發(fā)送端、接收端、及其幀同步方法、幀同步系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種發(fā)送端、接收端、及其幀同步方法、幀同步系統(tǒng)。該發(fā)送端的幀同步方法包括：對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理及差分處理，利用差分處理得到的序列對待同步數(shù)據(jù)的幀頭進行標記，發(fā)送幀頭標記后的待同步數(shù)據(jù)；該接收端的幀同步方法包括：接收待同步數(shù)據(jù)，對待同步數(shù)據(jù)進行差分處理，得到差分數(shù)據(jù)，將差分數(shù)據(jù)與本地序列進行相關(guān)運算，得到相關(guān)值數(shù)據(jù)，搜索相關(guān)值數(shù)據(jù)中的峰值，判斷峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值，若是，則執(zhí)行同步操作。通過本發(fā)明的實施，降低了接收端在數(shù)據(jù)同步過程中進行峰值搜索時的虛警及漏檢概率。
【專利說明】發(fā)送端、接收端、及其幀同步方法、幀同步系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信技術(shù)中的數(shù)據(jù)同步領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)送端的幀同步方法、接收端的幀同步方法、發(fā)送端、接收端及幀同步系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)字微波通信是一種點對點的視距通信系統(tǒng)，主要應(yīng)用于2G/3G移動業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)絡(luò)，進行語音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸；而幀同步技術(shù)在數(shù)字微波通信中占據(jù)非常重要的位置，接收端接收到的信號經(jīng)過下變頻、模擬器件干擾消除、數(shù)字時鐘恢復(fù)處理后進入幀同步階段，幀同步階段主要用于完成幀頭標記以提供幀頭的指示信息、系統(tǒng)頻偏值估計及頻偏補償?shù)韧讲僮鳎瑫r還可以指示系統(tǒng)的同步/失步狀態(tài)，反映信道條件的優(yōu)劣。
[0003]現(xiàn)有的同步技術(shù)中，接收端通過對碼組或者碼元的周期性檢測判斷是否進入同步狀態(tài)，通過碼元或者碼組出現(xiàn)的次數(shù)與一個設(shè)定門限比較判定是否同步，進而標記幀頭；這種幀同步方案抗噪聲及頻偏能力差，峰值檢測過程容易因假峰和低信噪比造成虛警及漏檢概率大，影響系統(tǒng)建鏈速度及建鏈后的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供了一種發(fā)送端、接收端、及其幀同步方法、幀同步系統(tǒng)，解決了當前幀同步技術(shù)所存在的峰值檢測虛警及漏檢概率大的問題。
[0005]本發(fā)明提供了一種發(fā)送端的幀同步方法，在一個實施例中，該發(fā)送端的幀同步方法包括:對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理；對零相關(guān)區(qū)域擴展處理得到的序列進行差分處理；利用差分處理得到的序列對待同步數(shù)據(jù)的幀頭進行標記；發(fā)送幀頭標記后的待同步數(shù)據(jù)。
[0006]本發(fā)明提供了一種接收端的幀同步方法，在一個實施例中，該接收端的幀同步方法包括:接收待同步數(shù)據(jù)；對待同步數(shù)據(jù)進行差分處理，得到差分數(shù)據(jù)；將差分數(shù)據(jù)與本地序列進行相關(guān)運算，得到相關(guān)值數(shù)據(jù)；搜索相關(guān)值數(shù)據(jù)中的峰值；判斷峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值；若是，則執(zhí)行同步操作。
[0007]本發(fā)明提供了一種發(fā)送端,在一個實施例中，該發(fā)送端包括:第一處理模塊、第二處理模塊及發(fā)送模塊；其中，第一處理模塊用于對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理，并將處理得到的序列進行差分處理；第二處理模塊用于利用差分處理得到的序列對待同步數(shù)據(jù)的幀頭進行標記；發(fā)送模塊用于向外發(fā)送幀頭標記后的待同步數(shù)據(jù)。
