自适应时隙同步检测方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及无线通信领域，公开了一种自适应时隙同步检测方法和装置。本发明中，判断接收信号的相关性高低，并在接收信号的相关性比较高时，获取用于时隙位置判决的相干累加结果，在接收信号的相关性比较低时，则获取用于时隙位置判决的非相干累加结果；接着根据相干累加结果或非相干累加结果，进行时隙位置判决。通过判决接收信号的相关性，自适应的选择使用相干检测或者非相干检测，从而提升检测性能。
【专利说明】自适应时隙同步检测方法和装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线通信领域，特别涉及自适应时隙同步检测方法和装置。
【背景技术】
[0002] 宽带码分多址（WidebandCodeDivisionMultipleAccess，简称 "WCDMA"）系统 中，移动终端需要通过三步小区搜索实现与基站的同步：第一步实现时隙同步，由主同步信 道（P-SCH)辅助完成，确定接收信号的时隙头；第二步实现帧同步，由辅同步信道（S-SCH) 辅助完成，确定接收信号的帧头和小区使用的主扰码所在的扰码组号；第三步实现导频同 步，由主导频信道（P-CPICH)辅助完成，确定出小区的主扰码号；最后通过主公共控制信道 (P-CCPCH)信道读出小区的系统消息。
[0003] 传统的时隙同步方法为：首先，利用主同步码（PSC)的自相关特性和接收码片进 行相关；然后，对多个时隙的相关值进行累加；最后，根据累加相关值判决时隙边界。以下 详细介绍主同步信道、主同步码的生成和主同步过程。
[0004] 主同步信道（P-SCH)中包含主同步码（PSC)，占据每个时隙(共2560个码片）中 的前256个码片，在时隙的其余时间，P-SCH不发送任何信号。一个无线帧的15个时隙中 PSC是相同的，信道结构如图1所示，如果码片速率为3. 84Mcps，那么一帧有38400个码片。 PSC的作用是提供给WCDMA系统一个快速正确的指示，作为小区搜索的第一部分，通过搜索 P-SCH可以完成时隙的同步。
[0005] 主同步码（PSC)记为Cps。，称为总分层格雷码序列，具有很好的非周期性自相关特 性。
[0006]定义：a=〈Xl，x2, ? ? ?，x16>=〈l，1，1，1，1，1，-1，-1，1，-1，1，-1，1，-1，-1，1> (1)
[0007] 序列PSC是通过重复经过格雷码互补序列调制的序列a完成的。PSC序列是一个 具有相同实部和虚部的复数序列，定义如下：
【权利要求】
1. 一种自适应时隙同步检测方法，其特征在于，包含w下步骤：
51. 判断接收信号的相关性高低；
52. 如果判定所述接收信号为高相关性的接收信号，则获取用于时隙位置判决的相干 累加结果；如果判定所述接收信号为低相关性的接收信号，则获取用于时隙位置判决的非 相干累加结果；
53. 根据所述相干累加结果或非相干累加结果，进行时隙位置判决； 其中，每个码片位置的相干累加结果通过对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行相干 累加得到； 每个码片位置的非相干累加结果通过对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行非相干 累加得到； 每个时隙内每个码片位置的相关值通过对一个时隙内每个码片位置进行主同步码PSC 相关运算得到；所述Nt为参与时隙同步检测的时隙个数。
2. 根据权利要求1所述的自适应时隙同步检测方法，其特征在于，在所述步骤S1中，包 含W下子步骤： 对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述相干累加，得到所述相干累加结果； 对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述非相干累加，得到所述非相干累加结 果； 分别找出非相干累加结果的最大值Maxw。。。。!^和相干累加结果的最大值MaXcDh ; 比较所述Maxw。。。。!^和所述Maxeah，如果所述Maxw。。。。!^大于或者等于所述Maxeah，则判定所 述接收信号为低相关性的接收信号；如果所述小于所述Maxe"h，则判定所述接收信 号为高相关性的接收信号； 在所述步骤S2中，包含W下步骤： 直接将所述S1中得到的相干累加结果作为所述用于时隙位置判决的相干累加结果； 或者， 直接将所述S1中得到的非相干累加结果作为所述用于时隙位置判决的非相干累加结 果。
3. 根据权利要求1所述的自适应时隙同步检测方法，其特征在于，在所述步骤S1中，包 含W下子步骤： 测量移动终端的移动速度； 比较所述移动速度和预设速度口限值，如果所述移动速度大于或者等于所述预设速度 口限值，则判定所述接收信号为低相关性的接收信号；如果所述移动速度小于所述预设速 度口限值，则判定所述接收信号为高相关性的接收信号； 在所述步骤S2中，包含W下子步骤： 对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述相干累加，得到所述相干累加结果；或 者， 对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述非相干累加，得到所述非相干累加结 果。
4. 根据权利要求1所述的自适应时隙同步检测方法，其特征在于，在所述步骤S3中，包 含W下子步骤： 找出每个码片位置的相干累加结果或非相干累加结果的最大值，并判定所述最大值对 应的位置为时隙起始位置。
