專利名稱：Tdma通信系統(tǒng)的差分中導(dǎo)碼獲取和頻偏估計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及TDMA (時(shí)分多址)通信系統(tǒng)，具體而言，涉及TDMA 通信系統(tǒng)中為獲得定時(shí)(timing)同步而進(jìn)行的中導(dǎo)碼獲取和頻偏估計(jì)。
背景技術(shù)：
在TDMA通信系統(tǒng)中，特別是在發(fā)送持續(xù)時(shí)間極短和以高比特率發(fā)送 時(shí)，為了確保突發(fā)的成功發(fā)送和接收，需要在發(fā)送端和接收端之間獲得精 確的定時(shí)同步，否則將會(huì)產(chǎn)生不可接受的不良后果和/或效率低下。在現(xiàn)有 技術(shù)中，通常通過(guò)中導(dǎo)碼(midamble)的獲取來(lái)實(shí)現(xiàn)定時(shí)同步，所述中導(dǎo) 碼是突發(fā)幀(burst frame)的一部分。但是，當(dāng)由于多普勒效應(yīng)等使得載 頻發(fā)生很大的頻偏時(shí)，很難獲取中導(dǎo)碼。這使得抵抗頻偏的定時(shí)同步技術(shù) 成了本領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)。
已知存在許多獲取中導(dǎo)碼的技術(shù)。例如，申請(qǐng)日為2006年3月29 日、申請(qǐng)?zhí)枮镹o.CN200610025177.2的中國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種使用滑動(dòng) 相關(guān)(sliding correlation)來(lái)直接獲得本地中導(dǎo)碼復(fù)本(template)與所接 收的信號(hào)的相關(guān)峰值，從而獲得中導(dǎo)碼的方法。但是，該方法并沒(méi)有考慮 頻偏因素，因此，如果采用該方法來(lái)進(jìn)行中導(dǎo)碼獲取，則輕微的頻偏就將 導(dǎo)致不可容忍的性能惡化，甚至?xí)?dǎo)致根本無(wú)法獲得中導(dǎo)碼。
又例如，公開(kāi)號(hào)為US 20060165128的美國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種首先 在時(shí)域和頻域中進(jìn)行搜索以獲得中導(dǎo)碼定時(shí)的粗估計(jì)，然后進(jìn)行頻偏估計(jì) 和校正的方法。但是在兩個(gè)域中的搜索需要非常龐大的計(jì)算量，這使得加 重了系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)并增加了系統(tǒng)復(fù)雜度。并且，由于利用這種方法來(lái)獲得的 中導(dǎo)碼定時(shí)存在誤差，所以使得以此為基礎(chǔ)進(jìn)行的頻偏估計(jì)也存在較大誤 差。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種用于TDMA系統(tǒng)的中
導(dǎo)碼獲取系統(tǒng)，其包括本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器，用于生成符合特定
TDMA標(biāo)準(zhǔn)的本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列；差分相關(guān)裝置，該裝置對(duì)系統(tǒng)從外部 接收的符合所述特定TDMA標(biāo)準(zhǔn)的接收信號(hào)序列和從本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生 器接收的本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分滑動(dòng)相關(guān)，取相關(guān)所得的相關(guān)系數(shù) 峰值所處的位置為接收信號(hào)序列的第一中導(dǎo)碼定時(shí)，并輸出該相關(guān)系數(shù)峰 值和第一中導(dǎo)碼定時(shí)；頻偏估計(jì)器，其基于差分相關(guān)裝置所獲得的第一中 導(dǎo)碼定時(shí)和相關(guān)系數(shù)峰值來(lái)進(jìn)行頻偏估計(jì)，并輸出估計(jì)得到的頻偏；頻偏 補(bǔ)償器，其利用頻偏估計(jì)器所估計(jì)得到的頻偏來(lái)對(duì)接收信號(hào)序列進(jìn)行補(bǔ)
償，并輸出經(jīng)頻偏補(bǔ)償?shù)慕邮招盘?hào)序列；以及相關(guān)裝置，該裝置對(duì)本地中 導(dǎo)碼信號(hào)序列和從頻偏補(bǔ)償器輸出的所述經(jīng)頻偏補(bǔ)償?shù)慕邮招盘?hào)序列進(jìn)行 滑動(dòng)相關(guān)，從而更精確地獲取相關(guān)系數(shù)峰值以及接收信號(hào)序列的第二中導(dǎo) 碼定時(shí)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以以較低的計(jì)算量來(lái)提供更精確的頻偏估計(jì) 以及中導(dǎo)碼定時(shí)。此外，所述系統(tǒng)可以對(duì)由定時(shí)誤差引入的估計(jì)誤差進(jìn)行 補(bǔ)償，從而可以克服頻偏估計(jì)過(guò)程中的定時(shí)誤差。
根據(jù)以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu) 點(diǎn)將變得一目了然。


圖1是TD-SCDMA系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu)示意圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的中導(dǎo)碼獲取和頻偏估計(jì)系統(tǒng)的框
圖3是圖2所示系統(tǒng)中的差分器的原理框圖； 圖4是示出圖2所示系統(tǒng)中的頻偏估計(jì)器的配置的框圖； 圖5是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的差分中導(dǎo)碼獲取和頻偏估計(jì)方法的流 程圖；圖6是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例對(duì)本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列和接收信號(hào)序列進(jìn) 行差分相關(guān)的方法的流程圖；以及
圖7是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例對(duì)本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列和補(bǔ)償后的接收信 號(hào)序列進(jìn)行相關(guān)的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
