专利名称:一种相关值确定方法和装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及移动通信技术,特别涉及一种相关值确定方法和装置。
背景技术:
用户终端(UE, User Equipment)开机后,必须先进行小区搜索。在小区搜索过程中的定时同步阶段,UE会利用本地置换序列码(PSC,tteplaCementSequence Code)与接收到的信号作滑动相关计算。为减少计算量,通常采用快速傅立叶变换(FFT,Fast Fourier Transform)方式来计算相关值,即将本地PSC序列与接收到的信号 的时域线性卷积转换为圆卷积,并将圆卷积过程变换到频域通过相乘运算实现,最后通过逆快速傅立叶变换(IFFT, Inverse Fast Fourier Transform)再变换到时域,得到最终的结果。图I为现有相关值确定方法的实现过程示意图。如图I所示,包括以下步骤步骤A :将本地PSC序列反转取共轭,并将接收到的信号划分为M段序列。M= Fra':·11 ,FrameLength表示接收到的信号的长度,「]表示向上取整,
每段序列的长度均为128位,若最后一段序列的长度不足128位,则用零补齐。步骤B :将步骤A处理后的本地PSC序列和划分出的M段序列共M+1段序列分别通过在末尾补零的方式扩充至256位。本地PSC序列的长度通常为128位。步骤C :将步骤B处理后的M+1段序列分别进行FFT变换。步骤D 将进行FFT变换后的本地PSC序列分别与进行FFT变换后的划分出的M段序列进行频域相乘,即相应位点乘,得到M段相关序列。步骤E :将M段相关序列分别进行IFFT变换。步骤F :将步骤E处理后的M段相关序列进行重叠相加求和。其中,前一段序列的后128位与相邻的后一段序列的前128位对齐。经过步骤A F的处理后,即可得到本地PSC序列与接收到的信号之间的相关值,后续,可进一步确定出相关值峰值,并根据相关值峰值完成小区搜索的定时同步过程。但是,上述方式在实际应用中会存在一定的问题经过步骤E处理后的每段序列均为复数序列,那么,步骤F中在进行重叠相加求和时,就可能会出现相位误差不断累积的情况,尤其是在UE的频偏较大(大于7. 5KHz)时,尤为明显,从而影响相关值峰值的确定,进而影响小区搜索定时同步结果的准确性,最终影响小区搜索结果的准确性。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种相关值确定方法和装置,能够提高小区搜索定时同步结果的准确性。为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的
—种相关值确定方法,包括A、将本地置换序列码PSC序列反转取共轭,并将接收到的信号划分为M段序列,M为正整数;B、将步骤A处理后的本地PSC序列以及划分出的M段序列共M+1段序列分别通过在末尾补零的方式扩充至预定长度;C、将步骤B处理后的M+1段序列分别进行快速傅立叶变换FFT ;将进行FFT变换后的本地PSC序列分别与进行FFT变换后的划分出的M段序列进行频域相乘,得到M段相关序列,并将M段相关序列分别进行逆快速傅立叶变换IFFT ;D、将步骤C处理后的M段相关序列分别取模值,或者,分别取模值的N次方,N为 大于I的正整数;E、将步骤D处理后的M段相关序列进行重叠相加求和。一种相关值确定装置,包括第一计算单元,用于将本地置换序列码PSC序列反转取共轭,并将接收到的信号划分为M段序列,M为正整数;第二计算单元,用于将第一计算单元处理后的本地PSC序列以及划分出的M段序列共M+1段序列分别通过在末尾补零的方式扩充至预定长度;第三计算单元,用于将第二计算单元处理后的M+1段序列分别进行快速傅立叶变换FFT ;将进行FFT变换后的本地PSC序列分别与进行FFT变换后的划分出的M段序列进行频域相乘,得到M段相关序列,并将M段相关序列分别进行逆快速傅立叶变换IFFT ;第四计算单元,用于将第三计算单元处理后的M段相关序列分别取模值,或者,分别取模值的N次方,N为大于I的正整数;第五计算单元,用于将第四计算单元处理后的M段相关序列进行重叠相加求和。可见,采用本发明所述方案,在进行重叠相加求和之前,先对各段相关序列进行取模值或取模值的N次方的处理,从而避免了复数相加过程中相位误差不断累积的情况,进而提高了小区搜索定时同步结果的准确性;而且,本发明所述方案实现起来简单方便,便于普及和推广。
