本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種頻偏估計(jì)方法和裝置。
背景技術(shù):
在lte(longtermevolution,長期演進(jìn))系統(tǒng)中,ofdm(orthogonalfrequencydivisionmultipleaccess,正交頻分復(fù)用)是其核心技術(shù)。ofdm技術(shù)可以很好的消除符號(hào)間的干擾,信道均衡也相對(duì)容易。但是ofdm對(duì)頻率偏移較為敏感,因?yàn)轭l率偏移會(huì)在時(shí)域引入相位旋轉(zhuǎn),這就破壞了ofdm系統(tǒng)子載波間的正交性,當(dāng)頻率偏移達(dá)到一定程度后,解調(diào)性能會(huì)急劇惡化。對(duì)于超高速移動(dòng)場景而言,比如高鐵場景,如果在頻偏很大的情況下直接解調(diào),解調(diào)性能將會(huì)很差。因此需要對(duì)頻偏進(jìn)行估計(jì),然后補(bǔ)償該頻偏。
現(xiàn)有頻偏估計(jì)技術(shù)中,存在采用cp(cyclicprefix,循環(huán)前綴)進(jìn)行頻偏估計(jì)的方法,也有利用導(dǎo)頻符號(hào)進(jìn)行頻偏估計(jì)的方法。
由于cp是數(shù)據(jù)fft符號(hào)的部分重復(fù),并且cp部分和數(shù)據(jù)重復(fù)部分在時(shí)間上間隔不大,利用cp做頻偏估計(jì)可以涵蓋較大的頻偏范圍,但是會(huì)存在用戶間的干擾的問題,其頻偏估計(jì)的精度較差。
在ofdm系統(tǒng)中導(dǎo)頻符號(hào)中包含的信息完全一樣,如果存在頻率偏移,那么時(shí)域?qū)ьl符號(hào)間會(huì)存在固定相位差,這個(gè)相位差可以較容易的估計(jì)得到,然后根據(jù)這個(gè)相位差可以估計(jì)得到頻偏值。但是,在超高速移動(dòng)場景下,導(dǎo)頻在時(shí)間上間隔較大,頻偏估計(jì)的范圍受限,頻偏估計(jì)的精度依然很差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種頻偏估計(jì)方法和裝置,用以解決在超高速移動(dòng)場景中,頻偏估計(jì)范圍受限的問題。
針對(duì)上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來解決的。
本發(fā)明提供了一種頻偏估計(jì)方法,包括:步驟102,利用設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理,得到補(bǔ)償數(shù)據(jù);步驟104,根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),確定頻偏估計(jì)值;步驟106,根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),對(duì)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏再補(bǔ)償處理,并確定頻偏再補(bǔ)償處理后的所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量參數(shù);步驟108,根據(jù)所述通信質(zhì)量參數(shù),判斷當(dāng)前通信質(zhì)量是否滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,如果是,則執(zhí)行步驟102;如果否,則重新設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值,并使用重新設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值執(zhí)行步驟102。
其中,理論頻偏估計(jì)范圍為[-ffreqoffset_es,ffreqoffset_es];期望頻偏估計(jì)范圍為[-ffreqoffset,ffreqoffset];重新設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值f2和原來的預(yù)補(bǔ)償值f1之間符合以下條件:f1>f2;|ffreqoffset-f1|<ffreqoffset_es;|f1-f2|<ffreqoffset_es;|f2-(-ffreqoffset)|<ffreqoffset_es。
其中,根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),確定頻偏估計(jì)值,包括:根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),計(jì)算頻偏值;其中,所述頻偏估計(jì)值為所述頻偏值和當(dāng)前設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值的和。
其中,根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),對(duì)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏再補(bǔ)償處理,包括:根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),計(jì)算頻偏值,并利用所述頻偏值對(duì)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏再償處理。
其中,所述通信質(zhì)量參數(shù)為信干噪比或者循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果。
其中,在所述通信質(zhì)量參數(shù)為信干噪比時(shí),根據(jù)所述通信質(zhì)量參數(shù),判斷當(dāng)前通信質(zhì)量是否滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,包括:如果連續(xù)預(yù)定第一次數(shù)所述信干噪比都小于預(yù)設(shè)的信干噪比門限,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,反之,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求。
其中,在所述通信質(zhì)量參數(shù)為循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果時(shí),根據(jù)所述通信質(zhì)量參 數(shù),判斷當(dāng)前通信質(zhì)量是否滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,包括:如果連續(xù)第二預(yù)定次數(shù)所述循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果都為錯(cuò)誤,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,反之,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求。
本發(fā)明還提供了一種頻偏估計(jì)裝置,包括:預(yù)補(bǔ)償模塊,用于利用設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理,得到補(bǔ)償數(shù)據(jù);確定模塊,用于根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),確定頻偏估計(jì)值;再補(bǔ)償模塊,用于根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),對(duì)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏再補(bǔ)償處理,并確定頻偏再補(bǔ)償處理后的所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量參數(shù);判斷模塊,用于根據(jù)所述通信質(zhì)量參數(shù),判斷當(dāng)前通信質(zhì)量是否滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,在判斷為是的情況下,調(diào)用所述預(yù)補(bǔ)償模塊;在判定為否的情況下,重新設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值,并調(diào)用所述預(yù)補(bǔ)償模塊,使所述預(yù)補(bǔ)償模塊使用重新設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值執(zhí)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理。
其中,理論頻偏估計(jì)范圍為[-ffreqoffset_es,ffreqoffset_es];期望頻偏估計(jì)范圍為[-ffreqoffset,ffreqoffset];所述判斷模塊,用于設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值;其中,重新設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值f2和原來的預(yù)補(bǔ)償值f1之間符合以下條件:f1>f2;|ffreqoffset-f1|<ffreqoffset_es;|f1-f2|<ffreqoffset_es;|f2-(-ffreqoffset)|<ffreqoffset_es。
其中,所述確定模塊,用于:根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),計(jì)算頻偏值;其中,所述頻偏估計(jì)值為所述頻偏值和當(dāng)前設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值的和。
其中,所述再補(bǔ)償模塊,用于:根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),計(jì)算頻偏值,并利用所述頻偏值對(duì)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏再償處理。
其中,所述通信質(zhì)量參數(shù)為信干噪比或者循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果。
其中,在所述通信質(zhì)量參數(shù)為信干噪比時(shí),所述判斷模塊,用于:如果連續(xù)預(yù)定第一次數(shù)所述信干噪比都小于預(yù)設(shè)的信干噪比門限,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,反之,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求。
其中,在所述通信質(zhì)量參數(shù)為循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果時(shí),所述判斷模塊,用于:如果連續(xù)第二預(yù)定次數(shù)所述循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果都為錯(cuò)誤,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,反之,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求。
本發(fā)明有益效果如下:
本實(shí)施例在信號(hào)接收端通過設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值的方式,對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償,有效擴(kuò)大了頻偏估計(jì)范圍,可以適用于超高速移動(dòng)的場景。進(jìn)一步地,本發(fā)明根據(jù)通信質(zhì)量參數(shù)判決當(dāng)前預(yù)補(bǔ)償值是否合適,在不合適的情況下,調(diào)整預(yù)補(bǔ)償值,運(yùn)算復(fù)雜度低,且頻偏估計(jì)值精度高。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的頻偏估計(jì)方法的流程圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的頻偏估計(jì)方法的具體流程圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的頻偏估計(jì)方法的流程示意圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的預(yù)補(bǔ)償值的設(shè)置示意圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的頻偏估計(jì)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明先利用當(dāng)前設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行預(yù)補(bǔ)償,擴(kuò)大頻偏估計(jì)范圍,然后利用導(dǎo)頻對(duì)預(yù)補(bǔ)償后的信號(hào)進(jìn)行頻偏估計(jì)和頻偏補(bǔ)償,確定通信質(zhì)量參數(shù),根據(jù)通信質(zhì)量參數(shù)確定當(dāng)前設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值是否合適,若合適,則繼續(xù)使用,若不合適,則設(shè)置新的預(yù)補(bǔ)償值。
本發(fā)明在信號(hào)接收端通過設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值的方式,有效擴(kuò)大了頻偏估計(jì)范圍,可以適用于超高速移動(dòng)的場景。進(jìn)一步地,本發(fā)明根據(jù)通信質(zhì)量參數(shù)判決當(dāng)前預(yù)補(bǔ)償值是否合適,在不合適的情況下,調(diào)整預(yù)補(bǔ)償值,運(yùn)算復(fù)雜度低,且頻偏估計(jì)值精度高。
以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不限定本發(fā)明。
本發(fā)明實(shí)施例提供一種頻偏估計(jì)方法。如圖1所示,為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的頻偏估計(jì)方法的流程圖。
步驟s101,利用設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理,得到補(bǔ)償數(shù)據(jù)。
ofdm系統(tǒng)的信號(hào)接收端對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)域采樣,獲得時(shí)域數(shù)據(jù)。利用設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值,對(duì)該時(shí)域數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理,得到補(bǔ)償數(shù)據(jù)。
預(yù)補(bǔ)償值用于進(jìn)行頻偏補(bǔ)償。可以根據(jù)理論頻偏估計(jì)范圍和期望頻偏估計(jì)范圍,預(yù)先求取出兩個(gè)預(yù)補(bǔ)償值f1和f2,將其中一個(gè)預(yù)補(bǔ)償值f1設(shè)置為當(dāng)前使用的預(yù)補(bǔ)償值,在后續(xù)執(zhí)行過程中,當(dāng)確定當(dāng)前使用的預(yù)補(bǔ)償值f1不合適時(shí),設(shè)置另一個(gè)預(yù)補(bǔ)償值f2作為當(dāng)前使用的預(yù)補(bǔ)償值。
具體的,理論頻偏估計(jì)范圍是根據(jù)ofdm系統(tǒng)中相鄰兩個(gè)導(dǎo)頻計(jì)算出來的,理論頻偏估計(jì)范圍為[-ffreqoffset_es,ffreqoffset_es];期望頻偏估計(jì)范圍是根據(jù)應(yīng)用場景設(shè)置出來的,期望頻偏估計(jì)范圍為[-ffreqoffset,ffreqoffset]。
預(yù)補(bǔ)償值f1和f2符合以下條件:
f1>f2;
|ffreqoffset-f1|<ffreqoffset_es;
|f1-f2|<ffreqoffset_es;
|f2-(-ffreqoffset)|<ffreqoffset_es。
步驟s102,根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),確定頻偏估計(jì)值。
根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),計(jì)算頻偏值;其中,所述頻偏估計(jì)值為所述頻偏值和當(dāng)前設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值的和。
步驟s103,根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),對(duì)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏再補(bǔ)償處理,并確定頻偏再補(bǔ)償處理后的所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量參數(shù)。
根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),計(jì)算頻偏值,并利用所述頻偏值對(duì)所述 補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏再償處理,并確定頻偏再補(bǔ)償處理后的所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量參數(shù)。
通信質(zhì)量參數(shù)為sinr(signaltointerferenceplusnoiseratio,信干噪比)、或?yàn)閏rc(cyclicredundancycode,循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果)。
步驟s104,根據(jù)所述通信質(zhì)量參數(shù),判斷當(dāng)前通信質(zhì)量是否滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求;如果是,則執(zhí)行步驟s101;如果否,則執(zhí)行步驟s105。
預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求包括:
當(dāng)通信質(zhì)量參數(shù)為信干噪比時(shí),如果連續(xù)預(yù)定第一次數(shù)(errnum1)信干噪比都小于預(yù)設(shè)的信干噪比門限,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,反之,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求。
當(dāng)通信質(zhì)量參數(shù)為循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果時(shí),如果連續(xù)第二預(yù)定次數(shù)(errnum2)循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果都為錯(cuò)誤,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,反之,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求。
errnum1和errnum2為正整數(shù),可以是123......等,errnum1和errnum2可以根據(jù)ofdm系統(tǒng)的要求具體設(shè)定。
步驟s105,重新設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值,并使用重新設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值執(zhí)行步驟s110。
在判定當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足通信質(zhì)量要求之后,表明當(dāng)前設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值f1不合適,為了滿足通信質(zhì)量要求,需要將當(dāng)前設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值f1更換為預(yù)補(bǔ)償值f2,利用預(yù)補(bǔ)償值f2對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理,繼續(xù)求取頻偏估計(jì)值,判斷使用預(yù)補(bǔ)償值f2之后的通信質(zhì)量是否能夠滿足要求。
本實(shí)施例采用運(yùn)行復(fù)雜度低的形式,在信號(hào)接收端通過設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值的方式,有效擴(kuò)大了頻偏估計(jì)范圍。本實(shí)施例優(yōu)選的適用于超高速移動(dòng)的場景,如:相對(duì)移動(dòng)速度為300km/h的高速鐵路場景。通過擴(kuò)大頻偏估計(jì)范圍可以提高頻偏估計(jì)精度?;诒緦?shí)施例可以實(shí)時(shí)地進(jìn)行頻偏估計(jì),并獲得頻偏估計(jì)值,能夠解決接收端正負(fù)頻偏大范圍跳動(dòng)的問題。
下面對(duì)本發(fā)明的頻偏估計(jì)方法進(jìn)行進(jìn)一步地描述。
如圖2所示,為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的頻偏估計(jì)方法的具體流程圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的頻偏估計(jì)方法的流程示意圖。
步驟s201,計(jì)算預(yù)補(bǔ)償值f1和f2,并初始化err1=0,err2=0。
先設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值f1作為當(dāng)前使用的預(yù)補(bǔ)償值。err1和err2用于計(jì)數(shù)。
利用相鄰兩個(gè)導(dǎo)頻計(jì)算出理論頻偏估計(jì)范圍[-ffreqoffset_es,ffreqoffset_es]。
根據(jù)應(yīng)用場景,設(shè)置期望頻偏估計(jì)范圍[-ffreqoffset,ffreqoffset]。
當(dāng)2*ffreqoffset_es>2*ffreqoffset時(shí),即當(dāng)理論頻偏估計(jì)范圍大于期望頻偏估計(jì)范圍時(shí),頻偏估計(jì)值的精度較高,可以直接使用ofdm系統(tǒng)中的導(dǎo)頻做頻偏估計(jì)處理,利用導(dǎo)頻做頻偏估計(jì)的方法為現(xiàn)有技術(shù),在此不作贅述。
因?yàn)樵诔咚僖苿?dòng)的情況下,理論頻偏估計(jì)范圍受限,相較于期望頻偏估計(jì)范圍,理論頻偏估計(jì)范圍較小,即2*ffreqoffset_es<2*ffreqoffset,為了使頻偏估計(jì)范圍能夠覆蓋整個(gè)期望頻偏估計(jì)范圍,提高頻偏估計(jì)值的精度,可以設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值,擴(kuò)大頻偏估計(jì)范圍。本實(shí)施優(yōu)選的,可以當(dāng)2*ffreqoffset_es<2*ffreqoffset,且3*ffreqoffset_es>2*ffreqoffset時(shí),設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值。
設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值f1和f2滿足以下條件:
f1>f2;
|ffreqoffset-f1|<ffreqoffset_es;
|f1-f2|<ffreqoffset_es;
|f2-(-ffreqoffset)|<ffreqoffset_es。
通過上述條件可以知道,預(yù)補(bǔ)償值f1和f2把[-ffreqoffset,ffreqoffset]劃分成3份,分別為[-ffreqoffset,f1],(f1,f2)和[f2,ffreqoffset]。如圖4所示,理論頻偏估計(jì)范圍為頻偏估計(jì)范圍0,在選定預(yù)補(bǔ)償值f1和f2后,那么在頻偏預(yù)補(bǔ)償后,理論頻偏估計(jì)范圍將會(huì)發(fā)生變化,在進(jìn)行基于f1的頻偏預(yù)處理之后,可以得到頻偏估計(jì)范圍1,即[f2,ffreqoffset];在進(jìn)行基于f2的頻偏預(yù)處理之后,可以得到頻偏估計(jì)范圍2,即[-ffreqoffset,f1];這樣[f2,ffreqoffset]和 [-ffreqoffset,f1]覆蓋了整個(gè)[-ffreqoffset,ffreqoffset]。
例如:受限于lte(longtermevolution,長期演進(jìn))系統(tǒng)中的pucch導(dǎo)頻間隔,ofdm系統(tǒng)直接使用pucchformat2系列的兩個(gè)導(dǎo)頻計(jì)算理論頻偏估計(jì)范圍是[-1750,1750];期望頻偏估計(jì)范圍是[-2000,2000],因此滿足條件2*1750<2*2000,且3*1750>2*2000。設(shè)置f1=-600,f2=600;f1和f2滿足條件:600>-600、2000-600<1750、600-(-600)<1750、-600-(-2000)<1750。
步驟s202,設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值f1,并利用預(yù)補(bǔ)償值f1對(duì)時(shí)域數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理。
ofdm系統(tǒng)的信號(hào)接收端負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù),且每毫秒可以采樣m個(gè)采樣點(diǎn),m>1;每兩個(gè)采樣點(diǎn)的間隔記為ts。這些采樣點(diǎn)形成時(shí)域數(shù)據(jù)。
在時(shí)域數(shù)據(jù)中包括:導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)h(n)和非導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)d(n),n代表ofdm系統(tǒng)中時(shí)域采樣點(diǎn)編號(hào)。進(jìn)一步地,在時(shí)域數(shù)據(jù)中去除循環(huán)移位(以下簡稱cp)之后,可以得到導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)h(n)和非導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)d(n)。導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)為導(dǎo)頻的時(shí)域數(shù)據(jù),非導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)例如是業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的時(shí)域數(shù)據(jù)。
例如:ofdm系統(tǒng)接收端每毫秒采樣30720點(diǎn)數(shù)據(jù),每兩個(gè)采樣點(diǎn)的間隔記為ts。去除循環(huán)移位(cp)之后,可以得到導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)h(n)和非導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)d(n)。
利用預(yù)補(bǔ)償值f1,對(duì)導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)h(n)和非導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)d(n)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理。具體例如下面的計(jì)算方式:
利用預(yù)補(bǔ)償值f1對(duì)導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)h(n)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理:
利用預(yù)補(bǔ)償值f1對(duì)非導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)d(n)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理:
其中,fftnum:傅里葉變換的點(diǎn)數(shù)。例如:fftnum=2048。
可以簡單地理解為:h1(n)+d1(n)為利用預(yù)補(bǔ)償值f1進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償后得 到的補(bǔ)償數(shù)據(jù)。
步驟s203,將頻偏預(yù)補(bǔ)償之后得到的導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)h1(n),變換為導(dǎo)頻頻域數(shù)據(jù)
對(duì)頻偏預(yù)補(bǔ)償之后得到的導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)h1(n)進(jìn)行傅里葉變換,h1(n)經(jīng)過傅里葉變換后得到的導(dǎo)頻頻域數(shù)據(jù)為
進(jìn)一步地,對(duì)頻偏預(yù)補(bǔ)償處理得到的補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行n點(diǎn)傅里葉變換,得到補(bǔ)償數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的n點(diǎn)頻域數(shù)據(jù),該n點(diǎn)頻域數(shù)據(jù)中包含一定數(shù)量符號(hào)的導(dǎo)頻頻域數(shù)據(jù)和一定數(shù)量符號(hào)的非導(dǎo)頻頻域數(shù)據(jù)。
利用
δf1=phase1/t
其中,函數(shù)angel()用于求復(fù)數(shù)相位角的弧度值;函數(shù)conj()用于求取共軛值;
步驟s204,利用第一頻偏值δf1對(duì)補(bǔ)償數(shù)據(jù)h1(n)+d1(n)進(jìn)行頻偏再補(bǔ)償處理。
利用第一頻偏值δf1對(duì)補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏補(bǔ)償,即是頻偏再補(bǔ)償處理,頻偏再補(bǔ)償處理,例如下式:
利用δf1對(duì)
利用δf1對(duì)
步驟s205,計(jì)算頻偏再補(bǔ)償處理后的補(bǔ)償數(shù)據(jù)的信干噪比sinr1。
對(duì)頻偏再補(bǔ)償處理后的導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)和非導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù),分別進(jìn)行n點(diǎn)的傅里葉變換后,得到n點(diǎn)頻域數(shù)據(jù)。其中,導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)
sinr1的計(jì)算方式例如是:
計(jì)算
其中,ni1為利用f1進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償后的時(shí)域數(shù)據(jù)的干擾噪聲。
當(dāng)然,步驟s205可以替換成分別計(jì)算二次頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域數(shù)據(jù)
步驟s206,確定頻偏估計(jì)值,并判斷當(dāng)前通信質(zhì)量是否滿足通信質(zhì)量要求;如果是,則執(zhí)行步驟s202;如果否,則執(zhí)行步驟s207。
如果sinr1≥信干噪比門限,則確定頻偏估計(jì)值為(f1+δf1),且認(rèn)為該頻偏估計(jì)值(f1+δf1)是可信的,當(dāng)前通信質(zhì)量滿足通信質(zhì)量要求,這時(shí)設(shè)置err1=0,并且在下一個(gè)計(jì)算周期,繼續(xù)進(jìn)入到步驟s202。
如果sinr1<信干噪比門限,則確定頻偏估計(jì)值為(f1+δf1),但認(rèn)為該頻偏估計(jì)值(f1+δf1)是不可信的,當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足通信質(zhì)量要求,這時(shí),置err1=err1+1,判斷當(dāng)前的err1是否小于errnum1;如果是,則在下一個(gè)計(jì)算周期執(zhí)行步驟s202;如果否,即當(dāng)前的err1≥errnum1,則在下一個(gè)計(jì)算周期,跳轉(zhuǎn)到步驟s207,同時(shí)置err2=0。
若步驟s205獲得的是
如果crc1正確,則確定頻偏估計(jì)值為(f1+δf1),且認(rèn)為該頻偏估計(jì)值(f1+δf1)是可信的,當(dāng)前通信質(zhì)量滿足通信質(zhì)量要求,這時(shí)設(shè)置err1=0,并且在下一個(gè)計(jì)算周期,繼續(xù)進(jìn)入到步驟s220。
如果crc1錯(cuò)誤,則確定頻偏估計(jì)值為(f1+δf1),但認(rèn)為該頻偏估計(jì)值是不可信的,當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足通信質(zhì)量要求,這時(shí),置err1=err1+1,判斷當(dāng)前的err1是否小于errnum1;如果是,則在下一個(gè)計(jì)算周期執(zhí)行步驟s202;如果否,即當(dāng)前的err1≥errnum1,則在下一個(gè)計(jì)算周期,跳轉(zhuǎn)到步驟s207, 同時(shí)置err2=0。
步驟s207,設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值f2,并利用預(yù)補(bǔ)償值f2對(duì)時(shí)域數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理。
利用預(yù)補(bǔ)償值f2,分別對(duì)導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)h(n)和非導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)d(n)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理。頻偏預(yù)補(bǔ)償處理,例如下面的計(jì)算方式:
利用預(yù)補(bǔ)償值f2對(duì)導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)h(n)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理:
利用預(yù)補(bǔ)償值f2對(duì)非導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)d(n)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理:
可以簡單地理解為:h2(n)+d2(n)為利用預(yù)補(bǔ)償值f2進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償后得到的補(bǔ)償數(shù)據(jù)。
步驟s208,將頻偏預(yù)補(bǔ)償之后得到的導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)h2(n),變換為導(dǎo)頻頻域數(shù)據(jù)
利用
δf2=phase1/t
步驟s209,利用第二頻偏值δf2對(duì)補(bǔ)償數(shù)據(jù)h2(n)+d2(n)進(jìn)行頻偏再補(bǔ)償處理。
利用第二頻偏值δf2對(duì)補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏補(bǔ)償,例如下式:
利用δf2對(duì)
利用δf2對(duì)
步驟s210,計(jì)算頻偏再補(bǔ)償處理后的補(bǔ)償數(shù)據(jù)的信干噪比sinr2。
對(duì)二次頻偏補(bǔ)償處理后的導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)和非導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù),分別進(jìn)行n點(diǎn)的傅里葉變換后,得到n點(diǎn)頻域數(shù)據(jù)。其中,導(dǎo)頻時(shí)域數(shù)據(jù)
sinr2的計(jì)算方式例如是:
計(jì)算
其中,ni2為利用f2進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償后的時(shí)域數(shù)據(jù)的干擾噪聲;函數(shù)()h表示求取共軛轉(zhuǎn)置。
當(dāng)然,步驟s210可以替換成分別計(jì)算二次頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域數(shù)據(jù)
步驟s211,確定頻偏估計(jì)值,并判斷當(dāng)前通信質(zhì)量是否滿足通信質(zhì)量要求;如果是,則執(zhí)行步驟s207;如果否,則執(zhí)行步驟s202。
如果sinr2≥信干噪比門限,則確定頻偏估計(jì)值為(f2+δf2),且認(rèn)為該頻偏估計(jì)值(f2+δf2)是可信的,當(dāng)前通信質(zhì)量滿足通信質(zhì)量要求,這時(shí)設(shè)置err2=0,并且在下一個(gè)計(jì)算周期,繼續(xù)進(jìn)入到步驟s207。
如果sinr2<信干噪比門限,則確定頻偏估計(jì)值為(f2+δf2),但認(rèn)為該頻偏估計(jì)值(f2+δf2)是不可信的,當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足通信質(zhì)量要求,這時(shí),置err2=err2+1,判斷當(dāng)前err2是否小于errnum2;如果是,則在下一個(gè)計(jì)算周期,繼續(xù)執(zhí)行步驟207;如果否,即當(dāng)前err2≥errnum,則在下一個(gè)計(jì)算周期,跳轉(zhuǎn)到步驟s202,同時(shí)置err1=0。
若步驟s210獲得的是
如果crc2正確,則確定頻偏估計(jì)值為(f2+δf2),且認(rèn)為該頻偏估計(jì)值(f2+δf2)是可信的,當(dāng)前通信質(zhì)量滿足通信質(zhì)量要求,這時(shí)設(shè)置err2=0,并且在下一個(gè)計(jì)算周期,繼續(xù)進(jìn)入到步驟s207。
如果crc2錯(cuò)誤,則確定頻偏估計(jì)值為(f2+δf2),但認(rèn)為該頻偏估計(jì)值(f2+δf2)是不可信的,當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足通信質(zhì)量要求,這時(shí),置err2=err2+1,判斷當(dāng)前err2是否小于errnum2;如果是,則在下一個(gè)計(jì)算周期, 繼續(xù)執(zhí)行步驟207;如果否,即當(dāng)前err2≥errnum,則在下一個(gè)計(jì)算周期,跳轉(zhuǎn)到步驟s202,同時(shí)置err1=0。
在具體的應(yīng)用場景中,在步驟s202和s203之間,以及步驟s207和步驟s208之間,還可以存在對(duì)頻偏預(yù)補(bǔ)償之后的時(shí)域數(shù)據(jù)執(zhí)行數(shù)據(jù)處理的步驟。
例如:在lte(longtermevolution,長期演進(jìn))系統(tǒng)中,對(duì)頻偏預(yù)補(bǔ)償之后的h1(n),h2(n),d1(n),d2(n)完成pucch(physicaluplinkcontrolchannel,物理上行鏈路控制信道)format2的數(shù)據(jù)處理。
具體的,對(duì)h1(n)和d1(n),h2(n)和d2(n)分別進(jìn)行2048點(diǎn)的傅里葉變換,提取pucch所在的rb(resourceblock,資源塊)的頻域數(shù)據(jù)。每re(resourceelement,資源單元)數(shù)據(jù)記為
其中,
經(jīng)過以上處理,得到的去基本序列和去循環(huán)移位后的pucchformat2導(dǎo)頻數(shù)據(jù)
本發(fā)明還提供了一種頻偏估計(jì)裝置,如圖5所示,為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的頻偏估計(jì)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
該裝置包括:
預(yù)補(bǔ)償模塊510,用于利用設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值,對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理,得到補(bǔ)償數(shù)據(jù)。
確定模塊520,用于根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),確定頻偏估計(jì)值。
再補(bǔ)償模塊530,用于根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),對(duì)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏再補(bǔ)償處理,并確定頻偏再補(bǔ)償處理后的所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量參數(shù)。其中,所述通信質(zhì)量參數(shù)為信干噪比或者循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果。
判斷模塊540,用于根據(jù)所述通信質(zhì)量參數(shù),判斷當(dāng)前通信質(zhì)量是否滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,在判斷為是的情況下,調(diào)用所述預(yù)補(bǔ)償模塊;在判定為否的情況下,重新設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值,并調(diào)用所述預(yù)補(bǔ)償模塊,使所述預(yù)補(bǔ)償模塊使用重新設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值執(zhí)行頻偏預(yù)補(bǔ)償處理。
理論頻偏估計(jì)范圍為[-ffreqoffset_es,ffreqoffset_es];期望頻偏估計(jì)范圍為[-ffreqoffset,ffreqoffset];所述判斷模塊540,用于設(shè)置預(yù)補(bǔ)償值;其中,重新設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值f2和原來的預(yù)補(bǔ)償值f1符合以下條件:
f1>f2;
|ffreqoffset-f1|<ffreqoffset_es;
|f1-f2|<ffreqoffset_es;
|f2-(-ffreqoffset)|<ffreqoffset_es。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述確定模塊520,用于根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),計(jì)算頻偏值;其中,頻偏估計(jì)值為所述頻偏值和當(dāng)前設(shè)置的預(yù)補(bǔ)償值的和。
在另一實(shí)施例中,所述再補(bǔ)償模塊510,用于根據(jù)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)中的導(dǎo)頻數(shù)據(jù),計(jì)算頻偏值,并利用所述頻偏值對(duì)所述補(bǔ)償數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏再償處理。
在又一實(shí)施例中,在所述通信質(zhì)量參數(shù)為信干噪比時(shí),所述判斷模塊540,用于:如果連續(xù)預(yù)定第一次數(shù)所述信干噪比都小于預(yù)設(shè)的信干噪比門限,則判 定當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,反之,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求。在所述通信質(zhì)量參數(shù)為循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果時(shí),所述判斷模塊540,用于:如果連續(xù)第二預(yù)定次數(shù)所述循環(huán)冗余校驗(yàn)結(jié)果都為錯(cuò)誤,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量不滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求,反之,則判定當(dāng)前通信質(zhì)量滿足預(yù)設(shè)的通信質(zhì)量要求。
本實(shí)施例的所述的裝置的功能已經(jīng)在圖1-圖4所示的方法實(shí)施例中進(jìn)行了描述,故本實(shí)施例的描述中未詳盡之處,可以參見前述實(shí)施例中的相關(guān)說明,在此不做贅述。
盡管為示例目的,已經(jīng)公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識(shí)到各種改進(jìn)、增加和取代也是可能的,因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)不限于上述實(shí)施例。