专利名称:制式和频点的搜索方法以及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域：
，尤其涉及一种制式和频点的搜索方法以及装置。
技术背景
随着无线通信技术迅速发展，越来越多的频谱资源将被分配给无线通信或者蜂窝 通信。在不同的国家，地区或无线网络中所使用的频率可能是频谱资源中的一部分。当 UE (User Equipment，用户终端)开机的时候，UE可能并不知道当前可以接入的频率有哪 些。同时，在同一段频率范围内，有可能同时存在多种接入制式的多个频点。因此对于UE 而言，开机时并不知道应该在这个频段上的哪个频点上使用哪种制式接入。
现有技术中对于该问题一种常用的方法为在每个可用的频率范围内，对每个 可能的不同制式如GSM(Global System for Mobile Communications，全球移动通信系 统)/LTE(Long Term Evolution，长期演进)/WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)进行搜索。
发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在以下问题
该方法需要对每个频点重复进行多次测量，导致测量周期比较长。例如对于一个 60Mhz的频段，可能包括GSM/LTE/WCDMA制式，对GSM测量一次需要测量60/0. 2 = 300个频 点，对于LTE需要测量60/1. 25 = 48个频点，对于WCDMA需要测量60/5 = 12个频点。而 且每种制式的测量结果都需要平均，因此整个测量工作量比较大。而且由于多种制式的存 在，可能对于每种制式的最高功率的几个频点都需要同步，导致所需时间比较长。例如对于 一个WCDMA的频点，UE可能需要先看某个GSM的频点上是否能够同步，然后再看某个LTE的 频点是非能够同步，然后再看某个WCDMA的频点是非能够同步，因此导致搜索过程总体花 费的时间较长。
发明内容
本发明的实施例提供一种制式和频点的搜索方法以及装置，以解决现有搜索接入 频点和制式的时间过长的缺陷。
为达到上述目的，本发明的实施例提供一种制式和频点的搜索方法，包括
在频率范围内按照频率栅格获取各栅格的信号能量；
根据所述各栅格的信号能量，分别获取每一种制式在最小带宽上的能量；
将所述各种制式最小带宽上的能量综合在一起进行排序；
对于所述排序结果中特定数量的能量最大的频点和制式进行接入。
本发明的实施例还提供一种制式和频点的搜索装置，包括
栅格能量获取单元，用于在频率范围内按照频率栅格获取各栅格的信号能量；
制式能量获取单元，用于根据所述栅格能量获取单元获取的各栅格的信号能量， 分别获取每一种制式在最小带宽上的能量；
排序单元，用于将所述制式能量获取单元获取的各种制式最小带宽上的能量综合在一起进行排序；
接入单元，用于对于所述排序单元的排序结果中特定数量的能量最大的频点和制 式进行接入。
与现有技术相比，本发明的实施例具有以下优点
通过使用本发明实施例，获取频段上各种制式的最小带宽上的能量并排序，进而 根据排序结果进行接入，可以减少搜索接入频点和制式的时间，并有效提高终端的接入成功率。
图1是本发明的实施例中一种制式和频点的搜索方法的流程图；
图2是本发明的实施例中一种制式和频点的搜索方法的流程图；
图3是本发明的实施例中计算WCDMA制式下最小带宽能量的示意图；
图4是本发明的实施例中计算LTE制式下最小带宽能量的示意图；
图5是本发明的实施例中制式和频点的搜索装置的结构示意图；
图6是本发明的实施例中制式和频点的搜索装置的另一结构示意图；
图7是本发明的实施例中制式和频点搜索装置的栅格能量修正单元的结构示意 图。
具体实施方式
本发明的实施例中提供一种制式和频点的搜索方法，用于频段内存在多个制式的 情况下，终端对频段上特定频点应使用的接入制式的搜索，如图1所示，包括
