[發(fā)明專利]高多徑時(shí)延下的SC-FDE系統(tǒng)同步方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011499963.2
• 申請(qǐng)日: 2020-12-17
• 公開（公告）號(hào): CN112637101B
• 公開（公告）日: 2022-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王紫涵;賈斌;張銳;陳海軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海微波技術(shù)研究所（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第五十研究所）
• 主分類號(hào): H04L27/26
• 分類號(hào): H04L27/26;H04L25/03
• 代理公司: 上海段和段律師事務(wù)所 31334
• 代理人: 李佳俊;郭國(guó)中

本發(fā)明提供了一種高多徑時(shí)延下的SC?FDE系統(tǒng)同步方法及系統(tǒng)，包括如下步驟：幀捕獲步驟：利用第一訓(xùn)練序列A采用自相關(guān)延時(shí)算法進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的檢測(cè)，進(jìn)行幀捕獲，確定幀的數(shù)據(jù)范圍；精同步步驟：在確定的幀的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，利用第一訓(xùn)練序列A采用本地訓(xùn)練序列A和接收到的訓(xùn)練序列A進(jìn)行互相關(guān)函數(shù)運(yùn)算，進(jìn)行定時(shí)同步；糾正步驟：利用第二訓(xùn)練序列B進(jìn)行頻偏糾正和信道均衡。本發(fā)明專門針對(duì)SC?FDE系統(tǒng)提出的同步系統(tǒng)計(jì)算時(shí)間短，復(fù)雜度低；在多徑環(huán)境下的同步精度較高，具有較好的魯棒性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種高多徑時(shí)延下的SC-FDE系統(tǒng)同步方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來(lái)，SC-FDE系統(tǒng)以其對(duì)抗頻率選擇性衰落信道方面的出色表現(xiàn)得到了廣泛關(guān)注。該系統(tǒng)和OFDM系統(tǒng)一樣具有較低的計(jì)算復(fù)雜度，但是卻沒有過(guò)高的峰值平均功率比，且對(duì)頻偏相偏不太敏感。

對(duì)于SC-FDE系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，要在頻域內(nèi)進(jìn)行均衡，確定FFT/IFFT窗口的起始位置是很重要的。因此準(zhǔn)確的定時(shí)同步算法對(duì)于SC-FDE系統(tǒng)的性能來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。

專利文獻(xiàn)為CN101547174A的發(fā)明專利提供了一種SC-FDE系統(tǒng)的符號(hào)同步方法，該方法是在每一幀數(shù)據(jù)的特定位置插入同步訓(xùn)練序列，然后在接收端對(duì)過(guò)采樣數(shù)字信號(hào)進(jìn)行幀同步，使用的數(shù)據(jù)幀粗同步算法是Minn等人在2003年提出的用于正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)的魯棒性強(qiáng)的定時(shí)同步算法，以此找到分組幀的粗略起始位置；專利文獻(xiàn)為CN105007150A的發(fā)明專利僅利用第二訓(xùn)練序列進(jìn)行符號(hào)定時(shí)估計(jì)，且第一訓(xùn)練序列周期長(zhǎng)度在4-12之間，第二訓(xùn)練序列周期長(zhǎng)度為1024-3072之間，長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)，使得數(shù)據(jù)傳輸效率較低；現(xiàn)有文獻(xiàn)1提供了一種適合OFDM系統(tǒng)的定時(shí)同步算法，該算法使用CAZAC序列進(jìn)行互相關(guān)函數(shù)的幀同步檢測(cè)；現(xiàn)有文獻(xiàn)2提供了一種802.11a+WLAN系統(tǒng)的幀同步檢測(cè)方法，使用長(zhǎng)短兩種訓(xùn)練序列得到OFDM系統(tǒng)中魯棒性更強(qiáng)的同步算法。

現(xiàn)有文獻(xiàn)1和2的同步算法僅針對(duì)OFDM系統(tǒng)設(shè)計(jì)，現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)SC-FDE系統(tǒng)同步算法的同步性能差、計(jì)算復(fù)雜度高、訓(xùn)練序列周期長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)、傳輸效率較低，。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種高多徑時(shí)延下的SC-FDE系統(tǒng)同步方法及系統(tǒng)。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種高多徑時(shí)延下的SC-FDE系統(tǒng)同步方法，包括如下步驟：

幀捕獲步驟：利用第一訓(xùn)練序列A采用自相關(guān)延時(shí)算法進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的檢測(cè)，進(jìn)行幀捕獲，確定幀的數(shù)據(jù)范圍；

精同步步驟：在確定的幀的數(shù)據(jù)范圍內(nèi)，利用第一訓(xùn)練序列A采用本地訓(xùn)練序列A和接收到的訓(xùn)練序列A進(jìn)行互相關(guān)函數(shù)運(yùn)算，進(jìn)行定時(shí)同步；

糾正步驟：利用第二訓(xùn)練序列B進(jìn)行頻偏糾正和信道均衡。

優(yōu)選地，所述幀捕獲步驟包括：

平均值計(jì)算步驟：將長(zhǎng)L的滑動(dòng)窗口的接收信號(hào)r(n)和延時(shí)D個(gè)采樣值共軛相乘累加得到C_n，求長(zhǎng)L的滑動(dòng)窗口的接收信號(hào)r(n)和延時(shí)D個(gè)采樣值的總能量的平均值P_n；

商值計(jì)算步驟：對(duì)得到的C_n和P_n取模，并求商Q_n，表達(dá)式如下：

Q_n＝|C_n/P_n| (3)