CN114389738B - 一种同步捕获装置及同步捕获方法 - Google Patents

一种同步捕获装置及同步捕获方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114389738B
CN114389738B CN202210184423.8A CN202210184423A CN114389738B CN 114389738 B CN114389738 B CN 114389738B CN 202210184423 A CN202210184423 A CN 202210184423A CN 114389738 B CN114389738 B CN 114389738B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal data
autocorrelation
sample point
value
signal
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
Application number
CN202210184423.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114389738A (zh
Inventor
宋挥师
郭攀
刘德波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qingdao Lianzhongxin Cloud Technology Co ltd
Original Assignee
Qingdao Lianzhongxin Cloud Technology Co ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qingdao Lianzhongxin Cloud Technology Co ltd filed Critical Qingdao Lianzhongxin Cloud Technology Co ltd
Priority to CN202210184423.8A priority Critical patent/CN114389738B/zh
Publication of CN114389738A publication Critical patent/CN114389738A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114389738B publication Critical patent/CN114389738B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/06—Synchronising arrangements
    • H04J3/0602—Systems characterised by the synchronising information used
    • H04J3/0605—Special codes used as synchronising signal
    • H04J3/0608—Detectors therefor, e.g. correlators, state machines
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/06—Synchronising arrangements
    • H04J3/0602—Systems characterised by the synchronising information used
    • H04J3/0605—Special codes used as synchronising signal
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/04—Speed or phase control by synchronisation signals
    • H04L7/041—Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
    • H04L7/042—Detectors therefor, e.g. correlators, state machines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

本发明提供一种同步捕获装置及同步捕获方法，以降低成本。根据本公开的一方面，提供了一种同步捕获装置，包括：缓冲寄存模块，用于预存第一信号数据以及暂存外部设备发送的第二信号数据，其中，第一信号数据中的各样本点的信号值为0，第一信号数据的临时自相关初始值置为0，第二信号数据包括具有至少两个相同同步序列的前导帧；迭代计算模块，用于根据第一信号数据和第二信号数据，基于临时自相关初始值迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值；同步捕获模块，用于根据第二信号数据的各样本点的自相关值捕获同步序列。本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，可以减少同步捕获所需的乘法器和加法器，降低相应的成本。

Description

一种同步捕获装置及同步捕获方法
