[发明专利]基于先进先出结构的同步捕获装置及其方法

权利要求书

1.一种基于先进先出结构的同步捕获装置，包括通过信号传输线相连的同步序列获取器、相关器组、FFT变换器、最大信号选择器、判决器；所述的同步序列获取器的输出端与相关器组的输入端相连，每个相关器的输出经加法器累加后与FFT变换器的输入端相连，FFT变换器的输出端与最大信号选择器的输入端相连，最大信号选择器的输出端与判决器的输入端相连，判决器的输出端与同步序列相关器的输入端相连；其中，

所述的同步序列获取器，用于从接收的无线传输信号中获取一个同步码元长度的序列作为同步序列；

所述的相关器组，包括多个相关器及多个加法器，相关器用于存储本地参考序列，实现对本地参考序列和相应的同步序列获取器输入的分段数据之间的相关运算；同时输出相关运算结果至加法器作累加处理；

所述的FFT变换器，用于对加法器输出的数据作FFT变换；

所述的最大信号选择器，用于从FFT变换器输出的数据中选择峰值最大值；

所述的判决器，包括门限比较器、FIFO记录器、FIFO检测器；该门限比较器用于对最大信号选择器的输出与设定的门限值比较大小，该FIFO记录器记录比较结果数据，该FIFO检测器根据门限比较器比较结果及FIFO记录器的记录数据，判定同步捕获是否成功，并将判定结果反馈至同步序列获取器。

2.根据权利要求1所述的基于先进先出结构的同步捕获装置，其特征在于，所述的FIFO记录器包含多个FIFO元器件和一个与门器件；所述的多个FIFO元器件之间串连连接，每个FIFO元器件的输出端均和与门器件的输入端相连；第一个FIFO元器件的输入端和门限比较器的输出端相连；与门器件的输出端与FIFO检测器的输入端相连；其中，

所述的FIFO元器件，用于存储一个同步码元长度的数据；FIFO元器件的数目等于同步序列获取器接收无线传输信号同步头中同步码元的个数减1；

所述的与门器件，用于对输入的数据进行逻辑与运算。

3.一种基于先进先出结构的同步捕获方法，包括如下步骤：

(1)获取同步序列：

1a)同步序列获取器接收同步头中至少包含两个相同同步码元的无线传输信号；

1b)将接收到无线传输信号的第一个数据的地址，作为目标序列的起点；

1c)同步序列获取器从目标序列的起点开始，选取一个同步码元长度的序列作为同步序列；

(2)分段：

2a)将同步序列的长度除以相关器组中相关器的数目，所得商及余数表示分段后的序列长度，将长度为商的多段序列对应相关器组中除最后一个相关器外的所有相关器；将长度为余数的序列对应相关器组的最后一个相关器；

2b)按照步骤2a)所述的分段方法对本地参考序列进行分段；

(3)作相关运算：

将对应同一个相关器的同步序列与本地参考序列点乘，得到复数相关信号；

(4)作加法运算：

加法器将复数相关信号的实部与虚部分别累加，得到复数的累加和信号；

(5)作FFT变换：

FFT变换器对累加和信号作FFT变换，得到与FFT变换点数一一对应的幅度值；

(6)选择最大信号：

最大信号选择器从幅度值中选择幅度峰值的最大值，得到一个最大幅度值；

(7)比较最大幅度值与门限值的大小：

门限比较器对最大幅度值与门限值进行大小比较，若最大幅度值大于或等于门限值，门限比较器输出1作为比较结果；若最大幅度值小于门限值，门限比较器输出0作为比较结果，FIFO记录器存储门限比较器的比较结果；按照先进先出原则，输出存储于FIFO记录器内的数据；

(8)判断同步捕获是否成功：

当门限比较器输出的比较结果为1时，FIFO检测器检测FIFO记录器的输出，判断同步捕获是否成功：若FIFO记录器的输出数据为1，则FIFO检测器输出粗同步位置，同步捕获判定为成功，执行步骤(9)；若FIFO记录器的输出数据为0，则将同步序列获取器接收无线传输信号的下一个数据的地址作为目标序列的起点，转入步骤1c)重新进行同步捕获；

(9)通信系统结束同步捕获状态，进入同步跟踪状态。

4.根据权利要求3所述的基于先进先出结构的同步捕获方法，其特征在于，步骤2b)中所述的本地参考序列采用的是信源发送信息中的一个同步码元。