CN104660362A

CN104660362A - 一种主同步信号的检测方法和设备

Info

Publication number: CN104660362A
Application number: CN201510067081.1A
Authority: CN
Inventors: 熊军; 吴群英
Original assignee: Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Current assignee: Datang Mobile Communications Equipment Co Ltd
Priority date: 2015-02-09
Filing date: 2015-02-09
Publication date: 2015-05-27
Anticipated expiration: 2035-02-09
Also published as: CN104660362B

Abstract

本发明公开了一种主同步信号的检测方法和设备，该方法包括：终端设备从M个相关峰值中选择最大的相关峰值，确定最大的相关峰值的位置为主同步信号对应的物理层小区标识；利用最大的相关峰值的位置确定特定相关峰值位置，将特定相关峰值位置扩大N倍，得到第一相关峰值位置；将基于第一相关峰值位置获得的每个数值依次与物理层小区标识对应的时域信号共轭相乘，并对共轭相乘的结果求和，以得到2N组计算结果；在2N组计算结果中寻找最大的相关峰值点的位置，确定最大的相关峰值点的位置为第二相关峰值位置；利用第一相关峰值位置、第二相关峰值位置和主同步信号在整个帧的起始位置确定主同步信号对应的帧起始位置。本发明实施例中，降低运算量。

Description

一种主同步信号的检测方法和设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种主同步信号的检测方法和设备。

背景技术

在TD-LTE(Time Division-Long Time Evolution，时分长期演进)系统中，终端设备在进行小区搜索时，需要检测基站设备的主同步信号。作为主同步信号的序列由频域Zadoff-Chu序列产生，终端设备在解析时，在一个5ms窗内、对收到的信号做卷积和相干检测，当检测到相干性最大的时候，即认为找到了主同步信号。由于协议上规定三组Zadoff-Chu序列分别对应三个小区ID(标识)，因此在上述解析过程中，每次都是对三组Zadoff-Chu序列分别进行相干性检测，且在检测到主同步信号存在时，可以确定5ms边界和小区ID。

进一步的，当前存在504个唯一的物理层小区ID，这些物理层小区ID被分为168个唯一的物理层小区ID组，每一组包含3个唯一的小区ID。通过分组保证每一个物理层小区ID是一个而且是唯一的一个物理层小区ID组的一部分。这样，一个物理层小区ID就可以由物理层小区ID组数(范围是0～167)和该物理层小区ID组中的物理层ID数(范围是0～2)来唯一确定。

现有技术中，为了检测基站设备的主同步信号，均是采用对接收信号直接进行相关的方法进行主同步信号的检测，该方式运算量大，耗费资源较多。

发明内容

本发明实施例提供一种主同步信号的检测方法和设备，解决终端设备检测基站设备的主同步信号时间过长问题，降低运算量，节省终端设备的资源。

本发明实施例提供一种主同步信号的检测方法，所述方法包括以下步骤：

终端设备对收到的物理层信号进行滤波处理，得到滤波后的物理层信号，并对所述滤波后的物理层信号进行1/N抽取处理，得到第一抽取信号；

所述终端设备分别对M组主同步信号进行逆变换处理，得到M个时域信号，并分别对M个时域信号进行1/N抽取处理，得到M个第二抽取信号；

所述终端设备对所述第一抽取信号和M个第二抽取信号进行相关处理，并利用相关处理结果检测主同步信号对应的物理层小区标识和帧起始位置。

所述终端设备利用相关处理结果检测主同步信号对应的物理层小区标识和帧起始位置，具体包括：

所述终端设备确定所述第一抽取信号与每个第二抽取信号进行相关处理后的相关峰值，得到M个相关峰值，从所述M个相关峰值中选择最大的相关峰值，确定所述最大的相关峰值的位置为主同步信号对应的物理层小区标识；