本發(fā)明以TD-SCDMA系統(tǒng)為例，通過(guò)獲取TD-SCDMA幀(參考圖 1)中的中導(dǎo)碼來(lái)進(jìn)行定時(shí)同步，但是本發(fā)明同樣也適用于其它TDMA系 統(tǒng)，例如GSM/GPRS/EGPRS。如圖1所示，為TD-SCDMA系統(tǒng)的幀結(jié)構(gòu) 的示意圖。TD-SCDMA系統(tǒng)的碼片(chip)速率為1.28Mcps，每一個(gè)幀的 長(zhǎng)度為5ms， S卩6400個(gè)碼片。每一個(gè)TD-SCDMA幀又劃分為7個(gè)時(shí)隙 TS0 TS6，每個(gè)時(shí)隙的長(zhǎng)度均為0,675ms，即864個(gè)碼片，其中包括兩段 長(zhǎng)度均為352碼片的數(shù)據(jù)段DATA1和DATA2、在數(shù)據(jù)段DATA1和 DATA2之間的長(zhǎng)為144碼片的中導(dǎo)碼序列、以及最后的長(zhǎng)為16碼片的保 護(hù)間隔G。所述中導(dǎo)碼又包括長(zhǎng)度均為16碼片彼此完全相同的碼段101與 碼段103、以及長(zhǎng)為112碼片的中間碼段102。碼段103是碼段101的重 復(fù)，這一特性是現(xiàn)有TDMA系統(tǒng)都具有的。
圖2示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的中導(dǎo)碼獲取和頻偏估計(jì)系統(tǒng)200 的框圖。如圖所示，系統(tǒng)200包括本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器201，用于根 據(jù)TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)來(lái)構(gòu)建并輸出本地中導(dǎo)碼信號(hào)樣本序列c(n);差分相 關(guān)裝置207，其對(duì)來(lái)自外部的符合TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)的接收信號(hào)樣本序列 s(n)和從本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器201接收的本地中導(dǎo)碼信號(hào)樣本序列c(n)進(jìn) 行差分滑動(dòng)相關(guān)，取相關(guān)所得的相關(guān)系數(shù)峰值所處的位置為接收信號(hào)序列 s(n)中的中導(dǎo)碼的起始位置(下文中稱為中導(dǎo)碼定時(shí))，并輸出該相關(guān)系 數(shù)峰值和中導(dǎo)碼定時(shí)；頻偏估計(jì)器204，用于基于從差分相關(guān)裝置207輸 出的中導(dǎo)碼定時(shí)和相關(guān)系數(shù)峰值來(lái)估計(jì)接收信號(hào)序列中的中導(dǎo)碼的頻偏， 也就是接收信號(hào)序列的頻偏/。ffset，并輸出估計(jì)得到的頻偏/。ffset;頻偏補(bǔ)償 器205，利用頻偏估計(jì)器204所估計(jì)得到的頻偏/。fto來(lái)補(bǔ)償接收信號(hào)序列s(n)，并輸出補(bǔ)償后的接收信號(hào)樣本序列Sc(n);以及相關(guān)裝置206，用于對(duì) 從本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器201接收的本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列c(n)與從頻偏補(bǔ) 償器205接收的補(bǔ)償后的接收信號(hào)樣本序列Se(n)進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)，并搜索得 到相關(guān)系數(shù)峰值，從而更精確地獲取中導(dǎo)碼定時(shí)，即，相關(guān)系數(shù)峰值所處 的位置，并輸出該精確獲取的中導(dǎo)碼定時(shí)。
在一個(gè)實(shí)施例中，接收信號(hào)序列s(n)是系統(tǒng)所接收的模擬接收信號(hào)通 過(guò)ADC采樣并經(jīng)過(guò)希爾伯特(Hilbert)變換后得到的復(fù)信號(hào)樣本序列，其 長(zhǎng)度為N。 N —般對(duì)應(yīng)著至少整一個(gè)數(shù)據(jù)幀，假設(shè)ADC每碼片間隔采樣 數(shù)為ns (即，ns samples/chip)，則N二6400Xiis (參見(jiàn)圖1)。復(fù)信號(hào)樣本 由I (同相)基帶信號(hào)樣本和Q (正交)基帶信號(hào)樣本組成。
中導(dǎo)碼信號(hào)樣本序列c(n)的長(zhǎng)度為M， M是根據(jù)TDMA幀中的中導(dǎo) 碼長(zhǎng)度和采樣率來(lái)計(jì)算得到的，例如TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的中導(dǎo)碼長(zhǎng) 度為144chips，此時(shí)采樣率為ns samples/chip，則樣本序列c(n)的長(zhǎng)度 M=144Xns。
在一個(gè)實(shí)施例中，差分相關(guān)裝置207包括第一差分器202a，用于對(duì) 接收信號(hào)樣本序列s(n)進(jìn)行差分(即延時(shí)共軛相乘，稍后將描述)，從而 獲得并輸出差分接收信號(hào)序列Sd(n);第二差分器202b，用于對(duì)從本地中導(dǎo) 碼信號(hào)發(fā)生器201接收的本地中導(dǎo)碼信號(hào)樣本序列c(n)進(jìn)行差分，從而獲 得并輸出差分中導(dǎo)碼信號(hào)序列Cd(n);以及相關(guān)器203，其對(duì)從第一差分器 202a接收的差分接收信號(hào)序列Sd(n)與從第二差分器202b接收的差分中導(dǎo) 碼信號(hào)序列Cd(n)進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)，并搜索得到相關(guān)系數(shù)峰值和相應(yīng)的中導(dǎo)碼 定時(shí)，即差分接收信號(hào)序列Sd(n)中的中導(dǎo)碼的起始位置，并輸出該中導(dǎo)碼 定時(shí)和相關(guān)系數(shù)峰值。應(yīng)當(dāng)了解，所述相關(guān)系數(shù)峰值是差分接收信號(hào)樣本 序列Sd(n)中從所述中導(dǎo)碼定時(shí)開(kāi)始的與差分中導(dǎo)碼信號(hào)序列Cd(n)相對(duì)應(yīng)的 部分同該差分中導(dǎo)碼信號(hào)序列Cd(n)相關(guān)所得的相關(guān)系數(shù)。
