[发明专利]在多天线无线系统中进行小区搜索的方法

说明书

【技术领域】

本发明总体上涉及一种在多天线无线系统中进行小区搜索(cell search)的方法，更具体地，本发明涉及使用多个空间滤波器(spatial filters)在多天线无线系统中进行小区搜索。

【背景技术】

无线通信网络被广泛部署以提供各种通信服务，诸如语音、视频、分组数据、短信、广播等。这些无线网络可以是通过共享可用网络资源来支持多个用户的多址网络。多址网络的例子包括码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络和单载波FDMA(SC-FDMA)网络。

无线通信网络可以包括多个基站，这些基站能够支持多个移动设备的通信。移动设备可以关联到(如连接到)一个基站，并通过下行和上行通信链路与基站进行通信，其中下行链路(或前向链路)指的是从基站到移动设备传输信息的通信链路，而上行链路(或反向链路)指的是从移动设备到基站传输信息的通信链路。

在移动设备与基站关联之前，或在移动设备从一个基站切换到另一个基站时，移动设备要进行小区搜索，以识别该移动设备通信范围内的无线通信网络。无线通信网络可以通过物理网络标识来识别，物理网络标识可以根据由该移动设备通信范围内或邻近的一个或多个基站广播的同步信号(如一个主同步信号(PSS)和一个辅同步信号(SSS))而确定。小区搜索可以帮助移动设备识别一个特定的相邻小区(如基站)而加入其中。

此外，在某些情况下，小区搜索可以由基站执行。例如，一个尝试加入自组织网络(SON)的基站可以进行小区搜索，以识别该基站通信范围之内的相邻小区(如相邻基站)。相邻小区可以包括有较强信号强度的小区(如强信号小区)和有较弱信号强度的小区(如弱信号小区)。由弱信号小区发送的信号(如同步信号)会受到强信号小区的高干扰。在小区搜索过程中这会减少检测到弱信号小区的可能性，并且会导致基站选择已经被一个弱信号小区使用的一个物理网络标识。当这种情况发生时，基站会发送与弱信号小区相同的同步信号，或与弱信号小区干扰(例如因为网络内的传输是时间同步的)，从而导致物理网络标识冲突。

【发明内容】

本发明公开了在多天线无线系统中进行小区搜索的方法。小区搜索被用来检测相邻小区(如基站)的物理网络标识。一方面，小区搜索可以由移动设备来执行检测邻近小区的物理网络标识，例如在切换操作过程中或在启动移动设备(或移动设备的无线通信能力)时，找到最好的相邻小区以加入。另一方面，小区搜索也可以由基站来进行，检测邻近小区的物理网络标识，例如当基站试图在一个自组织网络(SON)内建立一个新小区时。

小区搜索可以通过使用多个空间滤波器进行，以增强和抑制不同方向上接收的信号。空间滤波器可以使用一组预设的权重进行加权，或者使用一组动态确定的权重进行加权。动态确定的权重可以根据在多个接收天线中(如所述基站或所述移动设备的接收天线)每个天线上接收到的信号的相关性来确定，并且可以根据相邻小区的信号强度使空间滤波器动态地转动。空间滤波器的旋转可使空间滤波器在具有高信号强度邻近小区方向上抑制信号(所谓高信号强度是相对于来自其它方向接收的其它相邻小区的信号强度)，可以检测到更多数量的相邻小区，对弱信号相邻小区可以提高检测率。

在小区搜索过程中，物理网络标识可以根据接收信号的归一化相关功率而被检测到和/或选择。归一化相关功率可以从由空间滤波器处理的信号流来确定。此外，归一化相关功率还可以根据一个或多个由空间滤波器处理的信号流和由物理网络标识指定的本地序列之间的相关性来确定。小区搜索的结果(如检测到的和/或选定的物理网络标识)可用于选择一个特定相邻小区，例如在切换时，或当启动一个移动设备时，或激活移动设备的一个无线通信能力时，或者可以被用来选择基站要使用的一个特定物理网络标识，例如当基站正在加入SON时。

前述已经相当广泛地阐述了本发明的特征和技术优势，由此将更加容易理解以下本发明的详细描述。本发明的其他特征和优势将在其后描述，并构成本发明的权利要求部分。本领域普通技术人员应该理解，在此披露的概念和具体实施例可以作为一个基础，用来修改或设计其它结构来执行本发明的相同目的。本领域一般技术人员也应该认识到，这种等同的构造没有脱离由所附权利要求阐述的本发明精神和范围。被看作是本发明特征的新颖性特征，无论是其组织还是运算方法，与其它目的和优势一起，通过以下的描述并结合附图，将会得到更好的理解。但是，需要强调的是，每个附图仅是用作描述和叙述，并不用于限制本发明。

【附图说明】