專(zhuān)利名稱(chēng)：基于先驗(yàn)概率輔助載波同步算法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及低信噪比環(huán)境下，殘留頻偏的載波同步。
背景技術(shù)：
在低信噪比條件下，Turbo碼和LDPC碼系統(tǒng)對(duì)載波頻率和相位的同步要求很?chē)?yán)格，即使存在小的頻偏和相偏也會(huì)使系統(tǒng)的性能惡化。因此數(shù)據(jù)在進(jìn)入譯碼器前必須采用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)使其能夠精確地同步。然而，在極低信噪比環(huán)境下，精確的載波同步是一個(gè)很困難的問(wèn)題，比如，采用BPSK調(diào)制，Turbo碼編碼器的碼率為1/6，當(dāng)SNR < -7. 8dB時(shí)，很少的無(wú)線(xiàn)接收機(jī)能實(shí)現(xiàn)同步。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出了一種基于先驗(yàn)概率輔助載波同步算法，采用本算法可以實(shí)現(xiàn)在殘余頻偏下的載波同步，并且系統(tǒng)性能可以更接近譯碼器的性能。本發(fā)明的創(chuàng)新之處在于采用極大似然估計(jì)的方法估計(jì)出每個(gè)符號(hào)的載波信息， 然后將誤差信息輸入到濾波器，之后得到待估計(jì)的相偏信息。本發(fā)明在先驗(yàn)概率輔助載波同步算法的基礎(chǔ)上對(duì)載波相位估計(jì)算法做了改進(jìn)，提出了基于逐個(gè)符號(hào)的先驗(yàn)概率輔助載波同步算法。1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)基于先驗(yàn)概率輔助載波同步算法如

圖1所示，[rJk表示接收到的第k幀數(shù)據(jù)的第i個(gè)符號(hào)，[yi]k表示解旋后的第k幀數(shù)據(jù)的第i個(gè)符號(hào)。接收端將數(shù)據(jù)緩存，譯碼器輸出的外信息用于碼輔助迭代載波相位誤差估計(jì)，環(huán)路濾波器將相位誤差信號(hào)轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，該控制信號(hào)控制數(shù)控振蕩器的輸出，得到待估計(jì)的相位誤差，然后對(duì)^進(jìn)行相位補(bǔ)償?shù)玫阶詈蠼庹{(diào)并譯碼再進(jìn)行下一次的相位誤差估計(jì)。2、基于先驗(yàn)概率輔助載波同步算法2. 1基于先驗(yàn)概率輔助載波同步算法簡(jiǎn)介基于先驗(yàn)概率輔助載波同步算法主重點(diǎn)在于載波相位誤差的估計(jì)。本發(fā)明采用的相位誤差估計(jì)表達(dá)式可以寫(xiě)成^L= 11 . 2 2
ωι + 4ω2其中，為第k次諧波的幅度，ek為第k次諧波的相位，0^和ek可以由下面的式子得到。ωχ cos(6{) = a[ cos(於)ωχ sin(^j) = α; sin(誘)ω2 cos(02) = a'2 cos(2於)ω2 sin(02) = a'2 sin(2誘)其中，C^i是[ri]k的相位，《是第i個(gè)符號(hào)的第η次諧波，定義為
權(quán)利要求
1.基于先驗(yàn)概率輔助的載波同步算法，接收端將數(shù)據(jù)緩存，譯碼器輸出的外信息用于碼輔助迭代載波相位誤差估計(jì)，環(huán)路濾波器將相位誤差信號(hào)轉(zhuǎn)換成控制信號(hào)，該控制信號(hào)控制數(shù)控振蕩器的輸出，得到待估計(jì)的相位誤差，然后對(duì)^進(jìn)行相位補(bǔ)償?shù)玫阶詈蠼庹{(diào)并譯碼再進(jìn)行下一次的相位誤差估計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于先驗(yàn)概率輔助的載波同步算法，包括下面的步驟 基于先驗(yàn)概率碼輔助載波同步算法是基于逐個(gè)符號(hào)的同步算法，具體的工作流程如下第一步參數(shù)初始化，設(shè)置最大迭代次數(shù)為M，且θ (0) =0，[YiIk = [rj.exp H θ (0))第二步計(jì)算第k幀第i個(gè)符號(hào)的誤差信息(iji)，第三步經(jīng)過(guò)濾波器得到外0 =外①第四步頻偏補(bǔ)償[YiIk= [Γ,Ι,θχρΗΘ⑴)。第五步BPSK解調(diào)。第六步=Turbo譯碼。第七步返回步驟二進(jìn)行下一次迭代。
全文摘要
基于先驗(yàn)概率輔助載波同步算屬于無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及低信噪比環(huán)境下，殘留頻偏的載波同步。本方法達(dá)到以下目的用先驗(yàn)概率輔助算法計(jì)算每個(gè)符號(hào)的相位誤差信息，從而使該算法能在低信噪比且殘留頻偏的條件下實(shí)現(xiàn)同步；提高系統(tǒng)的性能，在計(jì)算復(fù)雜度與系統(tǒng)性能之間做一個(gè)很好的折衷。
文檔編號(hào)H04W56/00GK102316062SQ20101022099
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2010年7月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月7日
發(fā)明者張忠培, 徐俊輝, 高中杰 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)