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及同步捕获装置及同步捕获方法。
背景技术
在突发通信系统中，突发信号包含前导帧，该前导帧作为接收端同步捕获该突发信号所用。并且，前导帧拥有重复结构，即相同的同步序列出现两次或多次。例如HPLC系统中的前导帧包含了10.5个SYNCP序列和2.5个SYNCM序列。
接收端一般通过自相关法捕获同步序列，其中，通过自相关法捕获同步序列的原理是：利用前导帧的重复属性，让接收的信号数据的前一部分与后一部分进行对应的自相关计算，根据自相关计算结果确定同步序列，其不足在于：自相关法每来一个信号，就需要做至少N次自相关计算，N为一个同步序列所具有的信号值数据量，进而导致所需的乘法加法计算量大，所需的乘法器、加法器数量多，使得相应的芯片成本更高，导致装置整体成本更高。
发明内容
本发明为了克服现有技术中的至少一个技术问题，提供一种同步捕获装置及同步捕获方法，以降低成本。
根据本公开的一方面，提供了一种同步捕获装置，包括：
缓冲寄存模块，用于预存第一信号数据以及暂存外部设备发送的第二信号数据，其中，所述第一信号数据中的各样本点的信号值为0，所述第一信号数据的临时自相关初始值置为0，所述第二信号数据包括具有至少两个相同同步序列的前导帧；
迭代计算模块，用于根据所述第一信号数据和所述第二信号数据，基于所述临时自相关初始值迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值；
同步捕获模块，用于根据所述第二信号数据的各样本点的自相关值捕获所述同步序列。
可选的，所述迭代计算模块用于基于所述临时自相关初始值迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值时，具体用于：
根据如下公式，迭代计算以得到所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值：
tcorr_val(m)＝tcorr_val(m-1)+r(N+m-1)*conj[r(m-1)]-r(m-1)*0；
根据所述第二信号数据中的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据中的各样本点的自相关值；
其中，
tcorr_val(m)表示第m+1个临时自相关值；
m＝[1,2,3,……,M]，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中所述至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个所述同步序列所包含的信号数量；
tcorr_val(m-1)表示第m个临时自相关值，m等于1时，tcorr_val(m-1)为所述临时自相关初始值；
r(N+m-1)表示所述第二信号数据的第N+m个样本点的信号值；
r(m-1)表示所述第二信号数据的第m个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作。
可选的，所述迭代计算模块用于根据所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值时，具体用于：
采用如下公式根据所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值：
Corr_val(k+1)＝Corr_val(k)+r(k+N+M)*conj[r(k+M)]-r(k+N)*conj[r(k)]；
其中，
k＝0,1,2,3,...；
Corr_val(k+1)表示所述第二信号数据的第k+2个样本点的自相关结果；
Corr_val(k)表示所述第二信号数据的第k+1个样本点的自相关结果；
r(k+N+M)表示所述第二信号数据的第k+N+M+1个样本点的信号值，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中所述至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个所述同步序列所包含的样本点数量
r(k+M)表示所述第二信号数据的第k+M+1个样本点的信号值；
r(k+N)表示所述第二信号数据的第k+N+1个样本点的信号值；
r(k)表示所述第二信号数据的第k+1个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作。
可选的，所述前导帧具有两个相同的同步序列。
可选的，所述前导帧具有10.5个相同的所述同步序列，每个所述同步序列具有1024个信号值。
根据本公开的另一方面，一种同步捕获方法，包括：
预存第一信号数据以及暂存外部设备发送的第二信号数据，其中，所述第一信号数据中的各样本点的信号值为0，所述第一信号数据的临时自相关初始值置为0，所述第二信号数据包括具有至少两个相同同步序列的前导帧；
根据所述第一信号数据和所述第二信号数据，基于所述临时自相关初始值迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值；
根据所述第二信号数据的各样本点的自相关值捕获所述同步序列。
可选的，所述基于所述临时自相关初始值迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值包括：
