本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiple，OFDM)符号起点位置确定方法及设备。
背景技术：
目前，在正交频分多址(Orthogonal Frequency Division MultipleAccess， OFDMA)通信系统中，将通信带宽分为多个子信道，每个子信道包括多个子 载波，然后以子信道为资源单位分配给多个用户设备，这样则可以实现多个用 户设备的同时通信，且通过子载波之间的正交性，实现了子载波的高度重叠， 大大提升了频谱利用率，因而，OFDMA通信系统被广泛应用。
由于OFDMA的技术特点，多个用户在频域上占用不同的子载波进行通信， 但是在时域上是同时发送信号的，那么在时域上，信号是相互混叠的。在需要 发送前导码的通信系统中，前导码通常用于进行帧起点定位、符号起点定位与 频偏估计等。目前进行同步的方法包括两个步骤，即粗同步(coarse synchronization)和精同步(fine synchronization)。其中，粗同步是指将接收到 的时域信号中延迟自相关运算来获取帧起点位置，精同步是指将接收到的时域 信号与接收端预存储的前导码进行互相关运算来获取OFDM符号的起点位置。 即通过如下互相关运算公式获取OFDM符号的起点位置：
其中，zm+q为接收端接收到的基带信号的时域表达式，pq为接收端预存储 的整个系统长导码的信号，长导码的长度为Q，0≤q≤Q-1，为接收端预存 储的长导码的共轭，Φzp(m)表示对采样获取的接收的信号zm+q中第m+q个采样 点与预存储的长导码的第q个采样点的共轭进行互相关运算，为使得上述 互相关运算的结果取得最大值的m的取值。其中，m的取值对应的采样点即为 长导码的起点位置，也就是OFDM符号的起点位置。
帧起点用于界定一个无线信号帧的起始位置，在帧起点已经确定的情况下， 进一步确定OFDM符号的起点位置，这样才能实现OFDM符号的准确界定， 进而才能进行后续的解码操作。OFDM符号的起点位置的定位可能会出现三种 结果，即理想、提前和滞后。如图1所示，若是定位的OFDM符号的起点位 置为理想结果，即OFDM符号的起点位置正好定位在一个OFDM符号的循环 前缀(Cyclic Prefix，CP)的起点位置，那么进行快速傅氏变换(Fast Fourier Transformation，FFT)刚好能够将CP去掉，得到一个OFDM符号的数据段， 即图1中所示的理想FFT窗口刚好落在OFDM符号1的数据段1上。若是定 位的OFDM符号的起点位置提前，由于一个OFDM符号中的CP是将该OFDM 符号中的数据段的后NGI个数据复制得到的，也就是说，即使定位的OFDM符 号的起点位置提前，但是只要提前的长度不超过CP的长度，那么FFT变换之 后的OFDM符号包括的数据依旧是完整的，后续通过一定的手段还能够进行 解析。若是定位的OFDM符号的起点位置滞后，那么将引入后一个OFDM符 号的数据，即会引起载波间干扰(Inter Carrier Interference，ICI)以及符号间 干扰(Inter symbol Interference，ISI)，那么在进行FFT变换之后的该OFDM 符号包括的数据则是不完整的，无法正常进行解析，从而导致通信过程无法正 常进行。因此，符号同步与检测是否正确直接关系到后续针对数据报文的一系 列操作，因此符号起点定位在解码过程中是一个非常关键的步骤。
但是，在OFDMA系统中，多个用户同时发送信号，由于多个用户的信号 经历的信道衰落、发射功率以及距离基站的位置不同，会导致各个用户的信号 达到基站的信号强度存在差异，到达时间也存在差异。目前的同步方法在进行 精同步时，较容易受到用户的信号强度干扰，定位的结果通常偏向于信号更强 的用户，即定位的符号起点偏向于信号强的用户的符号起点，而使得信号弱的 用户的符号定位不准确，进而信号弱的用户的信号无法解码成功，从而信号较 弱的用户的网络体验不佳。
技术实现要素：
本发明实施例提供一种OFDM符号的起点位置确定方法及设备，用于提 升符号起点定位的准确度，提高用户的网络体验质量。
第一方面，提供一种OFDM符号的起点位置确定方法，该方法包括：
接收端确定接收的信号中的前导码起点的位置；所述前导码包括长导码；
所述接收端将所述接收的信号与预设长导码集合包括的K个预设长导码 进行互相关运算，获得K个运算结果，所述运算结果用于表征所述长导码在所 述前导码中的位置；所述接收端中存储了所述预设长导码集合，K为不小于2 的整数；
所述接收端根据所述前导码起点的位置，以及所述K个运算结果确定 OFDM符号的起点位置；其中，所述OFDM符号的起点位置与所述长导码的 起点位置相同。
可选的，所述接收端将所述接收的信号与预设前导码集合包括的所有预设 前导码进行互相关运算，获得K个运算结果，包括：
所述接收端利用公式进行互相关运算，获得m的K个 取值；所述m的取值用于表征所述长导码的起点位置位于所述前导码的第m 个采样点；
