專利名稱:周期性小區(qū)搜索的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明與無(wú)線通信系統(tǒng)有關(guān)。更明確地說(shuō),本發(fā)明與使用碼分多址的時(shí)分雙工通信系統(tǒng)中的小區(qū)搜索有關(guān)。
背景技術(shù):
小區(qū)搜索是一個(gè)過(guò)程,其中一個(gè)無(wú)線用戶,用戶設(shè)備(UE 10),在傳輸業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)(例如聲音數(shù)據(jù))之前與一個(gè)小區(qū)的一個(gè)基站進(jìn)行同步處理。圖1說(shuō)明了一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中的一個(gè)UE 10。在激活之后,UE10不知道它的位置。UE 10在121到12n(12)之間的多個(gè)小區(qū)中選擇一個(gè)小區(qū)121,以及和它相關(guān)的基站141進(jìn)行通信。在開始通信之前,UE 10和所選基站141在時(shí)序和代碼設(shè)定方面進(jìn)行同步。
小區(qū)搜索過(guò)程包括三個(gè)步驟。在第一個(gè)步驟(步驟1)中,UE 10識(shí)別附近的基站141到14n(14)。每個(gè)基站14都在一個(gè)初級(jí)同步信道(PSCH)中傳送一個(gè)初級(jí)同步碼(PSC)。
在一個(gè)使用碼分多址(CDMA)的典型的時(shí)分雙工(TDD)通信系統(tǒng)中,PSCH駐留在一個(gè)包括十五時(shí)隙的幀中的一個(gè)時(shí)隙中,即針對(duì)情形一,或駐留在其中兩個(gè)時(shí)隙中,即針對(duì)情形二。在情形一中,PSCH在十五個(gè)時(shí)隙中的一個(gè)時(shí)隙K中得到傳輸。在情形二中,PSCH在兩個(gè)時(shí)隙K和K+8之一中得到傳輸。為了要區(qū)別不同的基站14,每個(gè)基站14都在PSCH中根據(jù)一個(gè)特別的時(shí)間偏移,tOFFSET,來(lái)從時(shí)隙邊界傳送它的PSC。
在步驟1中,UE 10尋找來(lái)自基站14的經(jīng)過(guò)傳輸?shù)腜SC。UE 10觀察一個(gè)或兩個(gè)PSCH時(shí)隙以便發(fā)現(xiàn)接收到的PSC。因?yàn)镻SC在典型情況下是未經(jīng)調(diào)制的,例如一個(gè)未經(jīng)調(diào)制的256芯片,因此搜索能通過(guò)找尋時(shí)隙上的一個(gè)匹配濾波器輸出的峰值來(lái)進(jìn)行。每個(gè)峰值都是有待同步的一個(gè)潛在候選基站14。
在步驟2中,有關(guān)每個(gè)小區(qū)的信息是確定的,例如小區(qū)的代碼放置,tOFFSET,兩個(gè)幀的交叉時(shí)期之內(nèi)的幀索引數(shù)以及小區(qū)經(jīng)過(guò)傳輸?shù)腜SC的時(shí)隙(正對(duì)情形2)。為了確定每個(gè)小區(qū)的信息,UE 10尋找沿每個(gè)PSC一起傳輸?shù)拇渭?jí)同步碼(SSC)。在每個(gè)峰值上,UE 10搜索經(jīng)過(guò)傳輸?shù)腟SC。SSC可能與數(shù)據(jù)一起得到調(diào)制?;诿總€(gè)基站所偵測(cè)的SSC和被調(diào)制的數(shù)據(jù),UE 10可以確定小區(qū)信息。
在步驟3中,UE 10確定要同步的基站141。對(duì)這種確定而言,UE 10監(jiān)視主公共控制物理信道(P-CCPCH)的廣播信道(BCH),以便為需要同步的每一個(gè)潛在基站14發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)傳輸?shù)挠?xùn)練序列碼。擁有具有最高接收功率的訓(xùn)練序列碼的基站141被選為進(jìn)行同步的基站14。
為了實(shí)施這個(gè)小區(qū)搜索程序,在復(fù)雜性和同步時(shí)間之間存在著折衷考慮。為了加速同步,可以使用尋找所有不一致的小區(qū)SSC和訓(xùn)練序列碼的匹配濾波器。可以替代的方法是,在多個(gè)幀上可以使用較少的可以重新配置的匹配濾波器。使用多個(gè)幀可以增加同步時(shí)間,但是減少了匹配濾波器以及其他小區(qū)搜索組件的數(shù)量。
因此,較佳的方法是為小區(qū)搜索采取交替的方法。
發(fā)明內(nèi)容
一種包含多個(gè)基站和一個(gè)用戶設(shè)備的無(wú)線通信系統(tǒng)。每一個(gè)基站都在一個(gè)系統(tǒng)幀內(nèi)根據(jù)不同的時(shí)序在一個(gè)初級(jí)同步信道中傳送一個(gè)公共初級(jí)同步碼(PSC),并在一個(gè)廣播信道中傳送一個(gè)訓(xùn)練序列碼。一個(gè)PSC的被傳輸?shù)墓β仕胶陀?xùn)練序列碼對(duì)于每個(gè)所述基站都處于公共的固定比率。用戶設(shè)備(UE)能夠進(jìn)行小區(qū)搜索,并包含一個(gè)用來(lái)接收所述的PSC的接收器,一個(gè)用來(lái)測(cè)量接收到的PSC功率水平且用來(lái)識(shí)別超過(guò)一個(gè)功率閾值的、接收到的PSC的一個(gè)幀時(shí)序的信號(hào)功率測(cè)量裝置,以及一個(gè)處理器,用來(lái)分析在初級(jí)同步信道中收到的、與接收到的超過(guò)功率水平閾值的PSC中功率水平最高的PSC相關(guān)的數(shù)據(jù)信號(hào)。該處理器也被用來(lái)使所述的數(shù)據(jù)信號(hào)同步或使之和與具有所述的最高PSC相關(guān)的基站保持同步,數(shù)據(jù)信號(hào)包括次級(jí)同步碼。
