同步实现方法和装置的制作方法

文档序号:7692254阅读:103来源:国知局
专利名称:同步实现方法和装置的制作方法
技术领域
本发明涉及通信领域,尤其涉及一种同步实现方法和装置。

背景技术
正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,简称为OFDM)是一种无线环境下的高速传输技术。无线信道的频率响应曲线大多数都是非平坦的曲线,而OFDM技术的主要思想就是在频域内将指定信道分成多个正交子信道,在每个子信道上使用一个子载波进行调制,而且各个子载波并行传输。这样,尽管总的信道是非平坦的曲线,且具有频率选择性,但是每个子信道是相对平坦的,在每个子信道上进行的是窄带传输,信号带宽小于信道的响应带宽,这样可以大大消除信号波形间的干扰。由于在OFDM系统中各个子信道的载波之间是相互正交的,它们的频谱是相互重叠的,这样不但减小了子载波间的相互干扰,而且提高了频谱利用率。
OFDM对于高速率无线及有线通信具有许多优点,因此它已经广泛应用于IEEE802.11a/g无线局域网(Wireless Local AreaNetwork,简称为WLAN),IEEE802.15无线个人区域网(WirelessPersonal Area Network,简称为WPAN)和IEEE802.16无线城域网(WMAN)。而且,OFDM可以与码分多址(Code Division MultipleAccess,简称为CDMA)、超带宽(Ultra Wide Band,简称为UWB)以及多入多出(Multiple-Input Multiple-Out,简称为MIMO)技术相结合。所以,OFDM会在当今与未来的通信系统中起到重要的作用。
OFDM的缺陷主要体现在,OFDM系统对符号同步差错非常敏感,符号同步差错即由于符号定时估计位置与实际位置不一致所造成的符号定时间偏移量差,它所带来的相位偏移将会加重符号间干扰(Inter-Symbol-Interference,简称为ISI),即码间干扰,这样会使得误码率大大增加,因此需要更加精确的符号同步。
在802.16e无线通信系统中,远程用户站(Subscriber Station,简称为SS),例如蜂窝或移动电话,通过发送和接入信号到基站(Base Station,简称为BS)或“上行链路”接入网络。该接入信号实现重要的功能,例如请求BS进行资源分配,警告BS存在试图接入网络的SS,以及发起允许BS测量SS的某些参数的处理,其中,参数包括传播引起的时间偏移量、频率误差、发送功率等等。其中,保持并调节这些参数以确保上行链路资源(例如BS)的无干扰共享。不像普通的使用分配给SS的调度资源发送的数据业务,而是以自发的方式发送用于SS的接入信号并且经常将这种处理称之为随机接入。这种处理还可以认为是初始测距(ranging),因为所述接入信号能够帮助BS测量与SS的传播距离,即二者之间的范围,以便能够调节其发送时间以确保来自所有SS的信号在基站符号同步,即上行链路定时符号同步。
每个SS都可以使用初始ranging传输来完成第一次与系统的符号同步。为了有效的进行ranging传输,每个用户可以从一组规定的二进制码中随机选择一个测距码(ranging code),其中,BS的后台中已配置供SS初始测距的ranging码序列集合,每个码有144位。这些ranging code被二进制相移键控(BPSK)调制在ranging信道的载波上,每个载波1比特。初始化ranging可以在两个连续的符号上实现。在每个符号期间ranging信道应使用相同的ranging码,在两个符号间没有相位不连续性(discontinuity)。
图1为初始ranging传输的时域描述,采取如下构造方式先形成两个完全相同的OFDM符号;在第一个OFDM符号开头加上循环前缀(CP),即等于第一个OFDM符号结尾处的CP长度的波形;为第二个OFDM符号结尾加上保护间隔(guard interval),即等于第一个OFDM符号开头处的CP长度的波形。
SS在捕获了下行符号同步和上行传输参数后,应该随机的选择Ranging时隙(使用二进制截短指数算法避免可能的重碰撞)作为执行ranging的时间,然后从初始化ranging码域中随机的选择一个ranging码并传输给BS作为一个CDMA码。
