wcdma的小区搜索及其实现算法

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1、WCDMA的小区搜索及其实现算法

2、第1内容显示中摘　要：对A三步小区搜索各步的实现算法进行了研究，充分考虑了频差对初始小区搜索的影响，给出了各步优化的实现算法。关键词：小区搜索；算法；频差；分段匹配滤波器；分段相关CellSearchinAandItsAlgorithm　　A′sthreestepcellsearchisstudiedinthispaper．Theeffectoffrequencyerroroninitialcellsearchisfullyconsidered．Optimalalgorithmforeachstepisintro

3、duced．　　Key；frequencyerror；partialmatchedfilter；partialcorrelationA是第三代陆地移动通信系统(3G)主要的无线接口标准之一。与另一个3G标准CDMA2000不同的是A各基站之间没有统一的同步参考时钟，移动台要通过通常称为三步小区搜索的过程实现与基站的同步。第一步实现时隙与码片同步，由主同步信道(P-SCH)辅助完成。第二步实现帧同步与码组识别，由辅助同步信道(S-SCH)辅助完成。第三步为扰码识别与小区识别，由主导频信道P-CPICH辅助完成扰码识别，然后通过CCPCH信道读出小区

4、的BCH信息。移动台在刚开机时、空闲时以及处于激活状态时都要进行小区搜索，把刚开机时的小区搜索称之为初始小区搜索，把后两个状态下进行的小区搜索称之为目标小区搜索。在初始小区搜索时，要考虑到晶振频率偏差所带来的影响，其实现方法与目标小区搜索有所差异。如果晶振的误差为3～13PPM，那么当工作在2GHz时，频率的不确定性就会达到6～26kHz。本文综合考虑了频差和信道衰落对小区搜索的影响给出了节省硬件资源的实现算法。1　A的同步信道与主导频信道A作为异步移动通信系统，在下行链路上发送两个专用的同步信道P-SCH和S-SCH辅助完成小区搜索。图1为在一

5、个无线帧里的同步信道的帧结构。500)this.style.ouseg(this)">对于P-SCH，每个时隙发内容都是相同的。主同步码Cpsc的定义为：500)this.style.ouseg(this)">500)this.style.ouseg(this)">16个辅同步码为：500)this.style.ouseg(this)">共有64组辅SCH序列，他们具有如下的特点：64组序列的循环移位是惟一的，也就是说其中的任何一个序列的大于0小于15次的循环移位与其他的任何一个序列都不相同，并且也与他自己不同。64组辅SCH序列由以上定义16个

6、辅同步码Cssc，k组合而成。64组序列分别对应于64个扰码组，每个扰码组包含8个主扰码。　　主导频信道P-CPICH扩频码，扩频增益以及导频符号对移动台都是已知的，采样用主扰码进行加扰，是其他信道的缺省相位参考。在小区搜索时信道辅助完成第三步小区搜索。2　三步小区搜索2．1　第一步小区搜索第一步小区搜索的实现框图如图2所示。500)this.style.ouseg(this)">　　由匹配于主同步信道的匹配滤波器对主同步信道进行检测，得到时隙同步信息。为便于说明问题，先假定采样速率为1倍码片速率。主同步信道的匹配滤波器通常采用图3的方式实现。5

7、00)this.style.ouseg(this)">　　在移动通讯系统里，信号在无线信道里传输要面临2个方面的衰落，即多径与多普勒频移，多径效应主要与地表的情况有关，表现为信号在时域上的弥散，而多普勒频移则与移动台的移动速度有关，表现为频域上的弥散。对匹配滤波器的输出进行多时隙累加可以平滑衰落带来的影响，以提高匹配滤波器输出峰值的检测概率。由于对基带信号的相位偏移是未知的，所以多时隙累加为非相干累加。对时隙累加的输出进行择大判决，确立时隙和码片同步。　　在进行初始小区搜索时，由于频差的存在，采用分段匹配滤波来克服其带来的影响。分段一方面可以克服

8、频差带来的影响，一方面又降级了处理增益，所以不宜分段太多，通常不宜多于4段。如果分作4段，即把v′分作4段：500)this.style.ouseg(this)">　　如果分成4段分别匹配滤波，则4个匹配滤波器冲击响应的z变换分别为：500)this.style.ouseg(this)">　　在进行分段匹配滤波时，对4段匹配滤波器的输出进行非相干累加，图4为实现框图。500)this.style.ouseg(this)">　　图4中－1代表线路增益，a，b，c，d分别代表4段匹配滤波器的输出。分成4段的输出为｜a｜＋｜b｜＋｜c｜＋｜d｜，如果分

9、成2段，则输出为｜a＋b｜＋｜c＋d｜，不分段时的输84出为｜a＋b＋c＋d｜，由此可以看出，只要对4段匹配滤波器的输出进行适当的组合就