CN102685878B - Lte小区同步位置检测方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种LTE小区同步位置检测方法和装置。从接收数据的全部采样点中选择部分采样点，接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成；对所述部分采样点进行相关运算，分别获得所述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息；在所述多个第一相关结果中的大于预设门限的至少一个第一相关结果中确定最大的第一相关结果，将所述最大的第一相关结果对应的所述第一位置信息作为同步位置。采用本发明提供的LTE小区同步位置检测方法和装置，能够减小LTE小区同步位置检测的成本和功耗。

Description

LTE小区同步位置检测方法和装置
技术领域
本发明涉及通信技术，尤其涉及一种LTE小区同步位置检测方法和装置。
背景技术
小区搜索是长期演进（Long Term Evolution，简称LTE）技术的基带处理过程中的重要处理步骤。在基带处理过程中，通过小区搜索获取小区信息。在小区搜索的过程中，需要检测小区同步位置，例如，进行小区主同步检测和辅同步检测等。
以主同步检测为例，在LTE系统中，基站每隔5ms发送1个本地序列，用户设备通过天线接收基站发来的本地序列，通过低通滤波器对本地序列进行滤波，获得接收数据并输入主同步检测装置。该接收数据的数据量为1.4M，其中包含了9600个采样点。根据现有的主同步检测方法，主同步检测装置获得上述接收数据，对该接收数据中的全部9600个采样点中的每一个采样点均进行NID2＝0、NID2=1和NID2=2的三次相关运算。其中，NID2为第二类网络识别码（Network Identity，简称NID2）。通过上述相关运算，计算得到相关结果和相关结果对应的位置信息。再对相关结果与门限值进行比较，对大于门限值的相关结果进行排序，最终根据排序确定主同步位置，以该主同步位置的组内号作为NID2值。
现有的主同步检测方法和装置，对接收数据的全部9600个采样点中的每一个采样点均进行三次相关运算，一共需要进行28800次相关运算，因此需要大量的计算资源，在主同步检测装置中需要采用大量的电路来完成上述相关运算，因此主同步检测装置的实现成本高，运行功耗大。现有的辅同步检测方法和装置也存在相同的缺陷。总之，现有的LTE小区同步位置检测方法和装置的实现成本高，运行功耗大。
发明内容
本发明实施例的第一个方面是提供一种LTE小区同步位置检测方法，用以解决现有技术中的缺陷，减小LTE小区同步位置检测的成本和功耗。
本发明实施例的另一个方面是提供一种LTE小区同步位置检测装置，用以解决现有技术中的缺陷，减小LTE小区同步位置检测的成本和功耗。
本发明实施例的第一个方面是提供一种长期演进LTE小区同步位置检测方法，包括：
从接收数据的全部采样点中选择部分采样点，所述接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成；
对所述部分采样点进行相关运算，分别获得所述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息；
在所述多个第一相关结果中的大于预设门限的至少一个第一相关结果中确定最大的第一相关结果，将所述最大的第一相关结果对应的所述第一位置信息作为同步位置。
本发明实施例的另一个方面是提供一种长期演进LTE小区同步位置检测装置，包括：
工作窗控制单元，用于从接收数据的全部采样点中选择部分采样点，所述接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成；
相关运算单元，用于对所述部分采样点进行相关运算，分别获得所述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息；
比较排序单元，用于在所述多个第一相关结果中的大于预设门限的至少一个第一相关结果中确定最大的第一相关结果，将所述最大的第一相关结果对应的所述第一位置信息作为同步位置。
由上述实施例可见，从接收数据的全部采样点中选择部分采样点，仅对选择的部分采样点进行相关运算，对该部分采样点的相关运算结果进行比较排序等操作，从而节省了大量的相关运算，同时节省了比较排序等操作的运算，通过节省运算量减小了LTE小区同步位置检测的功耗并降低了所需硬件设备的运算处理能力，从而减小了LTE小区同步位置检测的成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一的LTE小区同步位置检测方法的流程图；
