CN104427606B - 自适应时隙同步检测方法和装置 - Google Patents
自适应时隙同步检测方法和装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104427606B CN104427606B CN201310365053.9A CN201310365053A CN104427606B CN 104427606 B CN104427606 B CN 104427606B CN 201310365053 A CN201310365053 A CN 201310365053A CN 104427606 B CN104427606 B CN 104427606B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- correlation
- time slot
- reception signal
- accumulation
- module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/0055—Synchronisation arrangements determining timing error of reception due to propagation delay
- H04W56/0065—Synchronisation arrangements determining timing error of reception due to propagation delay using measurement of signal travel time
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本发明涉及无线通信领域,公开了一种自适应时隙同步检测方法和装置。本发明中,判断接收信号的相关性高低,并在接收信号的相关性比较高时,获取用于时隙位置判决的相干累加结果,在接收信号的相关性比较低时,则获取用于时隙位置判决的非相干累加结果;接着根据相干累加结果或非相干累加结果,进行时隙位置判决。通过判决接收信号的相关性,自适应的选择使用相干检测或者非相干检测,从而提升检测性能。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域,特别涉及自适应时隙同步检测方法和装置。
背景技术
宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,简称“WCDMA”)系统中,移动终端需要通过三步小区搜索实现与基站的同步:第一步实现时隙同步,由主同步信道(P-SCH)辅助完成,确定接收信号的时隙头;第二步实现帧同步,由辅同步信道(S-SCH)辅助完成,确定接收信号的帧头和小区使用的主扰码所在的扰码组号;第三步实现导频同步,由主导频信道(P-CPICH)辅助完成,确定出小区的主扰码号;最后通过主公共控制信道(P-CCPCH)信道读出小区的系统消息。
传统的时隙同步方法为:首先,利用主同步码(PSC)的自相关特性和接收码片进行相关;然后,对多个时隙的相关值进行累加;最后,根据累加相关值判决时隙边界。以下详细介绍主同步信道、主同步码的生成和主同步过程。
主同步信道(P-SCH)中包含主同步码(PSC),占据每个时隙(共2560个码片)中的前256个码片,在时隙的其余时间,P-SCH不发送任何信号。一个无线帧的15个时隙中PSC是相同的,信道结构如图1所示,如果码片速率为3.84Mcps,那么一帧有38400个码片。PSC的作用是提供给WCDMA系统一个快速正确的指示,作为小区搜索的第一部分,通过搜索P-SCH可以完成时隙的同步。
主同步码(PSC)记为Cpsc,称为总分层格雷码序列,具有很好的非周期性自相关特性。
定义:a=<x1,x2,...,x16>=<1,1,1,1,1,1,-1,-1,1,-1,1,-1,1,-1,-1,1> (1)
序列PSC是通过重复经过格雷码互补序列调制的序列a完成的。PSC序列是一个具有相同实部和虚部的复数序列,定义如下:
Cpsc=(1+j)×<a,a,a,-a,-a,a,-a,-a,a,a,a,-a,a,-a,a,a> (2)
在进行时隙同步时,对于接收系统而言,共有2560个码片位置可能是潜在小区的时隙边界。探测时隙边界的工作原理是借助于P-SCH信道上承载的PSC码进行检测,利用PSC序列良好的相关性进行PSC检测。主同步过程的实质是对接收到的数据与本地生成的PSC码进行相关,其中相关值最大的位置说明接收到的数据与本地PSC匹配程度最高,即该相关值所对应的位置就是时隙头的位置。
在实现时隙同步的过程中,可以用滑动窗方法搜索整个时隙的2560个码片,如图2所示:PSC长度为256,那么进行一次相关的长度为256,则相关窗的宽度为256;需要选取在一个时隙中的每一个位置作为起始位置与本地的PSC进行相关,则相关窗的滑动速度是每次滑动一个位置;每个时隙中包括2560个码片,则得到时隙头位置需要滑动2560次。
现有技术中,PSC检测结构如图3所示,主要包含三个部分:
1.匹配滤波:接收2560+255个连续的码片,对一个时隙内每个位置进行PSC码相关运算:
其中,r(i+n)为接收到的码片序列,Cpsc(i)是序列长度为256的PSC序列码片值。ηt(n)为对应于第t时隙内码片位置为n的相关值,n遍历了一个时隙长度的连续的码片位置。
