專利名稱:Wcdma通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全頻帶小區(qū)快速搜索的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,特別涉及無線通信系統(tǒng)中移動(dòng)設(shè)備小區(qū)選擇技術(shù)領(lǐng) 域,具體是指一種WCDMA通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全頻帶小區(qū)快速搜索的方法。
背景技術(shù):
目前無線通信系統(tǒng)主要包括GSM和CDMA兩種形式。目前運(yùn)行在GSM系統(tǒng)中,通常 使用的是900M和1800M的雙頻帶的解決方案。而對(duì)于CDMA系統(tǒng)而言,國際電信聯(lián)盟(ITU) 制定了 CDMA系統(tǒng)可用的多個(gè)頻段,雖然在中國由于話務(wù)量的原因只使用了頻帶0,但是隨 著用戶數(shù)量的不斷增多,在CDMA系統(tǒng)中僅使用一個(gè)頻段是不能滿足用戶需求的,小區(qū)資源 必然會(huì)變的越來越緊張,因此必然會(huì)象GSM系統(tǒng)一樣,使用多個(gè)頻帶同時(shí)為用戶提供服務(wù)。當(dāng)移動(dòng)設(shè)備開機(jī)后,它會(huì)試圖與SIM/USIM卡允許的陸上公用移動(dòng)通信網(wǎng)(PLMN) 取得聯(lián)系,因此移動(dòng)設(shè)備將選擇一個(gè)合適的小區(qū),并從該小區(qū)中獲取控制信道的參數(shù)和其 它系統(tǒng)配置信息,這種選擇過程被稱為小區(qū)駐扎。當(dāng)移動(dòng)設(shè)備開機(jī)時(shí)為了進(jìn)行小區(qū)駐扎,它將首先進(jìn)行全頻帶的測(cè)量,目的是搜索 到可用的目標(biāo)小區(qū)并進(jìn)行駐扎。在GSM系統(tǒng)中,移動(dòng)設(shè)備將首先搜索124個(gè)GSM900頻段的 RF信道,如果支持雙頻帶則再搜索374個(gè)GSM1800頻段的射頻信道,并在每個(gè)RF信道上讀 取接收的信號(hào)強(qiáng)度,計(jì)算出平均電平,整個(gè)測(cè)量過程將持續(xù)3 5s,在這段時(shí)間內(nèi)將至少分 別從不同的RF信道上抽取5個(gè)測(cè)量樣點(diǎn)。移動(dòng)設(shè)備將調(diào)諧到接收電平最大的載波上,首先判斷該載波是否為廣播控制信道 (BCCH)載波(通過搜尋FCCH突發(fā)脈沖),若是,移動(dòng)臺(tái)將嘗試解碼同步信道(SCH)來與該 載波同步并讀取廣播控制信道(BCCH)上的系統(tǒng)廣播消息。若移動(dòng)設(shè)備可正確解碼廣播控 制信道(BCCH)的數(shù)據(jù),并當(dāng)數(shù)據(jù)表明該小區(qū)屬于所選的公用移動(dòng)通信網(wǎng)(PLMN)、參數(shù)Cl值 大于0、該小區(qū)并未被禁止接入、移動(dòng)臺(tái)的接入等級(jí)并未被該小區(qū)禁止時(shí),移動(dòng)臺(tái)方可選擇 該小區(qū)。否則,移動(dòng)設(shè)備將調(diào)諧到次高的載波上重復(fù)以上嘗試,直到找到可用的小區(qū)。參數(shù)Cl為供小區(qū)駐扎的路徑損耗準(zhǔn)則,服務(wù)小區(qū)的Cl必須大于0,其公式如下Cl = RXLEV-RXLEV_ACCESS_MIN-MAX((MS_TXPWR_MAX_CCH-P),0)單位dBm其中· RXLEV為移動(dòng)臺(tái)接收的平均電平· RXLEV_ACCESS_MIN為允許移動(dòng)臺(tái)接入的最小接收電平· MS_TXPWR_MAX_CCH為移動(dòng)臺(tái)接入系統(tǒng)時(shí)可使用的最大發(fā)射功率電平· P為移動(dòng)臺(tái)的最大輸出功率如果30個(gè)最強(qiáng)的射頻信道都被搜索后仍未找到合適的小區(qū),則移動(dòng)設(shè)備將繼續(xù) 監(jiān)測(cè)所有的RF信道,搜索Cl大于0且未被禁止接入的廣播控制信道(BCCH),當(dāng)找到該載波 后,移動(dòng)設(shè)備將駐扎到該小區(qū),而不考慮公用移動(dòng)通信網(wǎng)(PLMN)信息,此時(shí)移動(dòng)設(shè)備僅支 持緊急呼叫。
