【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线通信领域中的突发波形调制解调技术，具体涉及以通信系统中提升频偏估计准确度为目标的频偏估计实现方法，特别适用于低信噪通信条件下需要进行较为准确的频偏估计来支撑后续数据处理的场景。
技术介绍
1、无线通信系统中，接收端和发送端的载波频率通常是不一致的，即ftx≠frx，主要是受到收、发两端系统振荡器频率的不一致性以及移动环境条件下多普勒效应的影响。其中前者的影响是一个近似固定值而后者的影响是一个时变的值，移动速度变化越快则多普勒效应引起的频率偏差变化也就越快。高速移动带来的频偏会严重影响通信系统的解调性能，尤其是对于ofdm体制，频偏会破坏子载波间的正交性，带来子载波间的干扰，严重影响通信效果。很多通信系统中设有频偏估计和校正模块，消除或降低频偏带来的影响。频偏估计精度与信噪比呈正相关，低信噪比下的频偏估计误差是造成性能损失的重要原因之一，因此，提升低信噪比下的频偏估计精度具有重要的意义。
2、传统的频偏估计方案在低信噪比下频偏估计准确度迅速降低，严重制约通信系统的接收灵敏度性能，已经不能满足无信通信越来越高的可靠性需求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是在提升频偏估计精度后，可以降低因频偏造成的码间干扰等问题的影响，提升通信接收性能，而提供一种可以令频偏估计准确性更高的频偏估计方法。所述的频偏估计方法能够在一定程度上满足低信噪比下通信系统的频偏估计精度需求，同时也可以为其它通信系统设计提供参考方案。本专利技术旨在提升低信噪比情况下频偏估计的准确度，通
2、本专利技术采用的技术方案为：
3、一种适用于低信噪比的频偏估计方法，包括以下步骤：
4、(1)设计两段导频序列；
5、(2)分别对两段导频序列进行fft变换，得到两段频域数据；
6、(3)分别对两段频域数据进行去噪及平滑处理，得到两段去噪和平滑后的数据；
7、(4)分别对两段去噪和平滑后的数据进行ifft变换，变换到时域；
8、(5)对两段时域序列进行前后互相关运算，得到互相关结果；
9、(6)根据互相关结果计算得出前后两段序列的相位差值；
10、(7)根据前后两段序列的相位差值、符号间隔和符号速率计算得出频偏估计值。
11、进一步的，所述步骤(1)具体步骤包括：
12、(101)选取两段相同的导频序列l1和l2，选取的导频序列为2的幂次段重复序列，且单段序列长度满足2的幂次；
13、(102)根据序列段数k和单段序列长度m共同确定序列总长度n＝k*m；
14、(103)根据序列总长度n确定用于变换域的fft点数n。
15、进一步的，步骤(2)具体过程为：
16、分别对两段导频序列l1和l2进行n点fft变换，得到频域数据，对应记为f1和f2。
17、进一步的，步骤(3)具体步骤包括：
18、(301)对fft变换后的频域数据f1和f2，保留第n*k个数据不动，将其它数据置零，置零后的序列对应记为z1和z2；其中，n＝1,2,3……m；
19、(302)分别对z1和z2进行ifft变换，得到的序列对应记为s1和s2，s1和s2即为完成去噪和平滑后的数据。
20、进一步的，步骤(4)具体过程为：
21、对去噪和平滑后的数据s1和s2进行ifft变换，变换到时域，并分别从第一个数开始截取1段m长的序列，记为x1和x2。
22、进一步的，步骤(5)中互相关运算具体为：
23、
24、其中，r为互相关结果。
25、进一步的，步骤(6)中相位差值θ计算过程为：
26、
27、进一步的，步骤(7)具体过程为：
28、通过计算两个重复训练序列相关结果的相角，估计出信号中携带的频率偏差f0：
29、
30、式中，θ表示两段序列的相位差值，fs表示时钟采样频率，nc表示两个重复序列之间的采样点数，tc＝nc/fs表示训练序列持续时间。
31、本专利技术相比现有技术的优点为：
32、本专利技术实现简便、复杂度低且实用性强，通过特定格式导频设计和基于变换域的数据处理，为低信噪比下进一步提升接收灵敏度方案提供了一种较为有效的实现途径。
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1.一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于，所述步骤(1)具体步骤包括：
3.根据权利要求2所述的一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于，步骤(2)具体过程为：
4.根据权利要求3所述的一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于，步骤(3)具体步骤包括：
5.根据权利要求4所述的一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于，步骤(4)具体过程为：
6.根据权利要求5所述的一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于，步骤(5)中互相关运算具体为：
7.根据权利要求6所述的一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于，步骤(6)中相位差值θ计算过程为：
【技术特征摘要】
1.一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于，所述步骤(1)具体步骤包括：
3.根据权利要求2所述的一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于，步骤(2)具体过程为：
4.根据权利要求3所述的一种适用于低信噪比的频偏估计方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：魏恒舟，徐聪，刘玉涛，魏萌，马千里，高浩楠，
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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