有4組擾 碼序列最多要進行4次解擾、解速率匹配、信道譯碼以及解CRC的操作，復雜度較高，PBCH譯 碼和CRC校驗效率較低。發(fā)明內容
本發(fā)明實施例提供一種確定系統(tǒng)幀號的方法及裝置，用于實現(xiàn)幀序號的確定，有 利于提高檢驗效率。
一種確定系統(tǒng)幀號的方法，包括以下步驟
用每組擾碼序列分別對一個無線幀中的PBCH進行解擾；
對每組解擾后的數(shù)據，計算內容相同的兩部分比特集合之間的相關性，并獲得相 關值；
確定獲得的所有相關值中最大相關值對應的解擾結果和擾碼序列；
對確定的解擾結果進行解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗；
在CRC校驗正確時，根據確定的擾碼序列確定系統(tǒng)幀號的低2比特。
一種用于確定系統(tǒng)幀號的裝置，包括
解擾模塊，用于通過每組擾碼序列分別對一個無線幀中的PBCH進行解擾；
相關模塊，用于對每組解擾后的數(shù)據，計算內容相同的兩部分比特集合之間的相 關性，并獲得相關值；
選擇模塊，用于確定獲得的所有相關值中最大相關值對應的解擾結果和擾碼序 列；
匹配/譯碼/校驗模塊，用于對確定的解擾結果進行解速率匹配、信道譯碼和CRC 校驗；
幀號模塊，用于在CRC校驗正確時，根據確定的擾碼序列確定系統(tǒng)幀號的低2比 特。
本發(fā)明實施例中利用每一組擾碼序列對同一無線幀中的PBCH進行解擾，以及通 過PBCH中存在內容相同的多個部分這一特點，獲得其之間的相關性，通過最大相關值確定 擾碼序列，并進行后續(xù)的解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗操作?？梢姡景l(fā)明實施例中只 需進行一次解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗操作，相比于現(xiàn)有技術有4組擾碼序列就需要 進行4次解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗操作，復雜度大幅度減少，提高了系統(tǒng)效率。


圖1為本發(fā)明實施例中確定系統(tǒng)幀號的主要方法流程圖2A為本發(fā)明實施例中確定系統(tǒng)幀號的詳細方法流程圖2B為本發(fā)明實施例中PBCH中重復比特的示意圖3為本發(fā)明實施例中在步驟209中判斷失敗后確定系統(tǒng)幀號的方法流程圖4為本發(fā)明實施例中連續(xù)無線幀的示意圖5為本發(fā)明實施例中在再接收K-I個無線幀后對K個無線幀進行CRC校驗失敗 后確定系統(tǒng)幀號的方法流程圖6為本發(fā)明實施例中裝置的主要結構圖7為本發(fā)明實施例中裝置的詳細結構圖。
具體實施方式
本發(fā)明實施例中利用每一組擾碼序列對同一無線幀中的PBCH進行解擾，以及通 過PBCH中存在內容相同的多個部分這一特點，獲得其之間的相關性，通過最大相關值確定 擾碼序列，并進行后續(xù)的解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗操作。可見，本發(fā)明實施例中只 需進行一次解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗操作，相比于現(xiàn)有技術有4組擾碼序列就需要 進行4次解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗操作，復雜度大幅度減少，提高了系統(tǒng)效率。
參見圖1，本實施例中確定系統(tǒng)幀號的主要方法流程如下
步驟101 用每組擾碼序列分別對一個無線幀中的PBCH進行解擾。
步驟102 對每組解擾后的數(shù)據，計算內容相同的兩部分比特集合之間的相關性， 并獲得相關值。
步驟103 確定獲得的所有相關值中最大相關值對應的解擾結果和擾碼序列。
步驟104 對確定的解擾結果進行解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗。
步驟105 在CRC校驗正確時，根據確定的擾碼序列確定系統(tǒng)幀號的低2比特。
參見圖2A，本實施例中確定系統(tǒng)幀號的詳細方法流程如下
預先根據小區(qū)標識(cell ID)計算出多組擾碼序列。本實施例中以4組擾碼序列 為例。
步驟201 接收一個無線幀中的PBCH數(shù)據。
