DE60100361T2 - Signal zur Synchronisation von Feststationen - Google Patents

Signal zur Synchronisation von Feststationen

Info

Publication number
DE60100361T2
DE60100361T2 DE60100361T DE60100361T DE60100361T2 DE 60100361 T2 DE60100361 T2 DE 60100361T2 DE 60100361 T DE60100361 T DE 60100361T DE 60100361 T DE60100361 T DE 60100361T DE 60100361 T2 DE60100361 T2 DE 60100361T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sequence
sequences
correlation
synchronization
base stations
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60100361T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60100361D1 (de
Inventor
Bruno Jechoux
Marian Rudolph
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.)
Mitsubishi Electric Information Technology Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Information Technology Corp
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 Mitsubishi Electric Information Technology Corp filed Critical Mitsubishi Electric Information Technology Corp
Application granted granted Critical
Publication of DE60100361D1 publication Critical patent/DE60100361D1/de
Publication of DE60100361T2 publication Critical patent/DE60100361T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073Synchronisation aspects
    • H04B1/7075Synchronisation aspects with code phase acquisition
    • H04B1/708Parallel implementation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073Synchronisation aspects
    • H04B1/7075Synchronisation aspects with code phase acquisition
    • H04B1/7077Multi-step acquisition, e.g. multi-dwell, coarse-fine or validation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2662Arrangements for Wireless System Synchronisation
    • H04B7/2668Arrangements for Wireless Code-Division Multiple Access [CDMA] System Synchronisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2662Arrangements for Wireless System Synchronisation
    • H04B7/2671Arrangements for Wireless Time-Division Multiple Access [TDMA] System Synchronisation
    • H04B7/2678Time synchronisation
    • H04B7/2687Inter base stations synchronisation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00Code division multiplex systems
    • H04J13/0007Code type
    • H04J13/0011Complementary
    • H04J13/0014Golay
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00Code division multiplex systems
    • H04J13/10Code generation
    • H04J13/102Combining codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/04Speed or phase control by synchronisation signals
    • H04L7/041Speed or phase control by synchronisation signals using special codes as synchronising signal
    • H04L7/042Detectors therefor, e.g. correlators, state machines
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69Spread spectrum techniques
    • H04B1/707Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073Synchronisation aspects
    • H04B1/7075Synchronisation aspects with code phase acquisition
    • H04B1/70754Setting of search window, i.e. range of code offsets to be searched
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B2201/00Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/70701Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation featuring pilot assisted reception
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H04B7/2662Arrangements for Wireless System Synchronisation
    • H04B7/2671Arrangements for Wireless Time-Division Multiple Access [TDMA] System Synchronisation
    • H04B7/2678Time synchronisation
    • H04B7/2687Inter base stations synchronisation
    • H04B7/2693Centralised synchronisation, i.e. using external universal time reference, e.g. by using a global positioning system [GPS] or by distributing time reference over the wireline network
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00Code division multiplex systems
    • H04J13/10Code generation
    • H04J13/102Combining codes
    • H04J13/107Combining codes by concatenation