BS不能辨别是哪一个SS发送了ranging申请,因此在成功的接收了ranging码以后,BS需要广播一个ranging响应消息,其中包括接收的ranging码和ranging时隙(例如OFDM符号数、子信道等)。发送ranging码的SS利用这些信息来判断是否收到的ranging响应消息对应了它的ranging申请。Ranging响应消息包括了所有需要的调整信息(例如时间、功率和可能的频率校正)和状态说明,即,进行上行初始接入符号同步。
目前,已经有了许多上行初始接入符号同步的方法,包括时域相关、频域相关、差分算法和相邻载波共轭相乘法。其中,时域相关、频域相关、差分算法都是利用获得的相关峰确定相应用户的时间偏置,这个相关峰具有最大的动态值。动态值是指主峰和第二峰之间的幅度差,动态值越大产生误警的概率就越小;而相关峰是通过相关和反傅立叶变换操作得到的,计算量比较大,占用很多系统资源。相邻载波共轭相乘法忽略了频率偏移的影响,但是在用户高速移动的状态下,多普勒频移将会使用户具有较大的频率偏移量,采用现有技术的方法,估计出的时间偏移量将不是无偏的,而且误差很大。


发明内容
考虑到相关技术中存在的同步实现方法中时间偏移量的误差较大的问题而提出本发明,为此,本发明的主要目的在于提供一种同步实现方法及装置,以解决上述问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种同步实现方法。
根据本发明实施例的同步实现方法包括将接收到的两个连续的时域测距信号转化为频域测距信号,得到第一频域测距信号和第二频域测距信号;检测两个连续的时域测距信号所对应的测距码;将测距码分别与第一频域测距信号和第二频域测距信号的对应元素相乘,得到第一相关序列和第二相关序列;将第一相关序列与第二相关序列的对应元素共轭相乘,得到频率偏移量;将第一相关序列与第二相关序列的对应相邻元素共轭相乘,将相乘结果减去频率偏移量,得到时间偏移量;利用时间偏移量进行同步校准。
其中,检测两个连续的时域测距信号所对应的测距码的具体操作为选择第一频域测距信号和第二频域测距信号中的任意一个作为参考频域测距信号;将参考频域测距信号的相关元素分别与其频域上向后相邻的元素的共轭进行相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第一参考平均值;将测距码与参考频域测距信号的对应元素相乘,得到多个值,将得到的每个值分别与其共轭相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第二参考平均值;将第一参考平均值除以第二参考平均值,得到参考平均值;利用测距码之间的相关系数得到测距阈值;将参考平均值与测距阈值进行比较,如果参考平均值大于测距阈值,则将测距码作为两个连续的时域测距信号所对应的测距码。
优选地,利用上述第一频域测距信号作为参考频域测距信号。
其中,将第一相关序列与第二相关序列的对应元素共轭相乘,得到频率偏移量的操作具体为利用第一相关序列相关项的共轭与第二相关序列频域上对应的相关项进行相乘,得到多个乘积项;将多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出平均值的复角,将复角除以2π,得到频率偏移量。
其中,将第一相关序列与第二相关序列的对应相邻元素共轭相乘,将相乘结果减去频率偏移量,得到时间偏移量的操作具体为利用第二相关序列相关项的共轭与第一相关序列频域上向后相邻的相关项进行相乘,得到多个乘积项;将多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出平均值的复角,将复角除以2π,将得到的结果减去频率偏移量,最后乘以快速傅里叶变换点数N得到时间偏移量。
根据本发明的另一方面,提供了一种同步实现装置。
根据本发明的实施例的同步实现装置包括转换模块,用于将接收到的两个连续的时域测距信号转化为频域测距信号,得到第一频域测距信号和第二频域测距信号;检测模块,用于检测两个连续的时域测距信号所对应的测距码;处理模块,用于将测距码分别与第一频域测距信号和第二频域测距信号的对应元素相乘,得到第一相关序列和第二相关序列;第一确定模块,将第一相关序列与第二相关序列的对应元素共轭相乘,得到频率偏移量;第二确定模块,将第一相关序列与第二相关序列的对应相邻元素共轭相乘,将相乘结果减去频率偏移量,得到时间偏移量;同步模块,用于利用时间偏移量进行同步校准。