图2为本发明实施例二的LTE小区同步位置检测方法的流程图；
图3为本发明实施例三的LTE小区同步位置检测方法的流程图；
图4为本发明实施例四的LTE小区同步位置检测装置的结构示意图；
图5为本发明实施例五的LTE小区同步位置检测装置的结构示意图；
图6为本发明实施例一至五中不开窗搜索模式的工作时间示意图；
图7为本发明实施例一至五中开窗搜索模式的工作时间示意图；
图8为本发明实施例一至五中的缓存操作的时序示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例一的LTE小区同步位置检测方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下过程。
步骤101：从接收数据的全部采样点中选择部分采样点。
在本步骤中，具体地，上述接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成。
步骤102：对上述部分采样点进行相关运算，分别获得上述部分采样点对应的多个相关结果和位置信息。
步骤103：在上述多个相关结果中的大于预设门限的至少一个相关结果中确定最大的相关结果，将该最大的相关结果对应的位置信息作为同步位置。
在本发明实施例一中，从接收数据的全部采样点中选择部分采样点，仅对选择的部分采样点进行相关运算，对该部分采样点的相关运算结果进行比较排序等操作，获取到同步位置。通过从全部采样点中选择部分采样点，节省了大量的相关运算，同时节省了比较排序等操作的运算，通过节省运算量减小了LTE小区同步位置检测的功耗，并且，通过节省运算降低了所需硬件设备的运算处理能力，从而减小了LTE小区同步位置检测的成本。
图2为本发明实施例二的LTE小区同步位置检测方法的流程图。在本发明实施例二中，将本发明实施例一的上述方法应用于时分双工（Time DivisionDuplex，简称TDD）模式下。如图2所示，本发明实施例二的LTE小区同步位置检测方法包括如下过程。
步骤201：终端设备开机。
步骤202：维护小区同步列表。
步骤203：判断是否搜索到有效同步信息。
如果是，进入开窗搜索模式，执行步骤211。具体地，对于已经搜索到有效同步信息的情况，即小区同步列表中已经存在有效同步信息，可以采用开窗搜索模式。
否则，进入不开窗搜索模式，执行步骤221。具体地，在终端设备刚开机时，此时的小区同步列表为空，因此采用不开窗搜索模式，以尽可能多地搜索到小区并将其写入到小区同步列表中。在不开窗搜索模式下，在一个搜索周期内的全部采样点均会参与后续的相关、比较、排序等运算。
在本步骤中，对判断是否搜索到有效同步信息的具体方法不做限制，可以采用任何有效同步信息判断方法，例如，可以通过接入网上层判断是否搜索到可以使用的小区。
步骤211：获取接收数据的全部采样点，从接收数据的全部采样点中选择部分采样点。
在本步骤中，具体地，上述接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成。在开窗搜索模式，从全部采样点中选择最有可能搜索到同步位置的采样点进行计算。由于TDD制式是同步系统，小区都分散在最强小区的附近，因此只需在最强小区的位置开一个窗，即可满足后续维护与更新小区信息的目的。因此，在本步骤中，具体方法可以采用如下方法，从接收数据的全部采样点中选择部分采样点：从接收数据的全部采样点中，以最强小区的位置为中心，选择预设窗口宽度内的采样点，作为选择的部分采样点。在实际应用中，可以采用随机存储器（Random Access Memory，简称RAM）接收上述接收数据的全部采样点，通过控制该RAM对全部采样点中的部分采样点进行缓存，实现从接收数据的全部采样点中选择部分采样点。具体地，上述最强小区可以根据现有的LTE小区同步位置检测方法或以往的检测经验获取，从现有检测的相关运算结果中获取最大值，以该最大值对应的小区作为最强小区。上述窗口宽度可以根据实际的网络环境和/或检测精度的需要预先灵活设置。
步骤212：对部分采样点进行相关运算，分别获得上述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息。
在本步骤中，可以接收RAM输出的接收数据的全部采样点中的部分采样点，采用时分复用的工作方式，对RAM输出的上述部分采样点进行相关运算。具体地，对上述部分采样点进行相关运算包括对上述部分采样点分别进行NID2＝0、NID2=1和NID2=2的三次相关运算。具体地，每次相关运算具体为对上述部分采样点进行复乘与累加。