Landscapes

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

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Methode zur Synchronisierung von Basisstationen in einem mobilen Funkfernmeldesystem. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Methode zur Synchronisierung von Basisstationen für ein Fernmeldesystem vom Zeitduplextechnik-(TDD)-Typ. Dieses Fernmeldesystem ist beispielsweise das gerade in Standardisierung befindliche, allgemein 3GPP W- CDMA TDD genannte System.
  • In Fig. 1 ist ein Funkraster eines solchen Fernmeldesystems dargestellt. Er ist aus fünfzehn Übertragungszeitintervallen (time slots = Zeitschlitzen) gebildet, von denen manche, beispielsweise die Intervalle IT&sub0;, IT&sub1;, IT&sub2;, IT&sub5;, IT&sub6; und IT&sub8; für den Datentransport (im weitesten Sinn) in die Abwärtsrichtung (Basisstation zu mobilem Endgerät) bestimmt sind, während andere, wie die Intervalle IT&sub3;, IT&sub4;, IT&sub7;, IT&sub9;, IT&sub1;&sub0;, IT&sub1;&sub1;, IT&sub1;&sub2;, IT&sub1;&sub3; und IT&sub1;&sub4;, für den Datentransport in die Aufwärtsrichtung (Mobilstation zu Basisstation) bestimmt sind. Bei einem Übertragungsintervall werden die Daten (D) in Form einer Symbolsequenz übertragen. Das Intervall schließt auch ein Midambul (M) ein, umfassend Pilotsymbole, die die Bewertung des Kanals, ein Leistungskontrollwort (TPC) und ein Schutzintervall (GP') ermöglichen. In einem solchen System können mehrere mobile Endgeräte oder Basisstationen Daten im selben Zeitintervall senden oder empfangen. Die Verbindungen werden durch einen Codemultiplex-Vielfachzugriff (Code Division Multiple Access = CDMA) differenziert. Die von oder zu den verschiedenen Benutzer übertragenen Symbole werden spektral annähernd mit einer "Chip"-Frequenz hic gestaffelt, wobei Tc die Elementarübertragungszeit ist.
  • Aufgrund der Tatsache, dass dieselbe Frequenz sowohl in Aufwärts- als auch in Abwärtsrichtung verwendet werden kann, ist es erforderlich, die Synchronisierung der Basisstationen sicher zu stellen. Wäre dies nämlich nicht der Fall, könnte ein erstes mobiles Endgerät, das mit starker Leistung in einem Aufwärts-Kanal sendet, mit einem zweiten mobilen Endgerät in der Nähe des ersten interferieren, welches Daten auf einem Abwärts-Kanal empfängt. Die Synchronisierspannung zwischen benachbarten Basisstationen beträgt im System W-CDMA TDD ungefähr einige Mikrosekunden (ungefähr 5).
  • Um die Synchronisierung zwischen Basisstationen durchzuführen, wurden im Stand der Technik mehrere Methoden vorgeschlagen. Nach einer ersten Methode wird die Synchronisierung mit Hilfe von GPS-Empfängern erzielt, mit denen die Basisstationen ausgestattet sind. Nach einer zweiten Methode wird zuerst in einer Anfangsphase, wie beispielsweise bei der Einrichtung des Netzes oder einer neuen Basisstation, eine Grobsynchronisierung (von einigen Dutzend ms, d. h. einigen Zehntausenden "Chips") vorgenommen. Diese anfängliche Grobsynchronisierung wird durch das Netz sicher gestellt, genauer durch den Funkzugriffcontroller (RNC), der mehrere benachbarte Basisstationen (auch "B-Knoten" genannt) kontrolliert. Eine Feinsynchronisierung erfolgt sodann regelmäßig durch die Funkschnittstelle zwischen benachbarten Basisstationen. Diese Feinsynchronisierung soll insbesondere die Abweichung der Sequenzbildungszeitgaben zwischen benachbarten Basisstationen korrigieren. Dazu sind gewisse Zeitintervalle für die Übertragung und den Empfang eines Synchronisierungssignals reserviert. Ein Übertragungssignal, das für die Synchronisierung bestimmt ist, umfasst im Wesentlichen eine Synchronisiersequenz (Sync) und einen Schutzzeitraum (GP). Die Synchronisierung wird auf an sich bekannte Weise durch Korrelation der empfangenen Sequenz mit einer Antwortsequenz der übertragenen Sequenz erzielt. Die Korrelation erfolgt bezüglich eines Zeitfensters von gegebener Länge durch den Präzisionsspielraum der Grobsynchronisierung. Wenn somit eine Basisstation eine Synchronisiersequenz empfängt und eine Korrelationsspitze in diesem Fenster entdeckt, kann sie ihre Sequenzbildung mit jener der angrenzenden Basisstationen synchronisieren.
  • Die allgemein verwendete Synchronisiersequenz ist lang (mehrere Tausende "Chips"), um eine gute Korrelationsgenauigkeit für eine Leistung pro annehmbarem Symbol zu erzielen. Der Schutzzeitraum muss größer als die Ausbreitungszeit von einer Basisstation zu einer benachbarten Station sein, um beim Empfang einen Spielraum der Synchronisiersequenz auf einem benachbarten Zeitintervall zu vermeiden. Da die Distanz zwischen zwei Basisstationen größer als der Radius einer Zelle ist, wird der Schutzzeitraum (GP) größer als der normale Schutzzeitraum (GP') gewählt. Der Schutzzeitraum (GP) muss auch die Abweichung der Rasteruhren bzw.-zeitgaben berücksichtigen.
  • Die Synchronisiersequenz wird derart gewählt, dass sich gute Auto- Korrelationseigenschaften ergeben, nämlich eine sehr starke Auto- Korrelationsspitze. Im Allgemeinen werden die verwendeten Synchronisiersequenzen aus primitiven Polynomen auf GF(2), Galois-Körper der Kardinalzahl 2, erhalten. Eine solche Sequenz weist eine Länge L aus der N-ten Leistung von 2 minus 1, d. h. L = 2N - 1, auf. Dies ist insbesondere bei den sogenannten Gold- Sequenzen der Fall, die in dem Bericht TSGR1#15(00)0946 mit dem Titel "Sequences for the cell sync burst" der Arbeitsgruppe TSG-RAN von ETSI vorgeschlagen wurden, um benachbarte Basisstationen zu synchronisieren.
  • Die Gold-Sequenzen besitzen gute periodische Auto-Korrelationseigenschaften (die Korrelation einer Sequenz, die von der Wiederholung einer Gold-Sequenz mit einer Antwort der Sequenz dieser letztgenannten gebildet ist, weist keine großen sekundären Spitzen auf). Diese Sequenzen weisen hingegen leider nicht so gute aperiodische Auto-Korrelationseigenschaften auf (Korrelation einer isolierten Gold- Sequenz mit einer Antwort). Außerdem wirkt die allgemein eingesetzte Korrelationseinrichtung im Zeitbereich in Form eines herkömmlichen angepassten Filters FIR, das eine Komplexität bei 0(L) aufweist, die sehr hoch sein kann. Ferner ist die Auswahl der Längen solcher Sequenzen verringert, da sie, wie zu sehen war, nur Werte von 2N - 1 annehmen können, und ein Abkürzen würde zu einem erheblichen Verlust der Auto-Korrelationseigenschaften führen.
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Signal zur Synchronisierung einer Basisstation vorzuschlagen, die sehr gute Korrelationseigenschaften aufweist.
