CN112911698A - 通信系统中的定时同步方法及装置 - Google Patents
通信系统中的定时同步方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112911698A CN112911698A CN202110045129.4A CN202110045129A CN112911698A CN 112911698 A CN112911698 A CN 112911698A CN 202110045129 A CN202110045129 A CN 202110045129A CN 112911698 A CN112911698 A CN 112911698A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- subsequences
- synchronization
- received signal
- sequence
- correlation
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W56/00—Synchronisation arrangements
- H04W56/001—Synchronization between nodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本申请公开了一种通信系统中的定时同步方法及装置。其中,该方法包括:对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列;将第二主同步序列划分为长度相等的两段子序列;分别利用两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,其中,接收信号是由基站向终端设备发送的;依据快速相关结果对终端设备与基站进行数据同步。本申请解决了目前实现5G系统中下行PSS定时同步的分段互相关算法抗频偏性能有限,计算复杂度高,无法达到5G系统中低时延的处理要求的技术问题。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,具体而言,涉及一种通信系统中的定时同步方法及装置。
背景技术
第五代移动通信技术(5th generation mobile networks,5G)是最新一代蜂窝移动技术,是继LTE系统之后的延伸。同步是无线通信系统最重要的功能之一,是用户终端(UE)和基站建立连接的前提,5G系统中终端在初始小区搜索完成频点扫描后,需要进行下行主同步序列(Primary Synchronization Signal,PSS)定时同步,用于完成符号定时同步、获取小区组内ID和确定SSB/PBCH块所在位置。5G系统中下行PSS定时同步采用本地主同步序列PSS和接收信号进行互相关实现,主要的PSS互相关技术有三种:传统滑动互相关、差分相关、分段相关。
传统滑动互相关是最常用的PSS定时同步技术,具有原理简单、相关性强的优点,但是在频偏较大时性能急剧下降。差分相关通过对接收信号和本地序列进行差分运算削弱频偏,具有一定的抗频偏能力,但是在低信噪比时性能较差,计算复杂度远高于传统滑动互相关。分段相关是基于传统滑动互相关的改进,缩短有效相关窗的长度减少了频偏的累积影响,在一定频偏下仍然能实现准确的定时同步,相关性能强于差分算法,但分段数过多会造成抗噪能力下降,且计算复杂度较高。
5G系统会使用更高的频段,同时5G要能支持速度最高达500km/h的高速场景,由此造成巨大的载波频率偏移和多普勒频移,传统滑动互相关无法抵抗大频偏,而差分相关无法适应低信噪比环境,两种传统算法无法满足5G系统的同步需求。
传统的分段互相关算法可以实现抗频偏能力和抗噪能力的折中,但是抗频偏性能依旧有限,而且各分段窗口滑动时需要进行大量的相关运算,计算复杂度高,无法达到5G系统中低时延的处理要求。
针对目前实现5G系统中下行PSS定时同步的分段互相关算法抗频偏性能依有限,计算复杂度高,无法达到5G系统中低时延的处理要求的问题,目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种通信系统中的定时同步方法及装置,以至少解决目前实现5G系统中下行PSS定时同步的分段互相关算法抗频偏性能有限,计算复杂度高,无法达到5G系统中低时延的处理要求的技术问题。
根据本申请实施例的一个方面,提供了一种通信系统中的定时同步方法,包括:对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列;将第二主同步序列划分为长度相等的两段子序列;分别利用两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,其中,接收信号是由基站向终端设备发送的;依据快速相关结果对终端设备与基站进行数据同步。
可选地,通过以下公式对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列:其中,sμ(n)为第一主同步序列,ε0为预置的归一化整数频偏,ε0=0,±1,...±(W-1)/2,W为大于3的奇数。
