[發明專利]一種基于5G通信網絡的頻偏估計方法及系統

有效

• 申請號: 201810368094.6
• 申請日: 2018-04-23
• 公開（公告）號: CN108881092B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 林嘯
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04L27/00;H04L25/02
• 代理公司: 北京華夏泰和知識產權代理有限公司 11662
• 代理人: 孟德棟

本發明涉及一種基于5G通信網絡的頻偏估計方法及系統，該頻偏估計方法包括：在不同采樣點獲取參考信號，提取每個參考信號的循環前綴和末尾數據；計算每個參考信號的相位差和所有參考信號的平均相位差；通過平均相位差和每個參考信號的相位差，得到每個參考信號的頻偏值。本發明實施例通過在連續采樣點獲取相關的參考信號，獲取參考信號的循環前綴和末尾數據用以計算該參考信號的相位差，通過參考信號的相位差計算得到每個參考信號的頻偏值，通過各參考信號的頻偏值對相應的采樣點進行頻偏補償，消除高速移動所帶來的多普勒偏移，提高接收端的解調性能。

技術領域

本發明涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種基于5G通信網絡的頻偏估計方法及系統。

背景技術

隨著互聯網的迅猛發展，為了滿足人們日益增長的帶寬需求，更高速的接入技術被提上日程。下一代數字用戶線技術是未來最重要的高速有線接入技術，可以達到超過1Gbps的接入速率，將大幅度地提升網絡速度。

影響系統的同步性能的主要是采樣頻率同步，在高載波、高速率的OFDM系統中采樣頻偏的影響十分嚴重，系統的高速傳輸需要精準地估計采樣頻偏并進行補償。頻率偏差主要由發射機與接收機之間晶振頻率偏差、多普勒偏移和相位噪聲引入。由于多載波系統相對于單載波系統來說，更靈敏于頻率偏差，所以多載波系統中頻率同步更為重要。載波頻率同步誤差造成接收信號在頻域的偏移。

發明內容

為了解決現有技術存在的問題，本發明的至少一個實施例提供了一種基于5G通信網絡的頻偏估計方法，包括：

在連續采樣點分別獲取參考信號，提取每個所述參考信號的循環前綴和末尾數據；

通過每個所述參考信號的循環前綴和末尾數據計算每個所述參考信號的相位差和所有參考信號的平均相位差；

通過所述平均相位差和每個所述參考信號的相位差，得到每個所述參考信號的頻偏值；

通過每個所述參考信號的頻偏值分別對每個參考信號進行頻偏補償。

基于上述技術方案，本發明實施例還可以做出如下改進。

可選的，所述通過所述平均相位差和每個所述參考信號的相位差，得到所述參考信號的頻偏值，具體包括：

通過所述平均相位差計算所有所述參考信號的平均頻偏值；

通過所述參考信號的相位差計算所述參考信號的預備頻偏值；

計算所述預備頻偏值和所述平均頻偏值的差值；判斷所述差值是否在預設范圍內，若是，則所述預備頻偏值合格，將所述預備頻偏值作為所述參考信號的頻偏值；若否，則所述預備頻偏值不合格，重新在對應所述采樣點采集參考信息。

可選的，所述提取每個所述參考信號的循環前綴和末尾數據，具體包括：

獲取所述參考信號的循環前綴和末尾數據的到達時間；

通過如下計算公式表示所述參考信號的循環前綴和末尾數據：

其中，r1為循環前綴，r2為末尾數據，Δf_c為頻偏值，nTs為所述循環前綴的到達時間，(n+N_d)Ts為所述末尾數據的到達時間，Ts為LTE通信系統中最小時間單位。

可選的，所述通過所述平均相位差和每個所述參考信號的相位差，得到每個所述參考信號的頻偏值，具體包括：通過如下計算公式計算所述平均頻偏值或所述預備頻偏值：