專利名稱:接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)姆椒ㄅc裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)姆椒ㄅc裝置。
背景技術(shù):
在LTE(Long Term Evolution,長期技術(shù)演進(jìn))移動(dòng)通信系統(tǒng)中,由于終端的移動(dòng), 基站和終端之間會(huì)產(chǎn)生多普勒頻移,特別是在高速場景下,這種頻移尤其明顯。比如高速鐵路中,列車速度為500公里/小時(shí),載波頻率為20GHz,接收端的最大多普勒頻移可達(dá)fd = 9. 3KHz。對(duì)于接收機(jī)來說,估計(jì)和發(fā)射機(jī)之間的頻率誤差并完成頻率誤差校正是必須具備的功能。如果不能精確估計(jì)頻偏并進(jìn)行補(bǔ)償,系統(tǒng)性能將大大降低。因此,尋找性能好、實(shí)現(xiàn)簡單穩(wěn)定的頻偏估計(jì)與補(bǔ)償方法對(duì)于工程實(shí)現(xiàn)有重要意義。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)姆椒ㄅc裝置,以對(duì)LTE上行接收機(jī)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏估計(jì)和補(bǔ)償。
本發(fā)明實(shí)施例接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)姆椒ǎㄒ韵虏襟E
對(duì)接收到的空口數(shù)據(jù)依次進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、symbol定時(shí)和頻偏去除處理,將處理后的空口數(shù)據(jù)的每個(gè)時(shí)隙中第一個(gè)symbol的循環(huán)前綴長度截取至與其他symbol的循環(huán)前綴長度相同,再對(duì)每個(gè)時(shí)隙進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算,得到每個(gè)時(shí)隙的相關(guān)值corr;
根據(jù)所述相關(guān)值corr計(jì)算小數(shù)倍頻偏步進(jìn)值δ,根據(jù)所述小數(shù)倍頻偏步進(jìn)值δ 進(jìn)行小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償;
對(duì)經(jīng)過小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域數(shù)據(jù)依次進(jìn)行去循環(huán)前綴、FFT運(yùn)算和物理資源解映射處理,得到用戶的頻域數(shù)據(jù);
將用戶DMRS數(shù)據(jù)與本地生成的DMRS數(shù)據(jù)進(jìn)行滑動(dòng)互相關(guān)操作,根據(jù)所得峰值 peak對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)位置截取symbol數(shù)據(jù),并檢測截取的symbol數(shù)據(jù)的整數(shù)倍頻偏;
根據(jù)symbol號(hào),從預(yù)設(shè)的相位查找表查找相位乘法因子,將截取后的symbol數(shù)據(jù)與相應(yīng)的所述相位乘法因子相乘,得到整數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的數(shù)據(jù)。
優(yōu)選地,所述預(yù)設(shè)的相位查找表中,所述相位乘法因子是由所述整數(shù)倍頻偏和 symbol號(hào)計(jì)算得到
P (shift, s) = e-J*2"*1096*shift*s/1024
上式中,P (shift, s)表示所述相位乘法因子,shift表示所述整數(shù)倍頻偏值,s =
,表示 symbol 號(hào)。
優(yōu)選地,所述相關(guān)值corr的計(jì)算公式為
權(quán)利要求
1.一種接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)姆椒?,其特征在于,包括以下步驟 對(duì)接收到的空口數(shù)據(jù)依次進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、symbol定時(shí)和頻偏去除處理,將處理后的空口數(shù)據(jù)的每個(gè)時(shí)隙中第一個(gè)symbol的循環(huán)前綴長度截取至與其他symbol的循環(huán)前綴長度相同,再對(duì)每個(gè)時(shí)隙進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算,得到每個(gè)時(shí)隙的相關(guān)值corr; 根據(jù)所述相關(guān)值corr計(jì)算小數(shù)倍頻偏步進(jìn)值S,根據(jù)所述小數(shù)倍頻偏步進(jìn)值5進(jìn)行小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償; 對(duì)經(jīng)過小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域數(shù)據(jù)依次進(jìn)行去循環(huán)前綴、FFT運(yùn)算和物理資源解映射處理,得到用戶的頻域數(shù)據(jù); 將用戶DMRS數(shù)據(jù)與本地生成的DMRS數(shù)據(jù)進(jìn)行滑動(dòng)互相關(guān)操作,根據(jù)所得峰值peak對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)位置截取symbol數(shù)據(jù),并檢測截取的symbol數(shù)據(jù)的整數(shù)倍頻偏; 根據(jù)symbol號(hào),從預(yù)設(shè)的相位查找表查找相位乘法因子,將截取后的symbol數(shù)據(jù)與相應(yīng)的所述相位乘法因子相乘,得到整數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)姆椒?,其特征在于,所述預(yù)設(shè)的相位查找表中,所述相位乘法因子是由所述整數(shù)倍頻偏和symbol號(hào)計(jì)算得到 p (shift, s) = e-J*2"*1096*shift*s/1024 上式中,p (shift, s)表示所述相位乘法因子,shift表示所述整數(shù)倍頻偏值,s =
,表不 symbol 號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)姆椒?,其特征在于,所述相關(guān)值corr的計(jì)算公式為
