CN106851783A - 基于NB‑IoT系统的小区发现方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种基于NB‑IoT系统的小区发现方法及装置，该方法包括：将接收信号中的窄带副同步信号NSSS与本地信号中的q序列进行互相关运算，得到第一相关值，将最大的第一相关值对应的q值确定为目标q值，通过目标q值确定小区号范围；遍历小区号范围内的每个小区号，每个小区号对应生成一个u值，将生成的u值分别代入窄带副同步信号NSSS生成公式中，生成窄带副同步信号NSSS；将生成的窄带副同步信号NSSS分别与接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算，得到第二相关值，将最大的第二相关值对应的u值确定为目标u值；根据目标q值与目标u值计算发送接收信号的基站对应的小区号，本方案可以提高小区发现效率。

Description

基于NB-IoT系统的小区发现方法及装置

技术领域

本发明涉及物联网通信技术领域，特别涉及一种基于NB-IoT系统的小区发现方法和一种基于NB-IoT系统的小区发现装置。

背景技术

在窄带物联网NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)系统中，小区发现是非常重要的一部分，小区发现的过程为：基站在每个无线帧中发射小区标识符号，终端基于小区标识符号来实现小区发现，小区发现实际上就是小区号的确定，其中，小区标识符号包括：窄带主同步信号NPSS(Narrowband Primary Synchronization Signal)和窄带副同步信号NSSS(Narrowband Secondary Synchronization Signal)，小区号的确定与无线帧中的窄带主同步信号NPSS和窄带副同步信号NSSS有关，其中，窄带主同步信号NPSS用来确定窄带副同步信号NSSS的位置，然后通过窄带副同步信号NSSS来计算出小区号。在现有技术中，通常采用穷举法来实现小区号的确定，虽然穷举法的过程比较简单，但穷举法存在小区发现效率较低的缺点，主要体现在以下两方面：第一方面，遍历的小区号数量较多，需要遍历504个小区号；第二方面，互相关运算次数较多，其在遍历504个小区号的过程中，生成504个窄带副同步信号NSSS，因此，需要窄带副同步信号NSSS与基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行504次互相关运算。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供基于NB-IoT系统的小区发现方法及装置，以提高小区发现效率。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种基于NB-IoT系统的小区发现方法，包括：

将本地信号中第一数量个长度为128的q序列分别补齐成长度为132的q序列，其中，每个q序列与q值一一对应，所述q值为与小区号相关的第一参数；

将第一数量个长度为132的q序列与基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算，得到第一数量个第一相关值；

从所述第一数量个第一相关值中，选取最大的第一相关值，并将所述最大的第一相关值对应的q值确定为目标q值；

根据预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系，确定所述目标q值对应的小区号范围；其中，每一小区号范围包括第二数量个小区号；

遍历所述目标q值对应的小区号范围内的第二数量个小区号，得到所述第二数量个小区号对应的第二数量个u值，其中，所述u值为与所述小区号相关的第二参数；

将所述第二数量个u值分别代入窄带副同步信号NSSS的生成公式中，生成第二数量个u值对应的第二数量个窄带副同步信号NSSS；

将所述第二数量个窄带副同步信号NSSS与所述基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS逐一进行所述互相关运算，得到第二数量个第二相关值；

从所述第二数量个第二相关值中，选取最大的第二相关值，并将所述最大的第二相关值对应的u值确定为目标u值；

根据所述目标q值和所述目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号。

可选地，所述第一数量为4，所述第二数量为126。

可选地，第一数量个q值分别为：0、1、2和3，所述预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系为：

所述q值为0时，对应的小区号范围为0到125；

所述q值为1时，对应的小区号范围为126到251；

所述q值为2时，对应的小区号范围为252到377；

所述q值为3时，对应的小区号范围为378到503。

可选地，所述窄带副同步信号NSSS的生成公式为：

其中，

n′＝n mod131；

m＝n mod128；

n_f为无线帧编号；

为小区号，范围为0到503；

b_q(m)为长度为128的q序列。

可选地，所述根据所述目标q值和所述目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号的公式为：其中，为所述向终端发送接收信号的基站对应的小区号，q为所述目标q值，u为所述目标u值。

