專利名稱：在tdd-lte系統(tǒng)中用于頻帶搜索的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及無線通信系統(tǒng)，更具體而言，涉及一種在TDD-LTE(時(shí)分雙工-長期演進(jìn))系統(tǒng)中用于頻帶搜索的方法和裝置。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)通信技術(shù)的迅速發(fā)展，無線通信系統(tǒng)呈現(xiàn)出移動(dòng)化、寬帶化和IP化的趨勢，移動(dòng)通信市場的競爭也日趨激烈。為應(yīng)對來自WiMAX，Wi-Fi等傳統(tǒng)和新興無線寬帶接入技術(shù)的挑戰(zhàn)，提高第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(3G)在寬帶無線接入市場的競爭力，3GPP開展通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(UMTS)地面無線接入(UTRA)長期演進(jìn)(LTE)技術(shù)的研究，以實(shí)現(xiàn)3G技術(shù)向超三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(B3G)和第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)4G的平滑過渡。LTE的改進(jìn)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)更高的數(shù)據(jù)速率、更短的時(shí)延、更低的成本，更高的系統(tǒng)容量以及改進(jìn)的覆蓋范圍。LTE系統(tǒng)同時(shí)定義了頻分雙工(FDD)和時(shí)分雙工(TDD)兩種方式。3GPP RANl會議統(tǒng)一了 LTE TDD的兩種幀結(jié)構(gòu)。TDD幀結(jié)構(gòu)的融合使LTE TDD技術(shù)受到了廣泛的重視。在無線通信系統(tǒng)中，用戶設(shè)備UE在開機(jī)時(shí)需要進(jìn)行頻帶搜索，以便找到適合接入的小區(qū)或者頻帶，從而由該小區(qū)或頻帶來接收下行數(shù)據(jù)并進(jìn)行可靠的解碼。對于下一代無線通信系統(tǒng)，例如對于LTE系統(tǒng)，由于存在多個(gè)工作的頻帶，因此如何正確地找到適合的頻帶用于接入是一個(gè)關(guān)鍵的問題。

發(fā)明內(nèi)容
在下文中給出了關(guān)于本發(fā)明的簡要概述，以便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本理解。應(yīng)當(dāng)理解，這個(gè)概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的關(guān)鍵或重要部分，也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種在TDD-LTE系統(tǒng)中用于頻帶搜索的方法，包括信號獲取步驟獲取搜索頻帶上的特定于基站的信號；強(qiáng)度估計(jì)步驟估計(jì)各個(gè)特定于基站的信號的強(qiáng)度；比較步驟將特定于基站的信號的強(qiáng)度與預(yù)先確定的第一閾值進(jìn)行比較；頻帶確定步驟當(dāng)強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，選擇強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值的特定于基站的信號所在的頻帶作為要接入的頻帶；頻帶切換步驟當(dāng)強(qiáng)度小于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，切換搜索頻帶，并針對切換后的頻帶重新執(zhí)行上述步驟。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于TDD-LTE系統(tǒng)中終端/用戶單元的頻帶搜索裝置，包括信號獲取裝置，其被配置用于獲取搜索頻帶上的特定于基站的信號；強(qiáng)度估計(jì)裝置，其被配置用于估計(jì)各個(gè)特定于基站的信號的強(qiáng)度；比較裝置，其被配置用于將特定于基站的信號的強(qiáng)度與預(yù)先確定的第一閾值進(jìn)行比較；接入頻帶確定裝置，其被配置用于當(dāng)強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，選擇強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值的特定于基站的信號所在的頻帶作為要接入的頻帶；頻帶切換裝置，其被配置用于當(dāng)強(qiáng)度小于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，切換搜索頻帶。
通過根據(jù)本發(fā)明的方案，可以在用戶設(shè)備搜索要接入的頻帶時(shí)可靠地排除近遠(yuǎn)效應(yīng)導(dǎo)致的干擾，從而獲得最佳的同步性能和鏈接質(zhì)量，改進(jìn)通信質(zhì)量。通過以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的最佳實(shí)施例的詳細(xì)說明，本發(fā)明的這些以及其他優(yōu)點(diǎn)將更加明顯。


