專利名稱:粗同步方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及一種粗同步方法及裝置。
背景技術(shù):
同步是所有通信系統(tǒng)接收機(jī)的實現(xiàn)前提,沒有精確的同步就沒有信號的準(zhǔn)確接收?,F(xiàn)代數(shù)字通信系統(tǒng)多米用 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交頻分復(fù)用)技術(shù)。廣播類型的通信系統(tǒng)傳輸?shù)氖沁B續(xù)數(shù)據(jù),其接收機(jī)的同步過程可以分成兩個階段:捕獲階段與跟蹤階段。對于捕獲階段的同步過程又可以分為粗同步與細(xì)同步。粗同步的工作目的是將當(dāng)前系統(tǒng)存在的同步偏差進(jìn)行粗略估計,使糾正后的殘留偏差滿足細(xì)同步工作的范圍。CMMB(China Mobile Multimedia Broadcasting,中國移動多媒體廣播)系統(tǒng)為廣播類型的通信系統(tǒng),采用OFDM技術(shù),由于無線信道中劇烈的干擾,系統(tǒng)需要首先進(jìn)行粗同步。CMMB系統(tǒng)在每個時隙的起始位置放置一個信標(biāo),該信標(biāo)包含兩段相同的同步符號,利用此同步符號可以實現(xiàn)系統(tǒng)的粗同步。傳統(tǒng)的粗同步技術(shù)中,利用系統(tǒng)中信號幀所特有的相同同步符號,如CP(CyclicPrefix,循環(huán)前綴)、PN(Pseudorandom Number,訓(xùn)練序列偽隨機(jī)碼)等,對相同的同步符號進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算得到相關(guān)峰值,通過求取相關(guān)峰值的最大值位置來獲取信號的粗同步位置。中國發(fā)明專利申請公布說明書CN101478518A公開了一種粗同步方法,該方法設(shè)定一窗口寬度,通過找到連續(xù)常數(shù)X個大于等于相關(guān)門限的自相關(guān)峰值,在滿足X大于等于所設(shè)定窗口寬度的條件下,通過這些X個相關(guān)峰值位置確定粗同步位置和小數(shù)倍頻偏。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中粗同步裝置的一種結(jié)構(gòu)框圖。如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中,粗同步裝置包括時域相關(guān)器和閾值檢測器。圖1中,時域相關(guān)器對接收到的時域序列做時域相關(guān)處理,并將相關(guān)結(jié)果輸出給閾值檢測器,閾值檢測器檢測時域相關(guān)器輸出的信號,根據(jù)其相關(guān)結(jié)果超過預(yù)設(shè)閾值的時刻來確定數(shù)據(jù)幀的起始位置,若沒有檢測到超過預(yù)設(shè)閾值的信號,則判定無數(shù)據(jù)幀到來。圖1中所示的粗同步裝置,在接收信號功率浮動較大且AGC(AutomaticGainControl,自動增益控制)尚未收斂時,特別是系統(tǒng)存在多普勒頻移時,系統(tǒng)無法較準(zhǔn)確選擇合適的閾值,可能出現(xiàn)漏檢現(xiàn)象,造成系統(tǒng)資源的浪費。并且,圖1中所示的粗同步裝置當(dāng)存在強(qiáng)干擾時極易出現(xiàn)誤判。圖1中所示的粗同步裝置僅將相關(guān)結(jié)果超過預(yù)設(shè)閾值的時刻來確定數(shù)據(jù)幀的起始位置是不準(zhǔn)確的,信道復(fù)雜條件極易造成時域相關(guān)器所輸出相關(guān)結(jié)果模糊的現(xiàn)象。綜上所述,現(xiàn)有的粗同步技術(shù)存在的缺陷有:1、在無線信道條件惡劣、環(huán)境復(fù)雜的情況下,粗同步估計位置受強(qiáng)干擾噪聲的影響嚴(yán)重,可能會嚴(yán)重偏離正確位置導(dǎo)致細(xì)同步無法進(jìn)行。2、采用單一門限判決的方法,鑒于信道復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,特別是接收機(jī)的AGC在未能調(diào)整至最佳狀態(tài),以及信道存在較大的多普勒頻移的條件下,相關(guān)峰值幅度變化較大,無法找到較為合適的普適性閾值,容易發(fā)生漏檢、誤檢事件,從而降低系統(tǒng)的同步性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種粗同步方法及裝置,提高系統(tǒng)的同步性倉泛。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提出了一種粗同步方法,包括:對接收序列樣值點進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算;對自相關(guān)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行雙閾值判決;根據(jù)雙閾值判決結(jié)果進(jìn)行寬度閾值判決,根據(jù)寬度閾值判決結(jié)果定位粗同步位置。進(jìn)一步地,上述粗同步方法還可具有以下特點,對接收序列樣值點進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算包括:計算接收序列樣值點的絕對相關(guān)峰值;若所述絕對相關(guān)峰值大于所述絕對閾值,則根據(jù)所述絕對相關(guān)峰值計算相對相關(guān)峰值。進(jìn)一步地,上述粗同步方法還可具有以下特點,對自相關(guān)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行雙閾值判決包括:將所述絕對相關(guān)峰值與預(yù)設(shè)的絕對閾值進(jìn)行比較;將所述相對相關(guān)峰值與預(yù)設(shè)的相對閾值進(jìn)行比較。