[發(fā)明專利]一種時間頻率同步過程中的計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010624742.7
• 申請日: 2020-07-01
• 公開（公告）號: CN112039811B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發(fā)明（設計）人: 陳住生;胡峰;黃巍;熊連海;程健
• 申請（專利權）人: 武漢夢芯科技有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 北京輕創(chuàng)知識產(chǎn)權代理有限公司 11212
• 代理人: 賴定珍

本發(fā)明公開了一種時間頻率同步過程中的計算方法，包括：對接收到的采樣數(shù)據(jù)進行降采樣處理，在時域以不同的正交頻分多址符號間隔做自相關運算，并將得到的自相關值進行無線幀幀間合并和不同符號間隔的合并，根據(jù)信噪比和合并處理后的自相關值來判決是否存在NPSS，并根據(jù)合并處理后的自相關值初步計算時偏和小數(shù)倍頻偏，并根據(jù)判決結果判斷是否進行粗互相關計算及細互相關的計算，通過上述方法可以減少同步過程中計算時偏頻偏的運算量，同時提高對是否存在NPSS的正確判決率。

技術領域

本發(fā)明涉及同步信號處理領域，尤其涉及一種時間頻率同步過程中的計算方法。

背景技術

窄帶物聯(lián)網(wǎng)NB-IoT(Narrow?Band?Internet?of?Things)系統(tǒng)的UE開機的第一步就是在它所支持的頻段上做頻點同步，找到可能駐有NB-IoT小區(qū)的中心頻點,接著通過大量的自相關互相關運算來獲取小區(qū)的時間和頻率同步，在此同步過程中，主要是根據(jù)NB-IoT主/輔同步信號在時域和頻域做大量的盲相關運算，由于主同步信號NPSS的11個正交頻分復用OFDMA符號有相關性，故需要將接收到的信號首先做符號間的自相關運算，并根據(jù)相關結果再在可能的頻點做互相關運算，因此整個過程計算量比較大。

本文針對計算量大的問題，提出一種結合GNSS全球?qū)Ш较到y(tǒng)，獲取空口1ms的時間點，使射頻前端過來的數(shù)據(jù)起始點是空中無線接口1ms的起始點，并利用DCXO將可能的頻率偏移限制在±7.5KHz范圍內(nèi)，從而減少在時域和頻域盲搜的窗口范圍來減少計算量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種時間頻率同步過程中的計算方法。

本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下：一種時間頻率同步過程中的計算方法，包括：

步驟1、對接收到的采樣數(shù)據(jù)進行降采樣處理，在時域以不同的正交頻分多址符號間隔做自相關運算，并將得到的自相關值進行無線幀幀間合并和不同符號間隔的合并，根據(jù)信噪比和合并處理后的自相關值來判決是否存在NPSS，并根據(jù)合并處理后的自相關值初步計算時偏和小數(shù)倍頻偏；

步驟2、若根據(jù)信噪比和合并處理后的自相關值來判決存在NPSS，則將降采樣至第一預設降采樣率的采樣數(shù)據(jù)與步驟1中得出的小倍數(shù)頻偏進行頻偏補償后，與本地產(chǎn)生的并進行了整數(shù)倍頻偏補償?shù)腘PSS序列進行粗互相關計算，根據(jù)所述信噪比以及粗互相關計算結果來判斷是否存在NPSS，并根據(jù)粗互相關計算結果計算更新時偏和頻偏；

步驟3、若根據(jù)所述信噪比以及粗互相關計算結果來判斷存在NPSS，則將所述接收到的采樣數(shù)據(jù)在第二預設采樣率下與本地產(chǎn)生的并進行了步驟2中得出的頻偏進行頻偏補償后的NPSS序列進行兩段精互相關計算，將所述兩段精互相關計算的結果進行共軛差分運算，并將所述共軛差分運算的結果進行無線幀幀間合并，根據(jù)無線幀幀間合并結果計算最終的時偏和頻偏。

本發(fā)明的有益效果是：通過不斷對NPSS存在與否的判斷進而不斷精進對頻偏的計算，在經(jīng)過粗互相關及細互相關的計算后，逐步鎖定時偏和頻偏的范圍，可以減少在時域和頻域盲搜的窗口范圍來減少計算量，還可以減少了同步過程中運算量，減少時間頻率同步時間，同時提高對是否存在NPSS的正確判決率。

在上述技術方案的基礎上，本發(fā)明還可以做如下改進。

進一步，步驟1具體為：

步驟101、將接收到的采樣數(shù)據(jù)按照預設長度的無線幀等間隔劃分區(qū)間，當?shù)谝粺o線幀號序號小于第一預設序號時，執(zhí)行步驟102，當所述第一無線幀號序號大于第一預設序號時，執(zhí)行步驟109；

步驟102、將所述接收數(shù)據(jù)降采樣到第一預設采樣率；

步驟103、將所述第一無線幀號序列按照預先設置偏移量取數(shù)據(jù)；

步驟104、將所述按照預先設置偏移量取的數(shù)據(jù)進行自相關計算；