专利名称：获取基站带宽的方法、发前导序列的方法及装置和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，更具体地说，涉及一种获取基站带宽的方法、发前导序
列的方法及装置和系统。
背景技术：
Wi恵(World Interoperability for Microwave Access,全球微波接入互操作) 技术是一项基于IEEE 802. 16标准的宽带无线接入城域网(BroadbandWireless Access Metropolitan Area Network)技术。 现有WIMAX技术中，终端若要接入基站小区，则需首先与基站建立下行同步。目 前，终端与基站建立下行同步是基于同步基站在工作频谱上下发的前导序列(preamble) 实现的。 WIMAX协议中，preamble位于基站下行子帧的第一个符号。不同带宽的基站采 用待调制点数不同的preamb 1 e ，如20M带宽时preamb 1 e序列的长度为567 ， 10M带宽时 preamble序列的长度为283， 5M带宽时preamble序列的长度为144， 1M带宽时preamble序 列的长度为36等。按照协议规定，终端需要事先获知基站的带宽，在该基站的工作频带带 宽范围内才能够利用接收到的preamble实现与基站的同步。通常，终端事先假定基站的带 宽，如20M、10M、5M等，根据假定带宽值在一定频带带宽范围内利用接收到的基站下发的 preamble实现同步。 然而，在假定基站带宽值的前提下，对于终端来说，不同带宽情况下利用preamble 进行同步的实现过程是不同的，这是由于，对应不同的基站带宽，利用preamb 1 e进行同步 所采用的同步算法不同，终端需要根据假定的基站带宽值选择相应的同步算法，直至根据 该同步算法最终实现同步。 一般同步算法利用时域相关实现，需要先将接收到的信号作 FFT(Fast Fourier Transform,快速傅氏变换)运算，再与本地存储的各preamble序列的 频域数据作点乘，从而得到相关值，而不同的带宽对应的FFT点数不同，因此缓存数据量也 不同，导致计算量很大。 可见，现有WIMAX协议的设计方案中，终端利用基站下发的preamble实现同步过 程中，需要假定基站带宽值，而根据假定的基站带宽值实现的同步过程复杂。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种获取基站带宽的方法、发前导序列的方法及装 置和系统，以方便终端获取基站的带宽，从而简化终端利用该基站下发的preamble建立与 基站下行同步的过程。 本发明实施例提供一种获取基站带宽的方法，所述方法包括
接收基站下发的前导序列，所述前导序列与所述基站带宽相对应；
解析所述前导序列，获得所述前导序列与基站带宽的对应关系；
根据所述前导序列与基站带宽的对应关系，获取所述基站带宽。
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本发明实施例相应提供一种下发前导序列的方法，所述方法包括 根据基站带宽与前导序列的对应关系，生成对应所述基站的前导序列； 将所述前导序列下发至对应接收终端，由所述终端根据所述对应关系获得所述基
站市苋。
本发明实施例相应提供一种基站，所述基站包括 前导序列生成模块，用于根据基站带宽与前导序列的对应关系，生成对应所述基 站带宽的前导序列； 前导序列下发模块，用于将所述前导序列下发至对应接收终端，由所述终端根据 所述对应关系获得所述基站带宽。 本发明实施例相应提供一种终端，所述终端包括 接收模块，用于接收基站下发的前导序列，所述前导序列与所述基站带宽相对 应； 解析模块，用于解析所述前导序列，获得所述前导序列与基站带宽的对应关系；
基站带宽获取模块，用于根据所述前导序列与基站带宽的对应关系，获取所述基
站市苋。 本发明实施例还相应提供一种获取基站带宽的系统，所述系统包括上述基站和终
丄山顺。
同现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下优点和特点 通过设置预置规则，将基站下发的前导序列针对基站带宽进行设置，使得终端接 收到所述前导序列之后，根据所述前导序列与基站带宽的对应关系，直接获得所述基站的 带宽，因此，终端无需事先对基站带宽配置，能够避免终端为获得基站带宽值而进行的假定 基站带宽值的过程，避免终端为获得基站带宽值而进行的同步算法，使得终端获得基站带
