一种移动通信中时频同步的通信方法

本发明涉及通信，尤其涉及一种移动通信中时频同步的通信方法。

背景技术：

1、时频同步是通信的重要环节，其主要是指在通信过程中，对接收信息进行时间同步和频率同步，其中，时间同步的目标是找到帧头的位置，频率同步的目标是通过频偏估计来消除频偏；时频同步的实现能保证通信过程中物理层处理的顺利进行，因此有效地进行时频同步，对于通信系统具有重要的意义。

2、在由多个移动通信终端构成的5g通信网络系统中，为实现高速的数据传输，下行链路采用正交频分复用技术，正交频分复用系统时间同步的实质是确定接收正交频分复用符号的起始位置，使解调快速傅里叶变换窗口的起始位置对准正交频分复用符号的起始点从而实现正确的信号解调。作为多载波系统，它对载波频偏非常敏感，因此要求更准确的频率同步。移动终端通信终端与通信网络系统中得服务器的通信，受到移动通信终端所处位置、移动通信终端承载的职能的影响、移动通信终端运动状态的影响，会导致接收服务器的通信信号的时频同步比较困难，影响服务器与移动通信终端的通信效果；为了保证通信网络系统中的各移动通信终端性能的发挥。

3、因此，需要一种移动通信中时频同步的通信方法。

技术实现思路

1、本发明提供了一种移动通信中时频同步的通信方法，通过获取移动终端设备与服务器的目标连接数据，并基于对移动终端设备通信连接优先级的分析，对高优先级的移动终端设备进行时频同步，实现服务器与移动终端设备的通信，可提高移动终端设备的通信质量和通信网络系统的网络连接效能。

2、一种移动通信中时频同步的通信方法，包括：

3、s1：依托通信网络系统的监测平台，监测获得通信网络系统中若干个移动终端设备与服务器的目标连接数据；

4、s2：基于目标连接数据，结合移动终端设备的通信连接优先级分级条件，获得若干个移动终端设备的通信连接优先级；

5、s3：利用预设的同步信号模型，对通信连接优先级高于通信连接优先级阈值的移动终端设备进行时频同步，建立服务器与移动终端设备的通信。

6、进一步地，s1包括：

7、s101：基于预设的冲突数据获取模板，获取通信网络系统中若干个移动终端设备连接服务器产生通信连接冲突的第一连接数据；

8、s102：基于预设的调度数据获取模板，获取通信网络系统中若干个移动终端设备连接服务器时进行通信任务调度的第二连接数据；

9、s103：基于预设的通信连接效率数据获取模板，获取通信网络系统中若干个移动终端设备连接服务器效率的第三连接数据；

10、s104：综合第一连接数据、第二连接数据和第三连接数据，获得通信网络系统中若干个移动终端设备的目标连接数据。

11、进一步地，s2包括：

12、s201：对目标连接数据进行溯源分析，获得若干个影响移动终端设备的连接服务器的影响参数、以及影响参数的影响值范围；

13、s202：基于影响参数、以及影响参数的影响值范围，设置移动终端设备的通信连接优先级分级条件，并设置通信连接优先级阈值；

14、s203：根据通信连接优先级分级条件，获得若干个移动终端设备的通信连接优先级。

15、进一步地，s202包括：

16、s2021：选取影响参数的影响值范围中的若干个影响值，基于影响参数和影响值，生成训练数据集；

17、s2022：将训练数据集输入预设的神经网络模型，输出获得影响综合预测值；

18、s2023：基于影响综合预测值的分布区间，建立相匹配的移动终端设备的通信连接优先级分级区间；根据通信连接优先级分级区间，设置通信连接优先级分级条件，并设置通信连接优先级阈值。

19、进一步地，s203包括：

20、s2031：在预设通信周期内，获取若干个移动终端设备的通信信道传输占用资源量；

21、s2032：将通信信道传输占用资源量由高到低进行排列，获得排序高于预设序列阈值的通信信道传输占用资源量对应的若干个第一移动终端设备；

22、s2033：根据通信连接优先级分级条件，对若干个第一移动终端设备进行分析，获得移动终端设备的通信连接优先级。

23、进一步地，s3包括：

24、s301：基于服务器发送的正交频分复用符号，以及通信网络系统的载波频率偏移、定时频移和信道系数，计算获得接收信号序列；

25、s302：基于通信网络系统预设的主同步信号序列和接收信号序列，生成同步信号模型；

26、s303：基于同步信号模型，对通信连接优先级高于通信连接优先级阈值的移动终端设备进行时频同步处理，建立服务器与移动终端设备的通信。

27、进一步地，s303包括：

28、s3031：基于接收信号序列，利用正交频分复用的循环前缀结构进行时间粗同步，获得同步结果的评估值大于评估值阈值的第一接收信号序列；

29、s3032：对第一接收信号序列进行时间细同步；时间细同步包括：基于最大对数似然准则，根据载波频率偏移、定时频移和信道系数，计算获得第一接收信号序列向量的时偏估计目标函数，对时偏估计目标函数进行最大化处理获得时偏估计值；

