專利名稱：定時跟蹤裝置,接收裝置,定時跟蹤和調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)中的定時跟蹤裝置，接收裝置，定時跟蹤和調(diào)整方法，特別涉及一種在時分同步碼分多址(TD-SCDMA)移動終端中的定時跟蹤裝置，接收裝置，定時跟蹤和調(diào)整方法。
背景技術(shù)：
在數(shù)字移動通信系統(tǒng)中，為了正確接收基站(BS)發(fā)送的信息，移動終端(UE)必須以正確的時鐘信息對接收信號進行周期性采樣及數(shù)據(jù)幀解析，即實現(xiàn)本地產(chǎn)生的PN碼與接收到的信號中的PN碼同步，也就是需要實現(xiàn)與基站的下行同步。移動終端的下行同步分為同步建立和同步跟蹤兩個階段。
(1)同步建立階段移動終端在一開始并不知道基站是否發(fā)送了信號，因此，需要一個搜捕過程，即在一定的頻率和時間范圍內(nèi)搜索和捕獲基站發(fā)送的同步訓(xùn)練序列，并根據(jù)同步訓(xùn)練序列確定數(shù)據(jù)幀的位置及采樣時鐘相位。這一階段也稱為同步建立。也就是要把對方發(fā)來的信號與本地信號在相位之差納入同步保持范圍內(nèi)，即在一個碼片范圍內(nèi)。
(2)同步跟蹤階段一旦完成這一階段后，則進入同步跟蹤過程，即繼續(xù)保持同步，不因外界影響而失去同步。也就是說，無論何種因素兩端的相位發(fā)生偏移，只要發(fā)生偏移的相位之差在同步保持范圍內(nèi)，都能通過同步跟蹤來估計同步偏移，并實時調(diào)整終端采樣時鐘的相位，使接收端的PN碼跟蹤發(fā)端的PN碼變化，即保持兩者的相位之差小于一個碼片的幾分之一。
常用的同步跟蹤方法是基于遲早門的定時誤差檢測器的延遲鎖相環(huán)和τ-抖動環(huán)兩種。它們都屬于提前-延后類型的鎖相環(huán)。鎖相環(huán)的作用由收到的信號與本地產(chǎn)生的兩個相位差(提前及延后)的信號進行相關(guān)運算完成。延遲鎖相環(huán)是采用兩個獨立的相關(guān)器，而τ-抖動環(huán)則采用分時的單個相關(guān)器。這種常用的同步跟蹤方法的缺點是調(diào)整速度和相位抖動是一對矛盾量。如果要求調(diào)整速度快時，將有比較大的相位抖動；如果需要有較小的相位抖動，那么相應(yīng)的調(diào)整速度也將變慢。因此，有必要提供一種具有速度快、抖動小等的同步跟蹤裝置。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述缺點，本發(fā)明的目的在于提供速度快且相位抖動小的定時跟蹤裝置，接收裝置，定時跟蹤和調(diào)整方法。
本發(fā)明的一方面在于提供一種定時跟蹤裝置，其利用早采樣點和遲采樣點的數(shù)據(jù)計算定時誤差，包括一數(shù)據(jù)分離器，用于將訓(xùn)練序列的早采樣點和遲采樣點數(shù)據(jù)分別從接收數(shù)據(jù)中分離出來，一 計算器，用于依照數(shù)據(jù)分離器分離的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)計算 一均值器，用于計算n個子幀的 的均值，和一定時誤差計算器，用于根據(jù)均值器輸出的均值，計算定時誤差。
本發(fā)明的另一方面在于提供一種接收裝置，其具有如上所述的定時跟蹤裝置，其利用該定時跟蹤裝置計算的定時誤差調(diào)整定時。
本發(fā)明的另一方面在于提供一種定時跟蹤方法，其包括訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)分離步驟，利用數(shù)據(jù)分離器，將訓(xùn)練序列的早采樣點和遲采樣點數(shù)據(jù)分別從接收數(shù)據(jù)中分離出來， 計算步驟，利用 計算器，依照數(shù)據(jù)分離器分離的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)計算 均值步驟，利用均值器，計算n個子幀的 的均值，和定時誤差計算步驟，利用定時誤差計算器，根據(jù)均值步驟的結(jié)果，計算定時誤差。
本發(fā)明的另一方面在于提供一種定時調(diào)整方法，其包括利用如上所述的定時跟蹤方法計算出的定時誤差調(diào)整定時的步驟。