其中,上述检测模块包括选择模块,用于选择第一频域测距信号和第二频域测距信号中的任意一个作为参考频域测距信号;第一确定子模块,用于将参考频域测距信号的相关元素分别与其频域上向后相邻的元素的共轭进行相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第一参考平均值;第二确定子模块,用于将测距码与参考频域测距信号的对应元素相乘,得到多个值,将得到的每个值分别与其共轭相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第二参考平均值;第三确定子模块,用于将第一参考平均值除以第二参考平均值,得到参考平均值;第四确定子模块,用于利用测距码之间的相关系数得到测距阈值;第五确定子模块,用于将参考平均值与测距阈值进行比较,如果参考平均值大于测距阈值,则将测距码作为两个连续的时域测距信号所对应的测距码。
其中,上述第一确定模块包括第一计算模块,用于利用第一相关序列相关项的共轭与第二相关序列频域上对应的相关项进行相乘,得到多个乘积项;第二计算模块,用于将多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出平均值的复角,将复角除以2π,得到频率偏移量。
其中,上述第二确定模块包括第三计算模块,用于利用第二相关序列的共轭与第一相关序列频域上向后相邻的相关项进行相乘,得到多个乘积项;第四计算模块,用于将多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出平均值的复角,将复角除以2π,将得到的结果减去频率偏移量,最后乘以快速傅里叶变换点数N得到时间偏移量。
通过本发明的上述至少一个技术方案,利用两个连续的频域测距信号确定时间偏移量,且考虑了频率偏移量对时间偏移量的影响,减小了时间偏移量的误差,利用噪声时间不相关性,大大抵消了载波上噪声的影响,提高了同步的精度。



附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中 图1是根据相关技术的初始测距传输的时域描述示意图; 图2是根据本发明方法实施例的同步实现方法的流程图; 图3是根据本发明方法实施例的检测测距码的详细处理流程图; 图4是根据本发明方法实施例的确定频率偏移量的详细处理流程图; 图5是根据本发明方法实施例的确定时间偏移量的详细处理流程图; 图6是根据本发明装置实施例的同步实现装置的示意图。

具体实施例方式 下面将结合附图详细描述本发明。
方法实施例 根据本发明实施例,提供了一种同步实现方法。
图2是根据本发明实施例的同步实现方法的流程图,如图2所示,包括以下步骤 步骤S202,将接收到的两个连续的时域测距信号转化为频域测距信号,得到第一频域测距信号和第二频域测距信号; 步骤S204,检测两个连续的时域测距信号所对应的测距码; 步骤S206,将测距码分别与第一频域测距信号和第二频域测距信号的对应元素相乘,得到第一相关序列和第二相关序列; 步骤S208,将第一相关序列与第二相关序列的对应元素共轭相乘,得到频率偏移量; 步骤S210,将第一相关序列与第二相关序列的对应相邻元素共轭相乘,将相乘结果减去频率偏移量,得到时间偏移量; 步骤S212,利用时间偏移量进行同步校准。
通过本发明实施例提供的技术方案,消除了频率偏移量对时间偏移量的影响,减小了时间偏移量的误差,提高了同步的精度。
其中,在步骤S204中,检测两个连续的时域测距信号所对应的测距码的具体操作为选择第一频域测距信号和第二频域测距信号中的任意一个作为参考频域测距信号;将参考频域测距信号的相关元素分别与其频域上向后相邻的元素的共轭进行相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第一参考平均值;将测距码与参考频域测距信号的对应元素相乘,得到多个值,将得到的每个值分别与其共轭相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第二参考平均值;将第一参考平均值除以第二参考平均值,得到参考平均值;利用测距码之间的相关系数得到测距阈值;将参考平均值与测距阈值进行比较,如果参考平均值大于测距阈值,则将测距码作为两个连续的时域测距信号所对应的测距码。