圖1是一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中的用戶設(shè)備(UE)圖示。
圖2是有關(guān)小區(qū)搜索的一個(gè)流程圖。
圖3是小區(qū)搜索所使用的一個(gè)基站的簡(jiǎn)化圖。
圖4是一個(gè)UE初始小區(qū)搜索系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖。
圖5是來(lái)自一個(gè)PSC匹配濾波器的輸出曲線圖。
圖6是使用指定小區(qū)時(shí)隙信息的小區(qū)搜索的流程圖。
圖7是使用小區(qū)搜索信息的基站同步流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖2是小區(qū)搜索的一個(gè)流程圖。圖3是小區(qū)搜索所使用的基站14的簡(jiǎn)化圖?;?4包括一個(gè)PSC發(fā)生器28和多元SSC發(fā)生器和調(diào)制裝置301到30n(30)以便在適當(dāng)?shù)臅r(shí)隙產(chǎn)生PSC和經(jīng)過(guò)調(diào)制的SSC以及與基站14有關(guān)的幀時(shí)序。一個(gè)BCH分布和訓(xùn)練序列插入裝置32產(chǎn)生一個(gè)BCH通信猝發(fā)。BCH猝發(fā)在BCH的時(shí)隙中被以時(shí)間多路的方式隨基站14適當(dāng)?shù)挠?xùn)練序列碼得到處理。與每個(gè)PSC,SSC和BCH相關(guān)的放大器34,361到36n,38控制每個(gè)信號(hào)的傳輸功率水平。對(duì)某些小區(qū)搜索特征而言,每個(gè)基站的BCH和PSC傳輸功率水平在較佳方法中都被設(shè)定在相同的固定比率(16)上。結(jié)果,雖然BCH和PSC的傳輸功率水平可能在不同的小區(qū)之間發(fā)生改變,但是每個(gè)小區(qū)12里的BCH和PSC的傳輸功率水平比率是固定的。然而,對(duì)其他的小區(qū)搜索特征而言,固定的BCH/PSC比率不是必需的。經(jīng)過(guò)放大的PSC,SSC和BCH由一個(gè)組合器40所聯(lián)合,并由一個(gè)天線42來(lái)向外發(fā)射。
圖4是UE 10的小區(qū)搜索系統(tǒng)的一個(gè)簡(jiǎn)化圖。周期性小區(qū)搜索的步驟1由步驟1裝置44所運(yùn)行。對(duì)TDD/CDMA系統(tǒng)的情形一而言,步驟1裝置只搜索一個(gè)單一時(shí)隙,而對(duì)情形二而言,它則搜索兩個(gè)時(shí)隙。圖3顯示步驟1裝置44的一個(gè)實(shí)施例,雖然也可以使用其他實(shí)施例。步驟1裝置44包含一個(gè)匹配濾波器50,一個(gè)噪聲估計(jì)器52,和一個(gè)比較器54。一個(gè)天線58接受無(wú)線射頻信號(hào)。在接收到的信號(hào)被根據(jù)一個(gè)基帶信號(hào)得到解調(diào)之后,例如通過(guò)一個(gè)解調(diào)器56,一個(gè)輸入信號(hào)I被匹配濾波器50所接收和處理。匹配濾波器50被匹配到PSC。如圖5所示,匹配濾波器52的輸出將會(huì)是一系列的脈沖,它們代表那些被匹配濾波器50偵測(cè)到的小區(qū)的接收到的PSC功率大小。
被耦合到匹配濾波器50和比較器54的噪聲估計(jì)器52估計(jì)構(gòu)成接收到的輸入信號(hào)I的PSCH的噪聲功率。一個(gè)可能的噪聲估計(jì)器52計(jì)算接收到的每一點(diǎn)的功率。估計(jì)器52然后得出這些點(diǎn)的噪聲功率平均值,并向比較器54輸出這個(gè)值。
來(lái)自匹配濾波器50和噪聲估計(jì)器52的輸出被比較器54所接受。比較器54確定哪些脈沖是可能的小區(qū)偵測(cè)結(jié)果。一個(gè)比較器54使用從估計(jì)器52收到的估計(jì)噪聲功率來(lái)進(jìn)行這種確定操作。被估計(jì)的噪聲功率被用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)閾值,K1。預(yù)定值K1被選擇,其基礎(chǔ)是為一個(gè)PSC信號(hào)維持一個(gè)預(yù)定的錯(cuò)誤警報(bào)率。一個(gè)K1值是被估計(jì)的噪聲功率的兩倍(也就是在噪聲功率估計(jì)值之上3dB),而另外一個(gè)值則是噪聲功率的四倍(也就是在噪聲功率估計(jì)值之上的六個(gè)分貝)。這個(gè)錯(cuò)誤警報(bào)率的固定和確定可以基于情形的基礎(chǔ),甚至可以基于UE到UE的基礎(chǔ)。
比較器54然后將每一個(gè)接收到的PSCH脈沖和閾值進(jìn)行比較。如果脈沖高于閾值,比較器54就為它指定一個(gè)小區(qū)偵測(cè),并在幀中將它的位置輸出到步驟2裝置46(18)。比較器54也指示具有最高接收功率的脈沖。如果一個(gè)脈沖小于閾值,比較器就忽視被偵測(cè)到的功率水平,假定它是一個(gè)尖峰信號(hào)。返回圖5,標(biāo)記為D1和D2的偵測(cè)說(shuō)明了高于閾值的偵測(cè)結(jié)果,由粗的水平線所指示。
為取得最佳性能,建議每個(gè)基站的BCH到PSCH傳輸功率水平比率保持固定。結(jié)果,具有最高接收功率的PSCH應(yīng)該符合具有最高接收功率的訓(xùn)練序列碼。使用這個(gè)假定,步驟2和步驟3就可以得到簡(jiǎn)化。
