载波检测.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200880126890.3

申请日:

2008.12.11

公开号:

CN101965700A

公开日:

2011.02.02

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||专利申请权的转移IPC(主分类):H04B 17/00变更事项:申请人变更前权利人:艾色拉有限责任公司变更后权利人:辉达技术英国有限公司变更事项:地址变更前权利人:英国布里斯托尔变更后权利人:英国伦敦登记生效日:20130118|||专利申请权的转移IPC(主分类):H04B 17/00变更事项:申请人变更前权利人:艾色拉公司变更后权利人:艾色拉有限责任公司变更事项:地址变更前权利人:美国特拉华州变更后权利人:英国布里斯托尔登记生效日:20130118|||实质审查的生效IPC(主分类):H04B 17/00申请日:20081211|||公开

IPC分类号:

H04B17/00; H04W48/16; H04W48/20

主分类号:

H04B17/00

申请人:

艾色拉公司

发明人:

S·奥尔普雷斯; L·利霍菲; D·普赖斯

地址:

美国特拉华州

优先权:

2007.12.14 GB 0724437.9

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司 72001

代理人:

臧霁晨;高为

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内容摘要

本发明公开了一种为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的方法,所述方法包括:生成所述接收的信号的窄带谱;在所述窄带谱中检测一个或者多个峰值;生成候选频率列表,峰值在其处出现的每个频率被包括在所述候选频率列表中。所述方法还包括:从所述窄带谱中去除所述被检出的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱;在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值;以及根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表。

权利要求书

1: 一种为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的方法, 所述方法包 括: 生成所述接收的信号的窄带谱 ; 在所述窄带谱中检测一个或者多个峰值 ; 生成候选频率列表, 峰值在其处出现的每个频率被包括在所述候选频率列表中。
2: 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括 : 从所述窄带谱中去除所述被检测的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱 ; 在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值 ; 以及 根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表。
3: 如权利要求 2 所述的方法, 其特征在于, 其中所述修正的步骤包括将一个或者多个 另外的频率加到所述候选列表。
4: 如权利要求 2 或者 3 所述的方法, 其特征在于, 其中所述修正的步骤包括将一个或者 多个频率从所述候选列表中去除。
5: 如前述权利要求中任一权利要求所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括传送所 述候选列表。
6: 如权利要求 5 所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括传送所述窄带谱。
7: 如前述权利要求中任一权利要求所述的方法, 其特征在于, 其中所述候选列表包括 每个候选的等级。
8: 如权利要求 7 所述的方法, 其特征在于, 其中所述等级指示所述峰值是在所述窄带 谱中被识别的还是在所述被修正的窄带谱中被识别的。
9: 根据权利要求 2 至 8 中的任何一项权利要求所述的方法, 其特征在于, 其中所述去 除、 检测以及修正的步骤迭代地被重复。
10: 如根据权利要求 8 时的权利要求 9 所述的方法, 其特征在于, 其中所述等级指示所 述峰值在哪次迭代中被识别。
11: 如前述权利要求中任一权利要求所述的方法, 其特征在于, 所述方法还包括识别所 述候选列表中的任何被识别的峰值的最近的邻居的步骤。
12: 根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法, 其特征在于, 其中所述检测峰值的 步骤包括排除处于较强峰值的一定数量的位置内的所有峰值。
13: 根据权利要求 2 至 12 中的任何一项权利要求所述的方法, 其特征在于, 其中所述从 所述窄带波形中去除被检出的峰值的步骤包括用整个频带的被测量的最低窄带功率来取 代被检出的峰值的位置的功率。
14: 根据权利要求 13 所述的方法, 其特征在于, 其中所述从所述窄带谱中去除被检出 的峰值的步骤包括用整个频带的被测量的最低窄带功率来取代与被检出的峰值相邻的多 个位置的功率。
15: 根据权利要求 2 至 14 中的任何一项权利要求所述的方法, 其特征在于, 其中在所述 被修正的窄带波形中被检出的所有峰值被加到所述被检出的峰值的列表。
16: 根据权利要求 2 至 14 中的任何一项权利要求所述的方法, 其特征在于, 其中只有处 于所述原始波形的被检出的峰值的一定数量的频率位置内的所述被修正的窄带波形的被 检出的峰值被加到所述候选列表。 2
17: 根据权利要求 2 至 14 中的任何一项权利要求所述的方法, 其特征在于, 其中只有处 于所述被修正的波形的被检出的峰值的一定功率内的所述被修正的窄带波形的被检出的 峰值被加到所述候选列表。
18: 一种用于执行权利要求 1 至 17 中的任何一项权利要求所述的方法的计算机程序。
19: 一种用于存储计算机程序代码的计算机程序产品, 当所述计算机程序代码在计算 机上运行时, 所述计算机程序代码执行权利要求 1 至 17 中的任何一项权利要求所述的方 法。
20: 一种用于为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的设备, 所述设 备包括 : 谱估计模块, 所述谱估计模块适用于估计所述接收的信号的窄带谱 ; 载波检测模块, 所述载波检测模块适用于 : 在所述窄带谱中检测一个或者多个峰值 ; 以及 生成候选频率列表, 峰值在其处被检出的每个频率被包括在所述候选频率列表中。
21: 根据权利要求 20 所述的设备, 其特征在于, 其中所述载波检测模块还适用于 : 从所述窄带谱中去除所述被检出的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱 ; 在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值 ; 以及 根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表。
22: 一种用于为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的设备, 所述设 备包括 : 用于估计所述接收的信号的窄带谱的装置 ; 用于在所述窄带谱中检测一个或者多个峰值的装置 ; 以及 用于生成候选频率列表的装置, 峰值在其处被检出的每个频率被包括在所述候选频率 列表中。
23: 根据权利要求 22 所述的设备, 其特征在于, 所述设备还包括 : 用于从所述窄带谱中去除所述被检出的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱的 装置 ; 用于在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值的装置 ; 以及 用于根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表的装置。
24: 一种移动通信系统的移动实体, 所述移动实体包括根据权利要求 20 至 23 中的任何 一项权利要求所述的设备。