第二方面，本发明实施例还提供了一种基于NB-IoT系统的小区发现装置，包括：

补齐模块、第一互相关运算模块、确定目标q值模块、确定小区号范围模块、遍历模块、生成窄带副同步信号NSSS模块、第二互相关运算模块、确定目标u值模块、计算小区号模块；

其中，

所述补齐模块，用于将本地信号中第一数量个长度为128的q序列分别补齐成长度为132的q序列，其中，每个q序列与q值一一对应，所述q值为与小区号相关的第一参数；

所述第一互相关运算模块，用于将第一数量个长度为132的q序列与基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算，得到第一数量个第一相关值；第二互相关运算模块，

所述确定目标q值模块，用于从所述第一数量个第一相关值中，选取最大的第一相关值，并将所述最大的第一相关值对应的q值确定为目标q值；

所述确定小区号范围模块，用于根据预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系，确定所述目标q值对应的小区号范围；其中，每一小区号范围包括第二数量个小区号；

所述遍历模块，用于遍历所述目标q值对应的小区号范围内的第二数量个小区号，得到所述第二数量个小区号对应的第二数量个u值，其中，所述u值为与所述小区号相关的第二参数；

所述生成窄带副同步信号NSSS模块，用于将所述第二数量个u值分别代入窄带副同步信号NSSS的生成公式中，生成第二数量个u值对应的第二数量个窄带副同步信号NSSS；

所述第二互相关运算模块，用于将所述第二数量个窄带副同步信号NSSS与所述基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS逐一进行所述互相关运算，得到第二数量个第二相关值；

所述确定目标u值模块，用于从所述第二数量个第二相关值中，选取最大的第二相关值，并将所述最大的第二相关值对应的u值确定为目标u值；

所述计算小区号模块，用于根据所述目标q值和所述目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号。

可选地，所述第一数量为4，所述第二数量为126。

可选地，第一数量个q值分别为：0、1、2和3，所述预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系为：

所述q值为0时，对应的小区号范围为0到125；

所述q值为1时，对应的小区号范围为126到251；

所述q值为2时，对应的小区号范围为252到377；

所述q值为3时，对应的小区号范围为378到503。

可选地，所述窄带副同步信号NSSS的生成公式为：

其中，

n′＝n mod131；

m＝n mod128；

n_f为无线帧编号；

为小区号，范围为0到503；

b_q(m)为长度为128的q序列。

可选地，所述根据所述目标q值和所述目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号的公式为：其中，为所述向终端发送接收信号的基站对应的小区号，q为所述目标q值，u为所述目标u值。

本发明实施例提供的基于NB-IoT系统的小区发现方法及装置，首先将接收信号中的窄带副同步信号NSSS与本地信号中的q序列进行互相关运算，得到第一相关值，将最大的第一相关值对应的q值确定为目标q值，通过目标q值确定小区号范围；然后遍历小区号范围内的每个小区号，每个小区号会对应生成一个u值，将生成的u值分别代入窄带副同步信号NSSS的生成公式中，生成窄带副同步信号NSSS；将生成的窄带副同步信号NSSS分别与接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算，得到第二相关值，将最大的第二相关值对应的u值确定为目标u值；根据目标q值与目标u值计算小区号。与现有技术相比，本方案通过第一数量次互相关运算先确定与小区号相关的目标q值，确定了需要遍历的小区号范围，从而遍历的小区号数量减少；且每个小区号会对应生成一个u值，每一个u值对应一个窄带副同步信号NSSS，只需要将u值对应的窄带副同步信号NSSS与接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行第二数量次互相关运算，其中，第一数量与第二数量之和小于504，因此，本方案进行的互相关运算次数小于现有技术中穷举法的504次互相关运算，本方案通过减少遍历的小区号数量及降低互相关运算次数，提高了小区发现效率。

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为本发明实施例所提供的一种基于NB-IoT系统的小区发现方法的一种流程图；

