本发明涉及无线通信，特别是指一种正交频分复用符号同步方法和系统。
背景技术：
1、正交频分复用(ofdm, orthogonal frequency division multiplexing)技术是一种多载波调制技术，将数据流分成多个低速率的并行子载波进行传输。每个子载波都以正交的方式传输数据，使得它们在频谱上彼此不干扰。ofdm因其高效的频谱利用率、抗多径干扰能力以及适应性强等优势，在现代通信系统中得到了广泛的应用。它已经成为数字通信领域中的主要调制技术之一，为不同类型的通信提供了高速、可靠的数据传输手段。
2、符号同步是确保接收端正确解码和恢复原始数据的关键步骤，它有助于保持子载波间的正交性、纠正时序偏移、校准频率和相位误差，最终提高了系统的性能和可靠性。现有ofdm符号同步方法中较为常用的是基于训练序列的符号定时同步算法。基于训练序列的同步方法旨在通过特定的训练序列，来实现接收端与发射端之间的同步。训练序列通常是相关特性较好的已知序列，接收端通过将接收序列与本地序列进行互相关运算，通过相关峰与预设门限的比较，可判定符号同步位置。但是对于训练符号长度较长的情况下，当在fpga等硬件中进行高速数据传输时，此时符号同步方法中的互相关算法由于其运算量大，对于硬件资源消耗巨大，实现复杂度过高。
3、现有技术一，xin hao等人针对传统的基于训练序列同步方法中需要使用多个乘法器将接收到的训练序列和本地序列进行相关的问题，提出了一种将接收序列量化为最接近的2的整数次幂的方法，将相关中的乘法运算直接简化为移位操作，不需要使用乘法器资源。但是量化后数据位宽很大，仍会消耗大量寄存器资源。
4、现有技术二，聂青等针对同步相关运算中存在大量复杂的乘法运算，导致实现同步算法的复杂度高的问题提出一种基于1比特量化的同步技术和实现方法，将接收序列和本地序列用1比特表示，从而将乘法运算转化为更为简单的比特异或和加法运算，但在低信噪比情况下，同步性能损失较大。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的上述技术问题，本发明实施例提供了一种正交频分复用符号同步方法和系统。所述技术方案如下：
2、一方面，提供了一种正交频分复用符号同步方法，应用于正交频分复用系统的接收端；所述方法包括：
3、对待同步信号进行adc采样，得到接收序列；所述待同步信号为所述正交频分复用系统的发射端发射的正交信号；所述待同步信号包括预设训练序列和有效数据，所述预设训练序列排列在所述有效数据之前；以所述预设训练序列作为本地序列，对所述本地序列的实部和虚部分别进行2bit非均匀量化，得到本地量化序列；对所述接收序列和所述本地量化序列进行相关运算，计算决策度量函数；对所述决策度量函数进行相关峰值检测，将相关峰值大于预设门限的位置作为所述本地序列与所述待同步信号的符号同步位置。
4、可选地，所述预设训练序列包括zad-off chu序列。
5、可选地，对所述本地序列的实部和虚部分别进行2bit非均匀量化，包括：判断待处理信号是否大于0；所述待处理信号为所述本地序列的实部或所述本地序列的虚部；如果所述待处理信号大于0，则判断所述待处理信号是否大于第一预设量化阈值；如果是，则将所述待处理信号量化为01；如果否，则将所述待处理信号量化为00；如果所述待处理信号不大于0，则判断所述待处理信号是否小于第二预设量化阈值；如果是，则将所述待处理信号量化为11；如果否，则将所述待处理信号量化为10；其中，所述第二预设量化阈值与所述第一预设量化阈值互为相反数。
6、可选地，还包括确定所述第一预设量化阈值；包括：确定所述预设训练序列的实部和虚部中的最大幅值；以预设步进在所述最大幅值范围内进行遍历，并基于量化后的训练序列和量化前的训练序列的平方误差失真函数，在所述最大幅值范围内确定所述第一预设量化阈值。
7、可选地，所述决策度量函数，包括：，其中，qd为所述决策度量函数，l为所述预设训练序列的长度，d为在所述本地序列中的位置，rd+k为所述本地量化序列中的第d+k个数据，为所述预设训练序列的第k个数据的共轭数据。
8、可选地，对所述接收序列和所述本地量化序列进行相关运算，包括：基于所述本地序列的幅度位的量化结果，将幅度位为0的本地序列幅值映射为最接近第一映射幅值ml的2的幂次的累加，将幅度位为1的本地序列幅值映射为最接近第二映射幅值mh的2的幂次的累加，其中，；基于对所述接收序列按照幂次累加的方式进行移位相加操作，计算相乘两项结果的幅值；基于所述本地序列的符号位的量化结果，将符号位为0的相乘结果等于所述相乘两项结果的幅值，将符号位为1的相乘结果等于所述相乘两项结果的幅值的取反加1。
9、另一方面，还提供了一种正交频分复用符号同步系统，应用于正交频分复用系统的接收端；所述系统包括：采样模块，量化模块，计算模块和同步模块；
10、其中，所述采样模块，用于对待同步信号进行adc采样，得到接收序列；所述待同步信号为所述正交频分复用系统的发射端发射的正交信号；所述待同步信号包括预设训练序列和有效数据，所述预设训练序列排列在所述有效数据之前；所述量化模块，用于以所述预设训练序列作为本地序列，并对所述本地序列的实部和虚部分别进行2bit非均匀量化，得到本地量化序列；所述计算模块，用于对所述接收序列和所述本地量化序列进行相关运算，计算决策度量函数；所述同步模块，用于对所述决策度量函数进行相关峰值检测，将相关峰值大于预设门限的位置作为所述本地序列与所述待同步信号的符号同步位置。
11、另一方面，还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
12、处理器；
13、存储器，所述存储器上存储有计算机可读指令，所述计算机可读指令被所述处理器加载并执行时，实现如上述正交频分复用符号同步方法的步骤。
14、另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读取存储介质中存储有程序代码，所述程序代码可被处理器调用执行如上述正交频分复用符号同步方法的步骤。
15、本发明提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
16、本发明实施例提供了一种正交频分复用符号同步方法和系统，在基于训练序列的ofdm符号同步过程中，利用2比特量化结果，通过将本地序列映射为最接近2比特量化映射值的2的幂次的相加，将复杂的乘法运算变为简单的移位和相加运算，相较于传统方法，可在同步性能和实现复杂度之间获得良好的折衷，缓解了现有技术中存在的对于硬件资源消耗巨大、实现复杂度过高和在低信噪比情况下同步性能损失较大的技术问题。
1.一种正交频分复用符号同步方法，其特征在于，应用于正交频分复用系统的接收端；所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设训练序列包括zad-off chu序列。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述本地序列的实部和虚部分别进行2bit非均匀量化，包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括确定所述第一预设量化阈值；包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述决策度量函数，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述接收序列和所述本地量化序列进行相关运算，包括：
7.一种正交频分复用符号同步系统，其特征在于，应用于正交频分复用系统的接收端；所述系统包括：采样模块，量化模块，计算模块和同步模块；其中，
8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读取存储介质中存储有程序代码，所述程序代码可被处理器调用执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。
