CN103178927B - 选择激活导频信号的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种选择激活导频信号的方法和装置。其中在选择激活导频信号的方法中：接收来自不同扇区的下行信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠；在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限；判断有效导频信号的数量是否大于3；若有效导频信号的数量大于3，按照所述预定帧结构对有效导频信号进行分类；在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号。从而能够使激活导频信号的数量不多于3个，有效地克服导频污染，并无需对现有网络进行调整，降低了运营成本。

Description

选择激活导频信号的方法和装置

技术领域

本发明涉及网络传输领域，特别是涉及选择激活导频信号的方法和装置。

背景技术

码分多址2000数据优化演进(CodeDivisionMultipleAccess2000EvolutionDataOptimized，简称：CDMA2000EV-DO)是当前全球范围内广泛应用的第三代移动通信制式。在CDMA2000EV-DO系统中，大部分扇区采用相同的频率，不同扇区的下行发射信号用不同伪随机码加扰，接收机根据伪随机码区分不同扇区的下行信号。在接入时，接收机根据扇区的导频信号检测不同扇区下行信号的强度，并选导频信号强度最大的扇区接入。当接收机检测到多个信噪比大于门限值的导频信号时，基于信噪比把导频信号及其对应扇区分为激活集，候选集、相邻集和剩余集。激活集是指一直和接收机保持无线连接的扇区集合，相应的导频信号也称为激活导频信号；候选集是指和接收机没有建立无线连接，但导频信号强度足够强，接收机可以成功解调并随时可能切换过去的扇区集合；相邻集是指当前既不在激活集也不在候选集，但可能会进入候选集的扇区集合。剩余集是指所有不属于激活集、候选集和相邻集的其余扇区。

图1为移动网络的拓扑示意图。其中在图1中，每个小区分为A、B、C三个扇区，移动终端1处于扇区A1中。通过检测导频信号的信噪比，如图中的黑线包围的区域所示，来自扇区A1、C1、B2、C2、A3、B3的导频信号的信噪比都比信噪比门限值大，因此移动终端1的激活集中具有6个导频信号。由于移动终端1的Rake接收机目前仅能同时接收3路信号，因此其它导频信号会对移动终端产生干扰。同时移动终端可能由于频繁的切换而导致掉话的可能性显著增加，这种现象就是导频污染。

现有降低导频污染的方法主要基于发射端的处理，例如通过小区发射功率的调整或天线下倾角的调整。或者在网络建设时通过网络规划降低重复覆盖。这种方法由于涉及的处理环节较多，效果并不理想，并且需要对现有网络进行改造，增加运营成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种选择激活导频信号的方法和装置，从而能够使激活导频信号的数量不多于3个，有效地克服导频污染，并无需对现有网络进行调整，降低了运营成本。

根据本发明的一个方面，提供了一种选择激活导频信号的方法，包括：

接收来自不同扇区的下行信号，下行信号中包括导频信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠；

在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限；

判断有效导频信号的数量是否大于3；

若有效导频信号的数量大于3，按照所述预定帧结构对有效导频信号进行分类，帧结构相同的即为一类；

在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号。

根据本发明的一个方面，提供了一种选择激活导频信号的装置，包括：接收单元、第一识别单元、第一判断单元、分类单元、第二识别单元，其中：

接收单元，用于接收来自不同扇区的下行信号，下行信号中包括导频信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠；

第一识别单元，用于在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限；

第一判断单元，用于判断有效导频信号的数量是否大于3；

分类单元，用于根据第一判断单元的判断结果，若有效导频信号的数量大于3，按照所述预定帧结构对有效导频信号进行分类；

第二识别单元，用于在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号。

本发明通过接收来自不同扇区的下行信号，下行信号中包括导频信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠；在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限；判断有效导频信号的数量是否大于3；若有效导频信号的数量大于3，按照所述预定帧结构对有效导频信号进行分类；在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号。由于本发明通过采用3种不同的帧结构对导频信号进行分类，并在每一类导频信号中仅选择信噪比最大的导频信号作为激活导频信号，从而能够使激活导频信号的数量不多于3个，有效地克服导频污染，并无需对现有网络进行调整，降低了运营成本。

