[发明专利]一种OFDM系统同步估计方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统领域，特别涉及一种应用于正交频分复用(OFDM，Orthogonal frequency-division multiplexing)系统中的小区初搜或者正常驻留下的下行同步估计方法和装置，包括时间同步和频率同步。

背景技术

随着社会的发展和技术的进步，人们希望系统提供大容量，高速率，低延时的数据传输服务。目前，第三代伙伴计划(3GPP，3^rd Generation Partnership Project)长期演进(LTE，Long-Term Evolution)系统以及增强长期演进(LTE-Advanced)系统、全球微波互联接入(Wimax，Worldwide Interoperability for Microwave Access系统以及中国移动多媒体广播(CMMB，China MobileMultiMedia Broadcast)系统等都使用OFDM传输技术，在这种传输技术下，系统采用了相互正交的载波，提高了频谱效率以及系统对频率选择性信道的鲁棒性，但相载波相互正交的特征使得OFDM系统对同步要求较高，现有的OFDM同步技术主要分为两种类型：数据辅助型和非数据辅助型。前者的典型技术如在发射信号的时域中间插入同步信号，使得发射信号在时域上表现为具有重复的一段信号。后者的典型技术如基于循环前缀(CP，Cyclic Prefix)的同步方法。这两种技术的根本点都在于利用时域上两段重复的信号，通过寻找滑动相关的峰值来进行时间同步。

以OFDM作为传输技术的系统在设计导频信号时，为了降低信令和导频的开销，大多没有设计特定的重复信号，因此利用时域上重复信号来进行时间同步的方法不适用。基于CP的同步技术，由于其性能依赖于系统的子载波个数，对于OFDM系统所支持的较小带宽配置来说，其时间同步性能会由于子载波个数较少而有所恶化。利用频域上接收的导频与本地产生的导频相关来提取时间同步信息，同样考虑导频的开销，其块状导频或者梳妆导频所占用的物理资源的个数较少，估计时间同步的精度有限。

中国专利200810232936.1提供了一种无线通信定时同步方法及小区搜索方法和系统，其利用译码正确的信息，重构发送的调制信号，并在重构调制信号的基础上完成频率同步的估计过程，但是其需要实时对接收的信号进行重构来估计频率同步信息，实时性导致其具有计算复杂度高，计算结果延迟大的缺点，在通信系统中增加了用户终端(UE，User Equipment)处理的复杂度。

发明内容

鉴于此，本发明的目的是针对目前技术的不足，提供一种OFDM系统低时延、高精度的同步估计方法及装置，包括时间同步和/或频率同步。

为解决以上问题，本发明提供一种OFDM系统终端同步估计方法，根据收到特定信道的译码正确的比特序列重构发送的频域数据，与接收的频域数据相关获得频域信道响应，根据频域信道响应计算时间和/或频率同步估计值，其特征在于，所述的特定信道为在本次更新周期内传输的比特序列不发生变化，并且终端确知下次更新周期到来时刻的信道；

作为一种优选实现方案，所述特定信道为物理广播信道PBCH；

优选的，若终端检测寻呼信道PCH得到系统消息更新的通知，则在下次更新周期读取更新的PBCH，并根据最近读取译码正确的PBCH的比特序列进行重构；

优选的，所述根据频域信道响应计算时间同步估计值为：所述根据频域信道响应计算时间同步估计值为：将频域信道响应每个OFDM符号经过N′点的离散傅立叶变换DFT，得到时域信道响应功率值；将时域信道响应功率值的所有OFDM符号对应合并，得到合并后的时域信道响应功率值；检测合并后的时域信道响应功率值的峰值，确定峰值出现位置的索引n_max，计算得出时间同步的估计值

d^PBCH=NN′nmax]]>

其中，N为系统快速傅立叶变换FFT的点数，N′为DFT变换点数。