可选地,分别利用两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,包括:分别计算两段子序列的共轭翻转;分别计算两段子序列的共轭翻转与接收信号的循环卷积结果;将两段子序列的循环卷积结果作为快速相关结果。
可选地,分别计算两段子序列的共轭翻转与接收信号的循环卷积结果,包括:将接收信号按照固定长度分为多个子接收信号;分别计算多个子接收信号与两段子序列的共轭翻转的循环卷积结果;将每个子接收信号对应的循环卷积结果进行拼接,得到两段子序列的共轭翻转与接收信号的循环卷积结果。
可选地,将接收信号按照固定长度分为多个子接收信号,包括:对相邻的两个子接收信号进行重叠保留处理;对接收信号的序列头部和两段子序列的共轭翻转的序列尾部进行补零。
可选地,依据快速相关结果对终端设备与基站进行数据同步,包括:将两段子序列的循环卷积结果中的一个循环卷积结果时延N/2后,计算其对应的模值的平方;计算另一个循环卷积结果对应的模值的平方;将两个模值的平方相加,得到对终端设备与基站进行数据同步的判决函数,该步骤通过以下公式实现:其中,Cα(k)和Cβ(k)分别为两段子序列的循环卷积结果,表示第一主同步序列的定时同步位置;表示检测出的物理层小区组内ID号;表示粗频偏估计值。
根据本申请实施例的另一方面,还提供了一种通信系统中的定时同步装置,包括:第一处理模块,用于对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列;划分模块,用于将第二主同步序列划分为长度相等的两段子序列;第二处理模块,用于分别利用两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,其中,其中,接收信号是由基站向终端设备发送的;同步模块,用于依据快速相关结果对终端设备与基站进行数据同步。
根据本申请实施例的再一方面,还提供了一种非易失性存储介质,非易失性存储介质包括存储的程序,其中,在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行以上的通信系统中的定时同步方法。
根据本申请实施例的再一方面,还提供了一种处理器,处理器用于运行存储在存储器中的程序,其中,程序运行时执行以上的通信系统中的定时同步方法。
在本申请实施例中,采用对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列;将第二主同步序列划分为长度相等的两段子序列;分别利用两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,其中,接收信号是由基站向终端设备发送的;依据快速相关结果对终端设备与基站进行数据同步的方式,通过对现有分段相关算法进行优化,利用5G系统PSS系列的时域共轭对称性,对相关窗口分段,预存5G主同步抗频偏序列,使用重叠保留分块和FFT方法分别实现各分段窗的快速相关,从而实现了有效提升5G系统PSS检测算法的抗大频偏性能,提升PSS符号定时同步效率,快速确定SSB块时域位置,降低实现复杂度的技术效果,进而解决了目前实现5G系统中下行PSS定时同步的分段互相关算法抗频偏性能有限,计算复杂度高,无法达到5G系统中低时延的处理要求技术问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1是根据本申请实施例的一种5G通信系统中的SSB块的时频结构示意图;
图2是根据本申请实施例的一种5G通信系统中的SSB块的SSB块时域位置示意图;
图3是根据本申请实施例的一种通信系统中的定时同步方法的流程图;
图4是根据本申请实施例的一种循环卷积实现线性卷积的流程图;
图5是根据本申请实施例的一种对每相邻两块数据进行重叠保留处理的示意图;
图6是根据本申请实施例的另一种通信系统中的定时同步方法的流程图;
图7是根据本申请实施例的一种通信系统中的定时同步装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是,本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
终端在初始小区搜索完成频点扫描后,需要进行下行PSS定时同步。PSS信号是小区搜索中第一个物理信号,5G系统中下行PSS定时同步采用本地PSS序列和接收信号进行互相关实现,完成PSS定时同步后,根据SSB/PBCH块中PSS和SSS信号的相对位置关系解调SSS,进一步获取物理层小区号(Physical-layer Cell Identity,PCI),可以通过解SSB/PBCH块中的PBCH进一步获得主信息块(Master Information Block,MIB)的信息,最终帮助UE接入合适的小区并与通信系统保持同步。
为实现前向兼容和更大限度利用频谱资源,在R15版本协议中,5G系统上下行传输采用正交频分复用(OFDM)技术。OFDM技术具有高频谱效率和高数据传输速率,能够对抗频率选择性衰落,有效对抗信号波形间的干扰,OFDM技术已经成功应用于数字音频广播(Digital AudioBroadcasting,DAV)、无线局域网(Wireless Local Area Network,WLAN)和3GPP长期演进型(Long Time Evolution,LTE)等系统中,获得了很好的性能。但是OFDM技术对定时、频率偏移敏感,这些问题和要求对5G系统的同步提出巨大的挑战。因此,5G系统中准确、高效和稳定的同步算法研究具有重要的价值和现实意义。