既然每個(gè)小區(qū)都被分配了一個(gè)特定的時(shí)間偏移,該過(guò)程可能使用被偵測(cè)到的PSC幀中的位置來(lái)推斷出小區(qū)的身份。為取得更大的確定可信度,或如果事先就沒(méi)有使用小區(qū)信息,那么該過(guò)程可能運(yùn)行步驟2。圖6是使用偵測(cè)到的PSC來(lái)推斷小區(qū)身份的一個(gè)流程圖。UE 10事先知道哪一個(gè)小區(qū)被分配了一個(gè)特別的時(shí)間偏移?;诖_定的PSC時(shí)間偏移,UE確定使用這個(gè)偏移的小區(qū)的小區(qū)信息,并可能跳過(guò)步驟2(19),如圖6所示。在步驟3中,在偵測(cè)BCH訓(xùn)練系列碼的同時(shí),UE 10證實(shí)它的PSC偵測(cè)的精確度。如果事先獲得的信息不正確,可以假定要么PSC偵測(cè)是一個(gè)錯(cuò)誤偵測(cè),要么一個(gè)小區(qū)與事先獲得的信息是不相關(guān)的。
被耦合步驟1裝置44和步驟3裝置48的步驟2裝置46接受輸入信號(hào)I以及來(lái)自比較器54的每一個(gè)被偵測(cè)到的小區(qū)幀中的位置。使用具有最高接收PSC功率的小區(qū)位置,步驟2裝置46確定該小區(qū)的SSC以便確定小區(qū)信息(20,22)。通過(guò)對(duì)每一個(gè)發(fā)現(xiàn)的PSCH僅使用一個(gè)特定的PSC位置,步驟2可以被簡(jiǎn)化。SSC的解調(diào)利用從被偵測(cè)的PSC中得出的已知開始時(shí)間。然后,可以實(shí)施一個(gè)由相關(guān)器60所運(yùn)行的簡(jiǎn)單相關(guān)過(guò)程來(lái)獲得SSC所傳達(dá)的參數(shù)。解調(diào)過(guò)程能提供一個(gè)置信度水平作為副產(chǎn)品。這個(gè)置信度水平可能是針對(duì)所選SSC模式的相關(guān)輸出大小。SSC模式由一個(gè)累加器62所儲(chǔ)存。
如果SSC確定過(guò)程超過(guò)一個(gè)置信度水平,例如由一個(gè)確定裝置64所確定的那樣,就不需要累積附加時(shí)隙信息。置信度水平可能是一個(gè)閾值,例如K2。如果置信度水平?jīng)]有被超過(guò),累計(jì)器62就以不連貫的方式累加后續(xù)的幀信息,直到達(dá)到一個(gè)置信度水平,或直到幀計(jì)數(shù)超過(guò)某個(gè)值。在達(dá)到置信度水平之后,接收到的SSC由確定裝置64所確定。使用被偵測(cè)的SSC以及在它們之上得到調(diào)制的數(shù)據(jù),可以確定小區(qū)信息,例如代碼組,tOFFSET,幀索引數(shù)和小區(qū)傳輸PSC(針對(duì)情形2)的時(shí)隙。如果置信度水平?jīng)]有被超過(guò),或者SSC與允許的SSC組合不一致,最初的PSC偵測(cè)就被假定為錯(cuò)誤的偵測(cè),而且下一個(gè)具有最高接收功率水平的PSC將得到處理。
使用來(lái)自PSC的時(shí)間位置或步驟2輸出的小區(qū)信息,步驟3裝置48確定該小區(qū)的BCH訓(xùn)練序列碼和初級(jí)擾碼。在步驟2中確定的代碼組設(shè)定與一組訓(xùn)練序列碼相關(guān),例如四個(gè)訓(xùn)練序列碼。輸入信號(hào)I與BCH期間設(shè)定的每一個(gè)訓(xùn)練序列碼得到相關(guān)處理,例如通過(guò)匹配濾波器70到70n(70)來(lái)進(jìn)行。相關(guān)可能在一個(gè)預(yù)定的幀數(shù)目上由一個(gè)累加裝置72來(lái)累加?;诒焕奂拥南嚓P(guān),該小區(qū)的BCH訓(xùn)練序列碼由一個(gè)BCH訓(xùn)練序列碼確定裝置74所確定。使用經(jīng)過(guò)確定的訓(xùn)練序列碼,小區(qū)的擾碼就能得到確定。因?yàn)橹凰阉饕粋€(gè)小區(qū)的潛在訓(xùn)練序列碼,步驟3也可以被簡(jiǎn)化。
因此,步驟3硬件的復(fù)雜性被簡(jiǎn)化了,或者步驟3的處理時(shí)間被減少了。使用來(lái)自步驟2的小區(qū)信息和來(lái)自步驟3的經(jīng)過(guò)確定的擾碼,UE10與所選基站14(26)進(jìn)行通信。
可以增加的方法時(shí),小區(qū)搜索信息可以被用來(lái)進(jìn)行基站14之間的時(shí)序同步。雖然上文描述的小區(qū)搜索過(guò)程可能被用來(lái)進(jìn)行基站同步,但是其他小區(qū)搜索方法也可能被用來(lái)進(jìn)行基站同步。圖7是使用來(lái)自UE 14的小區(qū)搜索信息的基站同步的一個(gè)流程圖。
使用一個(gè)步驟1裝置44,接收到的PSC的位置能得到確定(76)。使用步驟2裝置46,每個(gè)PSC的SSC和該小區(qū)的時(shí)間偏移和時(shí)隙可以得到確定(78)。較佳方法是,每組SSC都通過(guò)一個(gè)置信度測(cè)試(80)。不能通過(guò)置信度測(cè)試的SSC組將被丟棄。一個(gè)置信度測(cè)試比較接收到的SSC功率。具有最高接收功率的SSC被與第二高的接收功率進(jìn)行比較。如果第二高功率不在第一高功率指定的百分比之內(nèi),那么該P(yáng)SC偵測(cè)將被丟棄。
因?yàn)樾^(qū)12用不同的時(shí)間偏移在不同的時(shí)隙中傳送PSC,需要調(diào)整PSC位置來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償(82)。每個(gè)接收到的小區(qū)的經(jīng)過(guò)調(diào)整的PSC位置都模擬每個(gè)針對(duì)自己時(shí)序同時(shí)發(fā)送PSC的小區(qū)。為了說(shuō)明需要,兩個(gè)小區(qū)的PSC位置得到調(diào)整以便模擬每個(gè)在時(shí)隙0開始端(沒(méi)有時(shí)間偏移)傳輸PSC的小區(qū)。每個(gè)經(jīng)過(guò)調(diào)整的PSC的到達(dá)時(shí)間(TOA)是確定的(84)。TOA信息然后被用來(lái)調(diào)整基站時(shí)序(86)。
