[发明专利]小区搜索中指示同步信道偏移的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统，特别涉及无线通信系统中在小区搜索过程中指示同步信道偏移的设备和方法。

背景技术

现在，3GPP标准化组织已经着手开始对其现有系统规范进行长期的演进(LTE，Long Term Evolution)。在众多的物理层传输技术当中，基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，以下简称OFDM)的下行传输技术和基于单载波频分多址接入(Single CarrierFrequency Division Multiple Access，以下简称SC-FDMA)的上行传输技术是研究的热点。OFDM技术本质上是一种多载波调制通信技术，其基本原理是把一个高速率的数据流分解为若干个低速率数据流在一组相互正交的子载波上同时传送。OFDM技术由于其多载波性质，在很多方面具有性能优势。SC-FDMA技术本质上是一种单载波传输技术，其信号峰平比(Peak to Average Power Ratio，以下简称PAPR)比较低，从而移动终端的功率放大器可以以较高的效率工作，扩大小区的覆盖范围，同时通过添加循环前缀(Cyclic Prefix)和频域均衡，其处理复杂度比较低。

根据现有的关于LTE的讨论结果，如图1所示是LTE系统下行帧结构，在LTE系统中的无线资源是指系统或用户设备可以占用的时间和频率资源，可以用无线帧(Radio Frame)(101-103)为单位来做区分，无线帧的时间长度与WCDMA系统的无线帧的时间长度相同，即其时间长度为10ms；每个帧细分为多个时隙(Slot)(104-107)，目前的假设是每个无线帧包含20个时隙，时隙的时间长度为0.5ms；每个时隙又包含多个OFDM符号，根据目前的假设，LTE系统中有效OFDM符号的时间长度约为66.7μs。OFDM符号的CP的时间长度可以有两种，即短CP的时间长度大约为4.8μs，长CP的时间长度大约16.7μs，长CP时隙用于多小区广播/多播和小区半径非常大的情况，短CP时隙(108)包含7个OFDM符号，长CP时隙(109)包含6个OFDM符号。

在OFDM系统中，如果用户的数据被映射到连续的子载波上，则是局部式传输。如果用户的数据被映射到分散的子载波上，则是分布式传输。同一小区内的用户设备所使用的子载波通常不会重叠，这种资源分配方式被称为在频域的正交资源分配。在时域的正交资源的分配方式是基站对同一小区内的用户设备使用不同的时隙或OFDM符号来传输数据。综合频域和时域的资源分配方式，在OFDM系统中可以将下行的资源以时域和频域二维格的方式分配给用户。

无线通信系统中，小区搜索的设计是非常重要的一个方面。小区搜索的定义有两方面：一方面是指用户设备在开机后，搜索并接入网络的过程；另一方面是指移动终端已经接入网络后，为了切换等无线资源管理的需要而搜索当前小区外的其他小区的过程。在前一种情况中，由于用户设备通常没有更多的可以参考的信息，搜索的过程通常会较长，如大于几百毫秒；在后一种情况时，由于用户设备可以从当前小区获得邻近小区的信息，小区搜索的某些步骤可以省略，因而搜索的过程通常较短，如小于几十毫秒。

在宽带码分多址(Wideband CDMA，以下简称WCDMA)系统中，小区搜索分三步实现：

第一步：时隙同步。在WCDMA中，基站在每个时隙中发射主同步信道(Primary Synchronization Channel)，在主同步信道中传输的码字被称为主同步码(Primary Synchronization Code)。全网络使用相同的主同步码。用户设备使用匹配滤波器(与主同步码相匹配)对接受到的信号进行操作，即通过检测匹配滤波器输出的峰值来确定时隙的定时关系。

第二步：帧同步及扰码组识别。在WCDMA中，同主同步码类似，基站在每个时隙中发射次同步信道(Secondary SynchronizationChannel)，在次同步信道中传输的码字被称为次同步码(SecondarySynchronization Code)。与主同步码不同的是，次同步码有16个。小区在每一帧的15个时隙当中发射一个次同步码。有64个次同步码的序列对应着扰码组，并且这64个序列的循环移位的序列均不相同，因而用户设备可以通过相关所有的次同步码的序列的可能性来获得扰码组并且确定帧的定时关系。