针对5G系统灵活部署的特性,对同步信号的生成和映射做出了很大的改动。5G系统支持1008个独立的物理层小区ID,取值范围为0~1007,是4G系统的两倍。物理层小区ID通过分组来降低检测复杂度,总共划分为336个小区组,每组包括3个组内小区,每个物理层小区ID表示为:
5G系统中PSS采用基于频域的BPSK调制的m序列,对时频偏有一定的鲁棒性,PSS序列长度为127,被映射到连续的127个子载波上。PSS序列的生成方式如下:
x(i+7)=(x(i+4)+x(i))mod2 (3)
式(3)中初始值设置为x(6)=1,x(5)=1,x(4)=1,x(3)=0,x(2)=1,x(1)=1,x(0)=0。
与LTE系统中同步信号的时频映射不同,5G系统将PSS、SSS和PBCH联系在一起组成SSB(SSB/PBCH)块。每个SSB/PBCH块在时域上由4个OFDM符号组成,按照升序从0到3编号,在频域上占用频域资源中连续的20个RB,共计240个连续的子载波,设k为SSB/PBCH块中的子载波索引,子载波在SSB/PBCH块内按照升序从0到239编号,在子载波间隔为15KHz的情况下,SSB/PBCH块占据的有效传输带宽为3.6MHz。PSS和SSS分别位于SSB/PBCH块的第0个和第2个OFDM符号上,且占据SSB/PBCH块的频域中间127个子载波,如图1所示。
5G系统支持灵活可变的OFDM参数集,用u表示,u=0,1,2,3,4,对应着不同的子载波间隔,候选SS/PBCH块的时域映射由子载波间隔决定。当,载波频率小于或等于3GHz时,候选的SS/PBCH块的第1个OFDM符号位置标识是,其中,在子帧0和子帧1中分别有两个SS/PBCH块,其起始位置标识为2和8,同步突发集中的SS/PBCH块传输相同的PSS序列,如图2所示。
本发明充分考虑5G系统的相关需求,为提升5G系统中PSS定时同步算法对时频偏的鲁棒性,在传统分段相关算法的基础上,提出一种PSS定时同步的改进算法:引入预置频偏思想,对本地PSS序列进行归一化频偏补偿,克服5G系统中子载波间隔变化对频偏补偿的影响,同时利用FFT卷积和重叠保留法,实现各分段的快速线性相关,从而有效提升算法的抗频偏性能,降低算法的计算复杂度。传统分段相关算法可表示如下:
式(4)中N是一个OFDM符号长度。
度量函数如式(5):
根据本申请实施例,提供了一种通信系统中的定时同步方法的方法实施例,需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图3是根据本申请实施例的一种通信系统中的定时同步方法的流程图,如图3所示,该方法包括如下步骤:
步骤S302,对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列;
步骤S304,将第二主同步序列划分为长度相等的两段子序列;
步骤S306,分别利用两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,其中,接收信号是由基站向终端设备发送的;
需要说明的,步骤S306中的快速相关处理即背景技术部分提到的5G系统中下行PSS定时同步采用本地主同步序列PSS和接收信号进行互相关实现。
步骤S308,依据快速相关结果对终端设备与基站进行数据同步。
通过上述步骤,通过对现有分段相关算法进行优化,利用5G系统PSS系列的时域共轭对称性,对相关窗口分段,预存5G主同步抗频偏序列,使用重叠保留分块和FFT方法分别实现各分段窗的快速相关,从而实现了有效提升5G系统PSS检测算法的抗大频偏性能,提升PSS符号定时同步效率,快速确定SSB块时域位置,降低实现复杂度的技术效果。
根据本申请的一个可选的实施例,通过以下公式对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列:其中,sμ(n)为第一主同步序列,ε0为预置的归一化整数频偏,ε0=0,±1,...±(W-1)/2,W为大于3的奇数。
本申请实施例提供的改进算法首先对本地PSS序列进行频偏补偿,能够将残余频偏限制在一定区间内,削弱频偏对PSS定时同步的影响,对本地PSS序列进行预置频偏补偿后得到新的PSS序列组:
式(6)中,ε0是预置的归一化整数频偏,取值为:ε0=0,±1,...±(W-1)/2,W为大于3的奇数。由此可获得3W个本地PSS序列,当实际频偏值与预置频偏ε0的区间间隔绝对值最小时,可获得最大的增益输出,从而估计出整数频偏ε0及PSS符号定时位置。
根据本申请的一个可选的实施例,步骤S306通过以下方法实现:分别计算两段子序列的共轭翻转;分别计算两段子序列的共轭翻转与接收信号的循环卷积结果;将两段子序列的循环卷积结果作为快速相关结果。
根据本申请的另一个可选的实施例,分别计算两段子序列的共轭翻转与接收信号的循环卷积结果,通过以下步骤实现:将接收信号按照固定长度分为多个子接收信号;分别计算多个子接收信号与两段子序列的共轭翻转的循环卷积结果;将每个子接收信号对应的循环卷积结果进行拼接,得到两段子序列的共轭翻转与接收信号的循环卷积结果。