根据如下公式，迭代计算以得到所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值：
tcorr_val(m)＝tcorr_val(m-1)+r(N+m-1)*conj[r(m-1)]-r(m-1)*0；
根据所述第二信号数据中的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据中的各样本点的自相关值；
其中，
tcorr_val(m)表示第m+1个临时自相关值；
m＝[1,2,3,……,M]，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中所述至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个所述同步序列所包含的信号数量；
tcorr_val(m-1)表示第m个临时自相关值，m等于1时，tcorr_val(m-1)为所述临时自相关初始值；
r(N+m-1)表示所述第二信号数据的第N+m个样本点的信号值；
r(m-1)表示所述第二信号数据的第m个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作。
可选的，所述根据所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值包括：
采用如下公式根据所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值：
Corr_val(k+1)＝Corr_val(k)+r(k+N+M)*conj[r(k+M)]-r(k+N)*conj[r(k)]；
其中，
k＝0,1,2,3,...；
Corr_val(k+1)表示所述第二信号数据的第k+2个样本点的自相关结果；
Corr_val(k)表示所述第二信号数据的第k+1个样本点的自相关结果；
r(k+N+M)表示所述第二信号数据的第k+N+M+1个样本点的信号值，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中所述至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个所述同步序列所包含的样本点数量
r(k+M)表示所述第二信号数据的第k+M+1个样本点的信号值；
r(k+N)表示所述第二信号数据的第k+N+1个样本点的信号值；
r(k)表示所述第二信号数据的第k+1个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作。
可选的，所述前导帧具有两个相同的同步序列。
可选的，所述前导帧具有10.5个相同的所述同步序列，每个所述同步序列具有1024个信号值。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，可以减少同步捕获所需的乘法器和加法器，降低相应的成本。
附图说明
在下面结合附图对于示例性实施例的描述中，本公开的更多细节、特征和优点被公开，在附图中：
图1示出了根据本公开示例性实施例的同步捕获装置的示意性框图；
图2示出了根据本公开示例性实施例的第一信号数据和第二信号数据的示意图；
图3示出了根据本公开示例性实施例的前导帧的示意图；
图4示出了根据本公开示例性实施例的同步捕获方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。
应当理解，本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行，和/或并行执行。此外，方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”；术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。需要注意，本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分，并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意，本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的，本领域技术人员应当理解，除非在上下文另有明确指出，否则应该理解为“一个或多个”。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的，而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
以下参照附图描述本公开的方案。
作为本公开实施例的同步捕获装置和同步捕获方法可以运用于突发通信系统等场景，以突发通信系统为例，在突发通信系统中，发送端往往发送一个具有重复结构的前导帧，前导帧中有至少两个相同的“同步序列”，每个“同步序列”长度均为N个信号值。接收端利用重复性捕获到同步序列。接收端利用缓冲寄存模块buffer暂存接收的第二信号数据，再根据第二信号数据捕获到同步序列，之后再利用同步序列做相关操作，例如信道估计、载波频偏估计等。
参见图1，图1为本公开实施方式中的一种同步捕获装置的示意性框图，同步捕获装置，包括：
缓冲寄存模块101，用于预存第一信号数据以及暂存外部设备发送的第二信号数据，其中，第一信号数据中的各样本点的信号值为0，第一信号数据的临时自相关初始值置为0，第二信号数据包括具有至少两个相同同步序列的前导帧；
