專利名稱：距離修正碼字檢測和時間偏移估計方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信中的數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域，具體地，涉及正交頻
分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,簡一爾為OFDM ) 系統(tǒng)中的3巨離 <奮正(Ranging )處理:技術(shù)，尤其涉及Ranging碼字枱r 測和時間{扁移估計方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，移動通信已成為當(dāng)代通信領(lǐng)域內(nèi)發(fā)展?jié)摿ψ畲?、市場?景最廣的熱點(diǎn)才支術(shù),而正交步貞分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,簡稱為OFDM ):技術(shù)是目前移動通信4支術(shù)研究的熱點(diǎn) 技術(shù)之一。
正交頻分復(fù)用(OFDM)是一種特殊的多載波傳輸方案，它既 可以^^看作一種調(diào)制才支術(shù)，也可以^皮當(dāng)作一種復(fù)用4支術(shù)。其基本思 想是在頻域內(nèi)將給定信道分成若干個正交子信道，在每個子信道上 進(jìn)行調(diào)制，并且各子載波并行傳輸。這樣，盡管總的信道是非平坦 的，但是每個子信道是相對平坦的，信號帶寬小于信道的相干帶寬。 同時，在每個OFDM符號之前插入保護(hù)間隔，只要保護(hù)間隔大于信 道的最大時延擴(kuò)展，就可以對抗由多徑引起的符號間干擾 (Inter-Symbol Interference,簡辟爾為ISI)。因此，OFDM坤支術(shù)能夠4艮 好地對抗頻率選4奪性衰落和符號間干護(hù)u。另外，OFDM系統(tǒng)可以通 過在上下行鏈路中使用不同數(shù)量的子信道來實現(xiàn)上下行鏈路中不同 的傳輸速率。
5同時，OFDM技術(shù)還可以與其他多種接入方法結(jié)合使用，構(gòu)成正交步貞分多址接入(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,簡稱為OFDMA )系統(tǒng)，其中包括多載波碼分多址(Multicarrier-CodeDivision Multiple Access,簡稱為MC-CDMA )、 3兆頻OFDM以及OFDM-TDMA ( Time Division Multiple Access,時分多址)等等。因此，OFDM技術(shù)^f皮認(rèn)為是未來移動通信不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)之一。
OFDM系統(tǒng)雖然有以上的眾多4尤點(diǎn)，^f旦是它對時間同步i吳差非常敏感。如果時間同步不準(zhǔn)確，則不同的子載波上可能會引入不同的相位差，隨著同步誤差的增大，會降低系統(tǒng)的性能，嚴(yán)重時甚至可能會導(dǎo)致子載波之間不再正交，從而失去網(wǎng)絡(luò)用戶，嚴(yán)重地降低了系統(tǒng)的性能。另外，同步誤差還會在一定程度上影響小數(shù)頻率偏移估計的性能。因此，OFDM系統(tǒng)中的同步技術(shù)是非常重要的關(guān)鍵技術(shù)。
使用OFDM技術(shù)的802.16系列標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了基站(BaseStation,簡稱為BS )和用戶站(Subscriber Station,簡稱為SS )之間距離H"正(Ranging)處理的具體過程。
Ranging主^^"為兩種 一刀i臺Hanging/handover Ranging、 周其月Hanging/帶寬"i青,jt Hanging。通過^刀4臺Hanging, SS可以、獲4尋一刀i臺4妾入BS時7于應(yīng)的正確的時間偏移和功率調(diào)整。通過周期Ranging, SS可以跟蹤上行時間偏移和功率變化，乂人而實現(xiàn)正確的時間偏移調(diào)整和功率調(diào)整。
