CN101145834B - 通信系统中估算信号误差的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在通信系统中估算信号误差的方法和系统。所述方法包括使用多个相关器来确定接收RF信号的频率误差,其中向一个或多个相关器提供接收RF信号的载波频率,而向其余的相关器提供一个或多个其他的载波频率。提供给其余相关器的载波频率不同于接收RF信号的载波频率。接收RF信号可包括宽带码分多址(WCDMA)的主同步信道(PSC)码。接收RF信号的载波频率将在I和Q坐标系中进行旋转,生成上述其他载波频率。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信,更具体地说,涉及一种通信系统中估算信号误差的方法和系统。
背景技术
第三代(3G)无线系统所具有的增强性能和通信容量使得用于进行语音、数据和多媒体通信的移动用户设备的使用数量不断增多。例如,宽带码分多址(WCDMA)是一种无线通信规范,其可通过使用复合调制(complexmodulated)射频(RF)信号传送用户通信量以及为移动用户设备和基站操作执行一些关键协议功能,来增强性能。
其中一种这样的功能是移动用户设备和基站建立连接过程中的初始时频同步。移动用户设备若想与基站通信,应先搜索可用的蜂窝单元并请求连接。在搜索蜂窝单元的过程中,移动用户设备搜索蜂窝单元和对应的基站,确定下行扰码和该蜂窝单元的公共信道帧同步。移动用户设备确定通常称为物理同步信道(SCH)的主同步信道(P-SCH)码(PSC)的蜂窝时隙的时序,以便与目标蜂窝单元同步。移动用户设备通常使用单一匹配滤波器来寻找P-SCH码,这是通过测定接收信号的滤波器峰值来实现的。为完成同步过程,在WCDMA中,用户设备可执行帧同步和扰码码组识别的操作。移动用户设备测定接收的信号中PCS的辅助同步信道(S-SCH)码(SSC),并将其与所有可能的辅助同步码序列相关联。帧同步是通过最大相关值来确定的。在实现时隙和帧同步之后,移动用户设备可执行任何其他的所需操作,来完成网络连接。
为了能在上电操作过程中在建立连接时在移动用户设备和基站之间实现时间同步,移动用户设备需要锁定在基站提供的基准频率。在多数情况下,移动用户设备使用本地压控振荡器如晶振,其用于为设备的RF和模拟部分生成载波频率,以及为设备的数字部分生成基准数字时钟。当使用高质量晶振时,晶振的频率的不确定性或频率偏差非常小,并且通过适当的校准操作,晶振可生成合适的载波频率和/或数字时钟信号,以便在上电操作过程中进行时间同步。然而,高质量晶振的成本和校准操作的费用非常高。在这点上,具有较大频率不确定性的低质量晶振能够满足成本要求。然而使用低质量晶振会增加锁定到基站提供的基准频率所需的时间。在某些情况下,增加的时间会造成很多同步问题。
在阅读下文和附图中的内容后,通过将现有系统与本发明系统的一些方面进行比较,传统和现有方法的限制和缺点对于本领域的技术人员来说将变得更加清晰。
发明内容
本发明涉及一种用于在通信系统中估算信号误差的系统和/或方法,在至少一张附图中进行了描述,并在权利要求中进行了完整的说明。
根据本发明的一个方面,本发明提供了一种用于在通信系统中估算信号误差的方法,包括:使用多个相关器来确定解调后的接收RF信号的频率误差,其中向所述多个相关器中的至少一个相关器提供不同于所述解调后的接收RF信号的载波频率的至少一个其它载波频率。
在本发明所述的方法中,所述解调后的接收RF信号包括宽带码分多址(WCDMA)的主同步信道(PSC)码。
在本发明所述的方法中,本方法还包括在I和Q坐标系中旋转所述解调后的接收RF信号的载波频率,从而生成所述至少一个其它载波频率。
在本发明所述的方法中,本方法还包括为所述多个相关器中的每一个生成相关性结果,并比较这些相关性结果以确定所述解调后的接收RF信号的所述频率误差。
在本发明所述的方法中,本方法还包括根据所述频率误差调整VCO频率。
在本发明所述的方法中,本方法还包括根据所述频率误差调整旋转器的旋转频率。
在本发明所述的方法中,本方法还包括根据所述频率误差从多个旋转器中选择一个旋转器。
在本发明所述的方法中,本方法还包括将来自所述多个相关器中至少一个相关器的相关性结果存储在存储器的第一部分中,将来自所述多个相关器中其余相关器的相关性结果存储在所述存储器其余部分的至少一部分中。
在本发明所述的方法中,本方法还包括当来自所述多个相关器中其余相关器的所述相关性结果不再需要时,将数据而不是相关性结果存储在所述存储器其余部分的所述至少一部分中。
