[发明专利]一种频偏估计及补偿的方法

说明书

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种频偏估计及补偿的方法。

背景技术

一种无线通信系统占用不连续的频谱带宽，其示意图如图1所示。每个频域为25kHz带宽的物理通道定义为一个频点，最多个频点。每个频点采用OFDM技术，所有不连续频点聚合在一起，系统做统一调度分配给用户，构成了这种具有载波聚合特性的通信系统。

该无线通信系统在每个频点上对应的一个无线帧长为25ms，包含45个OFDM符号。该无线通信系统的不连续频点分为普通频点和同步频点，普通频点时隙资源结构如图2所示。在普通频点中，每40个无线帧发送一次同步信号，用于保证UE在该普通频点上进行正常的载波同步和时间同步，发送同步信号的这种无线帧称为同步帧。同步帧的周期为1s，即每40个无线帧发送一次，同步帧设置在无线帧号模40等于0的位置。在其他39个无线帧（非同步帧）中，主要进行上下行数据的传输。

普通频点的频偏估计在同步帧上进行，即每40个无线帧进行一次频偏估计，根据频偏估计的结果调整晶振，用来降低基站和终端的载波频偏，提高系统的性能。

每40个无线帧调整一次晶振，调整晶振的过程如下：当瞬时频偏估计的绝对值大于等于20Hz时，调整5Hz的频偏；当瞬时频偏估计的绝对值小于20Hz时，按照锁相因子0.25进行频偏调整。按照现有技术的频偏估计方式，当瞬时突发频偏较大时，频偏跟踪比较缓慢，导致系统性能下降。

发明内容

本申请提供了一种频偏估计及补偿的方法，相对于现有技术增加了频偏估计的资源，有效地提高了频偏估计的性能。本申请实施例提供的一种频偏估计及补偿的方法，包括：

A、设置初始锁相环因子alpha；设置晶振调整周期T；设置当前帧估计频偏freqTemp=0;

B、接收无线帧，并判断晶振调整周期是否到达，若是执行步骤C，否则执行步骤D；

C、用当前帧估计频偏freqTemp调整晶振；

D、判断当前接收到的无线帧是否为同步帧；如果是同步帧，跳转步骤E，如果是非同步帧，执行步骤F；

E、利用同步帧上的同步信号进行频偏估计，获得频偏估计归一化值freqEsti_syncFrame，并计算当前帧频偏估计freqTemp＝freqTemp+alpha×freqEsti_syncFrame，跳转步骤B；

F、利用非同步帧上的接收信号进行非同步帧的频偏估计，获得频偏估计归一化值freqEsti_dataFrame，并计算当前帧频偏估计freqTemp＝freqTemp+alpha×freqEsti_dataFrame，跳转步骤B。

较佳地，所述非同步帧的下行资源包括13个OFDM符号；其中，PCFICH占第1个和第11个OFDM符号，物理HARQ指示信道PHICH占第2个和第12个OFDM符号,其余9个OFDM符号为物理下行控制信道PDCCH或物理下行共享信道PDSCH。

较佳地，步骤F包括：利用非同步帧上的PCFICH信道进行归一化频偏估计：

其中Y(i)代表第11个OFDM符号上的接收信号，X(i)代表第1个OFDM符号上的接收信号；

利用非同步帧上的导频进行归一化频偏估计：

其中H(i)代表该导频位置上的信道估计；

普通频点非同步帧上的归一化频偏估计为：

freqEsti_dataFrame＝(sum(freqEsti_PCFICH)+sum(freqEsti_Pilot))/12。

较佳地，所述PCFICH采用如下加扰方式：根据小区标识和普通频点的绝对频点索引号，对PCFICH编码后的36比特分前后各18比特进行加扰，前后两部分采用相同的扰码。

较佳地，所述非同步帧的下行资源包括13个OFDM符号；其中，PCFICH占第1个和第2个OFDM符号，物理HARQ指示信道PHICH占第3个和第4个OFDM符号,其余9个OFDM符号为物理下行控制信道PDCCH或物理下行共享信道PDSCH。

较佳地，步骤F包括：利用非同步帧上的导频进行归一化频偏估计：

其中Y(i)代表第11个OFDM符号上的接收信号，X(i)代表第1个OFDM符号上的接收信号；

普通频点非同步帧上的归一化频偏估计为：

freqEsti_dataFrame＝sum(freqEsti_Pilot)/3。