[发明专利]OFDM的采样频率偏差和载波频率偏差估计方法及装置

说明书

本发明公开了一种OFDM系统的采样频率偏差和载波频率偏差估计方法及装置，在本方案中，采用至少两个指定时域间隔包括的训练序列对计算选择的导频子载波的相位差，由指定时域间隔的选定导频子载波的相位差计算相应的相位差差值，根据计算得到的相位差差值估算选择的导频子载波的偏差因子，能够有效地利用相位差信息，并结合时域权重系数弱化噪声的引入对采样频率偏差和载波频率偏差的估计精度的影响，从而提高采样频率偏差和载波频率偏差的估计精度。

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种OFDM系统的采样频率偏差和载波频率偏差估计方法及装置。

背景技术

在采用OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)技术的突发通信系统中，由于发射端与接收端产生的工作时钟的晶振不同，发射信号与接收信号之间必然存在采样频率偏差和载波频率偏差。在突发通信OFDM系统中，尤其是数据部分不包含导频子载波的OFDM系统中，接收端通过发射端发送包括训练序列的数据帧进行采样频率偏差和载波频率偏差的估计，利用相应的估计结果对后续信号进行纠正与补偿，以解调出正确的信息。如图1所示，为一个包含训练序列的数据帧的结构示意图，数据帧中包括的训练序列个数以及每个训练序列中包含的导频子载波个数取决于不同的标准以及具体的应用背景，通常训练序列个数不少于两个(例如802.11a协议中包含10个短训练序列)，导频子载波个数取决于OFDM符号中非屏蔽子载波的个数以及子载波间隔(例如802.11a协议的短训练序列中包含12个导频子载波)。

相关技术中根据训练序列进行OFDM系统的采样频率偏差和载波频率偏差估计的方法，通常为：首先，在频域上计算相邻训练序列(相当于时域间隔为1的训练序列对)中相同导频子载波的相位差。随后，根据不同导频子载波的衰落特性，利用最小加权平方估计算法为不同导频子载波分配各自的频域权重系数(对于估计精度要求不高或信道的频率选择性较低的情况，可以采用相同的频域权重系数)；最后，根据计算的各相位差以及各导频子载波的频域权重系数，拟合出OFDM系统的采样频率偏差和载波频率偏差。

而，上述OFDM系统的采样频率偏差和载波频率偏差估计的方法，在采样频率偏差及载波频率偏差较小，抑或噪声较大时，时域间隔为1的训练序列对中相同导频子载波的相位差的实际值将变得很小，此时由噪声所引入的相位变化使得计算的相位差与实际值之间的误差将变大，使得采样频率偏差和载波频率偏差的估计精度明显降低，严重时甚至会出现具有正负极性错误的估计结果。故此，需要一种新的OFDM系统的采样频率偏差和载波频率偏差估计方法。

发明内容

本发明实施例提供了一种突发通信OFDM系统中采样频率偏差和载波频率偏差的估计方法及装置，用以解决目前存在的OFDM系统的采样频率偏差和载波频率偏差估计精度的问题。

本发明实施例提供了一种OFDM系统的采样频率偏差和载波频率偏差估计方法，包括：

接收端接收发射端发送的相同的至少两个训练序列，其中，每个训练序列中包所述导频子载波中包括至少一个指定导频子载波；所述训练序列的时域间隔中包括至少两个指定时域间隔；针对每个指定导频子载波，计算该指定导频子载波在每个指定时域间隔上的相位差；其中，相邻训练序列的时域间隔为1，一个导频子载波在一个指定时域间隔对应一个相位差；

根据计算获得的各指定导频子载波的相位差，计算各指定导频子载波的偏差因子；所述偏差因子为由对应指定导频子载波的索引号、所述OFDM系统的采样频率偏差和载波频率偏差共同决定的参数；

根据计算的指定导频子载波的偏差因子，以及预先计算的各指定导频子载波的频域权重系数，计算所述采样频率偏差和所述载波频率偏差。

进一步地，本发明实施例还提供了一种OFDM系统的采样频率偏差和载波频率偏差估计装置，包括：

接收模块，用于接收端接收发射端发送的相同的至少两个训练序列，其中，每个训练序列中包括至少一个导频子载波；