而對(duì)于CDMA系統(tǒng),小區(qū)駐扎大概分為以下幾個(gè)部分來實(shí)現(xiàn)(1)小區(qū)搜索小區(qū)搜索的目的是找到一個(gè)合適的小區(qū),并獲得其同步信道信息,大體步驟如 下(a)時(shí)隙同步由于在通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)(UTRAN)中所有的主同步信道(SCH)的同步碼都是 相同的,并且在每個(gè)時(shí)隙(slot)的前256碼片中發(fā)送,每個(gè)時(shí)隙(slot)中都是相同的。移 動(dòng)設(shè)備使用一個(gè)匹配濾波器獲得時(shí)隙的同步。(b)幀同步時(shí)隙同步后就要進(jìn)行幀同步,幀同步是使用輔同步信道(SCH)的同步碼實(shí)現(xiàn)的, 輔同步信道(SCH)的同步碼一共有16個(gè),在每個(gè)時(shí)隙中是不同的,按照在每個(gè)時(shí)隙中碼字 的不同形成64組碼序列,這64組碼序列有一個(gè)特性是它們的循環(huán)移位后的結(jié)果是唯一的, 因此移動(dòng)設(shè)備就使用這64組碼序列一個(gè)一個(gè)的和接收到的信號(hào)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算,相關(guān)值最 大的那個(gè)就是這個(gè)小區(qū)所用的輔同步序列同時(shí)也確定了這個(gè)小區(qū)的擾碼組和幀同步。(c)主擾碼獲取在擾碼組中存在8個(gè)主擾碼,移動(dòng)設(shè)備將擾碼組中每個(gè)擾碼與公共導(dǎo)頻信道 (CPICH)上使用的擾碼進(jìn)行相關(guān)計(jì)算,相關(guān)值最大的擾碼就是該小區(qū)的主擾碼。(2)讀廣播信道由于在步驟1中已經(jīng)獲得了該小區(qū)的同步信息,根據(jù)該信息就可以獲取該小區(qū)的 廣播信道上的信息,大體步驟如下(a)主信息塊(MIB)的獲取主信息塊中給出了小區(qū)中的大部分系統(tǒng)信息塊的參考和調(diào)度信息,其中也可能會(huì) 包含對(duì)一個(gè)或兩個(gè)調(diào)度塊的參考和調(diào)度信息,而這一兩個(gè)調(diào)度塊給出的是其他主信息沒給 出的所有附加的系統(tǒng)信息塊的參考和調(diào)度信息。主信息塊在廣播信道上周期的發(fā)送并且其 調(diào)度是靜態(tài)的。除了其他系統(tǒng)信息塊(SIB)和調(diào)度塊的調(diào)度信息,主信息還包含陸上公用 移動(dòng)通信網(wǎng)(PLMN)信息,如果判斷當(dāng)前獲取的PLMN信息與目前要駐扎小區(qū)的PLMN不一致 則重新開始小區(qū)駐扎過程。(b)系統(tǒng)信息塊(SIB)的獲取讀到MIB后移動(dòng)設(shè)備就可以根據(jù)MIB中的調(diào)度信息獲得其他系統(tǒng)信息塊。對(duì)于小 區(qū)駐扎來說,最主要的系統(tǒng)信息塊的系統(tǒng)信息塊類型3 (SIB3),該信息塊中包含小區(qū)駐扎信 息參數(shù),如表1所示。然后按照下列公式計(jì)算Squal = Qqualmeas-QqualminSrxlev = Qrxlevmeas-Qrxlevmin-Pcompensation其中,各個(gè)參數(shù)的含義見下表1
權(quán)利要求
一種WCDMA通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全頻帶小區(qū)快速搜索的方法,其特征在于,所述的方法包括以下步驟(1)移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行開機(jī)初始化操作,并確定該移動(dòng)設(shè)備本身所支持的頻帶信息;(2)移動(dòng)設(shè)備根據(jù)所支持的頻帶信息生成覆蓋該所支持的頻帶信息的頻組基頻列表;(3)移動(dòng)設(shè)備根據(jù)所述的頻組基頻列表確定小區(qū)選擇過程的目標(biāo)小區(qū);(4)移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行小區(qū)選擇過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的WCDMA通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全頻帶小區(qū)快速搜索的方法,其特征 在于,所述的生成覆蓋該所支持的頻帶信息的頻組基頻列表,具體為根據(jù)所述的所支持的頻帶信息,以系統(tǒng)預(yù)設(shè)的頻率間隔將整個(gè)頻帶劃分為數(shù)個(gè)頻組, 且確定處于頻組間隔位置處的該頻組的起始頻點(diǎn)為該頻組的基頻點(diǎn),由所述的頻組和對(duì)應(yīng) 的基頻點(diǎn)組成所述的頻組基頻列表。