优选地,在步骤S204中,可以利用上述第一频域测距信号作为参考频域测距信号。
其中,在步骤S208中,将第一相关序列与第二相关序列的对应元素共轭相乘,得到频率偏移量的操作具体为利用第一相关序列相关项的共轭与第二相关序列频域上对应的相关项进行相乘,得到多个乘积项;将多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出平均值的复角,将复角除以2π,得到频率偏移量。
其中,在步骤S210中,将第一相关序列与第二相关序列的对应相邻元素共轭相乘,将相乘结果减去频率偏移量,得到时间偏移量的操作具体为利用第二相关序列相关项的共轭与第一相关序列频域上向后相邻的相关项进行相乘,得到多个乘积项;将多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出平均值的复角,将复角除以2π,将得到的结果减去频率偏移量,最后乘以快速傅里叶变换点数N得到时间偏移量。
图3是根据本发明方实施例的测距码检测流程图,如图3所示,包括以下步骤 步骤S302,将接收到的两个连续时域测距信号通过N点快速傅里叶变换转换(FFT)到频域; 假设用户发送的第i(i=0,1)个时域测距信号的第n个采样点的时域输出为 其中,Xk是频域载波上的数据,在测距载波的位置(测距载波的位置由协议规定)上Xk=1或-1,其他位置上Xk皆为0,Hki为第i(i=0,1)个时域测距信号的第k个载波上的信道响应;ε为频率偏移量,单位是载波基本间隔;N表示有用符号时间,单位是采样点;由于第二测距符号的保护间隔在符号的尾部,所以两个测距符号时间上相差N个采样点,wni是高斯白噪声; 将接收到的有了时延的信号作FFT,把时域信号变到频域的结果在第l个载波上的表示为 其中,Yli即频域测距信号,当i=0时,Yl0即上文所述的第一频域测距信号,当i=1时,Yl1即上文所述的第二频域测距信号,式中τ为时间偏移量,以样点为单位,Wli是白噪声的频域表示,ICIli是来自其他载波的信道间干扰,由下列公式确定 实际上,|ICIli|可以估计出,我们对不同频率偏移量造成的干扰水平做过分析与测试,在频率偏移量小于0.1个载波间隔时,可以忽略不计,但是由于频率偏移量在时域上表征为相位的旋转,且在时间上进行累加,所以第二个符号的相位旋转量为Nε,此时|ICIl1|不可忽略,所以测距码检测仅使用第一个测距符号,由此,得到 步骤S304,在频域上选择所有测距子载波信号,按子载波索引的从小到大的顺序重新编号组成长为144的序列将标记为Y1i,Y2i……Yti……Y144i; 步骤S306,从基站后台配置的测距码集合中的选择一个测距码C和S304中得到的测距载波序列作对应载波元素相乘,得到相关序列Zi,即 注意到Zli的下标与Yli的下标对应,而Yli的下标是与子载波索引相关联的,因此Zli也与子载波索引相关联; 步骤S308,把第一个符号的载波与其同一个贴砖(tile)(注本实施例中的载波分配方式是依照802.16e协议中规定的部分子载波分配方式)内的相邻子载波索引相对应的“Zl0对”共轭相乘,即进行如下运算 由协议中规定,上行的载波是tile架构的,每个tile内有4个连续的载波,故每个tile内有3个“Zl0对”,而测距信道由36个tile组成,所以共有108个“Zl0对”; 步骤S310,将步骤S308中得到的108个“Zl0对”序列的所有项进行累加,并求其平均值,即 Q即上文所述的第一参考平均值; 步骤S312,把第一个符号的相关序列Z0与其自身共轭相乘,并将所有乘积项累加后求其平均,即 S即上文所述的第二参考平均值; 步骤S314,将步骤S310中的平均值的实部除以步骤S312中的平均值得到比值η,即 η即上文所述的参考平均值; 步骤S316,根据测距码之间的相关性和仿真结果,得到测距阈值ρ,其中ρ的值可以为0.25; 步骤S318,将步骤S314中的比值η和步骤S316中的阈值ρ进行比较,如果η>ρ,则此测距码C是用户发送的测距码,则执行步骤S320,反之,重复步骤S306-步骤S318; 步骤S320,保存相关序列Zi和测距码C。