  • Ein zweites Ziel der Erfindung besteht darin, eine große Auswahl möglicher Längen für die Synchronisiersequenzen zu bieten, und zwar bei einem geringen Komplexitätsgrad der Korrelationseinrichtung.
  • Die vorliegende Erfindung ist in Anspruch 1 definiert. Vorteilhafte Ausführungsarten sind Gegenstand der Nebenansprüche.
  • Die oben erwähnten sowie weitere Merkmale gehen deutlicher aus der Studie der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren hervor, wobei:
  • Fig. 1 schematisch einen Senderaster eines Übertragungssystems des Typs W-CDMA TDD darstellt;
  • Fig. 2A ein Beispiel eines Synchronisationssignals darstellt;
  • Fig. 2B eine zweite Ausführungsart der Erfindung darstellt;
  • Fig. 2C ein weiteres Beispiel eines Synchronisationssignals darstellt;
  • Fig. 3 eine Korrelationseinrichtung darstellt, die eine Synchronisation mit Hilfe des Synchronisationssignals der Fig. 2C ermöglicht.
  • Der allgemeine Grundgedanke, auf dem die Erfindung beruht, besteht darin, für die Synchronisierung von benachbarten Basisstationen ein Paar komplementärer Codes zu verwenden, wie beispielsweise komplementäre Mehrphasencodes, insbesondere ein Paar komplementärer Golay-Codes. Die komplementären Codes, die als solche bekannt sind, haben als bemerkenswerte Eigenschaft, dass die Summe ihrer aperiodischen Auto-Korrelationsfunktionen eine Dirac-Funktion ist. Mit anderen Worten ergibt sich dann, wenn (A,B) ein Paar solcher komplementärer Codes ist, φAA(m)+ φBB(m) = δ(m), wobei m der Zeitindex ist, δ das Kronecker-Symbol ist und φ die aperiodische Auto-Korrelationsfunktion ist.
  • In der nachfolgenden Beschreibung werden im Wesentlichen komplementäre Golay-Codes erwähnt. Die Erfindung ist allerdings auch für die komplementären Codes im Allgemeinen anwendbar.
  • Andererseits kann, wie es in dem Artikel von S. Z. Budisin mit dem Titel "Efficient pulse compressor for Golay complementary sequences", veröffentlicht in Electronics Letters, Band 27, Nr. 3, Seiten 219-220, im Januar 1991 beschrieben ist, die Korrelationseinrichtung mit einem Gitterfilter verwirklicht sein, das eine Komplexität bei O(logL) und nicht bei O(L) aufweist, wie in einem herkömmlichen angepassten Filter FIR. Dieses Gitterfilter wird auch EGC-Filter für Efficient Golay Correlator genannt. Ein Ausführungsbeispiel eines EGC-Filters ist in dem Artikel von B. M. Popovic mit dem Titel "Efficient Golay Correlator", veröffentlicht in IEEE Electronics Letters, Band 35, Nr. 17, Januar 1999, angeführt.
  • Ferner sind für eine gegebene autorisierte Länge mehrere mögliche Golay- Sequenzen vorhanden. Da die Golay-Sequenzen nämlich von Erzeugungscodes erzeugt werden, kann gezeigt werden, dass zwei unterschiedliche Erzeugungscodes derselben Länge ebenfalls unterschiedliche Golay-Sequenzen derselben Länge erzeugen. Diese Sequenzen besitzen gute Inter-Korrelationseigenschaften (d. h. geringe Inter-Korrelationswerte), die es beispielsweise Gruppen von Basisstationen ermöglichen, unterschiedliche Codes zu verwenden oder auch eine Synchronisierung der Basisstationen zu unterschiedlichen Zeitpunkten ihrer Sequenzbildung durchzuführen.
  • Ein erstes Beispiel für ein Signal ist in Fig. 2A dargestellt. Nach diesem Beispiel ist eine Synchronisiersequenz von zwei komplementären Golay-Sequenzen A und B, die zeitmultiplext sind, gebildet, wobei vor und nach jeder Sequenz ein Schutzintervall kommt, wie in der französischen Patentanmeldung FR-A-991 16851, die am 30.12.1999 im Namen des Anmelders vorgelegt wurde, beschrieben. Diese Sequenz wird von einer Basisstation übertragen und von einer benachbarten Basisstation empfangen. Beim Empfang wird die Synchronisiersequenz mit einer Antwort der Sequenz A und einer Antwort der Sequenz B korreliert, wobei das Korrelationsergebnis mit der Sequenz A verzögert wird, um zeitlich mit dem Korrelationsergebnis der Sequenz B angeglichen zu werden, bevor sie summiert werden, wobei die Dirac-Spitze erhalten wird, wenn die Antworten von A und B mit den entsprechenden Sequenzen angeglichen werden. Das Vorhandensein des Schutzintervalls GP2 stellt sicher, dass bei der Korrelation die Sequenzen A und B nicht die entsprechenden komplementären Antworten, nämlich B bzw. A, in einem Zeitfenster überschneiden, das auf die zeitliche Angleichungsposition zentriert ist. So werden die sekundären Korrelationsspitzen, die sich aus der Inter-Korrelation zwischen komplementären Sequenzen und Antworten ergeben können, aus diesem Fenster eliminiert. Genauer weist dann, wenn GP&sub2; = 2·GP&sub3; = 2·GP&sub1; = 2·GP gilt, die Summe der beiden Korrelationsergebnisse eine in einem Fenster der Breite 2·GP um die zeitliche Angleichungsposition isolierte Dirac-Spitze auf. Die Korrelationen erfolgen vorzugsweise durch Korrelationseinrichtungen EGC, wie es oben angegeben ist.
  • Eine Ausführungsart der Erfindung ist in Fig. 2B dargestellt. Nach dieser Ausführungsart ist eine Synchronisiersequenz von zwei zeitgemultiplexten komplementären Golay-Sequenzen gebildet, wobei vor und nach jeder Sequenz eine periodische Erweiterung kommt, wie in der französischen Patentanmeldung mit dem Titel "Séquence d'estimation de canal et procédé d'estimation de canal de transmission utilisant une telle séquence" (Kanalbewertungssequenz und Verfahren zur Bewertung eines Übertragungskanals unter Verwendung einer solchen Sequenz), vorgelegt im Namen des Anmelders, beschrieben. Die periodische Erweiterung einer gegebenen Sequenz ist eine Kürzung der periodischen Sequenz, die durch Wiederholung der Sequenz erhalten wird. Dazu reicht es aus, an die zu erweiternde Sequenz ein Präfix, das dem Ende entspricht, und ein Suffix, das dem Anfang der Sequenz entspricht, zu reihen. In Fig. 2b ist schematisch die Aneinanderreihung von Präfixen und Suffixen für zwei komplementäre Golay-Sequenzen A und B dargestellt. Die Synchronisiersequenz ist selbst aus zwei auf diese Weise erweiterten Sequenzen ext(A) und ext(B) gebildet. Die periodischen Erweiterungen bringen denselben Vorteil wie das Schutzintervall GP&sub2;, nämlich das Nichtvorhandensein von sekundären Korrelationsspitzen um die Dirac-Spitze in einem gewissen Zeitfenster. Genauer gesagt weist dann, wenn die Suffixe und Präfixe eine identische Größe und ein gleiches E aufweisen, die Summe der Korrelationsergebnisse eine isolierte Dirac-Spitze in einem Fenster der Breite 2·E um die zeitliche Angleichungsposition auf. Dies ist leicht verständlich, wenn davon ausgegangen wird, dass die Synchronisiersequenz komplett periodisierte Sequenzen A und B umfasst. Die Korrelation mit Antworten A und B erzeugt nun eine Reihe von Dirac-Spitzen mit der Periode L. Eine periodische Erweiterung mit der Weite E bedeutet, diese Reihe durch ein Fenster mit der Breite 2·E um die zeitliche Angleichungsspitze abzukürzen. Der Vorteil dieser Ausführungsart im Vergleich mit der vorhergehenden besteht darin, dass keine plötzlichen Signalleistungsänderungen zwischen den Sequenzen A und B auf Höhe des Verstärkers des Senders hervorgerufen werden. Diese plötzlichen Änderungen können zu hohen Frequenzen, einer Interferenz zwischen Symbolen führen und in der Folge beim Empfang die Korrelationsergebnisse beeinträchtigen.