2.非相干累加:由于频率偏差的存在,接收序列中会存在相位旋转,因此采用非相干检测方法,即对于每个位置的相关结果取模平方;对Nt个时隙的非相干检测结果进行累加,用来平均掉衰落的影响,同时减小干扰的影响。
3.判决:对累加相关值按照一定的规则,比如:输出大于门限值的位置或者输出最大值的位置,图中简称门限/择大,判决出时隙起始位置。
虽然非相干检测可以对抗相位旋转,但是理论上,在一定时间内,如果接收信号相关性较高,仍然采用非相干检测方法,其检测性能不佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自适应同步检测方法和装置,使得在时隙同步中,根据接收信号的相关性自适应选择相干检测或非相干检测,从而提升检测性能。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种自适应时隙同步检测方法,包含以下步骤:
S1.判断接收信号的相关性高低;
S2.如果判定所述接收信号为高相关性的接收信号,则获取用于时隙位置判决的相干累加结果;如果判定所述接收信号为低相关性的接收信号,则获取用于时隙位置判决的非相干累加结果;
S3.根据所述相干累加结果或非相干累加结果,进行时隙位置判决;
其中,每个码片位置的相干累加结果通过对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行相干累加得到;
每个码片位置的非相干累加结果通过对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行非相干累加得到;
每个时隙内每个码片位置的相关值通过对一个时隙内每个码片位置进行主同步码PSC相关运算得到;所述Nt为参与时隙同步检测的时隙个数。
本发明的实施方式还提供了一种自适应时隙同步检测装置,包含:匹配滤波模块、相关性判断模块、累加结果获取模块和判决模块;
所述匹配滤波模块用于对一个时隙内每个码片位置进行主同步码PSC相关运算,得到每个时隙内每个码片位置的相关值;
所述相关性判断模块用于判断接收信号的相关性高低;
所述累加结果获取模块用于在所述相关性判断模块判定所述接收信号为高相关性的接收信号时,获取用于时隙位置判决的相干累加结果并输出给所述判决模块;在判定所述接收信号为低相关性的接收信号时,获取用于时隙位置判决的非相干累加结果并输出给所述判决模块;
所述判决模块用于根据所述累加结果获取模块输出的相干累加结果或非相干累加结果进行时隙位置判决;
其中,所述累加结果获取包含:相干累加子模块和非相干累加子模块;所述相干累加子模块用于根据所述匹配滤波模块得到的每个时隙内每个码片位置的相关值,对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行相干累加,得到每个码片位置的相干累加结果;所述非相干累加子模块用于根据所述匹配滤波模块得到的每个时隙内每个码片位置的相关值,对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行非相干累加,得到每个码片位置的非相干累加结果;其中,Nt为参与时隙同步检测的时隙个数。
本发明实施方式相对于现有技术而言,判断接收信号的相关性高低,并在接收信号的相关性比较高时,获取用于时隙位置判决的相干累加结果,在接收信号的相关性比较低时,则获取用于时隙位置判决的非相干累加结果;接着根据相干累加结果或非相干累加结果,进行时隙位置判决。通过判决接收信号的相关性,自适应的选择使用相干检测或者非相干检测,从而提升了检测性能。
另外,在所述步骤S1中,包含以下子步骤:
对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述相干累加,得到所述相干累加结果;
对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述非相干累加,得到所述非相干累加结果;
分别找出非相干累加结果的最大值MaxNonCoh和相干累加结果的最大值MaxCoh;
比较所述MaxNonCoh和所述MaxCoh,如果所述MaxNonCoh大于或者等于所述MaxCoh,则判定所述接收信号为低相关性的接收信号;如果所述MaxNonCoh小于所述MaxCoh,则判定所述接收信号为高相关性的接收信号;
在所述步骤S2中,包含以下步骤:
直接将所述S1中得到的相干累加结果作为所述用于时隙位置判决的相干累加结果;或者,
直接将所述S1中得到的非相干累加结果作为所述用于时隙位置判决的非相干累加结果。
通过比较相干累加结果和非相干累加结果,判断接收信号的相关性高低,进而取较大者对应的判决值进行时隙起始位置判决,能实现自适应的选择相关检测和非相干检测,从而提升了检测性能。
另外,在所述步骤S1中,包含以下子步骤:
测量移动终端的移动速度;
比较所述移动速度和预设速度门限值,如果所述移动速度大于或者等于所述预设速度门限值,则判定所述接收信号为低相关性的接收信号;如果所述移动速度小于所述预设速度门限值,则判定所述接收信号为高相关性的接收信号;
在所述步骤S2中,包含以下子步骤:
对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述相干累加,得到所述相干累加结果;或者,
对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述非相干累加,得到所述非相干累加结果。
通过移动终端的移动速度测量值和门限的比较确定接收信号的相关性,进而选择相干累加或者非相干累加,能实现自适应的选择相关检测和非相干检测,从而提升了检测性能。