[0008]本發(fā)明提供了一種接收端，在一個實施例中，該接收端包括:接收模塊、第三處理模塊、第四處理模塊、搜索模塊、判斷模塊及同步模塊；其中，接收模塊用于接收待同步數(shù)據(jù)；第三處理模塊用于對接收模塊接收的待同步數(shù)據(jù)進行差分處理，得到差分數(shù)據(jù)；第四處理模塊用于將第三處理模塊得到的差分數(shù)據(jù)與本地序列進行相關(guān)運算，得到相關(guān)值數(shù)據(jù)；搜索模塊用于搜索第四處理模塊得到的相關(guān)值數(shù)據(jù)中的峰值；判斷模塊用于判斷搜索模塊搜索到的峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值；同步模塊用于在判斷模塊的判斷結(jié)果為峰值個數(shù)達到第一預(yù)設(shè)值時，執(zhí)行同步操作。
[0009]本發(fā)明提供了一種幀同步系統(tǒng)，在一個實施例中，該幀同步系統(tǒng)包括本發(fā)明提供的發(fā)送端及接收端。
[0010]通過本發(fā)明的實施，提供了一種幀同步技術(shù)，發(fā)送端通過對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展及差分處理，降低了相關(guān)值峰值兩端的旁瓣，降低了接收端對相關(guān)值峰值搜索時的虛警及漏檢概率；接收端對接收到的數(shù)據(jù)進行差分處理，恢復(fù)了發(fā)送端對數(shù)據(jù)進行差分處理所造成的影響，并且，在發(fā)送端與接收端都進行差分處理，使得在系統(tǒng)進入同步階段時，可以快速的進行系統(tǒng)頻偏值的計算及系統(tǒng)頻偏補償，提高了系統(tǒng)的頻偏校正的靈活性；進一步的，接收端通過對峰值進行有效性檢測，并且根據(jù)有效峰值的個數(shù)進行同步狀態(tài)的判斷，避免了無效峰值對同步判斷的影響。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一實施例提供的發(fā)送端的幀同步方法的示意圖；
[0012]圖2為本發(fā)明一實施例提供的接收端的幀同步方法的示意圖；
[0013]圖3為本發(fā)明一實施例提供的峰值搜索方法的示意圖；
[0014]圖4為本發(fā)明一實施例中的相關(guān)值模值的變化曲線圖；
[0015]圖5為本發(fā)明另一實施例中的相關(guān)值模值的變化曲線圖；
[0016]圖6為本發(fā)明 一實施例提供的幀同步系統(tǒng)的示意圖；
[0017]圖7為本發(fā)明一實施例提供的發(fā)送端的示意圖；
[0018]圖8為本發(fā)明一實施例提供的接收端的示意圖；
[0019]圖9為本發(fā)明另一實施例提供的接收端的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面通過【具體實施方式】結(jié)合附圖的方式對本發(fā)明做出進一步的詮釋說明。
[0021]圖1為本發(fā)明一實施例提供的發(fā)送端的幀同步方法的示意圖；由圖1可知，在該實施例中，本發(fā)明提供的發(fā)送端的幀同步方法包括以下步驟:
[0022]SlOl:對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理。
[0023]優(yōu)選的，圖1所示實施例中的發(fā)送端的幀同步方法在步驟SlOl之前，還包括:選擇同步序列的步驟，同步序列為恒包絡(luò)零自相關(guān)系列。
[0024]對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展可以達到降低接收端進行相關(guān)運算得到的相關(guān)值中峰值兩側(cè)的旁瓣的效果，實現(xiàn)零相關(guān)區(qū)域擴展的方式有許多，在本發(fā)明的最優(yōu)實施例中，選用 CAZAC (Constant Ampl itude Zero Auto Correlation,恒包絡(luò)零自相關(guān))序列作為同步序列，并對該同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理。
[0025]S102:對零相關(guān)區(qū)域擴展處理得到的序列進行差分處理。
[0026]對零相關(guān)區(qū)域擴展處理得到的序列進行差分處理之后，在接收端進入同步狀態(tài)之后，可以根據(jù)進入同步狀態(tài)時的峰值快速的計算系統(tǒng)頻偏值，根據(jù)該系統(tǒng)頻偏值進行頻偏補償。
