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Hintergrund
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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Synchronisation eines Benutzergeräts (UE)
auf eine Basisstation. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung
ein verbessertes Verfahren und eine Vorrichtung für die Anfangszellensuche.
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1 stellt
ein drahtloses Kommunikationssystem dar. Das Kommunikationssystem
hat eine Vielzahl von Basisstationen 21 –2n (2). Jede Basisstation 2 kommuniziert
mit Benutzergeräten
(UEs) 41 –4n (4)
in ihrem Betriebsbereich oder ihrer Zelle 61 –6n (6).
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Wenn
das UE 4 zunächst
in Gang gesetzt wird, kennt es seinen Standort nicht und weiß nicht,
mit welcher Basisstation 2 (oder Zelle 6) es kommunizieren
soll. Das Verfahren, in dem das UE 4 die Zelle 4 bestimmt, mit
der es kommunizieren soll, wird als „Zellensuche" bezeichnet.
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In
typischen Codemultiplex-Vielfachzugriff-Kommunikationssystemen (CDMA-
Kommunikationssystemen) wird ein Mehrschrittverfahren für die Zellensuche
verwendet. Für
den Schritt eins sendet jede Basisstation 2 den gleichen
primären
Synchronisationscode (PSC) in einem primären Synchronisationskanal (PSCH). In
einem Zeitmultiplexduplex- (TDD-) Kommunikationssystem unter Verwendung
von CDMA ist der PSCH ein Zeitschlitz von fünfzehn für den Fall 1 der Zellensuche
(wie in 2a gezeigt), wie etwa der Schlitz
0 oder allgemein K, oder zwei Zeitschlitze für den Fall 2 der Zellensuche
(wie in 2b gezeigt), wie etwa die Schlitze 0
oder im allgemeinen K und K + 8 und B. Jede Basisstation sendet
den gleichen PSC in dem/den gleichen PSCH-Zeitschlitz/en. Um die Interferenz zwischen
den in Schritt zwei verwendeten sekundären Synchronisationscodes (SSCs)
zu verringern, wird jeder PSC mit einem anderen Zeitversatz gesendet.
Die PSC-Versätze sind
eine festgelegte Anzahl von Chips.
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Das
UE 14 bestimmt die Basisstation 12, auf die synchronisiert
werden soll, indem es den PSCH, zum Beispiel unter Verwendung eines
abgestimmten Filters nach empfangenen PSCs durchsucht. Ein Beispiel
für die
Ergebnisse einer derartigen Suche ist in 4 gezeigt.
Wie in 4 gezeigt, treten die Spitzen 261 –262 in dem PSCH auf, wo es eine hohe Korrelation
mit dem PSC-Code gibt. Typischerweise werden die Suchergebnisse über mehrere
Rahmen akkumuliert, um die Genauigkeit zu verbessern. Unter Verwendung
der akkumulierten Ergebnisse werden die PSC-Spitzenstellen in dem
PSCH bestimmt.
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Rückbezug
auf 2a und 2b nehmend
sendet jede Basisstation 12 zusammen mit dem gesendeten
PSC jeder Basisstation auch gleichzeitig sekundäre Synchronisationscodes (SSCs),
wie etwa drei, sowohl für
den TDD-Fall 1 als auch Fall 2. Die von jeder Basisstation 14 gesendeten
SSCs werden verwendet, um gewisse Zellenparameter, wie die Codegruppe
und die Zeitsteuerung, die von der Zelle verwendet werden, zu identifizieren.
Das UE 14 verwendet typischerweise einen Korrelator, um
die SSCs und die auf ihnen modulierten Daten an jeder in Schritt
I identifizierten PSC Spitze zu erfassen. Das UE 14 liest
den Rundrufsteuerkanal. In dem TDD-Schritt III erfaßt das UE 14 für beide
Arten I und II typischerweise die in dem Rundrufkanal verwendete
Midamble und liest daraufhin den Rundrufkanal.
