專利名稱：多普勒頻率的估測(cè)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線傳輸技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于多普勒頻率的估測(cè)系 統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
由于傳送端和接收端的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使得無線傳輸通道會(huì)動(dòng)態(tài)地改變，無線 傳輸通道的時(shí)變特性的統(tǒng)計(jì)量與多普勒頻譜有著密切的關(guān)系。該多普勒頻譜通
過對(duì)一通道脈沖回應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)(autocorrelation flmction )執(zhí)行傅立葉變換 而產(chǎn)生，亦稱為多普勒擴(kuò)展(Doppler spread),其中，多普勒擴(kuò)展與傳送端和 接收端的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度成正比。
由于多普勒效應(yīng)會(huì)使通道的特性隨著時(shí)間而改變，進(jìn)而增加信號(hào)品質(zhì)的不 確定性。同時(shí)，多普勒擴(kuò)展會(huì)在接收端產(chǎn)生頻率偏移效應(yīng)，增加接收端的誤比 特率(Bit Error Rate, BER)。故估測(cè)多普勒擴(kuò)展及接收端的運(yùn)動(dòng)速度會(huì)直接影 響到移動(dòng)式無線通訊系統(tǒng)的性能。例如在IS-05、 WCDMA、及CDMA2000 等碼分多址系統(tǒng)(CDMA)中，接收端的運(yùn)動(dòng)速度作為切換手機(jī)制式參考的重 要參數(shù)。在OFDM系統(tǒng)中，準(zhǔn)確的估測(cè)多普勒擴(kuò)展及接收端的運(yùn)動(dòng)速度有助于 接收端的同步估測(cè)及時(shí)變通道的估測(cè)。
美國專利USP6，563，861號(hào)使用傅立葉變換以直接估測(cè) 一 多普勒頻i普的最大 頻寬。圖1為現(xiàn)有技術(shù)使用傅立葉變換以直接估測(cè)一多普勒頻譜的最大頻寬的
結(jié)構(gòu)示意圖。如圖l所示，乘法器26接收采樣輸入信號(hào)^，并乘上傳輸符元《 以產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的自相關(guān)函數(shù)，再通過一低通濾波器28去除高頻噪聲。第二處理模 組30執(zhí)行快速傅立葉變換，以將自相關(guān)函數(shù)轉(zhuǎn)換至頻率域，從而產(chǎn)生一信號(hào)頻 譜。第三處理模組32具有多個(gè)頻率域的相關(guān)器(Correlator )，其中，每一個(gè)相關(guān)器系對(duì)該信號(hào)頻譜的頻帶(Band)與多普勒頻譜的頻帶執(zhí)行相關(guān)運(yùn)算 (Correlation),以產(chǎn)生一相似比率計(jì)量(likelihood ratio metric )。最大值才莫組 34則選擇最大的相似比率計(jì)量對(duì)應(yīng)的頻率，作為一估測(cè)多普勒頻率。
上述技術(shù)雖可直接估測(cè)出一估測(cè)多普勒頻率，然而，由于接收端運(yùn)動(dòng)速度 的限制， 一般多普勒頻率約為幾十赫茲至1.5K赫茲(Hz)，為能準(zhǔn)確估測(cè)多普 勒頻率，第二處理模組30執(zhí)行快速傅立葉變換時(shí)，其傅立葉變換的解析度需求 較大，亦即在頻率域需要處理的資料量變得很多，進(jìn)而增加整個(gè)系統(tǒng)成本。然 而，若將第二處理模組30的傅立葉變換的解析度降低，雖可減少資料量，但是 卻無法準(zhǔn)確地估測(cè)接收端的多普勒頻率，進(jìn)而影響系統(tǒng)的性能。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種多普勒頻率的估測(cè)系統(tǒng)，降低 處理的資料量、節(jié)省系統(tǒng)成本，同時(shí)能準(zhǔn)確且快速地估測(cè)多普勒頻率。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種多普勒頻率的估測(cè)方法，降低處理的資料 量、節(jié)省系統(tǒng)成本，同時(shí)能準(zhǔn)確且快速地估測(cè)多普勒頻率。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的，本發(fā)明提出一種多普勒頻率的估測(cè)系統(tǒng)，包含一基礎(chǔ) 基底投影裝置、 一多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置、及一極值決定裝置?；A(chǔ)基底投影裝置接 收多個(gè)通道取樣信號(hào)，并將多個(gè)通道取樣信號(hào)投影至一組正交基底，以產(chǎn)生多 個(gè)通道相關(guān)向量。多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置連接至J^出基底投影裝置，依據(jù)多個(gè)通道相 關(guān)向量、 一估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率、及一頻道包絡(luò)功率，以產(chǎn)生一 個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式。極值決定裝置連接至多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置，以決定目標(biāo)多項(xiàng)式的極 值，并輸出該極值對(duì)應(yīng)的一頻率作為一估測(cè)多普勒頻率。
為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的另一目的，本發(fā)明提出一種多普勒頻率的估測(cè)方法，包含 一基礎(chǔ)基底投影步驟，用以接收多個(gè)通道取樣信號(hào)，并將多個(gè)通道取樣信號(hào)投 影至一組正交基底，以產(chǎn)生多個(gè)通道相關(guān)向量； 一多項(xiàng)式產(chǎn)生步驟，依據(jù)多個(gè) 通道相關(guān)向量、 一估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率、及一頻道包絡(luò)功率，以 產(chǎn)生一個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式； 一極值決定步驟，決定目標(biāo)多項(xiàng)式的極值，并輸出該極
8值對(duì)應(yīng)的 一頻率作為 一估測(cè)多普勒頻率。
由上述技術(shù)方案可見，本發(fā)明的多普勒頻率的估測(cè)系統(tǒng)及方法，可以降低 處理的資料量、節(jié)省系統(tǒng)成本，同時(shí)能準(zhǔn)確且快速地估測(cè)多普勒頻率，能估測(cè) 一移動(dòng)裝置的多普勒頻率，而無需大量地計(jì)算。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)使用傅立葉變換以直接估測(cè)一多普勒頻譜的最大頻寬的結(jié) 構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明多普勒頻率的估測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本發(fā)明基礎(chǔ)基底投影裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4為本發(fā)明區(qū)域極值測(cè)試裝置工作的流程示意圖。 圖5為本發(fā)明全面極值決定裝置工作的流程示意圖。