图2为本发明实施例所提供的一种基于NB-IoT系统的小区发现装置的结构示意图；

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。

为了能够提高窄带物联网NB-IoT系统的小区发现效率，本发明实施例提供了一种基于NB-IoT系统的小区发现方法及装置。

下面首先对本发明实施例所提供的一种基于NB-IoT系统的小区发现方法进行介绍。

如图1所述，本发明实施例所提供的一种基于NB-IoT系统的小区发现方法，可以包括如下步骤：

S101，将本地信号中第一数量个长度为128的q序列分别补齐成长度为132的q序列，其中，每个q序列与q值一一对应，所述q值为与小区号相关的第一参数；

由于终端通过接收基站向其发送的接收信号中的窄带副同步信号NSSS来实现小区发现，而该接收信号中的窄带副同步信号NSSS的长度为132，因此，需要将本地信号中长度为128的q序列分别补齐成长度为132的q序列，有利于步骤S102进行互相关运算。

可选的，在一种实现方式中，将该第一数量个长度为128的q序列分别补齐成长度为132的q序列可以为如下实现方式：

用b_q(m)表示长度为128的q序列，其表示形式为b_q(0),b_q(1),b_q(2)…b_q(127)；用b_q(n)表示长度为132的q序列，由于窄带副同步信号NSSS的生成公式为其中，m＝n mod128，因此，在将b_q(m)补齐成b_q(n)时，需要补齐的4个m值为n除以128的余数，该余数为4，即将b_q(0),b_q(1),b_q(2),b_q(3)补充到长度为128的q序列b_q(m)之后，得到补齐后的长度为132的q序列b_q(n)。例如，若长度为128的q序列b_q(m)为[1-1-1 1-1 1 1 -1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -11 -1 -1 1 1 -1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -11 -1 -1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1-1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 11 -1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1]，则需要将b_q(0),b_q(1),b_q(2),b_q(3)补齐到b_q(m)之后，即将1 -1 -1 1补齐到b_q(m)之后，补齐后的长度为132的q序列为[1 -1 -1 1 -1 1 1-1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1-1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 11 -1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -11 1 -1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -1 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 1 -1 -11]。

S102，将第一数量个长度为132的q序列与基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算，得到第一数量个第一相关值；

在将第一数量个长度为128的q序列补齐成第一数量个长度为132的q序列之后，将第一数量个长度为132的q序列分别与基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算，得到第一相关值。由于每个长度为132的q序列与接收信号中的窄带副同步信号NSSS的互相关程度不同，该互相关程度的大小可以用第一相关值进行表示，因此，上述互相关运算会得到不同的第一相关值，对应的第一相关值的个数为第一数量，接下来步骤S103通过第一相关值的大小来判断长度为132的q序列与接收序列的互相关程度，需要说明的是，互相关运算是将长度为132的q序列与接收信号中的窄带副同步信号NSSS的对应位相乘再相加得到第一相关值，例如，两个序列a、b分别为[1,-1,-1,1]、[1,-1,-1,1]，a和b的互相关运算过程为1*1+(-1)*(-1)+(-1)*(-1)+1*1＝4，计算结果4即为序列a和b的相关值，本领域技术人员应该理解互相关运算的具体实现方式及具体运算过程，在此不做赘述。

S103，从该第一数量个第一相关值中，选取最大的第一相关值，并将所述最大的第一相关值对应的q值确定为目标q值；

在通过步骤S102计算出长度为132的q序列与接收信号中的窄带副同步信号NSSS的第一数量个第一相关值后，由于第一相关值可以用来判断长度为132的q序列与接收信号中的窄带副同步信号NSSS的互相关程度，且第一相关值越大，说明互相关程度越高，因此，从第一数量个第一相关值中选取最大的第一相关值，且将该最大的第一相关值对应的长度为132的q序列作为判定小区号对应的q序列；同时，由于每个长度为132的q序列对应一个q值，因此将最大的第一相关值对应的长度为132的q序列对应的q值作为目标q值，从而确定了与小区号相关的目标q值。

S104，根据预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系，确定所述目标q值对应的小区号范围；其中，每一小区号范围包括第二数量个小区号；

