用于终端与无线通信网络的频率同步的方法、相应的计算机软件产品、存储装置和终端制造方法及图纸

技术编号:6892811 阅读:207 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于终端与无线通信网络的频率同步的方法、相应的计算机软件产品、存储装置和终端。一种用于实现终端与无线通信网络有序初始频率序列中的频率同步的方法,所述终端具有一个可用的与初始序列中每个频率相对应的功率谱,每一个功率值代表该频率被终端接收时的功率。所述终端执行以下步骤:在初始序列中确定(202)至少一个连续频率的第一范围,该第一范围与功率谱的一部分相对应,所述功率谱的这一部分表示在第一设定阈值下的功率变化。尝试(205)与所述的至少一个第一范围中的一个频率实现至少一次第一同步;如果每次第一同步均失败,便获得(208)一个调整序列,所述调整序列通过调整初始序列中所述至少一个第一范围中一个或者多个频率的位置或者通过删除初始序列的所述至少一个第一范围而得到;尝试(210)与调整序列中的至少一个频率实现第二同步。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信系统。尤其属于无线通信终端与无线通信系统的多个频率中的一个频率的同步技术。本专利技术的技术尤其能够但不限于应用到所有窄带无线通信系统(例如GSM, D-AMPS, TETRA/TETRAPOL等其他类似的系统)。术语“窄带无线通信系统”是指通信信道带宽通常在500kHz以下的系统。广而言之,本专利技术能够应用于在被宽带无线通信系统或者其他任何宽带干扰影响的窄带无线通信系统中实现终端同步的所有情形(例如W-CDMA,UMTS, IS-95等其他类似的系统)。术语“宽带无线通信系统”是指包含通信信道带宽通常大于500kHz的系统。
技术介绍
接下来,通过遵循GSM标准的窄带无线通信系统的具体实例来阐述现有技术的缺陷。GMS无线接入技术是用于语音与低容量数字数据传输,例如SMS (短信服务)短信消息或者MMS (多媒体信息服务)信息,的第二代移动电话技术。一个由GSM网络的移动电话运营商提供服务的地区被分成若干小的区域,又称之为蜂窝小区。每个小区对应一定数量的窄带频率信道(例如GSM-P 900MHz频带包括IM个双工信道,每一个信道的宽度是200KHZ)。从与每个小区相对应的一系列频率通道中定义各自包含同步信道的信标信道(尤其是FCCH即频率矫正信道,SCH即同步信道,BCCH即广播控制信道),所述同步信道使无线通信终端能够检测到基站。为了通信,无线通信终端与一个或者多个基站建立无线联系。然后,通信信号通过微波链路或者线路从基站传输至无线通信管理中心。信标信道(亦即同步信道)由一个信标频率携带,一个被调制的恒功率信号在这个信标频率上不断被发送,使无线通信信道能够执行,例如,功率测量。信标频率具有双重作用一个模拟信标频率的作用(用于频率和时间调整以及功率测量)与一个数字信标频率的作用(向相应的小区提供“系统”信息)。信标频率连续不断地发送出去(被相应的基站)并在特定的时隙上传输各种TDMA (时分多址)模式的数据,尤其是同步数据与公共陆地移动收费网络标识数据。信标频率能够由一个ARFCN (绝对无线信道号)标识。当无线通信终端开机或者处于待机状态或者当一个通信线路建立时,无线通信终端能够检测出不同小区的信标频率。传统意义上讲,当一个GSM终端期望通过GSM网络通信时,它必须搜索一个信标频率并且将此信标频率解码(信标频率解码使该GSM终端确认其处于GSM网络的一个小区中)从而与产生这个信标频率的基站实现同步。在所述同步的情况下,在第一阶段中,所述终端对其通过按照200kHz步进扫描整个GSM频带而得到的所有信标频率接受功率进行测量(例如包含与IM个双工信道有关的 1 个可能的信标频率的从890MHz到915MHz的GSM-P 900MHz频带)。在扫描操作的最后, 终端获取一张GSM频带频率表以及与各频率分别相对应的功率值。因此,终端拥有一个相对应的功率谱10(如图1所示),一个功率值表示频率表中一个频率被终端接收的功率。在图1中,终端接收的信标频率的ARFCN号11描绘在χ轴上,接收功率12的数值(以分贝表示)描绘在y轴上。在第二阶段,终端整理被测量的信标频率,并将它们按照接收功率递减的顺序排列。从而,终端获得一个按照接收功率递减顺序排列的信标频率分类。之后,在第三阶段中,终端一个个试验按照接收功率递减顺序整理的信标频率,直到终端能够解码一个信标频率(即获取由信标频率传输的同步与标志数据)从而实现与该信标频率同步。在有些情况下存在窄带无线通信系统被一个或多个宽带无线通信系统干扰。例如,在美国,GSM系统被宽带无线接入系统(例如CDMA型宽带无线接入系统)干扰。从而,GSM频带的某些频率范围容易被用于CDMA无线接入系统。在这样的情况下,传统同步技术的缺陷在于GSM终端将尝试从容易被用于宽带无线接入系统的频率中获取同步,尽管这些频率并不是GSM网络中的“真”信标频率,S卩,这些频率并不传输终端实现与GSM网络同步所需要的同步信息。因此,这就导致GSM终端在GSM 网络的一个信标频率实现有效同步的时间损失。例如,令一个GSM通信信道的宽度是200kHz,如果宽带无线接输入技术用于 GSM频带的8MHz上,那么这个宽带无线接输入技术使用了 GSM频带的40个频率(即 SMHz/0. 2MHz)。假设GSM终端在每次频率解码尝试上花费1. k,那么在终端同步过程中尝试解码40个频率可能导致大约60s (即40X 1. 5s)的时间损失,而且甚至不可能实现同步。然而,在移动通信中,无线通信终端与小区同步应尽可能迅速以便尽快向用户提供通信联系。此外,在不能解码的信标频率上的解码尝试的另一个缺陷是会导致无线通信终端消耗不必要的能量,而无线通信终端需要节省这些对其可用的能量。
技术实现思路
本专利技术的目的,至少体现在一个实施例中,主要在于克服现有技术中的上述缺陷。更具体地说,本专利技术至少在一个实施例的目的是提供一种减少无线通信终端与无线通信网络,如GSM网络,中一个小区基站实现同步所消耗时间的技术。换句话说,期望提供这样一种技术,通过该技术无线通信终端能够更加迅速地与小区基站取得同步。本专利技术的另一个目的,至少在其一个实施例中,是提供这样一种技术,该技术在无线通信终端实现与小区基站同步的过程中减少无线通信终端的功率消耗。本专利技术还有另一个目的,至少在其中一个实施例中,是提供一种实施简单、实现上述同步方法成本低廉的技术。本专利技术的一个实施例提供了一种实现终端与无线通信网络频率有序初始序列中的一个频率同步的技术,所述终端具有一个相对应的可用的功率谱,对于这个初始序列中的每一个频率,功率值代表该频率被终端接收的功率。所述终端执行以下步骤-在初始序列中确定至少一个连续频率的第一范围,该第一范围与功率谱的一部分相对应,所述功率谱的这一部分表示在第一设定阈值下的功率变化;-尝试与在所述的至少一个第一范围中的一个频率实现至少一次第一同步; -如果每次第一同步均失败,便获得一个调整序列,所述调整序列通过调整初始序列中所述至少一个第一范围中一个或者多个频率的位置或者通过删除初始序列的所述至少一个第一范围而得到;-尝试与调整序列中的至少一个频率实现第二同步。本专利技术的这个实施例的一般原理主要是从网络的频率中确定那些对同步失败造成风险的频率(即在该频率点上终端几乎没有获得成功同步的可能性)或者将这些频率归到在初始序列中较低的级别中去(例如将那些终端几乎不可能与其成功实现同步的频率移至初始序列的末尾)或者从初始序列中将这些频率删除。因此,建议确定一个或者多个频率的连续范围,每一个连续范围与功率变化在第一设定阈值以下的那部分功率谱相对应。因此,将功率比较连续的频率范围确定为与部分功率谱相关的第一频率连续范围可能是第一阈值的明智选择。然后,在这些第一频率范围的一个或者多个频率上尝试实现同步。在第一个实施例中,如果与一个第一频率范围的所有或部分频率同步失败,第一频率范围就从初始序列中删除。在第二个实施例中,如果与第一频率范围的所有或部分频率同步失败,第一频率范围中的频率在初始序列中的位置被调整。例如,这些频率被移至初始序列的末尾。从而,一个终端被阻止与显示出存在同步失败风险的第一频率范围中的所有频率尝试同步。从而,本专利技术的此实施例使得终端能本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种实现终端与无线通信网络有序初始频率序列中的频率同步的方法,所述终端具有一个可用的与初始序列中每个频率相对应的功率谱,每一个功率值代表该频率被终端接收时的功率,其特征在于,所述终端执行以下步骤:-在初始序列中确定(202)至少一个连续频率的第一范围,该第一范围与功率谱的一部分相对应,所述功率谱的这一部分表示在第一设定阈值下的功率变化;-尝试(205)与所述的至少一个第一范围中的一个频率实现至少一次第一同步;-如果每次第一同步均失败,便获得(208)一个调整序列,所述调整序列通过调整初始序列中所述至少一个第一范围中一个或者多个频率的位置或者通过删除初始序列的所述至少一个第一范围而得到;-尝试(210)与调整序列中的至少一个频率实现第二同步。

