CN111294294A - 小区搜索方法、用户终端及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
一种小区搜索方法、用户终端及计算机可读存储介质,所述小区搜索方法,包括:根据检测到的主同步信号标识号对应的PSS频域数据,以及所述主同步信号标识号的本地序列,估计得到第一频域信道估计;对所述第一频域信道估计进行时域变换,得到时域信道估计;对所述时域信道估计进行时域上的噪声去除,得到去噪后的时域信道估计;对所述去噪后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计;根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据;根据所述还原后的SSS频域数据与SSS本地序列进行相关,确定目标小区。采用上述方案,可以目标小区的检测成功率,有效地避免小区的漏检或虚检。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域,尤其涉及一种小区搜索方法、用户终端及计算机可读存储介质。
背景技术
目前,用户终端在进行搜网或邻区检测时,在接收到主同步信号(PrimarySynchronization Signal,PSS)频域数据后,PSS频域数据只是用于主同步信号标识号(NID2)的获取以及粗的时偏、频偏的获取。利用时偏获得辅同步信号(SecondarySynchronization Signal,SSS)的位置,从而得到经过无线信道后的SSS频域数据,再利用SSS频域数据与NID2对应的SSS本地序列进行相关,根据相关能量排序,确定可能的辅同步信号标识号(NID1),从而得到目标小区。
然而,目前搜网或邻区检测得到目标小区的成功率较低。
发明内容
本发明实施例解决的技术问题是目标小区的检测成功率较低。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供一种小区搜索方法,包括:根据检测到的主同步信号标识号对应的PSS频域数据,以及所述主同步信号标识号的本地序列,估计得到第一频域信道估计;对所述第一频域信道估计进行时域变换,得到时域信道估计;对所述时域信道估计进行时域上的噪声去除,得到去噪后的时域信道估计;对所述去噪后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计;根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据;根据所述还原后的SSS频域数据与SSS本地序列进行相关,确定目标小区。
可选的,所述对所述时域信道估计进行时域上的噪声去除,得到去噪后的时域信道估计,包括:在所述时域信道估计的头部或尾部的预设范围内设定预设时长的多径窗;去除低于所述预设时长的多径窗的无效径;将所述预设时长的多径窗的未覆盖的窗外区域清零,得到所述去噪后的时域信道估计。
可选的,所述根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据,包括:将所述第二频域信道估计对应的共轭与所述SSS频域数据进行点乘运算,得到所述还原后的SSS频域数据。
可选的,所述根据所述还原后的SSS频域数据与本地SSS序列进行相关,确定目标小区,包括:根据还原后的SSS频域数据与所述SSS本地序列,筛选出功率超过预设门限的SSS本地序列;获取所述筛选出的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号;根据所述筛选出的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号以及所述主同步信号标识号,确定所述目标小区。
可选的,采用如下公式确定所述目标小区:Power_sum=sum(Rsss_update*Local(sss));其中,为所述目标小区的标识号;为所述辅同步信号的标识号;为所述主同步信号的标识号;Power_sum为还原后的SSS频域数据与SSS本地序列相关后的功率累加结果;Rsss_update为还原后的SSS频域数据;Local(sss)为SSS本地序列;sum(Rsss_update*Local(sss))为还原后的SSS频域数据与SSS本地序列相关后的功率累加结果。
本发明实施例提供一种用户终端,包括:估计单元,适于根据检测到的主同步信号标识号对应的PSS频域数据,以及所述主同步信号标识号的本地序列,估计得到第一频域信道估计;第一变换单元,适于对所述第一频域信道估计进行时域变换,得到时域信道估计;去噪单元,适于对所述时域信道估计进行时域上的噪声去除,得到去噪后的时域信道估计;第二变换单元,适于对所述去噪后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计;还原单元,适于根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据;确定单元,适于根据所述还原后的SSS频域数据与SSS本地序列进行相关,确定目标小区。
