专利名称：用于检测主同步序列的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及通信领域。更具体地，本发明涉及在TDD-LTE (Time Division Duplex-Long Term Evolution，时分双工-长期演进)系统中从接收信号中检测主同步序歹Ij (Primary Synchronization Sequence, PSS)白勺方法禾口装:B。
背景技术：
在TDD-LTE系统中，接收信号通过与本地主同步序列的时域相关来实现同步和小区主同步序列类型的获取。因此，在应用中，当接收到信号后，需要从接收信号中对主同步序列进行检测。根据LTE标准，主同步序列有三种类型(例如，可以通过PSS ID0,PSS IDl和PSS ID2来表示)，因而在接收到接收信号后，需要具体确定接收信号中的主同步序列的类型。 此外，根据LTE标准，主同步序列的长度为1 位，因而在接收到接收信号后，还需要具体确定接收信号中主同步序列的开始位置。具体而言，根据LTE标准，由于每半帧(即9600个样本点)的接收信号中必然存在长度为1 个样点的PSS信号，因此优选的是，接收信号的长度不小于9600+1 个样点， 特别优选为恰好9600+1 个样点，从而确保该接收信号中包含PSS信号。因此，主同步序列检测实质上就是在接收信号的9600+1 个样点中捕获主同步序列的开始位置和主同步序列类型的过程。但是，在实际应用中，在从接收信号中检测主同步序列可能会受到多种因素的影响。例如，在初始小区搜索阶段，终端(即，用户设备UE)往往会受到来自其它相邻终端的上行信号的干扰，从而影响主同步序列检测的性能。另外，基站(BQ和终端之间可能会存在载波频偏(CarrierFrequency offset，CF0)，从而影响主同步序列的检测性能。另外，基站或终端中的部件中可能形成直流干扰，从而影响主同步序列的检测性能。
发明内容
在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。本发明的一个目的在于提供一种在TDD-LTE系统中检测主同步序列的方法和装置，其可以至少部分地减少各种因素、例如来自其它终端的上行信号对检测过程的干扰、基站和终端之间的载波频偏对检测过程的干扰、和/或基站或终端中的部件中的直流干扰等对检测过程的干扰。本发明的又一个目的在于提供一种在TDD-LTE系统中检测主同步序列的方法和装置，其可以在周边小区搜索的过程中高效省时地从接收信号中检测主同步序列。本发明的另一个目的是提供在被计算设备执行时使计算设备能够执行上述方法的处理过程的计算机程序代码，以及其上存储有该计算机程序代码的计算机可读存储介质及计算机程序产品。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种在TDD-LTE系统中从接收信号中检测主同步序列的方法，所述方法包括计算接收信号中的长度与本地主同步序列长度相同的每个连续样点序列与每个本地主同步序列的互相关值；利用每个所述连续样点序列中样点的样点值对所计算的每个互相关值进行归一化，从而计算出归一化互相关值；根据计算出的最大的归一化互相关值来确定所述接收信号中的主同步序列的位置和类型。根据本发明的另一个方面，提供了一种在TDD-LTE系统中在同步通信的情况下在周边小区搜索过程中从来自相邻小区的接收信号中检测主同步序列的方法，所述方法包括从所述接收信号中选择一段连续样点构成用于检测主同步序列的搜索窗；计算搜索窗中的长度与主同步序列长度相同的每个连续样点序列与每个本地主同步序列的互相关值； 以及根据计算出的最大的互相关值来确定所述接收信号中的主同步序列的位置和类型。根据本发明的又一个方面，提供一种在TDD-LTE系统中从接收信号中检测主同步序列的装置，所述装置包括互相关值计算部分，被配置成计算接收信号中的长度与本地主同步序列长度相同的每个连续样点序列与每个本地主同步序列的互相关值；归一化部分， 被配置成利用每个所述连续样点序列中样点的样点值对所计算的每个互相关值进行归一化，从而计算出归一化互相关值；确定部分，被配置成根据计算出的最大的归一化互相关值来确定所述接收信号中的主同步序列的位置和类型。根据本发明的再一个方面，提供一种在TDD-LTE系统中在同步通信的情况下在周边小区搜索过程中从来自相邻小区的接收信号中检测主同步序列的装置，所述装置包括 选择部分，被配置成从所述接收信号中选择一段连续样点构成用于检测主同步序列的搜索窗；相关值计算部分，被配置成计算搜索窗中的长度与主同步序列长度相同的每个连续样点序列与每个本地主同步序列的互相关值；以及确定部分，被配置成根据计算出的最大的互相关值来确定所述接收信号中的主同步序列的位置和类型。依据本发明的其它方面，还提供了相应的计算机程序代码、计算机可读存储介质和计算机程序产品。通过以下结合附图对本发明的最佳实施例的详细说明，本发明的这些以及其他优点将更加明显。