在發(fā)送端，每個SS分配的Ranging的序列中隨機(jī)選擇一個序列作為自己的Ranging序列，^妻^l文端^妄收到的是所有用戶Ranging碼字序列疊加后的結(jié)果。BS通過對4妄收到的疊加Ranging碼序列的;險測，判斷當(dāng)前存在的用戶，估計用戶的功率和時間偏移，并進(jìn)行廣播。SS根據(jù)BS廣播的信息，進(jìn)行時間偏移的調(diào)整和功率的調(diào)整，/人而實現(xiàn)和BS的成功通信。可見，BS端Ranging碼字的4企測和時間偏移的估計，對BS和SS能否實現(xiàn)成功通信至關(guān)重要。如果BS4企測不出SS的Ranging石馬字，貝'J SS不能和BS進(jìn)4亍通4言；如果BS檢測出了 SS的Ranging碼字，但是時間偏移估計的不準(zhǔn)確，也會導(dǎo)致解調(diào)的失敗，因此，OFDM系統(tǒng)中Ranging的才全測是OFDM系統(tǒng)中一個非常重要的技術(shù)。
對Ranging碼字的纟全測和時間偏移估計，既可以在時域進(jìn)4亍，也可以在頻域進(jìn)4亍。在時域進(jìn)4亍時，計算復(fù)雜，運(yùn)算量大，實現(xiàn)困難，在本文中不再進(jìn)行論述。2007年3月15日公布的美國專利US2007058524中鄉(xiāng)會出了一種在頻域?qū)崿F(xiàn)Ranging碼字的才全測和時間偏移估計的方法。該方法首先將接收到的兩個符號的Ranging數(shù)據(jù)與本地碼字相匹配，保存兩個符號中較大的功率；再將此功率和門限1比4交，得到可能存在的碼字；然后用碼字相關(guān)矩陣調(diào)整可能碼字對應(yīng)的功率；最后將調(diào)整后的功率和門限2比較，得到最終存在的碼字；通過接收到的Ranging數(shù)據(jù)相鄰子載波的相位差得到符號偏移估計。該方法中，門限l和噪聲功率有關(guān)，而噪聲功率的估計通常不夠準(zhǔn)確，因此可能會造成漏檢或者虛警；在造成虛警或漏4企的情況下，再采用碼字相關(guān)矩陣調(diào)整可能碼字對應(yīng)的功率時，由于虛警或漏4企的存在，導(dǎo)致碼字相關(guān)矩陣也不夠準(zhǔn)確，從而導(dǎo)致調(diào)整失敗。另外，該方法才艮據(jù)tile內(nèi)相鄰子載波的相位差得到符號偏移的估計，當(dāng)大于1個用戶時，接收端由于存在著相位模糊的現(xiàn)象，所以造成了估計出的時間偏移不準(zhǔn)確。
通過仿真，發(fā)現(xiàn)該算法的虛警扭無率比4交高，而且時間偏移估計的精確度也不高，并且當(dāng)用戶數(shù)增多時，該算法的性能迅速下降。因此，需要一種新的方法來實現(xiàn)多用戶下Ranging碼的檢測和時間偏移估計。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到相關(guān)沖支術(shù)的Ranging碼的^r測和時間偏移估計方法中存 在的虛警概率較高、時間偏移估計的精確度不高，以及算法性能隨 用戶數(shù)增多而下降等問題中的至少一個問題而提出本發(fā)明，為此， 本發(fā)明旨在4是供一種Ranging碼字沖企測和時間偏移估計方法及系 統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了 一種Ranging碼字4企測和時間 偏移估計方法。
才艮據(jù)本發(fā)明實施例的該方法包括以下處理將頻域Ranging數(shù) 據(jù)和帶有時偏補(bǔ)償?shù)乃锌赡艿谋緄也碼字對應(yīng)相乘，將相乘的結(jié)果 相加求和并耳又才莫，并保存每次計算的峰值；從保存的所有峰值中選 擇最大峰值，將最大峰值與第一門限相比較在最大峰值小于等于 第一門限的情況下，結(jié)束本次檢測；在最大峰值大于第一門限的情 況下，將保存的所有峰值與第二門限相比較，將大于第二門限的峰 值對應(yīng)的本地碼字作為當(dāng)前用戶發(fā)送的Ranging碼字，并根據(jù)大于 第二門限的峰值對應(yīng)的補(bǔ)償相位進(jìn)行時間偏移估計。
