CN105050159A - 一种用于小区搜索的方法和设备以及用户设备 - Google Patents

Abstract

本发明的各实施方式涉及一种用于小区搜索的方法和设备以及用户设备。具体地，该方法包括：判断用户设备是否支持以GSM网络模式进行小区搜索；当用户设备支持以GSM网络模式进行小区搜索时，以GSM网络模式进行所述小区搜索，并且使用小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对用户设备支持的其他网络模式的小区搜索；以及当用户设备不支持以GSM网络模式进行小区搜索时，采用对数控晶体振荡器频偏进行全覆盖或加温补的方法执行小区搜索。另外，本发明的各实施方式还提供了与所述方法对应的设备以及用户设备。

Description

一种用于小区搜索的方法和设备以及用户设备

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年4月14日递交的第61/979,281号美国临时申请以及2014年4月14日递交的第61/979,256号美国临时申请的优先权，其公开内容通过引用的方式全部并入于此。

技术领域

本发明各实施方式总体上涉及通信领域，并且更具体地涉及一种用于小区搜索的方法和设备以及用户设备。

背景技术

这里提供的背景技术描述是出于一般地呈现本公开内容的背景的目的。当前指定的发明人的工作(在这一背景技术章节中描述该工作的程度上)以及该描述的可能在提交时未另外有资格作为现有技术的方面既未明确地也未暗示地承认为相对于本公开内容的现有技术。

随着目前移动电话市场竞争强度的日益加剧，各移动电话厂商的利润也大幅下滑。因此，各大移动电话厂商为了追求利润的最大化，迫切需要降低产品的成本。继而，作为移动电话必备部件的晶体振荡器，各移动电话厂商从未停止过寻找更低廉的替代器件。

早期各移动电话厂商使用的晶体振荡器大都为TCVCXO(温补高稳定电调晶体振荡器)。由于所述TCVCXO具有技术成熟、性能稳定、随温度变化造成的频偏抖动小等优点，因此被各移动电话厂商广泛采用。但随着移动电话市场竞争的白热化，价格战烽火连天，移动电话厂商也都苦苦寻找成本更低的替代晶体振荡器。DCXO(数控晶体振荡器)相对于TCVCXO，由于缺少了温补电路，从而导致其随温度变化频偏抖动范围会增大的缺陷。但是DCXO的成本更低，并且其随温度变化其频偏抖动范围增大的缺陷能够通过软件方法进行合理规避，因而得到了各移动电话厂商的青睐。然而对于DCXO产生的频偏过大的现象，虽然在某些通信制式(诸如，宽带码分多址(WCDMA)/时分同步码分多址(TD-SCDMA)/长期演进(LTE))中可以通过逐步覆盖其频偏范围的办法来解决，但是耗时较多，尤其是在进行全频段搜索时可能达到几分钟，继而给用户带来了较差的用户体验。

发明内容

为了解决上述问题，在本上下文中，本发明的各示例性实施方式的目的之一在于提供一种用于小区搜索的方法和设备以及用户设备。通过所述方法和设备以及用户设备能够大幅减少开机时间，很好地提升用户体验。

根据本发明一个方面的某些实施方式，提供了一种用于小区搜索的方法，所述方法例如可以包括：使用数模转换器的中心值配置数控晶体振荡器，并执行初始小区搜索；当所述初始小区搜索不成功时，将所述数模转换器的中心值沿第一方向偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第一次小区搜索；以及当所述第n轮的第一次小区搜索不成功时，将所述数模转换器的中心值沿与所述第一方向相反的第二方向从原始中心值偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第二次小区搜索；其中所述n是初始值为1的整数，并且当当前轮小区搜索不成功时递增1，并执行下一轮小区搜索。

在一个实施方式中，其中所述预定量可以为小区搜索算法所容忍的频偏，对应于在所述数控晶体振荡器使用的数模转换器值的差值。

在一个实施方式中，其中如果所述n超过与所述数控晶体振荡器的最大频偏范围和所述小区搜索算法所容忍频偏相关联的上限值时所述小区搜索仍未成功，则可以判定所述小区搜索失败。

根据本发明另一个方面的某些实施方式，提供了一种用于小区搜索的设备，所述设备例如可以包括：初始小区搜索装置，被配置为使用数模转换器的中心值配置数控晶体振荡器，并执行初始小区搜索；第n轮的第一小区搜索装置，被配置为当所述初始小区搜索不成功时，将所述数模转换器的中心值沿第一方向偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第一次小区搜索；以及第n轮的第二小区搜索装置，被配置为当所述第n轮的第一次小区搜索不成功时，将所述数模转换器的中心值沿与所述第一方向相反的第二方向从原始中心值偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第二次小区搜索；其中所述n是初始值为1的整数，并且当当前轮小区搜索不成功时递增1，并执行下一轮小区搜索。

在一个实施方式中，其中所述预定量可以为小区搜索算法所容忍的频偏，对应于在所述数控晶体振荡器使用的数模转换器值的差值。

在一个实施方式中，其中如果所述n超过与所述数控晶体振荡器的最大频偏范围和所述小区搜索算法所容忍频偏相关联的上限值时所述小区搜索仍未成功，则可以判定所述小区搜索失败。