在本申请的一个可选的实施例中,将接收信号按照固定长度分为多个子接收信号,包括:对相邻的两个子接收信号进行重叠保留处理;对接收信号的序列头部和两段子序列的共轭翻转的序列尾部进行补零。
接收数据经过降采样处理,复杂度有所降低,但传统分段相关算法采用逐点滑动互相关实现,计算复杂度仍然较高,无法满足5G系统的低时延处理要求。根据数字信号处理的相关理论,互相关与线性卷积存在对应关系,线性卷积可以转化为循环卷积,循环卷积可以采用DFT实现,更进一步可以用FFT方法来实现分段算法快速互相关。
分段算法中分段数过多会降低相关性,降低算法的抗噪性能,5G主同步时域信号具有共轭对称特性,利用该特性将相关窗分成前后等长的两部分,即分段数M为2。分段相关算法表达式(4)可改写为如下形式:
同时令:
则式(7)可进一步转换为:
从上式分析可知,本地PSS序列前后两段分别同接收信号滑动相关获得Cα(k)、Cβ(k),将Cα(k)模的平方与Cβ(k)时延N/2的模的平方相加所获得的结果和理论上的分段相关算法结果相同,因此可将长相关窗相关分解为两次短相关窗相关后再时延相加。
Cα(k)和Cβ(k)都可以采用FFT来实现快速相关,此处仅对Cα(k)进行分析。
循环卷积的本质为线性卷积周期延拓后的主值区间,当循环卷积长度H满足以下条件:H≥K+N/2-1,循环卷积和线性卷积等效,线性卷积可以利用循环卷积来实现:
式(15)中,“Θ”表示循环卷积,CΘ(k)表示循环卷积的结果。
由循环卷积性质可知,两个序列的循环卷积可以通过DFT变换点乘,再进行IDFT变换得到,过程如如图4所示。
式(16)中“.*”表示点乘,取CΘ(k)的前K+N/2-1点数据即可得到Cα(k)的值。实际接收数据r(k)序列较长,直接按照式(15)进行循环卷积计算时,本地PSS序列需要补大量的零,会增大运算量,且终端设备一般不支持过长的FFT运算。为解决直接快速卷积运算中存在的问题,采用重叠保留法对接收数据分块,实现连续的FFT快速相关。
接收数据r(k)按照固定长度分为T块,每块长为S,即K=TS。为了不造成信号遗漏,对每相邻两块数据进行重叠保留处理,即相邻两块有N/2点的重叠,在第0块接收数据前补N/2点零,具体的重叠保留分块操作如图5所示。
经过重叠保留处理后,每个分块rt(k)的长度扩展为L=S+N/2,形成的分块序列为:
将各分块数据rt(k)和N/2长度的本地PSS序列进行相关运算,并用循环卷积代替,表示为:
各分块的循环卷积运算依照式(15)使用FFT方法实现,由于C′α,t(k)中的后N/2的值不同于线性相关的结果,因此需将每一分块相关结果后N/2的值去掉,取前L-N/2的值作为有效相关结果,即:
将以上各相邻块的相关结果进行拼接,就构成最后的相关序列Cα(k):
在本申请的一些可选的实施例中,执行步骤S306时依据快速相关结果对终端设备与基站进行数据同步包括以下方法:将两段子序列的循环卷积结果中的一个循环卷积结果时延N/2后,计算其对应的模值的平方;计算另一个循环卷积结果对应的模值的平方;将两个模值的平方相加,得到对终端设备与基站进行数据同步的判决函数,该步骤通过以下公式实现:其中,Cα(k)和Cβ(k)分别为两段子序列的循环卷积结果,表示第一主同步序列的定时同步位置;表示检测出的物理层小区组内ID号;表示粗频偏估计值。
综上分析,对Cα(k)和Cβ(k)的结果分别取模值求平方后时延N/2叠加,可获得最终的判决函数:
由于5G系统灵活配置SSB的特点,在5ms同步突发集周期内会出现多个连续的PSS序列,因此利用相关结果的卡方分布特性计算自适应门限阈值,选取最大相关峰值且超过门限的位置点作为当前PSS定时同步点。
在算法具体实现中,为进一步降低复杂度,对5G系统的每个本地时域PSS序列按顺序进行预置频偏、序列对称分段、共轭翻转和补零处理,将补零后的PSS序列变换到频域,将所得到的频域上的PSS序列都预存在终端设备上。则每次只需将分块处理的接收信号变换到频域,直接与本地预存的频域PSS序列相关即可,从而节省了每次对本地PSS序列进行的运算操作。综合以上步骤,改进算法的整体方案流程如图6所示。
本发明在研究传统分段互相关定时同步算法的基础上,将其应用于5G系统PSS定时同步,分析5G系统PSS序列和SSB块的对应关系,通过查找PSS序列可快速定位SSB块的位置,进一步分析5G系统本地PSS序列具有时域共轭对称特性,对本地序列对称分段和预置整数频偏处理后能进一步提升算法的抗大频偏能力。同时根据分段算法中各分段窗之间的固定时延间隔特点,可采用FFT方法分别实现各分段窗的快速线性相关,依据终端的FFT处理能力,对接收数据进行合理的重叠保留分块处理,最后根据各分段窗的固定间隔对各分段窗的相关结果进行时延累加,可实现相同的时域分段滑动相关结果。该算法相比原算法进一步提升了抗频偏性能,且可同步进行粗频偏检测,算法也极大的降低了复杂度,使其可以适用于终端下行同步实现。
本发明提供的上述方法主要包括以下两个发明点:
对5G系统主同步信号预置归一化频偏、对称分段、共轭翻转后变换到频域并预存于本地。通过该发明点可以增强序列的抗频偏性能,节省了每次对本地PSS序列进行的运算操作,降低复杂度。