本發(fā)明可以通過參考下文中結(jié)合附圖所給出的描述而得到更好的理解，其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標(biāo)記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細(xì)說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分，而且用來進(jìn)一步舉例說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例和解釋本發(fā)明的原理和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中圖1示出了帶有近遠(yuǎn)效應(yīng)(Near-remote Effect)的一個(gè)典型場景。圖2示出了現(xiàn)有技術(shù)中的功率測量的示意圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的用于頻帶搜索的方法的流程圖。圖4示出了針對不同i值的主同步信號的小區(qū)規(guī)劃的示意圖。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的用于頻帶搜索的方法的流程圖。圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的頻帶搜索裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的頻帶搜索裝置的示意性結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式在下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的示范性實(shí)施例進(jìn)行描述。為了清楚和簡明起見， 在說明書中并未描述實(shí)際實(shí)施方式的所有特征。然而，應(yīng)該了解，在開發(fā)任何這種實(shí)際實(shí)施例的過程中必須做出很多特定于實(shí)施方式的決定，以便實(shí)現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標(biāo)，例如，符合與系統(tǒng)及業(yè)務(wù)相關(guān)的那些限制條件，并且這些限制條件可能會隨著實(shí)施方式的不同而有所改變。此外，還應(yīng)該了解，雖然開發(fā)工作有可能是非常復(fù)雜和費(fèi)時(shí)的，但對得益于本公開內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，這種開發(fā)工作僅僅是例行的任務(wù)。在此，還需要說明的一點(diǎn)是，為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明，在附圖中僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的裝置結(jié)構(gòu)和/或處理步驟，而省略了與本發(fā)明關(guān)系不大的其他細(xì)節(jié)。發(fā)明人注意到，在TDD-LTE系統(tǒng)中，頻帶搜索是較為復(fù)雜的問題，因?yàn)樵赥DD-LTE 系統(tǒng)中會存在所謂的近遠(yuǎn)效應(yīng)。圖1示意性示出了在TDD-LTE系統(tǒng)中用戶設(shè)備在進(jìn)行頻帶搜索時(shí)可能遇到的典型場景。在圖1中示出了帶有近遠(yuǎn)效應(yīng)(Near-remote Effect)的一個(gè)典型場景。從圖1 中可以看到三個(gè)小區(qū)Cell UCell 2和Cell 3，它們分別在不同的頻帶Band UBand 2和 Band 3上工作，這三個(gè)頻帶的中心頻率彼此互不相同，如圖2中的上圖所示。其中Cell 1 的基站與用戶設(shè)備UEl最為接近。在附近小區(qū)Cell 2中存在另一用戶設(shè)備UE2。現(xiàn)有技術(shù)中通常使用的頻帶搜索方法是測量在UEl處所接收的信號功率，并將發(fā)出最大信號功率的頻帶作為要接入的頻帶。然而在圖1所示的場景中可能導(dǎo)致問題。正常來說，由于UEl距離Cell 1的基站最近，因此所接收到的Bandl的功率也應(yīng)當(dāng)最大。然而由于存在UE2，如圖 2中的下圖所示，UEl會將來自UE2和Cell 2的基站的信號功率相加，結(jié)果該總功率大于來自Cell 1的基站的信號功率，使得UEl錯(cuò)誤地接入Band 2，導(dǎo)致UEl不能獲得最佳的同步性能和鏈接質(zhì)量，影響通信效果。第一實(shí)施例發(fā)明人注意到，在現(xiàn)有技術(shù)中導(dǎo)致UE錯(cuò)誤地進(jìn)行接入的一個(gè)重要原因在于干擾噪聲，這種噪聲可能來自其他用戶設(shè)備，也可能來自其他噪聲源。由于在現(xiàn)有技術(shù)中沒有將這種干擾噪聲與基站所發(fā)出的信號區(qū)分，導(dǎo)致在用戶設(shè)備進(jìn)行頻帶搜索時(shí)簡單地將干擾噪聲的功率與基站發(fā)出的有用信號的功率相加，從而容易導(dǎo)致對所要接入的頻帶的錯(cuò)誤判斷。發(fā)明人注意到，如果在用戶設(shè)備進(jìn)行頻帶搜索時(shí)能夠利用基站發(fā)出的特有的信號，該特有的信號不同于噪聲信號，則在判斷所要接入的頻帶時(shí)可以排除噪聲影響。因此，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提出了一種用于頻帶搜索的方法。圖3示出了該方法的流程圖。如圖3所示，該方法包括S310 獲取搜索頻帶上的特定于基站的信號；S330 估計(jì)各個(gè)特定于基站的信號的強(qiáng)度；S350 將特定于基站的信號的強(qiáng)度與預(yù)先確定的第一閾值進(jìn)行比較；S370:當(dāng)強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，選擇強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值的特定于基站的信號所在的頻帶作為要接入的頻帶。S390:當(dāng)強(qiáng)度小于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，改變搜索頻帶，并針對改變后的頻帶重新執(zhí)行步驟S310。由于在上述方法中使用了特定于基站的信號，而干擾噪聲并沒有這種信號，因此根據(jù)該信號強(qiáng)度來判斷要接入的頻帶排除了干擾噪聲的影響，可以實(shí)現(xiàn)更為準(zhǔn)確的接入， 提高系統(tǒng)的性能。申請人:進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，在TDD-LTE系統(tǒng)中，基站發(fā)出的下行信號中總是包括有特定于基站的信號，例如PSS(主同步)信號和SSS(次同步)信號。下面以PSS信號為例進(jìn)行說明。需要指出的是，以下的內(nèi)容同樣適用于SSS信號。下面對PSS信號進(jìn)行簡單的介紹。在LTE系統(tǒng)中，一共有三種PSS信號，從頻域上來看，表示為參數(shù)不同的 ^idoff-Chu序列。PSS信號可以用下式表示