根据本发明又一方面的某些实施方式，提供了一种用于小区搜索的方法，所述方法例如可以包括：判断用户设备是否支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索；当所述用户设备支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，以所述全球移动通信系统网络模式进行所述小区搜索，并且使用所述小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对所述用户设备支持的其他网络模式的小区搜索；以及当所述用户设备不支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，采用上文所述的方法执行小区搜索。

在一个实施方式中，其中使用所述小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对所述用户设备支持的其他网络模式的小区搜索可以进一步包括：将所述全球移动通信系统网络模式中全球移动通信系统频段的数目设置为多个并按照频段优先级进行排序；按照所述频段优先级由高到低的顺序对每个所述全球移动通信系统频段逐一进行扫频：如果对所述全球移动通信系统频段中的一个频点突发频率校正捕获成功，则在频偏校准之后进行同步突发搜索并且在基站标识码捕获成功后返回在所述全球移动通信系统网络模式中获得的所述数模转换器的中心值；如果对所述全球移动通信系统频段中的所述一个频点突发频率校正捕获不成功，则对所述全球移动通信系统频段中的下一频点进行突发频率校正捕获，其中当所述全球移动通信系统频段中的所有频点突发频率校正捕获均不成功时，对下一所述全球移动通信系统频段进行扫频。

在一个实施方式中，其中所述全球移动通信系统频段中的频点可以是通过其接收信号强度指示大于阈值选取的，并且所选取的所述频点可以按照其接收信号强度指示值由大到小排序，其中接收信号强度指示值大的频点优先进行所述突发频率校正捕获。

在一个实施方式中，其中所述用户设备支持的其他网络模式可以包括以下网络模式中的一个或多个：码分多址2000移动通信系统、宽带码分多址移动通信系统、时分同步码分多址移动通信系统，长期演进移动通信系统。

根据本发明又一方面的某些实施方式，提供了一种用于小区搜索的设备，所述设备例如可以包括：判断装置，被配置为判断用户设备是否支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索；第一小区搜索装置，被配置为当所述用户设备支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，以所述全球移动通信系统网络模式进行所述小区搜索，并且使用所述小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对所述用户设备支持的其他网络模式的小区搜索；以及第二小区搜索装置，被配置为当所述用户设备不支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，采用上文所述的方法执行小区搜索。

在一个实施方式中，可以进一步包括：排序装置，被配置为将所述全球移动通信系统网络模式中全球移动通信系统频段的数目设置为多个并按照频段优先级进行排序；扫频装置，被配置为按照所述频段优先级由高到低的顺序对每个所述全球移动通信系统频段逐一进行扫频：如果对所述全球移动通信系统频段中的一个频点突发频率校正捕获成功，则在频偏校准之后进行同步突发搜索并且在基站标识码捕获成功后返回在所述全球移动通信系统网络模式中获得的所述数模转换器值；如果对所述全球移动通信系统频段中的所述一个频点突发频率校正捕获不成功，则对所述全球移动通信系统频段中的下一频点进行突发频率校正捕获，其中当所述全球移动通信系统频段中的所有频点突发频率校正捕获均不成功时，对下一所述全球移动通信系统频段进行扫频。

在一个实施方式中，其中所述全球移动通信系统频段中的频点可以是通过其接收信号强度指示大于阈值选取的，并且所选取的所述频点可以按照其接收信号强度指示值由大到小排序，其中接收信号强度指示值大的频点优先进行所述突发频率校正捕获。

在一个实施方式中，其中所述用户设备支持的其他网络模式可以包括以下网络模式中的一个或多个：码分多址2000移动通信系统、宽带码分多址移动通信系统、时分同步码分多址移动通信系统，长期演进移动通信系统。

根据本发明又一方面的某些实施方式，提供了一种用户设备，所述用户设备例如可以包括：天线；以及上文所述的用于小区搜索的设备。

本发明示例性实施方式提供的示例性解决方案至少可以带来如下显著的技术效果：通过逐步覆盖晶体振荡器的频偏范围能够大幅减少用户设备的开机时间，尤其是在用户设备支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，能够大大缩短在非全球移动通信系统网络模式中进行小区搜索所花费的时间，从而可以很好地提升用户体验。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