步骤SlOl、在频率范围内按照频率栅格获取各栅格的信号能量；
步骤S102、根据各栅格的信号能量，分别获取每一种制式在最小带宽上的能量；
步骤S103、将各种制式最小带宽上的能量综合在一起进行排序；
步骤S104、对于排序结果中特定数量的能量最大的频点和制式进行接入。
通过使用本发明实施例提供的方法，获取频段上各种制式的最小带宽上的能量并 排序，进而根据排序结果确定接入制式，可以快速确定对于特定频点所应使用的接入制式， 从而在之后的接入过程中有效提高终端的接入成功率。
以下结合一具体的应用场景，对本发明的实施方式作进一步详细描述。其中，接入 所涉及的制式包括GSM、WCDMA和LTE。该实施例中的制式和频点的搜索方法如图2所示
步骤S201、在频率范围内按照频率栅格获取每个栅格的信号能量。
具体的，在整个连续的频率范围内，按照频率栅格(grid)测量以每个栅格为带宽 的信号能量，将多次测量所得的信号能量相加取平均值，作为每个栅格的信号能量并记录。
步骤S202、对各栅格的信号能量进行修正。
具体的修正方法可以为根据滤波器的邻带频率响应，在整个连续的频率范围内， 找到信号能量最大的一个栅格。首先将此栅格标志为不用修正，然后将其第一邻频的能量 减去该最大能量的第一邻频衰减量，将其第二邻频的能量减去该最大能量的第二邻频衰减 量。一般而言，第三邻频的衰减量不用修正。
之后在除去已标记为不用修正的栅格中再找出能量最大的一个栅格，并重复上述 步骤，对上述步骤进行循环直到所有的栅格都被标志为不用修正。[0039]步骤S203、根据修正后各栅格的信号能量，分别获取每一种制式在最小带宽上的 能量，并按照所述能量大小进行标记。
具体的排序方法可以为
对于选定的制式，按照该制式的最小带宽开窗，将最小带宽窗中的栅格的信号能 量相加，并且以栅格为单位滑动该带宽窗，在每次滑动中，计算该窗口能量的大小，最终在 整个频带上得到这种制式的每个最小带宽上的能量测量值。在窗口能量的计算过程中，对 于相邻窗口的能量值测量，只需减去前一个滑出窗口的栅格的能量值，并加上后一个滑入 窗口的栅格的能量值即可，使用该方法可以降低计算量。例如如图2和图3中所示，在WCDMA 或LTE制式下，在计算窗口 η和窗口 n-1时，窗口 η的能量等于窗口 η_1的能量减去上窗口 n-1中第一个栅格的能量，再加上窗口 η中最后一个栅格的能量。
在整个连续的频率范围内，在找到的能量最大的一个最小带宽上开窗，并且将这 个开窗标志为已经找到，且将能量排序值置为1或对开窗内的能量值进行标记，然后将这 个开窗左右一半的最小带宽上的能量测量值置0。之后进行循环迭代，找出除已标记的最小 带宽开窗和能量测量值置0的窗口外的能量最大的栅格，并重复上述步骤，给出能量排序， 直到所有的最小带宽开窗都被标志上能量排序值或者置0。
步骤s204、对该频段上所有可能的制式完成步骤s203后，将频段内各种制式最小 带宽上的能量大小综合在一起进行排序。
这样得到的结果可能是1号频点GSM信号能量强，200号频点WCDMA的信号能量 强。在某个频段上，可以找出η个最强信号和制式(η的数量可以根据需要进行设置)，如 果碰到频率重叠的问题，这里可以进行不同制式的混合排序。混合排序是对频率重叠的不 同制式的测量结果进行的，比如WCDMA最小带宽4. 4Mhz，在这个带宽内找到了一个能量强 的GSM频点，和一个能量强的WCDMA频点。对这种重叠的情况需要考虑下面的判定公式，即 GSM频点的能量为
Egsm〉T1水Ewcdma/ (fwCDMA/f"GSM) ⑴
其中=T1为门限，可以取为10 ； ^ΜΛ,&Μ分别为WCDMA和GSM的最小带宽(即测量 带宽)；EesM，Ewcdma分别为在测量带宽上得到的GSM和WCDMA的信号能量。
如果该不等式成立，可以认为这个频点是GSM的频点，从而排除其是WCDMA频点的 可能性。如果该不等式不成立，可以认为该频点是WCDMA的频点，而非GSM频点。