附图说明
图1是主同步信道(P-SCH)帧结构示意图;
图2是主同步相关滑动窗示意图;
图3是PSC检测结构示意图;
图4是根据本发明第一实施方式的自适应时隙同步检测方法的原理图;
图5是根据本发明第一实施方式的自适应时隙同步检测方法的流程图;
图6是根据本发明第二实施方式的自适应时隙同步检测方法的流程图;
图7是根据本发明第三实施方式的自适应时隙同步检测装置的整体结构框图;
图8是根据本发明第三实施方式的自适应时隙同步检测装置的原理框图;
图9是根据本发明第三实施方式的自适应时隙同步检测装置的结构框图;
图10是根据本发明第四实施方式的自适应时隙同步检测装置的原理框图;
图11是根据本发明第四实施方式的自适应时隙同步检测装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种自适应时隙同步检测方法。该方法是针对一定时间内接收信号相关性较高相干检测性能较优,反之非相干检测性能较优,提出的自适应的选择相干检测或者非相干检测进行时隙同步检测方法,能够提升检测性能。
具体地说,如图4所示,可以先判断接收信号的相关性高低,如果判定接收信号为高相关性的接收信号,则获取用于时隙位置判决的相干累加结果;如果判定接收信号为低相关性的接收信号,则获取用于时隙位置判决的非相干累加结果;最后,根据相干累加结果或非相干累加结果,进行时隙位置判决。其中,每个码片位置的相干累加结果通过对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行相干累加得到;每个码片位置的非相干累加结果通过对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行非相干累加得到;每个时隙内每个码片位置的相关值通过对一个时隙内每个码片位置进行主同步码PSC相关运算得到;Nt为参与时隙同步检测的时隙个数。
在本实施方式中,可以利用强小区相干检测的判决值和非相干检测的判决值来判定:比较两者的大小,取较大者对应的判决值进行判决;也就是说,通过比较相干累加结果和非相干累加结果,判断接收信号的相关性高低,如图5所示,具体包含以下步骤:
步骤501,对一个时隙内每个码片位置进行主同步码PSC相关运算得到每个时隙内每个码片位置的相关值。
步骤502,对多个时隙每个码片位置的相关值进行相干累加,得到相干累加结果;同时,对多个时隙每个码片位置的相关值进行非相干累加,得到非相干累加结果。
该步骤根据多个时隙每个码片位置的相关值分别进行相干累加和非相干累加,其中,非相干累加先对每个码片位置的相关值取模平方,再进行Nt个时隙的对应码片位置的累加,得到每个码片位置的非相干累加结果,计算过程如式(4)所示,记非相干累加的结果为ηNonCoh(n),n=0,1,...,2559;
相干累加先将相邻NCoh个时隙对应码片位置的相关值相加,并求模平方,再进行次累加,得到每个码片位置的相干累加结果,记相干累加的结果为ηCoh(n),n=0,1,...,2559:
其中,表示向下取整,NCoh为一预设值,其大小可以依据信道变化的快慢程度自适应的选择,信道变化快则取值较小,反之取值较大,比如说,取值为2。
步骤503,分别找出非相干累加结果的最大值MaxNonCoh和相干累加结果的最大值MaxCoh:
从理论上来说,两者最大值对应的位置均为强小区的时隙边界,因此,可以通过比较MaxNonCoh和MaxCoh来判决使用相干检测还是非相干检测,从而获得较好的检测效果。具体地说:如果MaxNonCoh≥MaxCoh,则采用非相干检测的结果进行时隙位置判决;否则采用相干检测的结果进行时隙位置判决。具体步骤见步骤504至507:
步骤504,判断非相干累加结果的最大值MaxNonCoh是否大于或者等于相干累加结果的最大值MaxCoh,如是,则执行步骤505;如否,则执行步骤506;
步骤505,直接将相干累加结果输出,接着执行步骤507。
步骤506,直接将非相干累加结果输出,接着执行步骤507。
步骤507,根据相干累加结果或非相干累加结果,进行时隙位置判决。
也就是说,比较MaxNonCoh和MaxCoh,如果MaxNonCoh大于或者等于MaxCoh,则判定接收信号的相关性比较低(也就是,接收信号为低相关性的接收信号);如果MaxNonCoh小于MaxCoh,则判定接收信号的相关性比较高(也就是,接收信号为高相关性的接收信号);由于在步骤502中已经得到相干累加结果和非相干累加结果,那么在步骤505中,直接将步骤502中得到的相干累加结果作为用于时隙位置判决的相干累加结果;在步骤506中,直接将步骤502中得到的非相干累加结果作为用于时隙位置判决的非相干累加结果。在步骤507中,根据步骤505中输出的相干累加结果进行时隙位置判决,或者根据步骤506中输出的非相干累加结果进行时隙位置判决。由于相干累加结果和非相干累加结果的最大值对应的位置均为强小区的时隙边界,而接收信号相关性比较高时,相干累加结果的最大值较大,接收信号相关性比较低时,非相干累加结果的最大值较大,因此,本实施方式采用两个最大值中的较大者对应的位置作为时隙起始位置,可以通过在相干检测和非相干检测中择优进行时隙同步检测,从而达到依据接收信号的相关性自适应选择相干检测或非相干检测的目的。
具体的时隙位置判决可以通过择大或门限两种方式进行:
(1)找出每个码片位置的相干累加结果或非相干累加结果的最大值,并判定最大值对应的位置为时隙起始位置。
