專利名稱：移動通信中的同步方法和同步系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)，特別涉及移動通信中的同步方法和移動通信 中的同步系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing , OFDM) 系統(tǒng)、或者演進(jìn)的通用陸地?zé)o線接入(Evolved Universal Terrestrial Radio Access, E-UTRA)系統(tǒng)等移動通信系統(tǒng)中，發(fā)送方與接收方在時間和頻率 上的同步是極為重要的。其中，發(fā)送方和接收方可以分別為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和終端。以E-UTRA系統(tǒng)為例，根據(jù)協(xié)議規(guī)定，在實(shí)現(xiàn)同步時，發(fā)送方可以通過 主同步信道(P-SCH )向接收方發(fā)送作為同步信號的P-SCH信號，接收方可 以通過檢測獲得與發(fā)送方的同步。其中，P-SCH信號可以為OFDM信號， 也可以為時域或者頻域信號。在各種檢測方法中，基于復(fù)制的滑動相關(guān)方法的計算量較大。如果同步 信號是周期信號，可以采用差分相關(guān)方法來檢測。但是，差分相關(guān)方法會產(chǎn) 生較寬的相關(guān)峰，不適于實(shí)現(xiàn)精確的同步定時。另外，還可以通過基于復(fù)制 的滑動相關(guān)和差分相關(guān)的混合相關(guān)方法來實(shí)現(xiàn)接收方與發(fā)送方的同步。實(shí)現(xiàn)上述同步方法的關(guān)鍵在于作為同步信號的P-SCH信號。然而，目 前E-UTRA協(xié)議中沒有明確同步信號的具體實(shí)現(xiàn)方式，因而無法實(shí)現(xiàn)接收方 與發(fā)送方的同步。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明提供一種移動通信中的同步方法，能夠?qū)崿F(xiàn)接收方與 發(fā)送方的同步。
本發(fā)明還提供一種移動通信中的同步系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)接收方與發(fā)送方的 同步。本發(fā)明提供的一種移動通信中的同步方法中，預(yù)先設(shè)置多個加權(quán)因子和 互補(bǔ)序列，包括以下步驟利用所述多個加權(quán)因子對所述互補(bǔ)序列中的一個進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到 的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成同步信號，并發(fā)送給接收方；接收方對接收到的同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配，并根據(jù)匹配結(jié)果 與發(fā)送方取得同步。所述預(yù)先設(shè)置互補(bǔ)序列為設(shè)置一對互補(bǔ)序列；所述進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成同步信號為 從該對互補(bǔ)序列中任意選擇一個互補(bǔ)序列，將該互補(bǔ)序列復(fù)制為多個，并分 別通過多個加權(quán)因子對復(fù)制生成的多個相同的互補(bǔ)序列進(jìn)行加權(quán)，再將加權(quán) 后的互補(bǔ)序列串行連接，構(gòu)成作為同步信號的序列。所述接收方對接收到的同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配為根據(jù)預(yù)先 存儲的互補(bǔ)序列，對接收到的同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配，所述預(yù)先 存儲的互補(bǔ)序列與同步信號中的互補(bǔ)序列相同。所述匹配結(jié)果為通過對同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配得到的相關(guān) 值序列；所述根據(jù)匹配結(jié)果與發(fā)送方取得時頻同步為利用高效格雷相關(guān)器匹配 得到的相關(guān)值序列和預(yù)先存儲的加權(quán)因子，獲得用于實(shí)現(xiàn)同步的時延，所述 預(yù)先存儲的加權(quán)因子與同步信號中的加權(quán)因子相同。所述互補(bǔ)序列為二進(jìn)制互補(bǔ)序列。所述加權(quán)因子為二進(jìn)制數(shù)。所述發(fā)送方為基站，所述接收方為終端。本發(fā)明提供的一種移動通信中的同步系統(tǒng)中，包括發(fā)送方和接收方， 其中，發(fā)送方存儲預(yù)先設(shè)置的多個加權(quán)因子和互補(bǔ)序列；利用所述多個加權(quán)因