步骤213：对上述多个第一相关结果与预设门限进行比较，获取至少一个大于预设门限的第一相关结果。
步骤214：对上述至少一个大于预设门限的第一相关结果按照从大到小的顺序进行排序。
步骤215：确定排序中第一位的第一相关结果对应的第一位置信息为同步位置。
在步骤215之后，返回步骤202。
步骤221：获取接收数据的全部采样点。
在本步骤中，具体地，上述接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成。在实际应用中，仍可以采用步骤211中的RAM接收全部采样点，在步骤221中，控制该RAM对全部采样点均进行缓存。
步骤222：对接收数据的全部采样点进行相关运算，分别获得上述全部采样点对应的多个第二相关结果和多个第二位置信息。
在本步骤中，可以接收RAM输出的接收数据的全部采样点，采用时分复用的工作方式，对RAM输出的上述全部采样点进行相关运算。
步骤223：对上述多个第二相关结果与预设门限进行比较，获取至少一个大于预设门限的第二相关结果。
步骤224：对上述至少一个大于预设门限的第二相关结果按照从大到小的顺序进行排序。
步骤225：确定排序中第一位的第二相关结果对应的第二位置信息为同步位置。
在步骤225之后，返回步骤202。
在本发明实施例二中，通过开窗搜索模式，从全部采样点中选择部分采样点，节省了大量的相关运算，同时节省了比较排序等操作的运算，通过节省运算量减小了LTE小区同步位置检测的功耗和成本。并且，在TDD模式下，通过对是否搜索到有效同步信息进行判断，在搜索到有效同步信息的情况下采用开窗搜索模式，在没有搜索到有效同步信息的情况下，采用不开窗搜索模式，对全部采样点均进行运算，从而确保在任何情况下均能够成功检测到同步位置。并且，采用RAM对所需的采样点进行缓存，与采用寄存器存储采样点的方式相比，进一步节省了LTE小区同步位置检测的硬件设备的成本。
图3为本发明实施例三的LTE小区同步位置检测方法的流程图。在本发明实施例三中，将本发明实施例一的上述方法应用于频分双工（FrequencyDivision Duplex，简称FDD）模式下。如图3所示，本发明实施例三的LTE小区同步位置检测方法包括如下过程。
步骤301：终端设备开机。
步骤302：维护小区同步列表。
步骤303：判断小区同步列表中的小区个数是否大于或等于预设的下限阈值。
如果是，进入开窗搜索模式，执行步骤311。具体地，对于小区同步列表中的小区个数大于或等于预设的下限阈值的情况，即小区同步列表中已经存在足够多的小区，可以采用开窗搜索模式。
否则，进入不开窗搜索模式，执行步骤321。具体地，对于小区同步列表中的小区个数已经小于预设的下限阈值的情况，此时如果驻留小区丢失并且小区同步列表中剩余的少量小区也无法驻留，则终端设备会与基站中断连接，为了避免此现象，在小区同步列表中的小区个数小于预设的下限阈值时，采用不开窗搜索模式，以尽可能多地搜索到小区并将其写入到小区同步列表中。在不开窗搜索模式下，在一个搜索周期内的全部采样点均会参与后续的相关、比较、排序等运算。
在本步骤中，上述下限阈值可以根据实际的网络环境和/或检测精度的需要灵活配置，为其配置的具体数值可以通过测试或仿真获得。
步骤311：获取接收数据的全部采样点，从接收数据的全部采样点中选择部分采样点。
在本步骤中，具体地，上述接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成。在开窗搜索模式，从全部采样点中选择最有可能搜索到同步位置的采样点进行计算。由于FDD制式的同步头在任何时刻都有可能出现，因此根据当前保存的小区同步列表中的小区同步位置，分别开多个窗进行搜索。因此，在本步骤中，具体方法可以采用如下方法，从接收数据的全部采样点中，以小区同步列表中的至少一个小区的位置为中心，选择预设窗口宽度内的采样点，作为选择的部分采样点。由于小区同步列表可以包括多个小区，因此通过以小区同步列表中的小区的位置为中心进行部分采样点的选择，相当于以小区同步列表中的每个小区为中心开一个窗口，每个窗口中的采样点为该窗口选择的部分采样点，根据小区同步列表打开多个窗口。在实际应用中，可以采用RAM接收上述接收数据的全部采样点，通过控制该RAM对全部采样点中的部分采样点进行缓存，实现从接收数据的全部采样点中选择部分采样点。
步骤312：对部分采样点进行相关运算，分别获得上述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息。
在本步骤中，可以接收RAM输出的接收数据的全部采样点中的部分采样点，采用时分复用的工作方式，对RAM输出的上述部分采样点进行相关运算。
