CN111885696B - 5g nr时钟频率同步方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供一种5G NR时钟频率同步方法及装置，包括：获取同步块的序号，根据所述同步块的序号推算出所述同步块的时域符号的起点，将所述时域符号的起点作为帧头；其中，所述同步块用于待同步终端与基站之间的同步；基于所述待同步终端的本地VCO根据所述帧头获取所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率之间的频率偏差，根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。本发明实施例实现待同步终端和基站的时钟频率同步。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种5G NR时钟频率同步方法及装置。
背景技术
随着无线通信技术的发展，5G通信技术已经实现商业化。室分产品进行室内覆盖已是5G信号覆盖的主要方式。室分产品进行覆盖时，必须和基站进行时域和频率同步，不然设备无法正常工作，会对基站造成干扰。
按照NR(New Radio，新空口)协议规范，5G同步采用同步块(SynchronizationSignal and PBCH Block,SSB)的方式放置。每个同步块占240个子载波，子载波间隔在6G以下频段为15kHz、30kHz，在6G以上频段为120kHz、240kHz，时域上占4个符号。频域位置是根据频点GSCN(Global Synchronization Channel Number，全局同步信道号)放置，时域位置在一个帧内可以放置多个同步块，这给5G帧同步带来很大的困难。现有的5G终端同步方法只解调NR的同步块所携带信息，解调频偏影响并进行数字纠偏，而终端在时域上依然与基站不同步。
发明内容
本发明实施例提供一种5G NR时钟频率同步方法及装置，用以解决现有技术中终端在时域上与基站不同步的缺陷，实现终端与基站在时域上同步。
本发明实施例提供一种5G NR时钟频率同步方法，包括：
获取同步块的序号，根据所述同步块的序号推算出所述同步块的时域符号的起点，将所述时域符号的起点作为帧头；其中，所述同步块用于待同步终端与基站之间的同步；
基于所述待同步终端的本地VCO根据所述帧头获取所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率之间的频率偏差，根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
根据本发明一个实施例的5G NR时钟频率同步方法，获取同步块的序号的步骤包括：
获取待同步终端所在的所述基站中小区的PCI；
根据所述小区的PCI解映射出相应的PBCH解调参考信号，同时根据所述小区的PCI按照TS38211协议文档生成相应的PBCH解调参考信号码组；
根据所述PBCH解调参考信号和所述PBCH解调参考信号码组，获取所述同步块的序号。
根据本发明一个实施例的5G NR时钟频率同步方法，获取待同步终端所在的所述基站中小区的PCI的步骤包括：
将所述同步块的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据；
从所述同步块的频域数据中第三个符号取出所述同步块的SSS信号数据，并计算所述SSS信号数据的平均功率；
按照TS38211文档生成SSS同步码组，将所述SSS信号数据和每个SSS同步码组进行卷积运算，并计算每个SSS同步码组对应的卷积运算的功率；
若任一SSS同步码组对应的卷积运算的功率大于所述SSS信号数据的平均功率的第一预设倍数，则根据该SSS同步码组的码组编号计算出所述待同步终端所在小区的PCI。
根据本发明一个实施例的5G NR时钟频率同步方法，将所述同步块的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据的步骤之前还包括：
获取所述同步块的PSS时域位置；
根据所述同步块的PSS时域位置，获取所述同步块的时域数据；
根据所述同步块的时域数据对所述同步块进行频偏估计；
根据频偏估计结果对所述同步块进行频偏纠正；
相应地，将所述同步块的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据的步骤包括：
将所述同步块频偏纠正的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据。
根据本发明一个实施例的5G NR时钟频率同步方法，获取所述同步块的PSS时域位置的步骤包括：
寻找所述同步块的中心频点，将所述同步块的频率位置搬移到所述中心频点；
对搬移后的所述同步块的信号数据进行FIR滤波，将所述同步块的信号速率抽取到所述同步块的子载波间隔对应的信号带宽速率下；
根据滤波抽取后的信号数据，获取所述同步块的PSS时域位置。
根据本发明一个实施例的5G NR时钟频率同步方法，根据滤波抽取后的信号数据，获取所述同步块的PSS时域位置的步骤包括：
按照TS38211协议文档，生成三个本地的PSS码组；
