[发明专利]应用于正交频分复用系统的信号定时与频偏补偿控制方法

权利要求书

1.一种应用于正交频分复用系统的信号定时与频偏补偿控制方法，其特征在于，用户信号占用M个子载波，所述的方法包括以下步骤：

（101）正交频分复用系统的信号接收端接收到时域信号y(n)，并根据所述的时域信号y(n)分离获得接收端时域导频信号y_p(n)，其中，n＝1,…,N，所述N为快速傅里叶变换处理频域的点数，所述的快速傅里叶变换处理频域的范围为1~N；

（102）利用快速傅里叶变换将所述的接收端时域导频信号y_p(n)变换至对应的快速傅里叶变换频域Y_p(k)＝FFT(y_p(n))，其中，n＝1,…,N，k＝1,…,N；

（103）根据以下公式将接收端频域信号Y_p(k)与发送导频信号P(k)相关，去除导频的影响，获得估计值H(k)：

H(k)＝Y_p(k)×conj(P(k))其中，k＝1,…,N；

（104）利用预设的子载波步长Δm，对所获得的估计值H(k)进行粗定时估计，获得定时偏差估计值Δt；

（105）根据以下公式，根据所述的定时偏差估计值Δt对导频进行定时补偿，

H_comp(k)＝H(k)×e^{-j×2π×Δt×k/N}其中，k＝1,…,N；

（106）增大所述的子载波步长Δm，并重复所述的步骤（104）和（105），所述的重复的次数根据正交频分复用系统带宽和用户信号的子载波占用情况确定；

（107）根据精度要求重新设定子载波步长Δm，并重复所述的步骤（104）和（105）对所获得的估计值H(k)进行细定时估计；

（108）对所述的接收端时域导频信号y_p(n)进行定时恢复。

2.根据权利要求1所述的应用于正交频分复用系统的信号定时与频偏补偿控制方法，其特征在于，所述的步骤（104）具体包括以下步骤：

（104-1）根据以下公式，将用户信号在快速傅里叶变换处理频域占用的各个相差Δm个频点的两个频点的估计值H相除，得到tg(k)：

tg(k)=H(k+Δm)H(k);]]>

其中，k和k+Δm均为用户信号在快速傅里叶变换处理频域占用的频点；

（104-2）对所有的tg(k)求平均值，根据以下公式获得tg_ave：

tg_ave=tg(k)‾;]]>

（104-3）根据以下公式，获得定时偏差估计值Δt，

Δt＝atan(tg_ave)×N/(2π×Δm)；

其中，atan(tg_ave)为求相位运算。

3.根据权利要求1所述的应用于正交频分复用系统的信号定时与频偏补偿控制方法，其特征在于，所述的步骤（107）中的根据精度要求重新设定子载波步长Δm，具体为：

根据用户在正负频域的分布情况进行重新设定子载波步长Δm为：

Δm＝n_neg-n_pos，

其中，n_pos为用户信号在快速傅里叶变换处理频域中零频和正频域占用的一个频点编号，n_neg为用户信号在快速傅里叶变换处理频域负频域占用的一个频点编号。