CN103906221A - 获取第二切换点位置信息的方法、无线终端模块及直放站 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及通信技术领域，公开了一种获取第二切换点位置信息的方法、无线终端模块及直放站。其中该方法包括：进行小区搜索，获取直放站所处的驻留服务小区的系统消息；对所述系统消息进行解码，获取所述驻留服务小区的下行时隙号；根据所述下行时隙号，确定所述驻留服务小区的第二切换点位置信息。实施本发明实施例，可以实时准确地动态获取第二切换点位置信息，相比现有技术中采用的方法，能适应第二切换点动态变化的网络。

Description

获取第二切换点位置信息的方法、无线终端模块及直放站

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种获取第二切换点位置信息的方法、无线终端模块及直放站。

背景技术

在TD-SCDMA通信系统中，3GPP定义的一个TD-SCDMA无线帧长度为10ms，10ms的无线帧再分成两个结构完全相同的子帧，每个子帧的长度为5ms。每一个子帧又分成长度为675us的7个常规时隙（也称为业务传输时隙），Ts0到Ts6，以及3个特殊时隙：DwPTS（Downlink Pilot Time Slot，下行导频时隙）、GP（Guard Period，保护时隙）和UpPTS（Uplink Pilot TimeSlot，上行导频时隙），子帧结构如图1所示。常规时隙用作传送用户数据或控制信息。在这7个常规时隙中，Ts0总是固定地用作下行时隙来承载发送系统广播消息，而Ts1总是固定地用作上行时隙，其它的常规时隙可以根据需要灵活地配置成上行或下行以实现不对称业务的传输，如分组数据业务。用作上行传输的时隙和用作下行传输的时隙之间通过切换点（Switch Point）分开，每个5ms子帧中有两个切换点，第一个切换点位置固定在DwPTS时隙结束的地方，而第二个切换点位置是可动态变化配置的。

图2是DwPTS行导频时隙结构示意图，在TD-SCDMA系统中，标识小区的码称为下行同步码SYNC_DL，在下行导频时隙(DwPTS)发射。与SYNC_DL码有关的小区搜索过程包括下行同步、下行同步码识别和复帧同步过程。子帧中设计存在DwPTS下行导频时隙，就是为了下行同步的迅速获取，基站将在小区的全方向以满功率发送下行导频时隙。DwPTS下行导频时隙由长为64chips的SYNC_DL和长为32chips的保护间隔GP组成，整个TD-SCDMA系统定义了32组SYNC_DL码，一个SYNC_DL唯一地标识一个基站和一个码组，每个码组包含4个特定的扰码，每个扰码对应一个特定的基本Midamble码。

图3是常规时隙结构示意图(图中GP表示保护间隔，CP表示码片长度)，常规时隙也称为业务传输时隙，用作传送用户数据或控制信息。由两个长度分别为352chips（码片）的数据域、一个长为144chips的训练序列（Midamble）和一个长为16chips的保护间隔组成。数据域的总长度为704chips，所包含的数据符号数与扩频因子有关。时隙的数据部分由信道码和扰码进行扩频加扰，即将数据符号转换成码片，一个符号包含的码片数称为扩频因子(SF)。扩频因子可取1，2，4，8，16。常规时隙结构中的训练序列Midamble码，用于进行信道估计、测量。在同一小区内，同一时隙内的不同用户所采用的Midamble码由一个基本的Midamble码经循环移位后而产生，TD-SCDMA系统中，共计128个基本Midamble码，分成32组，每组4个。

TD-SCDMA通信系统目前已经成功实现商用，在目前商用网络下，都采用同频组网方式，存在同频干扰问题，以及网络信号覆盖不全问题，而且TD-SCDMA系统上下行时隙处于同一频段上，上下行同步出现偏差则会导致系统上下行之间相互干扰。而解决信号覆盖问题，除了增加基站覆盖外，也采用了直放站、干放等成本相对基站较低的网络优化设备，但由于直放站、干放等网络优化设备对处于同一频段上的上下行时隙的信号同步进行转发，所以必须与基站上下行保持同步，否则将会对基站，甚至整个网络环境产生时隙间干扰，不但网络优化效果不好反而引入更大干扰。而直放站与基站保持同步，就必须准确获取基站上下行发送切换位置时间点，即5毫秒子帧中的两个切换点位置时间。子帧中第一个切换点位置，根据子帧结构中的下行导频时隙的功率特征属性，获取相对容易，但是子帧中的第二个切换点位置由于网络可根据业务需求动态变化配置，直放站、干放等网络优化设备不便于获取。