圖3是圖2所示的第一和第二差分器202a和202b的原理框圖，這里 第一和第二差分器202a和202b統(tǒng)稱為差分器202。如圖所示，差分器202 包括延時(shí)部分301，用于對(duì)輸入信號(hào)序列進(jìn)行延時(shí)，這里假設(shè)延時(shí)長(zhǎng)度 為riD個(gè)樣本所對(duì)應(yīng)的時(shí)間；共軛部分302，用于對(duì)從延時(shí)部分301接收的
ii經(jīng)過(guò)延時(shí)的輸入信號(hào)求共軛；以及乘法器303，用于將原始輸入信號(hào)序列 與從共軛部分302接收的經(jīng)過(guò)延時(shí)共軛的輸入信號(hào)相乘，從而獲得并輸出 差分信號(hào)。其中，如果希望捕捉盡可能大的頻偏，則應(yīng)當(dāng)使IlD盡可能的 小，但是riD太小則會(huì)影響隨后的相關(guān)器的性能，因此，優(yōu)選地iiD取一個(gè) 碼片(在GSM/GPRS/EGPRS中為一個(gè)符號(hào))的采樣樣本數(shù)，例如，如果 采樣率ns為4samples/chip，則nD=ns= 1X4=4，相對(duì)應(yīng)地，差分器202 的延時(shí)長(zhǎng)度為一個(gè)碼片(符號(hào))周期。
應(yīng)當(dāng)注意，經(jīng)過(guò)第一差分器202a的接收信號(hào)樣本序列s(n)的長(zhǎng)度減少 了 nD，也就是說(shuō)Sd(n)的長(zhǎng)度為N—nD。類似地，經(jīng)過(guò)第二差分器202b的 本地中導(dǎo)碼信號(hào)樣本序列c(n)的長(zhǎng)度也減少了nD，即，Cd(n)的長(zhǎng)度為M— nD。此外，應(yīng)當(dāng)了解，差分運(yùn)算可以將頻偏轉(zhuǎn)換為相位旋轉(zhuǎn)，從而可以在 隨后的相關(guān)運(yùn)算中不受接收信號(hào)頻偏的影響，并且可以很容易地求得頻 偏。
以下將對(duì)圖2所示的相關(guān)器203的工作原理進(jìn)行詳細(xì)描述。相關(guān)器 203的搜索窗長(zhǎng)Wl為在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)定義的最大定時(shí)誤差，而其初始相關(guān) 位置為觸發(fā)ADC采樣時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列的位置，假設(shè)差分接收 信號(hào)序列Sd(n)的第n個(gè)樣本為相關(guān)起始位置，則此時(shí)差分接收信號(hào)序列 Sd(n)中和差分中導(dǎo)碼信號(hào)序列相對(duì)應(yīng)的部分與該差分中導(dǎo)碼信號(hào)序列相關(guān) 所得的相關(guān)系數(shù)為
以第n+l個(gè)樣本為起始點(diǎn)重復(fù)上述相關(guān)運(yùn)算以得到Rd(n+1)，直到完成整 個(gè)搜索窗內(nèi)所有樣本(采樣點(diǎn))的相關(guān)運(yùn)算并求得相應(yīng)的相關(guān)系數(shù)。然后 搜索得到所有這些相關(guān)系數(shù)中的最大值，假設(shè)該最大值出現(xiàn)在樣本ndmax 處，則相關(guān)器203輸出中導(dǎo)碼定時(shí)ndmax以及相應(yīng)的相關(guān)系數(shù)峰值 Rd(ndmax)。 n^ax指示了差分接收信號(hào)序列Sd(n)中的差分中導(dǎo)碼的起始位 置，其也可以看成是接收信號(hào)序列s(n)中的中導(dǎo)碼信號(hào)序列的起始位置。 圖2中的相關(guān)裝置206的工作原理與相關(guān)器203的相似，不過(guò)，相關(guān)
12裝置206將在相關(guān)器203中得到的第ndm^個(gè)樣本位置設(shè)置為起始相關(guān)位 置，并將n^a的最大誤差設(shè)置為相應(yīng)的搜索窗長(zhǎng)W2，這里的搜索窗長(zhǎng)
W2—般來(lái)說(shuō)遠(yuǎn)小于相關(guān)器203的搜索窗長(zhǎng)Wl。另外，Ildmax的最大誤差取
決于差分相關(guān)裝置207的工作性能，具體而言，差分相關(guān)裝置207中的差 分器202的延時(shí)riD取值越小則ndm狀的誤差越大，反之nD越大則1^ ^的誤
差越小，其次，系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求的最小工作信噪比越低，則ndm^的誤差就越
大。在一個(gè)實(shí)施例中，相關(guān)器203的搜索窗長(zhǎng)W1為士30碼片，而相關(guān)裝 置206的搜索窗長(zhǎng)等于ndmax的最大誤差± 1個(gè)碼片。
假設(shè)相關(guān)裝置206計(jì)算得到的相關(guān)系數(shù)為R(n)，并假設(shè)相關(guān)系數(shù)峰值 出現(xiàn)在第iW^樣本處，在一個(gè)實(shí)施例中，相關(guān)裝置206還對(duì)第nm^樣本處
的相關(guān)系數(shù)的功率<formula>formula see original document page 13</formula>
與預(yù)定閾值進(jìn)行比較，如果判定<formula>formula see original document page 13</formula>
:于
等于該閾值，則可以認(rèn)為已成功獲得中導(dǎo)碼，并且該n^x就是精確獲取的
中導(dǎo)碼定時(shí)。否則，如果
小于該閾值，則中導(dǎo)碼獲取失敗。其 中，所述閾值是一個(gè)0 1之間的數(shù)，其具體值的選擇與系統(tǒng)的最低SNR 有關(guān)，主要通過(guò)仿真獲得一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值來(lái)作為該閾值。通過(guò)仿真獲得該閾值 的方法是本領(lǐng)域公知的，這里不贅述。
圖4是示出圖2中的頻偏估計(jì)器204的配置的框圖。如上所述，頻偏 估計(jì)器204基于從圖2中的差分相關(guān)裝置207輸出的差分接收信號(hào)序列 Sd(n)中的差分中導(dǎo)碼的起始位置(中導(dǎo)碼定時(shí))ndmax和相應(yīng)的相關(guān)系數(shù)峰
值Rd(ndmJ來(lái)估計(jì)接收信號(hào)序列的頻偏/。ffset。具體而言，如圖4所示，頻
偏估計(jì)器204包括粗頻偏估計(jì)器401、精頻偏估計(jì)器402和頻偏處理器 403。首先，粗頻偏估計(jì)器401對(duì)Rd(na咖x)進(jìn)行arg[']運(yùn)算，也就是求復(fù)數(shù) Rd(ndmJ的弧度形式的相位
<formula>formula see original document page 13</formula>(2)
其中4)^ax的取值在士 JI之間。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，根據(jù) 4>dmax，很容易就可得到 一 乂 ^dmax<formula>formula see original document page 13</formula>
