用于在正交无线通信系统中进行小区搜索的参考信号设计

摘要

描述了便于在无线通信系统进行高效小区获取的系统和方法。在一个方面中，可以用不知带宽的方式构造出用于小区获取的参考信号，使其包含与相关的无线通信系统所用的带宽相独立的预定频带中的公共中央部分。可以将该中央部分构造为跨越默认小区搜索带宽、由同步码或其他信号指定的预定带宽或其他适当带宽的时间和频率的二维块。然后可以通过平铺或扩展该中央部分使其跨越整个系统带宽来根据中央部分构造出参考信号。

说明书

交叉引用

【0001】本申请要求享有2006年11月1日提交的题为“A METHOD ANDAPPARATUS FOR CELL SEARCH IN AN ORTHOGONAL WIRELESSCOMMUNICATION SYSTEM”的美国临时申请No.60/863,965的权益，在此通过引用将其全文并入本文。

技术领域

【0002】本公开总体上涉及无线通信领域，更具体而言涉及在无线通信系统中进行小区搜索的技术。

背景技术

【0003】无线通信系统被广泛部署来提供各种通信业务；例如，可以经由这样的无线通信系统提供语音、视频、分组数据、广播和消息业务。这些系统可以是能够通过共享可用的系统资源来支持多个终端通信的多址系统。这种多址系统的实例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统和正交频分多址(OFDMA)系统。

【0004】当终端进入无线通信系统的覆盖区域，并被加电启动，或者是在系统中初始开始活动时，常常要求该终端进行初始小区搜索过程，才能在系统中工作。在小区搜索过程中，终端通常会进行与系统的时间和频率同步。此外，终端通常会识别出终端所在的小区以及其他关键性系统信息，例如带宽和发射机天线配置。

【0005】在无线通信系统中通常利用同步和/或参考信号进行小区搜索。然而，诸如第三代长期演进(3G LTE)系统和演进通用陆地无线接入(E-UTRA)系统之类的系统的各种特征，例如利用循环前缀来减轻正交频分复用中的符号间干扰和下行链路系统带宽的多样性，能够以高效而可靠的方式使同步和/或参考信号的构造复杂化。因此，需要这样一种小区获取过程，该过程能够使整个系统的速度和可靠性最大化，同时使所需资源最小化。

发明内容

【0006】下下文给出了所公开的实施例的简单的总结，以便对这些实施例提供基本的理解。本发明内容不是对所有想到的实施例的详尽概述，并非意在指定这些实施例的关键或重要要素或限定这些实施例的范围。其唯一目的是以简化形式提供所公开的实施例的一些概念，作为稍后要给出的更详细说明的序言。

【0007】根据一方面，本文介绍了一种用于在无线通信系统中构造参考信号的方法。该方法可以包括：产生参考信号的中央部分，所述中央部分跨越要接收所述参考信号的终端所知的频带，并且所述频带是总系统带宽的子集；以及基于所产生的中央部分产生参考信号，使得所述参考信号跨越所述总系统带宽。

【0008】另一方面涉及一种无线通信设备，其可以包括：存储器，其存储关于系统带宽以及用户装置所知的系统带宽子集的数据。该无线通信设备还可以包括处理器，其用于产生参考信号，所述参考信号具有集中于所述用户装置所知的所述系统带宽子集的公共部分，以便于在所述用户装置处独立于所述系统带宽检测所述参考信号。

【0009】又一个方面涉及一种在无线通信系统中便于进行小区获取的设备。该设备可以包括：用于至少部分地通过在系统带宽内在终端所知的频带上产生参考信号的公共部分并且执行从如下操作组中选择的操作，来产生所述参考信号以向所述终端发送的模块，其中所述操作组包括在所述系统带宽上拷贝所述参考信号的公共部分和在所述系统带宽上扩展所述参考信号的公共部分；以及用于通过所述系统带宽向所述终端发送所述参考信号的模块。

【0010】又一方面涉及一种计算机可读介质，其可以包括：用于使计算机产生参考信号的代码，所述参考信号跨越系统带宽并且具有集中于终端所知的系统带宽子集的公共部分，以便于在所述终端处独立于所述系统带宽来检测所述参考信号；以及用于使计算机通过所述系统带宽向所述终端发送所述参考信号的代码。

【0011】根据另一方面，本文描述了一种执行计算机可执行指令的集成电路，所述计算机可执行指令用于设计在进行小区获取时使用的参考信号。该指令可以包括：构造跨越用户装置所知的频带的公共信号，所述用户装置所知的频带是系统带宽的子集；以及至少部分地通过执行从如下操作组中选择的操作来构造参考信号，所述操作组包括在所述系统带宽上在频率上平铺所述公共信号以及在整个所述系统带宽上扩展所述公共信号，所述操作使得所述用户装置能够在不知道带宽的情况下检测所述参考信号。

【0012】根据另一方面，本文描述了一种用于在无线通信系统中进行小区获取的方法。该方法可以包括：确定已知频带，所述已知频带是总系统带宽的子集；以及至少部分地通过接收跨越所述已知频带的参考信号的中央部分来检测跨越所述总系统带宽的所述参考信号。

【0013】根据另一方面，本文介绍了一种无线通信设备，其可以包括：存储器，其存储关于系统带宽的已知子集的数据。该无线通信设备还可以包括处理器，用于至少部分地通过检测所述参考信号的跨越所述系统带宽的已知子集的部分来检测跨越所述系统带宽的参考信号。

【0014】另一方面涉及一种便于检测用于在无线通信系统中进行小区获取的参考信号的设备。该设备可以包括：用于在第一频带上接收一个或多个同步码的模块；用于确定所述同步码是否包括关于第二频带的信息的模块；以及用于接收参考信号的模块，所述参考信号集中于从所述第一频带和所述第二频带构成的频带组中选择的频带，至少部分地基于对所述同步码是否包括关于所述第二频带的信息的确定来选择所述频带。

【0015】又一方面涉及一种计算机可读介质，其可以包括：用于使计算机确定可以发送参考信号的频带的代码，所确定的频带是总系统带宽的子集；以及用于使计算机检测跨越所述系统带宽并集中于所确定的频带的参考信号的代码。

