本发明专利技术公开了一种LTE系统中下行主同步信号的检测方法和装置。该方法包括为接收序列X(n)预加频偏值以合成序列Y(n)；将序列Y(n)经过低通滤波器处理得到序列Z(n)；对序列Z(n)进行x倍抽取，产生m组长度均为y的数据序列；选择m组数据序列中的z组序列，分别与l组本地序列做滑动相关；在滑动相关的所有运算结果中找出最大值，并将最大值与预设门限值进行比较；若最大值大于预设门限值，则最大值为相关峰值，并将时间计数器清零；若最大值小于或等于预设门限值，且时间计数器已计满一个帧周期，则更新频偏值，重新进行相关峰值的搜索；以及根据相关峰值定位主同步信号。通过本发明专利技术，能够在系统出现大的频偏时，自动进行频偏校正，保证PSS信号的检测。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线通信
，具体而言，特别涉及一种LTE系统中下行主同步信号的检测方法和装置。
技术介绍
LTE(Long Term Evolution,长期演进)是继第三代移动通信之后国际上主流的新一代移动通信标准，具有传输速率高，频谱利用率高等特点。当用户终端(UE)接入到LTE网络时,首先要经过小区搜索，取得时间与频率同步，同时识别小区的标示以及小区广播等一些信息.为了实现小区搜索，LTE系统的下行定义了两个同步序列，分别为主同步序列(PSS)和辅同步序列（SSS）。对于TDD-LTE，PSS位于子帧1和子帧6的第三个OFDM符号上；SSS位于子帧0和子帧5的最后一个OFDM符号上。对于FDD-LTE而言，PSS位于时隙0和时隙10的最后一个OFDM符号上，SSS位于时隙0和时隙10的倒数第二个OFDM符号上。因此在LTE系统中， PSS序列每5ms出现一次，即在一个完整的10ms帧中，一个周期将出现两次PSS序列。PSS和SSS均位于中心的72个子载波上，其中只有中间的62个载波有数据，两边的5个子载波为保护边带，均填零。物理层中的小区被分成168个小区识别组，每一组中有3个不同的小区识别号，共504个不同的小区识别号。其中，小区识别组0-167隐含在SSS序列中;小区识别号0-2隐含在PSS序列中。传统的寻找PSS序列的一种算法是将接收序列通过低通滤波和降采样后,与Zadoff-Chu序列生成三组本地序列匹配相关,通过检测相关峰值来定位PSS的位置。上述算法在接收序列不存在频偏或频偏较小时可以适用。若系统时钟不稳定导致载波频率出现较大偏移时,用传统方法可能检测不到峰值或峰值不明显，从而影响了主同步信号的检测性能。针对现有技术中当载波频率出现较大偏移时，LTE系统中下行主同步信号的检测性能差的问题，目前尚未提出有效的解决方法。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种LTE系统中下行主同步信号的检测方法和装置，以解决现有技术中当载波频率出现较大偏移时，LTE系统中下行主同步信号的检测性能差的问题。依据本专利技术的一个方面，提供了一种LTE系统中下行主同步信号的检测方法，该方法包括：为接收序列X(n)预加一个频偏值，合成一组序列Y(n)，其中，n为数据序列的长度，序列X(n)为LTE系统中下行数据；将序列Y(n)经过低通滤波器处理后，得到序列Z(n)；对序列Z(n)进行x倍抽取，产生m组长度均为y的数据序列，其中，x、y和m均为大于1的正整数；选择m组数据序列中的z组序列，分别与l组本地序列做滑动相关，其中，本地序列的长度为y，z为大于1且小于或等于m的正整数，l为大于1的正整数；在滑动相关的所有运算结果中找出最大值，并将最大值与预设门限值进行比较；若最大值大于预设门限值，则最大值为相关峰值，并将时间计数器清零；若最大值小于或等于预设门限值，且时间计数器已计满一个帧周期，则更新频偏值，重新进行相关峰值的搜索；以及根据相关峰值定位主同步信号。进一步地，为接收序列X(n)预加一个频偏值，合成一组序列Y(n)的步骤具体包括：将频偏值输入一个DDS模块，为序列X(n)做频偏校正，其中，DDS模块用于对序列X(n)进行调相，以得到序列Y(n)。进一步地，频偏值包含在一个查找表中，查找表大小及步进值根据系统的需要进行调整，频偏值在查找表中的取值情况由状态机根据相关峰值的大小确定。进一步地，低通滤波器用于保留序列Y(n)中间0.96M带宽的有效数据。进一步地，x=4，m=4，y=64，z=4，l=3。进一步地，在滑动相关的所有运算结果中找出最大值的步骤具体包括： 将滑动相关的所有运算结果进行归一化处理；以及在归一化处理后得到的结果中确定最大值，其中，归一化处理采用以下公式计算：其中，表示归一化处理后得到的一个结果，为m组数据序列中的一组，为l组本地序列中的一组，u表示小区识别号，其中，u=25,29,34。进一步地，采用以下步骤生成三组本地序列：按照以下公式进行计算：其中，u是Zadoff-Chu的根序列的下标，u=25,29,34，根据u取值不同，分别生成三组62点本地序列，将前31点记为d0(n),后31点记为的d1(n)，将序列[0,d1(n),0,d0(n)]经IFFT变换后，得到三组时域上的相关序列即为三组本地序列。依据本专利技术的另一个方面，提供了一种LTE系统中下行主同步信号的检测装置，该装置包括：频偏处理模块，用于为接收序列X(n)预加一个频偏值，合成一组序列Y(n)，其中，n为数据序列的长度，序列X(n)为LTE系统中下行数据；低通滤波器，用于将序列Y(n)经过进行低通滤波以得到序列Z(n)；滑动相关模块，用于对序列Z(n)进行x倍抽取，产生m组长度均为y的数据序列，其中，x、y和m均为大于1的正整数，并选择m组数据序列中的z组序列，分别与l组本地序列做滑动相关，其中，本地序列的长度为y，z为大于1且小于或等于m的正整数，l为大于1的正整数；峰值搜索模块，用于在滑动相关的所有运算结果中找出最大值，并将最大值与预设门限值进行比较，其中，若最大值大于预设门限值，则最大值为相关峰值，并将时间计数器清零，若最大值小于或等于预设门限值，且时间计数器已计满一个帧周期，则更新频偏值，重新进行相关峰值的搜索；以及主同步信号定位模块，用于根据相关峰值定位主同步信号。进一步地，频偏处理模块具体执行以下步骤：将频偏值输入一个DDS模块，为序列X(n)做频偏校正，其中，DDS模块用于对序列X(n)进行调相，以得到序列Y(n)。进一步地，所述频偏值包含在一个查找表中，所述查找表大小及步进值根据系统的需要进行调整，所述频偏值在所述查找表中的取值情况由状态机根据所述相关峰值的大小确定。进一步地，低通滤波器用于保留序列Y(n)中间0.96M带宽的有效数据。进一步地，x=4，m=4，y=64，z=4，l=3。进一步地，峰值搜索模块在执行滑动相关后的所有运算结果中找出最大值的步骤时，具体执行以下步骤：将滑动相关的所有运算结果进行归一化处理；以及在归一化处理后得到的结果中确定最大值，其中，所述归一化处理采用以下公式计算：其中，表示归一化处理后得到的一个结果，为m组数据序列中的一组，为l组本地序列中的一组，u表示小区识别号，其中，u=25,29,34。进一步地，所述装置还包括本地序列生成模块，用于采用以下步骤生成三组本地序列：按照以下公式进行计算：其中，u是Zadoff-Chu的根序列的下标，u=25,29,34，根据u取值不同，分别生成三组62点本地序列；将前31点记为d0(n),后31点记为的d1(n)；将序列[0,d1(n),0,d0(n)]经IFFT变换后，得到三组时域上的相关序列即为三组本地序列。