[发明专利]一种用于TD-LTE系统的频率扫描方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其是涉及一种用于TD-LTE系统的频率扫描方法。

背景技术

目前，3G(3rd Generation，第三代移动通信系统)网络在国内已经商用并迅速普及，而在4G(4th Generation，第四代移动通信系统)标准方面，拥有我国自主知识产权的TD-LTE标准的商用也已经提上了日程，因此为TD-LTE网络的建设寻找一种高速率、高精度、自适应扫频方法是备受关注的问题。

在终端运行过程中，PLMN(Public Land Mobile Network，公共陆地移动网络)搜索是一个重要的必须支持的功能，即终端在没有先验知识和提示信息的情况下，主动搜索周围的网络情况，通过解析所有的PLMN标识(PLMN_Id)，整理出可用的PLMN列表(PLMN_List)并上报用户以便实现手动网络选择的过程。

在终端开机小区初搜、运行过程中的PLMN背景搜索等过程中，需要首先进行扫频，尽快准确的对可能存在信号的频点进行甄别排序，以便缩小范围，避免遗漏和误判。这一过程的关键在于速度和准确性。

此外，由于TD-LTE是时分双工系统。和所有的TDD系统一样，其上行干扰是一个无法避免的问题。在扫频过程中，终端为了搜索和识别网络，必须进行较长时间的连续数据接收。在此过程中，接收数据不可避免的混入了周围其他终端的上行发送信号，从而导致接收数据遭到污染。直接影响后续结果的正确性和有效性。

下面通过具体描述目前的PLMN扫频方法来分析它存在的缺陷。

参照图3所示，目前PLMN频率扫描过程由以下步骤完成：

步骤S10，以100KHz为间隔，列出所有可能的中心频点。以100MHz的LTE频段为例，可能存在中心频点数目为1000个；

步骤S11，对每个可能的频点，在测量带宽范围内连续接收5ms以上的数据；

步骤S12，计算每个频点的测量带宽RSSI(Received Signal Strength Indicator，接收信号强度指示)；

步骤S13，如有必要，更换测量带宽，返回步骤S11；

步骤S14，统计宽带RSSI，即根据不同带宽下测量的RSSI选择最有可能出现频点的带宽；

步骤S15，统计扫频结果，即根据宽带RSSI筛选所有可能的频点。

采用上述的已知扫频方法，一方面需要接收1000多个频点5ms以上的数据，并对每个频点RSSI进行计算，排序的时间开销大；此外，用于测量RSSI的数据在时域和频域都存在盲目性，网络发送的用户数据和其他终端的上行发射信号产生的影响不可避免，排序的准确性无法得到保证，进而严重影响后续步骤的正确性。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于TD-LTE系统的频率扫描方法，该方法需要扫描的检测频点数量较少，而且准确性高。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于TD-LTE系统的频率扫描方法，包括以下步骤：

1)以一定频率间隔获取信号频段中的检测频点；

2)计算每个检测频点处的RSSI；

3)对RSSI进行排序，筛选出较大的检测频点；

4)对步骤3)中得到的检测频点进行主同步信号搜索；

5)搜索到主同步信号后，记录该主同步信号中心频点的频域位置以及在时域中的符号位置；

6)计算主同步信号中心频点处的RSSI；

7)根据步骤6)中获取RSSI对频段内的主同步信号进行排序，并输出排序后的主同步信号序列。

步骤1)中检测频点的频率间隔为100KHZ。

步骤2)和步骤6)包括以下步骤：

A)接收检测频点或中心频点周围一定带宽范围内10ms的数据；

B)对该数据进行频域变换，获得所述带宽范围内各个子载波的频域数据；

C)根据各个子载波的频域数据计算出检测频点或中心频点处的RSSI。

所述的频域变换的方法为快速傅里叶变换，收检测频点或中心频点周围数据接收的范围为1.08MHz，所述的子载波的带宽为15KHz，数量为72个。

步骤3)中RSSI根据公式：计算得到，其中S_i，k表示第i个检测频点周围第k个子载波的信号强度，n为子载波的数量。

所述的主同步信号由Zadoff-Chu序列构成。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：