说明书


载波检测

    技术领域 本发明涉及通信系统中的载波信号的检测。 本发明特别地但不排他地涉及在移动 通信系统中允许用户设备做出自主决定或者用于准备接收的信号强度指示报告的载波信 号的检测。
     背景技术 在其中移动通信终端 ( 诸如用户设备 (UE) 或者移动站 (MS)) 经由到网络元件 ( 诸 如到节点 B 或者基站 ) 的连接而与网络基础设施通信的移动通信系统是众所周知的。
     在这样的移动通信系统中, 移动终端典型地漫游而不是被固定在地理位置中。当 所述移动终端漫游时, 存在如下需要 : 调整移动终端被连接到其上的节点 B 或者基站以确 保可靠的连接被维持。
     在本领域中已知的是移动终端检测从一个或者多个节点 B 或者基站接收的信号 的强度, 并且编辑可以被返回给所述网络的带有所述被检测的信号强度信息的报告。基于 这个信号强度信息, 所述网络能够确定所述移动终端应当优选地被连接到哪个节点 B 或者
     基站。 在本领域中还已知的是当用户设备未能在候选信道的列表上检出小区时或者如 果对于特定的频带其不具有这样的候选信道的列表, 则全频带扫描在用户设备的小区检测 过程期间将被调用。所述扫描包括多个连续的搜索阶段, 其中的第一个通常是所谓的接收 的信号强度指示 (RSSI) 扫描。RSSI 扫描通过估计在每个信道上被接收的功率以及检测这 个功率谱内的局部峰值来识别候选信道以及在哪些候选信道上执行进一步的搜索。
     高度理想的是 RSSI 扫描以刚好到 (right down to) 参考灵敏度的水平可靠地检 测载波, 因为这使用户设备注册并且附接到服务小区所花费的时间最少。如果有效的小区 没有被所述 RSSI 扫描检出, 则其仅可以通过在频带内的每个信道上执行穷举搜索而被识 别 - 该过程计算量巨大并且耗时。
     良好地执行的 RSSI 扫描减少了对穷举搜索的需求并且因此使用户设备所要求的 用于向网络注册的时间最少。
     因此, 本发明的目标是提供高效的技术用于执行 RSSI 扫描。
     所述 RSSI 扫描结果主要被用户设备用于做出自主决定。
     另外, 所述 RSSI 扫描结果可以被报告给所述网络, 在 UMTS( 通用移动电信业务 ) 移动通信系统中, 因此还已知的是用户设备通过编辑 RSSI(RSSI) 报告向所述网络提供关 于接收的信号强度的信息。 可以基于与在移动终端处被接收的信号相关联的测量在所述用 户设备中编辑所述报告, 并且随后将该报告传送给所述网络。
     这样的报告跨无线链路从所述移动终端向所述网络侧的传输使用无线资源。因 此, 同样理想的是使有必要被从所述移动终端向所述网络侧传送的信息最少。
     因此, 本发明的进一步的目标是提供改进的技术用于通信系统中的信号强度信息 的提供, 以及用于 UMTS 移动通信系统中的接收的信号强度指示报告的生成及传输。
     发明内容 根据本发明, 提供了为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的方 法, 所述方法包括 : 生成所述接收的信号的窄带谱 ; 在所述窄带谱中检测一个或者多个峰 值; 生成候选频率列表, 峰值在其处出现的每个频率被包括在所述候选频率列表中。
     所述方法优选地还包括 : 从所述窄带谱中去除被检测的一个或者多个峰值以生成 被修正的窄带谱 ; 在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值 ; 以及根据所述 一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表。
     所述修正的步骤可以包括将一个或者多个另外的频率加到所述候选列表。 所述修 正的步骤可以包括从所述候选列表中去除一个或者多个频率。
     所述方法还可以包括传送所述候选列表。所述方法还可以包括传送所述窄带谱。
     所述候选列表可以包括每个候选的等级。 所述等级可以指示所述峰值是在所述窄 带谱中被识别的还是在所述被修正的窄带谱中被识别的。
     所述去除、 检测以及修正的步骤可以被迭代地重复。所述等级可以指示所述峰值 是在哪次迭代中被识别的。
     所述方法还可以包括识别所述候选列表中的任何被识别的峰值的最接近的邻居 的步骤。
     所述检测峰值的步骤可以包括排除处于较强峰值的一定数量的位置内的所有峰 值。
     所述从所述窄带波形中去除被检测的峰值的步骤可以包括用整个频带的被测量 的最低窄带功率来取代被检测的峰值的位置的功率。
     所述从所述窄带谱中去除被检测的峰值的步骤包括用整个频带的被测量的最低 窄带功率来取代与被检测的峰值相邻的多个位置的功率。
     在所述被修正的窄带波形中的所有被检测的峰值可以被加到所述被检测的峰值 的列表。 只有处于原始波形的被检测的峰值的一定数量的频率位置内的所述被修正的窄带 波形的被检测的峰值可以被加到所述候选列表。 只有处于所述被修正的波形的被检测的峰 值的一定功率内的所述被修正的窄带波形的被检测的波形被加到所述候选列表。
     优选地提供了用于执行所述方法的计算机程序。
     优选地提供了用于存储计算机程序代码的计算机程序产品, 当所述计算机程序代 码在计算机上运行时, 其执行所述方法。
     本发明也提供了用于为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的 设备, 所述设备包括 : 谱估计模块, 其适用于估计所述接收的信号的窄带谱 ; 载波检测模 块, 其适用于 : 在所述窄带谱中检测一个或者多个峰值 ; 以及生成候选频率列表, 峰值在其 处被检出的每个频率被包括在所述候选频率列表中。
     所述载波检测模块还可以适用于 : 从所述窄带谱中去除所述被检测的一个或者多 个峰值以生成被修正的窄带谱 ; 在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值 ; 以及根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表。
     本发明还提供了用于为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的 设备, 所述设备包括 : 用于估计所述接收的信号的窄带谱的装置 ; 用于在所述窄带谱中检
     测一个或者多个峰值的装置 ; 以及用于生成候选频率列表的装置, 峰值在其处被检出的每 个频率被包括在所述候选频率列表中。
     所述设备还可以包括 : 用于从所述窄带谱中去除所述被检测的一个或者多个峰值 以生成被修正的窄带谱的装置 ; 用于在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰 值的装置 ; 以及用于根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表的装置。
     优选地提供了移动通信系统的移动实体, 所述移动实体包括所述设备。 附图说明 为了对本发明的更好的理解, 并且示出如何可以同样地实现本发明, 现在将通过 举例地方式参考附图, 在附图中 :
     图 1 以框图的形式示出根据优选的布置用于 RSSI 报告的生成所要求的主要的功 能元件 ;
     图 2 是示出根据优选的布置用于生成窄带功率谱的步骤的流程图 ;
     图 3 是示出根据优选的布置用于生成用于 RSSI 报告的信息的步骤的流程图 ;
     图 4 示出根据优选的布置对于转换谱信息所必要的步骤 ; 以及
     图 5 示意性地示出优选的布置可以在其中被实现的通信系统。具体实施方式
     在本文中通过在 UMTS 通信系统的背景中的优选的布置来描述本发明, 在该 UMTS 通信系统中, 用户设备为小区检测的目的编辑可以被传送给所述网络的接收的信号强度指 示报告。然而, 本发明不限于如在本文中所论述的布置的特定方面。本领域的技术人员根 据在本文中所描述的示范性布置的理解将意识到本发明的更广的适用性。特别地, 本发明 不限于 UMTS 通信系统, 其细节在本文中被呈现仅为示出本发明的实现, 用于对本发明更好 的理解。
     另外, 在下面的论述中只有对于理解本发明所必要的移动通信系统的那些元件被 描述。根据 UMTS 标准的移动通信系统的一般构架以及实现将被本领域的技术人员充分地 理解。
     用于根据优选的布置实现接收的信号强度指示扫描以及小区检测的 UMTS 用户设 备的主要的功能元件在图 1 中被示出。
     如 可 以 从 图 1 中 所 看 到 的 那 样, RSSI 扫 描 以 及 小 区 检 测 功 能 系 统 (functionality) 一般由参考标号 100 来标识。所述功能系统包括无线接收机模块 102、 模 拟到数字转换器 (ADC)104、 自动增益控制器 (AGC)106、 缓冲器 108、 谱估计模块 110、 载波检 测模块 112、 对数转换模块 114 以及报告编辑器模块 116。
