一種ofdm集群系統(tǒng)的時延測量方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于無線通信的技術領域，特別涉及應用于集群系統(tǒng)的延時測量方法。
【背景技術】
[0002]在無線通信系統(tǒng)中，由于終端位置的變化，終端信號到達基站的時刻點并不能與空口保持同步，這樣會影響系統(tǒng)實際接收到的終端信號強度和解調成功率；如果時延過大，可能還會引起符號間干擾從而破壞多載波的正交性，導致性能急劇下降。
[0003]為了解決終端時延問題，公網系統(tǒng)中基站會測量終端信號(主要通過SRS/RS)時延并及時通知終端進行TA調整，以保證終端信號到達基站時盡可能與空口同步。在集群系統(tǒng)中，因為組呼業(yè)務特性的限制及資源限制，系統(tǒng)側無法為組內用戶提供及時的TA調整指不O
[0004]如專利申請201010241160.7所公開的一種寬帶OFDM系統(tǒng)中的相對時延測量方法，在進行發(fā)送通道相對時延測量時，通過發(fā)送頻域序列的不同子載波區(qū)分不同發(fā)送通道，并設置發(fā)送通道的頻域序列滿足相應時域序列為周期序列，從而在發(fā)送通道發(fā)送時域序列時只需要發(fā)送其中一個周期數(shù)據(jù)，以盡量少地占用系統(tǒng)時間；根據(jù)接收的各個發(fā)送通道發(fā)送的一個周期的數(shù)據(jù)確定相應整個時域周期序列對應的頻域序列，并利用該頻域序列中每個發(fā)送通道所對應非零子載波的相位差，根據(jù)相對時延與相位成正比的關系計算相對時延，從而提高相對時延的測量精度。其是通過發(fā)送頻域序列的不同子載波區(qū)分不同發(fā)送通道，并設置發(fā)送通道的周期序列，然后根據(jù)相對時延與相位成正比的關系計算相對時延來完成提高相對時延的測量精度。然而該申請雖然能夠提高一定的精度，但是對于相位的延時補償只考慮到基于基站下行信號自行估計空口時延，并不能得以與終端結合，且實現(xiàn)過程復雜，只適合基站側處理。

【發(fā)明內容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法，該方法能夠提高終端側檢測系統(tǒng)時延精度，使得終端側自動校正時延的可用度大大提高，彌補集群系統(tǒng)組呼業(yè)務下TA調整的不及時。。
[0006]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法，該方法易于實現(xiàn)，容易判斷和維護。
[0007]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案如下。
[0008]—種OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法，其特征在于該方法包括如下步驟:
[0009]201、將接收信號變換到頻域；
[0010]202、基于RS做對應載波位置的信道估計:
[0011 ] I)基于UE (終端)ID生成RS本地基序列RSl;
[0012]2)提取接收到的頻域數(shù)據(jù)中的RSr接收序列；
[0013]3)將本地基序列RSr做共軛點乘以獲得頻域各載波的信道估計H，即H =RSr*RSLH;
[0014]203、做頻域插值信道估計:對于梳妝或齒狀等跳躍性導頻，可以利用導頻位求取的H值，進行線性插值以得到所有載波點的H ;
[0015]204、在不同符號間取相同頻域載波進行頻偏估計，獲取角速度:
[0016]I)不同時間點(符號)上相同載波的導頻符號應該是同相的，若兩者間有相位差，則必定存在頻偏。
[0017]2)利用相同載波的相位差可求取角速度；
[0018]假定:
[0019]t。時刻載波相位為ω。，則接收到的該載波為Y。= e~j*2*PI*co Q
[0020]tjt刻載波相位為ω丨，則接收到的該載波為Y1= e~j*2*PI*co:
[0021]則從〖。至、的相位差求取=Y1^Yoh= e~j*2*PI*(co「ω。)，即有
[0022]Δ ω = CO1-CO0,
[0023]則角速度為Φ =Δ ω/Ctft0)；
[0024]205、各頻域載波計算的角速度求均值；
[0025]206、將線性插值后的RS符號變換到時域，求出粗時延；
[0026]207、基于角速度進行補償，求取精時延。
[0027]I)求取頻偏，基于角速度Φ可求取頻偏Λ f，A f = Φ/2*ΡΙ
[0028]2)對每一個載波在時域補償頻偏值，即有γ = Y*(e~-j*2*PI* Δ f* Δ t)
[0029]其中，對包含RS的多個不同的符號重復以上201、202、203步驟。
[0030]進一步，對于不同頻域載波符號，可重復進行204步驟。
[0031]采用該方法的集群系統(tǒng)，終端側檢測系統(tǒng)時延精度提高，使得終端側自動校正時延的可用度大大提高，能夠較好彌補集群系統(tǒng)組呼業(yè)務下TA調整的不及時。
[0032]本發(fā)明結合時、頻域特性進行時延估計，相對于傳統(tǒng)的時延估計能較好的提升時延估計的精確度?；谠摷夹g，使終端側估計空口時延的可行性更高，終端可以基于基站下行信號自行估計空口時延作為上行發(fā)送的參考，可以很好彌補集群組呼業(yè)務下系統(tǒng)側時延調整不及時的缺陷。
【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明所實施的流程圖。
[0034]圖2是本發(fā)明的接收信號的信道圖。
[0035]圖3是本發(fā)明導頻位信道估計的信道圖。
[0036]圖4是本發(fā)明獲取全部載波信道估計值的信道圖。
[0037]圖5為本發(fā)明角速度求取及時延補償示意圖。
【具體實施方式】
[0038]為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0039]請參照圖1所示，為本發(fā)明所實施的OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法的控制流程圖，圖中所示，該方法包括如下步驟:
