[发明专利]一种基于SC-FDE突发信号2倍过采样的定时同步方法

权利要求书

1.一种基于SC-FDE突发信号2倍过采样的定时同步方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤(一)、设单载波频域均衡SC-FDE信号的时隙帧为s，获得接收端的第k个过采样数字信号x(kT_S)；

所述时隙帧包含前导段p，循环前缀u1、后缀段u2与数据段d，时隙帧长度为N；

即：

s＝{p,u1,d,u2}，

u1＝u2＝u

p＝{p(1),p(2)...,p(N_p)}

u＝{u(1),u(2)...,u(N_u)}

d＝{d(1),d(2)...,d(N_S)}

其中，长度为N_p的前导段p与长度为N_S的数据段d为线性调制波形，N＝N_p+N_u+N_S+N_u，长度为N_u的循环前缀和后缀段的时域与频域幅值恒定为1；

步骤(二)、基于用于定时的N_L个符号所对应的2N_L+1个采样信号x(kT_S)，进行定时偏差估计；

进行定时偏差估计的方法如下：

将第1至第2N_L+1个采样信号

{x(1),x(2),x(3),x(4)……,x(2N_L-1),x(2N_L),x(2N_L+1)}

分为3个长度为N_L的信号序列：奇数序列y_o1、奇数序列y_o2、偶数序列y_e，

y_o1＝{x(1),x(3),x(5),……,x(2N_L-1)},

y_o2＝{x(3),x(5),x(7),……,x(2N_L+1)},

y_e＝{x(2),x(4),x(6),……,x(2N_L)}，

利用如下公式计算定时偏差估计值

其中tan^-1(·)表示求反正切的角度值，

其中，Σ表示求和累加，*表示共轭，||表示求绝对值，y_o1(m)表示y_o1的第m个元素，y_o2(m)表示y_o2的第m个元素，y_e(m)表示y_e的第m个元素；

步骤(三)、根据步骤(二)计算得到的定时偏差估计值计算插值基点m_s和相对定时偏差μ_s；

步骤(四)、根据步骤(三)计算得到的插值基点m_s、相对定时偏差μ_s进行线性插值，获得接收信号的最佳采样点z(m)。

2.根据权利要求1所述的一种基于SC-FDE突发信号2倍过采样的定时同步方法，其特征在于：短时突发SC-FDE信号经过调制器成形滤波，经过加性高斯白噪声信道后在解调器匹配滤波，得到信号的基带模拟波形为其中s(t)为发送信号，w(t)为高斯白噪声，滤波器g(t)为优化的波形：

其中T为符号周期，α为成形因子；

接收端的第k个过采样数字信号为：

其中，s(n)为发送端长度为N的时隙帧s的第n个符号；T_S＝T/2为采样时钟；τT为时延；w(kT_S)为高斯白噪声。

3.根据权利要求1所述的一种基于SC-FDE突发信号2倍过采样的定时同步方法，其特征在于：所述步骤(三)中，插值基点m_s、相对定时偏差μ_s计算方法如下：