附图说明

图1为移动网络的拓扑示意图。

图2为本发明选择激活导频信号方法一个实施例的示意图。

图3为本发明第一种预定的帧结构示意图。

图4为本发明第二种预定的帧结构示意图。

图5为本发明第三种预定的帧结构示意图。

图6为本发明选择激活导频信号方法另一实施例的示意图。

图7为本发明第一参考信号的帧结构示意图。

图8为本发明第二参考信号的帧结构示意图。

图9为本发明第三参考信号的帧结构示意图。

图10为本发明选择激活导频信号方法又一实施例的示意图。

图11为本发明选择激活导频信号装置一个实施例的示意图。

图12为本发明选择激活导频信号装置另一实施例的示意图。

图13为本发明选择激活导频信号装置又一实施例的示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。

图2为本发明选择激活导频信号方法一个实施例的示意图。如图2所示，该实施例的选择激活导频信号方法如下：

步骤201，接收来自不同扇区的下行信号，下行信号中包括导频信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠。

通过为扇区配置帧结构，从而使该扇区使用该帧结构生成下行信号。由于相邻扇区配置不同的帧结构，可以降低相邻扇区间导频信号的相互干扰。

步骤202，在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限。

步骤203，判断有效导频信号的数量是否大于3。

步骤204，若有效导频信号的数量大于3，按照所述预定帧结构对有效导频信号进行分类。

通过下行信号所使用的帧结构，可以将有效导频信号最多分为3类。

步骤205，在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号。

基于本发明上述实施例提供的选择激活导频信号方法，通过接收来自不同扇区的下行信号，下行信号中包括导频信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠；在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限；判断有效导频信号的数量是否大于3；若有效导频信号的数量大于3，按照所述预定帧结构对有效导频信号进行分类；在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号。由于本发明通过采用3种不同的帧结构对导频信号进行分类，并在每一类导频信号中仅选择信噪比最大的导频信号作为激活导频信号，从而能够使激活导频信号的数量不多于3个，有效地克服导频污染，并无需对现有网络进行调整，降低了运营成本。

在获得不多于3个激活导频信号的情况下，可以利用现有的CDMA2000EV-DO相关规范进行相关的数据处理。

根据本发明的一个具体实施方式，上述3种不同的预定帧结构示意图如图3～图5所示。其中图3～图5以1/2时隙、1024码片为例进行说明。其中在图3中，帧结构为数据400码片、媒体接入控制(MediaAccessControl，简称：MAC)信息64码片、导频信号96码片、MAC信息64码片、数据400码片。在图4中，帧结构为数据400码片、导频信号48码片、MAC信息128码片、导频信号48码片、数据400码片。在图5中，帧结构为数据352码片、导频信号48码片、数据48码片、MAC信息128码片、数据48码片、导频信号48码片、数据352码片。从图3-图5可以看出，在上述3个不同的帧结构中，传输的数据是相同的，只是导频信号的位置互不重叠。因此当相邻扇区配置不同的帧结构时，可极大地降低相邻扇区间导频信号的相互干扰。

图6为本发明选择激活导频信号方法另一实施例的示意图。如图6所示，该实施例的选择激活导频信号方法如下：

步骤601，接收来自不同扇区的下行信号，下行信号中包括导频信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠。