依照本發(fā)明，因為定時誤差不為0時早采樣點和遲采樣點有不同的功率/幅度，一旦定時跟蹤環(huán)收斂在定時精度允許范圍內(nèi)時，也就是定時誤差小于需求精度時，早采樣點和遲采樣點的功率/幅度差將小于一個固定的門限值。因此，具有有速度快、相位抖動小等優(yōu)點，可以有效地保持下行同步在一精度范圍要求內(nèi)，從而有效規(guī)避由接收機同步調(diào)整跟蹤失敗導(dǎo)致的系統(tǒng)通信質(zhì)量下降乃至通信中斷。


圖1為多徑信道的功率-時延圖。
圖2為依照本發(fā)明的接收裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖3為定時跟蹤裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
圖4為TD-SCDMA子幀結(jié)構(gòu)圖。
圖5為TD-SCDMA時隙結(jié)構(gòu)圖。
圖6為DwPTS的結(jié)構(gòu)圖。
圖7為基于FFT的實現(xiàn)方法的 計算器的結(jié)構(gòu)框圖。
圖8為基于相關(guān)的實現(xiàn)方法的 計算器的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式
如圖2所示，依照本發(fā)明的接收裝置包括一射頻前端21，一自動增益控制器22，一模數(shù)轉(zhuǎn)換器23，一根生余弦濾波器24，一接收機26和定時跟蹤裝置25。射頻前端21，自動增益控制器22，模數(shù)轉(zhuǎn)換器23，根生余弦濾波器24和接收機26的結(jié)構(gòu)和功能和現(xiàn)有技術(shù)相同，在此不詳細描述其構(gòu)造。該定時跟蹤裝置25從根生余弦濾波器24接收遲、早采樣點的兩路數(shù)據(jù)，依照該接收的數(shù)據(jù)估計定時誤差。這里，遲、早兩路采樣點是針對理想采樣點而言的。該定時跟蹤裝置25獲得的定時誤差輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器23，對定時進行調(diào)整。定時誤差的估計需要過采樣的兩路數(shù)據(jù)，接收機接收正常的數(shù)據(jù)解調(diào)需要一路采樣數(shù)據(jù)，所以用本發(fā)明中的接收裝置至少需要過采樣三倍采樣數(shù)據(jù)。
本發(fā)明中的定時跟蹤的原理是因為定時誤差不為0時，早采樣點和遲采樣點有不同的功率/幅度，那么早、遲采樣點的不同功率/幅度能被用于估計定時誤差。一旦定時跟蹤環(huán)收斂在定時精度允許范圍內(nèi)時，也就是定時誤差小于需求精度時，早采樣點和遲采樣點的功率/幅度差將小于一個固定的門限值。所估計的定時誤差都是針對遲采樣點和早采樣點的中間的那個采樣點而言的。
在實際通信系統(tǒng)中，信號從發(fā)射端經(jīng)過不同的反射路徑到達接收端，形成多徑信號。多徑信號的不同傳播路徑會造成不同的傳播時延，即多徑效應(yīng)。如圖1給出了一個多徑信道的功率-時延圖，其中，多徑信號中包含了三個顯著不同的路徑，以下稱為有效徑分量。本發(fā)明中定時跟蹤方法可以跟蹤任何一個有效徑，但優(yōu)選為跟蹤第一有效徑，使接收機在數(shù)據(jù)解調(diào)時能應(yīng)用盡可能多的有效徑信息，提高接收機數(shù)據(jù)解調(diào)的性能。下面，僅以跟蹤第一有效徑進行說明。
圖3顯示了依照本發(fā)明的定時跟蹤裝置25的結(jié)構(gòu)框圖。如圖3所示，該定時估計裝置25包括一數(shù)據(jù)分離器251，一 計算器252，一均值器253和一定時誤差計算器254。
