CN101373988A - 一种异频小区搜索的实现方法及移动终端 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种异频小区搜索的实现方法，该方法在多个连续的测量空隙(Gap)内进行主同步信号(PSS)相关，得到多个PSS符号的功率，根据所述多个PSS符号功率的累加结果确定PSS的符号边界和小区的组内ID；根据所述PSS的符号边界确定辅同步信号(SSS)符号的位置，在所述多个进行PSS相关的Gap之后的多个连续的Gap内进行辅同步信号SSS相关，得到多个SSS符号的功率，根据所述多个SSS符号功率的累加结果确定帧边界和小区的组ID。本发明还公开了一种移动终端，该移动终端包括用于进行异频小区搜索的异频小区搜索模块。应用本发明能够提高异频小区搜索的同步性能。
Description
技术领域
本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种异频小区搜索的实现方法及移动终端。
背景技术
在无线通信系统中，随着移动用户的移动，该移动用户所使用的用户终端(UE)可能从当前服务小区的覆盖范围移动到另一个小区的覆盖范围。当UE服务小区的无线信号质量较差时，通常需要将UE切换到无线信号质量更好的邻近小区(简称邻区)，这个过程称为小区切换。
在进行小区切换之前，UE需要在相关邻区的频点接收信号，并通过测量邻区的无线信号质量来决定待切换的目标小区。所述邻区可能与当前服务小区同频，也可能与当前服务小区异频，当当前服务小区与邻区异频时，所述测量称为异频测量。为了在保持不掉话的同时进行异频测量，UE需要在当前服务小区的频点与邻区的频点之间反复切换，并在当前服务小区的频点下进行当前通话，在邻区的频点下进行异频邻区无线信号质量的测量。
长期演进计划(LTE)中提供了一种用于异频测量的测量空隙(measurement gap)，以下简称Gap。在Gap期间内，UE可以切换到其他频点进行异频测量，而不在当前服务小区发送或接收任何信号。
Gap在时间上周期出现，并持续一定的时长，如图1所示。图1中，所示TGRP(Transmission Gap Repetition Period)是Gap出现的周期，TGL(Transmission Gap Length)是Gap持续的时间。3GPP的相关协议中对TGRP和TGL的定义如表1所示:
| Gap类型 | TGL | TGRP |
| 0 | 6ms | 40ms |
| 1 | 6ms | 120ms |
表1
表1定义了两种Gap类型，网络侧可以通过不同的Gap类型值通知UE当前的TGRP是40ms还是120ms，这两种Gap类型下，TGL均为6ms。除去两边的频率切换时间，每个TGL中可以用于测量的时间约为5.5ms。
众所周知，UE需要周期性地进行小区搜索，以获取时间同步和频率同步，并检测出小区的物理层标识(ID)，在异频测量中也不例外。以下将异频测量中进行的小区搜索称为异频小区搜索，将对同频小区的搜索称为同频小区搜索。
无论是同频小区搜索还是异频小区搜索，均包括以下2步:
第1步:对接收信号进行主同步信号(PSS，Primary SynchronizationSignal)相关，搜索出该接收信号的峰值(symbol timing)，确定PSS的开始时间，从而确定小区的组内ID；
第2步:根据所述确定的PSS的开始时间，对接收信号进行辅同步信号(SSS，Secondary Synchronization Signal)相关，确定小区组号和帧边界(frame timing)；确定小区的组内ID和组ID后，就能唯一确定小区的物理层ID。
PSS和SSS符号出现的周期都是5ms。在同频小区搜索中，由于接收信号连续，通常可以先相关出多个连续的PSS符号，再根据多个连续的PSS符号搜索峰值，以获得较好的同步性能。对于SSS相关亦然。
然而，对于异频小区搜索来说，每隔一段时间才能进行一次约5.5ms的测量，虽然在5.5ms的测量时间内PSS和SSS符号会出现，但通常每种符号只会出现一次；也就是说:在异频小区搜索中，由于没有连续的PSS和SSS符号出现，UE通常只能在每一个TGL中检测到一个PSS或SSS符号，按照这种方式进行小区搜索显然无法达到3GPP的同步性能要求。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种异频小区搜索的实现方法，以获得较好的同步性能。
本发明的另一个主要目的在于提供一种移动终端，以在异频小区搜索中获得较好的同步性能。
为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的:
一种异频小区搜索的实现方法，包括:
在多个连续的测量空隙Gap内进行主同步信号PSS相关，得到多个PSS相关结果，根据所述多个PSS相关结果确定PSS的峰值和小区的组内标识ID；
根据所述PSS的峰值确定辅同步信号SSS符号的位置，在所述多个进行PSS相关的Gap之后的多个连续的Gap内进行SSS相关，得到多个SSS相关结果，根据所述多个SSS相关结果确定帧边界和小区的组ID。
