一种通信下行同步方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种通信下行同步方法及系统，包括：将接收数据进行频域变换，将本地PSS频域序列反变换至时域，得到PSS时域数据；对抽取后的PSS时域数据进行频偏估计、频偏补偿循环、PSS搜索和精同步搜索，得到PSS起始位置；从PSS起始位置进行取数，去除循环前缀，频域变换，获得SSB频域数据；基于SSB频域数据进行PBCH频偏估计和频偏补偿，由满足预设CRC条件的PBCH得到偏移列表；将最大SNR值对应的频偏值为最终频偏值，最大SNR值对应的帧头位置为最终帧头位置，完成下行同步。本发明专利技术解决了频偏对通信系统下行同步准确度的影响，提高抗频偏和抗干扰能力，提升下行同步的速度和效率。提升下行同步的速度和效率。提升下行同步的速度和效率。

【技术实现步骤摘要】
一种通信下行同步方法及系统


[0001]本专利技术涉及无线通信
，尤其涉及一种通信下行同步方法及系统。

技术介绍

[0002]在5G(5th Generation mobile networks，第五代移动通信系统)通信中，可支持多个频段，包括支持15kHz、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz的灵活子载波间隔配置，支持FR1(Frequency range 1，频率范围1)(450MHz～6000MHz)、FR2(Frequency range 2，频率范围2)(24250MHz～52600MHz)的载波频率范围，最大支持100MHz(FR1)、400MHz(FR2)的大带宽，同时支持1008个小区，这些特点使得5G移动通信的下行同步更为复杂。
[0003]特别地，5G下行使用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)技术，但是由于其高载波频率、高带宽，采样率甚高，需处理的数据量甚大，导致5G下行对频偏更为敏感，尤其高速运动带来的大频偏对下行同步带来更大的挑战。
[0004]5G下行同步是5G终端与基站通信的第一步，非常重要。5G下行同步由SSB(Synchronization Signal and PBCH block，同步信号和PBCH块)块组成，包括主同步信号PSS(Primary synchronization signal)、辅同步信号SSS(Secondary synchronization signal)、PBCH(Physical broadcast channel，物理广播信道)及PBCH DMRS(PBCH Demodulation reference signals，物理广播信道解调参考信号)。一个SSB固定占20个RB(Resource Block，资源块)，位置是灵活的，不一定在频谱中心。子载波间隔和频段不同，一个无线帧中包含的SSB的数量不同，每个SSB的起始时频位置也不同。5G下行同步需正确解析SSB，获取精确的帧头位置，完成下行同步。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种通信下行同步方法及系统，用以解决现有技术中频偏对通信系统下行同步准确度存在影响的缺陷。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种通信下行同步方法，包括：
[0007]将接收数据进行频域变换，产生本地主同步信号PSS频域序列，将所述本地PSS频域序列反变换至时域，得到PSS时域数据；
[0008]对所述PSS时域数据进行预设倍数抽取，对抽取后的PSS时域数据进行频偏估计、频偏补偿循环、PSS搜索和精同步搜索，得到PSS起始位置；
[0009]从所述PSS起始位置进行取数并去除循环前缀和频域变换，获得同步信号块SSB频域数据；
[0010]基于所述SSB频域数据进行物理广播信道PBCH频偏估计和频偏补偿，进行PBCH信道估计、均衡、信噪比SNR计算和预设调制解扰，由满足预设循环冗余编码CRC条件的PBCH得到偏移列表；
[0011]确定所述偏移列表中最大SNR值对应的频偏值为最终频偏值，所述最大SNR值对应的帧头位置为最终帧头位置，基于所述最终频偏值和所述最终帧头位置完成下行同步。
[0012]第二方面，本专利技术还提供一种通信下行同步系统，包括：
[0013]第一处理模块，用于将接收数据进行频域变换，获取本地主同步信号PSS频域序列，将所述本地PSS频域序列反变换至时域，得到PSS时域数据；
[0014]第二处理模块，用于对所述PSS时域数据进行预设倍数抽取，对抽取后的PSS时域数据进行频偏估计、频偏补偿循环、PSS搜索和精同步搜索，得到PSS起始位置；
[0015]第三处理模块，用于从所述PSS起始位置进行取数并去除循环前缀和频域变换，获得同步信号块SSB频域数据；
[0016]第四处理模块，用于基于所述SSB频域数据进行物理广播信道PBCH频偏估计和频偏补偿，进行PBCH信道估计、均衡、信噪比SNR计算和预设调制解扰，由满足预设循环冗余编码CRC条件的PBCH得到偏移列表；
[0017]第五处理模块，用于确定所述偏移列表中最大SNR值对应的频偏值为最终频偏值，所述最大SNR值对应的帧头位置为最终帧头位置，基于所述最终频偏值和所述最终帧头位置完成下行同步。
[0018]第三方面，本专利技术还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述通信下行同步方法的步骤。
