用于小区搜索的快速无线接入技术检测的制作方法
【专利摘要】提供了在执行小区搜索之前检测接收信号中所采用的无线接入技术(RAT)的方法和装置。RAT检测方法可用于识别用于初始频率扫描中所识别的每个候选频率的最可能的RAT。一旦最可能的RAT被识别，则移动通信设备就可以根据用于最可能的RAT的程序来尝试同步。在小区搜索之前识别RAT减少同步尝试的数量并因此减少执行小区搜索所需的时间。
【专利说明】用于小区搜索的快速无线接入技术检测【技术领域】[0001]本文公开的发明一般涉及用于双模通信设备的小区搜索程序，并且更具体地涉及 用于小区的无线接入技术的检测。【背景技术】[0002]为了使无线通信设备与通信网络连接，无线通信设备需要找到并获得与网络内小 区的同步、从小区中的广播信道读取系统信息以及执行随机接入程序以建立与小区的连 接。这些步骤中的第一步通常被称为小区搜索。当最初接入网络时，小区搜索通常在上电 时执行。此外，移动通信设备可在附连到网络后执行小区搜索以识别用于切换的候选目标 小区。[0003]小区搜索的细节将取决于下面的无线接入技术(RAT)。一般地，小区搜索可被分为 三个基本步骤:(I)获得频率和时间同步；(2)获得小区的帧定时，即确定下行链路帧的开 始；和(3)确定小区的身份。通常，基站传送一个或多个同步信号。移动通信设备扫描感兴 趣的频带并使接收信号与主同步信号相关。当检测到小区时，移动通信设备执行时间和频 率同步并确定小区身份。[0004]对于在部署RAT的混合的频带内操作的双模或多模通信设备来说，小区搜索的问 题变得更加复杂。在这样的混合环境中，基站可在同一频带内的不同频率区域中传送不同 带宽的信号。这样的混合环境的一个示例包括根据宽带码分多址(WCDMA)标准操作的第一 组基站和根据长期演进(LTE)标准操作的第二组基站。因为不同的RAT具有不同的小区搜 索程序，为了在候选载波频率上执行小区搜索，移动通信设备需要知晓正确的RAT。[0005]盲检测方法可用于执行小区搜索。利用盲检测方法，移动通信设备扫描感兴趣的 频带并测量在多个候选频率上的接收能量。对于每个候选频率，移动通信设备使用不同RAT 接连尝试同步直到获得同步为止。利用盲检测方法，执行小区搜索所需的时间随着可能的 频率和RAT的数目增长而显著地增加。因此，需要识别小区的RAT的新技术以降低在采用 RAT的混合的异构网络中执行小区搜索所需的时间量。
【发明内容】
[0006]本文公开的发明提供了用于在执行小区搜索前检测接收信号中所采用的无线接 入技术(RAT)的方法和装置。RAT检测方法可用于确定用于初始频率扫描中所识别的每个 候选频率的最可能的RAT。一旦确定了 RAT，那么移动通信设备就可根据用于最可能的RAT 的程序来尝试同步。在小区搜索前识别RAT减少了同步尝试的次数，并从而减少了执行小 区搜索所需的时间。[0007]为了执行RAT检测，快速傅立叶变换(FFT)或其它变换被应用到每个候选信号，以 便将信号变换到频域并获得在时间和频率上隔开的一系列能量测量。移动通信设备将能量 测量累积到预定时间频率仓(bin)内，以获得与每个时间频率仓相对应的累积能量测量。 移动通信设备估计时间频率仓中的累积能量测量以识别RAT。在一个示例性实施例中，移动通信设备基于时间频率仓中累积能量测量的方差来区分WCDMA信号和LTE信号。根据本发 明的另一实施例，移动通信设备基于累积能量测量的峰值与最小值或峰值与均值比来区分 WCDMA信号与LTE信号。在另一实施例中，移动通信设备基于功率谱密度分布图(profile) 来区分WCDMA信号与LTE信号。[0008]本发明的示例性实施例包括确定接收信号中所采用的RAT的方法，所述方法可在 执行小区搜索前使用。一个示例性方法包括从接收信号获得在时间和频率上隔开的多个能 量测量。每个能量测量与时间频率栅格(grid)的一个资源元素相对应。