值得一提的是,由于步骤503中已经分别找出非相干累加结果的最大值MaxNonCoh和相干累加结果的最大值MaxCoh,那么在步骤505中,可以直接输出MaxCoh,而在步骤506中,可以直接输出MaxNonCoh。在步骤507中,则直接找出MaxCoh或MaxNonCoh对应的位置,作为时隙起始位置即可。
(2)将相干累加结果或非相干累加结果与预设累加门限值进行比较,并判定大于预设累加门限值的相干累加结果或非相干累加结果对应的位置为时隙起始位置。
值得说明的是,预设累加门限值需事先分别根据相干检测和非相干检测进行确定,比如说,取相干或非相干累加结果中最大值的7/8,或者取除了最大值外其它值平均的8倍,甚至当已知小区个数的时候,可以输出小区个数个最大值对应的位置。另外,如果事先通过仿真确定了相干累加门限值和非相干累加门限值,那么在步骤507中,根据步骤505输出的相干累加结果进行时隙位置判决时,使用相干累加门限值;而根据步骤506输出的非相干累加结果进行时隙位置判决时,使用非相干累加门限值。
与现有技术相比,本实施方式判断接收信号的相关性高低,并在接收信号的相关性比较高时,获取用于时隙位置判决的相干累加结果,在接收信号的相关性比较低时,则获取用于时隙位置判决的非相干累加结果;接着根据相干累加结果或非相干累加结果,进行时隙位置判决。通过判决接收信号的相关性,自适应的选择使用相干检测或者非相干检测,从而提升检测性能。
本发明的第二实施方式涉及一种自适应时隙同步检测方法。第二实施方式与第一实施方式大致相同,主要区别之处在于:在第一实施方式中,通过比较相干累加结果和非相干累加结果,判断接收信号的相关性高低。而在本发明第二实施方式中,通过比较移动终端的移动速度与预设速度门限值,判断接收信号的相关性高低。
如图6所示,包含以下子步骤:
步骤601,测量移动终端的移动速度。
步骤602,判断移动速度是否大于或者等于预设速度门限值,如是,则执行步骤603;如否,则执行步骤604。
步骤603,对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行非相干累加,得到非相干累加结果。
步骤604,对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行相干累加,得到相干累加结果。
步骤605,根据相干累加结果或非相干累加结果,进行时隙位置判决。
本实施方式根据移动终端的移动速度测量值进行自适应判决,如果测量值小于预设门限则进行相干累加,否则进行非相干累加。具体地说,在步骤602中,比较移动速度和预设速度门限值,如果移动速度大于或者等于预设速度门限值,则判定接收信号的相关性比较低,进行非相干累加,得到非相干累加结果;在步骤605中,根据非相干累加结果进行时隙位置判决。如果移动速度小于预设速度门限值,则判定接收信号的相关性比较高,进行相干累加,得到相干累加结果;在步骤605中,根据相干累加结果进行时隙位置判决。时隙位置判决可以采用择大或门限两种方式进行,与第一实施方式中类似,在此不再赘述。
第一实施方式和第二实施方式均可达到自适应选择相干检测和非相干检测的目的,第一实施方式同时进行相干累加和非相干累加,运算量较大;第二实施方式通过移动终端的移动速度测量值和门限的比较确定接收信号的相关性,进而选择相干累加或者非相干累加,比第一实施方式的运算量减少。
上面各种方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包含相同的逻辑关系,都在本专利的保护范围内;对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
本发明第三实施方式涉及一种自适应时隙同步检测装置,包含:匹配滤波模块、相关性判断模块、累加结果获取模块和判决模块;如图7所示。
匹配滤波模块用于对一个时隙内每个码片位置进行主同步码PSC相关运算,得到每个时隙内每个码片位置的相关值;相关性判断模块用于判断接收信号的相关性高低;累加结果获取模块用于在相关性判断模块判定接收信号的相关性比较高时,获取用于时隙位置判决的相干累加结果并输出给判决模块;在接收信号的相关性比较低时,获取用于时隙位置判决的非相干累加结果并输出给判决模块;判决模块用于根据累加结果获取模块输出的相干累加结果或非相干累加结果进行时隙位置判决。
其中,累加结果获取模块进一步包含:相干累加子模块和非相干累加子模块;相干累加子模块用于根据匹配滤波模块得到的每个时隙内每个码片位置的相关值,对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行相干累加,得到每个码片位置的相干累加结果;具体地说,先将相邻NCoh个时隙对应码片位置的相关值相加,并求模平方,再进行次累加,得到每个码片位置的相干累加结果;其中,Nt为参与时隙同步检测的时隙个数,表示向下取整,NCoh为一预设值。
非相干累加子模块用于根据匹配滤波模块得到的每个时隙内每个码片位置的相关值,对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行非相干累加,得到每个码片位置的非相干累加结果;具体地说,先对每个码片位置的相关值取模平方,再进行Nt个时隙的对应码片位置的累加,得到每个码片位置的非相干累加结果。
本实施方式通过比较相干累加结果和非相干累加结果,在两者中择优进行时隙位置判决,如图8所示是实现原理框图。在匹配滤波之后,同时进行相干累加和非相干累加,然后自适应选择相干累加结果和非相干累加结果的最大值进行择大或门限判决。具体结构如图9所示,相关性判断模块通过比较相干累加结果和非相干累加结果,判断接收信号的相关性高低,包含:找最大子模块和第一相关性确定子模块;累加结果获取模块还包含:输出子模块。
