CN101072438A - 一种td－scdma系统移动终端进行初始小区搜索的方法 - Google Patents

一种td－scdma系统移动终端进行初始小区搜索的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种TD－SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，利用TD－SCDMA系统中的特征窗在TD－SCDMA系统移动终端小区搜索过程中先找到合适的频点，再在这个合适的频点上实现小区搜索。本发明所述技术方案可解决TD－SCDMA系统移动终端在初始小区搜索过程中不能找到合适频点的问题，从而提高了TD－SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的性能。

Description

一种TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法
技术领域
本发明涉及一种移动终端进行初始小区搜索的方法，尤其是一种TD-SCDMA(Time Division Synchronous Code Division MultipleAccess，时分同步码分多址接入)系统移动终端进行初始小区搜索的方法。
背景技术
TD-SCDMA系统中的信号具有子帧结构。每个TD-SCDMA子帧分为TS0，DwPTS(Downlink Pilot Timeslot，下行导频时隙)，GP(GuardPeriod，保护间隔时隙)，UpPTS(Uplink Pilot Timeslot，上行导频时隙)，TS1，TS2，TS3，TS4，TS5，TS6共10个时隙。基站在下行同步时隙发射下行同步码SYNC_DL。小区系统广播只在TS0时隙发射。
使用N频点的TD-SCDMA系统，下行导频信号和系统广播消息只在主频点上发射，而不在辅频点上发射。
TD-SCDMA移动终端上电后，首先要进行初始小区搜索。这个过程包括：
1、移动终端首先选择合适的频点；
2、移动终端接收这个频点上的数据，搜索出DwPTS的位置，实现下行同步；
3、移动终端找到主公共控制信道的时隙位置，接收并解调主公共控制信道上的系统广播消息。
TD-SCDMA移动终端要搜索并驻留到合适的小区，上面三步中的第1步很关键。第1步里，一种常见的方法是移动终端比较各个频点接收到的RSSI(Received Signal Strength Indicator，接收信号强度指示)，选择其中RSSI最大的频点。如果这个频点没有上下行业务，这时这个频点的RSSI大，说明终端对使用这个频点小区的下行的信标信号和下行导频信号接收情况良好，这时选择这个频点是合理的。但使用时分双工方式的TD-SCDMA系统，小区频点的RSSI较大也可能是因为有较多的上下行业务，这样，TD-SCDMA移动终端选择驻留频点的RSSI较大的小区并不合适。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能在TD-SCDMA系统中搜索到合适频点，进而在该频点上进行初始小区搜索的TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，包括以下步骤：
1.1根据移动终端接收的数据得到各主频点Fj对应的数据段dj，其中，全部主频点构成主频点集F，1≤j≤n，n为主频点集F中的主频点总数；
1.2根据所述主频点集F和各数据段构造主频点集S，其中，主频点集S中的主频点数为L；
1.3确定主频点集S中各主频点对应的数据段Dataj，其中，1≤j≤L；
1.4分别对各数据段Dataj计算4个特征窗Wj，k及相应的特征值，其中，1≤j≤L，1≤k≤4，全部特征窗构成特征窗集T；
1.5将所述主频点集S中各主频点根据其对应的最大的特征值按降序排列后选择所述主频点集S中的第1个主频点为搜索指示频点；
1.6确定使用所述搜索指示频点的一小区cell_1的下行导频时隙的起始位置P，将与所述下行导频时隙的起始位置P距离最小的特征窗的特征值记为character_1；
1.7根据所述小区cell_1和特征值character_1更新所述主频点集F，确定所述移动终端的驻留频点及使用所述驻留频点的一小区cell_2的下行导频时隙的起始位置DW_P；
