CN101043503A - 正交频分复用符号精同步的方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种正交频分复用符号精同步的方法及其装置。所述方法包括根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量；根据所述获得的当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量，调整所述FFT窗口的位置。通过本发明实施例提供的技术方案，可以获得正交频分复用符号的当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量，通过所述当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量作为度量来调整FFT窗口位置，受信道变化的影响不敏感，能够提高正交频分复用符号精同步的可靠性。

Description

正交频分复用符号精同步的方法及其装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种正交频分复用符号精同步的方法及其装置。

背景技术

正交频分复用(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术是目前广泛用于地面数字电视广播、无线局域网、手机电视广播等宽带通信技术的物理层调制技术。正交频分复用技术采用的基带信号结构中，每个OFDM符号之前有一个循环前缀，循环前缀与OFDM符号的最后一部分相同。例如在欧洲标准地面数字电视广播(DVB-T，Digital Video Broadcasting Terrestrial)一种模式中采用8192采样点的OFDM符号，和OFDM符号1/4长度的循环前缀，所述循环前缀是将8192采样点的OFDM符号的最后2048点采样进行拷贝。

一般来说，OFDM调制解调过程如下所示：数据源成帧以后，经过快速反付里叶变换(IFFT，Inverse Fast Fourier Transform)产生时间采样序列，增加循环前缀后就产生了基带OFDM波形。基带OFDM波形经过上变频、天线发射、无线信道传输，在接收端经过天线接收、下变频后又得到基带信号，这个过程可以看作是一个广义的信道。但是下变频后得到的基带信号含有残留的载波频偏，因此需要进行载波频率同步；由于接收端的采样时间不一定与发射端一致，因此还可能含有采样时间频偏，因此也需要进行采样时间同步；由于发射端到接收端未知的延时，接收端在作快速付里叶变换(FFT，FastFourier Transform)解调时，需要得到FFT合适的窗口位置，进行OFDM符号同步。FFT开窗指分段处理信号的时间范围。

在FFT前进行OFDM符号粗同步估计，各种粗同步估计是为了粗略的补偿同步误差，以满足进行FFT处理的需要；在FFT之后进行OFDM符号精同步估计，各种精同步估计是利用频域导频信号所进行的细估计，用于进一步补偿同步误差，提高性能。

OFDM符号粗同步得到FFT窗口初始位置后，对窗口内信号进行处理得到信道频域响应估计信号h(k)，其对应的信道时域响应估计信号h(n)的主径是第一条径，主径前的多径分量h_pre(n)循环移位到了窗口的后部。由于FFT窗口位置不恰当，此部分能量会有损失。

所以一般在FFT前的OFDM符号粗同步之后，在FFT后还要利用得到的信道频域响应的信息进行OFDM符号精同步，将FFT开窗起始位置调整到无符号间干扰(ISI，Inter-symbol Interference)干扰区域内，这样可以避免后一个OFDM符号带来的符号间干扰。

现有技术提供一种进行OFDM符号精同步的方法。所述方法主要思想为：每次在FFT后对FFT开窗的位置进行计算得到一定的度量，然后按此度量给出的调整方向，按一定的步长调整窗口。如果FFT窗口合适，应该将全部的时域响应的能量包括进来。

根据帕斯瓦尔定理，时域和频域的能量是相同的，因此使用频域内插得到信道频域响应估计H(k)后可以得到信道时域、频域响应能量，然后进行最大化可以得到用于OFDM符号精同步的度量，如(1)式和(2)式所示，最后根据得到的度量调整的FFT窗口位置，n₀是调整的FFT窗口位置。

$\mathrm{\Λ}\left(n_0\right)=\underset{k}{\mathrm{\Σ}}{\left|H\left(k\right)\right|}^2\·\·\·\left(1\right)$

$\widehat{n_0}=\arg \left(\underset{n_0}{\max }\left(\mathrm{\Λ}\left(n_0\right)\right)\right)\·\·\·\left(2\right)$

但是，由于无线信道随时间变化，相邻两个OFDM符号的时间上信道响应(CIR，Channel Impulse Response)的总能量不一定相同，就是说即使都是正确的FFT窗口位置，时变信道下每个OFDM符号按(1)式计算的信道响应总能量都是不一样的，这样按照(1)式获得的度量去搜索最优的FFT窗口位置就受信道变化影响而不可靠。