对PSS相关窗进行分段处理,同时对接收数据滤波降采样处理后进行重叠保留分块,利用FFT方法实现分段窗的时域连续快速相关,对各分段窗口时延累加。技通过该发明点可以有效提升5G系统PSS检测算法的抗大频偏性能,提升PSS符号定时同步效率,快速确定SSB块时域位置,降低实现复杂度。
图7是根据本申请实施例的一种通信系统中的定时同步装置的结构框图,如图7所示,该装置包括:
第一处理模块70,用于对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列;
划分模块72,用于将第二主同步序列划分为长度相等的两段子序列;
第二处理模块74,用于分别利用两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,其中,接收信号是由基站向终端设备发送的;
同步模块76,用于依据快速相关结果对终端设备与基站进行数据同步。
需要说明的是,图7所示实施例的优选实施方式可以参见图3所示实施例的相关描述,此处不再赘述。
本申请实施例还提供了一种非易失性存储介质,非易失性存储介质包括存储的程序,其中,在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行以上的通信系统中的定时同步方法。
上述非易失性存储介质用于存储执行以下功能的程序:对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列;将第二主同步序列划分为长度相等的两段子序列;分别利用两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,其中,接收信号是由基站向终端设备发送的;依据快速相关结果对终端设备与基站进行数据同步。
本申请实施例还提供了一种处理器,处理器用于运行存储在存储器中的程序,其中,程序运行时执行以上的通信系统中的定时同步方法。
处理器用于运行执行以下功能的程序:对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列;将第二主同步序列划分为长度相等的两段子序列;分别利用两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,其中,接收信号是由基站向终端设备发送的;依据快速相关结果对终端设备与基站进行数据同步。
上述本申请实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
在本申请的上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的技术内容,可通过其它的方式实现。其中,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,可以为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,单元或模块的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
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单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以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,本申请的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或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(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请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、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅是本申请的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种通信系统中的定时同步方法,其特征在于,包括:
对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列;
将所述第二主同步序列划分为长度相等的两段子序列;
分别利用所述两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,其中,所述接收信号是由基站向所述终端设备发送的;
依据所述快速相关结果对所述终端设备与所述基站进行数据同步。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,分别利用所述两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,包括:
分别计算所述两段子序列的共轭翻转;
分别计算所述两段子序列的共轭翻转与所述接收信号的循环卷积结果;
