BRPI0109610B1

BRPI0109610B1 - Processo para pesquisa inicial de célula em um sistema de comunicação móvel cdma

Info

Publication number: BRPI0109610B1
Application number: BRPI0109610-9A
Authority: BR
Inventors: Feng Lin; Tiezhu Xu; Yusong He; Xialong Ran
Original assignee: China Academy Of Telecomm Tech
Priority date: 2000-03-27
Filing date: 2001-01-12
Publication date: 2015-08-18
Also published as: AU2001225004B2; RU2002128747A; JP4530603B2; TW508967B; WO2001074103A8; US6778588B2; AU2500401A; CA2403929C; CN1315808A; CA2403929A1; RU2274954C2; KR20020092401A; EP1330136A4; MXPA02009561A; JP2003529302A; KR100564826B1; CN1131653C; WO2001074103A1; EP1330136B1; BR0109610A

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "PROCESSO PARA PESQUISA INICIAL DE CÉLULA EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO MÓVEL CDMA”.

Campo da tecnologia [001] A presente invenção refere-se genericamente a uma tecnologia de comunicação móvel e, mais particularmente, a um processo de busca inicial de célula de um equipamento usuário (UE) em um sistema de comunicação móvel celular digital CDMA com sequência de treinamento (piloto).

Fundamentos da Invenção [002] Em um sistema de comunicação móvel celular digital, depois que um UE (equipamento usuário) é ligado, primeiro é feita uma busca inicial de célula. As finalidades da busca inicial de célula são selecionar uma frequência de trabalho adequada e obter sincronização de enlace descendente entre o UE e uma estação rádio base nesta frequência de trabalho. Somente desta maneira o UE pode receber corretamente mensagem enviada pela estação rádio base. [003] Adicional mente, em um sistema de comunicação móvel celular digital real, o relógio principal no UE e uma estação rádio base são completamente independentes. Mesmo se ambos estiverem trabalhando na mesma frequência de trabalho, deve haver um desvio de portadora (ou chamada diferença de frequência, desvio de frequência) entre eles. Durante demodulaçâo se o UE não puder implementar recuperação de desvio de portadora relativamente precisa, (ou dita cali-bração, correção), então haverá componente de portadora remanescente no sinal de banda base, isto irá afetar o processamento do sinal de banda base, provocando ainda erro de código e fazendo o UE não poder receber de maneira correta informação enviada por uma estação rádio base. [004] Portanto, para um sistema de comunicação móvel celular digital, o UE deve realizar as seguintes tarefas durante a busca inicial de célula: bloquear a frequência de trabalho, obter sincronização de enlace descendente com a estação rádio base na frequência de trabalho bloqueada, corrigir desvio de frequência da portadora. [005] Naturalmente, durante uma busca inicial de célula real, uma vez que os relógios principais independentes de uma estação rádio base e do UE se desviam com o tempo, o desvio de frequência de portadora também deve assim ser rastreado ao mesmo tempo. [006] Em um sistema de comunicação móvel celular CDMA real, em geral, a sincronização de enlace descendente é realizada por meio de um canal piloto. A implementação de convenção de uma sincronização de enlace descendente são: primeiro, bloquear em uma frequência de trabalho e, então, resolver a correlação entre todo o quadro de dados recebido e uma sequência piloto preestabelecida (sequência de treinamento), deslizar continuamente a frequência de trabalho para resolver a correlação até que o pico de correlação seja maior do que um limiar preestabelecido, então a sincronização de enlace descendente é realizada nesta frequência de trabalho. A frequência de trabalho onde o pico de correlação está localizado é a posição de recepção do UE. [007] Em qualquer sistema de comunicação móvel celular CDMA é necessário realizar operação de correlação para sincronização. Não obstante, a operação de correlação convencional tem a limitação a seguir. Como a operação de correlação é deslizada em cada chip ou mesmo nível de chip fracionário de todo o quadro de dados, assim o volume da operação é gigantesco e é necessário tempo de cálculo prolongado. Além disto, como a operação de correlação é tomada para todo o quadro de dados, aumenta a probabilidade de decisão em erro, especialmente no sistema CDMA de Divisão de Tempo Duplex (Time Division Duplex) (TDD-CMDA). Em um sistema TDD-CDMA é admitido que junto do UE A existe um outro UE B que está em conversação. Como a distância entre UE A e B é curta, assim o UE A recebe uma potência de sinal mais poderosa enviada pelo UE B do que uma potência de sinal enviada pela estação rádio base. Isto conduz a uma decisão errônea a respeito da posição do pico de correlação que não é a posição de recepção real do UE, e produz informação errônea de sincronização de enlace descendente. [008] Em geral, o desvio de frequência de portadora é corrigido em um demodulador digital (para a situação geral, um certo grau de desvio de portadora não irá afetar a sincronização de enlace descendente, porém irá afetar a informação demodulada). Um circuito bloqueado em fase analógico que é amadurecido em tecnologia, é utilizado em convenção. Desvantagens desta solução são: é difícil levar em consideração o desempenho e capturar largura de banda ao mesmo tempo, e é sensível a instabilidade da portadora e é complexo para circuito de hardware. [009] Na Patente da China CN 97115151.2 denominada "processo e dispositivo para recuperação e compensação de portadora em um sistema de comunicação de frequência distribuída", foi proposto um processo de correção digital para desvio de frequência de portadora. Não obstante, o processo faz uma estimativa otimizada sob um modelo de canal sem ruído e interferência de múltiplos trajetos, e não