图1示出了根据本发明各示例性实施方式的用于小区搜索的方法100的流程图；

图2示出了根据本发明各示例性实施方式的用于小区搜索的设备200的示意性框图；

图3示出了根据本发明各示例性实施方式的用于小区搜索的方法300的流程图；

图4示出了根据本发明各示例性实施方式的用于小区搜索的设备400的示意性框图；

图5示出了用于小区搜索的方法100的一个示例的流程图；

图6示出了用于小区搜索的方法300的一个示例的流程图；以及

图7示意性图示了将从本发明示例性实施方式中受益并且可以用于实现本发明示例性实施方式的用户设备700的框图。

具体实施方式

下面将参考若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。

首先参考图1来总体上描述根据本发明各示例性实施方式的用于小区搜索的方法100。

在移动电话出厂之前，各移动电话厂商已经对其中的数控晶体振荡器进行了校准，以确保在特定温度范围内温度引起的频偏变化在一定范围内。其中，校准时的温度通常为室温(例如，25℃)，这时得到数控晶体振荡器的频偏小于0.1ppm时使用的数模转换器的中心值(例如，15000)及其斜率(例如，0.001ppm/DIFF)。移动电话出厂之后例如在哈尔滨使用(其温度例如为-20℃)，使得数控晶体振荡器频偏为-10ppm。如果要搜频率为2GHZ的WCDMA小区，则用15000的数模转换器的中心值(当前Marvell的数控晶体振荡器设置值的范围是：0～32000)去设置数控晶体振荡器的寄存器，只能得到＝2GHZ-(10ppm对应该载频的频偏)＝2GHZ-(20KHZ频偏)。假设不存在GSM网络，由于-10ppm超过WCDMA的算法给出的±3PPM范围，因此要采用全频偏覆盖办法。

具体地，第一次使用校准时得到数模转换器的中心值(15000)设置数控晶体振荡器相关的寄存器，得到-10PPM，超出算法容忍的小区搜索范围±3PPM内，因此小区搜索不成功。

第二次，根据小区算法给出的±3PPM范围，及斜率值，而6ppm对应2GHZ载频的频偏是＝2G*6*1/1M＝12K(HZ)，计算6ppm对应的数模转换器差值＝(2*算法给出的小区搜索容忍频偏A(单位：ppm))/(斜率(单位：ppm/DIFF))＝(2*3(单位：ppm))/(0.001(单位：ppm/DIFF))＝6000(DIFF)。设置其寄存器的数模转换器值＝数模转换器的中心值(DCV)+6000＝15000+6000＝21000，这时晶体振荡器得到的频偏＝(2GHZ-(20KHZ频偏))+12KHZ，频偏对应为-4ppm，超出算法容忍的小区搜索范围±3PPM内，仍然不能搜索成功。其中，斜率是频偏(ppm)和数模转换器调整差值(假定单位为：DIFF，仅出于说明的目的而定义的，其实就是一个数值)对应的斜线的斜率。由于每个晶体振荡器对应的斜线都不同，而且都会稍有弯曲，但该弯曲并不会对使用产生影响，所以目前大家都认为是一直线。因此，使用(频偏(单位：ppm)—数模转换器差值)建立图形不会随校准时的载频不同而改变，从而更符合对晶体振荡器的描述。

第三次，设置其寄存器的数模转换器值等于数模转换器的中心值(DCV)-6000＝15000-6000＝9000，这时晶体振荡器得到的频偏＝(2GHZ-(20KHZ频偏))-12KHZ，频偏对应为-16ppm，仍然不能搜索成功。

第四次，设置其寄存器的数模转换器值等于数模转换器的中心值(DCV)+6000＝15000+2*6000＝27000，这时晶体振荡器得到的频偏＝(2GHZ-(20KHZ频偏))+24KHZ＝2GHZ+4KHZ，频偏对应为2ppm，已经在算法容忍的小区搜索范围内，所以小区搜索成功。

具体地，如图1所示，在步骤S101，使用数模转换器的中心值配置数控晶体振荡器，并执行初始小区搜索。

如果在步骤S101执行初始小区搜索成功，则判定小区搜索成功。否则，流程转至步骤S102，在步骤S102，将所述数模转换器的中心值沿第一方向偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第一次小区搜索。在第一次小区搜索，将n设为1。

如果在步骤S102执行第n轮的第一次小区搜索成功，则判定小区搜索成功。否则，流程转至步骤S103，在步骤S103，将所述数模转换器的中心值沿与所述第一方向相反的第二方向从原始中心值偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第二次小区搜索。其中，所述n是初始值为1的整数，并且当当前轮小区搜索不成功时，流程进行到步骤S104。在步骤S104，n自增1。然后流程转至步骤S102，以便执行下一轮小区搜索。

在一个示例性实施方式中，其中所述预定量为小区搜索算法所容忍的频偏，对应于在所述数控晶体振荡器使用的数模转换器值的差值。另外，如果所述n超过与所述数控晶体振荡器的最大频偏范围和所述小区搜索算法所容忍频偏相关联的上限值时(图中未示出)所述小区搜索仍未成功，则判定所述小区搜索失败。

接下来参考图2，其总体上示出了根据本发明各示例性实施方式的用于小区搜索的设备200的示意性框图。设备200例如可以包括：初始小区搜索装置201，被配置为使用数模转换器的中心值配置数控晶体振荡器，并执行初始小区搜索；第n轮的第一小区搜索装置202，被配置为当所述初始小区搜索不成功时，将所述数模转换器的中心值沿第一方向偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第一次小区搜索；以及第n轮的第二小区搜索装置203，被配置为当所述第n轮的第一次小区搜索不成功时，将所述数模转换器的中心值沿与所述第一方向相反的第二方向从原始中心值偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第二次小区搜索；其中所述n是初始值为1的整数，并且当当前轮小区搜索不成功时递增1，并执行下一轮小区搜索。