其中，zm+q为所述接收的信号中第m+q个采样点的时域表达式，为所 述预设长导码集合中第k个预设长导码的第q个采样点的共轭的时域表达式， 0≤q≤Q-1，Q为所述预设长导码的长度；Φ′zpk(m)为所述接收的信号的第m个 采样点与第k个预设长导码的第q个采样点的共轭的互相关运算结果，0≤k≤ K-1，为使得Φ′zpk(m)取得最大值时m的取值。
可选的，所述接收端将所述接收的信号与预设前导码集合包括的所有预设 前导码进行互相关运算，获得K个运算结果，包括：
所述接收端利用公式进行互相关运算，获 得m的K个取值；所述m的取值用于表征所述长导码的起点位置位于所述前 导码的第m个采样点；
其中，Zk,m+q为所述接收的信号中第k个用户的信号第m+q个采样点的频 域表达式，为所述预设前导码集合中第k个预设前导码的第q个采样点的 共轭的频域表达式，0≤q≤Q-1，Q为所述预设长导码的长度；Hk为所述接收 的信号中第k个用户的信道响应的频域表达式，Nk′为所述接收的信号中第k个 用户的加性高斯白噪声AWGN的频域表达式；Φ′zpk(m)为所述接收的信号的第 m+q个采样点与第k个预设长导码的第q个采样点的共轭互相关运算结果，0 ≤k≤K-1，为使得Φ′zpk(m)取得最大值时m的取值。
可选的，所述接收端根据所述前导码起点的位置，以及所述K个运算结果 确定OFDM符号的起点位置，包括：
所述接收端确定所述m的K个取值的平均值；所述平均值对应的所述前 导码中的采样点的位置为所述长导码在前导码中的起点位置；
所述接收端根据所述前导码起点的位置，以及所述平均值确定所述接收的 信号中所述OFDM符号的起点位置。
第二方面，提供一种OFDM符号的起点位置确定设备，该设备包括：
确定单元，用于确定接收的信号中的前导码起点的位置；所述前导码包括 长导码；
运算单元，用于将所述接收的信号与预设长导码集合包括的K个预设长导 码进行互相关运算，获得K个运算结果，所述运算结果用于表征所述长导码在 所述前导码中的位置；所述接收端中存储了所述预设长导码集合，K为不小于 2的整数；
所述确定单元，还用于根据所述前导码起点的位置，以及所述K个运算结 果确定OFDM符号的起点位置；其中，所述OFDM符号的起点位置与所述长 导码的起点位置相同。
可选的，
所述运算单元，具体用于利用公式进行互相关运算，获 得m的K个取值；所述m的取值用于表征所述长导码的起点位置位于所述前 导码的第m个采样点；
其中，zm+q为所述接收的信号中第m+q个采样点的时域表达式，为所 述预设长导码集合中第k个预设长导码的第q个采样点的共轭的时域表达式， 0≤q≤Q-1，Q为所述预设长导码的长度；Φ′zpk(m)为所述接收的信号的第m个 采样点与第k个预设长导码的第q个采样点的共轭的互相关运算结果，0≤k≤ K-1，为使得Φ′zpk(m)取得最大值时m的取值。
可选的，
所述运算单元，具体用于利用公式进行互 相关运算，获得m的K个取值；所述m的取值用于表征所述长导码的起点位 置位于所述前导码的第m个采样点；
其中，Zk,m+q为所述接收的信号中第k个用户的信号第m+q个采样点的频 域表达式，为所述预设前导码集合中第k个预设前导码的第q个采样点的 共轭的频域表达式，0≤q≤Q-1，Q为所述预设长导码的长度；Hk为所述接收 的信号中第k个用户的信道响应的频域表达式，Nk′为所述接收的信号中第k个 用户的加性高斯白噪声AWGN的频域表达式；Φ′zpk(m)为所述接收的信号的第 m+q个采样点与第k个预设长导码的第q个采样点的共轭互相关运算结果，0 ≤k≤K-1，为使得Φ′zpk(m)取得最大值时m的取值。
可选的，
所述确定单元，具体用于确定所述m的K个取值的平均值；所述平均值 对应的所述前导码中的采样点的位置为所述长导码在前导码中的起点位置；并 根据所述前导码起点的位置，以及所述平均值确定所述接收的信号中所述 OFDM符号的起点位置。
第三方面，提供一种计算机装置，所述装置包括至少一个处理器，所述处 理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如第一方面提供的OFDM符 号的起点位置确定方法的步骤。
第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述 计算机程序被处理器执行时实现如第一方面提供的OFDM符号的起点位置确 定方法的步骤。
在本发明实施例中，在确定前导码的起点位置之后，将接收的信号与接收 端中存储的多个互不相同的预设长导码进行互相关运算，进而根据K个运算结 果以及前导码的起点位置确定长导码的起点位置。其中，在确定长导码在前导 码中的位置时，通过与多个预设长导码进行互相关，这样则能够得到多个不同 的运算结果，既可以得到多个长导码在前导码中的起点位置的结果，那么信号 弱的用户的长导码的起点位置也会包括在确定的多个起点位置中，最终根据多 个结果来确定的长导码的起点位置则可以更加准确，即符号起点位置定位更加 准确，相应的，信号的解码成功率更高，用户的网络体验质量也会更高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所 需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍的附图仅仅是本发明 的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的OFDM符号的起点位置的可能结果的示意图；