  • Ein weiteres Beispiel für ein Synchronisationssignal ist in Fig. 2C dargestellt. Nach dieser Ausführungsart wird aus einer Golay-Sequenz A oder B und einer Hilfssequenz X eine zusammengesetzte Sequenz nach der Herstellungsart der hierarchischen Sequenzen erzeugt. Genauer wird aufeinanderfolgend das erste Bit der Hilfssequenz X mit allen Bits der Sequenz A, sodann das zweite Bit der zweiten Sequenz mit allen Bits der Sequenz A und so weiter multipliziert, und die erhaltenen Sequenzen werden aneinander gereiht. In der Folge wird eine solche zusammengesetzte Sequenz mit A*X bezeichnet, wobei A die Basissequenz und X die erzeugende Hilfssequenz ist. Die komplementären Golay-Sequenzen A und B können somit mit Hilfssequenzen X, Y, die identisch oder unterschiedlich sind, multipliziert werden, wobei letztgenannte überdies selbst Golay-Sequenzen sein können.
  • Somit sind A*X und B*X zusammengesetzte Sequenzen, die aus einem Paar A, B von komplementären Golay-Sequenzen der Länge L erhalten wurden, die durch Präfixe und Suffixe der Größe E erweitert wurden. A*X und B*X werden zeitmultiplext und durch ein Intervall W getrennt. Das empfangene Signal wird mit der Sequenz A einerseits und der Sequenz B andererseits korreliert. Das Ergebnis der ersten Korrelation wird um (L + 2E) + W verzögert und mit dem Ergebnis der zweiten Korrelation summiert. Die erhaltene Summe ist eine Sequenz R, die eine Reihe von Dirac-Spitzen der Periode L' = L + 2E umfasst, die durch die Werte x&sub0;, x&sub1;, ..., xK moduliert werden, wobei K die Länge der Sequenz X ist, wobei jede Spitze von einem Fenster der Breite 2·E, das nur Nullen umfasst, umgeben ist. Die Sequenz R wird sodann einer Filterung durch einen linearen Antwortfilter unterzogen:
  • H(Z) = x&sub0; + x&sub1;·z-L' + ... + xK·z-K.L'
  • Die gefilterte Sequenz R umfasst eine Dirac-Spitze der Höhe 2·K·L in der Mitte eines Nullfensters der Breite 2·E, wodurch sie einfach zu erfassen ist. Ferner weist die gesamte Sequenz, die von den zeitmultiplexten Sequenzen A*X und B*X gebildet ist, die Gesamtlänge 2·(L + 2·E)·K + W auf, was eine breite Auswahl an gestatteten Sequenzlängen bietet.
  • Nach einer weiteren Ausführungsvariante werden vier zusammengesetzte Sequenzen A*X, A*Y, B*X, B*Y erzeugt, wobei A, B ein erstes Paar komplementärer Golay-Sequenzen, erweitert oder nicht, bilden und X, Y ein zweites Paar komplementärer Golay-Sequenzen bilden, die als erzeugende Hilfssequenzen dienen.
  • Die zusammengesetzten Sequenzen werden zeitmultiplext und durch Intervalle getrennt, die wir als gleich und mit der Breite W annehmen. Die Sequenzen A und B weisen die Länge L' = L + 2·E auf, wobei L die Länge der Basissequenz und E die Erweiterungsgröße ist, wobei die Sequenzen X, Y die Länge K aufweisen. Die Länge der Gesamtsequenz ist somit 4(L + 2E)K + 3W, was eine breite Auswahl an gestatteten Sequenzlängen bietet.
  • Die vorliegende Variante nutzt die Tatsache, dass L' komplementäre Sequenzpaare (X, Y) in der Form von Untersequenzen Sm und S'm vorhanden sind, wobei Sm(n) = (A*X)n.L'+m und S'm(n) = (B*X)n.L'+m, m = 0, ..., L'-1, die durch Dezimierung der ursprünglichen Gesamtsequenz erhalten werden. An Stelle der Durchführung einer Korrelation mit einer Korrelationseinrichtung EGC wird eine "hierarchische" Korrelationseinrichtung verwendet, wobei die erste Stufe der Korrelationseinrichtung mit EGC-Funktion, wie es in Fig. 3 dargestellt ist, geändert ist.
  • Es wird angenommen, dass das Sequenzpaar X und Y herkömmlicherweise durch eine Elementarsequenz s&sub0;, ..., sk-1, wobei K = 2k - 1, und Verzögerungen D'&sub0;, D'&sub1;, ..., D'k-1, erzeugt wurde, wobei D'i = 2Pi, wobei (P&sub0;, P&sub1;, ..., Pk-1) eine Permutation an der Einheit (0, 1, ..., k-1) auf folgende rekursive Weise ist:
  • X&sub0;(i) = δ(i); Y&sub0;(i) = δ(i);
  • Xn(i) = Xn-1(i) + sn-1·Xn-1(i - D'i); Yn(i) = Yn-1(i) - sn-1·Yn-1(i - D'i);
  • Ebenso wird angenommen, dass das Sequenzpaar A, B durch die Elementarsequenz t&sub0;, ..., tl-1, wobei L = 2l - 1, und Verzögerungen D&sub0;, D&sub1;, ..., Dk-1 mit Di = 2Pi erzeugt wurde, wobei (P&sub0;, P&sub1;, ..., Pl-1) eine Permutation an der Einheit (0, 1, ..., l-1) ist.
  • Die erste Korrelationsstufe führt eine Korrelation mit dem Sequenzpaar X, Y durch, unterscheidet sich aber von einer herkömmlichen EGC-Korrelationseinheit darin, dass die Verzögerungen mit einem Faktor L' multipliziert wurden, um die Musterstreuung zu berücksichtigen. Die beiden Korrelationsergebnisse werden nach zeitlicher Angleichung mit einer Verzögerung Dxy summiert, wobei die Verzögerung Dxy die Sequenzen A*X und A*Y einerseits und die Sequenzen B*X und B*Y andererseits trennt. Die zweite Stufe der Korrelationseinheit führt die Korrelation mit dem Sequenzpaar A, B durch und ist an sich herkömmlich. Die Korrelationsergebnisse werden zeitlich mit einer Verzögerung DAB angeglichen und summiert, wobei die Verzögerung DAB dem zeitlichen Abstand zwischen den Sequenzen A*X und B*X einerseits und den Sequenzen A*Y und B*Y andererseits entspricht.
  • Die auf diese Weise gebildete Korrelationseinrichtung führt zuerst eine Grobkorrelation mit einem Schritt L' und dann eine Feinkorrelation mit dem Bemusterungsschritt durch. Ihre Komplexität ist gering, da die Anzahl von durchgeführten Vorgängen bei O(log(K) + log(L)) liegt.
  • Obwohl das oben beschriebene Beispiel nur zwei Sequenzebenen und zwei Korrelationsebenen besitzt, kann die Erfindung sofort für eine beliebige Anzahl von Sequenzebenen und entsprechenden Stufen der hierarchischen Korrelationseinrichtung verallgemeinert werden.