30、s3033：基于时偏估计值，计算获得小数倍频偏估计值，并根据小数倍频偏估计值，对频偏范围内的频偏估计值，使用正同步信号序列频偏估计进行频偏峰值搜索，获得载波频率偏移；

31、s3034：基于时偏估计值和载波频率偏移，进行频偏补偿后，建立服务器与移动终端设备的通信。

32、进一步地，s3034包括：

33、s3034-1：基于时偏估计值和载波频率偏移，获得若干个移动终端设备的频偏补偿值；

34、s3034-2：将频偏补偿值按照从大到小的顺序进行排列，获得频偏补偿值排序序列；对频偏补偿值排序序列进行分段划分，获得分段频偏补偿值排序序列；将分段频偏补偿值排序序列中的若干个频偏补偿值累加后求平均值计算，获得分段频偏补偿基准值；

35、s3034-3：分析分段频偏补偿值排序序列中的若干个移动终端设备的通信连接优先级，如果若干个移动终端设备处于同一通信连接优先级，则利用分段频偏补偿基准值进行频偏补偿；如果若干个移动终端设备处于不同通信连接优先级，则基于不同通信连接优先级再次进行分段划分，获得移动终端设备处于同一通信连接优先级下的第一分段频偏补偿值排序序列，并获得若干个第一分段频偏补偿基准值，基于第一分段频偏补偿基准值对移动终端设备进行频偏补偿，进行频偏补偿后，建立服务器与移动终端设备的通信。

36、进一步地，还包括s4，在频率同步跟踪过程中，根据移动终端设备接收信号的信噪比的变化，调整计算频偏预补偿值所对应的循环前缀个数；具体步骤为：

37、s401：基于通信网络系统的近似最大多普勒频移变化率和最大时延变化率，设置移动终端设备的频率同步跟踪的频偏预补偿值；频偏预补偿值基于接收信号上一帧时频同步获得的频偏估计值，对发送信号进行频偏预补偿获得；

38、s402：利用循环前缀进行频偏估计计算，获得频偏估计值与循环前缀个数的对应关系，并建立频偏预补偿值与循环前缀个数的匹配关系库；

39、s403：获取移动终端设备接收信号的信噪比，将信噪比输入预设的机器学习概率预测模型，获得信噪比对跟踪同步的影响概率值；基于影响概率值生成跟踪同步频偏预补偿值的权重值；

40、s404：基于权重值对跟踪同步频偏预补偿值进行调整，生成第一跟踪同步频偏预补偿值；基于第一跟踪同步频偏预补偿值，利用匹配关系库，获得相匹配的循环前缀个数。

41、进一步地，还包括s5，根据时频同步的调整控制记录，以及移动终端设备的通信连接优先级，调整设置通信网络系统的组网设置；具体步骤为：

42、s501：根据时频同步的调整控制记录，获取移动终端设备的时频同步补偿数量值和补偿频率值；

43、s502：对时频同步补偿数量值和补偿频率值分别加权求和后，获得移动终端设备的时频同步调整记录统计值；

44、s503：获取移动终端设备的通信连接优先级高于通信连接优先级阈值的频次；

45、s504：若移动终端设备的时频同步调整记录统计值大于预设的时频同步调整记录统计阈值，并且频次高于预设的频次阈值，则评估移动终端设备在通信网络系统中的组网设置影响值；若组网设置影响值小于预设的组网设置影响阈值，则调整通信网络系统的组网设置；若组网设置影响值大于预设的组网设置影响阈值，则基于移动终端设备进行通信网络系统子网络的组建和设置。

46、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：通过获取移动终端设备与服务器的目标连接数据，并基于对移动终端设备通信连接优先级的分析，对高优先级的移动终端设备进行时频同步，实现服务器与移动终端设备的通信，可提高移动终端设备的通信质量和通信网络系统的网络连接效能。

47、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

48、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。