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Ein
Nachteil der weiter oben beschriebenen Anfangszellensuche ist, daß die Leistung
des zweiten Schritts (SSC-Efassung)
von der Qualität
des empfangenen Signals bestimmt wird, was zu falschen Erfassungen
führen
könnte,
wenn dieses Signal eine schlechte Qualität hat. In vergangenen Systemen
hat der zweite Schritt keinen Vorteil von der erfolgreichen Durchführung des
Schritts 1.
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Folglich
besteht ein Bedarf an einem Anfangszellensuchsystem, in dem die
Leistung des zweiten Schritts nicht allein von dem empfangenen Eingangssignal
bestimmt wird, das eine genauere SSC-Erfassung bereitstellt.
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WO 00/55992 offenbart, wie
ein empfangenes Kommunikationssignal, das eine Kombination aus Synchronisationssignalen
darstellt, die für
Zellen in einem drahtlosen Kommunikationssystem gesendet werden, mit
einem gemeinsamen Synchronisationscode (z.B. einem PSC) korreliert
wird, wodurch ein Synchronisationserfassungssignal erfaßt wird.
Eine Komponente, die einer Korrelation einer Schätzung eines empfangenen bekannten
Synchronisationssignals entspricht, wird dann von dem Synchronisationserfassungssignal
subtrahiert, um eine interferenzkompensierte Korrelation zur Bestimmung
der Zeitsteuerung eines Synchronisationssignals zu erzeugen. Die
Zeitsteuerungsinformation kann verwendet werden, um die Identität einer
Zelle zu bestimmten, für
welche das Synchronisationssignal gesendet wird, indem zum Beispiel
eine Zeitsteuerungsbasis für
die Bestimmung eines Scramblinggruppencodes oder SSC bereitgestellt
wird.
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Zusammenfassung
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Das
System und das Verfahren der vorliegenden Erfindung bauen eine Kommunikationsverbindung zwischen
einem Benutzergerät
(UE) und einer Basisstation in einem Kommunikationssystem mit mehreren
Basisstationen auf, die jeweils einen gemeinsamen primären Synchronisationscode
(PSC) in einem primären Synchronisationskanal
in Verbindung mit einem basisstationsspezifischen sekundären Synchronisationscode (SSC)
innerhalb eines Systemrahmens senden, wobei das UE ein Eingangssignal
mit dem PSC und dem SSC von mindestens einer der Basisstationen
empfängt.
Das UE analysiert das Eingangssignal, um empfangene PSCs innerhalb
einer ausgewählten
Zeitspanne, welche die der Länge
des Systemrahmens entsprechende Dauer hat, zu erfassen und eine
relative Position eines stärksten
PSC innerhalb der ausgewählten
Zeitspanne zu bestimmen. Das Eingangssignal wird dann verarbeitet,
um den PSC zumindest an der bestimmten PSC-Stelle zu entfernen.
Ein sekundärer
Synchronisationscode (SSC) wird dann für die be stimmte Stelle aus dem
verarbeiteten Signal erfaßt.
Die Kommunikationsverbindung wird dann unter Verwendung der erfaßten SSCs
aufgebaut.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine Darstellung eines drahtlosen Kommunikationssystems.
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2a und 2b sind
Darstellungen des physikalischen Synchronisationskanals (PSCH) jeweils
für den
Fall 1 und den Fall 2.
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3 ist
eine Darstellung der Spitzen in einem PSCH.
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4 ist
ein Beispielblockschaltbild für
das Anfangszellensuchsystem.
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5 ist
ein beispielhaftes Blockschaltbild eines Prozessors für den Schritt 2.
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6 ist
ein beispielhaftes Blockschaltbild eines Prozessors für den Schritt 3.
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7 ist
ein Flußdiagramm
der Anfangszellensuche (nicht gemäß der vorliegenden Erfindung).
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8 ist
ein Blockschaltbild eines zweiten Beispiels für das Anfangszellensuchsystem.
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9 ist
ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Anfangszellensuchsystems.