[0027]優(yōu)選的，圖1所示實施例中的發(fā)送端的幀同步方法在步驟S102之前，還包括:獲取差分處理中的差分階數(shù)M值大小的步驟；具體的可以是，根據(jù)系統(tǒng)的頻偏大小來估計M值大小，當系統(tǒng)的頻偏較大時，可以取一個較小的M值，當系統(tǒng)的頻偏較小時，可以取一個較大的M值，常用的M取值范圍為(2，64);此處M值的取值方式可以是根據(jù)經(jīng)驗中系統(tǒng)頻偏值的大小嘗試取值，如果一個M值可以使得接收端與發(fā)送端很快的建立鏈接，則認為該M值合適，同時將該M值通知接收端與發(fā)送端，如果一個M值使得接收端與發(fā)送端很難建立鏈接，則認為該M值不合適，嘗試其他的取值，直到確定合適的M值，并通知接收端與發(fā)送端。
[0028]通過調(diào)整差分階數(shù)M，提升了系統(tǒng)的頻偏校正靈活性；當M取值在(2，64)之間時，可以校正的相對頻偏范圍為正負0.5—0.008之間，假如系統(tǒng)工作頻率為f，則可調(diào)整的頻偏絕對值取值范圍為0.5*f—0.008*f之間。
[0029]S103:利用差分處理得到的序列對待同步數(shù)據(jù)的幀頭進行標記。
[0030]幀同步技術(shù)是利用信號中插入的群同步碼實現(xiàn)幀頭的搜索及標記，群同步碼有集中插入和分散插入兩種方式，對應(yīng)的插入信號分別稱為碼組和碼元，根據(jù)不同的需求，微波通信系統(tǒng)中對這兩種方式均有使用，獨立使用某一種或者將兩者混合使用；本實施例中，是將差分處理得到的序列作為群同步碼，發(fā)送端是利用步驟S102得到的序列對幀頭進行標記處理。
[0031]S104:向外發(fā)送幀頭標記后的待發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0032]對待同步數(shù)據(jù)的幀頭進行標記之后，發(fā)送端就可以向接收端發(fā)送幀頭標記后的待同步數(shù)據(jù)了。
[0033]圖2為本發(fā)明一實施例提供的接收端的幀同步方法的示意圖；由圖2可知，在該實施例中，本發(fā)明提供的接收端的幀同步方法包括以下步驟:
[0034]S201:接收待同步數(shù)據(jù)。
[0035]S202:對待同步數(shù)據(jù)進行差分處理，得到差分數(shù)據(jù)。
[0036]接收端在接收到待同步數(shù)據(jù)之后，會對數(shù)據(jù)進行下變頻處理、模擬器件干擾消除處理、數(shù)字時鐘恢復(fù)處理，由于這些處理并非本發(fā)明的核心點，其過程不再贅述；進行差分處理的數(shù)據(jù)可以是數(shù)字時鐘恢復(fù)處理后的待同步數(shù)據(jù)，也可以是采樣數(shù)據(jù)，采樣數(shù)據(jù)是指對經(jīng)過數(shù)字時鐘恢復(fù)處理后的待同步數(shù)據(jù)進行最佳采樣點采樣得到的數(shù)據(jù)，此時，步驟S202的對象就是采樣數(shù)據(jù)；
[0037]為了恢復(fù)發(fā)送端對同步序列進行差分處理帶來的影響，接收端對待同步數(shù)據(jù)或采樣數(shù)據(jù)進行差分處理，其差分處理的差分階數(shù)應(yīng)與發(fā)送端的差分階數(shù)M值一致，接收端獲取M值的方式多種多樣的，本發(fā)明的最佳實施例中，是在待同步數(shù)據(jù)的標頭中增加用于告知接收端該數(shù)據(jù)發(fā)送端所使用M值的字段；接收端在進行差分處理之前，提取該字段，獲取M值，根據(jù)獲取的M值進行差分處理，具體的可以為:待同步數(shù)據(jù)間隔M個進行差分運算，即第I個和第M+1個數(shù)據(jù)進行差分，第2個和第M+2個數(shù)據(jù)進行差分，以此類推。
[0038]S203:將差分數(shù)據(jù)與本地序列進行相關(guān)運算，得到相關(guān)值數(shù)據(jù)。
[0039]接收端根據(jù)發(fā)送端所使用的相關(guān)碼組序列選擇與其對應(yīng)的本地序列，將選擇的本地序列與差分數(shù)據(jù)進行相關(guān)運算；由于本發(fā)明中的發(fā)送端及接收端可以支持多套相關(guān)碼組序列配置，本申請在接收端建立發(fā)送端所使用的相關(guān)碼組序列與本地序列的對應(yīng)關(guān)系，接收端根據(jù)各支路接收到的待同步數(shù)據(jù)所使用的相關(guān)碼組序列選擇對應(yīng)的本地序列，將選擇的本地序列與差分數(shù)據(jù)進行相關(guān)運算，可有效減少極化模式下多路信號間的干擾，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力。[0040]該相關(guān)運算具體的可以是共軛互乘運算等；當相關(guān)運算為共軛互乘運算時，步驟S203具體的可以是:將S202得到的差分數(shù)據(jù)輸出送入延遲寄存器，將選擇的本地序列與接收到的差分數(shù)據(jù)進行相關(guān)運算，得到相關(guān)值數(shù)據(jù)；因為本地序列已知，且取值固定，所以整個延遲寄存器可以僅主要由延遲電路及加減運算電路組成，結(jié)構(gòu)簡單，處理延遲小。