     一般而言, 根据本发明的布置, 图 1 的功能元件从所述无线接收机接收原始 ADC 采 样, 以便产生 RSSI 谱。根据优选的布置, RSSI 谱在扫描中为每个 UTRA( 通用陆地无线接 入 ) 绝对 RF( 射频 ) 信道号 ( 在 UMTS 中被称作 UARCN) 包括所述接收的信号强度指示的估 计。 一般而言, 对于载波可以在其上被提供的每个频率, 这可以被看作是所述接收的信号强 度信息的估计, 所述接收的信号强度信息在所述移动终端处被检测。每个这样的频率代表 候选载波。另外, 所述 RSSI 谱为每个 UARFCN, 或者更一般地为载波可以在其上被提供的每个 频率包括 “等级标志” 。该 “等级标志” 指示载波是否有可能在那个信道上存在。现在进一 步论述这种技术的实现。
     进一步参考图 1, 所述无线接收机模块 102 接收由线 138 所指示的连接上的信号, 其代表在所述无线接收机的天线上被接收的无线信号。所述无线接收机模块 102 提供接收 的信号的前端处理以在线 118 上生成信号作为到所述 ADC 104 的输入。由所述 ADC 104 生 成的数字采样在线 120 上被输出给所述缓冲器 108, 该缓冲器 108 存储这样的采样。 所述缓 冲器 108 中的采样在线 122 上被提供给所述 AGC 106。所述 AGC 106 根据这样的采样操作 以在线 124 上提供增益控制信息, 其形成到所述无线接收机模块 102 的输入。所述无线接 收机模块 102、 所述 ADC 104、 所述缓冲器 108 以及所述 AGC 106 的操作与本领域的技术人 员所熟知的技术一致。
     所述谱估计模块 110 在线 126 上接收所述缓冲器 108 中的所述被存储的采样。将 参考图 2 在下文中进一步被描述的所述谱估计模块在线 128 上提供到所述载波检测模块 112 的输出, 将参考图 3 在下文中进一步被描述的所述载波检测模块 112 在线 132 上向所述 报告编辑器模块 116 提供输出, 并且在线 130 上向所述对数转换模块 114 提供输出。将参 考图 4 在下文中进一步被描述的所述对数转换模块 114 在线 134 上向所述报告编辑器模块 116 提供输出。所述报告编辑器模块 116 根据线 132 以及 134 上的输入在线 136 上生成输 出, 这将在下文中进一步详细地被论述。 所述谱估计模块 110 优选地产生如在每个 UARFCN 上所接收的功率的窄带估计。 所 述谱估计模块将所述被接收的无线信号 ( 其被存储在所述缓冲器中 ) 的扫描分割成 UARFCN 的块。在 UMTS 系统中, 被输入到所述 ADC 104 的基带信号的带宽由一定数量的信道覆盖。 因此, 在优选的布置中, 所述谱估计模块将所述扫描分割成恰当数量的 UARFCN 的块。对于 每个块, 所述无线电 (the radio) 被编程为中心 UARFCN, AGC 锁存被获取, 并且基于 FFT 的 算法被用于计算在所述块内的所有 UARFCN 上接收的功率。来自所有块的结果随后被整理 以产生窄带功率谱。现在参考图 2 进一步描述这点。
     参考图 2, 在步骤 202 中, 所述谱估计模块 110 在线 126 上从所述缓冲器 108 接收 一定数量的 UARFCN 的块。
     在步骤 204 中, 所述谱估计模块 110 将所述无线电编程为所述块的中间 UARFCN。 这个步骤也涉及获取 AGC 锁存。这样的步骤对于本领域的技术人员是熟悉的。
     在步骤 206 中, FFT( 快速傅立叶变换 ) 被执行。
     在步骤 208 中, 每个 FFT bin 的幅度的平方被计算并且被求和。
     所述 FFT 被执行用于 ADC 采样数据的连续的块, 每个块根据步骤 204、 206 以及 208 而被处理。
     在优选的布置中, 所述计算以及求和在一个 WCDMA( 宽带码分多址 ) 时隙上发生。 时隙的大小可以根据实现而变化。
     在步骤 210 中, 用于所述 WCDMA 时隙的所有块是否都已被处理被确定。如果仍然 有块要被处理, 则所述过程返回到步骤 202, 并且步骤 204、 206 以及 208 被重复用于随后的 块。所述被计算的 FFT bin 也在步骤 208 中被存储。
     如果在步骤 210 中确定用于所述 WCDMA 时隙的所有块都已被处理, 则在步骤 212
     中为所述 WCDMA 时隙计算每个 FFT bin 的幅度的平方的和, 对于所述 WCDMA 时隙, 其在步骤 208 中为连续的 FFT bin 而被计算。
     在步骤 214 中, 所述 FFT 经求和的输出被转换为浮点形式。到浮点形成的转换在 下文中进一步被论述, 但是这对于本领域的技术人员将是熟悉的。
     在步骤 220 中, 通过对一个时隙上的 FFT 输出求和所生成并且在步骤 214 之后被 提供的功率被乘以因子 “每 LSB 的功率 (power per LSB)” 。该因子定义了所述接收机在所 述时隙期间的绝对增益。
     所述因子 “每 LSB 的功率” 在步骤 216 中通过确定所述接收机在所述 WCDMA 时隙 期间的绝对增益而被提供, 用于所述 WCDMA 时隙的 FFT 输出已被求和。在优选的布置中, 这 个因子以 dBm 的形式从所述无线接收机模块 102 被提供, 并且通过标准化至预先确定的参 考水平而被转换为线性因子。
     再次参考图 2, 在步骤 216 中所确定的绝对增益随后在步骤 218 中被转换为浮点形 式, 采用与步骤 214 一致的手段 (step)。分别由步骤 214 和 218 所提供的用于所述时隙的 经求和的 FFT 的浮点形式以及用于所述时隙的所述绝对增益随后在步骤 220 中相乘。所述 乘法运算的结果随后在步骤 220 中也被存储。 作为用于每个时隙的结果, 提供了具有被调整的增益的 FFT 序列的平方的和。
     用于给定的时隙的如此被调整的 FFT 随后在 WCDMA 帧周期期间进一步被求和。因 此, 在步骤 222 中, 恰当数量的帧周期是否已被达到被确定。如果没有, 则所述步骤 220 被 重复用于随后的 WCDMA 时隙。如果在步骤 222 中, 所述恰当数量的帧周期已被达到被确定, 则在步骤 224 中在多个 WCDMA 帧周期期间的求和被实现。时隙可以在一个或者多个帧期间 被求和。
     此后, 在步骤 226 中, DC 偏移纠正发生。由 ADC 模块 104 提供的 ADC 采样典型地 具有少量 DC 成分, 典型地这提高在 0 Hz FFT bin 中的功率。这以等于所述 UARFCN 块大小 的周期在合并的 RSSI 谱中产生尖峰。同时, 所述尖峰在随后匹配的 RSSI 滤波器中被平滑, 该匹配的 RSSI 滤波器在所述载波检测模块 112 中被实现, 它们可能导致所述载波检测功能 的下降。因此, 所述 DC 偏移的去除是优选的。本领域的技术人员将理解 DC 偏移纠正的原 理并且能够根据要被实现的目标以及所述功能系统的其他元件的实现来提供合适的实现。
     在步骤 226 中的 DC 偏移纠正之后, 插值在步骤 228 中发生。所述插值的目的是产 生所接收的功率的窄带估计。
     在步骤 228 中的插值之后, FFT 输出在最后的步骤 230 中被整理以产生所述窄带 功率谱。
     因此, 如参考图 2 中的优选布置所描述的那样, 所述谱估计模块 110 在线 128 上在 其输出处提供窄带功率谱。图 2 描述了用于所述窄带功率谱的确定的特别优选的布置。
     本发明不限于这个特别优选的布置。用于生成窄带功率谱的其他布置可以被使 用。然而, 参考图 2 所陈述的布置提供特定的优点。
     在图 2 的布置中, 对于谱估计, 所描述的 UMTS 实现的 UARFCN 被分成块, 所述块不 必须与所述 UARFCN 一致。这允许效率增益。所述块以及信道间隔的大小可以容易地被调 整用于其他系统。
     一般而言, 存在所述功率谱可以以其被计算的各种方式, 图 2 的过程是特别有利
     的技术的示意。所述技术在使检测时间最少方面是有利的。所述技术有利地将所述谱分成 信道的块, 所述信道的块不必须与信道栅对准。 因此, 所述谱可以独立于所述信道栅被分成 信道的块。
     线 128 上的窄带功率谱形成到所述载波检测模块 112 的输入。现在参考图 3 描述 所述载波检测模块 112 的优选布置的操作。
     一般而言, 所述载波检测模块 112 将匹配的 RSSI 滤波器应用于所述窄带功率谱以 产生所述 RSSI 谱, 并且随后应用峰值检测功能以生成潜在的载波频率的列表。排除过程可 以被实现为算法, 其从所述列表中去除假的峰值。 在可选的下面的迭代过程中, 所述被检测 的载波的影响 (contribution) 被从所述窄带功率谱中去除, 并且所述 RSSI 滤波器以及峰 值检测功能被重新应用以识别加入或者从所述列表去除的任何载波。
     参考图 3, 在步骤 302 中, 所述载波检测模块 112 接收由所述谱估计模块 110 所提 供的窄带功率谱, 优选地根据图 2 的技术。
     在步骤 304 中, 滤波操作发生。所述滤波操作包括用匹配的 RSSI 滤波器对所述窄 带功率谱的滤波以产生所述 RSSI 谱。
     在步骤 306 中, 所述 RSSI 谱随后被扫描以在其中识别峰值。 如在本领域中已知的, 恰当的峰值检测功能被用于生成峰值的列表, 这样的峰值在其处出现的载波被识别为 “主” 候选载波。
     所述峰值检测功能优选地为局部最大值搜索所述 RSSI 谱。在检测局部最大值时, 所述峰值检测功能可以排除处于较强峰值的一定数量的信道位置内的所有峰值。
     优选地, 没有幅度门限被用在识别载波频率中, 因此所述峰值检测功能容许噪声 最低限度的改变。然而, 缺少门限测试可能导致产生多个错误检测的扫描。
     在步骤 308 中, 被识别的峰值或者与这样的峰值相关联的载波被存储。
     所述布置可以涉及迭代过程。如果迭代过程被应用, 则在步骤 310 中所述迭代过 程是否完成被确定。如果所述迭代过程没有完成, 则所述过程前进到步骤 312。
     在步骤 312 中, 所述被检测以及被存储的峰值从所述窄带功率谱中被去除, 以生 成被修正的窄带功率谱。
     步骤 312 的载波去除功能优选地通过用整个频带的被测量的最低窄带功率取代 那些载波位置的功率值而从所述窄带功率谱中去除与被检测的峰值相关联的载波的影响。 在特别优选的布置中, 与被检测的峰值相关联的载波以及与那个位置相邻的载波上的功率 值被取代, 例如, 围绕被检测的峰值的中心频率加或者减一定数量的位置。
     在步骤 314 中, 随后用所述匹配的 RSSI 滤波器对所述被修正的窄带功率谱进行滤 波以产生被修正的 RSSI 谱。
     在步骤 316 中, 所述被修正的 RSSI 谱的峰值被检测。 恰当的峰值检测功能被使用。 所述过程随后返回步骤 308, 并且在步骤 316 中被检出的峰值被存储。在步骤 310 中, 所述 迭代过程是否完成被再次确定, 并且如果没有, 则所述步骤 312、 314 以及 316 被重复。
     当在步骤 310 中确定迭代过程完成时, 则在步骤 318 中在所述过程中被存储的峰 值或者与这样的峰值相关联的候选载波频率被评级。
     应当被注意的是 : 作为所述迭代过程的结果, 多个峰值集合被检测。 被检测的初始 峰值集合可以被看作是 “主” 载波, 并且被检测的第二峰值集合可以被看作是 “次” 载波等等。 步骤 310 中的迭代过程的终止可以以多种方式被控制。在一个布置中, 可以有预 先设定次数的所述过程经历 (flow through) 的迭代。在更复杂的布置中, 当在任何给定的 迭代上没有被存储的峰值的列表的改变被检出时, 所述迭代过程可以停止。
     在 优 选 的 布 置 中, 在 步 骤 318 中 评 级 功 能 将 与 所 述 被 检 测 的 峰 值 相 关 联 的 UARFCN( 即所述候选频率 ) 标记为可能的载波频率, 并且也将与所述峰值相关联的 UARFCN 的最近的邻居标记为可能的载波频率。
     在步骤 318 中, 所述载波列表的生成以及相关联的评级可以以多种不同的方式被 实现。
     在一种布置中, 在任何迭代上被检测的所有峰值可以被包括在潜在的候选频率的 列表中。
     在另一种布置中, 只有处于在第一次迭代中被识别的候选频率位置的一定距离之 外的候选频率可以被保留。举例来说, 只有不处于在第一次迭代中被识别的候选频率的一 定数量的位置内的、 具有较强峰值的、 在第二次迭代中被识别的候选频率可以被加到所述 主列表。在特别优选的布置中, 所述优选的位置距离可以是加或者减一定数量的信道。
     在另外的修正中, 额外的要求可以是在规定数量的位置内 ( 例如加或者减 23 个 UARFCN) 比次候选频率弱至少一定量 ( 例如 X dB) 的任何主候选频率可以从候选频率的列 表中被去除。
     优选地, 与被存储的峰值相关联的每个候选频率由记录与所述频率相关联的峰值 在其之后被检出的迭代次数的属性标记。这个属性为每个载波提供了 “置信度” 测量, 其可 以被看作是评级。来自较早的迭代的检出可以被看作比来自较晚的迭代的那些更加可靠。
     在第一次迭代中被检出的候选频率被看作是载波的主列表。 对于所述主列表中的 每个载波, 所述评级功能也可以将处于所述候选频率任一侧的一定数量的位置处的 UARFCN 标记为候选频率。 与被看作候选频率的被检测的峰值相关联的载波的任一侧的载波位置的 数量可以取决于所述峰值在其处被检测的迭代次数。 被检测的峰值的载波位置的任一侧的 载波位置的数量可以随该峰值在其处被检测的迭代次数增加而增加或者减小。
     因此, 所描述的布置提供可以被合并的多个将被生成的载波候选频率列表, 其中 所述合并的载波列表中的每个载波根据用于识别所述峰值所使用的迭代次数被给予评级。
     参考图 1, 线 130 上的经滤波的 RSSI 谱以及线 132 上的具有等级信息的载波位置 的列表可以在所述用户设备内被内部地用于自主决定。
     参考图 1, 所述载波检测模块 112 也在线 312 上向所述报告编辑器模块 116 提供载 波位置的列表以及相关联的等级。另外, 所述载波检测模块 112 在线 130 上向所述对数转 换模块 114 提供通过图 3 的滤波步骤 304 所生成的所述 RSSI 谱。现在将参考图 4 描述所 述对数转换模块 114 的操作。
     所述对数转换模块将所述线性 RSSI 谱转换为 dBm 形式用于所述 RSSI 报告, 为各 个处理模块中的增益进行调整并且参考水平在将参数 “每 LSB 的功率” 转换成线性形式时 被使用。
     在步骤 402 中, 所述 RSSI 谱被除以下列各项 : 所述谱估计模块 110 中的 FFT 的功 率增益 ; 时隙积分 ; 在多个时隙 (N 个, N 是时隙的数量 ) 上的求和 ; 以及所述谱估计模块 110
     的插值函数 (3)。
     这个除法的结果随后在步骤 404 中被转换为整数。
     在步骤 406 中, 所述功率随后被转换为对数形式。在步骤 408 中, 新的参考水平随 后被加到所述对数形式以生成以 dBm 为单位的 RSSI 值。
     如此被转换的 RSSI 谱在线 134 上被提供给所述报告编辑器模块 116。所述报告 编辑器模块 116 根据线 132 以及 134 上的输入来编辑所述 RSSI 报告。根据本领域的技术 人员所熟悉的技术被编辑的所述经编辑的 RSSI 报告随后从所述移动终端被传送给所述网 络, 同样地根据本领域的技术人员所熟悉的技术。
     在所述 RSSI 报告中包含的信息是所述 RSI 谱, 以及候选载波频率的列表, 并且可 选地, 这样的位置的等级。
     在上文中对浮点运算进行了参考。由于功率估计的大的动态范围, 不可能在整个 处理链上都维持 32 位的整数运算。自定义的浮点类型因此优选地被定义以支持更大的动 态范围。所述自定义的浮点类型优选地为具有两个位域的 32 位字 : 16 位有符号的尾数以 及 16 位有符号的指数。用于所述尾数的 16 位精度对于在任何求和运算中被合并的数据的 范围都是足够的, 并且所述尾数可以容易地被增加 (multiply) 而不需要进位逻辑。在本文 中所描述的优选布置的技术提供了多个好处以及优点。 所述布置提供了分辨位置接近的载波的能力。 这是所述谱估计模块所使用的是窄 分辨率带宽的结果。
     所述布置以低的信号水平提供短的扫描时间以及高的检测性能。 这些好处源自于 将高效的基于 FFT 的算法用于计算所述 RSSI 谱。低的计算开销允许扫描时间最小化, 并且 功率测量的积分时间将被增加。
     所述布置提供错误检测的低的可能性, 以及针对其中一个载波可能淹没或者偏置 邻近的载波的问题的复原。 这些好处由在所述载波检测模块中使用的排除过程以及迭代过 程产生。
     参考图 5, 示出了本发明的布置可以在其中被实现的移动通信环境。 图 5 示出了移 动终端 502, 以及一般由标记 504 所表示的无线网络。所述无线网络 504 通过蜂窝系统提 供无线覆盖, 由此复数个基站或者节点 B( 诸如节点 B 508 和 510) 每个都在规定的小区上 提供无线覆盖。因此, 节点 B 508 在小区 512 上提供无线覆盖, 并且节点 B 510 在小区 514 上提供无线覆盖。所述移动终端 502 通过无线接口 506 与所述节点 B 508 和 510 以及其他 节点 B 中的一些通信。根据在本说明书中所公开的布置而描述的技术在移动终端 502 中被 实现用于编辑 RSSI 报告。所述 RSSI 报告经由所述移动终端当前与其连接的节点 B 被所述 移动终端 502 传送给所述网络。这个 RSSI 报告可以包括关于从多个节点 B( 例如从节点 B 508 和 510) 被接收的信号载波的强度的信息。 所述网络随后确定所述移动终端被连接到其 上的节点 B 是否应当被改变。
     前面的说明已描述了被看作是用于实现本发明的优选布置的内容。 本发明不限于 在本说明书中所陈述的特定的布置, 包括设备以及过程步骤。本领域的技术人员将认识到 本发明具有广阔的应用范围, 并且所描述的布置接受大范围的进一步的改动及应用。本发 明的范围由随附的权利要求确定。
    