迭代计算模块102，用于根据第一信号数据和第二信号数据，基于临时自相关初始值迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值；
同步捕获模块103，用于根据第二信号数据的各样本点的自相关值捕获同步序列。
上述缓冲寄存模块101中，第一信号数据中0的数量可以根据实际情况设置，例如可以设置N个0，M+N个0，[N，M+N]个0，[M，﹢∞)个0等等。其中，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个同步序列所包含的样本点数量。临时自相关初始值是迭代计算模块进行首次迭代计算时的自相关初始值，其可以为第一信号数据中第一个样本点的自相关值。本实施方式中的样本点可以认为是相应的第一信号数据中的一个数据或相应的第二信号数据中的一个数据。
上述迭代计算模块102中，基于临时自相关初始值迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值，指的是在临时自相关初始值的基础上迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值。即根据当前样本点的自相关值，通过增加当前样本点的自相关计算式与下一样本点的自相关自计算式之间的差异，根据该差异与当前样本点的自相关值计算得到下一个样本点的自相关值，并以此类推。即将下一个样本点的自相关值计算式中被滑进来的样本点对应的乘法计算结果累加进来，并将下一个样本点的自相关值计算式中被滑出去的那个样本点的对应的乘法计算结果减去。
上述同步捕获模块103中，根据第二信号数据的各样本点的自相关值捕获同步序列时，可以根据第二信号数据的各样本点的自相关值与预设的自相关阈值就行比较，超过自相关阈值的样本点为前导帧的起始样本点。可以知道的，也可以采用已有的其他根据自相关值捕获同步序列的方式实现。
可以知道的，同步捕获模块103，还可以根据捕获的同步序列，捕获相应的前导帧。
可以知道的，捕获到同步序列后，可以执行依赖于同步序列的相关操作，例如利用载波频偏估计、采样频偏估计和信道估计等模块进行相应的载波频偏估计、采样频偏估计和信道估计。由于同步捕获模块是延迟捕获，即接收到同步序列，并且过了一段时间才能判断是否接收到了同步序列，然后需要从缓冲寄存模块中将已经接收到的并且过时了的同步序列重新读出进行后续的依赖于同步序列的操作如载波频偏估计、采样频偏估计和信道估计。
可以知道的，迭代计算模块102可以融入在同步捕获模块103中，即捕获模块同时具备迭代计算模块102和同步捕获模块103的功能。
本实施方式中的同步捕获装置，基于第一信号数据以及预设的临时自相关初始值，通过迭代计算得到第二信号数据的各样本点的自相关值，使得本实施方式可以根据少量的乘法器和加法器，通过循环迭代的计算方式得到，相对于现有技术，可以减少乘法器和加法器的数量要求，进而降低相应的芯片成本，使得整体装置成本更低。
参见图2和图3，图2是第一信号数据和第二信号数据的示意图，图3是前导帧的示意图，该示意图是为了便于对本申请的技术方案的理解，并不应对本申请的技术方案的限定。其中，图2中第一信号数据201包括多个信号值为0的样本点，第二信号数据202包括前导帧和除前导帧之外的其他数据，每个前导帧包括301包括至少两个相同的同步序列302，同步序列包括N个样本点，可以知道的，前导帧中的同步序列两两相邻。本申请的同步捕获的主要目的是捕获同步序列。
在一个实施方式中，迭代计算模块用于基于临时自相关初始值迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值时，具体用于：
根据如下公式，迭代计算以得到第二信号数据的第一个样本点的自相关值：
tcorr_val(m)＝tcorr_val(m-1)+r(N+m-1)*conj[r(m-1)]-r(m-1)*0；
根据第二信号数据中的第一个样本点的自相关值，迭代计算第二信号数据中的各样本点的自相关值。
其中，
tcorr_val(m)表示第m+1个临时自相关值,m＝[1,2,3,……,M]，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个同步序列所包含的信号数量；例如，前导帧包括两个相同同步序列时，p＝2，此时M＝N；又例如，前导帧包括10.5个相同同步序列时，p＝10.5，此时M＝9.5×N；再例如，前导帧包括10.5个相同同步序列、每个同步序列包括1024个样本点时，p＝10.5，此时M＝9.5×N＝9.5×1024。
tcorr_val(m-1)表示第m个临时自相关值，m等于1时，tcorr_val(m-1)为临时自相关初始值；
r(N+m-1)表示第二信号数据的第N+m个样本点的信号值；
r(m-1)表示第二信号数据的第m个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作。
上述tcorr_val(m)＝tcorr_val(m-1)+r(N+m-1)*conj[r(m-1)]-r(m-1)*0是m＝[1,2,3,……,M]时的迭代计算的过程，其包括如下计算过程：
tcorr_val(1)＝tcorr_val(0)+r(N)*conj[r(0)]-r(0)*0；
tcorr_val(2)＝tcorr_val(1)+r(N+1)*conj[r(1)]-r(1)*0；
tcorr_val(3)＝tcorr_val(2)+r(N+2)*conj[r(2)]-r(2)*0；
...