现有技术中提供了一种直放站获取第二切换点位置信息的方法：直放站预先根据当前网络小区假设固定一个默认的第二切换点位置。

该方法具有以下缺点：显然，在该方法中，第二切换点位置不是可动态配置的，实际应用中不能适应于第二切换点位置动态变化的网络。比如目前车载式的高铁直放站需要经过不同的地区，这些地区的系统网络小区第二切换点位置可能是不同的。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种获取第二切换点位置信息的方法、无线终端模块及直放站，用于动态获取第二切换点位置信息。

本发明实施例提供一种获取第二切换点位置信息的方法，包括：

进行小区搜索，读取直放站所处的驻留服务小区的系统消息；

对所述系统消息进行解码，获取所述驻留服务小区的下行时隙号；

根据所述下行时隙号，确定所述驻留服务小区的第二切换点位置信息。

相应的，本发明实施例还提供一种无线终端模块，包括：

搜索单元，用于进行小区搜索，读取直放站所处的驻留服务小区的系统消息；

解码单元，对所述系统消息进行解码，获取所述驻留服务小区的下行时隙号；

确定单元，根据所述下行时隙号，确定所述驻留服务小区的第二切换点位置信息。

相应的，本发明实施例还提供一种直放站，该直放站中包括了如上所述的无线终端模块。

本发明本实施例提供的获取第二切换点位置信息的方法、无线终端模块及直放站，能够实时准确地动态获取第二切换点位置信息，相比现有技术中采用的方法，不需要预先假定第二切换点，能适应第二切换点动态变化的网络。

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，下面将对实施例中所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取其他的附图。

图1是TD-SCDMA子帧结构示意图；

图2是下行导频时隙结构示意图；

图3是常规时隙（业务传输时隙）结构示意图；

图4是本发明实施例一提供的获取第二切换点位置信息的方法的流程示意图；

图5是本发明实施例二提供的无线终端模块的结构第一示意图；

图6是本发明实施例二提供的无线终端模块的结构第二示意图；

图7是本发明实施例三提供的直放站的结构第一示意图；

图8是本发明实施例三提供的直放站的结构第二示意图。

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的前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中提供了一种获取第二切换点位置信息的方法、无线终端模块及直放站，用于能够实时准确地动态获取第二切换点位置信息。以下分别进行详细说明。

实施例一：

本发明提供一种获取第二切换点位置信息的方法，参考图4，该方法包括：

101、进行小区搜索，获取直放站所驻留的服务小区的系统消息。

102、对上述系统消息进行解码，获取驻留服务小区的下行时隙号。

103、根据下行时隙号，确定驻留服务小区的第二切换点位置信息。

具体地，上述步骤101可包括：

101A、搜索下行导频时隙DwPTS。

利用下行导频时隙的功率特征，识别下行导频时隙大致位置，即SYNC-DL下行同步码大致位置，可使用包括但不限于滑动搜寻功率特征窗在内的现有方法识别出下行导频时隙大致位置。

101B、确定下行同步码SYNC-DL。

可利用SYNC-DL码做相关算法处理，确定驻留服务小区使用的SYNC-DL码和SYNC-DL码位置，达到chip（码片）级同步。

101C、利用上述SYNC-DL码，进行频率粗调。

由于基站发射出来的信号，经过空口传输，然后在无线终端模块本地接收时存在频偏，本步骤中也可利用SYNC-DL码做相关算法处理估算出频偏，然后确定调整量，反馈给射频，实现频率粗调，减少频偏对基带信号解调的影响。

101D、识别扰码和训练序列Midamble码。

根据系统规定的SYNC-DL码和基本Midamble码的对应关系，则可确定基本Midamble码为SYNC-DL码组对应的4个midable码之一；然后把4个Midamble码轮流和接收到的Midamble码段数据做信道冲击响应估算，采用试探法和错误排除法确定本小区采用的基本Midamble码，由此确定本小区的基本Midamble码。由于每个基本Midamble码与扰码是相对应的，知道了Midamble码也就知道了扰码。

101E、利用上述Midamble码，进行频率精调。

本步骤中可利用Midamble码的功能特性，解调Midamble码附近的数据符号，利用Midamble码附近的数据符号中包含的频差信息，来指导硬件调整频率误差，达到频率精调，达到频偏调整到200Hz以内，即达到1/8chip级同步。