優(yōu)選地，才艮據(jù)本發(fā)明的上述方法進(jìn)一步包括以下處理將接收 到的凄t據(jù)變換到頻域，并^是取天線Ranging子信道上對應(yīng)的頻域 Ranging數(shù)據(jù)；在涉及多天線的情況下，進(jìn)一步將將提取的各個天 線Ranging子4言道上乂寸應(yīng)的頻i或Ranging H才居合并。
其中，第一門限是Ranging碼字長度與Ranging碼字功率乘積 的0.5倍至0.9倍；第二門限是最大峰值的0.5倍至0.9倍。優(yōu)選地， Ranging碼字功率為1。
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，提供了 一種Ranging碼字才企測和時間 i扁移估計系纟克。
8該系統(tǒng)包括頻域Ranging數(shù)據(jù)獲取模塊，用于將接收到的數(shù) 才居變纟奐到頻i或，并4是耳又天線Ranging子4言道上^f應(yīng)的頻i或Ranging 數(shù)據(jù)；帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字匹配模塊，連接至頻域Ranging數(shù)據(jù)獲取 模塊，用于將來自頻域Ranging數(shù)據(jù)獲取模塊的頻域Ranging數(shù)據(jù) 和帶有時偏#卜償?shù)乃锌赡艿谋镜卮a字對應(yīng)相乘，將相乘的結(jié)果相 加求和并取模，并保存每次計算的峰值；比較模塊，用于將帶時偏 #卜償?shù)拇a字匹配模塊保存的所有峰值中的最大峰值與第 一 門限進(jìn)行 比較，并且在最大峰值大于第一門限的情況下，將保存的所有峰值 與第二門限相比較；處理模塊，用于根據(jù)比較模塊的比較結(jié)果進(jìn)行 相關(guān)處理，其中，在最大峰值小于等于第一門限的情況下，結(jié)束本 次才企測；對于大于第二門限的峰值，將其對應(yīng)的本地碼字作為當(dāng)前 用戶發(fā)送的Ranging碼字，并根據(jù)其對應(yīng)的補(bǔ)償相位進(jìn)行時間偏移 估計。
優(yōu)選地，在涉及多天線的情況下，頻域Ranging數(shù)據(jù)獲取;漠塊 進(jìn)一步將將才是耳又的各個天線Ranging子信道上對應(yīng)的頻域Ranging 數(shù)據(jù)合并，并將合并的頻域Ranging數(shù)據(jù)發(fā)送到帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字 匹配才莫i夬。
其中，第一門限是Ranging碼字長度與Ranging碼字功率乘積 的0.5倍至0.9倍；第二門限是最大峰值的0.5倍至0.9倍。優(yōu)選地， Ranging石馬字功率為1。
通過本發(fā)明，消除了對噪聲功率的依賴，從而避免了因噪聲功 率估計不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的漏才企或虛警現(xiàn)象，達(dá)到了多用戶時仍能正確 檢測的目的；同時，本發(fā)明還降低了接收端相位模糊對時間偏移估 計的影響，達(dá)到了多用戶時仍能精確進(jìn)行時間偏移估計的目的。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部 分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)
9明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附 圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。


附圖用來才是供對本發(fā)明的進(jìn)一 步理解，并且構(gòu)成i兌明書的 一部 分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的
