【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及td-lte(timedivisionlongtermevolution，分時長期演進(jìn))移動通信領(lǐng)域，具體的是涉及一種實現(xiàn)tdd-lte同步的方法及裝置。

背景技術(shù)：

在tdd系統(tǒng)中，下行同步信號分為主同步信號(pss)和輔同步信號(sss)。采用主輔同步信號的優(yōu)勢是能夠保證終端能準(zhǔn)確并快速的檢測出主同步信號，并在已知主同步信號的前提下來檢測輔同步信號，加速小區(qū)搜索速度。小區(qū)搜索具體包括時間同步檢測、頻率同步檢測以及小區(qū)id檢測等過程。

時間同步檢測是小區(qū)搜索中的第一步，其基本原理是使用本地同步序列和接收信號進(jìn)行同步相關(guān)，進(jìn)而獲得期望的峰值，根據(jù)峰值判斷出同步信號的位置。頻率同步是在完成時間同步后，需要進(jìn)行更精確化的頻譜同步，確保收發(fā)信號兩端信號頻偏一致性。

進(jìn)行頻譜同步需要根據(jù)tdd的功率檢測值確定其所在頻率點(diǎn)。在tdd系統(tǒng)中其上下行信道所使用的頻率相同，每個無線幀長10ms(毫秒)，每個無線幀分成2個5ms的半幀，每個半幀包含5個子幀，長度為1ms。td-lte幀結(jié)構(gòu)存在多種時隙配比例配置，可以分為5ms周期和10ms周期兩類，便于靈活的支配不同配比的上下行業(yè)務(wù)。在5ms周期中，子幀1和子幀6固定配置為特殊子幀；10ms周期中，子幀1固定為特殊子幀。每個特殊子幀由3個特殊時隙(下行導(dǎo)頻時隙dwpts、保護(hù)間隔gp和上行導(dǎo)頻時隙uppts)組成。其他的常規(guī)時隙可以根據(jù)需要靈活地配置成上行或下行以實現(xiàn)不對稱業(yè)務(wù)的傳輸。在td-lte系統(tǒng)中，由于下行導(dǎo)頻功率dwpts以及ts0時隙的功率不隨著用戶數(shù)量的改變而改變，且dwpts以及ts0時隙是常輸出且功率恒定，以方便終端用戶的接入。其它時隙在有業(yè)務(wù)接入時才有突發(fā)脈沖，接入用戶數(shù)量不同，其功率也就不同，在沒有接入用戶時隙時，其功率表示低噪的功率。

目前現(xiàn)有的tdd-lte下行同步實現(xiàn)方案大部分是由專用同步模塊，專用同步處理器件、或者dsp實現(xiàn)時間同步檢測和頻率同步檢測，成本高，運(yùn)算量大，下行同步效率不高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足，提供一種實現(xiàn)tdd-lte同步的方法及裝置，成本低，運(yùn)算量小。

本發(fā)明的第一方面提供一種實現(xiàn)tdd-lte同步的方法，包括以下步驟：

對輸入的信號依次進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、基帶變換及半帶濾波，再依次進(jìn)行2倍抽取濾波、10倍抽取濾波和2倍抽取濾波得到輸入數(shù)據(jù)；

進(jìn)行時間同步檢測，具體包括：

將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行主同步信號檢測確定出小區(qū)組內(nèi)id的值、主同步信號位置和輔同步信號位置；

將對應(yīng)輔同步信號位置的數(shù)據(jù)進(jìn)行正交頻分復(fù)用解調(diào)得到輔同步信號頻域數(shù)據(jù)；

將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行輔同步信號檢測得到第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)，根據(jù)第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)確定出幀的起始位置，從而完成時間同步檢測；