可选的,所述去噪单元,适于在所述时域信道估计的头部或尾部的预设范围内设定预设时长的多径窗;去除低于所述预设时长的多径窗的无效径;将所述预设时长的多径窗的未覆盖的窗外区域清零,得到所述去噪后的时域信道估计。
可选的,所述还原单元,适于将所述第二频域信道估计对应的共轭与所述SSS频域数据进行点乘运算,得到所述还原后的SSS频域数据。
可选的,所述确定单元,适于根据还原后的SSS频域数据与所述SSS本地序列,筛选出功率超过预设门限的SSS本地序列;获取所述筛选出的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号;根据所述筛选出的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号以及所述主同步信号标识号,确定所述目标小区。
可选的,所述确定单元,适于采用如下公式确定所述目标小区:Power_sum=sum(Rsss_update*Local(sss));其中,为所述目标小区的标识号;为所述辅同步信号的标识号;为所述主同步信号的标识号;Power_sum为还原后的SSS频域数据与SSS本地序列相关后的功率累加结果;Rsss_update为还原后的SSS频域数据;Local(sss)为SSS本地序列;sum(Rsss_update*Local(sss))为还原后的SSS频域数据与SSS本地序列相关后的功率累加结果。
本发明实施例还提供另一种用户终端,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令,所述处理器运行所述计算机指令时执行上述任一种小区搜索方法的步骤。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质为非易失性存储介质或非瞬态存储介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令运行时执行上述任一种小区搜索方法的步骤。
与现有技术相比,本发明实施例的技术方案具有以下有益效果:
基于检测到的主同步信号标识号对应的PSS频域数据及所述主同步信号标识号的本地序列得到第一频域信道估计,并进行时域变化和噪声去除,从而得到去噪后的时域信道估计,对去噪后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计,根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据,基于还原后的SSS频域数据确定目标小区,由于得到的还原后的SSS频域数据已经消除无线信道的多径、衰落或者瞬时干扰等因素的影响,因此可以提高目标小区的检测成功率,有效地避免小区的漏检或虚检。
附图说明
图1是本发明实施例中的一种小区搜索方法的流程图;
图2是本发明实施例中的一种用户终端的结构示意图。
具体实施方式
如上所述,现有技术中基于经过无线信道的SSS频域数据来确定目标小区,由于经过无线信道后的SSS频域数据受到信道多径、信道衰落以及瞬时干扰等多种因素的影响,从而导致SSS频域数据与NID2对应的SSS本地序列进行相关后的能量和信噪比较差,从而引起小区漏检或者虚检出小区的问题,导致目标小区的检测成功率较低。
本发明实施例中,基于检测到的主同步信号标识号对应的PSS频域数据及所述主同步信号标识号的本地序列得到第一频域信道估计,并进行时域变化和噪声去除,从而得到去噪后的时域信道估计,对去噪后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计,根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据,基于还原后的SSS频域数据确定目标小区,由于得到的还原后的SSS频域数据已经消除无线信道的多径、衰落或者瞬时干扰等因素的影响,因此可以提高目标小区的检测成功率,有效地避免小区的漏检或虚检。
为使本发明实施例的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
参照图1,给出了本发明实施例中的一种小区搜索方法的流程图,具体可以包括如下步骤:
步骤11,根据检测到的主同步信号标识号对应的PSS频域数据,以及所述主同步信号标识号的本地序列,估计得到第一频域信道估计。
在具体实施中,用户终端启动后,可以接收PSS频域数据,根据所接收到的频域数据可以进行信号同步,确定检测到的NID2,将所检测到的NID2对应的PSS频域数据,以及所检测到的NID2对应的PSS本地序列进行相关,得到第一频域信道估计。
在本发明实施例中,可以采用如下公式(1)进行第一频域信道估计:
H_pss=Rpss*conj(pss_Local); (1)
其中,H_pss为第一频域信道估计;Rpss为检测到NID2的PSS频域数据;pss_Local为检测到的NID2对应的PSS本地序列;conj(pss_Local)为求pss_Local的共轭。
步骤12,对所述第一频域信道估计进行时域变换,得到时域信道估计。
在本发明实施例中,可以采用快速快速傅里叶变换(IFFT)对第一频域信道估计进行时域变换,得到时域信道估计。
例如,采用如下公式(2)对第一频域信道估计进行时域变换,得到时域信道估计:
h_pss=ifft(H_pss,256); (2)
其中,h_pss为时域信道估计;H_pss为第一频域信道估计;fft(H_pss,256)为将第一频域信道估计变换成时域信道估计;256为ifft的点数。
在具体实施中,H_pss为127点频域信道估计,可以对127点频域信道估计进行补充,得到256点频域信道估计,以满足ifft中设定的256点的要求。
步骤13,对所述时域信道估计进行时域上的噪声去除,得到去噪后的时域信道估计。
在具体实施中,可以对时域信道估计进行时域上多径选取,以进行噪声去除,得到去噪后的时域信道估计。
在本发明实施例中,在所述时域信道估计的头部或尾部的预设范围内设定预设时长的多径窗;在多径窗内选择有效的多径,将低于所述预设时长的多径窗的多径作为无效径,去除无效径;将所述预设时长的多径窗的未覆盖的窗外区域清零,得到所述去噪后的时域信道估计。
在本发明一实施例中,采用如下公式(3)对时域信道进行噪声去除:
h_pss_denoise=PathSelect(h_pss); (3)
其中,h_pss_denoise为去噪后的时域信道估计;h_pss为时域信道估计;PathSelect(h_pss)为对时域信道估计进行时域上多径选取。
步骤14,对所述去噪后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计。
在本发明实施例中,可以采用如下公式(4)对去燥后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计:
H_pss_PathSelect=fft(h_pss_denoise,256); (4)
其中,H_pss_PathSelect为第二频域信道估计,h_pss_denoise为去噪后的时域信道估计,fft(h_pss_denoise,256)为采用快速傅里叶变换将去噪后的时域信道估计变换成第二频域信道估计;256为fft的点数。
步骤15,根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据。
在本发明实施例中,将所述第二频域信道估计对应的共轭与所述SSS频域数据进行点乘运算,得到所述还原后的SSS频域数据。
例如,采用如下公式(5)得到还原后的SSS频域数据。
Rsss_update=Rsss*conj(H_pss_PathSelect(offset:offset+126)); (5)
其中,Rsss_update为还原后的SSS频域数据;Rsss为收到的SSS频域数据;conj(H_pss_PathSelect(offset:offset+126))为对H_pss_PathSelect(offset:offset+126)求共轭;H_pss_PathSelect(offset:offset+126)为从256点频域信道估计中选取127点频域信道估计;offset为PSS位于256点频域信道估计中的位置,即(256-128)/2=64。
步骤16,根据所述还原后的SSS频域数据与SSS本地序列进行,确定目标小区。
将所述还原后的SSS频域数据与所述SSS本地序列进行相关,筛选出功率超过预设门限的SSS本地序列;获取所述筛选出功率超过预设门限的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号;根据所述筛选出功率超过预设门限的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号以及所述主同步信号标识号,确定所述目标小区。
在本发明实施例中,可以采用如下公式(6)及公式(7)计算目标小区:
Power_sum=sum(Rsss_update*Local(sss)); (7)
其中,为目标小区的标识号;为辅同步信号的标识号,范围为[0,335];为主同步信号的标识号,范围为[0,2];Power_sum为还原后的SSS频域数据与SSS本地序列相关后的功率累加结果;Rsss_update为还原后的SSS频域数据;Local(sss)为SSS本地序列,共计335个;sum(Rsss_update*Local(sss))为还原后的SSS频域数据与SSS本地序列相关后的功率累加结果。