限制。在附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明實施例的Ranging碼字^^測和時間偏移估計 方法的流^E圖2是圖1所示的方法中帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字匹配步驟的流程圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的Ranging碼字檢測和時間偏移估計 系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)^f醫(yī)圖。
具體實施例方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此 處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本 發(fā)明。
方法實施例
根據(jù)本發(fā)明實施例，首先才是供了一種Ranging碼字檢測和時間 偏移估計方法。圖1示出了該方法的簡要處理流程圖。
如圖1所示，該方法可以包4舌以下處理
10步驟S102 (帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字匹配)，將頻域Ranging數(shù)據(jù)和 帶有時偏補(bǔ)償?shù)乃锌赡艿谋镜卮a字對應(yīng)相乘，將相乘的結(jié)果相加 求和并取模，并保存每次計算的峰值；
步驟S104,從保存的所有峰值中選擇最大峰值，將最大峰值與 第一門限相比較在最大峰值小于等于第一門限的情況下，結(jié)束本 次檢測；在最大峰值大于第 一 門限的情況下，進(jìn)行到步驟S106,
步驟S106，將保存的所有峰值與第二門限相比較，將大于第二 門限的峰值對應(yīng)的本地碼字作為當(dāng)前用戶發(fā)送的Ranging碼字(當(dāng) 前用戶的碼字索引)，并根據(jù)大于第二門限的峰值對應(yīng)的補(bǔ)償相位進(jìn) 4亍時間1扁移估計(當(dāng)前用戶的時間偏移)。
在步驟S102之前，還需要進(jìn)行如下操作將接收到的數(shù)據(jù)FFT (Fast Fourier Transform,快速4粵立葉變4灸)變4奐到頻i或，并拔—耳又天 線Ranging子信道上對應(yīng)的頻域Ranging數(shù)據(jù)；在涉及多天線的情 況下，進(jìn)一步將將提取的各個天線Ranging子信道上對應(yīng)的頻域 Ranging凄t才居合并(如圖1中的虛線片匡所示)。
在本實施例中，設(shè)頻域子載波k上合并后的ranging數(shù)據(jù)為yK ^ 的才莫4直為1 ), & e /"&x , index為Ranging 乂十應(yīng)的載;皮序號集，貝'J才艮 據(jù)802.16e標(biāo)準(zhǔn)，Index的長度為144。
基于以上內(nèi)容，以下將進(jìn)一步描述上述各個步驟中的細(xì)節(jié)。
(1 )步'驟S102
該步-驟中的才喿作可以理解為采用帶時間偏移補(bǔ)償?shù)谋镜禺a(chǎn)生的 分配纟會初始葉匕Ranging的石馬字，只于4妄#:到的Ranging H才居進(jìn)4亍匹配。 即，為了消除時間偏移帶來的頻域相位的影響，采用帶時間偏移補(bǔ) 償?shù)谋镜卮a字與接收到的Ranging數(shù)據(jù)相乘，對相乘的結(jié)果求和取模，保存每次結(jié)果的峰值，得到與第一門限和第二門限進(jìn)行比較的 最大峰值。
此處設(shè)分配鄉(xiāng)合ranging的碼字總凄丈為M,碼字集合為
C = {CPC2,...,CM} ( J )
根據(jù)802.16e標(biāo)準(zhǔn)，每個碼字長144比特，i殳總共有L個用戶， 每個用戶^f應(yīng)的時間偏移為"'，
",e{—C尸一丄肼，—C尸—乙肼+ 1,...0,1,...7_} ( 2 )
其中，CP —MW是保護(hù)間隔的長度，7_=信號的往返時延 round-trip delay/采樣周期。
1 點(diǎn)("+",w
w")=~7^2X~w +咖)
域信號可以表示為 W "0
假設(shè)第1個用戶的時間偏移為"'，則通過信道后，接收到的時
(3)
其中，w(")是白噪聲。
則接收端第k個子載波上的信號可以表示為
1 y -點(diǎn)"
i y y _ _ -存"
A, h 乙附 m A
= o附二o
二丄7 He w 下e w +『
"m二O " = 0