101F、利用上述DwPTS时隙相位特征，进行复帧同步。

本步骤中利用QPSK调制的DwPTS时隙带有的相位（相对于在P-CCPCH（Primary Common Control Physical Channel，主公共控制物理信道）上的Midamble码）信息实现复帧同步，n个连续的DwPTS时隙可以检测出驻留服务小区的MIB在控制复帧中的位置。

101G、读取广播信道BCH（Broadcast Channel）上承载的系统消息。

完成复帧同步，确定MIB的起始接收位置，则就可以读出本小区在Ts0中的最初2个PCCPCH码道承载的全部系统消息。

系统消息中的测量控制系统信息（Measurement control systeminformation）中包括了ISCP（Interfere signal code power，干扰信号码功率）下行时隙测量列表和下行时隙号，此ISCP下行时隙测量列表和下行时隙号就是当前网络小区配置的下行时隙列表和下行时隙号。

具体地，上述步骤102包括：

102A、从系统消息中的测量控制系统信息信元中获取同频测量系统信息（Intra-frequency measurement system information）信元；

102B、从上述同频测量系统信息中获取同频小区信息列表；

102C、从上述同频小区信息列表中获取新增同频小区列表；

102D、对上述新增同频小区列表中继续解码，获取包含的小区信息信元；

102E、对上述小区信息继续解码获取驻留服务小区下行时隙列表；

102F、从上述驻留服务小区的下行时隙列表获取驻留服务小区的下行时隙号。

具体地，上述步骤103包括：

103A、采用循环比较法，把解码获取的每一个上述下行时隙号逐个与5个常规时隙的时隙号进行比较，获取下行时隙数和时隙号。

根据下行时隙列表和下行时隙号，结合子帧结构原理，推导计算出驻留服务小区时隙配置比，即可获得第二切换点位置信息。详细说明如下：根据TD-SCDMA子帧结构，7个常规时隙中，Ts0默认固定为下行时隙，Ts1默认固定为上行时隙，剩下的5个常规时隙的上下行关系动态配置的，但5个常规时隙的时隙号取值是固定的，分别为：2、3、4、5、6。采用循环比较法，把解码获得的每一下行时隙号逐个与上述5个时隙号比较即可获得下行时隙数和时隙号。例如下行时隙列表包括5个下行时隙，下行时隙列表内的时隙号为0、3、4、5、6，则推导计算出驻留服务小区上下行时隙配置比为2:4；若下行时隙列表包括4个下行时隙，下行时隙列表内时隙号为0、4、5、6，则推导计算出驻留服务小区上下行时隙配置比为3:3。

103B、根据上述下行时隙数确定上述驻留服务小区的第二切换点位置。

知道下行时隙数和时隙号，就知道了上行时隙数和时隙号，即获得第二切换点位置信息。

可选地，第二切换点位置信息使用二进制形式表示，则需要3bit以上的信息位来表示。

本实施例提供的获取第二切换点位置信息的方法，能够实时准确地动态获取第二切换点位置信息，相比现有技术中采用的方法，不需要预先假定第二切换点，能适应第二切换点动态变化的网络。

实施例二：

本发明还提供一种无线终端模块，该无线终端模块可用于为基于TD-SCDMA的直放站获取第二切换点位置信息，参考图5，该无线终端模块包括：

搜索单元51，用于进行小区搜索，获取直放站所处的驻留服务小区的系统消息；

解码单元52，用于对上述系统消息进行解码，获取上述驻留服务小区的下行时隙号；

确定单元53，用于根据下行时隙号，确定上述驻留服务小区的第二切换点位置信息；

需要说明的是，该无线终端模块是TD-SCDMA无线终端基带解调模块，也可简称为无线终端模块。

具体地，搜索单元51可包括：

搜索子单元511，用于搜索下行导频时隙DwPTS；

具体地，搜索子单元511可利用下行导频时隙的功率特征，识别下行导频时隙大致位置，即SYNC-DL下行同步码大致位置，具体地可使用包括但不限于滑动搜寻功率特征窗在内的现有方法识别出下行导频时隙大致位置。

第一确定子单元512，用于确定SYNC-DL下行同步码；

具体地，第一确定子单元512可利用SYNC-DL码做相关算法处理，确定驻留服务小区使用的SYNC-DL码和SYNC-DL码位置，达到chip（码片）级同步。

第一调节子单元513，用于利用上述SYNC-DL码，进行频率粗调；

由于基站发射出来的信号，经过空口传输，然后在无线终端模块本地接收时存在频偏，具体地，第一条件子单元513也可利用SYNC-DL码做相关算法处理估算出频偏，然后确定调整量，反馈给射频，实现频率粗调，减少频偏对基带信号解调的影响。

