一種用于ofdm的幀同步方法、裝置及接收的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及無(wú)線通信中符號(hào)同步【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于OFDM的幀同步方法、裝置及OFDM接收機(jī)。本發(fā)明提出的方法，包括：根據(jù)預(yù)先設(shè)定的起始位置和相關(guān)窗長(zhǎng)度，從接收到的信號(hào)中選取數(shù)據(jù)序列；計(jì)算數(shù)據(jù)序列的前半部分與后半部分的相關(guān)值；基于相關(guān)值和數(shù)據(jù)序列的能量計(jì)算定時(shí)度量的值；以及當(dāng)定時(shí)度量的值大于或等于預(yù)先設(shè)定的門限值時(shí)，判定并輸出幀同步結(jié)果。本發(fā)明的用于OFDM的幀同步方法、裝置及OFDM接收機(jī)同時(shí)具有較低的誤檢概率和漏檢概率，獨(dú)立于頻偏且在復(fù)雜信道環(huán)境下幀同步的門限設(shè)置非常方便。
【專利說明】—種用于OFDM的幀同步方法、裝置及接收機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無(wú)線通信中符號(hào)同步【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種用于OFDM的幀同步方法、裝置及OFDM接收機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]OFDM(正交頻分復(fù)用)是一種特殊的多載波傳輸方案，由于其能夠有效地抵抗頻率選擇性衰落和窄帶干擾，并且具有數(shù)據(jù)傳輸速率高、頻譜效率高和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛運(yùn)用到數(shù)字音頻廣播(Digital Audio Broadcasting, DAB)、無(wú)線局域網(wǎng)(Wireless Local Area Networks,WLAN)等系統(tǒng)中。OFDM系統(tǒng)的要求各子載波之間需保持嚴(yán)格的正交性，導(dǎo)致其對(duì)同步誤差非常敏感，因此幀同步是OFDM系統(tǒng)中的關(guān)鍵問題。
[0003]現(xiàn)有的用于OFDM的幀同步方法一般都先計(jì)算定時(shí)度量的值，然后將定時(shí)度量的值與預(yù)先設(shè)定的門限比較，從而判定是否幀同步。在計(jì)算定時(shí)度量的歸一化因子(即:分母)的值時(shí)，通常是基于從接收到的OFDM信號(hào)中選取出的數(shù)據(jù)序列的差分幅度的平方和，或者基于從接收到的OFDM信號(hào)中選取出的數(shù)據(jù)序列的幅度差分的平方和來(lái)計(jì)算。
[0004]基于上述方法進(jìn)行的OFDM幀同步，要么對(duì)頻偏較為敏感，要么誤檢概率和漏檢概率較高。
[0005]因此，需要提供一種新的用于OFDM的幀同步方法、裝置及OFDM接收機(jī)，使得對(duì)接收到的OFDM信號(hào)進(jìn)行幀同步時(shí)獨(dú)立于頻偏的影響，且誤檢概率和漏檢概率較小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供了一種用于OFDM的幀同步方法，包括:根據(jù)預(yù)先設(shè)定的起始位置和相關(guān)窗長(zhǎng)度，從接收到的信號(hào)中選取數(shù)據(jù)序列；計(jì)算數(shù)據(jù)序列的前半部分與后半部分的相關(guān)值；基于相關(guān)值和數(shù)據(jù)序列的能量計(jì)算定時(shí)度量的值；以及當(dāng)定時(shí)度量的值大于或等于預(yù)先設(shè)定的門限值時(shí)，判定并輸出幀同步結(jié)果。
[0007]本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例提供了一種用于OFDM的幀同步裝置，包括:數(shù)據(jù)序列選取模塊，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的起始位置和相關(guān)窗長(zhǎng)度，從接收到的信號(hào)中滑動(dòng)截取數(shù)據(jù)序列；相關(guān)值計(jì)算模塊，用于計(jì)算數(shù)據(jù)序列的前半部分與后半部分的相關(guān)值；定時(shí)度量計(jì)算模塊，用于基于相關(guān)值和數(shù)據(jù)序列的能量計(jì)算定時(shí)度量的值；以及幀同步判定模塊，用于當(dāng)定時(shí)度量的值大于或等于預(yù)先設(shè)定的門限值時(shí)，判定并輸出幀同步結(jié)果。
[0008]本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例提供了一種OFDM接收機(jī)，包括根據(jù)本發(fā)明的幀同步裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1所示為本發(fā)明的用于OFDM的幀同步方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖；
[0010]圖2所示為本發(fā)明的用于OFDM的幀同步裝置的一個(gè)實(shí)施例的示意性框圖。
【具體實(shí)施方式】[0011]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明具體實(shí)施例及相應(yīng)的附圖對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0012]為簡(jiǎn)單起見，以下描述中省略了本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的某些不必要的技術(shù)特征。