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權(quán)利要求
1.一種在TDD-LTE系統(tǒng)中用于頻帶搜索的方法，包括 信號獲取步驟獲取搜索頻帶上的特定于基站的信號； 強(qiáng)度估計(jì)步驟估計(jì)各個(gè)特定于基站的信號的強(qiáng)度；比較步驟將特定于基站的信號的強(qiáng)度與預(yù)先確定的第一閾值進(jìn)行比較； 頻帶確定步驟當(dāng)強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，選擇強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值的特定于基站的信號所在的頻帶作為要接入的頻帶；頻帶切換步驟當(dāng)強(qiáng)度小于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，切換搜索頻帶，并針對切換后的頻帶重新執(zhí)行上述步驟。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中特定于基站的信號是主同步信號或次同步信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，還包括獲取次數(shù)判斷步驟判斷在當(dāng)前搜索頻帶獲取所有特定于基站的信號的次數(shù)是否大于預(yù)先確定的第三閾值，如果小于第三閾值，則再次執(zhí)行信號獲取步驟，以便再次從當(dāng)前搜索頻帶獲得樣本信號，如果大于第三閾值則執(zhí)行頻帶切換步驟以切換搜索頻帶。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中利用用戶設(shè)備中存儲的特定于基站的信號的副本與所獲取的特定于基站的信號在時(shí)域中的相關(guān)值來估計(jì)所獲取的特定于基站的信號的強(qiáng)度。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中利用歸一化相關(guān)值來估計(jì)所獲取的特定于基站的信號的強(qiáng)度，所述歸一化相關(guān)值是將用戶設(shè)備中存儲的特定于基站的信號的副本與所獲取的特定于基站的信號在時(shí)域中的相關(guān)值歸一化之后得到的。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的方法，其中利用歸一化相關(guān)值的峰均比來估計(jì)所獲取的特定于基站的信號的強(qiáng)度。
7.一種用于TDD-LTE系統(tǒng)中終端/用戶單元的頻帶搜索裝置(600)，包括 信號獲取裝置(610)，其被配置用于獲取搜索頻帶上的特定于基站的信號； 強(qiáng)度估計(jì)裝置(630)，其被配置用于估計(jì)各個(gè)特定于基站的信號的強(qiáng)度；比較裝置(650)，其被配置用于將特定于基站的信號的強(qiáng)度與預(yù)先確定的第一閾值進(jìn)行比較；接入頻帶確定裝置(670)，其被配置用于當(dāng)強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，選擇強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值的特定于基站的信號所在的頻帶作為要接入的頻帶；頻帶切換裝置(690)，其被配置用于當(dāng)強(qiáng)度小于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，切換搜索頻市ο
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的頻帶搜索裝置(600)，其中特定于基站的信號是主同步信號或次同步信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的頻帶搜索裝置(600)，還包括獲取次數(shù)判斷裝置(660)， 其被配置用于判斷在當(dāng)前搜索頻帶獲取所有特定于基站的信號的次數(shù)是否大于預(yù)先確定的第三閾值，如果小于第三閾值，則再次執(zhí)行信號獲取步驟，以便再次從當(dāng)前搜索頻帶獲得樣本信號，如果大于第三閾值則控制頻帶切換裝置來切換搜索頻帶。
10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中的任一項(xiàng)所述的頻帶搜索裝置(600)，其中強(qiáng)度估計(jì)裝置 (630)利用歸一化相關(guān)值的峰均比來估計(jì)所獲取的特定于基站的信號的強(qiáng)度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在TDD-LTE系統(tǒng)中用于頻帶搜索的方法和一種用于TDD-LTE系統(tǒng)中終端/用戶單元的頻帶搜索裝置。所述方法包括信號獲取步驟獲取搜索頻帶上的特定于基站的信號；強(qiáng)度估計(jì)步驟估計(jì)各個(gè)特定于基站的信號的強(qiáng)度；比較步驟將特定于基站的信號的強(qiáng)度與預(yù)先確定的第一閾值進(jìn)行比較；頻帶確定步驟當(dāng)強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，選擇強(qiáng)度大于預(yù)先確定的第一閾值的特定于基站的信號所在的頻帶作為要接入的頻帶；頻帶切換步驟當(dāng)強(qiáng)度小于預(yù)先確定的第一閾值時(shí)，切換搜索頻帶，并針對切換后的頻帶重新執(zhí)行上述步驟。
文檔編號H04W48/16GK102158933SQ20101011647
公開日2011年8月17日 申請日期2010年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者孫剛, 王昊, 王昕 , 鐘磊 申請人:富士通株式會社