[发明专利]基于循环前缀的小数倍载波同步算法

说明书

技术领域

本发明涉及一种载波同步算法，具体地说，是涉及一种高阶有线通信中的基于循环前缀的小数倍载波同步算法。 

背景技术

在通信系统中，同步算法是通信接收机实现的基础，是任何调制解调技术的研究重点与难点，其性能直接关系到整个通信系统的性能。可以说同步算法是实现信息可靠传输的前提，只有准确的同步算法才能进行可靠的数据传输。 

目前，OFDM系统的同步可以分为帧同步、符号同步、载波同步和采样时钟同步。其中，载波同步用于估计接收端信号的频率偏移，并对其加以纠正，现有的OFDM载波同步技术只能将残差控制到1%子载波间隔以下，因而只能支持16~64AM调制阶数，然而，HINOC为了提高数据率已将调制阶数提高到了16~1024QAM，现有的载波同步技术明显已不能满足其需求，我们需要一种能够将频偏残差降低到1e^-3甚至1e^-4子载波间隔级别的同步算法。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于循环前缀的小数倍载波同步算法，主要解决现有技术中存在的载波同步技术精确度不够高，不能满足调制阶数发展需求的问题。 

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下： 

基于循环前缀的小数倍载波同步算法，其特征在于，包括以下步骤： 

（a）将接收到的信号分为载波频偏部分和剩下的部分，并将载波频偏分部分为小数倍频偏和整数倍频偏，并计算得出小数倍频偏的单次估计值 

（b）根据小数倍频偏的单次估计值 得到其第i次的估计值，其中，i为正整数； 

（c）重复执行步骤（b），计算所得小数倍频偏的方差，并计算方差平均值V_f； 

（d）设置门限V，若V_f>V则继续执行步骤（a），若V_f≤V则锁定当前的小数倍频偏估计值，并始终以该估计值进行频偏补偿。 

具体地说，所述步骤（a）中，小数倍载波频偏的单次估计值 由以下步骤得出： 

（a1）设完全同步后接收到的OFDM符号的第k个时域样点r(k)为： 

r(k)=s(k)exp(j2πkf_F/N)+n(k)； 

（a2）基于循环前缀CP的相关运算求和得出 其中N为数据段长度256，N_CP为循环前缀长度16， 为符号同步得到的OFDM符号起始位置；进而得出小数倍频偏的单次估计值 

进一步地，所述步骤（b）中，小数倍频偏第i次的估计值为当前估计值与之前估计值的平均值，即：