因此，在进行本发明创造过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：按照现有技术提供的OFDM符号精同步的方法时，由于无线信道随时间变化，计算每个OFDM符号对应的信道响应总能量不一样，因此按照现有技术提供的OFDM符号精同步的方法来调整FFT窗口位置受信道变化影响而不可靠。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种正交频分复用符号精同步的方法及其装置，能够提高正交频分复用符号精同步的可靠性。

为解决上述技术问题，本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明实施例提供一种正交频分复用符号精同步的方法，包括：

根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前快速付里叶变换FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量；

根据所述获得的当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量，调整所述FFT窗口的位置。

本发明实施例还提供一种正交频分复用符号精同步的装置，包括：

信道响应能量获取单元，用于根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获取当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量；

窗口调整单元，用于根据所述信道响应能量获取单元获得的当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量，调整所述FFT窗口的位置。

通过本发明实施例提供的正交频分复用符号精同步的方法及其装置，可以获得正交频分复用符号的当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量，通过所述当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量作为度量来调整FFT窗口位置，受信道变化的影响不敏感，能够提高正交频分复用符号精同步的可靠性。

附图说明

图1为本发明正交频分复用符号精同步的方法第一较佳实施例的流程图；

图2为本发明正交频分复用符号精同步的方法第二较佳实施例的流程图；

图3为本发明正交频分复用符号精同步的方法第三较佳实施例的流程图；

图4为本发明正交频分复用符号精同步的装置第一较佳实施例的结构图；

图5为本发明正交频分复用符号精同步的装置第二较佳实施例的结构图；

图6为本发明正交频分复用符号精同步的装置第三较佳实施例的结构图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种正交频分复用符号精同步的方法及其装置。所述正交频分复用符号精同步的方法包括根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量；根据所述获得的当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量，调整所述FFT窗口的位置。为使本发明实施例的技术方案更加清楚明白，以下参照附图并列举实施例，对本发明实施例进一步详细说明。

请参照图1，为本发明正交频分复用符号精同步的方法第一较佳实施例的流程图。所述方法具体包括：

步骤101：获取正交频分复用符号对应的信道频域响应；

所述正交频分复用符号对应的信道频域响应可以在信道估计中使用频域内插方式获取。频域内插可以采用基于时域补零的频域内插和基于频域补零的频域内插等方式。例如，基于时域补零的内插大致过程为对导频符号信道响应进行IFFT映射到时域，然后进行时域补零，再进行FFT映射回频域，即可得到OFDM符号的信道频域响应；基于变换域补零的频域内插大致过程为先对导频符号信道响应进行FFT变换到一个新的变换域，然后进行补零操作，再进行IFFT变换回频域，即可得到OFDM符号的信道频域响应。

步骤102：根据所述信道频域响应，获得当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号，所述FFT窗口的初始位置是在正交频分复用符号粗同步过程中确定的；

根据所述信道频域响应，获得当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号具体包括：

步骤A：将所述信道频域响应H(k)做旋转因子乘法，得到

其中，

为旋转因子；

即将所述信道频域响应对应的信道时域响应在当前FFT窗口中循环右移T/4，T为正交频分复用符号时间。

步骤B：对经过旋转因子乘法的信道频域响应

进行卷积滤波，得到当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号y(k)。

具体计算公式为： $y\left(k\right)=w\left(k\right)*H\left(k\right)e^{-j\frac{\mathrm{\π}}{2}k},$ 其中，w(k)为截止频率在0.5左右的低通滤波器的滤波函数。

对所述信道频域响应进行卷积滤波方式为圆卷积滤波或者序列卷积波。

步骤103：对所述当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号y(k)进行统计，得到当前FFT窗口外信道时域响应能量∑|h_pre(n)|²；

根据帕斯瓦尔定理，时域和频域的能量是相同的，因此对所述信道频域响应信号y(k)进行统计，可以得到当前FFT窗口外信道时域响应能量∑|h_pre(n)|²，其具体方式为计算步骤102所得到的y(k)的模的平方，并进行累加，最后得到当前FFT窗口外信道时域响应能量∑|h_pre(n)|²。

