[發明專利]分布式系統及其基于定向負反饋的閉環式相位同步方法

有效

• 申請號: 201410143719.0
• 申請日: 2014-04-10
• 公開（公告）號: CN103905178B
• 公開（公告）日: 2017-01-25
• 發明（設計）人: 謝寧;陳永城;王暉;林曉輝;曾捷
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: H04L7/033
• 分類號: H04L7/033
• 代理公司: 深圳市恒申知識產權事務所(普通合伙)44312
• 代理人: 陳健

技術領域

本發明屬于無線通信技術領域，尤其涉及一種分布式系統及其基于定向負反饋的閉環式相位同步方法。

背景技術

單比特反饋算法是實現發射機信號在接收端達到載波相位同步的常用技術。該算法目前最新的成果是一種基于分布式波束成型技術的混合的單比特反饋算法，具體利用接收機反饋回來的-1比特信息，對發射端的每個發射機進行一個步長擾動δ_i(n)的相位補償以及在接收機連續反饋C_N個“-1”比特信息的時候,以一個比例因子ε_i(n)衰減δ_i(n)，能夠及時調整發射機的相位補償。該技術的優點是能夠通過相位補償使接收信號強度快速增長，通過相位衰減促使接收信號強度能夠在某個時隙收斂。

但是根據研究發現，發射機在不同的步長下有不同的收斂速度，以及在不同的反饋調整機制下，算法的收斂增益會不同，因此現有算法的收斂速度和收斂能力都有提升的空間。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題在于提供一種分布式系統基于定向負反饋的閉環式相位同步方法，旨在加速接收機的接收信號強度收斂速度和收斂能力。

本發明是這樣實現的，一種分布式系統基于定向負反饋的閉環式相位同步方法，包括在每個時隙執行的下述步驟：

步驟A，接收機判斷當前時隙接收信號的強度是否大于等于下一階段閾值,并根據判斷結果反饋相應的單比特信息至發射機；

步驟B，發射機接收到所述單比特信息后進行解析，如果擾動步長最優方向未確定，同時解析結果為接收機接收信號的強度大于等于下一階段閾值，則執行步驟C，否則執行步驟D；如果擾動步長最優方向確定，同時解析結果為接收機接收信號的強度大于等于下一階段閾值，則執行步驟C，否則執行步驟E；所述的擾動步長最優方向是在出現接收信號強度小于下一階段閾值的情況后，首次出現接收信號強度大于或者等于下一階段閾值時，以上一時隙的擾動步長方向為之后所有時隙的擾動步長最優方向；

步驟C，發射機在下一時隙的最佳相位仍取其在當前時隙的最佳相位，且在下一時隙不產生擾動步長，并在下一時隙直接以下一時隙的最佳相位加上初始相位作為發射相位來發射信號，同時階段數加一；所述的初始相位為發射機在第一個時隙根據發射機接收到的信號估算獲得；

步驟D，下一時隙的擾動步長等于其擾動步長方向與當前的階段閾值步長的乘積，發射機在下一時隙的最佳相位為當前時隙的最佳相位加上下一時隙的擾動步長并減去當前時隙的擾動步長，發射機在下一時隙以下一時隙的最佳相位加上初始相位作為發射相位來發射信號；其中,所述擾動步長方向由發射機隨機生成；

步驟E，下一時隙的擾動步長等于其擾動步長最優方向與當前的階段閾值步長的乘積，發射機在下一時隙的最佳相位為當前時隙的最佳相位加上下一時隙的擾動步長并減去當前時隙的擾動步長。發射機在下一時隙以下一時隙的最佳相位加上初始相位作為發射相位來發射信號。本發明所要解決的第二個技術問題在于提供一種分布式系統，包括若干個發射機和接收機所述接收機用于在每個時隙判斷當前時隙接收信號的強度是否大于等于下一階段閾值,并根據判斷結果反饋相應的單比特信息至發射機；所述發射機用于在接收到所述單比特信息后進行解析；

如果擾動步長最優方向未確定，同時解析結果為接收機接收信號的強度大于等于下一階段閾值，則發射機在下一時隙的最佳相位仍取其在當前時隙的最佳相位，且在下一時隙不產生擾動步長，并在下一時隙直接以下一時隙的最佳相位加上初始相位作為發射相位來發射信號，同時階段數加一；所述的初始相位為發射機在第一個時隙根據發射機接收到的信號估算獲得；否則，發射機在下一時隙的擾動步長等于其擾動步長方向與當前的階段閾值步長的乘積，發射機在下一時隙的最佳相位為當前時隙的最佳相位加上下一時隙的擾動步長并減去當前時隙的擾動步長，發射機在下一時隙以下一時隙的最佳相位加上初始相位作為發射相位來發射信號；其中,所述擾動步長方向由發射機隨機生成；所述的擾動步長最優方向是在出現接收信號強度小于下一階段閾值的情況后，首次出現接收信號強度大于或者等于下一階段閾值時，以上一時隙的擾動步長方向為之后所有時隙的擾動步長最優方向；