[發明專利]一種頻相解耦合的載波恢復方法

在審

• 申請號: 201811421965.2
• 申請日: 2018-11-26
• 公開（公告）號: CN109379313A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 徐恒舟;朱海;羅振;許蒙蒙;周慢杰;郭冬;朱思峰
• 申請（專利權）人: 周口師范學院
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00;H04L27/12;H04L27/20;H04L5/00
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

1.一種頻相解耦合的載波恢復方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)設定導頻塊C₁的長度為P，數據塊T₁的長度為K，具有周期性的“數據-導頻”分布圖樣C-T的長度為K′；

2)按照“數據塊T₁-導頻塊C₁-分布圖樣C-T”的順序復用連接，得到一種數據幀格式G；

3)利用導頻塊C₁的調制信號m(k)，對接收信號進行去調制操作：

3a)按照數據幀格式G的復用結構，設置采樣時刻k，得到對應于導頻塊C₁的采樣時刻集合

3b)利用采樣時刻集合通過采樣時刻k逐一提取，得到對應于導頻塊C₁的接收信號

3c)對接收信號與調制信號m(k)進行共軛相乘運算，得到去調制信號：其中，m(k)^*為調制信號m(k)的共軛；

4)對去調制信號m₁(k)及與其采樣時刻間隔為β的延遲信號m₁(k+β)進行相關運算，得到相關值O(β)：

其中，為歸一化因子，m₁(k)^*為去調制信號m₁(k)的共軛，φ(β)為噪聲累加項；

5)設定相關值O(β)中的采樣時刻間隔β＝(P-1)/2，對得到的O((P-1)/2)與去調制信號m₁(k)進行共軛相乘運算，得到頻相解耦合因子

其中，為相關值的共軛；

6)根據頻相解耦合因子得到頻相解耦合的載波同步模式：

6a)利用相關值O(β)，通過頻偏估計，得到頻偏估計值

6b)利用頻相解耦合因子通過最大似然估計準則，得到相偏估計值

2.根據權利要求1所述的一種頻相解耦合的載波恢復方法，其特征在于，其中步驟6a)中利用相關值O(β)，通過頻偏估計，得到頻偏估計值按如下步驟進行：

6a1)對相關值O(β)進行取幅角運算，得到包含頻偏的相位增量Θ：

Θ＝arg{O(β)}；

6a2)利用得到的相位增量Θ，通過頻偏與相位增量的關系，得到頻偏估計值

其中，T_s表示符號周期。

3.根據權利要求2所述的一種頻相解耦合的載波恢復方法，其特征在于，其中步驟6b)中利用頻相解耦合因子通過最大似然估計準則，得到相偏估計值按如下步驟進行：

6b1)對頻相解耦合因子進行求和運算，得到平滑噪聲值

6b2)對平滑噪聲值進行去幅角運算，得到相偏估計值

4.根據權利要求3所述的一種頻相解耦合的載波恢復方法，其特征在于，其中步驟6b2)中得到相偏估計值

其中，L(θ，f，K，P)表示一個關于相偏、頻偏和導頻初始位置及其長度的相位模糊函數。

5.根據權利要求1所述的一種頻相解耦合的載波恢復方法，其特征在于，其中步驟3b)中對應于導頻塊C₁的接收信號表示如下：

其中，f為多普勒效應而產生的載波頻偏，θ為信道引入的相偏，T_s表示符號周期，m(k)為能量歸一化的已調信號，n(k)是均值為零、實部和虛部方差均為N₀/2的圓對稱復高斯隨機變量，j是虛數單位。

6.根據權利要求1所述的一種頻相解耦合的載波恢復方法，其特征在于，利用對應于導頻塊C₁的接收信號與其調制信號m(k)進行共軛相乘運算，得到去調制信號m₁(k)：

7.根據權利要求1所述的一種頻相解耦合的載波恢復方法，其特征在于，噪聲累加項φ(β)表達形式如下：