图2为本发明实施例提供的通信系统中子载波分布示意图；
图3为本发明实施例提供的用户设备与基站进行上行通信的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的OFDM符号的起点位置确定方法的流程示意 图；
图5为本发明实施例提供的用户设备的数据生成和发送流程示意图；
图6为本发明实施例提供的基站对接收的信号的处理流程示意图；
图7为本发明实施例提供的一种前导码的结构示意图；
图8和图9为本发明实施例提供的两个用户设备的功率差为0时不同定位 算法的结果对比示意图；
图10和图11为本发明实施例提供的两个用户设备的功率差为-3db时不同 定位算法的结果对比示意图；
图12和图13为本发明实施例提供的两个用户设备的功率差为-6db时不同 定位算法的结果对比示意图；
图14和图15为本发明实施例提供的两个用户设备的功率差为-9db时不同 定位算法的结果对比示意图；
图16为本发明实施例提供的OFDM符号的起点位置确定设备的一种结构 示意图；
图17为本发明实施例提供的计算机装置的一种结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明 实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
以下，对本发明实施例中的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人 员理解。
用户设备，是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备，例如可以包括具 有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的处理设备。该用户 设备可以经无线接入网(Radio Access Network，RAN)与核心网进行通信，与 RAN交换语音和/或数据。该用户设备可以包括UE、无线终端设备、移动终端 设备、订户单元(Subscriber Unit)、订户站(Subscriber Station)，移动站(Mobile Station)、移动台(Mobile)、远程站(Remote Station)、接入点(Access Point， AP)、远程终端设备(Remote Terminal)、接入终端设备(Access Terminal)、 用户终端设备(User Terminal)、用户代理(User Agent)、或用户装备(User Device) 等。例如，可以包括移动电话(或称为“蜂窝”电话)，具有移动终端设备的计 算机，便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置。例如， 个人通信业务(Personal Communication Service，PCS)电话、无绳电话、会话 发起协议(SIP)话机、无线本地环路(Wireless Local Loop，WLL)站、个人 数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、智能穿戴式设备等设备。
基站，是指接入网中在空中接口上通过一个或多个小区与无线终端设备通 信的设备。基站可用于将收到的空中帧与网络协议(Internet Protocol，IP)分 组进行相互转换，作为用户设备与接入网的其余部分之间的路由器，其中接入 网的其余部分可包括IP网络。基站还可协调对空中接口的属性管理。例如， 基站可以包括长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统或演进的LTE系统 (LTE-Advanced，LTE-A)中的演进型基站(eNB或e-NodeB，evolutional Node B)，或者也可以包括5G系统中的下一代节点B(next generation node B，gNB)， 本发明实施例并不限定。
下面结合附图介绍本发明实施例提供的技术方案。
本发明实施例提供的方法可以应用于通信系统中的信号接收端，该通信系 统例如可以为OFDMA通信系统，因此在对本发明实施例提供的方法进行详细 的描述之前，下面将对本发明实施例的通信系统进行描述。
其中，本发明实施例的OFDMA通信系统的系统信道带宽为C，系统中子 载波的数量为N，若以M个连续子载波为最小的资源单元(Resource Unit,RU)， 那么，该通信系统可支持的最大用户数为K＝N/M，K个用户共用这N个子 载波进行信号的发送，若第k个用户占用的子载波个数为Nk，则有具体的，请参见图2，每个用户设备所占用的子载波均为连续的，例如第1个 用户设备发送信号占用的子载波为编号为0～5的子载波，第2个用户设备发送 信号占用的子载波为编号为6～15的子载波。
