端口定时偏差补偿方法、系统和终端技术方案

本发明专利技术提出一种端口定时偏差补偿方法、系统和终端。端口定时偏差补偿方法，包括：对各端口进行信道估计，获得各端口频域信道估计信息

Compensation Method, System and Terminal of Port Timing Deviation

【技术实现步骤摘要】
端口定时偏差补偿方法、系统和终端
本专利技术涉及通信领域，具体而言，涉及一种端口定时偏差补偿方法、系统和终端。
技术介绍
本专利技术涉及无线通信
，特别是涉及到LTE系统中定时同步估计和补偿这一细分领域。在长期演进(LTE)通信系统中，采用了正交频分复用技术(OFDM，OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)，为用户提供更快更高的体验速度。OFDM是一种多载波传输技术，可以把串行高速数据流转换为并行的低速数据流，同时在多个正交子载波上进行传输，减少符号间串扰。OFDM系统重复利用各个子载波的正交性，提高了系统的频带利用率。然而，正交频分复用系统对同步误差和频率偏差非常敏感，当存在同步误差或者频率误差时，子载波之间的正交性遭到破坏，从而引起严重的子载波间干扰，使系统性能大大下降。因而性能良好的同步方法对于OFDM系统是至关重要。LTE系统中，终端主要基于主同步信号(PSS，PrimarySynchronizationSignal)和辅助同步信号(SSS，SecondarySynchronizationSignal)实现与基站的同步；同时可以使用PSCH(PhysicalSynchronizationChannel)或者CRS(CellReferenceSignal)进行同步搜索，维护系统维持同步信息。在LTE中，PSS/SSS信号一般在端口0(Port0)上进行发送，如果两个或者多个端口存在定时偏差，仅仅使用端口0承载的PSCH进行定时估计和补偿，而不区分端口考虑定时同步差异，会影响接收机的终端的接收性能。因此，为了提高不同端口间数据的同步性，需要对不同端口的数据时间偏差进行补偿。现有技术中，端口数据时间偏差的问题通常通过以下的方法来解决。进行端口信道估计，并基于信道估计结果估计定时偏差，当端口数据存在时间偏差时，对原通信信道的数据进行时偏补偿，基于补偿后的数据再进行信道估计和信道均衡处理，并对数据进行频域到时域的转换后，进行滤波处理。传统方法中的滤波器为低通滤波器，无时延和时间补偿作用。这种处理方式需要对原始端口数据进行准确处理，才能保证结果无偏差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种端口定时偏差补偿方法，该方法可以作为系统同步维护机制的一种方案，可以获得更好的数据同步效果，本专利技术还提供一种端口定时偏差补偿系统，该系统可被用于数据接收机等终端。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种端口定时偏差补偿方法，包括：端口信道估计：对各端口进行信道估计，获得各端口频域信道估计信息定时偏差估计：利用相隔的导频信号估计结果，在频域分别估计端口的定时偏差Δt；定时偏差补偿：依据估计的端口定时偏差Δt进行定时偏差补偿；若Δt>0，表示信号被提前接收；若Δt<0，表示信号被延迟接收。进一步地，定时偏差补偿方法为：采用估计的定时偏差补偿滤波系数，对端口数据进行滤波补偿，端口数据经滤波补偿后发送。进一步地，补偿滤波系数的方法为：coffComp＝coff·exp(2π·Δt·f·n[-N2:N2]/Nfft)；其中，coffComp为补偿后的滤波器系数，coff表示补偿前的滤波器系数，f表示两个相邻子载波之间的频率间隔，N表示两个子载波之间间隔的载波数，f表示两个相邻子载波之间的频率间隔，Nfft表示频域到时域转换的FFT点数。进一步地，定时偏差的计算方法为：利用相隔导频信号的信道估计结果计算定时偏差引起的相位差，采用相位差计算端口的定时偏差Δt。进一步地，定时偏差的计算方法为：第一子载波的第一信道估计结果为：与第一子载波相隔N个子载波的第二信道估计结果为：计算相位差为：2π·N·f·Δt＝θN-θ0；则，定时偏差其中，H0为第一信道估计结果，HN为第二信道估计结果，N表示两个子载波之间间隔的载波数，f表示两个相邻子载波之间的频率间隔。进一步地，所述补偿方法进一步包括，在端口0相对端口1为延迟接受时，所述补偿方法进一步包括，调整信号接收端的同步时钟；同步时钟的调整方法为：若端口0和端口1均提前接收，则系统同步时钟调整量为：min{Δt0,Δt1}；若端口0和端口1均延迟接收，则系统同步时钟调整量为：max{Δt0,Δt1}若端口0提前接收，端口1延迟接收，则系统同步时钟调整量为：Δt1；若端口0延迟接收，端口1提前接收，则系统同步时钟调整量为：Δt0；其中，Δt0为端口0的定时偏差，Δt1为端口1的定时偏差。进一步地，对各端口进行信道估计的方法为：对数据流做去CP处理，获得有效数据流；对通信系统进行小区搜索，获取小区通信系统的类型信息，包括定时信息、小区PCI信息以及CP类型信息；基于定时信息和CP类型信息提取导频信号的时域位置，基于定时信息和小区PCI信息提取导频信号的频域位置；基于提取的时域位置和频域位置得到接收导频信息，进行信道估计。一种端口定时偏差补偿系统，包括：信道估计单元：用于对端口进行信道估计，并获得端口频域信道估计信息；定时偏差估计单元：用于根据端口频域信道估计信息计算端口的定时偏差；偏差补偿单元：用于根据端口的定时偏差生成端口信号的偏差补偿信号。进一步地，定时偏差补偿系统还包括：滤波补偿子单元：用于根据端口的定时偏差生成滤波补偿系数，并采用滤波补偿系数进行端口信号的偏差补偿。进一步地，所述补偿系统进一步包括：同步时钟调整单元：用于根据不同端口定时偏差估计结构调整端口的同步时钟。一种终端，包括上述定时偏差补偿系统。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果在于：本专利技术提供一种与时延偏差相关的滤波器补偿方案，该方案具有简单有效，通过采用该滤波器有效平滑因为时延引入的信道估计结果相位抖动，简化后继信号插值和解调的计算复杂度。与现有技术中对原始数据进行补偿的方案相比，本方案不需要对原始数据进行处理，可以保证高效准确的进行数据时偏补偿。本专利技术提出的根据端口时延补偿的方案，在端口存在时延偏差，通过调整系统维护的同步信息，使得接收机对于每个端口均处于提前接收或者同步接收状态，减少符号间干扰。本专利技术提供的时延补偿技术，可以作为系统同步维护机制的一种方案，使用该方案，可以获得更好的同步效果。附图说明图1为本专利技术端口定时偏差补偿方法流程示意图；图2为本专利技术数据滤波补偿流程图；图3为本专利技术表示该端口时延偏差补偿装置的信号流图；图4为本专利技术在LTE系统的算法原理图。具体实施方式以下，结合附图对本专利技术的具体实施方式进行进一步的描述。本专利技术涉及移动通信
，在LTE系统中，正交频分复用系统对同步误差和频率偏差非常敏感，若端口存在时延，数据同步性低，则子载波之间信号干扰强，影响通信系统传输性能。实施例1为了解决上述问题，本专利技术提供了一种端口定时偏差补偿方法，其流程参考图1，该方法用于端口数据传输的定时偏差的补偿，进而提高端口数据传输的同步性。具体说，端口定时偏差补偿方法包括：S1：端口信道估计：对各端口进行信道估计，获得各端口频域信道估计信息端口信道估计的方法有很多，作为一种具体的实时方式，端口信号估计的方法具体为：对于LTE系统，利用小区搜索过程，获取小区通信系统的类型信息，包括定时信息、小区PCI信息以及CP类型信息。对数据流做去CP处理，获得有效数据流；CP作为数据的前缀本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种端口定时偏差补偿方法，其特征在于，包括：端口信道估计：对各端口进行信道估计，获得各端口频域信道估计信息