所述方法还包括 将所述能量测量累积到预定时间频率仓内，以获得与每个时间频率仓相对应的累积能量测 量，并基于所述时间频率仓内累积能量测量的分布来识别与接收信号关联的RAT。[0009]本发明的其他实施例包括可以在执行小区搜索之前检测RAT的移动通信设备。一 个示例性移动通信设备包括用于与移动通信网络中的基站通信的收发机电路，以及用于确 定由所述收发机电路接收的信号的RAT的控制电路。控制电路包括处理器，所述处理器配 置成从接收信号获得在时间和频率上隔开的多个能量测量。每个能量测量与时间频率栅格 的一个资源元素相对应。处理器还配置成将所述能量测量累积到预定时间频率仓内，以获 得与每个时间频率仓相对应的累积能量测量，并基于在所述时间频率仓内所述累积能量测 量的分布来识别所述接收信号的RAT。[0010]本文所述的RAT检测方法使快速区分不同RAT而不要求每个可能的候选RAT的盲 同步尝试成为可能。【专利附图】
【附图说明】[0011]图1说明了使用两种或更多种不同无线接入技术的异构网络。[0012]图2说明了用于具有无线接入技术的混合的网络的组合无线接入技术检测和小 区搜索程序。[0013]图3说明了基于功率谱密度分布图的无线接入技术检测方法。[0014]图4说明和比较了 WCDMA和LTE信号的功率谱密度分布图。[0015]图5说明了用于LTE系统的时间频率栅格。[0016]图6说明了基于累积能量测量的分布的无线接入技术检测。[0017]图7说明了用于无线接入技术检测的第一累积技术。[0018]图8说明了用于无线接入技术检测的第二累积技术。[0019]图9说明了使用第一累积技术的无线接入技术检测方法。[0020]图10说明了使用第二累积技术的无线接入技术检测方法。[0021]图11说明了实现如本文所述的无线接入技术检测方法的示例性移动通信设备。【具体实施方式】[0022]现参考附图，图1说明了在使用不同无线接入技术(RAT)的混合的异构网络10中 操作的移动通信设备100。网络10的覆盖区域被划分成多个小区12。每个小区内的基站 14为小区12内的移动通信设备100提供服务。不同的基站14可使用不同的RAT以便与 移动通信设备100进行通信。在本文所述的示例性实施例中，小区12中的第一小区根据长 期演进(LTE)标准进行操作，并在本文被称为LTE小区12。第二小区12根据宽带码分多址(WCDMA)标准进行操作，并在本文被称为WCDMA小区12。移动终端100是能够根据LTE 与WCDMA标准进行操作的双模或多模通信终端。本领域技术人员将领会小区12可使用其 他无线接入技术，并且本文所述的本发明不限于仅仅采用WCDMA和LTE协议的网络。[0023]初始上电时，为了定位和同步到在移动通信设备100所处的地理区域中提供覆盖 的小区12，移动通信设备100需要执行小区搜索。在开始小区搜索之前，移动通信设备100 可扫描感兴趣的频带以识别从邻近小区12传送的一个或多个载波频率。然后，移动通信设 备100执行小区搜索。小区搜索通常包括三个基本步骤。第一，移动通信设备100获得到 小区的时间和频率同步。第二，移动通信设备100获得小区的帧定时。第三，移动通信设备 100确定小区的小区身份。[0024]在不同小区12中采用不同RAT的通信网络10中，移动通信设备100需要识别RAT 以执行成功的小区搜索。识别RAT可能是有问题的。例如，5MHz的WCDMA载波与5MHz的 LTE载波可能占用相同的频谱并具有相同的频率带宽。类似地，若干邻近的WCDMA载波可能 与10或20MHz的LTE载波相混淆。盲检测方法可被用于识别RAT。采用盲检测方法，移动 通信设备100基于假定的RAT来执行小区搜索并尝试获得与小区12的同步。如果与小区 12同步的尝试失败，那么移动通信设备100基于另一假定的RAT来尝试获得同步。在这个 示例中，初始假定正确的可能性只有50%。在初始假定不正确的情况下，移动通信设备100 将花费更多的时间来获得同步。