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Detaillierte Beschreibung
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Beispiele
werden unter Bezug auf die gezeichneten Figuren beschrieben, wobei
gleiche Zahlen durchweg gleiche Elemente darstellen.
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Ein
Anfangszellensuchsystem 10 ist in 4 dargestellt.
Das System 10 weist einen Prozessor 12 für den Schritt
1, eine Kompensationsvorrichtung 18, einen Prozessor 14 für den Schritt
2 und einen Prozessor 16 für den Schritt 16 auf,
um die Anfangssynchronisation zwischen einem Benutzergerät (UE) und
einer Basisstation zu bewerkstelligen.
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Der
Schritt 1 des Zellensuchalgorithmus wird unter Verwendung des Prozessors 12 für den Schritt
1 erreicht. 4 zeigt eine Implementierung
eines Prozessors für
den Schritt 1, wenngleich andere verwendet werden können. Der
Prozessor 12 für
den Schritt 1 weist einen hierarchischen Golay-Korrelator (HGC) 21 und eine
PSC-Entscheidungsvorrichtung 22 auf. Der Zweck des Prozessors 12 für den Schritt
1 ist, den PSC der stärksten
Basisstation über
einen Abtastwert von einem Rahmen oder mehreren Rahmen zu finden.
Ein chipabgetastetes Eingangssignal I wird von dem UE empfangen
und von dem HGC 21 verarbeitet. Der HGC 21 ist eine
Implementierung des Korrelationsverfahrens zwischen dem PSC und
dem Eingangssignal I an aufeinanderfolgenden Chipstellen mit verringerter
Komplexität.
Die Ausgabe des HGC 21 stellt den Betrag der erfaßten PSC-Leistungspegel
für die
Basisstationen dar, die von dem HGC 21 erfaßt wurden.
Die PSCs der Basisstationen mit einem hohen Empfangsleistungspegel
erscheinen in dem Rahmen als Spitzen. Die Ausgaben von dem HGC 21 werden
an die PSC-Entscheidungsvorrichtung 22 ausgegeben.
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Die
mit dem HGC 21 verbundene PSC-22 empfängt die Korrelationswerte,
die von dem HGC 21 für jeden
Chip in einem Rahmen von Chipwerten ausgegeben werden. Ein Chipwert
eines Rahmens ist vorzugsweise äquivalent
zu dem Systemrahmen, der beispielhaft äquivalent zu 38400 Chips ist.
Wie Fachleute der Technik wissen, kann der Systemrahmen größer oder
kleiner sein, als der, welcher in dieser Offenbarung verwendet wird.
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Die
Entscheidungsvorrichtung 22 speichert jeden Chipkorrelationswert
von dem HGC 21 über
eine vorbestimmte Anzahl von Rahmen N und mittelt die Korrelationswerte
jedes Chips. Als ein Beispiel ist ein Systemrahmen 4 Chips lang,
und N = 2. Der HGC 21 gibt für jeden der vier Chips jeweils
die Korrelationswerte A1, B1,
C1 und D1 aus. Die
Entscheidungsvorrichtung 22 speichert diese Werte und empfängt die
Ausgabe der Korrelationswerte für
jeden Chip des nächsten
Rahmens, welche A2, B2,
C2 und D2 sind,
von dem HGC 21. Die Korrelationswerte jedes Chips werden
dann Bemittelt (d.h. A1 + A2/2;
B1 + B2/2; C1 + C2/2; D1 + D2/2).
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Wenn
die Entscheidungsvorrichtung 22 einmal den mittleren Korrelationswert
für jeden
mittleren Korrelationschip in einem Rahmen findet, wird die Position
des maximalen Mittels der Rahmen bestimmt, und sein Wert wird mit
einem vorbestimmten Schwellwert verglichen. Der Schwellwert basiert
auf dem Rauschpegel (d.h. Interferenz plus thermisches Rauschen)
an dem Empfänger.
