一种移动通信下行同步系统中系统信息的映射方法

专利名称：一种移动通信下行同步系统中系统信息的映射方法
技术领域：
本发明涉及通信系统，更具体地涉及一种移动通信下行同步系统中系统 信息的映射方法。
背景技术：
在移动通信系统中通常存在使用许多组特殊的序列来携带一个信息集 合的要求，例如在移动通信系统下行链路的同步系统中，使用同步序列来携带小区组ID的情况。移动通信的下行同步系统主要作用是执行小区搜索的功能，其目的是为了取得定时以及其他相关的系统信息。通常将同步信道划分为两部分主同步信道(Primary Synchronization Channel简称PSCH )和辅同步信道(Secondary Synchronization Channel简称SSCH),辅同步信道一4殳由两条N长度的二进制序列在频域级联而成，承载着小区组ID信息以及帧定时信 台在小区搜索的过程中存在SSCH序列碰撞的问题。假设SSCH需要携 带的信息共有X个小区组信息，Y个帧定时信息，则一共需要携带X+Y条 信息，也就是说，我们需要在所有可能的SSCH序列中选出乂*丫条来携带 信息。当XtY大于N时，SSCH使用的两条短码中的一条肯定会被不同的 小区重复使用，这样，相邻小区发送的SSCH序列就有可能发生碰撞，从而 恶化小区搜索的性能。例如，目标小区使用的SSCH序列由2条二进制序列 S和&组成，相邻有2个干扰小区分别使用S、 &和&、 &作为88(:11序歹11, 则在SSCH检测时接收的SSCH序列是3个小区的叠加，S和&的能量最强， 则目标小区的SSCH被检测为S和&，检测失败。而且在一个无线帧中要发 送两次SSCH序列，如果没有合理映射SSCH序列，有可能导致两次发送 SSCH时都发生碰撞的双碰情况。通常这种碰撞可以通过使用加扰或交织的 办法来解决，不过，通过合理的安排小区ID信息和SSCH序列的映射关系 也可以减少碰撞的发生，尤其是双次碰撞的发生。综上所述，如何将小区ID信息以及帧定时信息通过简单易行的方式映 射为两条SSCH短码的序号，使接收端UE方便检测，易于通过两条短码的 序号恢复小区ID信息和提取帧定时信息，以及尽可能少的发生双次碰撞是 亟待解决的技术。发明内容本发明所要解决的技术问题是提供一种移动通信下行同步系统中系统 信息的映射方法，完全避免SSCH序列双次碰撞的发生，最大程度的降低了 单次碰撞的概率。为了解决上述问题，本发明提供了一种移动通信下行同步系统中系统信 息的映射方法，包括，所有可供使用的序列的序号集合Y={0,1，2,...，N-1}， N是正数，携带所有小区组ID信息集合包含x个信息，序列 S(0,&W,&(0,&(,)携带所有小区组ID信息集合中任一'J、区组ID信息t ()及帧定时信息，包括以下步骤，a 、 从序号集合中选取, m2 , w3 , m4个元素，构造序歹ll《，f = {，,柳,，，."，,,-1)}, 1" 4;b、发送第一次辅同步信道序列，其序号组为(S"),&(/));和发送第二次辅同步信道序列，其序号组为(&W，&(0 );其中，S(,),&W, 的值S(O由5,(/)=《Cy,)确定，其中，7,=rmodm,，少,e[O，w,-l]， ,' = 1,2, 3,4。进一步地，上述方法还可包括，w, SiV,其中1^,3 4;并且w,和ot2互质， 附3禾口》74互质；并且附！承附2^x, w3*w4》jc; 并且《门尸3=0，户2门尸4 = 0。进一步地，上述方法还可包括，所述步骤b后，根据接收到的序号组恢复携带的小区组ID信息和帧定时信息。进一步地，上述方法还可包括，包括以下步骤，cl、接收到序号组(&，& );c2、若S。eS且&e^，则接收到的是第一次发送的辅同步信道序列，对
