Td同步定時保持及基於其進行異系統測量的方法與裝置的製作方法

2023-06-19 05:19:36

專利名稱：Td同步定時保持及基於其進行異系統測量的方法與裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及通信技術領域，更具體的說，是涉及一種TD同步定時保持及基於其進行異系統測量的方法與裝置。
背景技術：
在現有的通信技術領域中，存在TDD (Time Division Duplex，時分同步系統)與 GSM(Global System for Mobile Communication，全球移動通信系統)的雙模終端，因此在通信的過程中需要對異系統(異系統是指不同結構的系統)進行測量，TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，時分同步碼分多址系統)為 TDD 系統中的一種。在GSM系統中，GSM的幀結構如圖1所示，GSM的幀為TDMA(Time Division Multiple Access，時分多址)，每幀對應一個系統幀號FN，以2715648(約3. 5小時)為周期循環編號。其中，每幀時長為60/i;3mS，包括8個時隙(TS0 7)，每個時隙長度為 156. 25bits，約為 0. 577ms。在TD-SCDMA系統中，TD (TD-SCDMA的簡稱)子幀結構如圖2所示，TD-SCDMA子幀分成長度為675us的7個常規時隙TS和3個特殊時隙。這3個特殊時隙分別為DwPTS (下行導頻時隙)、GP (保護時隙)和UpPTS (上行導頻時隙)，圖中S表示轉換點。從GSM的幀結構和TD子幀結構，可知IGSM 幀=60/13ms = 5000qbits ；ITD 子幀=65/13ms = 6400chips ；因此，GSM的幀與TD子幀在時域的關係即為13GSM 幀=12TD 子幀。現有技術中，網絡通過 System Information2quarter Measument Information 下發參數QsearchJ來啟動異系統測量。當GSM服務小區信號強度等級達到門限參數QSearch_I時，終端觸發異系統測量；當GSM服務小區信號強度等級未達到門限參數 Qsearch_I時，終端會停止異系統測量。一般情況下，請參閱附圖3在GSM模式下，終端對 TD(異系統)的測量由以下步驟組成步驟A 接收每一個TD鄰區頻點的1個子幀數據，長度為6400chip，計算每頻點的最大平均功率，然後依據由大至小對各個頻點進行排序。步驟B 同一檔AGC(Automatic Gain Control,自動增益控制)接收5次數據，每次通過計算特徵窗比值，找出特徵窗位置、特徵窗比值和P3值(P3為特徵窗中，中間64chip 的功率值)。如果5次計算出來，5個位置都鄰近，且特徵窗比值和滿足一定門限，則判斷粗同步成功。反之未成功時，則調整AGC，進行下一檔計算，最多計算3檔。如果仍不成功，則換頻點。直至終端獲得DwPTS的一個粗略位置。步驟C 對DwPTS進一步地精同步，獲取chip級同步精度，並確定小區的SYNC_DL碼。
步驟D 在接收的TD子幀時隙TSO包含Midamble的192chip數據中，計算出各小區Midamble數據的衝擊響應。經功率轉換後，獲得空口中各TD-SCDMA小區信號碼功率，使用該值用於最終的異系統測量。由於，在現有技術中，通過網絡下發參數QsearchJ後，由GSM服務小區信號強度通過與QsearchJ比較來決定啟動、停止異系統測量。但是，測量中獲得TD-SCDMA小區相對GSM服務小區的幀頭偏差信息，隨著測量的停止而丟失。在發生小區重選、切換後在新小區上，如果重新啟動測量的話，需要重新找定時；而盲找TD幀頭定時的過程中，接收的數據量較大。其中，執行步驟A頻點排序時，需要接收每個TD頻點6400chips的數據；而執行步驟B粗同步中，使用滑動能量窗的方法找DWPTS，需要最多接收3*5* (6400+128) chips的數據。因此，採用現有技術對TDD/GSM雙模終端進行異系統測量時，沒有先驗的TD定時， 在GSM業務狀態下，需要接收大量的數據、並進行處理，不僅拉長了同步獲取的時間，加重終端的處理負載，還容易引起處理過程中的偏差，造成最終的測量結果不可靠的問題。

發明內容
有鑑於此，本發明提供了一種TD同步定時保持及基於其進行異系統測量的方法與裝置，解決了現有技術中在進行異系統測量時沒有先驗的TD同步定時信息，需要接收大量數據進行處理，造成終端處理負載較大，容易引起測量結果不可靠的問題。為實現上述目的，本發明提供如下技術方案一種時分同步碼分多址系統TD同步定時的保持方法，應用於GSM模式下，包括獲取TD系統下行同步定時，依據預設的模式轉換條件將終端從TD模式轉換至GSM 模式；在進行模式轉換的情況下，依據獲取的TD幀頭位置與當前GSM小區的幀頭位置偏差，得到TD小區相對當前GSM小區的幀頭偏差信息；確定當前GSM小區的同步狀態，依據所述當前GSM小區與網絡的同步狀態對所述幀頭偏差信息進行調整；利用調整後的幀頭偏差信息完成對TD同步定時的保持。優選的，所述預設的模式轉換條件為在終端處於待機的IDLE狀態下測量網絡信號，當TD信號強度小於GSM信號強度時，通過重選方式，將當前模式轉換至GSM模式。優選的，所述預設的模式轉換條件為在語音業務或數據業務的情況下測量終端信號，當TD信號強度小於GSM信號強度，或者TD信號質量差於GSM信號質量時，依據接收到的網絡切換指令，將當前模式轉換至 GSM模式。優選的，所述當前GSM小區與網絡的同步狀態為未下行同步的GSM小區完成下行同步時，或已完成下行同步的GSM小區定時調整時，對所述幀頭偏差信息進行調整的過程具體為獲取GSM幀頭提前量與TD子幀幀長，以及所述GSM幀頭提前量與所述幀頭偏差信息的和值；