Der Rauschschätzer 24 hat
einen zusätzlichen
(nicht gezeigten) HGC, der auf einem Code basiert, der eine sehr
geringe Kreuzkorrelation mit dem PSC und den SSCs hat. Der Rauschschätzer HGC
berechnet eine Rauschschätzung
für jeden
Chip in dem Systemrahmen. Der Rauschschätzer iteriert über die
gleiche Anzahl von Rahmen wie der HGC 21 und mittelt mehrere
der Rauschschätzungen
in einem Fenster um die geschätzte
PSCH-Stelle. Die Fenstergröße ist bevorzugt
etwa 128, d.h. 64 Chips auf beiden Seiten der PSCH-Stelle. Wie Fachleute
der Technik wissen, kann die Fenstergröße größer oder kleiner als 128 sein.
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Wenn
das maximale Mittel größer als
der Schwellwert ist, bestimmt die Entscheidungsvorrichtung 22, ob
das Sendemuster der Basisstation, die zu der maximalen mittleren
Stelle gehört,
Fall 1 oder Fall 2 ist. Diese Bestimmung wird durch Vergleichen
des Korrelationswerts des Chips an der maximalen Stelle +(8·2560)
oder der maximalen Stelle +(7·2560)
vorgenommen. Wenn dieser Wert größer als
der Schwellwert ist, dann ist das Sendemuster Fall 2. Andernfalls
ist die Sendung Fall 1.
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Wenn
der Wert der maximalen Stelle geringer als der Schwellwert ist,
setzt der Prozessor 12 für den Schritt 1 die Verarbeitung
des Eingangssignals I fort, bis ein Korrelationswert gefunden wird,
der größer als
der Schwellwert ist, oder eine Fehlerbedingung erfüllt ist.
Wie Fachleute der Technik wissen, kann der Entscheidungsprozessor 22 jedes
einer Anzahl von Verfahren zur Bestimmung der Stelle des stärksten PSC-Codes verwenden.
Wenn die Stelle des Maximums einmal gefunden ist, leitet der Entscheidungsprozessor 22 die Stelle
und den PSC an die Kompensationsvorrichtung 18 und den
Prozessor 14 für
den Schritt 2 weiter.
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Die
mit dem Prozessor 12 für
den Schritt 1 und dem Prozessor 14 für den Schritt 2 verbundene
Kompensationsvorrichtung 18 nimmt die Stelle des Maximums,
den PSC und das Eingangssignal I und subtrahiert den PSC von dem
Eingangssignal I. Die Subtraktion eliminiert den PSC an der Stelle
des Maximums des Eingangssignals I aus dem Chip. Die Subtraktion
des PSC von dem Eingangssignal I kann mit einem von mehreren Kompensationsverfahren,
wie etwa der Interferenzkompensation, erledigt werden. Unter Verwendung
der Interferenzkompensation wird der PSC unter Verwendung einer
(nicht gezeigten) Interferenzkonstruktionsvorrichtung in eine Schätzung seines
Beitrags zu dem Eingangssignal I umgewandelt. Der Beitrag des empfangenen
PSC wird zum Beispiel von einem Subtrahierer subtrahiert. In dem
sich ergebenden Signal ist der Beitrag des PSC an der Stelle des
Maximums aus dem Eingangssignal I entfernt. In Codemultiplexsystemen
erscheint ein Code für
andere Codes als Rauschen. Folglich ist der PSC im wesentlichen
Rauschen für
den SSC. Wenn der PSC aus dem Eingangssignal I kompensiert wird,
ist der Prozessor 14 für
den Schritt 2 als Ergebnis fähig,
den SSC und den Schlitzversatz mit größerer Genauigkeit und Geschwindigkeit
ausfindig zu machen.
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Der
Prozessor 14 für
den Schritt 2, der mit der Kompensationsvorrichtung 18,
dem Prozessor 12 für den
Schritt 1 und dem Prozessor 16 für den Schritt 3 verbunden ist,
empfängt
das modifizierte Eingangssignal von der Kompensationsvorrichtung 18 und
die Stelle des PSC von dem Prozessor 22 für den Schritt
1.