數(shù)據(jù)分離器251將訓(xùn)練序列的早采樣點和遲采樣點數(shù)據(jù)分別從接收的整個子幀數(shù)據(jù)中分離出來，獲得早采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)和遲采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)。由于在多數(shù)數(shù)字移動通信系統(tǒng)中，信道估計可以由訓(xùn)練序列來完成，而在TD-SCDMA系統(tǒng)中(子幀結(jié)構(gòu)如圖4所示)，下行數(shù)據(jù)可以應(yīng)用的訓(xùn)練序列包括midamble或者DwPTS部分的SYNC-DL數(shù)據(jù)。因此，在TD-SCDMA系統(tǒng)中可以直接應(yīng)用midamble或者SYNC-DL的早、遲采樣數(shù)據(jù)來執(zhí)行定時誤差估計。圖5顯示了TD-SCDMA的時隙結(jié)構(gòu)，midamble為該TD-SCDMA時隙中的144碼片。SYNC-DL位于圖6所示的DwPTS中。
因此，數(shù)據(jù)分離器251獲得的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)可以是midamble數(shù)據(jù)，也可以是SYNC-DL數(shù)據(jù)。本發(fā)明的最佳實施例是數(shù)據(jù)分離器251分離出時隙中144碼片的midamble中的后128碼片的數(shù)據(jù)。下面，以數(shù)據(jù)分離器251分離midamble的實現(xiàn)為例進行介紹，它對SYNC-DL的實現(xiàn)同樣是適用的。 計算器252根據(jù)從數(shù)據(jù)分離器251輸入的midamble部分的早、遲采樣數(shù)據(jù)估計出早、遲采樣數(shù)據(jù)的功率，并根據(jù)估計出的功率計算 midamble部分的早、遲采樣數(shù)據(jù)分別記為emid_e(n)，n＝1，2，Λ，128和emid_l(n)，n＝1，2，Λ，128 可以用公式表示為G^(τ/Tc)=[R^2(τ-ΔTc)-R^2(τ+ΔTc)]/[R^2(τ-ΔTc)+R^2(τ+ΔTc)]---(1)]]>這里，Tc和τ分別是碼片周期和定時誤差誤差。Δ是遲采樣點、早采樣點與理想采樣點的時間差。 是R(τ)的估計結(jié)果。對于采用根升余弦濾波器來說，當a＝0.22，R(τ)=sin(πτ/Tc)(πτ/Tc)·cos(0.22πτ/Tc)1-4·0.222τ2/Tc2---(2)]]> 計算器252的實現(xiàn)有兩種方法。實現(xiàn)方法1是基于FFT的實現(xiàn)方法來計算 本發(fā)明將其稱之為基于FFT的定時跟蹤(FFT Based TimingTracking)方法，圖7顯示了基于該方法的結(jié)構(gòu)框圖。實現(xiàn)方法2是基于相關(guān)的實現(xiàn)方法來計算 本發(fā)明將其稱之為基于相關(guān)的定時跟蹤(Correlation Based Timing Tracking)方法，圖8顯示了基于該方法的結(jié)構(gòu)框圖。下面將詳細地分別介紹這兩種實現(xiàn)方法。
如圖7所示，基于FFT的實現(xiàn)方法來計算 的 計算器252，包括用于計算早采樣數(shù)據(jù)的功率的信道估計器71，第一個有效徑抽取器72和功率計算器73，用于計算遲采樣數(shù)據(jù)的功率的信道估計器71，第一個有效徑抽取器72和功率計算器73，加法器75，減法器74和除法器76。
當早采樣數(shù)據(jù)輸入信道估計器71時，該信道估計器71根據(jù)接收的midamble和本地的midamble計算出信道沖擊響應(yīng)。在信道估計器71中，信道沖擊響應(yīng)he能被下式來計算，he＝IFFT[FFT(emid_e)./FFT(mid)] (3)這里，he＝[he(1)，he(2)，…，he(128)]是估計的信道沖擊響應(yīng)，emid_e＝[emid_e(1)，emid_e(2)，…，emid_e(128)]是接收的midamble數(shù)據(jù)的早采樣數(shù)據(jù)部分，Lmid_e＝[lmid(1)，lmid(2)，…，lmid(128)]是本地的midamble數(shù)據(jù)。FFT()、IFFT()分別表示對括弧中的數(shù)據(jù)序列做快速傅立葉變換和反變換。