所述终端设备利用所述最大的相关峰值的位置确定特定相关峰值位置，并利用所述特定相关峰值位置确定主同步信号对应的帧起始位置。

所述终端设备利用所述特定相关峰值位置确定主同步信号对应的帧起始位置的过程，具体包括：

所述终端设备将特定相关峰值位置扩大N倍，得到第一相关峰值位置；

所述终端设备利用所述第一相关峰值位置和所述物理层小区标识对应的时域信号，得到第二相关峰值位置；

所述终端设备利用所述第一相关峰值位置、所述第二相关峰值位置和主同步信号在整个帧的起始位置确定主同步信号对应的帧起始位置。

所述终端设备利用所述第一相关峰值位置和所述物理层小区标识对应的时域信号，得到第二相关峰值位置的过程，具体包括：

所述终端设备获得接收的物理层信号的第一相关峰值位置对应的精确同步点，所述精确同步点为从所述第一相关峰值位置的左N到所述第一相关峰值位置的右N之间的任意一个整数值，对从所述第一相关峰值位置的左N到所述第一相关峰值位置的右N之间的任意一个整数值在左右各延伸快速傅里叶变换大小fftsize/2个点，得到每一个位置的fftsize个数据；所述终端设备将每一个位置的fftsize个数据依次与所述物理层小区标识对应的fftsize个时域信号共轭相乘，并对每个共轭相乘的结果求和，以得到2N组计算结果；

所述终端设备在所述2N组计算结果中寻找最大的相关峰值点的位置，并确定所述最大的相关峰值点的位置为所述第二相关峰值位置。

所述终端设备利用所述第一相关峰值位置、所述第二相关峰值位置和主同步信号在整个帧的起始位置确定主同步信号对应的帧起始位置，具体包括：所述终端设备确定主同步信号对应的帧起始位置为：所述第一相关峰值位置，加上所述第二相关峰值位置，减去主同步信号在整个帧的起始位置。

所述终端设备利用物理层速率和主同步信号的带宽确定所述N的取值；所述终端设备利用物理层速率确定进行逆变换处理时的fftsize的取值。

本发明实施例提供一种终端设备，所述终端设备具体包括：

第一处理模块，用于对物理层信号进行滤波处理，得到滤波后的物理层信号，并对所述滤波后的物理层信号进行1/N抽取处理，得到第一抽取信号；

第二处理模块，用于分别对M组主同步信号进行逆变换处理，得到M个时域信号，分别对M个时域信号进行1/N抽取处理，得到M个第二抽取信号；

检测模块，用于对所述第一抽取信号和M个第二抽取信号进行相关处理，并利用相关处理结果检测主同步信号对应的物理层小区标识和帧起始位置。

所述检测模块，具体用于在利用相关处理结果检测主同步信号对应的物理层小区标识和帧起始位置的过程中，确定所述第一抽取信号与每个第二抽取信号进行相关处理后的相关峰值，得到M个相关峰值，从所述M个相关峰值中选择最大的相关峰值，确定所述最大的相关峰值的位置为主同步信号对应的物理层小区标识；利用所述最大的相关峰值的位置确定特定相关峰值位置，并利用所述特定相关峰值位置确定主同步信号对应的帧起始位置。

所述检测模块，具体用于在利用所述特定相关峰值位置确定主同步信号对应的帧起始位置的过程中，将特定相关峰值位置扩大N倍，得到第一相关峰值位置；利用所述第一相关峰值位置和所述物理层小区标识对应的时域信号，得到第二相关峰值位置；利用所述第一相关峰值位置、所述第二相关峰值位置和主同步信号在整个帧的起始位置确定主同步信号对应的帧起始位置。

所述检测模块，具体用于在利用所述第一相关峰值位置和所述物理层小区标识对应的时域信号，得到第二相关峰值位置的过程中，获得接收的物理层信号的第一相关峰值位置对应的精确同步点，所述精确同步点为从所述第一相关峰值位置的左N到所述第一相关峰值位置的右N之间的任意一个整数值，对从所述第一相关峰值位置的左N到所述第一相关峰值位置的右N之间的任意一个整数值在左右各延伸快速傅里叶变换大小fftsize/2个点，得到每一个位置的fftsize个数据；将每一个位置的fftsize个数据依次与所述物理层小区标识对应的fftsize个时域信号共轭相乘，并对每个共轭相乘的结果求和，以得到2N组计算结果；在所述2N组计算结果中寻找最大的相关峰值点的位置，并确定所述最大的相关峰值点的位置为所述第二相关峰值位置。

所述检测模块，具体用于在利用所述第一相关峰值位置、所述第二相关峰值位置和主同步信号在整个帧的起始位置确定主同步信号对应的帧起始位置的过程中，确定主同步信号对应的帧起始位置为：所述第一相关峰值位置，加上所述第二相关峰值位置，减去主同步信号在整个帧的起始位置。