本实施例中，由于获得的信道时域响应部分能量为当前FFT窗口外信道时域响应能量，因此还需要根据所述信道频域响应进行统计计算，得到信道响应总能量，具体方式为计算每一个正交频分复用符号对应的信道频域响应H(k)的模的平方，并进行累加，得到信道响应总能量Power_total。根据帕斯瓦尔定理，时域和频域的能量是相同的，因此Power_total＝∑|h(n)|²＝∑|H(k)|²。

步骤104：根据所述信道响应总能量与所述当前FFT窗口外信道时域响应能量，调整所述当前FFT窗口位置。

所述信道响应总能量∑|h(n)|²包括所述当前FFT窗口外信道时域响应能量∑|h_pre(n)|²和当前FFT窗口内信道时域响应能量∑|h_post(n)|²，因此∑|h(n)|²＝∑|h_pre(n)|²+∑|h_post(n)|²。

所述调整正交频分复用符号的FFT窗口位置具体方式为：根据所述信道响应总能量和当前FFT窗口外信道时域响应能量，计算信号干扰比(SIR，Signal Interference Ratio)，如果SIR大于当前采用的调制模式的最小信噪比门限值，则认为当前FFT窗口合适，否则按照一定的步长向前移动FFT窗口，直至SIR大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比门限值。

其中，所述信号干扰比计算公式为： $\mathrm{SIR}=\frac{\mathrm{\Σ}{\left|h\left(n\right)\right|}^2-\mathrm{\Σ}{\left|h_{\mathrm{pre}}\left(n\right)\right|}^2}{\mathrm{\Σ}{\left|h_{\mathrm{pre}}\left(n\right)\right|}^2}.$

另外，可以对上述调整正交频分复用符号的FFT窗口位置进行简化：将所述信道响应总能量Power_total作二进制左移位得到Power_thres，Power_total与Power_thres的比值稍高于最小信噪比门限值，如果当前FFT窗口外的信道时域响应能量∑|h_pre(n)|²小于Power_thres，则认为当前FFT窗口合适，否则按照一定的步长向前移动FFT窗口，直至当前FFT窗口外的信道时域响应能量∑|h_pre(n)|²小于Power_thres。

当然，还可以采用∑|h_pre(n)|²为度量值，以其他方式调整正交频分复用符号的FFT窗口位置。

请参照图2，本发明正交频分复用符号精同步的方法第二较佳实施例的流程图。

所述方法具体包括：

步骤201：计算正交频分复用符号对应的信道频域响应；

所述计算正交频分复用符号对应的信道频域响应可以采用频域内插方式计算正交频分复用符号对应的信道频域响应。具体计算方式和本发明正交频分复用符号精同步的方法第一实施例中相同，这里不做进一步描述。

步骤202：根据所述信道频域响应，获得当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号，所述当前FFT窗口位置是由正交频分复用符号粗同步过程中确定的；

根据所述信道频域响应，获得当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号具体包括：

步骤A：将所述信道频域响应H(k)做旋转因子乘法：

其中，

为旋转因子；

即将所述信道频域响应对应的信道时域响应信号在FFT窗口中循环左移T/4，T为正交频分复用符号时间。

步骤B：对经过旋转因子乘法的信道频域响应 进行卷积滤波，得到当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号y(k)。

具体计算公式为： $y\left(k\right)=w\left(k\right)*H\left(k\right)e^{j\frac{\mathrm{\π}}{2}k},$ 其中，w(k)为截止频率在0.5左右的低通滤波器的滤波函数。

对所述信道频域响应进行卷积滤波方式可以为圆卷积滤波或者序列卷积波。

步骤203：对所述当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号y(k)进行统计，得到当前FFT窗口内的信道时域响应能量∑|h_post(n)|²；

根据帕斯瓦尔定理，时域和频域的能量是相同的，因此对所述当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号y(k)进行统计，可以得到当前FFT窗口内的信道时域响应能量∑|h_post(n)|²，其具体方式为计算步骤202所得到的y(k)的模的平方，并进行累加，得到当前FFT窗口内的信道时域响应能量∑|h_post(n)|²。