é a-dequado para um sistema de comunicação móvel celular Sumário da Invenção [0010] A finalidade da invenção é fornecer um processo de busca inicial de célula para um sistema de comunicação móvel digital CDMA, O processo melhora o processo de busca inicial de célula convencional, isto é, propõe uma solução para sincronização de enlace descendente e correção de desvio de portadora durante a busca inicial de célula. Com esta solução, o UE pode realizar rapidamente, e de maneira precisa, sincronização de enlace descendente com estação rádio base e tem um efeito melhor para correção de desvio de portadora. [0011] Uma implementação da invenção pode ser como a seguir: [0012] Um processo de busca inicial de célula para um sistema de comunicação móvel digital com CDMA é utilizado por um equipamento usuário que recebe corretamente informação enviada por uma estação rádio base. O processo é caracterizado pelo fato de o equipamento usuário selecionar uma frequência de trabalho, e obter sincronização de enlace descendente com a estação rádio base na frequência de trabalho, que compreende: [0013] com base em um processo de valor de janela característica de potência de sequência de treinamento, uma faixa de intervalo de tempo de sequência de treinamento de enlace descendente é decidida primeiro; [0014] na faixa, ao calcular correlação de dados recebidos e sequência de treinamento, uma posição de recepção precisa do equipamento usuário é obtida. [0015] O dito "baseado em um processo de valor de janela característica de potência de sequência de treinamento" compreende: [0016] em uma estrutura de quadro de estação rádio base, aumentar potência de transmissão de símbolos de sincronização no intervalo de tempo de sequência piloto de enlace descendente (DwPTS), e não fazer potência de transmissão em símbolos protegidos localizados antes e depois dos símbolos de sincronização no DwPTS; [0017] na recepção, o equipamento usuário primeiro busca valores de janela característica de potência do DwPTS depois que uma faixa de posição dos símbolos de sincronização tenha sido descoberta, a operação de correlação é somente feita próximo à posição. [0018] O dito "buscar valores de janela característica de potência do DwPTS para descobrir uma faixa de posição dos símbolos de sin- cronização" inclui: [0019] O UE está bloqueando em uma primeira frequência de trabalho, então recebe um quadro de dados; calcula cada potência de símbolo de sincronização no DwPTS, calcula valores de janela característica de potência em cada posição de símbolo de sincronização; calcula valor médio de janela característica de potência média para todo o quadro de dados; busca o mínimo de valores de janela característica de potência em todas as posições de símbolos de sincronização de todo o quadro de dados recebido; decide se a relação de valor de janela característica de potência média e valor de janela característica de potência mínima é maior do que um valor limiar, e se afirmativo, então, a posição do valor de janela característica de potência mínima é a posição de início do DwPTS; resolve correlação próximo à posição de início para obter um ponto de início de recepção preciso e termina a sincronização de enlace descendente. [0020] O dito "calcular cada potência de símbolo de sincronização" é que primeiro supõe que o momento de recepção é um ponto de início de símbolo de sincronização, então adiciona potências de todos os chips que pertencem ao símbolo para obter a potência de cada símbolo de sincronização. [0021] O dito "calcular o valor de janela característica de potência em cada posição de símbolo de sincronização" é que em todo o quadro de dados recebido com nível de símbolo deslizante, calcular cada posição de valor R(i) de janela característica de potência em cada posição com a fórmula a seguir: [0022] na qual i representa uma posição de recepção real, P(k) representa valor de potência de cada símbolo, N e M são parâmetros de janela característicos. [0023] O dito "calcular o valor de janela característica de potência em cada posição de símbolo de sincronização" é que com base em cada potência de chip com nível de chip deslizante, calcular valor de janela característica de potência em cada posição. [0024] Uma outra implementação da invenção pode ser como a seguir: [0025] Um processo de busca inicial de célula para um sistema de comunicação móvel digital com CDMA é utilizado para um equipamento usuário que recebe corretamente informação enviada por meio de uma estação rádio base. O processo é caracterizado pelo fato de o equipamento usuário rastrear o desvio de portadora entre o equipamento usuário e a estação rádio base, e corrigir o desvio de portadora em um demodulador digital, que compreende: [0026] o desvio de portadora é estimado por meio de software, e hardware é ajustado por meio de um processo de decisão e realimen-tação; [0027] a interferência de múltiplos trajetos e de acesso múltiplo é suprimida com base em processo de detecção comum para correção de desvio de portadora, e o desvio de portadora é corrigido para uma faixa requerida por meio de demodulação de banda base. [0028] A dita etapa a inclui: estimar desvio de portadora de cada quadro de dados por meio de software, calcular o valor de ajustamento para hardware, ajustar hardware de controle de frequência automático no demodulador digital com o valor de ajustamento calculado. [0029] A fórmula a seguir é utilizada para estimar diferença de frequência de cada quadro de dados por meio de software: [0030] na qual α representa uma diferença de frequência estima- da, / e Q são sinais de demodulação ortogonais, e L é um comprimento estatístico. [0031] A fórmula a seguir é utilizada para calcular