1.8对所述小区cell_2，根据TS0时隙和下行导频时隙的相对位置接收TS0时隙的数据，并尝试检测主公共控制信道，若检测成功，则小区搜索成功，结束小区搜索过程，否则更新所述主频点集S、特征窗集T及L，此时，若所述主频点集S不为空集，回到步骤1.5，否则，回到步骤1.1。
上述方案中，所述步骤1.6和1.7之间还包括以下步骤：
对所述小区cell_1，根据TS0时隙和下行导频时隙的相对位置接收TS0时隙的数据，并尝试检测主公共控制信道；若检测成功，则搜索指示频点成功，进入步骤1.7，否则从所述特征窗集T中删除与所述起始位置P距离最小的特征窗并重复步骤1.6。
上述方案中，步骤1.1中，所述移动终端接收2个或者2个以上的子帧数据，并将接收到的全部数据按1个子帧的长度分割成2个或者2个以上的数据段后对齐相加得到所述各主频点Fj对应的数据段dj。
上述方案中，步骤1.2中，若n≥4，将所述主频点集F中的各主频点按其对应的数据段的各复数的模的平方和的大小按降序排列，删除排在最后的一个或者一个以上的主频点，并由剩余的主频点组成主频点集S，其中，主频点集S中的主频点数为L；否则，由所述主频点集F中的全部主频点组成主频点集S，其中，主频点集S中的主频点数为L＝n。
上述方案中，步骤1.3中，所述主频点集S中各主频点对应的数据段Dataj是分别将各主频点对应的数据段前部的192个码片复制添加到所述数据段的尾部得到的。
上述方案中，步骤1.6中，分别对所述搜索指示频点对应的各特征窗的起始位置前后各16个码片范围内使用下行导频码计算滑动相关值，并根据最大的滑动相关值确定使用所述搜索指示频点的一小区cell_1的下行导频时隙的起始位置P。
上述方案中，步骤1.7中，根据所述小区cell_1和特征值character_1更新主频点集F后，更新后得到的主频点集中的各主频点应符合以下要求：所述各主频点的各特征窗和所述小区cell_1的下行同步时隙的起始位置P的距离均小于或等于48个码片且所述各特征窗的特征值均大于或等于所述特征值character_1。
上述方案中，步骤1.7中，分别对更新后得到的主频点集中各主频点对应的各特征窗的起始位置前后各16个码片范围内使用下行导频码计算滑动相关值，将最大的滑动相关值对应的主频点记为确定所述移动终端的驻留频点并根据所述最大的滑动相关值确定使用所述驻留频点的一小区cell_2的下行导频时隙的起始位置DW_P。
上述方案中，步骤1.8中，按以下方式更新所述主频点集S、特征窗集T及L：将所述搜索指示频点从所述主频点集S中删除，重置L＝L-1，并将所述特征窗集T中和所述起始位置DW_P的距离小于48个码片的特征窗删除。
上述方案中，步骤1.2中，n≥4时，删除排在最后的的主频点个数为
Figure A20071007497700091
个。
本发明的有益效果主要表现在：本发明提供的技术方案可解决TD-SCDMA移动终端在初始小区搜索过程中不能找到合适频点的问题，从而提高了TD-SCDMA移动终端进行初始小区搜索的性能。
附图说明
图1为本发明所述方法的流程图。
具体实施方式
首先介绍TD-SCDMA系统中一种常用的特征窗和相应的特征值的概念。TD-SCDMA子帧中下行导频时隙长96个码片，其中前面的32个码片是保护间隔，这时系统中的所有基站不发射信号；随后基站以满功率发射长64个码片的下行导频信号。紧接着下行导频时隙的是长96个码片的保护间隔时隙，这时系统中的所有基站也不发射信号。而子帧中的其它位置都没有这样的几何和信号发射功率特点。
以下，以一个复数表示一个基带的两路数据。从一段连续的接收数据的码片位置i开始截取长为192个码片的连续数据W(i)，定义如下的S1(i)，S2(i)和S3(i)：
S1(i)＝开始处第1+i个码片到32+i个码片的接收功率之和；
S2(i)＝开始处第33+i个码片到96+i个码片的接收功率之和；
S3(i)＝开始处第97+i个码片到192+i个码片的接收功率之和；
C ( i ) = S 2 ( i ) S 1 ( i ) + S 3 ( i ) ;
确定一个固定的正整数K，则最大的K个C(i)为特征值，它们对应的数据段称为特征窗，特征窗用它的起始位置来表示。
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
如图1所示，一种TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，包括以下步骤：