Claims (4)

1. Synchronisationssignal, das verwendet wird, um Feststationen in einem Funkfernmeldesystem zu synchronisieren, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal eine erste erweiterte Sequenz (ext(A)), gefolgt von einer zweiten erweiterten Sequenz (ext(B)) umfasst, wobei die erste erweiterte Sequenz in einem gekürzten Teil einer Sequenz besteht, die durch Wiederholung einer ersten Sequenz (A) erhalten wird, und wobei die zweite erweiterte Sequenz in einem gekürzten Teil einer Sequenz (B) besteht, die durch Wiederholung einer zweiten Sequenz (B) erhalten wird, wobei die erste und die zweite Sequenz komplementäre Sequenzen sind, so daß, wenn das Signal mit einer Antwort der ersten Sequenz und einer Antwort der zweiten Sequenz korreliert wird, die Summe der Korrelationsergebnisse ein isoliertes Dirac-Peak in einem Zeitfenster erzeugt.
2. Synchronisationssignal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste erweiterte Sequenz die Verknüpfung eines Präfixes der ersten Sequenz und eines Suffixes ist, wobei das Präfix und das Suffix einem Endabschnitt bzw. einem Anfangsabschnitt der ersten Sequenz entsprechen.
3. Synchronisationssignal nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite erweiterte Sequenz die Verknüpfung eines Präfixes der zweiten Sequenz und eines Suffixes ist, wobei das Präfix und das Suffix einem Endabschnitt bzw. einem Anfangsabschnitt der zweiten Sequenz entsprechen.
4. Synchronisationssignal nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Sequenz Golay-Sequenzen sind.
DE60100361T 2000-10-03 2001-10-03 Signal zur Synchronisation von Feststationen Expired - Lifetime DE60100361T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0012765A FR2814885B1 (fr) 2000-10-03 2000-10-03 Methode de synchronisation de stations de base

