专利名称：一种实现下行同步的方法、装置和终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种实现下行同步的方法、装 置和终端。
背景技术：
随着移动通信技术的发展，3gpp组织提出了下一代移动通信无线接入技 术LTE ( LTE Long Term Evolution,长期演进)技术；在LTE系统中，当终 端开机需要接入网络时，首先需要与基站进行时间同步；目前惯常的做法是 通过利用终端的本地同步序列与基站发送的信号进行相关，找到基站在下行 信号中周期发送的同步信号，使终端能够获知基站的下行发送无线帧的起始 位置，并根据该起始位置进行解调等后续处理根据当前LTE协议的规定， 每半个无线帧即会有一组同步信道，所以上述相关即是通过存储在本地的同 步序列与半个接收信号(长度为T)进行相关，找到相关值最大的点以确定同 步信道的位置；当本地序列滑动到接收信号同步序列位置时，会出现一个峰 值，当该峰值大于某预设的门限时，即可确定该基站下行无线帧的时间同步
点；
但是，上述现有技术的同步方法中对接收信号的每个采样点进行相关时
都需要啦支L次复数乘法(例如在LTE中L=128 )和L次复数加法，而LTE半 帧无线信号共有T=9600个采样点，这样在终端进行同步时，则需要进行 T*L=9600* 128=1228800次复数乘法和1228800次复数加法；如果用DSP (Digital Signal Processor,数字信号处理器)来实现这些乘加运算，将消耗大 量的DSP资源，而且同步接入的时间也较长。
发明内容
本发明实施例提供了实现下行同步的方法、装置和终端，可以有效的缩 短同步时间，加快了用户接入网络的速度。
为解决上述问题，本发明实施例提供的技术方案如下一种实现下行同步的方法，包括
生成一个新本地同步序列，利用该新序列与接收信号进行第一阶段滑动 相关，确定粗同步点，其中所述新序列携带部分同步信道信息；
利用全部同步信道的信息在第一阶段滑动相关确定的粗同步点前后进行 第二阶段滑动相关，确定当前的时间同步点。
一种实现下行同步的装置，包括第一处理单元和第二处理单元；其中，
所述第一处理单元用于生成一个携带部分同步信道信息的新本地同步序 列，利用该新序列与接收信号进行第一阶段滑动相关；
所述第二处理单元用于利用全部同步信道的信息，在所述第一处理单元 通过第一阶段滑动相关确定的粗同步点前后进行第二阶段滑动相关，确定当 前的时间同步点。
可以看出，采用本发明实施例的方法和装置，在时间同步过程中，把同 步过程分为时间粗同步和时间精同步两步完成；其中，时间粗同步是利用部 分同步信道的信息对接收信号进行相关，确定粗同步点；时间精同步是利用 全部同步信道的信息，在粗同步确定的同步点前后进行搜索并进行滑动相关， 以确定精确的同步时间点位置；以此来确定精确的同步时间点位置，即可大 大的缩短终端接入网络时的同步时间，节省了大量资源，有效的加快了用户 接入网络的速度。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图l是本发明实施例提供的方法流程示意图2是本发明实施例中产生新的本地同步序列的示意图；图3是本发明实施例中时间粗同步的相关示意图; 图4是本发明实施例提供的装置结构示意框图。
具体实施例方式
本发明实施例在时间同步过程中，把同步过程分为时间粗同步和时间精 同步两步完成；其中，时间粗同步是利用部分同步信道的信息对接收信号进 行相关，确定粗同步点；时间精同步是利用全部同步信道的信息，在粗同步 确定的粗同步点前后进行搜索并进行滑动相关，以确定精确的同步时间点位置。
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、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而 不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做 出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例1涉及一种实现下行同步的方法，如图1所示
在步骤101中，生成一个新本地同步序列，利用该新序列与接收信号进 行相关，确定粗同步点，其中所述新序列携带部分同步信道信息。
该步骤为时间粗同步过程，具体的，步骤101中所述携带部分同步信道 信息的新本地同步序列生成方法可以是通过将本地同步序列部分采样点置零 来实现；当然也可采用其他方式，具体不再赘述；下面以将原本地同步序列 (即本地同步信号)部分采样点置零为例进行说明
例如在原本地同步序列中每保留 一个序列点后，将该序列点之后多个序 列点置为0，依次操作，直至将原本地同步序列处理完，以此来得到新的本地 序列,，即提取到部分同步信道的信息；优选地每两个保留的序列点之间置O 的序列点个数相等；如图2,示出了在本地同步序列中将第3K+1个序列点保 留，第3K+2, 3K+3个序列点置0，其中KX),且K为整凄t,产生一个新本 地同步序列，该新本地同步序列中每两个保留的序列点之间有2个序列点置 为0。如图3所示，再利用所述新本地同步序列与接收信号进行相关，即可确 定粗同步时间点；具体的粗同步公式如下
丄/—i
単,二 Z卜(a + j)v， "(o，r-"
4=0
