一种快速获取频率和时间同步的通信方法技术

技术编号:11578552 阅读:163 留言:0更新日期:2015-06-10 12:14
本发明专利技术涉及一种快速获取频率和时间同步的通信方法,包括以下步骤:第一步,发射机发射同步信号,该同步信号由多个线性调频信号组成;第二步,接收机接收同步信号,并通过相关器计算该同步信号与已知信号的相关,寻找相关峰并根据相关峰位置的差值估计频率和时间误差值,本发明专利技术采用一维搜索同步方法,接收机能够根据接收信号和已知信号之间的相关峰的距离差来直接估计频率和时间误差值,相比典型接收机的二维搜索同步方法,搜索空间大小是频率搜索点数和时间搜索点数之积,一般在1000乘以1000的量级,而本发明专利技术将传统的二维搜索简化为一维搜索,将同步所需的运算复杂度降低1000倍左右,提高了工作效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种通信方法,尤其设及。
技术介绍
在各种无线通信系统中,接收机必须在时间和频率上与发射机保持同步,才能保 证数据正常通信,同步获取就是接收机根据接收到的同步信号,正确估计出接收机和发射 机之间存在的时间和频率误差,并补偿误差的过程。在一般的通信系统中,由于电子电路元 器件的误差和环境变化,收发两端存在的初始频率误差可W达到lOOKHz左右,初始时间误 差也完全是随机变量,可W达到几十毫秒,接收机必须通过同步获取过程,将初始频率误差 和时间误差降低到正常数据通信能够容忍的范围(通常小于100化和小于1微秒)。典型 的的同步方法是两维穷举捜寻方法,即收发机W-定的步长尝试所有可能的频率和时间误 差值,从而找到正确的误差值,由于频率和时间上都存在误差,典型的同步方法是一个二维 捜索,捜索空间大小是频率捜索点数和时间捜索点数之积,一般在1000乘1000的量级,因 而需要大量的计算,为了能在一定的时间内完成同步,接收机需要强大的运算能力,从而增 加了通信系统的硬件费用,而且需要较长的时间才能获取同步,例如在目前的GI^S系统中, 接收机在同步获取阶段需要尝试1000个左右可能的频率误差值和1000个时间误差值,即 1百万个频率和时间误差组合,而每测试一个误差组合,接收机需要计算接收信号和发射 信号之间的相关值,运算量是1000个乘法和加法,因此,同步过程总共的运算量是109个 乘加,可见运算量很大,即使接收机具有强大的运算能力,也需要比较长的时间才能获取同 步,工作效率较低。
技术实现思路
针对上述现有技术的现状,本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种可降低同步 运算复杂度的快速获取频率和时间同步的通信方法。 本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案为;一种快速获取频率和时间同步的 通信方法,包括W下步骤: 第一步,发射机发射同步信号,该同步信号由多个线性调频信号组成; 第二步,接收机接收同步信号,并通过相关器计算该同步信号与已知信号的相关, 寻找相关峰并根据相关峰位置的差值估计频率和时间误差值。 进一步地,所述同步信号由两个Zadoff-化U序列组成,该Zadoff-化U序列具有不 同的根值。[000引与现有技术相比,本专利技术的优点在于:本专利技术采用一维捜索同步方法,接收机能够 根据接收信号和已知信号之间的相关峰的距离差来直接估计频率和时间误差值,相比典型 接收机的二维捜索同步方法,捜索空间大小是频率捜索点数和时间捜索点数之积,一般在 1000乘W1000的量级,而本专利技术将传统的二维捜索简化为一维捜索,将同步所需的运算复 杂度降低1000倍左右,提高了工作效率。【附图说明】 图1为本专利技术的发射同步信号图; 图2为本专利技术的接收机同步计算原理框图; 图3为本专利技术的相关器原理框图; 图4为本专利技术的相关峰值图。【具体实施方式】 下面通过实施例对本专利技术作进一步说明,但并不因此将本专利技术限制在所述的实施 例范围之中。 如图1-4所示,,包括W下步骤: 第一步,发射机发射同步信号,该同步信号由多个线性调频信号组成; 第二步,接收机接收同步信号,并通过相关器计算该同步信号与已知信号的相关, 寻找相关峰并根据相关峰位置的差值估计频率和时间误差值。在一个可能的实现中,所述发射机发射的同步信号由两个 Zadoff-Chu序列组成,该Zadoff-Chu序列具有不同的根值Si(n)、S2(n),【主权项】1. ,其特征在于,包括以下步骤: 第一步,发射机发射同步信号,该同步信号由多个线性调频信号组成; 第二步,接收机接收同步信号,并通过相关器计算该同步信号与已知信号的相关,寻找 相关峰并根据相关峰位置的差值估计频率和时间误差值。2. 根据权利要求1所述的,其特征在于,所 述同步信号由两个Zadoff-Chu序列组成,该Zadoff-Chu序列具有不同的根值。【专利摘要】本专利技术涉及,包括以下步骤:第一步,发射机发射同步信号,该同步信号由多个线性调频信号组成;第二步,接收机接收同步信号,并通过相关器计算该同步信号与已知信号的相关,寻找相关峰并根据相关峰位置的差值估计频率和时间误差值,本专利技术采用一维搜索同步方法,接收机能够根据接收信号和已知信号之间的相关峰的距离差来直接估计频率和时间误差值,相比典型接收机的二维搜索同步方法,搜索空间大小是频率搜索点数和时间搜索点数之积,一般在1000乘以1000的量级,而本专利技术将传统的二维搜索简化为一维搜索,将同步所需的运算复杂度降低1000倍左右,提高了工作效率。【IPC分类】H04L7-00, H04W56-00【公开号】CN104702400【申请号】CN201510119808【专利技术人】沈漫源 【申请人】宁波浩敏通信科技有限公司【公开日】2015年6月10日【申请日】2015年3月19日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速获取频率和时间同步的通信方法,其特征在于,包括以下步骤:第一步,发射机发射同步信号,该同步信号由多个线性调频信号组成;第二步,接收机接收同步信号,并通过相关器计算该同步信号与已知信号的相关,寻找相关峰并根据相关峰位置的差值估计频率和时间误差值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:沈漫源
申请(专利权)人:宁波浩敏通信科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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