所述第一处理模块利用物理层速率和主同步信号的带宽确定N的取值；所述第二处理模块利用物理层速率确定进行逆变换处理时的fftsize的取值。

与现有技术相比，本发明实施例至少具有以下优点：本发明实施例中，解决终端设备检测基站设备的主同步信号时间过长问题，能够极大节省搜索主同步信号的时间，极大的降低信号的乘法运算量，降低运算量，节省终端设备的资源，精确的确定帧起始位置，为快速检测主同步信号奠定基础。

附图说明

为了更加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描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中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，还可以根据本发明实施例的这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例中提出的主同步信号在帧结构中的位置示意图；

图2是本发明实施例一提供的一种主同步信号的检测方法流程示意图；

图3是本发明实施例提供的寻找N2_ID和帧起始位置的流程示意图；

图4是本发明实施例提供的寻找N2_ID和帧起始位置的实现框图；

图5是本发明实施例提供的对抽取信号进行相关处理的示意图；

图6是本发明实施例提供的输入的物理层信号phy_signal的示意图；

图7是本发明实施例提供的物理层信号和滤波后信号的频谱对比示意图；

图8是本发明实施例提供的三组同步信号和接收信号相关峰值点示意图；

图9是本发明实施例提供的第二峰值点位置(N＝28:2N＝56)的示意图；

图10是本发明实施例二提供的一种终端设备的结构示意图。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

主同步信号(PSS，Primary Synchronization Signal)是终端设备接入过程的一个步骤，终端设备在接入过程中使用到的下行控制信号和步骤如下：(1)终端设备在开机时，会在可能存在LTE小区的几个中心频点上接收数据，并计算带宽的RSSI(Received Signal Strength Indication，接收的信号强度指示)，以接收信号强度来判断这个频点周围是否可能存在小区。(2)终端设备在上一步骤的中心频点周围接收主同步信号和辅同步信号(SSS，SecondarySynchronization Signal)。其中，主同步信号和辅同步信号的系统带宽没有限制，其配置是固定的，而且信号本身将以5ms为周期进行重复，并且主同步信号是Zadoff-Chu序列，因此，主同步信号可以直接检测并接收到，据此可以得到主同步信号的物理层小区标识，并可以得到小区定时的5ms边界。进一步的，主同步信号会在整个20Mbps频段的最中心的72个PRB(Physical ResourceBlock，物理资源块)上进行传送(1.08M)，这主要是由于LTE的最小带宽配置是1.4Mbps，所以，主同步信号需要配置到这个频段内。频段位置的固定，为本发明实施例中寻找主同步信号的位置提供了基础。如图1所示，为主同步信号在帧结构中的位置(横轴是时间轴，纵轴是频域轴)的示意图，每个无线帧长T_f＝307200·T_s＝10ms，由两个长为153600·T_s＝5ms的半帧组成，且每个半帧由五个长为30720·T_s＝1ms的子帧组成，并且支持对一个无线帧中的每个子帧。其中，D表示专用于下行传输的子帧，U表示专用于上行传输的子帧，S表示用于DwPTS(下行导频时隙)、GP(保护时隙)和UpPTS(上行导频时隙)这三个域的特殊子帧，DwPTS、GP和UpPTS的总长度为30720·T_s＝1ms，因此，特殊子帧也是由14个符号组成，但是，DWPTS至少会占用3个符号，例如图1中DWPTS占用3个符号，UpPTS可以占用10个符号，GP可以占用一个符号。在图1中，一个方格纵轴就是一个PRB，横轴就是一个子帧。

基于上述发现，本发明实施例提供一种主同步信号的检测方法，为了快速检测基站设备的主同步信号的位置，终端设备采用两次时域峰值查找，两个信号抽取滤波处理。如图2所示，该主同步信号的检测方法包括以下步骤：

步骤201，终端设备对收到的物理层信号进行滤波处理，得到滤波后的物理层信号，并对滤波后的物理层信号进行1/N抽取处理，得到第一抽取信号。

步骤202，终端设备分别对M组主同步信号进行逆变换处理，得到M个时域信号，并分别对M个时域信号进行1/N抽取处理，得到M个第二抽取信号。其中，M的取值可以根据实际需要配置，如M可以为3。逆变换处理具体可以为IFFT(Inverse Fast Fourier Transform，快速傅立叶逆变换)处理。