【0016】另一方面涉及一种执行计算机可执行指令的集成电路，所述计算机可执行指令用于在无线通信系统中进行小区搜索。该指令可以包括：确定系统带宽内的已知频率资源组；以及至少部分地通过检测所述参考信号的集中于所述已知频率资源组的部分来接收占用所述系统带宽的参考信号。

【0017】为了实现上述和相关目的，一个或多个实施例包括下文充分描述且在权利要求中具体指出的特征。以下说明书和附图详细阐述了所公开的实施例的一些例示性方面。不过，这些方面仅代表可以利用各实施例的原理的各种方式中的一些。此外，所公开的实施例意在包括所有这些方面和它们的等同形式。

附图说明

【0018】图1示出了根据本文所述各个方面的无线多址通信系统。

【0019】图2示出了根据各个方面便于在无线通信系统中进行小区搜索的示例性系统。

【0020】图3示出了根据各个方面的可用于无线通信系统中的示例性小区搜索过程。

【0021】图4示出了可用于在无线通信系统中发送同步代码的示例性传输结构。

【0022】图5A-5B示出了根据各个方面的用于构造和发送参考信号的技术。

【0023】图6A-6C示出了根据各个方面可用于小区搜索的示例性参考信号结构。

【0024】图7是用于产生并发送参考信号的方法的流程图。

【0025】图8是用于获取在无线通信系统中进行小区搜索的信号的方法的流程图。

【0026】图9A-9C是用于检测和处理参考信号的方法的流程图。

【0027】图10是示出了本文所述各个方面可以发挥作用的示例性无线通信系统的方框图。

【0028】图11是便于在无线通信系统中构造和发送参考信号的设备的方框图。

【0029】图12是便于获取用于小区搜索过程的信号的设备的方框图。

具体实施方式

【0030】现在参考附图描述各个方面，所有附图中使用类似的附图标记表示类似的元件。在以下描述中，出于解释的目的，给出了很多具体细节，以便提供对一个或多个方面的透彻理解。不过，显然可以无需这些具体细节来实践这些方面。在其他情况下，以方框图形式示出了公知的结构和装置，以便于描述一个或多个方面。

【0031】如本申请中所使用的，术语“部件”、“模块”、“系统”等意在指代与计算机相关的实体，可以为硬件、固件、硬件和软件的组合、软件，或者执行中的软件。例如，部件可以是，但不限于运行于处理器上的过程、处理器、对象、可执行程序、执行线程、程序和/或计算机。作为例示，计算装置上运行的应用程序和计算装置都可以是部件。一个或多个部件可以驻留在过程和/或执行线程之内，部件可以位于一个计算机上和/或分布在两个或更多计算机之间。此外，可以从存储有各种数据结构的各种计算机可读介质执行这些部件。部件可以通过本地和/或远程过程，例如根据具有一个或多个数据分组(例如，来自一个部件的数据，该一个部件与本地系统、分布式系统中的另一部件，和/或通过该信号跨越诸如因特网的网络与其他系统进行交互)的信号来进行通信。

【0032】此外，在本文中结合无线终端和/或基站描述了各个方面。无线终端可以指向用户提供语音和/或数据连接的装置。无线终端可以连接到计算装置，例如膝上型计算机或台式计算机，或者其可以是独立的装置，例如个人数字助理(PDA)。也可以将无线终端称为系统、用户单元、用户站、移动台、移动设备、远程站、接入点、远程终端、接入终端、用户终端、用户代理、用户装置或用户设备。无线终端可以是用户站、无线装置、蜂窝电话、PCS电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)电话、无线本地环(WLL)站、个人数字助理(PDA)、具有无线连接能力的手持装置、或连接到无线调制调解器的其他处理装置。基站(例如接入点)可以指接入网络中通过空中接口经一个或多个扇区与无线终端进行通信的装置。基站可以通过将接收到的空中接口帧转换成IP分组来充当无线终端和接入网络的其余部分之间的路由器，接入网络可以包括网际协议(IP)网络。基站还协调对空中接口属性的管理。

【0033】此外，可以利用标准的编程和/或工程技术将这里所述的各个方面或特征实现为方法、设备或产品。如本文所使用的术语“产品”意在涵盖可以从任何计算机可读装置、载体或介质访问的计算机程序。例如，计算机可读介质可以包括，但不限于磁性存储装置(例如硬盘、软盘、磁条...)、光盘(例如压缩盘(CD)、数字多用途盘(DVD)...)、智能卡和闪速存储器装置(例如卡、棒、键驱动器...)。

【0034】将根据可以包括若干器件、部件、模块等的系统给出各个方面。要理解和认识到，各个系统可以包括额外的器件、部件、模块等和/或可以不包括结合附图所述的所有器件、部件、模块等。也可以使用这些方式的组合。

【0035】现在参考附图，图1为根据各个方面的无线多址通信系统100的图示。在一个实例中，无线多址通信系统100包括多个基站110和多个终端120。此外，一个或多个基站110可以与一个或多个终端120通信。作为非限制性实例，基站110可以是接入点、节点B(例如演化的节点B或eNB)和/或另一种适当的网络实体。每个基站110为特定的地理区域102提供通信覆盖。如本文以及现有技术一般所用的，术语“小区”根据使用该术语的上下文可以指基站110和/或其覆盖区域102。

【0036】为了提高系统的容量，可以将对应于基站110的覆盖区域102分成多个更小的区域(例如区域104a、104b和104c)。每个更小的区域104a、104b和104c可以由各自的基站收发信台子系统(BTS，未示出)进行服务。如本文以及现有技术一般所用的，术语“扇区”根据使用该术语的上下文可以指BTS和/或其覆盖区域。此外，如本文以及现有技术一般所用的，术语“小区”根据使用该术语的上下文还用于指BTS的覆盖区域。在一个实例中，可以由基站110处的天线组(未示出)形成小区102中的扇区104，其中每组天线负责与小区102一部分中的终端120通信。例如，服务于小区102a的基站110可以具有对应于扇区104a的第一天线组、对应于扇区104b的第二天线组以及对应于扇区104c的第三天线组。然而，应当认识到，本文所公开的各个方面可以用于具有分扇区和/或未分扇区的小区的系统中。此外，应当认识到，具有任意数量的分扇区和/或未分扇区小区的所有适当的无线通信网络都落在本文所附权利要求的范围内。为了简单起见，如本文所使用的，术语“基站”可以指为扇区服务的基站和为小区服务的基站。