[0025]本文公开的本发明提供了在开始小区搜索之前为识别的载波确定最可能的RAT 的RAT检测方法。该RAT检测方法基于如下观察:与不同RAT关联的信号模式将不同，并且 可通过识别信号模式中的特征来识别最可能的RAT。[0026]图2说明了 RAT检测程序如何在初始上电时在小区搜索的上下文中使用。当移动 通信设备100通电时，移动通信设备100在感兴趣的频带内执行频率扫描以识别邻近小区 12中的一个或多个候选载波频率(框202)。例如，可基于功率谱密度(PSD)分布图来完成 频率扫描。对于每个识别的载波，RAT检测程序用于识别该载波的最可能的RAT(框204)。 然后，根据识别的RAT执行小区搜索(框206)。[0027]图3说明了基于信号的PSD分布图的示例性RAT检测程序210。为了开始RAT检 测程序210，移动通信设备100从所识别载波频率上的接收信号获得一系列在时间和频率 上隔开的能量测量(框212)。例如，可通过拍下一系列快速傅立叶变换(FFT)快照来获得 测量。在一些实施例中，用于载波识别的相同FFT快照也可用于RAT检测。在其它实施例 中，可拍下一组新的FFT快照。将FFT快照在预定时间段上平均以获得接收信号的功率谱 密度(PSD)分布图(框214)。然后，基于所获得的PSD来确定RAT (框216)。更具体地，所 获得的PSD分布图与每个RAT的已知PSD分布图相比较，并且基于该比较生成度量。产生 最佳度量的PSD分布图被识别为最可能的RAT。[0028]图4说明了基于PSD分布图的RAT检测方法可如何被用于区分WCDMA信号与5MHz 的LTE信号。WCDMA信号与LTE信号占用大约相同的带宽。因此，单独基于带宽，信号可能 不容易被区分开。然而，更仔细地看，WCDMA信号以3.84Mchips / s的码片速率的根升余 弦谱为特征。相反，LTE信号中不使用脉冲成形，LTE信号具有大约4.5MHz的矩形带宽，比 WCDMA信号的-3dBBW稍宽。因此，通过在带宽的边缘检查PSD分布图来区分WCDMA信号与 5MHz的LTE信号是可能的。图4中描绘的功率谱密度说明了在基站传送器处的标称信号。在信号在移动终端处被接收之前，信号将受到传播信道的影响，并且因此所接收的功率谱 密度可能在时间和频率中展现出更多改变。[0029]如果频率扫描的分辨率太低，区分5MHz的LTE信号的分布图和WCDMA信号的分布 图可能是困难的。可使用多种技术来增加频率精确度和频率分辨率以确保可靠的检测。最 直接的方法是使用FFT快照的更多时间平均以便降低PSD估计的方差。更多的平均产生更 好的精确度。这个方法的一个不利方面是增加的平均增加了 RAT检测时间，并且因此增加 了小区搜索时间。[0030]也可通过改变FFT的采样频率来增加频率分辨率。例如，如果以15.36MHz的采样 速率使用2048点FFT，所得到的周期图(periodgram)将具有7.5kHz间隔，而不是LTE信号 中使用的常规的15kHz间隔。为避免混淆,在下采样(downsample)之前,低通滤波可被应 用到样本序列。可按如下在频域执行抗混淆滤波和频率偏移:[0031]I)以标准分辨率执行FFT ；[0032]2)应用频域滤波器和偏移；[0033]3)以标准分辨率执行反向FFT以转换到时域；[0034]4)下采样；以及[0035]5)对下米样的信号执行FFT。[0036]为了缩放到感兴趣的PSD区域，在下采样之前，通过在时域中与复指数相乘，原来 的样本序列的有效中心频率可被移到感兴趣带的边缘。[0037]没有改变采样速率(下采样)，而是可通过在原来的样本序列上执行两倍长度的 FFT来改变FFT的有效分辨率。在这种情况下，不需要抗混淆滤波。[0038]本发明的其他实施例利用了 LTE信号中的能量分布不如WCDMA信号中的能量分布 均匀这一事实。在LTE系统中，资源可被表示为如图5所示的时间频率栅格。