[发明专利]一种虚拟MISO系统中的频率偏移补偿方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线网络虚拟MIMO系统中的频率同步技术领域，具体涉及一种虚拟MISO系统中的频率偏移补偿方法。

背景技术

随着移动通信技术的不断发展，以及人们对无线移动多媒体业务的需求，对无线通信系统的数据传输速率提出了更高的要求。MIMO技术可以提供更好的空间分集和更高的系统容量，并且可以显著提高系统的性能，因此MIMO技术备受关注，并且成为下一代通信系统的关键技术。MIMO技术要求移动终端采用多天线，但是现代移动终端的发展趋势是终端的小型化，受限于移动终端尺寸和硬件实现的水平，不可能在终端集成多根天线。目前移动终端还是单天线的，为了充分发挥MIMO技术的优势，人们提出了虚拟MIMO技术。

OFDM技术因其极高的频谱利用率和抗频率选择性衰落的优点成为虚拟MIMO系统最合适的调制方式，并且虚拟MIMO技术和OFDM技术结合已成为无线通信领域的研究热点。OFDM技术的缺点是对频率偏差很敏感，并且由于虚拟MIMO技术的引如，发送端的各个发射机是分布式的，所以各个发射机都有自己的频率偏差，这样接收到的信号中将包含多个频率偏移，在接收端对其进行频率补偿基本上是不可能的。针对这种情况，本发明提出了一种在发送端对系统频率偏移进行补偿的机制。

发明内容

本发明所要解决的问题是：如何提供一种分布式虚拟MISO-OFDM系统的频率偏移补偿方法，该方法可用于解决接收信号中存在多个频率偏移且不易补偿的问题。

本发明所提出的技术问题是这样解决的：提供一种虚拟MISO系统中的频率偏移补偿方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

A、在源节点及中继节点与目的节点通信时，通过训练序列对节点间的频偏进行测量；

B、源节点将要发送的数据共享给中继节点，源节点和中继节点对源节点要传送的数据进行STBC编码并分别得到各自要传输的数据；

C、对各个发射节点将要发送的数据进行OFDM调制，源小区中的发射节点根据自己对目的节点的频偏对OFDM信号进行频偏补偿，源小区中各个节点将经过频率补偿的数据同时发送出去；

D、接收端接收到的信号是源节点和中继节点发射信号的混合信号，此信号经过空时解码得到原始的发射数据。

按照本发明所提供的频率偏移补偿方法，其特征在于：在所述步骤A中源节点及中继节点与目的节点通信时，通过短训练序列进行节点间频偏的粗估计，通过长训练序列进行节点间频偏的精确估计，不同节点之间的频偏估计是在不同通信时隙完成的。

按照本发明所提供的频率偏移补偿方法，其特征在于：在所述步骤B中源节点和中继节点同时根据STBC编码的编码规则对要发送的数据进行编码，并且各个节点根据自己在源小区的编号获得自己要发送的STBC编码后的数据。

按照本发明所提供的频率偏移补偿方法，其特征在于：在所述步骤C中发射端源小区中的各个节点根据自己相对于目的节点的频偏，对各个节点经调制后产生的OFDM信号做频率补偿。

按照本发明所提供的频率偏移补偿方法，其特征在于：在所述步骤D中目的节点接收的数据为已经经过频偏补偿的数据，将接收的数据按照与发送端相对应的STBC解码的方案，解码得到相应的发送数据。

综上所述，本发明所提供的分布式虚拟MISO-OFDM系统的频率偏移补偿方法可用于解决接收信号中存在多个频率偏移且不易补偿的问题，可有效改善系统的性能，并且易于实现。

附图说明

图1是协作通信系统示意图；

图2是发射端频率偏移补偿示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

本发明公开的频率偏移补偿方法，包括如下步骤：

1.源节点以及中继节点在与目的节点通信时，首先会同目的节点进行信息的交互，在无线局域网中每次通信的进行都会引入前导训练序列来估计相互通信节点间的符号定时及频率偏差。

2.源节点首先以较小的功率将要发送的数据共享给中继节点，源节点和中继节点对源节点要传送的数据进行STBC编码，并分别得到各自要传输的数据。

3.发射端小区中的各个节点将自己的数据输入OFDM调制器，完成并串变换并加入循环前缀形成发射数据流。发射端小区中的节点在协同发射数据时，根据对目的端频率偏移的估计值，对各自要发送的数据进行相应的频率偏移补偿。经过频率偏移补偿的串行数据流经过D/A转换，送到射频前端进行载波调制后发送出去。