将滤波抽取后的信号数据和三个本地的PSS码组分别进行滑动相关，得到三组滑动相关功率，并计算滤波抽取后的信号数据的平均功率；
将每组滑动相关功率中的值依次与所述平均功率的第二预设倍数进行比较，若存在连续多个值大于所述平均功率的第二预设倍数，则将所述连续多个值存入缓存；
从缓存中三组滑动相关功率中的值中选出最大值，将所述最大值作为所述同步块的PSS时域位置。
根据本发明一个实施例的5G NR时钟频率同步方法，根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步的步骤包括：
基于所述本地VCO根据所述帧头进行计数，获取计数结果；
计算所述计数结果与所述本地VCO的标准计数值之间的差值，根据所述差值对所述本地VCO的电压进行控制，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
本发明实施例还提供一种5G NR时钟频率同步装置，包括：
PBCH解调参考信号检测模块，用于获取同步块的序号，根据所述同步块的序号推算出所述同步块的时域符号的起点，将所述时域符号的起点作为帧头；其中，所述同步块用于待同步终端与基站之间的同步；
VCO控制模块，用于基于所述待同步终端的本地VCO根据所述帧头获取所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率之间的频率偏差，根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
本发明实施例还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述5G NR时钟频率同步方法的步骤。
本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述5G NR时钟频率同步方法的步骤。
本发明实施例提供的5G NR时钟频率同步方法及装置，通过首先找出5G NR时域的帧头指示，通过帧头指示计算出本地时钟与信号参考时钟的频率偏差，用统计的时钟频率偏差校准本地VCO，以满足本地准确的时钟频率同步要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种5G NR时钟频率同步方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的一种5G NR时钟频率同步装置的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种5G NR时钟频率同步装置的框架图；
图4是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
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。
下面结合图1描述本发明实施例的5G NR时钟频率同步方法，包括S101，获取同步块的序号，根据所述同步块的序号推算出所述同步块的时域符号的起点，将所述时域符号的起点作为帧头；其中，所述同步块用于待同步终端与基站之间的同步；
其中，待同步终端可以为室分产品。对待同步终端所在基站的小区进行PBCH解调参考信号检测，输出同步块的序号指示。根据同步块SSB的序号，可以推算出一个5G帧中符号0的位置，符号0的位置即为一个5ms周期帧头起点。
S102，基于所述待同步终端的本地VCO(Voltage Controlled Oscillator，压控振荡器)根据所述帧头获取所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率之间的频率偏差，根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
本地VCO根据帧头计算时钟频率的偏差，通过对本地VCO电压进行控制，对本地VCO的时钟频率进行校准，实现待同步终端和基站的时钟频率同步。
本实施例通过首先找出5G NR时域的帧头指示，通过帧头指示计算出本地时钟与信号参考时钟的频率偏差，用统计的时钟频率偏差校准本地VCO，以满足本地准确的时钟频率同步要求。
在上述实施例的基础上，本实施例中获取同步块的序号的步骤包括：获取待同步终端所在的所述基站中小区的PCI(Physical Cell Identifier，物理小区标识)；
本实施例通过SSS(Secondary Synchronization Signal，辅同步信号)同步检测计算小区的PCI。
根据所述小区的PCI解映射出相应的PBCH(Physical Broadcast Channel，物理广播信道)解调参考信号，同时根据所述小区的PCI按照TS38211协议文档生成相应的PBCH解调参考信号码组；
首先根据小区PCI，解映射出相应的PBCH解调参考信号，记做XPBCHDMRS(n)。同时根据小区的PCI，按照TS38211协议文档，生成8组相应PBCH解调参考信号码组，PBCH解调参考信号组r(m)生成方式如下:
c的初始化参数cinit为：
当同步块SSB的数量L＝4时，
定义同步块索引的两个最低有效位。当同步块SSB的数量L＝8时，
定义同步块索引的三个最低有效位。
为小区ID。