同理对于LTE的信号和GSM重叠也可以进行类似处理，判断下列不等式是否成 立
Egsm > T2*Elte/ (fLTE/fGSM) (2)
而对于LTE的信号和WCDMA重叠可以进行类似处理，判断下列不等式是否成立
Elte〉T35^Ewcdma/ (fwCDMA/f*LTE) (3)
上述不等式(1) (3)中，Tl，T2，T3，取不同的门限。在具体实施时所使用的不 等式以及参数不限于上述不等式和参数。另外，在重叠情况下，都是判断带宽小的测量信号 是否真实。
步骤s205、对某个频段上所有制式上排序中找到可能η个能量最大的频点和制式 进行η轮的同步，小区检测和接收小区广播。
如果小区广播接收到，并且驻留成功，则通过小区广播接收其他制式和频点信息，
7退出搜索，否则，进入下一个可能的频段搜索。直到搜索到一个可用的制式或者频段为止， 否则，搜索完所有的制式和频点。
通过使用本发明实施例提供的方法，获取频段上各种制式的最小带宽上的能量并 排序，进而根据排序结果进行接入，可以有效提高终端的接入成功率，并减少成功接入所需 的时间。
本发明的实施例还提供一种制式和频点的搜索装置，如图5所示，包括
栅格能量获取单元10，用于在频率范围内按照频率栅格获取各栅格的信号能量；
制式能量获取单元20，用于根据栅格能量获取单元10获取的各栅格的信号能量， 分别获取每一种制式在最小带宽上的能量；
排序单元30，用于将制式能量获取 单元20获取的各种制式最小带宽上的能量综 合在一起进行排序；
接入单元40，用于对于排序单元30的排序结果中特定数量的能量最大的频点和 制式进行接入。
如图6所示，该装置还可以包括
栅格能量修正单元50，用于对栅格能量获取单元10获取的各栅格的信号能量进 行修正，并将修正后的栅格能量提供给制式能量获取单元20。
具体的，该制式能量获取单元20可以包括
开窗子单元21，用于对于选定的制式，按照制式的最小带宽开窗；
滑动窗子单元22，用于以栅格为单位滑动开窗子单元21的最小带宽窗；
能量记录子单元23，用于在滑动窗子单元22的每次滑动中，获取最小带宽窗中栅 格的信号能量和，即在整个频段上得到制式在每个最小带宽上的能量；
能量标记子单元24，用于对能量记录子单元23记录的制式在每个最小带宽上的 能量，按照能量大小进行标记。
具体的，该排序单元30可以包括
混合排序子单元31，用于按照各频点上不同制式的最小带宽上的能量进行排序；
制式判断子单元32，用于在某制式的最小带宽上存在其他制式的强能量频点时， 判断强能量频点的制式。具体的，所述制式判断子单元32可以为第一判断单元，用于判断 不等式E1 SI^E2AfVf1)是否成立，成立时则判断所述强能量频点属于所述第一种制式，否 则判断所述强能量频点属于所述第二种制式；其中为可能的第一种制式的最小带宽，E1 为可能的第一种制式的信号能量，f2为可能的第二种制式的最小带宽，E2为可能的第二种 制式的信号能量，T为预先设定的门限值。
具体的，该接入单元40可以包括
同步子单元41，对于特定数量个能量最大的频点和制式中的每一个进行同步，小 区检测和接收小区广播；
判断子单元42，用于当同步子单元41进行同步的小区接收到广播且驻留成功时， 判断为同步成功且搜索结束；否则通知同步子单元进入下一个可能的频段搜索；
接收子单元43，用于当判断子单元42判断为同步成功时，通过小区广播接收制式 和频点信息。
如图7所示，该装置还可以包括该栅格能量修正单元50可以包括[0076]栅格获取子单元51，用于获取频率范围内信号能量最大的栅格。
标志子单元52，用于将栅格获取子单元51获取的栅格标志为不用修正。
修正子单元53，用于使用栅格获取子单元51获取的能量最大的栅格的第一邻频 的能量减去最大能量的第一邻频衰减量，使用栅格获取子单元51获取的能量最大的栅格 的第二邻频的能量减去该最大能量的第二邻频衰减量。