在本发明所述的方法中,所述多个相关器包括PSYNC相关器。
根据本发明的一个方面,本发明提供了一种机器可读存储器,其中存储有计算机程序,该计算机程序包含至少一个代码段,该代码段用于在通信系统中估算信号误差,所述至少一个代码段可由机器执行,控制所述机器使用多个相关器确定解调后的接收RF信号的频率误差,其中向所述多个相关器中的至少一个提供不同于所述解调后的接收RF信号的载波频率的至少一个其它载波频率。
在本发明所述的机器可读存储器中,所述解调后的接收RF信号包括宽带码分多址(WCDMA)的主同步信道(PSC)码。
在本发明所述的机器可读存储器中,所述机器可读存储器还包括一段代码,用于在I和Q坐标系中旋转所述解调后的接收RF信号的载波频率,从而生成所述至少一个其它载波频率。
在本发明所述的机器可读存储器中,所述机器可读存储器还包括一段代码,用于为所述多个相关器中的每一个生成相关性结果,并比较这些相关性结果,确定所述解调后的接收RF信号的所述频率误差。
在本发明所述的机器可读存储器中,所述机器可读存储器还包括一段代码,用于根据所述频率误差调整VCO频率。
在本发明所述的机器可读存储器中,所述机器可读存储器还包括一段代码,用于根据所述频率误差调整旋转器的旋转频率。
在本发明所述的机器可读存储器中,所述机器可读存储器还包括一段代码,用于根据所述频率误差从多个旋转器中选择一个旋转器。
在本发明所述的机器可读存储器中,所述机器可读存储器还包括一段代码,用于将来自所述多个相关器中至少一个相关器的相关性结果存储在存储器的第一部分中,将来自所述多个相关器中其余相关器的相关性结果存储在所述存储器其余部分的至少一部分中。
在本发明所述的机器可读存储器中,所述机器可读存储器还包括一段代码,用于当来自所述多个相关器中其余相关器的所述相关性结果不再需要时,将数据而不是相关性结果存储在所述存储器其余部分的所述至少一部分中。
在本发明所述的机器可读存储器中,所述多个相关器包括PSYNC相关器。
根据本发明的一个方面,本发明提供了一种用于在通信系统中估算信号误差的系统,所述系统包括使用多个相关器来确定解调后的接收RF信号的频率误差的电路,其中向所述多个相关器中的至少一个提供不同于所述解调后的接收RF信号的载波频率的至少一个其它载波频率。
在本发明所述的系统中,所述解调后的接收RF信号包括宽带码分多址(WCDMA)的主同步信道(PSC)码。
在本发明所述的系统中,所述系统还包括用于在I和Q坐标系中旋转所述解调后的接收RF信号的载波频率从而生成所述至少一个其它载波频率的电路。
在本发明所述的系统中,所述系统还包括用于为所述多个相关器中的每一个生成相关性结果并比较这些相关性结果以确定所述解调后的接收RF信号的所述频率误差的电路。
在本发明所述的系统中,所述系统还包括用于根据所述频率误差调整VCO频率的电路。
在本发明所述的系统中,所述系统还包括用于根据所述频率误差调整旋转器的旋转频率的电路。
在本发明所述的系统中,所述系统还包括用于根据所述频率误差从多个旋转器中选择一个旋转器的电路。
在本发明所述的系统中,所述系统还包括用于将来自所述多个相关器中至少一个相关器的相关性结果存储在存储器的第一部分中并将来自所述多个相关器中其余相关器的相关性结果存储在所述存储器其余部分的至少一部分中的电路。
在本发明所述的系统中,所述系统还包括用于当来自所述多个相关器中其余相关器的所述相关性结果不再需要时,将数据而不是相关性结果存储在所述存储器其余部分的所述至少一部分中的电路。
在本发明所述的系统中,所述多个相关器包括PSYNC相关器。
本发明的其他特征和优点以及本发明多个实施例的架构和操作将在下文中参考对应的附图进行详细描述。
附图说明
图1是依据本发明一个实施例的通信系统的示意图,其中,WCDMA移动设备尝试与基站建立同步以估算信号误差;
图2是依据本发明一个实施例在通信系统中用于估算信号误差的系统的示意图;
图3是依据本发明一个实施例的ACD/CMF模块的示意图;
图4是依据本发明一个实施例的旋转器的示意图;
图5a-5d分别是依据本发明一个实施例使用FVCO对来自基站的RF信号进行解调的效果示意图,其中FVCO为从RF信号载波频率偏移得到的;
图6是依据本发明一个实施例的PSYNC相关器的示意图;
图7是依据本发明一个实施例的P-SCH数据处理过程的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明:
本发明的特定实施例涉及一种用于在通信系统中估算误差信号(errorsignal)的方法和系统。本发明的示范性方面包括使用多个相关器来确定接收的RF信号的频率误差(frequency error),其中,向一个或多个相关器提供接收的RF信号的载波频率,而向其余的相关器提供一个或多个其他的载波频率。提供给其余的接收相关器的载波频率不同于接收的RF信号的载波频率。接收的RF信号可包括宽带码分多址(WCDMA)的主同步信道(PSC)码。接收的RF信号的载波频率可在I和Q坐标系中进行旋转,生成所述的其他载波频率。
可为多个相关器中的每一个生成相关性结果,生成的结果将进行比较,以确定接收的RF信号的频率误差。确定的频率误差可用于调整VCO频率。或者,确定的频率误差还可用于调整旋转器的旋转频率,或从多个旋转器(每一个都具有固定的旋转频率)中选择一个选择旋转器。依据本发明的一个实施例,来自一个或多个相关器的相关性结果可存储在存储器的第一部分中,来自其余相关器的相关性结果可存储在存储器的其余部分中。
图1是依据本发明一个实施例的通信系统的示意图,其中,WCDMA移动设备尝试与基站建立同步,以估算信号误差。如图1所示,其中展示了载波频率为Fc的基站100和WCDMA移动设备101。
在运行过程中,移动设备101会在初始蜂窝单元搜索过程中尝试与基站100建立同步。移动设备101可能并不知道基站100的载波频率。因此,在初始同步过程中,移动设备101可选择一个初始频率,该初始频率处于基站100载波频率的特定容限内。移动设备101随后可使用该初始频率将基站信号降频解调至基带频率。移动设备101随后便可确定初始频率和基站100载波频率之间的误差。该误差可用于调整移动设备101所使用的初始频率,以便进行随后的操作。
图2是依据本发明一个实施例的在通信系统中用于估算信号误差的系统的示意图。如图2所示,其中展示了RF/模拟部分,其包括天线201、RF模块204、压控振荡器(VCO)203和晶振202。图2中还展示了基带处理器(BB)部分,其包括模数(A/D)转换器/切片(chip)匹配滤波器(ADC/CMF)模块205、旋转器206和207、PSYNC相关器208、209和210、误差估算器模块211和处理器212。图2可以是WCDMA移动设备101的一部分。
天线201可包括适当的逻辑和/或电路,用于与至少一个基站100通信。与基站100的通信包括通过WCDMA要求所指定的物理同步信道(SCH)接收数据。在这点上,WCDMA移动设备101可通过主同步信道(P-SCH)接收主同步码(PSC),通过辅助同步信道(S-SCH)接收辅助同步码(SSC)。网络发送同步码给WCDMA移动设备101,指出时隙和帧时序。P-SCH信道可用于与支持WCDMA的用户设备(例如WCDMA移动设备101)建立初始网络同步。
RF模块204可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于将从天线201收到的RF信号解调至基带信号,该基带信号将发往基带处理器200,以便进一步处理。RF模块204可使用VCO 203生成的FVCO来解调收到的RF信号。VCO203可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于生成输出信号,使得RF模块204使用该输出信号对接收自天线201的RF信号进行解调。该信号的频率FVCO需要处于特定的容限内,以便RF模块204能够进行合适的操作。VCO 203可使用晶振202来生成具有频率FVCO的信号。需要通过处理器212来调整VCO203,以便RF模块204可解调多个载波频率。
ADC/CMF模块205可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于对解调后的RF信号/RF模块204生成的基带信号进行数字化,还包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于对数字化的基带信号进行匹配滤波。ADC/CMF模块可对解调后的RF信号/基带信号进行数字化,输出数字化信号的同相(I)和正交(Q)形式(统称为(I/Q)),发往旋转器模块206和207。基带处理器200可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于对数字化的基带信号进行进一步的处理。
