用于LTE下行链路中改进的基站小区同步的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:8292296 阅读:204 留言:0更新日期:2013-02-01 13:06
用于增强对定时的搜寻性能的方法和装置,包括检测多个信号的移动台,每个信号来自多个小区中的一个,其中多个小区中的一个被移动台标识为强小区,而剩余的小区被移动台标识为弱小区。将第一匹配滤波器应用至来自强小区的信号,以检测与所述强小区相关的第一参数。将第二匹配滤波器应用至来自弱小区中的一个或多个的至少一个信号,导致产生至少一个第二匹配滤波器输出。从至少一个第二匹配滤波器输出移除干扰,以检测与弱小区中的一个相关的一个或多个第二参数,并建立所述弱小区中的一个的定时。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及增强对固定单元或小区的定时和频率信息的搜寻性能。在第一方面,移动台检测多个信号,每个信号来自多个小区中的一个,其中所述多个小区中的一个由移动台标识为强小区,而剩余的小区由移动台标识为弱小区。移动台然后将第一匹配滤波器应用至来自强小区的信号,以检测与强小区相关的第一参数。将第二匹配滤波器应用至来自弱小区中的一个或多个的至少一个信号,导致产生至少一个第二匹配滤波器输出。从所述至少一个第二匹配滤波器输出移除与来自强小区的信号相关的干扰,以检测一个或多个第二参数,包括第二定时位置、第二频率偏移、以及第二振幅。移动台选择产生最大信号幅度的第二定时位置,以建立对弱小区中的一个的定时。改进的另外方面和优势将从优选实施方式的描述中明显可见。附图简述在参照附图阅读时,本专利技术的各个方面现在将在说明书的以下更详细的描述中被进一步地描述,其中图I是LTE系统的顶层的框图,具有eNodeB发射器、无线信道、在P-SCH匹配滤波器之前的前端接收器,P-SCH匹配滤波器随后跟随着下游处理模块;图2是常规匹配滤波器的框图,其为传统选择的接收器,用于处理同步信号以获得定时和频率偏移检测;图3是本专利技术的一个方面的框图,其示出匹配滤波器的复输出在被发送以用于下游处理之前如何被处理;以及图4是示出较强小区在弱信号的处理期间可以如何被消除的流程图。优选实施方式的详细描述考虑以上描述的涉及在用户设备处的来自不同eNodeB的同步信号的全部或部分重叠的不同场合,本专利技术的各个方面涉及被可靠检测的最强信号随即被用于增强较弱小区的定时和频率的搜寻性能的技术。最初,最强小区首先被检测,而没有使用传统匹配滤波器的任何消除。匹配滤波器是这样一种设备,其将进入的所接收的信号与同步序列的本地副本相关联,且产生最大输出平方的时间位置随后被宣布为小区的定时。最强小区在用户设备处的定时位置、频率偏移和振幅信息然后被存储。随即使用匹配滤波器以类似的方式将较弱的信号相关联。在对弱小区序列的处理期间,匹配滤波器的输出由来自目标小区和归属小区两者的贡献组成,后者被认为是干扰。在本专利技术的实施方式中,在匹配滤波器输出被发送至阈值检测器设备以用于进一步的处理之前,通过消除最强小区的贡献来对其进行清理,其中,消除最强小区的贡献是通过将存储的强小区输出的振幅与强小区序列和弱小区序列之间的互相关相乘并从弱小区匹配滤波器输出减去其结果来实现的。互相关值被实时计算,或是预先存储在查询表中,且是固定的或是基于在用户设备处的、来自eNodeB的信号的到达时间的差异来选择的以用于所述消除。考虑到就振荡器的频率偏移而言,不同的eNodeB大致地被彼此同步,来自最强小区检测的所检测到的频率偏移信息可以用于较弱小区的检测。然而,由于用户设备处的到达时间的差异,对于每个小区,定时需要被分别地建立。