在确定了与小区号相关的目标q值后，根据预设的第一数量个q值中的每个q值与小区号范围的对应关系，即可以确定目标q值对应的小区号范围，且该小区号范围只包括了第二数量个小区号，而不是全部的504个小区号，因此，步骤S105在遍历小区号的过程中，只需要遍历小区号范围内的第二数量个小区号，不需要遍历所有的504个小区号，从而使遍历的小区号数量减少。

可选的，在一种具体实现方式中，所述第一数量为4，所述第二数量为126。

在该实现方式中，由于本地信号中有4个长度为128的q序列，因此将第一数量设为4，将4个长度为128的q序列补齐后得到4个长度为132的q序列，在第一次互相关运算中，将4个长度为132的q序列分别与接收序列进行互相关运算，因此只需要进行4次互相关运算；同时，由于每个q序列对应一个q值，当第一数量为4时，4个q序列对应4个q值，每个q值对应一个小区号范围，每个小区号范围都包括第二数量个小区号，且由于总小区号为504个，因此每个小区号范围中包括126个小区号，即第二数量为126。需要说明的是，在NB-IoT系统中，本地信号中有4个长度为128的q序列属于现有技术，本领域技术人员应该可以理解。

可选的，在一种具体实现方式中，第一数量个q值分别为：0、1、2和3，所述预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系为：

所述q值为0时，对应的小区号范围为0到125；

所述q值为1时，对应的小区号范围为126到251；

所述q值为2时，对应的小区号范围为252到377；

所述q值为3时，对应的小区号范围为378到503。

由于4个长度为128的q序列及4个长度为132的q序列对应的q值分别为0、1、2、3四个值，因此，将4个q值的取值分别为0、1、2和3，且4个不同的q值将小区号划分为4个不同的小区号范围，每个小区号范围包括相同数量的小区号。需要说明的是，q序列与q值的对应关系属于现有技术，本领域技术人员应该可以理解。其中，长度为128的q序列与q值的对应关系如表1所示，长度为132的q序列与q值的对应关系如表2所示，小区号与q值的对应关系如表3所示。

表1长度为128的q序列与q值的对应关系

表2长度为132的q序列与q值的对应关系

表3小区号与q值的对应关系

q	0	1	2	3
					小区号范围	[0,125]	[126,251]	[252,378]	[379,503]

S105，遍历所述目标q值对应的小区号范围内的第二数量个小区号，得到所述第二数量个小区号对应的第二数量个u值，其中，所述u值为与所述小区号相关的第二参数；

在确定了目标q值对应的小区号范围后，遍历目标q值对应的小区号范围内的第二数量个小区号，该第二数量小于总小区号数量504，因此，与现有技术中的穷举法相比，遍历的小区号数量减少，进而提高了小区发现效率。且每个小区号会对应生成一个u值，所以在遍历小区号的过程中会生成第二数量个u值，该u值为与小区号相关的第二参数，且为窄带副同步信号NSSS的生成公式中的一个参数。

S106，将所述第二数量个u值分别代入窄带副同步信号NSSS的生成公式中，生成第二数量个u值对应的第二数量个窄带副同步信号NSSS；

为了判定第二数量个u值中的目标u值，将第二数量个u值分别代入窄带副同步信号NSSS的生成公式中，生成第二数量个u值对应的第二数量个窄带副同步信号NSSS；

其中，窄带副同步信号NSSS的生成公式为：

其中，

n′＝n mod131；

m＝n mod128；

n_f为无线帧编号；

为小区号，范围为0到503；

b_q(m)为长度为128的q序列。

在上述窄带副同步信号NSSS的生成公式中，b_q(m)为目标q值对应的b_q(m)，在遍历小区号范围内的第二数量个小区号的过程中，生成了第二数量个u值，每一个u值对应一个窄带副同步信号NSSS，因此会生成第二数量个窄带副同步信号NSSS，而第二数量个窄带副同步信号NSSS与接收信号中的窄带副同步信号NSSS的互相关程度不同，因此需要步骤S107将第二数量个窄带副同步信号NSSS与接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算。

S107，将所述第二数量个窄带副同步信号NSSS与所述基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS逐一进行所述互相关运算，得到第二数量个第二相关值；