【0037】根据一个方面，终端120可以散布在整个系统100中。每个终端120可以是固定的或移动的。作为非限制性实例，终端120可以是接入终端(AT)、移动台、用户设备(UE)、用户站和/或另一种适当的网络实体。终端120可以是无线装置、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制调解器、手持装置或另一种适当装置。此外，终端120可以在任何给定时刻与任意数量的基站110通信或不与任何基站110通信。

【0038】在另一个实例中，系统100可以采用系统控制器130来利用集中的架构，系统控制器130可以耦合到一个或多个基站110并为基站110提供协调和控制。根据替代方面，系统控制器130可以是单个网络实体或网络实体的集合。此外，系统100可以利用分布式架构以允许基站110在需要时彼此通信。在一个实例中，系统控制器130可以额外包含一个或多个通往多个网络的连接。这些网络可以包括因特网、其他分组网络和/或电路交换的语音网络，其可以向与系统100中的一个或多个基站110进行通信的终端120提供信息和/或从终端120提供信息。在另一个实例中，系统控制器130可以包括调度器(未示出)或与调度器耦合，调度器可以调度发送到和/或来自终端120的传输。或者，调度器可以位于每个小区102、每个扇区104或其组合之中。

【0039】在一个实例中，系统100可以采用一种或多种多址方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、单载波FDMA(SC-FDMA)和/或其他适当的多址方案。TDMA采用时分复用(TDM)，其中通过以不同时间间隔进行发送使不同终端120的发送正交化。FDMA采用频分复用(FDM)，其中通过以不同的频率子载波进行发送使不同终端120的发送正交化。在一个实例中，TDMA和FDMA系统还可以使用码分复用(CDM)，其中即使以相同时间间隔或相同的频率子载波发送，也能够利用不同的正交码(例如Walsh码)使不同终端的发送正交化。OFDMA利用正交频分复用(OFDM)，SC-FDMA利用单载波频分复用(SC-FDM)。OFDM和SC-FDM可以将系统带宽分成多个正交的子载波(例如子载波(tone、bin、...))，其每个都可以利用数据加以调制。通常，利用OFDM在频域中发送调制符号，利用SC-FDM在时域中发送调制符号。此外和/或可选地，可以将系统带宽分成一个或多个频率载波，每个载波可以包含一个或多个子载波。系统100也可以利用多址方案的组合，例如OFDMA和CDMA的组合。

【0040】在另一个实例中，系统100中的基站110和终端120可以利用一个或多个数据信道传输数据并利用一个或多个控制信道传输信令。可以将系统100使用的数据信道分配给活动终端120，以使得在任何给定时间仅有一个终端使用每个数据信道。或者，可以将数据信道分配给多个终端120，所述多个终端120可以在数据信道上叠加地或正交地调度。为了节省系统资源，也可以利用例如码分复用在多个终端120之间共享系统100使用的控制信道。

【0041】图2是根据本文所述各个方面在无线通信系统中提供小区搜索功能的示例性系统200的方框图。系统200可以包括一个或多个基站210和一个或多个终端250，它们可以利用一种或多种无线通信协议在前向和反向链路上彼此通信。

【0042】根据一个方面，在终端250加电启动，从空闲状态进入活动状态，移动到基站210的覆盖区域中，或者获得了在系统200中通信的能力时，终端250能够进行小区获取，以变得在系统200中能够工作。在一开始进入系统200时，终端250可能不知道要在系统200中进行通信所必需的参数，例如系统200的定时、系统200中使用的频率资源、系统200的带宽、系统200中的哪些基站210正在发送，和/或其他参数。于是，为了能在系统200中工作，终端250可以通过与例如基站210一起进行小区搜索或小区获取过程来获得这些参数和/或其他通信必需的信息。

【0043】在一个实例中，终端250可以在小区获取过程中与系统200和/或基站210进行时间同步，以获得参数，例如符号边界、帧和子帧边界、广播信道传输时间间隔(TTI)边界和/或其他系统200所用的时间参数。此外，终端250可以在小区搜索期间与系统200和/或基站210进行频率同步，以获取例如供下行链路传输所用的载波频率，从而可以将其用作上行链路传输的频率基准。终端250此外还可以在小区获取期间获取在系统200中通信所需的其他系统信息，例如基站210的标识和/或为终端250所在区域服务的基站210的覆盖范围内的小区的标识、系统带宽、基站210处和/或基站210内的小区所使用的天线配置、系统200内使用的循环前缀(CP)时长和/或其他参数。

【0044】在另一个实例中，可以经由小区搜索信息信令230在小区搜索期间由基站210将系统参数提供到终端250。该信令例如可以包括基本同步码(PSC)232、二级同步码(SSC)234、参考信号(RS)236和广播信道(BCH)238。下文更详细地介绍了可以在其中发送信令230的各种结构以及信令230可以执行的各种功能。

【0045】基站210可以包括处理器，其可以单独工作或与信号发生部件216结合来产生和准备小区搜索信息信令230以供经由发射机218发送到终端250。处理器212还可以与存储器214交互。在一个实例中，基站210处的处理器212和/或信号发生部件216可以基于时间同步、频率同步和/或其他系统参数构造出小区搜索信息信令230。基站210可以将这些参数嵌入到各个信号232-238和/或信号组合中。

【0046】基站210还可以包括人工智能(AI)部件220。术语“智能”是指基于系统的现有信息推论或得出，例如推理出系统当前或将来状态的能力。可以采用人工智能来在没有人介入的情况下识别特定的情况或动作，或产生系统特定状态的概率分布。人工智能依赖于向系统上的一组可用数据(信息)施加高级算术算法—例如，决策树、神经网络、回归分析、聚类分析、遗传算法和强化学习。具体而言，AI部件220可以采用用于从数据进行学习并随后从这样构造的模型得出推论的众多方法之一，例如，隐Markov模型(HMM)和相关的从属模型；更一般的概率图解模型，例如Bayesian网络，例如利用Bayesian模型得分或近似通过结构搜索生成的Bayesian网络；线性分类器，例如支持矢量机(SVM)；非线性分类器，例如被称为“神经网络”方法、模糊逻辑方法的方法；以及根据实施下文所述各个自动方面的其他方式(进行数据融合等)。