[0019]第四方面，本专利技术还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述通信下行同步方法的步骤。
[0020]第五方面，本专利技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述通信下行同步方法的步骤。
[0021]本专利技术提供的通信下行同步方法及系统，通过解决频偏对通信系统下行同步准确度的影响，提高抗频偏和抗干扰能力，提升下行同步的速度和效率。
附图说明
[0022]为了更清楚地说明本专利技术或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0023]图1是本专利技术提供的通信下行同步方法的流程示意图之一；
[0024]图2是本专利技术提供SSB的时域结构框图；
[0025]图3为SNR计算框图；
[0026]图4是本专利技术提供的通信下行同步方法的流程示意图之二；
[0027]图5是本专利技术提供的通信下行同步系统的结构示意图；
[0028]图6是本专利技术提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0029]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳
动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0030]图1是本专利技术提供的通信下行同步方法的流程示意图之一，如图1所示，包括：
[0031]S1，将接收数据进行频域变换，产生本地主同步信号PSS频域序列，将所述本地PSS频域序列反变换至时域，得到PSS时域数据；
[0032]S2，对所述PSS时域数据进行预设倍数抽取，对抽取后的PSS时域数据进行频偏估计、频偏补偿循环、PSS搜索和精同步搜索，得到PSS起始位置；
[0033]S3，从所述PSS起始位置进行取数并去除循环前缀和频域变换，获得同步信号块SSB频域数据；
[0034]S4，基于所述SSB频域数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通信下行同步方法，其特征在于，包括：将接收数据进行频域变换，获取本地主同步信号PSS频域序列，将所述本地PSS频域序列反变换至时域，得到PSS时域数据；对所述PSS时域数据进行预设倍数抽取，对抽取后的PSS时域数据进行频偏估计、频偏补偿循环、PSS搜索和精同步搜索，得到PSS起始位置；从所述PSS起始位置进行取数并去除循环前缀和频域变换，获得同步信号块SSB频域数据；基于所述SSB频域数据进行物理广播信道PBCH频偏估计和频偏补偿，进行PBCH信道估计、均衡、信噪比SNR计算和预设调制解扰，由满足预设循环冗余编码CRC条件的PBCH得到偏移列表；确定所述偏移列表中最大SNR值对应的频偏值为最终频偏值，所述最大SNR值对应的帧头位置为最终帧头位置，基于所述最终频偏值和所述最终帧头位置完成下行同步。2.根据权利要求1所述的通信下行同步方法，其特征在于，将接收数据进行频域变换，获取本地主同步信号PSS频域序列，将所述本地PSS频域序列反变换至时域，得到PSS时域数据，包括：将所述接收数据进行快速傅里叶变换，通过频谱分析确定SSB频偏范围；将SSB频域数据搬移至频谱中心，基于所述SSB频偏范围进行频域滤波，获得所述本地PSS频域序列；将所述本地PSS频域序列进行快速傅里叶逆变换，得到所述PSS时域数据。3.根据权利要求1所述的通信下行同步方法，其特征在于，对所述PSS时域数据进行预设倍数抽取，对抽取后的PSS时域数据进行频偏估计、频偏补偿循环、PSS搜索和精同步搜索，得到PSS起始位置，包括：确定预设频偏步进，基于所述预设频偏步进确定整数倍频偏估计循环次数；采用第一个整数倍频偏估计值对本地降采样PSS时序序列进行频偏补偿，将频偏补偿后的PSS时域序列与降采样后的接收时域数据进行运算，获得PSS时域起始位置；基于所述PSS时域起始位置得到小数倍频偏估计值，由整数倍频偏估计值和小数倍频偏估计值求和得到总频偏值；基于所述总频偏值分别对接收降采样数据和接收全采样数据进行频偏补偿；对频偏补偿后的接收降采样数据进行PSS搜索，得到PSS时域位置和物理层小区ID组内ID值将所述PSS时域位置恢复为全采样时的PSS位置索引值，在频偏补偿后的接收全采样数据中的PSS位置前后滑动若干个点，构成若干个滑动窗，基于所述若干个滑动窗与本地全采样PSS时域序列进行运算；由PSS搜索得到的最大相关值对应的索引得到所述PSS起始位置。4.根据权利要求3所述的通信下行同步方法，其特征在于，从所述PSS起始位置进行取数并去除循环前缀和频域变换，获得同步信号块SSB频域数据，包括：从所述PSS起始位置开始提取至少包含一个SSB的数据，去除循环前缀和进行快速傅里叶变换，变换到频域，从接收频域数据中提取当前SSB频域数据；
从所述当前SSB频域数据提取辅同步信号SSS频域数据，进行SSS搜索，得到物理层小区ID组值基于所述值和所述值得到物理小区ID值从所述当前SSB频域数据中提取接收PBCH DMRS频域数据，进行PBCH DMRS搜索，得到5.根据权利要求4所述的通信下行同步方法，其特征在于，基于所述SSB频域数据进行物理广播信道PBCH频偏估计和频偏补...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈艳余，李辉，官银莹，
申请(专利权)人：中信科移动通信技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：