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Ein
Beispiel für
eine Vorrichtung für
einen Schritt 2 ist in
5 dargestellt, wenngleich andere
verwendet werden können.
Diese Vorrichtung für
den Schritt 2 weist einen Korrelator
31, eine schnelle
Hadamard-Transformationsvorrichtung (FHT)
33, eine Phasenschätzervorrichtung
37,
eine Entdrallungsvorrichtung
34, einen Akkumulator
36 und
eine Entscheidungsvorrichtung
39 auf. Da die Stelle des
PSC von dem Prozessor
12 für den Schritt 1 bestimmt wurde,
braucht der Prozessor
14 für den Schritt 2 dann nur nach
den SSCs in der von dem Prozessor
12 für den Schritt 1 eingegebenen
Stelle des Maximums suchen. In diesem Schritt bestimmt das UE die
Codegruppe und den zu der Basisstation an der Stelle des Maximums
gehörenden
t
Versatz. Der Prozessor
14 für den Schritt
2 bestimmt auch die Rahmenindexnummer innerhalb der Verschachtelungszeitspanne
von zwei Rahmen, und er bestimmt den Schlitzindex (K oder K + 8).
Wie Fachleute der Technik wissen, ermöglicht der in diesem Schritt
bestimmte t
Versatz dem UE, sich auf die
Schlitzgrenze zu synchronisieren c
r(i) c
1(i)·z(i),
i = ..., 255. Das modifizierte Eingangssignal und die Position des
PSC werden in den Korrelator
31 eingegeben. Der mit der
FHT
33 und der Kompensationsvorrichtung
18 verbundene
Korrelator
31 korreliert das empfangene Eingangssignal
mit dem Chipcode mit der Länge
256 Chips an der PSC-Stelle, um 16 Korrelationswerte zu erhalten.
Dieser Code C
R wird aus einer chipweisen
Multiplikation des ersten SSC C
1 und einer
Maskierungsfolge Z erhalten. Dies ist weiter unten gezeigt:
cr(i) = c1(i)·z(i),
i = 0, ..., 255 Gleichung 1Die
16 komplexen Korrelationswerte R
C(K) werden
unter Verwendung des obigen Codes erhalten. R
C(K)
wird unter Verwendung der folgenden Gleichung 2 erhalten:
Wobei
t
cp die von dem Prozessor
12 für den Schritt
1 erhaltene PSC-Position und N die maximale Anzahl von zum Mitteln
verwendeten PSCH-Zeitschlitzen ist.
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Die
an dem Ausgang des Korrelators
31 erhaltenen Korrelationswerte
werden an die FHT
33 angelegt. Die FHT
33 ist
mit dem Korrelator
31 und einer Entdrallungsvorrichtung
34 verbunden,
erhält
16 komplexe
Korrelationswerte, die der Korrelation von
16 SSCs und
dem empfangenen Signal entsprechen. Das heißt,
Wie Fachleute
der Technik wissen, ist das Durchführen der FHT von R
C(K) äquivalent
zur Korrelation von unmaskierten SSCs mit dem empfangenen Signal.
Dies ist aufgrund der besonderen Struktur der 16 SSCs möglich. Es
ist zu beachten, dass ein Signal des Falls 1 sechs (6) SSCs verwendet
und ein Signal des Falls 2 zwölf (12)
SSCs verwendet. Vier (4) SSCs sind unbenutzt.
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Der
Phasenschätzer 37 empfängt das
modifizierte chipabgetastete Empfangssignal ebenso wie die PSC-Position
von dem Prozessor 12 für
den Schritt 1. Die Ausgabe des Schritt-1-HGC 21 an der
PSC-Position entspricht der Korrelation des PSC mit dem Empfangssignal
an der PSC-Position. Dieser komplexe Korrelationswert ist die Eingabe
für den
Phasenschätzer 37.
In diesem Phasenschätzer 37 wird
der komplexe Korrelationswert normiert und dann konjugiert. Die
Phasenschätzung
ist für
die Entdrallung der SSCs notwendig.