其中，第1个用户设备和第2个用户设备占用的子载波均还包括数据子载 波、导频子载波和保护子载波，其中，数据子载波用于承载数据信号，导频子 载波用于频偏估计和/或信道估计等，保护子载波用于保护不同用户设备的子载 波不发生重叠。可见，每个用户在自己所占有的子载波上进行通信，因此不同 用户之间的数据在频域上是相互分离的，但在时域上，每个用户都占据了整个 OFDM符号时间，即接收端接收到的数据为所有用户的数据经过无线信道之后 的总和。
请参见图3，为多个用户设备与基站进行上行通信的过程，其中，基站为 接收端，用户设备1～用户设备K为发送端。基站需要通过触发帧实现与用户 之间的同步，即在用户设备发送信号之前，基站通过触发帧通知用户设备在帧 间隔指示的时间之后开始发送信号。用户设备在进行信号的发送之前，还会先 发送一段前导码以便于基站进行帧起点定位，频偏估计，信道估计等。图3中 可以看到，用户设备1～用户设备K均在基站的触发帧发送之后的帧间隔指示 的时刻开始发送信号，即用户设备1～用户设备K先发送前导码，再发送实际 需要发送给基站的数据，数据可以包括多个OFDM符号。其中，由于不同用 户设备相对于基站的位置不同，并且每个用户设备发送的信号所经历的信道衰 落也不相同，因此实际上不同用户设备的信号达到基站的时间还是有所差异的， 这样就导致了各个用户设备发送的前导码发生了混叠并且基站接收到的用户 设备的信号的强度存在差异。
请参见图4，本发明实施例提供一种OFDM符号的起点位置确定方法，该 方法包括：
步骤401：接收端确定接收的信号中的前导码起点的位置；前导码包括短 导码和长导码；
步骤402：接收端将接收的信号与预设长导码集合包括的K个预设长导码 进行互相关运算，获得K个运算结果，运算结果用于表征长导码在前导码中的 位置；接收端中存储了预设长导码集合，且预设长导码集合包括的K条预设长 导码互不相同，K为不小于2的整数；
步骤403：接收端根据前导码起点的位置，以及K个运算结果确定接收的 信号中长导码的起点位置；其中，长导码的起点位置与OFDM符号的起点位 置相同。
本发明实施例中，接收端可以通过基站或者用户设备来实现，其中，当接 收端为基站时，接收端可以接收用户设备发送的信号；或者，接收端也可以为 用户设备，则接收端可以接收基站发送的信号。下面将以接收端为基站为例进 行描述。其中，假设用户设备发送的信号可以用x(t)表示，那么第k个用户设 备发送的信号则可以用xk(t)来表示，则基站接收的信号可以为如下：
其中，hk(t)表示第k个用户设备的信道响应，z(t)表示加性高斯白噪声 (Additive White Gaussian Noise，AWGN)。
本发明实施例中，为了更为直接的对方法进行描述，下面将以通信系统包 括两个用户设备的简单场景为例进行描述。其中，当只有两个用户设备时，每 个用户设备各占用整个通信系统一半的通信带宽，例如通信系统中子载波数量 为N时，用户设备1占用编号为0～(N/2-1)的子载波，用户设备2占用编号 为N/2～N的子载波。在一个OFDM符号内，两个用户设备的数据生成和发送 流程如图5所示。
其中，X1,0～X1,N/2-1为用户设备1通过第0～(N/2-1)个子载波发送的频域 数据，即用户设备1所占用的子载波为第0～(N/2-1)个子载波，而在其余子 载波上，是不存在用户设备1的发送的数据的；X2,N/2+1～X2,N-1为用户设备2通 过第(N/2+1)～(N-1)个子载波发送的频域数据，即用户设备2所占用的 子载波为第(N/2+1)～(N-1)个子载波，而在其余子载波上，是不存在用 户设备2的发送的数据的；其中，第N/2个子载波用于作为保护子载波，并未 承载任何数据。
在用户设备生成频域数据之后，需要将频域数据经过快速傅里叶逆变换 (Inverse Fast Fourier Transform，IFFT)转换成时域数据，转换后的时域数据 在时域上是连续的，例如用户设备1的信号经过IFFT之后在时域的数据可以 为l1,0～l1,n-1，用户设备2的频域数据经过IFFT之后在时域的数据可以为l2,0～l2,n-1， 其中，n为采样点的数量。
进一步的，在转换后的时域数据前添加CP后，将各个时域数据进行串并 变化，即对各个时域数据的发送顺序进行排序，在进行发送时则会按照这个顺 序进行发送。用户设备进行串并变化之后，则可以将要发送的数据通过调频操 作将数据调制到频带，即图5中所示的用户设备1的数据与相乘，以及， 用户设备2的数据与相乘，其中，fc为频带的中心频率。通过调频操作 能够将各个数据通过相应的子载波进行承载，从而发送给基站。由于在时域， 两个不同用户设备的数据是相互重叠的，所以在图5中用相加来表示，即最终 接收到的信号y(t)是两个用户设备的信号的总和。
请参见图6，为基站接收到信号y(t)之后的处理流程图。其中，基站接收 到信号y(t)之后，首先通过模拟数字转换器(Analog-to-digital converter，ADC) 进行采样将模拟信号y(t)转换成数字信号zm，再对进行串并变化后的数字信号 zm进行同步，即帧起点与符号起点定位，以便于后续进行信道估计与频偏估计 等操作。其中，帧起点与OFDM符号的起点位置的定位是后续进行信道估计 与频偏估计等操作的基础，如果帧起点与OFDM符号的起点位置的定位不准 确，则后续的信道估计与频偏估计也无法准确的进行，因而帧起点与OFDM 符号的起点位置的定位对于信号解码是尤为关键的步骤。下面则将就帧起点与 OFDM符号的起点位置的定位进行具体的描述。