较佳地，所述根据多个PSS相关结果确定PSS的峰值和小区的组内ID可以包括:计算所述多个PSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定PSS的符号边界和小区的组内ID。
较佳地，所述根据多个SSS相关结果确定帧边界和小区的组ID可以包括:计算所述多个SSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定帧边界和小区的组ID。
上述技术方案中，可以预先设置第一累加参数和第一变量；
所述在多个连续的Gap内进行PSS相关可以为执行如下循环操作:每进行一次PSS相关，将第一变量增1，判断所述增1后的第一变量是否大于等于所述第一累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第一变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行PSS相关。
上述技术方案中，可以预先设置第二累加参数和第二变量；
所述在多个连续的Gap内进行SSS相关可以为执行如下循环操作:每进行一次SSS相关，将第二变量增1，判断所述增1后的第二变量是否大于等于所述第二累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第二变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行SSS相关。
进一步地，可以预先设置两组同步变量，一组同步变量用于记录异频小区搜索中的相关参数，另一组同步变量用于记录同频小区搜索中的相关参数；并在Gap期间内，将异频小区搜索的相关参数记录在所述一组同步变量中，在除所述Gap之外的时间内，周期性进行同频小区搜索，并将同频小区搜索的相关参数记录在所述另一组同步变量中。
一种移动终端，包括:用于进行异频小区搜索的异频小区搜索模块，所述异频小区搜索模块包括:主同步信号PSS检测单元和辅同步信号SSS检测单元，其中:
所述PSS检测单元，用于在多个连续的测量空隙Gap内进行PSS相关，得到多个PSS相关结果，根据所述多个PSS相关结果确定PSS的峰值和小区的组内标识ID；
所述SSS检测单元，用于根据所述PSS的峰值确定SSS符号的位置，在所述多个进行PSS相关的Gap之后的多个连续的Gap内进行SSS相关，得到多个SSS相关结果，根据所述多个SSS相关结果确定帧边界和小区的组ID。
其中，所述PSS检测单元，用于计算所述多个PSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定PSS的符号边界和小区的组内ID。
其中，所述SSS检测单元，用于计算所述多个SSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定帧边界和小区的组ID。
进一步地，所述移动终端中可以包括:第一存储单元，用于存储预先设置的第一累加参数和第一变量；
所述PSS检测单元，还可以用于执行如下循环操作:每进行一次PSS相关，将第一变量增1，判断所述增1后的第一变量是否大于等于所述第一累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第一变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行PSS相关。
进一步地，所述移动终端中可以包括:第二存储单元，用于存储预先设置的第二累加参数和第二变量；
所述SSS检测单元，还可以用于执行如下循环操作:每进行一次SSS相关，将第二变量增1，判断所述增1后的第二变量是否大于等于所述第二累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第二变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行SSS相关。
所述移动终端中可以进一步包括:同频小区搜索模块和第三存储单元；
所述第三存储单元，可以用于存储预先设置的两组同步变量，所述两组同步变量中的一组用于记录异频小区搜索中的相关参数，另一组用于记录同频小区搜索中的相关参数；
所述同频小区搜索模块，可以用于在除所述Gap之外的时间内，周期性进行同频小区搜索，并将同频小区搜索的相关参数记录在所述第三存储单元中的所述另一组同步变量中；
所述异频小区搜索模块中的PSS检测单元和SSS检测单元，可以用于将异频小区搜索的相关参数记录在所述第三存储单元的所述一组同步变量中。
由上述技术方案可见，本发明通过在多个连续的Gap内进行多次同步信号相关得到多个相关结果，并对所述多个相关结果的功率进行累加，再根据所述功率累加的结果进行峰值搜索，以获取与异频小区的同步。由于本发明在进行异频小区同步时参考了多个同步符号，因此，较现有技术只参考一个同步符号所进行的异频小区同步来说，同步性能能够得到较大的提高。
附图说明
图1为现有Gap的出现周期示意图；
图2为本发明异频小区搜索的实现方法的流程示意图；
图3示出了本发明交叉进行同步小区搜索与异频小区搜索的示意图；
图4为本发明一较佳进行PSS检测的过程示意图；
