專利名稱：一種信道頻偏估計方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種信道頻偏估計方法、裝置及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在信息傳輸?shù)姆绞缴希褟墓饫w傳輸發(fā)展到微波傳輸，但由于微波傳輸方式中常用頻段的頻譜資源有限，因此多入多出(Multi-Input Multi-Output，簡稱MM0)已成微波技術(shù)的未來發(fā)展方向。分布式MMO是微波MMO中的主要架構(gòu)，且兼容性強、易于安裝。但由于0DU(0ut Door Unit，數(shù)字微波收發(fā)信機)的獨立性，發(fā)送端各載波和接收端各載波均不同源，因而給系統(tǒng)帶來了嚴重的同步問題。在現(xiàn)有的無線通信系統(tǒng)中，由于載波頻率較低，載波頻偏并不嚴重，對系統(tǒng)帶來的影響不大，因此往往采用信道估計或頻偏估計單獨進行估計的方法。但在載波頻率很高的微波通信系統(tǒng)中，無線通信中的方法并不適用，目前還沒有提出很好地解決微波通信系統(tǒng)中信道載波頻偏的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實施例提供一種信道頻偏估計方法、裝置及系統(tǒng)，能夠?qū)Ω哳l微波通信系統(tǒng)中的載波頻偏進行處理。為達到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案—方面，提供一種信道頻偏估計方法，包括對本次信道的信號進行信道估計，得到所述本次信道的信道信息；利用所述本次信道估計得到的信道信息與前一次信道估計得到的信道信息進行計算處理，得到本次信道信息的相位差，將所述本次信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到所述本次信道的殘余頻偏信息；將所述本次信道的殘余頻偏信息與前一次計算得到的所述信道的頻偏信息進行相加，得到所述本次信道的頻偏信息；輸出所述本次信道的頻偏信息，以便根據(jù)所述本次頻偏信息對信道的信號進行頻偏校正。一方面，提供一種信道頻偏估計裝置，包括信道估計單元，用于對本次信道的信號進行信道估計，得到所述本次信道的信道信息；頻偏估計單元，用于利用所述本次信道估計得到的信道信息與前一次信道估計得到的信道信息進行計算處理，得到所述本次信道信息的相位差，將所述本次信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到所述本次信道的殘余頻偏信息；將所述本次信道的殘余頻偏信息與前一次計算得到的所述信道的頻偏信息進行相加，得到所述本次信道的頻偏信息；輸出所述本次信道的頻偏信息，以便根據(jù)所述本次頻偏信息對信道的信號進行頻偏校正。一方面，提供一種信道頻偏估計系統(tǒng)，包括權(quán)利要求15-19任一所述的信道頻偏估計裝置；與所述信道頻偏估計裝置 連接的頻偏校正單元；與所述信道頻偏估計裝置和所述頻偏校正單元連接的信道均衡單元。本發(fā)明實施例提供的頻偏估計方法、裝置及系統(tǒng)，通過信道估計和頻偏估計聯(lián)合的方式進行頻偏估計，能夠?qū)Ω哳l微波通信系統(tǒng)中的載波頻偏進行處理，不需要單獨進行頻偏估計，減小計算復雜度，提高可實現(xiàn)性，且監(jiān)控并消除了殘余頻偏，提高了信道估計的準確性及系統(tǒng)的穩(wěn)定性。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實施例提供的頻偏估計系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖一；圖2為本發(fā)明實施例提供的頻偏估計系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖二；圖3為本發(fā)明實施例提供的頻偏估計系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖三；圖4為本發(fā)明實施例提供頻域頻偏估計方法的流程圖；圖5為本發(fā)明實施例提供的頻偏裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明實施例提供的信道頻偏估計方法，以圖I所示的系統(tǒng)為例進行說明。該系統(tǒng)包括相互連接的頻偏校正單元12、信道均衡單元13和信道頻偏估計裝置11 ;其中，信道頻偏估計裝置11中有進一步包括信道估計單元111、頻偏估計單元112和監(jiān)控單元113。具體的，在圖I所示系統(tǒng)中，信道中的信號Xi (n) (i=l, 2，. . . N)輸入到頻偏校正單元12中，利用現(xiàn)有技術(shù)進行簡單的信號校正后得到信號X信號x ‘i(n)輸入到信道頻偏估計裝置11中。該信道頻偏估計裝置11中的信道估計單元111對本次信道的信號X、⑷進行信道估計，如利用基于訓練、盲估計等方法估計得到本次信道的信道信息Hu (n)，其中，所述Hij(H)表示第j個發(fā)送端到第i個接收端的信道；信道估計單元111將得到的本次信道的信道信息Hij(Ii)發(fā)送給頻偏估計單元112。頻偏估計單元112將本次信道的信道信息Hu (n)與前一次信道估計得到的信道信息Hij(Ii-L)進行公式
權(quán)利要求
1.一種信道頻偏估計方法，其特征在于，包括 對本次信道的信號進行信道估計，得到所述本次信道的信道信息； 利用所述本次信道估計得到的信道信息與前一次信道估計得到的信道信息進行計算處理，得到本次信道信息的相位差，將所述本次信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到所述本次信道的殘余頻偏信息； 將所述本次信道的殘余頻偏信息與前一次計算得到的所述信道的頻偏信息進行相加，得到所述本次信道的頻偏信息； 輸出所述本次信道的頻偏信息，以便根據(jù)所述本次頻偏信息對信道的信號進行頻偏校正。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，在得到所述本次信道的殘余頻偏信息后， 所述方法還包括 將所述信道的本次計算得到的信道的殘余頻偏信息與預設(shè)第一閾值進行比較，若確定所述本次計算得到的信道的殘余頻偏信息均小于所述預設(shè)第一閾值，則指示頻偏校正后的功能模塊開始進行工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述方法，其特征在于， 若確定所述本次計算得到的信道的殘余頻偏信息中的至少一個大于等于所述預設(shè)第一閾值，則指示所述頻偏校正后的功能模塊停止工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述頻偏校正后的功能模塊為均衡器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述利用本次信道估計得到的信道信息與前一次信道估計得到的信道信息進行計算處理，具體公式為=其中，[· f表示計算共軛的符號，Z為計算相位角度的 Jl)L符號，L表示兩次信道估計相隔的時間，Hu (η)表示所述本次信道的信道信息，所述Hu (η)表示第j個發(fā)送端到第i個接收端的信道的信道信息；Hu(n-L)表示前一次信道估計得到的信道信息，ΔΓ u (η)表示本次信道的殘余頻偏信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述利用本次信道估計得到的信道信息與前一次信道估計得到的信道信息進行計算處理，具體公式還可以為 Af. =4^卜_4其中，Z為計算相位角度的符號，L表示兩次信道估計相 11L隔的時間，Hu (η)表示所述本次信道的信道信息，所述Hu (η)表示第j個發(fā)送端到第i個接收端的信道的信道信息；HU (n-L)表示前一次信道估計得到的信道信息，Af' ,j (η)表示本次信道的殘余頻偏信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述對本次信道的信道信息與前一次信道估計得到的信道信息進行計算處理，具體公式也可以為 At其中，[·Γ表示計算共軛的符號，Z為計算相位角度的符號， JLL表示兩次信道估計相隔的時間，Hu (η)表示所述本次信道的信道信息，所述Hu (η)表示第j個發(fā)送端到第i個接收端的信道的信道信息；Hu(n-L)表示前一次信道估計得到的信道信息，Δ f' Jj (η)表不本次彳目道的殘余頻偏彳目息。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，對所述本次信道的殘余頻偏信息與前一次計算得到的所述信道的頻偏信息相加，具體公式為 Afij (n) = Afij (n-L)+ Af' (η)其中，Δ f(n-L)表示前一次計算得到的所述信道的頻偏息，Δ ^(η)表不本次信道的頻偏信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述方法，其特征在于， 所述對本次信道的信號進行信道估計，得到所述本次信道的信道信息，在時域信道上的具體方法為對本次時刻時域信道的信號進行時域信道估計，得到所述本次時刻時域信道的信道信息； 所述利用所述本次信道估計得到的信道信息與前一次信道估計得到的信道信息進行計算處理，得到本次信道信息的相位差，將所述本次信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到所述信道的本次殘余頻偏信息，在時域信道上的具體方法為利用所述本次時刻時域信道估計得到的信道信息與前一時刻時域信道估計得到的時域信道信息進行計算處理，得到本次時刻時域信道信息的相位差，將所述本次時刻時域信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到所述本次時刻時域信道的殘余頻偏信息； 所述將所述信道的本次殘余頻偏信息與前一次計算得到的所述信道的頻偏信息進行相加，得到所述信道的本次頻偏信息，在時域信道上的具體方法為將所述本次時刻時域信道的殘余頻偏信息與前一時刻計算得到的時域頻偏信息進行相加，得到所述本次時刻時域信道的頻偏信息； 所述輸出所述信道的本次頻偏信息，以便根據(jù)所述本次頻偏信息對信道的信號進行頻偏校正，在時域信道上的具體方法為輸出所述本次時刻時域信道的頻偏信息，以便根據(jù)所述本次時刻時域信道的頻偏信息對本次時刻時域信道的信號進行頻偏校正。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述方法，其特征在于，所述方法針對頻域還包括 對本次信道的信號進行快速傅里葉變換或離散傅里葉變換，得到本次頻域信道的信道信號; 所述對本次信道的信號進行信道估計，得到所述本次信道的信道信息，在頻域信道上的具體方法為對所述本次頻域信道的信號進行頻域信道估計，得到所述本次頻域信道的信道信息； 所述利用所述本次信道估計得到的信道信息與前一次信道估計得到的信道信息進行計算處理，得到本次信道信息的相位差，將所述本次信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到所述信道的本次殘余頻偏信息，在頻域信道上的具體方法為利用所述本次頻域信道估計得到的信道信息與前一次頻域信道估計得到的頻域信道信息進行計算處理，得到本次頻域信道信息的平均相位差，將所述本次頻域信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到所述本次頻域信道的殘余頻偏信息； 所述將所述信道的本次殘余頻偏信息與前一次計算得到的所述信道的頻偏信息進行相加，得到所述信道的本次頻偏信息，在頻域信道上的具體方法為將所述本次頻域信道的殘余頻偏信息與前一次計算得到的所述頻域信道的頻偏信息進行相加，得到所述本次頻域信道的頻偏信息；所述輸出所述信道的本次頻偏信息，以便根據(jù)所述本次頻偏信息對信道的信號進行頻偏校正，在頻域信道上的具體方法為輸出所述本次頻域信道的頻偏信息，以便根據(jù)所述本次頻域信道的頻偏信息對本次頻域信道的信號進行頻域頻偏校正。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述方法，其特征在于，針對頻域信道所述利用本次頻域信道估計得到的信道信息與前一次頻域信道估計得到的頻域信道信息進行計算處理，具體公式為
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述方法，其特征在于，針對頻域信道所述利用本次頻域信道估計得到的信道信息與前一次頻域信道估計得到的頻域信道信息進行計算處理，具體公式還可以為
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述方法，其特征在于，針對頻域信道所述利用本次頻域信道估計得到的信道信息與前一次頻域信道估計得到的頻域信道信息進行計算處理，具體公式也可以為 Y Am ,{η)· H ,(//-/))^"其中，[·Γ表示計算共軛的符號，z為計算相位角度的符號，Σ表示求和，k e SCs表示k屬于頻域子信道集合，K表示用于計算殘余頻偏的子信道的個數(shù)，即求和的個數(shù)，1<=K<=N, L表示兩次時域信道估計相隔的時間，Hij,,(η)表示所述本次頻域信道的信道信息，所述Hu,k(n)表示第k個子信道中，第j個發(fā)送端到第i個接收端的信道的信道信息，HiIk(Ii-L)表示前一次信道估計得到的頻域信道信息，Af aiJ(n)本次頻域信道的殘余頻偏信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述方法，其特征在于，將所述本次頻域信道的殘余頻偏信息與前一次計算得到的所述頻域信道的頻偏信息進行相加，具體公式為 八f頻ij(n) = Afaij (n-L) + Af/則⑷其中，Afaij (n-L)表示前一次計算得到的頻域頻偏信息，Afs^(I1)表示本次頻域信道的頻偏信息。
15.一種信道頻偏估計裝置，其特征在于，包括 信道估計單元，用于對本次信道的信號進行信道估計，得到所述本次信道的信道信息； 頻偏估計單元，用于利用所述本次信道估計得到的信道信息與前一次信道估計得到的信道信息進行計算處理，得到所述本次信道信息的相位差，將所述本次信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到所述本次信道的殘余頻偏信息；將所述本次信道的殘余頻偏信息與前一次計算得到的所述信道的頻偏信息進行相加，得到所述本次信道的頻偏信息；輸出所述本次信道的頻偏信息，以便根據(jù)所述本次頻偏信息對信道的信號進行頻偏校正。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述裝置，其特征在于，所述裝置還包括 監(jiān)控單元，與所述信道估計單元、所述頻偏估計單元和頻偏校正后的功能模塊連接，用于將所述信道的本次計算得到的信道的殘余頻偏信息與預設(shè)第一閾值進行比較，若確定所述本次計算得到的信道的殘余頻偏信息均小于所述預設(shè)第一閾值，則指示所述頻偏校正后的功能模塊開始進行工作。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述裝置，其特征在于，所述監(jiān)控單元，還用于若確定所述本次計算得到的信道的殘余頻偏信息中的至少一個大于等于所述預設(shè)第一閾值，則指示所述頻偏校正后的功能模塊停止工作。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述裝置，其特征在于， 所述信道估計單元，針對時域具體用于對本次時刻時域信道的信號進行時域信道估計，得到所述本次時刻時域信道的信道信息； 所述頻偏估計單元，針對時域具體用于利用所述本次時刻時域信道估計得到的信道信息與前一時刻時域信道估計得到的時域信道信息進行計算處理，得到所述本次時刻時域信道信息的相位差，將所述本次時刻時域信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到所述本次時刻時域信道的殘余頻偏信息；將所述本次時刻時域信道的殘余頻偏信息與前一時刻計算得到的時域頻偏信息進行相加，得到所述本次時刻時域信道的頻偏信息；輸出所述本次時刻時域信道的頻偏信息，以便根據(jù)所述本次時刻時域信道的頻偏信息對本次時刻時域信道的信號進行頻偏校正。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述裝置，其特征在于，針對頻域所述裝置還包括 轉(zhuǎn)換單元，對本次信道的信號進行快速傅里葉變換或離散傅里葉變換，得到本次頻域信道的信號； 所述信道估計單元，針對頻域具體用于對所述本次頻域信道的信號進行頻域信道估計，得到所述本次頻域信道的信道信息； 所述頻偏估計單元，針對頻域具體用于利用所述本次頻域信道估計得到的信道信息與前一次頻域信道估計得到的頻域信道信息進行計算處理，得到所述本次頻域信道信息的相位差，將所述本次頻域信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到所述本次頻域信道的殘余頻偏信息；將所述本次頻域信道的殘余頻偏信息與前一次計算得到的所述頻域信道的頻偏信息進行相加，得到所述本次頻域信道的頻偏信息；輸出所述本次頻域信道的頻偏信息，以便根據(jù)所述本次頻域信道的頻偏信息對本次頻域信道的信號進行頻域頻偏校正。
20.一種信道頻偏估計系統(tǒng)，其特征在于，包括權(quán)利要求15-19任一所述的信道頻偏估計裝置；與所述信道頻偏估計裝置連接的頻偏校正單元；與所述信道頻偏估計裝置和所述頻偏校正單元連接的信道均衡單元。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種頻偏估計方法、裝置及系統(tǒng)，涉及通信領(lǐng)域，能夠?qū)Ω哳l微波通信系統(tǒng)中的載波頻偏進行處理。該方法包括對本次信道的信號進行信道估計，得到本次信道的信道信息；利用本次信道估計得到的信道信與前一次信道估計得到的信道信息進行計算處理，得到本次信道信息的相位差，將本次信道信息的相位差除以兩次信道估計相隔的時間，得到本次信道的殘余頻偏信息；將本次信道的殘余頻偏信息與前一次計算得到的信道的頻偏信息進行相加，得到本次信道的頻偏信息；輸出本次信道的頻偏信息，以便根據(jù)本次頻偏信息對信道的信號進行頻偏校正。本發(fā)明實施例用于高頻微波通信系統(tǒng)。
文檔編號H04L25/02GK102742234SQ201280000236
公開日2012年10月17日 申請日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月13日
發(fā)明者劉喬, 李曉東, 田大鋒, 陳子歡 申請人:華為技術(shù)有限公司