于對所述互補(bǔ)序列中的一個進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成同步信號，并將同步信號發(fā)送給接收方；接收方接收來自發(fā)送方的同步信號；將所述同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān) 器匹配，并根據(jù)匹配結(jié)杲與發(fā)送方取得同步。所述接收方包括高效格雷相關(guān)單元和同步單元，其中，高效格雷相關(guān)單元存儲預(yù)先設(shè)置的互補(bǔ)序列；根據(jù)存儲的互補(bǔ)序列對接 收到的同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配，并將匹配結(jié)果發(fā)送給同步單元， 所述存儲的互補(bǔ)序列與同步信號中的互補(bǔ)序列相同；所述匹配結(jié)果為通過對同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配得到的相關(guān) 值序列；同步單元存儲預(yù)先設(shè)置的多個加權(quán)因子；根據(jù)來自高效格雷相關(guān)器的相 關(guān)值序列和存儲的加權(quán)因子，獲得用于實(shí)現(xiàn)同步的時延，所述存儲的加權(quán)因 子與同步信號中的加權(quán)因子相同。所述發(fā)送方為基站，所述接收方為終端。由上述技術(shù)方案可見，本發(fā)明通過多個加權(quán)因子對一個互補(bǔ)序列進(jìn)行加 權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成的序列作為同步信號，并發(fā)送 到接收方，接收方再對該同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器(Efficient Golay Correlator, EGC )匹配，根據(jù)匹配結(jié)果實(shí)現(xiàn)了與發(fā)送方的同步。


圖1為本發(fā)明中移動通信中的同步方法的示例性流程圖。 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中移動通信中的同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中移動通信中的同步方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉 實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。 本發(fā)明的基本思想是通過多個加權(quán)因子對 一個互補(bǔ)序列進(jìn)行加權(quán)運(yùn) 算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成的序列作為同步信號發(fā)送到接收 方；接收方再根據(jù)該同步信號實(shí)現(xiàn)與發(fā)送方的同步。其中，進(jìn)行加杈適算的互補(bǔ)序列為一對互補(bǔ)序列中的一個二進(jìn)制互補(bǔ)序 列或者復(fù)值互補(bǔ)序列；該對互補(bǔ)序列和加權(quán)因子為預(yù)先設(shè)置的；接收方與發(fā) 送方的同步為時頻同步。本發(fā)明中的移動通信中的同步系統(tǒng)包括發(fā)送方和接收方，其中，發(fā)送方存儲預(yù)先設(shè)置的多個加權(quán)因子和互補(bǔ)序列；利用預(yù)先設(shè)置的多個 加權(quán)因子對預(yù)先設(shè)置的互補(bǔ)序列中的一個進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán) 運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成同步信號，并將同步信號發(fā)送給接收方；接收方接收來自發(fā)送方的同步信號；將該同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器 匹配，并根據(jù)匹配結(jié)果與發(fā)送方取得同步。上述系統(tǒng)中，接收方根據(jù)存儲的互補(bǔ)序列，對接收到的同步信號進(jìn)行高 效格雷相關(guān)器匹配；接收方進(jìn)一步根據(jù)高效格雷相關(guān)器匹配結(jié)果和存儲的加 權(quán)因子，獲取用于實(shí)現(xiàn)同步的時延。發(fā)送方和接收方可以為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和終端。 其中，接收方存儲的互補(bǔ)序列和加權(quán)因子，分別與構(gòu)成同步信號的互補(bǔ)序列 和加權(quán)因子相同。圖1為本發(fā)明中移動通信中的同步方法的示例性流程圖。如圖l所示， 本發(fā)明移動通信中的同步方法包括以下步驟預(yù)先設(shè)置多個加權(quán)因子和互補(bǔ)序列；其中，預(yù)先設(shè)置的互補(bǔ)序列可以為 一對互4卜序列；步驟101,利用預(yù)先設(shè)置的多個加權(quán)因子對預(yù)先設(shè)置的互補(bǔ)序列中的一 個進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成同步信號，并發(fā)送給 接收方；步驟102，接收方對接收到的同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配，并根 據(jù)匹配結(jié)果與發(fā)送方取得同步。上述步驟101中，發(fā)送方級連構(gòu)成同步信號的過程可以表示為從預(yù)先