[0041]S204:搜索相關(guān)值數(shù)據(jù)中的峰值。
[0042]可以通過多種方式達到搜索相關(guān)值數(shù)據(jù)中的峰值的目的，由于步驟S203處理得到的相關(guān)值數(shù)據(jù)是復(fù)數(shù)，在本發(fā)明的較佳實施例中，可以是根據(jù)相關(guān)值的模值大小進行峰值搜索，其具體搜索過程將參照圖3至5進行詳細說明。
[0043]S205:判斷峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值；是，則執(zhí)行步驟S206，否，則返回步驟S204。
[0044]在本發(fā)明的一個較佳實施例中，該步驟具體的實現(xiàn)方式可以是，設(shè)置同步判斷計數(shù)器，當S204搜索到一個峰值時，該同步判斷計數(shù)器的數(shù)值加“1”，當該同步判斷計數(shù)器的數(shù)值η達到第一預(yù)設(shè)值N1時，代表系統(tǒng)進入同步狀態(tài)，則執(zhí)行步驟S206。
[0045]S206:執(zhí)行同步操作。
[0046]當S205的判斷結(jié)果為同步判斷計數(shù)器的數(shù)值η達到第一預(yù)設(shè)值N1時，執(zhí)行同步操作，如幀頭標記及系統(tǒng)頻偏值計算及頻偏補償?shù)取?br> [0047]優(yōu)選的，在其他實施例中，圖2所示實施例中的接收端的幀同步方法在步驟S204之后還包括:檢測各峰值是否有效的步驟；此時步驟S205具體的為判斷有效峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值；具體為:
[0048]通過步驟S204的實施，可以搜索到多個峰值，在搜索到一個峰值之后，即進入檢測該峰值是否有效的步驟，該步驟具體的可以是:判斷待檢測峰值與其下一相鄰峰值的間隔是否等于待同步數(shù)據(jù)的幀長度；若是，則待檢測峰值有效，將該峰值記為有效峰值；否貝U，待檢測峰值無效，將該峰值記為無效峰值；具體的可以為:
[0049]當搜索到第一個峰值后，開啟峰值間隔計數(shù)，如果下一個峰值到達時，前后兩個峰值的間隔等于待同步數(shù)據(jù)的幀長度，判斷該峰值有效，否則判斷該峰值無效；如果第二個峰值與第一個峰值之間的間隔不滿足幀長，則以第二個峰值為起始點重新開始峰值間隔計數(shù)，并對后續(xù)到達峰值進行判定，依次類推；在信道條件比較惡劣時，起始峰值位置有可能需要多次后移。
[0050]在步驟S206之后，系統(tǒng)進行同步時，此時就需要進行頻偏補償，而要進行頻偏補償，就必須計算出系統(tǒng)頻偏值，故圖2所示實施例中的接收端的幀同步方法在步驟S206之后，還包括:獲取系統(tǒng)頻偏值，并根據(jù)系統(tǒng)頻偏值進行頻偏補償?shù)牟襟E；獲取系統(tǒng)頻偏值的方式有多種，在本發(fā)明的較佳實施例中，獲取系統(tǒng)頻偏值的方式是根據(jù)峰值來獲取的，具體的可以根據(jù)系統(tǒng)進行同步前的N1個有效峰值中的任意一個、平均值、或第N1個有效峰值來計算；為便于說明，設(shè)定差分處理的差分階數(shù)為Μ，接收端對發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)信息進行數(shù)字時鐘恢復(fù)之后采樣數(shù)據(jù)時，所使用的最佳采樣點間隔為Ts，根據(jù)第N1個有效峰值來計算系統(tǒng)頻偏值Α，那么計算方式為:
[0051]首先，根據(jù)第N1個有效峰值的包含I/Q兩路的相關(guān)值求反正切得到頻偏角度W，
[0052]其次，根據(jù)系統(tǒng)頻偏值A(chǔ)=w/ (2 Ji.M.Ts)，來計算得到系統(tǒng)頻偏值。
[0053]在步驟S206之后，系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)同步操作之后，就需要檢查系統(tǒng)是否失步，故圖2所示實施例中的接收端的幀同步方法在步驟S206之后，還包括:檢測系統(tǒng)是否失步的步驟；實現(xiàn)檢查系統(tǒng)是否失步的方法有多種，在本發(fā)明的較佳實施例中，該監(jiān)測方法可以是判斷無效峰值的個數(shù)是否達到第二預(yù)設(shè)值來檢測系統(tǒng)是否失步，最優(yōu)的，可以是檢測連續(xù)無效峰值的個數(shù)來檢測系統(tǒng)是否失步，當無效峰值連續(xù)出現(xiàn)的個數(shù)達到第二預(yù)設(shè)值N2時，指示系統(tǒng)失步，執(zhí)行失步操作；為了提升系統(tǒng)建鏈之后的穩(wěn)定性，可以設(shè)定為N2 > N1，這樣在兼顧系統(tǒng)建鏈速度的同時，也提高了系統(tǒng)建鏈之后的穩(wěn)定性。