上述实施步骤给出了检测测距码的方法,考虑到了频率偏移量对同步的影响,通过两次平均值的比值对测距码进行检测,提高了同步精度。
图4是根据本发明实施例的确定频率偏移量的流程图,如图4所示,包括以下步骤 步骤S402,将上述步骤S320中保存的两个相关序列对应载波共轭相乘,即 其中,Zl0即上文所述的第一相关序列,Zl1即上文所述的第二相关序列; 由数字信号处理知识得 由于测距信号发送相同的测距码,且时间上连续,所以可以认为两个测距符号对应载波上的信道响应Hki相同,暂且不考虑噪声,Zl0和Zl1只是相差ej2πε,故 步骤S404,将步骤S402得到的序列进行累加,并求其平均值E,其中, 由于高斯白噪声服从独立高斯分布,故所以 所以E的复角就是2πε,依此得到用户的频率偏移量; 步骤S406,对步骤S404中的均值作反正切运算,得到其复角; 步骤S408,将步骤S406中的复角除以2π,得到用户的频率偏移量ε。
上述实施步骤给出了确定频率偏移量的方法,其中,确定出的频率偏移量ε是经过归一化的值,表示频率偏移的载波数目,通过该方法,可以提高同步的精度。
图5是根据本发明实施例的确定时间偏移量的流程图,如图5所示,包括以下步骤 步骤S502,将步骤S320中保存的两个相关序列相邻载波共轭相乘,即 T=(T1,T2…Tl…T108) 暂且忽略噪声,且相邻符号相邻载波的信道相应相同,由上式可发现,相邻载波不同符号Zl+10和Zl1只是相差ej2π(ε+τ/N),即 步骤S504,将步骤S502中得到的序列进行累加,并求其平均值G,其中, 由于高斯白噪声服从独立高斯分布,故所以 所以G的复角就是2π(ε+τ/N),可以依此得到用户的时间偏移量; 步骤S506,对步骤S504中的平均值作反正切运算,得到其复角; 步骤S508,将步骤S506中得到的复角除以2π后减去用户的频率偏移量ε,利用得到的结果乘以符号的采样点数N,得到用户的时间偏移量τ。
上述实施步骤给出了确定时间偏移量的方法,其中,确定出的时间偏移量τ是经过归一化的值,表示偏移的采样点数目,可以看出,本发明首先确定频率偏移量,进行频偏补偿后再确定时间偏移量,消除了频率偏移对时间偏移的影响, 装置实施例 图6示出了根据本发明实施例的同步实现装置示意图,该装置包括 转换模块10,用于将接收到的两个连续的时域测距信号转化为频域测距信号,得到第一频域测距信号和第二频域测距信号; 检测模块20,用于检测两个连续的时域测距信号所对应的测距码,该模块可以连接至转换模块10; 处理模块30,用于将测距码分别与第一频域测距信号和第二频域测距信号的对应元素相乘,得到第一相关序列和第二相关序列,该模块可以连接至转换模块10和检测模块20; 第一确定模块40,用于将第一相关序列与第二相关序列的对应元素共轭相乘,得到频率偏移量,该模块可以连接至处理模块30; 第二确定模块50,用于将第一相关序列与第二相关序列的对应相邻元素共轭相乘,将相乘结果减去频率偏移量,得到时间偏移量,该模块可以连接至处理模块30; 同步模块60,用于利用时间偏移量进行同步校准,该模块可以连接至第二确定模块50。
其中,检测模块20包括选择模块,用于选择第一频域测距信号和第二频域测距信号中的任意一个作为参考频域测距信号;第一确定子模块,用于将参考频域测距信号的相关元素分别与其频域上向后相邻的元素的共轭进行相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第一参考平均值;第二确定子模块,用于将测距码与参考频域测距信号的对应元素相乘,得到多个值,将得到的每个值分别与其共轭相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第二参考平均值;第三确定子模块,用于将第一参考平均值除以第二参考平均值,得到参考平均值;第四确定子模块,用于利用测距码之间的相关系数得到测距阈值;第五确定子模块,用于将参考平均值与测距阈值进行比较,如果参考平均值大于测距阈值,则将测距码作为两个连续的时域测距信号所对应的测距码。