依據所述和值整數模所述TD子幀幀長，得到調整後的TD小區相對當前GSM小區的幀頭偏差信息。一種TD同步定時的保持方法，應用於GSM模式下，包括獲取TD小區相對GSM小區A的幀頭偏差信息a，依據預設的GSM小區轉換條件將終端從GSM小區A轉換至GSM小區B ；在進行小區轉換的情況下，依據所述幀頭偏差信息a，以及獲取的GSM小區A幀頭位置與GSM小區B的幀頭位置偏差，得到所述TD小區相對GSM小區B的幀頭偏差信息b ；確定當前GSM小區B的同步狀態，依據所述當前GSM小區B與網絡的同步狀態對所述幀頭偏差信息b進行調整；利用調整後的幀頭偏差信息b完成對TD同步定時的保持。優選的，所述預設的GSM小區轉換條件為當前GSM小區A重選至GSM小區B時，或者當前GSM小區A切換至GSM小區B時，對所述幀頭偏差信息b進行調整的過程具體為獲取TD子幀幀長與所述當前GSM小區A的GSM幀頭提前量，以及TD子幀幀與所述GSM幀頭提前量兩者的差值；依據所述差值整數模TD子幀幀長，得到調整後的TD小區相對所述GSM小區B的
幀頭偏差信息。一種TD同步定時的保持裝置，包括模式轉換模塊，用於獲取TD系統下行同步定時，依據預設的模式轉換條件將終端從TD模式轉換至GSM模式；GSM小區轉換模塊，主要包括下行同步定時單元、重選單元和切換單元下行同步定時單元，用於獲取GSM小區A的下行同步定時；重選模塊，用於將終端從當前GSM小區A重選至GSM小區B ；切換單元，用於將終端從當前GSM小區A切換至GSM小區B ；定時獲取模塊，主要包括第一定時獲取單元和第二定時獲取單元第一定時獲取單元，用於在進行TD模式轉換GSM模式的情況下，依據獲取模式轉換時刻點的TD幀頭位置與GSM幀頭位置偏差，得到TD小區相對當前GSM小區在任一時刻點的幀頭偏差信息；第二定時獲取單元，用於終端初始模式為GSM模式，在GSM小區上實現了對TD小區測量的情況下，依據獲取測量時刻點的TD幀頭位置與GSM小區幀頭位置偏差，得到TD小區相對當前GSM小區在任一時刻點的幀頭偏差信息；定時調整模塊，用於依據獲取的所述GSM幀頭調整提前量與TD子幀幀長，對所述幀頭偏差信息進行調整；定時保持模塊，用於利用調整後的幀頭偏差信息完成對TD同步定時的保持。一種基於TD同步定時的TD/GSM雙模終端的異系統測量方法，包括依據保持的所述TD同步定時，在當前GSM小區下，依據各個TD鄰區頻點在時隙 TSO處的數據進行計算獲取的最大平均功率對所述各個頻點進行排序；選取未嘗試過的頻點中最大平均功率對應的頻點為目標頻點，計算下行接收增
■、Λ
M ；依據所述下行接收增益，獲取目標頻點上包含時隙TSO和上、下行導頻時隙處的數據段，利用滑動能量窗確定下行導頻時隙的位置；將確定位置的下行導頻時隙與TD同步定時進行比較，當兩者偏差在預設接收範圍內時，執行以下步驟依據確定的所述下行導頻時隙位置對其進行精同步，獲取碼元級同步精度，依據該碼元級同步精度對所述TD同步定時進行精調整，以確定下行接收信道碼功率最強的小區為TD基準小區；依據精同步後的TD同步定時，獲取所述TD基準小區與其他TD小區上各個頻點的訓練序列碼的衝擊響應，轉換所述衝擊響應經功率為各TD小區信號碼功率，依據所述信號碼功率完成對異系統各個小區的測量。優選的，將確定位置的下行導頻時隙與TD同步定時進行比較，當兩者偏差不在預設接收範圍內時，返回執行選取未嘗試過的頻點中最大平均功率對應的頻點為目標頻點， 計算下行接收增益這一步驟。一種基於TD同步定時的TD/GSM雙模終端的異系統測量裝置，包括頻點排序模塊，用於依據保持的所述TD同步定時，在當前GSM小區下，依據各個TD 鄰區頻點在時隙TSO處的數據進行計算獲取的最大平均功率對所述各個頻點進行排序；增益計算模塊，用於選取未嘗試過的頻點中最大平均功率對應的頻點為目標頻點，計算下行接收增益；粗同步模塊，用於依據下行接收增益，獲取目標頻點上包含時隙TSO和上、下行導頻時隙處的數據段，利用滑動能量窗確定下行導頻時隙的位置，並將其與保持的TD同步定時進行比較；精同步模塊，用於依據確定的所述下行導頻時隙位置對其進行精同步，獲取碼元級同步精度，依據該碼元級同步精度對所述TD同步定時進行精調整，以確定下行接收信道碼功率最強的小區為TD基準小區；小區信號碼功率計算模塊，用於依據精同步後的TD同步定時，獲取所述TD基準小區與其他TD小區上各個頻點的訓練序列碼的衝擊響應，轉換所述衝擊響應經功率為各TD 小區信號碼功率，依據所述信號碼功率完成對異系統各個小區的測量。經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，本發明公開了一種TD同步定時保持及基於其進行異系統測量的方法與裝置，本發明應用於TDD時分同步系統與GSM系統的雙模終端。通過本發明公開的方法，基於GSM與TD幀的結構特徵，在終端的模式進行切換時， 獲得GSM小區與TD小區的幀頭偏差；然後在小區同步調整、小區重選或小區切換中，對該幀頭偏差進行計算轉換，實現GSM小區相對TD系統的同步定時保持；然後，在進行異系統間測量時，使用保持的TD同步定時，直接接收TD頻點的數據進行頻點排序和粗同步；精確同步後，再進行TD頻點的TSO數據接收和RSCP下行接收信道碼功率的測量，獲取各TD小區信號碼功率，依據該信號碼功率完成對異系統的測量。通過本發明公開的方法解決了現有技術中對異系統進行測量時沒有先驗的TD同步定時信息，需要接收大量數據進行處理，造成終端處理負載較大，容易引起測量結果不可靠的問題，實現了當前GSM小區對TD系統的同步，並在需要對異系統進行測量時，終端能夠利用保持的TD同步定時，在減少接收數據量的同時提高頻點排序的準確性，並能夠快速的完成對異系統的測量，同時達到提高異系統的測量結果的準確性及降低終端處理負載的目的。