步骤313：对上述多个第一相关结果与预设门限进行比较，获取至少一个大于预设门限的第一相关结果。
步骤314：对上述至少一个大于预设门限的第一相关结果按照从大到小的顺序进行排序。
步骤315：确定排序中第一位的第一相关结果对应的第一位置信息为同步位置。
在步骤315之后，返回步骤302。
步骤321：获取接收数据的全部采样点。
在本步骤中，具体地，上述接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成。在实际应用中，仍可以采用步骤311中的RAM接收全部采样点，在步骤321中，控制该RAM对全部采样点均进行缓存。
步骤322：对接收数据的全部采样点进行相关运算，分别获得上述全部采样点对应的多个第二相关结果和多个第二位置信息。
在本步骤中，可以接收RAM输出的接收数据的全部采样点，采用时分复用的工作方式，对RAM输出的上述全部采样点进行相关运算。
步骤323：对上述多个第二相关结果与预设门限进行比较，获取至少一个大于预设门限的第二相关结果。
步骤324：对上述至少一个大于预设门限的第二相关结果按照从大到小的顺序进行排序。
步骤325：确定排序中第一位的第二相关结果对应的第二位置信息为同步位置。
在步骤325之后，返回步骤302。
在本发明实施例三中，通过开窗搜索模式，从全部采样点中选择部分采样点，节省了大量的相关运算，同时节省了比较排序等操作的运算，通过节省运算量减小了LTE小区同步位置检测的功耗和成本。并且，在FDD模式下，通过对小区同步列表中的小区个数是否大于或等于预设的下限阈值进行判断，在小区同步列表中的小区个数大于或等于预设的下限阈值的情况下，采用开窗搜索模式；在小区同步列表中的小区个数小于预设的下限阈值的情况下，采用不开窗搜索模式，对全部采样点均进行运算，从而确保在任何情况下均能够成功检测到同步位置。并且，采用RAM对所需的采样点进行缓存，与采用寄存器存储采样点的方式相比，进一步节省了LTE小区同步位置检测的硬件设备的成本。
图4为本发明实施例四的LTE小区同步位置检测装置的结构示意图。如图4所示，该装置至少包括：工作窗控制单元41、相关运算单元42和比较排序单元43。
其中，工作窗控制单元41用于从接收数据的全部采样点中选择部分采样点，上述接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成。
相关运算单元42用于对部分采样点进行相关运算，分别获得上述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息。
比较排序单元43用于在上述多个第一相关结果中的大于预设门限的至少一个第一相关结果中确定最大的第一相关结果，将最大的第一相关结果对应的第一位置信息作为同步位置。
在本发明实施例四中，工作窗控制单元从接收数据的全部采样点中选择部分采样点，相关运算单元仅对选择的部分采样点进行相关运算，比较排序单元仅对该部分采样点的相关运算结果进行比较排序等操作，获取到同步位置。通过工作窗控制单元从全部采样点中选择部分采样点，节省了相关运算单元的大量的相关运算，同时节省了比较排序单元的比较排序等操作的运算，通过节省运算量减小了LTE小区同步位置检测装置的功耗，并且，通过节省运算降低了该装置所需硬件设备的运算处理能力，从而减小了该装置的成本。
在上述技术方案的基础上，如果上述装置工作在TDD模式，具体地，工作窗控制单元41还用于在TDD模式下，判断是否搜索到有效同步信息。
在判断为是时，即搜索到有效同步信息，工作窗控制单元41从接收数据的全部采样点中选择部分采样点。具体地，工作窗控制单元41从接收数据的全部采样点中，以最强小区的位置为中心，选择预设窗口宽度内的采样点，作为选择的部分采样点。在此情况下，相关运算单元42用于对部分采样点进行相关运算，分别获得上述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息。比较排序单元43用于在上述多个第一相关结果中的大于预设门限的至少一个第一相关结果中确定最大的第一相关结果，将最大的第一相关结果对应的第一位置信息作为同步位置。
在判断为否时，即没有搜索到有效同步信息，工作窗控制单元41选择接收数据的全部采样点。在此情况下，相关运算单元42还用于对接收数据的全部采样点进行相关运算，分别获得上述全部采样点对应的多个第二相关结果和多个第二位置信息。比较排序单元43还用于在上述多个第二相关结果中的大于预设门限的至少一个第二相关结果中确定最大的第二相关结果，将最大的第二相关结果对应的第二位置信息作为同步位置。