步驟202 對PBCH數(shù)據進行OFDM解調、解資源映射、解層映射和解預編碼以及QPSK解調。此步驟為解擾前的動作，如果將來整個PBCH譯碼過程有所改變，此步驟中的操 作也可以適應性變化。
步驟203 用一組擾碼序列對解調后的數(shù)據進行解擾。
對解擾后的數(shù)據，計算內容相同的兩部分比特集合之間的相關性，并獲得相關值。 PBCH中有ail個內容相同的比特集合，m為正整數(shù)，目前m= 1。為了提高相關性計算的準 確度，本實施例對內容相同部分進行疊加，即繼續(xù)下面的步驟。
如果是常規(guī)CP (循環(huán)前綴)，將第0 119比特與第120 239比特進行對位疊 加得到S0，將第240 359比特與第360 479比特進行對位疊加得到Si。如果是擴展 CP，將第0 119比特與第120 239比特進行對位疊加得到S0，將第240 311比特與第 360 431比特進行對位疊加得到Si。PBCH中重復比特的示意圖參見圖2B所示。
步驟204 將an個比特集合分為兩部分，對每個部分內的m個比特集合之間進行 對位疊加。將SO和Sl進行相關得到相關值corr (k)，例如對SO和Sl進行共軛相乘，得到 corr (k)0
步驟205 計算疊加后的兩部分比特集合之間的相關性。
步驟206 判斷是否有未使用的擾碼序列，若有，則采用下一組擾碼序列進行步驟 203，否則繼續(xù)步驟207。
步驟207 確定獲得的所有相關值中最大相關值對應的解擾結果和擾碼序列。
步驟208 對確定的解擾結果進行解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗。
步驟209 判斷CRC校驗是否正確，若正確，則繼續(xù)步驟210，否則結束流程或者繼 續(xù)進行PBCH譯碼。
步驟210 根據確定的擾碼序列確定系統(tǒng)幀號的低2比特。
如果信道質量比較好，則通過圖1或圖2所示的流程便可校驗正確，進而獲得系統(tǒng) 幀號的低2比特。如果信道質量比較差，影響了相關性的判斷，使得CRC校驗失敗，無法確 定系統(tǒng)幀號的低2比特?，F(xiàn)有技術在對一個無線幀進行CRC校驗且失敗時，可能對下一個 無線幀重復校驗過程，直至校驗正確，然而由于信道質量的影響，雖然此時校驗正確，但其 獲得的系統(tǒng)幀號可能是錯誤的。而本實施例在信道質量比較差，CRC校驗失敗時還可以有 其它的解決方案。參見下面的實施例。
參見圖3，本實施例中在步驟209中判斷失敗后確定系統(tǒng)幀號的方法流程如下
步驟301 再接收K-I個無線幀。加上步驟201中收到的一個無線幀，總共收到K 個無線幀。K表示擾碼序列的組數(shù)。對PBCH數(shù)據進行OFDM解調、解資源映射、解層映射和 解預編碼以及QPSK解調。
步驟302 針對收到的每個無線幀，用第k組擾碼序列對第k個無線幀中的PBCH進 行解擾。例如，按系統(tǒng)幀號00、01、10和11對應的擾碼序列順序分別對4個無線幀進行解 擾。
步驟303 對解擾后的K個無線幀的PBCH合并進行解速率匹配、信道譯碼和CRC 校驗。其中，在解速率匹配過程中，會將K個無線幀中所有內容相同的比特集合進行對位疊 加，使得性能累加，從而提高了獲得的系統(tǒng)幀號的正確性。例如，一個無線幀中有4個內容 相同的比特集合，在圖2所示的流程中已將兩個內容相同的比特集合進行疊加，但是可能 信道質量較差，未校驗正確，此時如果有4個無線幀，那么存在16個內容相同的比特集合，對這16個內容相同的比特集合進行對位疊加，將明顯提高結果的可靠性。
步驟304 判斷CRC校驗是否正確，若校驗正確，則繼續(xù)步驟305，否則結束流程或 者繼續(xù)接收無線幀。
步驟305 根據確定的擾碼序列確定系統(tǒng)幀號的低2比特。
本實施例為了提高校驗的準確性，采用多個無線幀進行校驗。目前共有4組擾碼 序列，循環(huán)采用擾碼序列進行解擾，較佳的，對4個無線幀進行解擾，使其效果疊加，可獲得 較準確的校驗結果。
如果收到的這4個無線幀的系統(tǒng)幀號的低2比特是00、01、10和11，那么校驗結果 很可能均正確，則最后收到的無線幀的系統(tǒng)幀號的低2比特是11。但是，收到的這4個無 線幀的系統(tǒng)幀號的低2比特的順序不一定是00、01、10和11，則校驗失敗，需要再接收一個 無線幀，然后對本次無線幀開始向前的4個無線幀進行解擾。參見圖4所示，圖3所示的流 程是對無線幀K 無線幀K+3的解擾，如果校驗均失敗，則需要對無線幀K+1 無線幀K+4 進行解擾，如果仍然失敗，則重復上述過程，直至對無線幀K+3 無線幀K+6進行解擾結束。 因為從無線幀K 無線幀K+6 —定存在連續(xù)4個無線幀的系統(tǒng)幀號的低2比特是00、01、10 和11。詳細過程參見下面的實施例。
