CN100362766C - 一种径搜索方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种径搜索方法，其特征在于，该方法至少包括以下步骤：A、启动第一搜索器，在第一搜索器的搜索窗范围内进行径搜索；B、如果没有搜索到有效的径信息，或者搜索到有效径信息的数量未达到期望值，则启动第二搜索器；C、以第一搜索器搜索窗覆盖的范围为中心，在第一搜索器的邻区配置第二搜索器搜索窗的起始位置，对第一搜索器的邻区进行连续的径搜索，直到第二搜索器能够搜索到有效的径信息为止。本发明通过使用第二搜索器，暂时扩大径搜索的范围，将落在第一搜索器搜索窗范围之外的有效径尽可能多的搜索出来。使用搜索到的有效径信息，能够提高上行专用链路的健壮性；使用搜索到的全部有效径信息，能够提高上行专用链路的解调性能。

Description

一种径搜索方法

技术领域

本发明涉及WCDMA上行专用链路基带处理中的径搜索技术，特别涉及一种径搜索方法。

背景技术

WCDMA上行专用链路基带处理包括解扰、解扩、径搜索、信号干扰比(SIR)估计、解调和译码等。其中，径搜索的结果用来指导SIR估计、解调和译码。在基带处理算法中，径搜索方法是最灵活的，不同的设备厂商有不同的实现方式，径搜索方法的优劣，对基带解调性能和系统健壮性有很大的影响。

WCDMA上行专用链路采用1500Hz快速内环功控技术。该技术的原理是基站估计每时隙上行专用链路中专用物理控制信道(DPCCH)域上的SIR，并与信号的目标干扰比(SIR Target)比较，产生合适的功控命令字，用功控命令字指导终端进行功率调整，抵抗无线环境中的快衰落，同时消除终端的远近效应。该技术的目的是移动台能够按照信道环境和噪声情况，发送合适的功率，使得基站收到的移动台发射到基站的信号功率相等，满足所承载业务服务质量(Qos)的要求。

其中，“1”为升功率命令，“-1”为降功率命令，功控命令字的产生可表示如下：

$\mathrm{UTPC}=\left\{\begin{array}{c}1,\mathrm{ifSIR}<\mathrm{SIRT}\arg \mathrm{et}\\ -1,\mathrm{otherwise}\end{array}\right.---\left(1\right)$

信号干扰比SIR的物理含义是上行专用链路DPCCH域上每个符号的能量与噪声的比值，此处的噪声包含两部分：一部分是基站的热噪P_N，通常是一个与实现相关的恒定的值；另一部分是其它终端的接收信号能量之和。具体表达式如下：

${\mathrm{SIR}}_{\mathrm{UE}-X}=\frac{P_{\mathrm{UE}-X}}{\mathrm{\&Sigma;}{P}_{\mathrm{UE}-\mathrm{OTHER}}+P_N}---\left(2\right)$

可见，WCDMA是一个典型的自干扰系统。每个终端都是其它终端的一个噪声源，一个终端的发射功率增加，会促使其它终端的发射功率随之增加，直至整个系统收敛于一个新的平衡点。WCDMA系统就处于这样一种动态平衡之中，维持平衡的几个关键因素是：系统容量未过载、基站产生的功控命令字正确、终端正确地接收到基站的功控命令字并执行相应的调整功率的动作。这些因素任何一个环节出现异常，都将导致系统的平衡状态被破坏。在极端情况下，一个靠近基站接收天线的终端如果以满功率发射，可能导致整个小区的其它终端都无法接入。

因此，如果系统的平衡状态被破坏，那么必将影响到整个系统的稳定性。为维持WCDMA系统的平衡状态，对WCDMA上行专用链路的健壮性设计提出了严格的要求。在基站的基带处理算法上，与此相关的重要一点是基站接收机能始终正确地跟踪到有效的径信息，并使用这些径信息指导SIR估计和专用物理数据信道(DPDCH)解调。

目前业界在径搜索上主要有两种方法，一种方法是对每条上行专用链路，基带处理部分每隔一定时间使用该链路的扰码和DPCCH的导频域信息进行径搜索；另一种方法是每隔相对较长的时间，使用扰码和DPCCH的导频域信息进行径搜索，并在该径搜索的基础上，对搜索出来的径进行跟踪。

无论采用上述哪种方法，由于径搜索窗的范围有限，一旦径位于径搜索窗的范围之外，径搜索就无法搜索到有效的径信息。如果没有有效的径信息进行指导，SIR估计的结果将会很低，一般全在SIR Target门限之下，快速内环功控将产生全升的功控命令字，使终端的功率激增，进而影响上行专用链路的健壮性。同时，如果有效径信息收集不全，在解调时就浪费了部分能量，从而导致解调性能下降。

在搜索不到上行专用链路有效的径信息时，目前业界普遍采用的一种解决方案是将上行功控命令字采用特殊的序列，让终端的功率缓增，而不是激增。例如，在未采用特殊的无径功控模式时，每10ms将产生15个升功率的命令字；而在采用特殊的无径功控模式以后，每10ms将产生8个升功率的命令字和7个降功率的命令字，升降功率命令字抵消后，每10ms只多余1个升功率的命令字。

