[发明专利]一种高子载波数高阶调制水平OFDM采样频率同步方法

说明书

本发明涉及一种高子载波数高阶调制水平OFDM系统的采样频率同步方法，特别是一种基于Giga DSL技术的采样同步方法。其包括步骤：1）在发送端插入导频符号；2）利用相邻符号对应导频做共轭相关运算得到的相位信息来进行采样频偏估计；3）利用采样频偏估计值分两路，一路作为相位补偿的参数直接对当前符号进行频域校正，另一路反馈到FFT之前去控制VCXO调制采样频偏。本发明的估计方法可以独立于信道估计而完成快速、高精度的采样频偏估计，而本发明的校正方法则因为考虑了载波间干扰的影响而有着明显比以往更好的校正效果。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种高子载波数高阶调制水平OFDM采样频率同步方法。

背景技术

现在正处于互联网快速发展的时期，随着网络电视、高清电视等超宽带应用的慢慢普及，用户对接入带宽的需求进一步提高，千兆以上的接入带宽将成为现实需求。

提高网速最直接有效的方法自然是使用光纤传输，但光纤到户的建设成本是巨大的，同时考虑到已有的电话线，使用无源光网络(PON)+数字用户线(DSL)接入方式是性价比更高的解决方案。

但目前DSL技术与PON技术并没有融合，因此，需要新的DSL接入技术与光纤传输技术相匹配使用。Giga DSL是当今研究得非常热门的下一代数字用户线技术。它是采用4096QAM调制、4096个子载波的基带OFDM传输系统。对于具有高子载波数的Giga DSL技术来说，收发两端的时钟晶振的采样频率不一致所造成的影响经过多次的偏差累积后，会对系统的性能造成十分严重的影响，因此提出新的采样频率同步方法以满足Giga DSL技术的高精度和快速同步这两个同步需求是非常有必要的。

发明内容

为了克服现有技术存在的不足，本发明提出了一种高精度、可快速同步的高子载波数高阶调制水平OFDM采样频率同步方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种高子载波数高阶调制水平OFDM采样频率同步方法，具体步骤如下：

a)在发送端插入多个导频符号；

b)利用相邻符号对应导频做共轭相关运算得到的相位信息来进行采样频偏估计；

c)利用采样频偏估计值分两路，一路作为相位补偿的参数直接对当前符号进行频域校正，另一路反馈到FFT之前去控制压控晶振调制采样频偏；

所述步骤b)中利用相邻符号对应导频做共轭相关运算得到的相位信息来进行采样频偏估计，具体为：

选取M个导频分布在不同子载波上，即

在接收端的第m个符号第k个子载波的频域信号为：

R_m,k＝S_m,k+C_m,k+W_m,k (1)

其中，S_m,k为第m个符号第k个子载波上由于采样频偏Δf而产生了幅度衰减与相位旋转的有用信息项，C_m,k为第m个符号第k个子载波上的载波间干扰，W_m,k为第m个符号第k个子载波上的信道噪声，且有:

在公式(2)中，N为子载波数，L为循环长度。

在接收端，认为导频位置符号的信息已知，第m个符号第k个子载波上的导频符号为P_m,k，即假定X_m,k＝P_m,k。

忽略载波间干扰及噪声影响，即假定R_m,k＝S_m,k，对相邻符号间的对应导频共轭相关的结果求相位，得：