在TDD模式下，工作窗控制单元41通过对是否搜索到有效同步信息进行判断，在搜索到有效同步信息的情况下，采用开窗搜索模式，仅对全部采样点中的部分采样点进行运算，节省了运算处理过程，从而降低了功耗和对硬件设备的运算能力要求，降低了成本。在没有搜索到有效同步信息的情况下，采用不开窗搜索模式，对全部采样点均进行运算，从而确保能够成功检测到同步位置。
在上述技术方案的基础上，如果上述装置工作在FDD模式，具体地，工作窗控制单元41还用于在FDD模式下，判断小区同步列表中的小区个数是否大于或等于预设的下限阈值。
在判断为是时，即小区同步列表中的小区个数大于或等于预设的下限阈值，工作窗控制单元41从接收数据的全部采样点中选择部分采样点。具体地，工作窗控制单元41从接收数据的全部采样点中，以小区同步列表中的至少一个小区的位置为中心，选择预设窗口宽度内的采样点，作为选择的部分采样点。在此情况下，相关运算单元42用于对部分采样点进行相关运算，分别获得上述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息。比较排序单元43用于在上述多个第一相关结果中的大于预设门限的至少一个第一相关结果中确定最大的第一相关结果，将最大的第一相关结果对应的第一位置信息作为同步位置。
在判断为是否，即小区同步列表中的小区个数小于预设的下限阈值，工作窗控制单元41选择接收数据的全部采样点。在此情况下，相关运算单元42还用于对接收数据的全部采样点进行相关运算，分别获得上述全部采样点对应的多个第二相关结果和多个第二位置信息。比较排序单元43还用于在上述多个第二相关结果中的大于预设门限的至少一个第二相关结果中确定最大的第二相关结果，将最大的第二相关结果对应的第二位置信息作为同步位置。
在FDD模式下，工作窗控制单元41通过对小区同步列表中的小区个数是否大于或等于预设的下限阈值进行判断，在小区同步列表中的小区个数大于或等于预设的下限阈值的情况下，采用开窗搜索模式，仅对全部采样点中的部分采样点进行运算，节省了运算处理过程，从而降低了功耗和对硬件设备的运算能力要求，降低了成本。在小区同步列表中的小区个数小于预设的下限阈值的情况下，采用不开窗搜索模式，对全部采样点均进行运算，从而确保能够成功检测到同步位置。
图5为本发明实施例五的LTE小区同步位置检测装置的结构示意图。如图5所示，该装置中不仅包括图4所示的本发明实施例四的LTE小区同步位置检测装置中的工作窗控制单元41、相关运算单元42和比较排序单元43，而且还包括：RAM 51。在增加了RAM 51后，该LTE小区同步位置检测装置可以采用两种具体实现方式。在方式一中，工作窗控制单元41仅对RAM 51进行控制；在方式二中，工作窗控制单元41对RAM 51、相关运算单元42和比较排序单元43进行控制。在图5中，仅示出其中方式二的情况。
方式一
工作窗控制单元41、相关运算单元42和比较排序单元43不仅执行上述本发明实施例四中的功能，而且还包括以下功能。
工作窗控制单元41还用于在从接收数据的全部采样点中选择部分采样点且当前采样点属于部分采样点时，开启RAM 51，在从接收数据的全部采样点中选择部分采样点且当前采样点不属于部分采样点时，关闭RAM 51。并且，工作窗控制单元41还用于在选择接收数据的全部采样点时，开启RAM51。
RAM 51用于接收上述接收数据的全部采样点，在工作窗控制单元41的控制下开启或关闭，在开启状态下缓存接收到的采样点并输出给相关运算单元42，在关闭状态下不对采样点进行缓存。
从而通过工作窗控制单元41控制RAM 51向相关运算单元42输送所需的采样点，如果当前需要对接收数据的全部采样点进行处理，则工作窗控制单元41控制RAM 51一直处于开启状态，从而使得RAM 51对接收数据的全部采样点进行缓存后输送给相关运算单元42。如果当前需要从接收数据的全部采样点中选择部分采样点进行处理，则工作窗控制单元41在当前采样点属于所选择的部分采样点时控制RAM 51处于开启状态，在当前采样点不属于所选择的部分采样点时控制RAM 51处于关闭状态，从而使得RAM 51对接收数据的全部采样点中的部分采样点经过缓存后输送给相关运算单元42。