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1、(10)申请公布号 CN 101965700 A(43)申请公布日 2011.02.02CN101965700A*CN101965700A*(21)申请号 200880126890.3(22)申请日 2008.12.110724437.9 2007.12.14 GBH04B 17/00(2006.01)H04W 48/16(2006.01)H04W 48/20(2006.01)(71)申请人艾色拉公司地址美国特拉华州(72)发明人 S奥尔普雷斯 L利霍菲D普赖斯(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司 72001代理人臧霁晨 高为(54) 发明名称载波检测(57) 摘要本发明公开了一种。

2、为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的方法,所述方法包括:生成所述接收的信号的窄带谱;在所述窄带谱中检测一个或者多个峰值;生成候选频率列表,峰值在其处出现的每个频率被包括在所述候选频率列表中。所述方法还包括:从所述窄带谱中去除所述被检出的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱;在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值;以及根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表。(30)优先权数据(85)PCT申请进入国家阶段日2010.08.13(86)PCT申请的申请数据PCT/EP2008/067330 2008.12.11(87)PCT申请的公布数据WO2009/07742。

3、1 EN 2009.06.25(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 2 页 说明书 8 页 附图 4 页按照条约第19条的修改 2 页CN 101965701 A 1/2页21.一种为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的方法,所述方法包括:生成所述接收的信号的窄带谱;在所述窄带谱中检测一个或者多个峰值;生成候选频率列表,峰值在其处出现的每个频率被包括在所述候选频率列表中。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:从所述窄带谱中去除所述被检测的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱;在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个。

4、另外的峰值;以及根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,其中所述修正的步骤包括将一个或者多个另外的频率加到所述候选列表。4.如权利要求2或者3所述的方法,其特征在于,其中所述修正的步骤包括将一个或者多个频率从所述候选列表中去除。5.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述方法还包括传送所述候选列表。6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括传送所述窄带谱。7.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法,其特征在于,其中所述候选列表包括每个候选的等级。8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,其中所述等级指示所述峰值是在所。

5、述窄带谱中被识别的还是在所述被修正的窄带谱中被识别的。9.根据权利要求2至8中的任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,其中所述去除、检测以及修正的步骤迭代地被重复。10.如根据权利要求8时的权利要求9所述的方法,其特征在于,其中所述等级指示所述峰值在哪次迭代中被识别。11.如前述权利要求中任一权利要求所述的方法,其特征在于,所述方法还包括识别所述候选列表中的任何被识别的峰值的最近的邻居的步骤。12.根据前述权利要求中任一权利要求所述的方法,其特征在于,其中所述检测峰值的步骤包括排除处于较强峰值的一定数量的位置内的所有峰值。13.根据权利要求2至12中的任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,。

6、其中所述从所述窄带波形中去除被检出的峰值的步骤包括用整个频带的被测量的最低窄带功率来取代被检出的峰值的位置的功率。14.根据权利要求13所述的方法,其特征在于,其中所述从所述窄带谱中去除被检出的峰值的步骤包括用整个频带的被测量的最低窄带功率来取代与被检出的峰值相邻的多个位置的功率。15.根据权利要求2至14中的任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,其中在所述被修正的窄带波形中被检出的所有峰值被加到所述被检出的峰值的列表。16.根据权利要求2至14中的任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,其中只有处于所述原始波形的被检出的峰值的一定数量的频率位置内的所述被修正的窄带波形的被检出的峰值被加到所。

7、述候选列表。权 利 要 求 书CN 101965700 ACN 101965701 A 2/2页317.根据权利要求2至14中的任何一项权利要求所述的方法,其特征在于,其中只有处于所述被修正的波形的被检出的峰值的一定功率内的所述被修正的窄带波形的被检出的峰值被加到所述候选列表。18.一种用于执行权利要求1至17中的任何一项权利要求所述的方法的计算机程序。19.一种用于存储计算机程序代码的计算机程序产品,当所述计算机程序代码在计算机上运行时,所述计算机程序代码执行权利要求1至17中的任何一项权利要求所述的方法。20.一种用于为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的设备,所述设备包括:谱。

8、估计模块,所述谱估计模块适用于估计所述接收的信号的窄带谱;载波检测模块,所述载波检测模块适用于:在所述窄带谱中检测一个或者多个峰值;以及生成候选频率列表,峰值在其处被检出的每个频率被包括在所述候选频率列表中。21.根据权利要求20所述的设备,其特征在于,其中所述载波检测模块还适用于:从所述窄带谱中去除所述被检出的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱;在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值;以及根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表。22.一种用于为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的设备,所述设备包括:用于估计所述接收的信号的窄带谱的装置;用于在所述窄带谱中检。