進(jìn)行頻率同步檢測，具體包括：

搜索小區(qū)的頻率；

讀取搜索的小區(qū)頻率點(diǎn)對應(yīng)的功率值并保存到同步搜索表格，取表格中功率值最大點(diǎn)為頻率同步點(diǎn)；

設(shè)置時分雙工工作頻率為頻率同步點(diǎn)，從而完成頻率同步檢測。

進(jìn)一步地，將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行主同步信號檢測確定出小區(qū)組內(nèi)id的值、主同步信號位置和輔同步信號位置的步驟，具體包括：

讀取輸入數(shù)據(jù)；

將讀取的輸入數(shù)據(jù)與預(yù)先生成的主同步信號做相關(guān)得到三種分別與小區(qū)組內(nèi)id值為0、小區(qū)組內(nèi)id值為1、小區(qū)組內(nèi)id值為2對應(yīng)的復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)；

分別對三種復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行求模得出相關(guān)結(jié)果的模值；

根據(jù)模值判斷出最大值，根據(jù)最大值確定出小區(qū)組內(nèi)id的值和主同步信號位置；

根據(jù)主同步信號位置和cp的模式確定出輔同步信號位置。

進(jìn)一步地，所述預(yù)先生成的主同步信號包括小區(qū)組內(nèi)id值為0的主同步信號、小區(qū)組內(nèi)id值為1的主同步信號以及小區(qū)組內(nèi)id值為2的主同步信號，所述小區(qū)組內(nèi)id值為1的主同步信號與小區(qū)組內(nèi)id值為2的主同步信號為共軛的關(guān)系，對應(yīng)于所述小區(qū)組內(nèi)id值為1的復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)與對應(yīng)于所述小區(qū)組內(nèi)id值為2的復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)相同。

進(jìn)一步地，所述輸入數(shù)據(jù)占用63個子載波，在讀取輸入數(shù)據(jù)之前還包括步驟：對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行2倍抽取濾波。

進(jìn)一步地，將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行輔同步信號檢測得到第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)的步驟，具體包括：

將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)解交織為偶數(shù)項和奇數(shù)項并分別與本地第一解擾序列和本地第二解擾序列進(jìn)行解擾操作，得到對應(yīng)的多組偶數(shù)項序列和奇數(shù)項序列，輔同步原始序列的組數(shù)與所述偶數(shù)項序列的組數(shù)、奇數(shù)項序列的組數(shù)相同；

將多組偶數(shù)項序列與進(jìn)行了位置變換后的對應(yīng)的輔同步原始序列分別做快速哈達(dá)碼變換得到對應(yīng)于多組偶數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)；

對對應(yīng)于多組偶數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行求模得出最大值，最大值對應(yīng)的標(biāo)號即為第一位置參數(shù)；

根據(jù)第一位置參數(shù)生成第三解擾序列；

將多組奇數(shù)項序列分別與第三解擾序列進(jìn)行解擾操作得到多組解擾的奇數(shù)項序列；

將解擾的奇數(shù)項序列與進(jìn)行了位置變換后的對應(yīng)的輔同步原始序列分別做快速哈達(dá)碼變換得到對應(yīng)于多組解擾的奇數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)；

對對應(yīng)于多組解擾的奇數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行求模得出最大值，最大值對應(yīng)的標(biāo)號即為第二位置參數(shù)。

進(jìn)一步地，將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)解交織為偶數(shù)項和奇數(shù)項之前對輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行排列篩選；所述輔同步信號頻域數(shù)據(jù)包括64個數(shù)據(jù)，排列篩選后的輔同步信號頻域數(shù)據(jù)包括62個數(shù)據(jù)，所述偶數(shù)項序列、奇數(shù)項序列分別為31組；所述輔同步原始序列為31組。