步骤203，终端设备对第一抽取信号和M个第二抽取信号进行相关处理，并利用相关处理结果检测主同步信号对应的物理层小区标识和帧起始位置。

本发明实施例中，终端设备利用相关处理结果检测主同步信号对应的物理层小区标识和帧起始位置的过程，具体包括：终端设备确定第一抽取信号与每个第二抽取信号进行相关处理后的相关峰值，得到M个相关峰值，从M个相关峰值中选择最大的相关峰值，确定最大的相关峰值的位置为主同步信号对应的物理层小区标识；终端设备利用最大的相关峰值的位置确定特定相关峰值位置，并利用特定相关峰值位置确定主同步信号对应的帧起始位置。

本发明实施例中，终端设备利用特定相关峰值位置确定主同步信号对应的帧起始位置的过程，具体包括但不限于如下方式：终端设备将特定相关峰值位置扩大N倍，得到第一相关峰值位置；终端设备利用第一相关峰值位置和物理层小区标识对应的时域信号，得到第二相关峰值位置；进一步的，终端设备利用第一相关峰值位置、第二相关峰值位置和主同步信号在整个帧的起始位置确定主同步信号对应的帧起始位置。

本发明实施例中，终端设备利用第一相关峰值位置和物理层小区标识对应的时域信号，得到第二相关峰值位置的过程，具体包括：终端设备获得接收的物理层信号的第一相关峰值位置对应的精确同步点，该精确同步点为从第一相关峰值位置的左N到第一相关峰值位置的右N之间的任意一个整数值，对从第一相关峰值位置的左N到第一相关峰值位置的右N之间的任意一个整数值在左右各延伸快速傅里叶变换大小fftsize/2个点，得到每一个位置的fftsize个数据；终端设备将每一个位置的fftsize个数据依次与物理层小区标识对应的fftsize个时域信号共轭相乘，并对每个共轭相乘的结果求和，以得到2N组计算结果；进一步的，终端设备在2N组计算结果中寻找最大的相关峰值点的位置，并确定最大的相关峰值点的位置为第二相关峰值位置。

本发明实施例中，终端设备利用第一相关峰值位置、第二相关峰值位置和主同步信号在整个帧的起始位置确定主同步信号对应的帧起始位置的过程，具体包括：终端设备确定主同步信号对应的帧起始位置为：第一相关峰值位置，加上第二相关峰值位置，减去主同步信号在整个帧的起始位置。

本发明实施例中，终端设备可以利用物理层速率和主同步信号的带宽确定N的取值；终端设备可以利用物理层速率确定进行逆变换处理时的fft size(Fast Fourier Transformation size，快速傅里叶变换大小)的取值。

以下结合图3所示的主同步信号的寻找N2_ID(即物理层小区标识)和帧起始位置的流程示意图，以及，图4所示的主同步信号的寻找N2_ID和帧起始位置的实现框图，对本发明实施例的技术方案进行详细说明。

终端设备接收物理层信号(phy_signal)，并对收到的物理层信号进行滤波处理，得到滤波后的物理层信号(phy_h)。其中，phy_h＝conv(phy_signal，H)，conv表示对phy_signal和H计算卷积，H为滤波器系数。在对收到的物理层信号进行滤波处理时，滤波器系数按照速率30.72MHZ，带宽1.08MHZ。

终端设备对滤波后的物理层信号(phy_h)进行1/N抽取处理，得到第一抽取信号(phy_TpN)。其中，N的大小根据物理层速率fs和主同步信号的带宽BWpss决定，即N＝fix(fs/BWpss)，其中，fix表示对fs/BWpss向下取整。

针对本地M组(三组)主同步信号(即协议上给出的主同步信号的频域信号)，终端设备分别对M组主同步信号进行IFFT处理(即对频域信号进行fftsize的IFFT处理)，并可以得到M个时域信号(PSS_T)。进一步的，终端设备分别对M个时域信号(PSS_T)进行1/N抽取处理，得到M个第二抽取信号(PSS_TpN)。其中，fftsize的大小可以根据物理层速率fs决定。