一種對(duì)基站時(shí)序進(jìn)行同步處理的方法使用到達(dá)時(shí)間差(TDOA)。每個(gè)小區(qū)對(duì)之間的TDOA是確定的。既然射頻波以光速傳播,使用在每個(gè)小區(qū)的基站14和UE 10之間的距離,得到最佳同步處理的小區(qū)TDOA就能被確定。如果UE 10處于一個(gè)固定的位置,那么UE/基站距離可能是已知的。UE/基站距離也可能由地理位置所確定。通過(guò)確定被測(cè)量過(guò)的TDOA和得到最佳同步處理的TDOA之間的差異,可以確定一個(gè)時(shí)序錯(cuò)誤。使用該時(shí)序錯(cuò)誤,射頻網(wǎng)絡(luò)控制器能調(diào)整失去同步的基站14的一個(gè)時(shí)序。
因?yàn)榛就讲槐卦谛^(qū)搜索的同時(shí)進(jìn)行,可以在多個(gè)幀上收集每個(gè)小區(qū)的PSC位置,時(shí)間偏移和時(shí)隙信息。結(jié)果,不需要附加的硬件來(lái)運(yùn)行基站同步。此外,通過(guò)使用已經(jīng)由每個(gè)小區(qū)傳輸?shù)男盘?hào),例如PSC和SSC,不需要進(jìn)一步使用射頻資源來(lái)進(jìn)行基站同步。
較佳方法是,在射頻網(wǎng)絡(luò)控制器上進(jìn)行TDOA的計(jì)算,雖然這也可以在UE 10或節(jié)點(diǎn)-B上進(jìn)行。對(duì)每個(gè)被偵測(cè)的PSC而言,該P(yáng)SC的基站信息可以得到確定,例如代碼組,tOFFSET,幀索引數(shù),被傳輸?shù)腜SC的時(shí)隙,接收到的功率和相對(duì)UE時(shí)序的抵達(dá)時(shí)間。每個(gè)PSC的抵達(dá)時(shí)間都基于其確定的tOFFSET和時(shí)隙得到調(diào)整。抵達(dá)時(shí)間和其他的小區(qū)信息被發(fā)送到射頻網(wǎng)絡(luò)控制器以便調(diào)整基站時(shí)序。
為了開始UE到達(dá)時(shí)間測(cè)量,射頻網(wǎng)絡(luò)控制器可以指示UE 10測(cè)量一個(gè)特定的基站14。在UE 10測(cè)量特定基站14的TOA之后,它將信息傳遞到RNC以便對(duì)基站14進(jìn)行同步處理。指定的基站14可以根據(jù)其相關(guān)的SSC在UE 10端得到區(qū)別。RNC也可以指示UE 10對(duì)它所有的相鄰設(shè)備進(jìn)行TOA測(cè)量。UE 10將所有偵測(cè)到的相鄰設(shè)備信息傳遞到RNC。較佳方法是,UE 10在發(fā)送每個(gè)小區(qū)信息的同時(shí)發(fā)送一個(gè)置信度水平。一個(gè)置信度水平采取一個(gè)PSC的接收功率比率,而且將它和SSC的接收功率進(jìn)行比較。如果接收到的功率水平很接近,這指示一個(gè)較高的偵測(cè)置信度。
RNC接收小區(qū)信息,且產(chǎn)生一個(gè)測(cè)量報(bào)告。該測(cè)量報(bào)告可能包含來(lái)自一個(gè)或多個(gè)UE 10的測(cè)量結(jié)果。置信度水平被用來(lái)對(duì)每個(gè)小區(qū)的信息進(jìn)行加權(quán)處理。因此,具有較高置信度的測(cè)量比置信度較低的測(cè)量得到更高的加權(quán)。這些測(cè)量的歷史紀(jì)錄能根據(jù)時(shí)間得到追蹤,并且在報(bào)告中得到儲(chǔ)存??梢允褂靡粋€(gè)卡爾曼濾波器來(lái)對(duì)在基站14同步處理中使用的儲(chǔ)存信息進(jìn)行加權(quán)處理。
權(quán)利要求
1.一種能夠在擁有多個(gè)基站的無(wú)線通信系統(tǒng)中進(jìn)行小區(qū)搜索的用戶設(shè)備(UE),其中每一個(gè)基站都在一個(gè)系統(tǒng)幀內(nèi)根據(jù)不同的時(shí)序在一個(gè)初級(jí)同步信道中傳送一個(gè)公共初級(jí)同步碼(PSC),并在一個(gè)廣播信道中傳送一個(gè)訓(xùn)練序列碼,一個(gè)PSC的被傳輸?shù)墓β仕胶陀?xùn)練序列碼對(duì)于每個(gè)所述基站都處于公共的固定比率,該UE包含一個(gè)用來(lái)接收所述的PSC的接收器;一個(gè)用來(lái)測(cè)量接收到的PSC功率水平且用來(lái)識(shí)別超過(guò)一個(gè)功率閾值的、接收到的PSC的一個(gè)幀時(shí)序的信號(hào)功率測(cè)量裝置;以及一個(gè)處理器,其被用來(lái)分析在初級(jí)同步信道中收到的、與接收到的超過(guò)功率水平閾值的PSC中功率水平最高的PSC相關(guān)的數(shù)據(jù)信號(hào),且被用來(lái)使所述的數(shù)據(jù)信號(hào)同步或使之和與具有所述的最高PSC相關(guān)的基站保持同步,數(shù)據(jù)信號(hào)包括次級(jí)同步碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用戶設(shè)備,其中所述的信號(hào)功率測(cè)量裝置包含一個(gè)被匹配到公共PSC的匹配濾波器,用來(lái)測(cè)量從所述的多個(gè)基站接收到的每個(gè)PSC;一個(gè)噪聲估計(jì)器,用來(lái)確定從所述的多個(gè)基站發(fā)出的每個(gè)傳輸中收到的噪聲功率;以及一個(gè)比較器,用來(lái)確定功率閾值,且用來(lái)比較具有所述閾值的所述接收到的PSC的所述的經(jīng)過(guò)測(cè)量的功率水平,并用來(lái)輸出所述最高PSC的幀時(shí)序。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用戶設(shè)備,其中所述的處理器包含一個(gè)響應(yīng)來(lái)自所述信號(hào)功率測(cè)量裝置的幀時(shí)序輸出的SSC處理器,該測(cè)量裝置在所述的初級(jí)同步信道中偵測(cè)所述的次級(jí)同步碼,以便識(shí)別與幀時(shí)序相連的基站,用以提取包括訓(xùn)練序列碼在內(nèi)的基站信息;以及一個(gè)同步處理器,其響應(yīng)所述的能偵測(cè)初級(jí)擾碼的SSC處理器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用戶設(shè)備,其中所述的基站信息進(jìn)一步包括一個(gè)時(shí)間偏移、幀索引數(shù)、被傳輸?shù)腜SC時(shí)隙、接收到的功率,以及與UE相關(guān)的到達(dá)時(shí)間。
