[發明專利]一種幀同步方法

有效

• 申請號: 201110331549.5
• 申請日: 2011-10-27
• 公開（公告）號: CN103095624A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 陳烽
• 申請（專利權）人: 國民技術股份有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司 11212
• 代理人: 楊立

技術領域

本發明涉及一種幀同步方法。

背景技術

TDS-OFDM(Time?Domain?Synchronization?-?Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing，時域同步正交頻分復用數字傳輸技術)技術是近年來比較興起的技術，其特點是對同步符號進行特殊構造，可以在時域完成同步。

中國移動多媒體廣播電視技術CMMB（China?Mobile?Multimedia?Broadcasting，中國移動數字多媒體廣播）是2006年由國家廣電總局正式頒布的移動電視行業標準，采用了TDS-OFDM技術。在CMMB標準中，一幀由40個時隙組成，每個時隙包括發射機標識信號（TXID）、同步符號和53個OFDM符號。其中，同步符號是由兩段相同的、且由PN序列填充的同步信號組成。在CMMB中，幀同步等價于時隙同步，通常用同步符號在時域完成。

由于CMMB系統的信道環境惡劣，且支持高速移動，其幀同步的要求較高。一般地，為對抗較大的載波頻偏，實際中采用的算法多是基于自相關的算法。該算法將接收信號充延遲一定的時間間隔后與自己相關，然后作歸一化。但這種方法獲得的接收信號自相關曲線在峰值附近變化平緩，即存在所謂的平頂效應，這就使得該方法難以在高斯噪聲較大的情況下準確的檢測幀的起始位置。為解決上述平頂效應，現有技術中出現了一些改進算法，例如，將接收的數據進行分段相關、或是對接收的數據進行差分預處理等，這些改進算法都比較復雜，在對幀數據進行全搜索時，計算量也非常的大。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種計算簡單、可快速準確定位的幀同步方法。

本發明的幀同步方法，具體步驟如下：

設置滑動窗，所述滑動窗的長度等于同步符號的長度，所述同步符號的長度為N；

對滑動窗內的前N/2個點和后N/2個點進行互相關運算，得到相關值R，并獲取其中的最大相關值R_max、以及所述最大相關值R_max對應的位置d_max；

確定所述最大相關值R_max對應的滑動窗，計算該滑動窗的后N/2個點的功率累加值P；

依據所述最大相關值R_max和所述功率累加值P計算信噪比SNR；

判斷所述信噪比SNR是否小于預設閾值???????????????????????????????????????????????：若SNR≥，則判定所述最大相關值R_max對應的位置d_max為幀同步起始位置；若SNR＜，則以所述最大相關值R_max對應的位置d_max為中心，前后各確定L個點，形成新的搜索區間，并在該區間內進行幀同步起始位置搜索；其中，所述L為自然數，所述L的取值范圍為L=。

進一步地，前N/2個點和后N/2個點進行互相關運算，獲得所述相關值R的方法為：

其中，d=；

為時域接收信號采樣，為的復數共軛值，；

為信號分量；為加性高斯白噪聲；為頻偏；為相位偏角；N為同步符號的長度；D=N/2。

進一步地，得到所述功率累加值P的方法為：

其中，d=；

為時域接收信號采樣，為的復數共軛值，；

為信號分量；為加性高斯白噪聲；為頻偏；為相位偏角；N為同步符號的長度；D=N/2。

進一步地，得到所述信噪比SNR的方法為：

，其中，R為相關值，P為功率累加值。

進一步地，根據所述信噪比SNR確定所述L的取值，具體方法如下：

進一步地，所述L的取值范圍為：??。

本發明的有益效果是：

1．本發明技術方案先通過SNR（信噪比）估算方法判斷信號質量，再針對不同信噪比的信號采用不同方法來確定幀同步起始位置，在幀同步的準確度與計算量之間實現了很好的平衡。

2．在信號質量較好的情況下，本發明技術方案直接采用單一的滑動窗，僅對窗內的數據作前后的互相關運算，計算簡單，定位快速。

3．在信號質量較差的情況下，本發明技術方案在確定最大相關值對應的位置后，再進一步確定一個較為精準的搜索范圍，并在該范圍內進行幀同步搜索，這就大大地降低了計算量。

附圖說明

圖1為本發明幀同步方法的流程示意圖；