小区搜索方法和系统

技术领域

本发明涉及一种无线通信领域的小区搜索方法和系统，更具体 的，涉及一种WCDMA(宽带码分多址)移动通信系统中的小区搜 索方法和系统。

背景技术

自80年代以来，人们将码分多址(CDMA)技术应用于移动 通信领域，由于其频率利用率高，抗干扰能力强等特点，迅速成为 了一种具有生命力和应用前景的移动通信制式。目前世界上的注意 力都集中到了第三代移动通信系统上，诸如国际电联(ITU)的2000 年国际移动通信系统(IMT-2000)或欧洲的移动通信系统(UMTS)。 在第三代移动通信系统中，采用CDMA技术也成为了一种共识， 其中，WCDMA作为空中接口的重要方案之一，受到了极大的关注。

在WCDMA中，用户设备(UE)进行小区搜索是必不可少的 步骤。由于在目前的WCDMA协议中，每个小区都有各自的参照 时间，各小区NodeB之间是异步的，UE在小区搜索时并没有 先验信息，因此WCDMA引入了复杂的同步信道及算法。

小区搜索处理三个物理信道的信息，这三个物理信道分别是 CPICH(公共导频信道)、SCH(同步信道)、和P-CCPCH(主公共 控制信道)，其中前三步只处理CPICH和SCH两个物理信道的信息。 SCH由P-SCH(主同步信道)和S-SCH(从同步信道)组成。

协议规定，小区搜索主要由以下三个步骤组成：

(一)UE搜索P-SCH，选择最强的信号建立与小区的码片同 步和时隙同步。

(二)UE搜索S-SCH，从同步的顺序中提取帧同步及小区的 扰码组号。根据WCDMA协议，将所有的512个主扰码划分成64 组，每组包含8个主扰码。

(三)在公共导频信道上(CPICH)，通过对当前扰码组中的 主扰码进行相关运算来出主扰码，从而完成搜索过程。

由于小区搜索的时隙同步、帧同步和扰码组识别、扰码识别存 在时间的相关性。因此，目前较为常用的小区搜索方法是对单个小 区进行小区搜索，然后系统同步之后，解码广播信道，从系统信息 中获得有关邻接区的信息，这样搜索的时间较长并且搜索的效率较 低。

为了更好地利用终端的硬件资源，对多个小区搜索，可以让时 隙同步、帧同步和扰码组识别、扰码识别并行运行，从而提高搜索 效率。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种移动系统中的小区搜索方法 和系统，用于克服由于现有技术的缺陷而造成的搜索时间长和搜索 效率低等问题。

本发明中采用了4套资源：

第一套资源：时隙同步资源；

第二套资源：帧同步和扰码组识别资源A；

第三套资源：帧同步和扰码组识别资源B；以及

第四套资源：扰码识别资源。

因为通过仿真帧同步和扰码组识别所配置的时间一般是时隙 同步所配置的时间的2倍时，搜索的性能会比较高，所以为了达到 时隙同步、帧同步和扰码组识别并行运行的目的，本发明采用了两 套帧同步和扰码组识别资源。

由于扰码识别资源与帧同步和扰码组识别资源A在电路逻辑 上存在一些共用的电路(诸如相关器、旋转补偿、功率补偿、工作 Ram)，在电路算法上做了相应的优化，减少了部分电路逻辑，这样 帧同步和扰码组识别资源A与扰码识别资源不能并行运行；一般扰 码识别只需要配置几个时隙，扰码识别与帧同步和扰码识别A的串 行运行对系统性能影响不大；但帧同步和扰码识别资源B可与扰码 识别资源并行运行。

鉴于上述，为了实现并行搜索的目的，本发明的一个方面提供 了一种移动系统中的小区搜索方法，其包括以下步骤：步骤S102， 申请时隙同步资源，配置相关参数，时隙同步运行时间到，产生时 隙同步结果，并对时隙同步的峰值进行排序，取出多个峰值及峰值 位置偏移，同时释放时隙同步资源；步骤S104，根据预定规则申请 两个帧同步和扰码组识别资源中的一个，根据步骤S102的结果设 置相关参数，对时隙同步的多个峰值及峰值位置偏移分别进行搜 索，搜索的结果为帧同步时间点和扰码组，搜索完成后释放相应的 资源；以及步骤S106，申请扰码识别资源，设置在步骤S104中所 产生的参数，搜索扰码，搜索完成后释放相应的资源。

