專利名稱：一種lte系統(tǒng)中小區(qū)搜索方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種小區(qū)搜索方法。
背景技術(shù)：
長(zhǎng)期演進(jìn)技術(shù)(LTE，Long Term Evolution)是第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP， The 3rdGeneration Partnership Project)制定的移動(dòng)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，使用正交頻分復(fù)用(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing)的射頻接收技術(shù)，以及 MIMO (Multiple-Input Multiple-Output)的分集天線技術(shù)，同時(shí)支持頻分雙工(FDD, Frequency Division Duplexing)禾口時(shí)分雙工(TDD, Time Division Duplexing)。LTE系統(tǒng)中，小區(qū)搜索是一個(gè)非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。因?yàn)樗怯脩艚K端(UE，User Equipment)與基站建立通信鏈路的前提。無(wú)論用戶終端是在開機(jī)后接入小區(qū)，還是在通信過程中進(jìn)行小區(qū)切換，都需要依靠小區(qū)搜索過程與基站建立連接。小區(qū)搜索是讓用戶終端和小區(qū)取得時(shí)間和頻率同步，并檢測(cè)小區(qū)標(biāo)識(shí)(ID，Identity)的過程。小區(qū)搜索通過若干下行信道實(shí)現(xiàn)，包括同步信道(SCH，Synchronization Channel)、廣播信道(BCH， Broadcast Channel)和下行參考信號(hào)(RS，Reference Signal)。SCH又分為主同步信道 (PSCH, the Primary Synchronization Channel)禾口輔同步信道(SSCH, the Secondary Synchronization Channel)。PSCH和SSCH是純粹的物理層信道，只用于同步和小區(qū)搜索， 因此稱為“主同步信號(hào)”(PSS)和“輔同步信號(hào)”(SSS)。小區(qū)搜索過程通常包含下列兩個(gè)步驟檢測(cè)PSS，用于獲得5ms時(shí)鐘，并獲得小區(qū) ID組內(nèi)的具體小區(qū)ID ；檢測(cè)SSS，用于獲得IOms無(wú)線幀時(shí)鐘、小區(qū)ID組。在LTE系統(tǒng)中無(wú)線幀長(zhǎng)度為10ms，1個(gè)無(wú)線幀包含10個(gè)子幀、20個(gè)時(shí)隙。一個(gè)下行時(shí)隙又分為若干個(gè)OFDM符號(hào)，根據(jù)CP (Cyclic Prefix)長(zhǎng)度的不同，包含OFDM符號(hào)的數(shù)量也不同。當(dāng)使用常規(guī)CP時(shí)，一個(gè)下行時(shí)隙包含7個(gè)OFDM符號(hào)；當(dāng)使用擴(kuò)展CP時(shí)，一個(gè)下行時(shí)隙包含6個(gè)OFDM符號(hào)。在20MHz系統(tǒng)帶寬配置下，一個(gè)OFDM符號(hào)的長(zhǎng)度N = 2048 (不含CP)，子載波頻率間隔為15KHz。LTE協(xié)議規(guī)定，小區(qū)搜索過程使用下列兩種同步信號(hào)主同步信號(hào)和輔同步信號(hào)。 主同步信號(hào)的序列《^1…)由頻域Zadoff-Chu序列生成，即
權(quán)利要求
1.一種LTE系統(tǒng)中小區(qū)搜索方法，其特征在于，包括如下步驟·51.用戶終端通過低通濾波器獲取PSS信號(hào)頻帶內(nèi)的接收信號(hào)；·52.利用步驟Sl得到的接收信號(hào)檢測(cè)PSS信號(hào)，獲取5ms時(shí)間同步和物理層小區(qū)組內(nèi)ID ；·53.利用步驟Sl得到的接收信號(hào)檢測(cè)CP長(zhǎng)度，獲取頻率同步，并對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償；·54.利用步驟S3補(bǔ)償后的信號(hào)檢測(cè)SSS信號(hào)，獲取IOms時(shí)間同步和物理層小區(qū)組ID。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小區(qū)搜索方法，其特征在于，步驟Sl所述的低通濾波器的截止頻率為0. 465MHz ο
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小區(qū)搜索方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括如下分步驟S21.產(chǎn)生三組時(shí)域PSS序列，并進(jìn)行下采樣和分段，根據(jù)預(yù)設(shè)的物理層小區(qū)組內(nèi)IDA^ 與ZadofT-Chu根序號(hào)u的對(duì)應(yīng)關(guān)系，產(chǎn)生三組時(shí)域PSS序列^^(幻
