[发明专利]一种全域覆盖多波束卫星LTE的主同步序列检测方法

说明书

技术领域

本发明属于宽带无线通信技术领域，具体是一种全域覆盖多波束卫星LTE的主同步序列检测方法。

背景技术

卫星移动通信是实现在任何地点进行通信的必要手段之一。近年来，第四代（The Fourth Generation Mobile Communication Systems,4G）陆地蜂窝移动通信发展日趋成熟，以正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）、多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）和同频组网等作为关键技术的第三代合作伙伴计划长期演进技术（The3^rd Generation Partnership Project Long Term Evolution,3GPP-LTE）已经陆续投入商用。将具有高速率、大容量、高频谱效率、高功率效率等特点的陆地LTE（Terrestrial LTE,T-LTE）应用到卫星移动通信中，建立同频组网的多波束卫星LTE（Satellite LTE,S-LTE）移动通信系统是当前卫星移动通信领域研究的热点和难点。

同频组网的多波束S-LTE移动通信系统在卫星上采用大型天线阵列产生多个波束，到达地面后形成多个小区。与T-LTE一样，相邻小区配置不同的主同步序列。然而，同频组网的多波束S-LTE存在着较T-LTE更为严重的波束间干扰（Inter-Beam Interference,IBI）,相邻小区的交叠范围更大。多波束S-LTE采用多颗卫星（可能是不同类型的卫星）共同组网，从而实现全域覆盖。为了降低采用相同主同步序列配置小区间的干扰，并且使得终端能够识别卫星，从而更好地实现小区搜索，不同的卫星配置不同的主同步序列，同一卫星的信号经过相同的衰落信道到达同一地面接收端，不同卫星的信号则经过不同的衰落信道到达同一地面接收端。

传统的主同步序列检测采用基于本地时域主同步序列的互相关检测算法，该算法存在以下不足：（1）该算法需要将所有的本地时域主同步序列分别与时域接收序列滑动相关，全域覆盖的多波束S-LTE所配置的主同步序列数量较大，因此，计算复杂度高；（2）该算法无法抵抗较大的频偏，虽然可以通过分块互相关的方法提高抗频偏能力，但这是以增加计算复杂度为代价的。

发明内容

发明目的：针对全域覆盖多波束S-LTE系统主同步序列的配置特点以及传统的基于本地时域主同步序列的互相关检测算法的不足，本发明提供了一种能够抵抗较大频偏且低计算复杂度的主同步序列高效检测方法。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为一种全域覆盖多波束卫星LTE的主同步序列检测方法，包括如下步骤：

（1）将同一卫星的本地时域主同步序列相加，每颗卫星均获得一条新的时域序列；

（2）分别将每颗卫星相加获得的序列与时域接收序列滑动相关，判断相关峰值位置，获得时域接收主同步序列的起始位置以及服务小区所属卫星的信息；

（3）利用时域接收主同步序列和服务小区所属卫星相加获得的序列进行频偏估计与补偿；

（4）分别将服务小区所属卫星的本地时域主同步序列与经过频偏补偿的时域接收主同步序列进行相关运算，判断相关峰值，获得服务小区所配置的主同步序列。

所述步骤（1）中主同步序列相加运算公式为：

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