宽简单、方便，从而能够方便实现终端在不同带宽基站间的自由切换，建立与基站下行同
止 少。
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中 所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实 施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图 获得其他的附图。 图1为现有技术中20M带宽时segment0的前导子载波集合0的示意图； 图2为现有技术中不同带宽的基站下发的preamble所占用的子载波情况的示意
图； 图3为本发明实施例一种获取基站带宽的方法步骤流程图； 图4为本发明实施例中不同带宽的基站下发的preamble所占用的子载波情况的 示意图； 图5是本发明实施例中各preamble与基站的对应关系示意图；
图6是本发明实施例中一种基站的结构示意图；
图7为本发明实施例一种终端的结构示意图。
具体实施例方式
为了便于对本发明实施例技术方案的充分理解，首先对Preamble的设置进行详 细说明。 在WiMAX技术中，MS若要接入基站小区，则首先需要知道基站工作频带的带宽。如 果终端上次接入过该基站小区网络，则会从上次所处的频点且在一定的工作频带带宽范围 内开始搜索。首先测量该频点是否有信号，即符合要求的RSSI (Received Signal Strength Indicator,接收信号的强度指示)。如果存在RSSI，且RSSI超过一定的门限值，则说明该 频点有可能存在Wimax信号；如果没有则以一定的间隔扫描下一个频点。
当检测到某个频点存在信号时，终端将利用基站下发的Preamble进行与该基站 的下行同步。Preamble位于基站下行子帧的第一个符号，通过该符号进行广播。现有Wimax 系统中，对于每一种带宽，均有144种长度相等的preamble,当终端检测到Preamble也就获 得了基站的Sector ID(扇区标识码)和Cell ID (小区标识码)，从而达到帧同步。达到帧 同步后，终端继续检测扇区使用的Subcarrier(子载波)以及MAP(映射)等信息，通过解 析DL MAP和UL MAP信息达到与基站下行同步。 按照Wimax协议规定，基站下行链路一共存在三个类型的Preamble子载波集合，
它们每一个都根据不同的子载波的分配被定义。这些子载波都用于特定PN(Psudo-Noise，
随机噪声)编码的加强的BPSK调制。 三个前导子载波集合通过下式定义 PreambleC￡irrierSetn = n+3Xk 其中，PreambleCarrierSetn表示被分配到特定前导的所有子载波；
n标表示前导子载波集合的索引，这里n取值为0、1、2 ; k表示连续的索引，由于不同带宽可使用的子载波个数不同，k对不同的带宽取值 范围不同，如20M带宽时，k的取值为0 567 ;10M带宽时，k的取值为0 283 ;5M带宽 时，k的取值为0 141。 preamble的Cell ID是用来标识其所在的小区的身份的，现有每个小区存在3个 扇区，因此需要通过段(segment)号去标识扇区位置。每个segment应用三个preamble子 载波集合中的一个segmentO应用preamble子载波集合0， segmentl应用preamble子载 波集合l， segment2应用preamble子载波集合2。参照图1所示，描述的是20M带宽时， segmentO的前导子载波集合0。 图2示出了基站带宽不同时，各基站下发的preamble所占用的子载波个数的示 意图，图2中DC(Direct Current，直流)子载波信号不会被调制，并且适当的PN(Psudo Noise，伪随机噪声)会被剔除，因此，DC子载波信号会被一直置零。对于preamble,在其 频谱的左边和右边各有相同数目的保护子载波，这些保护子载波构成保护子载波带。由图 2可见，对于不同带宽，preamble子载波集合占用的子载波数目不同，preamble序列的长度 不同，由此，FFT点数不同，缓存数据量不同，因此，当终端事先无法获知所要接入基站的带 宽信息时，将会导致同步计算量很大。 为了避免现有技术中所出现的上述缺陷，下面将结合本发明实施例中的附图，对 本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。本发明实施例提供了一种获取基站带宽的方法，图3示出了该方法的步骤流程图，所述方法包括 步骤301、接收基站下发的preamble,所述preamble与所述基站带宽相对应；