由于每个u值对应的的窄带副同步信号NSSS与接收信号中的窄带副同步信号NSSS的互相关程度不同，该互相关程度的大小可以用第二相关值进行表示，因此，上述互相关运算会得到不同的第二相关值，对应的第二相关值的个数为第二数量，接下来步骤S108通过第二相关值的大小来判断每个u值对应的的窄带副同步信号NSSS与接收信号中的窄带副同步信号NSSS的互相关程度。

S108，从所述第二数量个第二相关值中，选取最大的第二相关值，并将所述最大的第二相关值对应的u值确定为目标u值；

在通过步骤S107计算出每个u值对应的的窄带副同步信号NSSS与接收信号中的窄带副同步信号NSSS的第二数量个第二相关值后，由于第二相关值可以用来判断每个u值对应的的窄带副同步信号NSSS与接收信号中的窄带副同步信号NSSS的互相关程度，且第二相关值越大，说明互相关程度越高，因此，从第二数量个第二相关值中选取最大的第二相关值，且将该最大的第二相关值对应的窄带副同步信号NSSS所对应的u值作为目标u值，从而确定了与向终端发送接收信号的基站对应的小区号相关的目标u值。

S109，根据所述目标q值和所述目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号。

通过上述步骤S101至S108将与小区号相关的两个参数目标q值和目标u值确定后，目标q值和目标u值可以唯一确定基站对应的小区号。

其中，根据目标q值和目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号的计算公式为：其中，为所述向终端发送接收信号的基站对应的小区号，q为目标q值，u为目标u值，从而通过目标q值和目标u值计算得到基站对应的小区号。

本发明实施例提供的基于NB-IoT系统的小区发现方法，首先将接收信号中的窄带副同步信号NSSS与本地信号中的q序列进行互相关运算，得到第一相关值，将最大的第一相关值对应的q值确定为目标q值，通过目标q值确定小区号范围；然后遍历小区号范围内的每个小区号，每个小区号会对应生成一个u值，将生成的u值分别代入窄带副同步信号NSSS的生成公式中，生成窄带副同步信号NSSS；将生成的窄带副同步信号NSSS分别与接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算，得到第二相关值，将最大的第二相关值对应的u值确定为目标u值；根据目标q值与目标u值计算小区号。与现有技术相比，本方案通过第一数量次互相关运算先确定与小区号相关的目标q值，确定了需要遍历的小区号范围，从而遍历的小区号数量减少；且每个小区号会对应生成一个u值，每一个u值对应一个窄带副同步信号NSSS，只需要将u值对应的窄带副同步信号NSSS与接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行第二数量次互相关运算，其中，第一数量与第二数量之和小于504，因此，本方案进行的互相关运算次数小于现有技术中穷举法的504次互相关运算，本方案通过减少遍历的小区号数量及降低互相关运算次数，提高了小区发现效率。

相应于上述方法实施例，本发明实施例还提供了一种基于NB-IoT系统的小区发现装置，如图2所示，可以包括：

补齐模块201、第一互相关运算模块202、确定目标q值模块203、确定小区号范围模块204、遍历模块205、生成窄带副同步信号NSSS模块206、第二互相关运算模块207、确定目标u值模块208、计算小区号模块209；

其中，

所述补齐模块201，将本地信号中第一数量个长度为128的q序列分别补齐成长度为132的q序列，其中，每个q序列与q值一一对应，所述q值为与小区号相关的第一参数；

所述第一互相关运算模块202，将第一数量个长度为132的q序列与基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算，得到第一数量个第一相关值；第二互相关运算模块，

所述确定目标q值模块203，从所述第一数量个第一相关值中，选取最大的第一相关值，并将所述最大的第一相关值对应的q值确定为目标q值；

所述确定小区号范围模块204，根据预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系，确定所述目标q值对应的小区号范围；其中，每一小区号范围包括第二数量个小区号；

所述遍历模块205，遍历所述目标q值对应的小区号范围内的第二数量个小区号，得到所述第二数量个小区号对应的第二数量个u值，其中，所述u值为与所述小区号相关的第二参数；