o valor de ajustamento de hardware, isto é, para calcular o valor de ajustamento de uma diferença de frequência portadora: fa(n) = fe{n) * coefi(n), [0032] na qual fe(n) é a diferença de frequência estimada para o n-ésimo quadro de dados recebido, a faixa de coeficiente de ajustamento coefk está entre 0 ~1, e quando k é maior, seleciona um coefk menor. [0033] O dito "interferência de múltiplos trajetos e de acesso múltiplo é suprimida com base no processo de detecção comum para correção de desvio de portadora e o desvio de portadora é corrigido para uma faixa requerida pela demodulação de banda base" inclui: uma sequência de treinamento bloco intermediário de irrupção de dados é inserida para o interior de cada quadro; o equipamento usuário suprime interferência de múltiplos trajetos e de acesso múltiplo com tecnologia de detecção comum, e símbolos próximos à sequência de treinamento bloco intermediário são demodulados; com informação de diferença de frequência de portadora incluída nestes símbolos, hardware de controle de frequência automático é ajustado. [0034] O dito "suprimir interferência de múltiplos trajetos e de a-cesso múltiplo com tecnologia de detecção comum e símbolos próximos à sequência de treinamento bloco intermediário são demodulados" inclui ainda: demodular dados com a tecnologia de detecção comum e obter caracteres P antes e depois da sequência de treinamento bloco intermediário, e registrados como X(1) ... X(P) e Y(1) ... Y(P), respectivamente; calcular Xi(n)= X(n)/Xj(n), Yi(n) = Y(n)/Yj(n), em que Xj(n) = Yj(n) = ± π/4; ±3π/4 ; obter direção de diferença de frequência de portadora por meio da fórmula [0035] estabelecer um comprimento de etapa de ajustagem com base na direção de diferença de frequência de portadora calculada; ajustar hardware de controle de frequência automático com o comprimento da etapa de ajustagem e a direção de diferença de frequência obtida. [0036] Uma outra implementação da invenção também pode ser como a seguir: [0037] Um processo de busca inicial de célula para um sistema de comunicação móvel digital com CDMA compreende: um equipamento usuário seleciona um ponto de frequência de trabalho e obtém sincronização de enlace descendente com uma estação rádio base na frequência de trabalho; o equipamento usuário rastreia desvio de portadora entre o equipamento usuário e a estação rádio base, e corrige o desvio de portadora em um demodulador digital. [0038] No qual o dito: "obtém sincronização de enlace descendente com uma estação rádio base", compreende: [0039] com base em processo de valor de janela característica de potência de sequência de treinamento, uma faixa de intervalo de tempo de sequência de treinamento de enlace descendente é decidida primeiro; [0040] calculando na faixa a correlação de dados recebidos e sequência de treinamento, uma posição de recepção precisa do equipamento usuário é obtida. [0041] O dito: "corrigir o desvio de portadora entre o equipamento usuário e a estação rádio base em um demodulador digital", compreende: [0042] o desvio de portadora é estimado por meio de software, e hardware é ajustado por meio de uma processo de decisão e realimen- tação; [0043] a interferência de múltiplos trajetos e acesso múltiplo é suprimida com base em processo de decisão comum para correção de desvio de portadora e o desvio de portadora é corrigido para uma faixa requerida pela demodulação de banda base. [0044] O dito: "com base em um processo de valor de janela característica de potência de sequência de treinamento", compreende: [0045] na estrutura de quadro de estação rádio base, aumentar potência de transmissão de símbolos de sincronização no intervalo de tempo piloto de enlace descendente (DwPTS), e não fazer potência de transmissão em símbolos protegidos localizados antes e depois dos símbolos de sincronização no DwPTS; [0046] ao receber, o equipamento usuário primeiro busca valores de janela características de potência do DwPTS, depois que a faixa de posicionamento dos símbolos de sincronização tenha sido descoberta, a operação de correlação é feita somente próximo à posição. [0047] A invenção é um processo de busca inicial de célula para um sistema de comunicação móvel CDMA, e é um processo de sincronização de enlace descendente para um sistema de comunicação móvel CDMA. O processo implementa bloquear um ponto de frequência de trabalho durante uma busca inicial de célula, obter sincronização de enlace descendente com a estação rádio base e recuperar a diferença de frequência de portadora entre a estação rádio base e o equipamento usuário. O processo de bloquear um ponto de frequência de trabalho e obter uma sincronização de enlace descendente com a estação rádio base é: primeiro, decidir uma faixa grosseira da sequência de treinamento utilizando um processo de valor de janela característica de potência com base em sequência de treinamento, então resolver correlação de um quadro de dados recebido e a sequência de treinamento para obter a posição de recepção precisa e completar uma sincronização de enlace descendente com a estação rádio base. O processo de recuperar diferença de frequência de portadora entre a estação rádio base e o equipamento usuário é um processo de correção de diferença de frequência de portadora com base em tecnologia de detecção conjunta. Implementando diversas etapas dos dois processos acima (ou qualquer uma delas) irá implementar uma busca inicial de célula da invenção e equipamento usuário completa sincronização de enlace descendente rapidamente e de maneira precisa. [0048] O processo da invenção é um processo de busca inicial de célula principal mente dirigido para sistema de comunicação móvel com sequência de treinamento.