于接收序列&,&,找到其在《,S中的序号jV， V;若&eP3且&e尸4，则接 收到的是第二次发送的辅同步信道序列，对于接收序列S。, & ，找到其在g , P4中的序号v,c3 、 i十算G, w, *w2 ， G2 = w3 *ot4 ; i十算M, = /w, ， = G' /附2 , M3 = G2 /w3 ， M4=G2/w4;找到M;，使之满足(M,承M;)modOT, =1;计算A:,似,承M;。进一步地，上述方法还可包括，在所述步骤c3后进一步包括，若帧定时信息为第一次发送的辅同步信道序列，则<formula>formula see original document page 6</formula>。进一步地，上述方法还可包括，在所述步骤c3后进一步包括， 若帧定时信息为第二次发送的辅同步信道序列,则 "03'* )modG2 。进一步地，上述方法还可包括，所述步骤b中，两次发送的辅同步信道 序列在频域的载波位置完全相同，SW和&(0的对应载波位置相同，&(/)和 的对应载波位置相同。进一步地，上述方法还可包括，所述w，为13,所述附2为17,所述附3为16, 所述附4为15。与现有技术相比，应用本发明，完全避免SSCH序列双次碰撞的发生， 最大程度的降低了单次碰撞的概率，并且筒单易行，方便接收端ue检测。


图l是本发明具体实施方式
中一种下行同步信道的帧结构图；图2是本发明具体实施方式
中系统信息的映射方法的流程图；图3是本发明具体实施方式
中系统信息映射到序号组 S 0), & (/), & 0), & (0的流程图；图4是本发明具体实施方式
中由接收到的序号组)恢复其所携 带的系统信息的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明具体实施方式
作进一步说明。图l描述了本发明具体实施方式
中一种下行同步信道的帧结构，可以看出SSCH序列在第一个子帧和第六个子帧共发送两次，两次发送的序列号组 合分别为 (S0)，&W ) )。假设所有可供使用的序列的序号集合为Y，其中包含N条序列，则 Y={0,1,2,...，N-1}， N是正数；需要携带的所有小区组ID信息集合为X,其中包含x个信息，即 X={0,l,2,...，x-1}， x是正数；X中任 一 小区组ID信息t ( )及帧定时信息由序列S(/),&(/)，&(o,&(0携带。一个无线帧中要发射两次SSCH序列，假设第一次发送的SSCH序列使 用的第一条短码序号分别为S,W,第二条序号为&(/),第二次发送的SSCH 序列使用的第一条短码序号为&(,)，第二条序号为&(/)。两次发送的SSCH 在频域的载波位置是完全相同的，S(0和&(0的对应载波位置相同，&(0和 &(0的对应载波位置相同。如图2所示，将信息t及帧定时信息映射到S,(0,&(f),&(f)，&(0的步骤如 下所述步骤210、从所有可供使用的序列的序号集合中选取m,个元素，构造序 列f;从集合Y中选取m,个元素，构造序列f。例 ^!口 、选耳又 ^ , w2 , m3 , w4 个元 素，构造序列f , f = ^(0)， f (1), f (2),…,f -1)} ， 1《/《4 。
m,的选耳又和f的构造要满足以下几条 规则<formula>formula see original document page 7</formula><formula>formula see original document page 8</formula>步骤220、发送第一次辅同步信道序列，其序号组为(SW，&W);和发送第二次辅同步信道序列，其序号组(, );其中，<formula>formula see original document page 8</formula>的值S(O由=确定，其中，X "mod附,， y,e
, /=12, 3,4;两次发送的SSCH序列在频域的载波位置是完全相同的，S,(0和&(/)的 对应载波位置相同，& ( )和& (0的对应载波位置相同。步骤230、接收序号组(Sa Sb);步骤240、才艮据接收到的序号组(Sa Sb)恢复携带的小区组ID信息t 和帧定时信息。A 计算<formula>formula see original document page 8</formula>B、 计算<formula>formula see original document page 8</formula>找到M使之满足(M, *A/;)mo— =1;计算& = M, *A< ;C、 判断帧定时信息，若&eS且&eA，则接收到的是第一次发送的 SSCH序列，对于接收序列S。，&,找到其在S,^中的序号y,', V;若&eg且&"，则接收到的是第二次发送的SSCH序列，对于接收序列S。,&,找到其在尸,，尸4中的序号少3'， v;对于其他情况，判断为接收序号检测错误，等待下一次接收。