CN108028824B - 一种确定时间偏移的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种确定时间偏移的方法及装置,所述方法包括:位于头端的设备根据接收到的信号,获得时域信号;然后,根据时域信号中自第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,其中,第q个符号的峰均比值大于预定阈值。提供了一种新的确定时间偏移的方法,利用了位于头端的设备获得的时域信号具有更强的抗频偏、相噪等干扰能力的优点。该确定时间偏移的方法既可以用于初始测距,又可以用于周期测距,从而保证所有终端发送的信号到达位于头端的设备的时刻是对齐的,进而保证多点接入通信系统正常通信。
Description
技术领域
本发明涉及计算机领域,特别涉及一种确定时间偏移的方法及装置。
背景技术
初始测距(IR,Initial Ranging)是多点接入通信系统中,用于对齐不同终端发送的信号到达位于头端的设备的时刻的过程。当一个终端尝试接入网络时,会向位于头端的设备发送初始测距信号,位于头端的设备获得接收的初始测距信号到达位于头端的设备的时刻,根据预先设置的参考点时刻(比如为该终端所分配的时隙的起始时刻),将两个时刻之间的差值作为该终端的时间偏移,然后将时间偏移发送给该终端,该终端根据时间偏移调整发送信号的时刻,从而保证所有终端发送的信号到达位于头端的设备的时刻是对齐的,进而保证多点接入通信系统正常通信。
发明内容
本发明实施例提供一种确定时间偏移的方法及装置,该确定时间偏移的方法既可以用于初始测距,又可以用于周期测距,从而保证所有终端发送的信号到达位于头端的设备的时刻是对齐的,进而保证多点接入通信系统正常通信。
本发明实施例第一方面提供了一种确定时间偏移的方法,所述方法包括:
位于头端的设备获得时域信号,所述时域信号是根据所述位于头端的设备接收到的信号获得的,所述位于头端的设备接收到的信号包含终端发送的测距信号;
所述位于头端的设备根据所述时域信号中自第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,所述时间偏移是第一时刻与第二时刻之间的差值,所述第一时刻为所述终端发送的测距信号到达所述位于头端的设备的时刻,所述第二时刻为预先设置的参考点时刻,所述第q个符号的峰均比值大于预定阈值,其中,q为大于等于1的任一整数。
本发明实施例提供了一种新的确定时间偏移的方法,利用了位于头端的设备获得的时域信号具有更强的抗频偏、相噪等干扰能力的优点。
结合第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中,所述位于头端的设备根据自所述第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,包括:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为一个,且所述峰均比值大于所述预定阈值的一个符号为所述第q个符号时,所述位于头端的设备按照第一公式确定所述时间偏移,所述第一公式为:
TA=(q-2)*Nsymb+Lq-1
其中,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lq表示所述第q个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第q个符号的起始采样点时刻之差。
结合第一方面,在第一方面的第二种可能的实现方式中,所述位于头端的设备根据自所述第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,包括:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn>Pn-Threshold时,所述位于头端的设备按照第二公式确定所述时间偏移,所述第二公式为:
TA=(m-2)*Nsymb+Lm-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lm表示第m个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第m个符号的起始采样点时刻之差,所述第m个符号的峰均比值为所述Pm,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,m和n为大于等于q的任一整数。
结合第一方面,在第一方面的第三种可能的实现方式中,所述位于头端的设备根据自所述第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,包括:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,所述位于头端的设备按照第三公式确定所述时间偏移,所述第三公式为:
TA=(k-2)*Nsymb+Lk-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk>0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,m和n为大于等于q的任一整数。
结合第一方面,在第一方面的第四种可能的实现方式中,所述位于头端的设备根据自所述第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,包括:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,所述位于头端的设备按照第四公式确定所述时间偏移,所述第四公式为:
TA=(k-1)*Nsymb+Lk-1-CP
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk≤0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,CP表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号的循环前缀占据的时长,m和n为大于等于q的任一整数。
结合第一方面至第一方面的第四种可能的实现方式,在第一方面的第五种可能的实现方式中,所述方法还包括:
所述位于头端的设备对第一频域信号与所述位于头端的设备中的参数为快速傅里叶变换FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第一频域结果,所述第一频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过所述FFT长度的FFT变换后得到的;
所述位于头端的设备对所述第一频域结果进行所述FFT长度的快速傅里叶逆变换IFFT变换,获得所述时域信号。
由于利用了位于头端的设备中的参考信号是频域的且本身的参数是FFT长度的特性,所以对位于头端的设备接收到的时域信号进行FFT变换,相应地,经过FFT变换得到时域信号,大大降低了实现复杂度和实现成本。
结合第一方面至第一方面的第四种可能的实现方式,在第一方面的第六种可能的实现方式中,所述方法还包括:
所述位于头端的设备对第二频域信号与参数为2倍FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第二频域结果;
其中,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是根据所述位于头端的设备中的参数为所述FFT长度的频域参考信号得到的,或,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是时域参考信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的,所述第二频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的;
所述位于头端的设备对所述第二频域结果进行2倍所述FFT长度的IFFT变换,获得所述时域信号。
本发明实施例第二方面提供了一种确定时间偏移的装置,所述装置用于执行第一方面提供的确定时间偏移的方法。
本发明实施例第三方面提供了一种位于头端的设备,包括:
处理器、接收器、存储器和总线,所述处理器与所述存储器、所述接收器通过所述总线连接;
所述接收器用于:接收包含终端发送的测距信号的信号;
所述处理器用于:获得时域信号,所述时域信号是根据所述位于头端的设备接收到的信号获得的;根据所述时域信号中自第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,所述时间偏移是第一时刻与第二时刻之间的差值,所述第一时刻为所述终端发送的测距信号到达所述位于头端的设备的时刻,所述第二时刻为预先设置的参考点时刻,所述第q个符号的峰均比值大于预定阈值,其中,q为大于等于1的任一整数。
结合第三方面,在第三方面的第一种可能的实现方式中,所述处理器用于:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为一个,且所述峰均比值大于所述预定阈值的一个符号为所述第q个符号时,按照第一公式确定所述时间偏移,所述第一公式为:
TA=(q-2)*Nsymb+Lq-1
其中,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lq表示所述第q个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第q个符号的起始采样点时刻之差。
结合第三方面,在第三方面的第二种可能的实现方式中,所述处理器用于:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn>Pn-Threshold时,按照第二公式确定所述时间偏移,所述第二公式为:
TA=(m-2)*Nsymb+Lm-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lm表示第m个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第m个符号的起始采样点时刻之差,所述第m个符号的峰均比值为所述Pm,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,m和n为大于等于q的任一整数。
结合第三方面,在第三方面的第三种可能的实现方式中,所述处理器用于:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,按照第三公式确定所述时间偏移,所述第三公式为:
TA=(k-2)*Nsymb+Lk-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk>0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,m和n为大于等于q的任一整数。
结合第三方面,在第三方面的第四种可能的实现方式中,所述处理器用于:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,按照第四公式确定所述时间偏移,所述第四公式为:
TA=(k-1)*Nsymb+Lk-1-CP
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk≤0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,CP表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号的循环前缀占据的时长,m和n为大于等于q的任一整数。
结合第三方面至第三方面的第四种可能的实现方式,在第三方面的第五种可能的实现方式中,所述处理器还用于:
对第一频域信号与所述位于头端的设备中的参数为快速傅里叶变换FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第一频域结果,所述第一频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过所述FFT长度的FFT变换后得到的;
对所述第一频域结果进行所述FFT长度的快速傅里叶逆变换IFFT变换,获得所述时域信号。
结合第三方面至第三方面的第四种可能的实现方式,在第三方面的第六种可能的实现方式中,所述处理器还用于:
对第二频域信号与参数为2倍FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第二频域结果;
其中,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是根据所述位于头端的设备中的参数为所述FFT长度的频域参考信号得到的,或,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是时域参考信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的,所述第二频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的;
对所述第二频域结果进行2倍所述FFT长度的IFFT变换,获得所述时域信号。
本发明实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
本发明实施例中,位于头端的设备根据接收到的信号,获得时域信号;然后,根据时域信号中自第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,其中,第q个符号的峰均比值大于预定阈值。提供了一种新的确定时间偏移的方法,利用了位于头端的设备获得的时域信号具有更强的抗频偏、相噪等干扰能力的优点。该确定时间偏移的方法既可以用于初始测距,又可以用于周期测距,从而保证所有终端发送的信号到达位于头端的设备的时刻是对齐的,进而保证多点接入通信系统正常通信。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍,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,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中时间偏移的示意图;