[0054]為了進一步降低峰值漏檢及虛警概率，本發(fā)明也提供了一種通過多次開窗來搜索峰值的技術(shù)，圖3為本發(fā)明一實施例提供的峰值搜索方法的示意圖，圖4為本發(fā)明一實施例中的相關(guān)值模值的變化曲線圖，圖5為本發(fā)明另一實施例中的相關(guān)值模值的變化曲線圖；現(xiàn)結(jié)合圖3、圖4及圖5進行說明；由圖3可知，本發(fā)明提供的峰值搜索方法包括以下步驟:
[0055]S301:檢測中心窗口值是否大于第一閾值Th1 ；
[0056]參照圖4，其中心窗口值的相關(guān)值模值大小為Yk，此時步驟S301即是檢測圖4中的Yk與第一閾值Th1的大?。蝗鬥k ^ Th1，則執(zhí)行步驟S302，若Yk < Th1，則該中心窗口值不是峰值，進入下一中心窗口值的判斷流程；
[0057]S302:檢測中心窗口值與其相鄰窗口值的差值是否大于第二閾值Th2 ；
[0058]參照圖4，設(shè)定步驟S302為檢測中心窗口值的相關(guān)值模值與其相鄰兩側(cè)各K個窗口值的相關(guān)值模值的差值是否大于第二閾值Th2，兩側(cè)各K個，此時則需要比較中心窗口值Yk與2K個窗口值的相關(guān)值模值的差值與第二閾值Th2的大小，此時步驟S302即是檢測圖4中的(Yk-Y1X (Yk-Y2)> ……、(Υ,-Υη)、(Yk_Yk+1)、(Yk_Yk+2)、……、(Yk-Y2k)與第二閾值 Th2的大小；若(Yk-Y1)JYk-Y2X ……、(Yk-Ylri )、(Yk-Yk+1)、(Yk_Yk+2)、……、(Yk-Y2k)都大于或等于Th2,則執(zhí)行步驟S303，若否，則該中心窗口值不是峰值，進入下一中心窗口值的判斷流程;
[0059]S303:將中心窗口值的最大相關(guān)值作為峰值；
[0060]當系統(tǒng)同步狀態(tài)良好時，中心窗口值一般僅有一個相關(guān)值，此時，將這個相關(guān)值作為峰值即可；當系統(tǒng)同步狀態(tài)很差時，會導(dǎo)致在一個中心窗口出現(xiàn)多個相關(guān)值的情況，如圖4所示，此時，將中心窗口的2c個相關(guān)值進行比較，選擇這些相關(guān)值模值中最大的模值所對應(yīng)的相關(guān)值作為峰值，即是將檢測圖4中的￥,_。、￥,_。+1、……U+。的大小，將其中的最大模值所對應(yīng)的相關(guān)值作為峰值，在本發(fā)明的一個較佳實施例中，c < k ;可以預(yù)見的是，將多個相關(guān)值進行比較為了保證不會出現(xiàn)峰值漏檢的情況。
[0061]圖5為本發(fā)明另一實施例中的相關(guān)值模值的變化曲線圖，具體的為本發(fā)明中的發(fā)送端采用對CAZAC序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理及差分處理后的序列進行幀頭標識后，接收端對待同步數(shù)據(jù)進行采樣、差分處理及相關(guān)處理后得到的相關(guān)值模值的軟件仿真圖；將其與采用現(xiàn)有常規(guī)的同步序列進行幀頭標記之后的數(shù)據(jù)進行采樣得到的相關(guān)值模值的變化曲線圖，即圖4所示的變化曲線圖，進行比較，可以直觀的看出，圖5所示的中心窗口值的相關(guān)值兩側(cè)的旁瓣比圖4中的相關(guān)值兩側(cè)的旁瓣小，中心窗口值突出?，F(xiàn)結(jié)合圖3及圖5做進一步的說明:
[0062]由圖5可以明確的看出其中心窗口值為Yk，此時，圖3中的步驟S301是檢測圖5中的Yk與第一閾值Th1的大??；僅在Yk ^ Th1時，執(zhí)行步驟S302 ；
[0063]由圖5可以明確的看出其中心窗口的兩側(cè)為水平區(qū)域，在該區(qū)域中，不會存在峰值；在該中心窗口兩側(cè)的K個窗口的窗口值相差不大，且與Yk的差值穩(wěn)定，因此，參照上述實施例，設(shè)定圖3中的步驟S302為檢測中心窗口值與其相鄰兩側(cè)K個窗口值的差值是否大于第二閾值Th2，此時，步驟S302即是檢測圖5中的(Yk-Y1X……、(Yk-Y2k)與第二閾值Th2的大小;僅在(Yk-Y1X……、(Yk-Y2k)都≥Th2，則執(zhí)行步驟S303 ；
[0064]在圖5中，由于在發(fā)送端對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域的擴展處理，接收端檢測到的相關(guān)值模值的中心窗口的相關(guān)值突出；此時，圖3中的步驟S303的比較速度就很快，因為此時僅需進行小于2c個，通常為I至3個，相關(guān)值大小的比較，可以快速確定中心窗口的峰值。
[0065]圖6為本發(fā)明一實施例提供的幀同步系統(tǒng)的示意圖；由圖6可知，在本實施例中，本發(fā)明提供的幀同步系統(tǒng)6包括:發(fā)送端61及接收端62，其中，