Breve Descrição dos Desenhos [0049] A Figura 1 é um diagrama de uma busca inicial de célula. [0050] A Figura 2 é um diagrama de estrutura de quadro requerida ao utilizar o processo de valor de janela característica de potência. [0051] A Figura 3 é um fluxograma que implementa o processo de valor de janela característica de potência. [0052] A Figura 4 é um fluxograma para corrigir uma faixa de diferença de frequência inicial maior para uma faixa de diferença de frequência menor na correção de diferença de frequência de portadora. [0053] A Figura 5 é um fluxograma para corrigir diferença de frequência para uma faixa requerida pela demodulação de banda base na correção de diferença de frequência de portadora.

Modalidades da Invenção [0054] A presente invenção será descrita agora mais completamente daqui em diante com referência aos desenhos que acompanham, nos quais, modalidades preferenciais da invenção são mostradas. Esta invenção pode, contudo, ser configurada em diversas formas diferentes e não deveria ser imaginada como limitada às modalidades aqui descritas; ao invés disto, estas modalidades são fornecidas de modo que esta divulgação seja exaustiva e completa, e venha trazer completamente o escopo da invenção àqueles versados na técnica. Números iguais se referem a elementos iguais através de toda ela. [0055] A Figura 1 mostra etapas básicas de um procedimento de busca inicial de célula a partir do início até o término em um sistema de comunicação móvel celular tomando um sistema (TD-SCDMA) Time DiVision- Synchronized Code DiVision Multiple Access como um exemplo. A etapa 1 busca uma faixa de posição grosseira de DwPTS utilizando o processo de valor de janela característica de potência da invenção e define o ponto de frequência de trabalho. A etapa 2 busca a posição de recepção precisa utilizando processo convencional de solução de correlação na faixa de posição definida pela etapa 1, e obtém posição de recepção precisa. A etapa 3 começa a recuperar diferença de frequência de portadora com base no processo de detecção conjunta de correlação de diferença de frequência de portadora utilizado na invenção. Na etapa 4, informação do canal de rádio difusão (BCCH) pode ser monitorada. [0056] A Figura 2 mostra uma estrutura de quadro requerida ao utilizar o processo de valor de janela característica de potência para implementar sincronização de enlace descendente. Na invenção, duas sequências de treinamento são definidas em uma estrutura de quadro de sistema TD-SCDMA: um DwPTS 5 independente e um bloco intermediário em dados de irrupção TDO .... TDn, TUO.........Tun. As duas sequências de treinamento t~em função diferente durante a busca inicial de célula. O DwPTS 5 ocupa um intervalo de tempo independente que inclui N símbolos GP (guarda), M símbolos SYNC (sincronização) e novamente N símbolos GP. Antes e depois de bloco intermediário, existem símbolos de dados P, respectivamente e os dois símbolos de dados e o bloco intermediário juntamente ocupam um intervalo de tempo. O símbolo SYNC é um código selecionado a partir de um con- junto de códigos ortogonais. O código pode ser obtido resolvendo correlação, porém a operação deve ser feita sobre todo o quadro de dados e o conjunto de códigos ortogonais, de modo que o volume da o-peração é muito grande. [0057] No processo de sincronização de enlace descendente da invenção, deixar a estação rádio base elevar a potência de transmissão de símbolos SYNC, porém não fazer potência de transmissão em símbolos GP. Desta maneira, ao receber, o equipamento usuário pode primeiro buscar o valor de janela característica de potência do DwPTS, e descobrir uma faixa de posição grosseira dos símbolos SYNC, então resolver a correlação somente próximo à faixa de posição. Portanto, o tempo de sincronização de enlace descendente será enormemente encolhido e a probabilidade de erro de decisão será diminuída. [0058] A Figura 3 mostra procedimento para buscar faixa de posição grosseira do DwPTS. Tomando o sistema TD-SCDMA como e-xemplo, o procedimento começa buscando com o processo de janela característica e termina com a descoberta da faixa de posição grosseira do DwPTS, ou sem encontrar a faixa de posição grosseira do DwPTS. No sistema TD-SCDMA, o número estabelecido de símbolos de guarda N = 2, o número de símbolos SYNC M = 4 e cada comprimento no tempo de quadro de dados é 5 ms. [0059] Na etapa 6, primeiro o equipamento usuário é bloqueado em um ponto de frequência de trabalho que deveria ser um ponto de frequência possível de um sistema de comunicação móvel, e então o equipamento usuário recebe um quadro de dados completo (por e-xemplo 5 ms + Δ ms). Na etapa 7, calcula cada potência de símbolo P, isto é, primeiro imagina que o momento de recepção é o ponto inicial de um