為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。圖1為GSM時分多址TDMA幀結構示意圖；圖2為TD-SCDMA子幀結構示意圖；圖3為現有技術中在GSM模式下，終端對異系統進行測量的流程圖；圖4為本發明實施例一公開的一種TD同步定時保持的方法流程圖a ；圖5為本發明實施例一公開的一種TD同步定時保持的方法流程圖b ；圖6為TD與GSM的幀時序關係示意圖；圖7為GSM小區幀頭定時調整示意圖；圖8為GSM小區下行同步的幀頭定時調整；圖9為本發明實施例二公開的一種TD同步定時保持的方法流程圖c ；圖10為本發明實施例二公開的一種TD同步定時保持的方法流程圖d ；圖11為GSM服務小區重選或切換到其他鄰區的幀頭定時關係示意圖；圖12為本發明公開的一種TD同步定時保持的裝置結構示意圖；圖13為本發明公開的一種基於TD同步定時保持進行TD/GSM雙模終端異系統的測量方法；圖14為TSO、DwPTS和UpPTS的時隙幀結構示意圖；圖15為本發明公開的一種基於TD同步定時保持進行TD/GSM雙模終端異系統的
測量裝置。
具體實施例方式為了引用和清楚起見，下文中使用的技術名詞的說明、簡寫或縮寫總結如下TDD 系統=Time Division Duplex,時分同步系統；TDMA =Time Division Multiple Access，時分多址；TD-SCDMA系統Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access, 時分同步碼分多址系統；TD 為 TD-SCDMA 的簡稱；TD-LTE 系統Time Division-Long Term Evolution，長期演進系統；IDLE 指終端的idle mode,即終端待機狀態；Handover 切換，指做業務時候轉換模式；cell reselection 重選，指沒做業務時候轉換模式；AGC:下行接收增益；Midamble 訓練序列；RSSI =Received Signal Strength hdication，表示接收的信號強度指示(平均功率)，為無線發送層的可選部分，用來判定連結質量，以及是否增大廣播發送強度；RSCP 下行接收信道碼功率；DwPTS 上行導頻時隙；UpPTS 下行導頻時隙；SYNC_DL 用於標示小區的碼；Chip 碼元(表示單位級)。下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。本發明提供了一種TD同步定時保持及基於其進行異系統測量的方法與裝置，利用在GSM模式下或TD模式下保持的TD同步定時，實現TD/GSM雙模終端在GSM模式下的異系統的測量，針對本發明公開的方法也可以應用於TDD系統與GSM系統的雙模終端，即適用於廣泛商用的TD/GSM雙模終端，也適用於TD-LTE/GSM雙模終端。關於本發明公開的一種TD同步定時保持的方法，請參閱附圖4和附圖5，在GSM模式下，針對從TD模式轉換至GSM模式時，利用本方法實現TD同步定時保持主要包括以下步驟步驟S101，獲取TD系統下行同步定時，依據預設的模式轉換條件將終端從TD模式轉換至GSM模式。終端在TD模式下正常駐留後，執行步驟S101，先獲取TD系統的下行同步定時，然後，再依據預設的模式轉換條件將終端從TD模式轉換至GSM模式中，其中，根據預設的模式轉換條件對終端的模式進行轉換的方式一般有兩種其一，handover切換方式，指終端做業務時轉換模式；cell reselection重選方式，指終端沒做業務時轉換模式。因此，在步驟 SlOl中主要包括以下步驟步驟S1011，在終端處於待機的IDLE狀態下測量網絡信號，當TD信號強度小於 GSM信號強度時，通過重選方式，將當前模式轉換至GSM模式。當終端處於IDLE待機下，即在終端沒有做業務的情況下進行重選。執行步驟SlOll對網絡信號進行測量，並經由終端判定，在測量到TD信號較弱， GSM信號較強時，終端通過重選的方式，將終端所在的當前模式轉換至GSM模式。步驟S1012，在做業務的情況下測量終端信號，當TD信號強度小於GSM信號強度， 或者TD信號質量小於GSM信號質量時，依據接收到的網絡切換指令，將終端的模式轉換至 GSM模式。在步驟S1012中，這裡的業務指終端的語音業務或數據業務，但是，本發明關於業務的說明並不僅限於此。在做業務的情況下執行切換，通過執行步驟S1012，測量終端信號，由網絡判定，在 TD信號強度小於GSM信號強度，或者TD信號質量小於GSM信號質量的情況下，則觸發網絡發送切換指令，使終端的模式轉換至GSM模式。其中，經由網絡所進行的判定條件不僅僅是信號強度或信號質量，還可以是網絡容量等等，本發明並不僅限於此，只要符合3A上報事件即可。