9、测一个或者多个峰值的装置;以及用于生成候选频率列表的装置,峰值在其处被检出的每个频率被包括在所述候选频率列表中。23.根据权利要求22所述的设备,其特征在于,所述设备还包括:用于从所述窄带谱中去除所述被检出的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱的装置;用于在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值的装置;以及用于根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表的装置。24.一种移动通信系统的移动实体,所述移动实体包括根据权利要求20至23中的任何一项权利要求所述的设备。权 利 要 求 书CN 101965700 ACN 101965701 A 1/8页4载波检测技术领域0001 本发明。

10、涉及通信系统中的载波信号的检测。本发明特别地但不排他地涉及在移动通信系统中允许用户设备做出自主决定或者用于准备接收的信号强度指示报告的载波信号的检测。背景技术0002 在其中移动通信终端(诸如用户设备(UE)或者移动站(MS)经由到网络元件(诸如到节点B或者基站)的连接而与网络基础设施通信的移动通信系统是众所周知的。0003 在这样的移动通信系统中,移动终端典型地漫游而不是被固定在地理位置中。当所述移动终端漫游时,存在如下需要:调整移动终端被连接到其上的节点B或者基站以确保可靠的连接被维持。0004 在本领域中已知的是移动终端检测从一个或者多个节点B或者基站接收的信号的强度,并且编辑可以被返回。

11、给所述网络的带有所述被检测的信号强度信息的报告。基于这个信号强度信息,所述网络能够确定所述移动终端应当优选地被连接到哪个节点B或者基站。0005 在本领域中还已知的是当用户设备未能在候选信道的列表上检出小区时或者如果对于特定的频带其不具有这样的候选信道的列表,则全频带扫描在用户设备的小区检测过程期间将被调用。所述扫描包括多个连续的搜索阶段,其中的第一个通常是所谓的接收的信号强度指示(RSSI)扫描。RSSI扫描通过估计在每个信道上被接收的功率以及检测这个功率谱内的局部峰值来识别候选信道以及在哪些候选信道上执行进一步的搜索。0006 高度理想的是RSSI扫描以刚好到(right down to)。

12、参考灵敏度的水平可靠地检测载波,因为这使用户设备注册并且附接到服务小区所花费的时间最少。如果有效的小区没有被所述RSSI扫描检出,则其仅可以通过在频带内的每个信道上执行穷举搜索而被识别-该过程计算量巨大并且耗时。0007 良好地执行的RSSI扫描减少了对穷举搜索的需求并且因此使用户设备所要求的用于向网络注册的时间最少。0008 因此,本发明的目标是提供高效的技术用于执行RSSI扫描。0009 所述RSSI扫描结果主要被用户设备用于做出自主决定。0010 另外,所述RSSI扫描结果可以被报告给所述网络,在UMTS(通用移动电信业务)移动通信系统中,因此还已知的是用户设备通过编辑RSSI(RSSI。

13、)报告向所述网络提供关于接收的信号强度的信息。可以基于与在移动终端处被接收的信号相关联的测量在所述用户设备中编辑所述报告,并且随后将该报告传送给所述网络。0011 这样的报告跨无线链路从所述移动终端向所述网络侧的传输使用无线资源。因此,同样理想的是使有必要被从所述移动终端向所述网络侧传送的信息最少。0012 因此,本发明的进一步的目标是提供改进的技术用于通信系统中的信号强度信息的提供,以及用于UMTS移动通信系统中的接收的信号强度指示报告的生成及传输。说 明 书CN 101965700 ACN 101965701 A 2/8页5发明内容0013 根据本发明,提供了为接收的信号中的载波信号确定一。

14、个或者多个候选频率的方法,所述方法包括:生成所述接收的信号的窄带谱;在所述窄带谱中检测一个或者多个峰值;生成候选频率列表,峰值在其处出现的每个频率被包括在所述候选频率列表中。0014 所述方法优选地还包括:从所述窄带谱中去除被检测的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱;在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值;以及根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表。0015 所述修正的步骤可以包括将一个或者多个另外的频率加到所述候选列表。所述修正的步骤可以包括从所述候选列表中去除一个或者多个频率。0016 所述方法还可以包括传送所述候选列表。所述方法还可以包括传送所述窄带谱。0017 。

15、所述候选列表可以包括每个候选的等级。所述等级可以指示所述峰值是在所述窄带谱中被识别的还是在所述被修正的窄带谱中被识别的。0018 所述去除、检测以及修正的步骤可以被迭代地重复。所述等级可以指示所述峰值是在哪次迭代中被识别的。0019 所述方法还可以包括识别所述候选列表中的任何被识别的峰值的最接近的邻居的步骤。0020 所述检测峰值的步骤可以包括排除处于较强峰值的一定数量的位置内的所有峰值。0021 所述从所述窄带波形中去除被检测的峰值的步骤可以包括用整个频带的被测量的最低窄带功率来取代被检测的峰值的位置的功率。0022 所述从所述窄带谱中去除被检测的峰值的步骤包括用整个频带的被测量的最低窄带功。

16、率来取代与被检测的峰值相邻的多个位置的功率。0023 在所述被修正的窄带波形中的所有被检测的峰值可以被加到所述被检测的峰值的列表。只有处于原始波形的被检测的峰值的一定数量的频率位置内的所述被修正的窄带波形的被检测的峰值可以被加到所述候选列表。只有处于所述被修正的波形的被检测的峰值的一定功率内的所述被修正的窄带波形的被检测的波形被加到所述候选列表。0024 优选地提供了用于执行所述方法的计算机程序。0025 优选地提供了用于存储计算机程序代码的计算机程序产品,当所述计算机程序代码在计算机上运行时,其执行所述方法。0026 本发明也提供了用于为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的设备,。

17、所述设备包括:谱估计模块,其适用于估计所述接收的信号的窄带谱;载波检测模块,其适用于:在所述窄带谱中检测一个或者多个峰值;以及生成候选频率列表,峰值在其处被检出的每个频率被包括在所述候选频率列表中。0027 所述载波检测模块还可以适用于:从所述窄带谱中去除所述被检测的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱;在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值;以及根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表。0028 本发明还提供了用于为接收的信号中的载波信号确定一个或者多个候选频率的设备,所述设备包括:用于估计所述接收的信号的窄带谱的装置;用于在所述窄带谱中检说 明 书CN 10196570。

18、0 ACN 101965701 A 3/8页6测一个或者多个峰值的装置;以及用于生成候选频率列表的装置,峰值在其处被检出的每个频率被包括在所述候选频率列表中。0029 所述设备还可以包括:用于从所述窄带谱中去除所述被检测的一个或者多个峰值以生成被修正的窄带谱的装置;用于在所述被修正的窄带谱中检测一个或者多个另外的峰值的装置;以及用于根据所述一个或者多个另外的峰值修正所述候选频率列表的装置。0030 优选地提供了移动通信系统的移动实体,所述移动实体包括所述设备。附图说明0031 为了对本发明的更好的理解,并且示出如何可以同样地实现本发明,现在将通过举例地方式参考附图,在附图中:0032 图1以框。

19、图的形式示出根据优选的布置用于RSSI报告的生成所要求的主要的功能元件;0033 图2是示出根据优选的布置用于生成窄带功率谱的步骤的流程图;0034 图3是示出根据优选的布置用于生成用于RSSI报告的信息的步骤的流程图;0035 图4示出根据优选的布置对于转换谱信息所必要的步骤;以及0036 图5示意性地示出优选的布置可以在其中被实现的通信系统。具体实施方式0037 在本文中通过在UMTS通信系统的背景中的优选的布置来描述本发明,在该UMTS通信系统中,用户设备为小区检测的目的编辑可以被传送给所述网络的接收的信号强度指示报告。然而,本发明不限于如在本文中所论述的布置的特定方面。本领域的技术人员。