本实施例中，由于获得的信道时域响应部分能量为当前FFT窗口内的信道时域响应能量，因此还需要根据所述信道频域响应进行统计计算，得到信道响应总能量，具体方式为计算每一个正交频分复用符号对应的信道频域响应H(k)的模的平方，并进行累加，得到信道响应总能量Power_total。根据帕斯瓦尔定理，时域和频域的能量是相同的，因此Power_total＝∑|h(n)|²＝∑|H(k)|²。

步骤204：根据所述信道响应总能量以及当前FFT窗口内的信道时域响应能量，调整所述当前FFT窗口位置。

所述信道响应总能量∑|h(n)|²包括所述当前FFT窗口外的信道时域响应能量∑|h_pre(n)|²和当前FFT窗口内的信道时域响应能量∑|h_post(n)|²，因此∑|h(n)|²＝∑|h_pre(n)|²+∑|h_post(n)|²。

所述调整正交频分复用符号的FFT窗口位置具体方式为：根据所述信道响应总能量和当前FFT窗口内的信道时域响应能量，计算信号干扰比(SIR，Signal Interference Ratio)，如果SIR大于当前采用的调制模式的最小信噪比门限值，则认为当前FFT窗口合适，否则按照一定的步长向前移动FFT窗口，直至SIR大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比门限值。

其中，所述信号干扰比计算公式为： $\mathrm{SIR}=\frac{\mathrm{\Σ}{\left|h_{\mathrm{post}}\left(n\right)\right|}^2}{\mathrm{\Σ}{\left|h\left(n\right)\right|}^2-\mathrm{\Σ}{\left|h_{\mathrm{post}}\left(n\right)\right|}^2}.$

另外，可以对上述调整正交频分复用符号的FFT窗口位置进行简化：将所述信道响应总能量Power_total作二进制左移位得到Power_thres，且Power_total与Power_thres的比值稍高于最小信噪比门限值，如果当前FFT窗口内的信道时域响应能量∑|h_post(n)|²大于Power_total减去Power_thres的值，则认为当前FFT窗口合适，否则按照一定的步长向前移动FFT窗口，直至当前FFT窗口内的信道时域响应能量∑|h_post(n)|²大于Power_total减去Power_thres的值。

当然，还可以采用∑|h_post(n)|²为度量值，以其他方式调整正交频分复用符号的FFT窗口位置。

请参照图3，本发明正交频分复用符号精同步的方法第三较佳实施例的流程图。

所述方法具体包括：

步骤301：计算正交频分复用符号对应的信道频域响应；

所述计算正交频分复用符号对应的信道频域响应可以采用频域内插方式计算正交频分复用符号对应的信道频域响应。具体计算方式和本发明正交频分复用符号精同步的方法第一实施例中相同，这里不做进一步描述。

步骤302：根据所述信道频域响应，获得当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号以及当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号；

所述根据信道频域响应，获得当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号具体包括：

步骤A：将所述信道频域响应H(k)做旋转因子乘法：

其中，

为旋转因子；

即将所述信道频域响应对应的信道时域响应在FFT窗口中循环右移T/4，T为正交频分复用符号时间。

步骤B：对经过旋转因子乘法的信道频域响应

进行卷积滤波，得到当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号y(k)。

具体计算公式为： $y\left(k\right)=w\left(k\right)*H\left(k\right)e^{-j\frac{\mathrm{\π}}{2}k},$ 其中，w(k)为截止频率在0.5左右的低通滤波器的滤波值。

对所述信道频域响应进行卷积滤波方式为圆卷积滤波或者序列卷积波。

所述根据信道频域响应，获得当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号具体包括：

步骤A：将所述信道频域响应H(k)做旋转因子乘法：

其中，

为旋转因子；

即将所述信道频域响应对应的信道时域响应在FFT窗口中循环左移T/4，T为正交频分复用符号时间。

步骤B：对经过旋转因子乘法的信道频域响应

进行卷积滤波，得到当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号y′(k)。

具体计算公式为： $y^{\′}\left(k\right)=w\left(k\right)*H\left(k\right)e^{j\frac{\mathrm{\π}}{2}k},$ 其中，w(k)为截止频率在0.5左右的低通滤波器的滤波函数。