步骤302、解析所述前导序列，获得所述前导序列与基站带宽的对应关系；
步骤303、根据所述preamble与基站带宽的对应关系，获取所述基站带宽。
同现有技术相比，本发明实施例中的preamble按照预置规则进行设置，由基站通 过广播的方式下发，基站小区内的终端接收到该preamble,能够根据同基站之间约定的所 述preamble与基站带宽的对应关系，直接获取所述基站带宽，能够简化终端解析preamble 获得基站带宽的处理过程，以便终端建立与基站下行同步。 本发明实施例中，preamble与下发该preamble的基站带宽之间的对应关系可以 包括以下两种方式一种方式为不同带宽的基站仍采用现有技术中的不同数目的子载波发 送preamble,即对应不同带宽的基站，preamble的长度各不相同；另一种方式为不同带宽 的基站采用相同数目的子载波发送preamble,也就是对应不同带宽的基站，preamble的长 度相同。 作为一个优选的实现方式，本发明实施例中，当终端从一个基站移动至另一个基 站时，为了能够降低终端获取preamble的难度，在不同带宽的基站间建立统一的preamble 构建方式，将对应于不同带宽的基站preamble设置为相等长度，并占用对应基站带宽中特 定窗口内的子载波发送所述preamble，所述基站带宽的中心落在该特定窗口内。
作为一个优选的实现方式，特定窗口的中心可以和基站带宽中心位置相重合，特 定窗口的左边窗到中心的子载波个数，和特定窗口的右边窗到中心的子载波个数相等；由 于通常DC子载波信号不会被调制，因此，DC子载波信号会被一直置零，DC子载波并不用于 承载数据，也就是说，本发明实施例中，对应不同带宽的基站，preamble的长度相同，基站 利用特定窗口中DC子载波(位于所述基站带宽的中心)左右两边个数相等的子载波发送 preamble。 因此，当终端接收到该基站下发的preamble后，即使基站的带宽不同，也可通过
同样的同步算法，解析所述preamble，根据预置的所述前导序列与基站带宽的对应关系，获
得该基站的带宽。可见，该技术方案能够简化终端解析preamble获得不同基站带宽的处理
过程，使得终端能够在完成利用preamble进行同步的过程中同时自动获得基站的带宽信
息，从而，方便终端在不同带宽的基站间切换，建立与接入基站下行同步。 这种情况下，终端采用同样的同步算法，即可以与任一带宽的基站下发的
preamble进行同步。一般同步算法是根据时域的循环相关等于频域的点乘，因此，需要先将
接收到的信号作FFT(Fast Fourier Transform,快速傅氏变换)运算，再与本地存储的各
preamble序列的频域数据作点乘，从而得到相关值，根据相关峰值的位置，调整终端接收和
发送时刻点，从而完成同步。 本发明实施例中，不同带宽的基站均支持144种Preamb 1 e ，其中，各种Preamb 1 e的 序列形式取决于使用的segment以及具体的Cell ID。 需要说明的是，本发明实施例提供的一种优选技术方案为，按照现有Wimax协议 规定的基站的最小带宽，进行Preamble的设置。现有基站所支持的最小带宽为1M，因此，所 有基站下发的Preamble均可以按照1M带宽的基站下发的Preamble进行设置。
按照现有Wimax协议，1M带宽的基站根据segment以及具体的Cell ID支持144种Preamble,Preamble序列的长度为36，且使用基站工作频谱频谱相对中间的108个子载 波发送该Preamble,将该频谱左边的10个子载波和右边的9个子载波作为保护子载波带。