圖6至圖11為本發(fā)明人 分別為1 Hz、 41 Hz、 81 Hz、 121 Hz、 161 Hz、 201Hz時(shí)wl、 w2、 w3的值的示意圖。
w丄'工q丄，，v々、久-"'分別為1 Hz、 41 Hz、 81 Hz、 121 Hz、 161 Hz、 201Hz時(shí)zl、 z2、 z3、 z4的值的示意圖。
圖18為本發(fā)明估測(cè)出ip(u，y,Q)值的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖19為本發(fā)明估測(cè)出丄p(t;，y,Q)值的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
圖20為一多普勒頻率估測(cè)的比較示意圖。
圖21為一正規(guī)劃均方根誤差與估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率7的比較 示意圖。
附圖中的標(biāo)號(hào)說明
乘法器26 低通濾波器28 第二處理模組30 第三處理模組32
最大值模組34
基礎(chǔ)基底投影裝置210 多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置220極值決定裝
置230
區(qū)域極值測(cè)試裝
置231
全面極值決定裝置233
關(guān)連器310
步驟S405 S450
步驟S510 S530
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉具 體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
請(qǐng)參見圖2,圖2為本發(fā)明多普勒頻率的估測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，應(yīng)用于 一無線傳輸系統(tǒng)的接收端。該估測(cè)系統(tǒng)200包含一基礎(chǔ)基底投影裝置210、 一 多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置220及一極值決定裝置230。
基礎(chǔ)基底投影裝置210用以接收iV個(gè)通道取樣信號(hào)/^[&， /2w,;T,并將
該 〃個(gè)通道取樣信號(hào)/2=[/2b /72，...， ~/投影至一組正交基底&，進(jìn)而產(chǎn)生多個(gè) 通道相關(guān)向量u，亦即t^《A,當(dāng)中，《為近似的階數(shù)。
多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置220連接至基礎(chǔ)基底投影裝置210，依據(jù)多個(gè)通道相關(guān)向 量u、 一估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率"及一頻道包絡(luò)功率Q (channel-envelop power), 以產(chǎn)生 一 個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式。
極值決定裝置230連接至多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置220，以決定該目標(biāo)多項(xiàng)式的極 值，并輸出該極值對(duì)應(yīng)的頻率作為估測(cè)多普勒頻率厶。
估測(cè)多普勒頻率厶依據(jù)最大相似估測(cè)(Maximum Likelihood Estimation)
法獲得。亦即，將該估測(cè)多普勒頻率厶代入一費(fèi)用函數(shù)(Cost Function)時(shí)， 可荻得該費(fèi)用函數(shù)的極值。該費(fèi)用函數(shù)為瑞利衰落通道(Rayleigh Fading Channel)相關(guān)函數(shù)，且依據(jù)最大相似估測(cè)法，該費(fèi)用函數(shù)可為一相似函數(shù)A(4) 或一對(duì)數(shù)相似函數(shù)丄(/;),其中Z(4) = -ln(A(/^))。
當(dāng)該費(fèi)用函數(shù)為相似函數(shù)A(, )時(shí)，對(duì)應(yīng)的目標(biāo)多項(xiàng)式在估測(cè)多普勒頻率義'時(shí)，會(huì)獲得一極大值。當(dāng)該費(fèi)用函數(shù)為對(duì)數(shù)相似函數(shù)"人)時(shí)，對(duì)應(yīng)的目標(biāo) 多項(xiàng)式在估測(cè)多普勒頻率,時(shí)，會(huì)獲得一極小值。本實(shí)施例中，該費(fèi)用函數(shù)為 對(duì)數(shù)相似函數(shù)Z(厶)。依據(jù)最大相似估測(cè)法及瑞利衰落通道，該對(duì)數(shù)相似函數(shù)
丄(X)可用公式n)
表示
<formula>formula see original document page 11</formula>
(1)
當(dāng)中，n為頻道包絡(luò)功率，A為^個(gè)通道取樣信號(hào)，^為^的轉(zhuǎn)置矩陣
(Transpose Matrix), C為拓普利茲(Toeplitz )對(duì)稱矩陣，其對(duì)應(yīng)于^個(gè)通道 取樣信號(hào)&的共變異數(shù)矩陣(Covariance Matrix )。該矩陣C可用公式(2 )表示
1 李U) … 0可J
豐7X) 1 豐仏) ... ；
J。(4^X) 李/力1 ''.
;; 、 、 李uo
豐-l)2;r7X) … 李仏)豐 X) 1
」，(2)
,為估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率，厶為NxN的單位矩陣，A0為 第一類零階貝索函數(shù)(Zero-order Bessel Function of the First Kind )， ,m為最大 的多普勒擴(kuò)展(Doppler spread), K為一采樣間隔，估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾
功率比率7可表示為W+,, n為頻道包絡(luò)功率，°"二為噪聲(n)及干擾(i)的
標(biāo)準(zhǔn)差。故本發(fā)明多普勒頻率的估測(cè)系統(tǒng)所估測(cè)的多普勒頻率義的方法，可轉(zhuǎn) 化為找尋一多普勒頻率厶，使得對(duì)數(shù)相似函數(shù)丄(厶)為最小，亦即用數(shù)學(xué)式可
表示為
(3)
ii公式(2)中的第一類零階貝索函數(shù)厶O可表示成一具有偶次方的多項(xiàng)式， 亦即，J。(x^S^x"。故公式(2)中的第一類零階貝索函數(shù)A(""^義)可近 似為公式(4)所示
J。(";rr丄)=堂(&(肌7;)2"/， ， ( 4 )
"0,1,…
當(dāng)中(gj^。,u為常數(shù)，k表示索引。將公式(2)中矩陣C的各項(xiàng)以公式(4) 表示，矩陣C可近似為公式(5):
C蘭^OJ^—14 +i>*(7r ;/m)2*4 "—'/ +&(/w), ( 5 )
當(dāng)中，尺為近似的階數(shù)，萬^(4)為W丄:的權(quán)重組合。(4K1。為Toeplitz對(duì) 稱矩陣，其可表示為公式(6):
0 1" 22* p 0 p .
Ai= 2" 1" 0
l廣...22i 1 其中，0""
由公式(5)可知，該S^(^)為對(duì)稱矩陣。利用一正規(guī)正交矩陣^及一對(duì)稱 矩降Mk(/J,矩陣^(4)可近似為公式(7):
^其大小為^x/^，亦即^由^^個(gè)正規(guī)正交列向量構(gòu)成，每一正規(guī)正交 列向量為〃維。^的每一元素與義無關(guān)。
由公式(7),對(duì)稱矩陣MJ/J可由以下公式得到且對(duì)稱矩陣MK(/m)為一x Pf全秩(fUll rank)對(duì)稱矩陣，且其元素為^^ 的多項(xiàng)式。公式(7)中使用近似符號(hào)S,但是當(dāng)K可展開矩陣S^(/"J的向量空
間時(shí)，公式(7)中矩陣5^(/;)則等于^i^(y;)K。亦即，^'代表矩陣5^ )
的全秩(fbll rank)或減牙失(reduced rank),
經(jīng)過適當(dāng)挑選的^ ，使其所展開的空間等于矩陣Sjc(4)的P《個(gè)較大特征值 (eigenvalue)所對(duì)應(yīng)的特征向量所展開的空間。也就是說，通過適當(dāng)選擇^， 可以使對(duì)稱矩陣MJ厶)的&個(gè)特征值等于矩陣5^/ )的&個(gè)較大特征值。
將&cc)取代C，公式(1)中的對(duì)數(shù)相似函數(shù)^(乂")可改寫成 丄(厶)=ln(det(e,仏)))+ - A仏)+ 4(厶)(9 )
該對(duì)數(shù)相似函數(shù)。)可分成兩部分， 一部分是與輸入無關(guān)的矩陣行列式 L;(/ ) = ln(det((^(x)))，另 一 部分是與輸入相關(guān)的二次式乘積項(xiàng) a/(/j-Q、""^cq、，其中，矩陣行列式det(^(/J)可通過離線計(jì)算而獲得，
二次式乘積項(xiàng)acc )則需線上依據(jù)^個(gè)通道取樣信號(hào)&=[h，&，…,、r計(jì)算
而產(chǎn)生。
依據(jù)逆矩陣定理，二次式乘積項(xiàng)丄"厶)中的(^(/J的逆矩陣&(厶廣可 由^及對(duì)稱矩陣Af《(人)近似為
X/w-W) + ^(r\+M"/ ))_V/，( 10)
矩陣行列式det((^ (厶))可由^及對(duì)稱矩陣M《(x)近似為 det((^(厶))"-(""det^畫1/ ， ( 11 )對(duì)于特定的w及〖，公式(io)中的逆矩陣(,、十Mj人)y1的元素為厶的
多項(xiàng)式，可使用高斯消去法予以計(jì)算。公式(ll)中的行列式det(,-'、+A^CO) 亦為,的多項(xiàng)式，其值可使用數(shù)值方法獲得。由前述可知，矩陣&(厶)的行
列式det((^(x》及逆矩陣(^(/j—1與w個(gè)通道取樣信號(hào)&=[A，夂，…，夂r無
關(guān)，且可事先計(jì)算。
行列式det+ (/m))為厶的多項(xiàng)式，故可用 一 〈次的厶多項(xiàng)式表示，
亦即行列式det(&(X》的自然對(duì)數(shù)A(,"')可改寫為
丄,(人)二 ln(c。 (" + c,("厶+,.. + ^ (,)") = 尸)，(12 )
當(dāng)中，(A("R。為多項(xiàng)式的系數(shù)，且為估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率
y的函數(shù)，c(7)=[c。(",Cl(,)，...,^(,)r&, "^,厶，…，義了為相對(duì)應(yīng)的向量表示形 式。
由于GA可以使用u表示，故二次式乘積項(xiàng)L"(人)可改寫為 WJ = *"r(nPK十M^)) "， (13 )
公式(13)中右邊第一項(xiàng)為(r—1、+^4(/m))_1，對(duì)應(yīng)于該多個(gè)通道相關(guān)向量
u的權(quán)重和，公式(13)中右邊第二項(xiàng)"為CTV/^(/w, 7為一與厶無
關(guān)的偏移(offset),"不影響人的計(jì)算值，為簡(jiǎn)化起見，可將^忽略。因此 4(人)可視為(的一分式多項(xiàng)式，且可改寫為
<formula>formula see original document page 14</formula>(14)
當(dāng)中，6(""及分別為分子多項(xiàng)式及分母多項(xiàng)式的系數(shù)向量。亦即公式(9)中的對(duì)數(shù)相似函數(shù)丄(A)可改寫成:
非線性的ML最佳化可轉(zhuǎn)換為<formula>formula see original document page 15</formula>
為獲得分子多項(xiàng)式的系數(shù)向量Z>(u，"，需先決定 一 組向量
"=, ^,…,]r ，該向量t;為w個(gè)通道取樣信號(hào)[a ， & ，…，夂r投影至一正
規(guī)正交基底^而獲得。
基礎(chǔ)基底投影裝置210接收W個(gè)通道取樣信號(hào)& =， &， ， ~ ]F ,并將該W
個(gè)通道取樣信號(hào)A-[A'，^，…，^f投影至一正交基底^，以產(chǎn)生多個(gè)通道相關(guān) 向量仏圖3本發(fā)明基礎(chǔ)基底投影裝置210的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，基礎(chǔ)基 底投影裝置210包含p《個(gè)關(guān)連器(correlator) 310，第/個(gè)(1《《關(guān)
連器的系數(shù)為[ ^2,..， /。亦即，"^'J為正交基底^的元素，故正交基底^ 可表示為
<formula>formula see original document page 15</formula>
多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置220連接至基礎(chǔ)基底投影裝置210，依據(jù)多個(gè)通道相關(guān)向 量i;、 一估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率^、以及一頻道包絡(luò)功率Q，以產(chǎn)生 一個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式。多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置220產(chǎn)生目標(biāo)多項(xiàng)式的系數(shù)，以供極值決定
裝置230決定目標(biāo)多項(xiàng)式的極值。目標(biāo)多項(xiàng)式相關(guān)于對(duì)數(shù)相似函數(shù)丄(義)。亦即，將非線性的ML估測(cè)轉(zhuǎn)換為多項(xiàng)式尋才艮程式(polynomial root-search procedure )。
本發(fā)明主要關(guān)鍵在于(1 )基礎(chǔ)基底投影裝置210中的正規(guī)正交矩陣^的
設(shè)計(jì)；(2)極值決定裝置230中找尋對(duì)數(shù)相似函數(shù)丄(厶)極值的演算法，或找
尋對(duì)數(shù)相似函數(shù)丄(義)極小值的演算法。
在圖3中的基礎(chǔ)基底投影裝置210選擇一組與Toeplitz對(duì)稱矩陣山相關(guān)的
正規(guī)正交基底^，以便適當(dāng)?shù)胤纸?"&)，其中f
P廣1 2
通過對(duì)該Toeplitz
對(duì)稱矩陣^的特征值分解，可據(jù)以選擇對(duì)稱矩陣^的A個(gè)特征向量。該^個(gè) 特征向量對(duì)應(yīng)對(duì)稱矩陣^^的/^個(gè)絕對(duì)值較大值的特征值，并構(gòu)成^。具體來 說，^的產(chǎn)生方式，是挑選某一個(gè)矩陣4，其中，k=0~K，由該矩陣對(duì)應(yīng)前^V 個(gè)較大特征值的特征向量構(gòu)成^，實(shí)際應(yīng)用中，由于矩陣^ (k=0~K)的秩是
2k+l，且其秩隨k值的增大而增加，只要滿足選擇的k符合2k+l > &的條件
的矩陣(4 4 )即可，較佳地，選捐r符合條件的最小值，該最小值A(chǔ)'=
A-1 2
另一種取得F^的方法如下。定義矩陣r&如下
<formula>formula see original document page 16</formula>
(7V-1)。
(iV-l)1…(H), 依序?qū)^的每一列做Gram-Schmidt正交化，所得/^個(gè)7Vxl向量即可構(gòu)成 另 一組FA,。
通過上述兩種方式確定的^能夠?qū)?^/y進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆纸猓襘保留與 A(人)相同的空間，使對(duì)稱矩陣似《(厶)的A個(gè)特征值等于矩陣B^(^)的&個(gè)較大特征值，從而滿足前述對(duì)于^所提的要求。
極值決定裝置230包含一區(qū)域極值測(cè)試裝置231及一全面極值決定裝置 233。區(qū)域極值測(cè)試裝置231連接至多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置220,將最大的多普勒擴(kuò)展 (估測(cè)的頻率范圍)人區(qū)分為多個(gè)子頻率頻段，并計(jì)算每一個(gè)子頻率頻段中是 否具有目標(biāo)多項(xiàng)式的極值，當(dāng)目標(biāo)多項(xiàng)式在該子頻率頻段中有極值存在，則輸 出該子頻率頻段中的序號(hào)(index )。
全面極值決定裝置233連接至區(qū)域極值測(cè)試裝置231,使用插值方法以獲 得一子頻率頻段區(qū)域最小值所對(duì)應(yīng)的區(qū)域最小值頻率，再由該區(qū)域最小值頻率 使用插值方法獲得一個(gè)子頻率頻段中目標(biāo)多項(xiàng)式的極值，再從多個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式 的極值中選擇最小值，用以作為目標(biāo)多項(xiàng)式的最小值，并選擇對(duì)應(yīng)的頻率作為 估測(cè)多普勒頻率。
在區(qū)域極值測(cè)試裝置231中，將估測(cè)的頻率范圍人分成P個(gè)子頻率頻段， 其中區(qū)分可為均等區(qū)分，亦可為非均等區(qū)分。均等區(qū)分表示每個(gè)子頻率頻段的 大小均相同，非均等區(qū)分表示每個(gè)子頻率頻_險(xiǎn)的大小無需均相同。這些子頻率
頻段的邊界以(乂，,2,…,入J表示，其中，,及,"分別為頻率范圍人的左右邊 界。選擇這些子頻率頻段大小時(shí)，該子頻率頻段較佳僅包含一個(gè)區(qū)域極小值。 區(qū)域極值測(cè)試裝置231用于在每一子頻率頻段中找出區(qū)域極小值的位置。
在每一子頻率頻段中，區(qū)域極小值會(huì)發(fā)生在對(duì)數(shù)相似函數(shù)^(人)的微分由負(fù)轉(zhuǎn)
吼)
正的位置，亦即當(dāng)存在區(qū)域極小值時(shí)，a( 等于O。由于選取子頻率頻段大
小時(shí)，該子頻率頻段僅包含一個(gè)區(qū)域極小值，故對(duì)^7 = 1，2"'";5 + 1而言，可在
吼)
A處定義一微分對(duì)數(shù)相似值丄p =.
3人
因此當(dāng)左邊邊界i。小于o、且右
邊邊界^+1大于0時(shí)，第P個(gè)子頻率頻段為具有區(qū)域極小值的子頻率頻段。同理，當(dāng)丄'大于0時(shí)，該頻率范圍厶的左邊邊界具有區(qū)域極小值，當(dāng)丄"i小于0
時(shí)，該頻率范圍,的右邊邊界具有區(qū)域極小值。為清楚起見，將頻率范圍厶的
左邊邊界、右邊邊界分別標(biāo)示為第o個(gè)子頻率頻段及第尸+ i個(gè)子頻率頻段。需
注意的是，(Z"^的值依據(jù)U、 ^、 Q而決定。
圖4為本發(fā)明區(qū)域極值測(cè)試裝置231工作的流程示意圖。在步驟S405中， 讀取""-的值，并設(shè)定一指標(biāo)^為1。在步驟S410中，判斷該指標(biāo)^是否大
于或等于l、且小于或等于一預(yù)設(shè)值尸。若是，執(zhí)行步驟S415，若否，執(zhí)行步 驟S430。
在步驟S415中，判斷^是否小于或等于0、且^+1是否大于或等于0。若
是，表示第^個(gè)子頻率頻段中有區(qū)域極小值，故在步驟S420中儲(chǔ)存第^個(gè)子頻 率頻段的序號(hào)^。若否，表示第^個(gè)子頻率頻段中沒有區(qū)域極小值，故執(zhí)行步 驟S425,以判斷下一個(gè)子頻率頻段中是否有區(qū)域極小值。
在步驟S430中，判斷Z,是否大于等于O。若是，表示該頻率范圍厶的左邊 邊界具有區(qū)域極小值，故在步驟S435中儲(chǔ)存第0個(gè)子頻率頻段的序號(hào)0。若否，
表示頻率范圍義的左邊邊界沒有區(qū)域極小值，并執(zhí)行步驟S440，以判斷夂"是
否小于0。若是，表示頻率范圍人的右邊邊界有區(qū)域極小值，故在步驟S445
中儲(chǔ)存第P + 1個(gè)子頻率頻段的序號(hào)戶+ 1。若否，表示頻率范圍人的右邊邊界沒 有區(qū)域極小值，執(zhí)行步驟S450,輸出具有極小值子頻率頻段的序號(hào)。
全面極值決定裝置233連接至區(qū)域極值測(cè)試裝置231,并接收區(qū)域極值測(cè) 試裝置231輸出的子頻率頻段的序號(hào)，全面極值決定裝置233依據(jù)子頻率頻段 的序號(hào)，使用插值方法以獲得一子頻率頻段區(qū)域最小值所對(duì)應(yīng)的區(qū)域最小值頻 率，再通過區(qū)域最小值頻率使用插值方法獲得一個(gè)子頻率頻段中目標(biāo)多項(xiàng)式的 極值，再從多個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式的極值中選擇最小值，以作為目標(biāo)多項(xiàng)式的最小值， 并選擇對(duì)應(yīng)的頻率作為估測(cè)多普勒頻率。
18區(qū)域極值測(cè)試裝置231輸出P的序號(hào)，以代表該^子頻率頻,殳具有一區(qū)域 極小值。全面極值決定裝置233則依據(jù)公式(19)求出在該^子頻率頻段中的
區(qū)域最小值對(duì)應(yīng)的區(qū)域最小值頻率乃
力 一 / /
斗， (19) 其中，公式(19 )中的p取值范圍為區(qū)域極值測(cè)試裝置輸出的子頻率頻段 序號(hào)。對(duì)于^ = 0及尸=/5 + 1,分別對(duì)應(yīng)頻率范圍厶的左邊邊界乂、及右邊邊
界,"十1 o
全面極值決定裝置233依據(jù)公式(19)求出區(qū)域最小值頻率人，再利用
A、W, n開吸^W取N.,肚"《T'對(duì)應(yīng)的目標(biāo)多項(xiàng)式的極值、厶 ^
=^ —"， (20 )
其中，p w"=/"為目標(biāo)多項(xiàng)式在厶—厶的值，p為區(qū)域極值測(cè)試裝
置輸出的子頻率頻段序號(hào)。如果在一子頻率頻段中有一個(gè)以上的目標(biāo)多項(xiàng)式的 極值時(shí)，這些極值也加入全面極值決定裝置233的選擇中。全面極值決定裝置 233依據(jù)公式(20)計(jì)算各個(gè)區(qū)域最小值頻率對(duì)應(yīng)的目標(biāo)多項(xiàng)式的極值，并從 多個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式的極值中選擇最小值，以作為目標(biāo)多項(xiàng)式的最小值，并選擇對(duì)
應(yīng)的頻率作為估測(cè)多普勒頻率。
/r"三argmin(丄(/p(—)}。 (^)
圖5為本發(fā)明全面極值決定裝置233工作的流程示意圖。在步驟S510中， 全面極值決定裝置233使用插值方法求出在P子頻率頻段中的區(qū)域最小值對(duì)應(yīng)
口V i^^取N'm觀亇'，其中，p為區(qū)域極值測(cè)試裝置輸出的子頻率頻段序號(hào)。
在步驟S520中，全面極值決定裝置233使用插值方法求出區(qū)域最小值頻率(com/)
對(duì)應(yīng)的目標(biāo)多項(xiàng)式的極值'
;7
在步驟S530中，全面極值決定裝置233接收步驟S520中所產(chǎn)生的至少一
個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式的極值J ，并從至少一個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式的極值中選擇最小值， 以作為目標(biāo)多項(xiàng)式的最小值，并選擇其相對(duì)應(yīng)的頻率作為估測(cè)多普勒頻率
(肌)
乂
由前述說明可知，全面極值決定裝置233需利用{/>^=1及{//》"1的值-目標(biāo)多項(xiàng)式的微分可表示成公式(22 ):
故U^S的值為
丄(/)二((",'，1 i 1《("，"尸'
(22)
(23)
亦即，對(duì)一給定的厶，該g(t;，"尸'+^1 _具有下列的形式:
j-0/=1 /=1
而
厶=力
《oo /
(24)
/^力則為下列的形式
(25)
其中，c(力與c(W，力為純量系數(shù)?？梢?，.對(duì)一給定的^， Z(/》可以由三 個(gè)以7為變量的一元函數(shù)以及一個(gè)以"、r為變量的二元函數(shù)構(gòu)成。同理，對(duì)一
給定的,p，丄(/;)可以由兩個(gè)以r為變量的一元函數(shù)以及一個(gè)以"、z為變量的 二元函數(shù)構(gòu)成。其中，各個(gè)函數(shù)中變量的系數(shù)可以根據(jù)前述公式(11)和(13)確定。
為方便對(duì)"y;)和丄o;)的計(jì)算，基于上述結(jié)論，對(duì)于一給定的,，可將公 式"5)中的{爭(zhēng)"+^^}改寫卿-—拳士,
柳如〃"^:}的微分改寫為的=譜+%^。同
時(shí)，在確定人的取值后，根據(jù)公式(11 )與公式(13)并利用數(shù)值方法得到vd("、 w2(^,u)和w3("中的各個(gè)系數(shù)(以下簡(jiǎn)稱為wl 、 w2 、 的值)以及zi(" 、 Z2("、 ^0,")和《0)中的各個(gè)系數(shù)(以下簡(jiǎn)稱為zl、 z2、 ^、《的值)，并通過表格 方式記錄，從而可以簡(jiǎn)化丄(/》和Z(/》的計(jì)算。
當(dāng)AA為40、〖為2、 ^為5時(shí)，圖6至圖11為本發(fā)明顯示當(dāng)人 (即 圖6至圖ll表格中的頻率fj ,也就是預(yù)先設(shè)定的各個(gè)子頻率頻段的邊界值，p =1, 2,…，P)分另'J為lHz、 41Hz、 81Hz、 121 Hz、 161 Hz、 201Hz時(shí)，wl 、 w2、 w3的值的示意圖。其中，wl、 w3兩列的系lt表示的是^的相應(yīng)冪次下對(duì) 應(yīng)的系數(shù)，w3列的系數(shù)表示的是7相應(yīng)冪次與t;相應(yīng)冪次的乘積對(duì)應(yīng)的系數(shù)。 依據(jù)圖6至圖11所示的wl、 w2、 w3,即可算出L(JJ在頻率A 分別為i Hz、 41Hz、 81Hz、 121 Hz、 161 Hz、 201Hz時(shí)的值。
圖12至圖17所示的分別為第一至第六表格。圖12至圖17為本發(fā)明顯示
當(dāng)人分別為lHz、 41Hz、 81Hz、 121Hz、 161 Hz、 201Hz時(shí)，、 、 、
《的值。依據(jù)圖12至圖17所示的zl、 d、 ^、《，即可算出^AJ在頻率厶 分別為lHz、 41Hz、 81Hz、 121 Hz、 161 Hz、 201Hz時(shí)的值。
在圖12至圖17中，每一行表示對(duì)應(yīng)至^3i的系數(shù)，^為^(t;，y，Q)中 的最大冪次(order )。如圖12至圖17所示，其中包含一些非常小的系數(shù)，
21。同時(shí)，z3欄包含子欄，其
與輸入?yún)?shù)的關(guān)系以下舉例說明。在咒為2、戶K為5時(shí)，z3欄包含9個(gè)子欄 (",2, u22， "32, "42, l>52, i;,"2， "3^4, "3u5， u4i;5 )。例如第3行第1子欄則代表 為,i^的系數(shù)。通過圖12至圖17的表格及u， "， Q即可估測(cè)Zp(u,y，Q)在各個(gè) 子頻率頻段的邊界值。圖18為本發(fā)明估測(cè)出Zp(u,;K,Q)值的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
其中，'"為第P個(gè)表格中第i行第j列的系數(shù)。通過查表及圖18所示的電路即
可估測(cè)出^("，;/，n)的值。
同理，圖6至圖11分別列出公式(26)中wl、 w2、 w3的值，分為第一 至第六表格。通過圖6至圖11的表格及""，。即可估測(cè)、(i;，;k,n)在各個(gè)子 頻率頻段的邊界值。圖19為本發(fā)明估測(cè)出Z^(t;,^Q)值的電路結(jié)構(gòu)示意圖。其
中，""為第"個(gè)表格中第i行第j列的系數(shù)。通過查表及圖19所示的電路即 可估測(cè)出、(",y，Q)值。
圖20為一多普勒頻率估測(cè)的比較示意圖。與一正確的多普勒頻率做比較。 其中橫軸為多普勒測(cè)試頻率的正確值，縱軸為一正規(guī)劃均方根誤差，其定義如 下
其中，該比較圖在WCDMA通訊系統(tǒng)下進(jìn)行類比。相關(guān)參數(shù)中，符號(hào)時(shí)間 (Symbol duration)設(shè)定為66.67^,通道為瑞利衰落通道且估測(cè)頻道包絡(luò)至噪 聲干擾功率比率7為7dB，觀測(cè)向量的長(zhǎng)度^為50,同時(shí)^為3。在圖20中， 本發(fā)明的多普勒頻率估測(cè)系統(tǒng)所產(chǎn)生的多普勒頻率估測(cè)值使用實(shí)心線繪制，而 由理論推導(dǎo)得出的無偏估測(cè)子的理論下界一正規(guī)劃均方根克拉美-羅下界 (Cramer- Rao lower bound, CRLB )則使用虛線表示。由圖20所示，本發(fā)明的多普勒頻率估測(cè)準(zhǔn)確度，可在多普勒頻率測(cè)試范圍內(nèi)逼近理論的克拉美-羅下界。
圖21為一正規(guī)劃均方根誤差與估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率Z的比
較示意圖。在一極低的多普勒頻率義為20Hz的環(huán)境下進(jìn)行類比，類比相關(guān)參 數(shù)同圖20的設(shè)定。由圖21所示，本發(fā)明的多普勒頻率的正規(guī)劃均方根誤差， 在估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率測(cè)試范圍內(nèi)，均與理-淪的克4立美-羅下界差 距有限，可提供準(zhǔn)確的多普勒頻率估測(cè)值。
在本實(shí)施例中，圖6至圖11的表格及圖12至圖17的表格由多項(xiàng)式產(chǎn)生裝 置220來實(shí)現(xiàn)，亦即多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置220產(chǎn)生目標(biāo)多項(xiàng)式(15)與(22)，并根
據(jù)上述表格中的系數(shù)和； ，i;，y，Q輸出對(duì)數(shù)相似函數(shù)丄(厶)及其微分"厶)的值。
由上述說明可知，本發(fā)明可解決現(xiàn)有技術(shù)中，為應(yīng)付資料量增多而增加整 個(gè)系統(tǒng)成本的問題，或是現(xiàn)有技術(shù)中在低成本架構(gòu)下無法準(zhǔn)確地估測(cè)接收端的 多普勒頻率的問題。相較于直接使用最大相似估測(cè)法，先將7V個(gè)通道取樣訊號(hào)
投影成為戶K個(gè)值(P《SAO再進(jìn)行多普勒頻率估測(cè)，避免直接使用iV個(gè)原始 訊號(hào)做估測(cè)運(yùn)算，省去大量地計(jì)算。本發(fā)明能降低處理的資料量，以節(jié)省系統(tǒng) 成本，同時(shí)本發(fā)明通過查表方法而能準(zhǔn)確且快速地估測(cè)多普勒頻率。
上述實(shí)施例僅僅是為了方便說明而舉例而已，本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍應(yīng) 以發(fā)明申請(qǐng)范圍所述為準(zhǔn)，而非僅限于上述實(shí)施例。
權(quán)利要求
1、一種多普勒頻率的估測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，該估測(cè)系統(tǒng)包含一基礎(chǔ)基底投影裝置，用以接收多個(gè)通道取樣信號(hào)，并將所述多個(gè)通道取樣信號(hào)投影至一組正交基底，從而產(chǎn)生多個(gè)通道相關(guān)向量；一多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置，連接至所述基礎(chǔ)基底投影裝置，依據(jù)所述多個(gè)通道相關(guān)向量、一估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率、及一頻道包絡(luò)功率，以產(chǎn)生一個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式；以及一極值決定裝置，連接至所述多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置，用以決定所述目標(biāo)多項(xiàng)式的極值及其相對(duì)應(yīng)的頻率，并輸出一估測(cè)多普勒頻率，所述極值決定裝置包含一區(qū)域極值測(cè)試裝置，連接至所述多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置，用以將多普勒頻率區(qū)分為多個(gè)子頻率頻段，并分別依據(jù)所述多個(gè)子頻率頻段計(jì)算所述目標(biāo)多項(xiàng)式是否有極值，若是，則輸出該子頻率頻段相對(duì)應(yīng)的序號(hào)；以及一全面極值決定裝置，連接至所述區(qū)域極值測(cè)試裝置，用以獲得前述子頻率頻段中區(qū)域最小值及其相對(duì)應(yīng)的區(qū)域最小值頻率，再根據(jù)所述區(qū)域最小值頻率獲得該子頻率頻段中所述目標(biāo)多項(xiàng)式的極值，進(jìn)而從所述目標(biāo)多項(xiàng)式的極值中選擇最小值，作為所述目標(biāo)多項(xiàng)式的最小值，并選擇其相對(duì)應(yīng)的頻率作為所述估測(cè)多普勒頻率。
2、 如權(quán)利要求1所述的估測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述目標(biāo)多項(xiàng)式對(duì)應(yīng)于一 費(fèi)用函數(shù)，所述費(fèi)用函數(shù)相關(guān)于瑞利衰落通道，且所述費(fèi)用函數(shù)為多普勒頻率 的函數(shù)。
3、 如權(quán)利要求2所述的估測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述費(fèi)用函數(shù)為一相似 函數(shù)時(shí)，對(duì)應(yīng)的所述目標(biāo)多項(xiàng)式在所述估測(cè)多普勒頻率時(shí)獲得一極大值。
4、 如權(quán)利要求2所述的估測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，當(dāng)所述費(fèi)用函數(shù)為一對(duì)數(shù) 相似函數(shù)時(shí)，對(duì)應(yīng)的所述目標(biāo)多項(xiàng)式在所述估測(cè)多普勒頻率時(shí)獲得一極小值。
5、 如權(quán)利要求1所述的估測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述極值決定裝置利用查 表來計(jì)算所述每一個(gè)子頻率頻段中所述目標(biāo)多項(xiàng)式的極值。
6、如權(quán)利要求5所述的估測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述區(qū)域極值測(cè)試裝置執(zhí) 行下列步驟<formula>formula see original document page 3</formula>(A)讀取""-的值，并設(shè)定一指標(biāo)為1,當(dāng)中， <formula>formula see original document page 3</formula>估測(cè)的頻率范圍，P為子頻率頻段數(shù)目，丄OJ為對(duì)數(shù)相似函數(shù)；(B) 判斷該指標(biāo)是否大于等于1、且小于等于一預(yù)設(shè)值，若是，執(zhí)行步驟 (C)，若否，執(zhí)行步驟(F);(C) 判斷^是否小于等于0、且Z-是否大于等于O，若是，表示第p個(gè)子頻率頻段中有區(qū)域極小值，執(zhí)行步驟(D)，若否，表示第p個(gè)子頻率頻段中 沒有區(qū)域極小值，執(zhí)行步驟(E);(D) 儲(chǔ)存第p個(gè)子頻率頻段的序號(hào)；(E) 判斷下一個(gè)子頻率頻段中是否有區(qū)域極小值；(F) 判斷4是否大于等于0，若是，表示該頻率范圍厶的左邊邊界具有區(qū) 域極小值，執(zhí)行步驟(G),若否，表示該頻率范圍/m的左邊邊界沒有區(qū)域極小 值，并執(zhí)行步驟(H);(G) 儲(chǔ)存第O個(gè)子頻率頻段的序號(hào)O;(H) 判斷A^是否小于0，若是，表示該頻率范圍/ 的右邊邊界有區(qū)域極 小值，執(zhí)行步驟(I)，若否，表示該頻率范圍厶的右邊邊界沒有區(qū)域極小值， 執(zhí)行步驟(J);(I) 儲(chǔ)存第尸+1個(gè)子頻率頻段的序號(hào)；以及 (J)輸出具有極小值子頻率頻段的序號(hào)。
7、如權(quán)利要求6所述的估測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述全面極值決定裝置執(zhí) 行下列步驟(K)使用插值方法求出所述子頻率頻段中的區(qū)域最小值對(duì)應(yīng)的區(qū)域最小 值頻率；(L)使用插值方法求出所述區(qū)域最小值頻率對(duì)應(yīng)的所述目標(biāo)多項(xiàng)式的極值；以及(M)接收步驟(L)中所產(chǎn)生的至少一個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式的極值，并從所述至 少一個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式的極值中選擇最小值，以作為所述目標(biāo)多項(xiàng)式的最小值，并 選擇其相對(duì)應(yīng)的頻率作為所述估測(cè)多普勒頻率。
8、 一種多普勒頻率的估測(cè)方法，適用于無線通訊系統(tǒng)，其特征在于，該方 法包含一基礎(chǔ)基底投影步驟，用以接收多個(gè)通道取樣信號(hào)，并將所述多個(gè)通道取 樣信號(hào)投影至一組正交基底，從而產(chǎn)生多個(gè)通道相關(guān)向量；一多項(xiàng)式產(chǎn)生步驟，依據(jù)所述多個(gè)通道相關(guān)向量、 一估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲 千擾功率比率、及一頻道包絡(luò)功率，以產(chǎn)生一個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式；以及一極值決定步驟，用以決定所述目標(biāo)多項(xiàng)式的極值及其相對(duì)應(yīng)的頻率，進(jìn) 而輸出一估測(cè)多普勒頻率，包含一區(qū)域極值測(cè)試步驟，用以將多普勒頻率區(qū)分為多個(gè)子頻率頻段，并分別 依據(jù)所述多個(gè)子頻率頻段計(jì)算所述目標(biāo)多項(xiàng)式是否有極值，若是，則輸出該子 頻率頻段相對(duì)應(yīng)的序號(hào)；以及一全面極值決定步驟，用以獲得前述子頻率頻段中區(qū)域最小值及其相對(duì)應(yīng) 的區(qū)域最小值頻率，再根據(jù)所述區(qū)域最小值頻率獲得所述子頻率頻段中所述目 標(biāo)多項(xiàng)式的極值，進(jìn)而從所述目標(biāo)多項(xiàng)式的極值中選擇最小，作為所述目標(biāo)多 項(xiàng)式的最小值，并選擇其相對(duì)應(yīng)的頻率作為所述估測(cè)多普勒頻率。
9、 如權(quán)利要求8所述的估測(cè)方法，其特征在于，所述目標(biāo)多項(xiàng)式對(duì)應(yīng)于一 費(fèi)用函數(shù)，所述費(fèi)用函數(shù)相關(guān)于瑞利衰落通道，且所述費(fèi)用函數(shù)為多普勒頻率 的函數(shù)。
10、 如權(quán)利要求9所述的估測(cè)方法，其特征在于，當(dāng)所述費(fèi)用函數(shù)為一相 似函數(shù)時(shí)，對(duì)應(yīng)的所述目標(biāo)多項(xiàng)式在所述估測(cè)多普勒頻率時(shí)獲得一極大值。
11、 如權(quán)利要求9所述的估測(cè)方法，其特征在于，當(dāng)所述費(fèi)用函數(shù)為一對(duì) 數(shù)相似函數(shù)時(shí)，對(duì)應(yīng)的所述目標(biāo)多項(xiàng)式在所述估測(cè)多普勒頻率時(shí)獲得一極小值。
12、 如權(quán)利要求8所述的估測(cè)方法，其特征在于，所述極值決定步驟利用 查表來計(jì)算所述每一個(gè)子頻率頻段中所述目標(biāo)多項(xiàng)式的極值。
13、 如權(quán)利要求12所述的估測(cè)方法，其特征在于，所迷區(qū)域極值測(cè)試步驟 進(jìn)一步包含—叫A)乙(a)讀取""::;的值，并設(shè)定一指標(biāo)為i，當(dāng)中， 《p j戶為估測(cè)的頻率范圍，戶為子頻率頻段數(shù)目，丄仏)為對(duì)數(shù)相似函數(shù)；(B) 判斷所述指標(biāo)是否大于等于1、且小于等于一預(yù)設(shè)值，若是，執(zhí)行步 驟(C),若否，執(zhí)行步驟(F);(C) 判斷^是否小于等于0、且^+1是否大于等于0,若是，表示第p個(gè)子頻率頻段中有區(qū)域極小值，執(zhí)行步驟(D)，若否，表示第/7個(gè)子頻率頻段中 沒有區(qū)域極小值，故執(zhí)行步驟(E);(D) 儲(chǔ)存第p個(gè)子頻率頻段的序號(hào)；(E) 判斷下一個(gè)子頻率頻段中是否有區(qū)域極小值；(F) 判斷4是否大于等于o，若是，表示所述頻率范圍y;的左邊邊界具有區(qū)域極小值，執(zhí)行步驟(g),若否，表示所述頻率范圍/m的左邊邊界沒有區(qū)域 極小值，并執(zhí)行步驟(h);(g) 儲(chǔ)存第0個(gè)子頻率頻-度的序號(hào)0;(h) 判斷Am是否小于o,若是，表示所述頻率范圍厶的右邊邊界有區(qū)域 極小值，執(zhí)行步驟(i),若否，表示所述頻率范圍厶的右邊邊界沒有區(qū)域極小 值，執(zhí)行步驟(j);(i) 儲(chǔ)存第尸個(gè)子頻率頻段的序號(hào)；以及 (j)輸出具有極小值子頻率頻段的序號(hào)。
14、如權(quán)利要求13所述的估測(cè)方法，其特征在于，所迷全面極值決定步驟 進(jìn)一步包含(K)使用插值方法求出子頻率頻段中的區(qū)域最小值對(duì)應(yīng)的區(qū)域最d、值頻率；(L)使用插值方法求出所述區(qū)域最小值頻率對(duì)應(yīng)的該目標(biāo)多項(xiàng)式的極值；以及(M)接收步驟(L)中所產(chǎn)生至少一個(gè)所述目標(biāo)多項(xiàng)式的極值，并從所述至少一個(gè)該目標(biāo)多項(xiàng)式的核J直中選擇最小值，以作為所述目標(biāo)多項(xiàng)式的最小值，并選捧其相對(duì)應(yīng)的頻率作為所述估測(cè)多普勒頻率。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多普勒頻率的估測(cè)系統(tǒng)及方法，該估測(cè)系統(tǒng)包含一基礎(chǔ)基底投影裝置，接收多個(gè)通道取樣信號(hào)，并將多個(gè)通道取樣信號(hào)投影至一組正交基底，以產(chǎn)生多個(gè)通道相關(guān)向量、一多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置連接至基礎(chǔ)基底投影裝置，依據(jù)多個(gè)通道相關(guān)向量、一估測(cè)頻道包絡(luò)至噪聲干擾功率比率、及一頻道包絡(luò)功率，以產(chǎn)生一個(gè)目標(biāo)多項(xiàng)式，以及一極值決定裝置連接至多項(xiàng)式產(chǎn)生裝置，以決定目標(biāo)多項(xiàng)式的極值，并輸出該極值對(duì)應(yīng)的一頻率作為一估測(cè)多普勒頻率。應(yīng)用本發(fā)明，能估測(cè)一移動(dòng)裝置的多普勒頻率，而無需大量地計(jì)算。
文檔編號(hào)H04B7/01GK101667855SQ20091017110
公開日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月4日
發(fā)明者楊凱杰, 王信淵, 郭維禮 申請(qǐng)人:凌陽電通科技股份有限公司