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小區(qū)搜索方法，其特征在于，步驟S21中所述的Nmin= 64，分段段數(shù)Mp = 2。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的小區(qū)搜索方法，其特征在于，步驟S22中所述的Nmin= 64，分段段數(shù)禮=2。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小區(qū)搜索方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括如下分步驟S31.按照預(yù)設(shè)兩種的CP長(zhǎng)度，即第一種常規(guī)CP，長(zhǎng)度為L(zhǎng)1= 144和第二種擴(kuò)展CP，長(zhǎng)度為L(zhǎng)2 = 512，獲取第i種CP模式下PSS所在OFDM符號(hào)CP的起始位置4>，n =Sp-LiJ = I,!, 與SSS所在OFDM符號(hào)CP的起始位置.532.分別計(jì)算第i種CP模式下，PSS信號(hào)所在OFDM符號(hào)CP與該OFDM符號(hào)內(nèi)CP復(fù)制部分的歸一化相關(guān)值
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的小區(qū)搜索方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括如下分步驟S31.按照預(yù)設(shè)兩種的CP長(zhǎng)度，即第一種常規(guī)CP，長(zhǎng)度為L(zhǎng)1 = 144和第二種擴(kuò)展CP，長(zhǎng)度為L(zhǎng)2 = 512，獲取第i種CP模式下PSS所在OFDM符號(hào)CP的起始位置.與SSS所在OFDM符號(hào)CP的起始位置化⑶=θρ -L1 -#,/ = 1,2；·532.分別計(jì)算第i種CP模式下，PSS信號(hào)所在OFDM符號(hào)CP與該OFDM符號(hào)內(nèi)CP復(fù)制部分的歸一化相關(guān)值
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的小區(qū)搜索方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括如下分步驟·S41.利用接收到的PSS頻域信號(hào)Rpss (η)和本地頻域PSS信號(hào)Spss (η)，估計(jì)最小平方準(zhǔn)則下PSS信道頻率響應(yīng)，即HLS =RpsM! Spss(n)·’·S42.預(yù)設(shè)一個(gè)L-I階的線性相位低通濾波器，濾波器群延遲g =·S43.記良,為IXM向量，按照如下規(guī)則構(gòu)造新的IX (M+2g)向量坎s，
9.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的小區(qū)搜索方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括如下分步驟 S41'.利用接收到的PSS頻域信號(hào)RPSS(n)和本地頻域PSS信號(hào)Spss(n)，估計(jì)最小平方準(zhǔn)則下PSS信道頻率響應(yīng)，即
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的小區(qū)搜索方法，其特征在于，步驟S42中所述的低通濾波器通帶截止頻率Wp = tmaxX Af，其中tmax為信道的最大延遲擴(kuò)展，Af為子載波間隔，阻帶截止頻率ws = 5wp。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種LTE系統(tǒng)中小區(qū)搜索方法。具體包括步驟用戶終端通過低通濾波器獲取PSS信號(hào)頻帶內(nèi)的接收信號(hào)；利用接收信號(hào)檢測(cè)PSS信號(hào)，獲取5ms時(shí)間同步和物理層小區(qū)組內(nèi)ID；利用接收信號(hào)檢測(cè)CP長(zhǎng)度，獲取頻率同步，并對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行補(bǔ)償；利用補(bǔ)償后的信號(hào)檢測(cè)SSS信號(hào)，獲取10ms時(shí)間同步和物理層小區(qū)組ID。本發(fā)明的方法讓用戶終端和小區(qū)取得時(shí)間和頻率同步的同時(shí)，并檢測(cè)主同步信號(hào)、輔同步信號(hào)、循環(huán)前綴以及物理層小區(qū)標(biāo)識(shí)。本發(fā)明的方法對(duì)PSS、SSS和CP有較高的正確檢測(cè)概率，并且具有較低的運(yùn)算復(fù)雜度。
文檔編號(hào)H04W48/16GK102223696SQ20111016379
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者傅曉宇, 葉燕龍, 胡劍浩, 鄒鍇 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)