所述生成窄带副同步信号NSSS模块206，将所述第二数量个u值分别代入窄带副同步信号NSSS的生成公式中，生成第二数量个u值对应的第二数量个窄带副同步信号NSSS；

所述第二互相关运算模块207，将所述第二数量个窄带副同步信号NSSS与所述基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS逐一进行所述互相关运算，得到第二数量个第二相关值；

所述确定目标u值模块208，从所述第二数量个第二相关值中，选取最大的第二相关值，并将所述最大的第二相关值对应的u值确定为目标u值；

所述计算小区号模块209，根据所述目标q值和所述目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号。

本发明实施例提供的基于NB-IoT系统的小区发现装置，首先将接收信号中的窄带副同步信号NSSS与本地信号中的q序列进行互相关运算，得到第一相关值，将最大的第一相关值对应的q值确定为目标q值，通过目标q值确定小区号范围；然后遍历小区号范围内的每个小区号，每个小区号会对应生成一个u值，将生成的u值分别代入窄带副同步信号NSSS的生成公式中，生成窄带副同步信号NSSS；将生成的窄带副同步信号NSSS分别与接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算，得到第二相关值，将最大的第二相关值对应的u值确定为目标u值；根据目标q值与目标u值计算小区号。与现有技术相比，本方案通过第一数量次互相关运算先确定与小区号相关的目标q值，确定了需要遍历的小区号范围，从而使遍历的小区号数量减少；且每个小区号会对应生成一个u值，每一个u值对应一个窄带副同步信号NSSS，只需要将u值对应的窄带副同步信号NSSS与接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行第二数量次互相关运算，其中，第一数量与第二数量之和小于504，因此，本方案进行的互相关运算次数小于现有技术中穷举法的504次互相关运算，本方案通过减少遍历的小区号数量及降低互相关运算次数，提高了小区发现效率。

可选地，所述第一数量为4，所述第二数量为126。

可选地，第一数量个q值分别为：0、1、2和3，所述预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系为：

所述q值为0时，对应的小区号范围为0到125；

所述q值为1时，对应的小区号范围为126到251；

所述q值为2时，对应的小区号范围为252到377；

所述q值为3时，对应的小区号范围为378到503。

可选地，所述窄带副同步信号NSSS的生成公式为：

其中，

n′＝n mod131；

m＝n mod128；

n_f为无线帧编号；

为小区号，范围为0到503；

b_q(m)为长度为128的q序列。

可选地，所述根据所述目标q值和所述目标u值，计算所述向终端发送接收信号的基站对应的小区号的公式为：其中，为所述向终端发送接收信号的基站对应的小区号，q为所述目标q值，u为所述目标u值。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于NB-IoT系统的小区发现方法，用于终端，其特征在于，包括：

将本地信号中第一数量个长度为128的q序列分别补齐成长度为132的q序列，其中，每个q序列与q值一一对应，所述q值为与小区号相关的第一参数；

将第一数量个长度为132的q序列与基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS中进行互相关运算，得到第一数量个第一相关值；

从所述第一数量个第一相关值中，选取最大的第一相关值，并将所述最大的第一相关值对应的q值确定为目标q值；

根据预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系，确定所述目标q值对应的小区号范围；其中，每一小区号范围包括第二数量个小区号；

遍历所述目标q值对应的小区号范围内的第二数量个小区号，得到所述第二数量个小区号对应的第二数量个u值，其中，所述u值为与所述小区号相关的第二参数；

将所述第二数量个u值分别代入窄带副同步信号NSSS的生成公式中，生成第二数量个u值对应的第二数量个窄带副同步信号NSSS；

将所述第二数量个窄带副同步信号NSSS与所述基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS逐一进行所述互相关运算，得到第二数量个第二相关值；

从所述第二数量个第二相关值中，选取最大的第二相关值，并将所述最大的第二相关值对应的u值确定为目标u值；

根据所述目标q值和所述目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一数量为4，所述第二数量为126。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，第一数量个q值分别为：0、1、2和3，所述预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系为：