但是，上述对搜索不到上行专用链路有效的径信息的解决方案有两个缺点：第一个缺点是在软切换时，由于上行链路搜索不到有效的径信息，上行链路采用特殊的无径功控模式会使终端合并功控命令字时，产生降功率功控命令的概率增大，从而导致切换成功率降低；第二个缺点是虽然终端的功率缓增，但是如果无径的链路维持的时间较长，也将使终端的功率攀升到很高的程度，仍然对系统的健壮性存在威胁。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种径搜索方法，将落在第一搜索器搜索窗范围之外的有效径尽可能多的搜索出来。

为达到上述目的，本发明提供了一种径搜索方法，关键在于，该方法至少包括以下步骤：

A、启动第一搜索器，在第一搜索器的搜索窗范围内进行径搜索；

B、如果没有搜索到有效的径信息，或者搜索到有效径信息的数量未达到期望值，则启动第二搜索器；

C、以第一搜索器搜索窗覆盖的范围为中心，在第一搜索器的邻区配置第二搜索器搜索窗的起始位置，由第二搜索器对第一搜索器的邻区进行连续的径搜索，直到第二搜索器能够搜索到有效的径信息为止。

该方法进一步包括：D、使用第二搜索器搜索到有效的径信息后，将第一搜索器的搜索窗范围覆盖搜索到的径，并释放第二搜索器。

上述方案中，所述第二搜索器的数量和搜索窗范围根据搜索器资源和系统资源的实际情况来确定。

如果所述的第二搜索器是一个与第一搜索器搜索窗范围相同的搜索器，所述的步骤B进一步包括：在不同的时间段和不同的搜索位置上，利用所述第二搜索器在第一搜索器搜索窗范围的邻区，进行每次搜索范围相同的径搜索。

如果所述的第二搜索器是两个搜索窗范围相同的搜索器，所述的步骤B进一步包括：在不同的时间段和不同的搜索位置上，利用所述的两个搜索窗范围相同的搜索器分别在第一搜索器搜索窗范围邻区的左右两侧，进行每次搜索范围相同的径搜索。

因此，本发明提供的这种径搜索方法，在上行专用链路没有搜索到有效径信息，或者搜索到有效径信息的数量未达到期望值的情况下，通过使用第二搜索器，暂时扩大径搜索的范围，将落在第一搜索器搜索窗范围之外的有效径尽可能多的搜索出来。使用搜索到的有效径信息指导SIR估计，能够提高SIR估计的正确性，进而提高上行专用链路的健壮性；使用搜索到的全部有效径信息指导上行专用链路DPDCH进行解调，能够提高上行专用链路DPDCH的解调性能。

附图说明

图1为本发明一个较佳实施例中径搜索的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。

本发明是在上行专用链路没有搜索到有效径信息，或者搜索到有效径信息的数量未达到期望值的情况下，通过使用第二搜索器，暂时扩大径搜索的范围，将落在第一搜索器搜索窗范围之外的有效径尽可能多的搜索出来。

在本发明中所述的第一搜索器是径搜索原来使用的搜索器，第二搜索器是为实现本发明的目的而使用的系统公共资源中的搜索器。第二搜索器可以有一个，也可以有多个。

本发明所举的这个较佳实施例，是在上行专用链路没有搜索到有效径信息的情况下，通过使用一个与第一搜索器搜索窗范围相同的第二搜索器，暂时扩大径搜索的范围，将落在第一搜索器搜索窗范围之外的有效径尽可能多的搜索出来。

如图1所示，图1为本发明一个较佳实施例中径搜索的示意图，其过程包括以下步骤：

步骤101：启动第一搜索器，在第一搜索器的搜索窗范围内进行径搜索，判断是否能够搜索到有效的径信息。

假设第一搜索器的搜索窗范围为τ，如图1(a)所示，图1(a)为没有搜索到有效径信息时的示意图。在时间轴t上，BFN(Node B Frame Number)表示基站帧号，其取值范围为(0，4095)，f0是有效径的编号。此时有效径f0位于第一搜索器搜索窗范围τ之外，第一搜索器不能搜索到上行专用链路有效的径信息。

步骤102：如果没有搜索到有效的径信息，则启动第二搜索器，以第一搜索器搜索窗覆盖的范围为中心，对第一搜索器的邻区进行连续的径搜索，直到搜索到有效的径信息为止。

如图1(b)所示，图1(b)为使用第二搜索器进行大范围搜索的示意图。本实施例中使用的第二搜索器在3τ的搜索范围内，就可以搜索到满足实际需要的有效径信息。实际上本发明中利用第二搜索器进行搜索的范围，可以根据实际需要进行调整，调整时只需重新配置搜索窗的起始位置即可。因为对于一个搜索器来说，虽然其搜索能力是固定的，但是搜索窗的起始位置是可配置的，通过配置搜索窗的起始位置就可以扩大搜索的范围。

