[發明專利]一種TD-LTE系統中小區初始接入方法與裝置

在審

• 申請號: 201210388472.X
• 申請日: 2012-10-11
• 公開（公告）號: CN103731905A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 周小林;侯東陽;王習姁
• 申請（專利權）人: 復旦大學
• 主分類號: H04W48/16
• 分類號: H04W48/16;H04L25/03
• 代理公司: 上海元一成知識產權代理事務所(普通合伙) 31268
• 代理人: 吳桂琴

技術領域

本發明屬于無線通信領域，具體涉及一種TD-LTE系統中小區初始接入方法與裝置。

該方法包括三個主要步驟，基于LTE系統的頻點掃描、利用Zadoff-Chu序列生成主同步信號進行小區標識與時間同步、利用主同步信號的相關特性進一步檢測、修正頻偏；本發明還基于頻點掃描方案中產生頻偏的原因及數值，提供一種頻偏檢測方案。

背景技術

2004年，3GPP組織啟動了準4G技術的核心——長期演進技術（LTE）的標準化工作，開始了向第四代移動通信技術（4G）的演進。LTE俗稱3.9G技術，采用了MIMO(Multiple-Input?Multiple-Out-put)與OFDM(Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing)作為其唯一的標準。上行采用單載波頻分多址技術（SC-FDMA），下行采用正交頻分多址技術（OFDMA），OFDMA技術將給定的信道再劃分為多個有正交特性的、使用不同子載波進行調制的子信道，并且這些子載波為并行傳輸，大大提高了頻譜利用率，降低了系統延遲并優化了小區邊緣用戶性能，適用于高速傳輸。此外為了提高信道容量，用戶可以靈活自由分配下行信道的不同帶寬，LTE系統中主要支持6種帶寬，有1.4MHz、3MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz。

本發明擬提供TD-LTE系統中小區初始接入的頻點掃描方案與主同步方案，利用兩步粗掃和一步細掃的分層掃描加快中心頻率掃描，最后將頻率確定在100KHz的柵格；主同步方案使用Zadoff-Chu序列生成同步標記序列，完成小區組內標識與時間同步。在此基礎上，本發明擬基于頻點掃描方案中產生頻偏的原因及數值，提供一種頻偏檢測方案，利用主同步信號的相關特性，對各種頻偏情況中的相關峰值進行研究及分析由峰值的大小判斷是否發生頻偏，并對其做出修正，提高系統精確度。

發明內容

本發明的目的是提供一種TD-LTE系統中小區初始接入方法與裝置。尤其涉及一種小區初始接入時快速搜索頻率的掃描方案與頻偏檢測方法。

其中，快速搜索頻率的掃描方案由兩步粗掃和一步細掃組成。

具體而言，本發明的TD-LTE系統中小區初始接入方法，其特征在于，該接入方法包包括步驟：

（1）基于LTE系統的頻點掃描；

（2）利用Zadoff-Chu序列生成主同步信號，進行小區標識與時間同步；

（3）在頻點掃描所得的中心頻率的基礎上，利用主同步信號的相關特性進一步檢測、修正頻偏。

本發明中，頻點掃描方案由兩步粗掃和一步細掃組成，100MHz經三步掃描、劃分窗口后，最終得到100KHz的信道柵格；

第一步粗掃將100MHz的總頻帶均分為5個寬度為20MHz的窗口，測量各窗口功率，通過判斷精確到10MHz；第二步粗掃將10MHz的窗口均分為10個1MHz的子窗口，測量各子窗口功率，分析功率的單調性，精確到1MHz；一步細掃將1MHz的窗口均分為10個100KHz的LTE信道柵格，取最大功率所對應的頻率作為中心頻點，誤差在±100KHz之內，發生誤差的概率以所示圖1說明。

本發明中，利用Zadoff-Chu序列的相關特性，即相同根值u所生成的序列在0點處有明顯的自相關峰值，且互相關近似成正交特性，在相鄰的三個小區內進行標識與時間同步；

主同步信號（PSS）利用Zadoff-Chu序列產生，對于固定的u，Zadoff-Chu序列均表現出極好的周期性與相關特性，Zadoff-Chu序列如下所示：