tcorr_val(M)＝tcorr_val(M-1)+r(N+M-1)*conj[r(M-1)]-r(M-1)*0。
其中，tcorr_val(0)是预设的临时自相关初始值，tcorr_val(1)～tcorr_val(M)是根据临时自相关初始值计算得到的临时自相关值，临时自相关值是为了第二信号数据的第一个样本点的自相关值，因此可以知道，临时自相关值并不一定要特指某个样本点的自相关值，而是仅仅是作为计算第二信号数据的第一个样本点的自相关值的辅助值。上述公式中的各个*0中的0是因为第一信号数据中的各样本点的信号值是0，所以相应取共轭操作后也是0，该0可以对第二信号数据中的样本点的信号值取共轭操作得到。
第一信号数据的临时自相关初始值置为0的设置使得tcorr_val(0)可以通过迭代的方式计算得到且得到的计算结果精确。
由上述可知，每次迭代计算，所需的加法计算器和乘法计算器均较少，一般只需两个加法计算器和两个乘法计算器，因此大大减少了该计算阶段所需的加法器和乘法器的数量，降低相应芯片的成本。
可以知道的，上述迭代计算开始时，已获取了第二信号数据的第N+1个样本点的信号值，因此，本公开实施方式中，在获取到第二信号数据的第N+1个样本点的信号值时，开始迭代计算。
可以知道的，迭代计算模块可以从缓冲寄存模块按第一信号数据中各个样本点的顺序以及第二信号数据中各个样本点的顺序依次读取第一信号数据的各个样本点的信号值和第二信号数据的各个样本点的信号值。
在一个实施方式中，迭代计算模块用于根据第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值时，具体用于：
采用如下公式根据第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值：
Corr_val(k+1)＝Corr_val(k)+r(k+N+M)*conj[r(k+M)]-r(k+N)*conj[r(k)]；
其中，
k＝0,1,2,3,...；
Corr_val(k+1)表示第二信号数据的第k+2个样本点的自相关结果；
Corr_val(k)表示第二信号数据的第k+1个样本点的自相关结果；
r(k+N+M)表示第二信号数据的第k+N+M+1个样本点的信号值，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个同步序列所包含的样本点数量
r(k+M)表示第二信号数据的第k+M+1个样本点的信号值；
r(k+N)表示第二信号数据的第k+N+1个样本点的信号值；
r(k)表示第二信号数据的第k+1个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作。
K等于0时，Corr_val(k)是第二信号数据的第一个样本点的自相关值。
上述公式Corr_val(k+1)＝Corr_val(k)+r(k+N+M)*conj[r(k+M)]-r(k+N)*conj[r(k)]的迭代计算过程可以如下：
Corr_val(1)＝Corr_val(0)+r(N+M)*conj[r(M)]-r(N)*conj[r(0)]；
Corr_val(2)＝Corr_val(1)+r(1+N+M)*conj[r(1+M)]-r(1+N)*conj[r(1)]；
Corr_val(3)＝Corr_val(2)+r(2+N+M)*conj[r(2+M)]-r(2+N)*conj[r(2)]；
……
因此，可以知道的当计算第二信号数据的第K+2个样本点的自相关结果时；
上述公式Corr_val(k+1)＝Corr_val(k)+r(k+N+M)*conj[r(k+M)]-r(k+N)*conj[r(k)]的迭代计算过程可以如下：
Corr_val(1)＝Corr_val(0)+r(N+M)*conj[r(M)]-r(N)*conj[r(0)]；
Corr_val(2)＝Corr_val(1)+r(1+N+M)*conj[r(1+M)]-r(1+N)*conj[r(1)]；
Corr_val(3)＝Corr_val(2)+r(2+N+M)*conj[r(2+M)]-r(2+N)*conj[r(2)]；
……
Corr_val(K+1)＝Corr_val(K)+r(K+N+M)*conj[r(K+M)]-r(K+N)*conj[r(K)]。
在一个实施方式中，前导帧具有10.5个相同的同步序列，每个同步序列具有1024个信号值，同步序列为SYNCP序列，10.5个相同的同步序列可以是半个SYNCP序列，后面跟随的是10个完整的SYNCP序列。半个SYNCP序列可以是SYNCP序列的后半部分。
参见图4，一种同步捕获方法,包括：
S401，预存第一信号数据以及暂存外部设备发送的第二信号数据，其中，第一信号数据中的各样本点的信号值为0，第一信号数据的临时自相关初始值置为0，第二信号数据包括具有至少两个相同同步序列的前导帧；
S402，根据第一信号数据和第二信号数据，基于临时自相关初始值迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值；
S403，根据第二信号数据的各样本点的自相关值捕获同步序列。
在一个实施方式中，基于临时自相关初始值迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值包括：
根据如下公式，迭代计算以得到第二信号数据的第一个样本点的自相关值：
tcorr_val(m)＝tcorr_val(m-1)+r(N+m-1)*conj[r(m-1)]-r(m-1)*0；
根据第二信号数据中的第一个样本点的自相关值，迭代计算第二信号数据中的各样本点的自相关值；
其中，
tcorr_val(m)表示第m+1个临时自相关值；
m＝[1,2,3,……,M]，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个同步序列所包含的信号数量；
tcorr_val(m-1)表示第m个临时自相关值，m等于1时，tcorr_val(m-1)为临时自相关初始值；
