[发明专利]LTE-FDD系统抑制多径延时和多普勒效应的粗同步方法

摘要

本发明属于无线数字通信技术领域，具体为一种LTE-FDD系统抑制多径延时和多普勒效应的粗同步方法。本发明利用一个时隙中的OFDM符号的循环前缀进行粗同步检测，包括存储信号、相关能量计算、信号能量计算、阈值判决、判断起始点和小数倍载波频偏等步骤。计算机仿真显示，该方法具有出色的同步性能，适用于高速移动无线通信系统。相比于传统的相关检测办法，该方法在小数倍载波频偏检测的正确性上可以提升10%，在帧起始点检测的正确性上可以提升80%。

主权项

1.一种LTE-FDD系统抑制多径延时多普勒效应的粗同步方法，其特征在于使用一个时隙中所有OFDM符号的循环前缀进行小数倍载波频偏检测和帧起始点检测，具体步骤如下：步骤1：存储信号将接收到的一个时隙长度的信号存储下来，定义为解星座映射之前的接收信号，为FFT长度，,为LTE系统中的两种循环前缀长度；接收到的一个OFDM符号定义为：；其中：表示接收到的第个完整的OFDM符号；表示接收到OFDM符号的计数；步骤2：相关能量计算针对不同长度的循环前缀使用不同长度的相关窗口进行相关运算，以当前检测的符号为起点，并假设当前所在点为一个时隙的起始点，进行7个OFDM符号的相关运算，然后将所有的相关能量相加，相关函数如下所示：其中：表示一个时隙中7个OFDM符号的相关能量之和；k表示对一个时隙中的后6个OFDM符号的计数；m表示对参加相关能量计算的符号个数的计数，最大值为循环序列的长度；表示对进行共轭运算；为LTE系统中的两种循环前缀长度；步骤3：信号能量计算将能量计算窗口根据不同长度的循环前缀作出调整，分别计算7个OFDM符号的循环前缀的能量并相加；循环前缀的能量计算公式如下：其中：表示一个时隙中7个OFDM符号的自身能量之和； d表示当前检测的符号；为LTE系统中的两种循环前缀长度；k表示一个时隙中后6个OFDM符号的计数；N为FFT长度；步骤4：阈值判决采用以下公式进行阈值判决，得到判决公式值：其中代表小数倍载波频偏；表示一个时隙中7个OFDM符号的相关能量之和；表示一个时隙中7个OFDM符号的自身能量之和；步骤5：判断起始点和小数倍载波频偏根据上述阈值判决原理以及最大似然估计原理，一个OFDM符号的起始点和小数倍载波频偏由下式确定：表示判决公式值。