对所述信道频域响应进行卷积滤波方式可以为圆卷积滤波或者序列卷积波。

步骤303：对所述当前FFT窗口外的时域响应信号对应的频域信号y(k)以及当前FFT窗口内的时域响应信号对应的频域信号y′(k)分别进行统计，得到FFT窗口外信道时域响应能量∑|h_pre(n)|²和FFT窗口内信道时域响应能量∑|h_post(n)|²；

根据帕斯瓦尔定理，时域和频域的能量是相同的，因此对所述当前FFT窗口外的时域响应信号对应的频域信号y(k)以及当前FFT窗口内的时域响应信号对应的频域信号y′(k)分别进行统计，可以得到FFT窗口外信道时域响应能量∑|h_pre(n)|²和FFT窗口内信道时域响应能量∑|h_post(n)|²：计算步骤302所得到的y(k)的模的平方，并进行累加，得到FFT窗口外信道时域响应能量∑|h_pre(n)|²；计算步骤302所得到的y′(k)的模的平方，并进行累加，得到FFT窗口内信道时域响应能量∑|h_post(n)|²。

步骤304：根据所述FFT窗口外信道时域响应能量以及FFT窗口内信道时域响应能量，调整所述当前FFT窗口位置。

所述调整当前FFT窗口位置可以采用第一较佳实施例中以及第二较佳实施例中的调整方式：

根据所述FFT窗口外信道时域响应能量和FFT窗口内信道时域响应能量，计算信号干扰比(SIR，Signal Interference Ratio)，如果SIR大于当前采用的调制模式的最小信噪比门限值，则认为当前FFT窗口合适，否则按照一定的步长向前移动FFT窗口，直至SIR大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比门限值。

其中，所述信号干扰比计算公式为： $\mathrm{SIR}=\frac{\mathrm{\Σ}{\left|h_{\mathrm{post}}\left(n\right)\right|}^2}{\mathrm{\Σ}{\left|h_{\mathrm{pre}}\left(n\right)\right|}^2}$

请参照图4，为本发明正交频分复用符号精同步的装置第一较佳实施例的结构图。所述正交频分复用符号精同步的装置包括信道估计单元41、信道响应能量获取单元42以及窗口调整单元43。

所述信道估计单元41用于获取正交频分复用符号对应的信道频域响应。

所述信道响应能量获取单元42用于根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获取信道响应总能量和当前FFT窗口外的信道时域响应能量；其包括总能量获取单元422和部分能量获取单元421。所述总能量获取单元422用于根据所述信道估计单元41产生的信道频域响应，得到信道响应总能量；所述部分能量获取单元421，用于根据所述信道估计单元41产生的信道频域响应，得到当前FFT窗口外的信道时域响应能量。

所述部分能量获取单元421包括第一乘法单元4211、第一滤波单元4212以及第一统计单元4213。所述第一乘法单元4211用于将信道估计单元41产生的信道频域响应进行旋转因子乘法；所述第一滤波单元4212对经乘法单元4211进行旋转因子乘法的信道频域响应进行滤波，得到当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号；所述第一统计单元4213用于统计所述第一滤波单元4212获得的当前FFT窗口外的时域响应信号对应的频域信号，获得所述当前FFT窗口外的信道时域响应能量。

所述总能量获取单元422包括第二统计单元4221，用于统计信道估计单元产生的信道频域响应，得到信道响应总能量。

所述窗口调整单元43用于根据所述信道响应能量获取单元42得到的信道响应总能量以及当前FFT窗口外的信道时域响应能量调整FFT窗口位置；其包括第一信号干扰比计算单元431、判断单元432以及窗口移动单元433。所述第一信号干扰比计算单元431用于根据所述信道响应能量获取单元42获取的信道响应总能量以及FFT窗口外的信道时域响应能量，计算信号干扰比；所述判断单元432用于判断信号干扰比计算单元431计算得到的信号干扰比与当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值之间的大小；所述窗口移动单元433用于当判断单元432判断的结果为信号干扰比小于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值时，向前移动正交频分复用符号的FFT窗口，直至信号干扰比大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值。

请参照图5，为本发明正交频分复用符号精同步的装置第二较佳实施例的结构图。所述正交频分复用符号精同步的装置包括信道估计单元51、信道响应能量获取单元52以及窗口调整单元53。