如图5所示，为对第一抽取信号和第二抽取信号进行相关处理的示意图。终端设备对第一抽取信号和3个第二抽取信号进行相关处理，即phy_TpN分别和3组主同步信号PSS_TpN(p)进行相关处理，p＝1:3。具体的，在进行相关处理时，[Mpd，Mppos]＝Max(XCORR(phy_TpN，PSS_TpN(p)))，p＝1:3。Max表示取最大值，XCORR表示互相关函数。由于抽取之后的信号速率和数据量大大降低，降低到原型的1/N，例如20MHZ带宽信号，速率是30.72MHz，N＝fix(fs/BWpss)＝28，则进行相关处理的运算量大大降低。

终端设备在将第一抽取信号与每个第二抽取信号进行相关处理后，可以得到M个相关峰值(如得到三组最大峰值点)，并可以从M个相关峰值中选择最大的相关峰值，即Mpos＝Max(M1d，...M3d)。终端设备确定最大的相关峰值的位置为主同步信号对应的物理层小区标识，即最大的相关峰值的位置Mpos是N2_ID，N2_ID＝Mpos。通过上述方式，终端设备可以得到N2_ID。进一步的，终端设备利用最大的相关峰值的位置确定特定相关峰值位置，即第Mpos个PSS_TpN(Mpos)对应的峰值点的位置Mppos是相关峰值点位置。

终端设备将特定相关峰值位置(Mppos)扩大N倍，得到第一相关峰值位置(M1pos)，该第一相关峰值位置(M1pos)是一个粗略的同步。

终端设备利用第一相关峰值位置(Mppos)和物理层小区标识对应的时域信号，得到第二相关峰值位置(M2p)。具体的，由于第一相关峰值位置的同步处理是信号在抽取1/N之后进行的，故此最大峰值点存在误差，为了更加精确的找到峰值点，需要对原始的物理层信号和本地同步信号进行相关，然后开始精细同步的寻找。基于此，终端设备对接收的物理层信号的第一相关峰值位置(M1pos)开始扩展fftsize个数值，从左-N到右N，逐个和PSS_T(N2_ID，即物理层小区标识对应的时域信号)相乘相加，并得到2N组计算结果。具体的，终端设备获得接收的物理层信号的第一相关峰值位置对应的精确同步点，精确同步点为从第一相关峰值位置的左N到第一相关峰值位置的右N之间的任意一个整数值，对从第一相关峰值位置的左N到第一相关峰值位置的右N之间的任意一个整数值在左右各延伸快速傅里叶变换大小fftsize/2个点，得到每一个位置的fftsize个数据；之后，终端设备将每一个位置的fftsize个数据依次与物理层小区标识对应的fftsize个时域信号共轭相乘，并对每个共轭相乘的结果求和，以得到2N组计算结果。即：终端设备获得从接收的物理层信号的第一相关峰值位置，精确的同步点是在第一相关峰值位置左右N个数值内寻找，且寻找方法是对要寻找的2N个点中的任意一点左右都各延伸fftsize/2个点，每一个位置的fftsize个数据依次与物理层小区标识对应的fftsize个时域信号共轭相乘，之后，终端设备对每个数值与物理层小区标识对应的时域信号共轭相乘的结果求和，以得到2N组计算结果。

进一步的，上述过程的计算公式为：Sum_pow(s)＝abs(sum(phy_signal(M1pos+s:fftsize+s)*conj(PSS_T(N2_ID))))，s＝-N:N，abs表示绝对值，sum表示求和，conj表示求复数的共轭，PSS_T(N2_ID)表示N2_ID对应的PSS_T。之后，终端设备在2N组结果中寻找最大的相关峰值点[M2d，M2p]＝Max(Sum_pow(1)，Sum_pow(2)，...Sum_pow(2N))，Max表示取最大值。经过上述处理，可以找到第二相关峰值位置M2p。

终端设备利用第一相关峰值位置(Mppos)、第二相关峰值位置(M2p)和主同步信号在整个帧的起始位置(ss_pos)确定主同步信号对应的帧起始位置。具体的，终端设备确定两个峰值位置相加的结果Maxpos＝M1pos+M2p，基于此Maxpos，终端设备可以找到帧起始位置Frame_start＝Maxpos-ss_pos。其中，ss_pos是主同步信号在整个帧的起始位置。当主同步信号位于子帧1和子帧6的第三个OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)符号上时，为此，ss_pos＝30720+(2048+160+2048+144)+0+144。