símbolo, então, adiciona a potência de todos os chips que pertencem ao símbolo para obter a potência do símbolo. Embora realmente o momento de recepção não possa ser apenas o ponto inicial de um símbolo, porém a finalidade de utilizar o processo de valor de janela característica de potência é obter uma faixa de posição grosseira de símbolo SYNC. Portanto, não há muito efeito no resultado. [0060] Na fórmula a seguir (1) Ri é o valor de janela característica de potência para cada posição, / representa a posição de recepção real, P(k) representa cada potência de símbolo, e M e N são parâmetros da forma de janela característica. [0061] Na etapa 8, calcular o valor (relação) de janela característica de potência em cada posição de símbolo. Para um quadro de dados de recepção que desliza em um nível de símbolo e em cada posição tomando a estrutura de quadro TD-SCDMA N = 2, M = 4, calcular o valor de janela característica de potência com a fórmula ((P■, + P i+1) + (P 1+6 + P i+7))/(P i+2 + P i+3 + P i+4 + P ί+δ)· [0062] Praticamente não é necessário tomar cada potência de símbolo, porém tomar cada potência de chip. Deslizar em nível de chip pode obter resultado mais preciso, porém carrega um volume de operação maior. [0063] Na etapa 9, calcular valor (relação) de janela característica de potência média em um quadro: Raver, com a fórmula: [0064] na qual R(i) é um valor de janela característica de potência em cada posição de recepção, Q representa o número de posição de recepção para um quadro. [0065] Na etapa 10, buscar o valor mínimo de janela característica de potência em um quadro de dados de recepção: Rmin Rmin = min(R(l)); e calcular Raver Rmin, isto é, o valor de janela característi- ca de potência médio/valor de janela característica de potência mínimo para ver se Raver Rmin é muito maior do que um valor limiar. Ser Raver Rmin não for maior do que o limiar, então o DwPTS não foi encontrado. Se Raver Rmin for maior do que o limiar, então a posição do valor mínimo da janela característica de potência é a posição DwPTS inicial. Então, resolver correlação próximo à posição de início obtida do DwPTS para obter um ponto de início de recepção preciso e realizar sincronização de enlace descendente. [0066] Na invenção, corrigir o desvio de portadora é implementado por meio de duas grandes etapas, que estão mostradas nas Figuras 4 e 5, respectivamente. Na Figura 4, a primeira grande etapa, uma diferença de frequência é estimada por meio de software e um mecanismo de decisão e realimentação para ajustamento de hardware é introduzido. Na primeira grande etapa, diferença de frequência é recuperada a partir de um valor maior inicial para uma faixa menor; por exemplo, ao utilizar um oscilador de cristal com precisão de 3 ppm e faixa de frequência de trabalho de cerca de 2 G, o valor inicial pode ser considerado como cerca de 6 kHz. Na Figura 5, a segunda grande etapa, utilizando principalmente tecnologia de detecção conjunta para suprimir interferência de múltiplos trajetos e de múltiplo acesso, a diferença de frequência menor (por exemplo cerca de 1 kHz) será corrigida para uma faixa requerida pelo demodulador de banda base para obter uma informação de diferença de frequência mais precisa, para guiar ajustamento de hardware. [0067] A Figura 4 é um procedimento ininterrupto que começa a partir da recuperação de diferença de frequência de portadora até precisão de frequência mais elevada obtida utilizando bloco intermediário. Durante este procedimento, a diferença de frequência é estimada por meio de software, o controle de frequência automático (AFC) é feito para hardware por meio de um mecanismo de decisão e realimenta- ção. O procedimento corrige diferença de frequência a partir de um valor maior inicial para uma faixa menor. [0068] Estimar a diferença de frequência por meio de software é também um processo de compensação de software. Se utilizar somente a compensação de software sem ajustamento para hardware, cada vez a estimativa deve ser precisa. Em adição, sob canal sem fio, o processo de estimativa de software não é estimativa sem tolerância. Portanto, somente com compensação de software o efeito não é bom o suficiente. Por outro lado, embora sob canal sem fio a estimativa de software não seja bastante precisa, porém a direção de diferença de frequência estimada é confiável, especialmente em uma média de quadros múltiplos. Portanto, a estimativa de software pode ser utilizada para guiar o ajustamento de hardware AFC para satisfazer o requisito da primeira grande etapa. As etapas específicas são como a seguir. [0069] Antes da etapa 11, estabelecer o número de quadro n = 0 e a etapa 11 recebe um quadro de dados. [0070] Etapa 12, estimar a diferença de frequência de cada quadro de dados por meio de software com a fórmula (2): [0071] na qual α representa uma diferença de frequência estimada, / e Q são sinais de demodulação ortogonais, L é um comprimento estatístico. [0072] Etapa 13, com a fórmula (3) calcular o valor de ajustamento de diferença de frequência de portadora, isto é, valor de ajustamento de hardware: fa(n) = fe(n) * coefk{n) [0073] na qual fe(n) é uma diferença de frequência estimada, isto é, α para o n-ésimo quadro de dados recebido; o coeficiente de ajustamento coefk varia entre 0 ~ 1, o princípio de seleção é que k maior toma coefk menor. Por exemplo, um quadro de dados recebido pode ser dividido em seções k1, k2,.....kn; quando existem k1< k2<........kn tomar coefki, >coefk2 >.....