[发明专利]一种无线通信定时同步方法及小区搜索方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线移动通信技术，特别是涉及一种长期演进无线通信系统 LTE，尤其特别是涉及长期演进无线通信系统LTE中基于主同步信号的定时同 步方法及使用该方法的小区搜索方法及系统。

背景技术

小区搜索是指用户设备(UserEquipment，简称UE)从开机至搜索到合适 小区的过程。在3GPP Release8规定的长期演进系统(Long Term Evolution， 简称LTE)中，用户设备UE在上电后，需要搜寻可能存在的小区，然后选择 合适的小区登录，用户设备UE只有在登录到小区后，才能获取本小区和临近 小区的信息，并进一步监听网络上的寻呼或发起呼叫建立连接。

图1、2示出的是3GPP TS36.211(R8)中规定的LTE系统的帧结构示意图。 图1示出的是帧结构类型1，适用于频分双工(Frequency Division Duplex， FDD)方式。每无线帧长度10ms，对应307200个系统最小时间单位T_s(T_s＝1/(15000×2048)s)，包含时间长度分别为0.5ms的20个时隙(对应标号 0～19)，且每2个时隙顺序组合为一个1ms子帧。图2示出的是帧结构类型 2(5ms上下行转换周期)，适用于时分双工(Time Division Duplex，简称 TDD)方式。无线帧长度仍然为10ms，对应307200T_s。每个无线帧又进一步划 分为两个5ms的半帧，且每个半帧包含5个1ms子帧。若系统上下行转换点周 期为5ms，则各半帧中的第二个子帧为特殊子帧，顺序包含下行导频时隙 (Downlink Pilot Time Slot，简称DwPTS)、主保护间隔(Main Guard Period， 简称GP)、上行导频时隙(Uplink Pilot Time Slot，简称UpPTS)。所述下 行导频时隙DwPTS、主保护间隔GP、上行导频时隙UpPTS作用与现有时分-同 步码分多址系统(Time Division-Synchronous CDMA，简称TD-SCDMA)的对 应内容类似，分别用于小区标识和初始同步建立、提供上下行保护间隔及上行 同步。若系统上下行转换点周期为10ms，则特殊子帧仅存在于无线帧中的首 个半帧。各半帧中，5个子帧除特殊子帧外，还包含常规子帧，各常规子帧中 又包含两个0.5ms时隙。无线帧中各子帧标号i＝0～9，各常规子帧所辖时隙 标号分别为2i，2i+1。其中，子帧0、5、下行导频时隙DwPTS始终用于下行 传输，而特殊子帧后紧接的常规子帧与上行导频时隙UpPTS始终用于上行传 输。

由标准3GPP TS36.213(R8)可知，长期演进系统LTE的小区搜索是指用 户设备UE获取与服务小区定时与频率同步的同时，检测所述小区物理层小区 标识的过程。而用于实施小区搜索的可利用的系统特征为长期演进系统LTE 中的主、次同步信号。物理层小区标识由小区标识组与小区组内标识 共同确定，NIDcell=3NID(1)+NID(2).]]>

现有3GPP TS 36.211(R8)对主、次同步信号的序列生成、资源映射等信 息进行了明确规定。主、次同步频域序列由与小区标识有关(主同步信号序列 生成仅与小区组内标识有关；次同步信号序列生成由小区标识组与小区组内标 识共同确定)的公知方式生成，并映射至直流载波两侧各31个子载波位置， 对称增加预留保护子载波后，经正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplex，简称OFDM)调制生成OFDM时域符号。主、次同步信号 资源映射后的频谱资源为长期演进系统LTE中可支持的最小带宽—1.4MHz。 主、次同步信号OFDM时域符号所在帧结构的位置如下：