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Die
mit dem Phasenschätzer 37 und
der FHT 33 verbundene Entdrallungsvorrichtung 34 empfängt die 16
SSCs von der FHT 33 und die Phasenschätzung von dem Phasenschätzer 37.
Die Entdrallungsvorrichtung 34 entdrallt die Ausgabe von
der FHT 33. Die Entdrallungsphase ist die Phase des PSC.
Die komplexen Korrelationswerte werden mit der Phase komplex multipliziert.
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Die
entdrallten Korrelationswerte werden dann an den Akkumulator
36 weitergeleitet.
Der Akkumulator
36 ist mit der Entdrallungsvorrichtung
34 und
der Schritt-2-Entscheidungsvorrichtung
39 verbunden.
Die entdrallten Korrelationswerte werden für N Iterationen gemäß Gleichung
4 zu einer Periode von zwei (für
den Fall 1) oder vier (für
den Fall 2) kohärent
addiert:
wobei
N die maximale Anzahl von Iterationen ist, um einen zuverlässigen Signalwert
zu erhalten, K die Anzahl von verwendeten SSCs ist (K = 6 für Fall 1
und K = 12 für
Fall 2), und L die Periodizität
des PSCH ist (L = 2 für
Fall 1 und L = 4 für
Fall 2). Diese Korrelationswerte sind anfänglich auf null gesetzt. Die
Entscheidungsvariablen werden entsprechend den SSC-Sendemustern
aus den Korrelationswerten gebildet.
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Die
in dem Akkumulator 36 erhaltenen Entscheidungsvariablen
werden an die Entscheidungsvorrichtung 39 weitergeleitet.
Es gibt für
den Fall 1 64 Entscheidungsvariablen, 32 Codegruppen und 2 Rahmenindizes.
Für den
Fall 2 gibt es 128 Entscheidungsvariable, 32 Codegruppen, 2 Rahmenindizes
und 2 Schlitze (K oder K + 8). Die Entscheidungsvorrichtung 39 vergleicht
alle Entscheidungsvariablen nacheinander (einzeln). Dieses Schema
ist effizient, da die Anzahl von Entscheidungsvariablen nicht groß ist und
das Schema ohne viel Komplexität
implementiert werden kann. Das Sendemuster, zu dem die maximale
Entscheidungsvariable gehört,
zeigt die Codegruppennummer von Fall 1 und Fall 2 und den PSCH-Schlitzindex für den Fall
2 an.
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Der
t
Versatz, die Scramblingcodegruppennummer,
die SSCs und die Stelle des PSC werden dann an den Prozessor
16 für den Schritt
3 weitergeleitet. Der Prozessor
16 für den Schritt 3, der mit dem
Prozessor
14 für den
Schritt 2 verbunden ist, gewinnt die Midambles und den primären Scramblingcode,
zurück,
die von dem UE verwendet werden. Die von dem Prozessor
14 für den Schritt
2 zurückgewonnene
Codegruppennummer ist mit allen vier Zellenparametern verknüpft. Daher
bestimmt die Bestimmung der Codegruppennummer die von der Zelle
verwendeten Midamblecodes. Die zu der Codegruppe gehörenden vier
Zellenparameter durchlaufen zyklisch die Systemrahmennummern (SFNs)
wie in Tabelle 1 abgebildet. Tabelle 1
| Codegruppe
i = 1, ..., 32 | Zellenparameter
(anfänglich
zugewiesen) | Zellenparameter
(SFN mod 2 = 0) | Zellenparameter
(SFN mod 2 = 1) |
| | 4(i – 1) | 4(i – 1) | 4(i – 1) + 1 |
| | 4(i – 1) + 1 | 4(i – 1) + 1 | 4(i – 1) |
| | 4(i – 1) + 2 | 4(i – 1) + 2 | 4(i – 1) + 3 |
| | 4(i – 1) + 3 | 4(i – 1) + 3 | 4(i – 1) + 2 |
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6 stellt
einen beispielhaften Prozessor 16 für den Schritt 3 dar. Obwohl
ein Schritt-3-Prozessor dargestellt ist, könnte jeder Schritt-3-Prozessor
verwendet werden. Der Prozessor 16 für den Schritt 3 weist eine
Korrelationsvorrichtung 41, eine Akkumulationsvorrichtung 42 und
eine Entscheidungsvorrichtung 43 auf. Der Korrelationsvorrichtung 41 werden
die Codegruppe und der Rahmenindex von dem Prozessor 14 für den Schritt
2 und die PSC-Position von dem Prozessor 12 für den Schritt
1 weitergeleitet. Eine periodische Fenstergröße pWS und eine Mehrwegefenstergröße mpWS
werden ebenfalls in die Korrelationsvorrichtung 41 eingegeben.