请继续参见图4，本发明实施例中，基站在采样获取接收的信号zm之后， 则会确定接收的信号中的前导码起点的位置，即进行帧起点定位。
具体的，帧起点定位用于查找无线帧头，即从接收的信号中找到无线帧的 起点位置。其中，由于用户设备在发送信号时，都会先发送前导码，也就是说， 无线帧的起点位置也就是前导码的起点位置。请参见图7，为一种前导码的结 构示意图，其中，前导码包括短导码(Short Training Field，STF)和长导码(Long Training Field，LTF)。短导码由2个OFDM符号组成，每个OFDM符号的时 长为4微秒(us)，每个OFDM符号包括的5个重复的波形，重复周期为0.8us， 每个重复周期携带的训练序列完全相同。长导码由1个CP和2个OFDM符号 构成，总时长为8us，其中，2个OFDM符号的波形完全相同。从前导码的结 构图中可以看到，前导码的起点位置也就是短导码的起点位置。由于短导码包 括多个重复周期的波形，那么则可以通过延迟自相关运算来获取短导码的起点 位置。具体的，延迟自相关运算的公式如下：
其中，ΦDC(m)表示对采样获取的接收的信号zm中第m-r个采样点与第m-r 个采样点之前的第L个采样点的共轭进行自相关运算，m≥L+1，R为信号的 重复间隔长度，L为两个自相关运算窗口的间隔距离，L为R的整数倍，其中， 短导码的重复周期为0.8us，那么信道重复间隔长度R即为重复周期与系统带 宽的乘积。zm-r表示第m-r个采样点，0≤r≤R，表示第m-r个采样点之后 的第L个采样点的共轭。为使得上述自相关运算的结果取得最大值的m的 取值，即为使得ΦDC(m)取得最大值时的m的取值。其中，m的取值对应的 采样点即为前导码的起点位置，也就是帧起点位置。
举例来讲，当L＝R时，在进行延迟自相关计算之时，是通过将接收的信 号zm中前L个采样点作为第一个自相关运算窗口，第一个自相关运算窗口包括 采样点0～L-1，第二个自相关运算窗口包括采样点L～(2L-1)，依次类推，从 采样点2L-1开始将两个自相关运算窗口包括的处于相同位置的采样点进行相 乘后再相加，即采样点2L-1与采样点L-1相乘，采样点2L-2与采样点L-2相 乘，依次类推，最终再将相乘的结果进行相加。
在获取帧起点位置之后，则需要进行OFDM符号的起点位置的定位。若 是按照现有技术进行OFDM符号的起点位置的定位，同样沿用上述两个用户 设备的例子进行说明，基站对接收的信号进行采样获取的信号可以表示如下：
其中，x1,m、x2,m分别为第m个采样点中用户设备1、用户设备2的信号， h1、h2分别为用户设备1、用户设备2的信道响应。
对于基站中预存储的长导码pq，存在如下公式：
pq＝IFFT(Xq)＝IFFT(X1,q+X2,q)＝IFFT(X1,q)+IFFT(X2,q)
其中，Xq为对pq进行FFT变换之后的表达式，X1,q和X2,q分别为Xq中对应 用户设备1和用户设备2对应的长导码序列，例如，X1,q仅在用户设备1对应 的子载波上存在长导码序列，而对应用户设备2对应的子载波的部分均不存在 数据，X2,q类似，那么则有X1,q·X2,q＝0。其中，zm+q则可以表示为：
则
其中，H1和H2分别为用户设备1和用户设备2的信道响应的频域表达式， 即对用户设备1和用户设备2的信道响应进行FFT变换后的表达式；为 长导码的共轭的频域表达式；N1,o和N2,o分别为用户设备1和用户设备2对应的AWGN的频域表达式。
由于X1,m和X2,m分别占用不同的子载波，因此在同一个子载波位置对应的 X1,m与X2,m不可能同时有值，则存在所以上述公式可 以进一步表示为：
由于不同用户设备所在的位置可能不同，且不同用户设备相对于基站的距 离也可能不同，以及不同设备的信号在发送过程中所经历的信号衰减也有所不 同，因此很容易出现不同用户设备的信号到达基站的时间以及信号强度存在差 异。举例来讲，若|H1|＜|H2|，即用户设备1的信号强度小于用户设备2的信号 强度，那么对Φzp(m)的结果用户设备2的数据所占据的数值更大，即用户设备 2对Φzp(m)的结果所起到的影响度更大，即最终获得的m的取值更加偏向于用 户设备2的OFDM符号的起点位置，那么在用户设备1和用户设备2的OFDM 符号的起点位置相差比较大时，用户设备1的OFDM符号的起点位置定位则 不准确，从而用户设备1的信号很有可能会引起ICI以及ISI。
本发明实施例中，基站中预存储了预设长导码集合，该预设长导码集合包 括K条预设长导码，其中，K为不小于2的整数，K的数量与通信系统所能容 纳的用户设备的数量有关。
本发明实施例中，在基站确定接收的信号中的前导码起点的位置之后，则 会进行OFDM符号的起点位置的确定。其中，通过将接收的信号与预设长导 码集合包括的K个预设长导码进行互相关运算，获得K个运算结果，得到的 运算结果即用于表征长导码在前导码中的位置。
具体的，第一种计算方式为，基站可以通过以下公式进行自相关运算：