本发明可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本发明的优选实施例和解释本发明的原理和优点。在附图中图1详细示出根据本发明的一个实施例的用于在TDD-LTE系统中从接收信号中检测主同步序列的方法。图2是示出根据本发明的另一实施例、计算接收信号中的长度与本地主同步序列相同的连续样点序列与本地主同步序列的互相关值的处理(图1中的步骤S101)的示意图。图3是示出根据本发明另一实施例的归一化处理(图1中的步骤S102)的示意图。图4示出示出根据本发明另一实施例的直流干扰去除步骤的流程图。图5示出了根据本发明又一实施例的、用于在TDD-LTE系统中在同步通信的情况下在周边小区搜索过程中从来自相邻小区的接收信号中检测主同步序列的处理的流程图。图6示出了根据本发明一个实施例的用于在TDD-LTE系统中从接收信号中检测主同步序列的装置。图7示出了根据本发明另一实施例的图6中的互相关值计算部分601的详细结构。图8示出了根据本发明的又一实施例的图6中的归一化部分602的详细结构。图9示出了根据本发明又一实施例的直流干扰去除部分的结构示意图。图10示出了根据本发明一个实施例的用于在TDD-LTE系统中在同步通信的情况下在周边小区搜索过程中从来自相邻小区的接收信号中检测主同步序列的装置。图11是示出了其中可以实现根据本发明实施例的方法和/或装置的通用个人计算机的示例性结构的方框图
具体实施例方式在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见， 在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。图1详细示出根据本发明的一个实施例的用于在TDD-LTE系统中从接收信号检测主同步序列的方法。如图1所示，在接收到接收信号后，在步骤SlOl处计算接收信号中的连续样点序列与本地主同步序列的互相关值。需要指出的是，步骤SlOl处提及的接收信号实际上是已经经过预处理的接收信号。例如，所述预处理可以包括通过数模转换器对接收信号进行量化处理并通过低通滤波器将信号进行高通滤波以将除主同步序列符号以外的频率信息滤除。这种预处理过程并非本发明的要点，显然还可以存在除了以上示例的处理过程以外的其它处理方式。因此，在附图中也没有示出该预处理过程。此外，在本文中所提及的接收信号指的是这种经过预处理的接收信号。而且，在没有特别说明的情况下，在本文中所提到的接收信号的长度不小于 9600+128个样点。图2是示出根据本发明的另一实施例、计算接收信号中的长度与本地主同步序列相同的连续样点序列与本地主同步序列的互相关值的处理(图1中的S101)的示意图。
在该实施例中，针对接收信号中的长度与主同步序列长度相同的连续样点序列和本地主同步序列，先对连续样点序列和本地主同步序列分段，然后再逐段地计算它们的相应分段之间的分段互相关值，然后基于分段互相关值来计算该连续样点序列与本地主同步序列的互相关值。如图2所示，计算互相关值的处理包括以下步骤。在步骤S201，将具有预定数目的样点的本地主同步序列分段。具体来说，可以将本地主同步序列等分为合适数目的分段。例如，可以分成3段、 4段、5段等。其中，在等分时存在样点数无法除尽的情况下，可以舍弃本地主同步序列中的一个或多个无法除尽的样点。例如，在TDD-LTE系统中，本地主同步序列具有1 位(即1 个样点)。在将本地主同步序列等分成3个分段的情况下，每个分段具有42个样点，而舍弃最后两个无法等分的样点。在步骤S202，以与本地同步序列相同的分段方式，对接收信号中的长度与本地主同步序列相同的连续样点序列进行分段。具体来说，将接收信号中的长度与本地主同步序列相同的连续样点序列等分成与本地主同步序列的分段数目相同的数目，且连续样点序列中的分段点在该连续样点序列中的顺序号与本地主同步序列中的分段点在该本地主同步序列的顺序号相同。例如，在TDD-LTE系统中，在本地主同步序列具有1 位(即1 个样点)且被等分成3个分段(舍弃最后两位)的情况下，也可以以相同方式将接收信号中的1 个连续样点序列等分成三个分段(其中舍弃最后两个样点)。