[0013]圖1所示為本發(fā)明的用于OFDM的幀同步方法100的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。圖1所示的用于OFDM的幀同步方法100包括如下步驟101到106。
[0014]在步驟101中，根據(jù)預(yù)先設(shè)定的起始位置和相關(guān)窗長(zhǎng)度，從接收到的信號(hào)中選取數(shù)據(jù)序列。
[0015]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可以先將起始位置d設(shè)定為1，即d=l。在一個(gè)非限定實(shí)施例中，可以將待選取的數(shù)據(jù)相關(guān)窗長(zhǎng)度設(shè)定為OFDM中的訓(xùn)練序列中的一個(gè)重復(fù)塊長(zhǎng)度的整倍數(shù)，如:兩倍。例如:如果OFDM中的訓(xùn)練序列的一個(gè)重復(fù)塊長(zhǎng)度的長(zhǎng)度K = 16，則可以設(shè)定相關(guān)窗長(zhǎng)度為2XK=32。
[0016]這樣，從接收到的OFDM信號(hào)中選取數(shù)據(jù)序列可以表示為:
[0017]U= {r (d), r (d),…，r (d+2K_l)}。
[0018]在步驟102中，計(jì)算數(shù)據(jù)序列的前半部分與后半部分的相關(guān)值。
[0019]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)序列的前半部分與后半部分的相關(guān)值可以通過如下公式計(jì)算得到:
[0020]
【權(quán)利要求】
1.一種用于OFDM的幀同步方法，其特征是，包括: 根據(jù)預(yù)先設(shè)定的起始位置和相關(guān)窗長(zhǎng)度，從接收到的信號(hào)中選取數(shù)據(jù)序列； 計(jì)算所述數(shù)據(jù)序列的前半部分與后半部分的相關(guān)值； 基于所述相關(guān)值和所述數(shù)據(jù)序列的能量計(jì)算定時(shí)度量的值；以及 當(dāng)所述定時(shí)度量的值大于或等于預(yù)先設(shè)定的門限值時(shí)，判定并輸出幀同步結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，所述基于所述相關(guān)值和所述數(shù)據(jù)序列的能量計(jì)算定時(shí)度量的值的步驟包括: 根據(jù)所述數(shù)據(jù)序列的能量和所述相關(guān)值的差值計(jì)算所述定時(shí)度量的歸一化因子；以及 根據(jù)所述數(shù)據(jù)序列的相關(guān)值計(jì)算所述定時(shí)度量的分子系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征是，所述相關(guān)窗長(zhǎng)度為所述OFDM中的訓(xùn)練序列中的一個(gè)重復(fù)塊長(zhǎng)度的整倍數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征是，所述能量為所述數(shù)據(jù)序列的總能量的一半。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，還包括:當(dāng)所述定時(shí)度量的值小于預(yù)先設(shè)定的門限值時(shí)，調(diào)整所述起始位置，直到用根據(jù)調(diào)整過后的起始位置選取的所述數(shù)據(jù)序列來(lái)計(jì)算的所述定時(shí)度量的值大于或等于所述門限值。
6.一種用于OFDM的幀同步裝置，包括: 數(shù)據(jù)序列選取模塊，用于根據(jù)預(yù)先設(shè)定的起始位置和相關(guān)窗長(zhǎng)度，從接收到的信號(hào)中選取數(shù)據(jù)序列； 相關(guān)值計(jì)算模塊，用于計(jì)算所述數(shù)據(jù)序列的前半部分與后半部分的相關(guān)值； 定時(shí)度量計(jì)算模塊，用于基于所述相關(guān)值和所述數(shù)據(jù)序列的能量計(jì)算定時(shí)度量的值；以及 結(jié)果判定與輸出模塊，用于當(dāng)所述定時(shí)度量的值大于或等于預(yù)先設(shè)定的門限值時(shí)，判定并輸出巾貞冋步結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的幀同步裝置，其特征是，所述定時(shí)度量計(jì)算模塊包括: 歸一化因子計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)序列的能量和所述相關(guān)值的差值計(jì)算所述定時(shí)度量的歸一化因子；以及 分子系數(shù)計(jì)算模塊，用于根據(jù)所述數(shù)據(jù)序列的相關(guān)值計(jì)算所述定時(shí)度量的分子系數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的幀同步裝置，其特征是，還包括:用于當(dāng)所述定時(shí)度量的值小于預(yù)先設(shè)定的門限值時(shí)，調(diào)整所述起始位置，直到用根據(jù)調(diào)整過后的起始位置選取的所述數(shù)據(jù)序列來(lái)計(jì)算的所述定時(shí)度量的值大于或等于所述門限值的模塊。
9.一種OFDM接收機(jī)，其特征是包括根據(jù)權(quán)利要求6-8中的任一項(xiàng)所述的幀同步裝置。
【文檔編號(hào)】H04L27/26GK103595682SQ201310576960
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月5日
【發(fā)明者】楊帆, 李洋, 邵懷宗, 王文欽 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)