相干累加子模块进行相干累加,同时非相干累加子模块进行非相干累加,得到相干累加结果和非相干累加结果。找最大子模块用于分别找出非相干累加结果的最大值MaxNonCoh和相干累加结果的最大值MaxCoh;第一相关性确定子模块用于比较MaxNonCoh和MaxCoh,并在MaxNonCoh大于或者等于MaxCoh时,判定接收信号的相关性比较低;在MaxNonCoh小于MaxCoh时,判定接收信号的相关性比较高。
输出子模块在第一相关性确定子模块判定接收信号的相关性比较高时,直接将相干累加子模块得到相干累加结果输出给判决模块;在第一相关性确定子模块判定接收信号的相关性比较低时,直接将非相干累加子模块得到的非相干累加结果输出给判决模块。
判决模块可以采用择大方式进行时隙位置判决,具体地说,判决模块进一步包含:择大子模块、第一位置确定子模块;其中,择大子模块用于找出每个码片位置的相干累加结果或非相干累加结果的最大值;第一位置确定子模块判定择大子模块找出的最大值对应的位置为时隙起始位置。
判决模块也可以采用门限方式进行时隙位置判决,具体地说,判决模块进一步包含以下子模块:门限子模块、第二位置确定子模块;其中,门限子模块用于将相干累加结果或非相干累加结果与预设累加门限值进行比较;第二位置确定子模块用于判定门限子模块找出的大于预设累加门限值的相干累加结果或非相干累加结果对应的位置为时隙起始位置。
不难发现,本实施方式为与第一实施方式相对应的装置实施例,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
值得一提的是,本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块,在实际应用中,一个逻辑单元可以是一个物理单元,也可以是一个物理单元的一部分,还可以以多个物理单元的组合实现。此外,为了突出本发明的创新部分,本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入,但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。
本发明第四实施方式涉及一种自适应时隙同步检测装置。第四实施方式与第三实施方式大致相同,主要区别之处在于:在第三实施方式中,通过比较相干累加结果和非相干累加结果,判断接收信号的相关性高低。而在本发明第四实施方式中,通过比较移动终端的移动速度与预设速度门限值,判断接收信号的相关性高低。其实现原理框如图10所示,在匹配滤波之后,根据移动终端的移动速度测量值,选择进行相干累加或非相干累加,然后根据相干累加结果或非相干累加结果进行择大或门限判决。
具体地说,如图11所示,相关性判断模块通过比较移动终端的移动速度与预设速度门限值,判断接收信号的相关性高低,进一步包含:速度测量子模块和第二相关性确定子模块;累加结果获取模块还包含:累加选择子模块。
速度测量子模块用于测量移动终端的移动速度;第二相关性确定子模块用于比较移动速度和预设速度门限值,并在移动速度大于或者等于预设速度门限值时,判定接收信号的相关性比较低;在移动速度小于预设速度门限值时,判定接收信号的相关性比较高。
累加选择子模块在第二相关性确定子模块判定接收信号的相关性比较高时,选择相干累加子模块对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行相干累加,得到相干累加结果并输出给判决模块;并在第二相关性确定子模块判定接收信号的相关性比较低时,选择非相干累加子模块对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行非相干累加,得到非相干累加结果并输出给判决模块。
由于第二实施方式与本实施方式相互对应,因此本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,在第二实施方式中所能达到的技术效果在本实施方式中也同样可以实现,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (10)
1.一种自适应时隙同步检测方法,其特征在于,包含以下步骤:
S1.判断接收信号的相关性高低;
S2.如果判定所述接收信号为高相关性的接收信号,则获取每个码片位置的相干累加结果;如果判定所述接收信号为低相关性的接收信号,则获取每个码片位置的非相干累加结果;
S3.根据所述每个码片位置的相干累加结果或非相干累加结果,进行时隙位置判决;
其中,每个码片位置的相干累加结果通过对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行相干累加得到;
每个码片位置的非相干累加结果通过对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行非相干累加得到;
每个时隙内每个码片位置的相关值通过对一个时隙内每个码片位置进行主同步码PSC相关运算得到;所述Nt为参与时隙同步检测的时隙个数。
2.根据权利要求1所述的自适应时隙同步检测方法,其特征在于,在所述步骤S1中,包含以下子步骤:
对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述相干累加,得到所述相干累加结果;