5.一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)包含多個(gè)基站,其中每個(gè)基站都根據(jù)一個(gè)系統(tǒng)幀內(nèi)的不同時(shí)序在一個(gè)初級(jí)同步信道中傳輸一個(gè)公共初級(jí)同步碼(PSC),且在一個(gè)廣播信道中傳輸一個(gè)訓(xùn)練序列碼,一個(gè)PSC的被傳輸功率水平和訓(xùn)練序列碼對(duì)于每個(gè)所述基站都處于公共的固定比率;以及一個(gè)能夠進(jìn)行小區(qū)搜索的用戶設(shè)備(UE),包含一個(gè)用來(lái)接收所述的PSC的接收器;一個(gè)用來(lái)測(cè)量接收到的PSC功率水平且用來(lái)識(shí)別超過(guò)一個(gè)功率閾值的、接收到的PSC的一個(gè)幀時(shí)序的信號(hào)功率測(cè)量裝置;以及一個(gè)處理器,其被用來(lái)分析在初級(jí)同步信道中收到的、與接收到的超過(guò)功率水平閾值的PSC中功率水平最高的PSC相關(guān)的數(shù)據(jù)信號(hào),且被用來(lái)使所述的數(shù)據(jù)信號(hào)同步或使之和與具有所述的最高PSC相關(guān)的基站保持同步,所述數(shù)據(jù)信號(hào)包括次級(jí)同步碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng),其中所述的信號(hào)功率測(cè)量裝置包含一個(gè)被匹配到公共PSC的匹配濾波器,用來(lái)測(cè)量從所述的多個(gè)基站接收到的每個(gè)PSC;一個(gè)噪聲估計(jì)器,用來(lái)確定從所述的多個(gè)基站發(fā)出的每個(gè)傳輸中收到的噪聲功率;以及一個(gè)比較器,用來(lái)確定功率閾值,且用來(lái)比較具有所述閾值的所述接收到的PSC的所述的經(jīng)過(guò)測(cè)量的功率水平,并用來(lái)輸出所述最高PSC的幀時(shí)序。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng),其中所述的處理器包含一個(gè)響應(yīng)來(lái)自所述信號(hào)功率測(cè)量裝置的幀時(shí)序輸出的SSC處理器,該測(cè)量裝置在所述的初級(jí)同步信道中偵測(cè)所述的次級(jí)同步碼,以便識(shí)別與幀時(shí)序相連的基站,用以提取包括訓(xùn)練序列碼在內(nèi)的基站信息;以及一個(gè)同步處理器,其響應(yīng)所述的能偵測(cè)初級(jí)擾碼的SSC處理器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng),其中所述的基站信息進(jìn)一步包括一個(gè)時(shí)間偏移、幀索引數(shù)、被傳輸?shù)腜SC時(shí)隙、接收到的功率,以及與UE相關(guān)的到達(dá)時(shí)間。
9.一種在擁有多個(gè)基站和一個(gè)用戶設(shè)備(UE)的無(wú)線通信系統(tǒng)中進(jìn)行小區(qū)搜索的方法,該方法包含所述的多個(gè)基站中的每一個(gè)基站根據(jù)一個(gè)幀里的一個(gè)不同時(shí)序在一個(gè)初級(jí)同步信道中傳輸一個(gè)公共初級(jí)同步碼(PSC);并在一個(gè)廣播信道中傳輸一個(gè)訓(xùn)練序列碼,其中訓(xùn)練序列碼的一個(gè)傳輸功率水平和PSC對(duì)每一個(gè)所述的基站而言都處于相同的固定比率;而且在UE端接收所述的PSC;測(cè)量接收到的PSC功率水平;識(shí)別超過(guò)一個(gè)功率閾值的、接收到的PSC的一個(gè)幀時(shí)序;分析在初級(jí)同步信道中收到的、超過(guò)功率水平閾值的PSC中,以及包括次級(jí)同步碼在內(nèi)的數(shù)據(jù)信號(hào);且使所述的數(shù)據(jù)信號(hào)同步或使之和與具有所述的最高PSC相關(guān)的基站保持同步。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其進(jìn)一步包含下列步驟根據(jù)從所述多個(gè)基站發(fā)出的每個(gè)傳輸中接收到的噪聲功率確定所述的功率閾值;比較具有所述閾值的、接收到的所述PSC的所述經(jīng)過(guò)測(cè)量的功率水平,而且輸出所述最高PSC的幀時(shí)序;在初級(jí)同步信道中偵測(cè)所述的次級(jí)同步碼,以便識(shí)別與幀時(shí)序相關(guān)的基站,用以提取包括訓(xùn)練序列碼在內(nèi)的基站信息;以及偵測(cè)一個(gè)初級(jí)擾碼。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述的基站信息包括一個(gè)時(shí)間偏移、幀索引數(shù)、被傳輸?shù)腜SC時(shí)隙、接收到的功率,以及與UE相關(guān)的到達(dá)時(shí)間。
