一种利用CAZAC序列的OFDM系统时域同步方法

摘要

本发明涉及一种利用CAZAC序列的OFDM系统时域同步方法，包括以下步骤：利用一个CAZAC序列在时域构造具有前后重复结构的训练序列；构造一个与该训练序列等长的加权序列；用该加权序列与原训练序列相乘得到新的训练序列；在接收端利用已知加权序列中PN序列部分与接收训练序列中被PN序列加权的部分对应相乘并求和，得到定时度量函数，通过搜索其最大值完成符号定时同步；通过计算得到小数倍频率偏移估计；构造整数频偏判决函数，在时域完成整数倍频率偏移估计。本发明不仅消除了传统同步方法中对称序列结构和循环前缀所引起的副峰值和峰值平台对定时的影响，使定时同步准确率更高。

主权项

一种利用CAZAC序列的OFDM系统时域同步方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用一个CAZAC序列构造具有前后重复结构的时域训练序列；具体包括：首先构造一个长度为N的CAZAC序列，其中N为一个正交频分复用符号的长度，该CAZAC序列表示为其中，j为虚数单位，r＝N‑1，k＝0,1,...,N‑1；接着为该CAZAC序列前后分别加上循环前缀与循环后缀，其中，循环前缀是CAZAC序列后N_g点数据的复制，循环后缀是CAZAC序列前N‑N_g点数据的复制，得到长度为2N的具有前后重复结构的时域训练序列；(2)构造一个与所述训练序列等长的加权序列，其特定位置包含一个与CAZAC序列等长的PN序列，其余位置上的值为1，用该加权序列与原时域训练序列相乘得到新的训练序列；(3)利用所述加权序列中PN序列部分与接收信号中被PN序列加权的部分对应相乘并求和，得到定时度量函数；(4)搜索定时度量函数最大值，完成定时同步；(5)通过计算接收新的训练序列前后未被PN序列加权的两部分的相位差，得到小数倍频率偏移估计值；(6)利用频偏对CAZAC序列时域相关特性的影响，构造整数频偏判决函数，在时域完成整数倍频率偏移估计值，具体为：接收信号中由定时度量函数最大值确定的长度为N的序列为k＝0,1,...,2N‑1，使用加权序列s(k)与其相乘，得到长度为2N的序列r'(k)，k＝0,1,2,...,2N‑1，将r'(k)与长度为N的本地CAZAC序列进行相关运算，利用整数频偏造成CAZAC序列时域相关峰移位的特性，定义一个检测函数通过搜索其最大值，得到整数倍频率偏移估计值c(k)为步骤(1)中所述长度为N的序列，k为函数F()计算式中的中间变量，g为函数F()的自变量，范围是0到N‑1；(7)利用小数倍频率偏移估计值和整数倍频率偏移估计值，完成频率同步。