频率估计方法及定位接收机技术

本发明专利技术实施例提供了用于定位接收机的频率估计方法及定位接收机。其中，该方法可以包括：接收TC‑OFDM信号，该TC‑OFDM信号包括载波频率；对TC‑OFDM信号进行处理，得到初始残留载波频率；以初始残留载波频率为中心，进行频域间隔划分，得到多个候选频率样本；选取M个候选频率样本；基于TC‑OFDM信号的载波频率和M个候选频率样本，通过快速正交搜索方法，确定M个候选频率样本的权值；然后，确定频率误差以及满足频率误差最小的情况下候选频率样本的数量；基于该数量的候选频率样本及其权值，计算待估计频率。通过本发明专利技术实施例解决了如何在确保高精度地估计频率的同时缩短处理时间的技术问题，提高了捕获效率，降低了硬件资源消耗。

Frequency estimation method and positioning receiver

The embodiment of the invention provides a frequency estimation method and a positioning receiver for positioning receivers. Among them, the method comprises: receiving TC OFDM signal, the TC OFDM signal includes carrier frequency; processing of TC OFDM signal, get the initial residual carrier frequency; the initial residual carrier frequency as the center frequency interval, obtain a plurality of candidate frequency samples; selecting the M candidate frequency sample; TC OFDM signal carrier frequency and M candidate frequency search method based on sample, through the fast orthogonal frequency samples to determine M candidate weights; then, to determine the frequency and quantity of frequency error meet the minimum error of candidate frequency samples; the number and frequency of candidate sample weights based on the estimated frequency, calculation. The embodiment of the invention solves the technical problem of shortening the processing time while ensuring high accuracy frequency estimation, thereby improving the capture efficiency and reducing the hardware resource consumption.

【技术实现步骤摘要】
频率估计方法及定位接收机
本专利技术涉及通信
，特别是涉及一种频率估计方法及定位接收机。
技术介绍
近年来，LBS(LocationBasedService，简称位置服务)已融入我们的日常生活中。LBS是由移动通信网络和卫星定位系统结合在一起，通过定位技术获得移动终端的位置信息的业务。目前，GNSS(GlobalNavigationSatelliteSystem，全球导航卫星系统)可以实现LBS，但仍存在覆盖死角。基站定位系统能够弥补GNSS覆盖不到的地方。TC-OFDM(基于时分的CDMA-OFDM(码分多址-正交频分复用)叠加信号体制)的基站定位系统能够实现广域室内外无缝米级定位。但基于TC-OFDM的定位接收机中的现有残留载波频率估计方法具有计算量大和估计精度低等缺点。TC-OFDM接收机实现定位解算的第一阶段为捕获处理阶段。TC-OFDM信号由两个不同长度的PRN(伪随机噪声)码组成。由于载波频率对短码相关结果的影响不大，捕获处理可以通过直接判断TC-OFDM信号中的短码与生成的本地生成码之间的相关性来获得码相位。通过使用剥离TC-OFDM信号长码来获取残留载波频率。由本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于定位接收机的频率估计方法，其特征在于，所述方法包括：接收基于时间的码分多址‑正交频分复用TC‑OFDM信号，其中，所述TC‑OFDM信号包括载波频率；对所述TC‑OFDM信号进行处理，得到初始残留载波频率；以所述初始残留载波频率为中心，进行频域间隔划分，得到多个候选频率样本；从所述多个候选频率样本中选取M个候选频率样本；其中，所述M取正整数；基于所述TC‑OFDM信号的载波频率和所述M个候选频率样本，通过快速正交搜索方法，进行递归计算，确定所述M个候选频率样本的权值；根据所述TC‑OFDM信号的载波频率和所述M个候选频率样本，确定所述TC‑OFDM信号的载波频率与待估计频率之间的频率误...

【技术特征摘要】
1.一种用于定位接收机的频率估计方法，其特征在于，所述方法包括：接收基于时间的码分多址-正交频分复用TC-OFDM信号，其中，所述TC-OFDM信号包括载波频率；对所述TC-OFDM信号进行处理，得到初始残留载波频率；以所述初始残留载波频率为中心，进行频域间隔划分，得到多个候选频率样本；从所述多个候选频率样本中选取M个候选频率样本；其中，所述M取正整数；基于所述TC-OFDM信号的载波频率和所述M个候选频率样本，通过快速正交搜索方法，进行递归计算，确定所述M个候选频率样本的权值；根据所述TC-OFDM信号的载波频率和所述M个候选频率样本，确定所述TC-OFDM信号的载波频率与待估计频率之间的频率误差；根据所述TC-OFDM信号的载波频率和所述M个候选频率样本，确定满足所述频率误差最小的情况下候选频率样本的数量；基于所述数量的所述候选频率样本及其权值，计算所述待估计频率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述TC-OFDM信号进行处理，得到初始残留载波频率，具体包括：对所述TC-OFDM信号进行滤波，得到数字零中频信号；对所述数字零中频信号进行粗捕获处理，得到粗码相位；利用所述粗码相位，对所述数字零中频信号进行长码剥离处理，得到射频数据；对所述射频数据进行快速傅里叶变换处理，得到初始残留载波频率。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以所述初始残留载波频率为中心，进行频域间隔划分，得到多个候选频率样本，具体包括：根据下式计算频率分辨率：FFT_resolution＝fs/NFFT其中，FFT_resolution表示FFT分辨率；fs表示采样频率；NFFT表示进行快速傅里叶运算时所述TC-OFDM信号的数量；根据所述FFT分辨率，确定FFT点间隔；以所述初始残留载波频率为中心，进行频域间隔划分，确定所述候选频率样本的频率：其中，fm表示候选频率样本的频率；finit表示初始残留载波频率；Δf表示候选频率样本频率间隔；fd表示所述FFT点间隔；m＝0,…,M-1；M表示候选频率样本的数量；基于所述候选频率样本的频率，根据下式确定候选频率样本：其中，P2m(n)、P2m+1(n)分别表示所述候选频率样本中的偶数样本、奇数样本；n表示时隙。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述TC-OFDM信号的载波频率和所述M个候选频率样本，通过快速正交搜索方法，进行递归计算，确定所述M个候选频率样本的权值，具体包括：对所述M个候选频率样本进行格拉姆施密特正交化处理，得到正交频率序列；计算所述正交频率序列的均方误差，得到第一中间参数；将所述TC-OFDM信号的载波频率与所述正交频率序列相乘，再求平均，得到第二中间参数；将所述第二中间参数与所述第一中间参数之比确定为第三中间参数；将所述M个候选频率样本与所述正交频率序列相乘，再求平均，得到第四中间参数；将所述第四中间参数与所述第一中间参数之比确定为第五中间参数；根据下式计算第六中间参数：其中，vi表示第六中间参数，vm＝1；αir表示所述第五中间参数；i＝m+1,m+2,......M；m＝0,......M；根据下式计算所述M个候选频率样本的权值：其中，am表示所述M个候选频率样本的权值；gi表示所述第三中间参数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述TC-OFDM信号的载波频率和所述M个候选频率样本，确定满足所述频率误差最小的情况下候选频率样本的数量，具体包括：计算所述频率误差的均方误差；将所述第一中间参数与所述第三中间参数的平方之积，确定为所述均方误...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓中亮，莫君，贾步云，边新梅，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11