多径信道下的OFDM自适应同步方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102035790A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102035790A(43)申请公布日2011.04.27(21)申请号201110000557.1(22)申请日2011.01.04(71)申请人西安电子科技大学地址710071陕西省西安市太白南路2号(72)发明人李明陈健何书朋阔永红(74)专利代理机构陕西电子工业专利中心61205代理人王品华朱红星(51)Int.Cl.H04L27/26(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图3页(54)发明名称多径信道下的OFDM自适应同步方法(57)摘要本发明公开了一种多径信道下的OFDM自适应同步方法，主要解决传统自适应方法追踪慢、收敛不稳定且在多径信道下收敛不准确的问题。其具体步骤为：1)选择迭代初始点，进行参数初始化；2)计算当前点和相邻点的代价函数，朝着代价函数值最大的方向移动；3)判断移动方向与上次是否相同，更新移动点数；4)判断访问概率向量的峰值是否高于门限值，若高于门限，则更新访问概率向量和步长因子，否则更新访问概率向量和步长因子；5)根据访问概率向量估计时间延时和频率偏差；6)获取下一个OFDM符号开始进行新一轮迭代。本发明具有追踪速度快和收敛稳定性高，估计结果准确的优点，可用于多径信道下的快速同步参数估计。CN1023579ACCNN110203579002035793A权利要求书1/2页1.一种多径信道下的OFDM自适应同步方法，包括如下步骤：(1)对接收到的第一个OFDM符号，利用最大似然法选择同步参数估计的初始点，即第一次迭代的参考点，将访问概率向量、移动点数和步长因子初始化；(2)将参考点和该参考点的两个相邻点代入代价函数g(θ)，得到{|g(θm-n)|，|g(θm)|，|g(θm+n)|}三个值，并将三个值中最大值所对应的点作为下一次迭代的参考点，即朝着代价函数值最大的方向移动，其中θm表示第m个符号的参考点，n表示移动点数，代价函数g(θ)表示如下：其中θ表示采样点的序号，Ncp表示循环前缀中的样点数目，i是一个临时变量，L表示信道长度，即信道脉冲响应系数的个数，表示取整，向上取整或向下取整均可，r表示接收到的信号序列，r*表示对r取共轭，N表示子载波的数目；(3)判断步骤(2)的移动方向与上一次迭代的移动方向是否相同，如果相同，则移动点数加1，否则将移动点数初始化为1；(4)判断访问概率向量α的峰值是否高于设定的门限值αgate＝0.6，如果高于该门限值，则迭代处于收敛阶段，用变步长方法更新访问概率向量和步长因子，否则，迭代处于追踪阶段，用定步长方法更新访问概率向量和步长因子；(5)查找访问概率向量最大值所对应的点，得到时间估计，即其中表示第m个符号的时间估计结果，argmax表示取最大值所对应的变量；将时间估计结果代入代价函数g(θ)，对该函数值的角度用-2π进行归一化，得到频偏估计，即完成本轮迭代，其中εm表示第m个符号的频偏估计结果，∠表示求复数的角度；(6)读取下一个OFDM符号，返回步骤(2)开始进行新一轮迭代。2.根据权利要求1所述的自适应同步方法，其中步骤(1)所述的利用最大似然法选择同步参数估计的初始点，是将[0，N+Ncp-1]范围内的θ值代入以下传统的代价函数G(θ)，选择该代价函数绝对值的最大值所对应的样点序号θ作为迭代的初始点，式中各符号的含义与代价函数g(θ)中相应符号的含义相同。3.根据权利要求1所述的自适应同步方法，其中步骤(1)所述的将访问概率向量、移动点数和步长因子初始化是根据以下公式进行：α0(θ0)＝1，α0(θ，θ≠θ0)＝0，n＝1，flag＝1其中α0表示序号为0的OFDM符号的访问概率向量，θ0表示选取的初始点，n表示移动点数，flag表示步长因子。4.根据权利要求1所述的自适应同步方法，其中步骤(4)所述的用变步长方法更新访问概率向量和步长因子，是根据以下公式进行：2CCNN110203579002035793A权利要求书2/2页αm+1＝αm+(1/flag)(Xm+1-αm)，flag＝flag+1其中，αm表示第m个OFDM符号的访问概率向量，Xm+1是由N+Ncp个元素组成的向量，它的第θm+1个元素为1，其他元素为0，式中其他符号的含义与前述相应符号的含义相同。5.根据权利要求1所述的自适应同步方法，其中步骤(4)中所述的用定步长方法更新访问概率向量和步长因子，是根据以下公式进行：αm+1＝αm+μ(Xm+1-αm)，flag＝1其中μ表示固定的步长值，式中其他符号的含义与前述相应符号的含义相同。3CCNN110203579002035793A说明书1/5页多径信道下的OFDM自适应同步方法技术领域[0001]本发明属于无线通信领域