基于IEEE 802.16e通信标准的下行链路频偏估计方法

摘要

本发明公开了一种基于IEEE 802.16e通信标准的下行链路频偏估计方法，通过比较接收端伪重复序列相关值的相位与发射端伪重复序列相关值的相位，可以比较准确地得到频偏值；同时，本发明对定时同步偏差不敏感，防止由于定时同步的不精确而导致频偏估计算法性能的下降。本发明采取迭代的算法来消除信道响应(多径时延)对频偏估计算法的影响，一般情况下，只需要采取一次迭代就能得到稳定准确的频偏估计值，复杂度不高。

主权项

1.一种基于IEEE 802.16e通信标准的下行链路频偏估计方法，其特征在于，包括下述步骤：(a)基站端发射的帧头伪重复时域序列为s(n)＝IFFT(X(n))，其中X(n)为前导码频域序列，IFFT点数为N，N为2084、1024、512和128之一，取帧头的伪周期T＝[N/3]，其中[]表示按四舍五入准则对[]内的数进行取整操作，根据公式计算在发射端的帧头伪重复序列之间的相关值，以此相关值R_t的相位作为发射相位θ_t；(b)在移动端对接收信号r(n)进行定时同步，定时同步的帧头位置为n₀，根据公式计算接收端的帧头伪重复序列的相关值，以此相关值R_r的相位作为接收相位θ_r；(c)通过比较接收相位θ_r与发射相位θ_t之间的差别，根据公式来计算小数倍的频偏值的取值范围是[-1.5，1.5]；(d)根据计算出来的小数倍频偏值对接收信号r(n)进行小数倍频偏补偿，然后对小数倍频偏补偿后的信号进行FFT变换，转换成频域序列Y(n)，将Y(n)与帧头前导码频域序列X(n)进行互相关运算：$C\left(m\right)=\underset{n=0}{\overset{N-1}{\Sigma }}X(n+m)*Y*\left(n\right),-(N-1)\le m\le (N-1)$根据互相关值的峰值位置m_max得到整数倍频偏值；(e)对小数倍频偏补偿后的信号进行整数倍频偏补偿，然后对频偏补偿后的信号进行信道估计，得到频域信道估计值信道估计采用已有的带导频的信道估计方法；(f)根据信道估计值修改发射相位θ_t，使先前的公式$R_t=\underset{i=0}{\overset{T-1}{\Sigma }}s\left(i\right)s^{*}(i+T)$变为$R_t=\underset{i=0}{\overset{T-1}{\Sigma }}{s}^{\prime }\left(i\right)s^{\prime *}(i+T),$其中$s^{\prime }\left(n\right)=\mathrm{IFFT}(X\left(n\right)*\hat{H}\left(n\right)),$θ_t修改为此相关值R_t的相位；(g)采用迭代算法：重复(c)，(d)，(e)，(f)的步骤，直到频偏估计值稳定。