一种定时同步方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种定时同步方法，包括：接收数字信号，通过对所述数字信号进行延时为时域符号长度的自相关处理，获得初步同步子帧定时边界；根据所述初步同步子帧定时边界，从所述数字信号中获取包含第一时域符号的区域数据，通过对所述区域数据进行时域符号中心对称滑动相关处理，获得同步子帧定时边界集合；根据所述初步同步子帧定时边界和所述同步子帧定时边界集合，确定定时位置。本发明专利技术还公开了一种定时同步装置。

Timing synchronization method and device

The invention discloses a timing synchronization method, which includes: receiving digital signal, obtaining a preliminary synchronization subframe timing boundary by autocorrelation processing the digital signal with a delay of time domain symbol length, and acquiring a first time domain symbol from the digital signal according to the preliminary synchronization subframe timing boundary. The region data is processed by symmetric sliding correlation of time domain symbols to obtain the set of synchronous sub-frame timing boundaries, and the timing position is determined according to the set of initial synchronous sub-frame timing boundaries and the set of synchronous sub-frame timing boundaries. The invention also discloses a timing synchronization device.

【技术实现步骤摘要】
一种定时同步方法和装置
本专利技术涉及移动通信技术，尤其涉及一种定时同步方法和装置。
技术介绍
随着移动通信的迅速发展，以基站为中心的传统蜂窝网络系统的通信方式存在了局限，设备到设备通信(D2D，Device-to-Device)具有潜在提高系统性能、提升用户体验、扩展蜂窝通信应用的前景，而受到广泛关注。车对车(V2V，Vehicle-to-Vehicle)通信技术以D2D邻近通信服务(ProSe，ProximityServices)为基础，作为另外一种应用，伴随着智能交通系统的发展，需求也提上了日程。D2D/V2V通信中，源用户设备(UE，UserEquipment)和目标用户设备进行数据传输的前提是首先要实现收发两端的时频同步。不同于过去的长期演进(LTE，LongTermEvolution)终端，D2D/V2V终端在部分覆盖或者无覆盖情况可周期性发送同步信号作为同步参考源，或者被网络指示作为其他D2D/V2VUE的同步参考。接收D2D/V2V同步信号相比LTE同步将更加具有挑战。第三代合作伙伴计划(3GPP，3rdGenerationPartnershipProject)标准协议中为D2D/V2V同步设计了新的副链路(Sidelink)同步信号。Sidelink同步信号由主Sidelink同步信号和辅Sidelink同步信号组成，具体如图1(a)和图1(b)所示；Sidelink同步信号在相同子帧中两个相邻的单载波频分多址(SC-FDMA，Single-carrierFrequency-DivisionMultipleAccess)符号上发送。同步通常包含定时同步、频率同步和关联参数检测等，一般通过检测信号发送端的同步信号获得。定时同步的获取作为同步中重要的步骤之一，也是后续同步步骤的基础，定时同步精度直接关系到系统同步性能和后续同步步骤的复杂度。对于覆盖范围外的D2DUE来说，初始频偏则更大，可能达到+/-20PPM，这将对定时同步的获取产生很大影响。如何高效的获取定时同步是一个非常具有挑战的问题。沿用LTE中主同步信号(PSS，PrimarySynchronizationSignal)检测获得定时同步方法，比如采用预置假设载波频偏与本地PSS码互相关联合检测，为了获取较好的性能，则需要设置较多的载波频偏假设，这样将较大的增加运算复杂度或者时间消耗，难以达到高效性。另外一类方法为直接利用循环前缀(CP，CyclicPrefix)或者重复符号进行自相关处理，虽然不受频偏影响，但是对噪声和其他发送源发送的同类干扰信号敏感，获取的定时精度不高，或者难以发现附近信号相对较弱但定时优先级更高的定时参考同步源。