步骤602，在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限。

步骤603，判断有效导频信号的数量是否大于3。若有效导频信号的数量小于或者等于3，执行步骤604；若有效导频信号的数量大于3，执行步骤605。

步骤604，将有效导频信号作为激活导频信号。之后，不再执行本实施例的其它步骤。

由于当前的有效导频信号数量小于或者等于3，因此并不会出现导频污染的问题，从而可以直接将这些有效导频信号作为激活导频信号。

步骤605，将具有有效导频信号的下行信号与发送该下行信号的扇区的伪随机(PN)码进行相关运算，得到相关序列。

通过扇区的PN码与下行信号的相关运算，可以实现移动终端与该扇区的同步。由于本发明并不涉及如何实现同步，因此在此不作详细说明。

步骤606，在相关序列中，获取指定长度的数据。

根据本发明的另一具体实施例，指定长度为1024码片。

步骤607，将所述数据分别与具有所述指定长度的3个参考信号进行相关运算，以分别获得相应的3个相关结果，其中3个参考信号的帧结构对应于所述3种不同的预定帧结构。

根据本发明另一具体实施例，图7～图9为本发明第一参考信号至第三参考信号帧结构的示意图。如图7所示，第一参考信号的帧结构为464个码片0、96个码片1、464个码片0，其中96个码片1的位置与图3中的导频信号在第一帧结构中的位置相同。如图8所示，第二参考信号的帧结构为400个码片0、48个码片1、128个码片0、48个码片1、400个码片0，其中两个48码片1的位置与图4中的导频信号在第二帧结构中的位置相同。如图9所示，第三参考信号的帧结构为352个码片0、48个码片1、226个码片0、48个码片1、400个码片0，其中两个48码片1的位置与图5中的导频信号在第三帧结构中的位置相同。

根据现有的数学知识可知，若参考信号的帧结构与上述数据的帧结构相同，通过相关运算会得到一个1，若参考信号的帧结构与上述数据的帧结构不同，则通过相关运算的结果是为零。因此通过相关运算的结果可以判断出数据的帧结构与哪个参考信号的帧结构相对应。

步骤608，在3个相关结果中选择出相关数值最大的相关结果。

步骤609，根据与所述最大的相关结果相对应的参考信号，将有效导频信号进行分类。

例如，若上述数据与第一参考信号的相关数值最大，则将相应的有效导频信号分类为第一类有效导频信号；若上述数据与第二参考信号的相关数值最大，则将相应的有效导频信号分类为第二类有效导频信号；若上述数据与第三参考信号的相关数值最大，则将相应的有效导频信号分类为第三类有效导频信号。

步骤610，在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号。

还以图1所示的拓扑示意图例进行说明。通过检测导频信号的信噪比，如图中的黑线包围的区域所示，来自扇区A1、C1、B2、C2、A3、B3的导频信号的信噪比都大于信噪比门限值，此时将这6个扇区的导频信号作为有效导频信号。根据本实施例的方法，利用各扇区使用的帧结构，可以将来自扇区A1、A3的导频信号分类为第一类有效导频信号，将来自扇区B2、B3的导频信号分类为第二类有效导频信号，将来自扇区C1、C2的导频信号分类为第三类有效导频信号。其中在第一类有效导频信号中，扇区A1的导频信号信噪比大于扇区A3的导频信号信噪比，因此在第一类有效导频信号中选择扇区A1的导频信号为激活导频信号。在第二类有效导频信号中，扇区B2的导频信号信噪比大于扇区B3的导频信号信噪比，因此在第二类有效导频信号中选择扇区B2的导频信号为激活导频信号。在第三类有效导频信号中，扇区C1的导频信号信噪比大于扇区C3的导频信号信噪比，因此在第三类有效导频信号中选择扇区C1的导频信号为激活导频信号。由此，最终获得的激活导频信号为扇区A1、B2、C1的导频信号。由于得到的激活导频信号为3个，而不是现有技术中得到的6个，因此有效地克服了导频污染问题。

在步骤604或步骤610中确定激活导频信号后，将激活导频信号设置在导频信号激活集中，就可以按照现有的技术进行相应的处理。

图10为本发明选择激活导频信号方法又一实施例的示意图。为了确保分类结果的准确性，可以连续取若干个指定长度的码片进行重复计算，以避免因外界干扰导致分类错误。在图10中，步骤601-610与图6中的步骤601-610相同。在图10中，还包括步骤1001-1004。其中在步骤609之后，还包括：