其中，3A上報事件是指異系統切換測量事件，具體為當前使用頻率質量低於一個絕對門限，而GSM小區質量高於另一個絕對門限值。需要說明的是，在終端處於IDLE待機下，也可以不考慮GSM網絡的情況，通過接收用戶自行選擇指令，將終端的模式轉換至GSM模式。步驟S102，在進行模式轉換的情況下，依據獲取的TD幀頭位置與當前GSM小區的幀頭位置偏差，得到TD小區相對當前GSM小區的幀頭偏差信息。在執行步驟SlOl時，針對不同的模式轉換條件對終端的模式進行轉換，在模式轉換的情況下執行步驟S102。為了更清楚的表述執行步驟S102，獲取TD小區相對當前GSM 小區的幀頭偏差信息的過程，這裡舉例說明如圖6所示，其中，TD_FN(x)為TD源小區幀號；GSM_FN(x)為GSM目標小區的幀號；Δ = 5/13ms ；GSM_FRAME為GSM幀長，有以下關係GSM_FRAME = 60/13ms = 5000qbits = 12 Δ，約 5908chips (1) TD_FRAME，為 TD子幀長，有以下關係TD_FRAME = 5ms = 6400chips = 13 Δ，約 5417qbits (2)在TD小區的第TD_FN(m)幀時發生模式轉換，GSM目標小區的幀號為GSM_FN(n)。 此時，TD幀頭在前，其與GSM幀頭偏差為TDD_offset。用δ (η)記錄此時TD小區相對GSM 小區的幀頭偏差信息，各個參數與δ (η)的關係用下式(3)表示δ (η) = TD_FRAME-TD_offset,0 <= δ (η) < TD_FRAME (3)那麼，當GSM小區在過了 N個GSM幀後(圖6中對應TD過了 M幀)，此時的幀頭偏差信息用δ (η+Ν)表示，如下式(4)和式(5)所示δ (n+N) = ( δ (η) +Ν% 13Χ Δ) % TD_FRAME (4)δ (η+Ν) = (TD_FRAME-TD_offset+N% 13Χ Δ) % TD_FRAME (5)在式(4)與式(5)中，0< = TD_offset < GSM_FRAME。其中，如式(4)所示的δ (η+Ν)是GSM模式下要保持的TD同步信息，它只要用於作為GSM測量TD的先驗信息。在執行步驟SlOl進行模式轉換時，一般在終端做業務時或未做業務時所採用的方式一樣；而在用戶自行進行模式轉換時，此時，TDD_ofTSet = 0，GSM 小區需要先與網絡進行下行同步之後，再進行幀頭定時和幀號調整。步驟S103，確定當前GSM小區的同步狀態，依據所述當前GSM小區與網絡的同步狀態對所述幀頭偏差信息進行調整。步驟S104，利用調整後的幀頭偏差信息完成對TD同步定時的保持。如式(3)所示的TD小區相對GSM小區的幀頭偏差信息，需要根據當前GSM小區與網絡的同步狀態來進行不斷的調整才能保持，否則很快就會無效。因此執行步驟S103和步驟S104，以便完成對TD同步定時的保持。需要說明的是，在執行步驟S103中根據當前GSM小區與網絡的同步狀態的不同對 TD同步定時的調整，主要包括以下步驟步驟S1031，獲取GSM幀頭提前量與TD子幀幀長，以及所述GSM幀頭提前量與所述幀頭偏差信息的和值。步驟S1032，依據所述和值整數模所述TD子幀幀長，得到調整後的TD小區相對當前GSM小區的幀頭偏差信息。
由於，根據當前GSM小區與網絡的同步狀態的不同，具體的執行過程又會有所不同，為使上述描述更加清楚，這裡舉例說明。當已完成下行同步的GSM小區定時調整時，即已經下行同步過的GSM小區發生幀頭定時調整時，如圖7所示(圖中各個標示與圖6中的
解釋一致)在進行TD與GSM小區幀頭定時調整時，GSM_FN(n+N)的幀頭從A點提前到B點， 提前量為GSM_offset。此時，TD同步定時保持可以用下式(6)表示δ (η+Ν) = [δ (n+N) +GSM_of f set) ] % TD_FRAME (6)其中，0< = GSM_offset < GSM_FRAME。當未下行同步的GSM小區完成下行同步時，即GSM小區下行同步的幀頭定時調整， 執行上述過程具體表示，如圖8所示(圖中各個標示與圖6中的解釋一致)在未下行同步的GSM小區完成下行同步時，GSM_FN(n+N)的幀頭從A點提前到B 點，提前量為GSM_offset ；同時幀號從n+N變成了 FN。此時，TD同步定時保持可以用下式 (7)表示δ (FN) = [δ (n+N) +GSM_of f set) ] % TD_FRAME (7)其中，0< = GSM_offset < GSM_FRAME。需要說明的是，在本發明說明書中提及的式子中出現的「％」表示取整數模。同樣，在GSM模式下時，針對從舊GSM小區轉換至新GSM小區時，本發明還公開的一種TD同步定時保持的方法，請參閱附圖9，實現TD同步定時保持主要包括以下步驟步驟S201，獲取TD小區相對GSM小區A的幀頭偏差信息a，依據預設的GSM小區轉換條件將終端從GSM小區A轉換至GSM小區B。在步驟S201中，GSM小區A為終端所在的當前小區，GSM小區B為GSM小區A的鄰區。預設的GSM小區轉換條件主要有兩種，對應執行的方式為其一，在終端做業務的時候，將終端從當前GSM小區A切換至GSM小區B ；其二，在終端沒有做業務的時候，將終端從當前GSM小區A重選至GSM小區B。因此，根據不同轉換條件在步驟S201中包括步驟S2011，獲取TD小區相對GSM小區A的幀頭偏差信息a，將終端從當前GSM小區A切換至GSM小區B。步驟S2012，獲取TD小區相對GSM小區A的幀頭偏差信息a，將終端從當前GSM小區A重選至GSM小區B。步驟S202，在進行小區轉換的情況下，依據所述幀頭偏差信息a，以及獲取的GSM 小區A幀頭位置與GSM小區B的幀頭位置偏差，得到所述TD小區相對GSM小區B的幀頭偏