[0066]發(fā)送端61，用于對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理，并將處理得到的序列進行差分處理，利用差分處理得到的序列對待同步數(shù)據(jù)的幀頭進行標記，并發(fā)送幀頭標記后的待同步數(shù)據(jù)；
[0067]接收端62，用于接收發(fā)送端61發(fā)送的待同步數(shù)據(jù)；對待同步數(shù)據(jù)進行差分處理，得到差分數(shù)據(jù)；將差分數(shù)據(jù)與本地序列進行相關(guān)運算，得到相關(guān)值數(shù)據(jù)；搜索相關(guān)值數(shù)據(jù)中的峰值；判斷峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值；若是，則執(zhí)行同步操作。
[0068]圖7為本發(fā)明一實施例提供的發(fā)送端的示意圖；由圖7可知，在本實施例中，圖6所不實施例中的發(fā)送端61包括:第一處理模塊611、第二處理模塊612及發(fā)送模塊613 ;其中， [0069]第一處理模塊611用于對待發(fā)送數(shù)據(jù)的同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理，并對處理得到的序列進行差分處理；
[0070]第二處理模塊612用于利用第一處理模塊611差分處理得到的序列對待同步數(shù)據(jù)的幀頭進行標記處理；
[0071]發(fā)送模塊613用于向外發(fā)送攜帶有第二處理模塊612標記后的幀頭的待同步數(shù)據(jù)，即向外發(fā)送幀頭標記后的待同步數(shù)據(jù)。
[0072]在其他實施例中，圖7所示實施例中的發(fā)送端61還包括選擇模塊，選擇模塊用于選擇同步序列，同步序列為CAZAC系列，并交由第一處理模塊611進行處理。
[0073]在其他實施例中，圖7所不實施例中的發(fā)送端61還包括第一獲取模塊,第一獲取模塊用于獲取差分處理的階數(shù)值M，并交由第一處理模塊611用于對同步序列進行差分處理。
[0074]圖8為本發(fā)明一實施例提供的接收端的示意圖；由圖8可知，在本實施例中，圖6所示實施例中的接收端62包括:接收模塊621、第三處理模塊622、第四處理模塊623、搜索模塊624、判斷模塊625及同步模塊626 ;其中，
[0075]接收模塊621用于接收待同步數(shù)據(jù)；
[0076]第三處理模塊622用于對接收模塊621接收到的待同步數(shù)據(jù)進行差分處理，得到差分數(shù)據(jù)；
[0077]第四處理模塊623用于將第三處理模塊622得到的差分數(shù)據(jù)與本地序列進行相關(guān)運算，得到相關(guān)值數(shù)據(jù)；
[0078]搜索模塊624用于搜索第四處理模塊623得到的相關(guān)值數(shù)據(jù)中的峰值；[0079]判斷模塊625用于判斷搜索模塊624搜索到的峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值；
[0080]同步模塊626用于當判斷模塊625的判斷結(jié)果為峰值個數(shù)達到第一預(yù)設(shè)值時，執(zhí)行同步操作。
[0081]在本發(fā)明另一較佳實施例中，圖7所示實施例中的搜索模塊624用于檢測中心窗口值是否大于第一閾值；若中心窗口值大于第一閾值，則檢測中心窗口值與其相鄰窗口值的差值是否大于第二閾值；若是，則將中心窗口值的最大相關(guān)值作為峰值。
[0082]圖9為本發(fā)明另一實施例提供的接收端的示意圖；由圖9可知，在本實施例中，圖8所示實施例中的接收端62還包括第二獲取模塊627及補償模塊628 ;其中，
[0083]第二獲取模塊627用于根據(jù)峰值獲取系統(tǒng)頻偏值，并傳輸?shù)窖a償模塊628 ；
[0084]補償模塊628用于根據(jù)第二獲取模塊627獲取到的系統(tǒng)頻偏值對數(shù)據(jù)進行頻偏補
\-ZX O
[0085]在本發(fā)明另一較佳實施例中，圖8所示實施例中的接收端還包括檢測模塊；檢測模塊用于檢測搜索模塊624搜索到的各峰值是否有效；判斷模塊625還用于判斷檢測模塊檢測到的有效峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值；同步模塊626用于在判斷模塊625的判斷結(jié)果為有效峰值個數(shù)達到第一預(yù)設(shè)值時，執(zhí)行同步操作。
[0086]在本發(fā)明另一較佳實施例中，上述實施例中的檢測模塊用于判斷待檢測峰值與其下一相鄰峰值的間隔是否等于待同步數(shù)據(jù)的幀長度；若是，則待檢測峰值有效，將其記為有效峰值；否則，待檢測峰 值無效，將其記為無效峰值。