進(jìn)一步地，將輔同步原始序列進(jìn)行位置變換的步驟，具體包括：

將輔同步原始序列中第一位置參數(shù)分別取0-30值時得到的序列組合成31*31的第一矩陣；

生成32階哈達(dá)碼矩陣；

將32階哈達(dá)碼矩陣中包含矩陣元素為1的第一行和第一列去除得到第二矩陣；

將第一矩陣進(jìn)行不同行之間的交換以及進(jìn)行不同列之間的交換直到與第二矩陣相同。

進(jìn)一步地，對輸入的信號依次進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、基帶變換及半帶濾波、再依次進(jìn)行2倍抽取濾波、10倍抽取濾波和2倍抽取濾波得到輸入數(shù)據(jù)之前，還包括步驟：預(yù)先設(shè)置時分雙工參數(shù)和配置信源狀態(tài)，將時分雙工參數(shù)配置給現(xiàn)場可編程門陣列。

本發(fā)明的第二方面提供一種實現(xiàn)tdd-lte同步的裝置，包括終端維護(hù)工具、單片機(jī)和現(xiàn)場可編程門陣列；所述終端維護(hù)工具用于預(yù)先設(shè)置時分雙工參數(shù)和配置信源狀態(tài)；所述單片機(jī)用于將時分雙工參數(shù)配置給現(xiàn)場可編程門陣列，所述現(xiàn)場可編程門陣列包括：

adc轉(zhuǎn)換模塊，用于將輸入的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出；

半帶濾波器，用于對adc轉(zhuǎn)換模塊輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行基帶變換及半帶濾波；

第一抽取濾波器，用于對半帶濾波器輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行2倍抽取濾波；

第二抽取濾波器，用于對第一抽取濾波器輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行10倍抽取濾波；

第三抽取濾波器，用于對第二抽取濾波器輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行2倍抽取濾波；

同步寄存器，所述同步寄存器包括主同步檢測模塊、64點(diǎn)快速傅氏變換模塊、輔同步檢測模塊；所述主同步檢測模塊用于將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行主同步信號檢測確定出小區(qū)組內(nèi)id的值、主同步信號位置和輔同步信號位置；所述64點(diǎn)快速傅氏變換模塊用于將對應(yīng)輔同步信號位置的數(shù)據(jù)進(jìn)行正交頻分復(fù)用解調(diào)得到輔同步信號頻域數(shù)據(jù)；所述輔同步檢測模塊用于將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行輔同步信號檢測得到第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)、根據(jù)第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)確定出幀的起始位置；

頻率搜索寄存器，由單片機(jī)根據(jù)預(yù)先配置的信源狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置，用于搜索小區(qū)的頻率；

功率檢測寄存器，用于讀取搜索的小區(qū)頻率點(diǎn)對應(yīng)的功率值并保存到同步搜索表格、取表格中功率值最大點(diǎn)為頻率同步點(diǎn)；

工作頻率寄存器，用于設(shè)置時分雙工工作頻率為頻率同步點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述主同步檢測模塊包括深度為128的緩沖器，所述緩沖器包括讀取單元、相關(guān)單元、求模單元以及確定單元；所述讀取單元用于讀取輸入數(shù)據(jù)；所述相關(guān)單元用于將讀取的輸入數(shù)據(jù)與預(yù)先生成的主同步信號做相關(guān)得到三種分別與小區(qū)組內(nèi)id值為0、小區(qū)組內(nèi)id值為1、小區(qū)組內(nèi)id值為2對應(yīng)的復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)；所述求模單元分別對三種復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行求模得出相關(guān)結(jié)果的模值；所述確定單元用于根據(jù)模值判斷出最大值、根據(jù)最大值確定出小區(qū)組內(nèi)id的值和主同步信號位置、根據(jù)主同步信號位置和cp的模式確定出輔同步信號位置；

所述輔同步檢測模塊包括：第一解擾單元，用于將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)解交織為偶數(shù)項和奇數(shù)項并分別與本地第一解擾序列和本地第二解擾序列進(jìn)行解擾操作；

