为无线通信系统生成同步信号的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种为无线通信系统生成同步信号的方法，所述方法包括以下步骤：定义长度为L的数序du[n],n＝0,1,…,L‑1，所述数序围绕所述数序的所述元素n＝(L‑1)/2中心对称，L是奇正整数并且n表示元素索引；映射离散傅里叶频率系数的第一集合上的所述数序；通过将离散傅里叶频率系数的所述第一集合频移m个移位生成离散傅里叶频率系数Hu的第二集合，其中m是除零以外的整数；以及将离散傅里叶频率系数Hu的所述第二集合转变成时域信号的构件。此外，本发明专利技术还涉及一种信号处理设备。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术是于2011年9月29日申请的申请号为201180073545.X、专利技术名称为“为无线通信系统生成同步信号的方法”的分案申请。
本专利技术涉及一种为无线通信系统生成同步信号的方法。此外，本专利技术还涉及一种计算机程序、一种计算机程序产品、一种信号处理设备以及一种接收器设备。
技术介绍
小区搜索是蜂窝无线系统中的一种基本获取过程，其中移动终端进行小区搜索以获取时间和频率同步至网络中的小区并检测其小区标识。通过检测基站传输的同步信号可以启用小区搜索。由于发现同步需要执行复值乘法运算(由于将接收信号匹配到复制信号)的相关器(即，匹配的滤波器)，小区搜索被视为一种在移动终端中需要高复杂性和功率的过程。因此，设计同步信号至关重要，使得可以使用小区搜索器的低复杂接收器实施方式。同步信号的另一目标是在非常低的信号干扰噪声比(SINR)下开启检测。低SINR通常发生在小区边缘并且小区的覆盖面隐式地取决于是否可以检测到同步信号。然而，低SINR可能不仅仅发生在远离发射器的地方。高干扰情况在异构网络部署中可能很常见，即，其中小型低功率小区(例如微微小区、毫微微小区、家庭eNodeB等)部署在与高功率宏小区相同的载波频率处并且处于其覆盖区域中。在异构网络部署中，移动终端处经历的SINR可比当前在同构宏小区部署中所见的小得多。因此，提供在具有主要干扰源的严重干扰情况下能够被检测到的同步信号，同时显示出允许低复杂检测器的结构是一个问题。对于此类部署而言，尽管来自微微小区的接收功率比宏小区的小，仍可通过允许移动终端(例如用户设备(UE))连接微微小区来提升系统性能。在这种情况下，连接至微微小区的UE可能经历来自宏小区的较强的信号(即，较大干扰)，这意味着UE处的SINR可能比0dB小得多。这种小区关联过程有时称为小区范围扩展并且可通过在小区选择标准中增加偏置值来实现。图1示出了异构网络部署，其中如果移动终端位于小区范围扩展区中，则来自宏小区的接收信号强度比来自微微小区的接收信号强度更强。宏小区被视为在范围扩展区中的UE的主要干扰源。通过宏小区和微微小区间的协调调度，可以为数据信道处理这些严重干扰的情况。然而，通常不存在用于同步信道的干扰协调的方法，这样就使得同步成为一个问题。例如，在现有技术3GPPLTERel-10系统中，主同步信号在62个子载波上传输；各31个子载波分别直接在DC子载波的下方和上方。这适用于系统中所有的小区。因此，来自不同小区的同步信号通常在频率上重叠。这不构成同构网络部署的主要问题。然而，对于帧同步异构网络部署而言，现有技术系统没有用于避免来自宏小区的同步信号与微微小区的同步信号相冲突而导致的强干扰的方法。专利文件US7751490、EP2090050和EP1980030揭示了启用低复杂接收器实施方式的同步信号。中心对称数序du[n],n＝0,1,…,L-1中的中央元素n＝(L-1)/2被去掉，其中L是奇数。去掉的数序映射至离散傅里叶频率系数Hu[l],l＝0,1,…,N-1，使得傅里叶系数围绕l＝0对称，即Hu[l+p]＝Hu[l-p]＝Hu[l-p+N]，其中p是整数并且最后一个等式来自离散傅里叶转变的周期性。因此，映射可用以下公式描述当生成连续时域基带信号时，离散频率l＝0对应于DC子载波，即载波的中心频率。通过现有技术，离散时域基带信号变为中心对称，su[k]＝su[N-k],k＝1,2,…,N-1。此属性可用在减少复值乘法运算的数目的实施方式中。此外，对于复共轭序列对u和ú而言，其中其遵循此属性还可用在减少复值乘法运算的数目的实施方式中。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种方法，其缓和和/并解决现有技术解决方案的缺点。