[0087]在本發(fā)明另一較佳實施例中，上述實施例中的判斷模塊625還用于判斷檢測模塊檢測到的無效峰值的個數(shù)是否達到第二預(yù)設(shè)值；同步模塊626還用于當判斷模塊625的判斷結(jié)果為無效峰值個數(shù)達到第二預(yù)設(shè)值時，執(zhí)行失步操作。
[0088]由上可知，通過本發(fā)明的實施，至少具備以下有益效果:
[0089]1、發(fā)送端通過對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展，降低了相關(guān)值峰值兩端的旁瓣，降低了接收端對相關(guān)值峰值搜索時的虛警及漏檢概率；
[0090]2、接收端通過對峰值進行有效性檢測，并且根據(jù)有效峰值的個數(shù)進行同步操作，避免了無效峰值對同步操作的影響；
[0091]3、接收端對接收到的數(shù)據(jù)進行差分處理，恢復(fù)了發(fā)送端對數(shù)據(jù)進行差分處理所造成的影響，提高了系統(tǒng)的頻偏校正的靈活性；
[0092]4、在發(fā)送端與接收端都進行差分處理，使得在數(shù)據(jù)進入同步階段時，可以快速的進行系統(tǒng)頻偏值的計算及系統(tǒng)頻偏補償，使得在系統(tǒng)同步后可以快速計算出系統(tǒng)頻偏值，用于頻偏校正，縮短了系統(tǒng)的建鏈時間，通常采用這種方法后建鏈時間可以減少2個物理幀的時間；
[0093]5、采用嚴格的峰值間隔判定準則來判斷峰值是否有效，及進一步設(shè)定同步、失步的判定門限，兼顧了系統(tǒng)建鏈速度快及穩(wěn)定性高這兩個需求；
[0094]6、發(fā)送端與接收端支持多套相關(guān)碼組序列配置，且一套相關(guān)碼組序列與一套本地序列相對應(yīng)，可以有效減少極化模式下兩路信號間的干擾，提高了系統(tǒng)的抗干擾能力；
[0095]7、通過調(diào)整同步序列長度及差分階數(shù)這兩個參數(shù)，即可以滿足不同無線信道下的幀同步及頻偏校正需求，使得本發(fā)明具體更廣泛的應(yīng)用場景。
[0096]以上僅是本發(fā)明的【具體實施方式】而已，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本 發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施方式所做的任意簡單修改、等同變化或修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)送端的幀同步方法，其特征在于，包括: 對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理； 對零相關(guān)區(qū)域擴展處理得到的序列進行差分處理； 利用差分處理得到的序列對待同步數(shù)據(jù)的幀頭進行標記； 發(fā)送幀頭標記后的待同步數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)送端的幀同步方法，其特征在于，在對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理之前，還包括:選擇同步序列的步驟，所述同步序列為恒包絡(luò)零自相關(guān)系列。
3.如權(quán)利要求1或2所述的發(fā)送端的幀同步方法，其特征在于，在對零相關(guān)區(qū)域擴展處理得到的序列進行差分處理之前，還包括:獲取所述差分處理的階數(shù)值的步驟。
4.一種接收端的幀同步方法，其特征在于，包括: 接收待同步數(shù)據(jù)； 對所述待同步數(shù)據(jù)進行差分處理，得到差分數(shù)據(jù)； 將所述差分數(shù)據(jù)與本地序列進行相關(guān)運算，得到相關(guān)值數(shù)據(jù)； 搜索所述相關(guān)值數(shù)據(jù)中的峰值； 判斷峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值； 若是，則執(zhí)行同步操作。
5.如權(quán)利要求4所述的接收端的幀同步方法，其特征在于，所述搜索所述相關(guān)值數(shù)據(jù)中的峰值的步驟具體為:檢測中心窗口值是否大于第一閾值；若所述中心窗口值大于所述第一閾值，則檢測所述中心窗口值與其相鄰窗口值的差值是否大于第二閾值；若是，則將中心窗口值的最大相關(guān)值作為所述峰值。
6.如權(quán)利要求4所述的接收端的幀同步方法，其特征在于，在判斷峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值之前，還包括:檢測各峰值是否有效的步驟；所述判斷峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值的步驟具體為:判斷有效峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值。