5. 根据权利要求1所述的自适应时隙同步检测方法，其特征在于，在所述步骤S3中，包 含W下子步骤： 将相干累加结果或非相干累加结果与预设累加口限值进行比较，并判定大于预设累加 口限值的相干累加结果或非相干累加结果对应的位置为时隙起始位置。
6. 根据权利要求1所述的自适应时隙同步检测方法，其特征在于，所述相干累加包含 W下子步骤： 先将相邻Ne"h个时隙对应码片位置的相关值相加，并求模平方，再进行的/^。,,」-1次 累加，得到每个码片位置的相干累加结果；其中，L」表示向下取整，Ne?h为一预设值； 所述非相干累加包含W下子步骤： 先对每个码片位置的相关值取模平方，再进行Nt个时隙的对应码片位置的累加，得到 每个码片位置的非相干累加结果。
7. -种自适应时隙同步检测装置，其特征在于，包含；匹配滤波模块、相关性判断模 块、累加结果获取模块和判决模块； 所述匹配滤波模块用于对一个时隙内每个码片位置进行主同步码PSC相关运算，得到 每个时隙内每个码片位置的相关值； 所述相关性判断模块用于判断接收信号的相关性高低； 所述累加结果获取模块用于在所述相关性判断模块判定所述接收信号为高相关性的 接收信号时，获取用于时隙位置判决的相干累加结果并输出给所述判决模块；在判定所述 接收信号为低相关性的接收信号时，获取用于时隙位置判决的非相干累加结果并输出给所 述判决模块； 所述判决模块用于根据所述累加结果获取模块输出的相干累加结果或非相干累加结 果进行时隙位置判决； 其中，所述累加结果获取模块包含：相干累加子模块和非相干累加子模块；所述相干 累加子模块用于根据所述匹配滤波模块得到的每个时隙内每个码片位置的相关值，对Nt个 时隙对应码片位置的相关值进行相干累加，得到每个码片位置的相干累加结果；所述非相 干累加子模块用于根据所述匹配滤波模块得到的每个时隙内每个码片位置的相关值，对Nt 个时隙对应码片位置的相关值进行非相干累加，得到每个码片位置的非相干累加结果；其 中，Nt为参与时隙同步检测的时隙个数。
8. 根据权利要求7所述的自适应时隙同步检测装置，其特征在于，所述相关性判断模 块包含：找最大子模块和第一相关性确定子模块；所述累加结果获取模块还包含：输出子 模块； 所述找最大子模块用于分别找出所述非相干累加子模块得到的所述非相干累加结果 的最大值MaXwDceDh和所述相干累加子模块得到的所述相干累加结果的最大值Maxech ; 所述第一相关性确定子模块用于比较所述MaXwD"eDh和所述Maxe"h，并在所述MaXwD"e"h大 于或者等于所述Maxe"h时，判定所述接收信号为低相关性的接收信号；在所述小于 所述Maxe"h时，判定所述接收信号为高相关性的接收信号； 所述输出子模块在所述第一相关性确定子模块判定所述接收信号为高相关性的接收 信号时，直接将所述相干累加子模块得到相干累加结果输出给所述判决模块；在所述第一 相关性确定子模块判定所述接收信号为低相关性的接收信号时，直接将所述非相干累加子 模块得到的非相干累加结果输出给所述判决模块。
9. 根据权利要求7所述的自适应时隙同步检测装置，其特征在于，所述相关性判断模 块包含：速度测量子模块和第二相关性确定子模块； 所述速度测量子模块用于测量移动终端的移动速度； 所述第二相关性确定子模块用于比较所述移动速度和预设速度口限值，并在所述移动 速度大于或者等于所述预设速度口限值时，判定所述接收信号为低相关性的接收信号；在 所述移动速度小于所述预设速度口限值时，判定所述接收信号为高相关性的接收信号； 所述累加结果获取模块还包含：累加选择子模块； 所述累加选择子模块在所述第二相关性确定子模块判定所述接收信号为高相关性的 接收信号时，选择所述相干累加子模块对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行相干累 力口，得到相干累加结果并输出给所述判决模块；并在所述第二相关性确定子模块判定所述 接收信号为低相关性的接收信号时，选择所述非相干累加子模块对Nt个时隙中每个码片位 置的相关值进行非相干累加，得到非相干累加结果并输出给所述判决模块。
10. 根据权利要求7所述的自适应时隙同步检测装置，其特征在于，所述判决模块包 含：择大子模块、第一位置确定子模块； 所述择大子模块用于找出每个码片位置的相干累加结果或非相干累加结果的最大 值； 所述第一位置确定子模块判定所述择大子模块找出的最大值对应的位置为时隙起始 位置。
11. 根据权利要求7所述的自适应时隙同步检测装置，其特征在于，所述判决模块包含 W下子模块：口限子模块、第二位置确定子模块； 所述口限子模块用于将所述相干累加结果或非相干累加结果与预设累加口限值进行 比较； 所述第二位置确定子模块用于判定所述口限子模块找出的大于所述预设累加口限值 的相干累加结果或非相干累加结果对应的位置为时隙起始位置。
12. 根据权利要求7所述的自适应时隙同步检测装置，其特征在于，所述相干累加子模 块先将相邻Ne"h个时隙对应码片位置的相关值相加，并求模平方，再进行的次累 力口，得到每个码片位置的相干累加结果；其中，表示向下取整，Ne"h为一预设值； 所述非相干累加子模块先对每个码片位置的相关值取模平方，再进行Nt个时隙的对应 码片位置的累加，得到每个码片位置的非相干累加结果。
【文档编号】H04W56/00GK104427606SQ201310365053
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月20日 优先权日:2013年8月20日
【发明者】徐兵, 山珊 申请人:联芯科技有限公司