所述q值为0时，对应的小区号范围为0到125；

所述q值为1时，对应的小区号范围为126到251；

所述q值为2时，对应的小区号范围为252到377；

所述q值为3时，对应的小区号范围为378到503。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述窄带副同步信号NSSS的生成公式为：

$d\left(n\right)=b_q\left(m\right)e^{-j2{\mathrm{\π\θ}}_{f}n}{e}^{-j\frac{{\mathrm{\πun}}^{\′}(n^{\′}+1)}{131}},n=0,1,\mathrm{...131}$

其中，

n′＝n mod 131；

m＝n mod 128；

${\mathrm{\θ}}_f=\frac{33}{132}(n_f/2)\mathrm{mod}4;$

$u=N_{ID}^{Ncell}\mathrm{mod}126+3;$

n_f为无线帧编号；

为小区号，范围为0到503；

b_q(m)为长度为128的q序列。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标q值和所述目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号的公式为：其中，为所述向终端发送接收信号的基站对应的小区号，q为所述目标q值，u为所述目标u值。

6.一种基于NB-IoT系统的小区发现装置，用于终端，其特征在于，包括：

补齐模块、第一互相关运算模块、确定目标q值模块、确定小区号范围模块、遍历模块、生成窄带副同步信号NSSS模块、第二互相关运算模块、确定目标u值模块、计算小区号模块；

其中，

所述补齐模块，用于将本地信号中第一数量个长度为128的q序列分别补齐成长度为132的q序列，其中，每个q序列与q值一一对应，所述q值为与小区号相关的第一参数；

所述第一互相关运算模块，用于将第一数量个长度为132的q序列与基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS进行互相关运算，得到第一数量个第一相关值；

所述确定目标q值模块，用于从所述第一数量个第一相关值中，选取最大的第一相关值，并将所述最大的第一相关值对应的q值确定为目标q值；

所述确定小区号范围模块，用于根据预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系，确定所述目标q值对应的小区号范围，其中，每一小区号范围包括第二数量个小区号；

所述遍历模块，用于遍历所述目标q值对应的小区号范围内的第二数量个小区号，得到所述第二数量个小区号对应的第二数量个u值，其中，所述u值为与所述小区号相关的第二参数；

所述生成窄带副同步信号NSSS模块，用于将所述第二数量个u值分别代入窄带副同步信号NSSS的生成公式中，生成第二数量个u值对应的第二数量个窄带副同步信号NSSS；

所述第二互相关运算模块，用于将所述第二数量个窄带副同步信号NSSS与所述基站发送至终端的接收信号中的窄带副同步信号NSSS逐一进行所述互相关运算，得到第二数量个第二相关值；

所述确定目标u值模块，用于从所述第二数量个第二相关值中，选取最大的第二相关值，并将所述最大的第二相关值对应的u值确定为目标u值；

所述计算小区号模块，用于根据所述目标q值和所述目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一数量为4，所述第二数量为126。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，第一数量个q值分别为：0、1、2和3，所述预设的第一数量个q值与小区号范围的对应关系为：

所述q值为0时，对应的小区号范围为0到125；

所述q值为1时，对应的小区号范围为126到251；

所述q值为2时，对应的小区号范围为252到377；

所述q值为3时，对应的小区号范围为378到503。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述窄带副同步信号NSSS的生成公式为：

$d\left(n\right)=b_q\left(m\right)e^{-j2{\mathrm{\π\θ}}_{f}n}{e}^{-j\frac{{\mathrm{\πun}}^{\′}(n^{\′}+1)}{131}},n=0,1,\mathrm{...131}$

其中，

n′＝n mod 131；

m＝n mod 128；

${\mathrm{\θ}}_f=\frac{33}{132}(n_f/2)\mathrm{mod}4;$

$u=N_{ID}^{Ncell}\mathrm{mod}126+3;$

n_f为无线帧编号；

为小区号，范围为0到503；

b_q(m)为长度为128的q序列。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述根据所述目标q值和所述目标u值，计算向终端发送接收信号的基站对应的小区号的公式为：

其中，为所述向终端发送接收信号的基站对应的小区号，q为所述目标q值，u为所述目标u值。