专利名称：Td-scdma中单倍采样数据的下行同步码确认方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法和装置。
背景技术：
在时分同步码分多址(Time Division-Synchronous Code Division MultipleAccess,TD-SCDMA)移动通信系统中，小区初始搜索是一个非常关键的过程。用户终端(UE)开机后必须尽快搜索到一个合适的小区，然后获取本小区更详细的信息或邻近小区的信息，以便登录到小区后使用网络服务，例如监听寻呼或发起呼叫。如图1所示，小区初始搜索过程主要包括搜索下行导频时隙(DownlinkPilot Time Slot，DwPTS)、下行同步码(Synchronous Code of Downlink, SYNC DL)确认、扰码和基本训练序列(midamble)码识别、控制复帧同步、读取BCH。SYNC DL确认主要是根据码序列很好的自相关性及互相关性，以得到尖锐峰值。但是由于DST调整不精确，可能会出现较大的采样偏差，则SYNC DL的相关峰值不明显，因此降低了小区搜索的成功率。现有技术中，为了提高小区搜索的成功率，通过存储多倍采样数据，经过多次的滑动相关寻找最大相关峰值。上述方法虽然在一定程度上可以提高小区搜索的成功率，但是其需要大量的硬件资源，而且经过多次的滑动相关，其计算量也比较大。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种本发明TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法及装置，旨在保证小区搜索性能的同时，节省硬件资源。本发明提供一种TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法，包括以下步骤将接收的子帧数据分别与本地的32个下行同步码进行滑动相关计算，获得32组相关值；计算32组相关值中每个相关值的能量值，获得32组相关能量值；分别对每一组的相关能量值进行处理，并获得相应的相关峰值；保留大于第一预置门限的相关峰值，并记录对应的下行同步码及其位置。优选地，上述分别对每一组的相关能量值进行处理，并获得相应的相关峰值的步骤具体包括将最大的相关能量值的相邻的相关能量值与第二预置门限相乘，分别记为第一比较能量值、第二比较能量值；将最大的相关能量值分别与第一比较能量值、第二比较能量值比较；根据比较结果进行相应地处理，获得相关峰值。优选地，上述根据比较结果进行相应地处理，获得相关峰值。的步骤具体为
当最大的相关能量值均大于或等于第一比较能量值及第二比较能量值时，将最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值；当最大的相关能量值小于第一比较能量值或第二比较能量值时，将同组的每个相关值进行移位加法计算，获得处理后的相关值，并计算其相关能量值；将处理后的同组各相关能量值中最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值。优选地，上述保留大于第一预置门限的相关峰值的个数小于或等于8个。优选地，上述接收的子帧数据为一个子帧范围内的数据或一个子帧内的经特征窗检测后得到的确定范围内的单倍采样数据。本发明还提供一种TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认装置，包括相关值计算模块，用于将接收的子帧数据分别与本地的32个下行同步码进行滑动相关计算，获得32组相关值；相关能量值计算模块，用于计算32组相关值中每个相关值的能量值，获得32组相关能量值；相关峰值计算模块，分别对每一组的相关能量值进行处理，并获得相应的相关峰值；下行同步码记录模块，保留大于第一预置门限的相关峰值，并记录对应的下行同步码及其位置。优选地，上述相关峰值计算模块包括比较能量值获取单元，用于将最大的相关能量值的相邻的相关能量值与第二预置门限相乘，分别记为第一比较能量值、第二比较能量值；比较单元，用于将最大的相关能量值分别与第一比较能量值、第二比较能量值比较；处理单元，用于根据比较结果，进行相应地处理，获得相关峰值。优选地，上述处理单元包括第一处理子单元，用于当最大的相关能量值均大于或等于第一比较能量值及第二比较能量值时，将最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值；移位加法计算子单元，用于当最大的相关能量值小于第一比较能量值或第二比较能量值时，将同组的每个相关值进行移位加法计算，获得处理后的相关值，并计算其相关能
量值；第二处理子单元，用于将处理后的同组各相关能量值中最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值。优选地，上述下行同步码记录模块保留大于第一预置门限的相关峰值的个数小于或等于8个。优选地，上述接收的子帧数据为一个子帧范围内的数据或一个子帧内的经特征窗检测后得到的确定范围内的单倍采样数据。本发明TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法及装置，在保证有效小区搜索性能的同时，减少了计算量，并且节省了硬件资源，能够很好地适应TD-SCDMA系统的小区搜索。