其中，zm+q为接收的信号中第m+q个采样点的时域表达式，m＝0,1,2……， 0≤q≤Q-1，Q为预设长导码的长度，为预设长导码集合中第k个预设长导 码的第q个采样点的共轭的时域表达式；Φ′zpk(m)为接收的信号的第m个采样点 与第k个预设长导码的互相关运算结果，0≤k≤K-1，为使得互相关运算结 果取得最大值时m的取值，即为使得Φ′zpk(m)取得最大值时m的取值。其中， Φ′zpk(m)表示接收的信号与每一个预设长导码的滑动互相关，例如m为0时，q 为0时，则从接收的信号中的第0个采样点开始与第k个预设长导码中第0个 采样点相乘，下一个相乘则以第1个采样点开始与第k个预设长导码中第1个 采样点相乘，直至q＝Q-1时，即为第q-1个采样点开始与第k个预设长导码 中第Q-1个采样点相乘，然后下一次相乘时长导码又回到第0个采样点，即将 接收的信号中的第Q个采样点开始与第k个预设长导码中第0个采样点相乘， 此时的m即等于Q，如此循环。
在这里需要声明的是，Φ′zpk(m)和ΦDC(m)中的下标zp和DC分别用于指示 不同的运算，例如，ΦDC(m)中的DC表明为自相关运算，Φ′zpk(m)中的zp表明 为互相关运算。
通过将接收的信号与第k个预设长导码进行互相关运算可以得到该次互相 关运算的m的取值，该次互相关运算的m的取值表示第k个用户设备的OFDM 符号的起点位置位于前导码的第m个采样点。那么通过K次互相关运算，则 能够得到m的K个取值，即得到接收的信号中的K个用户设备对应的OFDM 符号的起点位置。
其中，通过第一种计算方式可以看到，当长导码的长度为Q时，那么上述 互相关运算所需的复数乘法次数为Q2，可以看到，当Q的取值较大时，互相 关运算的计算过于复杂。例如在实际的通信系统中，Q通常为128，那么互相 关运算的所需的复数乘法次数为1282，计算量过大。因此，在进行OFDM符 号的起点位置的确定时，还可以采用第二种计算方式，即对接收的信号zm+q进 行Q点FFT变换，得到Zm+q；并对基站中预存储的K个预设长导码进行FFT 变换之后求共轭，得到当然，为了减少在OFDM符号的起点位置的 确定时的计算量，可以预先就在基站中存储已经完成了K个预设长导码进行 FFT变换之后求共轭的步骤后的预设长导码，也就是直接将存储在基站中。 在得到Zm+q和之后，则可以直接将Zm+q与分别进行相乘，并对 相乘的结果进行Q/K点IFFT变换，以将在频域相乘的结果转换到时域，即如 下公式：
其中，Zk,m+q为所述接收的信号中第k个用户设备的信号的频域表达式，为所述预设前导码集合中第k个预设前导码的第q个采样点的共轭的频域表达 式；Hk为所述接收的信号中第k个用户设备的信道响应的频域表达式，Nk′为 所述接收的信号中第k个用户设备的加性高斯白噪声AWGN的频域表达式； Φ′zpk(m)为所述接收的信号的第m个采样点与第k个预设长导码的互相关运算结 果，为使得互相关运算结果取得最大值时m的取值，即为使得Φ′zpk(m)取 得最大值时m的取值；
其中，在第二种计算方式中，通过IFFT变换代替了互相关运算，从而降 低计算量。具体的，Q点FFT变换的复杂度为Q/K点IFFT变换的复 杂度为即第二种计算方式的总复杂度为可见，当 Q的值越大时，第二种计算方式的复杂度相对于第一种计算方式的计算量更低。
本发明实施例中，通过第一种计算方式或者第二种计算方式都可以得到m 的K个取值，即对应于K个用户设备的OFDM符号的起点位置。
本发明实施例中，在获取m的K个取值之后，则会确定m的K个取值的 平均值；该平均值对应的前导码中的采样点的位置即为长导码在前导码中的起 点位置；根据前导码起点的位置，以及平均值确定接收的信号中OFDM符号 的起点位置，即根据确定的帧起点以及平均值指示的采样点的位置则可以确定 接收的信号中OFDM符号的起点位置。这样，最终得到的OFDM符号的起点 位置并不会偏向于某一个用户设备，从而避免了部分用户设备的OFDM符号 的起点位置定位不准确的技术问题。
同样以两个用户设备的通信系统对上述OFDM符号的起点位置为例进行 描述。当通信系统仅包括两个用户设备时，则可以在基站中预存储两个预设长 导码的共轭，即和若接收到的信号为zm+q，对zm+q进行Q点FFT变换 之后，则可以得到Zm+q，再将Zm+q分别按照用户设备带宽位置与相乘， 进而分别获得这两个用户设备对应的OFDM符号的起点位置，再对这两个用 户设备对应的OFDM符号的起点位置进行取平均操作，从而获取OFDM符号 的起点位置的平均值，并将该平均值作为最终确定的这两个用户设备的OFDM 符号的起点位置。上述针对两个用户设备的过程的OFDM符号的起点位置的 算法的公式如下：
其中，其中，Z1,m+q和Z2,m+q分别为接收的信号中用户设备1和用户设备2 的信号的频域表达式，和分别为预设前导码集合中第1个和第2个预设 前导码的第q个采样点的共轭的频域表达式；H1和H2分别为接收的信号中用户 设备1和用户设备2的信道响应的频域表达式，N1′,O和N2′,O分别为接收的信号 中用户设备1和用户设备2的AWGN的频域表达式；和分别为使得Φ′zp1(m) 和Φ′zp2(m)取得最大值时m的取值，为和的平均值。
