[发明专利]载波频率偏移估测装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及载波频率偏移估测装置及系统。

背景技术

在无线通信中，当信号传送端经由通信信道传送信号至信号接收端时，信 号接收端必须知道信号的起始与结束，才能正确解调信号。但是通信信道产生 的延迟效应，以及信号传送端与信号接收端的振荡器频率不匹配，都会产生载 波频率偏移的现象，这将加大信号解调的难度，进而造成通信系统的错误率大 增。其中尤以频率偏移所造成的载波间干扰对通信系统效能影响最为严重。

目前，随着多媒体日益发展，无线网络需要传输的信号已经不再是单纯的 语音或文字，而更多的是具声光效果的图文信息，例如行动电话的语音影像传 输，无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）的高速数据传输等服 务项目，这都必须依靠高速传输速率才可以达成。因此，作为无线高速传输的 主流技术正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM） 技术扮演的角色愈趋重要，而克服OFDM系统收发端之间的频率偏移所造成的 载波间干扰效应更是需要一个快速且精确的载波频率估测装置来改善系统效 能。

发明内容

有鉴于此，需提供一种载波频率偏移估测装置，能快速且精确的实现正交 频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）多载波频率 偏移估测。

此外，还需提供一种载波频率偏移估测系统，能快速且精确的实现OFDM 多载波频率偏移估测。

一种载波频率偏移估测装置，用于估测所接收的多载波频率偏移。载波频 率偏移估测装置包括转换电路、余弦效应消除电路、模型生成电路及估测电路。 转换电路用于接收多载波信号并将其转换为单载波信号。余弦效应消除电路包 括延时电路、共轭电路、乘法电路、加法电路及除法电路，以消除单载波信号 在频率偏移估测时存在的余弦效应，其中，延时电路与共轭电路用于将所述转 换电路所转换的单载波信号进行延时与共轭处理，乘法电路用于将经所述延时 电路与所述共轭电路处理后的两相邻单载波信号分别进行乘法运算，加法电路 用于将所述乘法电路所进行乘法运算后的两相邻单载波信号进行加法运算，以 得到单载波和信号，除法电路用于将所述单载波和信号与自然数2进行除法运 算，以得到单载波商信号。模型生成电路用于根据消除余弦效应后的单载波信 号生成线性数据模型。估测电路用于根据线性数据模型估测多载波信号的频率 偏移。

一种载波频率偏移估测系统，包括信号传送端、通信信道、信号接收端及 载波频率偏移估测装置。信号传送端用于将多载波信号附上训练序列并送出。 信号接收端用于经由通信信道接收信号传送端所送出的多载波信号。载波频率 偏移估测装置用于接收多载波信号并估测其频率偏移，其包括转换电路、余弦 效应消除电路、模型生成电路及估测电路。转换电路用于接收多载波信号并将 其转换为单载波信号。余弦效应消除电路包括延时电路、共轭电路、乘法电路、 加法电路及除法电路，以消除单载波信号在频率偏移估测时存在的余弦效应， 其中，延时电路与共轭电路用于将所述转换电路所转换的单载波信号进行延时 与共轭处理，乘法电路用于将经所述延时电路与所述共轭电路处理后的两相邻 单载波信号分别进行乘法运算，所述加法电路用于将所述乘法电路所进行乘法 运算后的两相邻单载波信号进行加法运算，得到单载波和信号，所述除法电路 用于将所述单载波和信号与自然数2进行除法运算，得到单载波商信号。模型 生成电路用于根据消除余弦效应后的单载波信号生成线性数据模型。估测电路 用于根据线性数据模型估测多载波信号的频率偏移。

本发明所提供的载波频率偏移估测装置及系统能快速估测出多载波信号 的频率偏移，且消除了现有估测器所存在的余弦效应。

附图说明

图1为本发明载波频率偏移估测系统一实施方式的模块图。

图2为图1所示的载波频率偏移估测系统的具体电路图。

具体实施方式

图1为本发明载波频率偏移估测系统500的一实施方式的模块图。