根据所述PBCH解调参考信号和所述PBCH解调参考信号码组，获取所述同步块的序号。
第i组PBCH解调参考信号组记做r(i)(m)，分别将XPBCHDMRS(n)和r(i)(m)共轭进行卷积，卷积运算为
后计算出卷积结果COVDMRS(i)的功率，记做PPBCHDMRS(i)。同时计算出XPBCHDMRS(n)的平均功率，记做PPBCHDMRS_avr。若有PPBCHDMRS(i)>m*PPBCHDMRS_avr，则i值为相应的PBCH解调参考信号码组号，m是门限判别系数。同时PBCH解调参考信号码组号也为同步块SSB的序号。
在上述实施例的基础上，本实施例中获取待同步终端所在的所述基站中小区的PCI的步骤包括：将所述同步块的时域数据去CP(Cyclic Prefix，循环前缀)后，进行FFT(Fast Fourier Transform，快速傅立叶变换)变换，获取所述同步块的频域数据；
从所述同步块的频域数据中第三个符号取出所述同步块的SSS信号数据，记做Xsss(n)，并计算所述SSS信号数据的平均功率；
为了获取同步块的第三个符号，先获取同步块的PSS时域位置，从而推算出第三个符号的时域位置。
按照TS38211文档生成本地SSS同步码组，其SSS同步信号dsss(n)的生成过程如下：
dsss(n)＝[1-2x0((n+m0)mod127)][1-2x1((n+m1)mod127)]；
0≤n<127；
其中，x0(i+7)＝(x0(i+4)+x0(i))mod2，x1(i+7)＝(x1(i+1)+x1(i))mod2。[x0(6)x0(5)x0(4)x0(3)x0(2)x0(1)x0(0)]＝[0 0 0 0 0 0 1]，[x1(6)x1(5)x1(4)x1(3)x1(2)x1(1)x1(0)]＝[0 0 0 0 0 0 1]，
将所述SSS信号数据和每个SSS同步码组进行卷积运算，并计算每个SSS同步码组对应的卷积运算的功率；若任一SSS同步码组对应的卷积运算的功率大于所述SSS信号数据的平均功率的第一预设倍数，则根据该SSS同步码组的码组编号计算出所述待同步终端所在小区的PCI。
生成的SSS同步序列码有336组，第i个码组记做dsss(i)(n)。分别让Xsss(n)和dsss(i)(n)卷积运算，计算方法为
计算COVsss(i)的功率Psscov(i)。同时计算SSS信号Xsss(n)数据平均功率，记做Psss_avr。若有Pssscov(i)>m*Psss_avr，m判断门限系数，则第i组SSS码组为相应信号的SSS码组，码组编号为
根据小区
计算出小区的PCI。
在上述实施例的基础上，本实施例中将所述同步块的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据的步骤之前还包括：获取所述同步块的PSS(physical-layer Cell identity，主同步信号)时域位置；根据所述同步块的PSS时域位置，获取所述同步块的时域数据；根据所述同步块的时域数据对所述同步块进行频偏估计；根据频偏估计结果对所述同步块进行频偏纠正；
具体地，进行PSS同步信号搜索，获取同步块的PSS时域位置，从而根据同步块的PSS时域位置获取同步块的时域数据。然后对输入同步块SSB信号进行频偏估计，计算出纠正频偏数据，对同步块SSB信号数据进行频偏纠正。
频偏估计的过程是通过取出PSS时域信号的CP数据和尾部数据，用PSS时域信号的CP数据乘以PSS时域信号的尾部数据共轭，再进行求和得到数据，记做Yoffsect。
采用
其中Q为点的间隔，NFFT为FFT点数，Δf为子载波间隔，根据计算的θ值对每个符号进行频偏纠正，纠正后的信号记做Z(n)，纠正方式如下：
相应地，将所述同步块的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据的步骤包括：将所述同步块频偏纠正的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据。
在上述实施例的基础上，本实施例中获取所述同步块的PSS时域位置的步骤包括：根据已知信道中心频点寻找所述同步块的中心频点，将所述同步块的频率位置搬移到所述中心频点；对搬移后的所述同步块的信号数据进行FIR(Finite Impulse Response，有限长单位冲激响应)滤波，将所述同步块的信号速率抽取到所述同步块的子载波间隔对应的信号带宽速率下；根据滤波抽取后的信号数据，获取所述同步块的PSS时域位置。
具体地，将同步块的信号速率抽取到所述同步块的子载波间隔对应的信号带宽速率下，分别为15kHz子载波抽取到7.68MHz，30kHz子载波抽取到15.36MHz，120kHz子载波抽取到57.6MHz，分别为240kHz抽取到115.2MHz。将滤波器抽取后的数据记做Y(n)。
在上述实施例的基础上，本实施例中根据滤波抽取后的信号数据，获取所述同步块的PSS时域位置的步骤包括：按照TS38211协议文档，生成三个本地的PSS码组；将滤波抽取后的信号数据Y(n)和三个本地的PSS码组dpss(n)分别进行滑动相关，得到三组滑动相关功率，分别记为Pcov1、Pcov2和Pcov3，并计算滤波抽取后的信号数据的平均功率，记为Pcov；将每组滑动相关功率中的值依次与所述平均功率的第二预设倍数进行比较，即将Pcov1、Pcov2、Pcov3与m*Pcov做比较；