【0047】根据另一方面，然后终端250可以经由接收机252接收小区搜索信息信令230和/或其他信号。然后可以将这些信号提供给处理器254和/或提取部件260，以允许终端250基于所接收的信息进行小区获取。在一个实例中，提取部件260能够从小区搜索信息230中提取出系统参数，由此使得终端250能够在系统200中工作。此外，处理器254和/或提取部件260能够与存储器256交互。此外和/或可选地，终端250还可以包括AI部件(未示出)，其能够以类似于基站210处的AI部件220的方式工作，以促进终端250的自动化。

【0048】提取部件260还可以包括检测部件262，检测部件262能够判断提取部件260接收的信令是否包含一个或多个小区搜索信息信号232-238。举例来说，检测部件260能够利用从另一信号，例如PSC 232和/或SSC 234获得的信道信息在调制符号或预定时间周期内对信号，例如RS 236进行相干检测，从而定位RS 236的频率。或者，检测部件260可以通过在符号或时间周期上直接将频域信号相加来在调制符号或时间周期上对信号进行非相干检测。基于在给定符号和/或时间周期内进行相干和/或非相干检测获得的结果，可以通过在一系列符号和/或时间周期上进行相干和/或非相干组合来完成对给定信号的检测。

【0049】图3为示出了根据各个方面的可用于无线通信系统(例如系统200)中的示例性小区搜索过程300的图示。在一个实例中，终端(例如终端250)可以进行小区搜索过程300以获得在无线通信系统中进行通信所需的参数。过程300可以始于如方框302所示的检测基本同步码(PSC)。例如，可以在基本同步信道(P-SCH)上发送在方框302检测到的PSC。此外，PSC可以是无线通信系统公共的，或可以被系统中的实体(例如基站210)逐个设置以如下文更详细所述来传递系统参数。此外，可以利用如方框302所示检测到的PSC来获得系统的粗略定时信息，例如OFDM符号、时隙和子帧时间边界和/或其他适当的定时信息。

【0050】一旦如方框302所示检测到PSC，然后就可以如方框304所示检测出二级同步码(SSC)。例如，可以在二级同步信道(S-SCH)上发送SSC。在一个实例中，可以从一组可能的序列中选择用于SSC的序列并且该序列可以用于传递与发送该SSC的实体相对应的小区ID或小区组ID。此外，可以使用SSC来提供额外的定时同步，以补充在对应的PSC中提供的信息。例如，可以使用SSC来传递半无线帧和无线帧时间边界。此外，像PSC那样，可以由系统中的实体对SSC逐个设置以如下文更详细所述来传递系统参数。

【0051】在如方框302和304所示检测到PSC和SSC之后，然后可以任选地如方框306所示检测参考信号(RS)。例如，可以利用以时间和频率上的给定模式传输的导频音(pilot tone)来构造参考信号。如果SSC仅提供了小区组ID，可以使用参考信号来传递小区ID。此外，如下文进一步详述的，可以使用参考信号来提供其他系统参数。然后，可以如方框308所示继续过程300，对通过广播信道(BCH)，例如广播主信道(P-BCH)接收到的信号进行解调。通过广播信道接收的信号可以包括关于系统和/或通过广播信道进行传输的实体的其他信息。

【0052】根据一个方面，可以执行过程300的系统能够有多种带宽(例如1.25MHz、1.6MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz、20MHz等)。于是，为了在不论系统所用带宽多大的情况下都允许终端进行小区获取，可以在系统带宽不可知的公共频带上传输过程300中的信号。例如，可以通过跨越1.08MHz、1.25MHz或任何其他适当带宽的频带来传输过程300中使用的信号。

【0053】根据另一方面，可以构造在小区搜索过程300的方框302和304处检测到的PSC和/或SSC，使其包括系统信息，以便辅助终端在方框306和308检测参考信号和/或广播信道。例如，可以将PSC和/或SSC配置成包括关于发送代码的小区中存在的发射天线的数量的信息。在一个实例中，参考信号可以包括一系列导频音，基于用于发送信号的发射天线数量以时间和频率上设定的模式发送所述导频音。因此，在接收参考信号之前知道用于发送参考信号的发射天线数量使得终端能够使用参考信号中的导频音能量来辅助其检测。通过改变无线帧内的PSC的时间位置，改变用于PSC和/或SSC的序列和/或通过任何其他适当的手段，可以将有关发射天线数量的信息嵌入到PSC和/或SSC中。

【0054】作为另一个实例，可以将PSC和/或SSC配置来传递关于由给定节点B(例如基站210)服务的扇区数量的信息。例如，可以利用码分复用(CDM)来复用由节点B服务的小区之内的扇区的参考信号以共享时间和/或频率资源。因此，在检测参考信号之前知道由节点B服务的扇区数量能够进一步提高检测性能。在一个实例中，可以以与有关小区发射天线数量的信息类似方式将有关节点B服务的扇区数量的信息嵌入到PSC和/或SSC中。

【0055】作为另一个实例，可以将关于系统带宽的信息嵌入到PSC和/或SSC中。在一个实例中，系统能够在多种带宽下工作；因此，通过过程300进行小区获取的终端可能一开始不知道系统采用的带宽。因此，可以在用于小区获取的公共频带上传输PSC、SSC和/或其他小区获取信号。不过，如果在如方框306和308所示检测参考信号和/或对广播信道上的信号进行解调之前提供有关系统带宽的信息，就使得参考信号和/或广播信道能够使用用于小区获取的公共频带之外的带宽。结果，能够经由参考信号和/或广播信道传输更多信息，这能够实现更快更有效的小区获取。可以将PSC和/或SSC配置为提供系统使用的精确带宽。或者，可以将带宽指定在一定范围内(例如，系统带宽小于、等于或大于参考带宽)。可以用与有关发射天线和/或节点B服务的扇区的信息类似的方式将有关系统带宽的信息嵌入到PSC和/或SSC中。此外，下文更详细地描述了用于针对各种系统带宽和同步码配置来发送参考信号的技术。

【0056】图4示出了可用于在无线通信系统(例如系统200)中发送同步码(例如PSC 232和SSC 234)的示例性传输结构400。传输结构400示出了可用于无线通信系统中的下行链路帧的示例性结构。如结构400所示，可以将帧设置成一系列时隙，其中的一个或多个时隙可以用于信令和/或共享数据的传输。在一个实例中，基于在下行链路帧，例如结构400所示的帧的一个或多个子帧中提供的信息，在小区搜索期间，终端可以确定无线通信系统用于减轻OFDM造成的干扰的循环前缀。