(4)
12其中，^是白噪聲頻域表示。
由式(4)可以得出，4妻收端第k個子載波上，由第l個用戶的時
exp( / w,)
間偏移"'而引起的相位旋轉(zhuǎn)為W ,對應(yīng)的步驟S104中需要
,.2;rA:、 exp(力-，
補(bǔ)償?shù)南辔粸?W 。這里，將采用帶時間偏移補(bǔ)償?shù)牡趙個
本地碼字對接收數(shù)據(jù)匹配的結(jié)果峰值記為么。
(2)步-驟S104
將步驟S102中匹配所得到的最大峰值和第一門限進(jìn)行比較， 以判斷當(dāng)前是否有用戶存在。如果最大峰值小于第一門限，則認(rèn)為 沒有用戶存在，直4妻結(jié)束本次一僉測，否則進(jìn)4亍到步-驟S106。
將步驟S102中匹配所得到的最大峰值記為g,貝'j
2-max仏 (5)
理想情況下，1個用戶時，Q=144。非理想情況下，當(dāng)有多個 用戶時，由于碼字之間相關(guān)性和信道的影響，Q的^f直在144左右波 動，所以第一門限可以設(shè)為144的0.5 0.9倍。 一般地，第一門限 是可以是Ranging碼字長度與Ranging碼字功率乘積的0.5倍至0.9 倍；第二門限是最大峰值的0.5倍至0.9倍。優(yōu)選地，Ranging碼字 功率為l(即，歸一化)，此時，第一門限是是Ranging碼字長度的 0.5倍至0.9倍。
(3 )步驟S106
將步驟S102中匹配所得到的所有峰值與第二門限進(jìn)行比較， 以得到當(dāng)前用戶對應(yīng)的碼字索引和相位偏移。對于大于第二門限的
13峰值，則其對應(yīng)的本地碼字索引即為當(dāng)前用戶發(fā)送的碼字索引，其 對應(yīng)的補(bǔ)償相位即為當(dāng)前用戶的時間偏移在頻域《I起的相位偏移。
這里，通常將第二門限設(shè)為最大峰值的0.5-0.9倍。
具體地，在該步驟中，大于第二門限的峰值對應(yīng)的本地碼字是 當(dāng)前存在的用戶發(fā)送的碼字，保存該碼字索引。也就是i兌，當(dāng)"'大
于第二門限時，m即為當(dāng)前存在的一個用戶的碼字索引；另一方面， 大于第二門限的峰值對應(yīng)的補(bǔ)償相位即為當(dāng)前用戶的時間偏移在頻 域引起的相位偏移，才艮據(jù)該相位可以計算出當(dāng)前用戶的時間偏移。
也就是說，當(dāng)么大于第二門限時，得到仏的"'即為碼字索引為w的 當(dāng)前用戶的時間偏移。
另一方面，在該步驟中，小于門限2的峰值對應(yīng)的本地碼字不 是當(dāng)前存在的用戶，丟棄。
接下來，將參照圖2對上述的步驟S102進(jìn)行進(jìn)一步描述。如 圖2所示，步l聚S102可以具體為如下的才喿作(201至206 ):
201(所有的本地碼字)指當(dāng)前小區(qū)分配的所有可用的Ranging 碼字C,，,、1:M;
202 (頻域Ranging凄t據(jù))指頻域Ranging數(shù)據(jù)Y，可以是一 才艮天線上的Ranging數(shù)據(jù)，也可以是多根天線上Ranging數(shù)據(jù)合并 的結(jié)果；
203 (可能的時偏對應(yīng)的相位)指可能存在的時間偏移在頻域 Ranging數(shù)據(jù)所占的子載波上所引起的相偏，即，每個用戶對應(yīng)的
時間偏移"'在頻i或引起的相^立偏移；
14204 (對目乘)^M夸所有的本;也Ranging石馬字、步貞i或Ranging 據(jù)和所有可能的時偏^i"應(yīng)的相偏分別相乘；
設(shè)第k個子載波上，沒有符號偏移的頻域信號為A,則時間偏 移為"'的第l個用戶對應(yīng)的接收信號為 A吣W (6)
其中，"/m/ex, C尸一C尸—丄^ + 1"..0,1,...7;麗}
用帶相位補(bǔ)償?shù)谋镜氐趙個Ranging碼與}:相乘，得到
m,e鄧(-乂 (7)
其中，A"為本地第m個Ranging碼的第戶個數(shù)據(jù)，P = l'''l44
即，cm={iml，im2,...，im,144}， = i:M
Ae/"afec , & e{—C尸—i^E7V,—C尸—^￡# + l,...0，l,...rmax}。