为清晰起见，在图2中并未示出各个装置所包含的子装置。然而，应当理解，设备200中记载的装置与分别参考图1描述的方法100中的步骤相对应。由此，上文针对图1的方法100描述的操作和特征同样适用于设备200及其中包含的装置和子装置，在此不再赘述。

接下来，参考图3来总体上描述根据本发明各示例性实施方式的用于小区搜索的方法300。

如图3所示，在步骤301，判断用户设备是否支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索。由于在目前的全球移动通信系统网络模式中小区搜索算法能够保证的搜索范围大于数控晶体振荡器的最大频偏，因此在全球移动通信系统网络模式中只要有可用的小区存在，使用支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索的搜索算法，一次就能推导出频偏范围很小的数模转换器的中心值。从而可以使用该数模转换器的中心值配置数控晶体振荡器以执行针对用户设备支持的其他网络模式的小区搜索，这是因为全球移动通信系统网络模式进行基站标识码验证后，其设置的数模转换器值会使晶体振荡器的频偏小于几十个ppb(十亿分之一)，而WCDMA、TD-SCDMA、LTE小区搜索算法容忍的频偏都是±几个ppm(百万分之一)，远大于其频偏，故该数模转换器值可以被使用。

当所述用户设备支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，在步骤S302，以所述全球移动通信系统网络模式进行所述小区搜索，并且使用所述小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对所述用户设备支持的其他网络模式的小区搜索。否则，在步骤S303，采用上文所述的方法执行小区搜索。

在一个示例性实施方式中，其中使用所述小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对所述用户设备支持的其他网络模式的小区搜索可以进一步包括：将所述全球移动通信系统网络模式中全球移动通信系统频段的数目设置为多个并按照频段优先级进行排序；按照所述频段优先级由高到低的顺序对每个所述全球移动通信系统频段逐一进行扫频：如果对所述全球移动通信系统频段中的一个频点突发频率校正捕获成功，则在频偏校准之后进行同步突发搜索并且在基站标识码捕获成功后返回在所述全球移动通信系统网络模式中获得的所述数模转换器的中心值；如果对所述全球移动通信系统频段中的所述一个频点突发频率校正捕获不成功，则对所述全球移动通信系统频段中的下一频点进行突发频率校正捕获，其中当所述全球移动通信系统频段中的所有频点突发频率校正捕获均不成功时，对下一所述全球移动通信系统频段进行扫频。

在一个示例性实施方式中，其中所述全球移动通信系统频段中的频点可以是通过其接收信号强度指示大于阈值选取的，并且所选取的所述频点可以按照其接收信号强度指示值由大到小排序，其中接收信号强度指示值大的频点优先进行所述突发频率校正捕获。

在一个示例性实施方式中，其中所述用户设备支持的其他网络模式可以包括但不限于以下网络模式中的一个或多个：码分多址2000移动通信系统、宽带码分多址移动通信系统、时分同步码分多址移动通信系统，长期演进移动通信系统，以及后期演进的其他移动通信系统。

接下来参考图4，其总体上示出了根据本发明各示例性实施方式的用于小区搜索的设备400的示意性框图。设备400例如可以包括：判断装置401，被配置为判断用户设备是否支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索；第一小区搜索装置402，被配置为当所述用户设备支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，以所述全球移动通信系统网络模式进行所述小区搜索，并且使用所述小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对所述用户设备支持的其他网络模式的小区搜索；以及第二小区搜索装置403，被配置为当所述用户设备不支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，采用上文所述的方法执行小区搜索。

为清晰起见，在图4中并未示出各个装置所包含的子装置。然而，应当理解，设备400中记载的装置与分别参考图3描述的方法300中的步骤相对应。由此，上文针对图3的方法300描述的操作和特征同样适用于设备400及其中包含的装置和子装置，在此不再赘述。

应当理解，设备200和设备400可以利用各种方式来实现。例如，在某些实施方式中，设备200和设备400可以利用软件和/或固件模块来实现。此外，设备200和设备400也可以利用硬件模块来实现。例如，设备200和设备400可以实现为集成电路(IC)芯片或专用集成电路(ASIC)。设备200和设备400也可以实现为片上系统(SOC)。此外，设备200和设备400也可以利用硬件模块和软件和/或固件模块的组合来实现。现在已知或者将来开发的其他方式也是可行的，本发明的范围在此方面不受限制。

为了更清楚地理解本发明，下面参考图5和图6来分别描述用于小区搜索的方法100和方法300。

图5示出了用于小区搜索的方法100的一个示例的流程图。如上文所述，在移动电话出厂之前，各移动电话厂商已经对其中的数控晶体振荡器进行了校准，以确保在特定温度范围内温度引起的频偏变化在一定范围内。其中，校准时的温度通常为室温(例如，25℃)，这时得到数控晶体振荡器的频偏小于0.1ppm时使用的数模转换器的中心值(例如，15000)及其斜率(例如，0.001ppm/DIFF)。

