CN112714086B - 一种频偏估计方法及基站 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种频偏估计方法及基站，方法包括：获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，其中第一频域信道估计值由第一导频符号估计得到，第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到；获取多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果；根据每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值；根据目标频偏参考值，确定第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。本发明实施例实现了在频偏超过导频符号的鉴频范围时对频偏的估计。

Description

一种频偏估计方法及基站

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种频偏估计方法及基站。

背景技术

目前在进行频偏估计时，通常是通过叉积鉴频估计出频偏，并且假设了叉积频偏方法中对应的频鉴范围，且在估计频偏时，为先估计得到两个导频间的相位差，然后基于该相位差计算得到频偏估计值，最后基于该频偏估计值进行正交频分复用技术(OrthogonalFrequency Division Multiplexing，OFDM)符号间的频偏补偿。

但是在通过上述过程进行频偏补偿时，频偏可能超过了两列导频的频鉴范围，从而导致频偏补偿错误，进而影响解调性能等。例如，以第五代移动通信技术(5thgeneration wireless systems，5G)系统中子载波间隔(subcarrier spacing，SCS)为30kHz、快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)长度(N)为4096、两列导频间隔9个符号(约0.5/14*9ms≈0.32ms)为例，对应的鉴频范围为-1563Hz≤频偏估计值＜1563Hz；以5G系统中SCS为15kHz、FFT长度为2048、两列导频间隔9个符号(约1/14*9ms≈0.64ms)为例，对应的频鉴范围为-781Hz≤频偏估计值＜781Hz。但是，在类似高铁场景下，假设移动速度为350km/h，载波频率为3.5GHz，则上行对应的最大多普勒频移为2*350/3.6/3.0e8*3.5e9＝2269Hz，下行对应的最大多普勒频移为350/3.6/3.0e8*3.5e9＝1134Hz，即都可能超过两列导频的鉴频范围，从而导致频偏补偿错误，进而影响解调性能。

另外，针对频偏补偿，由于上行一般是一个基站对多个终端，每个终端分布在不同的时频资源上，且每个终端的频偏可能都不相同，那么，上行基站侧接收到的时域数据中包含了多个终端信号的叠加，只有经过FFT后的频域数据能够区分出各终端信号，且隐含的频偏各不相同，这导致不能在时域上，即FFT之前进行频偏补偿。因此现有技术中一般对应上行，只能够做到各OFDM符号间的频偏补偿，而不能做OFDM符号内的频偏补偿。例如，以500Hz频偏影响为例，频偏会影响解调星座图，造成星座图散点，从而影响解调性能，且频偏越大，载波间干扰(Inter-Carrier Interference，ICI)越大，影响越大。

发明内容

本发明实施例提供一种频偏估计方法及基站，以在频偏超过导频符号鉴频范围时，能够实现对频偏值的准确估计。

本发明实施例提供一种频偏估计方法，包括：

获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，其中所述第一频域信道估计值由第一导频符号估计得到，所述第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到；

获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果；

根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值；

根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

本发明实施例提供一种频偏估计装置，包括：

第一获取模块，用于获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，其中所述第一频域信道估计值由第一导频符号估计得到，所述第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到；

第二获取模块，用于获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果；

第三获取模块，用于根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值；

确定模块，用于根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

本发明实施例提供一种基站，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如下步骤：

获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，其中所述第一频域信道估计值由第一导频符号估计得到，所述第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到；

获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果；

根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值；

根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现所述的频偏估计方法的步骤。

本发明实施例提供的频偏估计方法及基站，通过获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，然后获取每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，再然后根据每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从多个频偏参考值中获取ICI最小时所对应的目标频偏参考值，最后根据目标频偏参考值，确定第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值；从而实现了在频偏超出第一导频符号和第二导频符号的鉴频范围时，能够通过多个频偏参考值，结合频偏补偿后的ICI，确定出目标频偏值，进而使得能够进行适当的频偏补偿，提高解调性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中频偏估计方法的步骤流程图；

图2为本发明实施例中Y’(k)的取值示意图；

图3为本发明实施例中第二频偏参考值下频偏估计方法的整体流程示意图；

图4为HST SFN信道下本发明实施例与现有技术的性能比较示意图；

图5为本发明实施例中频偏估计装置的模块框图；

图6为本发明实施例中基站的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

针对现有技术中当频偏超过导频符号的鉴频范围时，不能准确估计出频偏值的问题，本发明可以通过尝试多种可能的频偏估计值，以每个频偏估计值所对应的载波间干扰(ICI)以依据，准确估计出频偏值；此外，本发明还可以通过频域卷积的方式，消除OFDM符号内频偏的影响，从而实现ICI的减少，进而提高解调性能。

下面通过具体实施例对本发明进行具体介绍。

具体的，如图1所示，为本发明实施例中频偏估计方法的步骤流程图，该方法包括如下步骤：

步骤101：获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值。

在本步骤中，具体的，针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值，可以获取针对该第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，即可以将该多个频偏参考值作为频域信道估计值的频偏估计的参考参数。

其中，第一频域信道估计值可以由第一导频符号估计得到，第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到。当然，第一导频符号和第二导频符号为信道中在时域上间隔一定时间的符号。

例如，假设当第一导频符号和第二导频符号为时域上时间间隔Δt的两列导频符号时，可以得到第一导频符号所对应的第一频域信道估计值为h₁，第二导频符号所对应的第二频域信道估计值为h₂。

当然，在此需要说明的是，多个频偏参考值指至少两个频偏参考值。

此外，在此并不具体限定第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔。

步骤102：获取多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果。

在本步骤中，具体的，在获取到多个频偏参考值之后，针对每个频偏参考值，可以获取每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果。

即针对每个频偏参考值，可以通过该频偏参考值，对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值进行频偏补偿，从而得到该频偏参考值所对应的第一频域信道估计值的频偏补偿结果和第二频域信道估计值的频偏补偿结果。

步骤103：根据每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从多个频偏参考值中获取ICI最小时所对应的目标频偏参考值。

具体的，由于对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值进行频偏补偿之后，能够减小或者去除频域ICI，即ICI最小时，说明频偏补偿的效果越好，即此时所对应的频偏值为最准确的频偏值。则根据该原理，可以根据每个频偏补偿结果所对应的ICI，从多个频偏参考值中，获取最小ICI所对应的目标频偏参考值，即最能够对估计出最准确的频偏值做出贡献的频偏参考值，从而使得在频偏超过第一导频符号和第二导频符号鉴频范围时，能够通过该目标频偏参考值进行频偏值的确定。