图I为现有相关值确定方法的实现过程示意图。图2为本发明相关值确定方法实施例的流程图。图3为本发明相关值确定装置实施例的组成结构示意图。图4为在第一仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的定时检测错误概率比较示意图。图5为在第一仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的载波频偏补偿均方误差比较示意图。图6为在第一仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的小区组检测错误概率比较示意图。图7为在第二仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的定时检测错误概率比较示意图。
图8为在第二仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的载波频偏补偿均方误差比较示意图。图9为在第二仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的小区组检测错误概率比较示意图。
具体实施例方式
针对现有技术中存在的问题,本发明中提出一种改进后的相关值确定方案。为使本发明的技术方案更加清楚、明白,以下参照附图并举实施例,对本发明所述方案作进一步地详细说明。图2为本发明相关值确定方法实施例的流程图。如图2所示,包括步骤21 :将本地PSC序列反转取共轭,并将接收到的信号划分为M段序列,M为正·整数。具体来说,M的取值可为M= Frametength ;其中,FrameLength表示接收到的
128
信号的长度,「 表示向上取整,每段序列的长度均为128位,若最后一段序列的长度不足128位,则用零补齐。步骤22 :将步骤21处理后的本地PSC序列以及划分出的M段序列共Μ+1段序列分别通过在末尾补零的方式扩充至预定长度。所述预定长度通常为256位。本地PSC序列的长度通常为128位。步骤23 :将步骤22处理后的Μ+1段序列分别进行FFT变换;将进行FFT变换后的本地PSC序列分别与进行FFT变换后的划分出的M段序列进行频域相乘,得到M段相关序列,并将得到的M段相关序列分别进行IFFT变换。步骤24 :将步骤23处理后的M段相关序列分别取模值,或者,分别取模值的N次方,N为大于I的正整数。为减少计算量,N的取值通常为2。步骤25 :将步骤24处理后的M段相关序列进行重叠相加求和。其中重叠相加指,前一段序列的后128位与相邻的后一段序列的前128位对齐。与现有方式相比,本实施例中在进行重叠相加求和之前,先对各段相关序列进行取模值或取模值的N次方的处理。如何取各段相关序列的模值为现有技术,另外,本实施例中的其它实现过程均与现有方式中相同,不再赘述。基于上述介绍,图3为本发明相关值确定装置实施例的组成结构示意图。如图3所示,包括第一计算单元31,用于将本地PSC序列反转取共轭,并将接收到的信号划分为M段序列,M为正整数;第二计算单元32,用于将第一计算单元31处理后的本地PSC序列以及划分出的M段序列共Μ+1段序列分别通过在末尾补零的方式扩充至预定长度;第三计算单元33,用于将第二计算单元32处理后的Μ+1段序列分别进行FFT变换;将进行FFT变换后的本地PSC序列分别与进行FFT变换后的划分出的M段序列进行频域相乘,得到M段相关序列,并将M段相关序列分别进行IFFT变换;第四计算单元34,用于将第三计算单元33处理后的M段相关序列分别取模值,或者,分别取模值的N次方,N为大于I的正整数;第五计算单元35,用于将第四计算单元34处理后的M段相关序列进行重叠相加求和。其中,N的取值通常为2。在实际应用中,图3所示装置即为UE。图3所示装置实施例的具体工作流程请参照图2所示方法实施例中的相应说明,此处不再赘述。