步骤1001，判断是否已经得到M个分类结果，M为大于1的自然数。若没有得到M个分类结果，则执行步骤1002。若已经得到M个分类结果，则执行步骤1003。

步骤1002，在相关序列中获取指定长度的另一数据，然后执行步骤607。

根据本发明一个具体实施例，可以设定连续进行2次分类处理，并识别这2次分类处理的结果是否相同。

步骤1003，判断M个分类结果是否相同。若M个分类结果不同，则执行步骤1004；若M个分类结果相同，则执行步骤610。

步骤1004，删除所述M个分类结果，然后执行步骤606。

如果分类结果相同，则表明分类是准确的。如果这几次的分类结果出现不一致的情况，表明信号受到外界干扰或处理出现错误，需要重新进行分类处理以确定出准确的分类结果。

图11为本发明选择激活导频信号装置一个实施例的示意图。如图11所示，该实施例的选择激活导频信号装置包括：接收单元1101、第一识别单元1102、第一判断单元1103、分类单元1104、第二识别单元1105，其中：

接收单元1101，用于接收来自不同扇区的下行信号，下行信号中包括导频信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠。

第一识别单元1102，用于在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限。

第一判断单元1103，用于判断有效导频信号的数量是否大于3。

分类单元1104，用于根据第一判断单元1103的判断结果，若有效导频信号的数量大于3，按照所述预定帧结构对有效导频信号进行分类。

第二识别单元1105，用于在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号。

基于本发明上述实施例提供的选择激活导频信号装置，通过接收来自不同扇区的下行信号，下行信号中包括导频信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠；在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限；判断有效导频信号的数量是否大于3；若有效导频信号的数量大于3，按照所述预定帧结构对有效导频信号进行分类；在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号。由于本发明通过采用3种不同的帧结构对导频信号进行分类，并在每一类导频信号中仅选择信噪比最大的导频信号作为激活导频信号，从而能够使激活导频信号的数量不多于3个，有效地克服导频污染，并无需对现有网络进行调整，降低了运营成本。

图12为本发明选择激活导频信号装置一个实施例的示意图。图12所示实施例相比，分类单元1104包括第一计算单元1201、获取单元1202、第二计算单元1203、第一选择单元1204、归类单元1205，其中：

第一计算单元1204，将具有有效导频信号的下行信号与发送该下行信号的扇区的伪随机码相乘，得到相关序列。

获取单元1202，用于在相关序列中获取指定长度的数据。

第二计算单元1203，用于将所述数据分别与具有所述指定长度的3个参考信号进行相关运算，以分别获得相应的3个相关结果，其中3个参考信号的帧结构对应于所述3种不同的预定帧结构。

第一选择单元1204，用于在3个相关结果中选择出相关结果最大的相关结果。

归类单元1205，用于根据与所述最大的相关结果相对应的参考信号，将有效导频信号进行分类。

根据本发明另一具体实施例，第一判断单元1103还用于在有效导频信号的数量小于或者等于3时，指示第二识别单元1105将有效导频信号作为激活导频信号。

图13为本发明选择激活导频信号装置一个实施例的示意图。图13所示实施例相比，分类单元1104还包括第二判断单元1301、第三判断单元1302，装置还包括设置单元1303，其中：

第二判断单元1301，还用于归类单元1205在将有效导频信号进行分类后，判断是否已经得到M个分类结果，M为大于1的自然数。

获取单元1202还用于根据第二判断单元1301的判断结果，在没有得到M个分类结果时，在相关序列中获取指定长度的另一数据，并指示第二计算单元1203执行将另一数据分别与具有所述指定长度的3个参考信号进行相关运算的操作。

第三判断单元1302，用于根据第二判断单元1301的判断结果，在已经得到M个分类结果时，判断M个分类结果是否相同；若M个分类结果不同，则指示获取单元删除所述M个分类结果，并执行在相关序列中获取指定长度的数据的操作；若M个分类结果相同，则指示第二识别单元在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号的操作。

设置单元1303，用于将激活导频信号设置在导频信号激活集中。

根据本发明另一具体实施例，选择激活导频信号装置位于移动终端中。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (10)

