OFDM的采样偏差值估计方法及装置制造方法及图纸

技术编号:22977359 阅读:21 留言:0更新日期:2020-01-01 00:24
本发明专利技术公开了一种OFDM的采样偏差值估计方法及装置,该方法包括:获取频域待解调信号,根据频域待解调信号计算获得每组相邻符号对应的每个导频位置的相位差值;以两个相位差值为一组,获得b个相位差值组;当相位差值组中包含的两个相位差值均超出相应的预设阈值时,按照预置策略对两个导频位置的相位差值中的一个相位差值进行调整;基于调整后的相位差值以及未经过调整的相位差值进行采样偏差估计,得到采样偏差值。通过本发明专利技术,当相位差值组中包含的两个相位差值均超出相应的预设阈值时,按照预置策略对相位差值组中的一个相位差值进行调整,并基于调整后的相位差值以及未经过调整的相位差值进行采样偏差估计,从而提高了对采样偏差值的估计精度。

Estimation method and device of sampling deviation in OFDM

【技术实现步骤摘要】
OFDM的采样偏差值估计方法及装置
本专利技术涉及通信
,尤其涉及OFDM的采样偏差值估计方法及装置。
技术介绍
OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)即正交频分复用技术,由于其能够有效地对抗频率选择性衰落,因此被广泛应用于5G和超高速无线局域网络中。在OFDM系统中,系统性能容易受到同步性能影响,若同步性能差,则会导致系统整体系统性能恶化严重。为了提高同步性能,需要准确地对采样偏差值进行估计。在OFDM系统中,接收信号经过FFT(FastFourierTransform,快速傅里叶变化)操作后的频域待解调信号为:其中,l是符号编号,k是子载波编号,Hk是子载波k对应的频域信道估计值,sl,k是发送信号,cl是公共相位误差,ξ是采样偏差,nl,k是噪声;对于采样偏差又有:ξ=2πNs/NFFTζ(2)其中,Ns是包含保护间隔的符号大小,NFFT是OFDM的FFT点数,ζ是采样频率偏差。是相邻符号l和l+1的在子载波mi处的相位差值:进一步有:其中,ma和mb是两个任意的导频子载波编号。以WLAN系统为例进行说明。对于WLAN系统,由于ζ取值满足-20ppm≤ζ≤20ppm,|mb-ma|≤432,andNs/NFFT≤1.25,所以(5)满足:所以对于和当其取值差的绝对值大于π时,也即是横跨取值边界时,需要对相位差值进行调整,而现有技术中出现这种情况时,没有对相位差值进行调整,从而导致对采样偏差值的估计不够准确。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种OFDM的采样偏差值估计方法及装置,旨在解决现有技术中对采样偏差值的估计不够准确的技术问题。为实现上述目的,本专利技术提供一种OFDM的采样偏差值估计方法,所述方法包括:获取频域待解调信号yl,k,所述频域待解调信号yl,k,其信号模型如第一公式所示,该频域待解调信号是接收信号经过FFT操作获得,所述第一公式为:其中,l是符号编号,k是子载波编号,其个数为2b,Hk是子载波k对应的频域信道估计值,sl,k是发送信号,cl是公共相位误差,ξ是采样偏差,nl,k是噪声,e为自然对数,j为虚数;根据所述频域待解调信号yl,k计算获得所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相位差值;以两个所述相位差值为一组,获得b个相位差值组;当所述相位差值组中包含的所述两个相位差值均超出相应的预设阈值时,按照预置策略对所述两个导频位置的相位差值中的一个相位差值进行调整;基于调整后的相位差值以及未经过调整的相位差值进行采样偏差估计,得到采样偏差值。可选的,所述根据所述频域待解调信号yl,k计算获得所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相位差值包括:通过第二公式对所述频域待解调信号yl,k进行计算,得到所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相关值所述第二公式为:其中,根据第三公式对所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相关值进行计算,得到所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相位差值所述第三公式为:其中,mi为导频所在位置的子载波编号,i=1,2,…2b,mi和m2b+1-i为一导频对,*表示对复数进行共轭操作,∠表示对复数进行求角度操作。可选的,所述以两个所述相位差值为一组,获得b个相位差值组包括:以两个导频位置互为导频对的相位差值为一组,获得b个相位差值组。可选的,所述当所述相位差值组中包含的所述两个相位差值均超出相应的预设阈值时,按照预置策略对所述两个导频位置的相位差值中的一个相位差值进行调整包括:当且时,通过第四公式对进行调整,所述第四公式为:当且时,通过第五公式对进行调整,所述第五公式为:当以及为其它取值时,保持不变,如第六公式所示:其中,以及为两个导频位置互为导频对的相位差值,所述为调整后的可选的,所述基于调整后的相位差值以及未经过调整的相位差值进行采样偏差估计,得到采样偏差值包括:将调整后的相位差值以及未经过调整的相位差值代入第七公式,得到采样偏差值其中所述第七公式为:此外,为实现上述目的,本专利技术还提供一种OFDM的采样偏差值估计装置,所述装置包括:获取模块,用于获取频域待解调信号yl,k,所述频域待解调信号yl,k,其信号模型如第一公式所示,该频域待解调信号是接收信号经过FFT操作获得,所述第一公式为:其中,l是符号编号,k是子载波编号,其个数为2b,Hk是子载波k对应的频域信道估计值,sl,k是发送信号,cl是公共相位误差,ξ是采样偏差,nl,k是噪声,e为自然对数,j为虚数;第一计算模块,用于根据所述频域待解调信号yl,k计算获得所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相位差值;分组模块,用于以两个所述相位差值为一组,获得b个相位差值组;调整模块,用于当所述相位差值组中包含的所述两个相位差值均超出相应的预设阈值时,按照预置策略对所述两个导频位置的相位差值中的一个相位差值进行调整;第二计算模块,用于基于调整后的相位差值以及未经过调整的相位差值进行采样偏差估计,得到采样偏差值。可选的,所述第一计算模块,用于:通过第二公式对所述频域待解调信号yl,k进行计算,得到所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相关值所述第二公式为:其中,根据第三公式对所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相关值进行计算,得到所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相位差值所述第三公式为:其中,mi为导频所在位置的子载波编号,i=1,2,…2b,mi和m2b+1-i为一导频对,*表示对复数进行共轭操作,∠表示对复数进行求角度操作。可选的,所述分组模块,用于:以两个导频位置互为导频对的相位差值为一组,获得b个相位差值组。可选的,所述调整模块,用于:当且时,通过第四公式对进行调整,所述第四公式为:当且时,通过第五公式对进行调整,所述第五公式为:当以及为其它取值时,保持不变,如第六公式所示:其中,以及为两个导频位置互为导频对的相位差值,所述为调整后的可选的,所述第二计算模块,用于:将调整后的相位差值以及未经过调整的相位差值代入第七公式,得到采样偏差值其中所述第七公式为:本专利技术中,获取频域待解调信号,根据所述频域待解调信号计算获得所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相位差值;以两个所述相位差值为一组,获得b个相位差值组;当所述相位差值组中包含的所述两个相位差值均超出相应的预设阈值时,按照预置策略对所述两个导频位置的相位差值中的一个相位差值进行调整;基于调整后的相位差值以及未经过调整的相位差值进行采样偏差估计,得到采样偏差值。通过本专利技术本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种OFDM的采样偏差值估计方法,其特征在于,所述方法包括:/n获取频域待解调信号y

