[发明专利]实现TD-SCDMA系统粗同步、粗同步子过程的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及时分同步码分多址(TD-SCDMA，Time Division-Synchronous CDMA)系统的同步技术，具体涉及一种在全球移动通信/通用无线分组业务 系统(GSM/GPRS)连接模式下实现TD-SCDMA系统粗同步、粗同步子过程 的方法及装置。

背景技术

TD-SCDMA的物理信道采用四层结构：系统帧号、无线帧、子帧和时隙/ 码。如图1所示，一个TDMA无线帧的长度为10ms，分成两个5ms子帧，每 个子帧又包括长度为675us的7个常规时隙(Ts0-Ts6)和3个特殊时隙：下 行导频时隙(DwPTS，Downlink Pilot Time Slot)、96个码片的保护间隔(GP) 和上行导频时隙(UpPTS，Uplink Pilot Time Slot)，其中Ts0总是分配给下行 链路。每个子帧中的DwPTS是为下行导频和同步而设计的，由节点B(Node B)以最大功率在全方向或在某一扇区上发射，如图2所示，该时隙通常是由 长为64个码片的下行同步码SYNC_DL和32个码片的保护码间隔GP组成。

TD-SCDMA小区测量具体可以分成四个子过程：频点排序、粗同步、精 同步、接收信号码片功率(RSCP)计算。其中，粗同步子过程的目的是确定 SYNC_DL的大致位置，其基本原理是利用SYNC_DL的功率特点来搜索 SYNC_DL的大致位置。从图1和图2可以看出，SYNC_DL左边和右边分别 有32和96个码片的GP，SYNC_DL本身为64个码片。由于GP的功率很小， 故从功率谱的角度来看，与GP相比SYNC_DL段则是“峰”值。当用两边的 GP码片(两边各取32个码片)功率之和除以SYNC_DL段功率之和时，得到 的比值应当很小，从而据此可以判断出SYNC_DL的大致位置。

因此，现有技术在实现粗同步子过程时，通常是建立功率“特征窗”来搜 寻SYNC_DL的大致位置(当特征窗采取单倍速采样时，其长度为128码片)： 首先，接收(6400+128)个码片的TD-SCDMA子帧数据段，确保SYNC_DL 能包含在接收的数据中；在6528码片的数据段上按照预定步长滑动特征窗， 滑动步长可以根据运算量和系统要求来选取；对每一个特征窗，计算其中每个 码片的能量，并计算出特征窗中两边共64个码片(每边各取32个码片)对中 间64个码片的能量比值，即特征窗比值；在计算得到的所有的特征窗比值中 寻找比值最小的，该比值最小的特征窗被称作最小特征窗，将最小特征窗的中 间64个码片的位置作为本次粗同步所得到的SYNC_DL的大致位置。这里， 还可以增加其它附加条件，对粗同步的结果作更加严格的判断。

对于支持GSM/GPRS系统和TD-SCDMA系统的多模终端，系统间测量 是其需要解决的一个重大课题，第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)协议TS 45.008中，对在GSM/GPRS连接模式下的 TD-SCDMA系统测量有具体的实时性要求：在GSM/GPRS连接模式下，480ms 完成1次接收信号强度指示(RSSI)测量，10s完成1次基站识别码(BSIC) 确认，在需要进行TD-SCDMA系统测量时该时间可延长至13s；支持64个不 同无线接入技术(inter-RAT)小区的测量，最多可有3个TDD频点，每个TDD 频点上最多可有32个小区。可以看出，该协议要求3s内完成在GSM/GPRS 连接模式下对TD-SCDMA系统的相关测量。

多模终端在处于空闲状态时，实现TD-SCDMA系统的测量相对容易，但 对于处于GSM/GPRS连接模式下TD-SCDMA系统的测量目前还没有具体的 规范和标准可以借鉴。由于多模终端在GSM/GPRS连接状态下需要完成自身 模式的许多工作，其逻辑信道组合类型采用的是104帧(4个26复帧)的复 帧结构。从该104复帧结构分析，真正“空闲”的能用于TD-SCDMA系统间 测量的机会并不多。工程上在实现TD-SCDMA系统的测量时，通常需要在多 个频点分别进行粗同步。在每个频点上，终端还可能需要根据在多个自动增益 控制AGC档位上接收到的TD-SCDMA子帧数据进行多次粗同步，因此，为 满足协议对系统间测量的实时性的要求，亟需一种方法能够极大提高测量速 度，满足系统实时性要求(3s)，使得GSM/GPRS连接模式下测量TD-SCDMA 系统变得可行。

发明内容