具体而言，本专利技术旨在提供同步信号，其具有用于低SINR值的良好检测性能以及其可使用低复杂解调方法检测到。根据本专利技术的一方面，可以通过一种为无线通信系统生成同步信号的方法实现所述目的，所述方法包括以下步骤：将离散傅里叶频率系数的第二集合Hu转变成时域信号；发送所述时域信号；其中，所述第二集合Hu与所述离散傅里叶频率系数的第一集合在频域上有m个移位，所述m是除零以外的整数，所述第一集合上的数序为长度L的序列du[n],n＝0,1,…,L-1,所述数序围绕所述数序的所述元素n＝(L-1)/2中心对称，L是奇正整数并且n表示元素索引。可选的，所述将离散傅里叶频率系数的第二集合Hu转变成时域信号包括：将所述第二集合Hu转变成离散或者连续时域信号。可选的，所述离散时域信号满足以下公式：其中，N是等于或者大于L的正整数。可选的，所述连续时域信号满足以下公式：其中Ts是采样周期，·f是所述无线通信系统的子载波频率间距，N是等于或者大于L的正整数，可选的，所述第一集合是中心对称离散傅里叶频率系数的一个集合。可选的，所述第一集合满足以下公式：其中N是等于或者大于L的正整数，并且l＝0,1,…N-1。可选的，所述在频域上有m个移位是以N为模的，其中N是大于或者等于L的正整数。可选的，所述m个移位满足以下公式：其中l＝0,1,…N-1。可选的，所述数序满足du[(L-1)/2]＝0的情况。可选的，所述数序是具有根索引u等于25、29或者34且长度为63的Zadoff-Chu序列。可选的，所述数序du[n],n＝0,1,…,L-1是具有根索引u不为25、29或者34且长度为63的Zadoff-Chu序列。可选的，基于m个位移的值定义所述数序du[n],n＝0,1,…,L-1。可选的，所述无线通信系统是3GPPE-UTRA系统等OFDM系统，并且m个位移对应于m个子载波的频移。根据本专利技术的另一方面，还提供了一种用于为无线通信系统生成同步信号的信号处理设备，所述信号处理设备包括：收发器和处理器，所述处理器，用于将离散傅里叶频率系数的第二集合Hu转变成时域信号；所述收发器，用于发送所述时域信号；其中，所述第二集合Hu与所述离散傅里叶频率系数的第一集合在频域上有m个移位，所述m是除零以外的整数，所述第一集合上的数序为长度L的序列du[n],n＝0,1,…,L-1,所述数序围绕所述数序的元素n＝(L-1)/2中心对称，所述L是奇正整数并且所述n表示元素索引。可选的，所述处理器，还用于将所述第二集合Hu转变成离散或者连续时域信号。可选的，所述离散时域信号满足以下公式：其中，N是等于或者大于L的正整数。可选的，所述连续时域信号满足以下公式：其中Ts是采样周期，·f是所述无线通信系统的子载波频率间距，N是等于或者大于L的正整数，可选的，所述第一集合是中心对称离散傅里叶频率系数的一个集合。可选的，所述所述第一集合满足以下公式：其中N是等于或者大于L的正整数，并且l＝0,1,…N-1。可选的，所述在频域上有m个移位是以N为模的，其中N是大于或者等于L的正整数。可选的，所述m个移位满足以下公式其中l＝0,1,…N-1。可选的，所述数序满足du[(L-1)/2]＝0的情况。可选的，所述数序是具有根索引u等于25、29或者34且长度为63的Zadoff-Chu序列。根据本专利技术的另一方面，可以通过一种在无线通信系统中传输同步信号的方法实现所述目的，所述方法包括以下步骤：接收同步信号；使用所述同步信号进行同步；其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于为无线通信系统生成同步信号的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将离散傅里叶频率系数的第二集合Hu转变成时域信号；发送所述时域信号；其中，所述第二集合Hu与所述离散傅里叶频率系数的第一集合在频域上有m个移位，所述m是除零以外的整数，所述第一集合上的数序为长度L的序列du[n],n＝0,1,…,L‑1,所述数序围绕所述数序的元素n＝(L‑1)/2中心对称，所述L是奇正整数并且所述n表示元素索引。

【技术特征摘要】
