专利名称：数字接收机的公共相位误差纠正方法和装置的制作方法
技术领域：
本发 明涉及无线数字通信领域，特别是涉及一种数字接收机的公共相位误差纠正 方法和装置。
背景技术：
(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing) ^^ 具有对抗多径衰落的能力以及较高的频谱利用率，广泛应用于无线数字通信领域，例如， 在数字音频广播(DAB，Digital Audio Broadcast)、地面数字视频广播(DVB-T，Digital Video Broadcast for Terrestrial)、便携式终端数字视频广播(DVB-H，Digital Video Broadcast-Transmission System for Handheldterminal)中者白勺IS用。OFDM调制的一个主要缺陷是对频率误差和相位噪声敏感。其中，相位噪声是由于 收发端本振相位抖动引起的，根据接收系统中调谐器的特点，相位噪声有两种数学模型调 谐器锁频时，相位噪声可以看作是一种布朗运动，它在统计上是一均值为0、非平稳、功率不 受限的维纳-列维(Weiner-Levy)随机过程；调谐器锁相时，相位噪声一般较小，可以近似 为均值为0，功率有限的高斯平稳随机过程。DVB-T/H接收系统的调谐器一般采用锁相的本振，相位噪声对接收端的影响表现 在两个方面，一方面是子载波间的相互干扰(ICI)，可以等同于附加的高斯噪声的影响，ICI 使得子载波间失去正交性；另一方面是对所有的子载波附加了一个相同的相位偏转，称之 为公共相位误差(CPE，Common PhaseError)，CPE使得一个OFDM符号中所有子载波的相位 发生了一个相等的旋转，即如果不考虑信道噪声和相位噪声引起的ICI的影响，快速傅立 叶变换(FFT，Fast Fourier Transform)输出的每个子载波数据除了乘以信道频率响应以 夕卜，在相位上还有一个公共的相位偏转。CPE在一个OFDM符号中对子载波的影响是一致的，但是符号之间几乎成线性增 力口。当OFDM符号的子载波个数N值较大，使用的FFT的点数较大时(例如，DVB-T/H系统的 8k模式)，f艮据文献"Analysis of the effects of phase-noisein orthogonal frequency division multiplex(OFDM)systems[A]. ” (Robertson P,Kaiser S. ,Proceedings of the IEEE International Conference onCommunication[C]. 1995-06, Pagel652-1657) X^tCPE 的自相关函数分析得出的结论，由当前OFDM符号估计出的CPE不能用于下一个OFDM符号 的CPE估计，只能利用前馈的方式估计和均衡CPE。在缓变信道条件下，可以利用OFDM符号 中的连续导频估计出CPE，只需要知道FFT输出的OFDM符号中连续导频位置处子载波发送 端调制数据的相位和信道频域响应值就可以估计出CPE。在DVB-T/H的OFDM符号的帧结构 中，发送端导频位置处的子载波调制数据都是在星座图的实轴上，幅度为4/3，且不同OFDM 符号中同一导频位置处的相位不变。基于上述分析，在文献“DVB-T接收机中的CPE均衡技术”(赵小祥、徐元欣、杨剑 啸、王匡，电路与系统学报，第10卷第4期，2005年8月)中公开了两种CPE估计和均衡方法。
第一种方法如
图1所示，复数基带信号经过FFT输出数据Rm, 1；从数据Rm, x中提取 连续导频处的数据Rm,α，将其与调制端(发送端)对应导频处的数据Xm,α相除获得H' ffl,Ci, 并经移动求和平均得到连续导频处的信道频率响应的估计值综合考虑计算量和估计
误差确定移动求和长度为8。对
权利要求
1.一种数字接收机的公共相位误差纠正方法，其特征在于，包括下述步骤从信道估计获得的信道频率响应的估计值中提取连续导频的信道频率响应的估计值；从接收到的数据中提取接收到的连续导频的数据；将所述连续导频的信道频率响应的估计值的共轭值与对应的接收到的连续导频的数 据相乘，获得包含公共相位误差的中间估计值；根据所述中间估计值，计算公共相位误差的估计值； 根据所述公共相位误差的估计值，纠正相位偏转。
2.根据权利要求1所述的数字接收机的公共相位误差纠正方法，其特征在于，根据所 述中间估计值，计算公共相位误差的估计值包括将每个中间估计值乘以或除以发送端对应的连续导频的数据，并计算所有相乘或相除 的结果的和值；提取计算所得的和值的相位，所述和值的相位为公共相位误差的估计值。
3.根据权利要求1所述的数字接收机的公共相位误差纠正方法，其特征在于，根据所 述中间估计值，计算公共相位误差的估计值包括根据~计算每个连续导频估计出的公共相位误差值，其中，严为
4.根据权利要求1所述的数字接收机的公共相位误差纠正方法，其特征在于，根据所述公共相位误差的估计值，纠正相位偏转包括将均衡后的数据乘以^ot为公共相位误差的估计值，所述均衡后的数据是用信道估计获得的信道频率响应的估计值对接收到 的数据进行均衡得到的。
5.根据权利要求1所述的数字接收机的公共相位误差纠正方法，其特征在于，根据所述公共相位误差的估计值，纠正相位偏转包括将接收到的数据乘以f，再用信道估计获得的信道频率响应的估计值对所述接收到的数据与的乘积进行均衡。
6.一种数字接收机的公共相位误差纠正装置，其特征在于，包括频率响应提取单元，从信道估计获得的信道频率响应的估计值中提取连续导频的信道 频率响应的估计值；数据提取单元，从接收到的数据中提取接收到的连续导频的数据； 估计单元，对所述频率响应提取单元提取的连续导频的信道频率响应的估计值取共轭 值，并将所述共轭值对应地与所述数据提取单元提取的接收到的连续导频的数据相乘，获 得包含公共相位误差的中间估计值；计算单元，根据所述估计单元获得的中间估计值，计算公共相位误差的估计值； 纠正单元，根据所述计算单元计算得到的公共相位误差的估计值来纠正相位偏转。
7.根据权利要求6所述的数字接收机的公共相位误差纠正装置，其特征在于，所述计算单元根据
8.根据权利要求6所述的数字接收机的公共相位误差纠正装置，其特征在于，所述计算单元根据
9.根据权利要求6所述的数字接收机的公共相位误差纠正装置，其特征在于，所述纠 正单元将均衡后的数据乘以β^—，*—为公共相位误差的估计值，所述均衡后的数据是用信道估计获得的信道频率响应的估计值对接收到的数据进行均衡得到的。
10.根据权利要求6所述的数字接收机的公共相位误差纠正装置，其特征在于，所述纠正单元将接收到的数3为公共相位误差的估计值。
全文摘要
一种数字接收机的公共相位误差纠正方法和装置，所述方法包括从信道估计获得的信道频率响应的估计值中提取连续导频的信道频率响应的估计值；从接收到的数据中提取接收到的连续导频的数据；将所述连续导频的信道频率响应的估计值的共轭值与对应的接收到的连续导频的数据相乘，获得包含公共相位误差的中间估计值；根据所述中间估计值，计算公共相位误差的估计值；根据所述公共相位误差的估计值，纠正相位偏转。所述数字接收机的公共相位误差纠正方法和装置具有低实现复杂度和高性能的优点。
文档编号H04B1/10GK102123126SQ20101002269
公开日2011年7月13日 申请日期2010年1月8日 优先权日2010年1月8日
发明者张平山, 熊学泉 申请人:无锡百阳科技有限公司