[发明专利]基于联合导频的最大似然频偏估计方法及装置

摘要

本发明公开了一种基于联合导频的最大似然频偏估计方法及装置。用于多输入多输出MIMO‑正交频分复用OFDM系统的接收同步，该方法包括接收端对相应的第n个发送导频符号矩阵D(n)、离散傅立叶变换DFT矩阵F、以及矩阵F的前L列构成的矩阵进行预处理，获取矩阵P(n)；接收端将接收导频符号矩阵R(n)和矩阵P(n)分别对应存储到长度为M的先入先出的滑窗存储器中；构建M个频偏矩阵，从滑窗存储器中获取接收导频符号矩阵R(n)和矩阵P(n)，根据接收导频符号矩阵R(n)、矩阵P(n)和M个频偏矩阵计算出似然函数，将待选频偏估计值代入似然函数，获取使累加似然函数取值最小的频偏估计值为最终的最大似然频偏估计值。

主权项

一种基于联合导频的最大似然频偏估计方法，用于多输入多输出MIMO‑正交频分复用OFDM系统的接收同步，其特征在于，包括：接收端对相应的第n个发送导频符号矩阵D(n)、离散傅立叶变换DFT矩阵F、以及所述矩阵F的前L列构成的矩阵进行预处理，获取矩阵P(n)；接收端将接收导频符号矩阵R(n)和所述矩阵P(n)分别存储到长度为M的先入先出的滑窗存储器中；构建M个频偏矩阵，从所述滑窗存储器中获取所述接收导频符号矩阵R(n)和所述矩阵P(n)，根据所述接收导频符号矩阵R(n)、所述矩阵P(n)和所述M个频偏矩阵计算出似然函数，将待选频偏估计值代入所述似然函数，获取使累加似然函数取值最小的频偏估计值为最终最大似然频偏估计值；所述接收端对相应的发送导频符号矩阵D(n)、离散傅立叶变换DFT矩阵F、以及所述矩阵F的前L列构成的矩阵进行预处理，获取矩阵P(n)具体包括：所述接收端根据公式1，对相应的发送导频符号矩阵D(n)、离散傅立叶变换DFT矩阵F、以及所述矩阵F的前L列构成的矩阵进行预处理，获取矩阵P(n)；其中，NT为MIMO系统的发射天线数，N为OFDM子载波数，代表第p根发送天线发送的第n个频域导频符号矩阵，表示第p根发送天线发送的第n个频域导频符号；F∈CN×N为DFT矩阵，其第(l,m)个元素为W代表DFT矩阵F的前L列，即F＝[W|V]，W∈CN×L，V∈CN×(N‑L)，且有WHV＝0，WWH+VVH＝I，H代表共轭转秩；所述构建M个频偏矩阵具体包括：根据公式2构建M个频偏矩阵；其中，k＝0,1,…,M‑1，ε为归一化频偏值，N为OFDM子载波数，j2＝‑1，Ln‑k代表第(n‑k)个导频符号第一个抽样时刻所对应的序号，T表示转秩；所述从所述滑窗存储器中获取所述接收导频符号矩阵R(n)和所述矩阵P(n)，根据所述接收导频符号矩阵R(n)、所述矩阵P(n)和所述M个频偏矩阵计算出似然函数，将待选频偏估计值代入所述似然函数具体包括：从所述滑窗存储器中获取所述接收导频符号矩阵R(n)和所述矩阵P(n)，根据所述接收导频符号矩阵R(n)、所述矩阵P(n)和所述M个频偏矩阵，并根据公式3计算出似然函数；其中，|| ||F表示取矩阵的F范数，H为共轭转秩，代表第n个导频符号对应的频偏矩阵，E＝diag([1,ej2πε/N,…,ej2π(N‑1)ε/N]T)，N为OFDM子载波数，λ(n)(ε)为最大似然频偏估计的似然函数；将所述待选频偏估计值代入所述公式3。