通过本专利技术，在接收到LTE系统中下行数据序列X(n)后，对其预加一个频偏值合成一组序列Y(n)，然后对序列Y(n)进行低通滤波处理并进行x倍抽取，产生m组长度均为y的数据序列，再然后选择m组数据序列中的z组序列，分别与l组本地序列做滑动相关，在滑动相关的所有运算结果中找出最大值，并将最大值与预设门限值进行比较，进行相关峰值的搜索，若最大值大于预设门限值，则最大值为相关峰值，并将时间计数器清零，若最大值小于或等于预设门限值，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种LTE系统中下行主同步信号的检测方法，其特征在于，包括：为接收序列X(n)预加一个频偏值，合成一组序列Y(n)，其中，n为数据序列的长度，所述序列X(n)为LTE系统中下行数据；将所述序列Y(n)经过低通滤波器处理后，得到序列Z(n)；对所述序列Z(n)进行x倍抽取，产生m组长度均为y的数据序列，其中，x、y和m均为大于1的正整数；选择所述m组数据序列中的z组序列，分别与l组本地序列做滑动相关，其中，所述本地序列的长度为y，z为大于1且小于或等于m的正整数，l为大于1的正整数；在滑动相关的所有运算结果中找出最大值，并将所述最大值与预设门限值进行比较；若所述最大值大于所述预设门限值，则所述最大值为相关峰值，并将时间计数器清零；若所述最大值小于或等于所述预设门限值，且所述时间计数器已计满一个帧周期，则更新所述频偏值，重新进行所述相关峰值的搜索；以及根据所述相关峰值定位主同步信号。
【技术特征摘要】
1.一种LTE系统中下行主同步信号的检测方法，其特征在于，包括：为接收序列X(n)预加一个频偏值，合成一组序列Y(n)，其中，n为数据序列的长度，所述序列X(n)为LTE系统中下行数据；将所述序列Y(n)经过低通滤波器处理后，得到序列Z(n)；对所述序列Z(n)进行x倍抽取，产生m组长度均为y的数据序列，其中，x、y和m均为大于1的正整数；选择所述m组数据序列中的z组序列，分别与l组本地序列做滑动相关，其中，所述本地序列的长度为y，z为大于1且小于或等于m的正整数，l为大于1的正整数；在滑动相关的所有运算结果中找出最大值，并将所述最大值与预设门限值进行比较；若所述最大值大于所述预设门限值，则所述最大值为相关峰值，并将时间计数器清零；若所述最大值小于或等于所述预设门限值，且所述时间计数器已计满一个帧周期，则更新所述频偏值，重新进行所述相关峰值的搜索；以及根据所述相关峰值定位主同步信号。2.根据权利要求1所述的LTE系统中下行主同步信号的检测方法，其特征在于，为接收序列X(n)预加一个频偏值，合成一组序列Y(n)的步骤具体包括：将所述频偏值输入一个DDS模块，为所述序列X(n)做频偏校正，其中，所述DDS模块用于对所述序列X(n)进行调相，以得到所述序列Y(n)。3.根据权利要求2所述的LTE系统中下行主同步信号的检测方法，其特征在于，所述频偏值包含在一个查找表中，所述查找表大小及步进值根据系统的需要进行调整，所述频偏值在所述查找表中的取值情况由状态机根据所述相关峰值的大小确定。4.根据权利要求1所述的LTE系统中下行主同步信号的检测方法，其特征在于，所述低通滤波器用于保留所述序列Y(n)中间0.96M带宽的有效数据。5.根据权利要求4所述的LTE系统中下行主同步信号的检测方法，其特征在于，x=4，m=4，y=64，z=4，l=3。6.根据权利要求5所述的LTE系统中下行主同步信号的检测方法，其特征在于，在滑动相关的所有运算结果中找出最大值的步骤具体包括：将滑动相关的所有运算结果进行归一化处理；以及在所述归一化处理后得到的结果中确定所述最大值，其中，所述归一化处理采用以下公式计算：其中...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘星，于宏图，樊利勇，
申请(专利权)人：北京裕源大通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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