图1是本发明TD-SCDMA中小区搜索过程的流程示意图；图2是本发明TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法一种实施例的流程示意图；图3是本发明TD-SCDMA的帧结构的结构示意图；图4是上述实施例中分别对每一组相关能量值进行处理，并获得相应的相关峰值的步骤的流程示意图；图5是在无采样偏差情况下经过移位加法处理前后的相关峰值的示意图；图6是在l/2chip采样偏差情况下经过移位加法处理前后的相关峰值的示意图；图7是本发明TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认装置一种实施例的结构示意图；图8是上述实施例中相关峰值计算模块的结构示意图；图9是上述实施例中处理单元的结构示意图。本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施例方式以下结合说明书附图及具体实施例进一步说明本发明的技术方案。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。为了解决小区搜索的Sync_DL的确认过程中容易受采样偏差的影响而造成小区搜索的性能损失问题，现有技术通过存储多倍采样数据，并多次滑动相关来减少性能损失， 但这样增大了硬件的开销。在本发明中只需存储单倍采样数据，既保证了小区搜索的性能， 又节省了硬件资源及多次的相关运算操作。图2是本发明TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法一种实施例的流程示意图。本实施例TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法包括以下步骤步骤S10、将接收的子帧数据分别与本地的32个下行同步码进行滑动相关计算， 获得32组相关值；接收的子帧数据为一个子帧范围内的数据或一个子帧内的经特征窗检测后得到的确定范围内的单倍采样数据。如图3所示，为TD-SCDMA的帧结构的结构示意图。我们可以利用接收信号的功率形状来建立“特征窗”的方法先进行粗同步，获得DwPTS的大致位置。当然我们也可以不对接收的子帧数据进行任何处理，直接将接收到的子帧数据与本地的32个下行同步码进行滑动相关计算。但是，相比之下，经过“特征窗”进行粗同步后的数据可以减少滑动相关的计算次数。步骤S11、计算32组相关值中每个相关值的能量值，获得32组相关能量值；步骤S12、分别对每一组的相关能量值进行处理，并获得相应的相关峰值；根据步骤Sll中计算获得的32组相关能量值，分别对每一组相关能量进行处理， 并获得相应的相关峰值。步骤S13、保留大于第一预置门限的相关峰值，并记录对应的下行同步码及其位置。
预先设置第一预置门限，该第一预置门限可以根据终端用户的需求或系统性能等要求来设定，在此不做限定。将大于第一预置门限的相关峰值保留，并记录对应的下行同步码及其位置。基于后续的扰码和基本训练序列码等操作，一般保留的相关峰值最多为8个。当保留的相关峰值为0个，则返回步骤SlO ；当保留的相关峰值大于8个，则保留最大的8个相关峰值。参照图4，步骤S12进一步包括步骤S121、将最大的相关能量值Pmax的相邻的相关能量值与第二预置门限相乘， 分别记为第一比较能量值P1、第二比较能量值P2 ；步骤S122、将最大的相关能量值Pmax分别与第一比较能量值P1、第二比较能量值 P2比较，判断Pmax是否均大于P1、P2 ；当Pmax均大于P1、P2时，转步骤S123 ；否则转步骤 S124 ；步骤S123、将最大的相关能量值Pmax对应的相关值记为相关峰值；步骤S1M、将同组的每个相关值进行移位加法计算，获得处理后的相关值，并计算其相关能量值；步骤S125、将处理后的同组各相关能量中最大的相关能量值Pmax'对应的相关值记为相关峰值。下面以特征窗检测获得的数据进行下行同步码的确认操作进行具体描述。本发明中的特征窗检测，采用单倍数据采样，长度为128chips。经过特征窗检测获得的数据包括64chips的下行同步码序列及其前后的各32个chips的数据。(1)将长度为128chips的数据与本地的32个下行同步码进行滑动相关计算，获得 32组相关值；本发明TD-SCDMA中，存在32个下行同步码，每个下行同步码的长度为64chips。 该下行同步码分别记为 Sync_DL(0)、Sync_DL(l)、Sync_DL(2). . · Sync_DL(31)。分别将长度为128chips的数据与32个下行同步码进行滑动相关计算，获得32组相关值。其中，每组包括64个相关值。(2)分别对每一组中的相关值进行能量计算，获得32组相关能量值；分别计算每一组中的64个相关值的能量，则32组相关值分别对应32组相关能量值。(3)分别对每一组相关能量值进行处理，以第一组相关能量值的处理为例A、将最大的相关能量值的相邻的相关能量值与第二预置门限相乘，记为第一比较能量值、第二比较能量值；最大的相关能量值记为Pmax，第二预置门限优选为6. 25。选取Pmax相邻的两个相关能量值，将其与第二预置门限相乘，分别获得第一比较能量值P1、第二比较能量值P2。B、将最大的相关能量值分别与第一比较能量值、第二比较能量值比较；比较Rnax与P1、P2，当Pmax > Pl且Rnax > P2时，将Rnax对应的相关值记为相关峰值。否则，将该组的64个相关值向前或后移1位，并将原先的64个相关值与移位后的相关值进行真值相加，获得处理后的64个相关值，并计算其相关能量值。最后再从处理后的各相关能量值中选取最大的相关能量值Pmax'对应的相关值记为相关峰值。(4)保留大于第一预置门限的相关峰值，并记录对应的下行同步码及其位置。
