[发明专利]基于最大似然估计的采样频偏和载波频偏联合估计方法

摘要

本发明公开了一种基于最大似然估计的采样频偏和载波频偏联合估计方法，目的是解决现有SFO和CFO联合估计方法中二维全局搜索导致计算复杂度高，在高SNR时存在错误平层估计精度无法继续收敛的问题。技术方案是先确定SFO的取值范围并将SFO的取值范围变换到变量t的取值范围，使用一阶勒让德多项式逼近得到的一阶勒让德多项式逼近并将该逼近式代入式，得到t；由t换算SFO的最终估计值并由得到CFO的估计值本发明不需要进行二维全局搜索，大大降低了计算复杂度，同时消除了现有估计方法在高SNR时存在错误平层的问题，提高了估计精度。

主权项

一种基于最大似然估计的采样频偏和载波频偏联合估计方法，其特征在于包括以下步骤：第一步：确定实际系统中SFO的取值范围，方法是：设定SFO的容限为IEEE 802.11a协议容限的β倍,β为正整数，即使得SFO的变量η大于协议规定的容限范围,则η∈[‑2β×10‑5,2β×10‑5]；第二步：将SFO的取值范围变换到变量t的取值范围，使得t∈[‑1,1]，满足勒让德多项式逼近的条件，方法是：令t＝(105/2β)η，则t∈[‑1,1]，其中，N为通信系统中子载波的总数，Nm为通信系统中子载波总数加上循环前缀的长度，p和q是小于N的自然数；第三步：使用一阶勒让德多项式逼近得到的一阶勒让德多项式逼近如(5)式所示：ej2πNmN(p-q)×2β×10-5t=a0+a1t---(5)]]>第四步：将(5)式代入(2)式，0=Σp>q(p-q)Im(R(p)R(q)*ej2πNmN(p-q)2β×10-5×t)---(2)]]>其中，Im(x)表示复数x的虚部，R(q)*表示复数R(q)的共轭，求解关于t的一次函数，得到t的具体表达式如(6)式所示；t=-Σp>q(p-q)Im{R(p)R(q)*sinaa}Σp>q(p-q)Im{3jR(p)R(q)*sina-acosaa2}---(6)]]>第五步：根据第二步中SFO的估计值η与t的关系，可知SFO的最终估计值可由t表示为下式：η^=2β×10-5t---(7)]]>第六步：采用公式进行计算，得到CFO的估计值其中，即θ为的相位，g(η^)=Σk=-K/2K/2-1R1*(k)R0(k)ej2πNmNkη---(4),]]>K表示通信系统中使用的子载波数，k为大于等于‑K/2小于K/2‑1的正整数。