[发明专利]一种上行同步的方法、装置及网络设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种上行同步的方法、装置及网络设备。

背景技术

家庭基站(Home NodeB)是一种小型蜂窝基站，相比一般的基站来说具有低功率、小覆盖的特点，可在家庭或办公场景等指定位置为客户提供小范围的覆盖服务。

家庭基站通常是一种低价格的室内覆盖产品，为了降低成本通常会采用出货量较大、价格较低的基带处理芯片来实现其空中接口上行链路的接收算法和下行链路的发送算法。对于时分-同步码分多址(TD-SCDMA，Time-Division Synchronization Code Division-Multiple-Access)家庭基站而言，采用成熟而廉价的TD-SCDMA终端基带处理芯片是一个较好的选择。

由于一般的TD-SCDMA终端基带处理芯片是为终端而设计的，而用于家庭基站的时候必须要考虑实现部分基站特有的基带处理算法，其中上行同步检测(即检测终端上行同步码(SYNC UL，Synchronous Uplink))功能是终端所不具备而基站必须具备的。

上行同步检测算法的核心是在一定的时间窗口中对接收信号与本地保存的SYNC_UL码进行相关运算，根据相关结果判断接收信号中是否存在SYNC_UL码，从而得知是否有终端试图发起上行随机接入过程。如图1所示，为TD_SCDMA系统的帧结构示意图。其中，下行导频时隙(DwPTS，DownlinkPilot Time Slot)、保护间隔(GP，General Protect)、上行导频时隙(UpPTS，Uplink Pilot Time Slot)三个特殊时隙的结构如图2所示。传统的基站会以GP+UpPTS为Sync_UL的接收窗口，或者GP+UpPTS+部分TS1时间为Sync_UL的窗口，通过相关运算来检测接收信号中是否存在终端发送的Sync_UL码。假定从长度为96chip的GP起始位置开始的基带接收信号是S(n)，n＝0，1，...N-1，分别代表第0到第(N-1)个chip的复数接收信号；假定本地保存的128个Sync_UL码是L(m，n)，其中m＝0...127，代表Sync_UL的码组序列号，n＝0...127，L(m，n)代表第m组Sync_UL码的第n个码片的复数值。则基站检测Sync_ULSync_UL码的相关运算结果是：

C(m,l)=Σn=0127S(l+n)×L*(m,n)]]>公式1

公式1中L^*(m，n)是L(m，n)的共轭；其中，(1+1)的最大取值可称为检测窗的长度，基站需要计算出(1+1)*128个相关结果来进行上行同步检测。当以GP+UpPTS为接收窗口时，(1+1)为128。此时基站需要计算出16384个相关结果，即C(0，0)至C(127，127)，并从中选出模值最大的一个或多个与门限相比作为判断接收信号中是否存在Sync_UL的依据。如果接收窗口进一步扩大，公式1中检测窗将随之扩大，则相关结果的数目会相应增加。从公式1中可以看出其中每个相关结果需要128个复数乘法和127个复数加法。虽然使用一些快速的相关运算(如基于FFT的运算)可以大幅缩小运算量，但对于普通的终端基带处理芯片来说仍然是很可观的。