【0057】结构400示出了可以发送PSC和SSC的时间位置的一个实例。根据一个方面，除非对应的PSC和SSC序列在时间上和频率上靠近，否则利用PSC作为相位基准无法相干地检测到SSC。结果，对于可以用于SSC的序列类型存在约束，因此，对于可以利用的不同SSC序列的数量也存在约束。通常，应当认识到，允许对SSC进行相干检测的传输结构使得能够利用大量的SSC序列，而仅允许对SSC进行非相干检测的传输结构则将可以利用的SSC序列的数量限制到很少的数量。

【0058】根据另一方面，在同步系统中，可以从小区到小区复制传输结构400。因此，如果PSC和SSC在无线帧之内的位置是固定的，与其他小区使用的那些PSC相同的PSC可能会经历“单频网络(SFN)”信道。结果，在小区特有SSC和小区公共PSC的相位之间可能会存在不匹配。因此，可以利用各种信号检测技术。例如，可以非相干地检测SSC，从而使对应的PSC不用于检测SSC。此外和/或可选地，与单个公共PSC不同的是，可以在系统中使用多个PSC。

【0059】参考图5A-5B，通过图510-560示出了用于构造和发送参考信号(例如RS236)的各种技术。应当认识到，提供图510-560仅仅是为了例示的目的，不是按比例绘制的。此外，并不意图用图510-560所示物体的相对尺寸明确或暗示表达由图510-560所示带宽之间的具体比例。

【0060】根据一个方面，图5A中的图510示出了与发送PSC的无线通信系统(例如系统200)的总带宽相比，可用于传输PSC(例如PSC 232)的小区搜索带宽。在一个实例中，这种无线通信系统能在多种带宽下工作。结果，用户设备(UE)一开始可能不知道系统带宽。为了在即使给定UE不知道系统带宽的情况下也便于进行初始的小区获取，可以通过默认的小区搜索带宽传输PSC。如图510所示，PSC可以位于系统带宽的中央，并可以占用足以确保系统带宽的带宽大小而不管系统单元多大。

【0061】类似地，除非如过程300的方框306所示在检测参考信号之前提供系统带宽信息，UE可以再次将公共小区搜索带宽用于检测参考信号。尽管UE能够在过程300的方框302-304处根据PSC和/或SSC获得关于时间和频率同步和/或其他系统参数的信息，以使UE能够在系统中工作，但在要检测参考信号的时候UE可能仍然不知道系统带宽，除非在PSC和/或SSC中提供了系统带宽信息。然而，对于给定系统带宽而言，参考信号常常是被唯一定义的，以跨越整个带宽。结果，可能需要UE测试对应于可能的系统带宽的多个假定(hypotheses)，以在其检测前不知道系统带宽的情况下检测参考信号。因此，可以用不知带宽的方式构造参考信号，使得不论系统带宽为何其都包含预定频带中的中央部分。这样一来，UE就能够检测针对系统总带宽定义的参考信号，而不需要知道所述带宽。

【0062】图520示出了在发送参考信号之前未提供带宽信息时，根据各g方面可用于构造独立于系统带宽的参考信号的一项技术。如图520所示，可以将参考信号的公共部分构造为时间和频率上的二维矩阵。也可以将该部分(其被称为“周期块”或任何其他适当名称)集中于系统的公共小区搜索带宽。如图520进一步所示，然后可以通过重复该公共周期块，使参考信号跨越系统带宽来发送参考信号。

【0063】或者，图530示出了在检测参考信号之前UE不知道带宽信息时，可用于以不知带宽方式构造参考信号的另一种技术。如图530所示，可以将参考信号独立于带宽的部分构造为时间和频率上的2维矩阵，并以类似于图520所示的方式将其置于公共小区搜索带宽的中心。接下来，可以为参考信号的公共部分提供扩展以扩展参考信号，使其跨越系统带宽。利用图5A中的图520-530所示的技术，不论系统带宽多大，对于UE来说，置于公共小区搜索频带中的参考信号的一部分可以看起来是相同的。

【0064】类似地，图5B示出了如果在检测参考信号之前提供了完整或部分带宽信息时用于构造和发送参考信号的技术。根据一个方面，图540示出了在检测参考信号之前向UE提供了完整带宽信息时的情形。在这种情况下，参考信号可以跨越整个系统带宽，而不要求UE测试带宽假定，因为UE已经完全知道了系统带宽。

【0065】或者，图550和560示出了可以在检测参考信号之前仅为UE提供了部分带宽信息的情况下采用的技术。例如，可以通知UE系统带宽处于相对于带宽范围阈值的给定范围内。在这种实例中，如果系统带宽小于带宽范围阈值，可以如图5A的图520-530所示将参考信号置于公共小区搜索频带中心并进行发送。否则，如果系统带宽大于或等于阈值，UE可以推断出该系统带宽至少与阈值一样大。因此，可以使用带宽范围阈值而不是公共小区搜索频带来发送参考信号，以便能在参考信号和/或接下来的广播信道传输中传送更多信息。在一个实例中，可以构造参考信号的公共部分并将其置于等于范围阈值的带宽的中心。然后可以如图550所示复制该中央部分或如图560所示扩展该中央部分，以类似于图520和530的方式跨越整个系统带宽。

【0066】图6A-6C为示出了根据各个方面可用于小区搜索的示例性参考信号结构610-630的图示。根据一个方面，可以将构造参考信号所用的序列频率映射到可以在预定时间间隔发送的一系列导频音(pilot tone)。在一个实例中，还可以将参考信号配置成包括系统参数，以便向系统中的UE(例如终端250)传送那些参数。根据另一方面，用于参考信号的导频音序列可以基于发送参考信号的小区处的发射天线的数量。例如，图6A中的图610示出了可以由单个发射天线利用的示例性参考信号结构。如图610所示，可以在发送第一组频率的第一参考信号和第二组频率的第二参考信号之间在时间上交替改变发射天线。作为另一个实例，图6B中的图620示出了可以由具有两个发射天线的小区使用的示例性参考信号结构。如图620所示，可以用与图610所示的单个发射天线类似的方式，在发送第一组频率和第二组频率的导频符号之间在时间上交替改变每个发射天线。