根据本发明实施例技术方案，对于其他带宽的基站，例如5M、10M、20M或者其他 带宽值，该些基站所下发的Preamble均按照现有IM带宽的基站下发的Preamble进行 设置。对于不同带宽的基站，同样，根据各自segment以及具体的Cell ID支持144种 Preamble, Preamble序列的长度为36，且为了避免基站下行子帧中其他符号对该Preamble 的干扰，较佳地，使用基站工作频谱频谱相对中间的108个子载波发送该Preamble,同IM带 宽基站的不同之处在于，其他基站的工作频谱频谱各不相同，将各自工作频谱频谱中相对 中间位置的108个子载波之外的左、右边的子载波均作为保护子载波带。图4示出了根据本 发明实施例技术方案，不同带宽的基站下发的preamble所占用的子载波个数的示意图。由 图4可见，各基站下发的preamble长度相等，preamble占用工作频带中相对中间的子载波 进行发送，当终端从一个基站移动至另一个基站时，能够降低终端获取preamble的难度。
为了进一步降低终端解析preamble获得基站带宽信息的难度，在各基站构建144 种preamble时，按照预置规则，每种preamble与其所属的基站带宽具有唯一的对应关系， 使得终端根据该对应关系可以直接获得基站的带宽。本发明实施例对所述预置规则的设置 并不做具体限制，本领域技术人员可以根据具体情况分别进行设置，例如采用特定的标识 信息对preamble进行标识，每一个preamble具有唯一的标识信息，每个标识信息对应于唯 一基站带宽。 为了直观地表示各preamble与基站的对应关系，图5给出了二者之间的对应关系 示意图，图5中示出了四种带宽1M、5M、10M及20M，为了便于区分各基站下发的preamble, 可以利用相应的编号作为标识信息，例如将576种preamble分别用编号0 575进行区分， 其中，preamble0 143对应20M带宽，preamble 144 287对应lOM带宽，preamble 288 431对应5M带宽，preamble432 575对应1M带宽。当终端检测到基站下发的preamble, 根据preamble与基站带宽的唯一的对应关系，即可判断出所述基站的带宽。这种情况下的 同步过程具体为终端将接收到的一个信号时长的preamble数据分别与本地储存的与基 站带宽存在对应关系的preamble序列的数据作相关，当检测到与某一 preamble序列的相 关峰值超过同步捕获门限时，即认为检测到该preamble序列，根据该preamble序列与带宽 的对应关系，确定基站带宽，并且，根据相关峰值的位置，调整终端接收和发送时刻点，从而 完成与基站同步。 可见，采用本发明技术方案，终端根据基站下发的preamble获得所述基站带宽的 处理过程能够大大简化，对于不同带宽的基站，终端通过统一、简单的同步算法即可解析出 preamble的内容，根据preamble与基站带宽的对应关系，能够直接获得所述基站的带宽， 因此，终端无需事先对基站带宽的配置，能够避免终端为获得基站带宽值而进行的假定基 站带宽值的过程，从而便于终端与基站建立下行同步。 相应上述终端获取基站带宽的方法实施例，本发明实施例还提供了一种基站，参 照图6，示出了该基站的结构示意图，所述基站600具体包括 前导序列生成模块601，用于根据基站带宽与基站下发的前导序列的对应关系，生 成与所述基站带宽相对应的前导序列； 前导序列下发模块602，用于将所述前导序列下发至对应接收终端，由所述终端根据所述对应关系获得所述基站带宽。 本发明实施例中，所述基站包括现有Wimax协议规定的任一带宽的基站，现有基 站所支持的最小带宽为IM，因此，所有基站下发的Preamble均按照IM带宽的基站下发的 Preamble进行设置。 按照现有Wimax协议，1M带宽的基站根据segment以及具体的Cell ID支持144 种Preamble,Preamble序列的长度为36，且使用基站工作频谱频谱相对中间的108个子载 波发送该Preamble,将该频谱的左边的10个子载波和右边的9个子载波作为保护子载波 带。 该基站实施例中，对于不同带宽的基站，同样，根据各自segment以及具体的Cell
ID支持144种Preamble, Preamble序列的长度为36，且使用基站工作频谱频谱相对中间的
108个子载波发送该Preamble,将各自工作频谱频谱中相对中间位置的108个子载波之外
的左、右边的子载波均作为保护子载波带。不同带宽的基站下发的preamble所占用的子载
波个数的示意图可参见图4所示。preamble占用工作频带中相对中间的子载波进行发送，
且各基站下发的preamble长度相等，能够降低终端解析preamble的难度。 为了进一步降低终端解析preamble获得基站带宽信息的难度，在各基站构建144