生成單元，用于根據(jù)第一位置參數(shù)生成第三解擾序列；

第二解擾單元，用于將多組奇數(shù)項序列分別與第三解擾序列進(jìn)行解擾操作得到多組解擾的奇數(shù)項序列；

快速哈達(dá)碼變換單元，用于將多組偶數(shù)項序列與進(jìn)行了位置變換后的對應(yīng)的輔同步原始序列分別做快速哈達(dá)碼變換得到對應(yīng)于多組偶數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)以及用于將多組解擾的奇數(shù)項序列與進(jìn)行了位置變換后的對應(yīng)的輔同步原始序列分別做快速哈達(dá)碼變換得到對應(yīng)于多組解擾的奇數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)；

位置變換單元，用于將輔同步原始序列進(jìn)行位置變換；

求模單元，用于對對應(yīng)于多組偶數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)以及對應(yīng)于多組解擾的奇數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行求模得出相應(yīng)的最大值。

本發(fā)明提高了下行同步效率，且成本低，運(yùn)算量小，大大減輕了tdd系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。

【附圖說明】

圖1為本發(fā)明提供的一種實現(xiàn)tdd-lte同步的裝置的原理框圖；

圖2是圖1所示現(xiàn)場可編程門陣列的進(jìn)行時間同步檢測的原理框圖；

圖3是圖1所示現(xiàn)場可編程門陣列的進(jìn)行頻率同步檢測的原理框圖；

圖4是圖2所示現(xiàn)場可編程門陣列的主同步檢測模塊的原理框圖；

圖5是圖2所示現(xiàn)場可編程門陣列的輔同步檢測模塊的原理框圖；

圖6是圖1所示裝置的實現(xiàn)tdd-lte同步的方法的流程框圖；

圖7是圖6所示將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行主同步信號檢測確定出小區(qū)組內(nèi)id的值、主同步信號位置和輔同步信號位置的流程框圖；

圖8是圖7所示將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行主同步信號檢測確定出小區(qū)組內(nèi)id的值、主同步信號位置和輔同步信號位置具體的流程原理示意圖；

圖9是圖6所示將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行輔同步信號檢測得到第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)的流程框圖；

圖10是圖9所示將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行輔同步信號檢測得到第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)的具體的流程原理示意圖；

圖11是圖9所示將輔同步原始序列進(jìn)行位置變換的流程框圖；

圖12是圖11所示第一矩陣進(jìn)行不同行之間的交換以及進(jìn)行不同列之間的交換示意圖。

【具體實施方式】

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

參考圖1、圖2和圖3，本發(fā)明提供的一種實現(xiàn)tdd-lte(timedivisionlongtermevolution，分時長期演進(jìn))同步的裝置，主要是用于實現(xiàn)tdd系統(tǒng)中下行同步，加速小區(qū)搜索進(jìn)度。包括終端維護(hù)工具1、單片機(jī)2和現(xiàn)場可編程門陣列3。終端維護(hù)工具1用于預(yù)先設(shè)置時分雙工(tdd)參數(shù)和配置信源狀態(tài)。時分雙工(tdd)參數(shù)包括上下行時隙配比、特殊時隙配比等參數(shù)。單片機(jī)2用于將時分雙工(tdd)參數(shù)配置給現(xiàn)場可編程門陣列3?，F(xiàn)場可編程門陣列3包括依次連接的adc(analog-to-digitalconverter，模/數(shù)轉(zhuǎn)換)轉(zhuǎn)換模塊31、半帶濾波器32、第一抽取濾波器33、第二抽取濾波器34、第三抽取濾波器35和同步寄存器36，以及依次連接的頻率搜索寄存器40、功率檢測寄存器41和工作頻率寄存器42。

adc轉(zhuǎn)換模塊31用于將輸入的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號并輸出。

半帶濾波器32用于對adc轉(zhuǎn)換模塊31輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行基帶變換及半帶濾波。

第一抽取濾波器33用于對半帶濾波器32輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行2倍抽取濾波。

第二抽取濾波器34用于對第一抽取濾波器33輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行10倍抽取濾波。