差f曰息b ο在GSM模式下，根據現有的預設GSM小區轉換條件將終端從GSM小區A轉換至GSM 小區B，在轉換的過程中，從舊GSM小區(GSM小區A)的已停止的TD測量獲取TD系統相對當前GSM小區(GSM小區B)的相對同步信息，即依據獲取TD小區相對GSM小區A的幀頭偏差信息a，獲取該TD小區相對GSM小區B的幀頭偏差信息b。步驟S203，確定當前GSM小區B的同步狀態，依據所述當前GSM小區B與網絡的同步狀態對所述幀頭偏差信息b進行調整。步驟S204利用調整後的幀頭偏差信息b完成對TD同步定時的保持。
與上述實施例一相同，需要根據當前GSM小區B與網絡的同步狀態，對TD小區相對GSM小區B的幀頭偏差信息b進行不斷的調整才能保持，否則很快就會無效。因此，執行步驟S203和步驟S204，以便完成對TD同步定時的保持。需要說明的是，在執行步驟S203中，當前GSM小區與網絡的同步狀態的主要包括在GSM小區A重選或切換至GSM小區B時這兩種不同狀態，不管是在GSM小區A重選至GSM 小區B，還是在GSM小區A切換至GSM小區B，步驟S203中主要包括以下步驟步驟S2031，獲取TD子幀幀長與所述當前GSM小區A的GSM幀頭提前量，以及TD 子幀幀與所述GSM幀頭提前量兩者的差值。步驟S2032，依據所述差值整數模TD子幀幀長，得到調整後的TD小區相對所述 GSM小區B的幀頭偏差信息b。為使上述步驟S2031和步驟S2032的描述更加清楚，這裡舉例說明。例如，如圖11 所示(圖中各個標示與圖6中的解釋一致)其中，上述GSM小區A為當前的GSM服務小區，GSM小區B為其他鄰區中的任意一個。在GSM小區A重選或切換至GSM小區B時，如圖11所示，從小區SCELL重選或切換到 NCELL。此時，TD同步定時保持可以用下式(8)表示NCELL_ δ (m+1) = [δ (η+1)+TD_FRAME-GSM_offset) ] % TD_FRAME (8)其中，0< = GSM_offset < GSM_FRAME。通過上述本發明實施例公開的方法，在不同的模式(TD模式或GSM模式)下，能夠多源獲得TD系統相對GSM小區的相對同步信息，並且能夠針對各個模式下GSM小區出現的各種狀態，利用對應的方式完成TD同步定時的保持。上述本發明公開的實施例中詳細描述了一種TD同步定時保持的方法，對於本發明的方法可採用多種形式的裝置實現，因此本發明還公開了一種TD同步定時保持的裝置， 下面給出具體的實施例進行詳細說明。請參閱附圖12，本發明公開的一種TD同步定時保持的裝置中主要包括模式轉換模塊301、GSM小區轉換模塊302、定時獲取模塊303、定時調整模塊304和定時保持模塊 305。模式轉換模塊301，用於獲取TD系統下行同步定時，依據預設的模式轉換條件將終端從TD模式轉換至GSM模式。GSM小區轉換模塊302，該模塊中主要包括下行同步定時單元3021、重選單元3022 和切換單元3023。其中，下行同步定時單元3021，用於獲取GSM小區A的下行同步定時。重選模塊3022，用於終端從當前GSM小區A重選至GSM小區B。切換單元3023，用於將終端從當前GSM小區A切換至GSM小區B。定時獲取模塊303，該模塊中主要包括第一定時獲取單元3031和第二定時獲取單元 3032。其中，第一定時獲取單元3031，用於在進行TD模式轉換GSM模式的情況下，依據獲取模式轉換時刻點的TD幀頭位置與GSM幀頭位置偏差，得到TD小區相對當前GSM小區在任一時刻點的幀頭偏差信息。第二定時獲取單元3032，用於終端初始模式為GSM模式，在GSM小區A上實現了對TD小區測量的情況下，依據獲取測量時刻點的TD幀頭位置與GSM小區A幀頭位置偏差，得到TD小區相對當前GSM小區B在任一時刻點的幀頭偏差信息。需要說明的是，在定時獲取單元303中獲取到的幀頭偏差信息都不是固定的常數，而是隨著當前GSM小區幀號變化的，具體變化參見上述式(3)中的函數關係，以及對應所舉的例子。定時調整模塊304，用於依據獲取的所述GSM幀頭調整提前量與TD子幀幀長，對所述幀頭偏差信息進行調整。定時保持模塊305，用於利用調整後的幀頭偏差信息完成對TD同步定時的保持。上述本發明公開的裝置，在針對從TD模式轉換至GSM模式時首先，由模式轉換模塊301獲取TD系統下行同步定時，並執行模式轉換，將終端從TD模式轉換至GSM模式中； 然後，再進入定時獲取模塊303中的第一定時獲取單元3031中，得到TD小區相對當前GSM 小區在任一時刻點的幀頭偏差信息；然後，再進入定時調整模塊304中，對該幀頭偏差信息進行調整；最後，進入定時保持模塊305中，利用調整後的幀頭偏差信息實現對TD同步定時的保持。在針對從舊GSM小區轉換至新GSM小區時首先，在GSM小區轉換模塊302中獲取 GSM小區A的下行同步定時，如果終端沒有做業務，則在重選單元3022中將終端從GSM小區 A的重選至GSM小區B中，如果終端在做業務，則在切換單元3023將終端從GSM小區A切換至GSM小區B ；然後，再進入定時獲取模塊303中的第二定時獲取單元3032中，得到TD小區相對當前GSM小區B在任一時刻點的幀頭偏差信息；然後，再進入定時調整模塊304中， 對該幀頭偏差信息進行調整；最後，進入定時保持模塊305中，利用調整後的幀頭偏差信息實現對TD同步定時的保持。因此，利用本發明公開的上述裝置，可以在從TD模式轉換至GSM模式時，或者從舊 GSM小區轉換至新GSM小區時，完成對TD同步定時的保持。