将所述两段子序列的循环卷积结果作为所述快速相关结果。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,分别计算所述两段子序列的共轭翻转与所述接收信号的循环卷积结果,包括:
将所述接收信号按照固定长度分为多个子接收信号;
分别计算所述多个子接收信号与所述两段子序列的共轭翻转的循环卷积结果;
将每个子接收信号对应的循环卷积结果进行拼接,得到所述两段子序列的共轭翻转与所述接收信号的循环卷积结果。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,将所述接收信号按照固定长度分为多个子接收信号,包括:
对相邻的两个子接收信号进行重叠保留处理;
对所述接收信号的序列头部和所述两段子序列的共轭翻转的序列尾部进行补零。
8.一种通信系统中的定时同步装置,其特征在于,包括:
第一处理模块,用于对终端设备本地的第一主同步序列进行预置频偏补偿,得到第二主同步序列;
划分模块,用于将所述第二主同步序列划分为长度相等的两段子序列;
第二处理模块,用于分别利用所述两段子序列与接收信号进行快速相关处理,得到快速相关结果,其中,其中,所述接收信号是由基站向所述终端设备发送的;
同步模块,用于依据所述快速相关结果对所述终端设备与所述基站进行数据同步。
9.一种非易失性存储介质,其特征在于,所述非易失性存储介质包括存储的程序,其中,在所述程序运行时控制所述非易失性存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述的通信系统中的定时同步方法。
10.一种处理器,其特征在于,所述处理器用于运行存储在存储器中的程序,其中,所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的通信系统中的定时同步方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110045129.4A CN112911698B (zh) | 2021-01-13 | 2021-01-13 | 通信系统中的定时同步方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110045129.4A CN112911698B (zh) | 2021-01-13 | 2021-01-13 | 通信系统中的定时同步方法及装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112911698A true CN112911698A (zh) | 2021-06-04 |
CN112911698B CN112911698B (zh) | 2023-04-11 |
Family
ID=76112960
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110045129.4A Active CN112911698B (zh) | 2021-01-13 | 2021-01-13 | 通信系统中的定时同步方法及装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112911698B (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113595954A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-11-02 | 重庆邮电大学 | 一种基于分段差分算法的pss定时同步检测方法 |
CN113890803A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-01-04 | 中信科移动通信技术股份有限公司 | 一种通信下行同步方法及系统 |
CN114554525A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-05-27 | 上海星思半导体有限责任公司 | 信号处理方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品 |
CN114710197A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-07-05 | 上海擎昆信息科技有限公司 | 融合低轨卫星移动通信系统的时间同步方法及装置 |
CN115664621A (zh) * | 2022-09-06 | 2023-01-31 | 中船航海科技有限责任公司 | 一种时间同步算法 |
CN117896820A (zh) * | 2024-03-14 | 2024-04-16 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 一种低轨卫星通信系统下行初始时频同步方法 |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1964341A (zh) * | 2006-11-14 | 2007-05-16 | 北京邮电大学 | 多入多出-正交频分复用系统的接收端的频偏估计方法 |
