[發明專利]一種載波頻偏估計方法、裝置及計算機存儲介質

有效

• 申請號: 202010174110.5
• 申請日: 2020-03-13
• 公開（公告）號: CN111404853B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 司江勃;鐘武;關磊;席建偉
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00
• 代理公司: 西安維英格知識產權代理事務所(普通合伙) 61253
• 代理人: 李斌棟;沈寒酉

本發明實施例公開了一種載波頻偏估計方法、裝置及計算機存儲介質；該方法可以包括：獲取接收信號中所包括的導頻信號；所述導頻信號與導頻序列的長度相同；將所述導頻信號與導頻序列均按照相同的劃分策略進行分段，將劃分得到的對應信號段進行第一相關運算，獲得所述第一相關運算結果；對第一相關運算結果進行快速傅里葉變換FFT運算，提取FFT結果的最大值；通過所述FFT結果最大值的位置確定頻率相對偏移位置，并根據所述頻率相對偏移位置計算獲得載波頻率偏移量。

技術領域

本發明實施例涉及無線通信技術領域，尤其涉及一種載波頻偏估計方法、裝置及計算機存儲介質。

背景技術

在軍事通信、衛星通信和高速移動的通信系統中，由信號收發端之間的相對運動所造成的多普勒效應、晶振不穩定、接收器和發射器間的傳輸時延都會導致通信系統的載波參數發生偏移，且由于嚴重的多普勒效應甚至會導致系統頻偏接近符號速率，再加上功率和帶寬受限，因此，當前載波同步問題更加困難且尤為重要。

近年來，隨著技術的創新與改進，通信行業得到了更好的發展人們對于數據傳輸效率和準確率的要求也不斷提高。更高效的調制方式的運用，性能更優的編碼方法的提出，如低密度奇偶校驗(LDPC，Low-Density Parity-Check)編碼、Turbo產品(TPC，TurboProduct Code)等，使得通信系統的性能接近香農界，系統的功率和帶寬利用率也不斷提高。與此同時，通信系統對于載波參數的同步的要求也進一步提高，如何在功率和頻譜等資源有限的條件下實現高效、快速的載波同步是同步算法研究的一個重要方向，尤其是頻偏的同步。

當前，關于時域的載波頻偏估計方法的估計范圍與估計精度往往呈負相關，即估計精度不斷提高的同時估計范圍會減小，且計算速度較慢。目前應用最廣泛的為快速傅里葉變換(FFT，Fast Fourier Transform)同步算法，FFT同步算法是在離散傅里葉變換基礎上提出的載波同步算法，利用FFT運算很大程度上改進了計算速度。對去調制信號，FFT載波同步算法的估計范圍很大，為符號周期的一半，且其估計范圍不受噪聲的影響，但在觀測符號長度較少時估計精度不高。盡管通過增加觀測符號長度可以增加精度，但是FFT的點數會相應增加，同時也增加了硬件的實現復雜度。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例期望提供一種載波頻偏估計方法、裝置及計算機存儲介質；能夠減少了進行FFT的點數，降低了硬件實現的復雜度，從而能夠在有限的硬件資源條件下，比常規方案具備更好的精度。

本發明實施例的技術方案是這樣實現的：

第一方面，本發明實施例提供了一種載波頻偏估計方法，所述方法應用于無線通信系統的接收端，所述方法包括：

獲取接收信號中所包括的導頻信號；所述導頻信號與導頻序列的長度相同；

將所述導頻信號與導頻序列均按照相同的劃分策略進行分段，將劃分得到的對應信號段進行第一相關運算，獲得所述第一相關運算結果；

對第一相關運算結果進行快速傅里葉變換FFT運算，提取FFT結果的最大值；

通過所述FFT結果最大值的位置確定頻率相對偏移位置，并根據所述頻率相對偏移位置計算獲得載波頻率偏移量。

第二方面，本發明實施例提供了一種接收設備，所述接收設備包括：獲取部分、第一相關運算部分、FFT運算部分和頻偏計算部分；其中，

所述獲取部分，經配置為獲取接收信號中所包括的導頻信號；所述導頻信號與導頻序列的長度相同；

所述第一相關運算部分，經配置為將所述導頻信號與導頻序列均按照相同的劃分策略進行分段，將劃分得到的對應信號段進行第一相關運算，獲得所述第一相關運算結果；

所述FFT運算部分，經配置為對第一相關運算結果進行快速傅里葉變換FFT運算，提取FFT結果的最大值；