信道估計器71計算出的信道沖擊響應(yīng)輸入到第一個有效徑抽取器72中。第一個有效徑抽取72器根據(jù)已知的用戶碼道信息(也就是用戶時隙中的任一碼道)來抽取信道輪廓窗中的第一個有效徑(信道輪廓窗中的第一個值被默認為第一有效徑)。在本發(fā)明中，所用的碼道序號的缺省值是在用戶時隙中的用戶的最小的碼道。抽取的位置能由下式來計算Nextact＝112-(K-kuser)*W (4)這里，K是一個小區(qū)中最大的midamble移位值的個數(shù)。W是兩個相鄰的miamble的移位值。kuser表示在用戶時隙中的最小碼道的序號。當最大的midamble移位值的個數(shù)是K時， ( 表示小于·的最大的整數(shù))。如果考慮用TSO的beacon碼道來實現(xiàn)基于FFT的定時跟蹤，Nextact＝0是一固定的值。
功率計算器73計算出所抽取的第一有效徑的功率值Pe＝|he(Nextact)|2(5)同樣，遲采樣數(shù)據(jù)功率同樣通過一信道估計器71，一第一個有效徑抽取器72和一功率計算器73來計算，其結(jié)構(gòu)與早采樣數(shù)據(jù)功率的計算所采用的結(jié)構(gòu)相同。不同之處在于計算時所用的接收數(shù)據(jù)是遲采樣的midamble數(shù)據(jù)。遲采樣數(shù)據(jù)功率記為Pl＝|hl(Nextact)|2(6)加法器75，減法器75和除法器76根據(jù)早采樣數(shù)據(jù)的功率和遲采樣數(shù)據(jù)的功率計算 用公式表示為G^(τ/Tc)=Pe-PlPe+Pl---(7)]]>如圖8所示，基于相關(guān)的實現(xiàn)方法來計算 的的 計算器252’，包括用于計算早采樣數(shù)據(jù)的功率的相關(guān)器81和功率計算器82，用于計算遲采樣數(shù)據(jù)的功率的相關(guān)器81和功率計算器82，移位midable生成器86，加法器84，減法器83和除法器85。
移位midable生成器86根據(jù)基本midamble碼和用戶的碼道信息來生成移位midable碼。它的生成過程包括復(fù)數(shù)midabmle的生成和移位midamble的生成。
復(fù)數(shù)midabmle的生成為將基本的midamble轉(zhuǎn)換成復(fù)數(shù)midamble碼的過程，復(fù)數(shù)midamble碼被描述為m(n)＝j(luò)n*m(n)；n＝1，2，...，128 (8)這里，m(n)是基本midamble的二進制表示。
移位midambleml(n)可以表示為ml(n)=m‾(n+(K-kuser)*W);when n+(K-kuser)*W≤128m(n+(K-kuser)*W-128);when n+(K-kuser)*W>128---(9)]]>這里，n＝1，2，Λ，128。K是一個小區(qū)中最大的midamble移位值的個數(shù)。W是兩個相鄰的midamble的移位值。kuser表示在用戶時隙中的最小碼道的序號。當最大的midamble移位值的個數(shù)是K時， ( 表示小于·的最大的整數(shù))。如果考慮用TSO的beacon碼道來實現(xiàn)基于相關(guān)的定時跟蹤，(K-kuser)*W＝112是一固定的值。
移位midable生成器86生成的移位midable碼輸入相關(guān)器81中。相關(guān)器81計算出移位midamble和接收的早采樣的midamble的相關(guān)結(jié)果。早采樣數(shù)據(jù)的相關(guān)結(jié)果Re能表示為Re=Σn=1128ml(n)*e*mid_e(n)---(10)]]>該相關(guān)結(jié)果Re輸入功率計算器82中。功率計算器82根據(jù)輸入的相關(guān)結(jié)果計算出來所抽取的第一有效徑的功率值Pe＝|Re|2(11)遲采樣數(shù)據(jù)功率同樣通過一相關(guān)器81和一功率計算器82來計算，其結(jié)構(gòu)與早采樣數(shù)據(jù)功率的計算所采用的結(jié)構(gòu)相同。不同之處在于計算時所用的接收數(shù)據(jù)是遲采樣的midamble數(shù)據(jù)。
遲采樣數(shù)據(jù)的相關(guān)結(jié)果Rl能表示為Rl=Σn=1128ml(n)*e*mid_l(n)---(12)]]>遲采樣數(shù)據(jù)的功率記為
