正交頻分復用系統的同步方法
2023-09-21 12:38:30 1
專利名稱：正交頻分復用系統的同步方法
技術領域：
本發明屬於通信技術領域，尤其是涉及正交頻分復用(OFDM)通信系統中的同步方法。
背景技術：
正交頻分復用(OFDM)技術以其高效的頻譜利用率、良好的抗多徑衰落性能而被認為是第四代移動通信4G的核心技術之一。目前OFDM技術已經在非對稱數字用戶線(ADSL)、數字音頻廣播(DAB)和數位電視廣播(DVB)、IEEE 802.1UIEEE 802.16以及電力線寬帶數據通信等領域得到了廣泛應用。OFDM的基本原理就是把高速的數據流通過串並轉換，分配到傳輸速率相對較低的若干個子信道中進行傳輸。由於每個子信道中的符號周期會相對增加，因此可以減輕無線信道的多徑延遲擴展的影響。並且還可以在OFDM符號之間插入保護間隔，令保護間隔大於無線信道的最大時延擴展，這樣就可以最大限度地消除由於多徑帶來的符號間幹擾(ISI)。而且，一般都採用循環前綴作為·保護間隔，從而可以避免由多徑帶來的信道間幹擾(ICI)。OFDM通信系統原理如
圖1所示。圖1中在OFDM系統的發送端，輸入為二進位比特流或圖像或隨機序列Bn;然後，採用正交幅度調製(QAM)或相移鍵控調製(PSK)對& 進行一次預調製，得到頻域信號X(n)，再經串並變換和快速傅立葉反變換(IFFT)後得到時域信號X (n)，該時域信號經並串變換、數模轉換和低通濾波器後得到實際發送信號s (t)。在OFDM系統的接收端，實際上進行的是上述發送端的逆過程。對圖1的OFDM通信系統中的時域信號X (n)進行功率歸一化，得到OFDM通信系統的時域抽樣序列{xn}如下:
權利要求
1.一種正交頻分復用系統的同步方法，包括以下步驟: 在空閒狀態計算自相關能量Cn與接收信號能量Pn，並判斷連續第一預定數目個樣點是否滿足Cn > a Pn,如果不滿足，則停留在所述空閒狀態，如果滿足則進入一峰值搜索狀態，其中a為自相關相對閾值係數； 在所述峰值搜索狀態計算互相關能量，並判斷互相關能量值的抽頭和值Cksuffl是否滿足Cksum > P Ckavg,以及當前點、前一點、前兩點的互相關能量值的抽頭和值cksum、Cksum'、Cksum"是否滿足Cksu/ > Ck■且Cksu/ > Cksum";如果結果均為是，則確定所述前一點為峰值點，進入位同步確認狀態，否則退回所述空閒狀態，其中Ckavg為互相關能量的均值，^為互相關相對閾值係數； 在所述位同步確認狀態，判斷在所述峰值點之後的第二預定數目個樣點是否滿足Cksuffl>e Ckavg、Cksu/ >ck■和Cksm/ > Cksun"，如果結果為是，則更新峰值點位置，進入幀同步判決狀態；如果結果為否，則判斷在所述峰值點之後的第三預定數目個樣點是否滿足Cksuffl>^ Ckavg, Cksun/ > Ck■和Cksum' > Cksun"，如果結果為是，則停留在所述位同步確認狀態，否則退回所述空閒狀態，其中所述第三預定數目大於所述第二預定數目； 在所述幀同步判決狀態，判斷在預定長度內是否同時滿足Cn > a Pn, Cksum > & Ckavg和2Cksum> CksIm，如果結果為是，則進入同步完成狀態，否則同步失敗，退回所述空閒狀態，其中01為上一個位同步位置的Cksim值。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述第一預定數目大約為短前導長度。
3.如權利要求1所 述的方法，其特徵在於，所述第二預定數目等於短前導長度。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述互相關能量值的抽頭和值的抽頭間隔等於短前導長度。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述互相關能量值的抽頭和值的和長度為3。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述預定長度為9個位同步點。
7.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，在所述同步完成狀態，等待一幀結束後，返回所述空閒狀態。
全文摘要
本發明涉及一種正交頻分復用系統的同步方法，此方法設定空閒狀態、峰值搜索狀態、位同步確認狀態、幀同步判決狀態以及同步完成狀態，在空閒狀態以外的各個狀態，當未滿足特定的判決時，都可返回空閒態。這就使系統在進入「虛警」的同步過程後能迅速退出返回。這等同於提高了系統的同步概率，並降低了功耗。
文檔編號H04L27/26GK103188196SQ20111045779
公開日2013年7月3日 申請日期2011年12月31日 優先權日2011年12月31日
發明者史可顯 申請人:中國電子科技集團公司第五十研究所