由上述方案可知,基于检测到的主同步信号标识号对应的PSS频域数据及所述主同步信号标识号的本地序列得到第一频域信道估计,并进行时域变化和噪声去除,从而得到去噪后的时域信道估计,对去噪后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计,根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据,基于还原后的SSS频域数据确定目标小区,由于得到的还原后的SSS频域数据已经消除无线信道的多径、衰落或者瞬时干扰等因素的影响,因此可以提高目标小区的检测成功率,有效地避免小区的漏检或虚检。
采用本发明实施例提供的小区搜索方法,可以利用PSS的信道特征进行SSS相关检测,基于PSS的信道对SSS去除信道影响,再进行SSS检测。换言之,通过接收到的PSS频域数据,估计出第一频域信道估计,对第一频域信道估计进行时域变换得到时域信道估计,对时域信道估计进行去噪处理,得到去噪后的时域信道估计。对去噪后的时域信道估计进行频域变换,从而得到较为准确的第二频域信道估计,利用第二频域信道估计对收到的SSS频域数据进行去除信道影响,还原发射端的SSS频域数据,利用还原后的质量较好的SSS频域数据与SSS本地序列相关后的功率判决,确定目标小区,以提高目标小区的检测成功率。
为了便于本领域技术人员更好的理解和实现本发明实施例,本发明实施例还提供一种用户终端。
参照图2,给出了本发明实施例中的一种用户终端的结构示意图。用户终端20可以包括:估计单元21、第一变换单元22、去噪单元23、第二变换单元24、还原单元25以及确定单元26,其中:
估计单元21,适于根据检测到的主同步信号标识号对应的PSS频域数据,以及所述主同步信号标识号的本地序列,估计得到第一频域信道估计;
第一变换单元22,适于对所述第一频域信道估计进行时域变换,得到时域信道估计;
去噪单元23,适于对所述时域信道估计进行时域上的噪声去除,得到去噪后的时域信道估计;
第二变换单元24,适于对所述去噪后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计;
还原单元25,适于根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据;
确定单元26,适于根据所述还原后的SSS频域数据与SSS本地序列进行相关,确定目标小区。
在本发明实施例中,所述估计单元21可以采用上述公式(1)进行第一频域信道估计。
在本发明实施例中,所述第一变换单元22可以采用上述公式(2)对第一频域信道估计进行时域变换,得到时域信道估计。
在本发明实施例中,所述去噪单元23可以采用上述公式(3)对时域信道进行噪声去除。
在本发明实施例中,所述第二变换单元24可以采用上述公式(4)对去燥后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计。
在本发明实施例中,所述还原单元25可以采用上述公式(5)得到还原后的SSS频域数据。
在具体实施中,所述去噪单元23,可以适于在所述时域信道估计的头部或尾部的预设范围内设定预设时长的多径窗;去除低于所述预设时长的多径窗的无效径;将所述预设时长的多径窗的未覆盖的窗外区域清零,得到所述去噪后的时域信道估计。
在具体实施中,所述还原单元25,可以适于将所述第二频域信道估计对应的共轭与所述SSS频域数据进行点乘运算,得到所述还原后的SSS频域数据。
在具体实施中,所述确定单元26,可以适于根据还原后的SSS频域数据与所述SSS本地序列,筛选出功率超过预设门限的SSS本地序列;获取所述筛选出的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号;根据所述筛选出的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号以及所述主同步信号标识号,确定所述目标小区。
在具体实施中,所述确定单元26可以适于采用如下公式确定所述目标小区:
Power_sum=sum(Rsss_update*Local(sss));
其中,为所述目标小区的标识号;为所述辅同步信号的标识号;为所述主同步信号的标识号;Power_sum为还原后的SSS频域数据与SSS本地序列相关后的功率累加结果;Rsss_update为还原后的SSS频域数据;Local(sss)为SSS本地序列;sum(Rsss_update*Local(sss))为还原后的SSS频域数据与SSS本地序列相关后的功率累加结果。
在具体实施中,所述用户终端20的工作原理及工作流程可参考本发明上述任一实施例提供的小区搜索方法中的描述,此处不再赘述。
本发明实施例还提供一种用户终端,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令,所述处理器运行所述计算机指令时执行本发明上述任一实施例提供的小区搜索方法的步骤。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质为非易失性存储介质或非瞬态存储介质,其上存储有计算机指令,所述计算机指令运行时执行本发明上述任一实施例提供的小区搜索方法的步骤。