时间频率栅 格被分成Ims的子帧。每个子帧包括多个OFDM符号。对于适合在不期望多径离散非常严 重的情况下使用的普通循环前缀(CP)长度，子帧包括14个OFDM符号。如果使用扩展循环 前缀，则子帧包括12个OFDM符号。在频域中，物理资源被分成具有15kHz间隔的邻近副载 波。时间频率栅格的最小元素是资源元素。资源元素包括在一个OFDM符号间隔期间的一 个OFDM副载波。时间频率资源以称为资源块(RB)的单元进行分配。每个资源块跨越12 个副载波(其可以是邻近的或跨频谱分布)和一个0.5ms的时隙(一个子帧的一半)。在 任何给定的时间，一些资源块可能没有被分配，因此能量分布将不均匀。而且，如图5所示， 即使当资源块没有被分配时，小区特定参考信号也在第1、第5、第8和第12个子帧中在指 定的副载波上传送。因此，与小区特定参考信号相对应的资源元素的平均能量将高于其他 资源元素。[0039]图6说明了根据一个实施例的备选RAT检测程序220。为了开始RAT检测程序220， 移动通信设备100从识别的载波频率上的接收信号中获得一系列在时间和频率上隔开的 能量测量(框222)。例如，可通过拍下一系列具有预定频率和时间分辨率的FFT快照来获 得能量测量。本领域技术人员将领会，相同的FFT快照可用于载波频率的检测和RAT检测。 在其它实施例中，不同组的FFT快照可用于载波频率检测与RAT检测。[0040]获得能量测量之后，能量测量被编组并累积在对应的时间频率仓中，以为每个组 获得累积能量测量(框224)。也就是说，在对应的时间频率仓中累积或求和每个组内的能量测量，以获得累积能量测量。RAT检测程序的最终步骤是根据时间频率仓中累积能量测量 的分布来识别RAT(框226)。假定对于不同的RAT，累积能量测量的分布将不同。通过分析 累积能量测量的分布，因此识别最可能的RAT是可能的。[0041]在示例性实施例中，从累积能量测量中推导出检测度量。检测度量可被设计为检 测可能RAT中之一的特征能量分布模式。实际上，检测度量是累积能量测量的分布与RAT 中之一的期望分布匹配程度的量度。检测度量的示例包括累积能量测量的方差，和累积能 量测量的峰值与最小值比或峰值与均值比，以及反应某些谱特性的存在的度量。后者可例 如包括具有给定滚降的升余弦谱的偏差，其按归一化之后观察到的谱响应与参考谱响应之 间的差别估计。检测度量与检测阈值相比较，选择该检测阈值以获得正确检测最可能的RAT 的期望概率。基于该比较来识别RAT。在涉及两个可能的RAT(例如WCDMA与LTE)的简 单情形中，RAT检测功能可确定，小区12的RAT在检测度量小于阈值时是第一类型(例如 WCDMA)，而在检测度量大于阈值时是第二类型(例如LTE)。为了改进检测性能，可以使阈值 与除了能量分布以外的参数，例如估计的SNR、速度或WCDMA或LTE部署密度的先验概率，相 关。[0042]RAT检测的搜索栅格是时间频率栅格。在一个示例性实施例中，能量测量的间隔 在频域中为15kHz以及在时域中为66.7 μ S。搜索栅格中的每个单元在本文中称为资源元 素。每个能量测量与搜索栅格中的一个资源元素相对应。搜索栅格中的资源元素可被编组 成本文中被称为资源块的块。在示例性实施例中，搜索栅格中的资源块具有与LTE资源块 相同的尺寸。即，资源块在频域内包括180kHz以及在时域内包括lms。虽然如果示例性实 施例中的用于RAT检测的资源块尺寸与LTE资源块一致是方便的，但这样的条件不是必需 的。即，搜索栅格可使用具有与LTE时间频率栅格的尺寸不同的尺寸的资源块。[0043]如将在下面更详细描述的，能量测量被编组在一起，并且每个组中的能量测量被 求和或累积在相应的时间频率仓内以获得累积能量测量。假定与LTE信号相比，在WCDMA 信号中总能量更为均匀地分布。因此，在时间频率仓内累积能量测量的分布可以用于区分 LTE信号和WCDMA信号。