所述信道估计单元51用于计算正交频分复用符号对应的信道频域响应。

所述信道响应能量获取单元52用于根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获取信道响应总能量和当前FFT窗口内的信道时域响应能量；其包括总能量获取单元522和部分能量获取单元521。所述总能量获取单元522用于根据所述信道估计单元51产生的信道频域响应，得到信道响应总能量；所述部分能量获取单元521，用于根据所述信道估计单元51产生的信道频域响应，得到当前FFT窗口内的信道时域响应能量。

所述部分能量获取单元521包括第一乘法单元5211、第一滤波单元5212以及第一统计单元5213。所述第一乘法单元5211用于将信道估计单元51产生的信道频域响应进行旋转因子乘法；所述第一滤波单元5212对经乘法单元5211进行旋转因子乘法的信道频域响应进行滤波，得到当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号；所述第一统计单元5213用于统计所述滤波单元5212获得的当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号，获得所述当前FFT窗口内的信道时域响应能量。

所述总能量获取单元522包括第二统计单元5221，用于统计信道估计单元51产生的信道频域响应，得到信道响应总能量。

所述窗口调整单元53用于根据所述信道响应能量获取单元52获得的信道响应总能量以及当前FFT窗口内的信道时域响应能量调整FFT窗口位置；其包括第一信号干扰比计算单元531、判断单元532以及窗口移动单元533。所述第一信号干扰比计算单元531用于根据所述信道响应能量获取单元52获取的信道响应总能量以及FFT窗口内的信道时域响应能量，计算信号干扰比；所述判断单元532用于判断第一信号干扰比计算单元531计算得到的信号干扰比与当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值之间的大小；所述窗口移动单元533用于当判断单元532判断的结果为信号干扰比小于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值时，向前移动正交频分复用符号的FFT窗口，直至信号干扰比大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值。

请参照图6，为本发明正交频分复用符号精同步的装置第三较佳实施例的结构图。所述正交频分复用符号精同步的装置包括信道估计单元61、信道响应能量获取单元62以及窗口调整单元63。

所述信道估计单元61用于计算正交频分复用符号对应的信道频域响应。

所述信道响应能量获取单元62用于根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获取当前FFT窗口外的信道时域响应能量和当前FFT窗口内的信道时域响应能量；其包括FFT窗口外能量获取单元621和FFT窗口内能量获取单元622。所述FFT窗口外能量获取单元621，用于根据所述信道估计单元61产生的信道频域响应，得到当前FFT窗口外的信道时域响应能量；所述FFT窗口内能量获取单元622，用于根据所述信道估计单元61产生的信道频域响应，得到当前FFT窗口内的信道时域响应能量。

所述FFT窗口外能量获取单元621包括第二乘法单元6211、第二滤波单元6212以及第三统计单元6213。所述第二乘法单元6211用于将信道估计单元61产生的信道频域响应进行旋转因子乘法；所述第二滤波单元6212对经第二乘法单元6211进行旋转因子乘法的信道频域响应进行滤波，得到当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号；所述第三统计单元6213，用于统计所述第二滤波单元6212获得的当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号，获得所述当前FFT窗口外的信道时域响应能量。

所述FFT窗口内能量获取单元622包括第三乘法单元6221、第三滤波单元6222以及第四统计单元6223。所述第三乘法单元6221用于将信道估计单元61产生的信道频域响应进行旋转因子乘法；所述第三滤波单元6222对经第三乘法单元6221进行旋转因子乘法的信道频域响应进行滤波，得到当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号；所述第四统计单元6223，用于统计所述第三滤波单元6222获得的当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号，获得所述当前FFT窗口内的信道时域响应能量。

所述窗口调整单元63用于根据所述信道响应能量获取单元62得到的当前FFT窗口外的信道时域响应能量以及当前FFT窗口内的信道时域响应能量调整FFT窗口位置；其包括第二信号干扰比计算单元631、判断单元632以及窗口移动单元633。所述第二信号干扰比计算单元631用于根据所述信道响应能量获取单元62获取的FFT窗口外的信道时域响应能量以及FFT窗口内的信道时域响应能量，计算信号干扰比；所述判断单元632用于判断第二信号干扰比计算单元631计算得到的信号干扰比与当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值之间的大小；所述窗口移动单元633用于当判断单元632判断的结果为信号干扰比小于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值时，向前移动正交频分复用符号的FFT窗口，直至信号干扰比大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值。

上述本发明的实施例中，所述乘法单元均可以采用复数乘法器或者坐标旋转数字(CORDIC)运算器；所述滤波单元可以采用有限脉冲响应(FIR，FiniteImpulse Response)滤波器或者无限脉冲响应滤波器(IIR，Infinite ImpulseResponse)。

通过本发明实施例提供的正交频分复用符号精同步的方法及其装置，可以获得正交频分复用符号的当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量，通过所述当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量作为度量来调整FFT窗口位置，受信道变化的影响不敏感，能够提高正交频分复用符号精同步的可靠性。

以上对本发明所提供的正交频分复用符号精同步的方法及其装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明所揭示的技术方案；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (23)

1.一种正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，包括：

根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前快速付里叶变换FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量；

根据所述获得的当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量，调整所述FFT窗口的位置。

2.根据权利要求1所述的正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，所述根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前FFT窗口外的信道时域响应能量具体包括：

根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号；

对所述当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号进行统计，得到当前FFT窗口外的信道时域响应能量。

3.根据权利要求2所述的正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，所述根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号具体包括：

将正交频分复用符号对应的信道频域响应做旋转因子乘法；

对经过旋转因子乘法的信道频域响应进行滤波，得到当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号。

4.根据权利要求2或3所述的正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，所述根据获得的当前FFT窗口外的信道时域响应能量，调整所述FFT窗口位置具体为：根据当前FFT窗口外的信道时域响应能量，以及由正交频分复用符号对应的信道频域响应得到的信道响应总能量，计算信号干扰比，所述信号干扰比为信道响应总能量减去当前FFT窗口外的信道时域响应能量的值比上当前FFT窗口外的信道时域响应能量，如果信号干扰比小于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值，则向前移动正交频分复用符号的FFT窗口，直至信号干扰比大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值。

5.根据权利要求1所述的正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，所述根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前FFT窗口内的信道时域响应能量具体包括：

根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号；

对所述当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号进行统计，得到当前FFT窗口内的信道时域响应能量。

6.根据权利要求5所述的正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，所述根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号具体包括：

将正交频分复用符号对应的信道频域响应做旋转因子乘法；

对经过旋转因子乘法的信道频域响应进行滤波，得到当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号。

7.根据权利要求5或6所述的正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，所述根据获得的当前FFT窗口内的信道时域响应能量，调整所述FFT窗口位置具体为：根据当前FFT窗口内的信道时域响应能量，以及由正交频分复用符号对应的信道频域响应得到的信道响应总能量，计算信号干扰比，所述信号干扰比为当前FFT窗口内的信道时域响应能量比上信道响应总能量减去当前FFT窗口内的信道时域响应能量的值，如果信号干扰比小于当前采用的正交调幅模式的最小信噪比的门限值，则向前移动正交频分复用符号的FFT窗口，直至信号干扰比大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值。

8.根据权利要求1所述的正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，所述根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获得当前FFT窗口外的信道时域响应能量和当前FFT窗口内的信道时域响应能量具体包括：

根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，分别获得当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号以及当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号；

对所述当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号以及当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号分别进行统计，得到当前FFT窗口外的信道时域响应能量和当前FFT窗口内的信道时域响应能量。

9.根据权利要求8所述的正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，所述根据获得的当前FFT窗口外的信道时域响应能量和当前FFT窗口内的信道时域响应能量，调整所述FFT窗口位置具体为：根据当前FFT窗口外的信道时域响应能量和当前FFT窗口内的信道时域响应能量，计算信号干扰比，所述信号干扰比为当前FFT窗口内的信道时域响应能量比上当前FFT窗口外的信道时域响应能量，如果信号干扰比小于当前采用的正交调幅模式的最小信噪比的门限值，则向前移动正交频分复用符号的FFT窗口，直至信号干扰比大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值。

10.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，所述正交频分复用符号对应的信道频域响应通过信道估计获得。

11.根据权利要求1至9中任一权利要求所述的正交频分复用符号精同步的方法，其特征在于，所述快速付里叶窗口初始位置在正交频分复用符号粗同步过程中确定。

12.一种正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述装置包括：

信道响应能量获取单元，用于根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，获取当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量；

窗口调整单元，用于根据所述当前FFT窗口外的信道时域响应能量和/或当前FFT窗口内的信道时域响应能量，调整所述FFT窗口的位置。

13.根据权利要求12所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，还包括信道估计单元，用于获取正交频分复用符号对应的信道频域响应，并发送给信道响应能量获取单元。

14.根据权利要求12所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述信道响应能量获取单元包括：

总能量获取单元，用于根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，得到信道响应总能量；

部分能量获取单元，用于根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，得到当前FFT窗口外的信道时域响应能量或当前FFT窗口内的信道时域响应能量。

15.根据权利要求14所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述部分能量获取单元包括：

第一乘法单元，用于将正交频分复用符号对应的信道频域响应进行旋转因子乘法；

第一滤波单元，用于对经乘法单元进行旋转因子乘法的信道频域响应进行滤波，得到当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号或当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号；

第一统计单元，用于统计所述滤波单元获得的当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号或当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号，获得所述当前FFT窗口外的信道时域响应能量或当前FFT窗口内的信道时域响应能量。

16.根据权利要求14所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述总能量获取单元包括第二统计单元，用于统计正交频分复用符号对应的信道频域响应，得到信道响应总能量。

17.根据权利要求14所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述窗口调整单元包括：

第一信号干扰比计算单元，用于根据所述信道响应能量获取单元获取的信道响应总能量以及FFT窗口外的信道时域响应能量或FFT窗口内的信道时域响应能量，计算信号干扰比；

判断单元，用于判断所述信号干扰比计算单元计算得到的信号干扰比与当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值之间的大小；

窗口移动单元，用于当所述判断单元判断的结果为信号干扰比小于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值时，向前移动正交频分复用符号的FFT窗口，直至信号干扰比大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值。

18.根据权利要求12所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述信道响应能量获取单元包括：

FFT窗口外能量获取单元，用于根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，得到当前FFT窗口外的信道时域响应能量；

FFT窗口内能量获取单元，用于根据正交频分复用符号对应的信道频域响应，得到当前FFT窗口内的信道时域响应能量。

19.根据权利要求18所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述FFT窗口外能量获取单元包括：

第二乘法单元，用于将正交频分复用符号对应的信道频域响应进行旋转因子乘法；

第二滤波单元，用于对经乘法单元进行旋转因子乘法的信道频域响应进行滤波，得到当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号；

第三统计单元，用于统计所述滤波单元获得的当前FFT窗口外的信道时域响应信号对应的频域信号，得到当前FFT窗口外的信道时域响应能量。

20.根据权利要求18所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述FFT窗口内能量获取单元包括：

第三乘法单元，用于将正交频分复用符号对应的信道频域响应进行旋转因子乘法；

第三滤波单元，用于对经乘法单元进行旋转因子乘法的信道频域响应进行滤波，得到当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号；

第四统计单元，用于统计所述滤波单元获得的当前FFT窗口内的信道时域响应信号对应的频域信号，得到当前FFT窗口内的信道时域响应能量。

21.根据权利要求15或19或20所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述第一乘法单元、第二乘法单元、第三乘法单元为复数乘法器或者坐标旋转数字运算器。

22.根据权利要求15或19或20所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述第一滤波单元、第二滤波单元、第三滤波单元为有限脉冲响应滤波器或者无限脉冲响应滤波器。

23.根据权利要求18所述的正交频分复用符号精同步的装置，其特征在于，所述窗口调整单元包括：

第二信号干扰比计算单元，用于根据所述信道响应能量获取单元获取的FFT窗口外的信道时域响应能量以及FFT窗口内的信道时域响应能量，计算信号干扰比；

判断单元，用于判断所述信号干扰比计算单元计算得到的信号干扰比与当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值之间的大小；

窗口移动单元，用于当所述判断单元判断的结果为信号干扰比小于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值时，向前移动正交频分复用符号的FFT窗口，直至信号干扰比大于或等于当前采用的调制模式的最小信噪比的门限值。

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