步骤101：移动终端接收2个或者2个以上的子帧数据，并将接收到的全部数据按1个子帧的长度分割成2个或者2个以上的数据段后对齐相加得到各主频点Fj对应的数据段dj，其中，全部主频点构成主频点集F，1≤j≤n，n为主频点集F中的主频点总数；此处设定接收5个子帧的数据，全部数据分割成5段后对齐相加得到主频点集F中各主频点对应的数据段；
步骤102：根据所述主频点集F和各数据段构造主频点集S：若n≥4，将主频点集F中的各主频点按其对应的数据段的各复数的模的平方和的大小按降序排列，删除排在最后的一个或者一个以上的主频点，并由剩余的主频点组成主频点集S，其中，主频点集S中的主频点数为L；否则，由所述主频点集F中的全部主频点组成主频点集S，其中，主频点集S中的主频点数为L＝n；此处设定主频点的个数满足前一种假设条件，且构造主频点集S时删除排在最后的的主频点个数为 个，则主频点集S中的主频点数
Figure A20071007497700103
步骤103：分别将主频点集S中各主频点对应的数据段前部的192个码片复制添加到所述数据段的尾部得到各主频点对应的新的数据段Dataj，其中，1≤j≤L；
步骤104：分别对各数据段Dataj计算4个特征窗Wj，k及相应的特征值，，其中，1≤j≤L，1≤k≤4，全部特征窗构成特征窗集T；
步骤105：将所述主频点集S中各主频点根据其对应的最大的特征值按降序排列后选择所述主频点集S中的第1个主频点为搜索指示频点；
步骤106：分别对搜索指示频点对应的各特征窗的起始位置前后各16个码片范围内使用下行导频码计算滑动相关值，并根据最大的滑动相关值确定使用所述搜索指示频点的一小区cell_1的下行导频时隙的起始位置P，将与所述下行导频时隙的起始位置P距离最小的特征窗的特征值记为character_1；
至此，可以直接进入步骤107，也可以按以下步骤进行操作：
对所述小区cell_1，根据TS0时隙和下行导频时隙的相对位置接收TS0时隙的数据，并尝试检测主公共控制信道；若检测成功，则搜索指示频点成功，进入步骤107，否则从所述特征窗集T中删除与所述起始位置P距离最小的特征窗并重复步骤106。
步骤107：根据所述小区cell_1和特征值character_1更新所述主频点集F后，分别对更新后得到的主频点集中各主频点对应的各特征窗的起始位置前后各16个码片范围内使用下行导频码计算滑动相关值，将最大的滑动相关值对应的主频点确定为所述移动终端的驻留频点并根据所述最大的滑动相关值确定使用所述驻留频点的一小区cell_2的下行导频时隙的起始位置DW_P；其中，更新后得到的主频点集中的各主频点应符合以下要求：所述各主频点的各特征窗和所述小区cell_1的下行同步时隙的起始位置P的距离均小于或等于48个码片且所述各特征窗的特征值均大于或等于所述特征值character_1；
步骤108：对所述小区cell_2，根据TS0时隙和下行导频时隙的相对位置接收TS0时隙的数据，并尝试检测主公共控制信道，若检测成功，则小区搜索成功，结束小区搜索过程，否则将所述搜索搜索指示频点从所述主频点集S中删除，重置L＝L-1，并将所述特征窗集T中和所述起始位置DW_P的距离小于48个码片的特征窗删除，此时，若所述主频点集S不为空集，回到步骤105，否则，回到步骤101。

Claims (10)

1、一种TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，其特征在于包括以下步骤：
1.1根据移动终端接收的数据得到各主频点Fj对应的数据段dj，其中，全部主频点构成主频点集F，1≤j≤n，n为主频点集F中的主频点总数；
1.2根据所述主频点集F和各数据段构造主频点集S，其中，主频点集S中的主频点数为L；
1.3确定主频点集S中各主频点对应的数据段Dataj，其中，1≤j≤L；
1.4分别对各数据段Dataj计算4个特征窗Wj，k及相应的特征值，其中，1≤j≤L，1≤k≤4，全部特征窗构成特征窗集T；
1.5将所述主频点集S中各主频点根据其对应的最大的特征值按降序排列后选择所述主频点集S中的第1个主频点为搜索指示频点；
1.6确定使用所述搜索指示频点的一小区cell_1的下行导频时隙的起始位置P，将与所述下行导频时隙的起始位置P距离最小的特征窗的特征值记为character_1；