同時，還可以保證多源的獲取 TD系統相對GSM小區的相對同步信息，例如，從終端模式轉換(重選或切換)中獲得TD系統相對GSM小區的相對同步信息；從舊GSM小區的已停止的異系統(TD)測量獲得TD系統相對當前GSM小區的相對同步信息。以及，在不同模式下解決GSM小區在各種狀態下的TD同步定時的保持。例如，對已駐留(已下行同步)GSM小區定時調整時的TD同步信息保持；對未駐留GSM小區完成下行同步並駐留時的TD同步信息保持；對GSM從舊小區重選、切換到新小區時的TD同步信息保持。上述本發明公開的實施例中詳細描述了一種TD同步定時保持的方法和裝置，同時，本發明還公開了一種基於TD同步定時保持進行TD/GSM雙模終端的異系統測量方法，下面給出具體的實施例進行詳細說明。請參閱附圖13，主要包括以下步驟步驟S401，依據保持的所述TD同步定時，在當前GSM小區下，依據各個TD鄰區頻點在時隙TSO處的數據進行計算獲取的最大平均功率對所述各個頻點進行排序。在執行步驟S401時，採用上述本發明公開的方法保持的TD同步定時信息δ (GSM_ FN(x))，在當前小區的GSM幀上計算出TD幀頭位置；然後，各個TD鄰區頻點按照固定AGC 接收TSO在Midamble附近的數據。如下圖14所示，在Midamble向前多收16chips，向後多收32chips，共192chips數據。與現有技術中沒有使用保持的TD同步定時相比，不需要全部接收TSO與DwPTS的下行廣播數據，能夠防止同步信息的漂移，防止把不需要的數據，如 TSl與TS6的業務數據接收進來，從而造成計算的RSSI不準確。因此，在執行步驟S401時，利用保持的TD同步定時信息，可以不必接收整個TD幀數據，而只接收TSO的下行廣播數據，並且可以排除上、下行業務的幹擾，在減少接收數據量的同時提高了 RSSI排序的準確性。即利用各個頻點分別計算出空口下的RSSI值，按強到弱對頻點進行排序。相應地，各頻點準確的RSSI計算，也實現了其下行廣播接收增益AGC 調整，進而可以選擇空口中最強頻點來做後續同步，提高準確性。步驟S402，選取未嘗試過的頻點中最大平均功率對應的頻點為目標頻點，計算下行接收增益。在執行步驟S402時，根據各個頻點的RSSI值，從未嘗試過的頻點中選取RSSI值最大的頻點作為目標頻點，計算出下行接收增益AGC。步驟S403，依據所述下行接收增益，獲取目標頻點上包含時隙TSO和DwPTS、UpPTS 的數據段，利用滑動能量窗確定DwPTS的位置。在執行步驟S403時，其實是執行粗同步的過程，利用執行步驟S402獲取的以調節好的AGC，接收頻點上由TSO、DwPTS和UpPTS組成的一段1216chips數據(參見附圖14)； 然後，通過滑動能量窗計算DwPTS所在的位置。在執行該步驟中，使用直接調到位的AGC來接收數據做同步，減少進行多檔AGC的調整，從而大幅減少了接收的數據量。步驟S404，將確定位置的DwPTS與TD同步定時進行比較，判斷兩者的偏差是否在預設接收範圍內，如果是，則執行步驟S405 ；如果否，則返回執行步驟S402。通過將確定位置的DwPTS與保持的TD同步定時進行比較，如果偏差在接收範圍內，則成功，然後執行步驟S405進行精同步；否則失敗，則返回執行步驟S402重新嘗試獲取次強頻點，重新進行上述處理。一般情況下，偏差的允許的接收範圍至少小於336chip。但是，只要在上述執行頻點排序的時候，沒有使用業務數據，即沒有造成RSSI值的不準確，偏差的允許接收範圍並不僅限於此。需要說明的是，在反覆執行步驟S402時，如果Top N(如N = 3)頻點嘗試完都沒成功獲取AGC，則轉入現有的常規的異系統(TD)測量流程中。步驟S405，步驟依據確定的所述下行導頻時隙位置對其進行精同步，獲取碼元級同步精度，依據該碼元級同步精度對所述TD同步定時進行精調整，以確定下行接收信道碼功率最強的小區為TD基準小區。在執行步驟S405時，利用上述粗同步獲得的DwPTS位置信息，在接收的1216chips 數據中，取出包含DwPTS的USchip數據，通過算法與SYNC_DL碼做相關運算，確定小區的 SYNC_DL碼，最終獲取chip級同步精度對TD同步定時進行精同步。因此，使用高精度的TD同步定時信息，接收剩餘頻點的DwPTS數據，分別做SYNC_ DL相關；然後，取RSCP最強的小區，設成TD基準小區，其它小區保存與基準小區的OTD值， 該值在最終測量RSCP時候，微調接收數據的偏差，提高測量準確性。步驟S406，依據精同步後的TD同步定時，獲取所述TD基準小區與其他TD小區上各個頻點的Midamble的衝擊響應，轉換所述衝擊響應經功率為各TD小區信號碼功率，依據所述信號碼功率完成對異系統各個小區的測量。