12.一種能夠在擁有多個(gè)基站的無(wú)線通信系統(tǒng)中進(jìn)行小區(qū)搜索的用戶設(shè)備(UE),其中每一個(gè)基站都在一個(gè)系統(tǒng)幀內(nèi)根據(jù)不同的時(shí)序在一個(gè)初級(jí)同步信道中傳送一個(gè)公共初級(jí)同步碼(PSC),并在一個(gè)廣播信道中傳送一個(gè)訓(xùn)練序列碼,一個(gè)PSC的被傳輸功率水平以及訓(xùn)練序列碼相對(duì)于每個(gè)所述基站都處于公共固定比率,該UE包含一個(gè)用來(lái)接收所述的PSC的接收器;一個(gè)用來(lái)測(cè)量接收到的PSC功率水平且用來(lái)識(shí)別超過(guò)一個(gè)功率閾值的、接收到的PSC的一個(gè)幀時(shí)序的信號(hào)功率測(cè)量裝置,以便提取包括訓(xùn)練序列碼在內(nèi)的基站信息;以及一個(gè)處理器,其被用來(lái)偵測(cè)與接收到的超過(guò)功率水平閾值的PSC相關(guān)的初級(jí)擾碼,且被用來(lái)使所述的信號(hào)同步或使之和與所述的超過(guò)一個(gè)功率閾值的PSC之一相關(guān)的基站保持同步。其中功率閾值和與所述的PSC之一相關(guān)的訓(xùn)練序列碼的接收到的功率水平的比率超過(guò)了所述的公共比率。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的UE,其中所述的信號(hào)功率測(cè)量裝置包含一個(gè)被匹配到公共PSC的匹配濾波器,用來(lái)測(cè)量從所述的多個(gè)基站接收到的每個(gè)PSC;一個(gè)噪聲估計(jì)器,用來(lái)確定從所述的多個(gè)基站發(fā)出的每個(gè)傳輸中收到的噪聲功率;以及一個(gè)比較器,用來(lái)比較具有所述閾值的所述接收到的PSC的所述的經(jīng)過(guò)測(cè)量的功率水平,并用來(lái)輸出超過(guò)功率閾值的、被識(shí)別的PSC的幀時(shí)序。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的UE,其中與超過(guò)功率閾值的接收到的PSC相關(guān)的基站身份對(duì)UE而言是已知的,其基礎(chǔ)是所述的幀時(shí)序,所述的已知身份被用來(lái)提取所述的訓(xùn)練序列碼。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的UE,其中所述的處理器和與超過(guò)功率閾值的所述PSC之一的最高功率水平相關(guān)的基站是同步的。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的UE,其中所述的基站信息進(jìn)一步包括一個(gè)時(shí)間偏移、幀索引數(shù)、被傳輸?shù)腜SC時(shí)隙、接收到的功率,以及與UE相關(guān)的到達(dá)時(shí)間。
17.一種在擁有多個(gè)基站和一個(gè)用戶設(shè)備(UE)的無(wú)線通信系統(tǒng)中進(jìn)行小區(qū)搜索的方法,該方法包含所述的多個(gè)基站中的每一個(gè)基站根據(jù)一個(gè)幀里的一個(gè)不同時(shí)序在一個(gè)初級(jí)同步信道中傳輸一個(gè)公共初級(jí)同步碼(PSC);并在一個(gè)廣播信道中傳輸一個(gè)訓(xùn)練序列碼,其中訓(xùn)練序列碼的一個(gè)傳輸功率水平和PSC對(duì)每一個(gè)所述的基站而言都處于相同的固定比率;而且在UE端接收所述的PSC;測(cè)量接收到的PSC功率水平;識(shí)別超過(guò)一個(gè)功率閾值的、接收到的PSC的一個(gè)幀時(shí)序,以便提取包括訓(xùn)練序列碼在內(nèi)的基站信息;偵測(cè)與針對(duì)所述訓(xùn)練序列碼超過(guò)功率閾值的接收到的PSC相關(guān)的一個(gè)初級(jí)擾碼;且使所述的信號(hào)同步或使之和與所述的超過(guò)功率閾值的PSC之一相關(guān)的基站保持同步,其中功率閾值和與所述的PSC之一相關(guān)的訓(xùn)練序列碼的接收到的功率水平的比率超過(guò)了所述的公共比率。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,進(jìn)一步包括UE的下列步驟根據(jù)從所述多個(gè)基站發(fā)出的每個(gè)傳輸中接收到的噪聲功率確定所述的功率閾值;比較具有所述閾值的、接收到的所述PSC的所述經(jīng)過(guò)測(cè)量的功率水平;而且輸出超過(guò)預(yù)定功率閾值的經(jīng)過(guò)識(shí)別的PSC的幀時(shí)序。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中所述的UE和與超過(guò)功率閾值的PSC之一的最高功率水平相關(guān)的基站同步。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中所述的基站信息進(jìn)一步包括一個(gè)時(shí)間偏移、幀索引數(shù)、被傳輸?shù)腜SC時(shí)隙、接收到的功率,以及與UE相關(guān)的到達(dá)時(shí)間。