Das Eingangssignal I wird von der Korrelationsvorrichtung 41 mit
den vier (4) Midambles korreliert, die zu der Codegruppe gehören. Die
Korrelation wird bei berechneten WS3-Kandidaten-Midamblestellen
auf dem P-CCPCH durchgeführt,
die durch den tVersatz der Codegruppe, die
periodische Fenstergröße pWS und
die Mehrwegefenstergröße mpWS
bestimmt sind; wobei WS3 = pWS + 2mpWS.
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Der
Basismidamblecode kippt mit der SFN (ungerade/gerade). Wenn die
SFN gerade ist, korreliert die Korrelationsvorrichtung 41 gegen
den Basismidamblecode. Wenn die SFN ungerade ist, korreliert die
Korrelationsvorrichtung 41 gegen den zyklisch durchlaufenen
Midamblecode. Zum Beispiel korreliert die Korrelationsvorrichtung 41 im
Fall der Codegruppe 0 gegen Midamblecodes 0, 1, 2 und 3 bei geradzahliger
SFN, und die Korrelationsvorrichtung 41 korreliert gegen
Midamblecodes 1, 0, 3 und 2 bei ungeradzahliger SFN. Es sollte bemerkt
werden, daß die
Zellensuche die SFN nicht kennt, aber daß sie basierend auf dem Rahmenindex (1
oder 2), der von dem Prozessor 14 für den Schritt 2 herausgefunden
wurde, weiß,
ob die SFN gerade oder ungerade ist.
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Die
Korrelationsvorrichtung 41 berechnet 4·WS3 Korrelationen. Das periodische
Fenster ermöglicht der
Korrelationsvorrichtung 41, die maximale Korrelation zu
finden. Der Zweck des Mehrwegefensters ist, die PSCH-Position einzustellen,
um den maximalen Mehrwegebetrag aufzunehmen. Dies kann notwendig
sein, wenn die stärkste
Mehrwegekomponente nicht die erste signifikante Mehrwegekomponente
ist.
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Die
von der Korrelationsvorrichtung 41 ausgegebenen Korrelationswerte
werden an die Akkumulationsvorrichtung 42 weitergeleitet,
die mit der Korrelationsvorrichtung 41 und der Entscheidungsvorrichtung 43 verbunden
ist. Die Akkumulationsvorrichtung 42 akkumuliert die Korrelationswerte über eine
vorbestimmte Anzahl von Rahmen N3. Es sollte bemerkt werden, daß die Anfangszellensuche
keine Rahmengrenzen kennt, so verwendet das Anfangszellensuchsystem
typischerweise Blöcke
mit 38400 Chips (2560 Chips × 15
Schlitze) anstelle von Rahmen. Die Akkumulationsvorrichtung 42 bildet
die Entscheidungsvariablen durch Addieren der Absolutwerte der Real-
und Imaginärteile
der komplexen Zahl, die den Korrelationswert darstellt. Eine Entscheidungsvariable
ist das Größenmaß des entsprechenden
Korrelationswerts. Um eine zuverlässigere Entscheidung zu haben,
können
diese Entscheidungsvariablen für
N3 Iterationen akkumuliert werden, wobei N3 die maximale Anzahl
von Iterationen für
einen zuverlässigen
Signal-Rauschverhältnispegel
ist.