其中,第一确定模块40包括第一计算模块,用于利用第一相关序列相关项的共轭与第二相关序列频域上对应的相关项进行相乘,得到多个乘积项;第二计算模块,用于将多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出平均值的复角,将复角除以2π,得到频率偏移量。
其中,第二确定模块50包括第三计算模块,用于利用第二相关序列的共轭与第一相关序列频域上向后相邻的相关项进行相乘,得到多个乘积项;第四计算模块,用于将多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出平均值的复角,将复角除以2π,将得到的结果减去频率偏移量,最后乘以快速傅里叶变换点数N得到时间偏移量。
通过本发明实施例提供的同步实现装置,利用两个连续的频域测距信号确定时间偏移量,且考虑了频率偏移量对时间偏移量的影响,减小了时间偏移量的误差,利用噪声时间不相关性,大大抵消了载波上噪声的影响,提高了同步的精度。
如上,借助于本发明提供的同步实现方法和/或装置,提出了一种更加简单、可靠的方式来估计用户的时间偏移量,利用两个连续的频域测距信号确定时间偏移量,且考虑了频率偏移量对时间偏移量的影响,减小了时间偏移量的误差,利用噪声时间不相关性,大大抵消了载波上噪声的影响,提高了同步的精度;且能够利用现有的硬件运算单元,实现简单,减少了最终实现的芯片面积;对于WMAN系统,所提出的上行初始接入符号同步方法利用接收端现有的快速傅立叶变换(FFT)硬件来实现,无须逆快速傅立叶变换(IFFT)硬件,所以实现了减少硬件复杂度的目的;对于存在较大频率偏移量的初始接入用户,尤其对高速状态下接入的用户,大大提高了其符号同步的精度,在一定程度上缩短了用户接入的时间,减少了用户切换过程中的掉话率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种同步实现方法,其特征在于,包括
将接收到的两个连续的时域测距信号转化为频域测距信号,得到第一频域测距信号和第二频域测距信号;
检测所述两个连续的时域测距信号所对应的测距码;
将所述测距码分别与所述第一频域测距信号和所述第二频域测距信号的对应元素相乘,得到第一相关序列和第二相关序列;
将所述第一相关序列与所述第二相关序列的对应元素共轭相乘,得到频率偏移量;
将所述第一相关序列与所述第二相关序列的对应相邻元素共轭相乘,将相乘结果减去所述频率偏移量,得到时间偏移量;
利用所述时间偏移量进行同步校准。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,检测所述两个连续的时域测距信号所对应的测距码的具体操作为
选择所述第一频域测距信号和所述第二频域测距信号中的任意一个作为参考频域测距信号;
将所述参考频域测距信号的相关元素分别与其频域上向后相邻的元素的共轭进行相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第一参考平均值;
将所述测距码与所述参考频域测距信号的对应元素相乘,得到多个值,将得到的每个值分别与其共轭相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第二参考平均值;
将所述第一参考平均值除以所述第二参考平均值,得到参考平均值;
利用所述测距码之间的相关系数得到测距阈值;
将所述参考平均值与所述测距阈值进行比较,如果所述参考平均值大于所述测距阈值,则将所述测距码作为所述两个连续的时域测距信号所对应的测距码。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,利用所述第一频域测距信号作为所述参考频域测距信号。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将所述第一相关序列与所述第二相关序列的对应元素共轭相乘,得到频率偏移量的操作具体为
利用所述第一相关序列相关项的共轭与第二相关序列频域上对应的相关项进行相乘,得到多个乘积项;
