[發明專利]一種分布式天線協同定時捕獲方法

有效

• 申請號: 201010132655.6
• 申請日: 2010-03-26
• 公開（公告）號: CN101834647A
• 公開（公告）日: 2010-09-15
• 發明（設計）人: 卿朝進;邵士海;唐友喜
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04B7/06
• 分類號: H04B7/06;H04B7/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及分布式天線系統的定時捕獲。

背景技術

分布式天線系統的各分布式天線處于不同的地理，對于分布式天線系統的具體設計，需要仔細考慮發射信號到各分布式天線的同步問題。不失一般性，定時捕獲應當在其他處理(如定時跟蹤、信道估計和數據檢測等)之前進行，因此，分布式天線系統的定時捕獲非常重要。

在分布式天線系統中，假設有N根分布式接收天線通過光纖或電纜連接到同一中心處理器，這N根分布式接收天線會接收到特定發射機發射的信號，這一特定發射機發射的信號經歷不同的路徑到達N根分布式接收天線。將發射信號到達第i根分布式接收天線的傳播時延表示為τ_i，其中，i＝1，2，…，N。由于τ_i并不相同，因此可以采用傳統的定時捕獲方法(如非相干定時捕獲)對各分布式天線進行單獨的定時捕獲。

由于發射機發射的用于定時同步的同步碼(或稱為訓練序列)在各分布式接收天線處已知，按照傳統的處理方法，各分布式接收天線可以利用已知的同步碼同接收信號進行相關運算，并按一定的準則(如最大似然準則)找到發射信號達到該分布式接收天線的傳播時延。雖然，傳統的定時捕獲方法在分布式天線系統中是可行的，但它終究沒有能夠體現出分布式天線給該系統的定時捕獲上帶來好處。在分布式天線系統中采用傳統的單天線系統或集中式系統的定時捕獲方法，各分布式天線間沒有進行協同處理，從而，在定時捕獲時，不能獲得分布式天線的接收分集帶來的好處。

另一方面，分布式天線系統一旦建立，對于中心處理器而言，各分布式天線在直射路徑下的覆蓋能力是已知的。因而，在中心處理器處，可以很方便的提取到各分布式接收天線的覆蓋能力信息，從而可以建立參與協調的限制條件，進而能進行協同定時捕獲處理。

發明內容

本發明的目的是提供一種分布式天線系統的定時捕獲方法，該方法利用各分布式天線的覆蓋能力信息(在自由空間中可以達到的最大的覆蓋范圍)，建立多根分布式接收天線構成的“協同天線集”的協同定時捕獲處理的限制條件，從而進行多根分布式天線間的協同定時捕獲處理，改善各分布式接收天線的正確捕獲概率。

假設有M(M≤N)根分布式接收天線構成“協同天線集”進行協同定時捕獲處理，本發明包括系統建立時的處理過程和系統運行時的定時捕獲處理過程。其中，系統建立時的處理過程為：

系統建立時，在中心處理器處建立一個時延差信息數據庫，時延差信息數據庫的數據在系統配置完成后就即可獲取。獲取的方法為：測量N根分布式覆蓋范圍，利用這些距離映射出每個發射機信號到達任意兩個接收天線對之間的最大時延差，把這些最大時延差信息存儲起來，便形成了時延差信息數據庫。

系統運行時的定時捕獲處理過程為：

(1).首先從時延差信息數據庫中，提取出特定發射機信號到達協同天線集中所有兩兩天線間的最大時延差，并從選取出時延差中找到一個最大時延差值τ_max。

(2).利用一些常規的方法，如能量檢測法(energy?detection)，粗略判斷用戶信號是否存在。在判定用戶信號存在后，進行后續處理(否則，不進行后續處理)。

(3).分別將協同天線集中的每根接收天線接收到的信號與特定發射機的同步碼序列(或稱訓練序列)進行滑動相關處理，得到協同天線集中每根分布式接收天線的接收序列各個相位的相關值，所述的特定發射機的同步碼序列是也預先存儲在中心處理器。

(4).將第(3)步中獲得的相關值進行模方運算，得到各分布式天線各個相位的模方運算后的結果。

(5).將第(4)步中獲得的各天線模方運算后的各相位取值，分別與協同集中其他天線模方運算后不同相位的值進行合并，得到加權合并序列集合。

(6).在加權合并序列集合中進行搜索查找，找出不超過第(1)步中最大時延差τ_max的最大值。

(7).利用第(5)步中搜索得到的最大值，映射出各分布式接收天線最為可能的傳輸延遲，從而得到特定發射機發射信號到各分布式接收天線的延遲的最終估計值。該最終估計值就是定時捕獲的估計值，因為接收端各分布式天線與同一中心處理器相連，各分布式接收天線間能非常精確的進行定時同步，因而，特定發射機與接收機的晶振之間的定時偏差也包含在傳輸延遲中。

所述的特定發射機是指某一將被關注的發射機。