本发明专利技术公开了一种分布式天线OFDM系统中的低复杂度频偏补偿方法,分别对迫零检测后得到的每个发射天线的频域数据进行频偏补偿，对发射天线的频域数据进行补偿的步骤包括：S1.使用快速傅里叶逆变换将迫零检测后得到的发射天线的频域数据变换到时域；S2.将发射天线的时域数据与一个复指数信号相乘来对每个发射天线的频偏分别进行补偿；S3使用快速傅里叶变换将发射天线的时域数据再变换回频域。本发明专利技术提供了一种分布式天线OFDM系统中的低复杂度频偏补偿方法，用于对迫零检测之后的多个频偏分别单独进行补偿，不需要高复杂度的矩阵求逆运算，计算复杂度低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于无线通信领域，特别是设及采用分布式天线OFDM技术的无线移动通信 系统中的低复杂度频偏补偿方法。
技术介绍
未来无线移动通信系统的一个典型特征是广泛采用分布式天线正交频分复用 (OFDM)技术。 在无线通信系统中，由于发射机与接收机之间的相对运动W及发射机与接收机本 地振荡器之间的频率误差，不可避免的会产生载波频偏(CFO);与单天线OFDM系统类似，分 布式天线OFDM系统的一个重要缺点是其对载波频偏非常敏感;频偏的存在会破坏子载波间 的正交性，产生载波间干扰(ICI)，从而大大降低系统性能；因此在检测之前，必须进行准确 的载波频偏估计，并对频偏进行补偿。 在分布式天线OFDM系统中，由于各个发射天线或各个接收天线分布在不同的地理 位置，因此可能使用不同的本地振荡器，或者在它们之间传播的多径分量的角度扩展可能 不同导致多普勒频移不同，运两个因素都将使不同收发天线对之间的频偏可能不同；此时， 系统中将存在多个频偏；因此，传统单天线系统中针对单个频偏的简单频偏校正方法在分 布式天线CFDM系统中已不再适用;而现有针对分布式天线(FDM系统的频偏补偿方法主要都 是一些线性频域均衡方法，它们通常需要设及大矩阵的求逆运算，计算复杂度很高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种分布式天线OFDM系统中的低复 杂度频偏补偿方法，用于对迫零检测之后的多个频偏分别单独进行补偿，不需要高复杂度 的矩阵求逆运算，计算复杂度低。 本专利技术的目的是通过W下技术方案来实现的：一种分布式天线OFDM系统中的低复 杂度频偏补偿方法，分别对迫零检测后得到的每个发射天线的频域数据进行频偏补偿;设 发射天线数为Mt,且/ = U ??，? ，对第i个发射天线的频域数据进行频偏补偿的步骤包括 W下子步骤： SI.使用快速傅里叶逆变换将迫零检测后得到的第i个发射天线的频域数据变换 到时域： 式中，Xi化)表示迫零检测后得到的第i个发射天线的频域数据;Xi(n)表示变换得 到的第i个发射天线时域数据，N表示子载波数，j为虚数单位； S2.将第i个发射天线的时域数据与一个复指数信号相乘来对频偏进行补偿： = =化！..--,/V-I'';' 式中，Ei为第i个发射天线与接收机之间的归一化频偏，即第i个发射天线的实际 频偏与子载波间隔的比值； S3.使用快速傅里叶变换将频偏补偿后第i个发射天线的时域数据再变换回频域 数据，生成用于恢复原始数据符号的判决变量： 式中，X'l化)表示第i个发射天线经过频偏补偿后的频域数据。 迫零检测后得到的每个发射天线的频域数据进行频偏补偿的方式相同，均按照步 骤Sl~S3进行，如第1个发射天线可W将步骤Sl~S3中的i取1，并将第1个发射天线的频域 数据按照Sl~S3进行频偏补偿处理;第2个发射天线可W将步骤Sl~S3中的i取2,并将第2 个发射天线的频域数据按照Sl~S3进行频偏补偿处理;第Mt个发射天线可W将步骤Sl~S3 中的i取Mt,并将第化个发射天线的频域数据按照Sl~S3进行频偏补偿处理，其余天线的频 域数据补偿处理同理，直到将所有天线的频偏补偿处理完成； 在对每个发射天线的频域数据进行频偏补偿的过程中，频偏的补偿方式相同，仅 仅指在补偿步骤上都按照步骤Sl~S3进行，但由于各个发射天线的频域数据可能不同，各 个发射天线对应的归一化频偏也可能不同，补偿得到的结果也会有相应的不同。 本专利技术的有益效果是：（1)能在迫零检测之后对多个频偏分别单独进行补偿，不需 要高复杂度的矩阵求逆运算，只设及计算效率很高的FFT运算，因而计算复杂度较低。 (2)在时延扩展较低的无线信道环境下能够获得令人满意的性能，能基本消除多 个频偏对系统检测性能的影响。【附图说明】 图1为本专利技术的流程图。 图2为实施例一中室内测试环境下的频偏补偿性能示意图； 图3为实施例一中室外到室内步行测试环境下的频偏补偿性能示意图。【具体实施方式】 下面结合附图进一步详细描述本专利技术的技术方案，但本专利技术的保护范围不局限于 W下所述。 