205 (和的才莫值得峰值4企測)指將204中相乘的結(jié)果分碼字求 和，輸出和的模值的峰值。詳細(xì)地說，對一個本地碼字、 一個可能 的時偏》于應(yīng)的相偏和頻i或Ranging lt據(jù)相乘的結(jié)果求和取^莫；對一 個本;也;馬字、所有可能的時偏對應(yīng)的相偏和頻i或Ranging H纟居相乘 的結(jié)果求和取模的結(jié)果中輸出一個模值的峰值。這樣，有多少個本 地碼字，就輸出多少個峰值。
和的才莫的峰^直可用下式纟尋到O^max
將式(7)代入式(8)得到
(8)2m = max
(9)
再將將式(6)代入式(9)，得到
"=max

Z & exp(j' ， ", )'exp(—/ f A,)
(10)
將式(IO)展開得到
仏=max{
S & ' exp(乂 ^ ",)'之,，'exp(-y' (—C尸—丄五AO)
Z & . exp(乂，",).之,,exp(—y.^ (-C尸—+1))
(11 )
々e//wfcc 乂V 7V
下面對0"'的結(jié)果進(jìn)行分析。為了推導(dǎo)方便，此處僅用一個用戶 的情況進(jìn)行推導(dǎo)，多個用戶時，推倒類似。
如果當(dāng)前4又有一個用戶，用戶碼字索引為vl， vle{l'.M}，時間 偏移為 =5,那么仏有兩種結(jié)果
第一種結(jié)果，當(dāng)匹配的本地碼字索引附="1時，即^^c,"曰寸 可以;彈到
16<formula>formula see original document page 17</formula>(12)
Ranging碼字BPSK調(diào)制之后為±1 ，所以上式中1、" 上式可以表示為
，所以
<formula>formula see original document page 17</formula>其中，當(dāng)仏取最大值144時，對應(yīng)的屺= ,=5。
第二種結(jié)果，當(dāng)匹配的本地碼字索引w"l時，即^^"日于，可 以4尋到2 = max{
Z C exp() ， 5). C ,, exp(-y. ^ (-C尸—M局
Z CH, exp(乂 ， 5). C , exp(—乂 ^ (—C尸—層+1)) Z C",r exP(乂 ^' 5)' C ' exp(—)半'5)
=max{
Z Q"C".exp(乂j(C尸一潔+ 5))
(14)
已知相關(guān)系凄t的定義如下P= , "Px2>
(15)
其中，A，&為兩個向量，用式(15)可以得到C"和^的相關(guān)系
數(shù)為
/^vl.m 一
<cvl,cm>
144
帶入式(14)得到
6
>
p
c,
CI
V
>
c！ J
tw「
18gm =max{
(17)
…'ll44.A
,2;rA:
I] C"exP(乂7(5 —『隨))}
比較式(13)和式(17)可以得出，當(dāng)m是本地當(dāng)前用戶的碼 字索引時，此處輸出的匹配后和的模的峰值要遠(yuǎn)大于本地當(dāng)前沒有 使用的其它碼字輸出的匹配后和的模的峰值。這也是下面門限判斷 4企測當(dāng)前碼字的依才居。
206 (與門限比較的值)，205中輸出的峰值即為與第一門限和 第二門限比較的值。
借助于本發(fā)明實施例提供的方案，不僅可以實現(xiàn)Ranging單用 戶和多用戶的4企測，同時可以實現(xiàn)乂t各用戶時間偏移的^青確估計， 并且無論是多用戶下Ranging碼的檢測性能，還是時偏估計的精確 度都是現(xiàn)有算法所無法達(dá)到的。
系纟充實施例
才艮據(jù)本發(fā)明實施例，才是供了 一種Ranging碼字檢測和時間偏移 估計系統(tǒng)。
如圖3所示，該系統(tǒng)包括頻域Ranging凄t據(jù)獲耳又才莫塊302、 帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字匹配模塊304、比較模塊306、處理模塊308。以
下將進(jìn)一步描述上述各個一莫塊。
頻域Ranging數(shù)據(jù)獲取模塊302用于將接收到的數(shù)據(jù)變換到頻 :威，并拔_耳又天線Ranging子信道上對應(yīng)的頻域Ranging數(shù)據(jù)。
19帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字匹配模塊304連接至頻域Ranging數(shù)據(jù)獲:f又 模塊302，用于將來自頻域Ranging數(shù)據(jù)獲取模塊302的頻域 Ranging It才居和帶有時偏補(bǔ)償?shù)乃锌赡艿谋?也碼字^于應(yīng)相乘，—尋 相乘的結(jié)果相加求和并取模，并保存每次計算的峰值。
比較模塊306，連接至帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字匹配模塊304，用于 將帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字匹配模塊304保存的所有峰值中的最大峰值與 第一門限進(jìn)行比較，并且在最大峰值大于第一門限的情況下，將保 存的所有峰值與第二門限相比較。
處理模塊308,連接至比較模塊306,用于根據(jù)比較模塊306 的比較結(jié)果進(jìn)行相關(guān)處理，其中，在最大峰值小于等于第一門限的 情況下，結(jié)束本次檢測；對于大于第二門限的峰值，將其對應(yīng)的本 地碼字作為當(dāng)前用戶發(fā)送的Ranging碼字，并根據(jù)其對應(yīng)的補(bǔ)償相 位進(jìn)4亍時間偏移估計。
優(yōu)選地，在涉及多天線的情況下，頻域Ranging數(shù)據(jù)獲取模塊 302進(jìn)一步將將提取的各個天線Ranging子信道上對應(yīng)的頻域 Ranging數(shù)據(jù)合并，并將合并的頻域Ranging數(shù)據(jù)發(fā)送到帶時偏補(bǔ)償 的碼字匹配模塊。
其中， 一般地，第一門限是可以是Ranging碼字長度與Ranging 碼字功率乘積的0.5倍至0.9倍；第二門限是最大峰值的0.5倍至0.9 倍。優(yōu)選地，Ranging碼字功率為1 (歸一化)，此時，第一門限是 是Ranging碼字長度的0.5倍至0.9倍。
需要說明的是，上述方法實施例中描述的多個細(xì)節(jié)同樣適用于 系統(tǒng)實施例，因此省略了對相同或相似部分的重復(fù)描述。
綜上所述，借助于本發(fā)明，消除了對噪聲功率的依賴，從而避 免了因噪聲功率估計不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的漏檢或虛警現(xiàn)象，達(dá)到了多用戶時仍能正確才全測的目的；同時，本發(fā)明還降4氐了接收端相位才莫糊
對時間偏移估計的影響，達(dá)到了多用戶時仍能精確進(jìn)行時間偏移估
i十的目的。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明， 對于本領(lǐng)域的一支術(shù)人員來i兌，本發(fā)明可以有各種更改和變化。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、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Ranging碼字檢測和時間偏移估計方法，其特征在于，包括以下處理將頻域Ranging數(shù)據(jù)和帶有時偏補(bǔ)償?shù)乃锌赡艿谋镜卮a字對應(yīng)相乘，將相乘的結(jié)果相加求和并取模，并保存每次計算的峰值；從保存的所有峰值中選擇最大峰值，將最大峰值與第一門限相比較在所述最大峰值小于等于所述第一門限的情況下，結(jié)束本次檢測；在所述最大峰值大于所述第一門限的情況下，將保存的所述所有峰值與第二門限相比較，將大于所述第二門限的峰值對應(yīng)的本地碼字作為當(dāng)前用戶發(fā)送的Ranging碼字，并根據(jù)大于所述第二門限的峰值對應(yīng)的補(bǔ)償相位進(jìn)行時間偏移估計。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括以下處 理將接收到的數(shù)據(jù)變換到頻域，并提取天線Ranging子信道 上對應(yīng)的頻域Ranging凄t據(jù)；在涉及多天線的情況下，進(jìn) 一 步將將提取的各個天線 Ranging子j言道上對應(yīng)的頻i或Ranging lt才居合并。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一門限 是Ranging碼字長度與Ranging碼字功率乘積的0.5倍至0.9 倍；所述第二門限是所述最大峰值的0.5倍至0.9倍。