7.如權(quán)利要求6所述的接收端的幀同步方法，其特征在于，所述檢測各峰值是否有效的步驟具體為:判斷待檢測峰值與其下一相鄰峰值的間隔是否等于所述待同步數(shù)據(jù)的幀長度；若是，則所述待檢測峰值為有效峰值；否則，所述待檢測峰值為無效峰值。
8.如權(quán)利要求7所述的接收端的幀同步方法，其特征在于，在執(zhí)行同步操作之后，還包括:判斷無效峰值的個數(shù)是否達到第二預(yù)設(shè)值，如是，則執(zhí)行失步操作。
9.如權(quán)利要求4至8任一項所述的接收端的幀同步方法，其特征在于，在執(zhí)行同步操作之后，還包括:根據(jù)所述峰值獲取系統(tǒng)頻偏值，并根據(jù)所述系統(tǒng)頻偏值進行頻偏補償?shù)牟襟E。
10.一種發(fā)送端，其特征在于，包括:第一處理模塊、第二處理模塊及發(fā)送模塊；其中， 所述第一處理模塊用于對同步序列進行零相關(guān)區(qū)域擴展處理，并將處理得到的序列進行差分處理； 所述第二處理模塊用于利用差分處理得到的序列對待同步數(shù)據(jù)的幀頭進行標記； 所述發(fā)送模塊用于發(fā)送幀頭標記后的待同步數(shù)據(jù)。
11.如權(quán)利要求10所述的發(fā)送端，其特征在于，還包括選擇模塊，所述選擇模塊用于選擇所述同步序列，所述同步序列為恒包絡(luò)零自相關(guān)系列。
12.如權(quán)利要求10或11所述的發(fā)送端，其特征在于，還包括第一獲取模塊，所述第一獲取模塊用于獲取所述差分處理的階數(shù)值。
13.一種接收端，其特征在于，包括:接收模塊、第三處理模塊、第四處理模塊、搜索模塊、判斷模塊及同步模塊；其中， 所述接收模塊用于接收待同步數(shù)據(jù)； 所述第三處理模塊用于對所述接收模塊接收的待同步數(shù)據(jù)進行差分處理，得到差分數(shù)據(jù)； 所述第四處理模塊用于將所述第三處理模塊得到的差分數(shù)據(jù)與本地序列進行相關(guān)運算，得到相關(guān)值數(shù)據(jù)； 所述搜索模塊用于搜索所述第四處理模塊得到的相關(guān)值數(shù)據(jù)中的峰值； 所述判斷模塊用于判斷所述搜索模塊搜索到的峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值； 所述同步模塊用于在所述判斷模塊的判斷結(jié)果為峰值個數(shù)達到第一預(yù)設(shè)值時，執(zhí)行同步操作。
14.如權(quán)利要求13所述的接收端，其特征在于，所述搜索模塊用于檢測中心窗口值是否大于第一閾值；若所述中心窗口值大于所述第一閾值，則檢測所述中心窗口值與其相鄰窗口值的差值是否大于第二閾值；若是，則將中心窗口值的最大相關(guān)值作為所述峰值。
15.如權(quán)利要求13所述的接收端，其特征在于，還包括檢測模塊；所述檢測模塊用于檢測所述搜索模塊搜索到的各峰值是否有效；所述判斷模塊還用于判斷所述檢測模塊檢測到的有效峰值個數(shù)是否達到第一預(yù)設(shè)值；所述同步模塊用于在所述判斷模塊的判斷結(jié)果為有效峰值個數(shù)達到第一預(yù)設(shè)值時，執(zhí)行同步操作。
16.如權(quán)利要求15所述的接收端，其特征在于，所述檢測模塊用于判斷待檢測峰值與其下一相鄰峰值的間隔是否等于所述待同步數(shù)據(jù)的幀長度；若是，則所述待檢測峰值為有效峰值，否則，所述待檢測峰值為無效峰值。
17.如權(quán)利要求16所述的接收端，其特征在于，所述判斷模塊還用于判斷所述檢測模塊檢測到的無效峰值的個數(shù)是否達到第二預(yù)設(shè)值；所述同步模塊還用于當所述判斷模塊的判斷結(jié)果為無效峰值個數(shù)達到第二預(yù)設(shè)值時，執(zhí)行失步操作。
18.如權(quán)利要求13至17任一項所述的接收端，其特征在于，還包括第二獲取模塊及補償模塊；所述第二獲取模塊用于根據(jù)所述峰值獲取系統(tǒng)頻偏值，所述補償模塊用于根據(jù)所述系統(tǒng)頻偏值進行頻偏補償。
19.一種幀同步系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求10至12任一項所述的發(fā)送端，及13至18任一項所述的接收端。
【文檔編號】H04W56/00GK104023386SQ201310066684
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2013年3月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月1日
【發(fā)明者】陳煜聰 申請人:中興通訊股份有限公司