[发明专利]基于块状导频的迭代相关符号定时估计方法

摘要

本发明公开了一种基于块状导频的迭代相关符号定时估计方法，主要解决传统符号定时估计方法复杂度高，估计精度低的问题，且可推广至多用户场景。其实现步骤是：1.通过去除循环前缀，快速傅里叶变换，循环移位及集中式子载波解映射得到接收频域导频；2.通过导频选择确定合适的接收导频及其本地导频，并对其进行分割；3.通过分割后的导频，计算第一次定时误差估计值，并使用该值得到修正导频；4.对修正导频和本地导频进行分割，并计算第二次定时误差估计值；5.根据两次估计值计算最终定时误差估计值。本发明较第一径搜索算法提高了估计精度，避免了复数除法，降低了估计的复杂度，可推广至LTE上行链路多用户场景。

主权项

1.一种基于块状导频的迭代相关符号定时估计方法，包括如下步骤：1)在接收端的每一帧数据的每个子帧中，用rⁱ表示第i个带循环前缀的时域导频序列，其中i＝1,2，去除其循环前缀得到时域导频序列该是一个N点序列，N＝128,256,512,1024,1536,2048；2)对时域导频序列进行快速傅里叶变换FFT，得到N点频域导频序列Rⁱ，对该Rⁱ进行M/2点循环移位得到频域导频移位序列Fⁱ，再对该Fⁱ进行集中式子载波解映射得到M点接收频域导频序列Sⁱ(m)，并在接收端提取Sⁱ(m)对应的M点本地频域导频序列Cⁱ(m)，其中M是对应于N的，N表示子载波的数量，M＝72,180,300,600,900,1200，m＝0,1,…,M‑1；3)利用接收频域导频序列Sⁱ(m)计算各个频域导频序列处信道二范数的二次幂4)求出信道二范数的二次幂的最大值对应的频域导频编号取出i_max对应的接收频域导频序列和本地频域导频序列5)将和分别分割成长度均为p的若干段，将分割的接收频域导频序列的相邻两段表示为S_a(k)和S_a+1(k+p)，将分割的本地频域导频序列的相邻两段表示为C_a(k)和C_a+1(k+p)，其中τ_max为系统最大符号定时误差，a＝0,1,2,L,d₁‑2，d₁＝M/p，a·p≤k≤(a+1)·p‑1；6)根据5)得到的S_a(k)、S_a+1(k+p)、C_a(k)、C_a+1(k+p)，计算和的分段相关值α_a：其中上标*表示共轭转置；再利用反三角函数求出α_a对应的角度∠α_a＝angle(α_a)；7)根据∠α_a计算各个分段相关值α_a对应的定时估计值：对该τ_a求算数平均值并四舍五入，得到第一次定时误差的估计值其中表示向下取整；8)根据估计值τ¹和2)中的子载波解映射方式构造M维修正对角矩阵Λ：并利用该修正对角矩阵Λ计算接收频域导频修正序列：其中Λ(m,m)表示矩阵Λ的第m行第m列元素；9)将接收频域导频修正序列和本地频域导频序列分别分割成长度均为q的若干段，将分割的接收频域导频修正序列的相邻两项表示为Y_b(t)和Y_b+1(t+q)，将分割的本地频域导频序列的相邻两项表示为C_b(t)和C_b+1(t+q)，其中q＞p，b＝0,1,2,L,d₂‑2，d₂＝M/q，b·q≤t≤(b+1)·q‑1；10)根据9)得到的Y_b(t)、Y_b+1(t+q)、C_b(t)、C_b+1(t+q)，计算和的分段相关值β_b：其中上标*表示共轭转置；再利用反三角函数求出β_b对应的角度∠β_b＝angle(β_b)；11)根据∠β_b计算各个分段相关值β_b对应的定时估计值对该ν_b求算数平均值并四舍五入，得到第二次定时误差的估计值12)根据以上两次定时估计，得到最终的接收子帧的符号定时误差估计值τ＝τ¹+τ²。