实现LTE系统精细频偏估计的方法技术方案

本发明专利技术涉及一种实现LTE系统精细频偏估计的方法，其中包括对所述的LTE系统信号的一个时隙内各个符号的数据进行OFDM解调获得各个符号的频域数据；将各个符号的频域信号与所述的LTE系统中对应的参考序列进行相关得到S个相关序列；对所述的S个相关序列依次两两之间求相关并对各个相关值求平均得到所对应的旋转角；根据计算得到的旋转角计算所述的LTE系统的平均旋转角及频偏值。采用该种实现LTE系统精细频偏估计的方法，通过频域处理的方法得到精细的频偏估计结果，与现有技术相比，直接采用OFDM解调后的结果，减少了运算量，占用很少的处理时间，在各种情况下均能得到很高的估计精度，适用于大规模推广应用。

【技术实现步骤摘要】
实现LTE系统精细频偏估计的方法
本专利技术涉及无线领域，尤其涉及LTE系统频偏估计领域，具体是指一种实现LTE系统精细频偏估计的方法。
技术介绍
在LTE系统中，现有的频偏估计方法大多数是利用时域数据的处理来进行频偏估计。现有方法的缺点是：1、需要做大量的相关的运算，占用大量的链路处理时间；2、在占用带宽远小于系统带宽的情况下，频偏估计的精度会下降很多。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种能够实现采用OFDM技术进行频偏估计、通过频域处理的方法得到精细的频偏估计结果、减少处理时间、提高频偏估计精度、具有更广泛应用范围的实现LTE系统精细频偏估计的方法。为了实现上述目的，本专利技术的实现LTE系统精细频偏估计的方法具有如下构成：该实现LTE系统精细频偏估计的方法，其主要特点是，所述的方法包括以下步骤：（1）获取所述的LTE系统信号的一个时隙内各个符号的频域数据Y(n),n＝1,2,...S，其中S为一个时隙内能获取频域数据的符号数；（2）将各个符号的频域信号与所述的LTE系统中对应的参考序列进行相关得到S个相关序列；（3）计算所述的S个相关序列两两之间的相关值Di,j和各个相关值对应的旋转角εi,j；（4）根据计算得到的旋转角计算所述的LTE系统的平均旋转角ε及频偏值foe。较佳地，所述的获取所述的LTE系统信号的一个时隙内各个符号的频域数据Y(n),n＝1,2,...S，具体为：对所述的LTE系统信号的一个时隙内各个符号的数据进行OFDM解调获得各个符号的频域数据Y(n),n＝1,2,...S。较佳地，所述的将各个符号的频域信号与所述的LTE系统中对应的参考序列进行相关得到S个相关序列，具体为：按照以下公式将各个符号的频域信号与所述的LTE系统中对应的参考序列进行相关得到S个相关序列：C(n)＝Y(n)×conj(X(n))，n＝1,2,...S其中，C（n）为相关序列，Y（n）为各个符号的频域数据，X（n）为参考序列。较佳地，所述的计算所述的S个相关序列两两之间的相关值Di,j和各个相关值对应的旋转角εi,j，具体为：按照以下公式对所述的S个相关序列依次两两之间求相关并对各个相关值Di,j求平均获得所对应的旋转角εi,j：Di,j＝C(i)×conj(C(j)),其中i＞jφi,j＝arctg(ΣIm(Di,j)/ΣRe(Di,j))εi,j＝φi,j/(N×(i-j))其中，C（i）和C（j）表示所述的S个相关序列中的两个相关序列，N为各个符号内的采样点的个数，Im(Di,j)和Re(Di,j)分别表示取Di,j的虚数部分和实数部分。较佳地，所述的根据计算得到的旋转角计算所述的LTE系统的平均旋转角ε及频偏值foe，具体为：按照以下公式计算所述的LTE系统的平均旋转角ε及频偏值foe：ε＝(Σ(εi,j)/M)foe＝ε×Fs/(2π)其中，M为计算得到的旋转角εi,j的个数，Fs为所述的LTE系统信号的采样频率。采用了该专利技术中的实现LTE系统精细频偏估计的方法，具有如下有益效果：本专利技术的频偏估计方法，通过频域处理的方法得到精细的频偏估计结果，与现有技术相比，直接采用OFDM解调后的结果，减少了运算量，占用很少的处理时间，在各种情况下均能得到很高的估计精度，适用于大规模推广应用。附图说明图1为本专利技术的实现LTE系统精细频偏估计的方法的流程图。具体实施方式为了能够更清楚地描述本专利技术的
技术实现思路