Pl＝|Rl|2(13)加法器84，減法器83和除法器85根據(jù)早采樣數(shù)據(jù)的功率和遲采樣數(shù)據(jù)的功率計算 用公式表示為G^(τ/Tc)=Pe-PlPe+Pl---(14)]]> 計算器252計算出的 輸入均值器253中。均值器253計算n個子幀的 的均值，其結(jié)果可表示為G^n(τ/Tc)=1nΣG^(τ/Tc)---(15)]]>這里，n是為計算 均值的子幀的個數(shù)。n的最小值可以是1。當定時變化在允許的精度需求(例如1/8碼片)的范圍內(nèi)，n值越大， 均值就越接近統(tǒng)計均值。
定時誤差計算器254根據(jù)均值器253的結(jié)果計算定時誤差。該計算有兩種實現(xiàn)方法第一種實現(xiàn)方法是跟蹤環(huán)路對定時進行固定步長調(diào)整。這里，調(diào)整的定時誤差值是根據(jù)門限值T和調(diào)整步長值α來計算的。定時誤差 可以用下式來計算T^offset=-α,G^n(τ/Tc)<-T0,-T≤G^n(τ/Tc)≤Tα,G^n(τ/Tc)>T---(16)]]>這里， 的單位為碼片。這個估計值用于調(diào)整下一個子幀的定時。第二種實現(xiàn)方法是跟蹤環(huán)路對定時進行非固定步長調(diào)整。
這里，調(diào)整的定時誤差值是根據(jù)門限值T、調(diào)整步長值α和過采樣倍數(shù)Sn(也就是采樣時鐘頻率)來共同計算的。
這里， 表示小于·的絕對值的最小整數(shù)，sign[·]表示·的符號。T為門限值，它可由上述提到的兩種方法來確定；K為S曲線的斜率，如上所述。
當系統(tǒng)的過采樣倍數(shù)與需求的精度的關(guān)系為1/Sn＝α?xí)r，第二種實現(xiàn)方法與第一種方法是完全等同的。
當系統(tǒng)的過采樣倍數(shù)與需求的精度的關(guān)系為1/Sn＜α?xí)r，第二種實現(xiàn)方法定時誤差的收斂效果優(yōu)于第一種方法。
對于上述的兩種方法，門限值和調(diào)整步長值可以根據(jù)定時的精度需求來確定，以精度需求1/8碼片為例，那么調(diào)整步長可以設(shè)為α＝1/8。
門限值T有兩種計算方法。
方法一可以根據(jù)直接根據(jù)精度需求和S曲線的在0點附近的斜率來設(shè)置，例如在TD-SCDMA系統(tǒng)中，濾波器為根升余弦濾波器，所以S曲線的斜率為K＝1.402，如果要求1/8碼片的精度，那么門限值T就等于T=1.402*(1/8)≅0.17---(18)]]>方法二可以用公式直接求得T＝G(Trequired/Tc)(19)這里，Trequired是需求的同步跟蹤的進度精度，G(τ/Tc)=[R2(τ-ΔTc)-R2(τ+ΔTc)]/[R2(τ-ΔTc)+R2(τ+ΔTc)],]]>以α＝0.22的根升余弦濾波器為例，R(τ)如公式(8)所示，本發(fā)明的計算方法同樣適合其它的濾波器。
下面，描述依照本發(fā)明的定時跟蹤方法。該定時跟蹤方法包括如下步驟訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)分離步驟，其利用數(shù)據(jù)分離器251，將訓(xùn)練序列的早采樣點和遲采樣點數(shù)據(jù)分別從接收數(shù)據(jù)中分離出來， 計算步驟，其利用 計算器252，依照數(shù)據(jù)分離器分離的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)計算 均值步驟，其利用均值器253，計算n個子幀的 的均值，和定時誤差計算步驟，利用定時誤差計算器254，根據(jù)均值步驟的結(jié)果，計算定時誤差。
在訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)分離步驟中，分離出來的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)為midamble部分的數(shù)據(jù)或SYNC-DL的數(shù)據(jù)。
的計算步驟具有兩種實現(xiàn)方法，即基于FFT的實現(xiàn)方法和基于相關(guān)的實現(xiàn)方法。
