頻偏估算的方法及裝置的製作方法
2023-07-24 03:53:51 1
專利名稱：頻偏估算的方法及裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線通信領域，具體涉及頻偏估算的方法及裝置。
技術背景在GSM無線通信系統中，移動臺在高速運動時接收和發送信號的頻率會 發生偏移(都卜勒頻移現象)使傳輸的信號質量惡化。為了消除都卜勒頻移 造成的不利影響，在通信系統中採用自動頻率控制(Automatic Frequency Control, AFC)算法實時校正信號頻偏，改善傳輸信號質量。現有AFC算法的原理是，根據無線傳輸的信號中通信雙方約定的已知序 列(此序列約定後，在此次通信中不變)，估算出信號傳輸中產生的頻偏，然 後去除信號中的頻偏，改善信號質量。已知序列越長，頻偏估算越準確。已有的頻偏校正的方法，包括Al,接收基帶數據，才艮據所述基帶數據計算等效信道沖擊單位響應序列。 所述等效信道衝擊單位響應序列可以是等效信道衝擊單位取樣響應序列。A2,抽取所述基帶數據中與已知序列對應的基帶信號。A3,將所述已知序列與所述等效信道衝擊單位響應序列進行巻積，重建 理想的信號。A4，將所述已知序列對應的基帶信號與所述重建的基帶信號共輒的對應 點相乘。A5,將所述步驟A4計算得到的信號序列中多個相隔10點的兩信號點共扼 相乘並相加，得到IO倍的頻偏值的正切值。A6,將所述得到的10倍頻偏值的正切值除以10，查反正切表得到頻偏值。A7,利用所述得到的頻偏值去除所述基帶信號頻偏。在對背景技術的研究和實踐過程中，發明人發現背景技術至少存在以下問題已有的頻偏校正的方法中，已知序列越長，頻偏估算越準確，但加長傳 輸的信號中通信雙方約定的已知序列的長度，必然影響信號中傳輸的信息序 列的數量，使信息傳輸速度降低。因為現有AFC算法頻偏估算的準確度嚴重 依賴於序列長度，已知序列越短，頻偏估算誤差越大；已知序列越長，則信 息傳輸速度越低，對於信息傳輸速度和頻偏估算精度這兩個重要數據，經常 顧此失彼，很難同時保證。發明內容本發明實施例解決的技術問題是提供頻偏估算的方法及裝置，可以提高 頻偏估算精度。本發明實施例提供一種頻偏估算的方法，包括根據接收到的基帶數據和約定的已知序列計算頻偏值；利用所述計算得到的頻偏值去除所述基帶lt據的頻偏；並對所述去除頻 偏後的基帶數據進行解調製和解碼；將所述解碼得到的信息序列和所述已知序列組合成新已知序列；根據所述新已知序列計算得到新頻偏值。本發明實施例提供一種頻偏估算的裝置，包括基帶數據接收單元，用於接收基帶數據；第一頻偏計算單元，用於根據所述接收的基帶數據和約定的已知序列計 算頻偏值；解調解碼單元，用於利用所述第一頻偏計算單元計算得到的頻率偏值去 除所述基帶數據的頻偏；並對所述去除頻偏後的基帶數據進行解調製和解碼;第二頻偏計算單元，用於將所述解調解碼單元解碼得到的信息序列和所 述已知序列組合成新已知序列；根據所述新已知序列計算得到新頻偏值。採用上述技術方案，本發明實施例有益的技術效果在於本發明實施例中，根據接收到的基帶數據和約定的已知序列計算頻偏值；利用所述計算得到的頻率偏值-去除所述基帶數據的頻偏；並對所述去除頻偏 後的基帶數據進行解調製和解碼；將所述解碼得到的信息序列和所述已知序 列組合成新已知序列；根據所述新已知序列計算得到新頻偏值。相對於現有 的頻偏估算方法，由於將解碼後得到的信息序列與原有的已知序列合併為較 長的已知序列估算頻偏，相對於現有的頻偏估計方法，實現了在不增長傳輸 的基帶數據中的已知序列長度，不減少傳輸信息的前提下，提高了頻偏估計 的準確性。
圖1為現有技術頻偏校正的方法的流程圖； 圖2為本發明實施例 一頻偏估算的方法的流程圖； 圖3為本發明實施例二頻偏估算裝置的結構示意圖。
具體實施方式
本發明實施例提供了頻偏估算的方法及設備，可以提高頻偏估算精度。 下面對發明提供的頻偏估算的方法及裝置進行詳細描述。實施例一， 一種頻偏估算的方法，流程圖如圖2所示，包括Bl,接收基帶數據；根據約定的已知序列計算頻偏值； 本實施例中，根據約定的已知序列計算頻偏值的過程，可以包括 根據所述基帶數據計算等效信道衝擊單位響應序列。 抽取所述基帶數據中已知序列對應的基帶信號；將所述已知序列與所述等效信道衝擊單位響應序列進行巻積，重建理想 的基帶信號；根據所述已知序列對應的基帶信號和所述重建的基帶信號計算得到頻偏值。本發明實施例中，所述根據所述已知序列對應的基帶信號和所述重建的 基帶信號計算得到頻偏值的過程可以採用現有的常規實現方式實現，具體的實現方式不構成對本發明的限制。