[发明专利]在TDD无线OFDM通信系统中的自动频率偏移补偿

权利要求书

1.一种用于补偿所接收的无线通信信号的频率偏移的方法，所述频率偏移由用来调制带有正交频率子载波星座的突发的发送时钟与用来从所述突发中恢复个别子载波的接收时钟之间的不完善的同步所导致，至少一些所述子载波由数据承载符号来调制，所述方法包括：

以规则的间隔对所接收的信号突发进行采样；所述采样使用所述接收时钟；

在同一区别性符号模式的两个接连的采样的拷贝之间执行时域相关，所述两个拷贝在同一所述突发内在时间上被偏移已知整数个符号，以由此计算出预期间隔与所测量的间隔之间的测量粗偏移；

对在所述突发内的已知频率导频信号执行频域相关，以由此计算出在所述突发的各点处的所接收的导频信号的细频率偏移数据；以及

使用所述从导频信号计算出的细频率偏移数据，计算在包含所述突发的星座中其它子载波的对应频率偏移。

2.根据权利要求1所述的方法，其中对于每个所述接收的突发，使用针对那个突发所测量的粗偏移来建立用于频域相关的初始跟踪参数。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述通信系统是TDD OFDMA系统。

4.根据权利要求3所述的方法，其中在开环采集阶段执行所述时域相关。

5.根据权利要求2所述的方法，其中在闭环跟踪阶段执行所述频域相关。

6.根据权利要求3所述的方法，其中所接收的TDD-OFDM发送包括多个所述接收的TDD-OFDM突发，并且针对每个所述接收的突发计算出单独的粗频率偏移。

7.根据权利要求6所述的方法，其中随后的所接收突发的粗频率偏移计算至少部分是基于对来自同一发送器的针对先前接收到的突发的先前计算的粗偏移来进行的。

8.根据权利要求6所述的方法，其中随后的所接收突发的粗频率偏移计算至少部分是基于对来自同一发送器的根据先前接收到的突发的先前计算的细偏移来进行。

9.一种用于确定在所接收的发送突发中的频率偏移的装置，其中所述频率偏移由用来调制带有正交频率子载波星座的突发的发送时钟与用来从所述突发中恢复个别子载波的接收时钟之间的不完善同步所导致，至少一些所述子载波由数据承载符号来调制，所述装置包括：

数字化器，其响应于本地接收时钟，用于产生所接收突发的数字采样序列；

数字相关滤波器，在时域中操作，且响应于数字采样，用于在所述突发中对同一区别性符号模式的至少两个潜在匹配序列进行定位；

粗偏移计算器，其响应于所述两个潜在匹配序列之间的测量间隔，用于输出粗偏移估算；以及

频率跟踪器，在频域操作，响应于所述粗偏移估算，用于输出源自在频率跟踪器内所产生的跟踪误差信号的细偏移估算。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述频率跟踪器可进一步操作用于跟踪嵌入在数字采样中的导频信号。

11.根据权利要求9所述的装置，其中每当在传入的数字采样流中探测到匹配序列时，所述数字相关滤波器输出探测触发。

12.根据权利要求10所述的装置，其中所述数字相关滤波器响应于对应于预期头数据序列的经计算的数字化符号序列的复制品。

13.根据权利要求10所述的装置，其中所述数字相关滤波器响应于来自所接收的数字化采样序列的相应指定部分的两个数据序列，其中在所述接收的数字化采样序列中，预期存在预期头数据序列的第一和第二拷贝。

14.根据权利要求10所述的装置，其中所述粗偏移计算器输出关于所述粗偏移估算的统计信息，并且所述闭环频率跟踪器响应于所述统计信息。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述统计信息包括已经发现如此匹配的几率、以及经计算的最可几匹配点与围绕那个经计算的匹配点的其它可能匹配点之间的预期偏差。

16.根据权利要求10所述的装置，进一步包括查询表，用于将源自导频信号子信道的细频率偏移估算转换成数据承载信道的对应偏移。