识别子单元514，用于识别扰码和Midamble码；

具体地，识别子单元514可根据系统规定的SYNC-DL码和基本Midamble码的对应关系，则可确定基本Midamble码为SYNC-DL码组对应的4个midable码之一；然后把4个Midamble码轮流和接收到的Midamble码段数据做信道冲击响应估算，采用试探法和错误排除法确定本小区采用的基本Midamble码，由此确定本小区的基本Midamble码。由于每个基本Midamble码与扰码是相对应的，知道了Midamble码也就知道了扰码。

第二调节子单元515，用于利用上述Midamble码的，进行频率精调；

具体地，第二条件子单元515可利用Midamble码的功能特性，并且解调Midamble码附近的数据符号，利用Midamble码附近的数据符号中包含的频差信息，来指导硬件调整频率误差，达到频率精调，达到频偏调整到200Hz以内，即达到1/8chip级同步。

同步子单元516，用于利用上述DwPTS时隙相位特征，进行复帧同步；

具体地，同步子单元516利用QPSK调制的DwPTS时隙带有的相位（相对于在P-CCPCH（Primary Common Control Physical Channel，主公共控制物理信道）上的Midamble码）信息实现复帧同步，n个连续的DwPTS时隙可以检测出驻留服务小区的MIB在控制复帧中的位置。

读取子单元517，用于读取广播信道BCH上承载的系统消息。

完成复帧同步，确定MIB的起始接收位置，读取子单元517就可以读出本小区在Ts0中的最初2个PCCPCH码道承载的全部系统消息。

具体地，解码单元52包括：

第一获取子单元521，用于从测量控制系统信息信元中获取同频测量系统信息信元；

第二获取子单元522，用于从上述同频测量系统信息中获取同频小区信息列表；

第三获取子单元523，用于从上述同频小区信息列表中获取新增同频小区列表；

第一解码子单元524，用于对上述新增同频小区列表中继续解码，获取包含的小区信息信元；

第二解码子单元525，用于对上述小区信息继续解码获取驻留服务小区的下行时隙列表；

第四获取子单元526，从上述驻留服务小区的下行时隙列表获取上述驻留服务小区的下行时隙号。

确定单元53包括：

第五获取子单元531，用于采用循环比较法，把解码获取的每一个上述下行时隙号逐个与5个常规时隙的时隙号进行比较，获取下行时隙数和时隙号；

具体地，第五获取子单元513可根据下行时隙列表和下行时隙号，结合子帧结构原理，推导计算出驻留服务小区时隙配置比，即可获得第二切换点位置信息。详细说明如下：根据TD-SCDMA子帧结构，7个常规时隙中，Ts0默认固定为下行时隙，Ts1默认固定为上行时隙，剩下的5个常规时隙的上下行关系动态配置的，但5个常规时隙的时隙号取值是固定的，分别为：2、3、4、5、6。采用循环比较法，把解码获得的每一下行时隙号逐个与上述5个时隙号比较即可获得下行时隙数和时隙号。例如下行时隙列表包括5个下行时隙，下行时隙列表内的时隙号为0、3、4、5、6，则推导计算出驻留服务小区上下行时隙配置比为2:4；下行时隙列表包括4个下行时隙，下行时隙列表内时隙号为0、4、5、6，则推导计算出驻留服务小区上下行时隙配置比为3:3。

第二确定子单元532，用于根据上述下行时隙数确定上述驻留服务小区的第二切换点位置。

知道下行时隙数和时隙号，就知道了上行时隙数和时隙号，即获得第二切换点位置信息。

可选地，上述第二切换点位置信息可使用二进制表示，需要3bit以上的信息位来表示，无线终端模块与直放站可通过串口方式进行通信，以将第二切换点位置信息上报至直放站，其中通信接口可利用标准AT指令方式和双方协商定义的通信接口。

本实施例提供的无线终端模块，能够实时准确地为直放站动态获取第二切换点位置信息，相比现有技术中采用的方案，不需要预先假定第二切换点，能适应第二切换点动态变化的网络。

实施例三：

本发明还提供一种直放站10，如图3所示，该直放站10中包括了用于为直放站获取第二切换点位置信息的无线终端模块50，该无线终端模块50即为实施例二中所描述的无线终端模块，其具体内容请参看实施例二，在此不予赘述。

