一种正交频分复用系统高精度定时偏移估计的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种正交频分复用系统高精度定时偏移估计的方法及装置，该方法包括确定OFDM系统的目标信号的初始参数，该初始参数至少包括目标信号的子载波数、循环前缀长度、信噪比；基于预先确定出的定时测度函数计算初始参数，得到定时测度函数输出的计算结果，并基于该计算结果确定OFDM系统的定时偏移估计。可见，实施本发明专利技术通过确定OFDM系统的信号的初始参数，并基于定时测度函数计算初始参数，得到OFDM系统的定时偏移估计，能够简化OFDM系统的定时偏移估计的估计步骤，降低了OFDM系统的定时偏移计算复杂度，从而缩短OFDM系统的定时偏移计算时间，进而降低对OFDM系统的实时性的影响，以及提高OFDM系统的定位准确性，有利于提高OFDM系统的高谱效通信功能。

A high precision timing offset estimation method and device for OFDM system

【技术实现步骤摘要】
一种正交频分复用系统高精度定时偏移估计的方法及装置
本专利技术涉及无线通信网络
，尤其涉及一种正交频分复用系统高精度定时偏移估计的方法及装置。
技术介绍
OFDM(Orthogonalfrequencydivisionmultiplexing，正交频分复用)是一种应用十分广泛的高速无线通信技术，已经被写入多个无线通信标准当中，例如：WiFi、WiMax和LTE等。OFDM将宽带系统划分成多个相互正交的窄带子信道，只需要在每个子信道上进行简单的单抽头均衡就可克服信道的频率选择性问题，实现高频谱利用率的通信，其中，OFDM系统实现高频谱效率通信的关键点是降低时间同步误差。目前，降低时间同步误差的方法一般为基于二段重复前导的定时和频率估计时间同步误差，或者利用所有目标信号的自相关乘积项来估计时间同步误差，虽然基于二段重复前导的定时和频率估计方法，或者利用所有目标信号的自相关乘积项来估计的方法对降低OFDM系统的定时偏移误差有一定的效果。但由于在计算定时测度时用于相关计算和能量计算的数据偏多，导致定时偏移计算复杂度高，影响了OFDM系统的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种正交频分复用系统高精度定时偏移估计的方法，其特征在于，所述方法包括：/n确定OFDM系统的目标信号的初始参数，所述初始参数至少包括所述目标信号的子载波数、所述目标信号的循环前缀长度、所述目标信号的信噪比；/n基于预先确定出的定时测度函数计算所述初始参数，得到所述定时测度函数输出的计算结果，并基于所述计算结果确定所述OFDM系统的定时偏移估计。/n

【技术特征摘要】
1.一种正交频分复用系统高精度定时偏移估计的方法，其特征在于，所述方法包括：
确定OFDM系统的目标信号的初始参数，所述初始参数至少包括所述目标信号的子载波数、所述目标信号的循环前缀长度、所述目标信号的信噪比；
基于预先确定出的定时测度函数计算所述初始参数，得到所述定时测度函数输出的计算结果，并基于所述计算结果确定所述OFDM系统的定时偏移估计。


2.根据权利要求1所述的正交频分复用系统高精度定时偏移估计的方法，其特征在于，所述确定OFDM系统的目标信号的初始参数之前，所述方法还包括：
获取所述OFDM系统的发射机输出端对应的调制信号；
基于所述调制信号以及预先确定出的加性高斯白噪声确定所述OFDM系统的接收机接收到的目标信号；
以及，所述确定OFDM系统的目标信号的初始参数之后，以及所述基于预先确定出的定时测度函数计算所述初始参数，得到所述定时测度函数输出的计算结果之前，所述方法还包括：
对所述目标信号执行抽样操作，得到所述目标信号的抽样序列，所述抽样序列的长度与所述目标信号的长度相等；
计算所述抽样序列的测度函数，作为预先确定出的定时测度函数；
其中，所述定时测度函数M(d)为：



式中，r(n)为所述抽样序列的第n项；S＝[s0，s1，…，sk，…，sN-1]为所述目标信号的起始处的辅助数据；si为S的第i个元素；N为子载波数。


3.根据权利要求2所述的正交频分复用系统高精度定时偏移估计的方法，其特征在于，所述计算所述抽样序列的测度函数，作为预先确定出的定时测度函数，包括：
计算所述抽样序列的联合估计函数，所述联合估计函数为所述目标信号的时偏和频偏的联合估计函数；
对所述联合估计函数执行离散傅里叶变换操作，得到所述抽样序列的测度函数，并确定所述测试函数作为预先确定出的定时测度函数。


4.根据权利要求3所述的正交频分复用系统高精度定时偏移估计的方法，其特征在于，所述基于预先确定出的定时测度函数计算所述初始参数，得到所述定时测度函数输出的计算结果之前，所述方法还包括：
对所述定时测度函数执行快速傅里叶变换操作，得到目标定时测度函数；
其中，所述基于预先确定出的定时测度函数计算所述初始参数，得到所述定时测度函数输出的计算结果，包括：
基于目标定时测度函数计算所述初始参数，得到所述定时测度函数输出的计算结果；
其中，所述目标定时测度函数M(d)′为：



式中，Rd为能量函数，Wk为互相关计算函数，以及，
Rd＝[r(d)，r(d+1)，…，r(d+N-1)]
Wk＝[1，ej2πk/N，…，ej2πk(N-1)/N]
式中，°表示所述能量函数与所述互相关计算函数的哈达玛乘积。


5.根据权利要求1-4任一项所述的正交频分复用系统高精度定时偏移估计的方法，其特征在于，所述确定OFDM系统的目标信号的初始参数，包括：
确定接收到的OFDM系统的目标信号的子载波数；
根据所述目标信号的信号响应确定所述目标信号的循环前缀长度；
确定所述目标信号的噪声情况以及所述目标信号的信号强度，并根据所述信号强度与所述噪声情况确定所述目标信号的信噪比。


6.一种正交频分复用系统高精度定时偏移估计的装置，其特征在于，所述装置包括：

【专利技术属性】
技术研发人员：李家樑，黄伟如，李盟，张皓月，袁引，
申请(专利权)人：广东省电信规划设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44