经过上述处理，N2_ID和半个无线子帧头找到后，主同步处理结束。

基于本发明实施例提供的技术方案，如图6所示，为输入的物理层信号phy_signal的示意图，如图7所示，为输入的物理层信号和滤波之后的信号的频谱对比示意图，如图8所示，为三组同步信号和接收信号相关峰值点的示意图，如图9所示，为第二峰值点位置(N＝28:2N＝56)的示意图。从图中可以看出，相关峰值最大的是相关幅度1最大，N2_ID＝0，第二峰值点位置M2p＝28，根据相关运算得到M1pos＝35280，Maxpos＝M1pos+M2p＝35280+28＝35308，Frame_start＝Maxpos-ss_pos＝35308-35264＝44，ss_pos＝35264。因此，说明帧起始位置就是接收这一帧信号的第44个采样点开始就是这半个无线帧的位置，通过上述一系列处理得到的小区ID N2_ID＝0，帧起始位置在44。

在本发明实施例中，针对运算需要的乘法器个数，复数*复数是4个乘法器，复数*实数是2个乘法器。第一步：一帧数据和滤波器系数卷积运算，滤波器系数长度H：hl＝200，利用滤波器系数的对称性，故此实数*复数(complexmultiplications(CMs))运算长度：100*307200＝30720000。第二步：有3组本地主同步信号相关运算，一帧相关运算：抽取1/N:1/28之后，本地主同步信号长度是ceil(2048/28)＝74，和一帧数据也进行1/N:1/28(307200/28＝10971)抽取之后的相关运算，则复数*复数运算长度：3*74*10971。第三步：最后一个2N个2048(fftsize＝2048)个复数乘法运算:则复数*复数运算长度2*28*2048＝114688。总体运算量：30720000*2+3*74*10971*4+114688*4＝71641000＝7.1641e+007。与此不同的是，在现有技术中，采用直接相关运算，其运算量是：有3组本地主同步信号的相关运算，一帧相关运算：数据和本地主同步信号不进行滤波处理，数据也不进行抽取处理，则复数*复数运算量是：3*2048*327600，其乘法器个数：3*2048*327600*4＝8.0511e+009。

显然，采用本发明实施例提出的滤波抽取两峰值查找法，乘法器资源节省大致有99％，只占用现有算法的1％。实际上，采用本发明实施例时，最主要耗费的资源都体现在第一步滤波上，由于滤波之后会进行1/N抽取，所以对于抽取的信号不进行相乘，这样利用抽取滤波器多相原理，则乘法器资源可以进一步降低，即100*307200/28＝1.0971e+006；综上所述：本发明实施例最终总体运算量：30720000*2/28+3*74*10971*4+114688*4＝1.2395e+007。

本发明实施例中，终端设备开机接收到物理层信号，首先进行滤波处理，随后抽取1/N，使得数据量和物理层速率极大的降低后，启动同步处理。接收数据不但降低信号的数量和速率，本地主同步信号在IFFT变成时域信号之后，也同样进行1/N抽取处理，这样物理层信号和本地三组主同步信号相关运算时，乘法器的运算量骤减到1/(N^2)，此时很快就完成了相关运算，完成了第一峰值的查找，并且找到了N2_ID(这3组主同步信号和物理层信号哪组的相关峰值最大，这组主同步信号的ID就是N2_ID)第一峰值查找后，为了弥补第一峰值点的精度误差，再次还原原始物理信号和本地主同步信号(此时无抽取)，不过此时只需要进行2N＝56组的相关运算即可。通过采用滤波抽取，两级峰值查找方法，第一级粗同步，第二级细同步，两级同步信息累加就能够精确定位接入小区帧信息的起始位置。第一步对信号的滤波抽取处理可利用抽取滤波器的多相特性，第一步滤波使用的乘法资源进一步降低1/N。