> coefkn· [0074] Etapa 14, ajustar controle de hardware AFC de acordo com o valor de ajustamento de hardware calculado, fazer η = n + 1, decidir se n > Q? Quando n não é maior do que Q (Q é um número preestabe-lecido de quadros de ajustamento), repetir as etapas 11 até 14 até que n> Q , então a primeira grande etapa está terminada e vai para utilizar bloco intermediário para precisão de frequência mais elevada. [0075] Na prática, também pode ser realimentação sem cada quadro de dados, porém com múltiplos quadros. A realimentação, neste caso, é interajustamento entre software e hardware, isto é, calcular primeiro a diferença de frequência com software, então ajustar hardware guiado pela diferença de frequência calculada; depois que o hardware tenha sido ajustado, software estima novamente a diferença de frequência; repete o procedimento até um número preestabelecido de vezes. [0076] A Figura 5 mostra um procedimento que desenvolve bloco intermediário para obter precisão de frequência mais elevada. Com base em decisão comum, um desvio de frequência menor é corrigido para uma faixa que pode ser suportada pela demodulação de banda base. Em um sistema TD-SCDMA que utiliza dispositivo de tecnologia de detecção conjunta, inserir uma sequência de treinamento (bloco intermediário) para cada quadro para estimar resposta de canal real. Desta maneira, o equipamento usuário pode suprimir interferência de múltiplos trajetos e múltiplo acesso com tecnologia de detecção conjunta, demodular símbolos de dados próximo à sequência de treinamento bloco intermediário, e guiar ajustamento de AFC utilizando in- formação de desvio de frequência envolvida neste símbolos. Etapas específicas são como a seguir: [0077] Etapa 15, recebe m quadros de dados. [0078] Etapa 16 demodula os m quadros de dados com tecnologia de detecção conjunta, isto é, demodula símbolos de dados próximos à sequência de treinamento bloco intermediário, e obtém símbolos P antes e depois da sequência de treinamento bloco intermediário, respectivamente, a qual pode ser denominada como X(1) ...X(P) e Y(1)....Y(P), respectivamente. [0079] A etapa 17 calcula, respectivamente, a direção de desvio de frequência utilizando a fórmula (4) nos símbolos P antes e depois da sequência de treinamento bloco intermediário dos m quadros de dados: Xi(n)= X(n}/Xj(n), Yi(n) = Y(n)/Yj(n), ..... (4} [0080] Na qual Xj(n) = Yj(n), = ±tY4; ±3m/4; [0081] então, utilizar a fórmula (5) para o obter uma diferença de frequência de portadora: (5). [0082] Etapa 18, estabelecer o comprimento da etapa de ajusta-gem {STEP Hz) de hardware AFC de acordo com a direção da diferença de frequência calculada. [0083] Etapa 19, de acordo com a direção de diferença de frequência obtida na etapa 17, ajustar o hardware AFC com o comprimento de etapa STEP. [0084] Etapas 15 até 19 podem ser repetidas. Juntamente com uma diferença de frequência corrigida que diminui gradualmente, mais símbolos de dados próximos à sequência de treinamento bloco intermediário podem ser tomados para obter mais informação de diferença de frequência, e o comprimento da etapa de ajustagem de hardware AFC pode ser diminuído gradualmente. [0085] O processo da invenção é um processo de busca inicial de célula com base em ter sistema de sequência de treinamento e pode ser utilizado em um sistema de comunicação móvel CDMA. Um sistema de comunicação CDMA que utiliza tecnologia de detecção conjunta pode utilizar a invenção, a qual é um processo para corrigir desvio de portadora com base em detecção conjunta, para estimar desvio de portadora. Em um ambiente de canal espacial sem fio, o processo pode ter um bom efeito. [0086] Embora a invenção, um processo de sincronização de enlace descendente e correção de desvio de portadora, seja designada com base em um sistema TD-SCDMA que é proposto por CWTS (China Wireless Telecommunication Standardization) e é um dos RTT (Radio Transmition Tecnology) de IMT 2000 Internacional, pode porém ser completamente utilizada em outros sistemas de comunicação móveis celulares digitais depois de uma atualização adequada.