其中，r为终端接收到的半帧时域信号，$+1)为新的本地同步序列的长度， 户'为新的本地同步序列，//*表示乂的共轭、即虚部取反，d表示滑动相关的 滑动长度，Alpha (d)表示在某个滑动长度处的滑动相关结果，T表示滑动的 总长度；只有当新的本地序列滑动到接收信号同步序列位置时，Alpha才会出 现一个峰值，当该峰值大于某预设的门限时，即可确定粗同步时间点，具体 的分别取d值为0到T-l,并利用上述公式，可分别得到不同的Alpha ( d) 结果，如果当d取某值时其对应的Alpha(d)>Threshold (门限值)，则确定该d 值为当前的时间同步点；由此即可看出，本实施例中，时间粗同步过程只需 要T/(N+1)*L次复数乘法和加法。
在步骤102中，时间精同步过程利用全部同步信道的信息在所述第一 阶段滑动相关确定的粗同步点前后进行第二阶段滑动相关，确定当前的时间 同步点。
本步骤为时间精同步过程，具体的，时间粗同步过程完成后，即可确定 一个相关值大于门限的粗同步时间点，假设该点为D;然后在该粗同步时间 点前后M个点处，利用原始的本地同步序列p再进行第二阶^a滑动相关，得 到当前的精确的同步时间点位置，其中，所述M值的选取必须小于接收信号 的长度，具体的取值可以根据性能仿真结果或具体实施的实际情况确定，在 此不再赘述；其中，第二阶段滑动相关的公式如下
丄一i
辟/z"(d + D) = Z卜(A + " Z) - M) *(A) d e {-M，M}
4=0
其中，r为终端接收到的半帧时域信号，L为本地同步序列的长度，P为 本地同步序列，P+表示P的共轭、即虚部取反，d+D-M表示滑动相关的滑动 长度，Alpha (d+D)表示在某个滑动长度处的滑动相关结果；具体的滑动相关过程与上述粗同步过程中的滑动相关过程类似，在此不再赘述；由此可看 出，本实施例中时间精同步只需要进行2M*L次复数乘法和加法即可；
通过上述的两次同步过程，总共需要T/(N+1)*L+2*M*L次复数乘法和加 法就可以找到合适的时间同步点，例如当N^2、 M-10时，LTE的时间同步过 程只需要1228800/3+20*128 = 412160次复数乘法和412160次复数加法，其相 较于现有技术中的同步方法需要的1228800次复数乘法和1228800次复数加 法节约了接近2/3的时间，可以明显的减少运算量，节省了大量资源；
下面以无线LTE通信系统中，N=2、 M=10为例对本发明上述实施例进行 i羊细i兌明。
进行时间粗同步在本地同步序列中间隔一个点后将N-2个序列点置为 O后产生新本地同步序列p，，再4巴接收序列与本地序列p，进行相关，过程如 下式所示
找到最大的Alpha (D)值，即可确定当前的粗时间定时位置D;
进行时间精同步将接收序列的D值前后10个点进行与本地序列p进行 滑动相关，找到相关值Alpha最大的点，即可确定当前的精确时间同步点定 时位置，如下式所示
可以看出，采用本发明实施例的方法，通过时间同步过程中，把同步过 程分为时间粗同步和时间精同步两步完成，以此来确定精确的同步时间点位 置，即可大大的缩短终端接入网络时的同步时间，有效的加快了用户4妄入网 络的速度。
本发明实施例还提供一种实现下行同步的装置，如图4所示，该装置400 包括第一处理单元410和第二处理单元420;其中，
辟/z一 + ") = 2卜(走+ " D -10) *("I d e {-10,10}所述第一处理单元410用于生成一个携带部分同步信道信息的新本地同 步序列，利用该新序列与接收信号进行第一阶段滑动相关；
所述第二处理单元420用于利用全部同步信道的信息，在所述第一处理 单元410通过第一阶段滑动相关确定的粗同步点前后进行第二阶段滑动相关， 确定当前的时间同步点。
其中，所述第一处理单元410还可包括生成模块和第一相关模块；所 述生成模块用于通过将本地同步序列部分采样点置零来生成携带部分同步信 道信息的新本地同步序列；所述第一相关模块用于将所述生成模块生成的携 带部分同步信道信息的新序列与接收信号进行第一阶段滑动相关，确定粗同 步点。
在具体实施时，所述生成模块进行置零的序列点长度优选为2、间隔为1， 即所述生成模块优选的在本地同步序列中每间隔一个点后将2个序列点置为 0，以此来产生携带部分同步信道信息的新本地同步序列。
此外，所述第二处理单元420还可包括搜索^^莫块和第二相关模块；所 述搜索模块用于在第一处理单元410确定的粗同步点的前后搜索确定M个序 列点；其中，所述M值小于接收信号的长度；所述第二相关模块用于利用全 部同步信道的信息在所述搜索模块确定的2M个序列点间进行第二阶段滑动 相关，确定当前的时间同步点。
同样，在具体实施时，所述搜索模块确定的粗同步点前后的序列点长度 分别优选为10;通过该装置中两个处理单元的两个阶革殳相关，即可大大减少 运算量，节省了大量资源；例如，如果第一处理单元进行第一阶^敬滑动相关 确定粗同步点时，采用将本地同步序列中每间隔一个点的长度为2的序列置 为O,后续第二处理单元在利用本地同步序列确定同步时间点时，在所述第一 处理单元确定的粗同步时间点的前后分别各搜索IO个点来进行滑动相关，则 通过两次相关同步总的运算量仅为412160次复数乘法和412160次复数加法， 这较于现有技术中的同步方法需要的1228800次复数乘法和1228800次复数 加法节约了接近2/3的时间，大大缩短了同步时间，并节省了大量资源，可使 用户能后快速接入网络。需要注意的是，上述实施例所述的装置通常是在移动通信系统中完成其 相应的功能，因此包含本发明实施例所述装置的终端也应包含在本发明实施 例的保护范围之内，具体本文不再赘述。