進(jìn)一步地,上述粗同步方法還可具有以下特點,根據(jù)雙閾值判決結(jié)果進(jìn)行寬度閾值判決,根據(jù)寬度閾值判決結(jié)果定位粗同步位置包括:記錄雙閾值判決中連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的個數(shù)及這些連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的位置;判斷所述連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的個數(shù)是否大于設(shè)定的寬度閾值;若所述連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的個數(shù)大于所述寬度閾值,則根據(jù)所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值的位置定位粗同步位置。進(jìn)一步地,上述粗同步方法還可具有以下特點,所述根據(jù)所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值的位置定位粗同步位置包括:將所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值中的最大值所對應(yīng)的位置作為粗同步位置。進(jìn)一步地,上述粗同步方法還可具有以下特點,所述根據(jù)所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值的位置定位粗同步位置包括:將所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值中各個相對相關(guān)峰值所對應(yīng)的位置的中間值作為粗同步位置。進(jìn)一步地,上述粗同步方法還可具有以下特點,還包括:初始化粗同步參數(shù)。進(jìn)一步地,上述粗同步方法還可具有以下特點,所述粗同步參數(shù)包括絕對閾值、相對閾值和寬度閾值。進(jìn)一步地,上述粗同步方法還可具有以下特點,還包括:
存儲所述粗同步參數(shù)的初始值以及自相關(guān)運(yùn)算、雙閾值判決、寬度閾值判決、定位粗同步位置過程中的數(shù)據(jù)。進(jìn)一步地,上述粗同步方法還可具有以下特點,還包括:控制所述粗同步參數(shù)的初始值以及自相關(guān)運(yùn)算、雙閾值判決、寬度閾值判決、定位粗同步位置過程中的數(shù)據(jù)的讀寫。進(jìn)一步地,上述粗同步方法還可具有以下特點,所述絕對相關(guān)峰值的計算公式如下:
權(quán)利要求
1.一種粗同步方法,其特征在于,包括: 對接收序列樣值點進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算; 對自相關(guān)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行雙閾值判決; 根據(jù)雙閾值判決結(jié)果進(jìn)行寬度閾值判決,根據(jù)寬度閾值判決結(jié)果定位粗同步位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗同步方法,其特征在于,對接收序列樣值點進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算包括: 計算接收序列樣值點的絕對相關(guān)峰值; 若所述絕對相關(guān)峰值大于所述絕對閾值,則根據(jù)所述絕對相關(guān)峰值計算相對相關(guān)峰值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粗同步方法,其特征在于,對自相關(guān)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行雙閾值判決包括: 將所述絕對相關(guān)峰值與預(yù)設(shè)的絕對閾值進(jìn)行比較; 將所述相對相關(guān)峰值與預(yù)設(shè)的相對閾值進(jìn)行比較。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的粗同步方法,其特征在于,根據(jù)雙閾值判決結(jié)果進(jìn)行寬度閾值判決,根據(jù)寬度閾值判決結(jié)果定位粗同步位置包括: 記錄雙閾值判決中連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的個數(shù)及這些連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的位置; 判斷所述連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的個數(shù)是否大于設(shè)定的寬度閾值; 若所述連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的個數(shù)大于所述寬度閾值,則根據(jù)所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值的位置定位粗同步位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粗同步方法,其特征在于,所述根據(jù)所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值的位置定位粗同步位置包括: 將所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值中的最大值所對應(yīng)的位置作為粗同步位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的粗同步方法,其特征在于,所述根據(jù)所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值的位置定位粗同步位置包括: 將所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值中各個相對相關(guān)峰值所對應(yīng)的位置的中間值作為粗同步位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗同步方法,其特征在于,還包括: 初始化粗同步參數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粗同步方法,其特征在于,所述粗同步參數(shù)包括絕對閾值、相對閾值和寬度閾值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粗同步方法,其特征在于,還包括: 存儲所述粗同步參數(shù)的初始值以及自相關(guān)運(yùn)算、雙閾值判決、寬度閾值判決、定位粗同步位置過程中的數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的粗同步方法,其特征在于,還包括: 控制所述粗同步參數(shù)的初始值以及自相關(guān)運(yùn)算、雙閾值判決、寬度閾值判決、定位粗同步位置過程中的數(shù)據(jù)的讀寫。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粗同步方法,其特征在于, 所述絕對相關(guān)峰值的計算公式如下:
12.一種粗同步裝置,其特征在于,包括: 自相關(guān)計算模塊,用于對接收序列樣值點進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算; 雙閾值判決模塊,用于對自相關(guān)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行雙閾值判決; 寬度閾值判決模塊,用于根據(jù)雙閾值判決結(jié)果進(jìn)行寬度閾值判決,根據(jù)寬度閾值判決結(jié)果定位粗同步位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的粗同步裝置,其特征在于,所述自相關(guān)計算模塊包括: 絕對相關(guān)峰值計算單元,用于計算接收序列樣值點的絕對相關(guān)峰值; 相對相關(guān)峰值計算單元,用于在所述絕對相關(guān)峰值計算單元計算得到的絕對相關(guān)峰值大于絕對閾值時,根據(jù)所述絕對相關(guān)峰值計算相對相關(guān)峰值。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的粗同步裝置,其特征在于,所述雙閾值判決模塊包括: 絕對閾值將判決單元,用于將所述絕對相關(guān)峰值與預(yù)設(shè)的絕對閾值進(jìn)行比較; 相對閾值將判決單元,用于將所述相對相關(guān)峰值與預(yù)設(shè)的相對閾值進(jìn)行比較。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的粗同步裝置,其特征在于,所述寬度閾值判決模塊包括: 記錄單元,用于記錄雙閾值判決中連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的個數(shù)及這些連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的位置; 判斷單元,用于判斷所述連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的個數(shù)是否大于設(shè)定的寬度閾值; 定位單元,用于在所述連續(xù)超過所述相對閾值的相對相關(guān)峰值的個數(shù)大于所述寬度閾值時,根據(jù)所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值的位置定位粗同步位置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的粗同步裝置,其特征在于,所述定位單元包括: 第一定位子單元,用于將所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值中的最大值所對應(yīng)的位置作為粗同步位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的粗同步裝置,其特征在于,所述定位單元包括: 第二定位子單元,用于將所述連續(xù)超過相對閾值的相對相關(guān)峰值中各個相對相關(guān)峰值所對應(yīng)的位置的中間值作為粗同步位置。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的粗同步裝置,其特征在于,還包括: 初始化模塊,用于初始化粗同步參數(shù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的粗同步裝置,其特征在于,所述粗同步參數(shù)包括絕對閾值、相對閾值和寬度閾值。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的粗同步裝置,其特征在于,還包括: 存儲模塊,用于存儲所述粗同步參數(shù)的初始值以及自相關(guān)運(yùn)算、雙閾值判決、寬度閾值判決、定位粗同步位置過程中的數(shù)據(jù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的粗同步裝置,其特征在于,還包括: 控制與運(yùn)算模塊,用于控制所述粗同步參數(shù)的初始值以及自相關(guān)運(yùn)算、雙閾值判決、寬度閾值判決、定位粗同步位置過程中的數(shù)據(jù)的讀寫。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的粗同步裝置,其特征在于, 所述絕對相關(guān)峰值的計算公式如下:
全文摘要
本發(fā)明涉及一種粗同步方法及裝置。其中,粗同步方法包括:對接收序列樣值點進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算;對自相關(guān)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行雙閾值判決;根據(jù)雙閾值判決結(jié)果進(jìn)行寬度閾值判決,根據(jù)寬度閾值判決結(jié)果定位粗同步位置。粗同步裝置包括:自相關(guān)計算模塊,用于對接收序列樣值點進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算;雙閾值判決模塊,用于對自相關(guān)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行雙閾值判決;寬度閾值判決模塊,用于根據(jù)雙閾值判決結(jié)果進(jìn)行寬度閾值判決,根據(jù)寬度閾值判決結(jié)果定位粗同步位置。本發(fā)明的粗同步方法及裝置,能夠較為準(zhǔn)確的找到粗同步位置,避免由于強(qiáng)噪聲與干擾造成的誤判現(xiàn)象,提高系統(tǒng)的同步性能,并且,可以避免不必要的處理環(huán)節(jié),節(jié)約系統(tǒng)資源,降低系統(tǒng)功耗。
文檔編號H04L27/26GK103188195SQ20111045614
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者于連睿 申請人:國民技術(shù)股份有限公司