其中，/s是ADC采樣率，單位為Hz。從式(3)中可見(jiàn)，此時(shí)的頻偏估計(jì)范圍在±^之間，/，是粗頻偏估計(jì)值。
然后，由精頻偏估計(jì)器402進(jìn)行精確頻偏的獲取。如圖1所示，TD-SCDMA中導(dǎo)碼的碼段101與碼段103完全相同，碼段101與碼段103相 隔128個(gè)碼片?；诓罘窒嚓P(guān)裝置207所得到的接收信號(hào)序列s(n)中的中 導(dǎo)碼的起始位置，我們可以得到s(n)中與中導(dǎo)碼信號(hào)序列c(n)相對(duì)應(yīng)的部 分，然后就可以找到該部分中與碼段101和103相對(duì)應(yīng)的兩個(gè)碼段，這里 分別將該兩個(gè)碼段表示為SuH(n)和s朋(n)。假設(shè)n16ehips=16'ns ， n128chips=128'ns，則可得
sioi(n) = s(n)， n = ndmax,'..，ndmax + n16chips-l ... (4)
s103(n) = s(n)， n-rid腿+ n麵ps,…，nd應(yīng)+ n懸ps + ri一s-l …(5)
通過(guò)計(jì)算SK)"n)和s,。3(n)的相位之差，就可以估計(jì)得到精頻偏/fine:
2;r ■ n128chips
nl6c，s_2nA-〗 *
Z(s(ntoax + nA + k)) 's(nd隱+ n版hips + nA + k)
k=0
(6)
^^,n 128 chips
其中，/fme的單位為Hz; /s是ADC采樣率，單位也是Hz; arg[Z]是對(duì)復(fù)數(shù) Z的弧度形式的相位運(yùn)算，取值在士n之間；iu用于消除接收信號(hào)序列s(n) 中的中導(dǎo)碼位置估計(jì)誤差給精頻偏估計(jì)帶來(lái)的不利影響，nA是通過(guò)如下方
式得到的首先通過(guò)仿真和理論分析可以知道最差信號(hào)(系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)定義
的該系統(tǒng)所能工作的最低SNR (信噪比)，與最低SNR相對(duì)應(yīng)的就是最 差信號(hào))時(shí)由相關(guān)器203得到的iid皿存在的最大誤差，然后加上接收信號(hào) 碼間串?dāng)_(ISI)深度，就可以得到最終nA。例如，在一個(gè)實(shí)施例中， ndn^的最大誤差為士l個(gè)碼片，接收到的TD-SCDMA信號(hào)的ISI深度為2 個(gè)碼片，則nA二2+l二3個(gè)碼片。
最后，由頻偏處理器403對(duì)粗頻偏估計(jì)器401估計(jì)得到的/，和精頻
偏估計(jì)器402估計(jì)得到的/fme進(jìn)行組合處理。從式(6)可以看出，/fme的
估計(jì)范圍在±^^之間。但是，如果頻偏落在該范圍之外，則式(6)
2 . ni28 chips的相位運(yùn)算存在2"的不確定性，這將導(dǎo)致估計(jì)得到的頻偏與期望得到的 頻偏之間存在整數(shù)倍的^^的差異，即，期望頻偏是/^+L. (L是
ni28chips ni28chips
整數(shù))而不是/fine。幸運(yùn)的是，如上所述，nD通常比n^h^小很多，因此
可以利用/raw來(lái)求解整數(shù)L，該利用/，來(lái)求解整數(shù)L的方法在文獻(xiàn)
"FANG Xiaoqing, XU Peixia and LI Hui， "A New Phase-unwrapping Method Used in the Single Frequency Estimation," ICSP2004 Beijing, Sept. 2004"等
中有詳細(xì)描述，這里就不再贅述。最后，可以得到頻偏估計(jì)器204的輸
出
<formula>formula see original document page 15</formula> (7)
其中，rcnmd[a]是實(shí)數(shù)a的四舍五入。從式(7)可以看出乂版t的估計(jì)范圍 與/，的相同，也是落在士"^之間，但是/。ffset的估計(jì)精度與/fine的相同。
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的中導(dǎo)碼獲取和頻偏估計(jì)方法的流 程圖。圖5中所采用的與圖2相同的符號(hào)表示與圖2相同的含義。在步驟 501中，根據(jù)TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)來(lái)生成本地中導(dǎo)碼信號(hào)樣本序列c(n)。
在步驟502中，對(duì)步驟501所生成的中導(dǎo)碼信號(hào)序列c(n)和符合TD-STDMA標(biāo)準(zhǔn)的接收信號(hào)序列s(n)進(jìn)行差分相關(guān)運(yùn)算，并搜索得到相關(guān)系 數(shù)峰值，取該峰值所處的位置為接收信號(hào)序列s(n)中的中導(dǎo)碼定時(shí)。
圖6示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例對(duì)本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列c(n)和接收信號(hào)序 列s(n)進(jìn)行差分相關(guān)的方法的流程圖。所述方法從步驟601開(kāi)始，在該步 驟中，對(duì)本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列c(n)(長(zhǎng)度為M)進(jìn)行差分運(yùn)算(延時(shí)共軛 相乘，延時(shí)長(zhǎng)度為nD)，從而生成差分中導(dǎo)碼信號(hào)序列cd(n)，其長(zhǎng)度為 M_nD。然后，在步驟602中，對(duì)接收信號(hào)序列s(n)(長(zhǎng)度為N)進(jìn)行與 步驟601相同的差分運(yùn)算，從而生成差分接收信號(hào)序列sd(n)，其長(zhǎng)度為N iD。
在步驟603中，對(duì)在步驟601中生成的差分中導(dǎo)碼信號(hào)序列Cd(n)和在 步驟602中生成的差分接收信號(hào)序列Sd(n)進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)(例如，圖2所示 的第一相關(guān)裝置203所執(zhí)行的操作)。具體而言，首先將觸發(fā)ADC采樣時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列的位置設(shè)置為初始相關(guān)位置；其次，將系統(tǒng)的 最大定時(shí)誤差設(shè)置為相關(guān)操作的搜索窗長(zhǎng)Wl;然后基于所設(shè)置的起始相 關(guān)位置和搜索窗長(zhǎng)Wl來(lái)進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)并計(jì)算各個(gè)樣本位置處的相關(guān)系數(shù)