【0067】此外，图6C中的图630示出了可以由例如具有四个发射天线的小区使用的示例性参考信号结构。如图630所示，在图630中表示为发射(Tx)天线1和Tx天线2的四个发射天线中的两个可以用类似于图610和620所示的方式在发送第一组频率和第二组频率的导频符号之间在时间上交替改变。此外，图630示出了表示为Tx天线3和Tx天线4的另两个发射天线可以在每个0.5ms时隙的开始处在交替的多组频率子载波上进行发送，使得所有4个发射天线在每个时隙开始时在相邻频率子载波上发送导频音。

【0068】参考图7-9，示出了用于在无线通信系统中进行小区搜索的方法。尽管为了解释简单起见，将方法图示和描述为一系列动作，但要理解和认识到，这些方法不限于动作的次序，因为根据一个或多个方面，一些动作可能会以和本文所示和所述的不同的次序出现和/或与其他动作同时出现。例如，本领域的技术人员将认识到和理解，还可以在例如状态图中将一种方法表示为一系列相关的状态或事件。此外，要实施根据一个或多个方面的方法不需要所有图示的动作。

【0069】参考图7，示出了用于在无线通信系统(例如系统200)中产生和发送参考信号(例如RS 236)的方法700。要认识到，可以由例如基站(例如基站210)和/或任何其他适当的网络实体来执行方法700。方法700开始于方框702，在方框702，确定系统带宽内用于小区搜索的公共频带。在一个实例中，可以在其中使用方法700的系统可以能利用多种系统带宽工作。然而，在通知终端或其他装置系统工作的具体带宽之前，不能在系统中高效地通信。于是，可以使用独立于系统中所用特定带宽的频带进行方框702的小区获取。举例来说，该公共频带可以跨越1.08MHz、1.25MHz或可以方便地与多种系统带宽分开的另一频率范围。

【0070】然后，方法700可以继续前进到方框704，在方框704，在于方框702处确定的公共频带上发送一个或多个同步码(例如PSC 232和/或SSC234)。接下来，根据是否在方框704发送的同步码中是否提供了关于执行该方法700的系统的带宽的信息，在方框706处，方法700分成两路。如果在同步码中提供了带宽信息，方法700可以前进到方框708，在方框708，产生跨越了基于所提供的带宽信息的频带的参考信号(例如RS 236)的中央部分。根据一个方面，在708产生参考信号的中央部分的方式可以取决于在706由同步码提供了完整的还是部分带宽信息。例如，如果在方框704提供了系统的确切带宽，如图5B中的图540所示，参考信号的中央部分可以跨越整个系统带宽。另一方面，如果提供了部分带宽信息，可以在方框708产生跨越系统带宽的子集的参考信号的中央部分。例如，如果方框704处发送的同步码指示系统带宽大于给定带宽范围阈值，接收同步码的终端可以推论出系统带宽至少与阈值一样大。因此，可以在方框708构造出跨越对应于该阈值的频率范围的参考信号的中央部分，如图5B中的图550和560所示。

【0071】另一方面，如果在方框704发送的同步码中未提供带宽信息，该方法可以从方框706分支前进到方框710，在方框710，如图5A中的图520和530所示，产生参考信号的中央部分，其跨越在方框702确定的小区搜索的公共频带。如上所述，因为在方框702确定的公共频带独立于系统带宽，所以在方框710在公共频带上产生参考信号的中央部分确保了终端能够在甚至不知道系统带宽的情况下接收到参考信号的中央部分。

【0072】在如方框708或方框710处所述产生了参考信号的中央部分后，方法700可以前进到方框712，在方框712，拷贝或扩展所产生的中央部分，以使得参考信号跨越整个系统带宽。在一个实例中，在系统使用的整个带宽上发送参考信号。不过如上所述，终端可能仅知道存在带宽的一部分。于是，如果在方框708或方框710产生的参考信号的中央部分由于终端对系统带宽了解不够而未覆盖整个系统带宽，则可以拷贝或扩展该中央部分以覆盖整个系统带宽。在一个实例中，可以如图5A中的图520和图5B的图550所示，通过将中央部分作为时间和频率上的周期块将其沿着系统带宽平铺，来拷贝中央部分以跨越整个带宽。此外和/或可选地，可以扩展所产生的参考信号的中央部分的末尾以跨越完整的系统带宽，如图5A的图530和图5B的图560所示。一旦如方框712所述修改了参考信号以跨越系统带宽，方法700可以结束于方框714，在方框714在系统带宽上发送参考信号。

【0073】图8示出了用于获取在无线通信系统中进行小区搜索的信号的方法800。要认识到，可以由例如终端(例如终端250)和/或无线通信系统中任何其他适当的实体来执行方法800。方法800始于方框802，在方框802，在用于小区搜索操作的公共频带上接收基本同步码(例如PSC 232)。在一个实例中，可以在其中执行方法800的系统可以能在多种系统带宽下工作，结果，如结合方法700所述，可以提供1.08MHz、1.25MHz或另一适当大小的公共频带以在方框802发送PSC。接下来，在方框804，接收二级同步码(例如SSC 234)。如果在方框802接收的PSC提供了带宽信息，则在方框804可以在基于所提供的带宽信息的频带上接收SSC。否则，也可以在方框804在于方框802接收到PSC的公共频带上接收SSC。

【0074】在如方框802和804所述接收到PSC和SSC之后，方法800继续进行到806，在806确定PSC和/或SSC是否包含带宽信息。类似于上文的方法700，可以构造参考信号，使其跨越由执行方法800的系统所用的整个带宽。于是，执行方法700的实体用来检测参考信号的技术可以根据所述实体是否具有关于系统带宽的信息而变化。

【0075】如果PSC和/或SSC提供了带宽信息，则方法800可以前进到方框808，在方框808，接收集中于由PSC和/或SSC中的带宽信息所提供的频带的参考信号。根据一个方面，PSC和/或SSC提供的带宽信息可以提供精确的带宽或某个范围的带宽数字。如果带宽信息对应于精确带宽，可以在方框808在整个带宽上接收参考信号。如果带宽信息是相对于范围提供的，方框808处的操作可以取决于带宽是大于、等于还是小于范围阈值。如果带宽信息指示系统带宽大于或等于范围阈值，那么可以由执行方法800的实体推论出该系统带宽至少与范围阈值一样大。因此，可以在方框808在对应于范围阈值的带宽上接收参考信号。另一方面，如果带宽信息指示系统带宽小于范围阈值，则可以在方框808处在用于方框802处的PSC的公共频带上接收参考信号。如果PSC和/或SSC未提供带宽信息，那么方法800可以从方框806前进到方框810，在方框810，在用于方框802处的PSC的公共频带上接收参考信号。