若是这两个用户设备所采用的信道以及信道响应完全相同的话，可以看到， 上述公式实质上即等同于现有技术的OFDM符号的起点位置定位公式，因而 上述OFDM符号的起点位置定位算法对于现有技术的OFDM符号的起点位置 定位算法也是能够兼容的。另外，对于只有一个用户时，本发明的定位算法同 样适用，即K为1的情况，那么只需在基站中预存储一个预设长导码，即与现 有技术的算法类似，但是通过本发明实施例的第二种计算方式还可以减少计算 量，因而本发明实施例在K为1时也比现有技术性能更优。
本发明实施例中，还通过对比现有技术中的符号定位算法与本发明实施例 的OFDM符号的定位算法在不同信噪比(Signal to Noise，SNR)的情况下， 两用户不同功率差对接收端解调信号时的误包率(Packet Error Rate，PER)的 影响，进而对本发明实施例的OFDM符号的定位算法进行验证。其中，现有 技术中的符号算位方法下面简称传统算法，本发明实施例的OFDM符号的定 位算法下面简称新算法。验证所采用的通信系统为只有两个用户设备的 OFDMA通信系统，其中，系统带宽设置为40MHz，子载波数量为128个，每 个用户各分配64个子载波，CP长度为0.8us，两个用户的时偏大小为0.4us， 前导采用二进制相移键控(Binary Phase Shift Keying，BPSK)调制，数据字段 采用64相正交振幅调制(Quadrature Amplitude Modulation，QAM)调制，每 个用户发送的数据段的长度为49216字节，信道为AWGN信道。
请参见图8和图9，分别为两个用户设备的功率差为0时不同定位算法的 结果对比图。其中，当用户1和用户2对应的用户设备1和用户设备2发送的 信号的功率差为0时，即两个用户设备发送的信号强度相同时，传统算法与新 算法的PER随SNR变化的趋势是基本一致的，且两个用户设备发送的信号的PER差别不大。另外，在相同SNR情况下，新算法的性能稍优于传统算法。
请参见图10和图11，分别为两个用户设备的功率差为-3db时不同定位算 法的结果对比图。其中，当用户1和用户2对应的用户设备1和用户设备2发 送的信号的功率差为-3db时，即用户设备1发送的信号强度稍小于用户设备2 发送的信号强度，传统算法明显出现了定位不准确的问题，且导致两个用户设 备的信号的PER始终为100％，但是新算法在SNR大于28db的时候，两个用 户设备的信号的PER都远低于传统算法。
请参见图12和图13，分别为两个用户设备的功率差为-6db时不同定位算 法的结果对比图。其中，当用户1和用户2对应的用户设备1和用户设备2发 送的信号的功率差为-6db时，即用户设备1发送的信号强度更加小于用户设备 2发送的信号强度，可以看到，信号强度较弱的用户设备的信号已经完全无法 正确解码数据了，而信号强度较弱的用户设备的信号此时还可以正确解码数据， 且可以明显的看到，新算法的PER明显低于传统算法。
请参见图14和图15，分别为两个用户设备的功率差为-9db时不同定位算 法的结果对比图。其中，当用户1和用户2对应的用户设备1和用户设备2发 送的信号的功率差为-9db时，即用户设备1发送的信号强度与用户设备2发送 的信号强度相差更大时，可以看到，信号强度较弱的用户设备的信号已经完全 无法正确解码数据了，而信号强度较弱的用户设备的信号此时还可以正确解码 数据，且可以明显的看到，新算法的PER明显低于传统算法。
因此，可以看出，本发明实施例的OFDM符号的定位算法明显优于现有 技术的算法，且在用户设备的信号强度相差较大时优点尤为明显。
综上所述，本发明实施例中，在确定前导码的起点位置之后，将接收的信 号与接收端中存储的多个互不相同的预设长导码进行互相关运算，进而根据K 个运算结果以及前导码的起点位置确定长导码的起点位置。其中，在确定长导 码在前导码中的位置时，通过与多个预设长导码进行互相关，这样则能够得到 多个不同的运算结果，既可以得到多个长导码在前导码中的起点位置的结果， 那么信号弱的用户的长导码的起点位置也会包括在确定的多个起点位置中，最 终根据多个结果来确定的长导码的起点位置则可以更加准确，即符号起点位置 定位更加准确，相应的，信号的解码成功率更高，用户的网络体验质量也会更 高。
请参见图16，基于同一发明构思，本发明一实施例提供一种OFDM符号 的起点位置确定设备160，该设备包括：
确定单元1601，用于确定接收的信号中的前导码起点的位置；前导码包括 长导码；
运算单元1602，用于将接收的信号与预设长导码集合包括的K个预设长 导码进行互相关运算，获得K个运算结果，运算结果用于表征长导码在前导码 中的位置；接收端中存储了预设长导码集合，K为不小于2的整数；
确定单元1601，还用于根据前导码起点的位置，以及K个运算结果确定 OFDM符号的起点位置；其中，OFDM符号的起点位置与长导码的起点位置相 同。
可选的，
运算单元1602，具体用于利用公式进行互相关运算，获 得m的K个取值；m的取值用于表征长导码的起点位置位于前导码的第m个 采样点；
其中，zm+q为接收的信号中第m+q个采样点的时域表达式，为预设长 导码集合中第k个预设长导码的第q个采样点的共轭的时域表达式，0≤q≤Q-1， Q为所述预设长导码的长度；Φ′zpk(m)为接收的信号的第m个采样点与第k个预 设长导码的第q个采样点的共轭的互相关运算结果，0≤k≤K-1，为使得 Φ′zpk(m)取得最大值时m的取值。
