專利名稱：一種ofdm無線通信系統(tǒng)中接收機的定時同步方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地講，涉及一種基于OFDM的無線通信系統(tǒng)中，簡單易實現(xiàn)的接收機定時同步方法。
背景技術(shù)：
正交頻分復用(OFDM)可以說是一種調(diào)制技術(shù)，也可以看成是一種復用技術(shù)，最早起源于20世紀50年代中期，60年代形成了使用并行數(shù)據(jù)傳輸和頻分復用的概念。OFDM技術(shù)是一種特殊的多載波傳輸方案，能夠很好地對抗頻率選擇性衰落和窄帶干擾。無線信道由于其復雜性，信道條件比較復雜，信道的頻率響應基本都是非平坦的，針對這一特點，OFDM技術(shù)的主要技術(shù)特點是將整個信號頻段劃分成N個正交的頻率子信道， 其中每個子信道內(nèi)承載信號的傳輸速率和相鄰子信道間的頻域間隔保持相同，從而實現(xiàn)無需高速均衡即可對抗窄帶脈沖噪聲及多徑衰落，并能有效地提高頻譜利用率。與傳統(tǒng)的非重疊多載波技術(shù)相比，利用OFDM的重疊多載波技術(shù)可以節(jié)省將近50%的帶寬。與此同時，OFDM技術(shù)存在自身的缺點，在具體實現(xiàn)OFDM無線通信系統(tǒng)時將面臨技術(shù)上的難點，其中很重要的一點是OFDM無線通信系統(tǒng)對同步的要求很高，因為OFDM無線通信系統(tǒng)對定時誤差要比單載波技術(shù)敏感得多。符號定時偏差是指在解調(diào)OFDM無線通信系統(tǒng)符號時，F(xiàn)FT窗口提前或者滯后。由于OFDM無線通信系統(tǒng)中插入了循環(huán)前綴，允許符號定時存在一定偏差，經(jīng)分析可知，當符號定時早于實際值時對系統(tǒng)影響不會太大，而當符號定時遲于實際值時將產(chǎn)生嚴重的符號間干擾。因此，如果符號定時偏差過大，超過了循環(huán)前綴的保護長度，會大大降低系統(tǒng)的性能?？梢哉f，準確的定時同步是實現(xiàn)OFDM無線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵。到目前為止，已經(jīng)有了很多OFDM無線通信系統(tǒng)接收機定時同步的方法被提出，包括使用訓練序列，參考信號等，這些方法在一些實際的OFDM無線通信系統(tǒng)中也得到了不錯的應用。但是，隨著OFDM無線通信系統(tǒng)的傳輸速率不斷提高，對數(shù)據(jù)處理的速度要求越來越高，一些諸如現(xiàn)場可編程邏輯列陣(FPGA) —類的具備高速處理能力的硬件平臺得以使用。然而，這些高速處理平臺往往對算法的復雜度有嚴格要求，過于復雜的運算不僅會影響無線通信系統(tǒng)接收機的處理速度，而且會占用大量的硬件資源。因此，在保證OFDM無線通信系統(tǒng)基本性能都能滿足的情況下，追求一種簡單易實現(xiàn)的接收機定時同步方法是有必要的，而且符合實際需要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種OFDM無線通信系統(tǒng)中接收機的定時同步方法，使接收機定時同步簡單易實現(xiàn)，能夠更有效地在接收機硬件上實現(xiàn)。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明OFDM無線通信系統(tǒng)中接收機的定時同步方法，其特征在于，包括以下步驟(1)、定義OFDM無線通信系統(tǒng)中的同步信號
首先參照頻域ZC(Zadoff-ChU)序列的生成公式
權(quán)利要求
1.一種OFDM無線通信系統(tǒng)中接收機的定時同步方法，其特征在于，包括以下步驟(1)、定義OFDM無線通信系統(tǒng)中的同步信號首先參照頻域ZC(Zadoff-Chu)序列的生成公式
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OFDM無線通信系統(tǒng)中接收機的定時同步方法，其特征在于， 所述的無線幀的結(jié)構(gòu)以時隙為單位，每一個時隙的長度為0. 5ms，可變幀長，最長幀包含40 個時隙，長度為20ms，最短幀至少包含1個時隙，長度為0. 5ms ；每個時隙包含7個OFDM符號，每個OFDM符號包含300個有效子載波和212個虛擬子載波，共計512個子載波；控制信號占用第一個時隙的第一個OFDM符號，同步信號分別占用第一個時隙的第二個OFDM符號，如果無線幀包括多個時隙，則均勻間隔占有其他時隙的第二個OFDM符號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的OFDM無線通信系統(tǒng)中接收機的定時同步方法，其特征在于， 所述的尋找互相關(guān)系數(shù)Yk幅值的峰值為當互相關(guān)系數(shù)Yk的值超過了預先設(shè)定的門限值， 即可認為找到了峰值。
全文摘要
本發(fā)明針對OFDM的無線通信系統(tǒng)，提出了一種在接收機中簡單易實現(xiàn)的定時同步算法，采用頻域ZC(Zadoff-Chu)序列的生成公式生成62點的頻域ZC序列，在兩端補33個0后，再在相鄰點之間插入三個零值使其擴展到512點，做IFFT變換得到時域的同步序列作為OFDM無線通信系統(tǒng)同步信號；在接收機首先將接收到的同步序列進行量化處理，然后與本地同步序列作共軛相關(guān)，同時，互相關(guān)系數(shù)幅值計算采用實部和虛部的絕對值之和。這樣整個相關(guān)運算和互相關(guān)系數(shù)幅值計算只有加減法，避免使用乘法器，大大降低了運算的復雜度，提高了處理效率，并且節(jié)省了資源，使得接收接收機定時同步簡單易實現(xiàn)，能夠更有效地在接收機硬件上實現(xiàn)。
文檔編號H04L27/26GK102291351SQ20111022463
公開日2011年12月21日 申請日期2011年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月8日
發(fā)明者劉健, 金無眠, 隆克平 申請人:電子科技大學