必须注意,在用户设备处对复合的所接收到的同步信号进行的处理涉及来自不同eNodeB的信号的贡献。对于最强小区,通常对来自较弱小区的干扰有足够的处理增益,因此不需要干扰消除。对于较弱小区,可以用连续的方式来移除干扰,而对于每个相继的较弱信号,消除了所有较强信号的贡献。必须注意,对较弱信号的下游处理,例如幅度平方和阈值检测,仅在复信号域中的相减消除之后进行。对于多个接收天线的情况,对于每个天线,所述消除可以分别进行。 图I示出了无线LTE系统的顶层的框图。在本专利技术的一个方面,假定在用户设备处接收的信号是包括来自不同eNodeB的传输的复合信号。如本领域技术人员所知,匹配滤波器中的处理因此涉及来自期望的和不期望的信号的贡献。还假定在本专利技术的方面中用于处理器的所感兴趣的信号仅是同步信道,目标是尽可能准确地检测每个eNodeB信号的定时和频率偏移。还假定,由于用户设备处的这些信号的到达时间的差异,在用户设备处,同步信号在时间上可以全部地或部分地重叠。这与信号完全重叠是很不相同的,因为信号完全重叠意味着从eNodeB到用户设备的传播延迟是相同的。然而,即使对于部分重叠的一些情况,也可获得相对没有干扰消除的显著增益。图2示出了用于解调P-SCH信号的常规匹配滤波器。图2中所示的匹配滤波器是用于处理同步信道的最广泛使用的接收器。它包括长度64 (不同的销售商可使用不同的长度)的抽头延迟线(FIFO)。对于每个时钟周期,复样本移位进入FIFO,且FIFO中的内容与复滤波器抽头(tap)相乘,然后加在一起。抽头是被检测的P-SCH序列的复共轭。涉及三个匹配滤波操作,每一个搜寻唯一的P-SCH序列。复相关性输出的幅度平方随即被计算并在所有接收天线上相加,每个接收天线被独立处理。然后这在所有子帧上平均,以得出决策统计值。该决策统计值然后与阈值进行比较,以确立eNodeB的存在或不存在。在常规的P-SCH接收器中,相关性是独立的,没有来自其它相关性分支的输入。考虑到在用户设备处的所接收的信号是来自多个eNodeB的复合信号,则相关性输出实际上被eNodeB之间的相互干扰所破坏。图3示出本专利技术的一个方面,其指出了强小区P-SCH信号从弱小区P-SCH信号检测的消除。如图3所示,在对比阈值测试之前,P-SCH码之间的相互干扰被消除。匹配滤波器首先被用于检测在用户设备处接收的强小区的定时和频率。不需要干扰消除,因为所接收的信号相对噪声和其它干扰具有足够的处理增益。强小区信号的定时、频率和复幅度在导致产生最大平均相关幅度并通过阈值越过(threshold crossing)准则的点处被锁定。第二匹配滤波器被启动以开始检测弱小区的定时,并在连续的定时位置被测试。在被测试的每个定时位置,通过减去来自强小区信号的贡献,弱小区匹配滤波器的相关性输出被清理。要被减去的该复值被表示成所存储的强小区相关值乘以强小区P-SCH码和弱小区P-SCH之间的复互相关值。产生通过阈值越过测试的最大相关性的定时位置被确立为较弱小区的定时。必须注意,虽然频率偏移需要根据强小区信号来估计,但是该过程无需对弱小区信号重复,且对强小区信号所检测到的偏移可以在弱小区定时检测中重复使用,因此降低了弱小区处理所需要的复杂性。总之,每个弱小区PSCH码的每个定时位置通过首先减去由所考虑的弱小区和强小区之间的互相关值加权的所存储的检测到的强小区的峰值输出来测试。图4示出了弱小区如何能够通过以连续的方式应用以上描述的干扰消除而被检测的流程图。如图所示,在没有任何干扰消除的情况下,最强小区的定时和频率首先通过搜寻全部3种P-SCH码和N个频率偏移仓被确立。导致产生最高相关幅度且越过指定阈值的频率仓和定时位置被锁定为在用户设备处的最强小区的频率偏移和定时。