即在本步骤中，可以根据每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，获取ICI最小时所对应的目标频偏参考值，进而使得能够根据该最能够对估计出准确频偏值做出贡献的目标频偏参考值，进行频偏值的确定。

步骤104：根据目标频偏参考值，确定第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

在本步骤中，具体的，可以根据目标频偏参考值，确定第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

这样，通过先获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，然后获取每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，然后根据每个频偏补偿结果，从多个频偏参考值中获取ICI最小时所对应的目标频偏参考值，最后根据该目标频偏参考值，确定第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，从而实现了在频偏超出第一导频符号和第二导频符号的鉴频范围时，能够通过多个频偏参考值，结合ICI，确定出目标频偏值，进而使得能够进行适当的频偏补偿，提高解调性能。

此外，进一步地，在获取多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果时，可以包括如下步骤：

步骤A1：针对每个频域信道估计值，获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列。

具体的，根据FFT性质，时域上的点乘等效于频域上的循环卷积，即

此时基于在时域上进行频偏补偿时，频偏补偿结果为

x_i表示时域数据，i∈[0,1,2,…]，Δ_s表示相邻两个时域数据符号之间的时间间隔；则

可以等效于

此时可以将

作为频域补偿序列。

即在本步骤中，可以针对每个频域信道估计值，获取每个频偏参考值对应的频域补偿序列，即针对第一频域信道估计值，获取每个频偏参考值对应的频域补偿序列，针对第二频域信道估计值，获取每个频偏参考值对应的频域补偿序列。

此外，具体的，在针对每个频域信道估计值，获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列时，可以针对每个频域信道估计值，根据每个频偏参考值和频域信道估计值所对应的时域数据符号，通过下述公式，计算得到每个频偏参考值所对应的频域补偿序列：

其中，

其中，Y(k)表示第m个频偏参考值所对应的频域补偿序列，Δf表示第m个频偏参考值，i表示时域数据符号，Δ_s表示相邻两个时域数据符号之间的时间间隔，SCS表示子载波间隔，N表示FFT的长度，k表示子载波序号。

具体的，为了简化运算，k的取值可以为-2、-1、0、1、2。

具体的，下面对上述频域补偿序列的计算过程进行说明：

假设

则：

此时，假设

则，

此外，具体的，在获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列之后，为了简化卷积运算，可以对Y(k)乘以一个公共相位

即可以通过下述公式，对频域补偿序列进行简化运算，得到简化后的频域补偿序列：

此时，当k的取值远小于N时，

具体的，k的取值远小于N，即k的取值与N的取值之间的差值大于预设阈值。

此时，Y’(k)可以近似为一个实数序列，且为一个类似sinc的函数，具体的，Y’(k)的取值可以如图2所示。

这样，通过复数系数近似为实数系数简化了实现复杂度，使得序列近似为实数序列，从而降低了循环卷积运算量。

当然，在此需要说明的是，在获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列之后，还可以保存每个频偏参考值与所对应的频域补偿序列之间的对应关系，从而能够避免对相同频偏参考值的反复计算，节省了运算资源，并且提高了频偏估计的速度。

步骤A2：通过每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，对频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的频域信道估计值的频偏补偿结果。

在本步骤中，具体的，针对每个频域信道估计值，可以通过每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，对频域信道估计值进行频偏补偿，进而得到每个频偏参考值所对应的频域信道估计值的频偏补偿结果。

具体的，针对每个频域信道估计值，可以通过每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，通过下述公式，对频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的频域信道估计值的频偏补偿结果：

其中，A表示第m个频偏参考值所对应的频域信道估计值的频偏补偿结果，

表示第m个频偏参考值所对应的频域补偿序列，FFT(x_i)表示频域信道估计值。当然，m为正整数。

即根据FFT的性质，时域上的点乘等效于频域上的循环卷积，得到上述计算频偏补偿结果的公式，实现了利用FFT性质，通过频域上循环卷积的方法来补偿OFDM符号内的频偏，从而减少了ICI。

此外，进一步地，在获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值时，可以通过下述两种方式中的任意一种：

其一，获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个预设频偏值，并将多个预设频偏值确定为多个第一频偏参考值。

即可以直接将多个预设偏移值，确定为针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个第一频偏参考值。

例如，以5G系统中SCS为30kHz、FFT长度为4090、第一导频符号和第二导频符号间隔9个符号(约0.5/14*9ms≈0.32ms)为例，假设需要估计的最大频偏范围为+/-2269Hz，第一导频符号和第二导频符号的鉴频范围为+/-1536Hz，各频偏估计值Δf_n间的间隔为

此时，可以将第一导频符号和第二导频符号鉴频范围外的-2400Hz和2400Hz，作为预设频偏值，即作为第一频偏参考值。

当然，在此需要说明的是，预设频偏值的数值限定并不仅限于-2400Hz和2400Hz，还可以包括其他的数值，在此并不对此进行具体限定。

这样，通过将预设频偏值作为第一频偏参考值，使得能够从多个预设频偏值中获取ICI最小时所对应的预设频偏值，从而使得能够以该ICI最小时所对应的预设频偏值为参考，确定出最终的目标频偏值，从而实现了在频偏超出第一导频符号和第二导频符号的鉴频范围时，能够依据该些预设频偏值确定出最终的目标频偏值。

其二，根据第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔、第一频域信道估计值和第二频域信道估计值，通过下述公式，计算得到多个第二频偏参考值：

其中，Δphase＝arg(h₁·h₂ ^*)，n∈[…,-2-1,0,1,2,…]；

其中，Δf_n表示第m个第二频偏参考值，Δt表示第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔，arg(*)表示相位函数，Δphase表示第一导频符号和第二导频符号之间的相位差，h₁表示第一频域信道估计值，h₂表示第二频域信道估计值，m与数值n之间具有对应关系。

具体的，在计算得到第二频偏参考值时，假设第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔为Δt，第一频域信道估计值为h₁，第二频域信道估计值为h₂，则可以通过下述叉积鉴频方式计算出多个第二频偏参考值：

