[发明专利]一种控制信道多用户复用时高精度频偏估计方法

说明书

本发明涉及一种控制信道多用户复用时高精度频偏估计方法，包括以下步骤：根据信号模型，对时域接收信号经过采样，去除循环前缀，变换到频域，得到第k个用户，在第i个符号上，第l个子载波上的接收信号；获取上个周期内所述第k个用户，在第i个符号上，第l个子载波上的接收信号进行频偏估计得到的频偏值，并将该频偏值在本周期的时域上预纠偏后转换到频域；对预纠偏后的频域信号进行频偏估计，得到第k个用户的估计值，以供用户进行频偏补偿。本发明能够提高频偏估计的精度。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种控制信道多用户复用时高精度频偏估计方法。

背景技术

ITU发布的5G白皮书定义了5G的三大场景，其中增强移动宽带(enhancedMobileBroadband，eMBB)是目前运营商部署的重点。相比4G时代，不仅仅是要满足更大量用户的宽带连接需求，更对高速移动场景下提出了更为苛刻的性能要求，而5G载频的提升，移动速度到500公里/小时，这样快速变化的物理信道会引入很大的多普勒频偏，从而导致解调性能严重损失。

5G中，物理层信道分为数据信道和控制信道，其中下行数据信道传输是否成功的反馈信息ACK/NACK，上行的资源调度请求信息，以及信道状态等信息，都需要在上行控制信道上传输。这些上行控制信息的解调性能直接决定了5G通信系统的性能。

5G控制信道定义了多种传输格式，其中格式1是用来传输每用户1-2比特的ACK/NACK信息，最多可以支持84个用户在一个RB上同时传输。如何正确估计相同RB资源上复用的不同用户的频偏，并进行补偿，才能保障PUCCH格式1的传输信息被正确解调就是当前需要解决的问题。

现有技术中公开了PUCCH格式1估计大频偏的方法，虽然该方法可以估计出一个粗略的频偏值，但是其缺点也是比较明显，由于大频偏引入的子载波间干扰被当成了白噪声，虽然简化了估计算法复杂度，但是该项干扰的存在直接影响了频偏估计的精度，并且在高SNR下，ICI会成为估计偏差的主要影响因素，带来估计误差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种控制信道多用户复用时高精度频偏估计方法，能够提高频偏估计的精度。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种控制信道多用户复用时高精度频偏估计方法，包括以下步骤：

(1)根据信号模型，对时域接收信号经过采样，去除循环前缀，变换到频域，得到第k个用户，在第i个符号上，第l个子载波上的接收信号；

(2)获取上一个周期内所述第k个用户，在第i个符号上，第l个子载波上的接收信号进行频偏估计得到的频偏值，并将该频偏值在本周期的时域上预纠偏后转换到频域；

(3)对预纠偏后的频域信号进行频偏估计，得到第k个用户的估计值，以供用户进行频偏补偿。

所述步骤(2)具体为：对频域上的第k个用户，在第i个符号上，第l个子载波上的接收信号进行时域解扩处理；将两个不同符号上的相同子载波进行时域扩频因子的共轭相乘得到归一化频偏值，该归一化频偏值为上一个周期进行频偏估计得到的第k个用户的估计值；将所有用户的归一化频偏值求取算数平均值得到平均归一化频偏值；将所述平均归一化频偏值在本周期的时域上进行预纠偏，然后变换到频域。

所述步骤(3)中对预纠偏后的频域信号进行频偏估计具体为：对预纠偏后的频域信号进行时域解扩处理，将两个不同符号上的相同子载波进行时域扩频因子的共轭相乘得到归一化频偏值，该归一化频偏值为本周期进行频偏估计得到的第k个用户的估计值。

所述步骤(3)后还包括将上一个周期的频偏值与本周期的第k个用户的估计值进行合并，并将合并后的值回返到下一个周期的步骤。

有益效果