若存在连续多个值大于所述平均功率的第二预设倍数，则将所述连续多个值存入缓存；从缓存中三组滑动相关功率中的值中选出最大值，将所述最大值作为所述同步块的PSS时域位置。
若得到Pcov1>m*Pcov，将连续的几个Pcov1>n*Pcov的Pcov1存入缓存；若得到Pcov2>m*Pcov，将连续的几个Pcov2>m*Pcov的Pcov2存入缓存；若得到Pcov3>m*Pcov，将连续的几个Pco>m*Pcov的Pcov3存入缓存，m为门限判别系数。从存入缓存的Pcov1，Pcov，Pcov3的值中选出最大的一个，这个选出的最大功率值对应于PSS时域位置，同时输PSS时域位置指示信号及
参数，
参数为相应的最大Pcov1，Pcov2，Pcov功率对应的码组编号。按照TS38211协议文档，PSS码dpss(n)生成方式如下：
dpss(n)＝1-2x(m)；
0≤n<127；
x(i+7)＝(x(i+4)+x(i))mod2；
[x(6) x(5) x(4) x(3) x(2) x(1) x(0)]＝[1 1 1 0 1 1 0]；
在上述实施例的基础上，本实施例中根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步的步骤包括：基于所述本地VCO根据所述帧头进行计数，获取计数结果；计算所述计数结果与所述本地VCO的标准计数值之间的差值，根据所述差值对所述本地VCO的电压进行控制，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
具体地，本地VCO的标准5ms计数值，为常数，记为Cnt5m；采用本地VCO根据5ms帧头进行计数，为实际计数值，记为Cntact。将Cntact和Cnt5m做差，即
Cntoffsect＝Cntact-Cnt5ms
若Cntoffset大于0，说明本地VCO时钟频率比基站时钟频率快，要减小VCO控制电压；若Cntoffset小于0，说明本地VCO时钟频率比基站时钟频率慢，要增加小VCO控制电压。在控制VCO控制电压时，采用m*Cntoffset进行控制，m为VCO控制电压的控制系数。
下面对本发明实施例提供的5G NR时钟频率同步装置进行描述，下文描述的5G NR时钟频率同步装置与上文描述的5G NR时钟频率同步方法可相互对应参照。
如图2所示，本实施例还提供一种5G NR时钟频率同步装置，包括PBCH解调参考信号检测模块201和VCO控制模块202，其中：
PBCH解调参考信号检测模块201用于获取同步块的序号，根据同步块的序号推算出所述同步块的时域符号的起点，将所述时域符号的起点作为帧头；其中，所述同步块用于待同步终端与基站之间的同步；
其中，待同步终端可以为室分产品。PBCH解调参考信号检测模块201对待同步终端所在基站的小区进行PBCH解调参考信号检测，输出同步块的序号指示。根据同步块SSB的序号，可以推算出一个5G帧中符号0的位置，符号0的位置即为一个5ms周期帧头起点。
VCO控制模块202用于基于所述待同步终端的本地VCO根据所述帧头获取所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率之间的频率偏差，根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
VCO控制模块202通过本地VCO根据帧头计算时钟频率的偏差，通过对本地VCO电压进行控制，对本地VCO的时钟频率进行校准，实现待同步终端和基站的时钟频率同步。5G NR时钟频率同步装置的框架图如图3所示。
本实施例通过首先找出5G NR时域的帧头指示，通过帧头指示计算出本地时钟与信号参考时钟的频率偏差，用统计的时钟频率偏差校准本地VCO，以满足本地准确的时钟频率同步要求。
在上述实施例的基础上，本实施例中PBCH解调参考信号检测模块具体用于：根据SSS同步检测模块获取的待同步终端所在的所述基站中小区的PCI，解映射出相应的PBCH解调参考信号，同时根据所述小区的PCI按照TS38211协议文档生成相应的PBCH解调参考信号码组；根据所述PBCH解调参考信号和所述PBCH解调参考信号码组，获取所述同步块的序号。
在上述实施例的基础上，本实施例中SSS同步检测模块具体用于：将FFT模块对所述同步块的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取的所述同步块的频域数据中第三个符号取出，获取所述同步块的SSS信号数据，并计算所述SSS信号数据的平均功率；按照TS38211文档生成SSS同步码组，将所述SSS信号数据和每个SSS同步码组进行卷积运算，并计算每个SSS同步码组对应的卷积运算的功率；若任一SSS同步码组对应的卷积运算的功率大于所述SSS信号数据的平均功率的第一预设倍数，则根据该SSS同步码组的码组编号计算出所述待同步终端所在小区的PCI。