基于FFT的實現(xiàn)方法包括依照早采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，本地訓(xùn)練序列和用戶碼道信息計算早采樣數(shù)據(jù)的功率的步驟，依照遲采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，本地訓(xùn)練序列和用戶碼道信息計算遲采樣數(shù)據(jù)的功率的步驟，以及依照計算的早采樣數(shù)據(jù)的功率和遲采樣數(shù)據(jù)的功率計算 的步驟，G^(τ/Tc)=Pe-PlPe+Pl,]]>Pe為早采樣數(shù)據(jù)的功率，Pl為遲采樣數(shù)據(jù)的功率。
基于相關(guān)的實現(xiàn)方法，包括依照早采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，移位訓(xùn)練序列計算早采樣數(shù)據(jù)的功率的步驟，依照遲采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，移位訓(xùn)練序列計算遲采樣數(shù)據(jù)的功率的步驟，以及依照計算的早采樣數(shù)據(jù)的功率和遲采樣數(shù)據(jù)的功率計算 的步驟，G^(τ/Tc)=Pe-PlPe+Pl,]]>Pe為早采樣數(shù)據(jù)的功率，Pl為遲采樣數(shù)據(jù)的功率。
定時誤差計算步驟具有兩種實現(xiàn)方法。定時誤差計算步驟的第一種實現(xiàn)方法為根據(jù)門限值T和調(diào)整步長值α計算定時誤差 T^offset=-α,G^n(τ/Tc)<-T0,-T≤G^n(τ/Tc)≤Tα,G^n(τ/Tc)>T]]>
其中， 為均值步驟得到的結(jié)果。
定時誤差計算步驟的第二種實現(xiàn)方法為根據(jù)門限值T、調(diào)整步長值α和過采樣倍數(shù)Sn計算定時誤差 這里， 為均值步驟得到的結(jié)果， 表示小于·的絕對值的最小整數(shù)，sign[·]表示·的符號。
在上面描述的定時誤差計算步驟的兩種實現(xiàn)方法中，門限值T等于 在0點附近的斜率乘以需求的精度值，或者通過公式T＝G(Trequired/Tc)計算得到。這里，Trequired是需求的同步跟蹤的進度精度，G(τ/Tc)=[R2(τ-ΔTc)-R2(τ+ΔTc)]/[R2(τ-ΔTc)+R2(τ+ΔTc)],]]>Te和τ本別是碼片周期和定時誤差誤差，Δ是遲采樣點、早采樣點與理想采樣點的時間差。
依照本發(fā)明的定時調(diào)整方法利用上述的定時跟蹤方法計算出的定時誤差調(diào)整定時。
對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，其它的優(yōu)點和修改都是顯而易見的。故，本發(fā)明并不僅僅限定于說明書中所記載的實施例。因此，任何不脫離由權(quán)利要求和其等同部分而限定的本發(fā)明的精神和范圍的各種更改皆能實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種定時跟蹤裝置，其利用早采樣點和遲采樣點的數(shù)據(jù)計算定時誤差，包括一數(shù)據(jù)分離器，用于將訓(xùn)練序列的早采樣點和遲采樣點數(shù)據(jù)分別從接收數(shù)據(jù)中分離出來，一 計算器，用于依照數(shù)據(jù)分離器分離的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)計算 一均值器，用于計算n個子幀的 的均值，和一定時誤差計算器，用于根據(jù)均值器輸出的均值，計算定時誤差。
2.如權(quán)利要求1所述的定時跟蹤裝置，其中，數(shù)據(jù)分離器分離出來的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)為midamble部分的數(shù)據(jù)或SYNC-DL的數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求1所述的定時跟蹤裝置，其中， 計算器為基于FFT的實現(xiàn)方法的 