1.一种选择激活导频信号的方法，其特征在于，包括：

接收来自不同扇区的下行信号，下行信号中包括导频信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠；

在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限；

判断有效导频信号的数量是否大于3；

若有效导频信号的数量大于3，按照所述预定帧结构对有效导频信号进行分类；

在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号；

若有效导频信号的数量小于或者等于3，将有效导频信号作为激活导频信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述按照预定帧结构对有效导频信号进行分类包括：

将具有有效导频信号的下行信号与发送该下行信号的扇区的伪随机码相乘，得到相关序列；

在相关序列中获取指定长度的数据；

将所述数据分别与具有所述指定长度的3个参考信号进行相关运算，以分别获得相应的3个相关结果，其中3个参考信号的帧结构对应于所述3种不同的预定帧结构；

在3个相关结果中选择出相关结果最大的相关结果；

根据与所述最大的相关结果相对应的参考信号，将有效导频信号进行分类。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

所述根据与所述最大的相关结果相对应的参考信号，将有效导频信号进行分类之后，还包括：

判断是否已经得到M个分类结果，M为大于1的自然数；

若没有得到M个分类结果，则在相关序列中获取指定长度的另一数据，执行将另一数据分别与具有所述指定长度的3个参考信号进行相关运算的步骤；

若已经得到M个分类结果，则判断M个分类结果是否相同；

若M个分类结果不同，则删除所述M个分类结果，并执行在相关序列中获取指定长度的数据的步骤；

若M个分类结果相同，则执行在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号的步骤。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

在3个参考信号的帧结构中，对应于导频信号位置的码片值均为1，其它码片值均为0。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

将激活导频信号设置在导频信号激活集中。

6.一种选择激活导频信号的装置，其特征在于，包括：接收单元、第一识别单元、第一判断单元、分类单元、第二识别单元，其中：

接收单元，用于接收来自不同扇区的下行信号，下行信号中包括导频信号，其中从3种不同的预定帧结构中为每个扇区配置一种帧结构，并且相邻扇区配置不同的帧结构，其中在3种不同的预定帧结构中，导频信号的位置互不重叠；

第一识别单元，用于在所述导频信号中选择有效导频信号，其中有效导频信号的信噪比大于预定的信噪比门限；

第一判断单元，用于判断有效导频信号的数量是否大于3；

分类单元，用于根据第一判断单元的判断结果，若有效导频信号的数量大于3，按照所述预定帧结构对有效导频信号进行分类；

第二识别单元，用于在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号；

第一判断单元还用于在有效导频信号的数量小于或者等于3时，指示第二识别单元将有效导频信号作为激活导频信号。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，分类单元还包括第一计算单元、获取单元、第二计算单元、第一选择单元、归类单元，其中：

第一计算单元，将具有有效导频信号的下行信号与发送该下行信号的扇区的伪随机码相乘，得到相关序列；

获取单元，用于在相关序列中获取指定长度的数据；

第二计算单元，用于将所述数据分别与具有所述指定长度的3个参考信号进行相关运算，以分别获得相应的3个相关结果，其中3个参考信号的帧结构对应于所述3种不同的预定帧结构；

第一选择单元，用于在3个相关结果中选择出相关结果最大的相关结果；

归类单元，用于根据与所述最大的相关结果相对应的参考信号，将有效导频信号进行分类。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，分类单元还包括第二判断单元、第三判断单元，其中：

第二判断单元，还用于归类单元在将有效导频信号进行分类后，判断是否已经得到M个分类结果，M为大于1的自然数；

获取单元还用于根据第二判断单元的判断结果，在没有得到M个分类结果时，在相关序列中获取指定长度的另一数据，并指示第二计算单元执行将另一数据分别与具有所述指定长度的3个参考信号进行相关运算的操作；

第三判断单元，用于根据第二判断单元的判断结果，在已经得到M个分类结果时，判断M个分类结果是否相同；若M个分类结果不同，则指示获取单元删除所述M个分类结果，并执行在相关序列中获取指定长度的数据的操作；若M个分类结果相同，则指示第二识别单元在每一类有效导频信号中选择信噪比最大的有效导频信号作为激活导频信号的操作。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括设置单元，用于将激活导频信号设置在导频信号激活集中。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置位于移动终端中。