[發明專利]一種同步定時偏差估計方法和裝置

有效

• 申請號: 200910091434.6
• 申請日: 2009-08-21
• 公開（公告）號: CN101997804A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 王利利;邱海杰;戴曉明;于洋;劉剛
• 申請（專利權）人: 大唐移動通信設備有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04L25/02
• 代理公司: 北京鑫媛睿博知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 龔家驊

技術領域

本發明涉及移動通信技術領域，特別是涉及一種同步定時偏差估計方法和裝置。

背景技術

同步技術直接關系到整個通信系統的性能，是任何一個通信系統都需要解決的實際問題。OFDM(Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing，正交頻分復用)系統中也不可避免地存在載波同步和符號同步的實現問題，但是由于每個OFDM符號是由經串/并轉換的N個樣值符號組成的，因此，除了上述通信系統中的載波同步和符號同步外，還應包括樣值同步。

在OFDM系統中，符號同步的目的是使接收端確定每個OFDM符號的起止時刻，即確定準確的FFT(Fast?Fourier?Transform，快速傅利葉轉換)窗位置，并進一步實現塊同步或幀同步；樣值定時同步則是為了使接收端確定每個樣值符號的起止時刻。由于符號同步偏差和樣值定時偏差可以等效為一個固定的時延，因此，可以將符號同步偏差和樣值定時偏差的影響等效為一個同步定時偏差值，通過估計該值對系統進行最佳的定時，以保證系統獲得一個最佳的性能。

如圖1所示，為同步定時偏差值的示意圖；圖2和圖3分別為OFDM系統中實現同步的先后次序示意圖和同步在系統中所處的位置示意圖。常用的同步定時偏差估計方案包括基于CP(Cyclic?Prefix，循環前綴)的時域相關法、基于導頻的頻域相關法和基于CP的最大似然同步法。

其中，基于CP的時域相關法針對有CP的OFDM系統，利用CP內的采樣點和OFDM符號內最后CP長度個采樣點相同的特點，進行相關計算同步定時偏差。由于CP內的采樣點和其后面OFDM符號內最后CP長度個采樣點相同，因此，可以利用截取CP和OFDM符號尾部對應部分進行相關，得到最大的峰值點，即可確定同步定時偏差的位置。該算法以能量最集中區域的起始位置為定時基準。

基于導頻的頻域相關法將同一OFDM符號上導頻位置的接收數據與發送數據的相位進行相減得到相位差，即為導頻信道估計的相位值，再將頻域相鄰的導頻的相位差相減，得到相位差，即計算頻域相鄰導頻信道估計的共軛相關值，此共軛相關值的相位即為前面所說的相位差，由推導可知，相位差與同步定時偏差有固定的對應關系，即可求出同步定時偏差值。該算法以能量最集中區域的起始位置為定時基準。

基于CP的最大似然同步法利用CP內的采樣點和OFDM符號內最后CP長度個采樣點相同的特點，并利用最大似然準則聯合估計同步定時偏差和載波頻率偏差。

發明人在實現本發明的過程中，發現現有技術至少存在如下問題：

上述三種方法均不能定位到可檢測的第一條信號徑的位置，另外，基于CP的時域相關法復雜度較高，特別是在大帶寬CP樣點數很多時，另外，該方法能分辨的最小單位為一個時域采樣點，在小帶寬時，由于CP樣點的時間間隔很大，存在估計精度不高的問題；基于CP的最大似然同步法的載波頻率估計范圍過小，同步定時偏差估計較為粗糙，很難直接用于實際系統。

發明內容

本發明實施例提供一種同步定時偏差估計方法和裝置，提高了同步定時偏差估計的分辨率。

本發明實施例提出一種同步定時偏差估計方法，包括以下步驟：

獲取導頻位置的頻域信道估計值；

對所述頻域信道估計值進行反向快速傅里葉變換IFFT，得到所述頻域信道估計值對應的時域信道抽頭；

獲取所述時域信道抽頭中的最大值對應的位置，將所述最大值對應的位置作為承載數據帶寬情況下的信號最強徑位置，并根據所述承載數據帶寬情況下的信號最強徑位置，獲取當前系統帶寬情況下的信號最強徑位置和第一條可檢測信號徑的位置，以估計系統的同步定時偏差。

優選地，所述獲取當前系統帶寬情況下的信號最強徑位置，具體包括：

將所述承載數據帶寬情況下的信號最強徑位置映射到當前系統帶寬情況下的時域樣值個數，獲取所述當前系統帶寬情況下的信號最強徑位置。

優選地，所述獲取當前系統帶寬情況下的第一條可檢測信號徑的位置，具體包括：

將所述當前系統帶寬情況下的信號最強徑位置減去固定長度，獲取所述當前系統帶寬情況下的第一條可檢測信號徑位置。

優選地，所述獲取當前系統帶寬情況下的第一條可檢測信號徑的位置，具體包括：