Rd(n)，從而搜索中導(dǎo)碼定時(shí)。然后，處理前進(jìn)到步驟604。
在步驟604中，基于步驟603所計(jì)算得到的、搜索窗中的各個(gè)樣本位 置處的相關(guān)系數(shù)，可以搜索得到相關(guān)系數(shù)峰值Rd(ndmax)及其所處的位置 ndmax (中導(dǎo)碼定時(shí))。其中，nd匪指示了差分接收信號(hào)序列Sd(n)中的差分 中導(dǎo)碼的起始位置，其也可以看成是接收信號(hào)序列s(n)中的中導(dǎo)碼信號(hào)的 起始位置。然后，所述方法結(jié)束。
返回到圖5，在步驟503中，進(jìn)行的是頻偏估計(jì)處理。首先，求得在
步驟502中獲得的相關(guān)系數(shù)峰值Rd(ndn^)的相位小dmax，然后根據(jù)小d皿來(lái)
計(jì)算得到粗頻偏值/，(參考式3)，此時(shí)的頻偏估計(jì)范圍在±^之間。
然后，根據(jù)TD-SCDMA中導(dǎo)碼的碼段101與碼段103 (參加圖1，碼段 101與碼段103相隔128個(gè)碼片)完全相同的特性，基于在步驟502中檢 測(cè)得到的接收信號(hào)序列s(n)中的中導(dǎo)碼定時(shí)n細(xì)ax來(lái)找到碼段101和碼段 103，通過(guò)計(jì)算碼段s^(n)和s朋(n)中的各個(gè)相應(yīng)樣本的相位之差，并累加
所得的相位差，即2:Km("))、hb(")，可以求得中導(dǎo)碼的精確頻偏/fme (參
考式6)，此時(shí)的頻偏估計(jì)范圍在士/s之間。最后，為了對(duì)大頻偏進(jìn)
2. ni 28 chips
行準(zhǔn)確估計(jì)，通過(guò)式(7)對(duì)/，和Ane進(jìn)行合并，從而得到最終頻偏 /函et。 /。ffset的估計(jì)范圍與/麗的相同，但是/。ffset卻具有與/fme的相同的估計(jì) 精度。步驟503的操作到此結(jié)束，處理前進(jìn)到步驟504。
在步驟504中，利用步驟503所估計(jì)得到的頻偏/。泡et來(lái)補(bǔ)償接收信號(hào) 序列s(n)，從而得到補(bǔ)償后的接收信號(hào)序列se(n):
, f 、
Sc(n) = S(n).eXp -2;r.^L^ …(8)
V 厶 乂 然后，處理前進(jìn)到步驟505。
在步驟505中，對(duì)在步驟501中生成的本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列c(n)和在 步驟504中得到的補(bǔ)償后的接收信號(hào)序列Se(n)進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，從而更精確地獲取中導(dǎo)碼定時(shí)。
圖7示出了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例對(duì)本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列c(n)和補(bǔ)償后的接 收信號(hào)序列Se(n)進(jìn)行相關(guān)的方法(例如，圖2所示的相關(guān)裝置206所執(zhí)行 的操作)的流程圖。所述方法從步驟701開(kāi)始，在該步驟中，將上述第 nctaax個(gè)樣本所處的位置設(shè)置為相關(guān)操作的起始位置；在步驟702中，將 ndn^的最大誤差設(shè)置為相關(guān)操作的搜索窗長(zhǎng)W2， 一般來(lái)說(shuō)W2遠(yuǎn)小于Wl (如上所述)；在步驟703中，利用步驟701中設(shè)置的起始相關(guān)位置和步 驟702中設(shè)置的搜索窗長(zhǎng)W2來(lái)對(duì)本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列c(n)和補(bǔ)償后的接 收信號(hào)序列Se(n)進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)并計(jì)算搜索窗內(nèi)各個(gè)樣本位置處的相關(guān)系數(shù) R(n)。然后，處理前進(jìn)到步驟704。
在步驟704中，基于步驟703所計(jì)算得到的搜索窗中的各個(gè)位置處的 相關(guān)系數(shù)，可以搜索得到相關(guān)系數(shù)峰值R(ivJ及其所處的位置nmax (即， 中導(dǎo)碼定時(shí))。然后，在步驟705中，判斷HR(iVax)lf是否大于等于預(yù)定閾 值(如上所述)。如果|| R(iVM)lf小于所述閾值，其說(shuō)明本次中導(dǎo)碼獲取 失敗，則處理返回到圖5中的步驟502，并重新開(kāi)始中導(dǎo)碼獲取過(guò)程。如 果ll R(nmax)||2大于等于所述閾值，其說(shuō)明中導(dǎo)碼獲取成功，則處理前進(jìn)到 步驟706，在步驟706中輸出精確獲取的中導(dǎo)碼定時(shí)nmax，即接收信號(hào)序 列s(n)中的中導(dǎo)碼起始位置(rvax比ntoax更精確)。至此，所述方法結(jié) 束。
根據(jù)如上所述的差分中導(dǎo)碼獲取和頻偏估計(jì)系統(tǒng)與方法，在差分相關(guān) 中，首先對(duì)接收信號(hào)序列和本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分，然后對(duì)差分接 收信號(hào)序列和差分本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)，從而獲得接收信號(hào) 中的中導(dǎo)碼定時(shí)。但是，可替代地，可以通過(guò)將接收信號(hào)序列與本地中導(dǎo) 碼信號(hào)序列共軛相乘，然后對(duì)共軛相乘所得的結(jié)果進(jìn)行差分，并將差分后 得到的信號(hào)序列累加，該累加值與上述系統(tǒng)和方法中的相關(guān)系數(shù)Rd(n)是 等效的。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，在本說(shuō)明書(shū)中描述的系統(tǒng)和處理方法可以 利用硬件、軟件或硬件和軟件的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。并且，包含在本說(shuō)明書(shū)中的 各種處理并不限于根據(jù)描述過(guò)程按時(shí)間順序來(lái)進(jìn)行的那些處理，其還可以
17按需要或者根據(jù)適于實(shí)現(xiàn)該處理的裝置的處理能力來(lái)同時(shí)或單獨(dú)地執(zhí)行上 述各種處理。另外，在本說(shuō)明書(shū)中提及的系統(tǒng)包括由多個(gè)裝置組成的邏輯 集合體，其中，組成各個(gè)集合體的裝置并不限于包含在同一殼體內(nèi)的那些裝置。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，在所附權(quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)可以 根據(jù)設(shè)計(jì)需要或其它因素來(lái)進(jìn)行各種修改、組合、子組合和變化。