第三抽取濾波器35用于對第二抽取濾波器34輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行2倍抽取濾波，得到輸入數(shù)據(jù)。輸入數(shù)據(jù)占用63個子載波(包括中心直流子載波)。

第一抽取濾波器33、第二抽取濾波器34和第三抽取濾波器35均為fir(finiteimpulseresponse，有限長單位沖激響應(yīng))抽取濾波器。

同步寄存器36包括主同步檢測模塊37、64點(diǎn)快速傅氏變換模塊38、輔同步檢測模塊39。主同步檢測模塊37用于將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行主同步信號(pss)檢測確定出小區(qū)組內(nèi)id(nid2)的值、主同步信號(pss)位置和輔同步信號(sss)位置。64點(diǎn)快速傅氏變換(fft)模塊38用于將對應(yīng)輔同步信號位置的數(shù)據(jù)進(jìn)行正交頻分復(fù)用(ofdm)解調(diào)得到輔同步信號頻域數(shù)據(jù)。輔同步檢測模塊39用于將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行輔同步信號檢測得到第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)、根據(jù)第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)確定出幀的起始位置。

頻率搜索寄存器40由單片機(jī)2根據(jù)預(yù)先配置的信源狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置，用于搜索小區(qū)的頻率。

功率檢測寄存器41用于讀取搜索的小區(qū)頻率點(diǎn)對應(yīng)的功率值并保存到同步搜索表格、取表格中功率值最大點(diǎn)為頻率同步點(diǎn)。

工作頻率寄存器42用于設(shè)置時分雙工工作頻率為頻率同步點(diǎn)。

頻率搜索寄存器40和工作頻率寄存器42是分離的。在頻率搜索寄存器40實時搜索小區(qū)頻率以及功率檢測寄存器41實時讀取的作用下，可以減少同步時間，提高同步效率。

參考圖4，本實施例中，主同步檢測模塊37包括第四抽取濾波器371以及深度為128的緩沖器372。

第四抽取濾波器371用于對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行2倍抽取濾波。

緩沖器372包括依次連接的讀取單元373、相關(guān)單元374、求模單元375以及確定單元376。讀取單元373用于讀取輸入數(shù)據(jù)。相關(guān)單元374用于將讀取的輸入數(shù)據(jù)與預(yù)先生成的主同步信號做相關(guān)得到三種分別與小區(qū)組內(nèi)id值為0、小區(qū)組內(nèi)id值為1、小區(qū)組內(nèi)id值為2對應(yīng)的復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)。求模單元375分別對三種復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行求模得出相關(guān)結(jié)果的模值。確定單元376用于根據(jù)模值判斷出最大值、根據(jù)最大值確定出小區(qū)組內(nèi)id的值和主同步信號位置、根據(jù)主同步信號位置和cp(cyclicprefix，循環(huán)前綴)的模式確定出輔同步信號位置。

參考圖5，輔同步檢測模塊39包括依次連接的排列篩選單元391、第一解擾單元392、位置變換單元393、快速哈達(dá)碼變換(fht)單元394、生成單元396以及第二解擾單元397。第二解擾單元397與快速哈達(dá)碼變換單元394連接。

排列篩選單元391用于對輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行排列篩選。

第一解擾單元392用于將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)解交織為偶數(shù)項和奇數(shù)項并分別與本地第一解擾序列和本地第二解擾序列進(jìn)行解擾操作，得到對應(yīng)的多組偶數(shù)項序列和奇數(shù)項序列。本實施例中，輔同步信號頻域數(shù)據(jù)包括64個數(shù)據(jù)，排列篩選后的輔同步信號頻域數(shù)據(jù)包括62個數(shù)據(jù)，因而偶數(shù)項序列、奇數(shù)項序列分別為31組。對應(yīng)的，輔同步原始序列也為31組。