D、 若帧定时信息为第一次发送的SSCH序列，计算 f = (_y) '* Aj +_y2 '*^)modG,;若帧定时信息为第二次发送的SSCH序列,计算 ,=03 '* A3 + _y4 '* A4) mod G2 。由于在实际系统应用中，所需要携带的小区组ID信息数量X和使用的 序号组数量N，每个序号组内使用的序列数w,都是确定的数，从而参数yt,都 是确定的，所以实际应用中由序号组& (,), & (0, & (,), & (/)恢复小区组ID信息 t时，步骤A和B的计算可以事先计算好存在接收机中，实际执行的步骤只 需C, D，对于降低复杂度来说是非常有效的。
对于通常使用的X = 170个小区组ID信息，SSCH使用的短码序列长度 31，推荐使用参数m, = 13,m2 = 17,m3 = 16,w4 = 15。该参数选择方法显然满足 上述选择 附,，附2 ,附3 ，附4 的3条规则，而且由于 ^ ，附"附3 ，附4 均互质，可以完全避免SSCH序列双次碰撞的发生，最大程度的降低了单次碰撞的概率。 下面结合具体实例对本发明作进一 步说明。通用情况下，小区组ID信息X: 170,即乂={0,1,2，...，169}，使用的SSCH 序列短码共有N-31条，Y= {0,1,2,3，...30}。图3描述了系统信息如何映射到序号组S(/)，&(/)，&(,) A(0的流程。 步骤310、选耳又w,个元素，构造序列f;4,荐的参凄欠w, = 13, w2 = 17, w3 = 16 ， w4 = 15 ， f的构造如下， S ={0,1,2,...，12},尸2 ={14，15,16"..,30},尸3 = {15，16,17,...,30},尸4 = {0，1,2，.."14}。步骤320、发送第一次辅同步信道序列，其序号组为(S(0，S2(0);和发送第二次辅同步信道序列，其序号组(AW );其中，S(/),S2(/),&(/),&(,)的值S")由S,W^")确定，其中，乂^modm,, Xe
, ,=1,2，3,4。根据帧定时信息确定发送的两条短码是《(/) ， S2 (0还是& (0 ， & (,)。 假设是第二次发送的SSCH序列，使用&(f),&W,利用S,(/)=《0,)，其中y, ^modm,， y,e[O,附,-l]计算 S3(0 = S(h)J3 =fmodl6;图4描述了如何由接收到的序号组(S。,& )恢复其所携带的系统信息 的流程。步骤410、接收到序号组(&，& );接收到序号为(3, 23)，即&=3， &=23。步骤420、恢复帧定时信息；^' = &=3, S2' = &=23;步骤430、计算G。 G2、 A:, 、 A2、 &、、；
计算G, =^* 72 =13*17 = 221。计算M,=221/13 = 17 ,M2 =G2/w2 =221/17 = 13 ;找到M;,使之满足 (M, ，:)modm, = 1 , 这里M; = 10 , M2 = 4 ; 计算& = M! *M; = 17*10 = 170 , & =M2*M2 =13*4 = 52。步骤440、根据判断帧定时信息，恢复小区组ID信息。&^《且&￡户2，是第一次发送的SSCH序列的信号。^eg且&, eP4，是第二次发送的SSCH序列的信号。对于其他情况，判断为接收序号检测错误，等待下一次接收。根据& = 3和& = 2 3 ，其在A和尸2中的序号分别为3和9 ，计算得到V = 3 ,计算f = (乂 '* & + y2 '* A2) mod= (3 " 70 + 9 * 52) mod 221 = 94 。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不 局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到 的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范 围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1、一种移动通信下行同步系统中系统信息的映射方法，包括，所有可供使用的序列的序号集合Y＝{0，1，2，...