对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述非相干累加,得到所述非相干累加结果;
分别找出非相干累加结果的最大值MaxNonCoh和相干累加结果的最大值MaxCoh;
比较所述MaxNonCoh和所述MaxCoh,如果所述MaxNonCoh大于或者等于所述MaxCoh,则判定所述接收信号为低相关性的接收信号;如果所述MaxNonCoh小于所述MaxCoh,则判定所述接收信号为高相关性的接收信号;
在所述步骤S2中,包含以下步骤:
直接将所述S1中得到的相干累加结果作为所述用于时隙位置判决的相干累加结果;或者,
直接将所述S1中得到的非相干累加结果作为所述用于时隙位置判决的非相干累加结果。
3.根据权利要求1所述的自适应时隙同步检测方法,其特征在于,在所述步骤S1中,包含以下子步骤:
测量移动终端的移动速度;
比较所述移动速度和预设速度门限值,如果所述移动速度大于或者等于所述预设速度门限值,则判定所述接收信号为低相关性的接收信号;如果所述移动速度小于所述预设速度门限值,则判定所述接收信号为高相关性的接收信号;
在所述步骤S2中,包含以下子步骤:
对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述相干累加,得到所述相干累加结果;或者,
对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行所述非相干累加,得到所述非相干累加结果。
4.根据权利要求1所述的自适应时隙同步检测方法,其特征在于,在所述步骤S3中,包含以下子步骤:
找出每个码片位置的相干累加结果或非相干累加结果的最大值,并判定所述最大值对应的位置为时隙起始位置。
5.根据权利要求1所述的自适应时隙同步检测方法,其特征在于,所述相干累加包含以下子步骤:
先将相邻NCoh个时隙对应码片位置的相关值相加,并求模平方,再进行次累加,得到每个码片位置的相干累加结果;其中,表示向下取整,NCoh为一预设值;
所述非相干累加包含以下子步骤:
先对每个码片位置的相关值取模平方,再进行Nt个时隙的对应码片位置的累加,得到每个码片位置的非相干累加结果。
6.一种自适应时隙同步检测装置,其特征在于,包含:匹配滤波模块、相关性判断模块、累加结果获取模块和判决模块;
所述匹配滤波模块用于对一个时隙内每个码片位置进行主同步码PSC相关运算,得到每个时隙内每个码片位置的相关值;
所述相关性判断模块用于判断接收信号的相关性高低;
所述累加结果获取模块用于在所述相关性判断模块判定所述接收信号为高相关性的接收信号时,获取用于时隙位置判决的相干累加结果并输出给所述判决模块;在判定所述接收信号为低相关性的接收信号时,获取用于时隙位置判决的非相干累加结果并输出给所述判决模块;
所述判决模块用于根据所述累加结果获取模块输出的相干累加结果或非相干累加结果进行时隙位置判决;
其中,所述累加结果获取模块包含:相干累加子模块和非相干累加子模块;所述相干累加子模块用于根据所述匹配滤波模块得到的每个时隙内每个码片位置的相关值,对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行相干累加,得到每个码片位置的相干累加结果;所述非相干累加子模块用于根据所述匹配滤波模块得到的每个时隙内每个码片位置的相关值,对Nt个时隙对应码片位置的相关值进行非相干累加,得到每个码片位置的非相干累加结果;其中,Nt为参与时隙同步检测的时隙个数。
7.根据权利要求6所述的自适应时隙同步检测装置,其特征在于,所述相关性判断模块包含:找最大子模块和第一相关性确定子模块;所述累加结果获取模块还包含:输出子模块;
所述找最大子模块用于分别找出所述非相干累加子模块得到的所述非相干累加结果的最大值MaxNonCoh和所述相干累加子模块得到的所述相干累加结果的最大值MaxCoh;
所述第一相关性确定子模块用于比较所述MaxNonCoh和所述MaxCoh,并在所述MaxNonCoh大于或者等于所述MaxCoh时,判定所述接收信号为低相关性的接收信号;在所述MaxNonCoh小于所述MaxCoh时,判定所述接收信号为高相关性的接收信号;
所述输出子模块在所述第一相关性确定子模块判定所述接收信号为高相关性的接收信号时,直接将所述相干累加子模块得到相干累加结果输出给所述判决模块;在所述第一相关性确定子模块判定所述接收信号为低相关性的接收信号时,直接将所述非相干累加子模块得到的非相干累加结果输出给所述判决模块。
8.根据权利要求6所述的自适应时隙同步检测装置,其特征在于,所述相关性判断模块包含:速度测量子模块和第二相关性确定子模块;
所述速度测量子模块用于测量移动终端的移动速度;
所述第二相关性确定子模块用于比较所述移动速度和预设速度门限值,并在所述移动速度大于或者等于所述预设速度门限值时,判定所述接收信号为低相关性的接收信号;在所述移动速度小于所述预设速度门限值时,判定所述接收信号为高相关性的接收信号;
所述累加结果获取模块还包含:累加选择子模块;
所述累加选择子模块在所述第二相关性确定子模块判定所述接收信号为高相关性的接收信号时,选择所述相干累加子模块对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行相干累加,得到相干累加结果并输出给所述判决模块;并在所述第二相关性确定子模块判定所述接收信号为低相关性的接收信号时,选择所述非相干累加子模块对Nt个时隙中每个码片位置的相关值进行非相干累加,得到非相干累加结果并输出给所述判决模块。
