[發明專利]一種基于CAZAC序列的改進M-part定時同步與頻偏方法

有效

• 申請號: 202210201441.2
• 申請日: 2022-03-03
• 公開（公告）號: CN114584449B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發明（設計）人: 鄧旭;朱立東;師一邁
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26
• 代理公司: 成都方圓聿聯專利代理事務所(普通合伙) 51241
• 代理人: 茍銘

1.一種基于CAZAC序列的改進M-part定時同步與頻偏方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、對CAZAC序列進行分組，并根據分組后的CAZAC前導序列構建滿足共軛反對稱的CAZAC前導序列，作為CAZAC訓練序列；具體包括以下分步驟：

S11、將CAZAC序列均勻劃分，得到不少于一段的劃分后的CAZAC前導序列；

S12、根據奇偶性對劃分后的CAZAC前導序列進行分類，得到滿足共軛反對稱的CAZAC前導序列，作為CAZAC訓練序列，表示為：

u_i(n)＝(-1)ⁿc(n)n＝0,1,2,…,L L＝N_zc/M

其中，x(n)為CAZAC訓練序列，c(n)為劃分后的CAZAC前導序列，N_zc為CAZAC前導序列的總長度，M為劃分總段數，L為各段長度，_Nc為正整數，u_i(n)為劃分后的CAZAC前導序列，u_i^*(n)為劃分后的CAZAC前導序列u_i(n)的共軛，j為虛數標識，m為與正整數_Nc互為質數的正整數，e為常數，π為常數；

S2、根據CAZAC訓練序列構建調制信號，并根據調制信號得到接收信號；

S3、根據接收信號及CAZAC訓練序列構建各定時度量矩陣；

S4、利用最值函數確定各定時度量矩陣中相關峰的位置，并以最大峰值作為符號定時估計值，并利用符號定時估計值進行定時同步估計；

S5、對符號定時估計值進行加權求和，得到定時偏差估計值；

S6、根據接收信號的相鄰符號間的符號定時估計值，得到整數倍頻偏估計值；

S7、利用定時偏差估計值及接收信號中CAZAC訓練序列間相鄰符號間的共軛反對稱性，得到小數倍頻偏估計值；

S8、通過聯合加權求和法對小數倍頻偏估計值進行優化，得到優化后的小數倍頻偏估計值；

S9、利用整數倍頻偏估計值與優化后的小數倍頻偏估計值進行頻偏估計。

2.根據權利要求1所述的基于CAZAC序列的改進M-part定時同步與頻偏方法，其特征在于，步驟S2具體為：

在發送端，將發送信號進行FFT變換，然后將CAZAC訓練序列及多比特數的CP前綴添加到FFT變換后的發送信號中，得到調制后的發送信號，再利用FFT變換對調制后的發送信號進行發送，得到接收信號，其接收信號表示為：

其中，r(n)為接收信號，w(n)為高斯噪聲，S為多徑數量，h_s為第s條徑的信道響應，δ_s為第s條徑的時延采樣值，x(n-δ_s)為第s條徑受到δ_s時延影響的發送信號，ε為頻偏。

3.根據權利要求1所述的基于CAZAC序列的改進M-part定時同步與頻偏方法，其特征在于，步驟S3具體為：

在接收端，利用CAZAC訓練序列與接收信號做相關計算，得到不少于一個的相關函數，并通過求解相關函數得到各定時度量矩陣參數，其中，定時度量函數表示為：

其中，F_i(d)為第i個定時度量矩陣參數，進而得到定時度量矩陣，M為劃分總段數，d為滑動窗口的起始采樣點，r(.)為接收信號，r^*(.)為接收信號r(n)的共軛，L為分段長度，c(n)為劃分后的CAZAC前導序列，c^*(n)為劃分后的CAZAC前導序列c(n)的共軛。

4.根據權利要求1所述的基于CAZAC序列的改進M-part定時同步與頻偏方法，其特征在于，步驟S4中符號定時估計值表示為：

其中，為第i個定時度量矩陣參數的符號定時估計值，為最值函數，F_i(d)為第i個定時度量矩陣參數。