，N-1}，N是正数，携带所有小区组ID信息集合包含x个信息，序列S1(t)，S2(t)，S3(t)，S4(t)携带所有小区组ID信息集合中任一小区组ID信息t(t∈X)及帧定时信息，其特征在于，包括以下步骤，a、从序号集合中选取m1，m2，m3，m4个元素，构造序列Pi，Pi＝{Pi(0)，Pi(1)，Pi(2)，...，Pi(mi-1)}，1≤i≤4；b、发送第一次辅同步信道序列，其序号组为(S1(t)，S2(t))；和发送第二次辅同步信道序列，其序号组为(S3(t)，S4(t))；其中，S1(t)，S2(t)，S3(t)，S4(t)的值Si(t)由Si(t)＝Pi(yi)确定，其中，yi＝t mod mi，yi∈
，i＝1，2，3，4。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，w,《tV， 其中12/^4; 并且^禾口附2互质,附3禾口附4互质；并且m，承附2》x， m3*w4^;并且/;门户3=0， g门/^0。
3、 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤b后，根据 接收到的序号组恢复携带的小区组ID信息和帧定时信息。
4、 如权利要求3所述的方法，其特征在于，包括以下步骤， cl、接收到序号组(&，& );c2、若S"ei^且&ei^，则接收到的是第一次发送的辅同步信道序列，对 于接收序列&，&,找到其在S,P2中的序号;V, 3V;若&eg且&e尸4，则接 收到的是第二次发送的辅同步信道序列，对于接收序列S。,&,找到其在A,g 中的序号;V， ；V;c3、 i十算G!-m!*/^ ， G2=w3*m4; i十算M,二G/附，M2=G/m2, M3=G2/w3， M4=G2/w4; 4戈到M;, 4吏之满足(M,承风:)modw, =1; i十算A,;M,iM,:。
5、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述步骤c3后进一步包括，若帧定时信息为第 一 次发送的辅同步信道序列，则<formula>formula see original document page 3</formula>
6、 如权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述步骤c3后进一步包括，若帧定时信息为第二次发送的辅同步信道序列，则 f =(少3 +^4 '*、)modG2 。
7、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述步骤b中，两次发送的辅同步信道序列在频域的载波位置完全相同，s,(r)和的对应载波位置相同，&(0和&(0的对应载波位置相同。
8、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，所述 为13,所述^为17， 所述附3为16,所述附4为15。
全文摘要
一种移动通信下行同步系统中系统信息的映射方法，包括，所有可供使用的序列的序号集合Y＝{0，1，2，...，N-1}，N是正数，携带所有小区组ID信息集合包含x个信息，序列S₁(t)，S₂(t)，S₃(t)，S₄(t)携带所有小区组ID信息集合中任一小区组ID信息t(t∈X)及帧定时信息，包括步骤，首先从序号集合中选取m₁，m₂，m₃，m₄个元素，构造序列P_i，P_i＝{P_i(0)，P_i(1)，P_i(2)，...，P_i(m_i-1)}，1≤i≤4；然后发送第一次辅同步信道序列，其序号组为(S₁(t)，S₂(t))；和发送第二次辅同步信道序列，其序号组为(S₃(t)，S₄(t))；其中，S₁(t)，S₂(t)，S₃(t)，S₄(t)的值S_i(t)由S_i(t)＝P_i(y_i)确定，其中，y_i＝t mod m_i，y_i∈
，i＝1，2，3，4。应用本发明，完全避免SSCH序列双次碰撞的发生，最大程度的降低了单次碰撞的概率，并且简单易行，方便接收端UE检测。
文档编号H04B7/26GK101166365SQ20071014731
公开日2008年4月23日 申请日期2007年8月14日 优先权日2007年8月14日
发明者夏树强, 扬 杨, 梁春丽 申请人:中兴通讯股份有限公司