【0076】在执行了如方框808和/或810所述的动作后，方法800可以结束。或者，方法800可以前进到方框812，在方框812，基于所接收的参考信号确定总系统带宽。如果在方框808或方框810接收的参考信号含有关于系统带宽的信息，则可以在方框812基于该信息确定系统带宽。否则，例如可以通过检测如图5A-5B的图520-560所示拷贝或扩展所检测到的参考信号的带宽来确定该带宽。

【0077】图9A-9C示出了用于在无线通信系统中检测和处理参考信号的各种方法910-930。例如，可以由终端和/或无线通信系统中任何其他适当实体执行方法910-930。根据一个方面，参考信号可以由在对应时间周期(例如0.5ms)上传输的一系列OFDM符号构成。此外，在发送参考信号的时候，终端可能不知道关于如何发送参考信号的一个或多个参数。例如，终端可能不知道用于发送给定参考信号的发射天线的数量，这可能会影响到如上文针对图6A-6C所述的参考信号的结构。结果，如图9A-9C之一图或多图所示，在一组可以分别对应于发射天线数量的假定下，终端可以试图检测参考信号，以便确定发送该参考信号的发射天线的数量。

【0078】图9A-9C示出了可由终端用来检测参考信号的各种方法910-930。如图9A-9C一般性示出的，可以通过在一系列假定下对单个OFDM符号或时间周期进行检测并随后针对该系列假定组合这些部分结果而确定适当的假定，从而检测参考信号。具体参考图9A，示出了用于检测和处理参考信号的第一方法910的流程图。方法910始于方框912，在方框912，针对一个或多个假定，在一系列时间周期上对参考信号进行相干检测。在一个实例中，相干检测利用从另一信道(例如传输PSC 232和/或SSC 234的信道)获得的固定信道基准以在频率上定位构成参考信号的导频音。然后可以在方框912针对要考虑的每个时间周期和假定对这些音调求和。接下来，在方框914，针对在方框912考虑的每个假定在所有时间周期上执行相干组合。更具体而言，可以通过对方框912针对一系列时间周期获得的部分相干检测结果的每种假定进行直接求和，在方框914执行相干组合。在方框914完成组合后，方法910可以结束于方框916，在方框916，基于组合结果选择一个假定。

【0079】图9B示出了用于检测和处理参考信号的第二方法920。方法920始于方框922，在方框922，针对一个或多个假定，以类似于方法910的方框912的方式，在一系列时间周期上对参考信号进行相干检测。接下来，在方框924，针对在方框922考虑的每个假定在所有时间周期上执行非相干组合。在一个实例中，可以通过首先获得每个部分结果的能量，然后针对要考虑的每个假定在所有时间周期上对总能量求和，在方框924处对在方框922处获得的部分相干检测结果进行非相干组合。然后方法920可以通过基于在方框924执行的组合的结果选择一个假定而结束于方框926。

【0080】图9C示出了用于检测和处理参考信号的第三方法930。方法930始于方框932，在方框932，针对一个或多个假定，在一系列时间周期上对参考信号进行非相干检测。与在方框912和922处执行的相干检测不同，非相干检测不使用信道基准。相反，可以针对在方框932处考虑的每个时间周期和假定在频域里对参考信号直接求和。接下来，在方框934，针对在方框932考虑的每个假定在所有时间周期上执行非相干组合。在一个实例中，可以通过针对要考虑的每个假定在所有时间周期上对方框932获得的部分结果进行直接求和来进行方框934处的非相干组合。最后，在方框936处，可以基于在方框934处执行的组合的结果来选择假定。

【0081】现在参考图10，其提供了示出了本文所述一个或多个实施例可以在其中发挥作用的示例性无线通信系统1000的方框图。在一个实例中，系统1000是包括发射机系统1010和接收机系统1050的多入多出(MIMO)系统。不过，应当认识到，也可以将发射机系统1010和/或接收机系统1050施加到多入单出系统，在这种系统中，例如，(例如基站上的)多个发射天线可以向单个天线(例如移动台)发送一个或多个符号流。此外，应当认识到，可以结合单出单入天线系统来利用本文所述的发射机系统1010和/或接收机系统1050的各个方面。

【0082】根据一个方面，在发射机系统1010处从数据源1012向发送(TX)数据处理器1014提供针对若干数据流的业务数据。在一个实例中，然后可以经由各自发射天线1024将每个数据流发送出去。此外，TX数据处理器1014可以基于为每个各自数据流选择的特定编码方案对每个数据流的业务数据进行格式化、编码和交织，以便提供编码数据。在一个实例中，然后可以利用OFDM技术将每个数据流的编码数据与导频数据复用。例如，导频数据可以是以公知方式被处理的数据模式。此外，可以在接收机系统1050中使用导频数据来评估信道响应。再回到发射机系统1010，可以基于为每个各自数据流选择的特定调制方案(例如BPSK、QSPK、M-PSK或M-QAM)对每个数据流的复用的导频和编码数据进行调制(即符号映射)，以便提供调制符号。在一个实例中，可以由处理器1030上执行的和/或提供的指令确定每个数据流的数据速率、编码和调制。

【0083】接下来，可以将用于所有数据流的调制符号提供到TX处理器1020，TX处理器1020可以进一步处理调制符号(例如用于OFDM)。TXMIMO处理器1020然后可以向N_T个收发器1022a到1022t提供N_T个调制符号流。在一个实例中，每个收发器1022可以接收和处理各自的符号流以提供一个或多个模拟信号。然后，每个收发器1022可以进一步调节(例如放大、滤波和上变换)模拟信号，以提供适于在MIMO信道上传输的调制信号。因此，然后可以分别从N_T个天线1024a到1024t发送来自收发器1022a到1022t的N_T个调制信号。