【技术特征摘要】
2010.05.31 FR 10541991.一种实现终端与无线通信网络有序初始频率序列中的频率同步的方法,所述终端具有一个可用的与初始序列中每个频率相对应的功率谱,每一个功率值代表该频率被终端接收时的功率,其特征在于,所述终端执行以下步骤-在初始序列中确定(202)至少一个连续频率的第一范围,该第一范围与功率谱的一部分相对应,所述功率谱的这一部分表示在第一设定阈值下的功率变化;-尝试(205)与所述的至少一个第一范围中的一个频率实现至少一次第一同步;-如果每次第一同步均失败,便获得(208) —个调整序列,所述调整序列通过调整初始序列中所述至少一个第一范围中一个或者多个频率的位置或者通过删除初始序列的所述至少一个第一范围而得到;-尝试(210)与调整序列中的至少一个频率实现第二同步。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于进行所述至少第一同步尝试所用的频率与大于第二设定阈值的功率值相对应。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述至少一个第一范围还具有宽于第三设定阈值的带宽。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的方法,其特征在于,进行至少一个第一同步尝试的步骤包括-在所述的至少一个第一范围内确定(204)至少一个第二连续频率范围;-在所述至少一个第二范围中的每一个频率上...

【专利技术属性】
技术研发人员:哈斯勒·鲁多维科弗莱希尔·克利斯朵夫
申请(专利权)人:施克莱无线公司
类型:发明
国别省市:FR

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