【技术特征摘要】
1.一种端口定时偏差补偿方法，其特征在于，包括：端口信道估计：对各端口进行信道估计，获得各端口频域信道估计信息定时偏差估计：利用相隔的导频信号估计结果，在频域分别估计端口的定时偏差Δt；定时偏差补偿：依据估计的端口定时偏差Δt进行定时偏差补偿；所述定时偏差补偿方法为：采用估计的定时偏差补偿滤波系数，对端口数据进行滤波补偿，端口数据经滤波补偿后发送。2.如权利要求1所述的端口定时偏差补偿方法，其特征在于，补偿滤波系数的方法为：coffComp＝coff·exp(2π·Δt·f·n[-N/2:N/2]/Nfft)其中，coffComp为补偿后的滤波器系数，coff表示补偿前的滤波器系数，f表示两个相邻子载波之间的频率间隔，N表示两个子载波之间间隔的载波数，f表示两个相邻子载波之间的频率间隔，Nfft表示频域到时域转换的FFT点数。3.如权利要求1所述的端口定时偏差补偿方法，其特征在于，定时偏差的计算方法为：利用相隔导频信号的信道估计结果计算定时偏差引起的相位差，采用相位差计算端口的定时偏差Δt。4.如权利要求3所述的端口定时偏差补偿方法，其特征在于，定时偏差的计算方法为：第一子载波的第一信道估计结果为：与第一子载波相隔N个子载波的第二信道估计结果为：计算相位差为：2π·N·f·Δt＝θN-θ0；则，定时偏差其中，H0为第一信道估计结果，HN为第二信道估计结果，N表示两个子载波之间间隔的载波数，f表示两个相邻子载波之间的频率间隔。5.如权利要求1所述的端口定时偏差补偿方法，其特征在于，在端口0相对端口1为延迟接受时，所述补偿方法进一步包括，调整信号接收端的同步时钟；同步时...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷辉，赵阳日，
申请(专利权)人：一诺仪器中国有限公司，株韩国一诺仪器株式会社，
类型：发明
国别省市：山东,37