在上述的小区搜索方法中的预定规则是：如果首先申请了两个 帧同步和扰码组识别资源中的一个，对时隙同步的峰值进行调度， 则下一次就申请两个帧同步和扰码组识别资源中的另一个，对时隙 同步的下一个峰值进行调度。

在上述的小区搜索方法中，在每个调度周期内，参照时隙同步 的峰值偏移，对还没有调度的峰值选择一个峰值进行帧同步和扰码 组识别的调度。

在上述的小区搜索方法中，如果搜索到的扰码是已经小区搜索 的多经，则在上报给上层时需要丢弃。

在上述的小区搜索方法中，如果搜索到的扰码是上层已知的扰 码，则在上报给上层时需要丢弃。

在上述的小区搜索方法中，在调度周期中，要对上层还没有处 理的小区搜索消息进行一次调度。

在上述的小区搜索方法中，如果在申请资源时，资源已被占用， 则要等到下一个调度周期再对该资源进行申请。

在上述的小区搜索方法中，调度周期设置为小于或等于扰码识 别资源运行的时间长度。

本发明的另一个方面提供了一种移动系统中的小区搜索系统， 其包括：时隙同步装置，用于配置相关参数，在时隙同步运行时间 到时，产生时隙同步的结果，并对时隙同步的峰值进行排序，取出 多个峰值及峰值位置偏移，同时释放时隙同步资源；两个帧同步和 扰码组识别装置，根据时隙同步装置的结果设置相关参数，对时隙 同步的多个峰值及峰值位置偏移分别进行搜索，搜索结果为帧同步 时间点和扰码组，搜索完成后释放相应的资源；以及扰码识别装置， 用于设置在两个帧同步和扰码组识别装置中所产生的参数，搜索扰 码，搜索完成后释放相应的资源。

根据本发明的实施例，预定规则指的是：如果首先申请了两个 帧同步和扰码组识别资源中的一个，对时隙同步的峰值进行调度， 则下一次就申请两个帧同步和扰码组识别资源中的另一个，对时隙 同步的下一个峰值进行调度。

根据本发明的实施例，在每个调度周期内，参照时隙同步的峰 值偏移，对还没有调度的峰值选择一个峰值进行帧同步和扰码组识 别的调度。

根据本发明的实施例，在扰码识别装置中，如果搜索到的扰码 是已经小区搜索的多经，则在上报给上层时需要丢弃。

根据本发明的实施例，在扰码识别装置中，如果搜索到的扰码 是上层已知的扰码，则在上报给上层时需要丢弃。

根据本发明的实施例，在调度周期中，要对上层还没有处理的 小区搜索消息进行一次调度。

根据本发明的实施例，如果在申请资源时，资源已被占用，则 要等到下一个调度周期再对资源进行申请。

根据本发明的实施例，调度周期设置为小于或等于扰码识别资 源运行的时间长度。

通过上述的技术方案，可以实现两个帧同步和扰码组资源的并 行运行，同时还可以实现一个帧同步和扰码组资源与扰码识别资源 的并行运行。

对小区搜索方法步骤的循环调度，可以使时隙同步资源与其他 资源并行运行，最多可能使四种资源并行运行，从而提高了小区搜 索效率。

为了简单起见，假设时隙同步为32个时隙，帧同步和扰码组 识别为64个时隙，扰码识别为8个时隙，每一个时隙同步的峰值 都是一个小区。如果采用串行的方式则搜索(此时可以节省帧同步 和扰码组识别资源B)，则搜索一个小区需要32+64+8＝104个时 隙；如果采用并行的方式进行搜索，搜索4个小区，共需要192个 时隙，那么平均每个小区搜索只需要48个时隙。因此，使用本发 明极大提高了小区搜索的效率。

附图说明

图1是示出了根据本发明的移动系统中的小区搜索方法的流程 图；

图2是示出了根据本发明的移动系统中的小区搜索系统的框 图；

图3是示出了根据本发明第一实施例的小区搜索系统并行搜索 4个小区的并行运行时序图；以及

图4是示出了根据本发明第二实施例的小区搜索系统并行搜索 4个小区的有时序同步并行运行的时序图。

具体实施方式

以下将参考附图描述本发明的实施例。

如图1所示，根据本发明的移动系统中的小区搜索方法包括步 骤S102，申请时隙同步资源，配置相关参数，时隙同步运行时间到， 产生时隙同步结果，并对时隙同步的峰值进行排序，取出多个峰值 及峰值位置偏移，同时释放时隙同步资源。