旋转器模块206和207可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于对接收自ADC/CMF 205的信号进行旋转。通过在I/Q域内对接收自ADC/CMF 200的I/Q数据进行旋转,旋转器206和207可有效偏移接收自ADC/CMF 205的信号的频谱。偏移的量可由处理器212预先编程写入旋转器206和207中。例如,可对旋转器206和207其中之一预先编程,使其输出频率高于初始基带频率,对另一旋转器预先编程,使其输出频率低于初始基带频率。旋转器206和207的输出仍为I/Q格式,随后将发往PSYNC相关器208和210,以便进行进一步的处理。
PSYNC相关器208、209和210可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于处理来自主同步信道的主同步码,以便同步蜂窝网络中的WCDMA移动设备和基站。PSYNC相关器208和210可分别从旋转器206和207接收I/Q数据。
PSYNC相关器208、209和210可生成在5120个时间位置搜索某一频率栅格点的搜索结果值。当驻留在指定频率上时,PSYNC相关器208、209和210可为收到的主同步码生成信号峰值PMAX和本底噪声(floor noise)平均值PN。这一过程可针对多个载波频率重复执行。基带处理器200可使用信号峰值PMAX和本地噪声平均值PN来检测主同步码,并与蜂窝网络建立初始同步。在例如频率搜索操作中,WCDMA移动设备101可使用PSYNC相关器208、209和210来检测频率。此外,PSYNC相关器208、209和210可用于测试和确定连接到VCO 203的晶振202的偏移频率。
误差估算器211可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于确定FVCO与用来解调接收自天线201的RF信号的理想频率之间的偏差到底有多大。误差估算器211可通过评估来自相关器208、209和210的信号PMAX和PN来确定相关器208、209和210中每一个的相关性结果,以此来完成上述工作。误差估算器211随后可通过插补该相关性结果来确定FVCO的频率误差。该估算出的频率误差随后将用于调整VCO 203中的参数,从而具有未经旋转的输入209的PSYNC相关器最终成为最相关的PSYNC。
在运行过程中,通过天线201接收来自基站100的RF信号,并发往RF模块204。基于VCO 204生成的FVCO,RF模块204将收到的RF信号解调至基带信号。解调后的信号可通过旋转器206和207频移至高于FVCO和低于FVCO。使用FVCO解调的初始基带信号和旋转后的基带信号将发往各个PSYNC相关器208、209和210。误差估算器211确定PSYNC相关器208、209和210中的哪一个是最为相关的,并将这一信息发往处理器212。处理器212调整VCO 203,直到直接连接到ADC/CDF模块205的PSYNC相关器209成为最为相关的相关器,然后处理结束。一旦同步过程完成,PSYNC相关器208和210将不再需要,这些资源可用于进行其他操作。
FVCO的频率偏差与晶振202和VCO 203的质量直接有关。例如,如果使用的是压控温度补偿晶振(VCTXO),则频率偏差将相对较小。相比之下,若使用的是非温度补偿VCO,则频率偏差将会较大。然而,与非温度补偿VCO相比,通常VCTXO相对较贵。通过复制初始基带信号中心频率上方和下方的基带信号,并使用多个PSYNC相关器来检测主同步码,能够消除低质量晶振带来的问题,并因此降低系统的成本。
图3是依据本发明一个实施例的ACD/CMF模块的示意图。如图3所示,其中展示了对应WCDMA移动设备101一部分的数据路径309,用于处理通过主同步信道(P-SCH)接收的数据。在这点上,数据路径309可对应例如图1中描述的WCDMA移动设备101的一部分。数据路径309可包括天线310、放大器302、模数(A/D)转换器303、切片匹配滤波器(CMF)305、接收器(Rx)自动增益控制器(AGC)304、主同步信道(P-SCH)解扩器306和匹配滤波器307。
天线310可包括适当的逻辑和/或电路,用于接收P-SCH数据和测定主同步功率密度Ec、天线上的干扰功率密度级loc、接收路径天线上的功率密度lor和/或总RF功率或总接收功率频谱密度lo,其中lo=loc+lor。
放大器302可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于基于由Rx AGC 304提供的反馈信号来增加或降低接收信号的强度。A/D转换器303可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于对放大器302的输出进行数字化,生成信号RXA2D。信号RXA2D可包括例如8比特同相(I)和正交(Q)信号。