图5为本发明移动终端的组成结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明作进一步详细说明。
本发明的主要思想是:多个连续的Gap内进行多次同步信号相关得到多个相关结果，并根据所述多个相关结果的功率累加获取与异频小区的同步。由于本发明在进行异频小区同步时参考了多个同步符号，因此，较现有技术只参考一个同步符号所进行的异频小区同步来说，同步性能得到了较大的提高。所述同步信号包括:PSS和SSS。
图2为本发明异频小区搜索的实现方法的流程示意图。参见图2，该方法包括:
步骤201:在多个连续的Gap内进行PSS相关，得到多个PSS相关结果，根据所述多个PSS相关结果确定PSS的峰值和小区的组内ID。
本步骤所述根据多个PSS相关结果确定PSS的峰值和小区的组内ID可以按照如下方式进行:计算所述多个PSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定PSS的符号边界和小区的组内ID。
为实现对PSS相关次数的限制，可以根据实际应用的需要，预先设置一个累加参数，并设置一个累加变量用于对本次异频小区搜索中已进行的PSS相关次数进行计数。具体地，可以将所述预先设置的累加参数记为第一累加参数，将所述设置的累加变量记为第一变量，如此，所述在多个连续的Gap内进行PSS相关就是执行如下循环操作:
每进行一次PSS相关，将第一变量增1，判断所述增1后的第一变量是否大于等于所述第一累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第一变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行PSS相关。
较佳地，上述PSS功率的累加可以在每进行一次PSS相关之后进行。
步骤202:根据所述PSS的峰值确定SSS符号的位置，在所述多个进行PSS相关的Gap之后的多个连续的Gap内进行SSS相关，得到多个SSS相关结果，根据所述多个SSS相关结果确定帧边界和小区的组ID。
与步骤201类似，本步骤所述根据多个SSS相关结果确定帧边界和组ID可以按照如下方式进行:计算所述多个SSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定帧边界和小区的组ID。
与步骤202类似，可以预先设置第二累加参数以及第二变量，所述在多个连续的Gap内进行SSS相关为执行如下循环操作:每进行一次SSS相关，将第二变量增1，判断所述增1后的第二变量是否大于等于所述第二累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第二变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行SSS相关。
较佳地，上述SSS功率的累加可以在每进行一次SSS相关之后进行。
至此，结束本发明异频小区搜索的实现方法。
图2所述方法中，所述第一累加参数和第二累加参数可以相等，即:可以设置一个累加参数用于对PSS相关次数和SSS相关次数的限制。
UE在Gap期间内按照本发明方法进行异频小区搜索的同时，还可以在除Gap之外的时间内，周期性地进行同频小区搜索，即:同频小区搜索和异频小区搜索在时间上交叉进行。为实现所述同频小区搜索和异频小区搜索的交叉进行，本发明提出了如下技术方案:
预先设置两组同步变量，一组同步变量用于记录异频小区搜索中的相关参数，另一组同步变量用于记录同频小区搜索中的相关参数；
在Gap期间内，将异频小区搜索的相关参数记录在所述一组同步变量中，在除所述Gap之外的时间内，周期性进行同频小区搜索，并将同频小区搜索的相关参数记录在所述另一组同步变量中。
图3示出了本发明交叉进行同步小区搜索与异频小区搜索的示意图。参见图3，本发明使用两组同步变量分别记录Gap期间内的相关参数或变量、以及除Gap之外的时间内的相关参数或变量，并将多个连续的Gap期间内检索到的同步符号的功率进行累加，然后根据所述累加的结果进行异频小区的峰值搜索。
下面以PSS检测为例，说明本发明异频小区搜索的实现。在同频小区搜索中，PSS检测通过增加相关的PSS个数来提高性能。在异频小区搜索时，一个Gap内只有一个PSS符号，如果只使用这一个PSS符号来做检测，性能达不到3GPP的同步性能要求，因此，本发明提出了对多个PSS的功率进行累加的技术方案。但是，对于异频小区搜索来说，PSS符号的出现不是连续的，因此，给出如图4所示本发明一较佳进行PSS检测的过程示意图。参见图4，该PSS检测过程包括:
步骤401:接收Gap图样。
本步骤中，所述接收Gap图样具体包括:接收TGRP起始时间、Gap相对于TGRP起始时间的时间偏移量以及Gap类型，Gap图样确定之后，就能唯一确定Gap的开始时间。
步骤402:计算Gap出现的时间。
步骤403:参数初始化。
所述参数初始化包括对用于异频小区搜索的相关参数的初始化。所述参数可以包括:如前所述第一累加参数和第一变量，还可以包括用于累加PSS的功率的变量等。
步骤404:判断是否到达Gap出现时间，若是，则执行步骤405，否则，继续执行步骤404所述判断。
步骤405:从当前服务小区的频点切换到目标频点，所述目标频点就是与当前服务小区异频的邻区的频点。
