专利名称：一种获取gsm邻小区同步定时的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种TD-SCDMA/GSM双模系统中获取GSM邻小区同步定时的方法及装置。
背景技术：
在TD-SCDMA/GSM双模系统中，当在TD-SCDMA模式下时，需要对GSM邻小区进行同步并对其基站识别码(Base Station IdentifyCode，简称，BSIC)进行确认，以确保向GSM临近小区的重选或切换的成功。 GSM系统控制复帧为51复帧结构，其结构图如图l，其中F代表频率校正信道所在的帧(Frequency Correction Channel,简称，FCCH) ， S代表同步信道所在的帧(Synchronization Channel简称，SCH) ， B代表广播控制信道所在的帧(Broadcast controlchanne 1简称，BCCH) ， C代表公共控制信道所在的帧(Common contro 1 channe 1 ，简称CCCH) ， I代表空闲帧(简称，IDLE)。 承载FCCH信息的突发脉冲称为频率校正突发脉冲(简称，FCB)，其结构图如图l所示，FCB的信息序列由148比特全零序列组成，经过高斯滤波最小移位键控(Gaussian-filtered Minimum Shift Keying,简称，GMSK)调制后，其基带信号有如下特征 l，基带信号序列为一个频率为67. 7kHz的单一频率的正弦信号序列；
2，基带信号序列前后两个信息码元的相位差为/2 ;
根据以上基带信号的特征，可以找到FCB序列。 承载SCH信息的突发脉冲称为同步突发脉冲(SynchronizationBurst，简称，SB)，其结构图如图2所示，其有148比特信息组成，其中中间64比特为固定的SCH训练序列(Training Sequence,简称TS)，训练序列两旁各39比特，用于携带该GSM小区BSIC和帧号信息，两端各3比特为尾比特，其值为零。 根据结构图，在双模系统中，终端获取GSM临近小区的同步定时基本方法是
首先，双模终端在GSM临近小区的主载频上寻找FCB，确定FCB序列的接收定时；
其次，根据图1GSM系统控制复帧结构图中FCB与SB序列接收定时的相对关系，计算SB序列的接收定时； 最后，根据计算出的接收定时接收SB序列，并对该SB序列进行译码获得该GSM邻小区的帧号信息，获取与该GSM邻小区的同步定时。 由于FCB序列的接收定时存在一定偏差，导致SB序列接收也存在一定误差，会导致SB序列出现译码错误，增加了计算量和获取GSM邻小区同步定时的时间。同时FCB和SB序列的偏差不确定，会导致控制流程复杂度高。 大唐移动通信设备有限公司2009年2月11日公开的专利申请《获取GSM邻小区同步定时的方法、装置和移动终端》(专利申请号20071012016.X)公开了一种利用SCH训练序列相关性好的特性来获取GSM邻小区的同步定时的方法
1、利用TD的空闲时间，接收GSM邻小区的信息序列； 2、利用预知的SCH序列与接受到的信息序列滑动相关，找出最大相关值与初设门限值比较，如果最大相关值大于初设门限值，则接受到的信息序列中包含SCH序列的信息序列，否则，没有包含SCH序列； 3、根据图2SB序列结构示意图确定接收的信息序列是否包含了完整的SB序列，当包含完整的SB序列时，提取该SB序列，并进行译码，在译码正确时，确定SB序列起始位置相对于信息序列起始位置的定时偏差；
4、根据该偏差获取该GSM邻小区的同步定时。 该方法在一定程度上解决了基本方法计算量大，获取GSM邻小区同步定时时间长的问题，但是，由于该方法是在获取整个信息序列后再对获取到的信息序列进行滑动相关，用滑动相关的最大值和初设门限比较判定是否包含SCH序列，整个流程为串行操作，仍然存在耗时长的问题。同时，由于在判断接收到的信息序列中是否包含SCH序列时，该方法采用了预设固定门限的方法，无法解决在信道环境变化较快的情况下，信号强度也可能迅速变化，导致预设门限失效，产生误检或漏检的问题。产生误检，则导致无效调用译码程序，耗费时间和功耗；产生漏检，则错失一个GSM邻小区同步的时机，势必造成继续同步的时间消耗。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种GSM邻小区同步定时的方法，以解决现有技术同步定时耗时长和由于信道环境变化比较快而产生的误检或漏检SCH训练序列的问题。
本发明的技术方案是 1、利用TD-SCDMA空闲时间，用户终端(简称，UE)接收GSM邻小区的信息序列；
2、用户终端UE在接收到63比特的信息序列后，每新接收到1比特的信息序列，即将最近接收的64比特的信息序列与预知SCH序列进行相关，获得相关值Tk，同时接收下1比特的信息序列； 3、当相关次数大于等于N时，每进行一次相关操作，即将最近的一个相关值Tk与门限值Tc进行比较； 4、当Tk大于Tc时，UE停止进行相关操作，直接接收后续的39比特的信息序列；