图2为本发明实施例中测距信号的示意图;
图3为时域相关处理方法的流程图;
图4为适用于本发明实施例提供的确定时间偏移的方法的通信系统架构的示意图;
图5为本发明实施例提供的确定时间偏移的方法的流程图;
图6为本发明实施例提供的确定时间偏移的方法中获得时域信号的第一种流程图;
图7为本发明实施例提供的确定时间偏移的方法中获得时域信号的第二种流程图;
图8为本发明实施例提供的确定时间偏移的方法中获得时域信号的第三种流程图;
图9为本发明实施例中获得时域信号的示意图;
图10为本发明实施例中获得时域信号的各个符号的峰均比值的示意图;
图11为本发明实施例提供的确定时间偏移的方法的另一流程图;
图12为本发明实施例提供的确定时间偏移的装置的示意图;
图13为本发明实施例提供的位于头端的设备的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,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作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。
下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。
目前,有两种确定时间偏移的方法,这两种确定时间偏移的方法与测距信号有关。因此,首先对测距信号进行说明。
测距信号应用于多点通信系统,多点接入通信系统可以是:OFDM(中文:正交频分复用;英文:Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统或OFDMA系统(中文:正交频分多址;英文:Orthogonal Frequency Division Multiple Access),例如:DOCSIS(中文:电缆数据服务接口规范;英文:Data Over Cable System Interface Specification)3.1和EPOC(中文:基于EPON协议的同轴分配网络;英文:EPON Protocol over CoaxialDistribution Network),终端CM(中文:同轴电缆调制解调器;英文:Cable Modem)或CNU(中文:同轴电缆网络单元;英文:Cable Network Unit)是在OFDM符号上指定的部分子载波上发送测距信号,该测距信号相对当前信道只占小段窄带频谱。测距信号可以是初始测距信号,还可以是周期测距信号。
以测距信号是初始测距信号为例,如图1所示,在OFDM符号中分配一个初始测距区间(Initial ranging zone),不同CM或CNU均可在该区间发送初始测距信号,获得注册上线机会。初始测距区间中可能存在多个初始测距信号,且不同初始测距信号可能存在冲突(即重叠),冲突情况会导致终端注册上线失败,对应的CM或CNU将在下次初始测距区间再次发送初始测距信号。
以测距信号是周期测距信号为例,如图1所示,终端1接入网络后,终端1发送周期测距信号,位于头端的设备在OFDM符号中分配终端1的周期测距区间,终端1在该区间发送周期测距信号。
每个测距信号包括前导(preamble)和符号内容(即用于区分CM或CNU的ID(MAC地址)),其中,位于头端的设备预先发送参考信号给终端,前导是终端接收到的由位于头端的设备预先发送的参考信号,由于信道的复杂性,前导与位于头端的设备发送的参考信号可能不同,但是两者之间的相似性(或称为相关性)较高。
测距信号包括多个符号,且有符号复制成对的特点,如图2所示,测距信号包括的多个符号中每两个符号的符号内容完全一样,区别在于第一个符号加的是循环前缀(Cyclic Prefix),第二符号加的是循环后缀(Cyclic Postfix)。循环前缀和循环后缀是每个符号中为了避免符号间干扰而增加的一段信号。如图2所示,符号1和符号2是复制成对的2个信号,符号1和符号2的符号内容相同,符号内容包含多个采样点,符号1有循环前缀,符号2有循环后缀,符号1的循环前缀是符号内容中的后面一部分采样点的副本,符号2的循环后缀是符号内容的前面一部分采样点的副本。
上述两种确定时间偏移的方法分别为:时域相关处理方法和频域相位变化方法。下面对这两种方法进行简要分析。
时域相关处理方法利用测距信号有符号复制成对的特点,实现确定时间偏移。请参考图3,图3为时域相关处理方法的流程图。该方法包括:头端中的接收机将接收到的时域信号经过至少3倍于FFT(中文:快速傅里叶变换;英文:Fast Fourier Transformation)长度的FFT转换到频域,并将本地时域参考信号经过至少3倍于FFT长度的FFT转换到频域,然后二者相乘,再经过3倍于FFT长度的IFFT(中文:快速傅里叶逆变换;英文:Inverse FastFourier Transformation)转换到时域,然后通过重叠2倍符号长度进行相加,根据输出的结果可以得到两个相当的峰值,且两峰值相距FFT长度,通过与阈值比较即可获得时间偏移。
但是,该方法需采用至少3倍FFT长度的FFT/IFFT处理,并且需要缓存大量数据进行重叠相加,导致运算复杂度高,并且需要大量的存储器和乘加器,导致实现成本高。
频域相位变化方法利用测距信号中的前导,实现确定时间偏移。频域相位变化方法是完全在频域进行处理,因为在OFDM(中文:正交频分复用;英文:Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing)系统中,不考虑信道影响,时域的时间偏移与频域载波的相位旋转之间的关系为:其中,为频域载波的相位变化,T为时域延时采样点个数,Nfft为FFT长度,C为频域载波位置编号(0,1,2...Nfft-1)。由于测距信号中的前导是已知的,所以可以求得前导所在载波的相位变化。通过相同载波的前导可消除信道引起的相位变化。从而,根据可以计算出时间偏移。
但是,该方法精度较差,因为相位变化容易受到频偏、相噪等噪声的影响,需要对多个前导对应的相位结果进行平均,才能获得较准确的时间偏移。并且,有相位是0~2π间周期循环变化的,当不同载波相位在0或2π边界变化时,计算中容易出现误判。
可见,利用时域相关处理方法确定时间偏移时,运算复杂度及实现成本高。利用频域相位变化方法确定时间偏移时,由于是是完全在频域进行处理,所以频偏相噪等干扰对相位影响较大,由于需要对多个前导对应的相位结果进行平均,所以对初始测距信号来说,要求初始测距信号包含多个前导,导致针对多个终端在同一初始测距区间竞争上线时,冲突概率和误检概率都将增大。
为解决上述问题,本发明实施例提供了一种确定时间偏移的方法,本发明实施例提供的确定时间偏移的方法应用的通信系统架构包括:位于头端的设备和多个终端。满足该通信系统架构的通信系统可以是:OFDM系统、OFDMA(中文:正交频分多址;英文:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)系统或无线通信系统。请参考图4,图4以该通信系统架构包括:位于头端的设备和3个终端为例,3个终端分别为:终端1、终端2和终端3。
请参考图5,图5为本发明实施例提供的确定时间偏移的方法的流程图。本发明实施例提供的确定时间偏移的方法包括以下步骤:
步骤51:位于头端的设备获得时域信号,所述时域信号是所述位于头端的设备根据所述位于头端的设备接收到的信号获得的,所述位于头端的设备接收到的信号包含终端发送的测距信号;
步骤52:所述位于头端的设备根据所述时域信号中自第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,所述时间偏移是第一时刻与第二时刻之间的差值,所述第一时刻为所述终端发送的测距信号到达所述位于头端的设备的时刻,所述第二时刻为预先设置的参考点时刻,所述第q个符号的峰均比值大于预定阈值,其中,q为大于等于1的任一整数。
其中,位于头端的设备接收到的信号是时域的,且包含至少一个终端发送的测距信号以及至少一个终端发送的数据信号。其中,测距信号可以是初始测距信号,也可以是周期测距信号。根据步骤51中的时域信号,并不能直接得出正确的时间偏移。
尽管有至少一个终端发送了测距信号,按照本发明实施例提供的方法算出的时间偏移是其中一个终端的时间偏移,具体是哪个终端的时间偏移,按照现有技术中的方法可以确定,在此就不再赘述。
本发明实施例中,对初始测距信号来说,初始测距信号中的前导的数量可以减少,可以为一个。由于本发明实施例中是根据位于头端的设备获得的时域信号确定时间偏移,不是通过频域载波的相位旋转确定时间偏移,不需要对多个前导对应的相位结果进行平均,因此,可减少初始测距信号中的前导的个数,例如:本发明实施例中初始测距信号中的前导可以为一个或2个或3个,由于初始测距信号中前导的个数减少,相应地,数据内容占整个初始测距信号的比重增加,因此增大了多个终端在相同初始测距区间内注册上线成功的终端数量。
其中,时间偏移是第一时刻与第二时刻之间的差值,所述第一时刻为所述终端发送的测距信号到达所述位于头端的设备的时刻,所述第二时刻为预先设置的参考点时刻。
具体来讲,上述确定时间偏移的方法不仅可以应用于一个终端尝试接入网络时(即终端注册上线时),使包括该终端在内的所有终端发送的信号到达位于头端的设备的时刻是对齐的,还可以应用于一个终端接入网络后(即终端注册上线成功后),周期性使该终端发送的信号到达位于头端的设备的时刻与位于头端的设备设定的时刻是对齐的。
当上述确定时间偏移的方法应用于一个终端尝试接入网络时,时间偏移是指终端发送的初始测距信号到达位于头端的设备的时刻与初始测距区间的起始时刻之间的差值,其中,终端发送的初始测距信号到达位于头端的设备的时刻位于所述初始测距区间内。
举例来讲,初始测距区间如图1所示,初始测距区间的起始时刻为t0,初始测距信号1到达位于头端的设备的时刻为t1,t0与t1之间的差值为时间偏移TA1,初始测距信号2到达位于头端的设备的时刻为t2,t0与t2之间的差值为时间偏移TA2,如果发送初始测距信号1的终端为终端1,则终端1的时间偏移为TA1,如果发送初始测距信号的终端为终端2,则终端2的时间偏移为TA2。
当上述确定时间偏移的方法应用于一个终端接入网络后,时间偏移是指终端发送的周期测距信号到达位于头端的设备的时刻与该终端的周期测距区间的起始时刻之间的差值,其中,终端发送的周期测距信号到达位于头端的设备的时刻位于所述周期测距区间内。
举例来讲,终端1的一个周期测距区间如图1所示,终端1的该周期测距区间的起始时刻为t3,终端1发送的周期测距信号到达位于头端的设备的时刻为t4,t3与t4之间的差值为时间偏移TA3,则终端1的时间偏移为TA3。
可选的,步骤51的一种可能的实现方式包括以下步骤:
所述位于头端的设备对第一频域信号与所述位于头端的设备中的参数为快速傅里叶变换FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第一频域结果,所述第一频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过所述FFT长度的FFT变换后得到的;
所述位于头端的设备对所述第一频域结果进行所述FFT长度的快速傅里叶逆变换IFFT变换,获得所述时域信号。
具体来讲,考虑到位于头端的设备中的参考信号是频域的,且参数是FFT长度,而位于头端的设备接收到的信号是时域的,因此,请参考图6,位于头端的设备需要对接收到的信号进行FFT长度的FFT变换,将接收到的信号由时域转换到频域,得到第一频域信号,然后再将位于头端的设备中的参考信号与第一频域参考信号相乘,再经过FFT长度的IFFT变换,得到时域信号。
由于利用了位于头端的设备中的参考信号是频域的且本身的参数是FFT长度的特性,所以对位于头端的设备接收到的时域信号进行FFT变换,相应地,经过FFT变换得到时域信号,大大降低了实现复杂度和实现成本。
可选的,步骤51的另一种可能的实现方式包括以下步骤:
所述位于头端的设备对第二频域信号与参数为2倍FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第二频域结果;
其中,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是根据所述位于头端的设备中的参数为所述FFT长度的频域参考信号得到的,或,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是时域参考信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的,所述第二频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的;
所述位于头端的设备对所述第二频域结果进行2倍所述FFT长度的IFFT变换,获得所述时域信号。
具体来讲,考虑到位于头端的设备中的参考信号是频域的且本身的参数是FFT长度的特性,而位于头端的设备接收到的信号是时域的,因此,请参考图7,位于头端的设备需要对接收到的信号进行2倍FFT长度的FFT变换,将接收到的信号由时域转换到频域,得到第二频域信号,然后再利用位于头端的设备中的参考信号得到参数是2倍FFT长度的频域参考信号,接着对参数是2倍FFT长度的频域参考信号与第二频域参考信号相乘,再经过2倍FFT长度的IFFT变换,得到时域信号。
或者,请参考图8,位于头端的设备需要对接收到的信号进行2倍FFT长度的FFT变换,将接收到的信号由时域转换到频域,得到第二频域信号,并且对时域参考信号进行2倍FFT长度的FFT变换,得到参数是2倍FFT长度的频域参考信号,接着对参数是2倍FFT长度的频域参考信号与第二频域参考信号相乘,再经过2倍FFT长度的IFFT变换,得到时域信号。
位于头端的设备根据接收到的信号获得时域信号,再根据获得的时域信号确定时间偏移,利用了获得的时域信号具有更强的抗频偏、相噪等干扰能力的优点。
请参考图9,图9为位于头端的设备获得的时域信号的一种可能的示意图。在执行完步骤51,获得时域信号后,由于位于头端的设备接收到的信号的功率不确定,因此对获得的时域信号按每个符号(FFT长度的采样点)分别求取峰均比值Pi(i代表符号编号,i=1,2,3...)。将Pi与预定阈值进行比较,并通过一系列逻辑判决,最终获得准确的时间偏移。