4. 4艮據(jù)—又利要求3所述的方法，其特征在于，所述Ranging碼字 功率為1。
5. —種Ranging石馬字才企測和時間<扁移估計系統(tǒng)，其特^正在于，包 括頻域Ranging數(shù)據(jù)獲耳又才莫塊，用于將4妄收到的數(shù)據(jù)變換到 頻域，并4是耳又天線Ranging子信道上對應(yīng)的頻域Ranging ft據(jù)；帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字匹配模塊，連接至頻域Ranging數(shù)據(jù)獲 取模塊，用于將來自所述頻域Ranging數(shù)據(jù)獲取模塊的所述頻 域Ranging數(shù)據(jù)和帶有時偏補(bǔ)償?shù)乃锌赡艿谋镜卮a字對應(yīng)相 乘，將相乘的結(jié)果相加求和并取模，并保存每次計算的峰值；比較模塊，用于將所述帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字匹配模塊保存的 所有峰值中的最大峰值與第 一 門限進(jìn)行比較，并且在所述最大 峰值大于所述第 一 門限的情況下，將保存的所述所有^^奪值與第 二門限相比專交；處理才莫塊，用于根據(jù)所述比較才莫塊的比較結(jié)果進(jìn)行相關(guān)處 理，其中，在所述最大峰值小于等于所述第一門限的情況下， 結(jié)束本次檢測；對于大于所述第二門限的峰值，將其對應(yīng)的本 地碼字作為當(dāng)前用戶發(fā)送的Ranging碼字，并4艮據(jù)其對應(yīng)的補(bǔ) 償相位進(jìn)^f亍時間偏移估計。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其特征在于，在涉及多天線的情 況下，所述頻域Ranging數(shù)據(jù)獲取一莫塊進(jìn)一步將將提取的各個 天線Ranging子信道上對應(yīng)的頻3或Ranging凄t據(jù)合并，并將合 并的所述頻域Ranging數(shù)據(jù)發(fā)送到所述帶時偏補(bǔ)償?shù)拇a字匹配 模塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第一門限 是Ranging碼字長度與Ranging碼字功率乘積的0.5倍至0.9 倍；所述第二門限是所述最大峰值的0.5倍至0.9倍。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述Ranging碼字 功率為1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種Ranging碼字檢測和時間偏移估計方法及系統(tǒng)，在上述方法中，將頻域Ranging數(shù)據(jù)和帶有時偏補(bǔ)償?shù)乃锌赡艿谋镜卮a字對應(yīng)相乘，將相乘的結(jié)果相加求和并取模，并保存每次計算的峰值；從保存的所有峰值中選擇最大峰值，將最大峰值與第一門限相比較如果該值小于等于第一門限，則結(jié)束本次檢測；否則，將保存的所有峰值與第二門限相比較，將大于第二門限的峰值對應(yīng)的本地碼字作為當(dāng)前用戶發(fā)送的Ranging碼字，并根據(jù)大于第二門限的峰值對應(yīng)的補(bǔ)償相位進(jìn)行時間偏移估計。通過本發(fā)明，消除了對噪聲功率的依賴，從而避免了因噪聲功率估計不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的漏檢或虛警現(xiàn)象，達(dá)到了多用戶時仍能正確檢測的目的，同時提高了時偏估計的精確度。
文檔編號H04B1/707GK101488774SQ20081000273
公開日2009年7月22日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者劉巧艷, 李玉潔, 王雯芳, 路 趙 申請人:中興通訊股份有限公司