[发明专利]一种抗大频偏的LTE下行初始时间同步方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种长期演进(Long TermEvolution，LTE)系统中一种抗大频偏的下行初始时间同步方法。

背景技术

LTE(Long Term Evolution，长期演进)是3GPP(3^rd Generation PartnershipProject，第3代合作伙伴计划)制定的下一代无线通信技术。它能够达到下行100Mbit/s，上行50Mbit/s的传输速率。LTE系统下行采用OFDM(OrthogonalFrequency Division Multiplexing，正交频分复用)技术，增强了频谱利用率，其一个下行无线帧长度为10ms，共分为10个长度为1ms的子帧，每一个子帧又可根据采用的CP(Cyclic Prefix，循环前缀)的长短不同分为14个OFDM符号或12个OFDM符号。每个无线帧中会出现两次PSS(Primary SynchronizationSignal，主同步信号)符号和SSS(Secondary Synchronization Signal，辅同步信号)符号。图1所示为LTE帧结构示意图。

对于FDD/普通CP模式，SSS符号出现在子帧0和子帧5的第6个OFDM符号中，PSS出现在子帧0和子帧5的第7个OFDM符号中；对于FDD/扩展CP模式，SSS符号出现在子帧0和子帧5的第5个OFDM符号中，PSS出现在子帧0和子帧5的第6个OFDM符号中；对于TDD模式不管是普通CP还是扩展CP，SSS符号出现在子帧0和子帧5的最后一个OFDM上，PSS出现在子帧1和子帧7的第3个OFDM符号上。UE就是利用这两个同步符号进行初始同步的。

PSS符号是一个ZC序列，它有很好的自相关性和互相关性。SSS是两个M序列奇偶交叉插值后做IFFT得到的序列。现在的初始同步方法一般采用匹配滤波器对5ms的半帧数据进行滑动相关寻找PSS符号的起始位置，进行时间同步。这种方法的缺点在于当晶振存在频率偏移时，匹配峰值会出现在错误的位置处。对于现在主流的低成本晶振，其频率稳定度一般在±10ppm左右，对于载波频率为2.6GHz的LTE系统，晶振初始最大频偏有26kHz，接近2倍子载波间隔。在这种情况下若采用匹配滤波器对PSS进行匹配，匹配的峰值所处位置与正确的PSS开始位置的距离会大于CP的长度，同步的不准确会对系统性能造成极大的影响。现有技术中，都假设晶振的初始频偏不会大于±5ppm，这无疑就提高了接收机的成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种抗大频偏的LTE下行初始时间同步方法。

本发明的技术方案是，一种抗大频偏的LTE下行初始时间同步方法，包括以下步骤：

接收包括半帧数据和若干拖尾采样数据的接收数据r(n)，对接收数据r(n)进行低通滤波并降采样，得到降采样后所需处理的数据长度为N_f，SSS符号长度为N_s，设置阈值T，0＜T≤1，根据公式(5)对半帧数据和拖尾数据进行反序滑动相关，得到即为SSS符号在半帧中的起始位置，所述公式(5)为：