計算器，包括用于依照早采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，本地訓(xùn)練序列和用戶碼道信息計算早采樣數(shù)據(jù)的功率的信道估計器，有效徑抽取器和功率計算器，用于依照遲采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，本地訓(xùn)練序列和用戶碼道信息計算遲采樣數(shù)據(jù)的功率的信道估計器，有效徑抽取器和功率計算器，以及用于依照計算的早采樣數(shù)據(jù)的功率和遲采樣數(shù)據(jù)的功率計算 的計算單元，G^(τ/Tc)=Pe-PlPe+Pl,]]>Pe為早采樣數(shù)據(jù)的功率，Pl為遲采樣數(shù)據(jù)的功率。
4.如權(quán)利要求1所述的定時跟蹤裝置，其中， 計算器為基于相關(guān)的實現(xiàn)方法的 計算器，包括用于依照早采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，移位訓(xùn)練序列計算早采樣數(shù)據(jù)的功率的相關(guān)器和功率計算器，用于依照遲采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，移位訓(xùn)練序列計算遲采樣數(shù)據(jù)的功率的相關(guān)器和功率計算器，以及用于依照計算的早采樣數(shù)據(jù)的功率和遲采樣數(shù)據(jù)的功率計算 的計算單元，G^(τ/Tc)=Pe-PlPe+Pl,]]>Pe為早采樣數(shù)據(jù)的功率，Pl為遲采樣數(shù)據(jù)的功率。
5.如權(quán)利要求1所述的定時跟蹤裝置，其中，定時誤差計算器根據(jù)門限值T和調(diào)整步長值α計算定時誤差 T^offset=-α,G^n(τ/Tc)<-T0,-T≤G^n(τ/Tc)≤Tα,G^n(τ/Tc)>T]]>其中， 為均值器的輸出。
6.如權(quán)利要求1所述的定時跟蹤裝置，其中，定時誤差計算器根據(jù)門限值T、調(diào)整步長值α和過采樣倍數(shù)Sn計算定時誤差 這里， 為均值器的輸出， 表示小于·的決對值的最小整數(shù)，sign[·]表示·的符號。
7.如權(quán)利要求5所述的定時跟蹤裝置，其中，門限值T等于 在0點附近的斜率乘以需求的精度值。
8.如權(quán)利要求6所述的定時跟蹤裝置，其中，門限值T等于 在0點附近的斜率乘以需求的精度值。
9.如權(quán)利要求5所述的定時跟蹤裝置，其中，T＝G(Trequired/Tc)這里，Trequired是需求的同步跟蹤的進度精度，G(τ/Tc)=[R2(τ-ΔTc)-R2(τ+ΔTc)]/[R2(τ-ΔTc)+R2(τ+ΔTc)]]]>，Tc和τ本別是碼片周期和定時誤差誤差，Δ是遲采樣點、早采樣點與理想采樣點的時間差。
10.如權(quán)利要求6所述的定時跟蹤裝置，其中，T＝G(Trequired/Tc)這里，Trequired是需求的同步跟蹤的進度精度，G(τ/Tc)=[R2(τ-ΔTc)-R2(τ+ΔTc)]/[R2(τ-ΔTc)+R2(τ+ΔTc)]]]>，Tc和τ本別是碼片周期和定時誤差誤差，Δ是遲采樣點、早采樣點與理想采樣點的時間差。
11.一種接收裝置，其具有如權(quán)利要求1-10任一項所述的定時跟蹤裝置，其利用該定時跟蹤裝置計算的定時誤差調(diào)整定時。
12.一種定時跟蹤方法，其包括訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)分離步驟，利用數(shù)據(jù)分離器，將訓(xùn)練序列的早采樣點和遲采樣點數(shù)據(jù)分別從接收數(shù)據(jù)中分離出來， 計算步驟，利用 計算器，依照數(shù)據(jù)分離器分離的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)計算 均值步驟，利用均值器，計算n個子幀的 的均值，和定時誤差計算步驟，利用定時誤差計算器，根據(jù)均值步驟的結(jié)果，計算定時誤差。
13.如權(quán)利要求12所述的定時跟蹤方法，其中分離出來的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)為midamble部分的數(shù)據(jù)或SYNC-DL的數(shù)據(jù)。