r(N+m-1)表示第二信号数据的第N+m个样本点的信号值；
r(m-1)表示第二信号数据的第m个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作。
在一个实施方式中，根据第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值包括：
采用如下公式根据第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算第二信号数据的各样本点的自相关值：
Corr_val(k+1)＝Corr_val(k)+r(k+N+M)*conj[r(k+M)]-r(k+N)*conj[r(k)]；
其中，
k＝0,1,2,3,...；
Corr_val(k+1)表示第二信号数据的第k+2个样本点的自相关结果；
Corr_val(k)表示第二信号数据的第k+1个样本点的自相关结果；
r(k+N+M)表示第二信号数据的第k+N+M+1个样本点的信号值，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个同步序列所包含的样本点数量
r(k+M)表示第二信号数据的第k+M+1个样本点的信号值；
r(k+N)表示第二信号数据的第k+N+1个样本点的信号值；
r(k)表示第二信号数据的第k+1个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作。
在一个实施方式中，前导帧具有两个相同的同步序列。
在一个实施方式中，前导帧具有10.5个相同的同步序列，每个同步序列具有1024个信号值。

Claims (6)

1.一种同步捕获装置，其特征在于，包括：
缓冲寄存模块，用于预存第一信号数据以及暂存外部设备发送的第二信号数据，其中，所述第一信号数据中的各样本点的信号值为0，所述第一信号数据的临时自相关初始值置为0，所述第二信号数据包括具有至少两个相同同步序列的前导帧；
迭代计算模块，用于根据所述第一信号数据和所述第二信号数据，基于所述临时自相关初始值迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值；
同步捕获模块，用于根据所述第二信号数据的各样本点的自相关值捕获所述同步序列；
所述迭代计算模块用于基于所述临时自相关初始值迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值时，具体用于：
根据如下公式，迭代计算以得到所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值：
tcorr_val(m)＝tcorr_val(m-1)+r(N+m-1)*conj[r(m-1)]-r(m-1)*0；
根据所述第二信号数据中的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据中的各样本点的自相关值；
其中，
tcorr_val(m)表示第m+1个临时自相关值；
m＝[1,2,3,……,M]，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中所述至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个所述同步序列所包含的信号数量；
tcorr_val(m-1)表示第m个临时自相关值，m等于1时，tcorr_val(m-1)为所述临时自相关初始值；
r(N+m-1)表示所述第二信号数据的第N+m个样本点的信号值；
r(m-1)表示所述第二信号数据的第m个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作；
所述迭代计算模块用于根据所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值时，具体用于：
采用如下公式根据所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值：
Corr_val(k+1)＝Corr_val(k)+r(k+N+M)*conj[r(k+M)]-r(k+N)*conj[r(k)]；
其中，
k＝0,1,2,3,...；
Corr_val(k+1)表示所述第二信号数据的第k+2个样本点的自相关结果；
Corr_val(k)表示所述第二信号数据的第k+1个样本点的自相关结果；
r(k+N+M)表示所述第二信号数据的第k+N+M+1个样本点的信号值，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中所述至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个所述同步序列所包含的样本点数量
r(k+M)表示所述第二信号数据的第k+M+1个样本点的信号值；
r(k+N)表示所述第二信号数据的第k+N+1个样本点的信号值；
r(k)表示所述第二信号数据的第k+1个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作。
2.根据权利要求1所述的同步捕获装置，其特征在于，所述前导帧具有两个相同的同步序列。
3.根据权利要求1所述的同步捕获装置，其特征在于，所述前导帧具有10.5个相同的所述同步序列，每个所述同步序列具有1024个信号值。
4.一种同步捕获方法，其特征在于，包括：
预存第一信号数据以及暂存外部设备发送的第二信号数据，其中，所述第一信号数据中的各样本点的信号值为0，所述第一信号数据的临时自相关初始值置为0，所述第二信号数据包括具有至少两个相同同步序列的前导帧；
根据所述第一信号数据和所述第二信号数据，基于所述临时自相关初始值迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值；
根据所述第二信号数据的各样本点的自相关值捕获所述同步序列；