即先计算得到第一导频符号和第二导频符号之间的相位差Δphase＝arg(h₁·h₂ ^*)，然后由

推到得到多个第二频偏参考值。

具体的，n可以取值0、-1、1、-2、2等数值，从而使得能够得到多个第二频偏参考值。

另外，具体的，m与数值n之间具有对应关系，例如当n为-2时，m为1，即Δf_n表示第一个第二频偏参考值；当n为-1时，m为2，即Δf_n表示第二个第二频偏参考值；依次类推，得到m与数值n之间的对应关系。

这样，通过上述叉积鉴频方法计算得到多个第二频偏参考值，使得能够从多个第二频偏参考值中获取ICI最小时所对应的频偏参考值，从而使得能够以该ICI最小时所对应的频偏参考值为参考，确定出最终的目标频偏值，从而实现了在频偏超出第一导频符号和第二导频符号的鉴频范围时，能够依据该些频偏参考值确定出最终的目标频偏值。

另外，进一步地，在获取多个第一频偏参考值或者多个第二频偏参考值之后，可以基于频偏参考值是第一频偏参考值还是第二频偏参考值，通过不同的方式，根据每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从多个频偏参考值中获取ICI最小时所对应的目标频偏参考值，并根据目标频偏参考值，确定最终的目标频偏值。

下面针对不同的频偏参考值，对获取目标频偏参考值以及根据目标频偏参考值确定最终的目标频偏值的方式进行说明：

其一，当频偏参考值为第二频偏参考值时，

在根据每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，获取多个频偏参考值中ICI最小时所对应的目标频偏参考值时，可以包括如下步骤：

根据每个第二频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，通过下述公式，计算得到每个第二频偏参考值所对应的ICI，并将ICI最小时所对应的第二频偏参考值确定为目标频偏参考值：

其中，

表示第m个第二频偏参考值所对应的ICI，h_1,n表示第m个第二频偏参考值所对应的第一频域信道估计值的频偏补偿结果，h_2,n表示第m个第二频偏参考值所对应的第二频域信道估计值的频偏补偿结果。

此时，在根据目标频偏参考值，确定第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值时，可以将目标频偏参考值确定为第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

具体的，由于不同子载波间的循环卷积，会造成频域上ICI，即时域上的频偏会造成频域上的ICI，且频偏越大，类似sinc函数的庞瓣越大，造成的ICI越大。基于此，可以利用频偏和ICI的关系，基于频域上的ICI，从多个第二频偏参考值中查找到ICI最小时的第二频偏参考值；即可以直接根据每个第二频偏参考值所对应的第一频域信道估计值的频偏补偿结果以及所对应的第二频域信道估计值的频偏补偿结果，计算得到每个第二频偏参考值所对应的ICI，并将ICI最小时所对应的第二频偏参考值确定为目标频偏参考值，从而使得能够根据该目标频偏参考值进行频偏值的确定。

其二，当频偏参考值为第一频偏参考值时，

在根据每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从多个频偏参考值中获取ICI最小时所对应的目标频偏参考值时，可以包括如下步骤：

步骤B1：根据每个第一频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，获取每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值。

具体的，由于频域ICI越小时，所对应的功率值越大，因此本实施例可以通过计算每个第一频偏参考值所对应的功率值，来反映每个第一频偏参考值所对应的ICI。

此时，可以根据每个第一频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，获取每个第一频偏参考值下信道中每个径所对应的功率值。

当然，该信道为第一导频符号和第二导频符号所对应的信道，即第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的信道。

具体的，每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值可以通过如下公式进行表示：

其中，P_j,m表示第m个第一频偏参考值下信道中第j条径所对应的功率值，h_j,1,m表示第m个第一频偏参考值所对应的第一频域信道估计值中的第j个元素，h_j,2,m表示第m个第一频偏参考值所对应的第二频域信道估计值中的第j个元素，当然，j为正整数。

这样，通过计算每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值，使得能够基于所计算到的功率值，反映每个第一频偏参考值所对应的ICI，进而能够确定目标频偏参考值。

步骤B2：根据每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值，针对第j条径，获取最大功率值所对应的第一频偏参考值，并将最大功率值所对应的第一频偏参考值确定为目标频偏参考值。

具体的，基于频域ICI越小时，所对应的功率值越大，因此本步骤可以根据每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值，针对第j条径，从多个第一频偏参考值中，获取最大功率值所对应的第一频偏参考值，并将该最大功率值所对应的第一频偏参考值确定为目标频偏参考值。

例如，假设第一频偏参考值包括-2400Hz、0Hz和2400Hz，-2400Hz下信道中第j条径所对应的功率值为P1，0Hz下信道中第j条径所对应的功率值为P2，2400Hz下信道中第j条径所对应的功率值为P3，且P3>P2>P1，则此时可以将最大功率值P3所对应的2400Hz，确定为目标频偏参考值。

这样，通过每条径所对应的功率值，从多个第一频偏参考值中确定目标频偏参考值，基于功率值和ICI之间的关系，保证了所确定的目标频偏参考值的准确性。

此时，在该种情况下，即在频偏参考值为第一频偏参考值的情况下，在根据目标频偏参考值，确定第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值时，可以包括如下步骤：

步骤C1：获取信道中第j条径所对应的多个频偏估计值，并从多个频偏估计值中选出与目标频偏参考值之间相距最近的目标频偏估计值。

在本步骤中，具体的，在获取信道中第j条径所对应的多个频偏估计值时，可以通过下述方式进行获取：

根据所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔、所述目标频偏参考值下第一频域信道估计值和第二频域信道估计值中的第j个元素，通过下述频偏估计公式，计算得到所述信道中第j条径所对应的多个频偏估计值：

其中，Δphase_j＝arg(h_j,1,v·h_j,2,v ^*)，n∈[…,-2-1,0,1,2,…]；

其中，Δf_n,j表示信道中第j条径所对应的第m个频偏估计值，h_j,1,v表示目标频偏参考值下第一频域信道估计值中的第j个元素，h_j,2,v表示目标频偏参考值下第二频域信道估计值中的第j个元素，v表示目标频偏参考值，arg(*)表示相位函数，Δphase_j表示第j条径上第一导频符号和第二导频符号之间的相位差，Δt表示第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔。