技术实现思路
为解决现有存在的技术问题，本专利技术实施例提供一种定时同步方法和装置，提升定时同步精度，降低复杂度。为解决上述问题，本专利技术的技术方案是这样实现的：本专利技术实施例提供了一种定时同步方法，所述方法包括：接收数字信号，通过对所述数字信号进行延时为时域符号长度的自相关处理，获得初步同步子帧定时边界；根据所述初步同步子帧定时边界，从所述数字信号中获取包含第一时域符号的区域数据，通过对所述区域数据进行时域符号中心对称滑动相关处理，获得同步子帧定时边界集合；根据所述初步同步子帧定时边界和所述同步子帧定时边界集合，确定定时位置。上述方案中，所述通过对所述数字信号进行延时为时域符号长度的自相关处理，获得初步同步子帧定时边界，包括：根据循环前缀CP的长度和时域符号的样点个数，对所述数字信号进行延时为时域符号长度的自相关处理，获得第一相关值，所述时域符号为包含CP的时域符号；对用于自相关处理的包含CP的时域符号进行能量估计，获得第一能量估计值；根据所述第一能量估计值对所述第一相关值进行能量归一化处理的过程中，将延时为首个第一时域符号和首个第二时域符号之间间隔的样点作为不同采样点，分别进行能量归一化处理，得到两个第二相关值，根据两个第二相关值相加的结果获得能量累加结果；根据所述能量累加结果的最大峰值位置，确定所述第二时域符号的CP在同步子帧中的位置，作为所述初步同步子帧定时边界。上述方案中，所述根据两个第二相关值相加的结果获得能量累加结果，包括：根据两个第二相关值相加的结果进行天线间和副链路Sidelink同步信号发送周期间的能量累加，获得能量累加结果。上述方案中，所述根据所述能量累加结果的最大峰值位置，确定所述第二时域符号的CP在同步子帧中的位置，包括：确定所述能量累加结果的最大峰值位置，作为第二时域符号的CP开始位置；根据所述第二时域符号的CP开始位置确定所述第二时域符号的CP在同步子帧中的位置，作为所述初步同步子帧定时边界。上述方案中，所述通过对所述区域数据进行时域符号中心对称滑动相关处理，获得同步子帧定时边界集合，包括：根据不包含CP的时域符号长度和首个第一时域符号的开始位置，对所述区域数据进行时域符号中心对称滑动相关处理，获得第三相关值；对用于时域符号中心对称滑动相关处理的数据样点进行能量估计，获得第二能量估计值；根据所述第二能量估计值对所述第三相关值进行能量归一化处理的过程中，将延时为包含CP的时域符号长度的样点作为不同采样点，分别进行能量归一化处理，得到两个归一化相关能量值，根据两个归一化相关能量值相加的结果获得能量累加结果；根据所述能量累加结果，获得各定时同步参考UE的第一时域符号在同步子帧中的位置，加入同步子帧定时边界集合。上述方案中，所述根据两个归一化相关能量值相加的结果获得能量累加结果；包括：根据两个归一化相关能量值相加的结果进行天线间和Sidelink同步信号发送周期间的能量累加，获得能量累加结果。上述方案中，所述根据所述能量累加结果，获得各定时同步参考UE的第一时域符号在同步子帧中的位置，加入同步子帧定时边界集合，包括：对所述能量累加结果进行门限检测，将超过预设门限的能量累加结果对应的定时同步参考用户设备UE的第一时域符号的开始位置加入第一集合；确定所述第一集合中各定时同步参考UE的第一时域符号在同步子帧中的位置并加入第二集合，所述第二集合作为所述同步子帧定时边界集合。上述方案中，所述根据初步同步子帧定时边界和所述同步子帧定时边界集合，确定定时位置，包括：确定所述同步子帧定时边界集合中信号最强的定时同步参考UE的同步子帧定时边界；确定所述初步同步子帧定时边界和信号最强的定时同步参考UE的同步子帧定时边界之间的距离差；如果所述距离差小于或等于预设阈值，则根据第一加权系数、所述初步同步子帧定时边界和所述信号最强的定时同步参考UE的同步子帧定时边界计算获得所述定时位置；如果所述距离差大于所述预设阈值，则根据第二加权系数、所述初步同步子帧定时边界和所述信号最强的定时同步参考UE的同步子帧定时边界计算获得所述定时位置。上述方案中，所述根据所述初步同步子帧定时边界和所述同步子帧定时边界集合，确定定时位置，包括：确定同步参考UE对应的同步子帧定时边界集合作为所述定时同步参考UE的定时位置。本专利技术实施例提供了一种定时同步装置，所述装置包括：第一确定模块、第二确定模块和第三确定模块；其中，所述第一确定模块，用于接收数字信号，通过对所述数字信号进行延时为时域符号长度的自相关处理，获得初步同步子帧定时边本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种定时同步方法，其特征在于，所述方法包括：接收数字信号，通过对所述数字信号进行延时为时域符号长度的自相关处理，获得初步同步子帧定时边界；根据所述初步同步子帧定时边界，从所述数字信号中获取包含第一时域符号的区域数据，通过对所述区域数据进行时域符号中心对称滑动相关处理，获得同步子帧定时边界集合；根据所述初步同步子帧定时边界和所述同步子帧定时边界集合，确定定时位置。

