CN105191424A

CN105191424A - 增强型gsm小区捕获

Info

Publication number: CN105191424A
Application number: CN201480025750.2A
Authority: CN
Inventors: Z-Z·于; B·詹波拉特; A·库马尔
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2013-05-13
Filing date: 2014-04-28
Publication date: 2015-12-23
Anticipated expiration: 2034-04-28
Also published as: US20140335873A1; JP2016518799A; EP2997774A1; WO2014186115A1; CN105191424B; EP2997774B1; US9526105B2; KR20160006181A

Abstract

本发明的实施例包括用于防止呼叫掉线的设备、系统和方法。例如，描述了用于无线通信的方法。无线通信设备开始捕获。使用宽带接收机，执行针对支持的频带的绝对射频信道号的扫描。识别包括频率校正信道的绝对射频信道号。使用与所识别的一个或多个频率校正信道相对应的数据来解码同步信道。此外，还主张和描述了其它方面、实施例和特征。

Description

增强型GSM小区捕获

相关申请和优先权声明

本申请与2013年5月13日提交的、针对“ENHANCEDGSMCELLACQUISITION”的美国临时专利申请序列No.61/822,751相关，并要求其优先权，故以引用方式将其并入本文，就像其完全在下文中记载一样，并用于所有适当的目的。

技术领域

概括地说，下面讨论的技术涉及通信系统，具体地说，下面讨论的技术涉及用于增强型全球移动通信系统(GSM)小区捕获的系统和方法。改进的捕获时间实现并提供了对有限功率资源的高效利用。

背景技术

无线通信系统已经成为世界范围内很多人实现通信所利用的重要手段。无线通信系统可以为多个无线通信设备提供通信，每一个无线通信设备可以由一个基站服务。

无线通信设备的用户期望它们的设备具有多种特征。例如，用户可能期望对无线通信设备加电并立即拨打或接听电话。但是，在可以获得服务并可建立无线通信之前，无线通信设备必须执行初始捕获和驻留(campon)过程。这些过程可能需要在加电时执行，以及只要无线通信设备离开服务区域并随后返回服务区域就需要执行这些过程。在用户可拨打电话呼叫之前，这些过程可能需要相当大量的时间。可以通过减少捕获和驻留过程所需要的时间量来实现益处。

发明内容

为了对所讨论的技术有一个基本的理解，下面给出了本公开内容的一些方面的简单概括。该概括部分不是对本公开内容的所有预期特征的详尽概述，也不是旨在标识本公开内容的所有方面的关键或重要要素，或者描述本公开内容的任意或全部方面的范围。其唯一目的是用概括的形式呈现本公开内容的一个或多个方面的一些概念，以此作为后面的详细说明的前奏。

描述了一种用于无线通信的方法。所述方法包括开始捕获。使用宽带接收机，执行针对支持的频带的绝对射频信道号的扫描。识别包括频率校正信道的所述绝对射频信道号。同步信道是使用与所识别的频率校正信道相对应的数据来被解码的。

所述方法可以由多模无线通信设备执行。可以使用多个本地振荡器来同时执行多个扫描。所述支持的频带可以包括以下各项中的一项或多项：EGSM频带、GSM-850频带、个人通信服务频带、数字蜂窝服务频带、PGSM频带、RGSM频带、GSM450频带、GSM480频带、GSM700频带和T-GSM810频带。

可以使用所述同步信道来捕获服务小区。所述宽带接收机可以是长期演进宽带接收机、无线保真宽带接收机或者宽带信道划分多址宽带接收机。可以使用快速傅里叶变换来识别扫描的绝对射频信道号中的频率校正信道。

可以使用所识别的频率校正信道，获得针对每一个绝对射频信道号的广播控制信道的接收信号强度指示。可以使用与所述相同宽带扫描数据中的所识别的频率校正信道相距已知时段的数据，获得针对每一个绝对射频信道号的所述同步信道的时间。

可以根据接收信号强度指示，对所识别的频率校正信道进行排序。可以首先将与包括具有最高接收信号强度指示的所述频率校正信道的所述绝对射频信道号相对应的所述同步信道进行解码。

可以将选择的绝对射频信道号的捕获的IQ数据的适当部分，置为同步信道的基带信号的普通格式。可以应用窄带滤波器来获得干净的同步信号。所述扫描可以是跨越针对多种无线接入技术的支持的频带来被执行的。

此外，还描述了一种用于无线通信的装置。所述装置包括处理器、与所述处理器电通信的存储器、以及存储在所述存储器中的指令。所述指令可由所述处理器执行，以用于开始捕获。此外，所述指令可进一步由所述处理器执行，以用于使用宽带接收机，执行针对支持的频带的绝对射频信道号的扫描。此外，所述指令可进一步由所述处理器执行，以用于识别包括频率校正信道的所述绝对射频信道号。此外，所述指令可进一步由所述处理器执行，以用于使用与所识别的频率校正信道相对应的数据来解码同步信道。

描述了一种无线设备。所述无线设备包括用于开始捕获的单元。此外，所述无线设备还包括用于使用宽带接收机执行针对支持的频带的绝对射频信道号的扫描的单元。此外，所述无线设备还包括用于识别包括频率校正信道的绝对射频信道号的单元。此外，所述无线设备还包括用于使用与所识别的频率校正信道相对应的数据来解码同步信道的单元。

此外，还描述了一种用于无线通信的计算机程序产品。所述计算机程序产品包括其上具有指令的非临时性计算机可读介质。所述指令包括用于使无线通信设备开始捕获的代码。此外，所述指令还包括用于使所述无线通信设备使用宽带接收机执行针对支持的频带的绝对射频信道号的扫描的代码。此外，所述指令还包括用于使所述无线通信设备识别包括频率校正信道的所述绝对射频信道号的代码。此外，所述指令还包括用于使所述无线通信设备使用与所识别的频率校正信道相对应的数据，来解码同步信道的代码。

在结合附图了解了下面的本发明的特定、示例性实施例的描述之后，本发明的其它方面、特征和实施例对于本领域普通技术人员来说将变得显而易见。虽然相对于下面的某些实施例和附图讨论了本发明的特征，但本发明的所有实施例可以包括本文所讨论的优势特征中的一个或多个。换言之，虽然将一个或多个实施例讨论成具有某些优势特征，但根据本文所讨论的本发明的各个实施例，也可以使用这些特征中的一个或多个。以此类推，虽然下面将示例性实施例讨论成设备、系统或者方法实施例，但应当理解的是，这些示例性实施例可以用各种设备、系统和方法来实现。

附图说明

图1示出了根据一些实施例的具有多个无线设备的无线通信系统；

图2是根据一些实施例的用于增强型GSM小区捕获的方法的流程图；

图3是根据一些实施例的用于增强型GSM小区捕获的方法的流程图；

图4示出了根据一些实施例的ARFCN多帧；

图5是示出了根据一些实施例的无线通信设备的框图；

图6示出了根据一些实施例的无线通信系统的例子；

图7示出了根据一些实施例的无线通信系统中的发射机和接收机的框图；

图8示出了根据一些实施例的接收机单元和接收机处的解调器的设计方案的框图；

图9示出了根据一些实施例的GSM中的示例性帧和突发格式；

图10示出了根据一些实施例的GSM系统中的示例性频谱；

图11示出了根据一些实施例的包括发送电路(其包括功率放大器)、接收电路、功率控制器、解码处理器、在处理信号中使用的处理单元和存储器的无线设备的例子；

图12示出了根据一些实施例的发射机结构和/或过程的例子；

图13示出了根据一些实施例可以包括在无线通信设备内的某些部件。

具体实施方式

图1示出了根据一些实施例的具有多个无线设备的无线通信系统100。无线通信系统100已被广泛地部署以提供诸如语音、数据等等之类的各种类型的通信内容。无线设备可以是基站102或无线通信设备104。无线通信设备104可以被配置为实现增强型GSM小区捕获。例如，无线通信设备104可以被配置为跨越多种无线接入技术(RAT)和/或多个频带进行快速地搜索，以获得服务小区。