CMF 305可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于对A/D转换器303生成的输出信号进行匹配滤波。CMF 305可用于生成至少一个信号,RxAGC 304使用该信号生成发往放大器302的反馈信号3 11。CMF 305可生成信号RXCMF,其包括例如7比特I/Q信号。P-SCH解扩器306可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于对RXCMF信号进行解扩,生成输入到匹配滤波器307的RXDS信号。RXDS信号可包括例如8比特I/Q信号。匹配滤波器307可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于对RXDS信号进行匹配滤波和相关操作,生成相关信号,其可包括例如15比特I/Q信号。基站将在每个时隙内重复P-SCH码。根据WCDMA标准,一个时隙区间可包括2560个切片,每个切片的长度为1/3.84e6秒。在这点上,可生成5120个相关值,也就是为每个切片时间内有2个。生成的每个相关值假定为时隙的边界。这样一来,5120个相关值代表5120个假设的时隙边界,它们可位于2560片时间段内的任意位置。
图4是依据本发明一个实施例的旋转器的示意图。如图4所示,其中展示了系数生成器400、指数合成器(index synthesizer)401、sin/cos查找表402和乘法器403。
系数生成器400可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于响应旋转频率选择404,生成系统M和N。例如,旋转频率选择1(1)对应4KHz的旋转频率。如果选择了该值,则系数生成器可选择适当的M值和N值,以便旋转器可向信号中插入4KHz旋转。这些值随后将输出到指数合成器。
指数合成器401可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于为查找表生成指数,该指数随时间变化,其变化频率对应于系数M、N、ClkRef和Inc/Dec信号的一个函数。例如,该指数的值可在值0、1、2、...、33、34、35范围内循环,其变化速率为Findex=M·Clkref/N,然后重复进行。指数的值可用于从查找表中选择其中的值。Inc/Dec信号可用于改变旋转的方向,这是通过将指数输出方向从增加改为减小来实现的。
sin/cos查找表402可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于存储查找表中的几个值,并基于指数来计算这几个值其中一个的sin和cos值。例如,查找表可存储值0.0、2.5、5.0、...40.0、42.5、45.0。例如,如果指数值为3(3),则sin/cos查找表402将输出cos(5°)和sin(5°)。
乘法器403可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于将sin和cos信号输入与I/Q数据输入相乘,输出相乘的结果。例如,乘法器403可将sin/cos查找表402输出的cos和sin值与ADC/CMF模块300输出的I/Q数据相乘。相乘的结果作为连接到旋转器208或210的PSYNC相关器的输入。
图5a-5d分别是依据本发明一个实施例使用FVCO对来自基站的RF信号进行解调的效果示意图,其中FVCO从RF信号载波频率偏移得到。在运行过程中,图2中的旋转器206和207可从ADC/CMF 205(图2所示)中接收I/Q数据,该I/Q数据表示由RF模块204(如图2所示)解调的基带信号。当RF模块204(如图2所示)接收的RF信号由与该RF信号的载波频率不匹配的频率FVCO解调时,其结果将是在基带信号的I/Q域内连续的顺时针旋转(如图5d所示)或者连续的逆时针旋转(如图5b所示)。旋转器206和207可对该连续的旋转进行补偿,这是通过对收到的I/Q数据应用反方向的常量旋转来实现的。降低I/Q数据的旋转将有助于PSYNC相关器208和210的检测。
图6是依据本发明一个实施例的PSYNC相关器的示意图。如图6所示,其中展示了包络检测器601、无限脉冲响应(IIR)滤波器602、缓冲器605、截断(truncation)模块603、报告功能模块604和IIR噪声本底模块606。数据路径600可对应例如WCDMA移动设备101(如图1所示)的一部分。
包络检测器601可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于在探测到同相和正交信号的测定的包络时,生成信号,该同相和正交信号是由匹配滤波器307(如图3所示)以2次/切片时间的速度生成的。包络检测器601的输出可以是例如8比特信号,其将发往IIR滤波器602。
IIR滤波器602可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于对从包络检测器601收到的信号进行数字滤波。在这点上,输入到IIR滤波器602的相关输出的第n个量值或包络可使用存储在缓冲器605中的第(n-5120)个量值进行滤波。新生成的滤波输出随后可存储在缓冲器605中,因此可保证针对5120个假设中的每一个都是最新的结果。该滤波过程可看作对5120个信号的滤波。IIR滤波器602输出的结果将以12比特字的形式发往例如截断模块603和/或缓冲器605。
缓冲器605可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于存储滤波后的数据,并将存储的滤波后的数据反馈给IIR滤波器602。缓冲器605可使用随机访问存储器(RAM)来实现。
截断模块603可包括适当的逻辑、电路和/或代码,用于将IIR滤波器602的数字输出截断为预定数量的比特。例如,截断模块603可将12比特字切断为8比特字,以供报告功能模块604和IIR噪声本底模块606处理。
报告功能模块604可包括适当的逻辑、电路和/或代码,为通过数据路径309和600执行的操作针对多个频率确定的主同步码生成信号峰值PMAX。
IIR噪声本底模块606可包括适当的逻辑、电路和/或代码,为通过数据路径309和600执行的操作针对多个频率确定的主同步码生成本底噪声平均值PN。
在运行过程中,PSYNC相关器208、209和210可测定全部5120个假设值的噪声功率和峰值功率,并使用例如测定值n+5120来与当前测定值例如假设值n进行合并或对其进行滤波,其中n对应每个测定值的计数值(countervalue)。信号峰值PMAX和本底噪声平均值PN可由基带处理器200中的误差估算模块211(如图2所示)用来确定图2中PSYNC相关器208、209和210中的哪个相关器是最相关的,然后该最相关的相关器可用来确定来自VCO 203(如图2所示)的FVCO的频率偏差。例如,处理器212(如图2所示)可生成多个控制信号,以便根据误差估算模块211的输出来改变晶振的频率,从而调整应用到RF模块204(如图2所示)的载波频率。针对生成的每个载波频率,可确定信号的峰值与本底噪声平均值的比。对应的数字控制信号随后可用于生成合适的载波频率,该载波频率可用来在上电操作过程中与网络建立同步。
一旦同步过程完成,PSYNC相关器的资源将不再需要,这时,可重新分配这些资源。例如,处理器212可将其他数据存储在缓冲器605中未被使用的PSYNC相关器对应的一部分之中。
图7是依据本发明一个实施例的P-SCH数据处理过程的流程图。如图7中的流程图包括开始步骤700。在步骤701,接收RF信号,并基于初始VCO频率FVCO_0对该信号进行解调。在步骤702,将解调后的信号发往ADC/CMF205(如图2所示),在这里对该信号进行数字化和滤波。在步骤703,将ADC/CMF 205(如图2所示)的输出分割到多条路径上。第一路径连接到第一PSYNC相关器209(如图2所示)。第二路径连接到第一旋转器206(如图2所示),该旋转器连接到第二PSYNC相关器208(如图2所示)。第三路径连接到第二旋转器207(如图2所示),该旋转器连接到第三PSYNC相关器209(如图2所示)。在步骤703,误差估算器211(如图2所示)确定这些PSYNC相关器中的哪一个是最相关的。
在步骤704,第一PSYNC相关器209和第二PSYNC相关器208将进行比较。如果第一PSYNC相关器209比第二PSYNC相关器208更为相关,则在步骤705,第一PSYCN相关器209和第三PSYNC相关器210将进行比较。如果在步骤705,第一PSYNC相关器209比第三PSYNC相关器210更为相关,则无需对VCO进行调整,因为FVCO恰好为合适的频率。另一方面,在步骤705,如果第一PSYNC相关器209不如第三PSYNC相关器210相关,则FVCO过高,需要在步骤707对VCO 203进行调整,降低FVCO,然后重新回到步骤701。
