用于主同步信號檢測的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于無線通信領(lǐng)域,尤其涉及檢測同步信號的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在LTE系統(tǒng)中,下行同步信號分為主同步信號和輔同步信號,這樣能保證終端迅 速且準(zhǔn)確的檢測出主同步信號,并在已知主同步信號的前提下檢測輔同步信號,以便有效 地加快小區(qū)搜索速度?,F(xiàn)有的主同步信號檢測的方法分為基于自相關(guān)同步算法及基于互 相關(guān)同步算法兩大類?;谧韵嚓P(guān)的同步算法是利用接收到的同步序列進(jìn)行延時自相關(guān)處 理,也就是說,基站會在時域上周期性的發(fā)送同步序列,接收端將接收到的多個周期內(nèi)的同 步序列在時域上進(jìn)行自相關(guān),其結(jié)果為時域上周期性的梯形峰,從而獲得定時同步。該算法 的優(yōu)點(diǎn)在于接收端可以在未知同步序列的情況下進(jìn)行主同步信號檢測,比較靈活,但缺點(diǎn) 在于需要發(fā)送端重復(fù)發(fā)送同步序列。基于互相關(guān)同步算法主要是利用接收到的信號與本地 3個已知的主同步信號進(jìn)行互相關(guān)運(yùn)算,通過檢測相關(guān)結(jié)果中的相關(guān)峰來確定小區(qū)內(nèi)ID和 定時同步信息。目前最常用的互相關(guān)算法為逐點(diǎn)滑動互相關(guān)。逐點(diǎn)滑動互相關(guān)是利用主同 步信號良好的自相關(guān)和互相關(guān)性,將接收信號經(jīng)過低通濾波和下采樣后分別與本地預(yù)存的 3個主同步序列逐點(diǎn)滑動相關(guān),根據(jù)所得的相關(guān)峰功率值確定終端設(shè)備所在的小區(qū)組內(nèi)ID 和定時同步位置。
[0003] 現(xiàn)有的主同步信號檢測方法都是在時域上進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算,計算復(fù)雜度高且運(yùn)算量 大,檢測時間長且對資源要求多,不利于硬件實(shí)現(xiàn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明提供一種低復(fù)雜度的主同步信號檢測方法。
[0005] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006] 一方面,本發(fā)明提供了一種主同步信號檢測方法,所述方法包括:
[0007] 步驟1,按照子幀長度對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行分段,并對數(shù)據(jù)分段進(jìn)行下采樣和補(bǔ)位, 使每個數(shù)據(jù)分段的長度滿足2的整數(shù)次冪;
[0008] 步驟2,將補(bǔ)位后的數(shù)據(jù)分段變換到頻域,與三個本地主同步序列在頻域上做相 關(guān);
[0009] 步驟3,基于頻域上最大相關(guān)值對應(yīng)的本地主同步序列獲取主同步信號。
[0010] 在上述方法中,所述步驟1可包括將前一數(shù)據(jù)分段的末尾數(shù)據(jù)補(bǔ)充到當(dāng)前數(shù)據(jù)分 段的開頭,使得當(dāng)前數(shù)據(jù)分段的長度滿足2的整數(shù)次冪。
[0011] 在上述方法中,所述步驟1還可包括對于收到的第一數(shù)據(jù)分段,在該數(shù)據(jù)分段的 開頭補(bǔ)充一個或多個〇,使得該數(shù)據(jù)分段的長度滿足2的整數(shù)次冪。
[0012] 在上述方法中,所述步驟2中在頻域上進(jìn)行相關(guān)可包括:
[0013] 將變換到頻域的數(shù)據(jù)分段分別與三個頻域同步序列做相關(guān),得到三個相關(guān)值序 列,所述三個頻域同步序列與三個本地主同步序列相對應(yīng);
[0014] 其中每個頻域同步序列是通過將與其對應(yīng)的本地主同步序列后面補(bǔ)充一個或多 個〇,使得其長度等于所述補(bǔ)位后數(shù)據(jù)分段的長度、將補(bǔ)位后的序列在時域上進(jìn)行共軛反 轉(zhuǎn),并將共軛反轉(zhuǎn)后的序列變換到頻域而得到的。
[0015] 在上述方法中,所述步驟2中在頻域上進(jìn)行相關(guān)可包括:
[0016] 將變換到頻域的數(shù)據(jù)分段分別與三個頻域同步序列做相關(guān),得到三個相關(guān)值序 列,所述三個頻域同步序列與三個本地主同步序列相對應(yīng);
[0017] 其中每個頻域同步序列是通過將與其對應(yīng)的本地主同步序列后面補(bǔ)充一個或多 個〇,使得其長度等于所述補(bǔ)位后數(shù)據(jù)分段的長度、將補(bǔ)位后的序列變換到頻域,并對變換 后的序列求共軛而得到的。
[0018] 在上述方法中,所述步驟2中在頻域上進(jìn)行相關(guān)可包括:
[0019] 將變換到頻域的數(shù)據(jù)分段與一個長序列做相關(guān),并在數(shù)據(jù)分段中截取與相關(guān)值的 最大值對應(yīng)的位置左右一定長度的序列;
[0020] 將所截取的序列分別與三個頻域同步序列做相關(guān),得到三個相關(guān)值序列,所述三 個頻域同步序列與三個本地主同步序列相對應(yīng),且其長度與所截取的序列的長度相同;其 中每個頻域同步序列是通過將與其對應(yīng)的本地主同步序列在時域上進(jìn)行共軛反轉(zhuǎn),并將共 軛反轉(zhuǎn)后的序列變換到頻域而得到的;
[0021] 其中所述長序列是通過下列步驟得到的:
[0022] 對于每個本地主同步序列,在其后面補(bǔ)充一個或多個0,使得其長度等于所述補(bǔ)位 后數(shù)據(jù)分段的長度,將補(bǔ)位后的序列在時域上進(jìn)行共軛反轉(zhuǎn),并將共軛反轉(zhuǎn)后的序列變換 到頻域;
[0023] 對三個變換到頻域的序列中各位置對應(yīng)元素求和得到所述長序列。
[0024] 在上述方法中,所述步驟3可包括:
[0025] 比較所得到的每個相關(guān)值序列中的峰值,選出最大峰值;
[0026] 將最大峰值與設(shè)定的閾值進(jìn)行比較;
[0027] 如果大于設(shè)定的閾值,則選擇與最大峰值所在的相關(guān)值序列對應(yīng)的頻域同步序 列,并將所選的頻域同步序列對應(yīng)的本地主同步序列作為所檢測到的主同步信號。
[0028] 又一方面,本發(fā)明提供了一種主同步信號檢測裝置,所述裝置包括:
[0029] 補(bǔ)位模塊,用于按照子幀長度對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行分段,并對數(shù)據(jù)分段進(jìn)行下采樣 和補(bǔ)位,使每個數(shù)據(jù)分段的長度滿足2的整數(shù)次冪;
[0030] 相關(guān)模塊,用于將補(bǔ)位后的數(shù)據(jù)分段變換到頻域,與三個本地主同步序列在頻域 上做相關(guān);
[0031] 信號提取模塊,用于基于頻域上最大相關(guān)值對應(yīng)的本地主同步序列獲取主同步信 號。
[0032] 在上述裝置中,所述補(bǔ)位模塊可用于將前一數(shù)據(jù)分段的末尾數(shù)據(jù)補(bǔ)充到當(dāng)前數(shù)據(jù) 分段的開頭,使得當(dāng)前數(shù)據(jù)分段的長度滿足2的整數(shù)次冪。
[0033] 在上述裝置中,所述補(bǔ)位模塊還可用于對于收到的第一數(shù)據(jù)分段,在該數(shù)據(jù)分段 的開頭補(bǔ)充一個或多個〇,使得該數(shù)據(jù)分段的長度滿足2的整數(shù)次冪。
[0034] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0035] 將接收到的信號與本地預(yù)存的同步序列在頻域上做相關(guān),從而將時域相關(guān)運(yùn)算中 大量復(fù)雜的卷積運(yùn)算轉(zhuǎn)化為點(diǎn)乘運(yùn)算,大幅降低了運(yùn)算量和計算復(fù)雜度,而且可以復(fù)用現(xiàn) 有設(shè)備的傅里葉變換模塊,降低了硬件設(shè)計的復(fù)雜度,更有利于硬件實(shí)現(xiàn)。
【附圖說明】
[0036] 以下參照附圖對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明,其中:
[0037] 圖Ia為示出了 FDD-LTE系統(tǒng)的同步信號的映射示意圖;
[0038] 圖Ib為示出了 TDD-LTE系統(tǒng)的同步信號的映射示意圖;
[0039] 圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的主同步信號檢測方法的流程