基站102是与一个或多个无线通信设备104进行通信的站。基站102还可以被称为接入点、基站收发机(BTS)、广播发射机、节点B、演进节点B等等，以及包括接入点、基站收发机(BTS)、广播发射机、节点B、演进节点B等等的功能中的一些或者全部。本文中将使用术语“基站”。每一个基站102为特定的地理区域提供通信覆盖。基站102可以为一个或多个无线通信设备104提供通信覆盖。根据术语“小区”使用的上下文，术语“小区”可以指代基站102和/或其覆盖区域。

无线通信系统100(例如，多址系统)中的通信可以通过无线链路上的传输来实现。可以经由单输入单输出(SISO)、多输入单输出(MISO)或者多输入多输出(MIMO)系统来建立这种通信链路。MIMO系统包括分别装备有多付(N_T付)发射天线和多付(N_R付)接收天线的发射机和接收机，以进行数据传输。SISO系统和MISO系统是MIMO系统的特例。如果使用由多付发射天线和接收天线所生成的额外的维度，则MIMO系统能够提供改善的性能(例如，更高的吞吐量、更大的容量或者更高的可靠性)。

无线通信系统100可以使用MIMO。MIMO系统可以支持时分双工(TDD)和频分双工(FDD)系统二者。在TDD系统中，上行链路传输和下行链路传输使用相同的频域，使得互易性(reciprocity)原则允许根据上行链路信道来估计下行链路信道。这使得发射的无线设备能够从由该发射无线设备所接收的通信中提取发射波束成形增益。

无线通信系统100可以是能通过共享可用的系统资源(例如，带宽和发射功率)来支持与多个无线通信设备104进行通信的多址系统。这类多址系统的例子包括码分多址(CDMA)系统、宽带码分多址(WCDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统、第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)系统和空分多址(SDMA)系统。

术语“网络”和“系统”通常可以被互换使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、CDMA2000等等之类的无线技术。UTRA包括WCDMA和低码片速率(LCR)，而CDMA2000覆盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。OFDMA网络可以实现诸如演进的UTRA(E-UTRA)、IEEE802.11、IEEE802.16、IEEE802.20、Flash-OFDMA等等之类的无线技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动通信系统(UMTS)的一部分。长期演进(LTE)是UMTS的采用E-UTRA的发布版。在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS和长期演进(LTE)。在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了CDMA2000。

第三代合作伙伴计划(3GPP)是旨在定义全球可适用的第三代(3G)移动电话规范的电信联盟小组之间的合作。3GPP长期演进(LTE)是旨在提高通用移动通信系统(UMTS)移动电话标准的3GPP计划。3GPP可以定义用于下一代移动网络、移动系统和移动设备的规范。

在3GPP长期演进(LTE)中，无线通信设备104可以被称为“用户设备”(UE)。无线通信设备104还可以被称为终端、接入终端、用户单元、站等等，以及可以包括终端、接入终端、用户单元、站等等的功能中的一些或者全部。无线通信设备104可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线设备、无线调制解调器、手持设备、膝上型计算机等等。

无线通信设备104可以在任何给定的时刻在下行链路129和/或上行链路127上与零个、一个或多个基站102进行通信。下行链路129(或者前向链路)指代从基站102到无线通信设备104的通信链路，而上行链路127(或者反向链路)指代从无线通信设备104到基站102的通信链路。无线通信设备104可以被配置为使用全球移动通信系统(GSM)、长期演进(LTE)、无线保真(Wi-Fi)和宽带CDMA。

全球移动通信系统(GSM)是蜂窝无线通信中的一种普遍使用的标准。对于标准语音服务来说，GSM是相对高效的。然而，与GSM所优化的相比，高保真音频和数据服务需要更高的数据吞吐速率。为了增加容量，在GSM系统中已采纳通用分组无线服务(GPRS)、EDGE(增强数据速率的GSM演进)和UMTS(通用移动通信系统)标准。在GSM/EDGE无线接入网络(GERAN)规范中，GPRS和增强型通用分组无线服务(EGPRS)提供了数据服务。用于GERAN的标准由3GPP(第三代合作伙伴计划)维持。GERAN是GSM的一部分。具体而言，GERAN是GSM/EDGE连同连接了基站102(Ater和Abis接口)和基站控制器(A接口等等)的网络的无线部分。GERAN表示GSM网络的核心。其将来自和去往PSTN(公众交换电话网)和互联网的电话呼叫和分组数据，路由去往和路由自远程终端。此外，GERAN是组合的UMTS/GSM网络的一部分。

出于共享频谱资源的目的，GSM使用了时分多址(TDMA)和频分多址(FDMA)的组合。一般情况下，GSM网络在多个频带中进行操作。例如，GSM网络可以使用GSM-850频带、EGSM频带(其还被称为E-GSM-900频带)、DCS(数字蜂窝服务)频带(其还被称为DCS-1800)、PCS(个人通信服务)频带(其还被称为PCS-1900)、P-GSM频带、R-GSM频带和T-GSM频带。由于频谱重整(refarming)，还可以使用尚未定义的很多额外的GSM频带。

通常，GSM-850频带针对上行链路127可以使用824.2-849.2兆赫(MHz)频率范围中的无线频谱以及针对下行链路129可以使用869.2-894.2MHz频率范围中的无线频谱。EGSM频带针对上行链路127可以使用880-915MHz频率范围中的无线频谱以及针对下行链路129可以使用925-960MHz频率范围中的无线频谱。DCS频带针对上行链路127可以使用1710.2-1784.8MHz频率范围中的无线频谱以及针对下行链路129可以使用1805.2-1879.8MHz频率范围中的无线频谱。PCS频带针对上行链路127可以使用1850.2-1909.8MHz频率范围中的无线频谱以及针对下行链路129可以使用1930.2-1989.8MHz频率范围中的无线频谱。

可以将每一个频带划分成200千赫兹(kHz)的载波频率，其提供间隔200kHz的124个RF信道。GSM-1900将1850-1910MHz频带用于上行链路127，并将1930-1990MHz频带用于下行链路129。类似于GSM-900，FDMA将针对上行链路127和下行链路129的频谱均划分成200kHz宽的载波频率。类似地，GSM-850将824-849MHz频带用于上行链路127，并将869-894MHz频带用于下行链路129，而GSM-1800将1710-1785MHz频带用于上行链路127，并将1805-1880MHz频带用于下行链路129。

GSM中的每一个信道由特定的绝对射频信道号(ARFCN)来标识。例如，将ARFCN1-124分配给GSM-900的信道，将ARFCN128-251分配给GSM-850的信道，将ARFCN0-123和975-1023分配给EGSM，以及将ARFCN512-885分配给DCS和PCS。在一种配置中，DCS可以包括ARFCN512-888，而PCS包括ARFCN512-810。虽然PCS频带和DCS频带共享一些共同的ARFCN，但这些共享的ARFCN被映射到不同的载波频率(并且通常来说，PCS频带和DCS频带不会共存)。在GSM中，每一个信道可以具有200kHz的信道带宽。因此，EGSM频带具有175个信道，DCS频带具有375个信道，PCS频带具有300个信道，以及GSM-850频带具有125个信道。