为了更加清楚地进行描述，先假定小区搜索算法的频偏捕获范围为±A(ppm)，而数控晶体振荡器器件参数给出的最大频偏范围为±L(ppm)，校准得到的数模转换器的中心值为DCV，则设定移动一次数模转换器的中心值对应频偏为B(ppm)。根据每个数控晶体振荡器校准时得到的斜率(例如，0.001ppm/DIFF)，可计算出B(ppm)对应的数模转换器偏移值，设为△D。值得注意的是，为了对小区搜索算法的覆盖范围保留一定的冗余度，故要求B小于A，具体可由各小区搜索算法具体测试结果得出。

具体流程可以参考图5所示的用于小区搜索的方法100的一个示例的流程图。首先在步骤S501使用校准好的数模转换器的中心值(DCV)配置数控晶体振荡器的寄存器，进行第一次小区搜索，并设n＝0。当第一次小区搜索成功时，判定小区搜索成功；否则，n自增1，然后在步骤S502以(DCV+/-n*△D)的值配置数控晶体振荡器的寄存器，使得其频偏相对DAC中心值为+/-n*B(HZ)(这里的+/-由设计者自己定，可以第一次+，第二次-，也可反之，其中n值第一轮设为1，之后每重新进行一轮小区搜索则n自增1)，进行第n轮的第一次小区搜索。如果小区搜索成功，则停止配置数控晶体振荡器的寄存器，并判定小区搜索成功；否则，进行到步骤S503以(DCV-/+n*△D)值进行设置数控晶体振荡器的寄存器，进行第n轮的第二次小区捕获。如果小区搜索成功，则判定小区搜索成功；否则，在步骤S504判断n是否超出设定的最大值N，如果超出设定的最大值N，则判定小区搜索失败；否则返回到步骤S502之前的步骤使n自增1，然后进行到步骤S502，从而进行第n+1轮的左右两次小区搜索，类此循环。其中，N为(L-B/2)/B)的上限值。

图6示出了用于小区搜索的方法300的一个示例的流程图。在图6所示的示例中，如果在使用数控晶体振荡器时多模系统支持全球移动通信系统(GSM)制式并且GSM网络有可用小区存在，则可以使得在使用非GSM的其它通信系统时进行小区搜索的时间降到原来的1/3以下，从而节约了大量的开机时间，大大提高了用户体验。为了描述方便，下文所述的“非GSM的通信系统”都用典型的非GSM通信系统“WCDMA系统”代替。

由于数控晶体振荡器出厂时，晶体振荡器厂商已能确保其在某个温度范围内温度引起的频偏变化在一定范围内。假设频偏变化为±M(ppm)(通常为±11ppm)，加上老化导致的频偏变化在±N(ppm)(常为±3ppm)，即其总频偏在±L(ppm)(令L＝(M+N))(常为±14ppm)内。而在目前的GSM系统中，突发频率校正(FB)捕获算法能保证的捕获范围大于数控晶体振荡器最大频偏，先设FB捕获算法能保证的捕获范围为±K(ppm)(通常为±20ppm)，其中K大于L。因此，在GSM系统中，只要有可用小区存在，使用FB搜索算法，在映射FCCH(频率校正信道)信道的频点上，一次就能捕获到FB。再对FB捕获算法估计出的频偏，根据每个数控晶体振荡器校准得到的频偏和数模转换器之间对应关系值，得出频偏近似为0的数模转换器的中心值。使用该数模转换器的中心值设置数控晶体振荡器相应的寄存器，即进行了校准。为了防止FB搜索出现虚警而校准错误，因此再进行同步突发(SB)捕获。如果SB捕获成功，即基站标识码(BSIC)捕获成功，证明这时数控晶体振荡器频偏校准是正确的，这时数控晶体振荡器产生的频偏常在0.5ppm范围内，而整个过程耗时非常少，常在0.75s之内。其中，关于FB/SB搜索部分的GSM协议可以参考45.001协议。在该协议中，只有信道的帧结构和FB/SB信息说明，而同步实现过程是厂家自己实现的。先进行FB搜索，搜索成功后，利用搜索后得到的信息，进行一次粗频偏调整，将频偏降低。再在下一时隙进行SB搜索，SB搜索成功后，再利用其同步信息，进行一次细频偏调整，同时读取BSIC信息。这整个过程，可称为GSM的BSIC验证过程或小区搜索过程。

然而，在WCDMA系统中，由于其目前的小区搜索算法能保证的捕获范围远小于L，因此不能直接通过一次的小区捕获就能捕获到小区。因此，如果采用在数控晶体振荡器频偏全部范围内寻找办法，则要花费的时间较多，一个频点的搜索就常在几秒以上。为了在多模系统中，在WCDMA系统中开机或搜网阶段对小区进行搜索时，能更快速地找到小区，给用户更佳的用户体验，可以采用先在GSM系统中进行BSIC捕获流程。BSIC捕获成功后，也即FB/SB搜索成功，频偏得到校准，得到较准确的数模转换器的中心值，再回到WCDMA系统，调用GSM系统获得的数模转换器的中心值，配置数控晶体振荡器相应寄存器，从而能保证在WCDMA系统中。只要有可用小区存在，一次小区搜索就能成功。而且如果是WCDMA频段搜索，则只要增加GSM进行BSIC捕获的一小段时间，其它与TCVCXO频段搜索无异，这样就比在每个频点进行频偏全覆盖的小区搜索节约了大量时间，对用户体验是一个很好的提升。