[0040]201、將接收信號變換到頻域；如圖2所示，其中包括導頻R(黑色框中用R標記的)、DATA D (白色框中用D標記的)。
[0041]202、基于RS做對應載波位置的信道估計。具體包括:
[0042]I)基于UE (終端)ID生成RS本地基序列RSp
[0043]2)提取接收到的頻域數(shù)據(jù)中的RSr接收序列。
[0044]3)將本地基序列RSl與RSr做共軛點乘以獲得頻域各載波的信道估計H，即H =RSriRSA如圖3所示，將導頻R轉換為當前載波信道估計結果H(黑色框中用H標記的)。
[0045]203、做頻域插值信道估計:對于梳妝或齒狀等跳躍性導頻，可以利用導頻位求取的H值，進行線性插值以得到所有載波點的H。如圖4所示。
[0046]對包含RS的多個不同的符號重復以上201、202、203步驟。
[0047]204、在不同符號間取相同頻域載波進行頻偏估計，獲取角速度。進一步包括:
[0048]I)不同時間點(符號)上相同載波的導頻符號應該是同相的，若兩者間有相位差，則必定存在頻偏。
[0049]2)利用相同載波的相位差可求取角速度。
[0050]假定:
[0051]t。時刻載波相位為ω。，則接收到的該載波為Y。= e~j*2*PI*co 0；
[0052]1^時刻載波相位為ω丨，則接收到的該載波為Y1= e~j*2*PI*co 1；
[0053]則從t。至 t:的相位差求取:Y !*YoH= e~ j*2*PI*(co「ω。)，即有
[0054]Δ ω = CO1-CO0,;
[0055]則角速度為Φ =Δ
[0056]對于不同頻域載波符號，可重復進行204步驟。
[0057]205、各頻域載波計算的角速度求均值。
[0058]206、將線性插值后的RS符號變換到時域，求出粗時延。
[0059]207、基于角速度進行補償，求取精時延，如圖5所示。
[0060]因此，通過上述方法采用該技術方法的集群系統(tǒng)，終端側檢測系統(tǒng)時延精度提高，使得終端側自動校正時延的可用度大大提高，能夠較好彌補集群系統(tǒng)組呼業(yè)務下TA調整的不及時。
[0061]本發(fā)明結合時、頻域特性進行時延估計，相對于傳統(tǒng)的時延估計能較好的提升時延估計的精確度?；谠摷夹g，使終端側估計空口時延的可行性更高，終端可以基于基站下行信號自行估計空口時延作為上行發(fā)送的參考，可以很好彌補集群組呼業(yè)務下系統(tǒng)側時延調整不及時的缺陷。
[0062]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法，其特征在于該方法包括如下步驟: 201、將接收信號變換到頻域； 202、基于RS做對應載波位置的信道估計: 1)基于UE(終端)ID生成RS本地基序列RSl; 2)提取接收到的頻域數(shù)據(jù)中的RSr接收序列； 3)將本地基序列RSr做共軛點乘以獲得頻域各載波的信道估計H，即H=RSr*RSLH; 203、做頻域插值信道估計:進行線性插值以得到所有載波點的H; 204、在不同符號間取相同頻域載波進行頻偏估計，獲取角速度: 1)不同時間點(符號)上相同載波的導頻符號應該是同相的，若兩者間有相位差，則必定存在頻偏。 2)利用相同載波的相位差可求取角速度； 205、各頻域載波計算的角速度求均值； 206、將線性插值后的RS符號變換到時域，求出粗時延； 207、基于角速度進行補償，求取精時延。2.如權利要求1所述的OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法，其特征在于對包含RS的多個不同的符號重復以上201、202、203步驟。3.如權利要求1所述的OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法，其特征在于204步驟中，角速度的算法為: t。時刻載波相位為ω。，則接收到的該載波為Y。= e~j*2*PI*co Q 1^時刻載波相位為ω丨，則接收到的該載波為Y1= e~j*2*PI*co: 則從t。至t:的相位差求取:Υ !*Υ0Η= e~ j*2*PI*(co「ω。)，即有 Δ ω = Q1-Q0, 則角速度為Φ =Δ ω/Ctft。)。4.如權利要求1所述的OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法，其特征在于對于不同頻域載波符號，可重復進行204步驟。5.如權利要求1所述的OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法，其特征在于對于梳妝或齒狀等跳躍性導頻，可以利用導頻位求取的H值。6.如權利要求1所述的OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法，其特征在于步驟207中，角速度補償方法如下: 1)求取頻偏，基于角速度Φ可求取頻偏Λf，A f = Φ/2*ΡΙ 2)對每一個載波在時域補償頻偏值，即有γ= Y*(e~-j*2*PI* Λ f* Λ t)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種OFDM集群系統(tǒng)的時延測量方法，該方法首先將接收信號變換到頻域，然后基于RS做對應載波位置的信道估計，再做頻域插值信道估計，并在不同符號間取相同頻域載波進行頻偏估計，獲取角速度，得到角速度求均值，將線性插值后的RS符號變換到時域，求出粗時延，然后基于角速度進行補償，求取精時延。采用該方法的集群系統(tǒng)，可以基于基站下行信號自行估計空口時延作為上行發(fā)送的參考，終端側檢測系統(tǒng)時延精度提高，使得終端側自動校正時延的可用度大大提高，能夠較好彌補集群系統(tǒng)組呼業(yè)務下TA調整的不及時。
【IPC分類】H04L27/26, H04L12/26
【公開號】CN105024878
【申請?zhí)枴緾N201510390591
【發(fā)明人】龐新潔
【申請人】深圳市芯?？萍加邢薰?br>【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年6月30日