循环子单元54，用于当修正子单元53对能量最大的栅格的修正完成后，控制标志 子单元52获取除标志为不用修正的栅格之外的信号能量最大的栅格，重复上述能量修正 过程，直至所有的栅格都标志为不用修正。
通过使用本发明实施例提供的方法，获取频段上各种制式的最小带宽上的能量并 排序，进而根据排序结果进行接入，可以有效提高终端的接入成功率，并减少成功接入所需 的时间。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以通 过硬件实现，也可以可借助软件加必要的通用硬件平台的方式来实现基于这样的理解，本 发明的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存 储介质(可以是⑶-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可 以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领 域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
权利要求
一种制式和频点的搜索方法，其特征在于，包括在频率范围内按照频率栅格获取各栅格的信号能量；根据所述各栅格的信号能量，分别获取每一种制式在最小带宽上的能量；将所述各种制式最小带宽上的能量综合在一起进行排序；对于所述排序结果中特定数量的能量最大的频点和制式进行接入。
2.如权利要求
1所述制式和频点的搜索方法，其特征在于，所述在频率范围内按照频 率栅格获取各栅格的信号能量后，还包括对所述获取的各栅格的信号能量进行修正。
3.如权利要求
2所述制式和频点的搜索方法，其特征在于，所述对所述获取的各栅格 的信号能量进行修正包括获取频率范围内信号能量最大的栅格，并将所述栅格标志为不用修正； 使用所述能量最大的栅格的第一邻频的能量减去所述最大能量的第一邻频衰减量，使 用所述能量最大的栅格的第二邻频的能量减去该最大能量的第二邻频衰减量；获取除所述标志为不用修正的栅格之外的信号能量最大的栅格，重复上述能量修正过 程，直至所有的栅格都标志为不用修正。
4.如权利要求
1所述制式和频点的搜索方法，其特征在于，所述分别获取每一种制式 在最小带宽上的能量包括对于选定的制式，按照所述制式的最小带宽开窗；以栅格为单位滑动所述最小带宽窗，在每次滑动中，获取所述最小带宽窗中栅格的信 号能量和，作为所述制式在每个最小带宽上的能量；对所述制式在每个最小带宽上的能量，按照能量大小进行标记。
5.如权利要求
1所述制式和频点的搜索方法，其特征在于，所述将各种制式最小带宽 上的能量综合在一起进行排序包括按照各频点上不同制式的最小带宽上的能量进行排序；在某制式的最小带宽上存在其他制式的强能量频点时，判断所述强能量频点所属的制式。
6.如权利要求
5所述制式和频点的搜索方法，其特征在于，所述判断所述强能量频点 所属的制式包括对于可能的第一种制式，最小带宽为，信号能量为E1, 对于可能的第二种制式，最小带宽为f2，信号能量为E2 ； 则判断不等式E1 > ^E2Zif2Zf1)是否成立，其中T为预先设定的门限值； 成立时则判断所述强能量频点属于所述第一种制式，否则判断所述强能量频点属于所 述第二种制式。
7.如权利要求
1所述制式和频点的搜索方法，其特征在于，所述对于所述排序结果中 特定数量的能量最大的频点和制式进行接入包括对于所述特定数量个能量最大的频点和制式中的每一个进行同步，小区检测和接收小 区广播；如果小区广播接收到且驻留成功，则通过小区广播接收制式和频点信息，搜索结束；否 则进入下一个可能的频段搜索，直到搜索到一个可用的制式和频点。