14.如權(quán)利要求12所述的定時跟蹤方法，其中， 的計算步驟基于FFT的實現(xiàn)方法，包括，依照早采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，本地訓(xùn)練序列和用戶碼道信息計算早采樣數(shù)據(jù)的功率的步驟，依照遲采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，本地訓(xùn)練序列和用戶碼道信息計算遲采樣數(shù)據(jù)的功率的步驟，以及依照計算的早采樣數(shù)據(jù)的功率和遲采樣數(shù)據(jù)的功率計算 的步驟，G^(τ/Tc)=Pe-PlPe+Pl]]>，Pe為早采樣數(shù)據(jù)的功率，Pl為遲采樣數(shù)據(jù)的功率。
15.如權(quán)利要求12所述的定時跟蹤方法，其中， 的計算步驟基于相關(guān)的實現(xiàn)方法，包括依照早采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，移位訓(xùn)練序列計算早采樣數(shù)據(jù)的功率的步驟，依照遲采樣點的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)，移位訓(xùn)練序列計算遲采樣數(shù)據(jù)的功率的步驟，以及依照計算的早采樣數(shù)據(jù)的功率和遲采樣數(shù)據(jù)的功率計算 的步驟，G^(τ/Tc)=Pe-PlPe+Pl]]>，Pe為早采樣數(shù)據(jù)的功率，Pl為遲采樣數(shù)據(jù)的功率。
16.如權(quán)利要求12所述的定時跟蹤方法，其中，定時誤差計算步驟為根據(jù)門限值T和調(diào)整步長值α計算定時誤差 T^offset=-α,G^n(τ/Tc)<-T0,-T≤G^n(τ/Tc)≤Tα,G^n(τ/Tc)>T]]>其中， 為均值步驟得到的結(jié)果。
17.如權(quán)利要求12所述的定時跟蹤方法，其中，定時誤差計算步驟根據(jù)門限值T、調(diào)整步長值α和過采樣倍數(shù)Sn計算定時誤差 這里， 為均值步驟得到的結(jié)果， 表示小于·的絕對值的最小整數(shù)，sign[·]表示·的符號。
18.如權(quán)利要求16所述的定時跟蹤方法，其中，門限值T等于 在0點附近的斜率乘以需求的精度值。
19.如權(quán)利要求17所述的定時跟蹤方法，其中，門限值T等于 在0點附近的斜率乘以需求的精度值。
20.如權(quán)利要求16所述的定時跟蹤方法，其中，T＝G(Trequired/Tc)這里，Trequired是需求的同步跟蹤的進度精度，G(τ/Tc)=[R2(τ-ΔTc)-R2(τ+ΔTc)]/[R2(τ-ΔTc)+R2(τ+ΔTc)]]]>，Tc和τ本別是碼片周期和定時誤差誤差，Δ是遲采樣點、早采樣點與理想采樣點的時間差。
21.如權(quán)利要求17所述的定時跟蹤方法，其中，T＝G(Trequired/Tc)這里，Trequired是需求的同步跟蹤的進度精度，G(τ/Tc)=[R2(τ-ΔTc)-R2(τ+ΔTc)]/[R2(τ-ΔTc)+R2(τ+ΔTc)]]]>，Tc和τ本別是碼片周期和定時誤差誤差，Δ是遲采樣點、早采樣點與理想采樣點的時間差。
22.一種定時調(diào)整方法，其包括，利用如權(quán)利要求12-21任一項所述的定時跟蹤方法計算出的定時誤差調(diào)整定時的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種定時跟蹤裝置，接收裝置，定時跟蹤和調(diào)整方法。該定時跟蹤裝置利用早采樣點和遲采樣點的數(shù)據(jù)計算定時誤差。該定時跟蹤裝置包括一數(shù)據(jù)分離器，用于將訓(xùn)練序列的早采樣點和遲采樣點數(shù)據(jù)分別從接收數(shù)據(jù)中分離出來，一(τ/T
文檔編號H04L7/033GK1688120SQ200510073539
公開日2005年10月26日 申請日期2005年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月2日
發(fā)明者牟秀紅 申請人:北京天碁科技有限公司