【技术特征摘要】
1.一种定时同步方法，其特征在于，所述方法包括：接收数字信号，通过对所述数字信号进行延时为时域符号长度的自相关处理，获得初步同步子帧定时边界；根据所述初步同步子帧定时边界，从所述数字信号中获取包含第一时域符号的区域数据，通过对所述区域数据进行时域符号中心对称滑动相关处理，获得同步子帧定时边界集合；根据所述初步同步子帧定时边界和所述同步子帧定时边界集合，确定定时位置。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过对所述数字信号进行延时为时域符号长度的自相关处理，获得初步同步子帧定时边界，包括：根据循环前缀CP的长度和时域符号的样点个数，对所述数字信号进行延时为时域符号长度的自相关处理，获得第一相关值，所述时域符号为包含CP的时域符号；对用于自相关处理的包含CP的时域符号进行能量估计，获得第一能量估计值；根据所述第一能量估计值对所述第一相关值进行能量归一化处理的过程中，将延时为首个第一时域符号和首个第二时域符号之间间隔的样点作为不同采样点，分别进行能量归一化处理，得到两个第二相关值，根据两个第二相关值相加的结果获得能量累加结果；根据所述能量累加结果的最大峰值位置，确定所述第二时域符号的CP在同步子帧中的位置，作为所述初步同步子帧定时边界。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据两个第二相关值相加的结果获得能量累加结果，包括：根据两个第二相关值相加的结果进行天线间和副链路Sidelink同步信号发送周期间的能量累加，获得能量累加结果。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述能量累加结果的最大峰值位置，确定所述第二时域符号的CP在同步子帧中的位置，包括：确定所述能量累加结果的最大峰值位置，作为第二时域符号的CP开始位置；根据所述第二时域符号的CP开始位置确定所述第二时域符号的CP在同步子帧中的位置，作为所述初步同步子帧定时边界。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过对所述区域数据进行时域符号中心对称滑动相关处理，获得同步子帧定时边界集合，包括：根据不包含CP的时域符号长度和首个第一时域符号的开始位置，对所述区域数据进行时域符号中心对称滑动相关处理，获得第三相关值；对用于时域符号中心对称滑动相关处理的数据样点进行能量估计，获得第二能量估计值；根据所述第二能量估计值对所述第三相关值进行能量归一化处理的过程中，将延时为包含CP的时域符号长度的样点作为不同采样点，分别进行能量归一化处理，得到两个归一化相关能量值，根据两个归一化相关能量值相加的结果获得能量累加结果；根据所述能量累加结果，获得各定时同步参考UE的第一时域符号在同步子帧中的位置，加入同步子帧定时边界集合。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据两个归一化相关能量值相加的结果获得能量累加结果；包括：根据两个归一化相关能量值相加的结果进行天线间和Sidelink同步信号发送周期间的能量累加，获得能量累加结果。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述能量累加结果，获得各定时同步参考UE的第一时域符号在同步子帧中的位置，加入同步子帧定时边界集合，包括：对所述能量累加结果进行门限检测，将超过预设门限的能量累加结果对应的定时同步参考用户设备UE的第一时域符号的开始位置加入第一集合；确定所述第一集合中各定时同步参考UE的第一时域符号在同步子帧中的位置并加入第二集合，所述第二集合作为所述同步子帧定时边界集合。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据初步同步子帧定时边界和所述同步子帧定时边界集合，确定定时位置，包括：确定所述同步子帧定时边界集合中信号最强的定时同步参考UE的同步子帧定时边界；确定所述初步同步子帧定时边界和信号最强的定时同步参考UE的同步子帧定时边界之间的距离差；如果所述距离差小于或等于预设阈值，则根据第一加权系数、所述初步同步子帧定时边界和所述信号最强的定时同步参考UE的同步子帧定时边界计算获得所述定时位置；如果所述距离差大于所述预设阈值，则根据第二加权系数、所述初步同步子帧定时边界和所述信号最强的定时同步参考UE的同步子帧定时边界计算获得所述定时位置。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根...

【专利技术属性】
技术研发人员：易立强，
申请(专利权)人：深圳市中兴微电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44