一種ofdm系統(tǒng)中的cpe抑制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種OFDM系統(tǒng)中的CPE抑制方法,屬于通信【技術(shù)領(lǐng)域】,針對現(xiàn)有CPE時域補(bǔ)償方案由于CP受信道環(huán)境的干擾以及CP在對抗信道多徑時延的消耗而導(dǎo)致算法估計(jì)精度有限的缺點(diǎn),現(xiàn)有的CPE頻域補(bǔ)償算法性能受OFDM導(dǎo)頻數(shù)量限制的缺點(diǎn)。方案利用時域的CP和頻域的導(dǎo)頻作為有效信息分別對CPE進(jìn)行估計(jì)和補(bǔ)償,解決了CPE時域補(bǔ)償方案的精度問題和MMSE算法中頻帶利用率與性能矛盾的問題,仿真結(jié)果表明,當(dāng)導(dǎo)頻數(shù)量較少時,論文提出的時頻域結(jié)合的CPE抑制算法比MMSE算法有1dB的性能提升。
【專利說明】—種OFDM系統(tǒng)中的CPE抑制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于通信【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種OFDM系統(tǒng)中的CPE抑制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]2013年12月,國家工信部向中國移動、中國電信和中國聯(lián)通三家運(yùn)營商發(fā)放TD-LTE牌照,標(biāo)志著我國TD-LTE正式投入商用。在眾多接入方案中,以O(shè)FDM (OrthogonalFrequency Division Multiplexing,正交頻分復(fù)用技術(shù))為基礎(chǔ)的 OFDMA (OrthogonalFrequency Division Multiple Access,正交頻分多址)最終成為TD-LTE下行鏈路接入方案,由此可見,OFDM技術(shù)在移動無線標(biāo)準(zhǔn)的最新技術(shù)演進(jìn)中已經(jīng)占主導(dǎo)作用。OFDM技術(shù)的優(yōu)勢在于它可以有效地對抗由多徑時延帶來的符號間干擾,并且具有很高的頻譜利用率。但OFDM技術(shù)要求子載波相互正交,從而對頻偏和相位噪聲敏感。因此,對OFDM技術(shù)的研究,尤其是通過創(chuàng)新算法來解決目前技術(shù)的瓶頸,具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義的。
[0003]OFDM系統(tǒng)中,現(xiàn)有的CPE抑制方案存在許多問題:
[0004]1、0FDM系統(tǒng)中,CP是用來對抗由多徑時延引起的ISI問題,在無線信道中,由于無線信道的非理想因素導(dǎo)致大部分的CP被消耗掉。而時域基于CP的CPE抑制方案完全利用CP作為有效信息,在該種情況下,CPE估計(jì)精度有限,CPE抑制性能較差;
[0005]2、現(xiàn)有的頻域CPE抑制方案大多是基于導(dǎo)頻信號的,導(dǎo)頻數(shù)量多使系統(tǒng)的頻譜利用率降低,而導(dǎo)頻數(shù)量少會影響CPE估計(jì)的精度。
[0006]3、利用判決反饋的迭代的CPE抑制也是一種重要的CPE抑制方案,但該方案存在錯誤傳播的問題,并且算法復(fù)雜度高,不利于實(shí)際應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能提升OFDM系統(tǒng)的頻譜利用率,保證高速的數(shù)據(jù)流傳輸,同時保證CPE抑制的精度的CPE抑制方法。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種OFDM系統(tǒng)中的CPE抑制方法,包括以下步驟:
[0009]步驟一、獲取得到時域的CPE估計(jì)值;
[0010]步驟二、計(jì)算得到每個OFDM符號樣點(diǎn)的相位噪聲時域值并在時域完成相位噪聲的補(bǔ)償;
[0011]步驟三、經(jīng)過FFT運(yùn)算將OFDM信號轉(zhuǎn)換到頻域;
[0012]步驟四、利用信道估計(jì)算法得到信道的頻率響應(yīng)值;
[0013]步驟五、在頻域提取導(dǎo)頻信號,通過提取到的導(dǎo)頻信號用LS算法進(jìn)行CPE的頻域估計(jì);
[0014]步驟六、通過OFDM符號中保護(hù)頻帶的空子載波對噪聲的方差進(jìn)行估計(jì);
[0015]步驟七、通過MMSE均衡算法完成相位噪聲的頻域均衡。
[0016]采用以上技術(shù)方案,導(dǎo)頻數(shù)目較少時,本方法利用時域的有效信息對CPE進(jìn)行估計(jì)并補(bǔ)償,同時,在頻域,提取導(dǎo)頻信號對CPE進(jìn)一步估計(jì)和補(bǔ)償。該算法實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低,且能在導(dǎo)頻較少的情況下取得性能的提升。
[0017]所述步驟一按以下步驟進(jìn)行:
[0018]Al、提取第m個OFDM符號的循環(huán)前綴和后G個時域樣點(diǎn)值;
[0019]A2、計(jì)算
【權(quán)利要求】
1.一種OFDM系統(tǒng)中的CPE抑制方法,其特征在于包括以下步驟: 步驟一、獲取得到時域的CPE估計(jì)值; 步驟二、獲取每個OFDM符號樣點(diǎn)的相位噪聲時域值并在時域完成相位噪聲的補(bǔ)償; 步驟三、經(jīng)過FFT運(yùn)算將OFDM信號轉(zhuǎn)換到頻域; 步驟四、利用信道估計(jì)算法得到信道的頻率響應(yīng)值; 步驟五、在頻域提取導(dǎo)頻信號,通過提取到的導(dǎo)頻信號用LS算法進(jìn)行CPE的頻域估計(jì); 步驟六、通過OFDM符號中保護(hù)頻帶的空子載波對噪聲的方差進(jìn)行估計(jì); 步驟七、通過MMSE均衡算法完成相位噪聲的頻域均衡。
2.如權(quán)利要求1所述的一種OFDM系統(tǒng)中的CPE抑制方法,其特征是:所述步驟一按以下步驟進(jìn)行: Al、提取第m個OFDM符號的循環(huán)前綴和后G個時域樣點(diǎn)值;
A2、計(jì)算
3.如權(quán)利要求1所述的一種OFDM系統(tǒng)中的CPE抑制方法,其特征是:所述步驟二按以下步驟進(jìn)行:計(jì)算
4.如權(quán)利要求1所述的一種OFDM系統(tǒng)中的CPE抑制方法,其特征是:所述步驟五按以下步驟進(jìn)行: B1、設(shè)定信道的頻率響應(yīng)值為Hm(k),提取導(dǎo)頻信號,運(yùn)用導(dǎo)頻信號和信道的頻率響應(yīng)值扎(10通過最小二乘算法,得到CPE的頻域估計(jì)值; CPE的頻域估計(jì)值:
【文檔編號】H04L27/26GK104022983SQ201410194309
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月9日
【發(fā)明者】侯興哲, 孫洪亮, 黃建軍, 宮林, 劉榮梅, 馮文江, 湯敏露, 羅清, 應(yīng)騰達(dá) 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)重慶市電力公司電力科學(xué)研究院, 重慶大學(xué)