具体来讲,由于测距信号具有符号复制成对的特点,随着终端与头端距离不同,得到的时域峰均比值Pi不固定,有可能仅出现一个超过阈值的Pi,也有可能出现多个超过阈值的Pi,且形状规律不尽相同,图10所示为典型的3种情况。由于峰均比值不同情况不一样,不能直接根据峰值位置得出时间偏移,需要进行逻辑判决获得正确的时间偏移。记录每个Pi对应在当前符号中的采样点位置Li(i=1,2,3...Nfft,Nfft为FFT长度)。
然后检测到一个Pi超过预定阈值,为方便表述,将超过预定阈值的Pi记为Pq,即第q个符号的峰均比值超过预定阈值,q为大于等于1的任一整数。
接着执行步骤52,当检测到一个Pi(即Pq)超过预定阈值时,设定自第q个符号起的一定范围(如几个符号内),检测一定范围内峰均比值超过预定阈值的符号的个数,以及峰均比值超过预定阈值的符号的峰均比值,最后通过一系列逻辑判决,获得准确的时间偏移。
假设预定数量为3,则针对图10所示的第一种情况和第二种情况,由于第3个符号的峰均比值大于预定阈值,所以预定数量个符号为:自第3个符号起的第3个符号、第4个符号以及第5个符号。
假设预定数量为4,则针对图10所示的第三种情况,由于第2个符号的峰均比值大于预定阈值,所以预定数量个符号为:自第2个符号起的第2个符号、第3个符号、第4个符号以及第5个符号。
可选的,步骤52包括:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为一个,且所述峰均比值大于所述预定阈值的一个符号为所述第q个符号时,所述位于头端的设备按照第一公式确定所述时间偏移,所述第一公式为:TA=(q-2)*Nsymb+Lq-1;
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn>Pn-Threshold时,所述位于头端的设备按照第二公式确定所述时间偏移,所述第二公式为:TA=(m-2)*Nsymb+Lm-1;
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,若Lk>0.5倍Nfft,则所述位于头端的设备按照第三公式确定所述时间偏移,所述第三公式为:TA=(k-2)*Nsymb+Lk-1;
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,若Lk≤0.5倍Nfft,则所述位于头端的设备按照第四公式确定所述时间偏移,所述第四公式为:TA=(k-1)*Nsymb+Lk-1-CP。
其中,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长(即Nfft与CP之和),所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,Lq表示所述第q个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第q个符号的起始采样点时刻之差,Lm表示所述第m个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第m个符号的起始采样点时刻之差,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),Nfft表示FFT长度,CP表示所述头端接收到的信号中的任一符号的循环前缀占据的时长,m和n为大于等于q的任一整数。
具体来讲,请参考图11,当检测到一个Pi(即Pq)超过预定阈值时,设定自第q个符号起的一定范围(如几个符号内),检测一定范围内峰均比值超过预定阈值的符号的个数,以及峰均比值超过预定阈值的符号的峰均比值,若仅存在一个Pi超过预定阈值,也即最大值Pq,取第q个符号,则按第一公式计算;否则,找出最大值Pm及次大值Pn,若Pm-Pn>Pn-Threshold,取第m个符号,则按第二公式计算;否则,取m,n中较小值k=min(m,n),并比较Lk与半个FFT长度(0.5*Nfft),若Lk>0.5倍Nfft,取第k个符号,则按第三公式计算;否则,取第k个符号,按第四公式计算。
其中,按第一公式计算时,峰均比值的情况可能是图10中的第一种情况,按第二公式计算时,峰均比值的情况可能是图10中的第三种情况,按第三公式或第四公式计算时,峰均比值的情况可能是图10中的第二种情况。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种确定时间偏移的装置,该确定时间偏移的装置可以是上述位于头端的设备。
请参考图12,图12为本发明实施例提供的确定时间偏移的装置的示意图。图12所示的装置涉及到的术语的含义以及具体实现,可以参考前述图1至图11以及实施例的相关描述。本发明实施例提供的确定时间偏移的装置包括:
获得单元121,用于获得时域信号,所述时域信号是根据位于头端的设备接收到的信号获得的,所述位于头端的设备接收到的信号包含终端发送的测距信号;
确定单元122,用于根据所述时域信号中自第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,所述时间偏移是第一时刻与第二时刻之间的差值,所述第一时刻为所述终端发送的测距信号到达所述位于头端的设备的时刻,所述第二时刻为预先设置的参考点时刻,所述第q个符号的峰均比值大于预定阈值,其中,q为大于等于1的任一整数。
可选的,所述确定单元122包括:
第一确定子单元,用于当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为一个,且所述峰均比值大于所述预定阈值的一个符号为所述第q个符号时,按照第一公式确定所述时间偏移,所述第一公式为:
TA=(q-2)*Nsymb+Lq-1
其中,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lq表示所述第q个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第q个符号的起始采样点时刻之差。
可选的,所述确定单元122包括:
第二确定子单元,用于当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn>Pn-Threshold时,按照第二公式确定所述时间偏移,所述第二公式为:
TA=(m-2)*Nsymb+Lm-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lm表示第m个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第m个符号的起始采样点时刻之差,所述第m个符号的峰均比值为所述Pm,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,m和n为大于等于q的任一整数。
可选的,所述确定单元122包括:
第三确定子单元,用于当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,按照第三公式确定所述时间偏移,所述第三公式为:
TA=(k-2)*Nsymb+Lk-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk>0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,m和n为大于等于q的任一整数。
可选的,所述确定单元122包括:
第四确定子单元,用于当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,按照第四公式确定所述时间偏移,所述第四公式为:
TA=(k-1)*Nsymb+Lk-1-CP
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk≤0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,CP表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号的循环前缀占据的时长,m和n为大于等于q的任一整数。
可选的,所述装置还包括:
第一处理单元,用于对第一频域信号与所述位于头端的设备中的参数为快速傅里叶变换FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第一频域结果,所述第一频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过所述FFT长度的FFT变换后得到的;
第一变换单元,用于所述位于头端的设备对所述第一频域结果进行所述FFT长度的快速傅里叶逆变换IFFT变换,获得所述时域信号。
可选的,所述装置还包括:
第二处理单元,用于对第二频域信号与参数为2倍FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第二频域结果;
其中,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是根据所述位于头端的设备中的参数为所述FFT长度的频域参考信号得到的,或,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是时域参考信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的,所述第二频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的;
第二变换单元,用于对所述第二频域结果进行2倍所述FFT长度的IFFT变换,获得所述时域信号。
前述图1-图11中的确定时间偏移的方法中的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的确定时间偏移的装置,通过前述对确定时间偏移的方法的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中确定时间偏移的装置的实施方法,所以为了说明书的简洁,在此不再详述。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供一种位于头端的设备,请参考图13,图13为本发明实施例提供的位于头端的设备的示意图。图13所示的位于头端的设备涉及到的术语的含义以及具体实现,可以参考前述图1至图11以及实施例的相关描述。本发明实施例提供的位于头端的设备包括:
处理器701、接收器702、存储器703和总线700,所述处理器701与所述存储器703、所述接收器702通过所述总线700连接;
所述接收器702用于:接收包含终端发送的测距信号的信号;
所述处理器701用于:获得时域信号,所述时域信号是根据所述位于头端的设备接收到的信号获得的;根据所述时域信号中自第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,所述时间偏移是第一时刻与第二时刻之间的差值,所述第一时刻为所述终端发送的测距信号到达所述位于头端的设备的时刻,所述第二时刻为预先设置的参考点时刻,所述第q个符号的峰均比值大于预定阈值,其中,q为大于等于1的任一整数。
可选的,所述处理器701用于:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为一个,且所述峰均比值大于所述预定阈值的一个符号为所述第q个符号时,按照第一公式确定所述时间偏移,所述第一公式为:
TA=(q-2)*Nsymb+Lq-1
其中,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lq表示所述第q个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第q个符号的起始采样点时刻之差。
可选的,所述处理器701用于:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn>Pn-Threshold时,按照第二公式确定所述时间偏移,所述第二公式为:
TA=(m-2)*Nsymb+Lm-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lm表示第m个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第m个符号的起始采样点时刻之差,所述第m个符号的峰均比值为所述Pm,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,m和n为大于等于q的任一整数。
可选的,所述处理器701用于:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,按照第三公式确定所述时间偏移,所述第三公式为:
TA=(k-2)*Nsymb+Lk-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk>0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,m和n为大于等于q的任一整数。
可选的,所述处理器701用于:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,按照第四公式确定所述时间偏移,所述第四公式为:
TA=(k-1)*Nsymb+Lk-1-CP
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk≤0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,CP表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号的循环前缀占据的时长,m和n为大于等于q的任一整数。
可选的,所述处理器701用于:
对第一频域信号与所述位于头端的设备中的参数为快速傅里叶变换FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第一频域结果,所述第一频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过所述FFT长度的FFT变换后得到的;
对所述第一频域结果进行所述FFT长度的快速傅里叶逆变换IFFT变换,获得所述时域信号。
可选的,所述处理器701用于:
对第二频域信号与参数为2倍FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第二频域结果;