9.根据权利要求6所述的自适应时隙同步检测装置,其特征在于,所述判决模块包含:择大子模块、第一位置确定子模块;
所述择大子模块用于找出每个码片位置的相干累加结果或非相干累加结果的最大值;
所述第一位置确定子模块判定所述择大子模块找出的最大值对应的位置为时隙起始位置。
10.根据权利要求6所述的自适应时隙同步检测装置,其特征在于,所述相干累加子模块先将相邻NCoh个时隙对应码片位置的相关值相加,并求模平方,再进行次累加,得到每个码片位置的相干累加结果;其中,表示向下取整,NCoh为一预设值;
所述非相干累加子模块先对每个码片位置的相关值取模平方,再进行Nt个时隙的对应码片位置的累加,得到每个码片位置的非相干累加结果。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310365053.9A CN104427606B (zh) | 2013-08-20 | 2013-08-20 | 自适应时隙同步检测方法和装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310365053.9A CN104427606B (zh) | 2013-08-20 | 2013-08-20 | 自适应时隙同步检测方法和装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104427606A CN104427606A (zh) | 2015-03-18 |
CN104427606B true CN104427606B (zh) | 2017-11-10 |
Family
ID=52975266
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310365053.9A Active CN104427606B (zh) | 2013-08-20 | 2013-08-20 | 自适应时隙同步检测方法和装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104427606B (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105338567B (zh) * | 2015-10-13 | 2018-10-26 | 天津大学 | 一种wcdma同步信道功率检测方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1684373A (zh) * | 2004-04-13 | 2005-10-19 | 上海明波通信技术有限公司 | 移动通信系统中多径搜索方法及其装置 |
CN101383634A (zh) * | 2008-10-16 | 2009-03-11 | 北京天碁科技有限公司 | 一种搜索下行同步序列的方法及装置 |
CN101499845A (zh) * | 2008-01-29 | 2009-08-05 | 大唐移动通信设备有限公司 | Td-scdma系统的上行同步检测方法及装置 |
CN101499843A (zh) * | 2008-01-30 | 2009-08-05 | 京信通信系统(中国)有限公司 | 应用于wcdma系统的同频多小区下行同步方法 |
CN101841908A (zh) * | 2010-05-19 | 2010-09-22 | 浙江工业大学 | 基于相关峰均比的td-scdma下行同步装置 |
-
2013
- 2013-08-20 CN CN201310365053.9A patent/CN104427606B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1684373A (zh) * | 2004-04-13 | 2005-10-19 | 上海明波通信技术有限公司 | 移动通信系统中多径搜索方法及其装置 |
CN101499845A (zh) * | 2008-01-29 | 2009-08-05 | 大唐移动通信设备有限公司 | Td-scdma系统的上行同步检测方法及装置 |
CN101499843A (zh) * | 2008-01-30 | 2009-08-05 | 京信通信系统(中国)有限公司 | 应用于wcdma系统的同频多小区下行同步方法 |
CN101383634A (zh) * | 2008-10-16 | 2009-03-11 | 北京天碁科技有限公司 | 一种搜索下行同步序列的方法及装置 |
CN101841908A (zh) * | 2010-05-19 | 2010-09-22 | 浙江工业大学 | 基于相关峰均比的td-scdma下行同步装置 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
Differentially coherent combining for slot synchronization in inter-cell asynchronous DS/SS systems;Yeon Kyoon Jeong等;《11th IEEE International Symposium on Personal Indoor and Mobile Radio Communications. PIMRC 2000》;20020806;全文 * |