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Die
von der Akkumulationsvorrichtung 42 erzeugten Entscheidungsvariablen
werden an die Entscheidungsvorrichtung 43 weitergeleitet.
Die mit der Akkumulationsvorrichtung 42 verbundene Entscheidungsvorrichtung 43 bestimmt
die maximale Entscheidungsvariable durch einfachen sequentiellen
Vergleich. Die maximale Entscheidungsvariable entspricht der für die Zelle
verwendeten Basismidamble. Die zu der bestimmten Midamble gehörende Scramblingcodenummer
ist der Scramblingcode der Zelle. Der Scramblingcode wird dann von
dem UE zur Rundrufkanalverarbeitung genutzt.
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Das
Flußdiagramm
für das
Anfangszellensuchsystem ist in 7 dargestellt.
Das UE empfängt
das Eingangssignal über
den gemeinsamen Abwärtsstreckenkanal
(Schritt 601). Der Prozessor 12 für den Schritt 1 erfaßt die Stelle
des PSC, der zu der stärksten
Basisstation gehört
(Schritt 602). Der Prozessor 12 für den Schritt 1 leitet den
PSC an die Kompensationsvorrichtung 18 weiter (Schritt
603). Die Kompensationsvorrichtung 18 subtrahiert dann
den von dem Prozessor 12 für den Schritt 1 erfaßten PSC
von dem Eingangssignal I (Schritt 604) und leitet dieses modifizierte
Signal an den Prozessor 14 für den Schritt 2 weiter (Schritt
605). Unter Verwendung des modifizierten Eingangssignals von der
Kompensationsvorrichtung 18 und der Stelle des PSC von
dem Prozessor 12 für
den Schritt 1 gewinnt der Prozessor 14 für den Schritt
2 die SSCs zurück und
bestimmt tVersatz und die zu der stärksten Basisstation
gehörende
Codegruppennummer (Schritt 607). Die Codegruppennummer wird dann
an den Prozessor 16 für
den Schritt 3 weitergeleitet (Schritt 608), der die Midambles und
die primären
Scramblingcodes daraus zurückgewinnt
(Schritt 609). Diese Codes werden dann von dem UE verwendet, um
sich auf die Basisstation zu synchronisieren (Schritt 610).
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Da
der zweite Schritt der Anfangszellensuche der schwächste ist,
stellt die Kompensation des PSC aus der Signaleingabe in den Prozessor 14 für den Schritt 2 ein
saubereres Signal zur Verfügung
und ergibt eine bessere Schätzung
der Zeit des SSCs. Dies führt
zu einer genaueren Bestimmung des Schlitzversatzes und der Codegruppennummer.
Schließlich
verringert dieses Verfahren die Anzahl falscher Erfassungen durch das
UE.
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Ein
zweites Beispiel ist in 8 dargestellt. Ähnlich dem
System von 1 nutzt das System dieser zweiten
Ausführungsform
eine Kompensationsvorrichtung 182 ,
um den PSC und die SSCs von dem Eingangssignal I zu subtrahie ren,
bevor es von dem Prozessor 16 für den Schritt 3 verarbeitet
wird. Der Schritt 2 empfängt
kein Eingangssignal mit entferntem PSC, statt dessen ist das modifizierte
Eingangssignal in den Prozessor 16 für den Schritt 3 fähig, die
Midamble und die Codegruppe der erfaßten Basisstation genauer zu
erfassen.
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Eine
erfindungsgemäße Anfangszellensuche
ist in 9 dargestellt und verwendet die Kompensationsvorrichtungen
und 181 und 182 ,
um die Genauigkeit des Anfangszellensystems 10 zu verbessern.
Die Kompensationsvorrichtung 181 entfernt
den PSC vor dem Prozessor 14 für den Schritt 2 aus der erfaßten Stelle
in dem Eingangssignal. Die Kompensationsvorrichtung 182 entfernt die SSCs vor dem Prozessor 16 für den Schritt 16.