Claims

1. Processo de busca inicial de célula para um sistema de comunicação móvel digital CDMA utilizado por um equipamento usuário que recebe corretamente informação enviada por uma estação rádio base e é caracterizado por compreender: selecionar um ponto de frequência de trabalho por meio do equipamento usuário; e obter sincronização de enlace descendente com a estação rádio base no ponto de frequência de trabalho; rastrear o desvio de portadora o equipamento usuário e a estação base pelo equipamento usuário, e corrigir o desvio de portadora em um demodulador digital do equipamento de usuário; em que obter a sincronização de enlace descendente com a estação base no ponto de frequência de trabalho compreende: decidir uma faixa de intervalo de tempo de sequência de treinamento de enlace descendente utilizando um processo de valor de janela característica de potência baseado em sequência de treinamento; obter posição de recepção precisa para o equipamento u-suário calculando correlação de dados recebidos e sequência de treinamento na faixa; corrigir o desvio de portadora em um demodulador digital do equipamento usuário compreende: estimar o desvio de portadora, e ajustar o hardware, usando um método de decisão e feedback; e utilizar um método de correção de desvio de portadora com base em detecção conjunta, supressão de percursos múltiplos e interferência de múltiplo acesso e correção do desvio de portadora para uma faixa requerida por meio de demodulação de banda base.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processo de valor de janela característica de potência com base em sequência de treinamento compreende: aumentar potência de transmissão de símbolos de sincronização em um intervalo de tempo da sequência piloto de enlace descendente (DwPTS) de um quadro de dados de estação rádio base, e não fazer qualquer potência de transmissão em símbolos protegidos localizados antes e depois dos símbolos de sincronização no DwPTS; buscar valores de janela característica de potência do DwPTS primeiro pelo equipamento usuário durante recepção e, depois de ter sido descoberta uma faixa de posição dos símbolos de sincronização, fazer o cálculo de correlação somente próximo à posição.

3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que buscar valores de janela característica de potência do DwPTS para descobrir uma faixa de posição dos símbolos de sincronização compreende: bloquear um ponto de frequência de trabalho por meio do equipamento usuário primeiro, e receber um quadro de dados; calcular cada potência de símbolo de sincronização no DwPTS; calcular valores de janela característica de potência em cada posição de símbolo de sincronização; calcular o valor de janela característica de potência média sobre o quadro de dados completo; buscar o valor mínimo de valores de janela característica de potência em todas as posições de símbolos de sincronização do quadro de dados de recepção; decidir se a relação de valor de janela característica de potência média e o valor de janela característica de potência mínima é maior do que um valor limiar, se for, então a posição do valor de janela característica de potência mínima é a posição de início do DwPTS; resolver correlação próximo à posição de início para obter um ponto de início de recepção preciso e terminar sincronização de enlace descendente.

4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que calcular cada potência de símbolo de sincronização compreende: determinar o momento de recepção como um primeiro ponto de início de símbolos de sincronização, adicionar potências de todos chips que pertencem ao símbolo de sincronização, e obter a potência do símbolo de sincronização.

5. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que calcular valores de janela característica de potência em cada posição de símbolo de sincronização compreende: deslizar no quadro de dados de recepção pela tomada de símbolo como unidade e calcular cada valor R(i) de janela característica de potência de posição em cada posição com a fórmula a seguir: em que / representa uma posição de recepção real, P(k) representa valor de potência de cada símbolo de sincronização, N e M são parâmetros de janela característicos.

6. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que calcular valores de janela característica de potência em cada posição de símbolo de sincronização compreende: deslizar o nível de chip com base em cada potência de chip e calcular o valor de janela característica de potência em cada posição.

7. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que estimar o desvio de portadora e ajustar hardware pelo uso de um método de decisão e feedback compreende: estimar o desvio de portadora de cada quadro de dados; calcular um valor de ajustamento para hardware, e ajustar hardware de controle de frequência automático AFC no demodulador digital com o valor de ajustamento calculado.

8. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 7, caracterizado pelo fato de que utiliza a fórmula para estimar o desvio de portadora de cada quadro de dados: no qual α representa o desvio de frequência estiado, / e Q são sinais de demodulação ortogonais, e L é um comprimento estatístico.

9. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 7, caracterizado pelo fato de que utiliza a fórmula para calcular um valor de ajustamento para hardware: fa(n) = fe(n)*coefi(n) na qual fe(n) é o desvio de frequência de portadora estimado para o n-ésimo quadro de dados de recepção, a faixa de coeficiente de ajustamento coefk está entre 0 ~ 1, e quando k é maior, seleciona um coefk menor.

10. Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que pelo uso de um método de correção de desvio de portadora baseado em detecção conjunta, suprimir a interferência de múltiplos trajetos e acesso múltiplo e corrigir o desvio de portadora para uma faixa requerida pela demodulação de banda base, que compreende: inserir uma sequência de treinamento bloco intermediário de irrupção de dados em cada quadro de dados para estimar resposta de canal real; suprimir interferência de múltiplos trajetos e múltiplo acesso com tecnologia de detecção conjunta por meio do equipamento usuá- rio e demodular símbolos próximo á sequência de treinamento bloco intermediário; ajustar hardware de controle de frequência automático com a informação de desvio de portadora inciuída nestes símbolos.

11. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 10, caracterizado pelo fato de que suprimir interferência de múltiplos trajetos e de múltiplo acesso com tecnologia de detecção conjunta e demodular símbolos próximo à sequência de treinamento bloco intermediário compreende; demodular dados de recepção com tecnologia de detecção conjunta e obter caracteres P antes e depois da sequência de treinamento bloco intermediário e registrados como X(1) ...X(P) e Y(1)...Y(P), respectivamente; calcular Xi(n)= X(n)/Xj(n), Yi(n) = Y(n)/Yj(n), respectivamente , no qual Xj(n) = Yj(n), - ±ii4 ou ±3π/4; obter a direção de desvio de portadora por meio da fórmula: ajustar um comprimento de etapa de ajustagem de hardware de controle de frequência automático com base na direção do desvio de frequência de portadora calculado; e ajustar o hardware de controle de frequência automático com o comprimento da etapa de ajustagem de acordo com a direção de desvio de frequência da portadora.

12. Processo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que estimar o desvio de portadora e ajustar hardware pelo uso de um método de decisão e feedback compreende: a) estabelecer o número de quadro n = 0, receber um quadro de dados; b) estimar desvio de frequência de portadora do quadro de dados; c) calcular um valor de ajustamento de desvio de frequência de portadora, isto é, calcular o valor de ajustamento de hardware; d) ajustar o hardware de controle de frequência automático de acordo com o valor de ajustamento de hardware calculado, fazendo η = n + 1, decidir se n é maior do que um número preestabelecido de quadro de ajustamento Q, se não for assim, receber o próximo quadro de dados e ir para a etapa b, de outra forma, terminar.

13. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 12, caracterizado por usar um método de correção de desvio de portadora com base em detecção conjunta, suprimir a interferência de múltiplos trajetos e acesso múltiplo e corrigir o desvio de portadora para uma faixa requerida por demodulação de banda base que compreende: e) receber m quadros de dados; f) demodular os m quadros de dados recebidos com tecnologia de detecção conjunta, isto é, demodular símbolos de dados junto à sequência de treinamento bloco intermediário e obter símbolos P antes e depois da sequência de treinamento bloco intermediário, respectivamente; g) calcular direção de desvio de frequência de portadora nos símbolos P antes e depois da sequência de treinamento bloco intermediário de m quadros de dados, respectivamente; h) estabelecer um comprimento de etapa de ajustagem para hardware de controle de frequência automático, de acordo com a direção de desvio de frequência de portadora calculada; i) ajustar o hardware de controle de frequência automático com o comprimento da etapa de ajustagem de acordo com a direção de desvio de portadora de frequência obtida.

14. Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que ainda compreende repetir as etapas e até i.