相应地，相关运算单元42连接该RAM 51，对该RAM 51输出的采样点进行相关运算。从而在RAM 51输出部分采样点时对部分采样点进行相关运算，获得上述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息，在RAM 51输出全部采样点时对全部采样点进行相关运算，获得上述全部采样点对应的多个第二相关结果和多个第二位置信息。比较排序单元43与相关运算单元42相连，对相关运算单元42输出的多个相关结果进行比较和排序，获取其中大于预设门限的最大的相关结果，以该相关结果对应的位置信息为同步位置。具体地，当RAM 51输出部分采样点时，比较排序单元43对多个第一相关结果进行比较排序，获取其中大于预设门限的最大的第一相关结果，以该第一相关结果对应的第一位置信息为同步位置；当RAM 51输出全部采样点时，比较排序单元43对多个第二相关结果进行比较排序，获取其中大于预设门限的最大的第二相关结果，以该第二相关结果对应的第二位置信息为同步位置。
方式二
工作窗控制单元41、相关运算单元42和比较排序单元43不仅执行上述本发明实施例四中的功能，而且还包括以下功能。
工作窗控制单元41还用于在从接收数据的全部采样点中选择部分采样点且当前采样点属于部分采样点时，开启RAM 51、相关运算单元42和比较排序单元43，在从接收数据的全部采样点中选择部分采样点且当前采样点不属于部分采样点时，关闭RAM 51、相关运算单元42和比较排序单元43。并且，工作窗控制单元41还用于在选择接收数据的全部采样点时，开启RAM51、相关运算单元42和比较排序单元43。
RAM 51用于接收上述接收数据的全部采样点，在工作窗控制单元41的控制下开启或关闭，在开启状态下缓存接收到的采样点并输出给相关运算单元42，在关闭状态下不对采样点进行缓存。
从而通过工作窗控制单元41控制RAM 51向相关运算单元42输送所需的采样点，如果当前需要对接收数据的全部采样点进行处理，则工作窗控制单元41控制RAM 51一直处于开启状态，从而使得RAM 51对接收数据的全部采样点进行缓存后输送给相关运算单元42。如果当前需要从接收数据的全部采样点中选择部分采样点进行处理，则工作窗控制单元41在当前采样点属于所选择的部分采样点时控制RAM 51处于开启状态，在当前采样点不属于所选择的部分采样点时控制RAM 51处于关闭状态，从而使得RAM 51对接收数据的全部采样点中的部分采样点经过缓存后输送给相关运算单元42。
并且，还通过工作窗控制单元41控制相关运算单元42，如果当前需要对接收数据的全部采样点进行处理，则工作窗控制单元41控制相关运算单元42一直处于开启状态，从而使得相关运算单元42对接收数据的全部采样点进行相关运算，获得上述全部采样点对应的多个第二相关结果和多个第二位置信息。如果当前需要从接收数据的全部采样点中选择部分采样点进行处理，则工作窗控制单元41在当前采样点属于所选择的部分采样点时控制相关运算单元42处于开启状态，在当前采样点不属于所选择的部分采样点时控制相关运算单元42处于关闭状态，从而使得相关运算单元42对接收数据的全部采样点中的部分采样点进行相关运算，获得上述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息。
并且，还通过工作窗控制单元41控制比较排序单元43，如果当前需要对接收数据的全部采样点进行处理，则工作窗控制单元41控制比较排序单元43一直处于开启状态，从而使得比较排序单元43对接收数据的全部采样点获得的多个第二相关结果进行比较排序，获取其中大于预设门限的最大的第二相关结果，以该第二相关结果对应的第二位置信息为同步位置。如果当前需要从接收数据的全部采样点中选择部分采样点进行处理，则工作窗控制单元41在当前采样点属于所选择的部分采样点时控制比较排序单元43处于开启状态，在当前采样点不属于所选择的部分采样点时控制比较排序单元43处于关闭状态，从而使得比较排序单元43对接收数据的全部采样点中的部分采样点获得的多个第一相关结果进行比较排序，获取其中大于预设门限的最大的第一相关结果，以该第一相关结果对应的第一位置信息为同步位置。
在本发明实施例五中，通过工作窗控制单元从全部采样点中选择部分采样点，节省了相关运算单元的大量的相关运算，同时节省了比较排序单元的比较排序等操作的运算，通过节省运算量减小了LTE小区同步位置检测装置的功耗和成本。并且，采用RAM对所需的采样点进行缓存，与采用寄存器存储采样点的方式相比，进一步节省了LTE小区同步位置检测装置的成本。
本发明实施例一和本发明实施例二的LTE小区同步位置检测方法和本发明实施例三至本发明实施例五的LTE小区同步位置检测装置，既可以应用于主同步检测过程，也可以应用于辅同步检测过程。当应用于主同步检测时，获取的同步位置为主同步位置，该主同步位置的组内号作为NID2值。当应用于辅同步检测时，获取的同步位置为辅同步位置，该辅同步位置的组内号作为NID1值。