[0044]在图7所说明的一个示例性实施例中，与搜索栅格中的一个资源块相对应的所有 能量测量被求和或累积到相应的时间频率仓内。每个时间频率仓与搜索栅格中的相应资源 块相对应。在这个实施例中，累积能量测量的方差被用作区分WCDMA与LTE信号的检测度 量。在WCDMA信号中，总发射能量在带宽上均匀散布。相反地，在LTE信号中能量将在资源 块上改变。因此，WCDMA信号与LTE信号相比将具有较低的期望方差。时间频率仓内累积 能量测量的方差可以用作度量并与检测阈值相比较以区分WCDMA与LTE信号。[0045]在本发明的另一实施例中，基于WCDMA时隙与LTE资源块的长度中的差别来区分 WCDMA与LTE信号。WCDMA中的时隙是0.667ms,而LTE中的资源块是lms。基于时隙/资源 块定时的两个不同度量可以相对相应的阈值进行比较。按具有最佳度量的那一个识别RAT。[0046]在图8所不的另一实施例中，与在其相应资源块内具有相同时间频率位置的资源 元素相对应的能量测量被求和或累积到相应的时间频率仓内。每个时间频率仓与资源块内 的时间频率位置相对应。在这个实施例中，累积能量测量的峰值与最小值比或峰值与均值 比被用作检测度量来区分WCDMA与LTE信号。在WCDMA信号中，总发射能量在带宽上均匀散 布。相反地，LTE信号的特征在于与参考信号在LTE资源块内的位置相对应的峰值。因此，WCDMA信号与LTE信号相比将具有较低的峰值与最小值比(PMR)或峰值与均值比(PAR)。时 间频率仓内累积能量测量的PMR或PAR可用作度量并与阈值进行比较以区分WCDMA与LTE 信号。备选地，可通过将累积能量测量中的峰值与LTE信号中的已知参考信号模式相关来 识别LTE信号。度量可用于确定检测的峰值与LTE参考信号模式匹配程度。[0047]图9说明了合并图6中所示的RAT检测方法的程序300。这个实施例使用图7中 所示的累积技术。这个示例性程序300在整个信号上考虑了时间和频率的改变。[0048]为了开始程序300，移动通信设备100通过执行如前面所述的一系列FFT扫描来识 别候选频率(框302)。一旦识别出候选频率，RAT检测程序(框304-312)被用于确定候选 者的最可能的RAT。更具体地，移动通信设备100获得一系列在时间与频率上散布的能量 测量(块304)。如前面所指明的，相同的FFT快照可用于载波频率的检测与RAT检测。备 选地，可执行一组新的具有相同或不同分辨率的FFT快照以生成用于RAT检测的能量测量。 在拍下FFT快照之后，与估计的载波中心频率相关联的副载波可被移除。[0049]获得能量测量之后，这些测量被累积到资源块仓中(如图7中所示)(框306)。 然后计算累积能量测量的方差(块308)。估计的方差给出时间和频率上能级的变化 (variance)的指示。在一些实施例中，方差可被归一化到接收信号功率(框310)。然后归 一化的方差与检测阈值相比较(框312)。在这个示例中，检测阈值是将对WCDMA信号期望 的最大方差。如果归一化的方差小于检测阈值，则假定该信号是WCDMA信号并且执行WCDMA 小区搜索(框314)。如果归一化的方差大于阈值，则假定该信号是LTE信号并且执行LTE 小区搜索(框316)。[0050]在一个示例性实施例中，移动通信终端100在IOms时间段(时域内的10个资源 块)捕获150个FFT快照。FFT快照横跨300个副载波(频域内的25个资源块)。如上 所述，与一个资源块相对应的能量测量被累积到一个时间频率仓内。然而，由于不知晓LTE 系统的子帧定时，因此对于时域内的资源块存在15个潜在的开始点。为发现正确的定时， 可测试所有15个可能的开始点以获得25x10的矩阵，其中每个矩阵元素与一个时间频率仓 相对应。然后，250个累积测量的方差被确定，并如前所述与检测阈值相比较。