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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及多普勒估计领域,具体涉及一种otfs系统中估计多普勒频移的方法。
技术介绍
1、目前主流的无线通信系统标准大多采用正交频分复用(ofdm)作为基础波形,能够大幅度降低宽带信道中通信收发机的实现复杂度,但在高速移动性上性能不佳。超高移动性在时域上表现为信道响应的快速时变,这对信道估计的实时性、准确性以及导频开销控制等都造成很大压力。此外,超高移动性在频域上表现为强多普勒效应,导致ofdm系统出现严重的子载波间干扰,采用传统的收发机结构很难应对。在上述背景下,近年来由r.hadani等提出了一种称为“正交时频空调制”(otfs)的新型调制技术。otfs的主要思想是引入时延多普勒(delay-doppler)域,把快速时变的时域信道变成慢变且稀疏的时延-多普勒域信道,如图1所示。在otfs调制过程中,每一个调制符号都经过了一帧时频资源的扩展,获取了信道全分集增益。
2、otfs信号经过时域信道可以表示为
3、r(t)=∫∫h(τ,υ)s(t-τ)ej2πυ(t-τ)drdυ+ω(t)
4、其中s(t)是otfs的时域信号,ω(t)是信道中的白噪声。h(τ,υ)是时延-多普勒域的信道响应,可以表示为:
5、
6、其中p为多径个数,τi为每条径的时延,υi为每条径的多普勒频移,hi为每条径的复数值。
7、假设一个otfs帧有n个符号,每个符号有m个调制数据,因此时延域分辨率为t/m,t为一个符号的时长,多普勒域分辨率为δf/n,δf为子载波间隔。通常情况
8、otfs的信道估计方法有很多,大多数方法都需要估计多普勒频移,由于多普勒域分辨率较大,其多普勒扩展导致估计的多普勒频移不准。
技术实现思路
1、针对现有技术中的缺陷,本专利技术提出一种otfs系统中估计多普勒频移的方法,利用大点数fft提高多普勒估计精度,不受多普勒域分辨率的影响。准确的多普勒估计可以提升信道估计的准确度,从而提升系统性能。
2、本专利技术采用的技术方案为:
3、一种otfs系统中估计多普勒频移的方法,具体步骤如下:
4、(1)通过门限检测多径的时延;
5、(2)对多径的时延逐个估计多普勒,直到所有时延估计完成。
6、进一步的,步骤(2)具体处理过程为:
7、(201)取出某个时延的信道估计结果,通过idft得到时域信道响应;
8、(202)对时域信道响应做2p点fft,得到hhd,其中p为设定值;
9、(203)寻找hhd的功率最大值得到索引,如果功率最大值超过预设门限,则有多普勒的径存在,索引对应多普勒频移大小,执行步骤(204);否则,没有多普勒径存在,返回步骤(201)估计下一个时延的多普勒频移;
10、(204)重构对应多普勒频移的时域信道响应,在原始时域信道响应中消除重构的时域信道响应,返回步骤(202)。
11、进一步的,步骤(204)具体过程为:
12、设功率最大值对应的索引为imax,则对应的多普勒频移doppler为:
13、doppler=imax·n/2p
14、式中,n为otfs系统一帧的符号个数;
15、重构对应多普勒频移的时域信道响应htmp为:
16、
17、在原始时域信道响应中减去重构的时域信道响应,得到新的时域信道响应,然后返回步骤(202)。
18、本专利技术相比现有技术的有益效果为:
19、(1)本专利技术不受多普勒域分辨率的影响。
20、(2)本专利技术能估计较高精度的多普勒频移。
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1.一种OTFS系统中估计多普勒频移的方法,其特征在于,具体步骤如下:
2.根据权利要求1所述的一种OTFS系统中估计多普勒频移的方法,其特征在于,步骤(2)具体处理过程为:
3.根据权利要求2所述的一种OTFS系统中估计多普勒频移的方法,其特征在于,步骤(204)具体过程为:
【技术特征摘要】
1.一种otfs系统中估计多普勒频移的方法,其特征在于,具体步骤如下:
2.根据权利要求1所述的一种otfs系统中估计多普勒频移的方法,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐玉婷,张涛,马育才,赵鹏,林宏,张向阳,范东丽,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第五十四研究所,
类型:发明
国别省市:
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