[發(fā)明專利]用于估計載波頻率的未知誤差的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510053700.1
• 申請日: 2015-02-02
• 公開（公告）號: CN104821926B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發(fā)明（設計）人: B·加夫尼
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;H04L25/03
• 代理公司: 北京龍雙利達知識產(chǎn)權代理有限公司 11329
• 代理人: 王君;肖鸝

頻率誤差估計。一種用于估計載波頻率的未知誤差的方法，該方法包括以下步驟：對作為所述載波頻率的調制版本的信號進行采樣以形成多個數(shù)據(jù)塊，各個數(shù)據(jù)塊包括多個樣本并且各個樣本并入有由于所述載波頻率誤差而導致的相位誤差；對于各個數(shù)據(jù)塊：生成各個樣本與所述數(shù)據(jù)塊中的另一樣本的乘積，所述另一個樣本像所述樣本在所述數(shù)據(jù)塊中一樣位于所述數(shù)據(jù)塊的倒轉版本中的同一位置中，以形成各自并入有由于所述載波頻率誤差而導致的相同的相位誤差的組合樣本的向量；并且計算所述組合樣本的向量的平均值以形成平均樣本的向量；以及依靠從所述多個數(shù)據(jù)塊生成的多個平均樣本的向量中的音調頻率來估計所述載波頻率誤差。

技術領域

本發(fā)明涉及用于估計載波頻率的誤差的方法和裝置。

背景技術

窄帶通信系統(tǒng)對載波頻率誤差非常敏感。這是因為載波頻率的誤差產(chǎn)生符號之間的有害相位旋轉，這使接收機靈敏度劣化。該劣化在使用了擴展時可能更嚴重。通常，接收機將首先解擴所接收到的數(shù)據(jù)并且然后對擴展碼的長度求和以獲得良好的信噪比(SNR)。然而，由于頻率誤差，信號將不再相干地合計。在符號之間還存在相移。這兩個效應的組合導致性能的劣化。

存在標準接收機能夠用來估計載波頻率誤差的許多技術。許多技術依靠作為由接收機預先知道的數(shù)據(jù)序列的導頻或同步符號。接收機能夠通過將所接收到的符號的相位與它預期接收到的那些相比較來估計載波頻率誤差。然而，必須發(fā)送同步序列降低能實現(xiàn)的數(shù)據(jù)速率。判定引導技術是另一選項。它們通過查看所接收到的符號與調制星座中的最近點之間的相位差來估計接收到的符號中的相位誤差。這個機制依靠在所關注SNR下通常非常易出錯的判定。角度操作也是噪聲很敏感的并且能夠產(chǎn)生大誤差。由不完善的相干組合所導致的另外的噪聲劣化使這個變得甚至更差。

因此，存在對于用于估計載波頻率誤差的改進機制的需要。

發(fā)明內容

根據(jù)一個實施方式，提供了一種用于估計載波頻率的未知誤差的方法，該方法包括以下步驟：對作為所述載波頻率的調制版本的信號進行采樣以形成多個數(shù)據(jù)塊，各個數(shù)據(jù)塊包括多個樣本并且各個樣本并入有由于所述載波頻率誤差而導致的相位誤差；對于各個數(shù)據(jù)塊：生成各個樣本與所述數(shù)據(jù)塊中的另一樣本的乘積，所述另一個樣本像所述樣本在所述數(shù)據(jù)塊中一樣位于所述數(shù)據(jù)塊的倒轉版本中的同一位置中，以形成各自并入有由于所述載波頻率誤差而導致的基本上相同的相位誤差的組合樣本；并且計算所述組合樣本的平均值以形成平均樣本；以及依靠從所述多個數(shù)據(jù)塊生成的多個平均樣本來估計所述載波頻率誤差。

所述方法可以包括通過求和所述組合樣本并且除以所述數(shù)據(jù)塊中的樣本的數(shù)量來計算所述組合樣本的平均值。

所述信號可以是已通過擴展而被調制的所述載波頻率的版本，所述方法可以包括使用等于用來擴展所述信號的碼片速率的采樣速率來對所述信號進行采樣。

所述信號可以是已通過擴展而被調制的所述載波頻率的版本，所述方法可以包括將所述數(shù)據(jù)塊形成為各自包括等于擴展因子的許多樣本。

所述方法可以包括使用最大似然估計器來估計所述載波頻率誤差。

所述方法可以包括通過以下步驟來估計所述載波頻率誤差：對所述多個平均樣本執(zhí)行傅里葉變換；以及選擇在所述變換中具有最高值的頻率作為所述載波頻率誤差。

所述方法可以包括對于多個天線：針對由所述多個天線接收到的各個信號，生成多個平均樣本；對每組平均樣本，執(zhí)行傅里葉變換；以及通過平方和求和而組合所獲得的多個所述變換。

所估計的載波頻率誤差可以并入有模糊因子，所述方法可以包括：精細估計階段，在該精細估計階段中獲得了所述載波頻率誤差的精細估值，以及粗略估計階段，在該粗略估計階段中解析所述精細估值中的所述模糊因子。