当接收的长度为128chips的数据与本地的32个下行同步码进行滑动相关，并获得相应的32个相关峰值后，将该32个相关峰值与第一预置门限比较，保留大于第一预置门限的相关峰值，并记录对应的下行同步码及其位置，以便后续的扰码和基本训练序列码的识别。保留大于第一预置门限的相关峰值的个数优选为8个。当保留的相关峰值为0个， 则返回特征窗检测，重新接受新的数据；当保留的相关峰值大于8个，则保留最大的8个相关峰值。图5是在无采样偏差情况下经过移位加法处理前后的相关峰值的示意图。参照图5A，无采样偏差情况下，只经过滑动相关计算后获得的相关峰值只有1个较突出。而参照图5B，无采样偏差情况下，先经过滑动相关计算后，再经过移位加法处理后获得的相关峰值较突出的为2个，且其信噪比相对移位真值相加处理前的信噪比更低。因此，在无采样偏差情况下，不需要经过移位加法处理。图6是在l/2chip采样偏差情况下经过移位加法处理前后的相关峰值的示意图。参照图6A，l/2chip采样偏差情况下，只经过滑动相关计算后获得的相关峰值较突出的为2个。而参照图6B，l/2chip采样偏差情况下，先经过滑动相关计算后，再经过移位加法处理后获得的相关峰值较突出的为1个。因此，在l/2chip采样偏差情况下，经过移位加法处理后获得的相关峰值能达到无采样偏差时获得的相关峰值。本发明TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法，在保证有效小区搜索性能的同时，减少了计算量，并且节省了硬件资源，能够很好地适应TD-SCDMA系统的小区搜索。图7是本发明TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认装置一种实施例的结构示意图。本实施例TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认装置包括相关值计算模块10，用于将接收的子帧数据分别与本地的32个下行同步码进行滑动相关计算，获得32组相关值；相关能量值计算模块20，用于计算32组相关值中每个相关值的能量值，获得32组相关能量值；相关峰值计算模块30，分别对每一组的相关能量值进行处理，并获得相应的相关峰值；下行同步码记录模块40，保留大于第一预置门限的相关峰值，并记录对应的下行同步码及其位置。上述相关值计算模块10中接收的子帧数据为一个子帧范围内的数据或一个子帧内的经特征窗检测后得到的确定范围内的数据。如图2所示，为TD-SCDMA的帧结构的结构示意图。我们可以利用接收信号的功率形状来建立“特征窗”的方法先进行粗同步，获得 DwPTS的大致位置。当然我们也可以不对接收的子帧数据进行任何处理，直接将接收到的子帧数据与本地的N个下行同步码进行滑动相关计算。但是，相比之下，经过“特征窗”进行粗同步后的数据可以减少滑动相关的计算次数。下行同步码记录模块40中第一预置门限可以根据终端用户的需求或系统性能等要求来设定，在此不做限定。将大于第一预置门限的相关峰值保留，并记录对应的下行同步码及其位置。基于后续的扰码和基本训练序列码等操作，一般保留的相关峰值最多为8个。当保留的相关峰值为0个，则相关值计算模块10重新接收新的数据，并进行相关值的计算；当保留的相关峰值大于8个，则保留最大的8个相关峰值。参照图8，上述相关峰值计算模块30包括比较能量值获取单元31，用于将最大的相关能量值的相邻的相关能量值与第二预置门限相乘，分别记为第一比较能量值、第二比较能量值；比较单元32，用于将最大的相关能量值分别与第一比较能量值、第二比较能量值比较；处理单元33，用于根据比较结果，进行相应地处理，获得相关峰值。用于当最大的相关能量值均大于或等于第一比较能量值及第二比较能量值时，将最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值。参照图9，上述处理单元33具体包括第一处理子单元331，用于当最大的相关能量值均大于或等于第一比较能量值及第二比较能量值时，将最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值；移位加法计算子单元332，用于当最大的相关能量值小于第一比较能量值或第二比较能量值时，将同组的每个相关值进行移位加法计算，获得处理后的相关值，并计算其相关能量值；第二处理子单元333，用于将处理后的同组各相关能量值中最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值。本发明TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认装置，在保证有效小区搜索性能的同时，减少了计算量，并且节省了硬件资源，能够很好地适应TD-SCDMA系统的小区搜索。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制其专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种时分同步码分多址TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法，其特征在于，包括以下步骤将接收的子帧数据分别与本地的32个下行同步码进行滑动相关计算，获得32组相关值；计算32组相关值中每个相关值的能量值，获得32组相关能量值； 分别对每一组的相关能量值进行处理，并获得相应的相关峰值；保留大于第一预置门限的相关峰值，并记录对应的下行同步码及其位置。