该小区进入强小区列表并被相加,作为要被消除以检测较弱小区的信号。对于较弱小区的检测,仅搜寻一个频率仓,如图4所示。在检测到越来越多的小区时,其被相加,作为从更弱的信号的检测中要被消除的候选,因此得出其中较弱小区检测被改进的连续方式。必须注意,每次,计算在 被测试的弱小区P-SCH码和被消除的强小区之间的互相关值。搜寻和测量过程可以被允许连续地运行,因为由于用户设备的移动性,不同小区的振幅和定时可以随时间而改变,且强小区列表需要被刷新。虽然已经示出并描述了本专利技术的实施方式,但对于本领域技术人员明显的是,在不偏离本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.24 US 61/347,6691.一种用于改进对至少一个小区的定时进行搜寻的方法,所述方法包括 在移动台检测多个信号,每个信号来自多个小区中的一个,其中所述多个小区中的一个由所述移动台标识为强小区,而剩余的小区由所述移动台标识为弱小区; 将第一匹配滤波器应用至来自所述强小区的信号,以检测与所述强小区相关联的第一参数; 将第二匹配滤波器应用至来自所述弱小区中的一个或多个弱小区的至少一个信号,导致产生至少一个第二匹配滤波器输出; 从所述至少一个第二匹配滤波器输出移除与来自所述强小区的信号相关联的干扰,以检测一个或多个第二参数,该一个或多个第二参数包括第二定时位置、第二频率偏移、以及第二振幅;和 在所述移动台选择产生最大信号幅度的所述第二定时位置,以确立所述弱小区中的一个的定时。2.如权利要求I所述的方法,其中所述强小区具有的信噪比大于所述弱小区具有的信噪比。3.如权利要求I所述的方法,其中移除干扰包括 将与所述强小区相关联的第一振幅和与所述强小区和所述弱小区分别相关联的强序列和弱序列之间的互相关值相乘,导致产生复值;以及 从所述第二匹配滤波器输出减去所述复值。4.如权利要求3所述的方法,其中所述第二匹配滤波器输出包括目标小区和归属小区两者的所述复值。5.如权利要求3所述的方法,还包括 在查询表内存储所述互相关值,其中所述互相关值是固定的或是基于在移动台中所述多个信号的到达时间的差异来选择的。6.如权利要求I所述的方法,其中应用所述第二匹配滤波器包括重新使用所述第一参数中的第一频率偏移。7.如权利要求I所述的方法,还包括在使来自所述强小区的信号最大化的点处锁定来自所述强小区的信号的第一定时位置、第一频率偏移和第一振幅。8.如权利要求I所述的方法,还包括将所述弱小区中的所述一个标识为所述强小区。9.一种用于增强对至少一个小区的定时和频率信息的搜寻性能的装置,该装置包括 移动台,其配置为 检测多个信号,每个信号来自于多个小区中的一个,其中所述多个小区中的一个被所述移动台标识为强小区,而剩余的小区被所述移动台标识为弱小区; 将第一匹配滤波器应用至来自所述强小区的信号,以检测与所述强小区相关联的第一参数; 将第二匹配滤波器应用至来自所述弱小区中的一个或多个弱小区的至少一个信号,导致产生至少一个第二匹配滤波器输出; 从所述至少一个第二匹配滤波器输出移除与来自所述强小区的信号相关联的干扰,以检测一个或多个第二参数,该一个或多个第二参数包括第二定时位置、第二频率偏移、以及第二振幅;和选择产生最大信号幅度的所述第二定时位置,以确立所述弱小区中的一个的定时。10.如权利要求9所述的装置,其中所述强小区具有的信噪比大于所述弱小区具有的信噪比。11.如权利要求9所...

【专利技术属性】
技术研发人员:穆拉利·克里斯南
申请(专利权)人:中兴通讯股份有限公司中兴通讯美国公司
类型:
国别省市:

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