再来看步骤704,如果第一PSYNC相关器209不如第二PSYNC相关器208相关,则在步骤706,第二PSYNC相关器208将与第三PSYNC相关器210进行比较。如果第三PSYNC相关器210比第二PSYNC相关器208更为相关,则FVCO过高,需要在步骤707对VCO 203进行调整,降低FVCO,然后重新回到步骤701。如果第三PSYNC相关器210不如第二PSYNC相关器208相关,则FVCO过低,需要在步骤707对VCO 203进行调整,增加FVCO,然后重新回到步骤701。上述过程将重复进行,直到第一PSYNC相关器209成为最相关的相关器。
本发明的特征在于当WCDMA信号中存在很大的频率不确定性时,进行用户设备101(如图1所示)信道采集,从而可实现高效的时频搜索,并可用于量化,也就是估计未知的频率容限。因此,本方法能够更好的将未知频率范围分成搜索栅格。这种方法可在WCDMA应用中使用RF振荡器203(如图2所示),该振荡器具有更大的容限,因此成本更低。本文所描述的方法并非仅限于WCDMA应用,还可应用于存在上述问题的通信系统中。本文描述的方法提供了一种高性价比方案,能够在WCDMA移动用户设备中使用低质量晶振202(如图2所示)来支持在与网络建立连接以及维护连接过程中所必须的同步操作。
本发明可以通过硬件、软件,或者软、硬件结合来实现。本发明可以在至少一个计算机系统中以集中方式实现,或者由分布在几个互连的计算机系统中的不同部分以分散方式实现。任何可以实现所述方法的计算机系统或其它设备都是可适用的。常用软硬件的结合可以是安装有计算机程序的通用计算机系统,通过安装和执行所述程序控制计算机系统,使其按所述方法运行。在计算机系统中,利用处理器和存储单元来实现所述方法。
本发明还可以通过计算机程序产品进行实施,所述程序包含能够实现本发明方法的全部特征,当其安装到计算机系统中时,通过运行,可以实现本发明的方法。本文件中的计算机程序所指的是:可以采用任何程序语言、代码或符号编写的一组指令的任何表达式,该指令组使系统具有信息处理能力,以直接实现特定功能,或在进行下述一个或两个步骤之后实现特定功能:a)转换成其它语言、编码或符号;b)以不同的格式再现。
本发明是通过几个具体实施例进行说明的,本领域技术人员应当明白,在不脱离本发明范围的情况下,还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外,针对特定情形或具体情况,可以对本发明做各种修改,而不脱离本发明的范围。因此,本发明不局限于所公开的具体实施例,而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。
Claims (7)
1.一种用于在通信系统中估算信号误差的方法,其特征在于,使用多个相关器来确定解调后的接收RF信号的频率误差,其中向所述多个相关器中的至少一个相关器提供不同于所述解调后的接收RF信号的载波频率的至少一个其它载波频率;
所述方法还包括为所述多个相关器中的每一个生成相关性结果,并比较这些相关性结果以确定所述解调后的接收RF信号的所述频率误差。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述解调后的接收RF信号包括宽带码分多址的主同步信道码。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括在I和Q坐标系中旋转所述解调后的接收RF信号的载波频率,从而生成所述至少一个其它载波频率。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括根据所述频率误差调整VCO频率。
5.一种用于在通信系统中估算信号误差的系统,其特征在于,所述系统包括使用多个相关器来确定解调后的接收RF信号的频率误差的电路,其中向所述多个相关器中的至少一个提供不同于所述解调后的接收RF信号的载波频率的至少一个其它载波频率;多个相关器根据输入的载波频率输出相关性结果;
所述系统还包括误差估算模块,用于根据相关性结果来确定多个相关器中哪个相关器是最相关的,然后由最相关的相关器来确定频率偏差。
6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述解调后的接收RF信号包括宽带码分多址的主同步信道码。
7.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述系统还包括用于在I和Q坐标系中旋转所述解调后的接收RF信号的载波频率从而生成所述至少一个其它载波频率的电路。
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