即假设预设频偏值包括-2400Hz、0Hz和2400Hz，当-2400Hz下信道中第j条径对应的功率值最大，即目标频偏参考值为-2400Hz时，则通过该-2400Hz下第一频域信道估计值中的第j个元素和第二频域信道估计值中的第j个元素，计算得到第j条径上两个导频符号之间的相位差，然后再通过该相位差，计算得到第j条径所对应的多个频偏估计值；当然，当2400Hz下信道中第j条径对应的功率值最大时，则通过该2400Hz下第一频域信道估计值中的第j个元素和第二频域信道估计值中的第j个元素，计算得到第j条径上两个导频符号之间的相位差，然后再通过该相位差，计算得到第j条径所对应的多个频偏估计值，从而保证所计算到的针对第j条径的多个频偏估计值的准确性。

此外，具体的，在获取到信道中第j条径所对应的多个频偏估计值之后，可以计算该多个频偏估计值中每个频偏估计值与目标频偏参考值之间的差值，从而找到与目标频偏参考值差值最小，即相距最近的目标频偏估计值，从而使得能够根据该目标频偏估计值，进行后续的频偏值获取操作。

步骤C2：根据目标频偏估计值，获取得到信道中每条径所对应的频偏值。

在本步骤中，具体的，基于第j条径所对应的目标频偏估计值为根据上述频偏估计公式计算得到，即在确定该第j条径所对应的目标频偏估计值时，即能够确定上述频偏估计公式中的唯一变量n的取值，进而使得能够根据所确定的n的取值，再次通过上述频偏估计公式确定信道中每条径所对应的频偏值。

即本实施例在根据目标频偏估计值，获取信道中每条径所对应的频偏值时，可以根据目标频偏估计值，确定频偏估计公式中n的取值，然后根据n的取值以及频偏估计公式，计算得到信道中每条径所对应的频偏值。

例如，假设根据公式

计算得到的目标频偏估计值A与目标频偏参考值最为接近，则此时可以得到该目标频偏估计值所对应的n的取值，此时由于目标频偏估计值所对应的功率值最大，即ICI最小，因此此时n的取值为使ICI最小的取值。假设此时n的取值为1，则可以将n＝1代入上述公式，继续通过上述公式计算所有径所对应的频偏值，以保证所计算到的所有径的频偏值的准确性。

步骤C3：根据信道中每条径所对应的频偏值，计算得到第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

在本步骤中，具体的，在得到信道中每条径所对应的频偏值之后，可以对各径的频偏值进行加权求平均，得到最后的目标频偏值，以保证所得到的目标频偏值的准确性。

即在根据信道中每条径所对应的频偏值，计算得到第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值时，可以根据信道中每条径所对应的频偏值，通过下述公式，计算得到第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值：

其中，Δf表示目标频偏值，L表示信道中径的数量，Δf_j表示信道中第j条径所对应的频偏值，P_j,nearest表示第j条径上的最大功率值。当然，该最大功率值即为目标频偏参考值所对应的功率值。

这样，本实施例针对第一频偏参考值和第二频偏参考值，分别通过上述相对应的方式，确定第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，实现了在频偏超出导频符号的鉴频范围时，对频偏值的准确估计。

另外，在上述实施例的基础上，本实施例在根据目标频偏参考值，确定第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值之后，还可以根据目标频偏值，通过循环卷积算法，对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值进行频偏补偿，得到第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，即进行OFDM符号内的频偏补偿，从而实现了在频偏超过导频符号的鉴频范围时，能够进行适当的频偏补偿，提高解调性能。

当然，在此需要说明的是，在通过循环卷积算法，对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值进行频偏补偿，即进行OFDM符号内的频偏补偿之后，还可以进行FFT操作，进行OFDM符号间的频偏补偿。

下面通过具体实施例对本发明进行具体说明。

第一实施例：

假设第一导频符号和第二导频符号在时域上的间隔时间为Δt，所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值为h₁和h₂，则可以通过叉积频偏估计出多个第二频偏参考值：

Δphase＝arg(h₁·h₂ ^*)；

Δf_n表示第m个第二频偏参考值，即表示每个n的取值所对应的第二频偏参考值，Δphase表示所述第一导频符号和所述第二导频符号之间的相位差。

然后，根据FFT性质，时域上的点乘等效于频域上的循环卷积：

则，时域频偏补偿结果

等效于

此时，假设

SCS表示子载波间隔，N表示FFT长度，则

频域补偿序列

假设

则

其中k表示子载波序号。

此外，为了简化卷积运算，可以对Y(k)乘一个公共相位

从而使得简化后的频域补偿序列

当k的取值远小于N时，

即可以近似为一个实数序列。Y’(k)为类似sinc的函数，取值可以如图2所示，其中图2中横坐标表示k的取值，纵坐标表示Y’(k)的取值。

另外，由于不同子载波间的循环卷积，会造成频域上ICI，即时域上的频偏会造成频域上的ICI，且频偏越大，类似sinc函数的旁瓣越大，造成的ICI越大。此时，根据多个第二频偏参考值以及对应的简化后的频域补偿序列对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值进行频偏补偿(即循环卷积，为了简化运算，k值可以取值-2、-1、0、1和2)，从而减少频域间的ICI。此时经过频偏补偿后每个第二频偏参考值所对应的

基于ICI最小时，第二频偏参考值最为准确，则可以将ICI最小时所对应的第二频偏参考值作为目标频偏参考值，并作为目标频偏值，即将

所对应的第二频偏参考值作为目标频偏值。

第二实施例：

以5G系统、SCS为30kHz、FFT长度为4096、第一导频符号和第二导频符号两列导频间隔9个符号(约0.5/14*9ms≈0.32ms)为例，假设需要估计的最大频偏范围为+/-2269Hz，两列导频的鉴频范围为+/-1536Hz，各Δf_n间的间隔为1/Δt＝3152Hz。此时假设获取预设频偏值-2400Hz和2400Hz作为第一频偏参考值，则可以根据预先保存的每个第一频偏参考值所对应的频域补偿序列，对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值用卷积方法进行频偏补偿，得到第一频域信道估计值和第二频域信道估计值在各个第一频偏参考值下的频偏补偿结果h_1,-2400Hz、h_2,-2400Hz、h_1,2400Hz和h_2,2400Hz。

此时，参见图3，整体估计流程可以为，在第一频偏参考值-2400Hz下，信道中各径对应的功率

其中h_j,1,-2400Hz为h_1,-2400Hz中的第j个元素，h_j,2,-2400Hz为h_2,-2400Hz的第j个元素；

在第一频偏参考值0Hz下，信道中各径对应的功率

其中h_j,1为h₁的第j个元素，h_j,2为h₂的第j个元素；

在第一频偏参考值2400Hz下，信道中各径对应的功率

其中h_j,1,2400Hz为h_1,2400Hz的第j个元素，h_j,2,2400Hz为h_2,2400Hz的第j个元素。

假设每条径上的多普勒频移可能不同，那么对应第j条径：

第一步，判断P_j,-2400Hz、P_j,0Hz和P_j,2400Hz中的最大值，从而获知第j条径上最小ICI所对应的第一频偏参考值，将最小ICI所对应的第一频偏参考值，即最能准确估计出频偏值的第一频偏参考值记为Δf_n,j,nearest，对应的第j条径上功率记为P_j,nearest。

第二步，如果P_j,-2400Hz最大，则Δphase_j＝arg(h_j,1,-2400Hz·h_j,2,-2400Hz ^*)；如果P_j,0Hz最大，则Δphase_j＝arg(h_j,1·h_j,2 ^*)；如果P_j,2400Hz最大，则Δphase_j＝arg(h_j,1,2400Hz·h_j,2,2400Hz ^*)；其中arg(*)为计算相位函数，Δphase_j为第j条径上两个导频间的相位差。

第三步，从

中选取第j条径上最接近Δf_n,j,nearest的目标频偏估计值。

第四步，根据公式

计算得到最后的目标频偏值，其中Δf表示目标频偏值，L表示信道中径的数量。

这样，通过上述步骤，得到第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的目标频偏值。

之后，可以根据FFT性质，时域上的点乘等效于频域上的循环卷积。针对上行，可以通过频域上的循环卷积来补偿OFDM符号内的频偏，从而避免ICI，具体可以参见第一实施例，在此不再进行具体赘述。当然，后续还可以进行FFT，进行OFDM符号间的频偏补偿。

当然，在此需要说明的是，本实施例以预设频偏值-2400Hz和2400Hz为例进行说明，但本实施例并不具体限定预设频偏值的具体取值。

此外，在此需要说明的是，本发明实施例可以应用于上行高铁(HST)信道相关解调方案中：

例如，以5G系统，SCS为30kHz、FFT长度为4096、第一导频符号和第二导频符号两列导频间隔9个符号(约0.5/14*9ms≈0.32ms)为例，HST信道，信噪比(Signal to NoiseRatio，SNR)＝30dB，两列导频，调制与编码策略(Modulation and Coding Scheme，MCS)为24，上行多普勒频移为2269Hz(超过两列导频的最大鉴频范围)，最大1次传输次数，1发8收，预设频偏+2400Hz为例，现有技术中，误块率(Block Error Ratio，BLER)为100％，而本实施例中BLER为0％。

再例如，本发明实施例可以应用于下行HST单频网(Single Frequency Network，SFN)信道相关解调方案中：

例如，以5G系统，SCS为30kHz、FFT长度为4096、时偏跟踪导频(TRS)间隔4个符号(约1/14*4ms≈0.29ms)为例，TRS周期为5ms，HST SFN信道，四列DMRS导频，MCS＝15，下行多普勒频移为1167Hz(但是，由于HST SFN信道中，可能存在各径多普勒频移不同，导致各径间的多普勒频移差值最大为2334Hz，所以可能超过TRS的最大鉴频范围)，最大4次传输次数，1发1收，自动频偏跟踪打开，以预设频偏+1400Hz为例，参见图4，本发明实施例与现有技术相比，BLER性能相差超过10dB。

这样，本实施例通过利用时域上具有间隔的两个导频符号估计出超过该些导频符号频偏范围的频偏值，从而使得能够对信道估计值进行适当的频偏补偿，提高了解调性能，并且实现了通过频域上的循环卷积进行OFDM符号内的频偏补偿，减少了ICI。

此外，如图5所示，为本发明实施例中频偏估计装置的模块框图，该装置包括：

第一获取模块501，用于获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，其中所述第一频域信道估计值由第一导频符号估计得到，所述第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到；

第二获取模块502，用于获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果；

第三获取模块503，用于根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值；

确定模块504，用于根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

可选地，所述第一获取模块501包括：

第一获取单元，用于获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个预设频偏值，并将所述多个预设频偏值确定为多个第一频偏参考值；或者，

第二获取单元，用于根据所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔、第一频域信道估计值和第二频域信道估计值，通过下述公式，计算得到多个第二频偏参考值：

其中，Δphase＝arg(h₁·h₂ ^*)，n∈[…,-2-1,0,1,2,…]；

其中，Δf_n表示第m个第二频偏参考值，Δt表示所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔，arg(*)表示相位函数，Δphase表示所述第一导频符号和所述第二导频符号之间的相位差，h₁表示第一频域信道估计值，h₂表示第二频域信道估计值，m与数值n之间具有对应关系。

可选地，所述第二获取模块502包括：

第三获取单元，用于针对每个频域信道估计值，获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列；

第四获取单元，用于通过所述每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，对所述频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的所述频域信道估计值的频偏补偿结果；

其中，所述频域信道估计值包括所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值。

在此需要说明的是，本实施例中的装置能够实现上述方法实施例中的所有方法步骤，并能达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例中的相同部分以及相同的技术效果进行赘述。

另外，如图6所示，为本发明实施例提供的基站的实体结构示意图，该基站可以包括：处理器(processor)610、通信接口(Communications Interface)620、存储器(memory)630和通信总线640，其中，处理器610，通信接口620，存储器630通过通信总线640完成相互间的通信。处理器610可以调用存储在存储器630上并可在处理器610上运行的计算机程序，以执行下述步骤：

获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，其中所述第一频域信道估计值由第一导频符号估计得到，所述第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到；获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果；根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值；根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

可选地，所述获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，包括：获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个预设频偏值，并将所述多个预设频偏值确定为多个第一频偏参考值；或者，根据所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔、第一频域信道估计值和第二频域信道估计值，通过下述公式，计算得到多个第二频偏参考值：

其中，Δphase＝arg(h₁·h₂ ^*)，n∈[…,-2-1,0,1,2,…]；Δf_n表示第m个第二频偏参考值，Δt表示所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔，arg(*)表示相位函数，Δphase表示所述第一导频符号和所述第二导频符号之间的相位差，h₁表示第一频域信道估计值，h₂表示第二频域信道估计值，m与数值n之间具有对应关系。