实施例二

基于与上述方法同样的发明构思，本发明实施例中还提供了一种终端设备，如图10所示，所述终端设备具体可以包括：第一处理模块11，用于对物理层信号进行滤波处理，得到滤波后的物理层信号，并对所述滤波后的物理层信号进行1/N抽取处理，得到第一抽取信号；第二处理模块12，用于分别对M组主同步信号进行逆变换处理，得到M个时域信号，分别对M个时域信号进行1/N抽取处理，得到M个第二抽取信号；检测模块13，用于对所述第一抽取信号和M个第二抽取信号进行相关处理，并利用相关处理结果检测主同步信号对应的物理层小区标识和帧起始位置。

所述检测模块13，具体用于在利用相关处理结果检测主同步信号对应的物理层小区标识和帧起始位置的过程中，确定所述第一抽取信号与每个第二抽取信号进行相关处理后的相关峰值，得到M个相关峰值，从所述M个相关峰值中选择最大的相关峰值，确定所述最大的相关峰值的位置为主同步信号对应的物理层小区标识；利用所述最大的相关峰值的位置确定特定相关峰值位置，并利用所述特定相关峰值位置确定主同步信号对应的帧起始位置。

所述检测模块13，具体用于在利用所述特定相关峰值位置确定主同步信号对应的帧起始位置的过程中，将特定相关峰值位置扩大N倍，得到第一相关峰值位置；利用所述第一相关峰值位置和所述物理层小区标识对应的时域信号，得到第二相关峰值位置；利用所述第一相关峰值位置、所述第二相关峰值位置和主同步信号在整个帧的起始位置确定主同步信号对应的帧起始位置。

所述检测模块13，具体用于在利用所述第一相关峰值位置和所述物理层小区标识对应的时域信号，得到第二相关峰值位置的过程中，获得接收的物理层信号的第一相关峰值位置对应的精确同步点，所述精确同步点为从所述第一相关峰值位置的左N到所述第一相关峰值位置的右N之间的任意一个整数值，对从所述第一相关峰值位置的左N到所述第一相关峰值位置的右N之间的任意一个整数值在左右各延伸快速傅里叶变换大小fftsize/2个点，得到每一个位置的fftsize个数据；将每一个位置的fftsize个数据依次与所述物理层小区标识对应的fftsize个时域信号共轭相乘，并对每个共轭相乘的结果求和，以得到2N组计算结果；在所述2N组计算结果中寻找最大的相关峰值点的位置，并确定所述最大的相关峰值点的位置为所述第二相关峰值位置。

所述检测模块13，具体用于在利用所述第一相关峰值位置、所述第二相关峰值位置和主同步信号在整个帧的起始位置确定主同步信号对应的帧起始位置的过程中，确定主同步信号对应的帧起始位置为：所述第一相关峰值位置，加上所述第二相关峰值位置，减去主同步信号在整个帧的起始位置。

其中，本发明装置的各个模块可以集成于一体，也可以分离部署。上述模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims

1.一种主同步信号的检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端设备利用相关处理结果检测主同步信号对应的物理层小区标识和帧起始位置，具体包括：

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端设备利用所述特定相关峰值位置确定主同步信号对应的帧起始位置的过程，具体包括：

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述终端设备利用所述第一相关峰值位置和所述物理层小区标识对应的时域信号，得到第二相关峰值位置的过程，具体包括：

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述终端设备利用所述第一相关峰值位置、所述第二相关峰值位置和主同步信号在整个帧的起始位置确定主同步信号对应的帧起始位置的过程，具体包括：

所述终端设备确定主同步信号对应的帧起始位置为：所述第一相关峰值位置，加上所述第二相关峰值位置，减去主同步信号在整个帧的起始位置。

6.如权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述终端设备利用物理层速率和主同步信号的带宽确定所述N的取值；所述终端设备利用物理层速率确定进行逆变换处理时的fftsize的取值。

7.一种终端设备，其特征在于，所述终端设备具体包括：

8.如权利要求7所述的终端设备，其特征在于，

9.如权利要求8所述的终端设备，其特征在于，

10.如权利要求9所述的终端设备，其特征在于，

11.如权利要求9所述的终端设备，其特征在于，

12.如权利要求7-11任一项所述的终端设备，其特征在于，所述第一处理模块利用物理层速率和主同步信号的带宽确定N的取值；所述第二处理模块利用物理层速率确定进行逆变换处理时的fftsize的取值。