1.用于为无线通信系统生成同步信号的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将离散傅里叶频率系数的第二集合Hu转变成时域信号；发送所述时域信号；其中，所述第二集合Hu与所述离散傅里叶频率系数的第一集合在频域上有m个移位，所述m是除零以外的整数，所述第一集合上的数序为长度L的序列du[n],n＝0,1,…,L-1,所述数序围绕所述数序的元素n＝(L-1)/2中心对称，所述L是奇正整数并且所述n表示元素索引。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将离散傅里叶频率系数的第二集合Hu转变成时域信号包括：将所述第二集合Hu转变成离散或者连续时域信号。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述离散时域信号满足以下公式：su[k]=1NΣn=0N-1Hu[n]WN-kn,k=0,1,...,N-1,]]>其中，N是等于或者大于L的正整数。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述连续时域信号满足以下公式：su(t)=Σk=-N/2N/2-1Hu[k]·ej2πkΔft,0≤t<1Δf=N·Ts,]]>其中Ts是采样周期，·f是所述无线通信系统的子载波频率间距，N是等于或者大于L的正整数，5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一集合是中心对称离散傅里叶频率系数的一个集合。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一集合满足以下公式：H~u[l]=du[l+L-12],l=0,1,...,L-12du[l-N+L-12],l=N-L-12,...,N-10,elsewhere.,]]>其中N是等于或者大于L的正整数，并且l＝0,1,…N-1。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在频域上有m个移位是以N为模的，其中N是大于或者等于L的正整数。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述m个移位满足以下公式：其中l＝0,1,…N-1。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数序满足du[(L-1)/2]＝0的情况。10.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述数序是具有根索引u等于25、29或者34且长度为63的Zadoff-Chu序列。11.一种用于为无线通信系统生成同步信号的信号处理设备，其特征在于，所述信号处理设备包括：收发器和处理器，所述处理器，用于将离散傅里叶频率系数的第二集合Hu转变成时域信号；所述收发器，用于发送所述时域信号；其中，所述第二集合Hu与所述离散傅里叶频率系数的第一集合在频域上有m个移位，所述m是除零以外的整数，所述第一集合上的数序为长度L的序列du[n],n＝0,1,…,L-1,所述数序围绕所述数序的元素n＝(L-1)/2中心对称，所述L是奇正整数并且所述n表示元素索引。12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述处理器，还用于将所述第二集合Hu转变成离散或者连续时域信号。13.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述离散时域信号满足以下公式：su[k]=1NΣn=0N-1Hu[n]WN-kn,k=0,1,...,N-1,]]>其中，N是等于或者大于L的正整数。14.根据权利要求12所述的设备，其特征在于，所述连续时域信号满足以下公式：su(t)=Σk=-N/2N/2-1Hu[k]·ej2πkΔft,0≤t<1Δf=N·Ts,]]>其中Ts是采样周期，·f是所述无线通信系统的子载波频率间距，N是等于或者大于L的正整数，15.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述第一集合是中心对称离散傅里叶频率系数的一个集合。16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述所述第一集合满足以下公式：H~u[l]=du[l+L-12],l=0,1,...,L-12du[l-N+L-12],l=N-L-12,...,N-10,elsewhere.,]]>其中N是等于或者大于L的正整数，并且l...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯根·富兰崛克，布兰尼斯拉夫·波波维奇，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44