可选地，该无线终端模块50内置于直放站之中。

进一步地，直放站10中还包括：

监控模块20，用于根据上述无线终端模块50的驻留服务小区的第二切换点位置信息，实时调整上述直放站的第二切换点位置开关。

可选地，上述第二切换点位置信息可使用二进制表示，需要3bit以上的信息位来表示，无线终端模块50与监控模块20可通过串口方式进行通信，以将第二切换点位置信息上报至监控模块20，其中通信接口可利用标准AT指令方式和双方协商定义的通信接口。

本实施例提供的直放站中内置了能够实时准确地为直放站动态获取第二切换点位置信息的无线终端模块，相比现有技术中的直放站，能适应第二切换点动态变化的网络。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、随机存取器（Random Access Memory，RAM）、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的获取第二切换点的位置信息的方法、无线终端模块及直放站进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种获取第二切换点位置信息的方法，其特征在于，包括：

进行小区搜索，获取直放站所处的驻留服务小区的系统消息；

对所述系统消息进行解码，获取所述驻留服务小区的下行时隙号；

根据所述下行时隙号，确定所述驻留服务小区的第二切换点位置信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述进行小区搜索，获取直放站所处的驻留服务小区的系统消息包括：

搜索下行导频时隙DwPTS；

确定下行同步码SYNC-DL；

利用所述SYNC-DL码，进行频率粗调；

识别扰码和训练序列Midamble码；

利用所述Midamble码，进行频率精调；

利用所述DwPTS时隙相位特征，进行复帧同步；

读取广播信道BCH上承载的系统消息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对所述系统消息进行解码，获取所述驻留服务小区的下行时隙号包括：

从所述系统消息中的测量控制系统信息中获取同频测量系统信息；

从所述同频测量系统信息中获取同频小区信息列表；

从所述同频小区信息列表中获取新增同频小区列表；

对所述新增同频小区列表中继续解码，获取包含的小区信息；

对所述小区信息继续解码获取驻留服务小区下行时隙列表；

从所述驻留服务小区的下行时隙列表获取所述驻留服务小区的下行时隙号。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述下行时隙号，确定所述驻留服务小区的第二切换点位置信息包括：

采用循环比较法，把解码获取的每一个所述下行时隙号逐个与5个常规时隙的时隙号进行比较，获取下行时隙数和时隙号；

根据所述下行时隙数确定所述驻留服务小区的第二切换点位置。

5.一种无线终端模块，用于为基于TD-SCDMA的直放站获取第二切换点位置信息，其特征在于，包括：

搜索单元，用于进行小区搜索，获取直放站所处的驻留服务小区的系统消息；

解码单元，对所述系统消息进行解码，获取所述驻留服务小区的下行时隙号；

确定单元，根据所述下行时隙号，确定所述驻留服务小区的第二切换点位置信息。

6.根据权利要求5所述的无线终端模块，其特征在于，所述搜索单元包括：

搜索子单元，用于搜索下行导频时隙DwPTS；

第一确定子单元，用于确定SYNC-DL下行同步码；

第一调节子单元，用于利用所述SYNC-DL码，进行频率粗调；

识别子单元，用于识别扰码和Midamble码；

第二调节子单元，用于利用所述Midamble码，进行频率精调；

同步子单元，用于利用所述DwPTS时隙相位特征，进行复帧同步；

读取子单元，用于读取广播信道BCH上承载的系统消息。

7.根据权利要求6所述的无线终端模块，其特征在于，所述解码单元包括：

第一获取子单元，用于从测量控制系统信息信元中获取同频测量系统信息信元；

第二获取子单元，用于从所述同频测量系统信息中获取同频小区信息列表；

第三获取子单元，用于从所述同频小区信息列表中获取新增同频小区列表；

第一解码子单元，用于对新增同频小区列表中继续解码，获取包含的小区信息信元；

第二解码子单元，用于对所述小区信息继续解码获取驻留服务小区的下行时隙列表；

第四获取子单元，从所述驻留服务小区的下行时隙列表获取所述驻留服务小区的下行时隙号。

8.根据权利要求7所述的无线终端模块，其特征在于，所述确定单元包括：

第五获取子单元，用于采用循环比较法，把所述解码单元获取的每一个所述下行时隙号逐个与5个常规时隙的时隙号进行比较，获取下行时隙数和时隙号；

第二确定子单元，用于根据所述下行时隙数确定所述驻留服务小区的第二切换点位置。

9.一种直放站，其特征在于，所述直放站中包括了如权利要求5-8任一项所述的无线终端模块。

10.根据权利要求9所述的直放站，其特征在于，还包括：

监控模块，用于根据无线终端模块的驻留服务小区的第二切换点位置信息，实时调整所述直放站的第二切换点位置开关。

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