專利名稱：極低信噪比下頻率偏移的估計與補償方法
技術領域：
本發(fā)明屬于通信技術領域，涉及無線通信技術，具體涉及頻率偏移的估計與補償方法，可用于在極低信噪比環(huán)境下工作的通信系統(tǒng)中實現頻率偏移的估計與補償。

背景技術：
在無線通信中，惡劣的信道環(huán)境會嚴重影響系統(tǒng)的通信性能，當今很多無線通信系統(tǒng)工作在極低信噪比的環(huán)境下，因此，如何提高極低信噪比下系統(tǒng)的通信性能是很重要的。
在無線通信系統(tǒng)中，由于無線信道中的多普勒頻移和收發(fā)之間精確度差異等因素，使得接收信號的載波和本地載波不能完全一致，兩者之間產生一定的偏差，即頻率偏移，簡稱頻偏。
頻率偏移的估計與補償是指在接收端對頻率偏移進行估計與校正。基于長擴頻序列的直接擴頻通信技術可以提高系統(tǒng)的擴頻增益，從而保證在信噪比較低環(huán)境下的傳輸性能，故極低信噪比條件下，如信噪比SNR＜-15dB，通信系統(tǒng)多采用長序列擴頻。在這種情況下，僅通過增大擴頻序列長度，無法實現在信噪比進一步降低情況下通信系統(tǒng)的傳輸性能要求。因此接收機需要對接收信號進行頻偏估計和信號補償，保證擴頻相關序列相位的一致性。通常采用的方法是利用快速傅立葉變換對擴頻相關序列進行頻域信號處理，估計載波頻偏誤差，并對接收信號進行補償。
對于利用快速傅立葉變換估計頻偏的國內外現有技術主要包括兩類 第一類方法是借助第二譜線和峰值譜線的幅度比值估計信號的實際頻率偏移在兩條譜線之間的位置，即基于快速傅立葉變換的幅度比值的頻率插值方法，參見Jane V K，Collins W L Jr，Davis D C.High-accuracyanalog measurements via interpolated FFT[J].IEEE Trans.IM，1979，28(2)113-122.；Quinn B G.Estimation of frequency，amplitude and phase fromthe DFT of a time series[J].IEEE Trans-SP，1997，45(3)814-817.；齊國清，賈欣樂.插值FFT估計正弦信號頻率的精度分析[J].電子學報，2004，32(4)625-629.。
第二類方法是采用分段快速傅立葉變換的方法以消除初相的影響，從而實現利用快速傅立葉變換的相位提高頻率偏移估計精度的方法，參見McMahon D R A，Barrett R F.An efficient method for the estimation of thefrequency of single tone in noise from the phases of discrete Fouriertransforms[J].Signal Processing，1986，11(2)169-177.；劉渝.快速高精度正弦波頻率估計綜合算法[J].電子學報，1999，27(6)126-128.；齊國清，賈欣樂.基于DFT相位的正弦波頻率和初相的高精度估計方法[J].電子學報，2001，29(9)1164-1167.。
以上兩類方法都是從兩條譜線幅度值入手，力圖減少運算量。但是由于譜估計方法中相鄰譜線的間隔，頻率偏移估計的精度不高，頻率偏移估計偏差較大。單純增加均勻迭代次數，雖然可以提高頻率偏移估計的精度，但是會增加計算量，導致通信系統(tǒng)對器件資源需求的增加，不利于通信系統(tǒng)的實現。


發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于克服上述現有技術的不足，提出一種極低信噪比下頻率偏移的估計與補償方法，以減少計算量及系統(tǒng)資源，實現快速、準確的估計頻率偏移并進行補償，提高極低信噪比環(huán)境中通信系統(tǒng)的接收性能。
為實現上述目的，本發(fā)明提出的極低信噪比下頻率偏移的估計與補償方法，包括如下步驟 (1)接收端同步后將接收信號r(n)中長度為N的前導序列

和本地擴頻序列p(n)對應位相乘，得到序列

式中Δf表示頻率偏移，n表示碼元在序列中的位置1≤n≤N，N表示前導序列長度，T表示碼元時間，

表示隨機相位； (2)對序列

進行快速傅立葉變換，并存儲譜線峰值及其左右兩條譜線的幅度值； (3)根據峰值譜線左右相鄰兩條譜線幅度大小，判斷頻率偏移的迭代方向，如果左邊相鄰譜線幅度大于右邊相鄰譜線幅度時，即向左迭代，γ＝-1；反之，向右迭代，γ＝1；當兩者相等時，無需進行迭代，同時根據頻率偏移估計的精度要求確定初始迭代步長h； (4)根據方向參數γ和迭代步長h′確定迭代因子J＝e-j2π(γh′)/(NT)，式中T是偽隨機序列碼元間隔，N是偽隨機序列序列的長度，初次迭代時h′＝h； (5)運用迭代因子J對待補償序列進行頻率偏移補償，得到新的待補償序列，初次頻率偏移補償時，待補償序列為步驟(1)得到的序列
(6)對新的待補償序列進行快速傅立葉變換，得到的本次譜線峰值，并與上一次運算得到的譜線峰值進行比較，譜線峰值的初始值為步驟(2)中計算得到的譜線峰值； (7)如果得到的本次迭代譜線峰值大于上一次迭代譜線峰值，記錄本次迭代譜線峰值和迭代次數，對新的待補償序列進行非均勻步長迭代，直到得到的本次迭代譜線峰值小于上一次迭代譜線峰值； (8)將步驟(3)中確定的頻率偏移迭代方向反向，并將迭代步長縮短1/2后代入迭代因子公式J中，對待補償序列再反向迭代一次，并做快速傅立葉變換，得到反向譜線峰值； (9)統(tǒng)計正向迭代次數，如果次數超過1次，在最后四次快速傅立葉變換得到的四個譜線峰值位置中選取滿足“兩頭小，中間大”條件的相鄰三個位置，若次數為1次，則共進行了三次快速傅里葉變換，選取該三次快速傅立葉變換得到的三個譜線峰值位置； (10)根據二次差值公式對選取的三個譜線峰值的位置做二次差值運算，求得頻率偏移的估計值； (11)利用求得的頻率偏移的估計值對原接收信號r(n)進行頻率偏移的補償，得到新的接收信號r(n)′。
本發(fā)明與現有技術相比具有以下優(yōu)點 1、由于本發(fā)明采用了非均勻步長迭代，可以迅速估計出頻率偏移的范圍，計算量小，速度快，對器件資源的需求少，利于通信系統(tǒng)的實現。
2、由于本發(fā)明在確定頻率偏移的范圍之后，運用二次差值求得頻偏估計值，提高了估計精度。
3、本發(fā)明通過對頻率偏移的補償，提高了接收機性能，減少了頻率偏移的影響，提高了惡劣通信條件下的通信能力，實現了極低信噪比下突發(fā)通信的有效數據接收。



圖1是本發(fā)明的頻偏估計與補償的流程圖； 圖2是本發(fā)明與現有均勻步長方法，在最大迭代4次時的偏移估計均方誤差仿真對比圖； 圖3是本發(fā)明與現有均勻步長方法，在不同的最大迭代次數時的頻偏估計均方誤差仿真對比圖。

具體實施例方式 參照圖1，本發(fā)明的頻偏估計與補償方法包括如下步驟 步驟1，頻率偏移的粗估計。
(1.1)接收端將系統(tǒng)同步后的接收信號r(n)中的長度為N的前導序列

與本地擴頻序列p(n)對應位相乘，得到
(1.2)對y(n)做N點快速傅立葉變換，得到N個譜線值Y(k)(k∈
)，該快速傅立葉變換式是

式中Δf表示頻率偏移，n表示碼元在序列中的位置1≤n≤N，N表示前導序列長度，T表示碼元時間，

表示隨機相位； (1.3)從該N個譜線值Y(k)中找到最大值，作為初始譜線峰值P0； (1.4)根據初始譜線峰值P0粗估計信道的頻率偏移，由于(1)式得到的是離散頻率值，離散頻率的間隔限制了頻率估計精度，只有當信號頻率為快速傅立葉變換頻率分辨率1/(NT)的整數倍時，快速傅立葉變換運算得到的頻率偏移估計值才是精確的；當信號頻率偏移與快速傅立葉變換的離散頻率不重合時，由于快速傅立葉變換的“柵欄”效應，信號的實際頻率偏移位于兩條譜線之間，因而將估計頻率偏移表示為 Δf′＝x′/(NT)＝[x]/(NT)(2) 式中x′為步驟1中快速傅立葉變換處理后譜線峰值的偏離位置；x為實際的譜線峰值的偏離位置；[x]表示按照四舍五入原則取最接近x的整數； 實際頻率偏移表示為 Δf＝x/(NT)(3) 步驟2，頻率偏移非均勻步長迭代跟蹤。
據式(2)計算的頻偏是有偏差的，因為快速傅立葉變換的譜分辨率為1/(NT)，估計頻偏的偏差只能在[-1/(2NT)，1/(2NT)]之間，即頻偏的估計精度為1/(2NT)，因此譜線峰值偏離位置的估計偏差μ有 μ＝(x′-x)∈[-0.5，0.5)(4) 將k＝x′＝Δf′NT和式(3)，(4)帶入式(1)得


由式(5)得到譜線峰值
當前導序列長度N較大時，譜線峰值P可以近似為 由式(7)可知，僅當譜線峰值偏離位置的估計偏差μ＝0，即不存在譜線峰值偏離位置的估計偏差時，在抽樣點x′上出現譜線峰值P的最大值Pmax＝N；但當μ≠0，即存在譜線峰值偏離位置的估計偏差時，抽樣點x′上出現的譜線峰值P＜N，此時得到的譜線峰值P未能達到實際的最大值。為了使譜線峰值P趨于最大值，即要盡量提高譜線峰值P，降低估計偏差的絕對值|μ|。
本步驟的具體實現如下 (2.1)判斷迭代方向 (2.1.1)把接收信號與本地擴頻序列相乘，再進行快速傅立葉變換運算，得到峰值譜線以及與其左右相鄰的兩條譜線的幅度； (2.1.2)根據與峰值譜線左右相鄰的兩條譜線幅度大小關系判斷迭代方向，當左邊相鄰譜線幅度大于右邊相鄰譜線幅度時，即向左迭代；反之，向右迭代；當兩者都為零時，即頻率偏移位于為快速傅立葉變換頻率分辨率1/(NT)的整數倍，無需進行迭代。
峰值譜線右邊相鄰譜線的幅度 峰值譜線左邊相鄰譜線的幅度 由式(8)和(9)可得 (2.2)非均勻步長迭代跟蹤 (2.2.1)根據步驟(2.1)判斷的迭代方向，確定方向參數γ的值，當|Y(x′+1)|＜|Y(x′-1)|時，即峰值譜線左邊相鄰譜線幅度大于峰值譜線右邊相鄰譜線幅度，方向參數γ＝-1；當|Y(x′+1)|＞|Y(x′-1)|時，即峰值譜線右邊相鄰譜線幅度大于峰值譜線左邊相鄰譜線幅度，方向參數γ＝1；當|Y(x′+1)|＝|Y(x′-1)|＝0時，即峰值譜線左邊相鄰譜線幅度等于峰值譜線右邊相鄰譜線幅度，方向參數γ＝0，同時確定初始迭代步長h； (2.2.2)由得到的方向參數γ和迭代步長h′確定迭代因子 J＝e-j2π(γh′)/(NT)(10) 初次迭代時h′＝h，運用迭代因子J對待補償序列進行頻率偏移補償，形成新的待補償序列，初次迭代時待補償序列為接收信號

與本地擴頻序列p(n)相乘所得到的序列
(2.2.3)用快速傅立葉變換運算得到的本次迭代譜線峰值Pm與上一次迭代的譜線峰值Pm-1進行比較，譜線峰值的初始值P0為步驟1中式(1)計算得到的譜線峰值P0，第m次迭代時，計算本次迭代譜線峰值Pm的表達式為 (2.2.4)如果得到的本次迭代譜線峰值Pm大于上一次迭代譜線峰值Pm-1，則記錄本次迭代譜線峰值Pm和迭代次數β，迭代步長加倍，重復步驟(2.2.1)和(2.2.2)，直到得到的本次迭代譜線峰值Pm小于上一次迭代譜線峰值Pm-1。
步驟3，記錄迭代次數β，將迭代方向反向，迭代步長縮短一半后再進行一次快速傅立葉變換，得到反向譜線峰值P′。
式中符號與上述解釋相同。
步驟4，統(tǒng)計正向迭代次數，如果次數超過1次，在最后四次快速傅立葉變換得到的四個譜線峰值位置中選取滿足“兩頭小，中間大”條件的相鄰三個位置；若次數為1次，則共進行了三次快速傅里葉變換，選取該三次快速傅立葉變換得到的三個譜線峰值位置。
步驟5，根據二次差值公式對選取的三個譜線峰值的位置做二次差值運算，求得頻率偏移的估計值。
(5.1)如果記錄迭代次數β＝1，說明在步驟2中只進行了一次迭代得到的新譜線峰值就小于P0，此時，先根據式(11)和(12)，得到第一次迭代后的譜線峰值P1和反向迭代后的反向譜線峰值P′，再將初始譜線峰值P0及P1和P′代入二次差值公式 用P0代入f1，用P1代入f3，用P′代入f2，且

得到的二次差值公式變?yōu)? 式中x′表示步驟1中快速傅立葉變換處理后譜線峰值的偏離位置，h表示初始迭代步長，γ表示迭代方向參數，N表示前導序列長度，T表示碼元時間； 用x表示頻偏估計，得到迭代次數β＝1時的頻偏估計值 式中符號與上述解釋相同； (5.2)如果記錄迭代次數β＞1，說明在步驟2中至少進行了2次迭代后得到的新譜線峰值小于上一次迭代譜線峰值，選取最后四次快速傅立葉變換的譜線峰值Pm-2，Pm-1，Pm和P′，比較該四點的譜線峰值，若Pm-1＞P′，則選取滿足“兩頭小，中間大”條件的相鄰三個譜線峰值Pm-2，Pm-1和P′，此時，先根據式(11)和(12)，得到第m-2次迭代的譜線峰值Pm-2，第m-1次迭代的譜線峰值Pm-1和反向迭代的反向譜線峰值P′，將Pm-2，Pm-1和P′代入二次差值公式(13)，這里用Pm-2代入f1，P′代入f3，Pm-1代入f2，


得到的二次差值公式變?yōu)? 式中x′表示步驟1中快速傅立葉變換處理后譜線峰值的偏離位置，m表示正向迭代次數，h表示初始迭代步長，γ表示迭代方向參數，N表示前導序列長度，T表示碼元時間，h′表示最后一次正向迭代的迭代步長； 用x′表示頻偏估計值 式中符號與上述解釋相同； 若P′＞Pm-1，則選取滿足“兩頭小，中間大”條件的相鄰三個譜線峰值Pm-1，P′和Pm，此時，先根據式(11)和(12)，第m-1次迭代的譜線峰值Pm-1，第m次迭代的譜線峰值Pm和反向迭代的反向譜線峰值P′，將Pm-2，P′和Pm代入二次差值公式(13)，這里用Pm-1代入f1，Pm代入f3，P′代入f2，


得到的二次差值公式變?yōu)? 式中x′表示對接收信號做快速傅里葉變換時的譜線峰值的位置，m表示正向迭代次數，h表示初始迭代步長，γ表示迭代方向參數，N表示前導序列長度，T表示碼元時間，h′表示最后一次正向迭代的迭代步長； 用x″表示頻偏估計值 式中符號與上述解釋相同。
步驟6，對原接收信號進行頻率偏移的補償。
若記錄迭代次數β＝1，則頻率偏移補償后的接收信號為 r(n)′＝r(n)e-j(2πΔf′nT) 式中n表示碼元在序列中的位置，T表示碼元時間； 若記錄迭代次數β＞1且Pm-1＞P′，則頻率偏移補償后的接收信號 為T(n)″＝r(n)e-j(2πΔf″nT) 若記錄迭代次數β＞1且P′＞Pm-1，則頻率偏移補償后的接收信號 為r(n)″′＝r(n)e-j(2πΔf″′nT)。
本發(fā)明的效果可以通過下面的仿真進一步證明 一、仿真條件 系統(tǒng)采用2048點直接序列擴頻，碼元速率為64Kb/s，，接收端作2048點快速傅立葉變換。信道環(huán)境為加性高斯白噪聲信道，信噪比SNR變化范圍為-25dB～-15dB，在每個信噪比下進行10000次仿真。
二、仿真內容 仿真1是本發(fā)明的一個實例，初始迭代步長h＝0.08，最大迭代次數為4次，固定頻偏為7.8125Hz； 仿真2是本發(fā)明的一個實例，初始迭代步長h＝0.08，最大迭代次數為4次，固定頻偏為10Hz； 仿真3是本發(fā)明的一個實例，初始迭代步長h＝0.08，最大迭代次數為4次，固定頻偏為6.25Hz； 仿真4是現有均勻步長迭代的一個實例，迭代步長為h＝0.125，最大迭代次數為4次，迭代精度為0.125×31.25＝3.90625Hz，固定頻偏為7.8125Hz； 仿真5是現有均勻步長迭代的一個實例，迭代步長為h＝0.125，最大迭代次數為4次，迭代精度為0.125×31.25＝3.90625Hz，固定頻偏為10Hz； 仿真6是現有均勻步長迭代的一個實例，初始迭代步長為h＝0.05，最大迭代次數為10次，迭代精度為0.05×31.25＝1.5625Hz，固定頻偏為6.25Hz； 仿真7是現有均勻步長迭代的一個實例，初始迭代步長為h＝0.05，最大迭代次數為10次，迭代精度為0.05×31.25＝1.5625Hz，固定頻偏為10Hz。
三、仿真結果 圖2(a)對比了仿真1與仿真4的頻率偏移估計的均方誤差，圖2(b)對比了仿真2與仿真5的頻率偏移估計的均方誤差，圖3(a)對比了仿真3與仿真6的頻率偏移估計的均方誤差，圖3(b)對比了仿真2與仿真7的頻率偏移估計的均方誤差。
由圖2(a)可見，信噪比-15dB≥SNR≥-25dB，隨著信噪比SNR的升高，仿真1和仿真4的均方誤差曲線都在下降，但仿真1的均方誤差性能優(yōu)于仿真4。
由圖2(b)可見，在信噪比-15dB≥SNR≥-25dB時，隨著信噪比SNR的升高，仿真2和仿真5的均方誤差曲線都在下降，但仿真2的均方誤差性能優(yōu)于仿真5。
由圖3(a)可見，在信噪比-15dB≥SNR≥-25dB，仿真3和仿真6的均方誤差曲線都是線性下降的，仿真3均方誤差性能與仿真6的均方誤差性能大致相同，但此時仿真6最大迭代次數為10次，仿真3的最大迭代次數為4次，仿真6的計算量要大于仿真3的計算量。
由圖3(b)可見，在信噪比-15dB≥SNR≥-25dB時，仿真2的均方誤差曲線與仿真7的均方誤差曲線都是線性下降的，仿真2均方誤差性能與仿真7的均方誤差性能大致相同，但此時仿真7最大迭代次數為10次，仿真2的最大迭代次數為4次，仿真7的計算量要大于仿真1的計算量。
綜合分析上述圖2(a)和圖2(b)中的仿真結果，本發(fā)明所提出的方法與現有均勻步長迭代的方法相比，在相同最大迭代次數，計算量大致相同的情況下，提高了頻率偏移的估計精度。
綜合分析上述圖3(a)和圖3(b)中的仿真結果，本發(fā)明所提出的方法與現有均勻步長迭代的方法相比，當二者的頻率偏移估計均方誤差精度大致相同時，本發(fā)明提出的方法小于均勻步長迭代方法的計算量。
本發(fā)明的具體實現可利用FPGA或DSP或專用芯片及其他可編程邏輯器件來完成。所述實例為本發(fā)明在實際應用中的一種實現方式，但是實現方式不限于此，可以根據實際系統(tǒng)的性能指標要求進行相應的調整。
權利要求
1.一種極低信噪比下頻率偏移的估計與補償方法，包括如下步驟
(1)接收端同步后將接收信號r(n)中長度為N的前導序列
和本地擴頻序列p(n)對應位相乘，得到序列
式中Δf表示頻率偏移，n表示碼元在序列中的位置1≤n≤N，N表示前導序列長度，T表示碼元時間，
表示隨機相位；
(2)對序列
進行快速傅立葉變換，并存儲譜線峰值及其左右兩條譜線的幅度值；
(3)根據峰值譜線左右相鄰兩條譜線幅度大小，判斷頻率偏移的迭代方向，如果左邊相鄰譜線幅度大于右邊相鄰譜線幅度時，即向左迭代，γ＝-1；反之，向右迭代，γ＝1；當兩者相等時，無需進行迭代，同時根據頻率偏移估計的精度要求確定初始迭代步長h；
(4)根據方向參數γ和迭代步長h′確定迭代因子J＝e-j2π(γh′)/(NT)，式中T是偽隨機序列碼元間隔，N是偽隨機序列序列的長度，初次迭代時h′＝h；
(5)運用迭代因子J對待補償序列進行頻率偏移補償，得到新的待補償序列，初次頻率偏移補償時，待補償序列為步驟(1)得到的序列
(6)對新的待補償序列進行快速傅立葉變換，得到的本次譜線峰值，并與上一次運算得到的譜線峰值進行比較，譜線峰值的初始值為步驟(2)中計算得到的譜線峰值；
(7)如果得到的本次迭代譜線峰值大于上一次迭代譜線峰值，記錄本次迭代譜線峰值和迭代次數，對新的待補償序列進行非均勻步長迭代，直到得到的本次迭代譜線峰值小于上一次迭代譜線峰值；
(8)將步驟(3)中確定的頻率偏移迭代方向反向，并將迭代步長縮短1/2后代入迭代因子公式J中，對待補償序列再反向迭代一次，并做快速傅立葉變換，得到反向譜線峰值；
(9)統(tǒng)計正向迭代次數，如果次數超過1次，在最后四次快速傅立葉變換得到的四個譜線峰值位置中選取滿足“兩頭小，中間大”條件的相鄰三個位置，若次數為1次，則共進行了三次快速傅里葉變換，選取該三次快速傅立葉變換得到的三個譜線峰值位置；
(10)根據二次差值公式對選取的三個譜線峰值的位置做二次差值運算，求得頻率偏移的估計值；
(11)利用求得的頻率偏移的估計值對原接收信號r(n)進行頻率偏移的補償，得到新的接收信號。
2.根據權利要求1所述的頻率偏移估計與補償方法，其特征在于步驟(7)中所述的非均勻步長迭代，按如下步驟進行
(2a)根據方向參數γ和迭代步長h′確定迭代因子J＝e-j2π(γh′)/(NT)，式中T是偽隨機序列碼元間隔，N是前導序列的長度；
(2b)運用迭代因子J對待補償序列進行頻率偏移補償，得到新的待補償序列；
(2c)對新的待補償序列進行快速傅立葉變換，得到的本次譜線峰值，并與上一次運算得到的譜線峰值進行比較；
(2d)如果得到的本次迭代譜線峰值大于上一次迭代譜線峰值，則記錄本次迭代譜線峰值和迭代次數，迭代步長加倍，重復(2b)和(2c)，直到得到的本次迭代譜線峰值小于上一次迭代譜線峰值。
3.根據權利要求1所述的頻率偏移估計與補償方法，其特征在于步驟(9)中所述的在最后四次快速傅立葉變換得到的四個譜線峰值位置中選取滿足“兩頭小，中間大”條件的相鄰三個位置，按如下步驟進行
(3a)選取最后四次快速傅立葉變換得到的譜線峰值Pm-2，Pm-1，Pm和P′；
(3b)比較該四點的譜線峰值，若Pm-1＞P′，則選取符合“兩頭小，中間大”條件的相鄰三個譜線峰值Pm-2，Pm-1和P′，并利用二次差值公式
對該三個譜線峰值做二次插值運算，得到頻偏估計值為
式中x′表示對接收信號做快速傅里葉變換時的譜線峰值的位置，m表示正向迭代次數，h表示初始迭代步長，γ表示迭代方向參數，N表示前導序列長度，T表示碼元時間，h′表示最后一次正向迭代的迭代步長；
若P′＞Pm-1，則選取符合“兩頭小，中間大”條件的相鄰三個譜線峰值Pm-1，P′和Pm，并根據二次差值公式
對該三個譜線峰值做二次插值運算，得到頻偏估計值為
式中x′表示對接收信號做快速傅里葉變換時的譜線峰值的位置，m表示迭代次數，h表示初始迭代步長，γ表示迭代方向參數，N表示前導序列長度，T表示碼元時間，h′表示最后一次正向迭代的迭代步長。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種極低信噪比下頻率偏移估計與補償方法，主要解決現有頻偏估計方法精度差，計算量大的問題。其步驟是接收端對同步后的接收信號粗頻偏估計后，再以非均勻步長迭代方式對接收信號進行迭代跟蹤，得到新的待補償序列并對其進行快速傅立葉變換，得到本次譜線峰值，與上一次運算得到的譜線峰值作比較，直至本次迭代譜線峰值小于上一次迭代譜線峰值；對待補償序列再反向迭代一次并作快速傅立葉變換，得到反向譜線峰值；根據正向迭代次數選取相鄰三個譜線峰值作二次差值運算，求得頻偏估計值，對原接收信號進行頻偏補償。本發(fā)明具有計算量少，估計精度高的優(yōu)點，用于在極低信噪比環(huán)境下的通信系統(tǒng)中實現頻率偏移的估計與補償。
文檔編號H04L27/26GK101702701SQ200910219098
公開日2010年5月5日 申請日期2009年11月20日 優(yōu)先權日2009年11月20日
發(fā)明者司江渤, 李贊, 韓森, 蔡覺平, 孫銘國, 郝本建, 陳小軍, 吳利平, 萬佳君 申請人:西安電子科技大學