設(shè)置的互補(bǔ)序列中任意選擇一個互補(bǔ)序列，將該互補(bǔ)序列復(fù)制為多個，并分 別通過多個加權(quán)因子對復(fù)制生成后的多個相同的互補(bǔ)序列進(jìn)行加權(quán)，再將多 個加權(quán)后的互補(bǔ)序列串行連接，即級連，構(gòu)成一個作為同步信號的序列；發(fā) 送方可以通過P-SCH將作為同步信號的序列發(fā)送給接收方。上述流程中，接收方根據(jù)預(yù)先設(shè)置的互補(bǔ)序列中的一個，對接收到的同 步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配，用于進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配的互補(bǔ)序列 與同步信號中的互補(bǔ)序列相同。其中，用于實(shí)現(xiàn)同步的序列，即同步信號，可以表示為同步信號呵CoX A，C,x A,……，Cm.!xA]，其中，A為一對互補(bǔ)序列中的一個長度為N的互補(bǔ)序列；C。，d,......，Cw.,為M個加權(quán)因子；該加權(quán)因子和互補(bǔ)序列A也存儲在接收方。如果A為二進(jìn)制互補(bǔ)序列，即格雷互補(bǔ)序列，則加權(quán)因子相應(yīng)地為二 進(jìn)制l或者-l，這樣能夠簡化接收方與發(fā)送方的同步操作。同步信號的雙重復(fù)結(jié)構(gòu)(M=2 )能夠最大化地保證頻偏估計范圍，因此， 為了有效提高在高多普勒頻率下的檢測，可以對同步信號的分段進(jìn)行繼續(xù)時 域重復(fù)的相關(guān)，然后對得到的相關(guān)值進(jìn)行非相干累加。下面，結(jié)合具體實(shí)施例，對本發(fā)明移動通信中的同步系統(tǒng)和移動通信中 的同步方法進(jìn)行詳細(xì)說明。本實(shí)施例中，以移動通信系統(tǒng)為E-UTRA系統(tǒng)、發(fā)送方為基站、接收方 為終端、同步信號為P-SCH信號為例。圖2為本發(fā)明實(shí)施例中移動通信中的同步系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示， 本發(fā)明移動通信中的同步系統(tǒng)包括基站201和終端202。其中，基站201又包括同步信號單元211和調(diào)制單元212。同步信號單元211存儲預(yù)先設(shè)置的多個加權(quán)因子和互補(bǔ)序列；利用預(yù)先設(shè)置的多個加權(quán)因子對預(yù)先設(shè)置的互補(bǔ)序列中的一個進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到 的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成P-SCH信號，并將P-SCH信號發(fā)送給調(diào)制單 元212。其中，P-SCH信號可以為由一個互補(bǔ)序列通過多個加權(quán)因子，進(jìn)行加 權(quán)運(yùn)算得到的結(jié)果級連構(gòu)成的序列，并表示為[C()XA，dxA，……，Qvm xA]。其中，A為預(yù)先設(shè)置的一對互補(bǔ)序列中的一個長度為N的互補(bǔ)序列； Co，C,，……'Cm.,為預(yù)先i殳置的M個加4又因子。調(diào)制單元212對接收到的P-SCH信號進(jìn)行調(diào)制處理，并將處理后的 P-SCH信號發(fā)送給終端202。終端202包括解調(diào)單元221、高效格雷相關(guān)單元222和同步控制單元223。解調(diào)單元221將來自基站201的P-SCH信號進(jìn)行解調(diào)處理，并將解調(diào) 后的P-SCH信號發(fā)送給高效格雷相關(guān)單元222。高效格雷相關(guān)單元222存儲互補(bǔ)序列A;根據(jù)預(yù)先存儲的互補(bǔ)序列，對 接收到的P-SCH信號進(jìn)行EGC匹配，并將匹配結(jié)果發(fā)送給同步控制單元 223。其中，高效格雷相關(guān)單元222中預(yù)先存儲的互補(bǔ)序列與構(gòu)成P-SCH信 號的互補(bǔ)序列A相同；匹配結(jié)果為相關(guān)值序列。同步控制單元223存儲預(yù)先設(shè)置的多個加權(quán)因子；利用來自高效格雷相 關(guān)單元222的匹配結(jié)果和預(yù)先存儲的加權(quán)因子，獲得用于實(shí)現(xiàn)同步的時延。其中，預(yù)先存儲的加權(quán)因子和構(gòu)成P-SCH信號的加權(quán)因子C0~ Cm-,相 同；同步控制單元223的工作原理可以與現(xiàn)有獲取同步時延的原理相同。