[发明专利]TD－SCDMA导频捕获装置及方法

摘要

本发明提出一种TD－SCDMA、B3G、4G终端的导频捕获方法及装置。该装置包含天线、射频接收机、射频接收信号自动增益控制电路、模数转换单元、时钟生成器、导频码生成器、导频搜索器、控制器、频率合成器、自动频率控制单元、寄存器及存储单元。该导频搜索捕获方法和装置将每个导频码划分成多个片段来搜索和捕获，其中的导频搜索器由降采样器、寄存器、乘法器、积分清零计算器、平方和加法计算器、除法器、比较器等构成。在导频搜索器中，I/Q信号码片与从导频码生成器输入导频码片段做相关运算，同时完成I/Q信号码片的平方和的积分计算结果，后者是该片段I/Q信号码片的带内能量积分。上述2路处理结果被同步地送入除法器作相除运算，得到的比值，被送入比较器，与控制器事先设定的、判断导频码是否存在的门限值相比较。如果高于该门限值，则判断在该段I/Q信号码片中有导频码存在，否则，判断该段I/Q信号码片中没有导频码存在。

主权项

1. 一种用于TD-SCDMA、Beyond 3G、4G终端的导频捕获方法和装置，其特征是，导频搜索和捕获由以下部件所组成的系统完成的：(1)天线，(2)射频接收机，(3)射频接收信号自动增益控制电路，(4)模数转换单元，(5)时钟生成器，(6)导频码生成器，(7)导频搜索器，(8)控制器，(9)频率合成器，(10)自动频率控制单元，(11)寄存器及存储单元，并且，上述部件的连接形式为：(1)天线接收到的无线电射频信号接射频接收机的信号输入端且前置放大，射频模拟解调后接模数转换单元的信号输入端；(2)模数转换单元的信号输出端同时接解调单元输入端、导频搜索器的信号输入端、自动增益控制电路的信号输入端；(3)自动增益控制电路的信号输出端反馈至RF接收机以控制后者的放大器增益；(4)导频搜索器的信号输出端接搜索结果存储单元，用于将搜索结果保存在存储单元中；(5)该搜索结果存储单元的输出端一路接解调单元的信号输入端，另一路接控制器；(6)控制器的第一路输入输出连接存储单元以控制和访问存储单元；第二路输出接导频码生成器以控制导频码生成器，第三路输入输出接导频搜索器以控制导频搜索器和接收导频搜索器的反馈输出，第四路输入输出接解调单元以控制解调单元和接收解调单元的反馈输出，第五路输出接频率合成器以控制频率合成器；(7)频率合成器的第一路输出接RF接收机的信号输入端之一，第二路输入输出接AFC的信号输入输出；(8)导频码生成器的信号输出端接导频搜索器的信号输入端；(9)时钟生成器的第一路输出接导频码生成器的时钟输入端，第二路输出接解调单元的时钟输入端，第三路接导频搜索器的时钟输入端，第四路接模数转换单元的时钟输入端，第五路输出接导频码生成器的时钟输入端，第六路接控制器的时钟输入端，第七路接寄存器和存储单元的时钟输入端；上述系统中，由天线接收到的无线电射频信号，经由射频接收机的前置放大、射频模拟解调后，输出到模数转换单元；模数转换单元完成模拟信号到数字信号的转换，模数转换单元将解调输出的模数转换信号发送给自动增益控制电路、导频码搜索器、解调单元；自动增益控制电路控制射频接收机的前置放大器的放大倍数，使得模数转换单元输出给导频搜索器和解调单元的信号强度为恒定的值；频率合成器提供射频接收机的射频模拟解调所必需的本地振荡频率；自动频率控制电路用于校准RF接收机锁定的工作频点；时钟生成器负责提供上述系统的数字部分运行时所必须的工作时钟；导频搜索器负责在控制器的控制下，完成具体的导频搜索过程；导频码生成器负责在控制器的控制下，实时产生当前要搜索的导频码；寄存器及存储单元负责保存在导频码搜索过程产生的各种计算的中间变量，以及保存搜索到的各导频码和相应导频码最佳起始时间。