專利名稱：一種ofdm時(shí)域整頻偏估計(jì)實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通訊領(lǐng)域中的頻偏估計(jì)方法，尤其涉及一種OFDM時(shí)域整頻偏估 計(jì)實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) ^' 用了頻率的正交特性，一旦其正交性遭破壞，系統(tǒng)的誤碼率急劇增加，這是OFDM技術(shù)的 一個(gè)主要缺陷。產(chǎn)生頻偏的主要原因就是射頻電路接收和發(fā)送段中心頻率不匹配。如 果發(fā)送端載波中心頻率為ft，接收端載波中心頻率為f；，則源數(shù)據(jù)x(n)在發(fā)送端為 T(n) = X(H)e-j2^t，在接收端為；；⑷=Γ(咖二χ(咖·^(AW，可以看出接收端的數(shù)據(jù)經(jīng) 下變頻后存在頻偏f>ft。從上式可以看到，在時(shí)域、載波頻偏所造成的相位偏移隨著采樣點(diǎn)的增加逐漸累 計(jì)增加，等效為線性相位偏移。在頻域、載波頻偏造成的平均相位旋轉(zhuǎn)和子載波間干擾，當(dāng) 頻偏為Δ f時(shí)，頻域信號(hào)可表示為Y(k) = XkHl {~^ML_、eJ 卿
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M=Y\k) + Y!CJ(k)其中，Y(k)為頻域接收到的信號(hào)，)(k為發(fā)送的原始信號(hào)，Hk為信道第k個(gè)位置的頻 域響應(yīng)，N是FFT長(zhǎng)度，Y' (k)與&成線性關(guān)系，Yici (k)為子載波間干擾。隨著載波頻偏
sin πΑ
Δ f的增加，函數(shù)#sin(7r(l — “ A/)/ AQ隨著增大，子載波間干擾也隨著增大。在OFDM系統(tǒng)中，當(dāng)發(fā)生載波頻率偏差的時(shí)候，大于子載波間隔的頻偏部分稱為整 數(shù)頻偏Af1,小于子載波間隔的頻偏部分稱為小數(shù)頻偏Aff。OFDM接收機(jī)中需要估計(jì)出系 統(tǒng)中存在的整數(shù)頻偏Af1和小數(shù)頻偏Aff，然后由頻偏校正模塊對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行校正。由于系統(tǒng)載波頻率較高，子載波間間隔較小，微小的頻偏將導(dǎo)致OFDM符號(hào)在 FFT (fast Fourier transform快速傅里葉變換)調(diào)制之后頻域中數(shù)個(gè)或數(shù)十個(gè)載波的偏 移，因此OFDM系統(tǒng)的頻偏估計(jì)要分為小數(shù)頻偏AfJS計(jì)和整數(shù)頻偏Af1估計(jì)。小數(shù)倍頻 偏估計(jì)通常利用最大似然法完成。整數(shù)倍頻偏通常采用頻域整頻偏估計(jì)方法或時(shí)域整頻偏 估計(jì)方法。1、頻域整頻偏估計(jì)方法頻域整頻偏估計(jì)方法中常用的是基于導(dǎo)頻的整數(shù)載波頻偏估計(jì)算法。在頻域中 可以利用插入的離散導(dǎo)頻或連續(xù)導(dǎo)頻進(jìn)行整數(shù)頻偏Af1估計(jì)，此算法是基于最大似然理論 的。由于小數(shù)頻偏已校正，子載波之間的干擾已基本消除。原來第k' th個(gè)子載波由于整數(shù)頻偏，經(jīng)FFT解調(diào)處理后已經(jīng)偏移到k' th+Δ ^。設(shè)系統(tǒng)中連續(xù)導(dǎo)頻ck,其子載波位置 k' ec,則接收到的經(jīng)解調(diào)后的連續(xù)導(dǎo)頻移動(dòng)到k e C+ Δ fIO設(shè)兩個(gè)連續(xù)的OFDM符號(hào)1-1， 1，進(jìn)行共軛相關(guān)可得
權(quán)利要求
1.一種OFDM時(shí)域整頻偏估計(jì)實(shí)現(xiàn)方法，包含以下內(nèi)容(1)補(bǔ)償考慮時(shí)間同步誤差的時(shí)域訓(xùn)練序列的小數(shù)倍頻偏；(2)采用較大跨度使用粗整數(shù)頻偏點(diǎn)掃描方法，對(duì)本地訓(xùn)練序列進(jìn)行整頻偏調(diào)整；(3)采用一個(gè)固定時(shí)間跨度多次取樣小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域訓(xùn)練序列，分別與整數(shù) 倍頻偏調(diào)整后的本地時(shí)域訓(xùn)練序列做相關(guān)，確定整數(shù)頻偏的范圍；(4)在步驟(3)中確定的整數(shù)頻偏的范圍內(nèi)使用細(xì)整數(shù)頻偏點(diǎn)掃描方法，對(duì)本地訓(xùn)練 序列進(jìn)行整頻偏調(diào)整；(5)采用另一個(gè)固定時(shí)間跨度多次取樣小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域訓(xùn)練序列，分別與整 數(shù)倍頻偏調(diào)整后的本地時(shí)域訓(xùn)練序列做相關(guān)，確定整數(shù)頻偏的精確數(shù)值。
2.如權(quán)利要求1所述的一種OFDM時(shí)域整頻偏估計(jì)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于所述考慮時(shí) 間同步誤差的時(shí)域訓(xùn)練序列為時(shí)域訓(xùn)練序列長(zhǎng)度為N，OFDM系統(tǒng)所估計(jì)的時(shí)域訓(xùn)練序列 起始時(shí)間點(diǎn)為T，接收數(shù)據(jù)流中位于[T_ATsyn。，T+ATsyn。+N]區(qū)間的長(zhǎng)度為T+2*ATsyn。的一 段數(shù)據(jù)即作為補(bǔ)償考慮時(shí)間同步誤差的時(shí)域訓(xùn)練序列。
3.如權(quán)利要求1所述的一種OFDM時(shí)域整頻偏估計(jì)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于所述采用一 個(gè)固定時(shí)間跨度取樣小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域訓(xùn)練序列為使用粗整數(shù)頻偏點(diǎn)掃描方法選 擇一個(gè)固定時(shí)間跨度，從小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域訓(xùn)練序列起始點(diǎn)開始，每次對(duì)起始采樣 點(diǎn)增加一個(gè)時(shí)間跨度，采樣該序列，獲得多個(gè)不同的時(shí)域訓(xùn)練序列。
4.如權(quán)利要求1所述的一種OFDM時(shí)域整頻偏估計(jì)實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于所述采用一 個(gè)固定時(shí)間跨度取樣小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域訓(xùn)練序列為使用細(xì)整數(shù)頻偏點(diǎn)掃描方法選 擇一個(gè)固定時(shí)間跨度，從小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域訓(xùn)練序列起始點(diǎn)開始，每次對(duì)起始采樣 點(diǎn)增加一個(gè)時(shí)間跨度，采樣該序列，獲得多個(gè)不同的時(shí)域訓(xùn)練序列。
全文摘要
一種OFDM時(shí)域整頻偏估計(jì)實(shí)現(xiàn)方法，包含內(nèi)容(1)補(bǔ)償考慮時(shí)間同步誤差的時(shí)域訓(xùn)練序列的小數(shù)倍頻偏；(2)采用較大跨度使用粗整數(shù)頻偏點(diǎn)掃描方法，對(duì)本地訓(xùn)練序列進(jìn)行整頻偏調(diào)整；(3)采用一個(gè)固定時(shí)間跨度多次取樣小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域訓(xùn)練序列，分別與整數(shù)倍頻偏調(diào)整后的本地時(shí)域訓(xùn)練序列做相關(guān)，確定整數(shù)頻偏的范圍；(4)在步驟(3)中確定的整數(shù)頻偏的范圍內(nèi)使用細(xì)整數(shù)頻偏點(diǎn)掃描方法，對(duì)本地訓(xùn)練序列進(jìn)行整頻偏調(diào)整；(5)采用另一個(gè)固定時(shí)間跨度多次取樣小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域訓(xùn)練序列，分別與整數(shù)倍頻偏調(diào)整后的本地時(shí)域訓(xùn)練序列做相關(guān)，確定整數(shù)頻偏的精確數(shù)值。本發(fā)明采用粗整數(shù)頻偏和細(xì)整數(shù)頻偏結(jié)合的方法，即使在時(shí)域同步存在誤差的情況下，也能夠快速實(shí)現(xiàn)接收信號(hào)的時(shí)域訓(xùn)練序列與本地已知訓(xùn)練序列的相關(guān)，準(zhǔn)確提供整數(shù)倍的頻偏結(jié)果。
文檔編號(hào)H04L27/26GK102098256SQ200910200250
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
發(fā)明者李剛 申請(qǐng)人:上海華虹集成電路有限責(zé)任公司