[发明专利]OFDM系统的采样频率偏差估算方法

权利要求书

1.一种OFDM系统的采样频率偏差估算方法，包括如下步骤：

S1.通过帧同步模块获取前导符的位置信息，所述前导符由k段同相位或反相位的OFDM符号数据组成；所述段是指N个采样点数据，N为前导符号FFT运算的点数，k为自然数；

S2.选取连续两段相位相同的前导符号数据，作为输入数据；

S3.对步骤S2得到的输入数据进行时频域联合滤波，消除噪声与多径干扰造成的影响，得到信号补偿值；

S4.根据步骤S3得到的补偿值，对步骤S2得到的输入数据进行加权型采样频率偏差估算，从而获得采样频率偏差估算值；具体为采用如下步骤进行估算：

1)将输入数据分为长度相等且为N的两段实数数据，并分别记为l¹和l²；

2)将步骤1)中的l¹和l²的虚部填0，并分别进行N点FFT运算，得到和

3)将步骤2)得到的和进行信号补偿，从而得到补偿后的信号和具体为采用如下算式进行信号补偿：

式中m为数组的第m个数据，C_f为步骤S3得到的信号补偿值；

4)将步骤3)得到的的虚部取反，得到

5)使用加权型采样频率偏差估计算法，计算采样频率偏差估计值具体为采用如下算式进行估算：

式中，Mul_Out_n.real为复数Mul_Out_n的实部数据，Mul_Out_n.imag为复数Mul_Out_n的虚部数据，π为圆周率。

2.根据权利要求1所述的OFDM系统的采样频率偏差估算方法，其特征在于还包括如下步骤：

S5.根据步骤S3得到的信号补偿值和步骤S4得到的采样频率偏差估算值，对子载波进行相位补偿，从而恢复原始的传输数据符号。

3.根据权利要求1或2所述的OFDM系统的采样频率偏差估算方法，其特征在于步骤S3所述的时频域联合滤波，具体为采用如下步骤进行滤波：

(1)将输入数据分为长度相等且为N的两段实数数据，并分别记为l¹和l²；

(2)将步骤(1)得到的两段实数数据进行平均运算，从而得到一段长度为N的新数据，同时将新数据的虚部填0并记为X；

(3)将步骤(2)得到的数据X做N/2点FFT运算，得到复频域信号X_f，并与已知的前导符号复频域信号做复数除法运算，得到频域估计值P_f；

(4)将步骤(3)得到的数据P_f做N/2点IFFT运算，变换到时域，并对实部数据进行时域滤波；

(5)步骤(4)得到的滤波后的数据做N点FFT运算，从而得到信号补偿值C_f。

4.根据权利要求3所述的OFDM系统的采样频率偏差估算方法，其特征在于步骤(2)中所述的平均运算，具体为采用如下算式进行运算：

式中n为采样点数据个数，N为前导符号FFT运算的点数。

5.根据权利要求3所述的OFDM系统的采样频率偏差估算方法，其特征在于步骤(4)中所述的时域滤波，具体为将IFFT得到的时域信号中[Cg/6,Cg]位置的数据保持不变，其余位置的数据置0；Cg表示OFDM系统中循环前缀的数据点数。

6.根据权利要求1所述的OFDM系统的采样频率偏差估算方法，其特征在于步骤3)和步骤5)中所述的m的取值范围为OFDM系统中有效子载波所在的位置编号，且无效子载波不计算在内。