[發(fā)明專利]頻率偏移估計方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310075538.4
• 申請日: 2013-03-11
• 公開（公告）號: CN103780518A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃珍;莊亮
• 申請（專利權(quán)）人: 意法-愛立信有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別是指一種基于最小二乘法的頻率偏移估計方法及裝置。

背景技術(shù)

對于受多普勒頻移影響的無線通信系統(tǒng)，頻率偏移會影響接收器解調(diào)的數(shù)據(jù)。進一步地，這可以表示為解調(diào)符號的星座會受相位旋轉(zhuǎn)影響，如果相位旋轉(zhuǎn)比較大，它會導(dǎo)致解碼錯誤。

對于無線通信系統(tǒng)，在均衡后，頻率偏移所產(chǎn)生的每個符號的相位偏移為：

θ(t)＝2πft+θ_ini，(1)

其中，θ_ini是初始相位，f是頻率偏移。

進行采樣并將采樣間隔限定為T_c，上述式（1）可以變換為：

θ(n)＝2πT_cnf+θ_ini，(2)

從式（2）可以看出，由于存在頻率偏移，每個符號上都有相位旋轉(zhuǎn)。

圖1示出了16QAM符號受到的頻率偏移影響的一個例子，從圖1可以看出，頻率偏移會導(dǎo)致低信噪比并會降低接收器的性能。

為了消除頻率偏移的影響，可以使用兩種方法，即基于解調(diào)符號的頻率偏移估計（FOE）和基于信道估計（CHE）的FOE。

對于基于CHE的FOE，當(dāng)估計范圍較大時，估計精度不高。對于基于解調(diào)符號的FOE，當(dāng)估計范圍較小時，即便是在低信噪比情況下也能確保估計精度。

目前，雖然算法的具體細節(jié)可能有所不同，但大都使用這兩種方法；

對于現(xiàn)有的基于解調(diào)符號的FOE，其主要過程如下：

假設(shè)一個解調(diào)符號的相位為θ(n₁)＝2πT_cn₁f+θ_ini，而另一個解調(diào)符號的相位

為θ(n₂)＝2πT_cn₂f+θ_ini，則

θ(n₁)-θ(n₂)＝(2πT_cn₁f+θ_ini)-(2πT_cn₂f+θ_ini)

＝＞θ(n₁)-θ(n₂)＝2πT_cf(n₁-n₂)????????(3)

＝＞f＝(θ(n₁)-θ(n₂))/(2πT_c(n₁-n₂))

為了改進基于解調(diào)符號的FOE的精度，該方法可以提供幾個解調(diào)符號以通過式（3）各自進行FOE，然后將所有結(jié)果的平均值限定為最終的FOE值。5例如，有N個連續(xù)符號(N?mod2為0)，并且它們的相位估計為Θ＝{θ(0),θ(1),...,θ(N-1)}。基于解調(diào)符號的FOE可以通過式（3）計算各自的FOE（值）：