[发明专利]五窗口联合定时提前量估计校准方法及其系统

权利要求书

1.一种五窗口联合定时提前量估计校准方法，其特征在于，所述方法的步骤包括：

S1：获取5G中PRACH前导格式2的信号；

S2：将前导格式2的信号划分为5个窗口，对这5个窗口进行编号，从右到左分别为窗口1、窗口2，窗口3、窗口4、窗口5；

S3：前4个窗口的序列长度都为24576K，对窗口5中的数据前面进行补零操作，使得窗口5的序列长度为24576K；

S4：对窗口1的前导序列进行检测，并记录检测到的前导序列号和定时提前量TA；

S5：将窗口i-1的前导序列的根序列与后一个窗口i的前导序列相关，记录第i个窗口的前导序列，其中i∈{2，3，4，5}；

S6：获取5个窗口的检测结果，并对检测结果进行定时提前量估计，再对定时提前量进行校准；

将获取的5个窗口的检测结果分为6种类型，6种类型包括：

情况A：时延为0到4688K，在窗口1到5检测到前导，不进行定时提前量校准；

情况B：时延为4688K到24576K，在窗口1到4检测到前导，而在窗口5未检测到前导，不进行定时提前量校准；

情况C：时延为24577K到29264K，在窗口1到4检测到前导，而在窗口5未检测到前导，定时提前量校准24576K；

情况D：时延为29265K到53840K，在窗口1到3检测到前导，而在窗口4和5未检测到前导，定时提前量校准29264K；

情况E：时延为53841K到78416K，在窗口1到2检测到前导，而在窗口3到5未检测到前导，定时提前量校准53840K；

情况F：时延为78417K到102992K，在窗口1可以检测到前导，而在窗口2到5未检测到前导，定时提前量校准78416K；

其中，PRACH表示物理随机接入信道，TA表示定时提前量。

2.根据权利要求1所述的五窗口联合定时提前量估计校准方法，其特征在于，接收端接收到5G中PRACH前导格式2的信号时，去掉接收信号中的CP、GP以及PRACH前导在一个子帧的起始位置；

其中，CP表示循环前缀，GP表示保护间隔。

3.根据权利要求1所述的五窗口联合定时提前量估计校准方法，其特征在于，所述前导序列的检测包括：

S41：对窗口i中的前导序列进行降采样，得到1024点降采样数据；对1024点降采样数据进行FFT变换，得到频域的1024点数据；

S42：对频域的1024点数据进行子载波解映射，确定频域的1024点数据的补零子载波位置；将频域的1024点数据去除补零的子载波，得到839点的频域前导序列；

S43：对窗口i-1中的本地ZC序列进行DFT变换，生成频域的ZC序列后取共轭，再与窗口i中的839点频域前导序列相乘，得到窗口i-1中的频域ZC序列和窗口i中的839点频域前导序列相关的序列

S44：对得到的窗口i中的相关序列进行补0，将相关序列的长度扩展为2的幂次方，然后再对扩展后的相关序列进行IFFT变换，得到时域信号；计算时域信号的PDP；

S45：选取多个天线组合的PDP中的最大值，记录最大值所在的组号以及最大值所处序列中的位置，得到前导序列号和定时提前量TA；

其中，i表示窗口的编号，i∈{2，3，4，5}；本地ZC序列为前导序列的根序列，FFT表示快速傅里叶变换，IFFT表示快速傅里叶反变换，DFT表示离散傅里叶变换，PDP表示功率时延谱。

4.根据权利要求3所述的五窗口联合定时提前量估计校准方法，其特征在于，所述步骤S42中进行子载波解映射时，本地生成频移量不同的前导序列，不同的前导序列与接收的频域序列进行点乘，根据点成结果确定发送端的PRACH传输实际索引，根据传输时间索引确定补零的子载波位置。