在執行步驟S406時，經過精同步的TD定時可以達到khips之內，按此定時接收各個頻點的Midamble附近192chip數據的衝擊響應，然後將計算獲得的衝擊響應通過相應的計算轉換成對應的各個TD小區的信號碼功率；最終依據該信號碼功率快速完成對異系統鄰區的測量，即完成對TD/GSM雙模終端的異系統各個小區的測量。通過本發明基於保持的TD定時完成TD/GSM雙模終端的異系統的測量，主要是因為在TD/GSM雙模終端中，基本上設置的都是TD模式開機，優先嘗試TD小區駐留。只有TD 信號較弱，符合了終端重選或業務切換條件時，才會往GSM模式轉換。因此，利用在模式轉換時刻保存好的TD原小區與GSM目標小區的幀頭偏差信息，可以作為GSM測量TD的先驗信息，完成TD/GSM雙模終端的異系統各個小區的測量。如果在GSM模式下，在網絡下發異系統測量參數QsearchJ前，或者當服務小區信號強度未滿足測量門限前，利用保持的TD同步定時終端已經實現了當前GSM小區對TD系統的同步。因此，在對異系統進行測量時，不僅減少了對不必要的數據的接收，即減少了數據量的接收，並在在減少接收數據量的同時提高頻點排序的準確性，達到提高異系統的測量結果的準確性及降低終端處理負載的目的。上述本發明公開的實施例中詳細描述了一種基於TD同步定時保持進行TD/GSM雙模終端的異系統的測量方法，對於本發明的方法可採用多種形式的裝置實現，因此本發明還公開了一種基於TD同步定時保持進行TD/GSM雙模終端的異系統的測量裝置，下面給出具體的實施例進行詳細說明。請參閱附圖15，主要包括頻點排序模塊501、增益計算模塊502、粗同步模塊503、 精同步模塊504和小區信號碼功率計算模塊505。頻點排序模塊501，用於依據保持的所述TD同步定時，在當前GSM小區下，依據各個TD鄰區頻點在時隙TSO處的數據進行計算獲取的最大平均功率對所述各個頻點進行排序。增益計算模塊502，用於選取當前最大平均功率對應的頻點，或者當前未嘗試的剩餘頻點中最大平均功率對應的頻點為目標頻點，計算下行接收增益。粗同步模塊503，用於依據下行接收增益，獲取目標頻點上包含時隙TSO和上、下行導頻時隙處的數據段，利用滑動能量窗確定下行導頻時隙的位置，並將其與保持的TD同步定時進行比較。精同步模塊504，用於依據確定的所述下行導頻時隙位置對其進行精同步，獲取碼元級同步精度，依據該碼元級同步精度對所述TD同步定時進行精調整，以確定下行接收信道碼功率最強的小區為TD基準小區。小區信號碼功率計算模塊505，用於依據精同步後的TD同步定時，獲取所述TD基準小區與其他TD小區上各個頻點的訓練序列碼的衝擊響應，轉換所述衝擊響應經功率為各TD小區信號碼功率，依據所述信號碼功率完成對異系統各個小區的測量。在本發明公開的上述裝置中，利用保持的TD同步定時，在進行異系統間測量時， 在頻點排序模塊501中使用保持的TD同步定時，直接接收TD頻點的數據進行頻點排序；然後經過粗同步模塊503和精同步模塊504 ；最後，在小區信號碼功率計算模塊505中，進行 TD頻點的TSO數據接收和RSCP下行接收信道碼功率的測量，獲取各TD小區信號碼功率，依據該信號碼功率快速完成對異系統的測量。
綜上所述通過本發明公開的方法和裝置，解決了現有技術中對異系統進行測量時沒有先驗的TD同步定時信息，需要接收大量數據進行處理，造成終端處理負載較大，容易引起測量結果不可靠的問題。實現了當前GSM小區對TD系統的同步，並在需要對異系統進行測量時， 終端能夠利用保持的TD同步定時，接收較少的數據量，並在減少接收數據量的同時提高頻點排序的準確性，並能夠快速的完成對異系統的測量，達到提高異系統的測量結果的準確性及降低終端處理負載的目的。本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對於實施例公開的裝置而言，由於其與實施例公開的方法相對應，所以描述的比較簡單，相關之處參見方法部分說明即可。結合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬體、處理器執行的軟體模塊，或者二者的結合來實施。軟體模塊可以置於隨機存儲器(RAM)、內存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬碟、可移動磁碟、CD-ROM、或技術領域內所公知的任意其它形式的存儲介質中。對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。 對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
權利要求
1.一種時分同步碼分多址系統TD同步定時的保持方法，應用於GSM模式下，其特徵在於，包括獲取TD系統下行同步定時，依據預設的模式轉換條件將終端從TD模式轉換至GSM模式；在進行模式轉換的情況下，依據獲取的TD幀頭位置與當前GSM小區的幀頭位置偏差， 得到TD小區相對當前GSM小區的幀頭偏差信息；確定當前GSM小區的同步狀態，依據所述當前GSM小區與網絡的同步狀態對所述幀頭偏差信息進行調整；利用調整後的幀頭偏差信息完成對TD同步定時的保持。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述預設的模式轉換條件為在終端處於待機的IDLE狀態下測量網絡信號，當TD信號強度小於GSM信號強度時，通過重選方式，將當前模式轉換至GSM模式。
3.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述預設的模式轉換條件為在語音業務或數據業務的情況下測量終端信號，當TD信號強度小於GSM信號強度，或者TD信號質量差於GSM信號質量時，依據接收到的網絡切換指令，將當前模式轉換至GSM 模式。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述當前GSM小區與網絡的同步狀態為未下行同步的GSM小區完成下行同步時，或已完成下行同步的GSM小區定時調整時，對所述幀頭偏差信息進行調整的過程具體為獲取GSM幀頭提前量與TD子幀幀長，以及所述GSM幀頭提前量與所述幀頭偏差信息的和值；依據所述和值整數模所述TD子幀幀長，得到調整後的TD小區相對當前GSM小區的幀頭偏差信息。