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的WCDMA通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全頻帶小區(qū)快速搜索的方法,其特征 在于,所述的確定小區(qū)選擇過程的目標(biāo)小區(qū),包括以下步驟(11)分別對(duì)所述的頻組基頻列表中的各個(gè)基頻點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,獲得相應(yīng)的接收信號(hào)強(qiáng)度 值,并對(duì)各個(gè)接收信號(hào)強(qiáng)度值進(jìn)行排序;(12)判斷是否存在高于系統(tǒng)預(yù)設(shè)的信號(hào)強(qiáng)度門限的基頻點(diǎn);(13)如果不存在,則該移動(dòng)設(shè)備處于無信號(hào)覆蓋范圍,未獲得有效的目標(biāo)小區(qū),整個(gè)過 程結(jié)束;(14)如果存在,則選擇接收信號(hào)強(qiáng)度值最強(qiáng)的基頻點(diǎn),進(jìn)行基頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)頻組延時(shí)懲罰 檢查;(15)如果檢查不通過,則返回上述步驟(14),并選擇接收信號(hào)強(qiáng)度值次強(qiáng)的基頻點(diǎn)重 新進(jìn)行基頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)頻組延時(shí)懲罰檢查;(16)如果檢查通過,則生成頻點(diǎn)測(cè)量階段一的測(cè)量列表,該頻點(diǎn)測(cè)量階段一的測(cè)量列 表中包含該基頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻組內(nèi)的全部頻點(diǎn);(17)對(duì)所述的頻點(diǎn)測(cè)量階段一的測(cè)量列表進(jìn)行測(cè)量,獲得該頻點(diǎn)測(cè)量階段一的測(cè)量列 表中各個(gè)頻點(diǎn)的接收信號(hào)強(qiáng)度值,并對(duì)各個(gè)接收信號(hào)強(qiáng)度值進(jìn)行排序;(18)判斷所述的頻點(diǎn)測(cè)量階段一的測(cè)量列表的測(cè)量結(jié)果中是否存在超過系統(tǒng)預(yù)設(shè)的 信號(hào)強(qiáng)度門限的頻點(diǎn);(19)如果不存在,則設(shè)置該頻組的懲罰計(jì)數(shù)器,對(duì)該頻組基頻進(jìn)行延時(shí)懲罰,并返回上 述的步驟(11);(110)如果存在,則選擇接收信號(hào)強(qiáng)度值最強(qiáng)的頻點(diǎn),并進(jìn)行頻點(diǎn)測(cè)量階段二的測(cè)量;(111)判斷頻點(diǎn)測(cè)量階段二的測(cè)量結(jié)果是否有效;(112)如果測(cè)量結(jié)果無效,則返回到步驟(18),繼續(xù)在該頻組內(nèi)尋找接收信號(hào)強(qiáng)度次 強(qiáng)的頻點(diǎn);(113)如果測(cè)量結(jié)果有效,則進(jìn)行頻點(diǎn)測(cè)量階段三的測(cè)量;(114)判斷頻點(diǎn)測(cè)量階段三的測(cè)量結(jié)果是否有效;(115)如果測(cè)量結(jié)果無效,則返回到步驟(18),繼續(xù)在該頻組內(nèi)尋找接收信號(hào)強(qiáng)度次 強(qiáng)的頻點(diǎn);(116)如果測(cè)量結(jié)果有效,則搜索目標(biāo)小區(qū)成功,并返回步驟(3)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的WCDMA通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全頻帶小區(qū)快速搜索的方法,其特征 在于,所述的進(jìn)行基頻點(diǎn)對(duì)應(yīng)頻組延時(shí)懲罰檢查,包括以下步驟(21)檢測(cè)該頻組是否處于懲罰期內(nèi);(22)如果否,則直接返回檢查通過的結(jié)果;(23)如果是,則將該頻組的懲罰計(jì)數(shù)器減小1;(24)判斷所述的懲罰計(jì)數(shù)器是否為O;(25)如果不為0,則該頻組仍然處于懲罰期內(nèi),返回檢查不通過的結(jié)果;(26)如果為0,則該頻組已經(jīng)解除懲罰,并設(shè)置該頻組未處于懲罰期,返回檢查通過的結(jié)果。