，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。本专利技术提出了一种新的基于OFDM（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分多路复用）实现LTE（LongTermEvolution，长期演进）系统频偏估计方法。本申请提案的核心思想是：基于对频域数据的处理和频域的相位旋转特性来估计频偏；对于时隙内的多个符号之间两两进行相关处理，可以获得多组频偏估计结果；对多组频偏估计结果进行平均，即通过对不同符号序列求得的旋转角进行平均的方法，可以获得更准确的频偏估计结果，提高频偏估计的精度。对于OFDM系统，如果连续发射两个相同的符号，那么在频偏为ε的情况下，相应的两个接收信号之间的关系为：Y2(k)＝Y1(k)ej2πεN我们利用此原理进行频偏估计的设计，在取得初步的信号同步后，对具有相同时频资源的一个时隙数据进行如下操作：步骤1、对一个时隙内每个符号的数据分别进行OFDM解调，获得频域数据。Y(n),n＝1,2,...S，其中S为一个时隙内可解调的符号数。步骤2、将各个符号的频域信号与对应的参考序列进行相关。C(n)＝Y(n)×conj(X(n))，n＝1,2,...S步骤3、对S个相关序列，依次两两之间求相关，并对相关值求平均，获得旋转角。Di,j＝C(i)×conj(C(j)),其中i＞jφi,j＝arctg(ΣIm(Di,j)/ΣRe(Di,j))εi,j＝φi,j/(N×(i-j))其中，N为各个符号内的采样点的个数，Im(Di,j)和Re(Di,j)分别表示取Di,j的虚数部分和实数部分。步骤4、对得到的多个旋转角进行平均，求得平均旋转角及频偏。ε＝(Σ(εi,j)/M)foe＝ε×Fs/(2π)其中，M为计算得到的旋转角εi,j的个数，Fs为所述的LTE系统信号的采样频率。采用了该专利技术中的实现LTE系统精细频偏估计的方法，具有如下有益效果：本专利技术的频偏估计方法，通过频域处理的方法得到精细的频偏估计结果，与现有技术相比，直接采用OFDM解调后的结果，减少了运算量，占用很少的处理时间，在各种情况下均能得到很高的估计精度，适用于大规模推广应用。在此说明书中，本专利技术已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本专利技术的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现LTE系统精细频偏估计的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：（1）获取所述的LTE系统信号的一个时隙内各个符号的频域数据Y(n),n＝1,2,...S，其中S为一个时隙内能获取频域数据的符号数；（2）将各个符号的频域信号与所述的LTE系统中对应的参考序列进行相关得到S个相关序列；（3）计算所述的S个相关序列两两之间的相关值Di,j和各个相关值对应的旋转角εi,j；（4）根据计算得到的旋转角计算所述的LTE系统的平均旋转角ε及频偏值foe。

【技术特征摘要】
1.一种实现LTE系统精细频偏估计的方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：(1)获取所述的LTE系统信号的一个时隙内各个符号的频域数据Y(n),n＝1,2,...S，其中S为一个时隙内能获取频域数据的符号数；(2)将各个符号的频域信号与所述的LTE系统中对应的参考序列进行相关得到S个相关序列；(3)计算所述的S个相关序列两两之间的相关值Di,j和各个相关值对应的旋转角εi,j，具体为：按照以下公式对所述的S个相关序列依次两两之间求相关并对各个相关值Di,j求平均获得所对应的旋转角εi,j：Di,j＝C(i)×conj(C(j)),其中i＞jφi,j＝arctg(∑Im(Di,j)/∑Re(Di,j))εi,j＝φi,j/(N×(i-j))其中，C(i)和C(j)表示所述的S个相关序列中的两个相关序列，N为各个符号内的采样点的个数，Im(Di,j)和Re(Di,j)分别表示取Di,j的虚数部分和实数部分；(4)根据计算得到的旋转角计算所述的LTE系统的平均旋转角ε及频偏值foe。2.根据权利要求1所述的实现LTE系统精细频偏估计的方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：敖惠波，张途，张力，
申请(专利权)人：上海创远仪器技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31