种preamble时，按照预置规则，每种preamble与其所属的基站带宽具有唯一的对应关系，
使得终端根据该对应关系可以直接获得基站的带宽。因此，终端无需事先对基站带宽的配
置，能够避免终端为获得基站带宽值而进行的假定基站带宽值的过程。 本领域普通技术人员可以理解，实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过
程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序
在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括R0M、 RAM、磁碟或者
光盘等各种可以存储程序代码的介质。 相应上述基站实施例，本发明实施例还提供了一种终端，参照图7，示出了该终端 的结构示意图，所述终端700具体包括 接收模块701，用于接收基站下发的前导序列，所述前导序列与所述基站带宽相对 应； 解析模块702，用于解析所述前导序列，获得所述前导序列与基站带宽的对应关 系； 基站带宽获取模块703，用于根据所述前导序列与基站带宽的对应关系，获取所述 基站带宽。 所述终端在接收到基站按照预置规则下发的preamble之后，能够根据同基站之 间协商的所述preamble与基站带宽的对应关系，直接获取所述基站带宽，能够简化终端 解析preamble获得基站带宽的处理过程，以便终端建立与基站下行同步。同时，按照预置 规则，在不同带宽的基站间建立统一 的preamb 1 e构建方式，将preamb 1 e对应于不同带宽 的基站，设置为相等长度，并占用所述基站工作频谱相对中间的子载波，因此，即使基站的 带宽不同，终端也可通过同样的同步算法对接收到的preamble进行解析，降低终端解析 preamble的难度。因此，终端无需事先对基站带宽的配置，能够避免终端为获得基站带宽值 而进行的假定基站带宽值的过程，从而便于所述终端与基站建立下行同步。
这种情况下的同步过程具体为终端将接收到的一个信号时长的preamble数据分别与本地储存的与基站带宽存在对应关系的preamble序列的数据作相关，当检测到与 某一 preamble序列的相关峰值超过同步捕获门限时，即认为检测到该preamble序列，根据 该preamble序列与带宽的对应关系，确定基站带宽，并且，根据相关峰值的位置，调整终端 接收和发送时刻点，从而完成与基站同步。 相应上述实施例，本发明实施例还提供了一种获取基站带宽的系统，所述系统具 体包括基站和终端； 所述基站用于下发前导序列，所述前导序列按照预置规则设置，与所述基站带宽 相对应； 所述终端用于接收所述前导序列，解析所述前导序列，获得所述前导序列与基站
带宽的对应关系；根据所述前导序列与基站带宽的对应关系，获取所述基站带宽。 其中，所述基站包括不同带宽的基站，且所述不同带宽的基站将所述前导序列对
应于不同带宽，设置为相等长度，并占用所述基站工作频谱相对中间的子载波。 现有基站所支持的最小带宽为1M，因此，所有基站下发的Preamble均按照IM带宽
的基站下发的Preamble进行设置，即对于不同带宽的基站，根据各自基站的segment以及
具体的Cell ID支持144种Preamble,Preamble序列的长度为36，且使用基站工作频谱频
谱相对中间的108个子载波发送该Preamble,将各自工作频谱频谱中相对中间位置的108
个子载波之外的左、右边的子载波均作为保护子载波带。 在各基站构建144种preamble时，按照预置规则，每种preamble与其所属的基站 带宽具有唯一的对应关系，使得终端根据该对应关系可以直接获得基站的带宽。因此，终端 无需事先对基站带宽的配置，能够避免终端为获得基站带宽值而进行的假定基站带宽值的 过程，从而便于终端与基站建立下行同步。 本发明实施例中，上述的功能模块均可以通过软件、硬件或软硬件结合实现，本发 明实施例对此并不做具体限制。 对于装置、系统实施例而言，由于其基本相应于方法实施例，所以描述得比较简
单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，
其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的