如图1所示，一种分布式天线OFDM系统中的低复杂度频偏补偿方法，分别对迫零检 测后得到的每个发射天线的频域数据进行频偏补偿;设发射天线数为Mt,且/=1? 命， 对第i个发射天线的频域数据进行频偏补偿的步骤包括W下子步骤： SI.使用快速傅里叶逆变换将迫零检测后得到的第i个发射天线的频域数据变换 到时域：式中，Xi化)表示迫零检测后得到的第i个发射天线的频域数据;xi(n)表示变换得 到的第i个发射天线时域数据，N表示子载波数，j为虚数单位； S2.将第i个发射天线的时域数据与一个复指数信号相乘来对频偏进行补偿： A-',(") = A', (南鸣脚；株=化1，...，:斯-1; 式中，Ei为第i个发射天线与接收机之间的归一化频偏，即第i个发射天线的实际 频偏与子载波间隔的比值； S3.使用快速傅里叶变换将频偏补偿后第i个发射天线的时域数据再变换回频域 数据，生成用于恢复原始数据符号的判决变量： 式中，X'l化)表示第i个发射天线经过频偏补偿后的频域数据。 迫零检测后得到的每个发射天线的频域数据进行频偏补偿的方式相同，均按照步 骤Sl~S3进行，如第1个发射天线可W将步骤Sl~S3中的i取1，并将第1个发射天线的频域 数据按照Sl~S3进行频偏补偿处理;第2个发射天线可W将步骤Sl~S3中的i取2,并将第2 个发射天线的频域数据按照Sl~S3进行频偏补偿处理;第Mt个发射天线可W将步骤Sl~S3 中的i取Mt,并将第化个发射天线的频域数据按照Sl~S3进行频偏补偿处理，其余天线的频 域数据补偿处理同理，直到将所有天线的频偏补偿处理完成； 在对每个发射天线的频域数据进行频偏补偿的过程中，频偏的补偿方式相同，仅 仅指在补偿步骤上都按照步骤Sl~S3进行，但由于各个发射天线的频域数据可能不同，各 个发射天线对应的归一化频偏也可能不同，补偿得到的结果也会有相应的不同。 实施例一，通过用计算机仿真考察频偏补偿对系统误符号率(S邸)性能的影响来 验证了本专利技术所提频偏补偿方法的性能： 仿真条件和主要参数如下：Mt = Mr = 2，Mr表示接收天线数；调制方式采用QPSK; OFDM相关参数依据IE邸802.16e标准选择如下:N = 256，标称信道带宽为1.75MHz，对应子 载波间隔约为7.8k化；归一化频偏{>i}根据上的均匀分布随机产生；信道采用 ITU-R M. 1225信道模型中的两种低时延扩展测试环境（即室内测试环境和室外到室内步行 测试环境的channel A信道模型），得到室内测试环境下的频偏补偿性能如图2所示，室外到 室内步行测试环境下的频偏补偿性能如图3所示。 图2和图3分别给出了两种信道环境下使用本专利技术所提频偏补偿方法进行频偏补 偿后的系统Sm?性能，运两种信道环境下的根均方(rms)时延扩展分别为35ns和45ns;作为 比较，图中同时也给出了不存在频偏情况下和存在频偏但并未进行频偏补偿情况下的相应 SER性能曲线；从图中可W看出，本专利技术所提频偏补偿方法有效地消除了多个频偏对系统 S邸性能的影响。【主权项】1. 一种分布式天线OFDM系统中的低本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种分布式天线OFDM系统中的低复杂度频偏补偿方法，其特征在于：分别对迫零检测后得到的每个发射天线的频域数据进行频偏补偿；设发射天线数为MT，且i＝1,2,…,MT，对第i个发射天线的频域数据进行频偏补偿的步骤包括以下子步骤:S1.使用快速傅里叶逆变换将迫零检测后得到的第i个发射天线的频域数据变换到时域:xi(n)=1NΣk=0N-1Xi(k)ej2πnk/N;n=0,1,...,N-1;]]>式中，Xi(k)表示迫零检测后得到的第i个发射天线的频域数据；xi(n)表示变换得到的第i个发射天线时域数据，N表示子载波数,j为虚数单位；S2.将第i个发射天线的时域数据与一个复指数信号相乘来对频偏进行补偿：x′i(n)=xi(n)e-j2πnϵi/N;n=0,1,...,N-1;]]>式中，εi为第i个发射天线与接收机之间的归一化频偏，即第i个发射天线的实际频偏与子载波间隔的比值；S3.使用快速傅里叶变换将频偏补偿后第i个发射天线的时域数据再变换回频域数据，生成用于恢复原始数据符号的判决变量：X′i(k)=1NΣn=0N-1x′i(n)e-j2πnk/N;k=0,1,...,N-1;]]>式中，X'i(k)表示第i个发射天线经过频偏补偿后的频域数据。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：邓凯，
申请(专利权)人：宜宾学院，
类型：发明
国别省市：四川;51
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