上述系統(tǒng)中，基站201和終端202還可以包括例如用于信號放大、混頻 等其它功能單元；當(dāng)基站201作為接收方時，也可以包括高效格雷相關(guān)單元 和同步單元；終端202也可以作為發(fā)送方，可以包括同步信號單元。下面，對本發(fā)明實(shí)施例中的移動通信中的同步方法進(jìn)行詳細(xì)說明。圖3為本發(fā)明實(shí)施例中移動通信中的同步方法的流程圖。如圖3所示，本發(fā)明移動通信中的同步方法包括以下步驟步驟301,利用預(yù)先設(shè)置的多個加權(quán)因子對預(yù)先設(shè)置的互補(bǔ)序列中的一 個進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成的序列作為P-SCH信號。本步驟之前，預(yù)先設(shè)置多個加權(quán)因子和互補(bǔ)序列；預(yù)先設(shè)置的互補(bǔ)序列 可以為一對互補(bǔ)序列。上述步驟301中，用于加權(quán)運(yùn)算的一個互補(bǔ)序列為互補(bǔ)序列A,構(gòu)成 P-SCH的過程可以為先復(fù)制M個互補(bǔ)序列A，然后將復(fù)制生成的M個互 補(bǔ)序列A，分別與加權(quán)因子C廣CM.,進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，得到M個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果，即C()xa........ Cm-,xA,再將M個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果串連起來，構(gòu)成一個序列，作為P-SCH信號。其中，P-SCH信號可以表示為P-SCH-[Q)x a，Qx A,……，Cm-,xA]，其中，A為預(yù)先設(shè)置的一對互補(bǔ)序列中的一個長度為N的互補(bǔ)序列； Co，d, ......， Q^為預(yù)先設(shè)置的M個加權(quán)因子；該加權(quán)因子和互補(bǔ)序列A也存儲在終端中。步驟302,基站將P-SCH信號經(jīng)過調(diào)制等處理后，發(fā)送給終端。 本步驟中，基站通過P-SCH將作為同步信號的序列發(fā)送給終端。 步驟303,終端對接收到的P-SCH信號進(jìn)行解調(diào)等處理。 步驟304，終端根據(jù)預(yù)先存儲的互補(bǔ)序列A對P-SCH信號進(jìn)行EGC匹配。本步驟中，終端中預(yù)先存儲的互補(bǔ)序列A與用于構(gòu)成P-SCH信號的互 補(bǔ)序列A相同；通過EGC匹配得到的匹配結(jié)果為相關(guān)值序列。步驟305,終端根據(jù)匹配結(jié)果和預(yù)先存儲的加權(quán)因子，獲得用于同步的 時延。本步驟中，預(yù)先存儲的加權(quán)因子和構(gòu)成P-SCH信號的加權(quán)因子C0~ C屮 相同。上述步驟304~步驟305為終端獲取用于實(shí)現(xiàn)同步的時延的過程，獲取 時延的過程可以與現(xiàn)有的獲取時延過程相同。本實(shí)施例中，也可以由終端作為發(fā)送方，基站作為接收方，此時，也可 以通過上迷流程來實(shí)現(xiàn)接收方與發(fā)送方的同步。本實(shí)施例是以移動通信系統(tǒng)為E-UTRA系統(tǒng)為例，本發(fā)明的技術(shù)方案也 適用于OFDM系統(tǒng)、WCDMA系統(tǒng)等其他移動通信系統(tǒng)。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范 圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換以及改進(jìn)等， 均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種移動通信中的同步方法，其特征在于，預(yù)先設(shè)置多個加權(quán)因子和互補(bǔ)序列，該方法包括以下步驟利用所述多個加權(quán)因子對所述互補(bǔ)序列中的一個進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成同步信號，并發(fā)送給接收方；接收方對接收到的同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配，并根據(jù)匹配結(jié)果與發(fā)送方取得同步。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先設(shè)置互補(bǔ)序列為 設(shè)置一對互補(bǔ)序列；所述進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成同步信號為 從該對互補(bǔ)序列中任意選擇一個互補(bǔ)序列，將該互補(bǔ)序列復(fù)制為多個，并分 別通過多個加權(quán)因子對復(fù)制生成的多個相同的互補(bǔ)序列進(jìn)行加權(quán)，再將加一又 后的互補(bǔ)序列串行連接，構(gòu)成作為同步信號的序列。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收方對接收到的同 步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配為根據(jù)預(yù)先存儲的互補(bǔ)序列，對接收到的 同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配，所述預(yù)先存儲的互補(bǔ)序列與同步信號中 的互補(bǔ)序列相同。