本领域技术人员可以理解，可以使用许多不同的工艺和技术中的任意一 种来表示信息、消息和信号。例如，上述说明中提到过的消息、信息都可以 表示为电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或以上任意组合。
专业人员还可以进一步应能意识到，结合本文中所公开的实施例描述的 各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来 实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能 一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来 执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每 个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为 超出本发明实施例的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用石更件、 处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存
储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可纟察除可编 程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任 意其它形式的存储介质中。
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 本发明实施例。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。
以上所述仅为本发明实施例的较佳实施例而已，并不用以限制本发明实 施例，凡在本发明实施例的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、 改进等，均应包含在本发明实施例的保护范围之内。
权利要求
1、一种实现下行同步的方法，其特征在于，包括生成一个新本地同步序列，利用该新序列与接收信号进行第一阶段滑动相关，确定粗同步点，其中所述新序列携带部分同步信道信息；利用全部同步信道的信息在第一阶段滑动相关确定的粗同步点前后进行第二阶段滑动相关，确定当前的时间同步点。
2、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于-.通过将本地同步序列部分采样点置零来生成所述携带部分同步信道信息 的新本地同步序列。
3、 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将本地同步序列部分 釆样点置零具体为每保留一个序列点后，将该序列点之后多个序列点置为0。
4、 根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述第二阶段滑动相关在所述第一阶段滑动相关确定的粗同步点前后的 2M个点乏间进行；其中M为正整数，且M的值小于接收信号的长度。
5、 根据权利要求4所述的方法，其特征在于 所述M值耳又10。
6、 一种实现下行同步的装置，其特征在于，包括第一处理单元和第二 处理单元；其中，所述第一处理单元用于生成一个携带部分同步信道信息的新本地同步序 列，利用该新序列与接收信号进行第一阶段滑动相关；所述第二处理单元用于利用全部同步信道的信息，在所述第一处理单元 通过第一阶段滑动相关确定的粗同步点前后进行第二阶段滑动相关，确定当 前的时间同步点。
7、 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一处理单元包括 生成模块和第一相关模块；其中，所述生成模块用于通过将本地同步序列部分采样点置零来生成携带部分同步信道信息的新本地同步序列；所述第一相关模块用于将所述生成模块生成的携带部分同步信道信息的 新序列与接收信号进行第一阶段滑动相关，确定粗同步点。
8、 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第二处理单元包括 搜索模块和第二相关模块；其中，所述搜索模块用于在第一处理单元确定的粗同步点的前后各搜索M个序 列点；其中，所述M值小于接收信号的长度；所述第二相关模块用于利用全部同步信道的信息在所述搜索模块确定的 2M个序列点间进行第二阶^a滑动相关，确定当前的时间同步点。
9、 一种终端，其特征在于，包括如上述权利要求6-8任意一项所述的装置。
全文摘要
本发明实施例涉及一种实现下行同步的方法，包括生成一个新本地同步序列，利用该新序列与接收信号进行第一阶段滑动相关，确定粗同步点，其中所述新序列携带部分同步信道信息；利用全部同步信道的信息在第一阶段滑动相关确定的粗同步点前后进行第二阶段滑动相关，确定当前的时间同步点。本发明的另一实施例还涉及一种实现下行同步的装置。采用本发明实施例的方法和装置，通过两次同步来确定精确的同步时间点位置，可大大的缩短终端接入网络时的同步时间，节省了大量资源，有效的加快了用户接入网络的速度。
文档编号H04W88/02GK101547043SQ20091013523
公开日2009年9月30日 申请日期2009年4月21日 优先权日2009年4月21日
发明者毅 宋, 彦 张 申请人:华为技术有限公司