所述基于所述临时自相关初始值迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值包括：
根据如下公式，迭代计算以得到所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值：
tcorr_val(m)＝tcorr_val(m-1)+r(N+m-1)*conj[r(m-1)]-r(m-1)*0；
根据所述第二信号数据中的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据中的各样本点的自相关值；
其中，
tcorr_val(m)表示第m+1个临时自相关值；
m＝[1,2,3,……,M]，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中所述至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个所述同步序列所包含的信号数量；
tcorr_val(m-1)表示第m个临时自相关值，m等于1时，tcorr_val(m-1)为所述临时自相关初始值；
r(N+m-1)表示所述第二信号数据的第N+m个样本点的信号值；
r(m-1)表示所述第二信号数据的第m个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作；
所述根据所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值包括：
采用如下公式根据所述第二信号数据的第一个样本点的自相关值，迭代计算所述第二信号数据的各样本点的自相关值：
Corr_val(k+1)＝Corr_val(k)+r(k+N+M)*conj[r(k+M)]-r(k+N)*conj[r(k)]；
其中，
k＝0,1,2,3,...；
Corr_val(k+1)表示所述第二信号数据的第k+2个样本点的自相关结果；
Corr_val(k)表示所述第二信号数据的第k+1个样本点的自相关结果；
r(k+N+M)表示所述第二信号数据的第k+N+M+1个样本点的信号值，M＝(P-1)×N，P为前导帧所中所述至少两个相同同步序列的同步序列数量，N为一个所述同步序列所包含的样本点数量
r(k+M)表示所述第二信号数据的第k+M+1个样本点的信号值；
r(k+N)表示所述第二信号数据的第k+N+1个样本点的信号值；
r(k)表示所述第二信号数据的第k+1个样本点的信号值；
conj[]表示取共轭操作。
5.根据权利要求4所述的同步捕获方法，其特征在于，所述前导帧具有两个相同的同步序列。
6.根据权利要求4所述的同步捕获方法，其特征在于，所述前导帧具有10.5个相同的所述同步序列，每个所述同步序列具有1024个信号值。
CN202210184423.8A 2022-02-23 2022-02-23 一种同步捕获装置及同步捕获方法 Active CN114389738B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210184423.8A CN114389738B (zh) 2022-02-23 2022-02-23 一种同步捕获装置及同步捕获方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210184423.8A CN114389738B (zh) 2022-02-23 2022-02-23 一种同步捕获装置及同步捕获方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114389738A CN114389738A (zh) 2022-04-22
CN114389738B true CN114389738B (zh) 2023-09-15

Family

ID=81206339

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210184423.8A Active CN114389738B (zh) 2022-02-23 2022-02-23 一种同步捕获装置及同步捕获方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114389738B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6058139A (en) * 1996-02-28 2000-05-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Correlator and synchronous tracking apparatus using time sharing of a received signal in a spread spectrum receiver
WO2001010067A1 (fr) * 1999-08-02 2001-02-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dispositif d'acquisition synchrone de trames et procede associe
CN101702705A (zh) * 2009-11-13 2010-05-05 北京邮电大学 用于多载波系统的同步方法及系统
JP2010130246A (ja) * 2008-11-26 2010-06-10 Kyushu Institute Of Technology フレーム同期捕捉回路
CN104065397A (zh) * 2014-06-30 2014-09-24 西安电子科技大学 实时同步捕获伪码的方法及装置
CN107086974A (zh) * 2017-03-27 2017-08-22 西安电子科技大学 一种高动态环境下的ofdm同步方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100835562B1 (ko) * 2006-03-03 2008-06-05 삼성전자주식회사 광대역 무선접속 통신시스템에서 프레임 동기 획득 장치 및방법
