Fcb信號(hào)搜索方法及其裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，公開了一種FCB信號(hào)搜索方法及其裝置。本發(fā)明中，在接收到的第一個(gè)數(shù)據(jù)塊之前，先填充一段基于第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)（填充的直流分量數(shù)據(jù)大于或等于N個(gè)），然后再將經(jīng)填充后的數(shù)據(jù)作為接收數(shù)據(jù)，利用能量窗滑動(dòng)的方式搜索FCB信號(hào)。保證了FCB信號(hào)的成功搜索。而且，可以保證補(bǔ)充的數(shù)據(jù)不會(huì)導(dǎo)致FCB檢測曲線變形，仍然是一個(gè)“倒鐘形”。進(jìn)一步地，在接收到的最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊之后填充N-M個(gè)基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)，M為最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)，以有效簡化計(jì)算過程。
【專利說明】 FCB信號(hào)搜索方法及其裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別涉及FCB信號(hào)的搜索技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]GSM系統(tǒng)在需要進(jìn)行小區(qū)搜索時(shí)(如在連接狀態(tài)下進(jìn)行鄰小區(qū)搜索或初始搜索等)，需要按照協(xié)議多次接收GSM信號(hào)，將這些多次接收的GSM信號(hào)組合起來再進(jìn)行FCB信號(hào)分析。已有的FCB (Frequency Control Block,頻率控制塊)搜索方法是,計(jì)算基帶信號(hào)通過帶通濾波器前后的能量比值。也就是說，目前實(shí)現(xiàn)采用濾波法來進(jìn)行FCB搜索:先將接收數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波，然后比較濾波前后的能量。該濾波器是一個(gè)帶通濾波器，使得67.7KHz的單音信號(hào)可以通過，而其他頻率的信號(hào)則被濾除。如果接收信號(hào)是FCB，則濾波前后能量相當(dāng)；如果接收信號(hào)不是FCB，則濾波后能量衰減很大。
[0003]具體地說，接收到的數(shù)據(jù)都按照一個(gè)一個(gè)的block (基本塊)傳遞給算法，每個(gè)block中包含P個(gè)symbols (符號(hào))。后續(xù)FCB搜索部分的DC (直流)消除、計(jì)算block能量和IIR (無限脈沖響應(yīng))濾波都是以block為單位進(jìn)行的。如圖1所示，設(shè)置一個(gè)滑動(dòng)能量窗，窗的長度是Q個(gè)blocks,即P.Q個(gè)symblos,近似等于一個(gè)burst (突發(fā)脈沖)的數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的symbols數(shù)目。后續(xù)FCB搜索部分的計(jì)算濾波后前能量比是以能量窗為單位進(jìn)行的。FCB搜索時(shí)，能量窗被Q個(gè)blocks填滿后，計(jì)算窗內(nèi)的信號(hào)在濾波后與濾波前的能量t匕，之后該能量窗每次滑動(dòng)I個(gè)block，通過計(jì)算窗內(nèi)的信號(hào)在濾波后與濾波前的能量比和一個(gè)狀態(tài)機(jī)來搜索FCB。P的取值優(yōu)選為6-10，Q的取值優(yōu)選為10-18。
[0004]FCB搜索總體流程如圖2所示，其中，RSSI (接收的信號(hào)強(qiáng)度指示)&DC模塊計(jì)算接收數(shù)據(jù)的RSSI和DC ；FCB搜索模塊利用能量窗滑動(dòng)的方法來檢測FCB，如果檢測成功，則估計(jì)FCB的頻偏，如果檢測不成功，則繼續(xù)處理下一塊數(shù)據(jù)。檢測是否通過成功是通過濾波后與濾波前的能量比的變化趨勢來實(shí)現(xiàn)的，需要有一個(gè)比值從最小值抬升、到達(dá)峰值、下降的整個(gè)過程，如圖3所示，只要其中有一步不滿足，則不認(rèn)為找到了 FCB。
[0005]然而，由于GSM系統(tǒng)中51控制復(fù)幀結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)復(fù)幀結(jié)構(gòu)分別如圖4、圖5所示，可以看到每10幀或者11幀必然會(huì)有一個(gè)FB，實(shí)現(xiàn)中必須考慮11幀的情況。而當(dāng)鄰區(qū)和服務(wù)小區(qū)的同步接近或者、鄰區(qū)的時(shí)隙O和服務(wù)小區(qū)的時(shí)隙7接近時(shí)，也即當(dāng)FCB信號(hào)在接收數(shù)據(jù)塊的開始或尾部時(shí)，上述算法會(huì)檢測不到FCB信號(hào)。如圖6所示，從仿真結(jié)果看接收數(shù)據(jù)是包含了 FCB信號(hào)的，但是由于沒有完整的“倒鐘形”過程，算法會(huì)判決不存在FCB信號(hào)。
[0006]由此可見，在實(shí)際測試中當(dāng)FCB信號(hào)在接收數(shù)據(jù)塊的開始或末尾時(shí)，由于找不到一個(gè)能量比值的爬升或下降過程，從而將誤判為找不到FCB信號(hào)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種FCB信號(hào)搜索方法及其裝置，使得在極端情形下(如FCB信號(hào)在接收數(shù)據(jù)塊的開始時(shí))，接收端也能正常檢測到FCB信號(hào)。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種FCB信號(hào)搜索方法，包含以下步驟:[0009]接收端在進(jìn)行FCB信號(hào)搜索之前，在接收到的第一個(gè)數(shù)據(jù)塊之前填充大于或等于N個(gè)的基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)，其中，N為所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)N ；
[0010]將經(jīng)所述填充后的數(shù)據(jù)作為接收數(shù)據(jù)，利用能量窗滑動(dòng)的方式搜索FCB信號(hào)。
[0011]本發(fā)明還提供了一種FCB信號(hào)搜索裝置，包含:用于接收數(shù)據(jù)塊的接收模塊和用于搜索頻率控制塊FCB信號(hào)的搜索模塊，還包含:
[0012]填充模塊，用于在所述搜索模塊進(jìn)行FCB信號(hào)搜索之前，在所述接收模塊接收到的第一個(gè)數(shù)據(jù)塊之前填充大于或等于N個(gè)的基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)，其中，N為所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)N ；
[0013]所述搜索模塊將經(jīng)所述填充模塊填充后的數(shù)據(jù)作為接收數(shù)據(jù)，利用能量窗滑動(dòng)的方式搜索FCB信號(hào)。
[0014]本發(fā)明實(shí)施方式相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)而言，在接收到的第一個(gè)數(shù)據(jù)塊之前，先填充一段基于第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)(填充的直流分量數(shù)據(jù)大于或等于N個(gè))，然后再將經(jīng)填充后的數(shù)據(jù)作為接收數(shù)據(jù)，利用能量窗滑動(dòng)的方式搜索FCB信號(hào)。由于進(jìn)行FCB信號(hào)搜索的數(shù)據(jù)，為填充直流分量數(shù)據(jù)后的數(shù)據(jù)信號(hào)，因此，即使當(dāng)FCB信號(hào)在實(shí)際接收數(shù)據(jù)塊的開始，在FCB信號(hào)搜索過程中，經(jīng)濾波后也能形成一個(gè)比值從最小值抬升、到達(dá)峰值、下降的整個(gè)過程，從而保證了 FCB信號(hào)的成功搜索。而且，由于填充的直流分量數(shù)據(jù)是基于第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)，因此可以保證補(bǔ)充的數(shù)據(jù)不會(huì)導(dǎo)致FCB檢測曲線變形，仍然是一個(gè)“倒鐘形”。
[0015]優(yōu)選地，接收端在進(jìn)行FCB信號(hào)搜索之前，在接收到的最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊之后填充N-M個(gè)基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)，其中，M為所述最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)。所述經(jīng)所述填充后的數(shù)據(jù)，包含所述在最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊之后填充的直流分量數(shù)據(jù)。不但可以保證當(dāng)FCB信號(hào)在接收數(shù)據(jù)塊的末尾時(shí)，接收端也能正常檢測到FCB信號(hào)，而且，由于實(shí)際算法實(shí)現(xiàn)時(shí)都是將數(shù)據(jù)分塊接收后進(jìn)行計(jì)算，因此將最后一塊的數(shù)據(jù)補(bǔ)充成一個(gè)完整數(shù)據(jù)塊，可有效簡化計(jì)算過程。
[0016]優(yōu)選地，通過以下方式獲取所述基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù):計(jì)算所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路直流分量和Q路直流分量；分別計(jì)算所述I路直流分量的絕對(duì)值的均值和數(shù)據(jù)絕對(duì)值的均值；根據(jù)所述I路直流分量的絕對(duì)值的均值與所述Q路直流分量的絕對(duì)值的均值得到所述直流分量數(shù)據(jù)。填充的直流分量數(shù)據(jù)只根據(jù)第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路數(shù)據(jù)信號(hào)的絕對(duì)值平均值計(jì)算得到，更有利于定點(diǎn)實(shí)現(xiàn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的滑動(dòng)能量窗的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的FCB搜索總體流程圖；
[0019]圖3是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的FCB搜索過程中的濾波后與濾波前能量比示意圖；
[0020]圖4是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的GSM系統(tǒng)下51控制復(fù)幀結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的GSM系統(tǒng)下業(yè)務(wù)復(fù)幀結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)中的FCB信號(hào)在接收數(shù)據(jù)的開始或末尾時(shí)的濾波前后能量比示意圖；[0023]圖7是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的FCB信號(hào)搜索方法流程圖；
[0024]圖8是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式中的補(bǔ)上直流分量數(shù)據(jù)后在FCB搜索過程中的濾波前后能量比示意圖；
[0025]圖9是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的FCB信號(hào)搜索方法流程圖；
[0026]圖10是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方式的FCB信號(hào)搜索裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，在本發(fā)明各實(shí)施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0028]本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及一種FCB信號(hào)搜索方法，具體流程如圖7所示。
[0029]在步驟701中，接收端接收數(shù)據(jù)，本步驟與現(xiàn)有技術(shù)相同，在此不再贅述。
[0030]接著，在步驟702中，接收端在接收到的第一個(gè)數(shù)據(jù)塊之前填充大于或等于N個(gè)的基于該第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)，其中，N為該第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)N。在本實(shí)施方式中，在接收到的第一個(gè)數(shù)據(jù)塊之前填充N個(gè)直流分量數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，N的取值范圍為180至200。當(dāng)然，在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)需要將N設(shè)為其他數(shù)值。