權(quán)利要求
1. 一種用于TDMA系統(tǒng)的中導(dǎo)碼獲取系統(tǒng)，包括本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器，用于生成符合特定TDMA標(biāo)準(zhǔn)的本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列；差分相關(guān)裝置，該裝置對(duì)所述系統(tǒng)從外部接收的符合所述特定TDMA標(biāo)準(zhǔn)的接收信號(hào)序列和從所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器接收的所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分滑動(dòng)相關(guān)，取相關(guān)所得的相關(guān)系數(shù)峰值所處的位置為所述接收信號(hào)序列的第一中導(dǎo)碼定時(shí)，并輸出所述相關(guān)系數(shù)峰值和所述第一中導(dǎo)碼定時(shí)；頻偏估計(jì)器，用于基于由所述差分相關(guān)裝置獲得的所述第一中導(dǎo)碼定時(shí)和所述相關(guān)系數(shù)峰值來(lái)進(jìn)行頻偏估計(jì)，并輸出估計(jì)得到的頻偏；頻偏補(bǔ)償器，用于利用由所述頻偏估計(jì)器估計(jì)得到的頻偏來(lái)對(duì)所述接收信號(hào)序列進(jìn)行補(bǔ)償，并輸出經(jīng)頻偏補(bǔ)償?shù)慕邮招盘?hào)序列；以及相關(guān)裝置，該裝置對(duì)由所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器生成的所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列和從所述頻偏補(bǔ)償器輸出的所述經(jīng)頻偏補(bǔ)償?shù)慕邮招盘?hào)序列進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)，從而更精確地獲取相關(guān)系數(shù)峰值以及所述接收信號(hào)序列的第二中導(dǎo)碼定時(shí)，并輸出所述第二中導(dǎo)碼定時(shí)。
2. 如權(quán)利要求1所述的中導(dǎo)碼獲取系統(tǒng)，其中，所述差分相關(guān)裝置 包括第一差分器，用于對(duì)所述系統(tǒng)的接收信號(hào)序列進(jìn)行差分，并輸出差分 接收信號(hào)序列；第二差分器，用于對(duì)由所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器生成的所述本地中 導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分，并輸出差分本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列；以及相關(guān)器，用于對(duì)從所述第一差分器輸出的所述差分接收信號(hào)序列與從 所述第二差分器輸出的所述差分本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)以求得 相關(guān)系數(shù)，并檢測(cè)所求得的相關(guān)系數(shù)的峰值所在點(diǎn)，然后取該峰值所在點(diǎn) 作為所述接收信號(hào)序列的第一中導(dǎo)碼定時(shí)，并輸出所述第一中導(dǎo)碼定時(shí)和 所述相關(guān)系數(shù)峰值。
3. 如權(quán)利要求2所述的中導(dǎo)碼獲取系統(tǒng)，其中，所述相關(guān)器將所述 接收信號(hào)序列中與觸發(fā)ADC采樣時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置為初始相關(guān)位 置，并將系統(tǒng)的最大定時(shí)誤差設(shè)置為第一搜索窗長(zhǎng)。
4. 如權(quán)利要求3所述的中導(dǎo)碼獲取系統(tǒng)，其中，所述相關(guān)裝置將所 述第一中導(dǎo)碼定時(shí)所處的位置設(shè)置為初始相關(guān)位置，并將所述第一中導(dǎo)碼 定時(shí)的最大誤差設(shè)置為第二搜索窗長(zhǎng)。
5. 如權(quán)利要求4所述的中導(dǎo)碼獲取系統(tǒng)，其中，所述第一搜索窗長(zhǎng) 大于所述第二搜索窗長(zhǎng)。
6. 如權(quán)利要求1所述的中導(dǎo)碼獲取系統(tǒng)，其中，所述頻偏估計(jì)器包括粗頻偏估計(jì)器，用于基于從所述差分相關(guān)裝置輸出的所述相關(guān)系數(shù)峰 值來(lái)估計(jì)并輸出所述接收信號(hào)序列的粗頻偏；精頻偏估計(jì)器，用于根據(jù)由所述差分相關(guān)裝置獲得的所述第一中導(dǎo)碼 定時(shí)來(lái)估計(jì)并輸出所述接收信號(hào)序列的精頻偏；以及頻偏處理器，用于對(duì)從所述粗頻偏估計(jì)器輸出的所述粗頻偏和從所述 精頻偏估計(jì)器輸出的所述精頻偏進(jìn)行組合處理，并輸出處理后的頻偏。
7. 如權(quán)利要求6所述的中導(dǎo)碼獲取系統(tǒng)，其中，所述精頻偏估計(jì)器 利用所述第一中導(dǎo)碼定時(shí)來(lái)找到所述接收信號(hào)序列中的中導(dǎo)碼信號(hào)的兩個(gè) 相同碼段，并通過(guò)計(jì)算所述兩個(gè)相同碼段的相位差來(lái)估計(jì)所述接收信號(hào)序 列的精頻偏。
8. 如權(quán)利要求1到7中的任意一個(gè)所述的中導(dǎo)碼獲取系統(tǒng)，其中， 所述相關(guān)裝置預(yù)先設(shè)置了一個(gè)閾值，并對(duì)所述精確獲取的相關(guān)系數(shù)峰值和 所述閾值進(jìn)行比較，如果比較結(jié)果為所述精確獲取的相關(guān)系數(shù)峰值大于等 于所述閾值，則判定中導(dǎo)碼獲取成功，否則判定中導(dǎo)碼獲取失敗，并由所 述差分相關(guān)裝置重新檢測(cè)所述第一中導(dǎo)碼定時(shí)。