可以通过使 用长度25的累积矢量和递归地计算方差来执行假设测试，而不必存储完整的300x150个测 量。如以上所指明的，估计的方差给出了时间与频率上的变化的指示。[0051]延迟扩展和多普勒扩展引起频率和时间中的自然改变。可修改方差计算以补偿这 样的影响。例如，在计算方差之前，由于延迟与多普勒扩展产生的趋势可被从25x10的矩阵 移除。备选地，可以计算邻近元素的集合的局部方差，然后从这样的方差取得平均值以获得 整个矩阵的方差量度。[0052]图10说明了合并备选RAT检测方法的小区搜索程序400。这个实施例基于LTE时 间频率栅格内的某些已知间隔处的LTE参考信号的知识。在轻负载小区，一些资源块将不 被分配，因此在那些资源块中将不存在任何数据传送。然而，即使当不存在数据传送时，资 源块将仍具有传送的导频(pilot)。[0053]为了开始该程序，移动通设备100识别一个或多个候选频率(框402)，这个实施例 使用图8中所示的累积技术。在小区搜索程序开始之前，识别候选频率的RAT (框404-412)。 更具体地，移动通信设备100获得一系列在时间和频率中隔开的能量测量。如前所述，可通 过拍下一系列FFT快照来获得能量测量(框404)。在拍下FFT快照后，与估计的载波中心频率相关联的副载波可被移除。然后，能量测量被累积到如图8所示的资源元素仓中(框 406)。在累积能量测量之后，移动通信设备100检测能量测量中的峰值(框408)并计算峰 值与最小值比(PMR)(框410)。与WCDMA信号相比，对于LTE信号，PMR通常将更大。因此， PMR可与阈值相比较以区分WCDMA信号和LTE信号(框412)。如果PMR小于阈值，则假定 接收信号是WCDMA信号并且执行WCDMA小区搜索(框414)。另一方面，如果PMR大于阈值， 则假定接收信号是LTE信号并且执行LTE小区搜索(框416)。可使用除了 PMR外的度量。 例如，进一步利用与来自例如LTE参考信号的期望模式相关联的规律性以生成另外的度量 是可能的。[0054]在一个示例性实施例中，移动通信设备100在IOms时间段(时域内的10个资源 块)捕获150个FFT快照。FFT快照横跨300个副载波(频域内的25个资源块)。因此， 测量形成300x150的矩阵。如图8中所示，测量被累积到资源块内与时间频率位置相对应 的时间频率仓中。因此，最终的累积测量形成12x15的矩阵。由于在导频模式中存在6个 副载波的周期性，12x15矩阵的两半可进一步被相加成一个6x15的矩阵。然后，6x15矩阵 的峰值与最小值比或峰值与均值比可被计算并与检测阈值相比较。[0055]由于在移动通信设备与网络同步之前执行测量，将可能有大的频率偏移。这将意 味着在矩阵列内的元素中的一个上应该出现的任何峰值可能被置于两个邻近元素上。为重 构峰值，矩阵可以(但不是必须)在频率方向上被过采样。可通过6点FFT继之以24点 IFFT，使用sine插值来完成从6到24点的过采样。[0056]本发明的实施例至此已在区分两个或更多个可能的RAT的上下文中被描述，但是 还可被采用以便区别相同基本RAT的不同配置。一个这样的实际的示例涉及如3GPP标准 版本10中定义的LTE的载波聚合。例如，将相同或不同带宽的两个邻近LTE载波与载波之 间显著减少的保护带或间隙聚合起来是可能的。即使采用的RAT可能是相同的，并且因此 小区搜索程序将是相同的，但由于同步信号集中在不同频率附近，所以区分单个载波和聚 合载波是重要的。[0057]载波聚合的引入可在区别比方说一个20MHz的LTE载波与两个紧密聚合的IOMHz 载波中引起困难。对于这个特别情况，标准允许的最小保护带对应于285kHz (19个副载 波)，而不是两个IOMHz载波间IMHz的标称保护带。其他带宽组合Visio-517847.pdf甚至 产生更小的最小允许间隙。一种方法是在PSD估计中使用更好的精确度和分辨率来检测间 隙，例如采用如上描述的技术。