在向订阅的网络注册之前，无线通信设备104可能需要获得会担当服务小区的可能小区的候选列表。在一种配置中，无线通信设备104可以包括用于记录先前的服务小区的数据库，从而加速注册。然而，在某些场景下，数据库可能是没有帮助的。例如，刚刚开机的无线通信设备104、经历覆盖问题的无线通信设备104、返回到良好覆盖区域的无线通信设备104、处于启动中的新无线通信设备104、具有新近重新映像软件的无线通信设备104、被带入不同的国家、不同的区域或者另一个小区的无线通信设备104、刚刚接入来自另一个移动网络运营商(MNO)的订阅标识模块(SIM)卡的无线通信设备104、需要在多种无线接入技术(RAT)上进行扫描的多模无线通信设备104、以及正在移动的不能够使用具有先前服务小区的数据库来加速注册的无线通信设备104。当数据库解决方案是不可用时，无线通信设备104可以替代地扫描ARFCN。

对ARFCN进行扫描允许无线通信设备104来确定可充当成服务小区的可能小区。具体而言，无线通信设备104可以对ARFCN进行扫描，以发现频率校正信道(FCCH)113。FCCH113是GSMUm空中接口131中的仅仅下行链路控制信道，其使无线通信设备104能够将本地振荡器(LO)锁定到基站102时钟。在同步信道(SCH)之前紧邻的帧中发送FCCH113。因此，一旦无线通信设备104发现了FCCH113，无线通信设备104可以随后发现SCH并对其进行解码。

对ARFCN进行扫描，可能需要相当大量的时间。可将这一时间段称为小区捕获(ACQ)时间。小区ACQ时间可以是发现所有无线接入技术(RAT)的所有广播控制信道(BCCH)所需的时间量。无线通信设备104可能需要在该无线通信设备104可在其上操作的每一个和每一种频带/模式上都执行功率扫描。在引入了GSM频谱重整的情况下，无线通信设备104可能要花费额外的时间来搜索除GSM之外的其它无线接入技术(RAT)，诸如，WCDMA、CDMA/EV-DO和LTE。

在用于GSM的四种流行的频带(GSM-850频带、EGSM频带、DCS频带和PCS频带)之内，无线通信设备104可能需要扫描975个ARFCN。一个问题在于GSM是窄带系统，在这种情况下，传统的方法是对每一个ARFCN逐个进行扫描。例如，在无线通信设备104可以向订阅的网络中注册之前，无线通信设备104可能要花费10-20秒来扫描这些ARFCN。此外，由于无线通信设备104变得更为复杂，扫描ARFCN可能需要花费额外的时间(由于额外支持的频带以及额外支持的无线接入技术(RAT))。

典型地，无线资源(RR)管理实体可告知层1来扫描四个流行的GSM频带(即，EGSM频带、GSM-850频带、DCS频带和PCS频带)中的975个ARFCN。层1可以报告返回ARFCN的经排序列表，其中从最大功率到最低功率来列出这些ARFCN(被扫描的ARFCN可能超过了一百个)。随后，无线资源(RR)管理实体可以请求层1尝试并发现顶部ARFCN中的FCCH113。FCCH113是具有67kHz音调的突发，其在BCCHARFCN上大约每50毫秒(ms)发生。因此，GSM无线通信设备104可能需要在具有接收功率的每一个信道上等待50ms，以确定该信道是否是BCCH。这样是浪费的，因为大部分信道都是业务信道(TCH)而不是BCCH。

中断服务(OOS)在电信中常见于上电和正常使用二者。这是由于还不能提供普遍覆盖。此外，搜索覆盖区域使用电池功率。如果不仔细考量的话，ACQ时间可能会耗干电池，其导致不可使用的无线通信设备104。因此，操作者对于处理中断服务(OOS)的高效方式感兴趣。典型地，使用合理的定期搜索来获得小区覆盖。当已有很长一段时间没有发现服务时，该时段可能会有几分钟那么长。

无线通信设备104可以包括增强型GSM小区捕获模块105。增强型GSM小区捕获模块105可以减少无线通信设备104向订阅的网络注册所需的时间量。具体而言，增强型GSM小区捕获模块105利用无线通信设备104的多模能力。

在多模无线通信设备104中，在支持增加的其它宽带无线接入技术(RAT)的情况下，GSM被典型地作为基线来使用。这些其它RAT可以包括WCDMA、LTE和/或其变型。

根据一些实施例，多模无线通信设备104可以包括用于使用增强型GSM小区捕获模块105的硬件基础。例如，多模无线通信设备104可以包括宽带接收机119。宽带接收机119可以是长期演进(LTE)宽带接收机119、Wi-Fi宽带接收机119或者WCDMA宽带接收机119。在一种配置中，宽带接收机119可以是20MHz宽带接收机119。

多模无线通信设备104还可以包括其它部件和特征。例如，无线通信设备104可以包括快速傅里叶变换(FFT)硬件121、旋转器123和窄带滤波器125。快速傅里叶变换(FFT)硬件121可以用于识别所扫描的ARFCN111中的FCCH113。旋转器123可以用于将ARFCN111的捕获的IQ数据107的适当部分置为SCH的基带信号的普通格式。窄带滤波器125可以用于获得干净的SCH信号。

可以使用宽带接收机119来每隔52毫秒(ms)扫描200个ARFCN(其与功率扫描相比少了许多)。此外，扫描200还可以被称为载波扫描或者音调扫描。因此，宽带接收机119可以利用一次扫描(52ms)，对EGSM频带中的175个ARFCN进行扫描。此外，宽带接收机119还可以利用一次扫描(52ms)，对GSM-850频带中的125个ARFCN进行扫描。52ms的扫描覆盖了所扫描的200个ARFCN中的所有可能的FCCH113出现。

DCS频带和PCS频带均包括有超过200个的ARFCN(DCS具有375个ARFCN，PCS具有300个ARFCN)。因此，DCS频带和PCS频带均需要由宽带接收机119进行两次扫描。然而，如果使用两个或更多本地振荡器(LO)，则宽带接收机119可以在一次扫描(52ms)中对DCS频带进行扫描，在一次扫描(52ms)中对PCS频带进行扫描，以及在一次扫描(52ms)中对GSM-850频带和EGSM频带二者进行扫描。因此，宽带接收机119可以在156ms中，对所有四个频带进行扫描。本地振荡器(LO)中的每一个可以具有针对适合于所扫描的频带(例如，GSM频带)的不同带宽和中心频率的选项。在一种配置中，可以对每一个本地振荡器(LO)进行配置，使得覆盖频带的同时最小化与其它频带的重叠。当需要最大程度的动态范围时，可以利用由长期演进(LTE)所使用的不同带宽，来确保适当的服务小区与其它小区能区分开来。随后，可以利用采用更窄的频带，以避免对来自服务小区的信号产生干扰的邻近小区。在一些配置中，多个本地振荡器(LO)可以被配置为以并行地布置来扫描ARFCN。

一旦对所支持的频带扫描完，无线通信设备104就可以使用快速傅里叶变换(FFT)硬件121来识别所扫描的ARFCN111中的任何FCCH113。随后，快速傅里叶变换(FFT)硬件121能够确定FCCH113的ARFCN111、BCCH的接收信号强度指示(RSSI)117和SCH的时间。增强型GSM小区捕获模块可以根据FCCH113的接收信号强度指示(RSSI)115来对其进行排序。随后，无线通信设备104可以使用相同的捕获的IQ数据来对具有最高接收信号强度指示(RSSI)的FCCH13的SCH进行解码。系统信息块SI3/4可以位于可预测的位置。一旦发现了FCCH113和SCH，就可以将SI3/4组合在一起，并且也可以使用宽带接收机119来获得SI3/4。