接着，在步骤S203，计算连续样点序列和本地主同步序列中的各个相应分段的分段互相关值。具体来说，是将接收信号的连续样点序列的一个分段中的样点的样点值的共轭值与本地主同步序列中的相应分段中的样点值相乘，并对乘积求和以作为该分段的分段互相关值。例如，在TDD-LTE系统中，本地主同步序列具有1 位，且接收信号中包括9600个样点，在本地主同步序列和接收信号中的连续样点序列均被等分为3个分段的情况下，本地主同步序列的第一分段和接收信号中的连续样点序列的第一分段之间的分段互相关值可以如等式⑴所示
权利要求
1.一种在TDD-LTE系统中从接收信号中检测主同步序列的方法，所述方法包括 计算接收信号中的长度与本地主同步序列长度相同的每个连续样点序列与每个本地主同步序列的互相关值；利用每个所述连续样点序列中样点的样点值对所计算的每个互相关值进行归一化，从而计算出归一化互相关值；根据计算出的最大的归一化互相关值来确定所述接收信号中的主同步序列的位置和类型。
2.根据权利要求1所述的方法，其中计算互相关值的步骤包括 将所述本地主同步序列分段；以相同的分段方式将所述连续样点序列分段；计算所述连续样点序列中的每个分段与所述本地主同步序列中的相应分段的分段互相关值；以及基于分段互相关值来计算所述接收信号的所述连续样点序列与所述本地主同步序列的互相关值。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，进行归一化的步骤包括利用所述连续样点序列的每个分段中的样点的样点值来计算归一化因子；以及利用所述归一化因子对所述互相关值进行归一化。
4.如权利要求1的方法，在计算互相关值的步骤之前，还包括将所述接收信号从时域变换到频域，在频域中去除受直流影响的样点，然后再将所述接收信号变换回时域。
5.一种在TDD-LTE系统中在同步通信的情况下在周边小区搜索过程中从来自相邻小区的接收信号中检测主同步序列的方法，所述方法包括从所述接收信号中选择一段连续样点构成用于检测主同步序列的搜索窗； 计算所述搜索窗中的长度与主同步序列长度相同的每个连续样点序列与每个本地主同步序列的互相关值；以及根据计算出的最大的互相关值来确定所述接收信号中的主同步序列的位置和类型。
6.如权利要求5的方法，其中，以与来自当前服务基站的接收信号中的主同步序列的位置相同的位置为中心点，从所述来自相邻小区的接收信号中选出一段连续样点构成所述搜索窗。
7.如权利要求5的方法，还包括在选择一段连续样点构成搜索窗之前，将所述接收信号从时域变换到频域，在频域中去除受直流影响的样点，然后再变换回时域。
8.—种在TDD-LTE系统中从接收信号中检测主同步序列的装置，所述装置包括互相关值计算部分，被配置成计算接收信号中的长度与本地主同步序列长度相同的每个连续样点序列与每个本地主同步序列的互相关值；归一化部分，被配置成利用每个所述连续样点序列中样点的样点值对所计算的每个互相关值进行归一化，从而计算出归一化互相关值；确定部分，被配置成根据计算出的最大的归一化互相关值来确定所述接收信号中的主同步序列的位置和类型。
9.一种在TDD-LTE系统中在同步通信的情况下在周边小区搜索过程中从来自相邻小区的接收信号中检测主同步序列的装置，所述装置包括选择部分，被配置成从所述接收信号中选择一段连续样点构成用于检测主同步序列的搜索窗；相关值计算部分，被配置成计算所述搜索窗中的长度与主同步序列长度相同的每个连续样点序列与每个本地主同步序列的互相关值；以及确定部分，被配置成根据计算出的最大的互相关值来确定所述接收信号中的主同步序列的位置和类型。
全文摘要
本发明提供了用于检测主同步序列的方法和装置。所述方法包括计算接收信号中的长度与本地主同步序列长度相同的每个连续样点序列与每个本地主同步序列的互相关值；利用每个所述连续样点序列中样点的样点值对所计算的每个互相关值进行归一化，从而计算出归一化互相关值；根据计算出的最大的归一化互相关值来确定所述接收信号中的主同步序列的位置和类型。通过本发明的技术方案，可以在主同步序列的检测过程中至少部分地减少各种因素、例如载波频偏、来自其它终端的上行链路干扰和/或部件直流干扰等的影响。
文档编号H04B1/7083GK102158249SQ20101011648
公开日2011年8月17日 申请日期2010年2月11日 优先权日2010年2月11日
发明者孙刚, 王昊, 王昕 , 颜智 申请人:富士通株式会社