位置變換單元393用于將輔同步原始序列進(jìn)行位置變換。

快速哈達(dá)碼變換單元394用于將多組偶數(shù)項序列與進(jìn)行了位置變換后的對應(yīng)的輔同步原始序列分別做快速哈達(dá)碼變換得到對應(yīng)于多組偶數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)以及用于將多組解擾的奇數(shù)項序列與進(jìn)行了位置變換后的對應(yīng)的輔同步原始序列分別做快速哈達(dá)碼變換得到對應(yīng)于多組解擾的奇數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)。

求模單元395用于對對應(yīng)于多組偶數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)以及對應(yīng)于多組解擾的奇數(shù)項序列的多組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行求模得出相應(yīng)的最大值。

生成單元396用于根據(jù)第一位置參數(shù)生成第三解擾序列。

第二解擾單元397用于將多組奇數(shù)項序列分別與第三解擾序列進(jìn)行解擾操作得到多組解擾的奇數(shù)項序列。

參考圖6，本發(fā)明還提供了一種實現(xiàn)tdd-lte同步的方法，該方法包括以下步驟：

s1、通過終端維護(hù)工具1預(yù)先設(shè)置時分雙工參數(shù)和配置信源狀態(tài)，通過單片機(jī)2將時分雙工參數(shù)配置給現(xiàn)場可編程門陣列3。

s2、通過adc轉(zhuǎn)換模塊31、半帶濾波器32對輸入的信號依次進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、基帶變換及半帶濾波，再通過第一抽取濾波器33、第二抽取濾波器34、第三抽取濾波器35依次進(jìn)行2倍抽取濾波、10倍抽取濾波和2倍抽取濾波得到輸入數(shù)據(jù)。輸入數(shù)據(jù)占用63個子載波(包括中心直流子載波)。

s3、進(jìn)行時間同步檢測，具體包括：通過主同步檢測模塊37將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行主同步信號檢測確定出小區(qū)組內(nèi)id的值、主同步信號位置和輔同步信號位置；通過64點(diǎn)快速傅氏變換模塊38將對應(yīng)輔同步信號位置的數(shù)據(jù)進(jìn)行正交頻分復(fù)用解調(diào)得到輔同步信號頻域數(shù)據(jù)，輔同步信號頻域數(shù)據(jù)包括64個數(shù)據(jù)；通過輔同步檢測模塊39將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行輔同步信號檢測得到第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)，根據(jù)第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)確定出幀的起始位置，從而完成時間同步檢測。

s4、進(jìn)行頻率同步檢測，具體包括：由單片機(jī)2根據(jù)預(yù)先配置的信源狀態(tài)設(shè)置頻率搜索寄存器40，進(jìn)行搜索小區(qū)的頻率；通過功率檢測寄存器41讀取搜索的小區(qū)頻率點(diǎn)對應(yīng)的功率值并保存到同步搜索表格、取表格中功率值最大點(diǎn)為頻率同步點(diǎn)；通過工作頻率寄存器42設(shè)置時分雙工工作頻率為頻率同步點(diǎn)，從而完成頻率同步檢測。

參考圖7和圖8，將輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行主同步信號檢測確定出小區(qū)組內(nèi)id的值、主同步信號位置和輔同步信號位置的具體步驟，包括：

s31、通過深度為128的緩沖器372的讀取單元373讀取輸入數(shù)據(jù)，輸入數(shù)據(jù)的采樣率為1.92m，輸入數(shù)據(jù)的讀取是間隔進(jìn)行的。由于輸入數(shù)據(jù)占用63個子載波(包括中心直流子載波)，因此，在讀取單元373讀取輸入數(shù)據(jù)之前，可先通過第四抽取濾波器371對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行2倍抽取濾波。

s32、通過相關(guān)單元374將讀取的輸入數(shù)據(jù)與預(yù)先生成的主同步信號做相關(guān)得到三種分別與小區(qū)組內(nèi)id值為0、小區(qū)組內(nèi)id值為1、小區(qū)組內(nèi)id值為2對應(yīng)的復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)。預(yù)先生成的主同步信號包括小區(qū)組內(nèi)id值為0的主同步信號、小區(qū)組內(nèi)id值為1的主同步信號以及小區(qū)組內(nèi)id值為2的主同步信號。其中小區(qū)組內(nèi)id值為1的主同步信號與小區(qū)組內(nèi)id值為2的主同步信號為共軛的關(guān)系，對應(yīng)于小區(qū)組內(nèi)id值為1的復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)與對應(yīng)于小區(qū)組內(nèi)id值為2的復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)相同。因此，在實際操作過程中，只需預(yù)先生成兩種主同步信號即可，即小區(qū)組內(nèi)id值為0的主同步信號和小區(qū)組內(nèi)id值為1的主同步信號，或者是小區(qū)組內(nèi)id值為0的主同步信號和小區(qū)組內(nèi)id值為2的主同步信號，通過將讀取的輸入數(shù)據(jù)與小區(qū)組內(nèi)id值為0的主同步信號以及小區(qū)組內(nèi)id值為1的主同步信號或小區(qū)組內(nèi)id值為2的主同步信號做相關(guān)，即可得到三種分別與小區(qū)組內(nèi)id值為0、小區(qū)組內(nèi)id值為1、小區(qū)組內(nèi)id值為2對應(yīng)的復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)。

s33、通過求模單元375分別對三種復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行求模得出相關(guān)結(jié)果的模值。

s34、通過確定單元376根據(jù)模值判斷出最大值，根據(jù)最大值確定出小區(qū)組內(nèi)id的值和主同步信號位置，

s35、根據(jù)主同步信號位置和cp的模式確定出輔同步信號位置。cp的模式由外部輸入給定，包括正常cp和擴(kuò)展cp，可根據(jù)實際情況進(jìn)行選擇。對應(yīng)輔同步信號位置的數(shù)據(jù)可以通過64點(diǎn)快速傅氏變換模塊38定時的從緩沖器中提取出來進(jìn)行正交頻分復(fù)用解調(diào)。

參考圖9和圖10，將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行輔同步信號檢測得到第一位置參數(shù)和第二位置參數(shù)的具體步驟，包括：

s40、通過排列篩選單元391對輔同步信號頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行排列篩選。對應(yīng)輔同步信號位置的數(shù)據(jù)通過64點(diǎn)快速傅氏變換模塊38解調(diào)后得到輔同步信號頻域數(shù)據(jù)包括64個數(shù)據(jù)，將64個數(shù)據(jù)記為例如din(0：63)，64個數(shù)據(jù)需要經(jīng)過重新排列，去除多余的數(shù)據(jù)才是常規(guī)的輔同步信號排列，因而經(jīng)過排列篩選后的輔同步信號頻域數(shù)據(jù)包括62個數(shù)據(jù)，將62個數(shù)據(jù)記為例如din(33：63)、din(1：31)。

s41、通過第一解擾單元392將輔同步信號頻域數(shù)據(jù)解交織為偶數(shù)項和奇數(shù)項并分別與本地第一解擾序列和本地第二解擾序列進(jìn)行解擾操作。將解交織的偶數(shù)項存入例如dataa中，奇數(shù)項存入例如datab中，本地第一解擾序列例如用c0(n)來表示，本地第二解擾序列例如用c1(n)來表示。dataa中的偶數(shù)項與c0(n)進(jìn)行解擾操作后得到多組偶數(shù)項序列，datab中的奇數(shù)項與c1(n)進(jìn)行解擾操作后得到多組奇數(shù)項序列。由于經(jīng)過排列篩選后的輔同步信號頻域數(shù)據(jù)包括62個數(shù)據(jù)，因而偶數(shù)項、奇數(shù)項分別包括31個數(shù)據(jù)，進(jìn)行解擾操作后的偶數(shù)項序列、奇數(shù)項序列分別為31組。輔同步原始序列與偶數(shù)項序列、奇數(shù)項序列的組數(shù)相同，因而也為31組。輔同步原始序列例如用來表示，其中m0為第一位置參數(shù)。