5、 UE将最近接收到的142比特的信息序列作为完整的SB序列；
6、 UE对接收到的SB序列进行译码， 7、如译码正确，确定SB序列起始位置相对于信息序列起始位置的定时偏差；根据所述定时偏差获取该GSM邻小区的同步定时； 其中，所述N的取值范围为大于42的整数，k是相关值序号。
优选的，所述门限值Tc的获取方法为， 々 * 其中，K为相关操作次数，M为门限计算系数，其取值范围为7 20。
优选的，所述门限计算系数的取值为14。
本发明还公开了一种获取GSM邻小区同步定时的装置，包括 空闲时间监测单元检测TD模式下的空闲时间是否开始或结束； 信息接收单元在TD模式空闲时间完成按比特单元接收信息序列； 相关计算单元以64比特为单位计算预知SCH序列和接收信息单元的相关值； 门限计算单元根据预知SCH序列和接收信息单元的相关值，计算门限值Tc ; 比较单元判断预知SCH序列和最新64个单位接收信息单元的相关值是否大于门
限值Tc ; 译码单元对包含完整SB的信息单元序列进行译码； 定时偏差获取单元译码正确后提取定时偏差，获取GSM邻小区同步定时。 优选的，所述门限计算单元计算门限值Tc的方法为，
TV
其中，K为相关操作次数，M为门限计算系数，其取值范围为7 20。优选的，所述门限计算系数的取值为14。
本发明的方法和装置由于在每个信息单元接受就进行相关计算并根据判断结果判断是否丢弃最早接收的信息单元，在空闲时间结束，所有的计算和判断就同时完成。减少了现有技术后续计算和判断的时间；同时，如果空闲时间段内出现完整的SB， SB完全出现则停止接收以后的信息单元，不仅减少了后续计算和判断的时间，还节约了继续接收后续信息单元的时间，有利于双模系统的任务调度。 采用的动态产生门限值的方法，使得门限值能根据信道环境的变化而更新，更符合信道环境的实际情况，有效的解决了信道环境变化比较快的情况下，产生误检或漏检SCH训练序列的问题。
图1是GSM系统中控制复帧结构示意图
图2是FCB序列结构示意图
图3是SB序列结构示意图 图4是本发明中获取GSM邻小区同步定时的方法的实现流程图
图5是本发明获取GSM邻小区同步定时的装置结构示意图
具体实施例方式
本发明的基本思想是利用TD-SCDMA空闲时间接收GSM邻小区的信息序列，在接收信息序列的同时即将预知的SCH序列与接收到的信息序列进行相关，根据相关值计算门限值并判断最新64个信息单元是否是SCH序列的训练序列，当确定收到SCH序列时，接收后续39个剩余信息单元；对SB序列进行译码，在译码正确时，确定SB序列起始位置相对于信息序列起始位置的定时偏差；根据所述定时偏差获取该GSM邻小区的同步定时。
为清楚说明本发明的技术方案，下面给出优选的实施例并结合附图详细说明。
请参看图4，是本发明中获取GSM邻小区同步定时的方法的实现流程图
具体包括以下步骤 S401，利用TD-SCDMA空闲时间，UE接收GSM邻小区的信息序歹l」，接收到64比特的信息序列时，进入步骤S402 ; S402，计算预知SCH序列与最新64比特信息序列的相关值Tk，并同时接收下一比特信息序列； S403，判断相关次数是否大于等于N次，如是进入步骤S404，否则进入步骤S402 ;
所述N的取值范围为大于等于42的整数。
S404，计算门限值Tc ; S405，判断最近一次相关的相关值Tk是否大于Tc，如相关值Tk大于门限值Tc，进入步骤S407，否则进入步骤S406 ; S406，判断空闲时间是否结束，如果不是，进入步骤S402，否则，结束接收信息序列，流程结束； S407，接收后续信息序列； S408，判断在空闲时间结束前是否完成后续39比特信息序列的接收，如是则将最近接收的142比特信息序列作为完整的SB序列；否则，流程结束；
S409，对完整的SB序列进行译码； S410，判断译码是否正确，如是则进入S411 ;否则，流程结束； S411，确定SB序列起始位置相对于信息序列其实位置的定时偏差，进入S412 ; S412，根据所述定时偏差获取该GSM邻小区的同步定时。 上述步骤S404中，计算门限值Tc按照如下方法处理《
，T 々w * 其中，K为相关操作次数，M为门限计算系数，其取值范围为7 20，优选取值为14。 本发明还公开了一种过去GSM邻小区同步的改进装置，图5公开了该装置实施例一的结构示意图。 包括空闲时间监测单元500、信息接收单元501、相关计算单元502、门限计算单元503、比较单元504、译码单元505、定时偏差获取单元506。
