[发明专利]一种简化的对角互相关载波频偏估计方法

权利要求书

1.一种简化的对角互相关载波频偏估计方法，其特征在于，包括：

步骤S1：设置类PSAM帧结构；

步骤S2：得到基带接收信号Z；

步骤S3：基于基带接收信号Z，通过去调制操作，得到去调制信号Z′_m；

步骤S4：利用去调制信号Z′_m，通过时域互相关算法，得到互相关算子R_CC；对角互相关算子R_CC的计算过程为：

将接收到的基带信号Z，送到载波估计器，取出基带信号Z的前L个数据，作为基带信号Z的第一段导频P1，取出Z的第L+t+1个符号到第2L+t+1个符号的数据作为Z的第二段导频P2；

利用第一段导频P1和第二段导频P2，分别得到第一段导频去调制信号P1^d＝P1×(P1′)*和第二段导频去调制信号P2^d＝P2×(P2′)*，其中P1′和P2′为收发双方事先约定的发送信号的第一段导频和第二段导频，(P1′)*为P1′的共轭，(P2′)*为P2′的共轭；

利用第一段导频去调制信号P1^d和第二段导频去调制信号P2^d，通过时域互相关算法，得到互相关算子RCC：

其中D为第一段导频与第二段导频的间隔，即D＝L+t；

步骤S5：利用互相关算子R_CC，通过自相关算法，得到对角互相关算子R_DCC；对角互相关算子R_DCC的计算公式为：

步骤S6：利用对角互相关算子R_DCC，通过取幅角操作，得到对角互相关频偏估计子对角互相关频偏估计子的计算公式为：

步骤S7：利用对角互相关频偏估计子通过使用复信号指数化近似，得到简化对角互相关频偏估计子

确定简化对角互相关估计子的具体算法：

(4a)首先，给出复信号指数化近似原理：当信噪比E_s/N₀＞＞1时，去调制复信号P1^d的幅度近似为1，利用复数的指数形式，得到P1^d＝|P1^d|exp(jarg(P1^d))≈exp(jarg(P1^d))，其中|·|为取模操作，exp(·)为取自然指数操作，j为单位虚数；

(4b)利用步骤(3)得到的对角互相关频偏估计子通过步骤(4a)的复信号指数化近似操作，得到简化对角互相关频偏估计子

其中

其中，T_s为符号周期；

(4c)利用步骤(3)和步骤(4b)得到的互相关频偏估计子对角互相关频偏估计子和简化对角互相关频偏估计子通过蒙特卡洛仿真，分别得到第w次频偏估计值和

(4d)重复步骤(3)～(4b)共W次，得到W个频偏估计值和利用这些频偏估计值和所加的频偏f，计算归一化剩余频偏E_CC、E_DCC和E_SDCC：

步骤S8：利用简化对角互相关频偏估计子通过结合相位解模糊算法，得到解相位模糊的简化对角互相关频偏估计子

2.根据权利要求1所述的一种简化的对角互相关载波频偏估计方法，其特征在于，步骤S1具体包括：

S11：产生数据长度为L_P的导频块P，并将其等分成m小块P_m，每小块长度为L，再产生数据长度为D′＝(m-1)×t的二进制数据比特序列D，其中L_P、L和m均为正整数，t为单个数据块D_m的长度；

S12：利用m个导频块P_m和m-1个数据块D_m，通过复用的方式，得到类PSAM帧结构。

3.根据权利要求2所述的一种简化的对角互相关载波频偏估计方法，其特征在于，步骤S2具体包括：

S21：基于类PSAM帧结构，通过正交相移键控调制得到调制后的信号S；

S22：利用调制信号S，通过高斯白噪声信道并附加上频偏f，得到基带接收信号Z。