CN102625437A (zh) * | 2011-01-28 | 2012-08-01 | 中兴通讯股份有限公司 | 同步信号检测方法及终端 |
CN103441778A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-11 | 电子科技大学 | 一种基于cp平顶法的td-lte小区搜索同步方法 |
CN104135774A (zh) * | 2013-05-02 | 2014-11-05 | 京信通信系统(中国)有限公司 | 随机接入前导抗频偏检测方法与装置 |
CN106850494A (zh) * | 2017-03-20 | 2017-06-13 | 北京航空航天大学 | 基于ofdm的航空宽带通信系统的时频同步方法及装置 |
US20170245231A1 (en) * | 2014-04-16 | 2017-08-24 | Shanghai National Engineering Research Center Of Digital Television Co., Ltd. | Preamble symbol receiving method and device |
CN108075996A (zh) * | 2016-11-11 | 2018-05-25 | 索尼公司 | 控制装置、设备及方法、信号处理装置和方法及移动终端 |
CN110290581A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-27 | 重庆邮电大学 | 一种5g系统中的快速时频同步方法及终端 |
CN110708267A (zh) * | 2019-09-30 | 2020-01-17 | 北京中科晶上科技股份有限公司 | 频偏信息估计值确定方法 |
CN110932770A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-03-27 | 北京邮电大学 | 一种低轨卫星星地链路同步序列设计及频偏估计方法 |
-
2021
- 2021-01-13 CN CN202110045129.4A patent/CN112911698B/zh active Active
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1964341A (zh) * | 2006-11-14 | 2007-05-16 | 北京邮电大学 | 多入多出-正交频分复用系统的接收端的频偏估计方法 |
CN102625437A (zh) * | 2011-01-28 | 2012-08-01 | 中兴通讯股份有限公司 | 同步信号检测方法及终端 |
CN104135774A (zh) * | 2013-05-02 | 2014-11-05 | 京信通信系统(中国)有限公司 | 随机接入前导抗频偏检测方法与装置 |
CN103441778A (zh) * | 2013-08-30 | 2013-12-11 | 电子科技大学 | 一种基于cp平顶法的td-lte小区搜索同步方法 |
US20170245231A1 (en) * | 2014-04-16 | 2017-08-24 | Shanghai National Engineering Research Center Of Digital Television Co., Ltd. | Preamble symbol receiving method and device |
CN108075996A (zh) * | 2016-11-11 | 2018-05-25 | 索尼公司 | 控制装置、设备及方法、信号处理装置和方法及移动终端 |
CN106850494A (zh) * | 2017-03-20 | 2017-06-13 | 北京航空航天大学 | 基于ofdm的航空宽带通信系统的时频同步方法及装置 |
CN110290581A (zh) * | 2019-07-03 | 2019-09-27 | 重庆邮电大学 | 一种5g系统中的快速时频同步方法及终端 |
CN110708267A (zh) * | 2019-09-30 | 2020-01-17 | 北京中科晶上科技股份有限公司 | 频偏信息估计值确定方法 |
CN110932770A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-03-27 | 北京邮电大学 | 一种低轨卫星星地链路同步序列设计及频偏估计方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
李路等: "TD-LTE系统中主同步信号频域快速同步算法", 《科学技术与工程》 * |
王宽等: "一种多体制通信时间同步算法及其FPGA实现", 《电子产品世界》 * |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113595954A (zh) * | 2021-08-04 | 2021-11-02 | 重庆邮电大学 | 一种基于分段差分算法的pss定时同步检测方法 |