Discussion on Cell Identification Requirements;Siemens AG;《TSG-RAN Working Group 4 Meeting》;20020517;全文 * |
WCDMA小区搜索算法的研究与实现;苏赐锭;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20110315;全文 * |
WCDMA系统小区搜索技术的研究与实现;王慧颖;《中国优秀硕士学位论文全文数据库》;20110315;全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104427606A (zh) | 2015-03-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1856945B (zh) | 接收机的初始同步装置和方法 | |
Quyen et al. | Chaotic direct-sequence spread-spectrum with variable symbol period: A technique for enhancing physical layer security | |
CN105141340A (zh) | 直扩msk信号的全数字接收方法 | |
CN102340796B (zh) | 辅同步信道检测方法及装置 | |
CN102857251B (zh) | 一种直接序列扩频的并行解扩的码片同步方法 | |
CN104427606B (zh) | 自适应时隙同步检测方法和装置 | |
CN107359953A (zh) | 一种td‑lte同步方法和同步设备 | |
CN101867389B (zh) | 3gpp-lte系统下行链路辅同步信道检测方法 | |
CN100574130C (zh) | Td-scdma系统同频小区中间码的检测方法和装置 | |
Cotae et al. | A cyclostationary blind Doppler estimation method for underwater acoustic communications using direct-sequence spread spectrum signals | |
CN104765054A (zh) | 一种gnss中伪随机码的捕获方法及装置 | |
WO2014125335A1 (en) | Search method and apparatus for a communication system | |
CN111490955B (zh) | 一种在大频偏下实现同步头搜索的方法及装置 | |
CN1595834B (zh) | 码分多址移动通信系统中的初始同步方法和装置 | |
US7480354B2 (en) | Method and apparatus for channel estimation and cell search in cellular communication systems, and corresponding computer program product | |
KR100268677B1 (ko) | 코드 분할 다중 접속 통신 시스템에서 확산 코드의 위상 획득 방법과 그 장치 | |
CN105049079A (zh) | 一种基于平方相关的扩频码同步方法 | |
US20040091072A1 (en) | Initial synchronization searching in mobile communication systems | |
CN104682997B (zh) | 一种基于相关器组的并行组合扩频通信系统的快速捕获方法 | |
CN101383634B (zh) | 一种搜索下行同步序列的方法及装置 | |
KR100605977B1 (ko) | 부호분할다중접속 통신시스템의 이동국의 셀 탐색장치 및 방법 | |
CN105263176A (zh) | 一种cdma20001x系统快速搜索多小区的方法 | |
CA2394510A1 (en) | Methods and apparatus for signal searching using correlation | |
CN100521565C (zh) | 一种用于td-scdma系统的小区搜索方法和装置 | |
CN1960226B (zh) | 在移动通信系统中执行初始同步和帧同步的装置及其方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
TR01 | Transfer of patent right | ||
TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180621 Address after: 201206 Pudong New Area, Shanghai Mingyue Road, 1258, Mingyue road 1258, 3, fourth story A406 room. Patentee after: Chen core technology Co., Ltd. Address before: 200233 4 building, No. 333, No. 41, Qinjiang Road, Shanghai, Xuhui District Patentee before: Leadcore Technology Co., Ltd. |