[0031]具體地說，接收 端接收到的第一塊數(shù)據(jù)為[X1(O),…，X1(N-1)],填充的直流分量數(shù)據(jù)通過以下方式計(jì)算得到:
[0032]首先，計(jì)算該第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路直流分量和Q路直流分量:
【權(quán)利要求】
1.一種FCB信號(hào)搜索方法，其特征在于，包含以下步驟: 接收端在進(jìn)行頻率控制塊FCB信號(hào)搜索之前，在接收到的第一個(gè)數(shù)據(jù)塊之前填充大于或等于N個(gè)的基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)，其中，N為所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)N ； 將經(jīng)所述填充后的數(shù)據(jù)作為接收數(shù)據(jù)，利用能量窗滑動(dòng)的方式搜索FCB信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FCB信號(hào)搜索方法，其特征在于，還包含以下步驟: 接收端在進(jìn)行FCB信號(hào)搜索之前，在接收到的最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊之后填充N-M個(gè)基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)，其中，M為所述最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)； 所述經(jīng)所述填充后的數(shù)據(jù)，包含所述在最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊之后填充的直流分量數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FCB信號(hào)搜索方法，其特征在于，通過以下方式獲取所述基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù): 計(jì)算所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路直流分量和Q路直流分量； 分別計(jì)算所述I路直流分量的絕對(duì)值的均值和所述Q路直流分量的絕對(duì)值的均值； 根據(jù)所述I路直流分量的絕對(duì)值的均值與所述Q路直流分量的絕對(duì)值的均值得到所述直流分量數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的FCB信號(hào)搜索方法，其特征在于，通過以下方式獲取所述基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù): 根據(jù)以下公式計(jì)算Xr和X1: XR =^Z(Real(xi ' I In7A2 xJ =ι^Σ(ι服Φ'("))-< ; 所述直流分量數(shù)據(jù)為xK+j.X1 ;其中，Real (.)和Imag(.)分別表示取數(shù)據(jù)的實(shí)部和虛部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的FCB信號(hào)搜索方法，其特征在于， 所述N的取值范圍為180至200。
6.一種FCB信號(hào)搜索裝置，包含用于接收數(shù)據(jù)塊的接收模塊和用于搜索頻率控制塊FCB信號(hào)的搜索模塊，其特征在于，還包含: 填充模塊，用于在所述搜索模塊進(jìn)行FCB信號(hào)搜索之前，在所述接收模塊接收到的第一個(gè)數(shù)據(jù)塊之前填充大于或等于N個(gè)的基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)，其中，N為所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)N ； 所述搜索模塊將經(jīng)所述填充模塊填充后的數(shù)據(jù)作為接收數(shù)據(jù)，利用能量窗滑動(dòng)的方式搜索FCB信號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的FCB信號(hào)搜索裝置，其特征在于，所述填充模塊還用于在所述搜索模塊進(jìn)行FCB信號(hào)搜索之前，在接收到的最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊之后填充N-M個(gè)基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)，其中，M為所述最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)；所述經(jīng)所述填充后的數(shù)據(jù)，包含所述填充模塊在最后一個(gè)數(shù)據(jù)塊之后填充的直流分量數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的FCB信號(hào)搜索裝置，其特征在于，所述填充模塊包含以下子模塊: 直流分量計(jì)算子模塊，用于計(jì)算所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路直流分量和Q路直流分量；均值計(jì)算子模塊，用于分別計(jì)算所述I路直流分量的絕對(duì)值的均值和所述Q路直流分量的絕對(duì)值的均值； 直流分量數(shù)據(jù)獲取子模塊，用于根據(jù)所述I路直流分量的絕對(duì)值的均值與所述Q路直流分量的絕對(duì)值的均值，得到所述基于所述第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的I路和Q路的直流分量的直流分量數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的FCB信號(hào)搜索裝置，其特征在于，所述填充模塊包含以下子模塊: 計(jì)算子模塊，用于根據(jù)以下公式計(jì)算&和X1:
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的FCB信號(hào)搜索裝置，其特征在于， 所述N的取值范圍為180至200。
【文檔編號(hào)】H04B1/7083GK103795433SQ201210431562
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月1日
【發(fā)明者】王衛(wèi)兵, 鄭未 申請人:聯(lián)芯科技有限公司