[发明专利]一种基于5G通信网络的频偏估计方法及系统

说明书

本发明涉及一种基于5G通信网络的频偏估计方法及系统，该频偏估计方法包括：在不同采样点获取参考信号，提取每个参考信号的循环前缀和末尾数据；计算每个参考信号的相位差和所有参考信号的平均相位差；通过平均相位差和每个参考信号的相位差，得到每个参考信号的频偏值。本发明实施例通过在连续采样点获取相关的参考信号，获取参考信号的循环前缀和末尾数据用以计算该参考信号的相位差，通过参考信号的相位差计算得到每个参考信号的频偏值，通过各参考信号的频偏值对相应的采样点进行频偏补偿，消除高速移动所带来的多普勒偏移，提高接收端的解调性能。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种基于5G通信网络的频偏估计方法及系统。

背景技术

随着互联网的迅猛发展，为了满足人们日益增长的带宽需求，更高速的接入技术被提上日程。下一代数字用户线技术是未来最重要的高速有线接入技术，可以达到超过1Gbps的接入速率，将大幅度地提升网络速度。

影响系统的同步性能的主要是采样频率同步，在高载波、高速率的OFDM系统中采样频偏的影响十分严重，系统的高速传输需要精准地估计采样频偏并进行补偿。频率偏差主要由发射机与接收机之间晶振频率偏差、多普勒偏移和相位噪声引入。由于多载波系统相对于单载波系统来说，更灵敏于频率偏差，所以多载波系统中频率同步更为重要。载波频率同步误差造成接收信号在频域的偏移。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明的至少一个实施例提供了一种基于5G通信网络的频偏估计方法，包括：

在连续采样点分别获取参考信号，提取每个所述参考信号的循环前缀和末尾数据；

通过每个所述参考信号的循环前缀和末尾数据计算每个所述参考信号的相位差和所有参考信号的平均相位差；

通过所述平均相位差和每个所述参考信号的相位差，得到每个所述参考信号的频偏值；

通过每个所述参考信号的频偏值分别对每个参考信号进行频偏补偿。

基于上述技术方案，本发明实施例还可以做出如下改进。

可选的，所述通过所述平均相位差和每个所述参考信号的相位差，得到所述参考信号的频偏值，具体包括：

通过所述平均相位差计算所有所述参考信号的平均频偏值；

通过所述参考信号的相位差计算所述参考信号的预备频偏值；

计算所述预备频偏值和所述平均频偏值的差值；判断所述差值是否在预设范围内，若是，则所述预备频偏值合格，将所述预备频偏值作为所述参考信号的频偏值；若否，则所述预备频偏值不合格，重新在对应所述采样点采集参考信息。

可选的，所述提取每个所述参考信号的循环前缀和末尾数据，具体包括：

获取所述参考信号的循环前缀和末尾数据的到达时间；

通过如下计算公式表示所述参考信号的循环前缀和末尾数据：

其中，r1为循环前缀，r2为末尾数据，Δf_c为频偏值，nTs为所述循环前缀的到达时间，(n+N_d)Ts为所述末尾数据的到达时间，Ts为LTE通信系统中最小时间单位。

可选的，所述通过所述平均相位差和每个所述参考信号的相位差，得到每个所述参考信号的频偏值，具体包括：通过如下计算公式计算所述平均频偏值或所述预备频偏值：