图6为本发明实施例一至五中不开窗搜索模式的工作时间示意图。图7为本发明实施例一至五中开窗搜索模式的工作时间示意图。参见图6和图7，其中相关数据缓存工作的开始工作的时刻表示RAM开启的时刻，相关数据缓存工作的结束工作的时刻表示RAM关闭的时刻。NID2盲检测、门限比较与排序工作的开始工作的时刻表示相关运算单元开始相关运算的时刻以及比较排序单元开始比较排序操作的时刻，NID2盲检测、门限比较与排序工作的结束工作的时刻表示相关运算单元停止相关运算的时刻以及比较排序单元停止比较排序操作的时刻。在图6中，采用不开窗搜索模式，在一个搜索周期内，在全部采样点的时间内，RAM、相关运算单元和比较排序单元均处于开启的工作状态。在图7中，采用开窗搜索模式，图7中示出在一个搜索周期内开两个窗口的情况，其中n0表示第一个窗口的半宽度，win_len0表示第一个窗口的宽度，win_offset0表示第一个窗口的偏移位置，n1表示第二个窗口的半宽度，win_len1表示第二个窗口的宽度，win_offset1表示第二个窗口的偏移位置。
在上述本发明实施例一至本发明实施例五中，采用RAM对采样点进行缓存。由于采用移位寄存器进行缓存，所需的移位寄存器的数量很多，造成LTE小区同步位置检测装置的硬件芯片的面积大、功耗大，采用RAM替代寄存器，能够减小该装置的硬件芯片的面积和功耗。并且，由于芯片的工作频率远高于采样频率，因此后续的相关运算可以采用时分复用的方式工作，在每个时钟周期内，RAM输出的采样点数为245.76MHz/当前芯片的工作频率。以工作频率为122.88MHz为例，此时RAM输出的采样点为2每时钟周期，因此可以对相关运算单元采用时分复用的方式。具体地，RAM的输入输出时序如图8所示。图8为本发明实施例一至五中的缓存操作的时序示意图。图8中，clk表示搜索周期；din_vld表示数据有效；din表示输入的数据；dout0表示第一个输出序列；dout1表示第二个输出序列。对于相关运算单元，采用时分复用的工作方式。其中，相关运算单元内部包括多个复乘模块好而一个累加模块。仍以上述工作频率为122.88MHz为例，则相关运算单元的电路的工作频率也采用122.88MHz，实际复乘个数为245.76MHz/当前工作频率。相关运算单元中复乘模块的个数与相关结果一次有效输出所使用的时钟周期数有关。时钟周期数越多，复乘模块越少。
需要说明的是：对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (13)

1.一种长期演进LTE小区同步位置检测方法，其特征在于，包括：
从接收数据的全部采样点中选择部分采样点，所述接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成；
对所述部分采样点进行相关运算，分别获得所述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息；
在所述多个第一相关结果中的大于预设门限的至少一个第一相关结果中确定最大的第一相关结果，将所述最大的第一相关结果对应的所述第一位置信息作为同步位置；
所述从接收数据的全部采样点中选择部分采样点之前还包括：
在时分双工TDD模式下，判断是否搜索到有效同步信息，在判断为是时，执行所述从接收数据的全部采样点中选择部分采样点的步骤；
在频分双工FDD模式下，判断小区同步列表中的小区个数是否大于或等于预设的下限阈值，在判断为是时，执行所述从接收数据的全部采样点中选择部分采样点的步骤。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在TDD模式下，在判断没有搜索到有效同步信息时，对所述接收数据的全部采样点进行相关运算，分别获得所述全部采样点对应的多个第二相关结果和多个第二位置信息；
在所述多个第二相关结果中的大于预设门限的至少一个第二相关结果中确定最大的第二相关结果，将所述最大的第二相关结果对应的所述第二位置信息作为同步位置。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述从接收数据的全部采样点中选择部分采样点包括：
从接收数据的全部采样点中，以最强小区的位置为中心，选择预设窗口宽度内的采样点，作为所述部分采样点。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在FDD模式下，在判断所述小区同步列表中的小区个数小于预设的下限阈值时，对接收数据的全部采样点进行相关运算，分别获得所述全部采样点对应的多个第二相关结果和多个第二位置信息；