当然，在GSM中进行BSIC捕获时，为了节约更多时间，可以先对频点的接收信号强度指示(RSSI)值大小和个数进行阈值设置。例如，可设置对RSSI大于-90dbm的前20个频点进行排序，按强弱依次进行FB搜索。频段也依据优先级进行排序，频段个数也可根据用户所处国家的网络来设置。这些可根据面向的用户的实际网络环境再具体设置，本文不展开详述。

具体地，当用户设备在步骤S600以WCDMA系统进行小区搜索时，首先在步骤S601，判断该用户设备是否支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索。如果不支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索，则转入步骤S609；否则，在步骤S602设GSM中扫频的最大频段个数为R个(R为正整数)，依照频段优先级由高到低的顺序对剩余频段中优先级第i高的频段进行扫频。其中i的初始值为1，并当当前频段扫频之后递增1，并执行下一频段的扫频。

在步骤S603，判断i是否小于等于R。如果i大于R，则转入步骤S609；否则在步骤S604中GSM在该频段扫频，并对RSSI大于阈值的频点按RSSI值由大到小进行排序，设有N个满足条件的频点，并且N不大于每个频段要搜索的频点个数阈值。依照RSSI值大到小的顺序对剩余频点中RSSI值第n高的频点进行BSIC捕获。其中n的初始值为1，并当当前频点进行BSIC捕获之后递增1，并执行下一频点的BSIC捕获。

在步骤S605，判断n是否小于等于N。如果n大于N，则跳到下一频段进行扫频；否则，转入步骤S606。

在步骤S606中，对剩余未做FB搜索的频点中RSSI值最大的频点进行FB搜索。如果FB搜索成功，则转入步骤S607；否则，跳到下一个频点，重新开始FB搜索。

在步骤S607中，使用FB搜索的结果进行频偏校准，之后进行SB搜索，如果SB搜索成功，也即BSIC解码成功，则转入步骤S608；否则，跳到下一个频点，重新开始FB搜索。

在步骤S608，回到WCDMA系统，调用GSM中获得的频偏很小的数模转换器的中心值，配置数控晶体振荡器相应的寄存器，继续小区搜索。其中一个频点小区搜索流程只执行一次，一次小区搜索成功，则小区搜索成功，否则小区搜索失败，而不需要采用频偏全覆盖或加温补进行一个频点反复的多次小区搜索的办法。

在步骤S609，采用对数控晶体振荡器频偏进行全覆盖或加温补的方法继续进行小区搜索。

本发明各实施方式的优势在于：通过本发明的各实施方式，能大大缩短在非GSM系统中进行小区捕获所花费的时间，减少大量的开机时间，很好地提升了用户体验。并且算法易实现，可在各种通信制式(如WCDMA/TD-SCDMA/LTE)和GSM构成的多模系统中使用。

下面参考图7，其示出了将从本发明示例性实施方式中受益并且可以用于实现本发明示例性实施方式的用户设备700的框图。在图7所示的示例中，用户设备700是一个具有无线通信能力的移动设备。然而，可以理解，这仅仅是示例性而非限制性的。其他类型的移动终端也可以容易地采用本发明的实施方式，诸如便携式数字助理(PDA)、寻呼机、移动计算机、移动电视、游戏设备、膝上型计算机、照相机、录像机、GPS设备以及其他类型的语音和文本通信系统。固定式移动终端同样可以容易地使用本发明的实施方式。

用户设备700包括一个或多个天线718，其可操作地与发射机714和接收机716进行通信。用户设备700还包括处理器712或者其他处理元件，其分别提供去往发射机714的信号和接收来自接收机716的信号。信号包括按照适当蜂窝系统的空中接口标准的信令信息，并且还包括用户语音、接收的数据和/或用户生成的数据。在此方面，用户设备700能够利用一个或多个空中接口标准、通信协议、调制类型以及接入类型来进行操作。作为示范，用户设备700能够根据多个第一代、第二代、第三代和/或第四代通信协议等中的任何协议来进行操作。例如，用户设备700可以能够按照第二代(G)无线通信协议IS-136(TDMA)、GSM和IS-95(CDMA)来进行操作，或者按照诸如UMTS、CDMA2000、WCDMA和TD-SCDMA的第三代(G)无线通信协议来进行操作，或者按照第四代(4G)无线通信协议和/或类似协议进行操作。

可以理解，处理器712包括实现用户设备700的功能所需的电路。例如，处理器712可以包括数字信号处理器设备、微处理器设备、各种模数转换器、数模转换器和其他支持电路。用户设备700的控制和信号处理功能按照这些设备各自的能力在其间分配。处理器712由此还可以包括在调制和传输之前对消息和数据进行卷积编码和交织的功能。处理器712还可以另外包括内部语音编码器，并且可以包括内部数据调制解调器。此外，处理器712可以包括用于小区搜索的功能。例如，处理器712可以判断用户设备是否支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索。当所述用户设备支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，以所述全球移动通信系统网络模式进行所述小区搜索，并且使用所述小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对所述用户设备支持的其他网络模式的小区搜索；以及当所述用户设备不支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，采用上文所述的对数控晶体振荡器频偏进行全覆盖或加温补方法执行小区搜索。