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60100361D1 DE60100361D1 (de) 2003-07-17
DE60100361T2 true DE60100361T2 (de) 2003-12-04

Family

ID=8855058

Family Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60100361T Expired - Lifetime DE60100361T2 (de) 2000-10-03 2001-10-03 Signal zur Synchronisation von Feststationen
DE60125058T Expired - Lifetime DE60125058T2 (de) 2000-10-03 2001-10-03 Verfahren zur Synchonisierung von Basisstationen in einem Telekommunikationssystem
DE60100331T Expired - Lifetime DE60100331T2 (de) 2000-10-03 2001-10-03 Verfahren zur Synchronisation von Basisstationen

Family Applications After (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60125058T Expired - Lifetime DE60125058T2 (de) 2000-10-03 2001-10-03 Verfahren zur Synchonisierung von Basisstationen in einem Telekommunikationssystem
DE60100331T Expired - Lifetime DE60100331T2 (de) 2000-10-03 2001-10-03 Verfahren zur Synchronisation von Basisstationen

Country Status (9)

Country Link
US (4) US6922406B2 (de)
EP (4) EP1724950A3 (de)
JP (1) JP4650867B2 (de)
CN (3) CN1193629C (de)
AT (3) ATE347758T1 (de)
DE (3) DE60100361T2 (de)
ES (3) ES2277022T3 (de)
FR (1) FR2814885B1 (de)
PT (1) PT1333601E (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005035203A1 (de) * 2005-07-27 2007-02-15 Siemens Ag Verfahren zum Schätzen einer Kanalimpulsantwort eines Funkkanals sowie Funkstation und Kanalschätzsequenz