其中,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是根据所述位于头端的设备中的参数为所述FFT长度的频域参考信号得到的,或,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是时域参考信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的,所述第二频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的;
对所述第二频域结果进行2倍所述FFT长度的IFFT变换,获得所述时域信号。
其中,在图13中,总线架构(用总线700来代表),总线700可以包括任意数量的互联的总线和桥,总线700将包括由处理器701代表的一个或多个处理器和存储器703代表的存储器的各种电路连接在一起。总线700还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口704在总线700和接收器702之间提供接口。接收器702可以是收发机,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。
处理器701负责管理总线700和通常的处理,而存储器703可以被用于存储处理器701在执行操作时所使用的数据。前述图1-图11中的确定时间偏移的方法中的各种变化方式和具体实例同样适用于本实施例的位于头端的设备,通过前述对确定时间偏移的方法的详细描述,本领域技术人员可以清楚的知道本实施例中位于头端的设备的实施方法,所以为了说明书的简洁,在此不再详述。
本发明实施例中,位于头端的设备根据接收到的信号,获得时域信号;然后,根据时域信号中自第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,其中,第q个符号的峰均比值大于预定阈值。提供了一种新的确定时间偏移的方法,利用了位于头端的设备获得的时域信号具有更强的抗频偏、相噪等干扰能力的优点。该确定时间偏移的方法既可以用于初始测距,又可以用于周期测距,从而保证所有终端发送的信号到达位于头端的设备的时刻是对齐的,进而保证多点接入通信系统正常通信。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (14)
1.一种确定时间偏移的方法,其特征在于,所述方法包括:
位于头端的设备获得时域信号,所述时域信号是根据所述位于头端的设备接收到的信号获得的,所述位于头端的设备接收到的信号包含终端发送的测距信号;
所述位于头端的设备根据所述时域信号中自第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,所述时间偏移是第一时刻与第二时刻之间的差值,所述第一时刻为所述终端发送的测距信号到达所述位于头端的设备的时刻,所述第二时刻为预先设置的参考点时刻,所述第q个符号的峰均比值大于预定阈值,其中,q为大于等于1的任一整数。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述位于头端的设备根据自所述第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,包括:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为一个,且所述峰均比值大于所述预定阈值的一个符号为所述第q个符号时,所述位于头端的设备按照第一公式确定所述时间偏移,所述第一公式为:
TA=(q-2)*Nsymb+Lq-1
其中,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lq表示所述第q个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第q个符号的起始采样点时刻之差。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述位于头端的设备根据自所述第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,包括:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn>Pn-Threshold时,所述位于头端的设备按照第二公式确定所述时间偏移,所述第二公式为:
TA=(m-2)*Nsymb+Lm-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lm表示第m个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第m个符号的起始采样点时刻之差,所述第m个符号的峰均比值为所述Pm,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,m和n为大于等于q的任一整数。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述位于头端的设备根据自所述第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,包括:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,所述位于头端的设备按照第三公式确定所述时间偏移,所述第三公式为:
TA=(k-2)*Nsymb+Lk-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk>0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,m和n为大于等于q的任一整数。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述位于头端的设备根据自所述第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,包括:
当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,所述位于头端的设备按照第四公式确定所述时间偏移,所述第四公式为:
TA=(k-1)*Nsymb+Lk-1-CP
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk≤0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,CP表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号的循环前缀占据的时长,m和n为大于等于q的任一整数。
6.如权利要求1-5任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述位于头端的设备对第一频域信号与所述位于头端的设备中的参数为快速傅里叶变换FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第一频域结果,所述第一频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过所述FFT长度的FFT变换后得到的;