5.一種TD同步定時的保持方法，應用於GSM模式下，其特徵在於，包括獲取TD小區相對GSM小區A的幀頭偏差信息a，依據預設的GSM小區轉換條件將終端從GSM小區A轉換至GSM小區B ；在進行小區轉換的情況下，依據所述幀頭偏差信息a，以及獲取的GSM小區A幀頭位置與GSM小區B的幀頭位置偏差，得到所述TD小區相對GSM小區B的幀頭偏差信息b ；確定當前GSM小區B的同步狀態，依據所述當前GSM小區B與網絡的同步狀態對所述幀頭偏差信息b進行調整；利用調整後的幀頭偏差信息b完成對TD同步定時的保持。
6.根據權利要求5所述的方法，其特徵在於，所述預設的GSM小區轉換條件為當前GSM 小區A重選至GSM小區B時，或者當前GSM小區A切換至GSM小區B時，對所述幀頭偏差信息b進行調整的過程具體為獲取TD子幀幀長與所述當前GSM小區A的GSM幀頭提前量，以及TD子幀幀與所述GSM 幀頭提前量兩者的差值；依據所述差值整數模TD子幀幀長，得到調整後的TD小區相對所述GSM小區B的幀頭偏差信息。
7.—種TD同步定時的保持裝置，其特徵在於，包括模式轉換模塊，用於獲取TD系統下行同步定時，依據預設的模式轉換條件將終端從TD 模式轉換至GSM模式；GSM小區轉換模塊，主要包括下行同步定時單元、重選單元和切換單元 下行同步定時單元，用於獲取GSM小區A的下行同步定時； 重選模塊，用於將終端從當前GSM小區A重選至GSM小區B ； 切換單元，用於將終端從當前GSM小區A切換至GSM小區B ； 定時獲取模塊，主要包括第一定時獲取單元和第二定時獲取單元 第一定時獲取單元，用於在進行TD模式轉換GSM模式的情況下，依據獲取模式轉換時刻點的TD幀頭位置與GSM幀頭位置偏差，得到TD小區相對當前GSM小區在任一時刻點的幀頭偏差信息；第二定時獲取單元，用於終端初始模式為GSM模式，在GSM小區上實現了對TD小區測量的情況下，依據獲取測量時刻點的TD幀頭位置與GSM小區幀頭位置偏差，得到TD小區相對當前GSM小區在任一時刻點的幀頭偏差信息；定時調整模塊，用於依據獲取的所述GSM幀頭調整提前量與TD子幀幀長，對所述幀頭偏差信息進行調整；定時保持模塊，用於利用調整後的幀頭偏差信息完成對TD同步定時的保持。
8.一種基於TD同步定時的TD/GSM雙模終端的異系統測量方法，其特徵在於，包括 依據保持的所述TD同步定時，在當前GSM小區下，依據各個TD鄰區頻點在時隙TSO處的數據進行計算獲取的最大平均功率對所述各個頻點進行排序；選取未嘗試過的頻點中最大平均功率對應的頻點為目標頻點，計算下行接收增益； 依據所述下行接收增益，獲取目標頻點上包含時隙TSO和上、下行導頻時隙處的數據段，利用滑動能量窗確定下行導頻時隙的位置；將確定位置的下行導頻時隙與TD同步定時進行比較，當兩者偏差在預設接收範圍內時，執行以下步驟依據確定的所述下行導頻時隙位置對其進行精同步，獲取碼元級同步精度，依據該碼元級同步精度對所述TD同步定時進行精調整，以確定下行接收信道碼功率最強的小區為 TD基準小區；依據精同步後的TD同步定時，獲取所述TD基準小區與其他TD小區上各個頻點的訓練序列碼的衝擊響應，轉換所述衝擊響應經功率為各TD小區信號碼功率，依據所述信號碼功率完成對異系統各個小區的測量。
9.根據權利要求8所述的方法，其特徵在於，將確定位置的下行導頻時隙與TD同步定時進行比較，當兩者偏差不在預設接收範圍內時，返回執行選取未嘗試過的頻點中最大平均功率對應的頻點為目標頻點，計算下行接收增益這一步驟。
10.一種基於TD同步定時的TD/GSM雙模終端的異系統測量裝置，其特徵在於，包括 頻點排序模塊，用於依據保持的所述TD同步定時，在當前GSM小區下，依據各個TD鄰區頻點在時隙TSO處的數據進行計算獲取的最大平均功率對所述各個頻點進行排序；增益計算模塊，用於選取未嘗試過的頻點中最大平均功率對應的頻點為目標頻點，計算下行接收增益；粗同步模塊，用於依據下行接收增益，獲取目標頻點上包含時隙TSO和上、下行導頻時隙處的數據段，利用滑動能量窗確定下行導頻時隙的位置，並將其與保持的TD同步定時進行比較；精同步模塊，用於依據確定的所述下行導頻時隙位置對其進行精同步，獲取碼元級同步精度，依據該碼元級同步精度對所述TD同步定時進行精調整，以確定下行接收信道碼功率最強的小區為TD基準小區；小區信號碼功率計算模塊，用於依據精同步後的TD同步定時，獲取所述TD基準小區與其他TD小區上各個頻點的訓練序列碼的衝擊響應，轉換所述衝擊響應經功率為各TD小區信號碼功率，依據所述信號碼功率完成對異系統各個小區的測量。
全文摘要
本發明公開了一種TD同步定時保持及基於其進行異系統測量的方法與裝置，同步定時保持的方法為在TD模式或GSM模式中，在進行模式轉換的情況下，依據獲取到的TD小區相對當前GSM小區的幀頭偏差信息，以及利用調整後的幀頭偏差信息完成對TD同步定時的保持。進行異系統測量的方法為利用保持的TD同步定時，接收TD頻點的數據進行頻點排序，再經過粗同步和精同步，最後依據獲取的各TD小區信號碼功率完成對異系統的測量。通過本發明公開的方法和裝置，實現GSM小區對TD系統的同步，並使終端能夠利用保持的TD同步定時，減少接收的數據量，提高頻點排序的準確性，達到提高異系統測量結果的準確性以及降低終端處理負載的目的。
文檔編號H04W36/30GK102404761SQ20101028806
公開日2012年4月4日 申請日期2010年9月15日 優先權日2010年9月15日
發明者吳曉榮 申請人:聯芯科技有限公司