1.7根据所述小区cell_1和特征值character_1更新所述主频点集F，确定所述移动终端的驻留频点及使用所述驻留频点的一小区cell_2的下行导频时隙的起始位置DW_P；
1.8对所述小区cell_2，根据TS0时隙和下行导频时隙的相对位置接收TS0时隙的数据，并尝试检测主公共控制信道，若检测成功，则小区搜索成功，结束小区搜索过程，否则更新所述主频点集S、特征窗集T及L，此时，若所述主频点集S不为空集，回到步骤1.5，否则，回到步骤1.1。
2、如权利要求1所述的TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，其特征在于，所述步骤1.6和1.7之间还包括以下步骤：
对所述小区cell_1，根据TS0时隙和下行导频时隙的相对位置接收TS0时隙的数据，并尝试检测主公共控制信道；若检测成功，则搜索指示频点成功，进入步骤1.7，否则从所述特征窗集T中删除与所述起始位置P距离最小的特征窗并重复步骤1.6。
3、如权利要求1或2所述的TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，其特征在于：步骤1.1中，所述移动终端接收2个或者2个以上的子帧数据，并将接收到的全部数据按1个子帧的长度分割成2个或者2个以上的数据段后对齐相加得到所述各主频点Fj对应的数据段dj。
4、如权利要求3所述的TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，其特征在于：步骤1.2中，若n≥4，将所述主频点集F中的各主频点按其对应的数据段的各复数的模的平方和的大小按降序排列，删除排在最后的一个或者一个以上的主频点，并由剩余的主频点组成主频点集S，其中，主频点集S中的主频点数为L；否则，由所述主频点集F中的全部主频点组成主频点集S，其中，主频点集S中的主频点数为L＝n。
5、如权利要求4所述的TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，其特征在于：步骤1.3中，所述主频点集S中各主频点对应的数据段Dataj是分别将各主频点对应的数据段前部的192个码片复制添加到所述数据段的尾部得到的。
6、如权利要求5所述的TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，其特征在于：步骤1.6中，分别对所述搜索指示频点对应的各特征窗的起始位置前后各16个码片范围内使用下行导频码计算滑动相关值，并根据最大的滑动相关值确定使用所述搜索指示频点的一小区cell_1的下行导频时隙的起始位置P。
7、如权利要求6所述的TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，其特征在于：步骤1.7中，根据所述小区cell_1和特征值character_1更新主频点集F后，更新后得到的主频点集中的各主频点应符合以下要求：所述各主频点的各特征窗和所述小区cell_1的下行同步时隙的起始位置P的距离均小于或等于48个码片为且所述各特征窗的特征值均大于或等于所述特征值character_1。
8、如权利要求7所述的TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，其特征在于：步骤1.7中，分别对更新后得到的主频点集中各主频点对应的各特征窗的起始位置前后各16个码片范围内使用下行导频码计算滑动相关值，将最大的滑动相关值对应的主频点记为确定所述移动终端的驻留频点并根据所述最大的滑动相关值确定使用所述驻留频点的一小区cell_2的下行导频时隙的起始位置DW_P。
9、如权利要求8所述的TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，其特征在于：步骤1.8中，按以下方式更新所述主频点集S、特征窗集T及L：将所述搜索指示频点从所述主频点集S中删除，重置L＝L-1，并将所述特征窗集T中和所述起始位置DW_P的距离小于48个码片的特征窗删除。
10、如权利要求4至8其中之一所述的TD-SCDMA系统移动终端进行初始小区搜索的方法，其特征在于：步骤1.2中，n≥4时，删除排在最后的的主频点个数为
Figure A2007100749770004C1
个。
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