可以理解的是，所述根據所述已知序列對應的基帶信號和所述重建的基帶信號計算得到頻偏值的過程還可以採用將已知序列對應的基帶信號與重建的信號共軛的對應點相乘； 根據所述相乘得到的信號序列中多個預置間隔的兩點信號計算頻偏值；變更所述預置間隔的信號點個數計算頻偏值；將計算出的多個頻偏值進行平均計算得到用於去除所述基帶頻偏的頻偏值。所述根據所述相乘得到的信號序列中多個預置間隔的兩點信號計算頻偏 值的過程包括把所述相乘得到的信號中多個間隔預置個數信號點的兩點信號共軛相乘；並對所述相乘得到的多個值進行平均計算；根據所述進行平均計算得到的平均值查反正切表得到角度值；將所述角度值除以所述預置的相隔信號點的個數得到頻偏值。B2,利用所述計算得到的頻率偏值去除所述基帶數據的頻偏；並對所述 去除頻偏後的基帶數據進行解調製和解碼；B3,將所述解碼得到的信息序列和所述已知序列組合成新已知序列；本發明實施例中，可以將所述解碼得到的信息序列的全部或部分和所述 已知序列組合成新已知序列。可以理解的是，將解碼得到的信息序列與約定 的已知序列組合則可以得到更長的序列，再才艮據這個組合得到的新已知序列 估算頻偏值，則更加準確，精度更高。可以理解的是，本發明實施例中，在步驟B3之前還可以包括判斷步驟 B2是否解碼正確，若不正確則繼續步驟B3，若正確則結束本流程。B4，根據所述新已知序列計算得到新頻偏值。所述計算新頻偏值的過程包括抽取所述基帶數據中所述新已知序列對應的基帶信號；將所述新已知序列與所述等效信道衝擊單位響應序列進行巻積，重建理 想的基帶信號；根據所述新已知序列對應的基帶信號和所述重建的基帶信號計算得到新 的頻偏值。所述步驟B4之後還可以包括利用所述新的頻率偏值去除基帶信號的頻偏。本發明實施例一中，接收基帶數據；並根據所述基帶數據和約定的已知 序列計算頻偏值；利用所述計算得到的頻率偏值去除所述基帶數據的頻偏； 並對所述去除頻偏後的基帶數據進行解調製和解碼；將所述解碼得到的信息 序列和所述已知序列組合成新已知序列；根據所述新已知序列計算得到新頻 偏值。相對於現有的頻偏估算方法，由於將解碼後得到的信息序列與原有的 已知序列合併為較長的已知序列估算頻偏，相對於現有的頻偏估計方法，實 現了在不增長傳輸的基帶數據中的已知序列長度，不減少傳輸信息的前提下， 提高了頻偏估計的準確性。是可以通過程序來指令相關的硬體完成，所述的程序可以存儲於一種計算機 可讀存儲介質中，該程序在執行時，包括如下步驟接收基帶數據；並根據所述接收的基帶數據和約定的已知序列計算頻偏值；利用所述計算得到的頻率偏值去除所述基帶數據的頻偏；並對所述去除 頻偏後的基帶數據進行解調製和解碼；將所述解碼得到的信息序列和所述已知序列組合成新已知序列； 根據所述新已知序列計算得到新頻偏值。 上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁碟或光碟等。 下面對本發明提供的頻偏估算的裝置進行詳細說明。實施例二， 一種頻偏估算裝置，結構示意圖如圖3所示，包括基帶數 據接收單元310,第一頻偏計算單元320，解調解碼單元330和第二頻偏計算 單元340;基帶數據接收單元310,用於接收基帶數據；第一頻偏計算單元320,用於根據所述基帶數據接收單元310接收的基帶 數據和約定的已知序列計算頻偏值；解調解碼單元330,用於利用所述第一頻偏計算單元320計算得到的頻率 偏值去除所述基帶數據的頻偏；並對所述去除頻偏後的基帶數據進行解調製 和解碼；可以理解的是，所述解調解碼單元還可以在解碼後判斷解碼是否正確， 若正確則不再進行第二次頻偏估計。第二頻偏計算單元340,用於將所述解調解碼單元330解碼得到的信息序 列和所述已知序列組合成新已知序列；根據所述新已知序列計算得到新頻偏 值。所述第二頻偏計算單元將所述解碼得到的信息序列和所述已知序列組合 成新已知序列可以是將所述解碼得到的信息序列的全部或部分和所述已知序 列組合成新已知序列。可以理解的是，所述頻偏估計裝置還可以進一步包括頻偏濾除單元350, 用於利用所述第二頻偏計算單元計算得到的新的頻偏值去除基帶信號的頻偏。本實施例中強調的是各個單元之間的邏輯連結關係，各個單元集成在一 起，也可以分散到物理位置，具體的內部單元的實際存在位置可以有多種，不構成對本發明的限制。以上對本發明所提供的頻偏估算的方法及裝置進行了詳細介紹，其中本發明實施例是在採用現有AFC算法基礎上，先對信息序列進行解調、 解碼處理，把解碼後的信息序列加上原有已知序列 一 同作為新的已知序列， 再次進行頻偏估算，這樣在不減少傳輸信息序列前提下，即信息傳輸速度不 變，加長了已知序列長度，提高信號頻偏估算準確度。本發明實施例還使計算頻偏使用的正切值的樣本增加，提高估算頻偏值 的準確度。對於本領域的一般技術人員，依據本發明實施例的思想，在具體實施方 式及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本 發明的限制。
權利要求
1、一種頻偏估算的方法，其特徵在於，包括根據接收到的基帶數據和約定的已知序列計算頻偏值；利用所述計算得到的頻偏值去除所述基帶數據的頻偏；並對所述去除頻偏後的基帶數據進行解調製和解碼；將所述解碼得到的信息序列和所述已知序列組合成新已知序列；根據所述新已知序列計算得到新頻偏值。
2、 如權利要求l所述的方法，其特徵在於，所述根據所述新已知序列計 算得到新頻偏值之後，包括利用所述新的頻率偏值去除所述基帶信號的頻偏。
3、 如權利要求2所述的方法，其特徵在於，將所述解碼得到的信息序列 和所述已知序列組合成新已知序列，包括將所述解碼得到的信息序列的全部或部分和所述已知序列組合成新已知 序列。
4、 如權利要求l所述的方法，其特徵在於，所述根據接收到的基帶數據 和約定的已知序列計算頻偏值，包括根據所述基帶數據計算等效信道衝擊單位響應序列；抽取所述基帶數據中已知序列對應的基帶信號；將所述已知序列與所述等效信道沖擊單位響應序列進行巻積，重建理想 的基帶信號；根據所述已知序列對應的基帶信號和所述重建的基帶信號計算得到頻偏值。
5、 如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述根據所述已知序列對應 的基帶信號和所述重建的基帶信號計算得到頻偏值，包括將已知序列對應的基帶信號與重建的信號共軛的對應點相乘；根據所述相乘得到的信號序列中多個預置間隔的兩點信號計算頻偏值；變更所述預置間隔的信號點個數計算頻偏值；將計算出的多個頻偏值進行平均計算得到用於去除所述基帶頻偏的頻偏值。
6、 如權利要求5所述的方法，其特徵在於，所述根據所述相乘得到的信 號序列中多個預置間隔的兩點信號計算頻偏值，包括把所述相乘得到的信號中多個間隔預置個數信號點的兩點信號共扼相 乘；並對所述相乘得到的多個值進行平均計算；根據所述進行平均計算得到的平均值查反正切表得到角度值； 將所述角度值除以所述預置的相隔信號點的個數得到頻偏值。
7、 如權利要求l所述的方法，其特徵在於，所述根據所述新的已知序列 計算得到新頻偏值，包括抽取所述基帶數據中所述新已知序列對應的基帶信號；將所述新已知序列與所述等效信道衝擊單位響應序列進行巻積，重建理 想的基帶信號；根據所述新已知序列對應的基帶信號和所述重建的基帶信號計算得到新 的頻偏值。
8、 一種頻偏估算的裝置，其特徵在於，包括 基帶數據接收單元，用於接收基帶數據；第一頻偏計算單元，用於根據所述接收的基帶數據和約定的已知序列計 算頻偏值；解調解碼單元，用於利用所述第一頻偏計算單元計算得到的頻率偏值去除所述基帶數據的頻偏；並對所述去除頻偏後的基帶數據進行解調製和解碼;第二頻偏計算單元，用於將所迷解調解碼單元解碼得到的信息序列和所述已知序列組合成新已知序列；根據所述新已知序列計算得到新頻偏值。
9、 如權利要求8所述的頻偏估算的裝置，其特徵在於，還包括頻偏濾除單元，用於利用所述第二頻偏計算單元計算得到的新的頻偏值 去除基帶信號的頻偏。
10、 如權利要求9所述的頻偏估算的裝置，其特徵在於，所述第二頻偏計 算單元將所述解碼得到的信息序列和所述已知序列組合成新已知序列，包括 將所述解碼得到的信息序列的全部或部分和所述已知序列組合成新已知序 列。
全文摘要
本發明公開了頻偏估算的方法及裝置，根據接收到的基帶數據和約定的已知序列計算頻偏值；利用所述計算得到的頻率偏值去除所述基帶數據的頻偏；並對所述去除頻偏後的基帶數據進行解調製和解碼；將所述解碼得到的信息序列和所述已知序列組合成新已知序列；根據所述新已知序列計算得到新頻偏值。相對於現有的頻偏估算方法，由於將解碼後得到的信息序列與原有的已知序列合併為較長的已知序列估算頻偏，相對於現有的頻偏估計方法，實現了在不增長傳輸的基帶數據中的已知序列長度，不減少傳輸信息的前提下，提高了頻偏估計的準確性。
文檔編號H04L27/00GK101252558SQ200810087728
公開日2008年8月27日 申請日期2008年3月24日 優先權日2008年3月24日
發明者陸小偉 申請人:華為技術有限公司