8.一种制式和频点的搜索装置，其特征在于，包括栅格能量获取单元，用于在频率范围内按照频率栅格获取各栅格的信号能量； 制式能量获取单元，用于根据所述栅格能量获取单元获取的各栅格的信号能量，分别 获取每一种制式在最小带宽上的能量；排序单元，用于将所述制式能量获取单元获取的各种制式最小带宽上的能量综合在一 起进行排序；接入单元，用于对于所述排序单元的排序结果中特定数量的能量最大的频点和制式进 行接入。
9.如权利要求
8所述制式和频点的搜索装置，其特征在于，还包括栅格能量修正单元，用于对所述栅格能量获取单元获取的各栅格的信号能量进行修 正，并将修正后的栅格能量提供给所述制式能量获取单元。
10.如权利要求
9所述制式和频点的搜索装置，其特征在于，所述栅格能量修正单元包括栅格获取子单元，用于获取频率范围内信号能量最大的栅格； 标志子单元，用于将所述栅格获取子单元获取的栅格标志为不用修正； 修正子单元，用于使用所述能量最大的栅格的第一邻频的能量减去所述最大能量的第 一邻频衰减量，使用所述能量最大的栅格的第二邻频的能量减去该最大能量的第二邻频衰 减量；循环子单元，用于当所述修正子单元对能量最大的栅格的修正完成后，控制所述标志 子单元获取除所述标志为不用修正的栅格之外的信号能量最大的栅格，重复上述能量修正 过程，直至所有的栅格都标志为不用修正。
11.如权利要求
8所述制式和频点的搜索装置，其特征在于，所述制式能量获取单元包括开窗子单元，用于对于选定的制式，按照所述制式的最小带宽开窗； 滑动窗子单元，用于以栅格为单位滑动所述开窗子单元的最小带宽窗； 能量记录子单元，用于在所述滑动窗子单元的每次滑动中，获取所述最小带宽窗中栅 格的信号能量和，即在整个频段上得到所述制式在每个最小带宽上的能量；能量标记子单元，用于对所述能量记录子单元记录的制式在每个最小带宽上的能量， 按照能量大小进行标记。
12.如权利要求
8所述制式和频点的搜索装置，其特征在于，所述排序单元包括 混合排序子单元，用于按照各频点上不同制式的最小带宽上的能量进行排序；制式判断子单元，用于在某制式的最小带宽上存在其他制式的强能量频点时，判断所 述强能量频点所述的制式。
13.如权利要求
12所述制式和频点的搜索装置，其特征在于，所述制式判断子单元为 第一判断单元，用于判断不等式E1 ST^E2AfVf1)是否成立，成立时则判断所述强能量频点 属于所述第一种制式，否则判断所述强能量频点属于所述第二种制式；其中为可能的第 一种制式的最小带宽，E1为可能的第一种制式的信号能量，f2为可能的第二种制式的最小 带宽，E2为可能的第二种制式的信号能量，T为预先设定的门限值。
14.如权利要求
8所述制式和频点的搜索装置，其特征在于，所述接入单元包括同步子单元，对于所述特定数量的能量最大的频点和制式中的每一个进行同步，小区 检测和接收小区广播；判断子单元，用于当所述同步子单元进行同步的小区接收到广播且驻留成功时，判断 为同步成功且搜索结束；否则通知所述同步子单元进入下一个可能的频段搜索；接收子单元，用于当所述判断子单元判断为同步成功时，通过小区广播接收制式和频 点fn息。
专利摘要
本发明的实施例公开了一种制式和频点的搜索方法和装置。该方法包括在频率范围内按照频率栅格获取各栅格的信号能量；根据所述各栅格的信号能量，分别获取每一种制式在最小带宽上的能量；将所述各种制式最小带宽上的能量综合在一起进行排序；对于所述排序结果中特定数量的能量最大的频点和制式进行接入。通过使用本发明的实施例，获取频段上各种制式的最小带宽上的能量并排序，进而根据排序结果确定接入制式，可以快速确定对于特定频点所应使用的接入制式，从而在之后的接入过程中有效提高终端的接入成功率。
文档编号H04W48/02GKCN101472321 B发布类型授权 专利申请号CN 200810097935
公开日2010年11月10日 申请日期2008年5月19日
发明者吴更石 申请人:华为技术有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan