[發(fā)明專利]基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)方法、設(shè)備及存儲(chǔ)設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711131417.1
• 申請(qǐng)日: 2017-11-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107809406B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳朝;駱云彤;張馳;溫博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類號(hào): H04L27/26
• 分類號(hào): H04L27/26;H04L5/00;H04L25/02
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時(shí)代知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 龔春來(lái)

本發(fā)明提供了基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)方法、設(shè)備及存儲(chǔ)設(shè)備，所述方法包括步驟：發(fā)送端產(chǎn)生OFDM信號(hào)并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行調(diào)制映射得到調(diào)制后OFDM信號(hào)；生成OCML序列；計(jì)算所述調(diào)制后OFDM信號(hào)中需要插入導(dǎo)頻的數(shù)目；根據(jù)所述數(shù)目將所述OCML序列作為導(dǎo)頻插入所述調(diào)制后OFDM信號(hào)中得到以O(shè)CML為導(dǎo)頻序列的調(diào)制后OFDM信號(hào)，記為OCML?OFDM信號(hào)；對(duì)所述OCML?OFDM信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理得到預(yù)處理后OCML?OFDM信號(hào)；在接收端對(duì)預(yù)處理后OCML?OFDM信號(hào)中的OCML序列進(jìn)行自相關(guān)性分析得到自相關(guān)函數(shù)；使用所述自相關(guān)函數(shù)求得所述多普勒頻移的估計(jì)值。基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)設(shè)備及存儲(chǔ)設(shè)備，用來(lái)實(shí)現(xiàn)所述方法。本發(fā)明可以有效提高OFDM系統(tǒng)的性能。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及OFDM通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)方法、設(shè)備及存儲(chǔ)設(shè)備。

背景技術(shù)

在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，OFDM技術(shù)具有良好的抗噪聲性能和抗多徑信道干擾的能力，在寬帶領(lǐng)域的應(yīng)用具有很大的潛力。但是OFDM技術(shù)對(duì)頻偏十分敏感，從而影響各個(gè)子載波之間的正交。而多普勒頻移是產(chǎn)生載波偏移的主要原因之一，因此對(duì)OFDM系統(tǒng)中多普勒頻移的大小進(jìn)行準(zhǔn)確估計(jì)十分重要。當(dāng)前，業(yè)界已經(jīng)提出了很多關(guān)于多普勒頻移估計(jì)的算法，其中比較典型的有：基于循環(huán)前綴估計(jì)法、最大似然估計(jì)法等等。由于循環(huán)前綴是OFDM符號(hào)的一部分復(fù)制，其估計(jì)的精度受信噪比的影響較大，當(dāng)信噪比低的時(shí)候它的估計(jì)精度很差。而最大似然估計(jì)法可以得到比較精確的多普勒頻移信息，但是計(jì)算復(fù)雜度較大，不適合用于實(shí)際的系統(tǒng)中。因此，找到一種估計(jì)精度高，處理方式簡(jiǎn)便易行的方法就成為亟待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)方法、設(shè)備及存儲(chǔ)設(shè)備，可以有效解決上述問(wèn)題。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案是：基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)方法，所述方法包括步驟：發(fā)送端產(chǎn)生OFDM信號(hào)并對(duì)該信號(hào)進(jìn)行調(diào)制映射得到調(diào)制后OFDM信號(hào)；生成OCML序列；計(jì)算所述調(diào)制后OFDM信號(hào)中需要插入導(dǎo)頻的數(shù)目；根據(jù)所述數(shù)目將所述OCML序列作為導(dǎo)頻插入所述調(diào)制后OFDM信號(hào)中得到以O(shè)CML為導(dǎo)頻序列的調(diào)制后OFDM信號(hào)，記為OCML-OFDM信號(hào)；對(duì)所述OCML-OFDM信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理得到預(yù)處理后OCML-OFDM信號(hào)；在接收端對(duì)預(yù)處理后OCML-OFDM信號(hào)中的OCML序列進(jìn)行自相關(guān)性分析得到自相關(guān)函數(shù)；使用所述自相關(guān)函數(shù)求得所述多普勒頻移的估計(jì)值。存儲(chǔ)設(shè)備，所述存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)指令及數(shù)據(jù)用于實(shí)現(xiàn)所述基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)方法。基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)設(shè)備，所述設(shè)備包括處理器及所述存儲(chǔ)設(shè)備；所述處理器加載并執(zhí)行所述存儲(chǔ)設(shè)備中的指令及數(shù)據(jù)用于實(shí)現(xiàn)所述的基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)方法。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供了基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)方法、設(shè)備及存儲(chǔ)設(shè)備，通過(guò)使用OCML序列作為OFDM信號(hào)中的導(dǎo)頻序列，可以在低信噪比時(shí)準(zhǔn)確估計(jì)多普勒頻移，并且能夠產(chǎn)生比m序列做導(dǎo)頻更好的效果。同時(shí)，采用最小均方誤差準(zhǔn)則的信道估計(jì)方法對(duì)系統(tǒng)性能和最小二乘法的信道估計(jì)方法對(duì)系統(tǒng)性能做出評(píng)估，從誤比特率來(lái)看，本發(fā)明的技術(shù)方案取得了較好的效果。所以，使用本方法可以有效對(duì)OFDM系統(tǒng)的多普勒頻移進(jìn)行有效估計(jì)，從而提高OFDM系統(tǒng)的性能。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中基于OCML序列的多普勒頻移估計(jì)方法的整體流程圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中梳狀導(dǎo)頻及塊狀導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中OCML序列的相關(guān)性示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中不同多普勒頻移值的最終估計(jì)效果示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例中不同方法下MSE效果示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例中基于OCML塊狀導(dǎo)頻多普勒頻移值的系統(tǒng)誤比特率隨信噪比變化關(guān)系示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例的硬件設(shè)備工作示意圖。