9. 一種用于TDMA系統(tǒng)的頻偏估計(jì)裝置，包括 本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器，用于生成符合特定TDMA標(biāo)準(zhǔn)的本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列；差分相關(guān)裝置，該裝置對(duì)所述頻偏估計(jì)裝置從外部接收的符合所述特定TDMA標(biāo)準(zhǔn)的接收信號(hào)序列和從所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器接收的所述 本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分滑動(dòng)相關(guān)，取相關(guān)所得的相關(guān)系數(shù)峰值所處 的位置為所述接收信號(hào)序列的中導(dǎo)碼定時(shí)，并輸出所述相關(guān)系數(shù)峰值和所 述中導(dǎo)碼定時(shí)；以及頻偏估計(jì)器，用于基于由所述差分相關(guān)裝置獲得的所述中導(dǎo)碼定時(shí)和 所述相關(guān)系數(shù)峰值來(lái)進(jìn)行頻偏估計(jì)，并輸出估計(jì)得到的頻偏，所述頻偏估 計(jì)器包括粗頻偏估計(jì)器，用于基于從所述差分相關(guān)裝置輸出的所述相關(guān)系 數(shù)峰值來(lái)估計(jì)并輸出所述接收信號(hào)序列的粗頻偏；精頻偏估計(jì)器，用于根據(jù)由所述差分相關(guān)裝置獲得的所述中導(dǎo)碼 定時(shí)來(lái)估計(jì)并輸出所述接收信號(hào)序列的精頻偏；以及頻偏處理器，用于對(duì)從所述粗頻偏估計(jì)器輸出的所述粗頻偏和從 所述精頻偏估計(jì)器輸出的所述精頻偏進(jìn)行組合處理，并輸出處理后的頻 偏。
10. 如權(quán)利要求9所述的頻偏估計(jì)裝置，其中，所述精頻偏估計(jì)器利 用所述中導(dǎo)碼定時(shí)來(lái)找到所述接收信號(hào)序列中的中導(dǎo)碼信號(hào)的兩個(gè)相同碼 段，并通過(guò)計(jì)算所述兩個(gè)相同碼段的相位差來(lái)估計(jì)所述接收信號(hào)序列的精 頻偏。
11. 如權(quán)利要求9所述的頻偏估計(jì)裝置，其中，所述差分相關(guān)裝置包括第一差分器，用于對(duì)所述接收信號(hào)序列進(jìn)行差分，并輸出差分接收信號(hào)序列；第二差分器，用于對(duì)由所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器生成的所述本地中 導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分，并輸出差分本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列；以及相關(guān)器，用于對(duì)從所述第一差分器輸出的所述差分接收信號(hào)序列和從 所述第二差分器輸出的所述差分本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)以求得 相關(guān)系數(shù)，并檢測(cè)所求得的相關(guān)系數(shù)的峰值所在點(diǎn)作為所述接收信號(hào)序列 的中導(dǎo)碼定時(shí)，并輸出所述中導(dǎo)碼定時(shí)和所述相關(guān)系數(shù)峰值。
12. —種用于TDMA系統(tǒng)的中導(dǎo)碼獲取方法，包括以下步驟生成符合特定TDMA標(biāo)準(zhǔn)的本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列的步驟；差分相關(guān)步驟，對(duì)從外部接收的符合所述特定TDMA標(biāo)準(zhǔn)的接收信號(hào) 序列和所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分滑動(dòng)相關(guān)，取相關(guān)所得的相關(guān)系 數(shù)峰值所處的位置為所述接收信號(hào)序列的第一中導(dǎo)碼定時(shí)，并輸出所述相 關(guān)系數(shù)峰值和所述第一中導(dǎo)碼定時(shí)；頻偏估計(jì)步驟，基于在所述差分相關(guān)步驟中獲得的所述第一中導(dǎo)碼定 時(shí)和所述相關(guān)系數(shù)峰值來(lái)進(jìn)行頻偏估計(jì)，并輸出估計(jì)得到的頻偏；頻偏補(bǔ)償步驟，利用在所述頻偏估計(jì)步驟中估計(jì)得到的頻偏來(lái)對(duì)所述 接收信號(hào)序列進(jìn)行補(bǔ)償，并輸出經(jīng)頻偏補(bǔ)償?shù)慕邮招盘?hào)序列；以及相關(guān)步驟，對(duì)所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列和在所述頻偏補(bǔ)償步驟中輸出 的所述經(jīng)頻偏補(bǔ)償?shù)慕邮招盘?hào)序列進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)，從而更精確地獲取相關(guān) 系數(shù)峰值以及所述接收信號(hào)序列的中導(dǎo)碼定時(shí)，作為第二中導(dǎo)碼定時(shí)，并 輸出所述第二中導(dǎo)碼定時(shí)。
13. 如權(quán)利要求12所述的中導(dǎo)碼獲取方法，其中，所述差分相關(guān)歩 驟包括第一差分步驟，對(duì)所述接收信號(hào)序列進(jìn)行差分運(yùn)算，從而得到差分接 收信號(hào)序列；第二差分步驟，對(duì)所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分運(yùn)算，從而得到 差分本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列；以及相關(guān)運(yùn)算步驟，對(duì)在所述第一差分步驟中得到的所述差分接收信號(hào)序 列與在所述第二差分步驟中得到的所述差分本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行滑動(dòng) 相關(guān)以求得相關(guān)系數(shù)，并檢測(cè)所求得的相關(guān)系數(shù)的峰值所在點(diǎn)，然后取該 峰值所在點(diǎn)作為所述接收信號(hào)序列的第一中導(dǎo)碼定時(shí)，并輸出所述第一中 導(dǎo)碼定時(shí)和所述相關(guān)系數(shù)峰值。
14. 如權(quán)利要求13所述的中導(dǎo)碼獲取方法，其中，在所述相關(guān)運(yùn)算 步驟中，將所述接收信號(hào)序列中與觸發(fā)ADC采樣時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置 為初始相關(guān)位置，并將系統(tǒng)的最大定時(shí)誤差設(shè)置為第一搜索窗長(zhǎng)。
15. 如權(quán)利要求14所述的中導(dǎo)碼獲取方法，其中，在所述相關(guān)步驟 中，將所述第一中導(dǎo)碼定時(shí)所處的位置設(shè)置為初始相關(guān)位置，并將所述第一中導(dǎo)碼定時(shí)的最大誤差設(shè)置為第二搜索窗長(zhǎng)。