[0058]在本发明的一些实施例中，基于图7的累积可用于识别聚合载波的目的。当执行 每个资源块的能量累积时，在载波之间的间隙处将存在能量的显著减少，这可用于检测接 收信号源于聚合载波。[0059]在本发明的其他实施例中，基于图8的累积可用于识别聚合载波的目的。在这些 实施例中，利用归因于与参考信号相关联的常规模式的期望峰值。对于聚合载波，取决于用 于每个载波的频率偏移，这些模式可以或可以不在载波之间重叠。因此，一个可能性是将资 源块分成由聚合载波之间的可能边界限定的组，并且然后为资源块的组估计能量累积。[0060]图11说明了根据本发明的一个实施例的示例性移动通信设备100。移动通信设备 包括天线102、接收机前端104以及处理或控制电路110。天线102接收从LTE与WCDMA基 站传送的信号。接收机前端104处理接收信号。更具体地，接收机前端滤波、放大并且下变频接收信号到基带频率。接收机前端104还将接收信号转换成数字形式供处理电路110处 理。处理或控制电路110包括解调器120、小区搜索器130和RAT检测器140。解调器120 的功能是解调接收信号。小区搜索器130执行如本文描述的小区搜索操作。RAT检测器检 测接收信号的RAT并提供检测信号到小区搜索器130。在执行小区搜索操作之前，RAT检测 器140可以通过提供最可能的RAT给小区搜索器130来减少用于小区搜索操作的时间。[0061]本文描述的RAT检测方法使快速区分不同蜂窝的RAT而不要求对每个可能的候选 RAT的盲同步尝试成为可能。因此通过立即排除最小可能的RAT候选者，其减少了搜索复杂 度并且为在具有RAT的混合的频带内操作的移动通信设备带来小区搜索时间的减少。[0062]考虑到以上的改变和示例，本领域技术人员将领会方法和装置的各种实施例的上 述描述仅仅是为了说明和示例的目的而给出。以上讨论的特定过程中的一个或多个可在无 线接收机中执行，所述无线接收机包括一个或多个适当配置的处理电路，在一些实施例中 处理电路可在一个或更多个专用集成电路(ASIC)中实施。在一些实施例中，这些处理电路 可包括用执行以上描述的过程或其变型中的一个或多个的适当软件和/或固件编程的一 个或多个微处理器、微控制器和/或数字信号处理器。在一些实施例中，这些处理电路可包 括用于执行以上描述的功能中的一个或多个的定制硬件。本发明的其他实施例可包括用计 算机程序指令编码的计算机可读设备，如可编程闪速存储器、光或磁数据存储设备等，当计 算机程序指令由适当的处理设备执行时，引起处理设备执行本文描述的技术中的一个或多 个。[0063]在不脱离本发明的范围和本质特征的情况下，本文公开的本发明当然可用与本文 阐述的不同的其他特定方式来实现。因此，现有的实施例在所有方面都将被认为是说明性 的而非限制性的，并且落入所附权利要求书的范围内的所有改变都意在被包含在其中。
【权利要求】
1.一种检测接收信号中所采用的无线接入技术的方法，所述方法包括:从所述接收信号获得在时间和频率上隔开的多个能量测量，每个能量测量与时间频率栅格的一个资源元素相对应；累积所述能量测量到预定时间频率仓中以获得与每个时间频率仓相对应的累积能量测量；以及基于所述时间频率仓中所述累积能量测量的分布，识别用于所述接收信号的无线接入技术。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述时间频率栅格包括邻近资源元素的多个资源块，并且其中累积所述能量测量到预定时间频率仓中包括累积与不同资源块内的资源元素相对应的能量测量到不同资源块仓中。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中识别用于所述接收信号的无线接入技术包括计算在所述时间频率仓内所述累积能量测量的方差，并根据所述方差识别所述无线接入技术。
4.如权利要求3所述的方法，其中根据所述方差识别所述无线接入技术包括将所述方差与检测阈值进行比较。