參見圖5，本實施例中在再接收K-I個無線幀后對K個無線幀進行CRC校驗失敗后 確定系統(tǒng)幀號的方法流程如下
步驟501 繼續(xù)接收一個無線幀。對PBCH數(shù)據進行OFDM解調、解資源映射、解層 映射和解預編碼以及QPSK解調。
步驟502 對從本次接收的一個無線幀及之前連續(xù)接收的K-I個無線幀中的每個 無線幀，用第k組擾碼序列對第k個無線幀中的PBCH進行解擾。
步驟503 對解擾后的K個無線幀的PBCH合并進行解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗。
步驟504 判斷CRC校驗是否正確，若校驗正確，則繼續(xù)步驟505，否則繼續(xù)步驟 501。
步驟505 根據確定的擾碼序列確定系統(tǒng)幀號的低2比特。此時最后接收到的無 線幀的系統(tǒng)幀號的低2比特為“11”。
通過以上描述了解確定系統(tǒng)幀號的實現(xiàn)過程，該過程可以由裝置實現(xiàn)，下面對該 裝置的內部結構和功能進行介紹。
參見圖6，本實施例中用于確定系統(tǒng)幀號的裝置包括解擾模塊601、相關模塊 602、選擇模塊603、匹配/譯碼/校驗模塊604和幀號模塊605。該裝置可以是接收機等。
解擾模塊601用于通過每組擾碼序列分別對一個無線幀中的PBCH進行解擾。
相關模塊602用于對每組解擾后的數(shù)據，計算內容相同的兩部分比特集合之間的 相關性，并獲得相關值。當每組解擾后的數(shù)據an個內容相同的比特集合時，相關模塊602 將ail個比特集合分為兩部分，對每個部分內的多個比特集合之間進行對位疊加，計算疊加 后的兩部分比特集合之間的相關性，其中m為正整數(shù)。
選擇模塊603用于確定獲得的所有相關值中最大相關值對應的解擾結果和擾碼 序列。
匹配/譯碼/校驗模塊604用于對確定的解擾結果進行解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗。匹配/譯碼/校驗模塊604還用于判斷CRC校驗是否正確。
幀號模塊605用于在CRC校驗正確時，根據確定的擾碼序列確定系統(tǒng)幀號的低2 比特。
所述裝置還包括接口模塊606，參見圖7所示。接口模塊606還用于在CRC校驗 失敗時，再接收K-I個無線幀。解擾模塊601針對收到的K個無線幀中的每個無線幀，用第 k組擾碼序列對第k個無線幀中的PBCH進行解擾。匹配/譯碼/校驗模塊604對解擾后的 K個無線幀的PBCH合并進行解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗。幀號模塊605在CRC校驗 正確時，根據本次的擾碼序列確定本次無線幀的系統(tǒng)幀號的低2比特，K表示擾碼序列的組 數(shù)。
接口模塊606在再接收K-I個無線幀后對K個無線幀進行CRC校驗均失敗時，繼 續(xù)接收一個無線幀。解擾模塊601對從本次接收的一個無線幀及之前連續(xù)接收的K-I個無 線幀中的每個無線幀，用第k組擾碼序列對第k個無線幀中的PBCH進行解擾。匹配/譯碼 /校驗模塊604對解擾后的K個無線幀的PBCH合并進行解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗。 幀號模塊605在CRC校驗正確時，根據本次的擾碼序列確定本次無線幀的系統(tǒng)幀號的低2 比特。
接口模塊606在對從本次接收的一個無線幀及之前連續(xù)接收的K-I個無線幀中的 每個無線幀進行CRC校驗均失敗時，繼續(xù)接收一個無線幀，直至CRC校驗正確。