部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络
单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。
对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的
一般原理可以在不脱离本发明实施例的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，
本发明实施例将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和
新颖特点相一致的最宽的范围。
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权利要求
一种获取基站带宽的方法，其特征在于，所述方法包括接收基站下发的前导序列，所述前导序列与所述基站带宽相对应；解析所述前导序列，获得所述前导序列与基站带宽的对应关系；根据所述前导序列与基站带宽的对应关系，获取所述基站带宽。
2. 根据权利要求1所述的获取基站带宽的方法，其特征在于，不同带宽的基站下发长度相等的前导序列。
3. 根据权利要求1或2所述的获取基站带宽的方法，其特征在于，所述解析所述前导序列，获得所述前导序列与基站带宽的对应关系，包括解析所述前导序列，获得所述前导序列的标识信息，根据所述标识信息获得所述前导序列与基站带宽的对应关系。
4. 一种下发前导序列的方法，其特征在于，所述方法包括根据基站带宽与前导序列的对应关系，生成对应所述基站的前导序列；将所述前导序列下发至对应接收终端，由所述终端根据所述对应关系获得所述基站带宽o
5. 根据权利要求4所述的下发前导序列的方法，其特征在于，不同带宽的基站下发长度相等的前导序列。
6. 根据权利要求4所述的下发前导序列的方法，其特征在于，将所述前导序列下发至对应接收终端，包括通过位于基站带宽中特定窗口内的子载波发送所述前导序列，所述基站带宽的中心落在所述特定窗口内。
7. 根据权利要求4所述的下发前导序列的方法，其特征在于，所述根据基站带宽与前导序列的对应关系，生成对应所述基站的前导序列，包括不同带宽的基站按照最小带宽的基站对应的前导序列长度生成前导序列。
8. —种基站，其特征在于，所述基站包括前导序列生成模块，用于根据基站带宽与前导序列的对应关系，生成对应所述基站带宽的前导序列；前导序列下发模块，用于将所述前导序列下发至对应接收终端，由所述终端根据所述对应关系获得所述基站带宽。
9. 根据权利要求8所述的基站，其特征在于，所述前导序列下发模块通过所述基站带宽中特定窗口内的子载波下发所述前导序列，其中所述基站带宽的中心落在所述特定窗口内。
10. 根据权利要求8所述的基站，其特征在于，所述前导序列生成模块按照最小带宽的基站对应的前导序列长度生成前导序列。
11. 一种终端，其特征在于，所述终端包括接收模块，用于接收基站下发的前导序列，所述前导序列与所述基站带宽相对应；解析模块，用于解析所述前导序列，获得所述前导序列与基站带宽的对应关系；基站带宽获取模块，用于根据所述前导序列与基站带宽的对应关系，获取所述基站带宽o
12. 根据权利要求11所述的终端，其特征在于，所述解析模块通过解析所述前导序列，获得所述前导序列的标识信息，根据所述标识信息获得所述前导序列与基站带宽的对应关系。
13. —种获取基站带宽的系统，其特征在于，所述系统包括如权利要求8-10中任一项所述的基站和如权利要求11-12中任一项所述的终端。
14. 根据权利要求13所述的基站带宽的系统，其特征在于，不同带宽的基站下发长度相等的前导序列。
全文摘要
本发明实施例公开了一种获取基站带宽的方法、发前导序列的方法及装置和系统，其中，所述获取基站带宽的方法包括接收基站下发的前导序列，所述前导序列与所述基站带宽相对应；解析所述前导序列，获得所述前导序列与基站带宽的对应关系；根据所述前导序列与基站带宽的对应关系，获取所述基站带宽。通过本发明实施例的技术方案，能够方便终端获取基站的带宽，从而简化终端利用该基站下发的preamble建立与基站下行同步的过程。
文档编号H04B7/26GK101777950SQ201010002408
公开日2010年7月14日 申请日期2010年1月20日 优先权日2010年1月20日
发明者杨利英 申请人:上海华为技术有限公司