如前所述,当UE的频偏较大时,现有方式将不再适用,即导致小区搜索定时同步结果不准确,而本发明所述方式可较好地解决该问题,即当频偏较大(范围最高可达土 IOKHz)时,可明显提高小区搜索定时同步结果的准确性。可通过仿真实验来验证本发明所述方式达到的效果。设置第一和第二两个仿真场景,其中,第一仿真场景下,UE的移动速度为3km/h,预置频偏为IOKHz (代表UE晶振产生的偏移),第二仿真场景下,UE的移动速度为380km/h,预置频偏为IOKHz ;并利用常用的3个参数来衡量小区搜索结果的准确性,即定时检测错误概率(Timing-DER, Timing Detection Error Rate)、载波频偏补偿均方误差(MSE-CF0,Mean Square Error Carrier Frequency Offset)和小区组检测错误概率(Cell-DER,CellDetection Error Rate)。图4为在第一仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的定时检测错误概率比较示意图。图5为在第一仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的载波频偏补偿均方误差比较示意图。图6为在第一仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的小区组检测错误概率比较示意图。图7为在第二仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的定时检测错误概率比较示意图。图8为在第二仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的载波频偏补偿均方误差比较示意图。图9为在第二仿真场景下按照现有方式以及本发明所述方式得到的小区组检测错误概率比较示意图。图4 9中的横坐标均表示信噪比,“none”表示现有方式,“abs fft”表示本发明所述方式。可以看出,当频偏较大时,本发明所述方式可明显降低错误概率和误差。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明保护的范围之内。
权利要求
1.一种相关值确定方法,其特征在于,包括 A、将本地置换序列码PSC序列反转取共轭,并将接收到的信号划分为M段序列,M为正整数; B、将步骤A处理后的本地PSC序列以及划分出的M段序列共M+1段序列分别通过在末尾补零的方式扩充至预定长度; C、将步骤B处理后的M+1段序列分别进行快速傅立叶变换FFT; 将进行FFT变换后的本地PSC序列分别与进行FFT变换后的划分出的M段序列进行频域相乘,得到M段相关序列,并将M段相关序列分别进行逆快速傅立叶变换IFFT ; D、将步骤C处理后的M段相关序列分别取模值,或者,分别取模值的N次方,N为大于I的正整数; E、将步骤D处理后的M段相关序列进行重叠相加求和。
2.根据权利要求I所述的方法,其特征在于, 所述
3.根据权利要求I所述的方法,其特征在于,所述N的取值为2。
4.一种相关值确定装置,其特征在于,包括 第一计算单元,用于将本地置换序列码PSC序列反转取共轭,并将接收到的信号划分为M段序列,M为正整数; 第二计算单元,用于将第一计算单元处理后的本地PSC序列以及划分出的M段序列共M+1段序列分别通过在末尾补零的方式扩充至预定长度; 第三计算单元,用于将第二计算单元处理后的M+1段序列分别进行快速傅立叶变换FFT ;将进行FFT变换后的本地PSC序列分别与进行FFT变换后的划分出的M段序列进行频域相乘,得到M段相关序列,并将M段相关序列分别进行逆快速傅立叶变换IFFT ; 第四计算单元,用于将第三计算单元处理后的M段相关序列分别取模值,或者,分别取模值的N次方,N为大于I的正整数; 第五计算单元,用于将第四计算单元处理后的M段相关序列进行重叠相加求和。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述N的取值为2。
全文摘要
本发明公开了相关值确定方法A、将本地PSC序列反转取共轭,并将接收到的信号划分为M段序列;B、将步骤A处理后的本地PSC序列以及划分出的M段序列共M+1段序列分别通过在末尾补零的方式扩充至预定长度;C、将步骤B处理后的M+1段序列分别进行FFT变换;将进行FFT变换后的本地PSC序列分别与进行FFT变换后的划分出的M段序列进行频域相乘,得到M段相关序列,将M段相关序列分别进行IFFT变换;D、将步骤C处理后的M段相关序列分别取模值,或者,分别取模值的N次方;E、将步骤D处理后的M段相关序列进行重叠相加求和。本发明同时公开了相关值确定装置。应用本发明所述方案,能够提高较大频偏下小区搜索定时同步结果的准确性。
文档编号H04B1/7083GK102957449SQ20111024019
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月19日 优先权日2011年8月19日
发明者李元柳, 金奕丹 申请人:普天信息技术研究院有限公司