[发明专利]一种高速移动环境下OFDM 系统的多多普勒频偏估计方法

权利要求书

1.一种高速移动环境下OFDM系统的多多普勒频偏估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

在高速移动的车辆上设置移动中继端，以转发基站同移动台之间的通信数据，此时基站与移动中继端之间存在有限条传输路径，每条路径对应不同的多普勒频偏；通过分析基站与移动中继端之间的多多普勒频偏，得到基站同车辆上的移动台之间的多多普勒频偏。

2.如权利要求1所述的高速移动环境下OFDM系统的多多普勒频偏估计方法，其特征在于，基站向移动中继端发送基于帧结构的OFDM信号，一帧由帧头和K-1个数据符号块组成，其中在帧头插入空子载波，从而使帧头时域发送信号具有周期重复性；

第m个待发送调制信号块x_m表示为：其中N_c是子载波个数，m是时间索引；

帧头按照式（4）所示的规则插入空子载波：

x_m,k=0

k＝p+i×N_a,p＝0,…,N_a-1,i＝0,…,N_b-1    （4）；

其中，x_m，k是x_m中第k个子载波上发送的数据，正整数N_a和N_b满足N_c=N_a×N_b；

基站与移动中继端之间的多多普勒频偏的分析为：移动中继端在同步后，对接收到的帧头时域信号作如下处理：

1）对帧头所对应的第m个接收符号块，构造Y_m的欠采样模型；

其中，每一列都是对第m个接收到的OFDM符号块的一组欠采样，欠采样因子为N_a，由于N_c=N_a×N_b，每组有N_b个样点；将接收OFDM帧头符号块划分成N_b个块，其中每一块N_a个样点组成Y_m的每一行；

2）利用Y_m估计协方差矩阵Rd=YmYmH/Na;]]>

3）对协方差矩阵R_d做特征值分解，提取信号的噪声子空间，利用特征结构子空间类方法得到多多普勒频偏估计。