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)姆椒?,其特征在于,所述步驟根據(jù)所述相關(guān)值corr計(jì)算小數(shù)倍頻偏步進(jìn)值8的具體過程為利用cordic算法求出所述相關(guān)值corr的相位,用所述相位除以每個(gè)symbol所包含子載波的個(gè)數(shù),得到小數(shù)倍頻偏步進(jìn)值S。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)姆椒?,其特征在于,采用下述公式來完成所述步驟根據(jù)所述小數(shù)倍頻偏步進(jìn)值S進(jìn)行小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償y (n) = x(n)ejn5 式中,n = 0,1, . . . 7671,n表示子載波號(hào),x(n)表示小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償前子載波號(hào)為n的時(shí)域數(shù)據(jù),y(n)表示小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的子載波號(hào)為n的時(shí)域數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的接收機(jī)頻偏估計(jì)與補(bǔ)償?shù)姆椒?,其特征在于,所述峰值peak的計(jì)算公式為
7.一種接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)难b置,其特征在于,包括 自相關(guān)模塊,用于對(duì)接收到的空口數(shù)據(jù)依次進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換、symbol定時(shí)和頻偏去除處理,將處理后的空口數(shù)據(jù)的每個(gè)時(shí)隙中第一個(gè)symbol的循環(huán)前綴長度截取至與其他symbol的循環(huán)前綴長度相同,再對(duì)每個(gè)時(shí)隙進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算,得到每個(gè)時(shí)隙的相關(guān)值corr ; 小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償模塊,用于根據(jù)所述相關(guān)值corr計(jì)算小數(shù)倍頻偏步進(jìn)值5,根據(jù)所述小數(shù)倍頻偏步進(jìn)值S進(jìn)行小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償; 時(shí)域頻域轉(zhuǎn)換模塊,用于對(duì)經(jīng)過小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的時(shí)域數(shù)據(jù)依次進(jìn)行去循環(huán)前綴、FFT和物理資源解映射處理,得到用戶的頻域數(shù)據(jù); 整數(shù)倍頻偏估計(jì)模塊,用于將用戶DMRS數(shù)據(jù)與本地生成的DMRS數(shù)據(jù)進(jìn)行滑動(dòng)互相關(guān)操作,根據(jù)所得峰值peak對(duì)應(yīng)的滑動(dòng)位置截取symbol數(shù)據(jù),并檢測截取的symbol數(shù)據(jù)的整數(shù)倍頻偏; 整數(shù)倍頻偏補(bǔ)償模塊,用于根據(jù)symbol號(hào),從預(yù)設(shè)的相位查找表查找相位乘法因子,將截取后的symbol數(shù)據(jù)與相應(yīng)的所述相位乘法因子相乘,得到整數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后的數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)难b置,其特征在于,所述預(yù)設(shè)的相位查找表中,所述相位乘法因子是由所述整數(shù)倍頻偏和symbol號(hào)計(jì)算得到 p (shift, s) = e-J*2"*1096*shift*s/1024 上式中,p (shift, s)表示所述相位乘法因子,shift表示所述整數(shù)倍頻偏值,s =
,表不 symbol 號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)难b置,其特征在于,所述自相關(guān)模塊中相關(guān)值corr的計(jì)算公式為
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8或9所述的接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)难b置,其特征在于,所述小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償模塊還用于利用cordic算法求出所述相關(guān)值corr的相位,用所述相位除以每個(gè)symbol所包含子載波的個(gè)數(shù),得到小數(shù)倍頻偏步進(jìn)值S。
11.根據(jù)權(quán)利要求7或8或9所述的接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)难b置,其特征在于,所述小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償模塊采用下述公式來完成小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償y (n) = x(n)ejn5 式中,n = 0,1,. . . 7671,表示子載波號(hào),x(n)表示小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償前子載波號(hào)為n的時(shí)域數(shù)據(jù),y(n)表示小數(shù)倍頻偏補(bǔ)償后子載波號(hào)為n的時(shí)域數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7或8或9所述的接收機(jī)頻偏估計(jì)與補(bǔ)償?shù)难b置,其特征在于,所述整數(shù)倍頻偏估計(jì)模塊通過滑動(dòng)互相關(guān)操作計(jì)算峰值peak采用的公式為
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)姆椒?,首先?duì)接收到的空口數(shù)據(jù)進(jìn)行了預(yù)處理,其次在時(shí)域?qū)π?shù)倍頻偏進(jìn)行估計(jì)和補(bǔ)償,最后在頻域?qū)φ麛?shù)倍頻偏進(jìn)行估計(jì)和補(bǔ)償。其中,空口數(shù)據(jù)的預(yù)處理為后續(xù)的估計(jì)和補(bǔ)償提供了方便,整數(shù)倍頻偏的估計(jì)通過用戶DMRS數(shù)據(jù)與本地DMRS數(shù)據(jù)進(jìn)行互相關(guān)來完成,整數(shù)倍頻偏的補(bǔ)償利用查找相位乘法因子的方法快速實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明實(shí)施例還公開了一種與上述方法對(duì)應(yīng)的接收機(jī)頻偏估計(jì)和補(bǔ)償?shù)难b置,將方法應(yīng)用到裝置上即可對(duì)接收機(jī)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏估計(jì)和補(bǔ)償。
文檔編號(hào)H04L25/03GK103023832SQ201110288378
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月23日
發(fā)明者區(qū)洋, 朱宏 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司