自动增益控制(AGC)的使用可以确保采样带宽中的信号不会发生饱和。在最佳场景中，具有最高功率水平的小区是用户的公众陆地移动网(PLMN)。然而在大多数情况下，根据无线通信设备104相对于预期服务小区的位置，功率水平可能足够地好以使得自动增益控制(AGC)设置能适应，并正确地识别预期服务小区。对于某些角落情况而言，来自于无线通信设备104的预期服务小区的功率水平太低以至于不能适应于自动增益控制(AGC)的有限动态范围(其主要被设置为避免饱和)，并且20MHzACQ可能不会发现任何合适的预期服务小区。

当存在高于-48dBm的高功率水平时，无线通信设备104可以缩窄宽带接收机119(LTE具有6种不同的BW：20、15、10、5、3和1.4MHz)，并对本地振荡器(LO)进行适当地设置以便对在先前尝试中未显示任何BCCH的低功率水平范围进行重采样。这会引起自然地退回到传统的200kHz窄带ACQ技术。这种第二扫描和随后的扫描旨在获得期望的服务小区的处于-110dBm的FCCH113。这种回退过程将仅仅用于角落情形，而在大多数情况下，增强型GSMACQ应当是足够的。

图2是根据一些实施例的用于增强型GSM小区捕获的方法900的流程图。方法900可以由无线通信设备104来执行。在一种配置中，无线通信设备104可以根据GSM标准进行配置。无线通信设备104可以是能够使用多个频带和/或多种无线接入技术(RAT)来通信的多模设备。因此，无线通信设备104可以包括宽带接收机119和快速傅里叶变换(FFT)硬件121(如上所述)。

无线通信设备104可以开始捕获(902)。在一种配置中，无线通信设备104可以使用至少一个天线、处理器和存储器来开始捕获服务小区(902)。无线通信设备104可以执行针对支持的频带的ARFCN111的扫描(904)。如上所述，无线通信设备104可以使用宽带接收机119来执行扫描(904)。可跨越多个频带和/或多种无线接入技术(RAT)来执行扫描(904)。

无线通信设备104可以识别包括FCCH113的扫描的ARFCN111(906)。大部分ARFCN111是业务信道。然而，ARFCN111中的一些可以是BCCH。BCCH数据可以包括小区ID、位置区域码(LAC)、移动网络码(MNC)和移动国家码(MCC)。如果ARFCN111是BCCH，则ARFCN111可以包括大约每50ms重复的67kHz音调(其是FCCH113)。一旦发现了FCCH113，则下一帧(稍后4.6ms)将会是同步信道(SCH)。同步信道(SCH)可以包括对应于下面内容的信息：无线通信设备104开始在服务小区上呼叫或者驻留在服务小区上所需的公众陆地移动网(PLMN)搜索和注册。随后，无线通信设备104可以对同步信道(SCH)进行解码(908)。在一种配置中，无线通信设备104可以使用与一个或多个识别的FCCH113相对应的数据来对同步信道(SCH)进行解码(908)(即，由于同步信道(SCH)紧跟着FCCH113)。无线通信设备104可以使用至少一个天线、处理器和存储器来对同步信道(SCH)进行解码(908)。无线通信设备104可以使用经解码的同步信道(SCH)来捕获服务小区。

图3是根据一些实施例的用于增强型GSM小区捕获的方法1000的流程图。方法1000可以由无线通信设备104来执行。在一种配置中，无线通信设备104可以是不具有RF环境的知识的四频带GSM设备(例如，无线通信设备104刚刚开机)。无线通信设备104可以支持EGSM频带、GSM-850频带、PCS频带和DCS频带。

在拨打呼叫之前，无线通信设备104必须捕获服务小区。因此，无线通信设备104可以开始捕获服务小区(作为捕获的一部分)(1002)。期望的是，减少无线通信设备104捕获服务小区(1002)所花费的时间量(例如，很多商业无线通信设备104在能够进行呼叫之前，可能要花费10-20秒来向服务小区注册)。为了减少无线通信设备104捕获服务小区(1002)所花费的时间量，无线通信设备104可以使用增强型GSM小区捕获模块105。

无线通信设备104可以扫描EGSM频带的ARFCN111(1004)。此外，无线通信设备104还可以扫描GSM-850频带的ARFCN111(1006)。在一种配置中，无线通信设备104可以使用宽带接收机119来扫描EGSM频带和GSM-850频带的ARFCN111。如果无线通信设备104装备有多个本地振荡器(LO)，则宽带接收机119可以在相同的时间(在52ms的时段上)上来扫描EGSM频带和GSM-850频带。

无线通信设备104可以扫描DCS频带的ARFCN111(1008)。在一种配置中，无线通信设备104可以使用宽带接收机119来扫描DCS频带的ARFCN111(1008)。如果无线通信设备104装备有多个本地振荡器(LO)，则宽带接收机119可以在52ms的时段上对DCS频带的375个信道进行扫描(即，同时执行两个扫描)。

此外，无线通信设备104还可以扫描PCS频带的ARFCN111(1010)。在一种配置中，无线通信设备104可以使用宽带接收机119来扫描PCS频带的ARFCN111(1010)。如果无线通信设备104装备有多个本地振荡器(LO)，则宽带接收机119可以在52ms的时段上对PCS频带的300个信道进行扫描(1010)(即，同时执行两个扫描)。

根据一些实施例，扫描频带的顺序是不重要的。例如，在一种配置中，无线通信设备104可以首先扫描DCS频带、其次EGSM频带和GSM-850频带、再其次PCS频带。在另一种配置中，无线通信设备104可以首先扫描PCS频带、其次DCS频带、再其次EGSM频带和GSM-850频带。此外，无线通信设备104还可以支持除了DCS频带、PCS频带、EGSM频带和GSM-850频带之外的其它频带。例如，无线通信设备104可以支持GSM-710频带、GSM-750频带或者T-GSM-900频带。

无线通信设备104可以识别包括FCCH113的ARFCN111(1012)。在一种配置中，无线通信设备104可以使用快速傅里叶变换(FFT)硬件121来识别包括FCCH113的ARFCN111(1012)。此外，无线通信设备104还可以使用快速傅里叶变换(FFT)硬件121来获得BCCH的接收信号强度指示(RSSI)117(1014)，以及使用与相同宽带扫描数据中的所识别的FCCH113相距已知时段的数据来获得针对每一个ARFCN111的SCH的时间(1016)。随后，无线通信设备104可以根据每一个FCCH113的接收信号强度指示(RSSI)115来对所识别的FCCH113进行排序(1018)，每一个FCCH113的接收信号强度指示(RSSI)115可以通过使用接收到的FCCH113IQ采样计算均方功率来被直接计算出。在一种配置中，无线通信设备104可以选择包括具有最高接收信号强度指示(RSSI)115的所识别FCCH113的ARFCN111，来作为选择的ARFCN111。随后，无线通信设备104可以对所选择的ARFCN111上的同步信道(SCH)进行解码。如果无线通信设备104不能够对所选择的ARFCN111上的同步信道(SCH)进行解码，则无线通信设备104可以选择包括具有下一个最高接收信号强度指示(RSSI)115的所识别FCCH113的下一个ARFCN111，来作为选择的ARFCN111。可以继续该操作，直到无线通信设备104能够成功地对同步信道(SCH)进行解码为止。

利用扫描的ARFCN111和所识别的FCCH113的时间，无线通信设备104可以将ARFCN111的捕获的IQ数据107的适当部分置为用于SCH解码(1020)。根据3GPP规范45.0002，一旦发现了FCCH113时序，就可以确定随后的SCH帧边界，这是由于SCH位于FCCH113结束之后的10个TDMA帧处。此外，可以通过在尝试对SCH解码之前即刻使用旋转器123，来补偿在识别FCCH113时所检测到的任何频率偏移。接着，无线通信设备104可以应用窄带滤波器以获得干净的SCH信号(1022)。随后，无线通信设备104可以对SCH进行解码(1024)。可以使用单个扫描来解码多个SCH。