CN113890803A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-01-04 | 中信科移动通信技术股份有限公司 | 一种通信下行同步方法及系统 |
CN113890803B (zh) * | 2021-09-28 | 2023-09-29 | 中信科移动通信技术股份有限公司 | 一种通信下行同步方法及系统 |
CN114554525A (zh) * | 2022-02-22 | 2022-05-27 | 上海星思半导体有限责任公司 | 信号处理方法、装置、电子设备、存储介质及程序产品 |
CN114554525B (zh) * | 2022-02-22 | 2024-02-06 | 上海星思半导体有限责任公司 | 信号处理方法、装置、电子设备及存储介质 |
CN114710197A (zh) * | 2022-03-24 | 2022-07-05 | 上海擎昆信息科技有限公司 | 融合低轨卫星移动通信系统的时间同步方法及装置 |
CN114710197B (zh) * | 2022-03-24 | 2023-09-05 | 上海擎昆信息科技有限公司 | 融合低轨卫星移动通信系统的时间同步方法及装置 |
CN115664621A (zh) * | 2022-09-06 | 2023-01-31 | 中船航海科技有限责任公司 | 一种时间同步算法 |
CN117896820A (zh) * | 2024-03-14 | 2024-04-16 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 一种低轨卫星通信系统下行初始时频同步方法 |
CN117896820B (zh) * | 2024-03-14 | 2024-05-28 | 中国电子科技集团公司第五十四研究所 | 一种低轨卫星通信系统下行初始时频同步方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112911698B (zh) | 2023-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112911698B (zh) | 通信系统中的定时同步方法及装置 | |
CN102148785B (zh) | 一种lte系统中主同步信号检测与序列生成方法及装置 | |
CN110912645A (zh) | 一种基于sdr平台的5g nr下行同步方法及系统 | |
US8804863B2 (en) | Process for estimating the channel from the PSS signal in a LTE communication network, and receiver for the same | |
EP2153572A1 (en) | Low-complexity primary synchronization sequences | |
CN106685881A (zh) | 前导符号的生成方法及接收方法 | |
JP2020519162A (ja) | アップリンク同期タイミング偏差を決定するための方法および装置 | |
CN107431679A (zh) | 同步信号传输方法及装置 | |
CN112637946B (zh) | 一种适用于大频偏的pss定时同步方法 | |
US10148413B2 (en) | Method for synchronising an FBMC system using a RACH channel | |
CN102340796B (zh) | 辅同步信道检测方法及装置 | |
CN101807954B (zh) | 上行多用户时域同步频分多址接入方法 | |
CN100499622C (zh) | 一种正交频分复用时频同步的方法 | |
CN106230758B (zh) | 一种lte-a系统整数倍频偏估计方法 | |
WO2017121412A1 (zh) | 多载波系统的数据调制、解调方法、帧生成方法及节点 | |
CN100542160C (zh) | 实现下行帧同步的方法和装置 | |
WO2012171407A1 (zh) | 一种确定时间同步位置的方法及设备 | |
CN102857457A (zh) | 一种tdd-lte下行同步方法 | |
CN114698089A (zh) | 一种应用于下一代物联网通信系统的终端同步搜索检测方法 | |
CN106160969A (zh) | 一种lte下行同步数据发射配置与接收方法 | |
CN111757367B (zh) | 一种干扰检测方法、信号发送方法及装置 | |
CN101702705A (zh) | 用于多载波系统的同步方法及系统 | |
CN104660540A (zh) | 一种lte系统的同步跟踪方法 | |
CN102369707B (zh) | 消除导频上的同频干扰的方法和装置 | |
JP2003152681A (ja) | スクランブルコードを用いたマルチキャリアcdma方式による移動通信システム及び方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |