[发明专利]一种载波频偏估计方法和系统

说明书

本发明实施例提供了一种载波频偏估计方法和系统，对于来自不同发射机的多个上行链路发射的情况，由于存在多路载波频偏，一个载波频偏对应一个发射机，在这种情况下很难在接收端对载波频偏进行估计和校正。原因就在于接收端的复合时域信号是一个关于载波频偏的高度非线性函数。因此，为了降低复杂度，采用本发明实施例提供的方法和系统，可以在发送OFDM信号前对载波频偏进行校正，目的是在接收端唯一需要校正的偏差是一个公共残留载波频偏。这样接收端可以对接收到的N个OFDM信号进行统一的公共残留载波频偏补偿即可，与现有技术相比，不存在信道估计和载波频偏跟踪会一直受到载波间干扰的影响的现象。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体的涉及一种载波频偏估计方法和系统。

背景技术

载波同步是通信系统中的重点技术之一，尤其对于OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分多路复用技术)体制的通信网络，载波同步技术是整个通信系统能否正常运行、各终端是否能够正常交互的关键所在。

在单用户系统中只存在一个载波频率偏移，接收端可以直接通过分析接收信号的连续相移对其进行估计。例如在时域上分析一个符号末尾处的信号相对于循环前缀的相移，或在频域上分析相邻符号之间导频点上接收信号的相移。

然而在MU-MIMO(Multi-UserMultiple-InputMultiple-Output，多用户多入多出技术)OFDM上行链路中，接收端需要同步多个用户各自不同的载波频偏。为了补偿多个用户各自的载波频偏，接收端首先需要根据信道信息来分离各用户信号，再分别对各自的载波频偏进行补偿。因此MU-MIMOOFDM上行链路中的补偿无在频域上的信道估计和载波频偏跟踪会一直受到载波间干扰的影响。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种载波频偏估计方法和系统，以解决现有技术中接收端首先需要根据信道信息来分离各用户信号，再分别对各自的载波频偏进行补偿。因此MU-MIMOOFDM上行链路中的补偿无在频域上的信道估计和载波频偏跟踪会一直受到载波间干扰的影响问题，其技术方案如下：

一种载波频偏估计方法，应用于上行链路多用户多入多出正交频分多路复用技术MU-MIMO OFDM系统，其特征在于，所述系统包括接收端以及无线台站，所述接收端包括N_r个接收天线，所述无线台站包括N个发射机，N为大于等于1的正整数，N_r为大于等于N的正整数，所述载波频偏估计方法包括：

第i发射机依据与其对应的下行链路的载波频偏估计对待发送的第iOFDM信号进行载波频偏预矫正，所述第i OFDM信号中承载有导频子载波，i为大于等于1小于等于N的正整数，N个所述发射机待发送的N个OFDM信号中承载的导频子载波相同；

接收端依据实际接收到的所述N个OFDM信号中的导频子载波以及所述N个所述发射机待发送的OFDM信号中原始的导频子载波估计出N个OFDM信号的公共残留载波频偏ξ＝(M’M)^-1M’y，其中所述估计公共残留载波频偏ξ＝(M’M)^-1M’y的方法包括：

确定第q个发射机对应的接收导频其中X_q＝diag(x_q,1,x_q,2,……,x_q,N)为来自N路发射机的第q个导频图案的联合导频信号矩阵，H_q是所述第q个导频图案的联合信道，n_q为第q个导频图案的噪声，q为大于等于1小于等于Q的正整数，K为大于等于1小于等于N的正整数；