5.如权利要求3所述的方法，还包括将所述累积测量归一化到所述接收信号的方差。
6.如权利要求3所述的方法，还包括对所述接收信号的延迟扩展与所述接收信号的多普勒扩展中的至少一个补偿所述累积能量测量。
7.如权利要求1-6中任何一项所述的方法，其中所述时间频率栅格包括邻近资源元素的多个资源块，并且其中累积所述能量测量到预定时间频率仓中包括累积与在不同资源块内具有相同频率和时间位置的资源元素相对应的能量测量到不同资源元素仓中。
8.如权利要求7所述的方法，其中识别用于所述接收信号的无线接入技术包括计算峰值与最小值或峰值与均值比并且根据所述比识别所述无线接收技术。
9.如权利要求8所述的方法，其中根据所述比识别所述无线接入技术包括将所述比与检测阈值进行比较。
10.如权利要求7所述的方法，其中识别用于所述接收信号的无线接入技术包括将所述累积能量测量中的峰值与两个或更多个可能的无线接入技术中的一个中的已知信号模式相关。
11.如权利要求1-10中任何一项所述的方法，其中从所述接收信号获得多个能量测量包括通过变换函数将所述信号变换到频域以获得所述能量测量。
12.—种移动通信设备，配置成检测与接收信号相关联的无线接入技术，所述移动通信设备包括:用于与移动通信网络中的基站通信的收发机电路；和用于确定由所述收发机电路接收的信号的无线接入技术的控制电路，所述控制电路包括处理器，所述处理器配置成:从所述接收信号获得在时间和频率上隔开的多个能量测量，每个能量测量与时间频率栅格的一个资源元素相对应；累积所述能量测量到预定时间`频率仓中以获得与每个时间频率仓相对应的累积能量测量；以及基于所述时间频率仓中所述累积能量测量的分布，识别所述接收信号的无线接入技术。
13.如权利要求12所述的移动通信设备，其中所述时间频率栅格包括邻近资源元素的多个资源块，并且其中所述处理器配置成累积与不同资源块内的资源元素相对应的能量测量到不同资源块仓中。
14.如权利要求12或13所述的移动通信设备，其中所述处理器配置成计算在所述时间频率仓中所述累积能量测量的方差，并根据所述方差识别所述无线接入技术。
15.如权利要求14所述的移动通信设备，其中所述处理器配置成通过将所述方差与检测阈值进行比较来识别所述无线接入技术。
16.如权利要求14所述的移动通信设备，还包括将所述累积测量归一化到所述接收信号的方差。
17.如权利要求14所述的移动通信设备，还包括对所述接收信号的延迟扩展和所述接收信号的多普勒扩展中的至少一个补偿所述累积能量测量。
18.如权利要求12-17中任何一项所述的移动通信设备，其中所述时间频率栅格包括邻近资源元素的多个资源块，并且其中所述处理器配置成累积与在不同资源块内具有相同频率和时间位置的资源元素相对应的能量测量到不同资源元素仓中。
19.如权利要求18所述的移动通信设备，其中所述处理器配置成通过计算峰值与最小值或峰值与均值比并且根据所述比识别所述无线接收技术来识别用于所述接收信号的无线接入技术。
20.如权利要求19所述的移动通信设备，其中所述处理器配置成通过将所述比与检测阈值进行比较来识别所述无线接入技术。
21.如权利要求13所述的移动通信设备，其中所述处理器配置成通过将所述累积能量测量中的峰值与两个或更多个可能的无线接入技术中的一个中的已知信号模式相关来识别所述无线接入技术。
22.如权利要求12-21 中任何一项所述的移动通信设备，其中所述处理器配置成通过变换函数将所述信号变换到频域来获得所述能量测量。
【文档编号】H04W88/06GK103535081SQ201280017103
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2012年3月27日 优先权日:2011年3月31日
【发明者】A·雷亚尔, N·安德加尔特, B·林多夫, A·瓦伦, L·莫伦 申请人:瑞典爱立信有限公司