【技术特征摘要】
1.一种OFDM的采样偏差值估计方法,其特征在于,所述方法包括:
获取频域待解调信号yl,k,所述频域待解调信号yl,k,其信号模型如第一公式所示,该频域待解调信号是接收信号经过FFT操作获得,所述第一公式为:



其中,l是符号编号,k是子载波编号,其个数为2b,Hk是子载波k对应的频域信道估计值,sl,k是发送信号,cl是公共相位误差,ξ是采样偏差,nl,k是噪声,e为自然对数,j为虚数;
根据所述频域待解调信号yl,k计算获得所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相位差值;
以两个所述相位差值为一组,获得b个相位差值组;
当所述相位差值组中包含的所述两个相位差值均超出相应的预设阈值时,按照预置策略对所述两个导频位置的相位差值中的一个相位差值进行调整;
基于调整后的相位差值以及未经过调整的相位差值进行采样偏差估计,得到采样偏差值。


2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述频域待解调信号yl,k计算获得所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相位差值包括:
通过第二公式对所述频域待解调信号yl,k进行计算,得到所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相关值所述第二公式为:



其中,
根据第三公式对所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相关值进行计算,得到所述每组相邻符号对应的每个导频位置的相位差值所述第三公式为:



其中,mi为导频所在位置的子载波编号,i=1,2,…2b,mi和m2b+1-i为一导频对,*表示对复数进行共轭操作,∠表示对复数进行求角度操作。


3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述以两个所述相位差值为一组,获得b个相位差值组包括:
以两个导频位置互为导频对的相位差值为一组,获得b个相位差值组。


4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述当所述相位差值组中包含的所述两个相位差值均超出相应的预设阈值时,按照预置策略对所述两个导频位置的相位差值中的一个相位差值进行调整包括:
当且时,通过第四公式对进行调整,所述第四公式为:



当且时,通过第五公式对进行调整,所述第五公式为:



当以及为其它取值时,保持不变,如第六公式所示:



其中,以及为两个导频位置互为导频对的相位差值,所述为调整后的


5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于调整后的相位差值以及未经过调整的相位差值进行采样偏差估计,得到采样偏差值包括:
将调整后的相...

【专利技术属性】
技术研发人员:不公告发明人
申请(专利权)人:中科睿微宁波电子技术有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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