一种连续子载波ofdma系统的上行帧同步方法
【专利摘要】一种连续子载波OFDMA系统的上行帧同步方法，涉及无线通信技术，包括：S1.分别对各个用户形成对应的同步头信号，在时域上，同步头信号位于数据信号前面，二者共同组成发送帧信号；S2.接收端从接收到的信号中提取到不同用户的同步头信号，通过互相关运算和本地自相关运算，计算出各个用户上行帧起始位置；S3.通过各个用户上行帧起始位置，给对应各个用户发送时间调整量信息，使各个用户上行帧起始位置达到一致。本发明保证上行帧时间同步，实现复杂度较低，受频偏影响很小，准确性高。
【专利说明】-种连续子载波OFDMA系统的上行顺同步方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及无线通信技术，具体来讲是一种连续子载波0FDMA系统的上行帖同步 方法。
【背景技术】
[000引 对于(FDMA (Orthogonal Rrequen巧 Division Multiple Access,正交频分多址） 系统，其下行链路类似于传统的0抑M(Orthogonal Rrequency Division Multiplexing,正 交频分复用技术）广播方式，可W采用传统的OFDM同步技术，技术相对成熟。而对于上行 0FDMA链路，由于每个接收OFDM符号承载了多个用户的信息，而且每个用户的定时和频率 偏差都不一样，因此在局端准确地找到某个用户在一帖数据中的起始位置，就比较困难。
[0003] 目前已有的方案大都采用交织子载波分配的方式，即把具有相等间隔的一组子载 波分配各一个用户，利用频率分集来克服不同用户时间、频率不同造成的影响。但该方法由 于子载波分配相对复杂，实现复杂度相对于连续子载波分配方式较高。而针对连续子载波 分配的(FDMA上行帖同步方式目前还较少有文献设及，且已有方案受不同用户的频偏影响 较大，当频偏较大时，准确性大大降低。
[0004] 如图1所示，为M个用户对应1个局端的上行传输系统框图。上行M个用户分别调 制自己的数据，经过(FDM调制到对应子载波上，添加同步头信号，在发送帖产生器中组成 发送帖信号，发送帖信号经过数模转换器值AC)转为模拟信号，然后由射频发射器经过信 道发送给局端射频接收器，射频接收器将接收到的M个用户数据经过模数转换器（ADC)转 为数字信号，并经由数字信号处理器进行(FDM解调。由于每个用户经过的传输路径不同， 因此到达局端的时间是不同步的，该样会影响OFDM信号的正交性，从而导致性能恶化。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种连续子载波0FDMA系统 的上行帖同步方法，保证上行帖时间同步，实现复杂度较低，受频偏影响很小，准确性高。
[0006] 为达到W上目的，本发明采取一种连续子载波(FDMA系统的上行帖同步方法，包 括步骤；S1.分别对各个用户形成对应的同步头信号，在时域上，同步头信号位于数据信号 前面，二者共同组成发送帖信号；S2.接收端从接收到的信号中提取到不同用户的同步头 信号，通过互相关运算和本地自相关运算，计算出各个用户上行帖起始位置；S3.通过各个 用户上行帖起始位置，给对应各个用户发送时间调整量信息，使各个用户上行帖起始位置 达到一致。
[0007] 在上述技术方案的基础上，所述同步头信号在频域上，同步头信号所占带宽为数 据信号所占带宽的一般。
[000引在上述技术方案的基础上，步骤S1中同步头信号产生方式为；产生=组长度为 Nk/2的伪随机序列)4、yi、z^，其中N为整个频带子载波个数，且N>1，Nk为第k个用 户子载波个数，且k > 1 ;将S组伪随机序列分别经过BPSK调制，得到取值为± 1的信号 .-X長、y^、z長；通法3k = xj ? yj, bk = xj . zj，得到信号3k和b k;再对信号3 k和b k分别 做Nk/2点的快速傅里叶变换后，分别经过填零得到长度为Nk的信号C k和D k，将信号Ck和D k 放置在第k个用户分配的Nk个子载波上，其它子载波位置填0后，分别做点数为N的快速 傅里叶逆变换，得到信号6k和fk;第k个用户的同步头信号Sk= [6k fk]，局端接收机需要 存在本地的信号lk=y^?z長。
[0009] 在上述技术方案的基础上，所述长度为Nk的信号C k和D k符合
[0010]
【权利要求】
1. 一种连续子载波OFDM系统的上行帧同步方法，其特征在于，包括步骤：
51. 分别对各个用户形成对应的同步头信号，在时域上，同步头信号位于数据信号前 面，二者共同组成发送帧信号；
52. 接收端从接收到的信号中提取到不同用户的同步头信号，通过互相关运算和本地 自相关运算，计算出各个用户上行帧起始位置；
53. 通过各个用户上行帧起始位置，给对应各个用户发送时间调整量信息，使各个用户 上行帧起始位置达到一致。
2. 如权利要求1所述的连续子载波0FDMA系统的上行帧同步方法，其特征在于：所述 同步头信号在频域上，同步头信号所占带宽为数据信号所占带宽的一般。
3. 如权利要求1所述的连续子载波0FDMA系统的上行帧同步方法，其特征在于， 步骤S1中同步头信号产生方式为：产生三组长度为乂/2的伪随机序列xi、y&、Z&， 其中N为整个频带子载波个数，且N多1，NK为第k个用户子载波个数，且k多1 ;将 三组伪随机序列分别经过BPSK调制，得到取值为±1的信号xg、yg、zg;通过 ak= *y@，bk =x| ?zg，得到信号ak和bk;再对信号ak和bk分别做NK/2点的快速 傅里叶变换后，分别经过填零得到长度为NK的信号Ck和Dk，将信号Ck和Dk放置在第k个 用户分配的NK个子载波上，其它子载波位置填0后，分别做点数为N的快速傅里叶逆变换， 得到信号ek和fk;第k个用户的同步头信号Sk=[ekfk]，局端接收机需要存在本地的信号
4. 如权利要求3所述的连续子载波0FDMA系统的上行帧同步方法，其特征在于：所述 长度为NK的信号Ck和Dk符合
5. 如权利要求1所述的连续子载波0FDMA系统的上行帧同步方法，其特征在于，步骤 S2中，设接收端收到的信号为r(n)，n= 1，2,…，对于第k个用户，下采样变量值Nd_,k = 2N/NK，其中N为整个频带子载波个数，帧同步算法如下： S201.将接收到的信号移频到基带，再经过通带带宽为NK/N的低通滤波器后，得到输出
【文档编号】H04L27/26GK104486286SQ201510025182
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2015年1月19日 优先权日:2015年1月19日
【发明者】李海波, 潘勇, 曾韬, 杨奇, 余少华 申请人:武汉邮电科学研究院