用户设备700还可以包括用户接口，其例如可以包括耳机或者扬声器724、振铃器722、麦克风726、显示屏728以及手写设备731，所有这些设备都耦合至处理器712。用户设备700可以包括小键盘730。小键盘730可以包括传统的数字键(0-9)和相关键(#、*)，以及用于操作用户设备700的其他键。备选地，小键盘730可以包括传统的QWERTY小键盘布置。小键盘730还可以包括与功能相关联的各种软键。用户设备700还可以包括加速度感应模块736，用于捕获用户做出的动作(运动)。

具体地，显示屏728可以包括触摸式屏幕和/或邻近式屏幕，用户可以通过直接操作屏幕而操作用户设备700。此时，显示屏728同时充当输入设备和输出设备二者。在这样的实施方式中，手写设备731可以配置用于接收用户通过例如普通的笔、专用触笔和/或手指在显示屏728上提供的输入，包括指点输入和手势输入。

此外，用户设备700可以包括诸如操纵杆的接口设备或者其他用于输入接口。用户设备700还包括电池734，诸如振动电池组，用于为操作用户设备700所需的各种电路供电，以及可选地提供机械振动作为可检测输出。

用户设备700可以进一步包括用户标识模块(UIM)738。UIM738通常是具有内置处理器的存储器设备。UIM738例如可以包括订户标识模块(SIM)、通用集成电路卡(UICC)、通用订户标识模块(USIM)、可移动用户标识模块(R-UIM)等。UIM738通常存储与移动订户相关的信元。

用户设备700还可以具有存储器。例如，用户设备700可以包括易失性存储器740，例如包括用于数据临时存储的高速缓存区域的易失性随机存取存储器(RAM)。用户设备700还可以包括其他非易失性存储器742，其可以是嵌入式的和/或可移动的。非易失性存储器742可以附加地或者可选地包括例如EEPROM和闪存等。存储器可以存储用户设备700所使用的多个信息片段和数据中的任意项，以实现用户设备700的功能。

本领域技术人员可以理解，图7所示的移动终端可以通过处理器712以及非易失性存储器742中存储的程序来实现本发明的示例性实施方式。具体地，麦克风726可以用于接收数据帧(例如，语音帧)。处理器712可以通过读取非易失性存储器742中存储的程序来执行上文所述用于小区搜索的方法。

应当理解，图7所述的结构框图仅仅为了示例的目的而示出的，而不是对本发明范围的限制。在某些情况下，可以根据具体情况而增加或者减少某些设备。

应当注意，本发明的实施方式可以通过硬件、软件或者软件和硬件的结合来实现。硬件部分可以利用专用逻辑来实现；软件部分可以存储在存储器中，由适当的指令执行系统，例如微处理器或者专用设计硬件来执行。本领域的普通技术人员可以理解上述的设备和方法可以使用计算机可执行指令和/或包含在处理器控制代码中来实现，例如在诸如磁盘、CD或DVD-ROM的载体介质、诸如只读存储器(固件)的可编程的存储器或者诸如光学或电子信号载体的数据载体上提供了这样的代码。本发明的设备及其模块可以由诸如超大规模集成电路或门阵列、诸如逻辑芯片、晶体管等的半导体、或者诸如现场可编程门阵列、可编程逻辑设备等的可编程硬件设备的硬件电路实现，也可以用由各种类型的处理器执行的软件实现，也可以由上述硬件电路和软件的结合例如固件来实现。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了设备的若干装置或子装置，但是这种划分仅仅并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的两个或更多装置的特征和功能可以在一个装置中具体化。反之，上文描述的一个装置的特征和功能可以进一步划分为由多个装置来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，流程图中描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

虽然已经参考若干具体实施方式描述了本发明，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。所附权利要求的范围符合最宽泛的解释，从而包含所有这样的修改及等同结构和功能。

Claims (16)

1.一种用于小区搜索的方法，包括：

使用数模转换器的中心值配置数控晶体振荡器，并执行初始小区搜索；

当所述初始小区搜索不成功时，将所述数模转换器的中心值沿第一方向偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第一次小区搜索；以及

当所述第n轮的第一次小区搜索不成功时，将所述数模转换器的中心值沿与所述第一方向相反的第二方向从原始中心值偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第二次小区搜索；

其中所述n是初始值为1的整数，并且当当前轮小区搜索不成功时递增1，并执行下一轮小区搜索。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述预定量为小区搜索算法所容忍的频偏，对应于在所述数控晶体振荡器使用的数模转换器值的差值。

3.根据权利要求2所述的方法，其中如果所述n超过与所述数控晶体振荡器的最大频偏范围和所述小区搜索算法所容忍频偏相关联的上限值时所述小区搜索仍未成功，则判定所述小区搜索失败。