【0084】根据另一方面，可以通过N_R个天线1052a到1052r在接收机系统1050中接收所发送的调制信号。然后可以将从每个天线1052接收到的信号提供给各自的收发器1054。在一个实例中，每个收发器1054可以调节(例如滤波、放大和下变换)各自的接收到的信号，对调节后的信号进行数字化以提供采样，然后处理采样以提供对应的“接收到的”符号流。然后，RX

MIMO/数据处理器1060可以基于特定的接收机处理技术接收和处理从N_R个收发器1054接收到的N_R个符号流，以提供N_T个“检测到的”符号流。在一个实例中，每个检测到的符号流可以包括如下符号，所述符号是为各自数据流传输的调制符号的估计。然后，RX处理器1060可以至少部分地通过对每个检测到的符号流进行解调、解交织和解码来处理每个符号流，以恢复各自数据流的业务数据。于是，RX处理器1060执行的处理可以是发射机系统1010中的TX MIMO处理器1020和TX数据处理器1014执行的处理的互补。RX处理器1060还可以向数据宿(data sink)1064提供处理过的符号流。

【0085】根据一个方面，可以使用由RX处理器1060产生的信道响应估计来在接收机处执行空间/时间处理，调节功率水平，改变调制速率或方案和/或其他适当的动作。此外，RX处理器1060可以进一步估计信道特性，例如检测到的符号流的信噪比(SNR)。RX处理器1060然后可以向处理器1070提供所估计的信道特性。在一个实例中，RX处理器1060和/或处理器1070还能进一步推导该系统的“工作”SNR的估计。处理器1070然后可以提供信道状态信息(CSI)，其可以包括关于通信链路和/或所接收到的数据流的信息。该信息例如可以包括工作SNR。该CSI然后可以被TX数据处理器1018处理，被调制器1080调制，被收发器1054a到1054r调节并被发送回发射机系统1010。此外，接收机系统1050处的数据源1016可以提供由TX数据处理器1018处理的其它数据。

【0086】回到发射机系统1010，来自接收机系统1050的调制信号然后可以被天线1024接收，被收发器1022调节，被解调器1040解调，并被RX数据处理器1042处理，以恢复由接收机系统1050报告的CSI。在一个实例中，然后可以将所报告的CSI提供到处理器1030，并用于确定用于一个或多个数据流的数据速率以及编码和调制方案。然后可以将所确定的编码和调制方案提供给收发器1022以进行量化和/或用于随后发送到接收机系统1050。此外和/或可选地，可以由处理器1030使用所报告的CSI来产生用于TX数据处理器1014和TX MIMO处理器1020的各种控制。在另一个实例中，可以将RX数据处理器1042处理的CSI和/或其他信息提供给数据宿1044。

【0087】在一个实例中，发射机系统1010中的处理器1030和接收机系统1050中的处理器1070指导在其各自系统中的操作。此外，发射机系统1010中的存储器1032和接收机系统1050中的存储器1072可以分别存储由处理器1030和1070所用的程序代码和数据。此外，在接收机系统1050，可以使用各种处理技术来处理N_R个接收信号，以检测N_T个发送的符号流。这些接收机处理技术可以包括空间和时空接收机处理技术和/或“连续空值/均衡和干扰消除”接收机处理技术，所述空间和时空接收机处理技术还可被称为均衡技术，所述“连续空值/均衡和干扰消除”接收机处理技术还可被称为“连续干扰消除”或“连续消除”接收机处理技术。

【0088】图11示出了便于在无线通信系统(例如系统200)中构造和发送参考信号(例如RS 236)的设备1100。要认识到，设备1100被表示为包括功能块，这些功能块可以是代表由处理器、软件或其组合(例如固件)实现的功能的功能块。设备1100可以实现于节点B(例如基站210)和/或另一适当网络实体中，并且可以包括用于在系统带宽内的公共小区搜索频带上发送同步信号的模块1102；用于通过产生跨越预定量的系统带宽的参考信号的中央部分并将所述中央部分扩展到系统带宽的任何其余部分来构造跨越系统带宽的参考信号的模块1104；以及用于在整个系统带宽上发送参考信号的模块1106。

【0089】图12示出了便于获取用于小区搜索过程的信号的设备1200。要认识到，设备1200被表示为包括功能块，这些功能块可以是代表由处理器、软件或其组合(例如固件)实现的功能的功能块。设备1200可以实现于用户设备(例如终端250)和/或另一种适当网络实体中，并且可以包括用于在公共小区搜索频带上接收基本同步信号(例如PSC 232)的模块1202；用于在公共小区搜索频带或由基本同步信号指定的频带上接收二级同步信号(例如SSC234)的模块1204；用于接收集中于公共小区搜索频带或由同步信号指定的频带的参考信号(例如RS 236)的模块1206；以及用于从参考信号获得系统带宽信息的模块1208。

【0090】可以理解，可以通过硬件、软件、固件、中间件、微代码或其任意组合来实现本文所述的各个方面。当系统和/或方法以软件、固件、中间件或微代码、程序代码或代码段来实现时，可以将它们存储在诸如存储部件的机器可读介质中。代码段可以代表过程、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类或指令、数据结构或程序语句的任意组合。通过传递和/或接收信息、数据、自变量、参数或存储器内容，可以将一个代码段耦合到另一个代码段或硬件电路。可以利用任何适当手段，包括存储器共享、消息传递、令牌传递、网络传输等，来传递、转发或发送信息、自变量、参数、数据等。

【0091】对于软件实施而言，可以利用执行本文所述功能的模块(例如过程、函数等)实施这里所述的技术。软件代码可以存储在存储单元中并由处理器执行。存储单元可以实现在处理器内或处理器外部，在存储单元实现在处理器外部的情况下，可以通过现有技术公知的各种手段将其可通信地耦合到处理器。

【0092】上文所述内容包括一个或多个方面的实例。当然，不可能为了描述前述各方面而描述每种可想到的部件或方法的组合，但本领域的普通技术人员可以认识到，各个方面的很多其他组合和取代是可能的。因此，所述各个方面意在涵盖所有落在所附权利要求的精神和范围内的变化、修改和改变。此外，在详细说明或权利要求中使用术语“包括”的范围内，这种术语意在以类似于术语“包括”在被用作权利要求中的过渡词语时所解释的那种方式来呈现包含的意义。此外，详细说明或权利要求中所用的术语“或”意思是“非排他性的或”。