s42、通過位置變換單元393對輔同步原始序列進(jìn)行位置變換。

s43、通過快速哈達(dá)碼變換單元394將31組偶數(shù)項序列與進(jìn)行了位置變換后的對應(yīng)的輔同步原始序列分別做快速哈達(dá)碼變換得到對應(yīng)于31組偶數(shù)項序列的31組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)。將31組偶數(shù)項序列與進(jìn)行了位置變換后的對應(yīng)的輔同步原始序列做快速哈達(dá)碼變換，相對于現(xiàn)有設(shè)計，大大減輕了運(yùn)算量，減輕了tdd系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。

s44、通過求模單元395對對應(yīng)于31組偶數(shù)項序列的31組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行求模得出最大值，最大值對應(yīng)的標(biāo)號即為第一位置參數(shù)m0。

s45、通過生成單元396根據(jù)第一位置參數(shù)m0生成第三解擾序列，第三解擾序列例如用來表示。

s46、通過第二解擾單元397將31組奇數(shù)項序列分別與第三解擾序列進(jìn)行解擾操作得到31組解擾的奇數(shù)項序列。

s47、通過快速哈達(dá)碼變換單元394將31組解擾的奇數(shù)項序列與進(jìn)行了位置變換后的對應(yīng)的輔同步原始序列分別做快速哈達(dá)碼變換得到對應(yīng)于31組解擾的奇數(shù)項序列的31組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)。

s48、通過求模單元395對對應(yīng)于31組解擾的奇數(shù)項序列的31組復(fù)數(shù)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行求模得出最大值，最大值對應(yīng)的標(biāo)號即為第二位置參數(shù)m1。如此，根據(jù)第一位置參數(shù)m0和第二位置參數(shù)m1即可確定出幀的起始位置，即10ms(毫秒)幀的起始位置，從而完成時間同步檢測。

參考圖11，由于輔同步原始序列不能直接做快速哈達(dá)碼變換，所以需要對31組輔同步原始序列進(jìn)行位置變換，進(jìn)行位置變換的具體步驟：包括：

s60、將輔同步原始序列中第一位置參數(shù)m0分別取0-30值時得到的序列組合成31*31的第一矩陣，第一矩陣?yán)缬胹_matrix來表示。第一矩陣s_matrix的任意一行或一列都由15個+1和16-1組成。

s61、生成32階哈達(dá)碼矩陣，32階哈達(dá)碼矩陣?yán)缬胊來表示。

s62、將32階哈達(dá)碼矩陣a中包含矩陣元素為1的第一行和第一列去除得到第二矩陣，第二矩陣?yán)缬胋來表示。第二矩陣?yán)齜的任意一行或一列都由15個+1和16-1組成。

s63、如圖12所示，將第一矩陣s_matrix進(jìn)行不同行之間的交換以及進(jìn)行不同列之間的交換直到與第二矩陣b相同。在進(jìn)行不同行之間交換和不同列之間交換的過程中，每交換一次都要考察交換后的矩陣與第二矩陣b之間的差異，若差異比交換之前小，則接受此次交換結(jié)果，反之則放棄，直到與第二矩陣b之間的差異為0為止。如此就對31組輔同步原始序列中的位置進(jìn)行了變換，這樣就可做快速哈達(dá)碼變換了。

本發(fā)明采用單片機(jī)和現(xiàn)場可編程門陣列配合實現(xiàn)tdd-lte同步的方案，設(shè)計靈活，成本低，運(yùn)算量小，減輕了tdd系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，具有較好的可移植性，同時提高了下行同步效率。

以上實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，如對各個實施例中的不同特征進(jìn)行組合等，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。