GSM可能没有使用一些ARFCN(例如，GSM可能没有使用ARFCN975–1023)。因此，无线通信设备104可以通过不对ARFCN975–1023进行扫描，来节省功率以及减少扫描所花费的时间。由于频谱重整，这些ARFCN可能在未来被不同的技术使用(这导致旧的方法浪费地使用时间来扫描未被使用的ARFCN)。本文所给出的系统和方法可以在无需执行功率扫描的情况下一次对很大数量的ARFCN进行扫描，，而随着频谱重整的发生这会引起相当可观的功率节省。在所有发现的BCCH当中，可能存在不同的运营商和不同的小区。此外，在11个BCCH上，使用宽带接收机119还可以发现根据SI3/4的进一步PLMN搜索(如BCCH以与SCH同样的方式是可预测的，而其具有450ms的重复周期)。对于候选的BCCH(即，引起Sis的SCH)，可能存在无线通信设备104驻留的一个BCCH，而其它BCCH可以使用成Ncell或其它运营商的BCCH。

通过使用增强型GSM小区捕获模块105，可以减少扫描ARFCN111所花费的功率。功率节省的发生是由于在每一个频带中扫描200个ARFCN111，而不是逐个执行ARFCN111的功率扫描。如果检测到的小区不是GSM，则增强型GSM小区捕获模块105可以快速地识别这种情形，并切换到另一种无线接入技术(RAT)，而不会浪费时间。在一些场景下，额外的无线接入技术(RAT)将只会增加100ms的等待时间，而不是10秒或者更多。

在执行FCCH搜索时，使用快速傅里叶变换(FFT)硬件121、软件和/或固件(例如，通过对任务进行划分，并使一些任务由硬件执行，而一些任务由软件执行)可以比传统方法效率提升高达200倍。会产生这种效果是由于在与旧式GSM捕获方法用于一个ARFCN111的相同的时间量中，每一个宽带扫描将会覆盖200个ARFCN111。此外，增强型GSM小区捕获模块105可以捕获所有可用的FCCH113和SCH，带来用于形成Ncell再确认过程的更高效的方式。最后，增强型GSM小区捕获模块105可以提供快速的服务小区发现和注册，带来用户在无线通信设备104能够拨打呼叫之前经历更少的停机时间。

图4示出了根据一些实施例的ARFCN多帧1170。ARFCN多帧1170可以源自于扫描到的确定包括频率校正信道(FCCH)1171的ARFCN111。由于ARFCN多帧1170包括频率校正信道(FCCH)1171，因此ARFCN多帧1170还包括紧跟着频率校正信道(FCCH)1171的同步信道(SCH)1172。如上面所讨论的，无线通信设备104可以使用快速傅里叶变换(FFT)硬件121来识别哪些ARFCN111包括频率校正信道(FCCH)1171、BCCH的接收信号强度指示(RSSI)和同步信道(SCH)1172的时间。此外，ARFCN多帧1170还可以包括其它信息，诸如，广播控制信道(BCCH)、公共控制信道(CCCH)和独立专用控制信道(SDCCH)。

图5是示出了根据一些实施例的无线通信设备1204的框图。图5的无线通信设备1204可以是图1的无线通信设备104的一种配置。无线通信设备1204可以包括GSM接收机1283和宽带接收机1219。很多现代的无线通信设备1204都被配置成多模设备，并因此可包括GSM接收机1283和宽带接收机1219(例如，以便在LTE、Wi-Fi或WCDMA中使用)二者。对于典型的GSM操作来说，不使用宽带接收机1219。可以通过使用宽带接收机1219来为GSM接收机1283执行ARFCN111的扫描来实现益处。

GSM接收机1283可以向宽带接收机1219发送针对ARFCN111的扫描的请求1281。例如，GSM接收机1283可以在启动时、在已重新映像软件之后、在无线通信设备1204已被带入到不同的国家、区域或小区之后、或者在无线通信设备1204已接入新的SIM卡之后，向宽带接收机1219发送该请求1281。在接收到该请求时，宽带接收机1219可以执行ARFCN111的扫描。例如，宽带接收机1219可以对GSM-850频带、EGSM频带、DCS频带和PCS频带中的ARFCN111进行扫描，以确定哪些ARFCN111包括FCCH1171。随后，宽带接收机1219可以向GSM接收机1283返回包括有FCCH1171的ARFCN111的列表(1282)。GSM接收机1283可以使用包括有FCCH1171的ARFCN111列表来获得同步信道(SCH)1172，从而向用户网络注册。

图6示出了根据一些实施例的无线通信系统200的例子。无线通信系统200包括多个基站202和多个无线通信设备204。每一个基站202为特定的地理区域206提供通信覆盖。

为了提高系统容量，可以将基站覆盖区域206划分成多个较小区域(例如，三个较小区域208a、208b和208c)。每一个较小区域208a、208b和208c可以由相应的基站收发机(BTS)来服务。根据术语“扇区”使用的上下文，术语“扇区”可以指代BTS和/或其覆盖区域208。对于扇区化小区，用于该小区的所有扇区的BTS典型地同处于该小区的基站202内。

无线通信设备204典型地分散于整个无线通信系统200之中。对于集中式体系结构来说，系统控制器210可以耦合到基站202并为基站202提供协调和控制。系统控制器210可以是单个网络实体或者网络实体的集合。再举一个例子，对于分布式体系结构来说，基站202可以根据需要彼此之间进行通信。

图7示出了根据一些实施例的无线通信系统中的发射机371和接收机373的框图。对于下行链路129而言，发射机371可以是基站102的一部分，而接收机373可以是无线通信设备104的一部分。对于上行链路127而言，发射机371可以是无线通信设备104的一部分，而接收机373可以是基站102的一部分。

在发射机371处，发射(TX)数据处理器375对数据330进行接收和处理(例如，格式化、编码和交织)，并提供经编码的数据。调制器312对经编码的数据执行调制，并提供经调制的信号。调制器312可以针对GSM执行高斯最小频移键控(GMSK)，针对增强型数据速率全球演进(EDGE)执行八阶移相键控(8-PSK)等等。GMSK是连续相位调制协议，而8-PSK是数字调制协议。发射机单元(TMTR)318对经调制的信号进行调节(例如，滤波、放大和上变频)并生成RF调制信号，其中经由天线320来发送该RF调制信号。

在接收机373处，天线322从发射机371和其它发射机接收RF调制信号。天线322向接收机单元(RCVR)324提供接收的RF信号。接收机单元324对所接收的RF信号进行调节(例如，滤波、放大和下变频)，对经调节的信号进行数字化，并提供采样。解调器326如下所述地处理这些采样，并提供经解调的数据。接收(RX)数据处理器328对经解调的数据进行处理(例如，解交织和解码)并提供经解码的数据332。通常，由解调器326和RX数据处理器328所执行的处理分别与由发射机371处的调制器312和TX数据处理器375所执行的处理互补。

控制器/处理器314和334分别指导发射机371和接收机373处的操作。存储器316和336分别存储由发射机371和接收机373使用的具有计算机软件形式的程序代码和数据。

图8示出了根据一些实施例的接收机373处的接收机单元424和解调器426的设计方案的框图。天线422可以耦合到接收机单元424。在接收机单元424内，接收链427对所接收的RF信号进行处理并提供I路(同相)和Q路(正交)基带信号，它们表示为I_bb和Q_bb。根据期望和需要，接收链427可以执行低噪声放大、模拟滤波、正交下变频等等。模数转换器(ADC)428按照来自于采样时钟429的f_adc的采样率来对I路和Q路基带信号进行数字化，并提供I路和Q路采样，它们表示为I_adc和Q_adc。通常，ADC采样速率f_adc可与符号速率f_sym具有任意整数或非整数因子的关系。

