一种基于多径信道的ofdm系统小数倍频偏估计方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于0FDM技术领域，尤其涉及一种基于多径信道的0FDM系统小数倍频偏 估计方法及装置。
【背景技术】
[0002] 正交频分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，0FDM)作为一种 正交载波调制技术，具有更高的频谱利用率和良好的抗多径干扰能力，广泛应用于第四代 移动通信（4G)和电力线通信。0FDM调制采用分帧传输的模式，一个0FDM帧包含L个MQAM 或MPSK调制的正弦子载波。
[0003] 然而，现有0FDM系统，在多径信道下高信噪比的场景时，0FDM系统的小数倍频偏 估计精度较低，使得0FDM系统的误比特率偏高。其原因在于，现有0FDM系统不考虑在多径 信道上出现的多径效应，而0FDM系统本身存在小数倍频偏，子载波间会有能量泄漏，由于 每一个子载波都包含有来自其它子载波的干扰，因此破坏了子载波间的正交性，影响了系 统误比特率BER性能，使得0FDM系统的误比特率偏高。
【发明内容】
[0004] 本发明实施例的目的在于提供一种基于多径信道的0FDM系统小数倍频偏估计方 法，旨在解决现有0FDM系统，在多径信道下高信噪比的场景时，0FDM系统的小数倍频偏估 计精度较低，使得0FDM系统的误比特率偏高的问题。
[0005] 本发明实施例是这样实现的，一种基于多径信道的0FDM系统小数倍频偏估计方 法，包括：
[0006] 获取正交频分复用0FDM信号；
[0007] 对所述0FDM信号经过多径信道的延时进行估计，得到最大延时，所述最大延时为 经过多径信道最大的延迟时间；
[0008] 根据所述最大延时以及所述0FDM信号，得到循环前缀中不受符号间干扰影响的 米样点；
[0009] 利用循环前缀中不受符号间干扰影响的采样点与被复制部分数据之间的相关性， 进行小数倍频偏估计，所述被复制部分数据包括接收到的0FDM符号中被复制的采样点。
[0010] 本发明实施例的另一目的在于提供一种基于多径信道的0FDM系统小数倍频偏估 计装置，包括：
[0011] 0FDM信号获取模块，用于获取正交频分复用0FDM信号；
[0012] 最大延时估计模块，用于对所述0FDM信号经过多径信道的延时进行估计，得到最 大延时，所述最大延时为经过多径信道最大的延迟时间；
[0013] 采样点得到模块，用于根据所述最大延时以及所述0FDM信号，得到循环前缀中不 受符号间干扰影响的采样点；
[0014] 小数倍频偏估计模块，用于利用循环前缀中不受符号间干扰影响的采样点与被复 制部分数据之间的相关性，进行小数倍频偏估计，所述被复制部分数据包括接收到的0FDM 符号中被复制的采样点。
[0015] 在本发明实施例中，利用循环前缀中不受符号间干扰影响的采样点与被复制部分 数据之间的相关性，进行小数倍频偏估计，解决了现有0FDM系统，在多径信道下高信噪比 的场景时，0FDM系统的小数倍频偏估计精度较低，使得0FDM系统的误比特率偏高的问题。 在多径信道下高信噪比的场景下，提高了 0FDM系统的小数倍频偏估计精度，从而降低了 0FDM系统的误比特率。
【附图说明】
[0016] 图1是现有技术提供的0FDM信号基带传输模型的结构框图；
[0017] 图2是本发明实施例提供的基于多径信道的0FDM系统小数倍频偏估计方法的实 现流程图；
[0018] 图3是本发明实施例提供的基于多径信道的0FDM系统小数倍频偏估计方法步骤 S202的实施流程图；
[0019] 图4是本发明实施例提供的步骤S301的实施流程图；
[0020] 图5a是本发明实施例提供的0FDM符号的第一结构框图；
[0021] 图5b是本发明实施例提供的0FDM符号的第二结构框图；
[0022] 图6是本发明实施例提供的基于多径信道的0FDM系统小数倍频偏估计装置的第 一结构框图；
[0023]图7是本发明实施例提供的基于多径信道的0FDM系统小数倍频偏估计装置的第 二结构框图；
[0024] 图8是本发明实施例提供的基于多径信道的0FDM系统小数倍频偏估计装置的第 三结构框图；
[0025] 图9是本发明实施例提供的基于多径信道的0FDM系统小数倍频偏估计装置的第 四结构框图。
【具体实施方式】
[0026] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0027] 参考图1，图1是现有技术提供的0FDM信号基带传输模型的结构框图；
[0028] 如图1所示，在整个传输过程中，发送端经过N。点IDFT变换生成的信号在进行上 变频之肖U表不为：
[0029]
【主权项】
1. 一种基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计方法，其特征在于，包括： 获取正交频分复用OFDM信号； 对所述OFDM信号经过多径信道的延时进行估计，得到最大延时，所述最大延时为经过 多径信道最大的延迟时间； 根据所述最大延时以及所述OFDM信号，得到循环前缀中不受符号间干扰影响的采样 占. 利用循环前缀中不受符号间干扰影响的采样点与被复制部分数据之间的相关性，进行 小数倍频偏估计，所述被复制部分数据包括接收到的OFDM符号中被复制的采样点。
2. 如权利要求1所述的基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计方法，其特征在于， 所述获取正交频分复用OFDM信号，具体为： 通过天线接收OFDM发射机发射的OFDM信号。
3. 如权利要求1所述的基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计方法，其特征在于， 所述根据所述最大延时以及所述OFDM信号，得到循环前缀中不受符号间干扰影响的采样 点，具体为： 根据所述最大延时、所述OFDM信号以及预先配置的采样点范围确定模型，确定循环前 缀中的采样点范围； 根据所述采样点范围在所述循环前缀中搜寻采样点，得到所述循环前缀中不受符号间 干扰影响的采样点。
4. 如权利要求3所述的基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计方法，其特征在于， 在所述根据所述最大延时、所述OFDM信号以及预先配置的采样点范围确定模型，确定循环 前缀中的采样点范围之前，包括： 配置采样点范围确定模型，所述采样点范围确定模型为：
其中，λ为设定的循环前缀起始位置，P为进行相关运算的OFDM符号个数，NgSOFDM 符号中循环前缀的采样点个数，rRk为接收到的第ρ个符号中的第k个采样数据， 为rRk与其相对应的被复制数据的相关值，Θ为P个符号中所选循环前缀部分与其相对应 的被复制数据的相关值的平均值，G1为循环前缀中受前一符号干扰部分，G2为循环前缀中 不受符号间干扰部分； 其中，为优选的起始位置，即G2的起始位置，λ _定义为λ从所述G1增加到所述 G2中使得θ (λ)达到最大的第一个值。
5. 如权利要求4所述的基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计方法，其特征在于， 所述根据所述最大延时、所述OFDM信号以及预先配置的采样点范围确定模型，确定循环前 缀中的采样点范围，具体为： 根据所述最大延时、所述OFDM信号以及预先配置的采样点范围确定模型，确定优选的 起始位置； 根据所述优选的起始位置，确定循环前缀中的采样点范围。
6. -种基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计装置，其特征在于，包括： OFDM信号获取模块，用于获取正交频分复用OFDM信号； 最大延时估计模块，用于对所述OFDM信号经过多径信道的延时进行估计，得到最大延 时，所述最大延时为经过多径信道最大的延迟时间； 采样点得到模块，用于根据所述最大延时以及所述OFDM信号，得到循环前缀中不受符 号间干扰影响的采样点； 小数倍频偏估计模块，用于利用循环前缀中不受符号间干扰影响的采样点与被复制部 分数据之间的相关性，进行小数倍频偏估计，所述被复制部分数据包括接收到的OFDM符号 中被复制的采样点。
7. 如权利要求6所述的基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计装置，其特征在于， 所述OFDM信号获取模块具体用于通过天线接收OFDM发射机发射的OFDM信号。
8. 如权利要求6所述的基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计装置，其特征在于， 所述采样点得到模块，包括： 采样点范围确定单元，用于根据所述最大延时、所述OFDM信号以及预先配置的采样点 范围确定模型，确定循环前缀中的采样点范围； 采样点得到单元，用于根据所述采样点范围在所述循环前缀中搜寻采样点，得到所述 循环前缀中不受符号间干扰影响的采样点。
9. 如权利要求8所述的基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计装置，其特征在于， 所述基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计装置还包括： 配置模块，用于配置采样点范围确定模型，所述采样点范围确定模型为： 共屮，λ乃议疋η、」佣
里，r 日大;is舁的OFDM符号个数，Ng为OFDM 符号中循环前缀的采样点个数，I^k为接收到的第p个符号中的第k个采样数据， 为rRk与其相对应的被复制数据的相关值，Θ为P个符号中所选循环前缀部分与其相对应 的被复制数据的相关值的平均值，G1为循环前缀中受前一符号干扰部分，G2为循环前缀中 不受符号间干扰部分； 其中，为优选的起始位置，即G2的起始位置，λ _定义为λ从所述G1增加到所述 G2中使得θ (λ)达到最大的第一个值。
10. 如权利要求9所述的基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计装置，其特征在于， 所述采样点范围确定单元，包括： 第一确定子单元，用于根据所述最大延时、所述OFDM信号以及预先配置的采样点范围 确定模型，确定优选的起始位置； 第二确定子单元，用于根据所述优选的起始位置，确定循环前缀中的采样点范围。
【专利摘要】本发明适用于OFDM技术领域，提供了一种基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计方法及装置，所述基于多径信道的OFDM系统小数倍频偏估计方法包括：获取正交频分复用OFDM信号；对所述OFDM信号经过多径信道的延时进行估计，得到最大延时，所述最大延时为经过多径信道最大的延迟时间；根据所述最大延时以及所述OFDM信号，得到循环前缀中不受符号间干扰影响的采样点；利用循环前缀中不受符号间干扰影响的采样点与被复制部分数据之间的相关性，进行小数倍频偏估计，所述被复制部分数据包括接收到的OFDM符号中被复制的采样点。本发明提高了OFDM系统的小数倍频偏估计精度，从而降低了OFDM系统的误比特率。
【IPC分类】H04L25-02, H04L25-03, H04L27-26
【公开号】CN104735016
【申请号】CN201510120988
【发明人】赵雷
【申请人】深圳市通创通信有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月19日