步骤406:对当前接收信号进行PSS相关，得到PSS相关结果。
步骤407:计算所述PSS相关结果的功率。
步骤408:进行功率的累加，即:将所述PSS相关结果的功率累加到用于累加PSS功率的变量。
步骤409:切换到服务频点。
步骤410:判断第一变量是否大于等于预设的第一累加参数，若大于等于，则继续执行步骤411；否则，返回步骤404。
步骤411:根据所述用于累加PSS相关功率的变量，进行峰值搜索，确定PSS的符号边界和小区的组ID。
至此，结束本示例进行PSS检测的过程。
对于SSS检测，可以参照图4所述流程，结合SSS检测的具体过程进行，在此不再赘述。
对应于本发明上述异频小区搜索的实现方法，本发明还提供了一种移动终端。图5为本发明移动终端的组成结构示意图。参见图5，该移动终端包括:用于进行异频小区搜索异频小区搜索模块510和用于进行同频小区搜索的同频小区搜索模块520，以及存储模块530。
其中，本发明所述异频小区搜索模块510中包括:PSS检测单元511和SSS检测单元512；
所述PSS检测单元511，用于在多个连续的Gap内进行PSS相关，得到多个PSS相关结果，并根据所述多个PSS相关结果确定PSS的峰值和小区的组内ID；
所述SSS检测单元512，用于根据所述PSS的峰值确定SSS符号的位置，在所述多个进行PSS相关的Gap之后的多个连续的Gap内进行SSS相关，得到多个SSS相关结果，根据所述多个SSS相关结果确定帧边界和小区的组ID。
具体地，在执行所述根据多个PSS相关结果确定PSS的峰值和小区的组内ID时，所述PSS检测单元511，用于计算所述多个PSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定PSS的符号边界和小区的组内ID。
相应地，在执行所述根据多个SSS相关结果确定帧边界和小区的组ID时，所述SSS检测单元512，用于计算所述多个SSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定帧边界和小区的组ID。
图5所示存储模块530中可以包括第一存储单元531、第二存储单元532和第三存储单元533。
所述第一存储单元531，可以用于存储预先设置的第一累加参数和第一变量；此时，所述PSS检测单元511在多个连续的Gap内进行PSS相关时可以执行如下循环操作:每进行一次PSS相关，将第一变量增1，判断所述增1后的第一变量是否大于等于所述第一累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第一变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行PSS相关。
所述第二存储单元532，可以用于存储预先设置的第二累加参数和第二变量；此时，所述SSS检测单元512在多个连续的Gap内进行SSS相关时可以执行如下循环操作:每进行一次SSS相关，将第二变量增1，判断所述增1后的第二变量是否大于等于所述第二累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第二变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行SSS相关。
所述第三存储单元533，可以用于存储预先设置的两组同步变量，所述两组同步变量中的一组用于记录异频小区搜索中的相关参数，另一组用于记录同频小区搜索中的相关参数；
相应地，所述同频小区搜索模块520，可以用于在除所述Gap之外的时间内，周期性进行同频小区搜索，并将同频小区搜索的相关参数记录在所述第三存储单元532中的所述另一组同步变量中；
所述异频小区搜索模块510中的PSS检测单元511和SSS检测单元512，可以用于将异频小区搜索的相关参数记录在所述第三存储单元533的所述一组同步变量中。
由上述实施例可见，本发明通过在多个连续的Gap内进行多次同步信号相关得到多个相关结果，并对所述多个相关结果的功率进行累加，再根据所述功率累加的结果进行峰值搜索，以获取与异频小区的同步。由于本发明在进行异频小区同步时参考了多个同步符号，因此，较现有技术只参考一个同步符号所进行的异频小区同步来说，同步性能能够得到较大的提高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种异频小区搜索的实现方法，其特征在于，包括：
在多个连续的测量空隙Gap内进行主同步信号PSS相关，得到多个PSS相关结果，根据所述多个PSS相关结果确定PSS的峰值和小区的组内标识ID；
根据所述PSS的峰值确定辅同步信号SSS符号的位置，在所述多个进行PSS相关的Gap之后的多个连续的Gap内进行SSS相关，得到多个SSS相关结果，根据所述多个SSS相关结果确定帧边界和小区的组ID。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述根据多个PSS相关结果确定PSS的峰值和小区的组内ID包括：计算所述多个PSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定PSS的符号边界和小区的组内ID。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