20、根据在本文中所描述的示范性布置的理解将意识到本发明的更广的适用性。特别地,本发明不限于UMTS通信系统,其细节在本文中被呈现仅为示出本发明的实现,用于对本发明更好的理解。0038 另外,在下面的论述中只有对于理解本发明所必要的移动通信系统的那些元件被描述。根据UMTS标准的移动通信系统的一般构架以及实现将被本领域的技术人员充分地理解。0039 用于根据优选的布置实现接收的信号强度指示扫描以及小区检测的UMTS用户设备的主要的功能元件在图1中被示出。0040 如可以从图1中所看到的那样,RSSI扫描以及小区检测功能系统(functionality)一般由参考标号100来标识。所述功能系统包括无线。

21、接收机模块102、模拟到数字转换器(ADC)104、自动增益控制器(AGC)106、缓冲器108、谱估计模块110、载波检测模块112、对数转换模块114以及报告编辑器模块116。0041 一般而言,根据本发明的布置,图1的功能元件从所述无线接收机接收原始ADC采样,以便产生RSSI谱。根据优选的布置,RSSI谱在扫描中为每个UTRA(通用陆地无线接入)绝对RF(射频)信道号(在UMTS中被称作UARCN)包括所述接收的信号强度指示的估计。一般而言,对于载波可以在其上被提供的每个频率,这可以被看作是所述接收的信号强度信息的估计,所述接收的信号强度信息在所述移动终端处被检测。每个这样的频率代表候。

22、选载波。说 明 书CN 101965700 ACN 101965701 A 4/8页70042 另外,所述RSSI谱为每个UARFCN,或者更一般地为载波可以在其上被提供的每个频率包括“等级标志”。该“等级标志”指示载波是否有可能在那个信道上存在。现在进一步论述这种技术的实现。0043 进一步参考图1,所述无线接收机模块102接收由线138所指示的连接上的信号,其代表在所述无线接收机的天线上被接收的无线信号。所述无线接收机模块102提供接收的信号的前端处理以在线118上生成信号作为到所述ADC 104的输入。由所述ADC 104生成的数字采样在线120上被输出给所述缓冲器108,该缓冲器108。

23、存储这样的采样。所述缓冲器108中的采样在线122上被提供给所述AGC 106。所述AGC 106根据这样的采样操作以在线124上提供增益控制信息,其形成到所述无线接收机模块102的输入。所述无线接收机模块102、所述ADC 104、所述缓冲器108以及所述AGC 106的操作与本领域的技术人员所熟知的技术一致。0044 所述谱估计模块110在线126上接收所述缓冲器108中的所述被存储的采样。将参考图2在下文中进一步被描述的所述谱估计模块在线128上提供到所述载波检测模块112的输出,将参考图3在下文中进一步被描述的所述载波检测模块112在线132上向所述报告编辑器模块116提供输出,并且在。

24、线130上向所述对数转换模块114提供输出。将参考图4在下文中进一步被描述的所述对数转换模块114在线134上向所述报告编辑器模块116提供输出。所述报告编辑器模块116根据线132以及134上的输入在线136上生成输出,这将在下文中进一步详细地被论述。0045 所述谱估计模块110优选地产生如在每个UARFCN上所接收的功率的窄带估计。所述谱估计模块将所述被接收的无线信号(其被存储在所述缓冲器中)的扫描分割成UARFCN的块。在UMTS系统中,被输入到所述ADC 104的基带信号的带宽由一定数量的信道覆盖。因此,在优选的布置中,所述谱估计模块将所述扫描分割成恰当数量的UARFCN的块。对于每。

25、个块,所述无线电(the radio)被编程为中心UARFCN,AGC锁存被获取,并且基于FFT的算法被用于计算在所述块内的所有UARFCN上接收的功率。来自所有块的结果随后被整理以产生窄带功率谱。现在参考图2进一步描述这点。0046 参考图2,在步骤202中,所述谱估计模块110在线126上从所述缓冲器108接收一定数量的UARFCN的块。0047 在步骤204中,所述谱估计模块110将所述无线电编程为所述块的中间UARFCN。这个步骤也涉及获取AGC锁存。这样的步骤对于本领域的技术人员是熟悉的。0048 在步骤206中,FFT(快速傅立叶变换)被执行。0049 在步骤208中,每个FFT 。

26、bin的幅度的平方被计算并且被求和。0050 所述FFT被执行用于ADC采样数据的连续的块,每个块根据步骤204、206以及208而被处理。0051 在优选的布置中,所述计算以及求和在一个WCDMA(宽带码分多址)时隙上发生。时隙的大小可以根据实现而变化。0052 在步骤210中,用于所述WCDMA时隙的所有块是否都已被处理被确定。如果仍然有块要被处理,则所述过程返回到步骤202,并且步骤204、206以及208被重复用于随后的块。所述被计算的FFT bin也在步骤208中被存储。0053 如果在步骤210中确定用于所述WCDMA时隙的所有块都已被处理,则在步骤212说 明 书CN 10196。

27、5700 ACN 101965701 A 5/8页8中为所述WCDMA时隙计算每个FFT bin的幅度的平方的和,对于所述WCDMA时隙,其在步骤208中为连续的FFT bin而被计算。0054 在步骤214中,所述FFT经求和的输出被转换为浮点形式。到浮点形成的转换在下文中进一步被论述,但是这对于本领域的技术人员将是熟悉的。0055 在步骤220中,通过对一个时隙上的FFT输出求和所生成并且在步骤214之后被提供的功率被乘以因子“每LSB的功率(power per LSB)”。该因子定义了所述接收机在所述时隙期间的绝对增益。0056 所述因子“每LSB的功率”在步骤216中通过确定所述接收机。

28、在所述WCDMA时隙期间的绝对增益而被提供,用于所述WCDMA时隙的FFT输出已被求和。在优选的布置中,这个因子以dBm的形式从所述无线接收机模块102被提供,并且通过标准化至预先确定的参考水平而被转换为线性因子。0057 再次参考图2,在步骤216中所确定的绝对增益随后在步骤218中被转换为浮点形式,采用与步骤214一致的手段(step)。分别由步骤214和218所提供的用于所述时隙的经求和的FFT的浮点形式以及用于所述时隙的所述绝对增益随后在步骤220中相乘。所述乘法运算的结果随后在步骤220中也被存储。0058 作为用于每个时隙的结果,提供了具有被调整的增益的FFT序列的平方的和。005。

29、9 用于给定的时隙的如此被调整的FFT随后在WCDMA帧周期期间进一步被求和。因此,在步骤222中,恰当数量的帧周期是否已被达到被确定。如果没有,则所述步骤220被重复用于随后的WCDMA时隙。如果在步骤222中,所述恰当数量的帧周期已被达到被确定,则在步骤224中在多个WCDMA帧周期期间的求和被实现。时隙可以在一个或者多个帧期间被求和。0060 此后,在步骤226中,DC偏移纠正发生。由ADC模块104提供的ADC采样典型地具有少量DC成分,典型地这提高在0 Hz FFT bin中的功率。这以等于所述UARFCN块大小的周期在合并的RSSI谱中产生尖峰。同时,所述尖峰在随后匹配的RSSI滤。

30、波器中被平滑,该匹配的RSSI滤波器在所述载波检测模块112中被实现,它们可能导致所述载波检测功能的下降。因此,所述DC偏移的去除是优选的。本领域的技术人员将理解DC偏移纠正的原理并且能够根据要被实现的目标以及所述功能系统的其他元件的实现来提供合适的实现。0061 在步骤226中的DC偏移纠正之后,插值在步骤228中发生。所述插值的目的是产生所接收的功率的窄带估计。0062 在步骤228中的插值之后,FFT输出在最后的步骤230中被整理以产生所述窄带功率谱。0063 因此,如参考图2中的优选布置所描述的那样,所述谱估计模块110在线128上在其输出处提供窄带功率谱。图2描述了用于所述窄带功率谱。