另外，还包括步骤S104，根据预定规则申请两个帧同步和扰 码组识别资源中的一个，根据步骤S102的结果设置相关参数，对 时隙同步的多个峰值及峰值位置偏移分别进行搜索，搜索的结果为 帧同步时间点和扰码组，搜索完成后释放相应的资源。

其中，预定规则指的是，如果首先申请了两个帧同步和扰码组 识别资源中的一个，对时隙同步的峰值进行调度，则下一次就申请 两个帧同步和扰码组识别资源中的另一个，对时隙同步的下一个峰 值进行调度。在每个调度周期内，参照时隙同步的峰值偏移，对还 没有调度的峰值选择一个峰值进行帧同步和扰码组识别的调度。

最后，包括步骤S106，申请扰码识别资源，设置在步骤S104 中所产生的参数，搜索扰码，搜索完成后释放相应的资源。

其中，如果在申请资源时，这个资源已被占用，那么就要等到 下一个调度周期再对资源进行调度。并且，如果所搜索到的扰码是 已经搜索小区的多经，那么在上报给上层时需要丢弃，此外，如果 搜索到的扰码是上层已知的扰码，则在上报给上层时需要丢弃。在 每个调度周期内，参照时隙同步的峰值偏移，对还没有调度的峰值 选择一个峰值进行帧同步和扰码组识别的调度。将这个调度周期设 置为小于或等于扰码识别资源运行的时间长度。

如图2所示，根据本发明的移动系统中的小区搜索系统200包 括时隙同步装置202，用于配置相关参数，在时隙同步运行时间到 时，产生时隙同步的结果，并对时隙同步的峰值进行排序，取出多 个峰值及峰值位置偏移，同时释放时隙同步资源。

另外，小区搜索系统200还包括两个帧同步和扰码组识别装置 204，根据时隙同步装置202的结果设置相关参数，对时隙同步的 多个峰值及峰值位置偏移分别进行搜索，搜索结果为帧同步时间点 和扰码组，搜索完成后释放相应的资源。

其中，上述预定规则指的是，如果首先申请了两个帧同步和扰 码组识别资源中的一个，对时隙同步的峰值进行调度，则下一次就 申请两个帧同步和扰码组识别资源中的另一个，对时隙同步的下一 个峰值进行调度。在每个调度周期内，参照时隙同步的峰值偏移， 对还没有调度的峰值选择一个峰值进行帧同步和扰码组识别的调 度。

最后，小区搜索系统200包括扰码识别装置206，用于设置在 两个帧同步和扰码组识别装置204中所产生的参数，搜索扰码，搜 索完成后释放相应的资源。其中，如果在申请资源时，这个资源已 被占用，那么就要等到下一个调度周期再对资源进行调度。并且， 如果所搜索到的扰码是已经搜索小区的多经，那么在上报给上层时 需要丢弃，此外，如果搜索到的扰码是上层已知的扰码，则在上报 给上层时需要丢弃。在每个调度周期内，参照时隙同步的峰值偏移， 对还没有调度的峰值选择一个峰值进行帧同步和扰码组识别的调 度。将这个调度周期设置为小于或等于扰码识别资源运行的时间长 度。

针对上述的装置，绑定一套小区搜索方法，这就是小区搜索系 统。该系统能同时对上层来的多个小区搜索消息进行搜索，提高了 小区搜索的效率。

图3示出了根据本发明第一实施例的小区搜索系统200并行搜 索4个小区的并行运行时序图，其中，横轴是时间，纵轴是小区搜 索资源。

以下将参考图1对图3所示的过程进行描述，其中，图3过程 是对图1过程的展开描述。

如图1所示，步骤S102，申请时隙同步资源，配置相关参数， 时隙同步运行时间到，产生时隙同步结果，并对时隙同步的峰值进 行排序，取出多个峰值及峰值位置偏移，同时释放时隙同步资源。 对应图3步骤为：

(S301)申请时隙同步资源，输入时隙同步参数，指示时隙同 步资源运行；以及

(S302)时隙同步资源运行结束，输出峰值及峰值偏移等参数， 对搜索的峰值进行排序，产生中断，同时释放时隙同步资源。

接下来，在图1中的步骤S104，根据预定规则申请两个帧同 步和扰码组识别资源中的一个，根据步骤S102的结果设置相关参 数，对时隙同步的多个峰值及峰值位置偏移分别进行搜索，搜索的 结果为帧同步时间点和扰码组，搜索完成后释放相应的资源。对应 图3步骤为：