所述位于头端的设备对所述第一频域结果进行所述FFT长度的快速傅里叶逆变换IFFT变换,获得所述时域信号。
7.如权利要求1-5任一所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述位于头端的设备对第二频域信号与参数为2倍FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第二频域结果;
其中,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是根据所述位于头端的设备中的参数为所述FFT长度的频域参考信号得到的,或,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是时域参考信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的,所述第二频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的;
所述位于头端的设备对所述第二频域结果进行2倍所述FFT长度的IFFT变换,获得所述时域信号。
8.一种确定时间偏移的装置,其特征在于,所述装置包括:
获得单元,用于获得时域信号,所述时域信号是根据位于头端的设备接收到的信号获得的,所述位于头端的设备接收到的信号包含终端发送的测距信号;
确定单元,用于根据所述时域信号中自第q个符号起的预定数量个符号的峰均比值的大小,确定时间偏移,所述时间偏移是第一时刻与第二时刻之间的差值,所述第一时刻为所述终端发送的测距信号到达所述位于头端的设备的时刻,所述第二时刻为预先设置的参考点时刻,所述第q个符号的峰均比值大于预定阈值,其中,q为大于等于1的任一整数。
9.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述确定单元包括:
第一确定子单元,用于当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为一个,且所述峰均比值大于所述预定阈值的一个符号为所述第q个符号时,按照第一公式确定所述时间偏移,所述第一公式为:
TA=(q-2)*Nsymb+Lq-1
其中,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lq表示所述第q个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第q个符号的起始采样点时刻之差。
10.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述确定单元包括:
第二确定子单元,用于当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn>Pn-Threshold时,按照第二公式确定所述时间偏移,所述第二公式为:
TA=(m-2)*Nsymb+Lm-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lm表示第m个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第m个符号的起始采样点时刻之差,所述第m个符号的峰均比值为所述Pm,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,m和n为大于等于q的任一整数。
11.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述确定单元包括:
第三确定子单元,用于当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,按照第三公式确定所述时间偏移,所述第三公式为:
TA=(k-2)*Nsymb+Lk-1
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk>0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,m和n为大于等于q的任一整数。
12.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述确定单元包括:
第四确定子单元,用于当所述预定数量个符号中峰均比值大于预定阈值的符号的个数为多个且Pm-Pn≤Pn-Threshold时,按照第四公式确定所述时间偏移,所述第四公式为:
TA=(k-1)*Nsymb+Lk-1-CP
其中,所述预定阈值为Threshold,Pm为所述预定数量个符号的峰均比值中的最大值,Pn为所述预定数量个符号的峰均比值中的次大值,峰均比值为所述Pm的符号为第m个符号,峰均比值为所述Pn的符号为第n个符号,TA表示所述时间偏移,Nsymb表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号占据的时长,Lk表示第k个符号的峰值对应的采样点时刻与所述第k个符号的起始采样点时刻之差,k=min(m,n),且Lk≤0.5倍Nfft,Nfft表示FFT长度,CP表示所述位于头端的设备接收到的信号中的任一符号的循环前缀占据的时长,m和n为大于等于q的任一整数。
13.如权利要求8-12任一所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
第一处理单元,用于对第一频域信号与所述位于头端的设备中的参数为快速傅里叶变换FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第一频域结果,所述第一频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过所述FFT长度的FFT变换后得到的;
第一变换单元,用于所述位于头端的设备对所述第一频域结果进行所述FFT长度的快速傅里叶逆变换IFFT变换,获得所述时域信号。
14.如权利要求8-12任一所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
第二处理单元,用于对第二频域信号与参数为2倍FFT长度的频域参考信号进行处理,获得第二频域结果;
其中,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是根据所述位于头端的设备中的参数为所述FFT长度的频域参考信号得到的,或,所述参数为2倍FFT长度的频域参考信号是时域参考信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的,所述第二频域信号是所述位于头端的设备接收到的信号经过2倍所述FFT长度的FFT变换后得到的;
第二变换单元,用于对所述第二频域结果进行2倍所述FFT长度的IFFT变换,获得所述时域信号。
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