[發(fā)明專利]殘余載波偏差和采樣偏差的估計方法及補償方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410444175.1
• 申請日: 2014-09-02
• 公開（公告）號: CN104253782A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 不公告發(fā)明人
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市力合微電子股份有限公司
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04L27/38
• 代理公司: 深圳新創(chuàng)友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44223
• 代理人: 江耀純

1.一種基于OFDM調(diào)制的微功率無線通信系統(tǒng)殘余載波偏差和采樣偏差的估計方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A：構(gòu)造導(dǎo)頻符號序列；

步驟B：將數(shù)據(jù)符號和所述導(dǎo)頻符號序列分別映射到OFDM的有效子載波上；

步驟C：利用快速傅立葉反變換方法將OFDM的頻域數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成時域OFDM符號數(shù)據(jù)，并通過射頻端調(diào)制到高頻發(fā)射出去；

步驟D：接收端依次提取每一個所述時域OFDM符號數(shù)據(jù)，并利用所述導(dǎo)頻符號序列進行殘余載波偏差和采樣偏差的估計和跟蹤。

2.如權(quán)利要求1所述的估計方法，其特征在于，步驟A中的所述導(dǎo)頻符號序列是通過偽隨機序列PN的BPSK映射得到，所述偽隨機序列PN包括m序列碼、線性組合碼或者非線性碼。

3.如權(quán)利要求1所述的估計方法，其特征在于，步驟A中的所述導(dǎo)頻符號序列是由全1序列通過線性反饋移位寄存器進行加擾后序列PN的BPSK映射得到。

4.如權(quán)利要求2或3所述的估計方法，其特征在于，所述BPSK映射的規(guī)則是X(p)＝1-2×PN(p)。

5.如權(quán)利要求1所述的估計方法，其特征在于，步驟B中的所述導(dǎo)頻符號序列中的導(dǎo)頻符號在頻率軸方向的間隔是N_f，在數(shù)據(jù)幀的第i個OFDM符號中，所述導(dǎo)頻符號所處的子載波位置為j，其中：

j＝k·N_f&j＝N-k·N_f

其中，i＝1,2,...,N_s，k是系數(shù)，N_s表示數(shù)據(jù)幀所包含的OFDM符號的個數(shù)，NV表示OFDM的有效子載波的總數(shù)；運算符號表示不大于該運算符號內(nèi)數(shù)值的最大整數(shù)。

6.如權(quán)利要求5所述的估計方法，其特征在于，步驟B中的所述導(dǎo)頻符號序列中的導(dǎo)頻符號在頻率軸方向的間隔N_f介于8到16之間。

7.如權(quán)利要求1所述的估計方法，其特征在于，步驟B中還包括將OFDM的無效子載波上填充為零。

8.如權(quán)利要求5或6所述的估計方法，其特征在于，步驟D具體分為以下步驟：

步驟D1：接收端按照精同步的指示依次提取每一個長度為N的時域OFDM符號數(shù)據(jù)，其中N表示OFDM子載波總數(shù)；

步驟D2：依次將所提取的時域OFDM符號數(shù)據(jù)y(i)進行N點快速傅立葉運算，變換到頻域，得到頻域OFDM符號數(shù)據(jù)Y(n)，其中

Y(n)=1NΣq=0N-1X(q)ej2πq·n·Δf,0≤n≤N;]]>

步驟D3：根據(jù)頻域OFDM符號數(shù)據(jù)Y(j)和填充的導(dǎo)頻符號X(j)以及信道估計值H(j)，計算各導(dǎo)頻位置處的相位旋轉(zhuǎn)量該相位旋轉(zhuǎn)量是由殘余載波偏差和采樣偏差引起；

步驟D4：根據(jù)殘余載波偏差引起的相位總體旋轉(zhuǎn)且同一OFDM符號內(nèi)所有子載波的旋轉(zhuǎn)角度一致的關(guān)系，建立由殘余載波偏差導(dǎo)致的相位旋轉(zhuǎn)量Δω_{Freq_shift}未知量；

步驟D5：根據(jù)采樣偏差引起的相位旋轉(zhuǎn)量與子載波位置成正比的關(guān)系，建立由采樣偏差引起的相位旋轉(zhuǎn)量Δω_{Sample_shift}未知量，且為由采樣偏差引起的相鄰子載波相位旋轉(zhuǎn)量；

步驟D6：根據(jù)步驟D3、步驟D4和步驟D5，建立同一個OFDM符號所有導(dǎo)頻符號位置j的聯(lián)合方程，即

其中，j＝k·N_f&j＝N-k·N_f；

步驟D7：根據(jù)步驟D6，計算得到殘余載波偏差導(dǎo)致的相位旋轉(zhuǎn)量Δω_Freq__shift以及采樣偏差引起的相鄰子載波相位旋轉(zhuǎn)量

步驟D8：根據(jù)步驟D7，計算所有有效數(shù)據(jù)子載波上由于殘余載波偏差和采樣偏差所引起的總體相位旋轉(zhuǎn)量其中n表示有效數(shù)據(jù)子載波序號。