多普勒频偏估计方法和系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106230762A(43)申请公布日2016.12.14(21)申请号201610602159.X(22)申请日2016.07.26(71)申请人广州海格通信集团股份有限公司地址510663广东省广州市科学城海云路88号(72)发明人张少侃林家群吕聪敏(74)专利代理机构广州华进联合专利商标代理有限公司44224代理人李巍(51)Int.Cl.H04L27/26(2006.01)权利要求书3页说明书8页附图3页(54)发明名称多普勒频偏估计方法和系统(57)摘要本发明涉及一种多普勒频偏估计方法和系统，先对原始基带信号进行分组，再对各组基带信号组分别进行快速傅里叶变换和平滑滤波处理，获得各第一信号频谱序列，对预设组数的第一信号频谱序列进行叠加处理，获得第二信号频谱序列，获取第二信号频谱序列中幅值最大的目标点，根据目标点确定第二信号频谱序列的通带范围，并确定通带范围内的幅值中心点，进而获取原始基带信号的载波频率的估计值，再根据原始基带信号的载波频率的估计值和原始基带信号的载波频率的真实值获取多普勒频偏估计值。本发明主要是对信号载波频谱进行估计，与调制样式和符号速率无关，因而不受调制样式的限制，应用范围广，而且还不受符号速率的限制，扩大了频偏估计范围。CN106230762ACN106230762A权利要求书1/3页1.一种多普勒频偏估计方法，其特征在于，包括以下步骤：获取数字通信系统信道中的原始基带信号，根据预设的快速傅里叶变换点数对所述原始基带信号进行分组，获得各基带信号组，其中，每组基带信号组的基带信号的符号个数为所述预设的快速傅里叶变换点数；对所述各组基带信号组中的基带信号分别进行快速傅里叶变换，获得所述各组基带信号组对应的各组离散频谱序列；对所述各组离散频谱序列分别进行平滑滤波处理，获得所述各组离散频谱序列对应的各组第一信号频谱序列；在所述各组第一信号频谱序列中选取预设组数的第一信号频谱序列，对所述预设组数的第一信号频谱序列进行数据叠加处理，获得第二信号频谱序列；获取所述第二信号频谱序列中幅值最大的目标点，根据所述目标点确定所述第二信号频谱序列的通带范围，并获取所述通带范围内的幅值中心点；获取所述原始基带信号的符号周期，根据所述幅值中心点、所述预设的快速傅里叶变换点数和所述符号周期获取所述原始基带信号的载波频率的估计值；获取所述原始基带信号的载波频率的真实值，根据所述原始基带信号的载波频率的估计值和所述原始基带信号的载波频率的真实值获取多普勒频偏估计值。2.根据权利要求1所述的多普勒频偏估计方法，其特征在于，所述对所述各组基带信号组中的基带信号分别进行快速傅里叶变换的步骤包括以下步骤：根据对所述各组基带信号组中的基带信号分别进行快速傅里叶变换；式中，R(i)表示所述离散频谱序列，Nfft表示所述预设的快速傅里叶变换点数，r(n)表示所述基带信号组中的基带信号的时域序列，i表示快速傅里叶变换点，T表示所述原始基带信号的符号周期。3.根据权利要求1所述的多普勒频偏估计方法，其特征在于，所述对所述各组离散频谱序列分别进行平滑滤波处理的步骤包括以下步骤：根据对所述各组离散频谱序列分别进行平滑滤波处理；式中，R’(k)表示所述第一信号频谱序列，W表示平滑滤波的长度，R(i)表示所述离散频谱序列，i表示快速傅里叶变换点。4.根据权利要求1所述的多普勒频偏估计方法，其特征在于，所述对所述预设组数的第一信号频谱序列进行数据叠加处理的步骤包括以下步骤：根据对所述预设组数的第一信号频谱序列进行数据叠加处理；式中，Rm(k)表示所述第二信号频谱序列，L表示所述预设组数，Rj’(k)表示第j组第一信号频谱序列。5.根据权利要求1所述的多普勒频偏估计方法，其特征在于，所述根据所述目标点确定所述第二信号频谱序列的通带范围的步骤包括以下步骤：2CN106230762A权利要求书2/3页根据确定所述第二信号频谱序列的通带范围；式中，kmax表示所述目标点的频谱位置，Rm(kmax)表示所述目标点的频谱幅值、k1和k2表示所述通带范围的两个端点的频谱位置，k1≤k’≤k2，k’表示所述通带范围内的各点频谱位置，Rm(k1)和Rm(k2)表示所述通带范围的两个端点的频谱幅值，Rm(k’)表示所述通带范围内的各点的频谱幅值。6.根据权利要求1所述的多普勒频偏估计方法，其特征在于，所述获取所述通带范围内的幅值中心点的步骤包括以下步骤：根据获取所述通带范围内的幅值中心点的频谱位置，式中，表示所述幅值中心点的频谱位置，k’表示所述通带范围内的各点的频谱位置，Rm(k’)表示所述通带范围内的各点的频谱幅值。7.根据权利要求1所述的多普勒频偏估计方法，其特征在于，所述根据所述幅值中心点、所述