[发明专利]一种系统广播信道同步接收方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信系统，具体涉及一种系统广播信同步接收方法和装置。

背景技术

移动通信系统中，终端上电开机后，需要快速搜索到合适的小区进行小区驻留，此后才能发起各种各样系统和终端所支持的业务。

终端开机到进入小区驻留，一般需要进行两个过程，其一为扫频，找到合适的频点；其二为小区搜索，在扫频获取的合适的频点上，或者上次关机时终端预存的小区列表中，进行小区搜索，包括获取与基站的时间，频率的同步，接收和解码系统广播信道，解析广播信息，获取系统参数，最后进行小区驻留。

在移动通信系统中，基本的传输时间单位为时隙(TS)、子帧、无线帧等；比如TD-SCDMA(时分同步码分多址)系统中，如图1所示，一个10ms的无线帧中存在两个5ms的子帧，每个子帧又分为7个常规时隙(包括TS0-TS6)和3个特殊时隙(包括下行导频时隙DwPTS、保护时隙GP和上行导频时隙UpPTS)。再比如TD-LTE(时分长期演进)系统中，如图2所示，10ms无线帧中存在两个5ms的半帧，或者10个1ms子帧，10个子帧中，根据配置，可能存在一个或两个导频子帧，以及九个或八个常规子帧。

系统广播信道的传输信道处理及物理资源位置的简化示意图如图3所示。在TD-SCDMA系统中，每个246比特的BCH(广播信道)信息块，经过卷积编码、传输信道处理后，切分为四块(BLOCK)，分别在连续的四个子帧上发射，也就是说，在第一个无线帧的第一、第二个子帧，以及在第二个无线帧的第一、第二个子帧上发送，具体地，是承载在每个子帧的TS0时隙上的第一和第二号码道上，码道的扩频长度为16。在TD-LTE系统中，每个24比特的BCH信息块，卷积编码和传输信道处理后，也是切分为4块，在连续的4个无线帧的TS1上发送，具体地，是在TS1的前面4个OFDM(正交频分复用)符号的中间连续72个子载波上(除去直流所在的载波)发送。

一般地处理，接收机在做BCH接收时，必须连续收到四块信息后，才能进行传输信道的逆处理及信道解码(通常采用Viterbi解码算法)。但不幸的是，在小区搜索、还没有成功解出BCH信息之前(例如首次解BCH信息块时)，接收机的同步只能做到上述图示中的“块”同步，针对TD-SCDMA系统，也就是子帧同步；针对TD-LTE，只能做到无线帧同步，还没有连续四块的“BCH”同步。

移动通信，尤其是3G通信及后续协议中，如何加快接收处理，减小用户面和控制面时间延时是技术领域追求的目标，如何加快BCH的解码，缩短小区搜索、小区重搜及小区更新等流程的时间消耗，就成了大家共同关心的技术课题。

如何快速获取BCH的信息，实际上就是如何快速获取接收到BCH信息的四个块(BLOCK)的同步。在TD-SCDMA系统中，虽然协议上规定了通过TS0中Midamble码与当前子帧内下行导频(DwPTS)的特定相位关系(S1，S2)来检测复帧同步(即块同步)，但由于频偏、定时偏差、衰落等不理想因素，导致接收质量不是很好，会使得该检测算法存在不可忽视的错误概率。目前大部分厂家都不再进行复帧同步检测，而是进行逐子帧(针对TD-SCDMA)或逐无线帧(针对TD-LTE)BCH解码尝试。

图4为解码尝试过程示意图，在一般的BCH解码过程中，随着时间方向滑动，接收机必须等到四个数据块的接收都完成后，即等到第一块到第四块数据都接收完成后，如图4所示的第一次尝试时刻点，才启动第一次BCH解码。如果BCH解码失败(例如BCH解码的CRC报错)，则需要再等一块的数据的接收完成，如图4所示的第二次尝试时刻点，启动第二次BCH解码。以此类推。

按照这个过程，最好的情况是，接收机接收到的第一块到第四块数据恰好就是系统侧BCH的第一到第四块发送数据，那么第一次BCH解码尝试就能成功，此时从BCH接收开始，过去了四块数据所持续的时间，比如TD-SCDMA系统，需要4*5ms共20ms的时间等待。最差的情况是，一直等到第七个数据块到来才能成功解出BCH，则需要7*5ms＝35ms。针对TD-LTE系统，以此类推，最好的情况需要4*10ms＝40ms，最差的情况需要7*10ms＝70ms才能解出BCH，比如上图中BLOCKn+3、BLOCKn+4、BLOCKn+5、BLOCKn+6恰好是BCH发送的第一、第二、第三及第四块数据。

可见，上述方法需要较长时间才能获得BCH的同步。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种系统广播信道同步接收方法和装置，能够快速实现广播信道的同步。