在所述多个第二相关结果中的大于预设门限的至少一个第二相关结果中确定最大的第二相关结果，将所述最大的第二相关结果对应的所述第二位置信息作为同步位置。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述从接收数据的全部采样点中选择部分采样点包括：
从接收数据的全部采样点中，以小区同步列表中的至少一个小区的位置为中心，选择预设窗口宽度内的采样点，作为所述部分采样点。
6.根据权利要求1、2、4中任意一项所述的方法，其特征在于，
所述从接收数据的全部采样点中选择部分采样点包括：控制随机存储器RAM缓存所述接收数据的全部采样点中的所述部分采样点；
所述对所述部分采样点进行相关运算包括：采用时分复用的工作方式，对所述RAM输出的所述部分采样点进行相关运算。
7.一种长期演进LTE小区同步位置检测装置，其特征在于，包括：
工作窗控制单元，用于从接收数据的全部采样点中选择部分采样点，所述接收数据由对来自基站的本地序列进行滤波后生成；
相关运算单元，用于对所述部分采样点进行相关运算，分别获得所述部分采样点对应的多个第一相关结果和多个第一位置信息；
比较排序单元，用于在所述多个第一相关结果中的大于预设门限的至少一个第一相关结果中确定最大的第一相关结果，将所述最大的第一相关结果对应的所述第一位置信息作为同步位置；
所述工作窗控制单元还用于在时分双工TDD模式下，判断是否搜索到有效同步信息，在判断为是时，从接收数据的全部采样点中选择部分采样点；
所述工作窗控制单元还用于在频分双工FDD模式下，判断小区同步列表中的小区个数是否大于或等于预设的下限阈值，在判断为是时，从接收数据的全部采样点中选择部分采样点。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述工作窗控制单元还用于在TDD模式下，在判断没有搜索到有效同步信息时，选择所述接收数据的全部采样点；
所述相关运算单元还用于对所述接收数据的全部采样点进行相关运算，分别获得所述全部采样点对应的多个第二相关结果和多个第二位置信息；
所述比较排序单元还用于在所述多个第二相关结果中的大于预设门限的至少一个第二相关结果中确定最大的第二相关结果，将所述最大的第二相关结果对应的所述第二位置信息作为同步位置。
9.根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，
所述工作窗控制单元具体用于从接收数据的全部采样点中，以最强小区的位置为中心，选择预设窗口宽度内的采样点，作为所述部分采样点。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述工作窗控制单元还用于在FDD模式下，在判断所述小区同步列表中的小区个数小于预设的下限阈值时，选择所述接收数据的全部采样点；
所述相关运算单元还用于对所述接收数据的全部采样点进行相关运算，分别获得所述全部采样点对应的多个第二相关结果和多个第二位置信息；
所述比较排序单元还用于在所述多个第二相关结果中的大于预设门限的至少一个第二相关结果中确定最大的所述第二相关结果，将所述最大的第二相关结果对应的所述第二位置信息作为同步位置。
11.根据权利要求7或10所述的装置，其特征在于，
所述工作窗控制单元具体用于从接收数据的全部采样点中，以小区同步列表中的至少一个小区的位置为中心，选择预设窗口宽度内的采样点，作为所述部分采样点。
12.根据权利要求7、8和10中任意一项所述的装置，其特征在于，
所述装置还包括：随机存储器RAM，用于接收所述接收数据的全部采样点，在工作窗控制单元的控制下开启或关闭，在开启状态下缓存接收到的采样点并输出给所述相关运算单元；
所述工作窗控制单元还用于在从接收数据的全部采样点中选择部分采样点且当前采样点属于所述部分采样点时，开启所述RAM，在从接收数据的全部采样点中选择部分采样点且当前采样点不属于所述部分采样点时，关闭所述RAM；所述工作窗控制单元还用于在选择所述接收数据的全部采样点时，开启所述RAM；
所述相关运算单元具体用于采用时分复用的工作方式，对所述RAM输出的所述部分采样点进行相关运算。
13.根据权利要求7、8和10中任意一项所述的装置，其特征在于，
所述工作窗控制单元还用于在从接收数据的全部采样点中选择部分采样点且当前采样点属于所述部分采样点时，开启所述相关运算单元和所述比较排序单元，在从接收数据的全部采样点中选择部分采样点且当前采样点不属于所述部分采样点时，关闭所述相关运算单元和所述比较排序单元；所述工作窗控制单元还用于在选择所述接收数据的全部采样点时，开启所述相关运算单元和所述比较排序单元。
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