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,该程序可以存储于任一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:ROM、RAM、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (12)
1.一种小区搜索方法,其特征在于,包括:
根据检测到的主同步信号标识号对应的PSS频域数据,以及所述主同步信号标识号的本地序列,估计得到第一频域信道估计;
对所述第一频域信道估计进行时域变换,得到时域信道估计;
对所述时域信道估计进行时域上的噪声去除,得到去噪后的时域信道估计;
对所述去噪后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计;
根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据;
根据所述还原后的SSS频域数据与SSS本地序列进行相关,确定目标小区。
2.根据权利要求1所述的小区搜索方法,其特征在于,所述对所述时域信道估计进行时域上的噪声去除,得到去噪后的时域信道估计,包括:
在所述时域信道估计的头部或尾部的预设范围内设定预设时长的多径窗;
去除低于所述预设时长的多径窗的无效径;
将所述预设时长的多径窗的未覆盖的窗外区域清零,得到所述去噪后的时域信道估计。
3.根据权利要求2所述的小区搜索方法,其特征在于,所述根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据,包括:
将所述第二频域信道估计对应的共轭与所述SSS频域数据进行点乘运算,得到所述还原后的SSS频域数据。
4.根据权利要求1至3任一项所述的小区搜索方法,其特征在于,所述根据所述还原后的SSS频域数据与本地SSS序列进行相关,确定目标小区,包括:
根据还原后的SSS频域数据与所述SSS本地序列,筛选出功率超过预设门限的SSS本地序列;
获取所述筛选出的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号;
根据所述筛选出的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号以及所述主同步信号标识号,确定所述目标小区。
6.一种用户终端,其特征在于,包括:
估计单元,适于根据检测到的主同步信号标识号对应的PSS频域数据,以及所述主同步信号标识号的本地序列,估计得到第一频域信道估计;
第一变换单元,适于对所述第一频域信道估计进行时域变换,得到时域信道估计;
去噪单元,适于对所述时域信道估计进行时域上的噪声去除,得到去噪后的时域信道估计;
第二变换单元,适于对所述去噪后的时域信道估计进行频域变换,得到第二频域信道估计;
还原单元,适于根据所述第二频域信道估计对接收到的SSS频域数据进行去信道还原,得到还原后的SSS频域数据;
确定单元,适于根据所述还原后的SSS频域数据与SSS本地序列进行相关,确定目标小区。
7.根据权利要求6所述的用户终端,其特征在于,所述去噪单元,适于在所述时域信道估计的头部或尾部的预设范围内设定预设时长的多径窗;去除低于所述预设时长的多径窗的无效径;将所述预设时长的多径窗的未覆盖的窗外区域清零,得到所述去噪后的时域信道估计。
8.根据权利要求7所述的用户终端,其特征在于,所述还原单元,适于将所述第二频域信道估计对应的共轭与所述SSS频域数据进行点乘运算,得到所述还原后的SSS频域数据。
9.根据权利要求6至8任一项所述的用户终端,其特征在于,所述确定单元,适于根据还原后的SSS频域数据与所述SSS本地序列,筛选出功率超过预设门限的SSS本地序列;获取所述筛选出的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号;根据所述筛选出的SSS本地序列对应的辅同步信号标识号以及所述主同步信号标识号,确定所述目标小区。
11.一种用户终端,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机指令,其特征在于,所述处理器运行所述计算机指令时执行权利要求1至5任一项所述的小区搜索方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质为非易失性存储介质或非瞬态存储介质,其上存储有计算机指令,其特征在于,所述计算机指令运行时执行权利要求1至5任一项所述的小区搜索方法的步骤。
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