21.一種無(wú)線時(shí)分雙工通信系統(tǒng),其包含多個(gè)基站,其中每個(gè)基站都根據(jù)一個(gè)系統(tǒng)幀內(nèi)的不同時(shí)序在一個(gè)初級(jí)同步信道中傳輸一個(gè)公共初級(jí)同步碼(PSC),且在一個(gè)廣播信道中傳輸一個(gè)訓(xùn)練序列碼,一個(gè)PSC的被傳輸功率水平和訓(xùn)練序列碼對(duì)于每個(gè)所述基站都處于公共的固定比率;以及一個(gè)UE,包含一個(gè)用來(lái)接收所述的PSC的接收器;一個(gè)用來(lái)測(cè)量接收到的PSC功率水平且用來(lái)識(shí)別超過(guò)一個(gè)功率閾值的、接收到的PSC的一個(gè)幀時(shí)序的信號(hào)功率測(cè)量裝置,以便提取包括訓(xùn)練序列碼在內(nèi)的基站信息;以及一個(gè)處理器,用來(lái)偵測(cè)與超過(guò)功率閾值的接收到的PSC相關(guān)的一個(gè)初級(jí)擾碼;且使所述的信號(hào)同步或使之和與所述的超過(guò)功率閾值的PSC之一相關(guān)的基站保持同步,其中功率閾值和與所述的PSC之一相關(guān)的訓(xùn)練序列碼的接收到的功率水平的比率超過(guò)了所述的公共比率。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng),其中所述的信號(hào)功率測(cè)量裝置包含一個(gè)被匹配到公共PSC的匹配濾波器,用來(lái)測(cè)量從所述的多個(gè)基站接收到的每個(gè)PSC;一個(gè)噪聲估計(jì)器,用來(lái)基于從所述的多個(gè)基站發(fā)出的每個(gè)傳輸中收到的噪聲功率確定所述功率閾值;以及一個(gè)比較器,用來(lái)比較具有所述閾值的所述接收到的PSC的所述的經(jīng)過(guò)測(cè)量的功率水平,并用來(lái)輸出超過(guò)功率閾值的、被識(shí)別的PSC的幀時(shí)序。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的系統(tǒng),其中與超過(guò)功率閾值的接收到的PSC相關(guān)的基站身份對(duì)UE而言是已知的,其基礎(chǔ)是所述的幀時(shí)序,所述的已知身份被用來(lái)提取所述的訓(xùn)練序列碼。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),其中所述的UE和與超過(guò)功率閾值的所述PSC之一的最高功率水平相關(guān)的基站是同步的。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的UE,其中所述的基站信息進(jìn)一步包括一個(gè)時(shí)間偏移、幀索引數(shù)、被傳輸?shù)腜SC時(shí)隙、接收到的功率,以及與UE相關(guān)的到達(dá)時(shí)間。
26.一種無(wú)線時(shí)分雙工通信系統(tǒng),其包含多個(gè)基站,其中每個(gè)基站都根據(jù)一個(gè)系統(tǒng)幀內(nèi)的不同時(shí)序在一個(gè)初級(jí)同步信道中傳輸一個(gè)公共初級(jí)同步碼(PSC),且在一個(gè)廣播信道中傳輸一個(gè)訓(xùn)練序列碼,一個(gè)PSC的被傳輸功率水平和訓(xùn)練序列碼對(duì)于每個(gè)所述基站都處于公共的固定比率;以及一個(gè)UE,其包含一種用來(lái)接收所述的PSC的方法;一種用來(lái)測(cè)量接收到的PSC功率水平且用來(lái)識(shí)別超過(guò)一個(gè)功率閾值的、接收到的PSC的一個(gè)幀時(shí)序的方法,以便提取包括訓(xùn)練序列碼在內(nèi)的基站信息;以及一種用來(lái)偵測(cè)與超過(guò)功率閾值的接收到的PSC相關(guān)的一個(gè)初級(jí)擾碼,且使所述的信號(hào)同步或使之和與所述的超過(guò)功率閾值的PSC之一相關(guān)的基站保持同步的方法,其中功率閾值和與所述的PSC之一相關(guān)的訓(xùn)練序列碼的接收到的功率水平的比率超過(guò)了所述的公共比率。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng),其中所述的信號(hào)功率測(cè)量裝置包含一種用來(lái)基于從所述的多個(gè)基站發(fā)出的每個(gè)傳輸中收到的噪聲功率確定所述功率閾值的方法;以及一種用來(lái)比較具有所述閾值的所述接收到的PSC的所述的經(jīng)過(guò)測(cè)量的功率水平,并用來(lái)輸出超過(guò)功率閾值的、被識(shí)別的PSC的幀時(shí)序的方法。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的系統(tǒng),其中與超過(guò)功率閾值的接收到的PSC相關(guān)的基站身份對(duì)UE而言是已知的,其基礎(chǔ)是所述的幀時(shí)序,所述的已知身份被用來(lái)提取所述的訓(xùn)練序列碼。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的系統(tǒng),其中所述的UE和與超過(guò)功率閾值的所述PSC之一的最高功率水平相關(guān)的基站是同步的。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的UE,其中所述的基站信息進(jìn)一步包括一個(gè)時(shí)間偏移、幀索引數(shù)、被傳輸?shù)腜SC時(shí)隙、接收到的功率,以及與UE相關(guān)的到達(dá)時(shí)間。
31.一種無(wú)線通信系統(tǒng),其包含多個(gè)基站,其中每個(gè)基站都根據(jù)一個(gè)系統(tǒng)幀內(nèi)的不同時(shí)序在一個(gè)初級(jí)同步信道中傳輸一個(gè)公共初級(jí)同步碼(PSC),且在一個(gè)廣播信道中傳輸一個(gè)訓(xùn)練序列碼,一個(gè)PSC的被傳輸功率水平和訓(xùn)練序列碼對(duì)于每個(gè)所述基站都處于公共的固定比率;以及一個(gè)能夠進(jìn)行小區(qū)搜索的用戶設(shè)備(UE),包含一種用來(lái)接收所述的PSC的方法;一種用來(lái)測(cè)量接收到的PSC功率水平且用來(lái)識(shí)別超過(guò)一個(gè)功率閾值的、接收到的PSC的一個(gè)幀時(shí)序的方法;以及一種用來(lái)分析在初級(jí)同步信道中收到的、與接收到的超過(guò)功率水平閾值的PSC中功率水平最高的PSC相關(guān)的數(shù)據(jù)信號(hào),且被用來(lái)使所述的數(shù)據(jù)信號(hào)同步或使之和與具有所述的最高PSC相關(guān)的基站保持同步的方法,所述的數(shù)據(jù)信號(hào)包括次級(jí)同步碼。