可选的，
运算单元1602，具体用于利用公式进行互 相关运算，获得m的K个取值；m的取值用于表征长导码的起点位置位于前 导码的第m个采样点；
其中，Zk,m+q为接收的信号中第k个用户的信号第m+q个采样点的频域表 达式，为预设前导码集合中第k个预设前导码的第q个采样点的共轭的频 域表达式，0≤q≤Q-1，Q为所述预设长导码的长度；Hk为接收的信号中第k 个用户的信道响应的频域表达式，Nk′为接收的信号中第k个用户的加性高斯白 噪声AWGN的频域表达式；Φ′zpk(m)为接收的信号的第m+q个采样点与第k个 预设长导码的第q个采样点的共轭互相关运算结果，0≤k≤K-1，为使得 Φ′zpk(m)取得最大值时m的取值。
可选的，
确定单元1601，具体用于确定m的K个取值的平均值；平均值对应的前 导码中的采样点的位置为长导码在前导码中的起点位置；并根据前导码起点的 位置，以及平均值确定接收的信号中OFDM符号的起点位置。
该设备可以用于执行图4所示的实施例所提供的方法，因此，对于该设备 的各功能模块所能够实现的功能等可参考图4所示的实施例的描述，不多赘述。
请参见图17，本发明一实施例还提供一种计算机装置，该计算机装置包括 至少一个处理器1701，至少一个处理器1701用于执行存储器中存储的计算机 程序时实现图4所示的实施例提供的OFDM符号的起点位置确定方法的步骤。
可选的，至少一个处理器1701具体可以包括中央处理器(CPU)、特定应 用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)，可以是一个或多个 用于控制程序执行的集成电路，可以是使用现场可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)开发的硬件电路，可以是基带处理器。
可选的，至少一个处理器1701可以包括至少一个处理核心。
可选的，该计算机装置还包括存储器1702，存储器1702可以包括只读存 储器(read only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory， RAM)和磁盘存储器。存储器1702用于存储至少一个处理器1701运行时所需 的数据。存储器1702的数量为一个或多个。其中，存储器1702在图17中一 并示出，但需要知道的是存储器1702不是必选的功能模块，因此在图17中以 虚线示出。
本发明一实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序， 所述计算机程序被处理器执行时实现图4所示的实施例提供的OFDM符号的 起点位置确定方法的步骤。
在本发明实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的 方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元 或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式， 例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽 略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连 接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其 它的形式。
在本发明实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，或者各个单 元也可以均是独立的物理模块。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售 或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发 明实施例的技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机 软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备，例 如可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等，或处理器(processor)执行 本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：通用 串行总线闪存盘(universal serial bus flash drive)、移动硬盘、ROM、RAM、磁 碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以对本申请的技术方案进行了详细介绍，但以 上实施例的说明只是用于帮助理解本发明实施例的方法，不应理解为对本发明 实施例的限制。本技术领域的技术人员可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在 本发明实施例的保护范围之内。