在上述实施例的基础上，本实施例中还包括PSS同步检测模块、信号数据缓存模块，以及频偏估计与校准模块；其中，PSS同步检测模块用于获取所述同步块的PSS时域位置；信号数据缓存模块用于根据所述同步块的PSS时域位置，获取所述同步块的时域数据；频偏估计与校准模块用于根据所述同步块的时域数据对所述同步块进行频偏估计；根据频偏估计结果对所述同步块进行频偏纠正；相应地，FFT模块具体用于：将所述同步块频偏纠正的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据。
在上述实施例的基础上，本实施例中还包括信号扫频滤波抽取模块，用于寻找所述同步块的中心频点，将所述同步块的频率位置搬移到所述中心频点；对搬移后的所述同步块的信号数据进行FIR滤波，将所述同步块的信号速率抽取到所述同步块的子载波间隔对应的信号带宽速率下，将滤波抽取后的信号数据缓存到信号数据缓存模块中；相应地，PSS同步检测模块具体用于：根据滤波抽取后的信号数据，获取所述同步块的PSS时域位置。
在上述实施例的基础上，本实施例中PSS同步检测模块具体用于：按照TS38211协议文档，生成三个本地的PSS码组；将滤波抽取后的信号数据和三个本地的PSS码组分别进行滑动相关，得到三组滑动相关功率，并计算滤波抽取后的信号数据的平均功率；将每组滑动相关功率中的值依次与所述平均功率的第二预设倍数进行比较，若存在连续多个值大于所述平均功率的第二预设倍数，则将所述连续多个值存入缓存；从缓存中三组滑动相关功率中的值中选出最大值，将所述最大值作为所述同步块的PSS时域位置。
在上述各实施例的基础上，本实施例中VCO控制模块具体用于：基于所述本地VCO根据所述帧头进行计数，获取计数结果；计算所述计数结果与所述本地VCO的标准计数值之间的差值，根据所述差值对所述本地VCO的电压进行控制，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)401、通信接口(CommunicationsInterface)402、存储器(memory)403和通信总线404，其中，处理器401，通信接口402，存储器403通过通信总线404完成相互间的通信。处理器401可以调用存储器403中的逻辑指令，以执行5G NR时钟频率同步方法，该方法包括：获取同步块的序号，根据所述同步块的序号推算出所述同步块的时域符号的起点，将所述时域符号的起点作为帧头；其中，所述同步块用于待同步终端与基站之间的同步；基于所述待同步终端的本地VCO根据所述帧头获取所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率之间的频率偏差，根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
此外，上述的存储器403中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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或者该技术方案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方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的5G NR时钟频率同步方法，该方法包括：获取同步块的序号，根据所述同步块的序号推算出所述同步块的时域符号的起点，将所述时域符号的起点作为帧头；其中，所述同步块用于待同步终端与基站之间的同步；基于所述待同步终端的本地VCO根据所述帧头获取所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率之间的频率偏差，根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
又一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的5G NR时钟频率同步方法，该方法包括：获取同步块的序号，根据所述同步块的序号推算出所述同步块的时域符号的起点，将所述时域符号的起点作为帧头；其中，所述同步块用于待同步终端与基站之间的同步；基于所述待同步终端的本地VCO根据所述帧头获取所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率之间的频率偏差，根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
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各实施方式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。基于这样的理解，上述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，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，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)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种5G NR时钟频率同步方法，其特征在于，包括：