Families Citing this family (49)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2814877B1 (fr) * 2000-10-02 2003-01-03 Mitsubishi Electric Inf Tech Sequence d'estimation de canal et procede d'estimation d'un canal de transmission qui utilise une telle sequence d'estimation de canal
FR2814885B1 (fr) * 2000-10-03 2003-05-30 Mitsubishi Electric Inf Tech Methode de synchronisation de stations de base
GB0024530D0 (en) * 2000-10-06 2000-11-22 Roke Manor Research Use of multiple offsets with concatenated periodically extended complementary sequences
JP4529281B2 (ja) * 2000-12-08 2010-08-25 ソニー株式会社 送信装置、受信装置、および通信システム
FR2840756B1 (fr) * 2002-06-06 2004-12-17 Cit Alcatel Procede de synchronisation de stations de base de type dect interconnectees via un reseau lan d'architecture de type ip
KR100905572B1 (ko) * 2002-12-03 2009-07-02 삼성전자주식회사 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 통신시스템에서 프리앰블 시퀀스 생성 장치 및 방법
US20100111217A1 (en) * 2002-12-30 2010-05-06 Fuente Vicente D Method and system for reducing phase difference and doppler effects in detection and communication systems
KR100770912B1 (ko) * 2003-06-16 2007-10-26 삼성전자주식회사 직교 주파수 분할 다중 방식을 사용하는 통신 시스템에서프리앰블 시퀀스 생성 장치 및 방법
ES2244304B1 (es) * 2003-12-17 2007-07-01 Vicente Diaz Fuente Dispositivo y metodo para la sincronizacion de un sistema de comunicacion de datos mediante secuencias complementarias.
US20050169389A1 (en) * 2004-02-04 2005-08-04 Fischer Gerald R. Increased user capacity ultra wideband (UWB) signal formatting scheme
DE112005003895B4 (de) * 2004-04-07 2024-08-22 Symeo Gmbh Verfahren zur Synchronisation von Takteinrichtungen
JP4417765B2 (ja) * 2004-04-14 2010-02-17 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 無線伝送システム、無線中継システム、及び通信装置
US8135088B2 (en) 2005-03-07 2012-03-13 Q1UALCOMM Incorporated Pilot transmission and channel estimation for a communication system utilizing frequency division multiplexing
US7821913B2 (en) * 2005-03-29 2010-10-26 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for data and pilot structures supporting equalization
GB0507160D0 (en) * 2005-04-08 2005-05-18 Ibm Data storage system with shared cache address space
CN1968029A (zh) * 2005-11-16 2007-05-23 弥亚微电子(上海)有限公司 一种采用特殊扩频序列的扩频调制解调方法及装置
US8583995B2 (en) * 2005-11-16 2013-11-12 Qualcomm Incorporated Multi-mode processor
US8910027B2 (en) * 2005-11-16 2014-12-09 Qualcomm Incorporated Golay-code generation
US8429502B2 (en) * 2005-11-16 2013-04-23 Qualcomm Incorporated Frame format for millimeter-wave systems
US8005153B2 (en) * 2006-01-25 2011-08-23 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for increasing the number of orthogonal signals using block spreading
DE602006015606D1 (de) * 2006-04-04 2010-09-02 Mitsubishi Electric Corp Verfahren zur Synchronisierung eines Signalrahmens in einem Telekommunikationssystem
US8234552B2 (en) * 2007-11-06 2012-07-31 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for preamble creation and communication in a wireless communication network
US8332732B2 (en) * 2006-11-30 2012-12-11 Qualcomm Incorporated Common air interface supporting single carrier and OFDM
KR100922970B1 (ko) * 2007-02-08 2009-10-22 삼성전자주식회사 통신 시스템에서의 훈련 시퀀스 코드의 생성/변조 방법 및 이를 이용한 데이터 송신 장치
US8111731B2 (en) * 2007-04-04 2012-02-07 Texas Instruments Incorported Block scrambling for orthogonal frequency division multiple access
DE102008009180A1 (de) * 2007-07-10 2009-01-22 Sick Ag Optoelektronischer Sensor
US7738491B2 (en) * 2007-07-16 2010-06-15 Infineon Technologies Ag Frame structure, method for organizing data and method for transmitting data
JP5071788B2 (ja) * 2007-08-13 2012-11-14 独立行政法人情報通信研究機構 無線端末、データ送信方法
JP5035892B2 (ja) * 2007-08-13 2012-09-26 独立行政法人情報通信研究機構 無線端末、データ送信方法
US8856628B2 (en) * 2007-10-10 2014-10-07 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for generation and usage of extended golay codes
US8472497B2 (en) * 2007-10-10 2013-06-25 Qualcomm Incorporated Millimeter wave beaconing with directional antennas
JP5254348B2 (ja) * 2007-10-31 2013-08-07 アイメック 相補ゴーレイシーケンス対を用いて送受信器非理想性を決定し補償するための方法
US9008066B2 (en) * 2007-10-31 2015-04-14 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for signaling transmission characteristics in a wireless communication network
US9001815B2 (en) * 2007-10-31 2015-04-07 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for signaling transmission characteristics in a wireless communication network
CN101447962B (zh) * 2007-11-27 2011-06-08 华为技术有限公司 同步信息的发送与接收方法及装置、同步系统
WO2009074693A1 (es) * 2007-12-13 2009-06-18 Sidsa (Semiconductores Investigación Y Diseño S.A.) Método y aparato de señalización mediante pilotos frecuenciales basado en secuencias complementarias
US8400905B2 (en) 2007-12-21 2013-03-19 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Generation of MBSFN-DOB synchronization codes
US8331419B2 (en) * 2008-05-15 2012-12-11 Marvell World Trade Ltd. Efficient physical layer preamble format
US8774084B2 (en) * 2008-08-22 2014-07-08 Qualcomm Incorporated Base station synchronization
US8537878B2 (en) * 2009-04-26 2013-09-17 Adeptence, Llc Spread-spectrum codes generation
JP5300073B2 (ja) * 2009-08-28 2013-09-25 国立大学法人山口大学 近似同期cdma通信方式
EP2339761B1 (de) * 2009-12-22 2012-07-11 Mitsubishi Electric R&D Centre Europe B.V. Verfahren zur Synchronisation von Knoten
JP5488380B2 (ja) * 2010-09-30 2014-05-14 セイコーエプソン株式会社 衛星信号捕捉方法及び衛星信号受信装置
KR101994325B1 (ko) * 2013-05-31 2019-09-30 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 어레이 안테나 장치 및 그 제어 방법
JP2015023554A (ja) * 2013-07-23 2015-02-02 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. 通信装置、および通信システム
US10075224B2 (en) * 2016-05-04 2018-09-11 Intel IP Corporation Golay sequences for wireless networks
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
CN106814352B (zh) * 2017-01-19 2019-07-23 中国人民解放军国防科学技术大学 一种基于格雷互补波形的多目标检测方法
CN112422218B (zh) * 2019-08-21 2022-09-09 华为技术有限公司 同步信号传输方法及通信装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2698226B1 (fr) * 1992-11-18 1995-01-13 Alcatel Radiotelephone Séquence d'apprentissage pour l'estimation d'un canal de transmission et dispositif d'estimation correspondant.
FR2700086B1 (fr) * 1992-12-30 1995-04-28 Alcatel Radiotelephone Procédé de transmission d'informations à débit élevé par allocation multiple de blocs, procédé de réception associé et dispositif de réception pour sa mise en Óoeuvre.
US6205132B1 (en) * 1996-02-22 2001-03-20 Korea Mobile Telecommunications Corp. Method for accessing a cell using two pilot channels in a CDMA communication system of an asynchronous or quasi-synchronous mode
SE518132C2 (sv) * 1996-06-07 2002-08-27 Ericsson Telefon Ab L M Metod och anordning för synkronisering av kombinerade mottagare och sändare i ett cellulärt system
US6141373A (en) * 1996-11-15 2000-10-31 Omnipoint Corporation Preamble code structure and detection method and apparatus
IT1293447B1 (it) 1997-07-14 1999-03-01 Cselt Centro Studi Lab Telecom Procedimento e sistema per la ricezione di segnali digitali
CN1047047C (zh) * 1997-10-05 1999-12-01 北京信威通信技术有限公司 同步码分多址通信链路的建立和保持方法
BR9913505B1 (pt) * 1998-09-08 2013-04-02 processo para a sincronizaÇço de uma estaÇço rÁdio base com uma estaÇço màvel, estaÇço rÁdio base, estaÇço màvel, e sequÊncia de sinais.
US6567482B1 (en) * 1999-03-05 2003-05-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for efficient synchronization in spread spectrum communications
CN1121760C (zh) * 2000-03-22 2003-09-17 信息产业部电信传输研究所 无干扰准同步码分多址通信系统扩频序列码组生成方法
FR2814877B1 (fr) * 2000-10-02 2003-01-03 Mitsubishi Electric Inf Tech Sequence d'estimation de canal et procede d'estimation d'un canal de transmission qui utilise une telle sequence d'estimation de canal
FR2814885B1 (fr) * 2000-10-03 2003-05-30 Mitsubishi Electric Inf Tech Methode de synchronisation de stations de base