在解调器426内，预处理器430对来自模数转换器(ADC)428的I路和Q路采样执行预处理。例如，预处理器430可以去除直流(DC)偏移、去除频率偏移等等。输入滤波器432基于特定的频率响应对来自预处理器430的采样进行滤波，并提供输入I和Q采样，它们表示为I_in和Q_in。输入滤波器432可以对I路和Q路采样进行滤波以抑制由模数转换器(ADC)428的采样以及干扰发射台产生的映像。此外，输入滤波器432还可以执行采样速率转换，例如，从24X过采样下降到2X过采样。数据滤波器433基于另一频率响应对来自输入滤波器432的输入I和Q采样进行滤波，并提供输出I和Q采样，它们表示为I_out和Q_out。输入滤波器432和数据滤波器433可以用有限冲激响应(FIR)滤波器、无限冲激响应(IIR)滤波器或者其它类型的滤波器来实现。可以选择用于实现良好性能的输入滤波器432和数据滤波器433的频率响应。在一种设计方案中，输入滤波器432的频率响应是固定的，而数据滤波器433的频率响应是可配置的。

相邻信道干扰(ACI)检测器434从输入滤波器432接收输入I和Q采样、检测在接收的RF信号中的相邻信道干扰(ACI)，并向数据滤波器433提供相邻信道干扰(ACI)指示符436。相邻信道干扰(ACI)指示符436可以指示是否存在相邻信道干扰(ACI)，并且如果存在，则指示该相邻信道干扰(ACI)是否是由于中心在+200千赫兹(KHz)处的高RF信道和/或中心在–200KHz处的低RF信道。可以基于相邻信道干扰(ACI)指示符436来调整数据滤波器433的频率响应，以实现期望的性能。

均衡器/检测器435从数据滤波器433接收输出I和Q采样，并对这些采样执行均衡、匹配滤波、检测和/或其它处理。例如，均衡器/检测器435可以实现最大似然序列估计器(MLSE)，后者在给定I和Q采样序列以及信道估计的前提下来确定最有可能已被发送的符号序列。

图9示出了根据一些实施例的GSM中的示例性帧和突发格式。将针对传输的时间线划分成多帧537。对于用于发送特定于用户的数据的业务信道而言，本例子中的每一个多帧537包括26个TDMA帧538，其被标记为TDMA帧0到25。在每一个多帧537的TDMA帧0到11和TDMA帧13到24中发送业务信道。在TDMA帧12中发送控制信道。不在空闲TDMA帧25中发送数据，无线通信设备104使用空闲TDMA帧25来对由邻居基站102发送的信号进行测量。

在GSM中，帧内的每一个时隙还称为“突发”539。每一个突发539包括两个尾部字段、两个数据字段、训练序列(或中导码(midamble))字段和保护时段(GP)。括号中示出了每一个字段中的符号的数量。突发539包括针对尾部、数据和中导码字段的符号。在保护时段中不发送符号。对特定的载频的TDMA帧进行编号，并将其形成26或51个TDMA帧538的组(其被称为多帧537)。

此外，向每一个基站102分配一个或多个载频。使用TDMA将每一个载频划分成八个时隙(其被标记为时隙0到7)，使得八个连续的时隙构成具有持续时间为4.615毫秒(ms)的一个TDMA帧538。物理信道占据了TDMA帧538内的一个时隙。针对呼叫的持续时间，向每一个活动的无线通信设备104或者用户分配一个或多个时隙索引。在被分配给每一个无线通信设备104的时隙中和用于业务信道的TDMA帧538中，发送针对该无线通信设备104的特定于用户的数据。

图10示出了根据一些实施例的GSM系统中的示例性频谱600。在本例子中，在间隔开200KHz的五个RF信道上发送了五个RF调制信号。感兴趣的RF信道被示出为具有中心频率0Hz。两个相邻RF信道具有与期望的RF信道的中心频率相距+200kHz和–200kHz的中心频率。接下来两个最近的RF信道(其被称为阻断块(blocker)或非相邻RF信道)具有与期望的RF信道的中心频率相距+400kHz和–400kHz的中心频率。在频谱600中还可存在其它RF信道，但为了简单起见，其在图10中没有示出。在GSM中，RF调制信号通过f_sym＝13000/40＝270.8千符号/秒(Ksps)的符号速率来生成并且具有多达135kHz的-3分贝(dB)带宽。因此，相邻RF信道上的RF调制信号可彼此之间在边缘上重叠，如图10中所示。

在GSM/EDGE中，由基站102定期地发送频率突发(FB)。这允许无线通信设备104使用频率偏移估计和校正，来将它们的本地振荡器(LO)同步到基站102本地振荡器(LO)。这些突发包括单个音调，其与全“0”有效负载和训练序列相对应。全零有效负载的频率突发是一种恒频信号或者单个音调突发。当在捕获时，无线通信设备104连续地搜寻载波列表中的频率突发。在检测到频率突发时，无线通信设备104会对相对于其标称频率(其距离载波67.7kHz)的频率偏移进行估计。使用该估计的频率偏移量来校正无线通信设备104本地振荡器(LO)。在加电模式下，频率偏移可以有+/-19kHz那么大。无线通信设备104会定期地苏醒，以监测频率突发，从而维持其待机模式下的同步。在待机模式下，频率偏移量在±2kHz之内。

在GERAN系统中使用一种或多种调制方案来传输诸如语音、数据和/或控制信息之类的信息。调制方案的例子可以包括GMSK(高斯最小频移键控)、M阶QAM(正交幅度调制)或者M阶PSK(移相键控)，其中M＝2ⁿ，n是指定的调制方案在一个符号周期内编码的比特的数量。GMSK是一种恒包络二进制调制方案，其允许以270.83千比特每秒(Kbps)的最大速率的原始传输。

通用分组无线服务(GPRS)是一种非语音服务。其允许跨越移动电话网络来发送和接收信息。其对于电路交换数据(CSD)和短消息服务(SMS)进行了补充。GPRS使用与GSM相同的调制方案。GPRS允许由单个移动站在同一时间使用全部的帧(所有八个时隙)。因此，可以实现更高的数据吞吐速率。

EDGE标准使用GMSK调制和8-PSK调制二者。此外，调制类型可以逐突发地改变。EDGE中的8-PSK调制是一种线性的、具有3π/8旋转的8电平相位调制，而GMSK是一种非线性的、高斯脉冲形状的频率调制。然而，GSM中使用的特定GMSK调制可近似于线性调制(即，具有π/2旋转的2电平相位调制)。近似的GMSK的符号脉冲和8-PSK的符号脉冲是相同的。EGPRS2标准使用GMSK、QPSK、8-PSK、16-QAM和32-QAM调制。调制类型可以逐突发地改变。EGPRS2中的QPSK、8-PSK、16-QAM和32-QAM调制是线性的、具有3π/4、3π/8、π/4、-π/4旋转的4电平、8电平、16电平和32电平相位调制，而GMSK是非线性的、高斯脉冲形状的频率调制。然而，GSM中使用的特定GMSK调制可近似于线性调制(即，具有π/2旋转的2电平相位调制)。近似的GMSK的符号脉冲和8-PSK的符号脉冲是相同的。Q-PSK、16-QAM和32-QAM的符号脉冲可以使用频谱上窄或者频谱上宽的脉冲形状。

图11示出了根据一些实施例的无线设备700的例子，其中该无线设备700包括发送电路741(其包括功率放大器742)、接收电路743、功率控制器744、解码处理器745、用于处理信号的处理单元746以及存储器747。无线设备700可以是基站102或者无线通信设备104。发送电路741和接收电路743可允许在无线设备700和远程站之间进行数据的发送和接收(例如，音频通信)。发送电路741和接收电路743可以耦合到天线740。

处理单元746控制无线设备700的操作。处理单元746还可以被称为中央处理单元(CPU)。存储器747(其可以包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)二者)向处理单元746提供指令和数据。此外，存储器747的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。

无线设备700的各个部件通过总线系统749耦合在一起，其中总线系统749除包括数据总线之外，还可以包括功率总线、控制信号总线和状态信号总线。为了清楚说明起见，在图11中将各种总线都描绘成总线系统749。

此外，可以将所讨论的方法的步骤存储成具有位于无线设备700中的存储器747里的软件或固件的形式的指令。这些指令可以由无线设备700的控制器/处理器210来执行。替代地或者结合地，可以将所讨论的方法的步骤存储成具有位于无线设备700中的存储器747里的软件或固件748的形式的指令。这些指令可以由图11中的无线设备700的处理单元746来执行。

图12示出了根据一些实施例的发射机结构和/或过程的例子。图12的发射机结构和/或过程，可以用诸如无线通信设备104或基站102之类的无线设备来实现。图12中所示的功能和部件可以由软件、硬件或者软件和硬件的组合来实现。除了所示出的功能之外，或者替代所示出的功能，可以向图12中增加其它的功能。

在图12中，数据源850向帧质量指示器(FQI)/编码器852提供数据d(t)851。帧质量指示器(FQI)/编码器852可以向数据d(t)851添加诸如循环冗余校验(CRC)之类的帧质量指示符(FQI)。帧质量指示器(FQI)/编码器852还可以使用一种或多种编码方案对数据和帧质量指示符(FQI)进行编码，以便提供经编码的符号853。每一种编码方案可以包括一种或多种类型的编码(例如，卷积码、Turbo码、块编码、重复编码、其它类型的编码或者根本不进行编码)。其它编码方案可以包括自动重传请求(ARQ)、混合ARQ(H-ARQ)和增量冗余重复技术。不同类型的数据可以使用不同的编码方案进行编码。

交织器854在时间上对经编码的数据符号853进行交织，以便抵抗衰落并生成符号855。帧格式块856可以将经交织的符号855映射到预定帧格式，以生成帧857。举例而言，帧格式块856可以将帧857指定成由多个子段组成。子段可以是帧857沿着给定的维度(例如，时间、频率、编码或任何其它维度)的任何连续部分。帧857可以由固定的多个这种子段组成，每一个子段包含被分配给该帧的全部数量的符号的一部分。在一个例子中，将经交织的符号855分段成组成帧857的多个(S个)子段。

此外，帧格式块856可以指定伴随经交织的符号855还包含例如控制符号(没有示出)。例如，这种控制符号可以包括功率控制符号、帧格式信息符号等等。

调制器858对帧857进行调制，以生成经调制的数据859。调制技术的例子包括二进制移相键控(BPSK)和正交移相键控(QPSK)。此外，调制器858还可以重复经调制的数据859的序列。

基带到射频(RF)转换块860可以将经调制的数据859转换成RF信号，以用于经由天线861在无线通信链路上向一个或多个无线设备接收机发送如信号862。

图13示出了根据一些实施例的可以包括在无线通信设备1304内的某些部件。无线通信设备1304可以是接入终端、移动站、用户设备(UE)等等。无线通信设备1304包括处理器1303。处理器1303可以是通用单芯片微处理器或者多芯片微处理器(例如，ARM)、专用微处理器(例如，数字信号处理器(DSP))、微控制器、可编程门阵列等等。处理器1303可以被称为中央处理单元(CPU)。虽然在图13的无线通信设备1304中只示出了单个处理器1303，但在替代的配置中，可以使用处理器的组合(例如，ARM和DSP)。

此外，无线通信设备1304还包括存储器1305。存储器1305可以是能存储电子信息的任何电部件。存储器1305可以实现成随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、磁盘存储介质、光存储介质、RAM中的闪存器件、包括有处理器的板上存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器等等以及其组合。

数据1307a和指令1309a可以存储在存储器1305中。指令1309a可以由处理器1303执行，以便实现本文所公开的方法。执行指令1309a可以涉及使用存储在存储器1305中的数据1307a。当处理器1303执行指令1309时，可以将指令1309b的各个部分装载到处理器1303中，以及将数据1307b的各个片段装载到处理器1303中。

无线通信设备1304还可以包括发射机1311和接收机1313，以便允许经由天线1317向无线通信设备1304发送信号和从无线通信设备1304接收信号。可以将发射机1311和接收机1313统称为收发机1315。无线通信设备1304还可以包括(没有示出)多个发射机、多付天线、多个接收机和/或多个收发机。

无线通信设备1304可以包括数字信号处理器(DSP)1321。无线通信设备1304还可以包括通信接口1323。通信接口1323可以使用户能与无线通信设备1304进行交互。

无线通信设备1304的各个部件可以通过一个或多个总线耦合在一起，其中所述一个或多个总线可以包括功率总线、控制信号总线、状态信号总线、数据总线等等。为了清楚说明起见，在图13中将各个总线都描述成总线系统1319。

本文所描述的技术可用于各种通信系统，其包括基于正交复用方案的系统。此类通信系统的例子包括：正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统等等。OFDMA系统使用正交频分复用(OFDM)，OFDM是一种将全部系统带宽划分成多个正交的子载波的调制技术。这些子载波还可以被称为音调(tone)、频段(bins)等等。通过OFDM，每一个子载波可以用数据进行独立地调制。SC-FDMA系统可以利用交织的FDMA(IFDMA)以便在分布跨越在系统带宽中的子载波上发送信号、可以利用集中式FDMA(localizedFDMA，LFDMA)以便在一组相邻的子载波上发送信号，或可以利用增强的FDMA(EFDMA)以便在多组相邻子载波上发送信号。通常来说，在频域使用OFDM发送调制符号，而在时域使用SC-FDMA发送调制符号。

在上文的描述中，有时结合各种术语来使用附图标记。在结合附图标记来使用术语的地方，其旨在指代一个或多个附图中示出的特定要素。在不带附图标记的情况下使用术语的地方，这意味着一般性地指代不限定于任何特定附图的术语。

术语“确定”涵盖多种多样的动作，并因此，“确定”可以包括计算、运算、处理、推导、调查、查询(例如，在表、数据库或其它数据结构中查询)、查明等等。此外，“确定”还可以包括接收(例如，接收信息)、访问(例如，访问存储器中的数据)等等。此外，“确定”还可以包括解析、挑选、选择、建立等等。

除非以别的方式明确指定，否则短语“基于”并不意味“仅仅基于”。换言之，短语“基于”描述了“仅仅基于”和“至少基于”两种意思。

术语“处理器”应被广义地解释为包含通用处理器、中央处理单元(CPU)、微处理器、数字信号处理器(DSP)、控制器、微控制器、状态机等等。在某些情况下，“处理器”可以指代专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)等等。术语“处理器”可以指代处理设备的组合，例如：DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP内核结合的一个或多个微处理器或任何其它此类结构。

术语“存储器”应被广义地解释为包括任何能够存储电子信息的电子部件。术语存储器可以指代各种类型的处理器可读介质，诸如：随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失性随机存取存储器(NVRAM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦写可编程只读存储器(EPROM)、电可擦写PROM(EEPROM)、闪存、磁数据存储器或光数据存储器、寄存器等等。如果处理器能够从存储器读取信息和/或向存储器写入信息，则将该存储器称为是与处理器电通信的。集成到处理器的存储器是与处理器电通信的。

术语“指令”和“代码”应被广义地解释为包含任何类型的计算机可读语句。例如，术语“指令”和“代码”可以指代一个或多个程序、例程、子例程、函数、过程等等。“指令”和“代码”可以包含单个计算机可读语句或者多个计算机可读语句。

本文所描述的功能可以用由硬件来执行的软件或者固件来实现。这些功能可以存储成计算机可读介质上的一个或多个指令。术语“计算机可读介质”或者“计算机程序产品”指代可以由计算机或处理器存取的任何有形的存储介质。举例而言，但并非做出限制，计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能由计算机存取的任何其它介质。如本文所使用的，磁盘(disk)和光盘(disc)包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多用途光盘(DVD)、软盘和盘，其中磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则用激光来光学地复制数据。应当注意的是，计算机可读介质可以是有形的和非临时性的。术语“计算机程序产品”指代结合代码或者指令(例如，“程序”)的计算设备或者处理器，其中这些代码或者指令可以由该计算设备或者处理器执行、处理或者计算。如本文所使用的，术语“代码”可以指代能由计算设备或处理器执行的软件、指令、代码或者数据。

此外，软件或指令还可以在传输介质上进行传输。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术从网站、服务器或其它远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在传输介质的定义中。

本文所公开方法包括用于实现所述方法的一个或多个步骤或动作。在不脱离本权利要求书的范围的基础上，这些方法步骤和/或动作可以相互之间进行交换。换言之，除非描述了为了方法的适当操作需要特定顺序的步骤或动作，否则在不脱离本权利要求书的范围的基础上，可以修改特定步骤和/或动作的顺序和/或使用。

此外，应当理解的是，用以执行本文所述的方法和技术的模块和/或其它适当单元(如，由图2和图3所描绘的那些)，可以由设备进行下载和/或通过其它方式获得。例如，设备可以耦合到服务器以促进对用于执行本文所述方法的单元的传送。可替代地，本文所述的各种方法可以经由存储单元(例如，随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、如压缩盘(CD)或软盘之类的物理存储介质等等)来提供，使得设备可以在将这些存储单元耦合或提供给设备时获得该各种方法。此外，可以使用用于将本文所述的方法和技术提供给设备的任何其它合适的技术。例如，本文所描述的方法中的一些可以由处理器1303和一个或多个本地振荡器(LO)、宽带接收机119和快速傅里叶变换(FFT)硬件121、软件和/或固件来执行。

应当理解的是，本权利要求书并不限于上面所描述的精确配置和部件。可以在不脱离本权利要求书的范围的基础上，在本文所描述的系统、方法和装置的排列、操作和细节上做出各种修改、改变和变型。

Claims

1.一种用于无线通信的方法，包括：

开始捕获；

使用宽带接收机，执行针对支持的频带的绝对射频信道号的扫描；

识别包括频率校正信道的所述绝对射频信道号；以及

使用与所识别的频率校正信道相对应的数据来解码同步信道。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述方法由多模无线通信设备执行。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，使用多个本地振荡器同时执行多个扫描。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述支持的频带包括以下各项中的一项或多项：EGSM频带、GSM-850频带、个人通信服务频带、数字蜂窝服务频带、PGSM频带、RGSM频带、GSM450频带、GSM480频带、GSM700频带和T-GSM810频带。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：

使用所述同步信道，捕获服务小区。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述宽带接收机是长期演进宽带接收机。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述宽带接收机是无线保真宽带接收机。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述宽带接收机是宽带信道划分多址宽带接收机。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，使用快速傅里叶变换来识别扫描的绝对射频信道号中的频率校正信道。

10.根据权利要求1所述的方法，还包括：

使用所识别的频率校正信道，来获得针对每一个绝对射频信道号的广播控制信道的接收信号强度指示。

11.根据权利要求1所述的方法，还包括：

使用与所述相同宽带扫描数据中的所识别的频率校正信道相距已知时段的数据，来获得针对每一个绝对射频信道号的所述同步信道的时间。

12.根据权利要求1所述的方法，还包括：

根据接收信号强度指示对所识别的频率校正信道进行排序，其中，与包括具有最高接收信号强度指示的所述频率校正信道的所述绝对射频信道号相对应的所述同步信道被首先解码。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：

将选择的绝对射频信道号的捕获的IQ数据的适当部分，置为同步信道的基带信号的普通格式；以及

应用窄带滤波器来获得干净的同步信号。

14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述扫描是跨越针对多种无线接入技术的支持的频带来被执行的。

15.一种用于无线通信的装置，包括：

处理器；

存储器，其与所述处理器电通信；以及

指令，其存储在所述存储器中，其中所述指令可由所述处理器执行以进行以下操作：

开始捕获；

识别包括频率校正信道的所述绝对射频信道号；以及

使用与所识别的频率校正信道相对应的数据解码同步信道。

16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述装置是多模无线通信设备。

17.根据权利要求15所述的装置，其中，使用多个本地振荡器同时执行多个扫描。

18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述多个本地振荡器被配置为以并行布置来扫描所述绝对射频信道号。

19.根据权利要求15所述的装置，其中，所述支持的频带包括以下各项中的一项或多项：EGSM频带、GSM-850频带、个人通信服务频带、数字蜂窝服务频带、PGSM频带、RGSM频带、GSM450频带、GSM480频带、GSM700频带和T-GSM810频带。

20.根据权利要求15所述的装置，其中，所述指令是可进一步执行以使用所述同步信道捕获服务小区的。

21.根据权利要求15所述的装置，其中，所述宽带接收机是长期演进宽带接收机。

22.根据权利要求15所述的装置，其中，所述宽带接收机是无线保真宽带接收机。

23.根据权利要求15所述的装置，其中，所述宽带接收机是宽带信道划分多址宽带接收机。

24.根据权利要求15所述的装置，其中，使用快速傅里叶变换来识别扫描的绝对射频信道号中的频率校正信道。

25.根据权利要求15所述的装置，其中，所述指令是可进一步执行以使用所识别的频率校正信道来获得针对每一个绝对射频信道号的广播控制信道的接收信号强度指示的。

26.根据权利要求15所述的装置，其中，所述指令是可进一步执行以使用与所述相同宽带扫描数据中的所识别的频率校正信道相距已知时段的数据，来获得针对每一个绝对射频信道号的所述同步信道的时间的。

27.根据权利要求15所述的装置，其中，所述指令是可进一步执行以根据接收信号强度指示来对所识别的频率校正信道进行排序的，其中，与包括具有最高接收信号强度指示的所述频率校正信道的所述绝对射频信道号相对应的所述同步信道被首先解码。

28.根据权利要求27所述的装置，其中，所述指令是可进一步执行以进行以下操作的：

应用窄带滤波器来获得干净的同步信号。

29.根据权利要求15所述的装置，其中，所述扫描是跨越针对多种无线接入技术的支持的频带来被执行的。

30.一种用于无线通信的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括其上具有指令的非临时性计算机可读介质，所述指令包括：

用于使无线通信设备开始捕获的代码；

用于使所述无线通信设备使用宽带接收机来执行针对支持的频带的绝对射频信道号的扫描的代码；

用于使所述无线通信设备识别包括频率校正信道的所述绝对射频信道号的代码；以及

用于使所述无线通信设备使用与所识别的频率校正信道相对应的数据来解码同步信道的代码。

31.根据权利要求30所述的计算机程序产品，其中，所述无线通信设备是多模无线通信设备。

32.根据权利要求30所述的计算机程序产品，其中，所述支持的频带包括以下各项中的一项或多项：EGSM频带、GSM-850频带、个人通信服务频带、数字蜂窝服务频带、PGSM频带、RGSM频带、GSM450频带、GSM480频带、GSM700频带和T-GSM810频带。

33.根据权利要求30所述的计算机程序产品，其中，使用快速傅里叶变换来识别扫描的绝对射频信道号中的频率校正信道。