将所述多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出所述平均值的复角,将所述复角除以2π,得到所述频率偏移量。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将第一相关序列与第二相关序列的对应相邻元素共轭相乘,将相乘结果减去频率偏移量,得到时间偏移量的操作具体为
利用所述第二相关序列相关项的共轭与所述第一相关序列频域上向后相邻的相关项进行相乘,得到多个乘积项;
将所述多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出所述平均值的复角,将所述复角除以2π,将得到的结果减去所述频率偏移量,乘以快速傅立叶变换点数N得到所述时间偏移量。
6.一种同步实现装置,其特征在于,包括
转换模块,用于将接收到的两个连续的时域测距信号转化为频域测距信号,得到第一频域测距信号和第二频域测距信号;
检测模块,用于检测所述两个连续的时域测距信号所对应的测距码;
处理模块,用于将所述测距码分别与所述第一频域测距信号和所述第二频域测距信号的对应元素相乘,得到第一相关序列和第二相关序列;
第一确定模块,将所述第一相关序列与所述第二相关序列的对应元素共轭相乘,得到频率偏移量;
第二确定模块,将所述第一相关序列与所述第二相关序列的对应相邻元素共轭相乘,将相乘结果减去所述频率偏移量,得到时间偏移量;
同步模块,用于利用所述时间偏移量进行同步校准。
7.根据权利要求6所述的装置,其特征在于,所述检测模块包括
选择模块,用于选择所述第一频域测距信号和所述第二频域测距信号中的任意一个作为参考频域测距信号;
第一确定子模块,用于将所述参考频域测距信号的相关元素分别与其频域上向后相邻的元素的共轭进行相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第一参考平均值;
第二确定子模块,用于将所述测距码与所述参考频域测距信号的对应元素相乘,得到多个值,将得到的每个值分别与其共轭相乘,得到多个乘积项,将所有乘积项进行相加并计算平均值,得到第二参考平均值;
第三确定子模块,用于将所述第一参考平均值除以所述第二参考平均值,得到参考平均值;
第四确定子模块,用于利用所述测距码之间的相关系数得到测距阈值;
第五确定子模块,用于将所述参考平均值与所述测距阈值进行比较,如果所述参考平均值大于所述测距阈值,则将所述测距码作为所述两个连续的时域测距信号所对应的测距码。
8.根据权利要求6或7所述的装置,其特征在于,所述第一确定模块包括
第一计算模块,用于利用所述第一相关序列相关项的共轭与第二相关序列频域上对应的相关项进行相乘,得到多个乘积项;
第二计算模块,用于将所述多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出所述平均值的复角,将所述复角除以2π,得到所述频率偏移量。
9.根据权利要求6或7所述的装置,其特征在于,所述第二确定模块包括
第三计算模块,用于利用第二相关序列的共轭与第一相关序列频域上向后相邻的相关项进行相乘,得到多个乘积项;
第四计算模块,用于将多个乘积项进行相加并计算平均值,并计算出平均值的复角,将复角除以2π,将得到的结果减去频率偏移量,最后乘以快速傅里叶变换点数N得到时间偏移量。
全文摘要
本发明公开了一种同步实现方法,包括将接收到的两个连续的时域测距信号转化为频域测距信号,得到第一频域测距信号和第二频域测距信号;检测两个连续的时域测距信号所对应的测距码;将测距码分别与第一频域测距信号和第二频域测距信号的对应元素相乘,得到第一相关序列和第二相关序列;将第一相关序列与第二相关序列的对应元素共轭相乘,得到频率偏移量;将第一相关序列与第二相关序列的对应相邻元素共轭相乘,将相乘结果减去频率偏移量,得到时间偏移量;利用时间偏移量进行同步校准。本发明还公开了一种同步实现装置。本发明公开了同步实现装置。通过本发明,减小了频率偏移量对时间偏移量的影响,减小了时间偏移量的误差,提高了同步的精度。
文档编号H04L27/38GK101582870SQ20081009758
公开日2009年11月18日 申请日期2008年5月15日 优先权日2008年5月15日
发明者许晓杰 申请人:中兴通讯股份有限公司
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