本發(fā)明實施例中利用每一組擾碼序列對同一無線幀中的PBCH進行解擾，以及通 過PBCH中存在內容相同的多個部分這一特點，獲得其之間的相關性，通過最大相關值確定 擾碼序列，并進行后續(xù)的解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗操作?？梢姡景l(fā)明實施例中只 需進行一次解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗操作，相比于現(xiàn)有技術有4組擾碼序列就需要 進行4次解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗操作，復雜度大幅度減少，提高了系統(tǒng)效率。并 且，本發(fā)明實施例在CRC校驗失敗后，繼續(xù)接收無線幀，通過多個無線幀疊加后的數(shù)據進行 CRC校驗，產生疊加效果，使得確定的系統(tǒng)幀號更可靠，較現(xiàn)有技術對一個無線幀校驗4次 的方法有6dB左右的增益。提高了低信噪比情況下PBCH系統(tǒng)幀號檢測算法的可靠性。
本領域內的技術人員應明白，本發(fā)明的實施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計算機程序 產品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實施例、完全軟件實施例、或結合軟件和硬件方面的實 施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個或多個其中包含有計算機可用程序代碼的計算機 可用存儲介質(包括但不限于磁盤存儲器和光學存儲器等)上實施的計算機程序產品的形 式。
本發(fā)明是參照根據本發(fā)明實施例的方法、設備(系統(tǒng))、和計算機程序產品的流程 圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一 流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合?？商峁┻@些計算 機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據處理設備的處理 器以產生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據處理設備的處理器執(zhí)行的指令產生 用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能 的裝置。
這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據處理設備以特 定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或 多個方框中指定的功能。
這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據處理設備上，使得在計 算機或其他可編程設備上執(zhí)行一系列操作步驟以產生計算機實現(xiàn)的處理，從而在計算機或 其他可編程設備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖 一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
顯然，本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精 神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍 之內，則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種確定系統(tǒng)幀號的方法，其特征在于，包括以下步驟用每組擾碼序列分別對一個無線幀中的物理廣播信道PBCH進行解擾；對每組解擾后的數(shù)據，計算內容相同的兩部分比特集合之間的相關性，并獲得相關值；確定獲得的所有相關值中最大相關值對應的解擾結果和擾碼序列； 對確定的解擾結果進行解速率匹配、信道譯碼和循環(huán)冗余校驗CRC校驗； 在CRC校驗正確時，根據確定的擾碼序列確定系統(tǒng)幀號的低2比特。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，對每組解擾后的數(shù)據，計算內容相同的兩部 分比特集合之間的相關性的步驟包括當每組解擾后的數(shù)據an個內容相同的比特集合時， 將ail個比特集合分為兩部分，對每個部分內的多個比特集合之間進行對位疊加，計算疊加 后的兩部分比特集合之間的相關性，其中m為正整數(shù)。