可选地，所述获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，包括：针对每个频域信道估计值，获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列；通过所述每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，对所述频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的所述频域信道估计值的频偏补偿结果；其中，所述频域信道估计值包括所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值。

可选地，所述针对每个频域信道估计值，获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，包括：针对每个频域信道估计值，根据每个频偏参考值和所述频域信道估计值所对应的时域数据符号，通过下述公式，计算得到每个频偏参考值所对应的频域补偿序列：

其中，

其中，Y(k)表示第m个频偏参考值所对应的频域补偿序列，Δf表示第m个频偏参考值，i表示时域数据符号，Δ_s表示相邻两个时域数据符号之间的时间间隔，SCS表示子载波间隔，N表示快速傅里叶变换FFT的长度，k表示子载波序号。

可选地，所述获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列之后，所述处理器执行所述程序时还实现如下步骤：通过下述公式，对所述频域补偿序列进行简化运算，得到简化后的频域补偿序列：

其中，当k的取值远小于N时，

可选地，所述获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列之后，所述处理器执行所述程序时还实现如下步骤：保存每个频偏参考值与所对应的频域补偿序列之间的对应关系。

可选地，所述通过每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，对所述频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的所述频域信道估计值的频偏补偿结果，包括：通过每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，通过下述公式，对所述频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的频域信道估计值的频偏补偿结果：

其中，A表示第m个频偏参考值所对应的频域信道估计值的频偏补偿结果，

表示第m个频偏参考值所对应的频域补偿序列，FFT(x_i)表示所述频域信道估计值。

可选地，当所述频偏参考值为第二频偏参考值时，所述根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值，包括：根据每个第二频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，通过下述公式，计算得到每个第二频偏参考值所对应的ICI，并将ICI最小时所对应的第二频偏参考值确定为所述目标频偏参考值：

其中，

表示第m个第二频偏参考值所对应的ICI，h_1,n表示第m个第二频偏参考值所对应的第一频域信道估计值的频偏补偿结果，h_2,n表示第m个第二频偏参考值所对应的第二频域信道估计值的频偏补偿结果。

可选地，所述根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，包括：将所述目标频偏参考值确定为所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

可选地，当所述频偏参考值为第一频偏参考值时，所述根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值，包括：根据每个第一频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，获取每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值；其中所述信道为所述第一导频符号和第二导频符号所对应的信道；根据所述每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值，针对第j条径，获取最大功率值所对应的第一频偏参考值，并将所述最大功率值所对应的第一频偏参考值确定为所述目标频偏参考值，j为正整数。

可选地，所述根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，包括：获取所述信道中第j条径所对应的多个频偏估计值，并从所述多个频偏估计值中选出与所述目标频偏参考值之间相距最近的目标频偏估计值；根据所述目标频偏估计值，获取得到所述信道中每条径所对应的频偏值；根据所述信道中每条径所对应的频偏值，计算得到所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

可选地，所述获取所述信道中第j条径所对应的多个频偏估计值，包括：根据所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔、所述目标频偏参考值下第一频域信道估计值和第二频域信道估计值中的第j个元素，通过下述频偏估计公式，计算得到所述信道中第j条径所对应的多个频偏估计值：

其中，Δphase_j＝arg(h_j,1,v·h_j,2,v ^*)，n∈[…,-2-1,0,1,2,…]；

其中，Δf_n,j表示所述信道中第j条径所对应的第m个频偏估计值，h_j,1,v表示所述目标频偏参考值下第一频域信道估计值中的第j个元素，h_j,2,v表示所述目标频偏参考值下第二频域信道估计值中的第j个元素，v表示所述目标频偏参考值，arg(*)表示相位函数，Δphase_j表示第j条径上第一导频符号和第二导频符号之间的相位差，Δt表示所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔。

可选地，所述根据所述目标频偏估计值，获取得到信道中每条径所对应的频偏值，包括：根据所述目标频偏估计值，确定所述频偏估计公式中n的取值；根据所述n的取值以及所述频偏估计公式，计算得到信道中每条径所对应的频偏值。

可选地，所述根据所述信道中每个条所对应的频偏值，计算得到所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，包括：根据所述信道中每条径所对应的频偏值，通过下述公式，计算得到所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值：

其中，Δf表示所述目标频偏值，L表示信道中径的数量，Δf_j表示信道中第j条径所对应的频偏值，P_j,nearest表示第j条径上的最大功率值。

可选地，所述根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值之后，所述处理器执行所述程序时还实现如下步骤：根据所述目标频偏值，通过循环卷积算法，对所述第一频域信道估计值和所述第二频域信道估计值进行频偏补偿，得到所述第一频域信道估计值和所述第二频域信道估计值的频偏补偿结果。

在此需要说明的是，本实施例中的基站能够实现上述方法实施例中的所有方法步骤，并能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例中的相同部分以及相同技术效果进行赘述。

此外，上述的存储器630中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如下步骤：

获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，其中所述第一频域信道估计值由第一导频符号估计得到，所述第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到；获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果；根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值；根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

在此需要说明的是，本实施例中非暂态计算机可读存储介质存储的程序能够实现上述方法实施例中的所有方法步骤，并能够达到相同的技术效果，在此不再对本实施例中与方法实施例中的相同部分以及相同技术效果进行赘述。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (30)

1.一种频偏估计方法，其特征在于，包括：

获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，其中所述第一频域信道估计值由第一导频符号估计得到，所述第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到；

获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果；

根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值；

根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值；

所述获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，包括：

获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个预设频偏值，并将所述多个预设频偏值确定为多个第一频偏参考值；或者，

根据所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔、第一频域信道估计值和第二频域信道估计值，通过下述公式，计算得到多个第二频偏参考值：

其中，Δphase＝arg(h₁·h₂ ^*)，n∈[…,-2-1,0,1,2,…]；

其中，Δf_n表示第m个第二频偏参考值，Δt表示所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔，arg(*)表示相位函数，Δphase表示所述第一导频符号和所述第二导频符号之间的相位差，h₁表示第一频域信道估计值，h₂表示第二频域信道估计值，m与数值n之间具有对应关系。

2.根据权利要求1所述的频偏估计方法，其特征在于，所述获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，包括：

针对每个频域信道估计值，获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列；

通过所述每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，对所述频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的所述频域信道估计值的频偏补偿结果；

其中，所述频域信道估计值包括所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值。

3.根据权利要求2所述的频偏估计方法，其特征在于，所述针对每个频域信道估计值，获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，包括：