4.一种用于小区搜索的设备，包括：

初始小区搜索装置，被配置为使用数模转换器的中心值配置数控晶体振荡器，并执行初始小区搜索；

第n轮的第一小区搜索装置，被配置为当所述初始小区搜索不成功时，将所述数模转换器的中心值沿第一方向偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第一次小区搜索；以及

第n轮的第二小区搜索装置，被配置为当所述第n轮的第一次小区搜索不成功时，将所述数模转换器的中心值沿与所述第一方向相反的第二方向从原始中心值偏移n个预定量并使用经偏移后的所述数模转换器的中心值配置所述数控晶体振荡器以执行第n轮的第二次小区搜索；

其中所述n是初始值为1的整数，并且当当前轮小区搜索不成功时递增1，并执行下一轮小区搜索。

5.根据权利要求4所述的设备，其中所述预定量为小区搜索算法所容忍的频偏，对应于在所述数控晶体振荡器使用的数模转换器值的差值。

6.根据权利要求5所述的设备，其中如果所述n超过与所述数控晶体振荡器的最大频偏范围和所述小区搜索算法所容忍频偏相关联的上限值时所述小区搜索仍未成功，则判定所述小区搜索失败。

7.一种用于小区搜索的方法，包括：

判断用户设备是否支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索；

当所述用户设备支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，以所述全球移动通信系统网络模式进行所述小区搜索，并且使用所述小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对所述用户设备支持的其他网络模式的小区搜索；以及

当所述用户设备不支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，采用权利要求1-3中任一项所述的方法执行小区搜索。

8.根据权利要求7所述的方法，其中使用所述小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对所述用户设备支持的其他网络模式的小区搜索进一步包括：

将所述全球移动通信系统网络模式中全球移动通信系统频段的数目设置为多个并按照频段优先级进行排序；

按照所述频段优先级由高到低的顺序对每个所述全球移动通信系统频段逐一进行扫频：

如果对所述全球移动通信系统频段中的一个频点突发频率校正捕获成功，则在频偏校准之后进行同步突发搜索并且在基站标识码捕获成功后返回在所述全球移动通信系统网络模式中获得的所述数模转换器的中心值；

如果对所述全球移动通信系统频段中的所述一个频点突发频率校正捕获不成功，则对所述全球移动通信系统频段中的下一频点进行突发频率校正捕获，其中当所述全球移动通信系统频段中的所有频点突发频率校正捕获均不成功时，对下一所述全球移动通信系统频段进行扫频。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述全球移动通信系统频段中的频点是通过其接收信号强度指示大于阈值选取的，并且所选取的所述频点按照其接收信号强度指示值由大到小排序，其中接收信号强度指示值大的频点优先进行所述突发频率校正捕获。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的方法，其中所述用户设备支持的其他网络模式包括以下网络模式中的一个或多个：码分多址2000移动通信系统、宽带码分多址移动通信系统、时分同步码分多址移动通信系统，长期演进移动通信系统。

11.一种用于小区搜索的设备，包括：

判断装置，被配置为判断用户设备是否支持以全球移动通信系统网络模式进行小区搜索；

第一小区搜索装置，被配置为当所述用户设备支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，以所述全球移动通信系统网络模式进行所述小区搜索，并且使用所述小区搜索成功时获得的数模转换器值的中心值来配置数控晶体振荡器以执行针对所述用户设备支持的其他网络模式的小区搜索；以及

第一小区搜索装置，被配置为当所述用户设备不支持以所述全球移动通信系统网络模式进行小区搜索时，采用权利要求1-3中任一项所述的方法执行小区搜索。

12.根据权利要求11所述的设备，进一步包括：

排序装置，被配置为将所述全球移动通信系统网络模式中全球移动通信系统频段的数目设置为多个并按照频段优先级进行排序；

扫频装置，被配置为按照所述频段优先级由高到低的顺序对每个所述全球移动通信系统频段逐一进行扫频：

如果对所述全球移动通信系统频段中的一个频点突发频率校正捕获成功，则在频偏校准之后进行同步突发搜索并且在基站标识码捕获成功后返回在所述全球移动通信系统网络模式中获得的所述数模转换器值；

如果对所述全球移动通信系统频段中的所述一个频点突发频率校正捕获不成功，则对所述全球移动通信系统频段中的下一频点进行突发频率校正捕获，其中当所述全球移动通信系统频段中的所有频点突发频率校正捕获均不成功时，对下一所述全球移动通信系统频段进行扫频。

13.根据权利要求12所述的设备，其中所述全球移动通信系统频段中的频点是通过其接收信号强度指示大于阈值选取的，并且所选取的所述频点按照其接收信号强度指示值由大到小排序，其中接收信号强度指示值大的频点优先进行所述突发频率校正捕获。

14.根据权利要求11-13中任一项所述的设备，其中所述用户设备支持的其他网络模式包括以下网络模式中的一个或多个：码分多址2000移动通信系统、宽带码分多址移动通信系统、时分同步码分多址移动通信系统，长期演进移动通信系统。

15.一种用户设备，包括：

天线；以及

如权利要求4-6中任一项所述的设备。

16.一种用户设备，包括：

天线；以及

如权利要求11-14中任一项所述的设备。