所述根据多个SSS相关结果确定帧边界和小区的组ID包括：计算所述多个SSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定帧边界和小区的组ID。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，预先设置第一累加参数和第一变量；
所述在多个连续的Gap内进行PSS相关为执行如下循环操作：每进行一次PSS相关，将第一变量增1，判断所述增1后的第一变量是否大于等于所述第一累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第一变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行PSS相关。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，预先设置第二累加参数和第二变量；
所述在多个连续的Gap内进行SSS相关为执行如下循环操作：每进行一次SSS相关，将第二变量增1，判断所述增1后的第二变量是否大于等于所述第二累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第二变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行SSS相关。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，预先设置两组同步变量，一组同步变量用于记录异频小区搜索中的相关参数，另一组同步变量用于记录同频小区搜索中的相关参数；
该方法进一步包括：在Gap期间内，将异频小区搜索的相关参数记录在所述一组同步变量中，在除所述Gap之外的时间内，周期性进行同频小区搜索，并将同频小区搜索的相关参数记录在所述另一组同步变量中。
7.一种移动终端，其特征在于，包括：用于进行异频小区搜索的异频小区搜索模块，所述异频小区搜索模块包括：主同步信号PSS检测单元和辅同步信号SSS检测单元，其中：
所述PSS检测单元，用于在多个连续的测量空隙Gap内进行PSS相关，得到多个PSS相关结果，根据所述多个PSS相关结果确定PSS的峰值和小区的组内标识ID；
所述SSS检测单元，用于根据所述PSS的峰值确定SSS符号的位置，在所述多个进行PSS相关的Gap之后的多个连续的Gap内进行SSS相关，得到多个SSS相关结果，根据所述多个SSS相关结果确定帧边界和小区的组ID。
8.根据权利要求7所述的移动终端，其特征在于：
所述PSS检测单元，用于计算所述多个PSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定PSS的符号边界和小区的组内ID。
9.根据权利要求7所述的移动终端，其特征在于：
所述SSS检测单元，用于计算所述多个SSS相关结果中每一个的功率，将所述计算得到的多个功率累加，根据所述累加的结果进行峰值检测，根据检测到的最大峰值确定帧边界和小区的组ID。
10.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端中进一步包括：第一存储单元，用于存储预先设置的第一累加参数和第一变量；
所述PSS检测单元，还用于执行如下循环操作：每进行一次PSS相关，将第一变量增1，判断所述增1后的第一变量是否大于等于所述第一累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第一变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行PSS相关。
11.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端中进一步包括：第二存储单元，用于存储预先设置的第二累加参数和第二变量；
所述SSS检测单元，还用于执行如下循环操作：每进行一次SSS相关，将第二变量增1，判断所述增1后的第二变量是否大于等于所述第二累加参数，若大于等于，则跳出所述循环，并将第二变量置为0，否则，继续在下一个连续的Gap内进行SSS相关。
12.根据权利要求7至11任一项所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端中进一步包括：同频小区搜索模块和第三存储单元；
所述第三存储单元，用于存储预先设置的两组同步变量，所述两组同步变量中的一组用于记录异频小区搜索中的相关参数，另一组用于记录同频小区搜索中的相关参数；
所述同频小区搜索模块，用于在除所述Gap之外的时间内，周期性进行同频小区搜索，并将同频小区搜索的相关参数记录在所述第三存储单元中的所述另一组同步变量中；
所述异频小区搜索模块中的PSS检测单元和SSS检测单元，用于将异频小区搜索的相关参数记录在所述第三存储单元的所述一组同步变量中。
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