一种低轨卫星多载波通信系统上行采样频偏估计与补偿方法技术方案

本发明专利技术公开了一种低轨卫星多载波通信系统上行采样频偏估计与补偿方法，上行链路指由用户终端发射，经卫星转发，由信关站接收的传输链路。具体方法为：用户终端根据下行采样频偏估计值计算上行预补偿采样频偏值，通过调整晶振或使用重采样数字滤波器对上行发射信号进行预补偿；信关站利用上行参考信号，使用分段相关算法估计上行残余采样频偏，并在频域对上行接收信号进行补偿。利用本发明专利技术方法，系统可实现上行采样频偏的大范围、高精度、低复杂度估计与补偿，以满足低轨卫星大多普勒采样频偏下多载波通信的解调要求。

A method of uplink sampling frequency offset estimation and compensation for LEO satellite multicarrier communication system

【技术实现步骤摘要】
一种低轨卫星多载波通信系统上行采样频偏估计与补偿方法
本专利技术属于无线通信领域，具体涉及到一种低轨卫星多载波通信中上行链路采样频偏估计与补偿方法。技术背景随着通信需求的发展，为了满足无基站覆盖的偏远地区的高速数据传输，在未来移动通信中，通过低轨卫星实现对于偏远地区的通信覆盖成为了一个重要课题。一种典型的低轨卫星通信系统如图1所示，该系统组成部分包括：(1)信关站，(2)卫星，(3)用户终端。其中(2)卫星只负责透明转发，即只对接收信号做移频转发处理，不做信号的调制与解调。信关站与卫星之间的链路为(4)馈电链路。用户终端与卫星之间的链路为(5)用户链路。其中，用户终端位于卫星的用户波束内。这里，将由信关站发射，经卫星转发，由用户终端接收的传输链路(信关站->卫星->用户终端)称作下行链路，将由用户终端发射，经卫星转发，由信关站接收的传输链路(用户终端->卫星->信关站)称作上行链路。使用低轨卫星的通信技术有着低时延，高信噪比的特点，结合多载波技术如OFDM、DFT-S-OFDM、MC-DS-CDMA等，能很好本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种低轨卫星多载波通信系统上行采样频偏估计与补偿方法，该方法包括：/n步骤1：用户终端根据下行采样频偏估计结果，计算上行预补偿采样频偏，并根据计算得到的上行预补偿采样频偏，通过调整晶振或使用重采样数字滤波器对用户终端发射的上行信号进行补偿；/n步骤2：上行残余采样频偏由上行发射端预补偿误差和晶振频偏导致；接收端将接收到参考信号与本地产生的参考信号进行相关运算，并做分段处理，利用信号的特性，实现上行残余采样频偏的估计；信关站再根据上行残余采样频偏的估计值在接收信号时对上行残余采样频偏进行补偿；/n所述步骤1中，记用户终端下行采样频偏估计结果为

【技术特征摘要】
1.一种低轨卫星多载波通信系统上行采样频偏估计与补偿方法，该方法包括：
步骤1：用户终端根据下行采样频偏估计结果，计算上行预补偿采样频偏，并根据计算得到的上行预补偿采样频偏，通过调整晶振或使用重采样数字滤波器对用户终端发射的上行信号进行补偿；
步骤2：上行残余采样频偏由上行发射端预补偿误差和晶振频偏导致；接收端将接收到参考信号与本地产生的参考信号进行相关运算，并做分段处理，利用信号的特性，实现上行残余采样频偏的估计；信关站再根据上行残余采样频偏的估计值在接收信号时对上行残余采样频偏进行补偿；
所述步骤1中，记用户终端下行采样频偏估计结果为下行采样频率为fs,downlink，上行采样频率为fs,uplink，则上行预补偿采样频偏估计值fpre,uplink为：



所述步骤2的具体方法为：
步骤2.1：令∈s表示相对频偏，定义为上行残余采样频偏与上行采样频率之间的比值；当存在相对频偏∈s时，记发射端的频域上第m个符号上的第k个子载波上的信号为Xm(k)，经发射端变换到时域上，再经接收端接收并作FFT变换后的频域信号记为：



其中，N表示FFT点数，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张毅，刘田，马松，袁田，夏彬，徐元浩，
申请(专利权)人：成都天奥集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51