在配置搜索窗的起始位置时，一般是以第一搜索器搜索窗覆盖的范围为中心，在第一搜索器的邻区改变第二搜索器搜索窗的起始位置，对第一搜索器的邻区进行连续的径搜索，直到搜索到满足实际需要的有效径信息为止。

在本实施例中使用的这个第二搜索器，其搜索窗的范围为τ，是在3τ的范围内以时分复用的方式进行径搜索的。所谓时分复用的方式就是在不同的时间段和不同的搜索位置上，利用同一个搜索器进行每次搜索范围相同的径搜索。这样就不必为扩大搜索窗范围而设计其他搜索能力较大的搜索器，从而利用较少的搜索资源就可以扩大搜索的范围。

步骤103：搜索到有效的径信息以后，调整第一搜索器的搜索位置，使第一搜索器的搜索窗范围能够覆盖搜索到的径，并释放第二搜索器，使该专用链路的处理恢复正常。

在完成对第一搜索器搜索窗范围的调整之后，之所以需要释放第二搜索器，是因为在一般情况下，一个处理器中会处理多个专用链路，第二搜索器被释放出来后，可以将其用于其它专用链路的处理。

本发明所举的这个较佳实施例，在利用第一搜索器没有搜索到上行专用链路有效径信息的情况下，通过使用一个搜索窗范围为τ的第二搜索器，在3τ的搜索范围内以时分复用的方式进行径搜索，搜索到了有效的径信息。

在实际应用中，可以在上行专用链路DPDCH搜索到有效径信息的数量未达到期望值的情况下，上行专用链路中的各信道轮流使用第二搜索器，扩大搜索范围，以尽量收集全部有效的径信息。

其中，有效径信息数量的期望值可以随着实际应用环境的变化而变化，目的是能够搜索到尽可能多的有效径信息，指导上行专用链路DPDCH进行解调，以提高上行专用链路DPDCH的解调性能。

在本发明提供的技术方案中，第二搜索器的数量和搜索窗范围可以根据搜索器资源和系统资源的实际情况来确定。系统中搜索器资源是公用资源，其数量是有一定限度的，例如在一个芯片中假设有40个搜索器，其中有4个可以被分配作为公用的搜索器资源，在完成大范围的搜索任务后，应当立即释放，以给其他搜索器提供服务。同时，使用的第二搜索器的搜索窗范围越大，占用系统的资源就越多，系统的负荷也就越大。

如果第二搜索器是两个搜索窗范围相同的搜索器，则在不同的时间段和不同的搜索位置上，利用这两个搜索器分别在第一搜索器搜索窗范围邻区的左右两侧，进行每次搜索范围相同的径搜索。

另外，第二搜索器可以用时分复用的方式，也可以用其他任何方式进行搜索，只要达到扩大搜索的范围，能够搜索到尽可能多有效径信息的目的即可，这样的方案与本发明技术方案的思路完全相同。

从上面的实施例可以看出，本发明提供的这种径搜索方法，在上行专用链路没有搜索到有效径信息，或者搜索到有效径信息的数量未达到期望值的情况下，通过使用第二搜索器，暂时扩大径搜索的范围，将落在第一搜索器搜索窗范围之外的有效径尽可能多的搜索出来。使用搜索到的有效径信息指导SIR估计，能够提高SIR估计的正确性，进而提高上行专用链路的健壮性；使用搜索到的全部有效径信息指导上行专用链路DPDCH进行解调，能够提高上行专用链路DPDCH的解调性能。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的一个具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种径搜索方法，其特征在于，该方法至少包括以下步骤：

A、启动第一搜索器，在第一搜索器的搜索窗范围内进行径搜索；

B、如果没有搜索到有效的径信息，或者搜索到有效径信息的数量未达到期望值，则启动第二搜索器；

C、以第一搜索器搜索窗覆盖的范围为中心，在第一搜索器的邻区配置第二搜索器搜索窗的起始位置，由第二搜索器对第一搜索器的邻区进行连续的径搜索，直到第二搜索器能够搜索到有效的径信息为止。

2.根据权利要求1所述的径搜索方法，其特征在于，该方法进一步包括：

D、使用第二搜索器搜索到有效的径信息后，将第一搜索器的搜索窗范围覆盖搜索到的径，并释放第二搜索器。

3.根据权利要求1所述的径搜索方法，其特征在于，所述第二搜索器的数量和搜索窗范围根据搜索器资源和系统资源的实际情况来确定。

4.根据权利要求1所述的径搜索方法，其特征在于，如果所述的第二搜索器是一个与第一搜索器搜索窗范围相同的搜索器，所述的步骤B进一步包括：

在不同的时间段和不同的搜索位置上，利用所述第二搜索器在第一搜索器搜索窗范围的邻区，进行每次搜索范围相同的径搜索。

5.根据权利要求1所述的径搜索方法，其特征在于，如果所述的第二搜索器是两个搜索窗范围相同的搜索器，所述的步骤B进一步包括：

在不同的时间段和不同的搜索位置上，利用所述的两个搜索窗范围相同的搜索器分别在第一搜索器搜索窗范围邻区的左右两侧，进行每次搜索范围相同的径搜索。

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