获取同步块的序号，根据所述同步块的序号推算出所述同步块的时域符号的起点，将所述时域符号的起点作为帧头；其中，所述同步块用于待同步终端与基站之间的同步；
根据所述待同步终端的本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率之间的频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步；其中，所述频率偏差由所述待同步终端的本地VCO根据所述帧头获取。
2.根据权利要求1所述的5G NR时钟频率同步方法，其特征在于，获取同步块的序号的步骤包括：
获取待同步终端所在的所述基站中小区的PCI；
根据所述小区的PCI解映射出相应的PBCH解调参考信号，同时根据所述小区的PCI按照TS38211协议文档生成相应的PBCH解调参考信号码组；
根据所述PBCH解调参考信号和所述PBCH解调参考信号码组，获取所述同步块的序号。
3.根据权利要求2所述的5G NR时钟频率同步方法，其特征在于，获取待同步终端所在的所述基站中小区的PCI的步骤包括：
将所述同步块的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据；
从所述同步块的频域数据中第三个符号取出所述同步块的SSS信号数据，并计算所述SSS信号数据的平均功率；
按照TS38211文档生成SSS同步码组，将所述SSS信号数据和每个SSS同步码组进行卷积运算，并计算每个SSS同步码组对应的卷积运算的功率；
若任一SSS同步码组对应的卷积运算的功率大于所述SSS信号数据的平均功率的第一预设倍数，则根据该SSS同步码组的码组编号计算出所述待同步终端所在小区的PCI。
4.根据权利要求3所述的5G NR时钟频率同步方法，其特征在于，将所述同步块的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据的步骤之前还包括：
获取所述同步块的PSS时域位置；
根据所述同步块的PSS时域位置，获取所述同步块的时域数据；
根据所述同步块的时域数据对所述同步块进行频偏估计；
根据频偏估计结果对所述同步块进行频偏纠正；
相应地，将所述同步块的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据的步骤包括：
将所述同步块频偏纠正的时域数据去CP后，进行FFT变换，获取所述同步块的频域数据。
5.根据权利要求4所述的5G NR时钟频率同步方法，其特征在于，获取所述同步块的PSS时域位置的步骤包括：
寻找所述同步块的中心频点，将所述同步块的频率位置搬移到所述中心频点；
对搬移后的所述同步块的信号数据进行FIR滤波，将所述同步块的信号速率抽取到所述同步块的子载波间隔对应的信号带宽速率下；
根据滤波抽取后的信号数据，获取所述同步块的PSS时域位置。
6.根据权利要求5所述的5G NR时钟频率同步方法，其特征在于，根据滤波抽取后的信号数据，获取所述同步块的PSS时域位置的步骤包括：
按照TS38211协议文档，生成三个本地的PSS码组；
将滤波抽取后的信号数据和三个本地的PSS码组分别进行滑动相关，得到三组滑动相关功率，并计算滤波抽取后的信号数据的平均功率；
将每组滑动相关功率中的值依次与所述平均功率的第二预设倍数进行比较，若存在连续多个值大于所述平均功率的第二预设倍数，则将所述连续多个值存入缓存；
从缓存中三组滑动相关功率中的值中选出最大值，将所述最大值作为所述同步块的PSS时域位置。
7.根据权利要求1-6任一所述的5G NR时钟频率同步方法，其特征在于，根据所述频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步的步骤包括：
基于所述本地VCO根据所述帧头进行计数，获取计数结果；
计算所述计数结果与所述本地VCO的标准计数值之间的差值，根据所述差值对所述本地VCO的电压进行控制，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步。
8.一种5G NR时钟频率同步装置，其特征在于，包括：
PBCH解调参考信号检测模块，用于获取同步块的序号，根据所述同步块的序号推算出所述同步块的时域符号的起点，将所述时域符号的起点作为帧头；其中，所述同步块用于待同步终端与基站之间的同步；
VCO控制模块，用于根据所述待同步终端的本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率之间的频率偏差对所述本地VCO的时钟频率进行校准，使得所述本地VCO的时钟频率与所述基站的时钟频率同步；其中，所述频率偏差由所述待同步终端的本地VCO根据所述帧头获取。
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述5G NR时钟频率同步方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述5G NR时钟频率同步方法的步骤。
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