US10158464B2 (en) * 2015-09-25 2018-12-18 Intel IP Corporation Mobile terminal devices, mobile processing circuits, and methods of processing signals

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6058139A (en) * 1996-02-28 2000-05-02 Kabushiki Kaisha Toshiba Correlator and synchronous tracking apparatus using time sharing of a received signal in a spread spectrum receiver
WO2001010067A1 (fr) * 1999-08-02 2001-02-08 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Dispositif d'acquisition synchrone de trames et procede associe
JP2010130246A (ja) * 2008-11-26 2010-06-10 Kyushu Institute Of Technology フレーム同期捕捉回路
CN101702705A (zh) * 2009-11-13 2010-05-05 北京邮电大学 用于多载波系统的同步方法及系统
CN104065397A (zh) * 2014-06-30 2014-09-24 西安电子科技大学 实时同步捕获伪码的方法及装置
CN107086974A (zh) * 2017-03-27 2017-08-22 西安电子科技大学 一种高动态环境下的ofdm同步方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
基于自相关系数插值的迭代符号定时同步;游行远;杨平;彭军伟;彭开志;;工程科学与技术(第03期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114389738A (zh) 2022-04-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2751920B2 (ja) スペクトル拡散信号の同期捕捉方法及び装置
EP1638283B1 (en) Frame synchronisation extraction apparatus in a communication system and method thereof
CN102594745B (zh) 单载波频域均衡系统中的同步方法及其实现电路
CN101534280A (zh) 一种定时同步接收方法及其装置
CN114389738B (zh) 一种同步捕获装置及同步捕获方法
EP0885496B1 (en) Method for calculating impulse response, and receiver
JPH11308187A (ja) Ｄｍｔモデムに対する接合タイミングの回復およびチャネル評価のための方法およびシステム
CN107911328B (zh) 帧同步判决装置和判决方法
JP2001168929A (ja) Ｔｄｍａパケット伝送システムにおける最適サンプリング時点の検索
KR100763598B1 (ko) Ｄｖｂ 전송 시스템에서 위상 차등정보를 이용한 프레임동기 장치 및 그 방법
GB2571277A (en) Method for fine timing synchronisation
US7443939B2 (en) Methods of, and apparatus for, synchronizing a receiver with a received signal
CN101316135B (zh) 一种td-scdma包络检波同步方法、系统及终端
CN101631098B (zh) 一种同步信号获得及起始点确定方法和装置
CN107846262B (zh) 一种基于差分相关运算的解调码速率检测方法
EP1139579A3 (en) Code synchronization in a receiving device for spread spectrum communication systems
KR20020086161A (ko) 직교 주파수 분할 다중 전송 시스템의 훈련 심볼 결정방법 및 주파수 옵셋 추정과 동기를 위한 장치 및 방법
WO2008001293A2 (en) Design of preamble structure for block transmission signals and receiver therefor
US7668208B2 (en) Method for synchronizing packet based digital data streams
JP3716846B2 (ja) シンボルタイミング推定装置
KR100258960B1 (ko) Ofdm 시스템의 tps 시작 위치 검출 장치 및 그 방법
JP3710120B2 (ja) フレーム検出方法及びフレーム検出器
JP2001186098A (ja) Ｔｄｍａパケット伝送システムにおける最適サンプリング時点の推定
EP1189357A1 (en) Segmented correlator architecture for signal detection in fading channels
JP4456587B2 (ja) 多重情報特定方法および信号解析装置

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