2.如权利要求1所述的TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法，其特征在于，所述分别对每一组的相关能量值进行处理，并获得相应的相关峰值的步骤具体包括将最大的相关能量值的相邻的相关能量值与第二预置门限相乘，分别记为第一比较能量值、第二比较能量值；将最大的相关能量值分别与第一比较能量值、第二比较能量值比较； 根据比较结果进行相应地处理，获得相关峰值。
3.如权利要求2所述的TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法，其特征在于，所述根据比较结果，进行相应地处理，获得相关峰值的步骤具体为当最大的相关能量值均大于或等于第一比较能量值及第二比较能量值时，将所述最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值；当最大的相关能量值小于第一比较能量值或第二比较能量值时，将同组的每个相关值进行移位加法计算，获得处理后的相关值，并计算其相关能量值；将处理后的同组各相关能量值中最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值。
4.如权利要求2所述的TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法，其特征在于，所述保留大于第一预置门限的相关峰值的个数小于或等于8个。
5.如权利要求1所述的TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法，其特征在于，所述接收的子帧数据为一个子帧范围内的数据或一个子帧内的经特征窗检测后得到的确定范围内的单倍采样数据。
6.一种时分同步码分多址TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认装置，其特征在于，包括相关值计算模块，用于将接收的子帧数据分别与本地的32个下行同步码进行滑动相关计算，获得32组相关值；相关能量值计算模块，用于计算32组相关值中每个相关值的能量值，获得32组相关能量值；相关峰值计算模块，分别对每一组的相关能量值进行处理，并获得相应的相关峰值； 下行同步码记录模块，保留大于第一预置门限的相关峰值，并记录对应的下行同步码及其位置。
7.如权利要求6所述的TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认装置，其特征在于，所述相关峰值计算模块包括比较能量值获取单元，用于将最大的相关能量值的相邻的相关能量值与第二预置门限相乘，分别记为第一比较能量值、第二比较能量值；比较单元，用于将最大的相关能量值分别与第一比较能量值、第二比较能量值比较；处理单元，用于根据比较结果，进行相应地处理，获得相关峰值。
8.如权利要求7所述的TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认装置，其特征在于，所述处理单元包括第一处理子单元，用于当最大的相关能量值均大于或等于第一比较能量值及第二比较能量值时，将所述最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值；移位加法计算子单元，用于当最大的相关能量值小于第一比较能量值或第二比较能量值时，将同组的每个相关值进行移位加法计算，获得处理后的相关值，并计算其相关能量值；第二处理子单元，用于将处理后的同组各相关能量值中最大的相关能量值对应的相关值记为相关峰值。
9.如权利要求7所述的TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认装置，其特征在于，所述下行同步码记录模块保留大于第一预置门限的相关峰值的个数小于或等于8个。
10.如权利要求6所述的TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认装置，其特征在于，所述接收的子帧数据为一个子帧范围内的数据或一个子帧内的经特征窗检测后得到的确定范围内的单倍采样数据。
全文摘要
本发明涉及一种TD-SCDMA中单倍采样数据的下行同步码确认方法及装置。该下行同步码确认方法包括将接收的子帧数据分别与本地的32个下行同步码进行滑动相关计算，获得32组相关值；计算32组相关值中每个相关值的能量值，获得32组相关能量值；分别对每一组的相关能量值进行处理，并获得相应的相关峰值；保留大于第一预置门限的相关峰值，并记录对应的下行同步码及其位置。本发明TD-SCDMA中下行同步码确认方法及装置，在保证有效小区搜索性能的同时，减少了计算量，并且节省了硬件资源，能够很好地适应TD-SCDMA系统的小区搜索。
文档编号H04W48/16GK102281082SQ201010202680
公开日2011年12月14日 申请日期2010年6月13日 优先权日2010年6月13日
发明者徐鑫昌, 程健 申请人:中兴通讯股份有限公司