本装置的工作过程和工作原理为 所述空闲时间监测单元500根据TD空闲时间开始和结束安排发送开始和结束信息给信息接收单元501 、相关计算单元502、门限计算单元503、比较单元504 ;信息接收单元501、相关计算单元502、门限计算单元503、比较单元504按照空闲时间监测单元500的开始、结束信息决定各自工作的开始和结束；开始工作后，信息接收单元501，以比特为单位接收信息序列，并将接收到的信息序列送给相关计算单元502 ;相关计算单元502接收的信息序列比特数多于63比特时，计算预知SCH序列和最近接收的64比特信息序列的相关值Tk，并送给门限计算单元503和比较单元504 ;门限计算单元503接收Tk的个数大于等于N个时，计算最近获得的N个Tk值的平均值，作为判断门限值Tc并送给比较单元504 ;当比较单元504接收到Tk和Tc后，比较两者大小。当Tk > Tc时，通知信息接收单元501直接接收后续39个单位信息单元，并通知相关计算单元对后续接收的信息序列不再进行相关计算。信息接收单元501完整接收完后续39比特信息序列后，把新接收的信息序列送到相关计算单元502，相关计算单元502接收到信息接收单元501发送的39比特信息序列后不再进行相关计算，直接将最近接收的142比特信息序列作为SB序列一起送给译码单元505，并通知空闲时间监测单元500停止信息接收单元、相关计算单元、门限计算单元、比较单元的工作。译码单元505接收到SB序列后进行译码，译码错误，则不做任何处理，译码正确，则通知定时偏差获取单元506获取定式偏差，完成对该GSM邻小区的同步定时的获取。
其中，所述门限计算单元503计算门限值Tc的方法为
，T 力 fc
TV 其中，K为相关操作次数，M为门限计算系数，其取值范围为7 20，优选取值为14。 以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
一种获取GSM邻小区同步定时的方法，利用TD-SCDMA的空闲时间，接收GSM邻小区信息序列，利用预知的同步信道SCH序列确定包含SCH序列的信息序列，对获取的SCH序列进行译码，获取同步突发脉冲SB序列起始位置相对于信息序列起始位置的定时偏差，利用该定时偏差获取同步定时，其特征在于，接收GSM邻小区信息序列，利用预知的SCH序列确定包含SCH序列的信息序列进一步包括用户终端UE在接收到63比特的信息序列后，每新接收到1比特的信息序列，即将最近接收的64比特的信息序列与预知SCH序列进行相关，获得相关值Tk，同时接收下1比特的信息序列；当相关次数大于等于N时，每进行一次相关操作，即将最近的一个相关值Tk与门限值Tc进行比较；当Tk大于Tc时，UE停止进行相关操作，直接接收后续的39比特的信息序列；UE将最近接收到的142比特的信息序列作为完整的SB序列；其中，所述N的取值范围为大于42的整数，k是相关值序号。
2. 根据权利要求l所述的一种获取GSM邻小区同步定时的方法，其特征在于，所述门限 值Tc的获取方法为<formula>formula see original document page 2</formula>其中，K为相关操作次数，M为门限计算系数，其取值范围为7 20。
3. 根据权利要求2所述的一种获取GSM邻小区同步定时的方法，其特征在于，所述门限 计算系数的取值为14。
4. 一种获取GSM邻小区同步定时的装置，其特征在于，包括 空闲时间监测单元检测TD模式下的空闲时间是否开始或结束； 信息接收单元在TD模式空闲时间完成按比特接收信息序列； 相关计算单元以64比特为单位计算预知SCH序列和接收信息单元的相关值；门限计算单元根据预知SCH序列和接收信息单元的相关值，计算门限值TC ;比较单元判断预知SCH序列和最新64个单位接收信息单元的相关值是否大于门限值译码单元对包含完整SB的信息单元序列进行译码；定时偏差获取单元译码正确后提取定时偏差，获取GSM邻小区同步定时。
5. 根据权利要求4所述的一种获取GSM邻小区同步定时的装置，其特征在于，所述门限计算单元计算门限值Tc的方法为<formula>formula see original document page 2</formula>其中，K为相关操作次数，M为门限计算系数，其取值范围为7 20。
6. 根据权利要求5所述的一种获取GSM邻小区同步定时的装置，其特征在于，所述门限 计算系数的取值为14。
全文摘要
本发明公开了TD-SCDMA/GSM双模系统中一种获取GSM邻小区同步定时的方法，利用SCH训练序列相关性好的特性来获取GSM邻小区的同步定时，UE利用TD-SCDMA的空闲时间来接收GSM邻小区的SCH序列，在接收的同时，即以64比特为单位对接收到的信息序列进行相关，直到获得的相关值大于门限值，UE再接收后续的39比特的信息序列，然后将最近接收的142比特的信息作为SCH序列进行后续的译码、确定定时偏差，获取定时同步；本发明还公开了一种实现该方法的装置，包括，空闲时间监测单元、信息序列接收单元、相关计算单元、门限值计算单元、比较单元、译码单元、定时偏差获取单元，采用本发明的方法和装置能有效的减少GSM邻小区同步定时的耗时并降低误检、漏检概率。
文档编号H04W88/06GK101707800SQ20091010422
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月30日 优先权日2009年6月30日
发明者刘宇, 李贵勇, 王丹, 王华华, 王鹏, 陈路 申请人:重庆重邮信科通信技术有限公司