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的WCDMA通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全頻帶小區(qū)快速搜索的方法,其特征 在于,所述的進(jìn)行頻點(diǎn)測(cè)量階段二的測(cè)量,包括以下步驟(31)選擇目標(biāo)頻點(diǎn);(32)與目標(biāo)頻點(diǎn)進(jìn)行時(shí)隙同步過程,并判斷時(shí)隙同步是否成功;(33)如果時(shí)隙同步不成功,則返回測(cè)量階段二的測(cè)量結(jié)果無效的結(jié)果;(34)如果時(shí)隙同步成功,則啟動(dòng)幀同步過程,并判斷幀同步過程是否成功;(35)如果幀同步不成功,則返回測(cè)量階段二的測(cè)量結(jié)果無效的結(jié)果;(36)如果幀同步成功,則啟動(dòng)碼同步過程,并判斷碼同步過程是否成功;(37)如果碼同步不成功,則返回測(cè)量階段二的測(cè)量結(jié)果無效的結(jié)果;(38)如果碼同步成功,則記錄當(dāng)前頻點(diǎn)上各個(gè)小區(qū)的公共導(dǎo)頻信道的接收信號(hào)碼片功 率和碼片能量與干擾功率譜密度比值,并返回測(cè)量階段二的測(cè)量結(jié)果有效的結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的WCDMA通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全頻帶小區(qū)快速搜索的方法,其特征 在于,所述的進(jìn)行頻點(diǎn)測(cè)量階段三的測(cè)量,包括以下步驟(41)選擇目標(biāo)小區(qū);(42)配置該目標(biāo)小區(qū)的廣播信道參數(shù),并開始接收該目標(biāo)小區(qū)所廣播的系統(tǒng)信息塊;(43)如果廣播信道參數(shù)配置不成功,則直接返回測(cè)量階段三的測(cè)量結(jié)果無效的結(jié)果;(44)如果廣播信道參數(shù)配置成功,則接收并成功解碼該目標(biāo)小區(qū)的系統(tǒng)信息塊數(shù)據(jù), 并根據(jù)移動(dòng)設(shè)備的本地時(shí)間與系統(tǒng)信息塊中所攜帶的全球陸上無線接入系統(tǒng)的時(shí)間計(jì)算 該目標(biāo)小區(qū)與移動(dòng)設(shè)備之間的時(shí)間偏移值;(45)判斷該時(shí)間偏移值是否有效;(46)如果無效,則返回測(cè)量階段三的測(cè)量結(jié)果無效的結(jié)果;(47)如果有效,則返回測(cè)量階段三的測(cè)量結(jié)果有效的結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種WCDMA通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全頻帶小區(qū)快速搜索的方法,包括確定移動(dòng)設(shè)備支持的頻帶信息、生成覆蓋全頻帶的頻組基頻列表、根據(jù)頻組基頻列表確定小區(qū)選擇過程的目標(biāo)小區(qū)、進(jìn)行小區(qū)選擇過程。采用該種WCDMA通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)全頻帶小區(qū)快速搜索的方法,大幅度減少了從頭至尾進(jìn)行全頻測(cè)量帶所花費(fèi)的時(shí)間,同時(shí)在測(cè)量過程中,在每次頻組基頻內(nèi)測(cè)量無結(jié)果后,將再次進(jìn)行頻組基頻測(cè)量,從而保證了移動(dòng)設(shè)備能夠及時(shí)的檢測(cè)出以被嘗試過的頻點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度變化,進(jìn)而能夠更加準(zhǔn)確的定位目標(biāo)小區(qū),不僅操作簡單,實(shí)現(xiàn)過程快捷方便,節(jié)能降耗,而且成功率較高,適用范圍較為廣泛,為現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)H04W48/16GK101959285SQ20091005511
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年7月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月21日
發(fā)明者宋鐵城, 鞠亮 申請(qǐng)人:上海摩波彼克半導(dǎo)體有限公司