專利名稱:正交頻分復用系統(tǒng)中幀同步和頻偏精確估計的方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交頻分復用)領域,特別是涉及一種OFDM系統(tǒng)中幀同步和頻偏精確估計的方法。
背景技術(shù):
在正交頻分復用系統(tǒng)中,幀同步是所有算法的起點,首先必須準確的確定各幀數(shù)據(jù)的起始位置才能順利進行各種后續(xù)的算法。一般情況下將PRBSO^seudo-Random Binary kquence,偽隨機二進制序列)作為幀頭,由于PRBS有著良好的自相關特性其自相關函數(shù) R(T)在τ =0時,其模有較大的峰值;而τ興0時,其模幾乎為零。因此通過設置門限能準確判斷判斷幀頭的位置。以長度為L(L 一般為21,1為整數(shù))的PRBS為例,當其為0時, 輸出為-Ι-i ;當其為1時,輸出為Ι+i ;構(gòu)成長度為L的同步定時幀頭[%, ,…, ],在接收端設定接收窗口長度為L(由發(fā)送序列同步幀頭確定),將其同本地幀頭的共軛序列做互相關運算;當接收到的幀頭與本地共軛序列對齊時,其互相關輸出值為
權(quán)利要求
1.一種正交頻分復用系統(tǒng)中幀同步和頻偏精確估計的方法,其特征在于包括以下步驟A、將待發(fā)送幀的正交頻分復用OFDM數(shù)據(jù)取出,所述OFDM數(shù)據(jù)包括若干符號,對每個符號進行去均值處理,并對這些符號加以復指數(shù)調(diào)制;將OFDM數(shù)據(jù)加上偽隨機二進制序列PRBS幀頭,并在PRBS幀頭前面加上一段復指數(shù)序列,再發(fā)送到信道進行傳輸;B、建立移動接收窗口,對該窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)進行快速傅里葉變換FFT運算,將運算結(jié)果的模平方最大值與設定門限值進行比較,調(diào)整窗口使復指數(shù)序列進入窗口,根據(jù)模平方最大值位置與原始位置的偏移得到一次頻偏估計量,對接收數(shù)據(jù)進行一次頻偏補償;C、建立新的移動接收窗口,將新窗口內(nèi)數(shù)據(jù)與本地已知的PRBS序列做互相關運算,將運算結(jié)果的模平方最大值與新設定門限值進行比較,調(diào)整新窗口至新窗口滿足該門限值,得到PRBS起始點位置,然后劃分各個符號并求其均值,完成幀的同步;D、將幀的各符號均值提取出來恢復調(diào)制信號信息,對均值序列進行FFT運算,根據(jù)運算結(jié)果的模平方最大值位置與原始位置的偏移得到二次頻偏估計量,對接收數(shù)據(jù)進行二次頻偏補償。
2.如權(quán)利要求1所述的正交頻分復用系統(tǒng)中幀同步和頻偏精確估計的方法,其特征在于步驟A中所述OFDM數(shù)據(jù)中的每個符號都含有數(shù)量相同的一組數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2所述的正交頻分復用系統(tǒng)中幀同步和頻偏精確估計的方法,其特征在于步驟A中所述對這些符號加以復指數(shù)調(diào)制是指對每個符號包含的一組數(shù)據(jù)的均值進行調(diào)制。
4.如權(quán)利要求1所述的正交頻分復用系統(tǒng)中幀同步和頻偏精確估計的方法,其特征在于步驟B中所述調(diào)整窗口使復指數(shù)序列進入窗口的過程如下若FFT運算結(jié)果的模平方最大值小于設定門限值,則判定復指數(shù)序列沒有進入接收窗口,后移該窗口直到復指數(shù)序列進入該窗口為止。
5.如權(quán)利要求1所述的正交頻分復用系統(tǒng)中幀同步和頻偏精確估計的方法,其特征在于步驟C中所述調(diào)整新窗口至新窗口滿足該門限值的過程如下若判定新窗口不滿足所述新設定門限值,則后移新窗口直到新窗口滿足門限值為止。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項所述的正交頻分復用系統(tǒng)中幀同步和頻偏精確估計的方法,其特征在于步驟D之后還包括以下步驟重復步驟C、D,直到獲取符合系統(tǒng)要求的精確的幀同步位置和頻偏估計量為止。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種正交頻分復用系統(tǒng)中幀同步和頻偏精確估計的方法,涉及OFDM領域,方法包括步驟取出幀的OFDM數(shù)據(jù),對每個符號進行去均值處理,加以復指數(shù)調(diào)制,加上PRBS幀頭和復指數(shù)序列,發(fā)到信道傳輸;對接收窗口內(nèi)數(shù)據(jù)做FFT運算,比較模平方最大值與設定門限,根據(jù)模平方最大值位置偏移得到一次頻偏估計量并補償;將新窗口內(nèi)數(shù)據(jù)與本地已知PRBS序列做互相關運算,比較模平方最大值與設定門限,得到幀頭位置,劃分各個符號并求其均值;對均值序列進行FFT運算,根據(jù)模平方最大值位置偏移得到二次頻偏估計量并補償。本發(fā)明通過兩次頻偏估計和相關運算完成對幀同步和頻偏補償?shù)木_定位,提高整個OFDM系統(tǒng)的性能。
文檔編號H04L27/26GK102571676SQ20121003716
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月20日
發(fā)明者曾韜, 楊奇, 楊超, 賀志學 申請人:武漢郵電科學研究院