一種gsm網(wǎng)絡(luò)頻偏校正的算法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域,具體是涉及一種GSM網(wǎng)絡(luò)頻偏校正的算法。
【背景技術(shù)】
[0002] 根據(jù)GSM(GlobalSystemforMobilecommunications,全球移動(dòng)通信系統(tǒng))協(xié) 議,作為接收機(jī)的設(shè)備載頻的絕對(duì)誤差須小于〇.lppm,對(duì)于GSM900而言就是90HZ.由于在 實(shí)際應(yīng)用中,GSM接收機(jī)的晶振也會(huì)隨時(shí)間發(fā)生頻率漂移,所以在GSM接收機(jī)工作的過程 中,必須對(duì)頻偏做出估計(jì),然后對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行頻偏校正.才能正確無誤的解析數(shù)據(jù)。
[0003] GSM協(xié)議包括NB(NormalBurst,正常突發(fā))、FB(FrequencycorrectionBurst, 頻率校正突發(fā))和SB(SynchronousBurst,同步突發(fā)),NB和SB均包括156個(gè)碼片,F(xiàn)B包 括142個(gè)碼片,且FB中相連兩個(gè)碼片存在31 /2的相位差,目前,常見的頻偏估計(jì)是對(duì)收到 的FB數(shù)據(jù)做FFT(FastFourierTransform,快速傅立葉變換)變換得出頻偏,但此方法精 度較差.只能完成粗略的頻偏估計(jì),從而影響解析數(shù)據(jù)的正確性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的是為了克服上述【背景技術(shù)】的不足,提供一種GSM網(wǎng)絡(luò)頻偏校正的算 法,通過FB中相連兩個(gè)碼片相位差的平均值對(duì)SB和NB進(jìn)行頻偏校正,能夠有效提高GSM 接收機(jī)解析數(shù)據(jù)的正確性。
[0005] 本發(fā)明提供一種GSM網(wǎng)絡(luò)頻偏校正的算法,包括以下步驟:
[0006] A、結(jié)合全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM接收機(jī)實(shí)際接收到的數(shù)據(jù),求出頻率校正突發(fā)FB中 相連兩個(gè)碼片的相位差的平均值;
[0007] B、根據(jù)相位差的平均值對(duì)同步突發(fā)SB和正常突發(fā)NB進(jìn)行頻偏校正。
[0008]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,步驟A中具體包括以下步驟:
[0009] A1、設(shè)頻偏值為AW,設(shè)基站的發(fā)送端在t時(shí)間內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)a時(shí),在不考慮噪聲的 情況下,發(fā)送端信號(hào)r(t)即GSM接收機(jī)接收到的信號(hào),r(t) =UOcoswJ-Qf^sinw。!:# 中,I(t)為發(fā)送端I路信號(hào),Q(t)為發(fā)送端Q路信號(hào),w。為載波角頻率;發(fā)送端的調(diào)制相位 為傘(t;a),則I(t) =cos(傘(t;a)),Q(t) =sin(傘(t;a));
[0010]I路信號(hào)的計(jì)算過程:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種GSM網(wǎng)絡(luò)頻偏校正的算法,其特征在于,包括以下步驟: A、 結(jié)合全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM接收機(jī)實(shí)際接收到的數(shù)據(jù),求出頻率校正突發(fā)FB中相連 兩個(gè)碼片的相位差的平均值; B、 根據(jù)相位差的平均值對(duì)同步突發(fā)SB和正常突發(fā)NB進(jìn)行頻偏校正。
2. 如權(quán)利要求1所述的GSM網(wǎng)絡(luò)頻偏校正的算法,其特征在于,步驟A中具體包括以下 步驟: A1、設(shè)頻偏值為Aw,設(shè)基站的發(fā)送端在t時(shí)間內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)a時(shí),在不考慮噪聲的情況 下,發(fā)送端信號(hào)r(t)即GSM接收機(jī)接收到的信號(hào),r(t) = 1(1:)(3〇8¥。1:-9(1:)8;[11¥。1:,其中, I(t)為發(fā)送端I路信號(hào),Q(t)為發(fā)送端Q路信號(hào),w。為載波角頻率;發(fā)送端的調(diào)制相位為 小(t;a),則I(t) =cos(巾(t;a)),Q(t) =sin(巾(t;a)); I路信號(hào)的計(jì)算過程:
I路信號(hào)經(jīng)過低通濾波器后的信號(hào)為:
(1) Q路信號(hào)的計(jì)算過程:
Q路信號(hào)經(jīng)過低通濾波器后的信號(hào)&〇〇為:
(2) 將I(t) =cos(巾(t;a)),Q(t) =sin(巾(t;a)),代入上述(1) (2):
A2、采用一倍采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算,F(xiàn)B中142個(gè)碼片的數(shù)據(jù)表示為:
其中n代表FB中碼片的序列,n= 0, 1,. . .,141 ;Ts為碼片周期; 根據(jù)以下公式計(jì)算FB中每個(gè)碼片的相位值en:
9 n=(nTs;a)-AwnTs; 根據(jù)en計(jì)算FB中相連兩個(gè)碼片的相位差A(yù)0n,計(jì)算公式為: 八Q n= Q n_ Q n-1 =(nTs;a)-AwnTs-(4) ((n-l)Ts;a) -Aw(n~l)Ts) =(nTs;a)-4) ((n-l)Ts;a)-AwTs =ji/2-AwTs; 根據(jù)A0n計(jì)算FB中相連兩個(gè)碼片相位差的平均值A(chǔ)沒和頻偏值A(chǔ)w,計(jì)算公式為:
?〇
3.如權(quán)利要求2所述的GSM網(wǎng)絡(luò)頻偏校正的算法,其特征在于,步驟B中具體包括以下 步驟: SB、NB中156個(gè)碼片的數(shù)據(jù)均表示為:
其中n= 0, 1,? ? ?,155 ; 聯(lián)立兩個(gè)方稈:
對(duì)同步突發(fā)SB和正常突發(fā)NB進(jìn)行頻偏校正的過程就是在已知 ,cos(tia6〇,sir^nA^的情況下,求解頻偏校正后的I路信號(hào) cos(巾(nTs;a)),Q路信號(hào)sin(巾(nTs;a))的過程。
4.如權(quán)利要求2或3所述的GSM網(wǎng)絡(luò)頻偏校正的算法,其特征在于,步驟A2中所述Ts=3. 7ys〇
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種GSM網(wǎng)絡(luò)頻偏校正的算法,涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域,該方法包括結(jié)合全球移動(dòng)通信系統(tǒng)GSM接收機(jī)實(shí)際接收到的數(shù)據(jù),求出頻率校正突發(fā)FB中相連兩個(gè)碼片相位差的平均值;根據(jù)相位差的平均值對(duì)同步突發(fā)SB和正常突發(fā)NB進(jìn)行頻偏校正。本發(fā)明通過FB中相連兩個(gè)碼片相位差的平均值對(duì)SB和NB進(jìn)行頻偏校正,能夠有效提高GSM接收機(jī)解析數(shù)據(jù)的正確性。
【IPC分類】H04W56-00
【公開號(hào)】CN104619006
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510046693
【發(fā)明人】黃建, 范兵, 高峰, 李寶利, 劉樂軍
【申請(qǐng)人】武漢劍通信息技術(shù)有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請(qǐng)日】2015年1月29日