16. 如權(quán)利要求15所述的中導(dǎo)碼獲取方法，其中，所述第一搜索窗 長(zhǎng)大于所述第二搜索窗長(zhǎng)。
17. 如權(quán)利要求12所述的中導(dǎo)碼獲取方法，其中，所述頻偏估計(jì)步 驟包括粗頻偏估計(jì)步驟，基于在所述差分相關(guān)步驟中獲得的所述相關(guān)系數(shù)峰 值來(lái)估計(jì)所述接收信號(hào)序列的粗頻偏；精頻偏估計(jì)步驟，根據(jù)在所述差分相關(guān)步驟中獲得的所述第一中導(dǎo)碼 定時(shí)來(lái)估計(jì)所述接收信號(hào)序列的精頻偏；以及頻偏處理步驟，對(duì)在所述粗頻偏估計(jì)步驟中估計(jì)得到的所述粗頻偏和 在所述精頻偏估計(jì)步驟中估計(jì)得到的所述精頻偏進(jìn)行組合處理，從而得到 處理后的頻偏。
18. 如權(quán)利要求17所述的中導(dǎo)碼獲取方法，其中，在所述精頻偏估 計(jì)步驟中，利用所述第一中導(dǎo)碼定時(shí)來(lái)找到所述接收信號(hào)序列中的中導(dǎo)碼 信號(hào)的兩個(gè)相同碼段，并通過(guò)計(jì)算所述兩個(gè)相同碼段的相位差來(lái)估計(jì)所述 接收信號(hào)序列的精頻偏。
19. 如權(quán)利要求12到18中的任意一個(gè)所述的中導(dǎo)碼獲取方法，其中，在所述相關(guān)步驟中還包括 預(yù)先設(shè)置閾值的步驟；以及對(duì)所述閾值和所述精確獲取的相關(guān)系數(shù)峰值進(jìn)行比較的步驟，如果比 較結(jié)果為所述精確獲取的相關(guān)系數(shù)峰值大于等于所述閾值，則判定中導(dǎo)碼 獲取成功，否則判定中導(dǎo)碼獲取失敗，并返回所述差分相關(guān)步驟。
20. —種用于TDMA系統(tǒng)的頻偏估計(jì)方法，包括以下步驟 生成符合特定TDMA標(biāo)準(zhǔn)的本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列的步驟； 差分相關(guān)步驟，對(duì)從外部接收的符合所述特定TDMA標(biāo)準(zhǔn)的接收信號(hào)序列和所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分滑動(dòng)相關(guān)，取相關(guān)所得的相關(guān)系 數(shù)峰值所處的位置為所述接收信號(hào)序列的第一中導(dǎo)碼定時(shí)，并輸出所述相 關(guān)系數(shù)峰值和所述中導(dǎo)碼定時(shí)；以及頻偏估計(jì)步驟，基于在所述差分相關(guān)步驟中獲得的所述中導(dǎo)碼定時(shí)和所述相關(guān)系數(shù)峰值來(lái)進(jìn)行頻偏估計(jì)，其包括粗頻偏估計(jì)步驟，基于在所述差分相關(guān)步驟中獲得的所述相關(guān)系 數(shù)峰值來(lái)估計(jì)所述接收信號(hào)序列的粗頻偏；精頻偏估計(jì)步驟，根據(jù)在所述差分相關(guān)步驟中獲得的所述中導(dǎo)碼 定時(shí)來(lái)估計(jì)所述接收信號(hào)序列的精頻偏；以及頻偏處理步驟，對(duì)在所述粗頻偏估計(jì)步驟中估計(jì)得到的所述粗頻 偏和在所述精頻偏估計(jì)步驟中估計(jì)得到的所述精頻偏進(jìn)行組合處理，從而 得到處理后的頻偏。
21. 如權(quán)利要求20所述的頻偏估計(jì)方法，其中，在所述精頻偏估計(jì) 步驟中，利用所述中導(dǎo)碼定時(shí)來(lái)找到所述接收信號(hào)序列中的中導(dǎo)碼信號(hào)的 兩個(gè)相同碼段，并通過(guò)計(jì)算所述兩個(gè)相同碼段的相位差來(lái)估計(jì)所述接收信 號(hào)序列的精頻偏。
22. 如權(quán)利要求20所述的頻偏估計(jì)方法，其中，所述差分相關(guān)步驟 包括第一差分步驟，對(duì)所述接收信號(hào)序列進(jìn)行差分運(yùn)算，從而得到差分接 收信號(hào)序列；第二差分步驟，對(duì)所述本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分運(yùn)算，從而得到 差分本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列；以及相關(guān)運(yùn)算步驟，對(duì)在所述第一差分步驟中得到的所述差分接收信號(hào)序 列與在所述第二差分步驟中得到的所述差分本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行滑動(dòng) 相關(guān)以求得相關(guān)系數(shù)，并檢測(cè)所求得的相關(guān)系數(shù)的峰值所在點(diǎn)，然后取該 峰值所在點(diǎn)作為所述接收信號(hào)序列的中導(dǎo)碼定時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于TDMA通信系統(tǒng)的中導(dǎo)碼獲取和頻偏估計(jì)系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)包括本地中導(dǎo)碼信號(hào)發(fā)生器，用于生成符合特定TDMA標(biāo)準(zhǔn)的本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列；差分相關(guān)裝置，其對(duì)接收信號(hào)序列和本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列進(jìn)行差分滑動(dòng)相關(guān)，取相關(guān)所得的相關(guān)系數(shù)峰值所處的位置為接收信號(hào)序列的第一中導(dǎo)碼定時(shí)，并輸出該相關(guān)系數(shù)峰值和第一中導(dǎo)碼定時(shí)；頻偏估計(jì)器，其基于所述第一中導(dǎo)碼定時(shí)和相關(guān)系數(shù)峰值來(lái)進(jìn)行頻偏估計(jì)，并輸出估計(jì)得到的頻偏；頻偏補(bǔ)償器，其利用估計(jì)得到的頻偏來(lái)補(bǔ)償接收信號(hào)序列，并輸出補(bǔ)償后的接收信號(hào)序列；以及相關(guān)裝置，其對(duì)本地中導(dǎo)碼信號(hào)序列和補(bǔ)償后的接收信號(hào)序列進(jìn)行滑動(dòng)相關(guān)，從而更精確地獲取接收信號(hào)序列的第二中導(dǎo)碼定時(shí)。
文檔編號(hào)H04B1/707GK101453238SQ20071018828
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2007年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月30日
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