专利名称：基站接收信号的频率偏差纠正方法以及瑞克接收机的制作方法
技术领域：
本发明涉及第三代移动通信系统，更具体地指基站接收信号的频率偏差纠正方法以及瑞克接收机。
背景技术：
在无线扩频移动通讯系统中，越来越多采用相干解调的方法来提高系统的解调性能，比如在宽带码分多址(WCDMA)移动通信系统中，上行信道和下行信道都采用相干解调的检测方式。相干解调要求接收端的解调载波必须与接收信号的调制载波同频同相。由于体积和成本所限，移动台的本地晶振的精度和长期稳定性不可能做得很高，而基站本身的晶振稳定度可以做得很高，因此在无线通讯系统中，基站的发射频率一般作为基准，移动台则采用自动频率控制(AFC)技术来捕获和跟踪基站发射信号的载波频率，以达到接收和发送载波频率的一致。但即使移动台能达到理想的频率捕获和跟踪情况下，由于以下一些原因，基站所接收到信号的载波频率同本身的解调载波频率还是会存在偏差。首先在无线扩频通讯中，都采用软切换技术来提高切换时系统的性能以及切换的成功率，由于两个基站的本振存在偏差，在切换过程中，移动台只可能锁定某一个基站的载波，或者两个基站载波的均值，因此移动台的发射频偏同基站的本振频率存在偏差，按照宽带码分多址3GPP协议中的有关规定，这种偏差有可能达到300Hz。其次，基站和移动台的相对移动所导致的多普勒效应会导致更大的基站接收信号频率和解调频偏之间的偏差，例如对与第三代无线通讯系统中2G左右的载频，120Km/h的相对移动速度将导致基站接收信号频率和解调频率之间500Hz左右的偏差。两种效应叠加所产生的1KHz左右的频率偏差会导致基站的解调性能明显下降。
下面以瑞克(Rake)接收机为例，来说明频率偏差产生及如何消除频率偏差，图1是一个扩频通讯瑞克接收机原理示意图，图中的粗线表示每个解调径独立的多路数据，细线表示单路数据。
离散化后的输入基带数据同时送到多径搜索单元106和多径分离单元101，搜索单元106输出多径的信息给多径分离单元101；分离单元101根据多径信息产生多路信号，每路信号表示一个多径；多径数据分别送到两个解扩单元102和107进行导频信道和数据信道的分别解扩；在信道估计单元103中，解扩以后的导频信道数据同已知的导频图案共扼相乘来估计信道的衰落因子；衰落因子经过低通平滑滤波器104进行平滑滤波以滤除噪声；由于导频信道的数据速率可能和数据信道的速率不同，平滑以后的衰落因子先经过速率转换单元105进行数据速率匹配(可以用保持，插值，抽取等来实现)；在相干多径合并单元108中，多径数据经过衰落因子纠正之后进行相干合并(可以采用多种合并方式，如最大比合并，等增益合并或者选择合并)；最终Rake接收机输出解调数据。
在理想情况下，信道估计可以估计出由于系统频率偏差所导致的相位偏转，但是由于信道估计所得到的衰落因子存在很大的噪声，需要对其进行平滑滤波，但一般来说为了得到较高的信道估计信噪比以改善解调性能，平滑滤波器的带宽都取得比较小，这样一来大频偏所引起的快速相位旋转将作为高频分量被滤除。因此信道估计不能消除大频偏所带来的影响。
图2示意的为增加了频率纠正模块(即AFC环路)以后的Rake接收机原理示意图。
图2中101～108各单元以及数据处理过程同图1中相应单元，这里不再重复叙述。相对图1来说，图2中增加了由209～214单元组成的闭环反馈结构AFC环路。输入基带数据先由复数乘法器214利用频率纠正信号进行一次混频处理消除输入数据中存在的由系统频率偏差引起的残余频率调制，频率纠正信号的获得由下面描述；经过纠正的信号分别送给多径分离单元101和多径搜索单元106，由信道估计单元103得到的衰落因子同时送给衰落因子平滑滤波器104以及鉴频单元209；鉴频单元209根据输入的衰落因子估计得到系统的频率偏差；该频率偏差估计值通过环路滤波器210滤除噪声；然后送给数控振荡器(NCO NumericalControl Oscillator)211，数控振荡器产生具有指定频率的纠正信号；同样由于数据速率的不同，数控振荡器输出的纠正信号需要经过速率转换单元212进行速率匹配；速率匹配后的频率纠正信号先经过复数共扼运算单元213进行复数共扼运算后得到频率纠正信号；然后送给复数乘法器214对输入数据进行一次混频处理以消除输入数据中存在的由系统频率偏差引起的残余频率调制。
在图2中所示的频率纠正过程中，其最终的纠正是在码片级的基带数据上由复数乘法单元214进行的，对于扩频通信系统来说，码片速率通常都是很大的，因此纠正频率偏差将消耗大量的软硬件资源。为了减少资源消耗，又提出了如图3所示的改进。图3为具有闭环反馈AFC环路的Rake接收机示意图，图3中101～108单元以及209～211单元与图2中相应单元是完全一样的，这里也不再重复描述，但数据处理过程有所不同，下面我们将作详细描述。首先同图2中不同的是，数控振荡器211输出的频率纠正信号直接经过共扼运算单元213后由复数乘法单元214对解扩以后的导频信道数据进行混频完成频率纠正；经过频率纠正以后的导频信道的数据再送给信道估计单元103；复数乘法单元315利用频率纠正信号对平滑滤波器104的输出作相位旋转；经过相位旋转的衰落因子再送给速率转换单元105；然后数据信道的频率纠正同衰落因子的纠正是一起在相干多径合并单元108完成。
对于图3来说，系统的频率纠正分成了两部分，一是对导频信道数据的纠正，二是对数据信道的纠正。对导频信道的频率纠正最终是由复数乘法器214完成的，这时数据已经经过解扩，数据速率已经大大降低，对数据信道的纠正由复数乘法器315完成，同样是解扩以后的数据速率。但复数乘法器315用数控振荡器211输出的频率纠正信号对衰落因子进行相位旋转时，由于每个多径的衰落因子是不同的，旋转需要对每个径单独进行，因此有效的解调径数较多时，其计算量还是比较大。
因此，图2和图3所示接收机还有待改进以减少计算量和资源消耗。
另外，在实际应用中，图2和图3所示接收机虽然有其固有的优点，比如对系统频率偏差的估计不需要非常准确，对鉴频方式的选择余地较大。但也存在一些固有缺陷，即在闭环反馈结构的自动频率控制环路中存在失锁，环路滤波器中的积分器饱和，环路的不稳定甚至发散等一系列潜在问题。考虑一种开环前馈结构也是很有意义的。
图4是传统的Rake接收机中的鉴频单元示意图，该鉴频单元209工作原理是，通过计算前后两个符号之间的相位差来估计系统存在的频率偏差。它先对每个有效径单独作鉴频，以第一径为例输入的当前符号乘以前面一定间隔符号的共扼，即由延迟单元401，复数共扼运算单元402，乘法器403完成，共扼相乘的结果送给求相位单元404得到第一径的频率估计。每一有效径的频率估计都送给合并单元405，在该单元405中对各径频率估计进行加权或不加权的合并；合并后频率估计再由增益调整单元406根据合并的有效径数进行增益的归一化调整；然后作为最后的频率估计结果输出。
传统的鉴频过程有以下三方面的不足1、计算量大求相位单元需要进行反正切或反余切计算，每一径单独求取相位的运算将消耗大量的软硬件资源；另外无线通信环境中，多径搜索器搜索得到的有效径数是时刻在变化的，因此必须有增益调整单元根据合并的有效径数对合并结果进行归一化，否则将导致环路增益出现波动。根据有效径数作增益调整将牵涉到一次除法运算，这是非常复杂的。
2、性能不佳由于每个有效径的能量是不同的，因而在合并频率时根据能量给予不同的权重是合理的，比如进行最大比合并将会得到较好的性能。然而对每个径单独求出频率偏差再进行加权合并方法过于复杂，首先计算每个径的能量会牵涉到复杂的运算，再次加权的乘法运算也将消耗大量的硬件资源。
3、在有些鉴频单元中的求相位单元用简单的取虚部方法来代替求相位运算，样做需要两个前提，系统的频率偏差非常小以及多径的能量保持恒定即衰落因子的幅度基本保持不变。但在无线通讯中由于受到衰落等因素的影响衰落因子的幅度将出现很大的波动，大的波动将导致整个频率自动控制环路的增益出现大的波动，从而影响到频率自动控制环路的性能。所以传统的鉴频方案虽然简化了设计，但是以牺牲系统性能为代价的。
发明内容
本发明的主要目的是针对现有的频率纠正方法以及瑞克接收机存在的上述缺点，提出一种基站接收信号的频率偏差纠正方法以及瑞克接收机。
本发明的另一目的是提供一种新的鉴频单元。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，该基站接收信号的频率偏差纠正方法为a，首先将输入的基带数据经过多径搜索和多径分离以后变成一路或者多路多径信号；b，将每路多径信号分别经过导频信道解扩和数据信道解扩；c，将导频数据用一由自动频率控制器所产生的频率纠正信号进行纠正；d，经过频率纠正以后的导频数据乘以已知的导频图案的共扼得到信道衰落因子；e，经过频率纠正后的衰落因子再依次经过平滑滤波、速率匹配后与相应多径的数据信号共扼相乘，相乘以后的结果再进行相干合并；f，再由步骤c产生并保存的频率纠正信号经过速率匹配后，共扼乘以多径合并以后数据信道的相应数据，相乘结果作为解调结果输出。
所述的步骤c中，在用自动频率控制器产生频率纠正信号过程中，由上一数据段经步骤d所产生的衰落因子依次经过频率偏差估计、平滑滤波，然后再由数控振荡器产生一指定频率纠正信号，该纠正信号用于当前数据段的频率纠正。
所述的步骤c中，在用自动频率控制器产生频率纠正信号过程中，直接由解扩以后的导频数据乘以已知导频图案的共扼得到信道的衰落因子，该衰落因子依次经过频率偏差估计、平滑滤波，然后再由数控振荡器产生一指定频率纠正信号，该纠正信号可以立即用于本段数据的纠正，也可以用于下一数据段的纠正。
该瑞克接收机包含接收部分和自动频率控制部分，接收部分包括多径分离单元、导频信道解扩单元、信道估计单元、平滑滤波器、速率转换单元，以及多径搜索单元、数据信道解扩单元、相干多径合并单元；自动频率控制部分包括鉴频单元、环路滤波器、数控振荡器，速率转换单元；输入基带数据同时送到多径搜索单元和多径分离单元，多径搜索单元输出多径信息给多径分离单元，多径分离单元产生的多径数据分别送到导频信道解扩和数据信道解扩单元进行解扩，信道估计单元得到的衰落因子同时送给平滑滤波器和闭环反馈单元的鉴频单元，鉴频单元根据输入的衰落因子估计得到系统的频率偏差，环路滤波器再进行噪声滤除后送到数控振荡器，其中数控振荡器输出的频率纠正信号一路直接经过共扼运算单元、复数乘法单元对解扩以后的导频信道数据进行混频完成频率纠正；另一路频率纠正信号送给反馈单元中的速率转换单元，该速率转换单元的输出再经过另一共扼运算单元、复数乘法单元与接收部分中的相干多径合并单元合并后的数据信道信号相乘，两者相乘后的结果作为接收机输出的解调数据。
所述的自动频率控制部分进一步包括一信道估计单元，该信道估计单元直接接收从接收部分的导频信道解扩单元输出的解扩以后的导频信道数据，并通过鉴频单元、环路滤波器、数控振荡器输出频率纠正信号，该纠正信号首先一路直接经过共扼运算单元、复数乘法单元对解扩以后的导频信道数据进行混频完成频率纠正；另一路频率纠正信号送给自动频率控制部分中的速率转换单元，该速率转换单元的输出再经过另一共扼运算单元、复数乘法单元与接收部分中的相干多径合并单元合并后的数据信道信号相乘，两者相乘后的结果作为接收机输出的解调数据。
所述的鉴频单元包括若干延迟单元，以及相加合并单元和求相位单元，每一径输入的多径衰落因子通过相应的延迟单元进行延迟，并通过共扼运算单元、复数乘法单元与输入的多径衰落因子相乘，每一径相乘结果均送至相加合并单元相加合并，相加合并的输出送给求相位单元，该单元最终输出提供下一级频率偏差估计值。
所述的鉴频单元包括若干延迟单元，以及相加合并单元、导频位累加单元、求相位单元，每一径输入的多径衰落因子通过相应的延迟单元进行延迟，并通过共扼运算单元、复数乘法单元与输入的多径衰落因子相乘，每一径相乘结果均依次送至相加合并单元、导频位累加单元、求相位单元，求相位单元输出频率偏差估计值给下一级。
由于本发明采用了上述频率偏差纠正方法以及依该方法而设计的瑞克接收机，与传统的频率偏差纠正方法相比，本发明具有如下优点1)由于把对数据信道的频率纠正放到相干多径合并以后(闭环结构)进行，从而减少了计算量和软硬件资源消耗。
2)开环结构的采用，避免了传统闭环频率纠正方法在实际应用中的一系列缺陷，具有更好的稳定性和抗干扰性能。
3)自动频率控制模块具有很好的模块化结构，可以方便的移植，根据需要也可以方便的使用或关闭自动频率控制模块。
4)本发明的瑞克接收机中鉴频技术的采用，用向量的合并代替相位的合并，不需要对每个多径的结果单独求相位，合并后的结果也不需要根据合并的有效径数进行增益归一化调整，减少了计算量和资源消耗；同时，向量合并相对不加权的相位合并具有更好的性能。
图1为传统的瑞克接收机原理示意框图。
图2为传统具有自动频率控制的瑞克接收机原理示意框图。
图3为另一种传统具有自动频率控制的瑞克接收机原理示意框图。
图4为传统的瑞克接收机鉴频单元示意框图。
图5为本发明瑞克接收机原理示意框图。
图6为本发明另一瑞克接收机原理示意框图。
图7为本发明瑞克接收机鉴频单元原理示意框图。
图8为本发明瑞克接收机又一鉴频单元原理示意框图。
图9为本发明瑞克接收机鉴频单元应用示例示意框图。
图10为本发明瑞克接收机环路滤波器应用示例示意框图。
图11为本发明瑞克接收机数控振荡器应用示例示意框图。
具体实施例方式
为进一步说明本发明的内容，以下通过实施例结合上述各图对其进行详细地描述。
当然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
本发明的基站接收信号的频率偏差纠正方法包括以下步骤a，首先将输入的基带数据经过多径搜索和多径分离以后变成一路或者多路多径信号；b，将每路多径信号分别经过导频信道解扩和数据信道解扩；c，将导频数据用一由自动频率控制器所产生的频率纠正信号进行纠正；d，经过频率纠正以后的导频数据乘以已知的导频图案的共扼得到信道衰落因子；e，经过频率纠正后的衰落因子再依次经过平滑滤波、速率匹配后与相应多径的数据信号共扼相乘，相乘以后的结果再进行相干合并；f，再由步骤c产生并保存的频率纠正信号经过速率匹配后，共扼乘以多径合并以后数据信道的相应数据，相乘结果作为解调结果输出。
所述的步骤c中，在用自动频率控制器产生频率纠正信号过程中，由上一数据段经步骤d所产生的衰落因子依次经过频率偏差估计、平滑滤波，然后再由数控振荡器产生一指定频率纠正信号，该纠正信号用于当前数据段的频率纠正。实际上，此时，该频率纠正方法采用的是一种闭环反馈结构，相对传统的闭环结构而言，它减少了计算量和资源消耗。
所述的步骤c中，在用自动频率控制器产生频率纠正信号过程中，直接由解扩以后的导频数据乘以已知导频图案的共扼得到信道的衰落因子，该衰落因子依次经过频率偏差估计、平滑滤波，然后再由数控振荡器产生一指定频率纠正信号，该纠正信号可以立即用于本段数据的纠正，也可以用于下一数据段的纠正。而此时，这种频率纠正方式采用的是开环前馈结构，它又能免除闭环反馈结构的一些固有缺陷。
依据本发明的上述频率纠正方法，以瑞克接收机为例，对其结构作相应的变动，请参阅图5所示，本发明的瑞克接收机中101～108，209～211，213，214各单元同图3中相应单元完全一样，其解调工作原理也相同，这里就不再重复描述。与图3所示的接收机不同的是，平滑滤波器单元104的输出直接送给速率转换单元105，数据信道先利用经过速率转换的衰落因子进行相干合并；数控振荡器211输出的频率纠正信号除了送给共扼运算单元213外，也送给闭环反馈单元中的率转换单元501；率转换单元501输出的频率纠正信号先通过共扼运算单元502进行共扼运算，然后用复数乘法单元503同多径相干合并以后的数据信道信号进行相乘运算，以纠正由频率偏差引起的数据信道相位偏转，复数乘法单元503的输出作为解调结果直接输出。
同图3中所示的瑞克接收机相比，本发明的瑞克接收机中，对数据信道的频率纠正移到了数据信道相干多径合并以后进行，虽然增加了一个速率转换单元，但其资源消耗是不大的，整体上还是减少了计算量。
图5中的环路滤波器210、数控振荡器211和速率变换单元501可以采用大家所熟悉的各种形式，这里也不再详细描述。
请再参阅图6所示，其中，101～109诸单元，209～210诸单元，213、214、501～503各单元同图5中所示的各单元，不同之处在于，在自动频率控制部分中增加了又一个信道估计单元601，解扩以后的导频信道数据首先送到一个信道估计单元601，该单元同信道估计单元103一样根据导频图案对输入数据作一个简单的符号变换得到信道衰落因子估计；得到的衰落因子通过鉴频单元209得到系统频率偏差估计；频率偏差估计再通过一个环路滤波器210滤除噪声，该滤波器可以是任何形式的低通滤波器；滤波以后的频率偏差估计控制NC0211产生频率纠正信号；该纠正信号对解扩以后的导频信道通过213和214单元完成频率纠正；利用纠正信号消除频率偏差对导频信道数据的影响后，导频信道数据再经过另一次信道估计过程得到剩余的相位偏转以及衰落因子的幅度用于数据信道的相干多径合并，由信道估计单元103、平滑滤波器104、速率转换单元105、相干多径合并单元108完成，数据处理过程如同图5所示的接收机；合并以后的数据再经过同导频信道一样的相位旋转消除频率偏差对数据信道的影响，其过程由速率转换单元501、复数共扼运算器502和复数乘法器503单元完成，数据处理过程同图5所示的过程一致，最终输出解调后的数据。
在图6所示的瑞克接收机中，其自动频率控制部分中增加的信道估计单元601，由于信道估计只是根据已知的导频图案对输入数据进行简单的符号变换，该单元只消耗很少的软硬件资源。数控振荡器211和速率变换单元501可以采用大家所熟悉的各种形式，这里不再详细描述。但是，其鉴频单元209可以采用作如下的改进。
见图7，本发明的瑞克接收机中的鉴频单元209主要包括若干延迟单元701(711)，以及相加合并单元703和求相位单元704，图7中共扼运算单元402(412)，复数乘法单元403(413)与图4中的相应单元是相同的，这里不再重复描述。延迟单元701(711)的延迟大小可以根据所需的鉴频范围和鉴频结果信噪比折中选取，延迟越大鉴频输出信噪比越高而鉴频范围越小，需要注意的是在计算整个环路增益时要根据延迟大小对系数进行调整，每一径复数乘法单元403(413)的输出直接送给相加合并单元703，合并单元703只是把每一径的输入作简单相加，相加合并单元703的输出送给求相位单元704；单元704最终提供下一级输出频率偏差估计。
由于对向量的增益调整不会影响向量的相位，因此合并单元703的输出不需要根据合并的有效径数作增益的归一化。求相位单元704可以采用先对输入做线性或指数量化再查反正切表的方法来实现，这里不再详细描述。
图7所示的鉴频单元适用于具有连续导频符号的通信系统。
对于Wcdma等只有间断导频的系统，我们给出如图8所示的鉴频单元209，本发明的鉴频单元209也主要包括若干延迟单元701(711)，以及相加合并单元703、导频位累加单元705、求相位单元704。相比图7，图8所示的鉴频单元209中多了一个累加单元705，该累加单元705可对一段连续导频的输入作累加平均，输入的每一径输入的多径衰落因子通过相应的延迟单元701(711)进行延迟，延迟以后的结果通过共扼运算单元402(412)、复数乘法单元403(413)与当前输入的多径衰落因子进行共扼相乘，每一径相乘结果先送至相加合并单元703进行相加合并，合并以后的结果送给导频位累加单元705进行累加求和，然后用求相位单元704求取累加结果的相位，求相位单元704输出频率偏差估计值给下一级。
下面针对Wcdma NodeB基站，再给出了本发明的一个应用实施例。
针对图6所示的瑞克接收机，鉴频单元209的结构如图9所示，在该图中，延迟单元701(711)延迟了2个符号。
由于Wcdma上行导频和控制信道一个时隙内的导频符号位数最小有可能为3，因此我们可以选择延迟2个符号，这时每个时隙可以得到一个鉴频结果。当然实现中我们也可以根据导频符号位数实时地调整延迟的大小，实现中求相位单元可以采用先对输入做线性或指数量化再查反正切表的方法来实现。
环路滤波器结构如图10所示，这是一个简单一阶环路滤波器，其中，1001和1002单元表示乘法器，1003为一个延迟单元，其延迟数目为1,1004是一个相加单元，由鉴频单元输入信号先乘以系数1-α，延迟单元1003输出的上一次滤波器输出乘以系数α，两者通过相加单元1004相加，相加结果作为环路滤波器当前的输出，同时再送给延迟单元1003用来计算下一环路次滤波器输出。该环路滤波器的截止频率由下式确定fo=Ts1-aa]]>其中Ts为Wcdma的时隙频率。
数控振荡器如图11所示，环路滤波器输出先通过一个模2π的相位累加器1101，然后通过查表单元1102和1103分别得到正交的I路和Q路频率纠正信号。
速率转换模块可以采用一个简单的保持模块，保持率为解扩以后数据信道速率和Wcdma时隙速率之比。
当然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明的思想，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内。
权利要求
1.一种基站接收信号的频率偏差纠正方法，其特征在于，该纠正方法为a，首先将输入的基带数据经过多径搜索和多径分离以后变成一路或者多路多径信号；b，将每路多径信号分别经过导频信道解扩和数据信道解扩；c，将导频数据用一由自动频率控制器所产生的频率纠正信号进行纠正；d，经过频率纠正以后的导频数据乘以已知的导频图案的共扼得到信道衰落因子；e，经过频率纠正后的衰落因子再依次经过平滑滤波、速率匹配后与相应多径的数据信号共扼相乘，相乘以后的结果再进行相干合并；f，再由步骤c产生并保存的频率纠正信号经过速率匹配后，共扼乘以多径合并以后数据信道的相应数据，相乘结果作为解调结果输出。
2.如权利要求1所述的瑞克接收机频率纠正方法，其特征在于所述的步骤c中，在用自动频率控制器产生频率纠正信号过程中，由上一数据段经步骤d所产生的衰落因子依次经过频率偏差估计、平滑滤波，然后再由数控振荡器产生一指定频率纠正信号，该纠正信号用于当前数据段的频率纠正。
3.如权利要求1所述的瑞克接收机频率纠正方法，其特征在于所述的步骤c中，在用自动频率控制器产生频率纠正信号过程中，直接由解扩以后的导频数据乘以已知导频图案的共扼得到信道的衰落因子，该衰落因子依次经过频率偏差估计、平滑滤波，然后再由数控振荡器产生一指定频率纠正信号，该纠正信号可以立即用于本段数据的纠正，也可以用于下一数据段的纠正。
4.一种瑞克接收机，该接收机包含接收部分和自动频率控制部分，其中，接收部分包括多径分离单元、导频信道解扩单元、信道估计单元、平滑滤波器、速率转换单元，以及多径搜索单元、数据信道解扩单元、相干多径合并单元；自动频率控制部分包括鉴频单元、环路滤波器、数控振荡器，速率转换单元；输入基带数据同时送到多径搜索单元和多径分离单元，多径搜索单元输出多径信息给多径分离单元，多径分离单元产生的多径数据分别送到导频信道解扩和数据信道解扩单元进行解扩，信道估计单元得到的衰落因子同时送给平滑滤波器和闭环反馈单元的鉴频单元，鉴频单元根据输入的衰落因子估计得到系统的频率偏差，环路滤波器再进行噪声滤除后送到数控振荡器，其特征在于数控振荡器输出的频率纠正信号一路直接经过共扼运算单元、复数乘法单元对解扩以后的导频信道数据进行混频完成频率纠正；另一路频率纠正信号送给反馈单元中的速率转换单元，该速率转换单元的输出再经过另一共扼运算单元、复数乘法单元与接收部分中的相干多径合并单元合并后的数据信道信号相乘，两者相乘后的结果作为接收机输出的解调数据。
5.如权利要求4所述的瑞克接收机，其特征在于所述的自动频率控制部分进一步包括一信道估计单元，该信道估计单元直接接收从接收部分的导频信道解扩单元输出的解扩以后的导频信道数据，并通过鉴频单元、环路滤波器、数控振荡器输出频率纠正信号，该纠正信号首先一路直接经过共扼运算单元、复数乘法单元对解扩以后的导频信道数据进行混频完成频率纠正；另一路频率纠正信号送给自动频率控制部分中的速率转换单元，该速率转换单元的输出再经过另一共扼运算单元、复数乘法单元与接收部分中的相干多径合并单元合并后的数据信道信号相乘，两者相乘后的结果作为接收机输出的解调数据。
6.如权利要求4或5所述的瑞克接收机，其特征在于所述的鉴频单元包括若干延迟单元，以及相加合并单元和求相位单元，每一径输入的多径衰落因子通过相应的延迟单元进行延迟，并通过共扼运算单元、复数乘法单元与输入的多径衰落因子相乘，每一径相乘结果均送至相加合并单元相加合并，相加合并的输出送给求相位单元，该单元最终输出提供下一级频率偏差估计值。
7.如权利要求4或5所述的瑞克接收机，其特征在于所述的鉴频单元包括若干延迟单元，以及相加合并单元、导频位累加单元、求相位单元，每一径输入的多径衰落因子通过相应的延迟单元进行延迟，并通过共扼运算单元、复数乘法单元与输入的多径衰落因子相乘，每一径相乘结果均依次送至相加合并单元、导频位累加单元、求相位单元，求相位单元输出频率偏差估计值给下一级。
全文摘要
本发明公开了一种基站接收信号的频率偏差纠正方法以及瑞克接收机，该方法首先将输入的基带数据经过多径搜索和多径分离以后变成一路或者多路多径信号；将每路多径信号分别经过导频信道解扩和数据信道解扩；将导频数据用一由自动频率控制器所产生的频率纠正信号进行纠正；经过频率纠正以后的导频数据乘以已知的导频图案的共扼得到信道衰落因子；经过频率纠正后的衰落因子再依次经过平滑滤波、速率匹配后与相应多径的数据信号共扼相乘，并进行数据信号的相干合并；保存的频率纠正信号经过速率匹配后，共扼乘以多径合并以后数据信道的相应数据，相乘结果作为解调输出。本发明能减少计算量和软硬件资源消耗，具有更好的稳定性和抗干扰性能。
文档编号H04W88/08GK1471252SQ0213621
公开日2004年1月28日 申请日期2002年7月26日 优先权日2002年7月26日
发明者蒋培刚 申请人:华为技术有限公司