针对每个频域信道估计值，根据每个频偏参考值和所述频域信道估计值所对应的时域数据符号，通过下述公式，计算得到每个频偏参考值所对应的频域补偿序列：

其中，

其中，Y(k)表示第m个频偏参考值所对应的频域补偿序列，Δf表示第m个频偏参考值，i表示时域数据符号，Δ_s表示相邻两个时域数据符号之间的时间间隔，SCS表示子载波间隔，N表示快速傅里叶变换FFT的长度，k表示子载波序号。

4.根据权利要求3所述的频偏估计方法，其特征在于，所述获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列之后，还包括：

通过下述公式，对所述频域补偿序列进行简化运算，得到简化后的频域补偿序列：

其中，当k的取值远小于N时，

5.根据权利要求2所述的频偏估计方法，其特征在于，所述获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列之后，还包括：

保存每个频偏参考值与所对应的频域补偿序列之间的对应关系。

6.根据权利要求2所述的频偏估计方法，其特征在于，所述通过每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，对所述频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的所述频域信道估计值的频偏补偿结果，包括：

通过每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，通过下述公式，对所述频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的频域信道估计值的频偏补偿结果：

其中，A表示第m个频偏参考值所对应的频域信道估计值的频偏补偿结果，

表示第m个频偏参考值所对应的频域补偿序列，FFT(x_i)表示所述频域信道估计值。

7.根据权利要求1所述的频偏估计方法，其特征在于，当所述频偏参考值为第二频偏参考值时，所述根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值，包括：

根据每个第二频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，通过下述公式，计算得到每个第二频偏参考值所对应的ICI，并将ICI最小时所对应的第二频偏参考值确定为所述目标频偏参考值：

其中，

表示第m个第二频偏参考值所对应的ICI，h_1,n表示第m个第二频偏参考值所对应的第一频域信道估计值的频偏补偿结果，h_2,n表示第m个第二频偏参考值所对应的第二频域信道估计值的频偏补偿结果。

8.根据权利要求7所述的频偏估计方法，其特征在于，所述根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，包括：

将所述目标频偏参考值确定为所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

9.根据权利要求1所述的频偏估计方法，其特征在于，当所述频偏参考值为第一频偏参考值时，所述根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值，包括：

根据每个第一频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，获取每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值；其中所述信道为所述第一导频符号和第二导频符号所对应的信道；

根据所述每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值，针对第j条径，获取最大功率值所对应的第一频偏参考值，并将所述最大功率值所对应的第一频偏参考值确定为所述目标频偏参考值，j为正整数。

10.根据权利要求9所述的频偏估计方法，其特征在于，所述根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，包括：

获取所述信道中第j条径所对应的多个频偏估计值，并从所述多个频偏估计值中选出与所述目标频偏参考值之间相距最近的目标频偏估计值；

根据所述目标频偏估计值，获取得到所述信道中每条径所对应的频偏值；

根据所述信道中每条径所对应的频偏值，计算得到所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

11.根据权利要求10所述的频偏估计方法，其特征在于，所述获取所述信道中第j条径所对应的多个频偏估计值，包括：

根据所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔、所述目标频偏参考值下第一频域信道估计值和第二频域信道估计值中的第j个元素，通过下述频偏估计公式，计算得到所述信道中第j条径所对应的多个频偏估计值：

其中，Δphase_j＝arg(h_j,1,v·h_j,2,v ^*)，n∈[…,-2-1,0,1,2,…]；

其中，Δf_n,j表示所述信道中第j条径所对应的第m个频偏估计值，h_j,1,v表示所述目标频偏参考值下第一频域信道估计值中的第j个元素，h_j,2,v表示所述目标频偏参考值下第二频域信道估计值中的第j个元素，v表示所述目标频偏参考值，arg(*)表示相位函数，Δphase_j表示第j条径上第一导频符号和第二导频符号之间的相位差，Δt表示所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔。

12.根据权利要求11所述的频偏估计方法，其特征在于，所述根据所述目标频偏估计值，获取得到信道中每条径所对应的频偏值，包括：

根据所述目标频偏估计值，确定所述频偏估计公式中n的取值；

根据所述n的取值以及所述频偏估计公式，计算得到信道中每条径所对应的频偏值。

13.根据权利要求10所述的频偏估计方法，其特征在于，所述根据所述信道中每个条所对应的频偏值，计算得到所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，包括：

根据所述信道中每条径所对应的频偏值，通过下述公式，计算得到所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值：

其中，Δf表示所述目标频偏值，L表示信道中径的数量，Δf_j表示信道中第j条径所对应的频偏值，P_j,nearest表示第j条径上的最大功率值。

14.根据权利要求1至13任一项所述的频偏估计方法，其特征在于，所述根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值之后，还包括：

根据所述目标频偏值，通过循环卷积算法，对所述第一频域信道估计值和所述第二频域信道估计值进行频偏补偿，得到所述第一频域信道估计值和所述第二频域信道估计值的频偏补偿结果。

15.一种频偏估计装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，其中所述第一频域信道估计值由第一导频符号估计得到，所述第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到；

第二获取模块，用于获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果；

第三获取模块，用于根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值；

确定模块，用于根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值；

其中，所述第一获取模块具体用于：

获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个预设频偏值，并将所述多个预设频偏值确定为多个第一频偏参考值；或者，

根据所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔、第一频域信道估计值和第二频域信道估计值，通过下述公式，计算得到多个第二频偏参考值：

其中，Δphase＝arg(h₁·h₂ ^*)，n∈[…,-2-1,0,1,2,…]；

其中，Δf_n表示第m个第二频偏参考值，Δt表示所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔，arg(*)表示相位函数，Δphase表示所述第一导频符号和所述第二导频符号之间的相位差，h₁表示第一频域信道估计值，h₂表示第二频域信道估计值，m与数值n之间具有对应关系。

16.一种基站，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如下步骤：

获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，其中所述第一频域信道估计值由第一导频符号估计得到，所述第二频域信道估计值由第二导频符号估计得到；

获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果；

根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值；

根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值；

所述获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个频偏参考值，包括：

获取针对第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的多个预设频偏值，并将所述多个预设频偏值确定为多个第一频偏参考值；或者，

根据所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔、第一频域信道估计值和第二频域信道估计值，通过下述公式，计算得到多个第二频偏参考值：