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟在CRC校驗失敗時，再接收K-I 個無線幀，針對已收到的K個無線幀中的每個無線幀，用第k組擾碼序列對第k個無線幀中 的PBCH進行解擾，并對解擾后的K個無線幀的PBCH合并進行解速率匹配、信道譯碼和CRC 校驗，在CRC校驗正確時，根據本次的擾碼序列確定本次無線幀的系統(tǒng)幀號的低2比特，K表 示擾碼序列的組數(shù)。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，還包括步驟在再接收K-I個無線幀后對K 個無線幀進行CRC校驗失敗時，繼續(xù)接收一個無線幀，對從本次接收的一個無線幀及之前 連續(xù)接收的K-I個無線幀中的每個無線幀，用第k組擾碼序列對第k個無線幀中的PBCH進 行解擾，并對解擾后的K個無線幀的PBCH合并進行解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗，在 CRC校驗正確時，根據本次的擾碼序列確定本次無線幀的系統(tǒng)幀號的低2比特。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，還包括步驟在對從本次接收的一個無線幀 及之前連續(xù)接收的K-I個無線幀進行CRC校驗失敗時，繼續(xù)接收一個無線幀，直至CRC校驗 正確。
6.一種用于確定系統(tǒng)幀號的裝置，其特征在于，包括解擾模塊，用于通過每組擾碼序列分別對一個無線幀中的PBCH進行解擾； 相關模塊，用于對每組解擾后的數(shù)據，計算內容相同的兩部分比特集合之間的相關性， 并獲得相關值；選擇模塊，用于確定獲得的所有相關值中最大相關值對應的解擾結果和擾碼序列； 匹配/譯碼/校驗模塊，用于對確定的解擾結果進行解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗；幀號模塊，用于在CRC校驗正確時，根據確定的擾碼序列確定系統(tǒng)幀號的低2比特。
7.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，當每組解擾后的數(shù)據細個內容相同的比特 集合時，相關模塊將細個比特集合分為兩部分，對每個部分內的多個比特集合之間進行對 位疊加，計算疊加后的兩部分比特集合之間的相關性，其中m為正整數(shù)。
8.如權利要求6所述的裝置，其特征在于，還包括接口模塊，用于在CRC校驗失敗時， 再接收K-I個無線幀；解擾模塊針對已收到的K個無線幀中的每個無線幀，用第k組擾碼序列對第k個無線 幀中的PBCH進行解擾；匹配/譯碼/校驗模塊對解擾后的K個無線幀的PBCH合并進行解速率匹配、信道譯碼 和CRC校驗；幀號模塊在CRC校驗正確時，根據本次的擾碼序列確定本次無線幀的系統(tǒng)幀號的低2 比特，K表示擾碼序列的組數(shù)。
9.如權利要求8所述的裝置，其特征在于，接口模塊用于在再接收K-I個無線幀后對K 個無線幀進行CRC校驗失敗時，繼續(xù)接收一個無線幀；解擾模塊對從本次接收的一個無線幀及之前連續(xù)接收的K-I個無線幀中的每個無線 幀，用第k組擾碼序列對第k個無線幀中的PBCH進行解擾；匹配/譯碼/校驗模塊對解擾后的K個無線幀的PBCH合并進行解速率匹配、信道譯碼 和CRC校驗；幀號模塊在CRC校驗正確時，根據本次的擾碼序列確定本次無線幀的系統(tǒng)幀號的低2 比特。
10.如權利要求9所述的裝置，其特征在于，接口模塊在對從本次接收的一個無線幀及 之前連續(xù)接收的K-I個無線幀進行CRC校驗失敗時，繼續(xù)接收一個無線幀，直至CRC校驗正確。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種確定系統(tǒng)幀號的方法，用于實現(xiàn)幀序號的確定，有利于提高檢驗效率。所述方法包括用每組擾碼序列分別對一個無線幀中的PBCH進行解擾；對每組解擾后的數(shù)據，計算內容相同的兩部分比特集合之間的相關性，并獲得相關值；確定獲得的所有相關值中最大相關值對應的解擾結果和擾碼序列；對確定的解擾結果進行解速率匹配、信道譯碼和CRC校驗；在CRC校驗正確時，根據確定的擾碼序列確定系統(tǒng)幀號的低2比特。本發(fā)明還公開了用于實現(xiàn)所述方法的裝置。
文檔編號H04L1/00GK102035623SQ20101059941
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權日2010年12月21日
發(fā)明者倪立華, 李燕 申請人:大唐移動通信設備有限公司