[发明专利]小区搜索方法、通信同步装置、便携式终端装置和记录媒质

说明书

本发明涉及一个小区搜寻方法，一个通信同步装置，一个便携式终端装置，和用于保存通过软件功能来实现这个方法和这个装置的一个程序的一个记录媒质，更特别地，涉及适合于用在，例如在一个移动通信终端，例如一个便携式电话和一个基站之间建立同步的一个装置。

传统地，在使用不同的频率将移动台例如便携式电话连接到一个基站的模拟FDMA(频分多址)中，一个频率段被专用于一个移动台的通信。这降低了所分频率段的使用率，另外，这也使在基站的服务区域(小区)中增加用户的数目是不可能的。

目前，替代FDMA而经常使用的是通过时分的方式将一个频带连接到移动台的数字TDMA(时分多址)。根据这个方法，因为两个或者多个移动台可以被分配到一个频带上来进行通信，与FDMA相比，其用户的数目可以增加。

但是，在TDMA中，因为分段信号在基站和移动台之间是以时分的方式被交换的，一个移动台进行通信的信息数量就很小。为了增加通信信息的数量，通过进行编码来压缩目前的数字便携式电话和类似的发送信号。在接收侧，信号被扩展并且被再生。因为这个原因，再生语音的质量下降了。

在近几年，作为能够大大增加每一个频带的利用率，并且能够再生高质量语音的一个通信方法，使用直接扩展频谱的CDMA(码分多址)已经得到了极大的注意。

在CDMA中，使用对相应的移动台是唯一的扩展码对将要从一个基站被发送到移动台的信号进行扩展，并且使用一个频带来发送这些信号。一个接收侧的移动台使用分配给这个移动台的特定扩展码来乘以所接收的信号，以计算在它和在发送侧所使用的每一个扩展码之间的相关。由此，这个移动台检测相关的峰值，并且仅提取针对这个移动台的一个信号。根据CDMA，通过使用不同的扩展码，一个频带可以被分配到数目较多的移动台。另外，因为需要被发送的信息数量增加了，再生语音的质量也得到改善。

当一个移动台，例如一个便携式电话被上电打开时，它必须从这个区域(小区)中的基站接收一个预定的消息。在CDMA中，来自基站的这个消息在预定时隙单元中被重复发送，如图1所显示的。如图1的一个箭头所显示的，在一个时隙的开始时刻，这个移动台并不总是加电的，当它在另一个时刻进行加电时，它不能够正确地读取这个消息。

为了正确地解码包括在时隙中的这个消息，必须检测这个时隙的开始时刻(这被称作“小区搜寻”)，并且必须从这个时刻开始接收这个消息。小区搜寻不局限于上面所描述的、用于捕捉在对移动台进行加电的时刻将要被连接的小区的初始小区搜寻。更特别地，甚至在加电后，例如当移动台移动并穿过小区时，同步必须切换。所以，通过周期性地执行小区搜寻来一直监测同步切换。

图2是显示被提供在一个移动台中的、传统宽带CDMA通信方法(直接扩展CDMA)的一个小区搜寻电路的结构。参考图2，对一个接收信号(如图1所显示的发送信道信号，这是从一个基站(没有显示)被发送的)，由图1中一个阴影部分所指示的、每一个时隙的第一1-比特数据被一个共同的扩展码(在一个比特中改变256次的一个扩展码：码片数目＝256)所扩展，这个共同的扩展码与对相应的移动台是唯一的扩展码无关。通常，使用一个共同的信道(导频信道)来发送这种用于小区搜寻的发送信道信号。

从移动台加电的时刻起，以时隙为单位(一个时隙相当于10个符号)，这种接收信号电压的一个同相分量I和正交分量Q被一个A/D转换器101转换为数字信号，并且被依次提供到一个相关器102，例如一个匹配滤波器或者一个滑动相关器。这个相关器102使用对移动台均相同的扩展码来积分从A/D转换器101输入的每一个数字信号，以执行解扩展，这个扩展码是由一个码产生器103所产生的。

以这个时隙的预定采样点为单位，从这个相关器102输出的、电压的同相分量I和正交分量Q被提供到一个功率转换部分104，并且被转换为功率值。在采样点所获得的功率值通过一个功率值积分部分105中的一个加法器106，被依次保存在与相应采样点相应的一个存储器(RAM)107的地址中。

在上述过程中，在对这个移动台进行加电后的第一时隙中，只有被这个移动台所乘的共同扩展码的相关较大的部分，即仅图1中共同扩展码被基站(没有显示)所乘的阴影部分的功率值为一个峰值。所以，当检测到这个峰值部分时，就可以确认这个时隙的开始位置，并且可以根据这个时刻执行随后的通信。