31、的确定的特别优选的布置。0064 本发明不限于这个特别优选的布置。用于生成窄带功率谱的其他布置可以被使用。然而,参考图2所陈述的布置提供特定的优点。0065 在图2的布置中,对于谱估计,所描述的UMTS实现的UARFCN被分成块,所述块不必须与所述UARFCN一致。这允许效率增益。所述块以及信道间隔的大小可以容易地被调整用于其他系统。0066 一般而言,存在所述功率谱可以以其被计算的各种方式,图2的过程是特别有利说 明 书CN 101965700 ACN 101965701 A 6/8页9的技术的示意。所述技术在使检测时间最少方面是有利的。所述技术有利地将所述谱分成信道的块,所述信道的块不必须。

32、与信道栅对准。因此,所述谱可以独立于所述信道栅被分成信道的块。0067 线128上的窄带功率谱形成到所述载波检测模块112的输入。现在参考图3描述所述载波检测模块112的优选布置的操作。0068 一般而言,所述载波检测模块112将匹配的RSSI滤波器应用于所述窄带功率谱以产生所述RSSI谱,并且随后应用峰值检测功能以生成潜在的载波频率的列表。排除过程可以被实现为算法,其从所述列表中去除假的峰值。在可选的下面的迭代过程中,所述被检测的载波的影响(contribution)被从所述窄带功率谱中去除,并且所述RSSI滤波器以及峰值检测功能被重新应用以识别加入或者从所述列表去除的任何载波。0069 参。

33、考图3,在步骤302中,所述载波检测模块112接收由所述谱估计模块110所提供的窄带功率谱,优选地根据图2的技术。0070 在步骤304中,滤波操作发生。所述滤波操作包括用匹配的RSSI滤波器对所述窄带功率谱的滤波以产生所述RSSI谱。0071 在步骤306中,所述RSSI谱随后被扫描以在其中识别峰值。如在本领域中已知的,恰当的峰值检测功能被用于生成峰值的列表,这样的峰值在其处出现的载波被识别为“主”候选载波。0072 所述峰值检测功能优选地为局部最大值搜索所述RSSI谱。在检测局部最大值时,所述峰值检测功能可以排除处于较强峰值的一定数量的信道位置内的所有峰值。0073 优选地,没有幅度门限被。

34、用在识别载波频率中,因此所述峰值检测功能容许噪声最低限度的改变。然而,缺少门限测试可能导致产生多个错误检测的扫描。0074 在步骤308中,被识别的峰值或者与这样的峰值相关联的载波被存储。0075 所述布置可以涉及迭代过程。如果迭代过程被应用,则在步骤310中所述迭代过程是否完成被确定。如果所述迭代过程没有完成,则所述过程前进到步骤312。0076 在步骤312中,所述被检测以及被存储的峰值从所述窄带功率谱中被去除,以生成被修正的窄带功率谱。0077 步骤312的载波去除功能优选地通过用整个频带的被测量的最低窄带功率取代那些载波位置的功率值而从所述窄带功率谱中去除与被检测的峰值相关联的载波的影。

35、响。在特别优选的布置中,与被检测的峰值相关联的载波以及与那个位置相邻的载波上的功率值被取代,例如,围绕被检测的峰值的中心频率加或者减一定数量的位置。0078 在步骤314中,随后用所述匹配的RSSI滤波器对所述被修正的窄带功率谱进行滤波以产生被修正的RSSI谱。0079 在步骤316中,所述被修正的RSSI谱的峰值被检测。恰当的峰值检测功能被使用。所述过程随后返回步骤308,并且在步骤316中被检出的峰值被存储。在步骤310中,所述迭代过程是否完成被再次确定,并且如果没有,则所述步骤312、314以及316被重复。0080 当在步骤310中确定迭代过程完成时,则在步骤318中在所述过程中被存储。

36、的峰值或者与这样的峰值相关联的候选载波频率被评级。0081 应当被注意的是:作为所述迭代过程的结果,多个峰值集合被检测。被检测的初始峰值集合可以被看作是“主”载波,并且被检测的第二峰值集合可以被看作是“次”载波等说 明 书CN 101965700 ACN 101965701 A 7/8页10等。0082 步骤310中的迭代过程的终止可以以多种方式被控制。在一个布置中,可以有预先设定次数的所述过程经历(flow through)的迭代。在更复杂的布置中,当在任何给定的迭代上没有被存储的峰值的列表的改变被检出时,所述迭代过程可以停止。0083 在优选的布置中,在步骤318中评级功能将与所述被检测的。

37、峰值相关联的UARFCN(即所述候选频率)标记为可能的载波频率,并且也将与所述峰值相关联的UARFCN的最近的邻居标记为可能的载波频率。0084 在步骤318中,所述载波列表的生成以及相关联的评级可以以多种不同的方式被实现。0085 在一种布置中,在任何迭代上被检测的所有峰值可以被包括在潜在的候选频率的列表中。0086 在另一种布置中,只有处于在第一次迭代中被识别的候选频率位置的一定距离之外的候选频率可以被保留。举例来说,只有不处于在第一次迭代中被识别的候选频率的一定数量的位置内的、具有较强峰值的、在第二次迭代中被识别的候选频率可以被加到所述主列表。在特别优选的布置中,所述优选的位置距离可以是。

38、加或者减一定数量的信道。0087 在另外的修正中,额外的要求可以是在规定数量的位置内(例如加或者减23个UARFCN)比次候选频率弱至少一定量(例如X dB)的任何主候选频率可以从候选频率的列表中被去除。0088 优选地,与被存储的峰值相关联的每个候选频率由记录与所述频率相关联的峰值在其之后被检出的迭代次数的属性标记。这个属性为每个载波提供了“置信度”测量,其可以被看作是评级。来自较早的迭代的检出可以被看作比来自较晚的迭代的那些更加可靠。0089 在第一次迭代中被检出的候选频率被看作是载波的主列表。对于所述主列表中的每个载波,所述评级功能也可以将处于所述候选频率任一侧的一定数量的位置处的UAR。

39、FCN标记为候选频率。与被看作候选频率的被检测的峰值相关联的载波的任一侧的载波位置的数量可以取决于所述峰值在其处被检测的迭代次数。被检测的峰值的载波位置的任一侧的载波位置的数量可以随该峰值在其处被检测的迭代次数增加而增加或者减小。0090 因此,所描述的布置提供可以被合并的多个将被生成的载波候选频率列表,其中所述合并的载波列表中的每个载波根据用于识别所述峰值所使用的迭代次数被给予评级。0091 参考图1,线130上的经滤波的RSSI谱以及线132上的具有等级信息的载波位置的列表可以在所述用户设备内被内部地用于自主决定。0092 参考图1,所述载波检测模块112也在线312上向所述报告编辑器模块116提供载波位置的列表以及相关联的等级。另外,所述载波检测模块112在线130上向所述对数转换模块114提供通过图3的滤波步骤304所生成的所述RSSI谱。现在将参考图4描述所述对数转换模块114的操作。0093 所述对数转换模块将所述线性RSSI谱转换为dBm形式用于所述RSSI报告,为各个处理模块中的增益进行调整并且参考水平在将参数“每LSB的功率”转换成线性形式时被使用。0094 在步骤402中,所述RSSI谱被除以下列各项:所述谱估计模块110中的FFT的功率增益;时隙积分;在多个时隙(N个,N是时隙的数量)上的求和;以及所述谱估计模块110说 明 书CN 101965700 A。

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