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的系統(tǒng),其中所述的測(cè)量方法包含一種用來(lái)基于從所述的多個(gè)基站發(fā)出的每個(gè)傳輸中收到的噪聲功率確定所述功率閾值的方法;以及一種用來(lái)確定功率閾值、比較具有所述閾值的所述接收到的PSC的所述經(jīng)過(guò)測(cè)量的功率水平,并用來(lái)輸出所述最高的PSC的幀時(shí)序的處理方法。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的系統(tǒng),其中所述的分析方法包含一種針對(duì)所述幀時(shí)序在所述的初級(jí)同步信道中偵測(cè)所述的次級(jí)同步碼的方法,以便識(shí)別與幀時(shí)序相關(guān)的基站,用以提取包括訓(xùn)練序列碼在內(nèi)的基站信息;以及一種響應(yīng)所述的偵測(cè)方法的同步方法,用以使用一個(gè)初級(jí)擾碼與基站進(jìn)行通信。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的系統(tǒng),其中所述的基站信息進(jìn)一步包括一個(gè)時(shí)間偏移、幀索引數(shù)、被傳輸?shù)腜SC時(shí)隙、接收到的功率,以及與UE相關(guān)的到達(dá)時(shí)間。
35.一種對(duì)一個(gè)無(wú)線通信系統(tǒng)中的多個(gè)基站進(jìn)行時(shí)間同步處理的方法,該系統(tǒng)有多個(gè)基站,它們?cè)谝粋€(gè)初級(jí)同步信道中傳輸一個(gè)初級(jí)同步碼(PSC),其中每個(gè)基站的PSC都在一個(gè)系統(tǒng)幀里的一個(gè)不同的時(shí)序中被傳輸,在一個(gè)廣播信道中傳輸?shù)囊粋€(gè)訓(xùn)練序列碼,和一個(gè)用戶設(shè)備,所述的方法包含下列步驟為所述多個(gè)基站中的每一個(gè)基站接收所述的PSC;測(cè)量接收到的PSC的一個(gè)功率水平;偵測(cè)功率水平超過(guò)一個(gè)功率閾值的所述的PSC的一個(gè)幀時(shí)序;識(shí)別與超過(guò)所述的功率閾值的PSC有關(guān)的基站,且提取包括一個(gè)所述經(jīng)過(guò)識(shí)別的基站的時(shí)間偏移以及時(shí)隙的基站信息;針對(duì)所述時(shí)間偏移調(diào)整所述經(jīng)過(guò)識(shí)別的基站的PSC的幀時(shí)序;為每個(gè)所述經(jīng)過(guò)調(diào)整的PSC的幀時(shí)序計(jì)算到達(dá)時(shí)間(TOA);以及針對(duì)所述的TOA調(diào)整所述基站的一個(gè)時(shí)序。
36.根據(jù)權(quán)利要求36所述的方法,其中識(shí)別基站的方法包括下列步驟在所述的初級(jí)同步信道中偵測(cè)次級(jí)同步碼(SSC);以及對(duì)所述的SSC進(jìn)行一個(gè)置信度測(cè)試。
37.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其中針對(duì)所述的TOA調(diào)整所述幀時(shí)序的方法包括下列步驟使用TOA為每個(gè)所述經(jīng)過(guò)識(shí)別的基站計(jì)算一個(gè)到達(dá)時(shí)間差(TDOA);將所述的計(jì)算過(guò)的TDOA和儲(chǔ)存的TDOA進(jìn)行比較;以及基于所述的比較生成一個(gè)時(shí)序錯(cuò)誤。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的方法,其中一個(gè)經(jīng)過(guò)傳輸?shù)挠?xùn)練序列碼的功率水平和PSC對(duì)每一個(gè)所述的基站而言都處于公共的固定比率。
全文摘要
一種包含多個(gè)基站和一個(gè)用戶設(shè)備的無(wú)線通信系統(tǒng)。每一個(gè)基站都在一個(gè)系統(tǒng)幀內(nèi)根據(jù)不同的時(shí)序在一個(gè)初級(jí)同步信道中傳送一個(gè)公共初級(jí)同步碼(PSC),并在一個(gè)廣播信道中傳送一個(gè)訓(xùn)練序列碼。一個(gè)PSC的被傳輸?shù)墓β仕胶陀?xùn)練序列碼對(duì)于每個(gè)所述基站都處于公共的固定比率。用戶設(shè)備(UE)能夠進(jìn)行小區(qū)搜索,并包含一個(gè)用來(lái)接收所述的PSC的接收器,一個(gè)用來(lái)測(cè)量接收到的PSC功率水平且用來(lái)識(shí)別超過(guò)一個(gè)功率閾值的、接收到的PSC的一個(gè)幀時(shí)序的信號(hào)功率測(cè)量裝置,以及一個(gè)處理器,用來(lái)分析在初級(jí)同步信道中收到的、與接收到的超過(guò)功率水平閾值的PSC中功率水平最高的PSC相關(guān)的數(shù)據(jù)信號(hào)。該處理器也被用來(lái)使所述的數(shù)據(jù)信號(hào)同步或使之和與具有所述的最高PSC相關(guān)的基站保持同步,數(shù)據(jù)信號(hào)包括次級(jí)同步碼。
文檔編號(hào)H04B1/707GK1466825SQ01816361
公開日2004年1月7日 申請(qǐng)日期2001年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月4日
發(fā)明者S·G·迪克, E·澤拉, S G 迪克 申請(qǐng)人:交互數(shù)字技術(shù)公司