(S303)对第一个峰值申请帧同步和扰码组识别资源A，输入 第一个峰值的时间偏移等参数，指示帧同步和扰码组资源A运行；

(S304)调度时间到，对第二个峰值申请帧同步和扰码组资源 B，输入第二个峰值的时间偏移等参数，指示帧同步和扰码组资源 B运行；以及

(S305)帧同步和扰码组识别资源A运行结束，输出第一个 峰值的帧同步时间和扰码组，产生中断，同时释放帧同步和扰码组 识别资源A。

如上，可以看出如果首先申请了两个帧同步和扰码组识别资源 中的一个，对时隙同步的峰值进行调度，那么下一个调度时间到的 时候，就要对两个帧同步和扰码组识别资源中的另一个进行申请， 对时隙同步的下一个峰值进行调度。

最后，图1中的步骤S106，申请扰码识别资源，设置在步骤 S104中所产生的参数，搜索扰码，搜索完成后释放相应的资源。对 应图3中的步骤为：

(S306)申请扰码识别资源，对第一个峰值输入扰码组及帧同 步等参数，指示扰码识别资源运行；

(S307)帧同步和扰码组识别资源B运行结束，输出第二个峰 值的帧同步时间和扰码组，产生中断，同时释放帧同步和扰码组识 别资源B；

(S308)扰码识别资源运行时间到，输出第一个峰值的扰码， 产生中断，同时释放扰码识别资源；

(S309)申请扰码识别资源，对第二个峰值输入扰码组及帧同 步等参数，指示扰码识别资源运行；

(S310)扰码识别资源运行时间到，输出第二个峰值的扰码， 产生中断，同时释放扰码识别资源；

(S311)对第三个峰值申请帧同步和扰码组识别资源A，输入 第三个峰值的时间偏移等参数，指示帧同步和扰码组资源A运行；

(S312)调度时间到，对第四个峰值申请帧同步和扰码组资源 B，输入第二个峰值的时间偏移等参数，指示帧同步和扰码组资源 B运行；

(S313)帧同步和扰码组识别资源A运行结束，输出第三个 峰值的帧同步时间和扰码组，产生中断，同时释放帧同步和扰码组 识别资源A；

(S314)申请扰码识别资源，对第三个峰值输入扰码组及帧同 步等参数，指示扰码识别资源运行；

(S315)帧同步和扰码组识别资源B运行结束，输出第四个峰 值的帧同步时间和扰码组，产生中断，同时释放帧同步和扰码组识 别资源B；

(S316)扰码识别资源运行时间到，输出第三个峰值的扰码， 产生中断，同时释放扰码识别资源；

(S317)申请扰码识别资源，对第四个峰值输入扰码组及帧同 步等参数，指示扰码识别资源运行；以及

(S318)扰码识别资源运行时间到，输出第四个峰值的扰码， 产生中断，同时释放扰码识别资源。

在以上对应图1的步骤S106的过程中，如果在申请资源时， 这个资源已被占用，那么就要等到下一个调度周期再对资源进行调 度在每个调度周期内，参照时隙同步的峰值偏移，对还没有调度的 峰值选择一个峰值进行帧同步和扰码组识别的调度。将这个调度周 期设置为小于或等于扰码识别资源运行的时间长度。并且，如果所 搜索到的扰码是已经搜索小区的多经，那么在上报给上层时需要丢 弃，此外，如果搜索到的扰码是上层已知的扰码，则在上报给上层 时需要丢弃。

另外，参考图3，可以看出在时间t1到时间t2、t4到t5这两 个时间段，帧同步和扰码组识别A与帧同步和扰码组识别B在并行 运行；而在t2到时间t3、时间t5到时间t6这两个时间段帧同步和 扰码组识别B与扰码识别在并行运行。

图4示出了根据本发明第二实施例的小区搜索系统200并行搜 索4个小区的有时序同步并行运行的时序图。由于图4中的步骤与 图3所示的第一实施例的步骤基本相同(相同部分用虚线框标出)， 只是多了时隙同步的并行运行，并且第二时隙同步的峰值调度与第 一时隙同步的峰值调度相同，所以省略对其实施步骤的详细描述。 其中，图4中的(1)对应图3中的(S301)，其他标号也与图3中 的标号一一对应。

从图4中可以看出，在时间t1到时间t2，时隙同步、帧同步 和扰码组识别A、帧同步和扰码组识别B在并行运行，这样就实现 了四种资源并行运行的目的，提高了小区搜索的效率。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对 于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本 发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本发明的保护范围之内。