4、 如權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述匹配結(jié)果為通 過對同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配得到的相關(guān)值序列；所述根據(jù)匹配結(jié)果與發(fā)送方取得時頻同步為利用高效格雷相關(guān)器匹配 得到的相關(guān)值序列和預(yù)先存儲的加權(quán)因子，獲得用于實(shí)現(xiàn)同步的時延，所述 預(yù)先存儲的加權(quán)因子與同步信號中的加權(quán)因子相同。
5、 如權(quán)利要求l、 2或3所述的方法，其特征在于，所述互補(bǔ)序列為二進(jìn) 制互補(bǔ)序列。
6、 如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述加權(quán)因子為二進(jìn)制數(shù)。
7、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述發(fā)送方為基站，所述接收 方為終端。
8、 一種移動通信中的同步系統(tǒng)，其特征在于，包括發(fā)送方和接收方，其中，發(fā)送方存儲預(yù)先設(shè)置的多個加權(quán)因子和互補(bǔ)序列；利用所述多個加權(quán)因 子對所述互補(bǔ)序列中的一個進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連 構(gòu)成同步信號，并將同步信號發(fā)送給接收方；接收方接收來自發(fā)送方的同步信號；將所述同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān) 器匹配，并根據(jù)匹配結(jié)果與發(fā)送方取得同步。
9、 如權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接收方包括高效格 雷相關(guān)單元和同步單元，其中，高效格雷 相關(guān)單元存儲預(yù)先設(shè)置的互補(bǔ)序列；根據(jù)存儲的互補(bǔ)序列對接 收到的同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配，并將匹配結(jié)果發(fā)送給同步單元， 所述存儲的互補(bǔ)序列與同步信號中的互補(bǔ)序列相同；所迷匹配結(jié)果為通過對同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配得到的相關(guān) 值序列；同步單元存儲預(yù)先設(shè)置的多個加權(quán)因子；根據(jù)來自高效格雷相關(guān)器的相 關(guān)值序列和存儲的加權(quán)因子，獲得用于實(shí)現(xiàn)同步的時延，所述存儲的加權(quán)因 子與同步信號中的加權(quán)因子相同。
10、 如權(quán)利要求8或9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)送方為基站， 所述接收方為終端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種移動通信中的同步方法，預(yù)先設(shè)置多個加權(quán)因子和互補(bǔ)序列，該方法包括以下步驟利用所述多個加權(quán)因子對所述互補(bǔ)序列中的一個進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成同步信號，并發(fā)送給接收方；接收方對接收到的同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配，并根據(jù)匹配結(jié)果與發(fā)送方取得同步。本發(fā)明還公開了一種移動通信中的同步系統(tǒng)。本發(fā)明通過多個加權(quán)因子對一個互補(bǔ)序列進(jìn)行加權(quán)運(yùn)算，將得到的多個加權(quán)運(yùn)算結(jié)果級連構(gòu)成的序列作為同步信號發(fā)送到接收方，接收方再對同步信號進(jìn)行高效格雷相關(guān)器匹配，根據(jù)匹配結(jié)果實(shí)現(xiàn)了與發(fā)送方的同步。
文檔編號H04L7/04GK101155021SQ20061014042
公開日2008年4月2日 申請日期2006年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月30日
發(fā)明者富蘭崛克·伯根, 步蘭尼斯夫·波波維奇 申請人:華為技術(shù)有限公司