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005035203A1 (de) * 2005-07-27 2007-02-15 Siemens Ag Verfahren zum Schätzen einer Kanalimpulsantwort eines Funkkanals sowie Funkstation und Kanalschätzsequenz
DE102005035203B4 (de) * 2005-07-27 2008-04-10 Siemens Ag Verfahren zum Schätzen einer Kanalimpulsantwort eines Funkkanals sowie Funkstation

Also Published As

Publication number Publication date
EP1195924A1 (de) 2002-04-10
ES2198388T3 (es) 2004-02-01
ATE242941T1 (de) 2003-06-15
US6922406B2 (en) 2005-07-26
EP1263152B1 (de) 2003-06-11
DE60100331T2 (de) 2003-12-04
CN1630221A (zh) 2005-06-22
EP1724950A3 (de) 2011-04-13
DE60125058T2 (de) 2007-04-12
EP1333601A1 (de) 2003-08-06
CN1897493B (zh) 2011-09-28
EP1263152A1 (de) 2002-12-04
DE60100331D1 (de) 2003-07-10
FR2814885B1 (fr) 2003-05-30
US20080062959A1 (en) 2008-03-13
EP1724950A2 (de) 2006-11-22
JP4650867B2 (ja) 2011-03-16
PT1333601E (pt) 2007-03-30
EP1333601B1 (de) 2006-12-06
ES2201046T3 (es) 2004-03-16
CN1347255A (zh) 2002-05-01
CN1193629C (zh) 2005-03-16
US20050254466A1 (en) 2005-11-17
ES2277022T3 (es) 2007-07-01
EP1195924B1 (de) 2003-06-04
JP2002176376A (ja) 2002-06-21
CN100365958C (zh) 2008-01-30
US7551598B2 (en) 2009-06-23
ATE347758T1 (de) 2006-12-15
US20020165003A1 (en) 2002-11-07
US7616622B2 (en) 2009-11-10
ATE242567T1 (de) 2003-06-15
DE60125058D1 (de) 2007-01-18
US20020039906A1 (en) 2002-04-04
FR2814885A1 (fr) 2002-04-05
US6930996B2 (en) 2005-08-16
CN1897493A (zh) 2007-01-17
DE60100361D1 (de) 2003-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60100361T2 (de) Signal zur Synchronisation von Feststationen
EP1173943B1 (de) Verfahren zur bildung bzw. ermittlung einer synchronisationsfolge, verfahren zur synchronisation, sendeeinheit und empfangseinheit
DE69724808T2 (de) Mehrfachrahmen-synchronisierung für übertragungen über parallele kanäle
DE60037541T2 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von Verschlüsselungskodes in einem UMTS Mobil-Nachrichtenübertragungssystem
DE69605953T2 (de) Kommunikationsanordnung und Verfahren zur Übertragung von Daten verschiedener Typen
EP1006670B1 (de) Drahtloses Netzwerk
DE60319433T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur erhaltung der synchronisation für tdd drahtlose kommunikation
DE69631623T2 (de) Spreizsequenzgenerator und CDMA-Übertragungssystem
DE69130734T2 (de) Verfahren zur Messung der Zeitverzögerung einer Entzerrung in einem Übertragungssystem und zugehöriges Übertragungssystem
EP0529421B1 (de) Verfahren und Anordnung zur Synchronisation eines Empfängers in einem Mehrkanalübertragungssystem auf den Sender des Systems
DE3047942C2 (de)
DE69431896T2 (de) Kodeerzeugungsverfahren für Spreizspektrumübertragung
DE69327494T2 (de) Vorkodierung von Zeichensequenzen bei CDMA-Systemen
EP1112633B1 (de) Verfahren zur bildung bzw. ermittlung einer signalfolge, sendeeinheit und empfangseinheit
DE4009458C2 (de) Spreizspektrum-Nachrichtenverbindungsanordnung
EP2689535B1 (de) Verfahren und decodierer zum entspreizen von datensignalen, die mit walsh-sequenzen gespreizt sind
DE60024922T2 (de) Schnurloses Kommunikationssystem mit sekondärem Synchronisierungskode, der auf Werten im primären Synchronisirerungskode beruht
WO1985003611A1 (en) Self-synchronizing descrambler
DE19919545B4 (de) Verfahren zur Bildung einer Signalfolge
DE3013392C2 (de) Verfahren zur empfängerseitigen Wiederaufbereitung von durch einen Übertragungskanal gestörten Signalen und Schaltung zu dessen Durchführung
DE69922137T2 (de) Vorrichtung zur erzeugung von quasi orthogonaler kodemaske in einem mobilen kommunikationssystem
DE602004012483T2 (de) Verfahren und Gerät zum Erzeugen einer Präambel mittels einer chaotischen Folge
EP1469609B1 (de) Funk-Übertragungsverfahren und Funk-Übertragungssystem
DE2033511C3 (de) Verfahren zur Rückgewinnung von Informationszeichen in einem SSMA-Nachrichtenübertragungssystem
DE19907083A1 (de) Verfahren zur Bildung bzw. Ermittlung einer Signalfolge, Verfahren zur Synchronisation, Sendeeinheit und Empfangseinheit

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition