一种新型频偏估计方法与流程

本发明涉及通信，具体地说是一种新型频偏估计方法。

背景技术：

1、移动通信技术发展形成了多种模式的移动通信网络，如第二代移动通信系统(2g，second generation)中的全球通信移动系统(gsm，global system for mobilecommunication)、第三代移动通信系统(3g，third generation)中的时分-同步码分多址(td-scdma，time division-synchronous cdma，cdma，code division multiple access)、宽带码分多址(wcdma，wideband cdma)及td-scdma和wcdma的下一代移动通信系统中的长期演进(lte，long term evolution)，和全球微波互联接入(wimax，worldwideinteroperability for microwave access)；

2、对通信系统而言，由于发送端和接收端之间的频差，以及接收端移动所带来的多普勒频移等因素的影响，载波频率与本地晶振的频率之间存在着频率偏移，简称为“频偏”；

3、然而，现有基于循环前缀(cp)计算频偏方法，实际是基于导频pilot进行频偏估计的方法，存在几个问题：1)ofdm符号依靠数据的拷贝搬移，制造特定的循环前缀和循环后缀结构才能满足计算频偏需求场景；2)由于循环前缀和后缀间隔一个符号，并且循环前缀和后缀数据较短，无法精细评估系统频偏，带来的问题是系统依然会存在较小的频偏，带来ofdm符号码间干扰；3)依据循环前缀和循环后缀两部分原始数据完全相同才能很好地计算频偏，因此计算频偏前必须经过数据同步计算出有效的循环前缀和后缀部分的数据位置，即评估频偏前需要进行数据同步。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种新型频偏估计方法，以解决背景技术中提出的问题。

2、一种新型频偏估计方法，包括以下步骤：

3、s1、发送信号源，信号采样周期是ts，信号长度即帧长d，信号循环发送；

4、s2、将采集的数据按帧长分为两部分，前一部分整帧数据或部分帧数据，记作当作循环前缀，前缀部分数据长度为l,帧长为d，后缀起始位置是前缀起始位置加上帧长，后缀数据长度也为l，该部分数据记作

5、s3、依据dft性质，将前缀和后缀相共轭，即可去除调制信号信息如下公式

6、其中，y表示共轭计算后的输出；|c(k)2|表示计算所得的归一常数；δf表示需要估算的频偏值；ts表示信号采样周期；n(k)表示加性高斯白噪声；表示循环前缀；表示循环后缀；

7、计算频偏估计值：

8、优选的，将发送的整个数据序列当做cp，即数据也是cp，发送的数据序列循环发送，使前一帧发送的数据序列和后一帧发送的数据序列就完全相同。

9、优选的，所述数据序列循环发送，两个cp时间间隔固定，时间长度为所要发送的数据序列长度。

10、优选的，任意提出一组数据data，延迟△t后，提取同样长度的数据，两组数据相同，得到用于计算频偏的数据可任意长，统计的数据充分，即时间间隔长度等于帧长度，两组数据的原始数据相同。

11、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

12、1、本发明结合lte或5g nr射频测试一致性发射信号的特征，即发射的信号是每一帧的数据是相同的，将每一帧的数据当作一个前导数据(pilot)，而不用在数据帧结构中特殊造一组用于频偏估计的pilot数据，即数据充当pilot使用，该方法也适用于非一致性测试信号。

13、2、本发明由于计算两个pilot的数据只要时间间隔是帧长度整数据倍，pilot的数据长度可以任意长，数据长度足够用来估值频偏，并且结果稳定。

14、3、本发明发射的信号任意一帧都是相同的，只要满足计算频偏的两组数据的时间间隔是帧长度整数据倍，当两组数据的原始数据是相同的，因此不需要时间同步求取pilot的起始位置。

15、4、对于rru测试，无法提供帧同步，此时纠频偏需要特殊的数据序列，而本发明不需要帧同步即可纠频偏。

技术特征：

1.一种新型频偏估计方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.如权利要求1所述一种新型频偏估计方法，其特征在于：将发送的整个数据序列当做cp，即数据也是cp，发送的数据序列循环发送，使前一帧发送的数据序列和后一帧发送的数据序列就完全相同。

3.如权利要求1所述一种新型频偏估计方法，其特征在于：所述数据序列循环发送，两个cp时间间隔固定，时间长度为所要发送的数据序列长度。

4.如权利要求1所述一种新型频偏估计方法，其特征在于：任意提出一组数据data，延迟△t后，提取同样长度的数据，两组数据相同，得到用于计算频偏的数据可任意长，统计的数据充分，即时间间隔长度等于帧长度，两组数据的原始数据相同。

技术总结
本发明涉及通信技术领域，提供了一种新型频偏估计方法，S1、发送信号源，信号采样周期是T<subgt;s</subgt;，信号长度即帧长D，信号循环发送；S2、频偏估计，将采集的数据按帧长分为两部分，后缀起始位置是前缀起始位置加上帧长；S3、依据DFT性质，将前缀和后缀相共轭，即可去除调制信号信息；本发明将要发送的整个数据序列当做CP，即数据也是CP，因此不需要构造特殊的CP，简化了数据帧结构；将整个序列充当CP，CP的长度足够长，估算频偏的数据就越充分；对于采集的两组数据，只需要时间间隔长度等于帧长度，两组数据的原始数据是一定相同的，因此不需要进行时间同步，减少了时间同步过程。

技术研发人员：韩孟洋,王江华,王鸣禄
受保护的技术使用者：北京得正科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15