其中，Δphase＝arg(h₁·h₂ ^*)，n∈[…,-2-1,0,1,2,…]；

其中，Δf_n表示第m个第二频偏参考值，Δt表示所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔，arg(*)表示相位函数，Δphase表示所述第一导频符号和所述第二导频符号之间的相位差，h₁表示第一频域信道估计值，h₂表示第二频域信道估计值，m与数值n之间具有对应关系。

17.根据权利要求16所述的基站，其特征在于，所述获取所述多个频偏参考值中，每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，包括：

针对每个频域信道估计值，获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列；

通过所述每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，对所述频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的所述频域信道估计值的频偏补偿结果；

其中，所述频域信道估计值包括所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值。

18.根据权利要求17所述的基站，其特征在于，所述针对每个频域信道估计值，获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，包括：

针对每个频域信道估计值，根据每个频偏参考值和所述频域信道估计值所对应的时域数据符号，通过下述公式，计算得到每个频偏参考值所对应的频域补偿序列：

其中，

其中，Y(k)表示第m个频偏参考值所对应的频域补偿序列，Δf表示第m个频偏参考值，i表示时域数据符号，Δ_s表示相邻两个时域数据符号之间的时间间隔，SCS表示子载波间隔，N表示快速傅里叶变换FFT的长度，k表示子载波序号。

19.根据权利要求18所述的基站，其特征在于，所述获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列之后，所述处理器执行所述程序时还实现如下步骤：

通过下述公式，对所述频域补偿序列进行简化运算，得到简化后的频域补偿序列：

其中，当k的取值远小于N时，

20.根据权利要求17所述的基站，其特征在于，所述获取每个频偏参考值所对应的频域补偿序列之后，所述处理器执行所述程序时还实现如下步骤：

保存每个频偏参考值与所对应的频域补偿序列之间的对应关系。

21.根据权利要求17所述的基站，其特征在于，所述通过每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，对所述频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的所述频域信道估计值的频偏补偿结果，包括：

通过每个频偏参考值所对应的频域补偿序列，通过下述公式，对所述频域信道估计值进行频偏补偿，得到每个频偏参考值所对应的频域信道估计值的频偏补偿结果：

其中，A表示第m个频偏参考值所对应的频域信道估计值的频偏补偿结果，

表示第m个频偏参考值所对应的频域补偿序列，FFT(x_i)表示所述频域信道估计值。

22.根据权利要求16所述的基站，其特征在于，当所述频偏参考值为第二频偏参考值时，所述根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值，包括：

根据每个第二频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，通过下述公式，计算得到每个第二频偏参考值所对应的ICI，并将ICI最小时所对应的第二频偏参考值确定为所述目标频偏参考值：

其中，

表示第m个第二频偏参考值所对应的ICI，h_1,n表示第m个第二频偏参考值所对应的第一频域信道估计值的频偏补偿结果，h_2,n表示第m个第二频偏参考值所对应的第二频域信道估计值的频偏补偿结果。

23.根据权利要求22所述的基站，其特征在于，所述根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，包括：

将所述目标频偏参考值确定为所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

24.根据权利要求16所述的基站，其特征在于，当所述频偏参考值为第一频偏参考值时，所述根据所述每个频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，从所述多个频偏参考值中获取载波间干扰ICI最小时所对应的目标频偏参考值，包括：

根据每个第一频偏参考值所对应的第一频域信道估计值和第二频域信道估计值的频偏补偿结果，获取每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值；其中所述信道为所述第一导频符号和第二导频符号所对应的信道；

根据所述每个第一频偏参考值下信道中每条径所对应的功率值，针对第j条径，获取最大功率值所对应的第一频偏参考值，并将所述最大功率值所对应的第一频偏参考值确定为所述目标频偏参考值，j为正整数。

25.根据权利要求24所述的基站，其特征在于，所述根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，包括：

获取所述信道中第j条径所对应的多个频偏估计值，并从所述多个频偏估计值中选出与所述目标频偏参考值之间相距最近的目标频偏估计值；

根据所述目标频偏估计值，获取得到所述信道中每条径所对应的频偏值；

根据所述信道中每条径所对应的频偏值，计算得到所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值。

26.根据权利要求25所述的基站，其特征在于，所述获取所述信道中第j条径所对应的多个频偏估计值，包括：

根据所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔、所述目标频偏参考值下第一频域信道估计值和第二频域信道估计值中的第j个元素，通过下述频偏估计公式，计算得到所述信道中第j条径所对应的多个频偏估计值：

其中，Δphase_j＝arg(h_j,1,v·h_j,2,v ^*)，n∈[…,-2-1,0,1,2,…]；

其中，Δf_n,j表示所述信道中第j条径所对应的第m个频偏估计值，h_j,1,v表示所述目标频偏参考值下第一频域信道估计值中的第j个元素，h_j,2,v表示所述目标频偏参考值下第二频域信道估计值中的第j个元素，v表示所述目标频偏参考值，arg(*)表示相位函数，Δphase_j表示第j条径上第一导频符号和第二导频符号之间的相位差，Δt表示所述第一导频符号和第二导频符号在时域上的时间间隔。

27.根据权利要求26所述的基站，其特征在于，所述根据所述目标频偏估计值，获取得到信道中每条径所对应的频偏值，包括：

根据所述目标频偏估计值，确定所述频偏估计公式中n的取值；

根据所述n的取值以及所述频偏估计公式，计算得到信道中每条径所对应的频偏值。

28.根据权利要求25所述的基站，其特征在于，所述根据所述信道中每个条所对应的频偏值，计算得到所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值，包括：

根据所述信道中每条径所对应的频偏值，通过下述公式，计算得到所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值：

其中，Δf表示所述目标频偏值，L表示信道中径的数量，Δf_j表示信道中第j条径所对应的频偏值，P_j,nearest表示第j条径上的最大功率值。

29.根据权利要求16-28任一项所述的基站，其特征在于，所述根据所述目标频偏参考值，确定所述第一频域信道估计值和第二频域信道估计值所对应的目标频偏值之后，所述处理器执行所述程序时还实现如下步骤：

根据所述目标频偏值，通过循环卷积算法，对所述第一频域信道估计值和所述第二频域信道估计值进行频偏补偿，得到所述第一频域信道估计值和所述第二频域信道估计值的频偏补偿结果。

30.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至14任一项所述的频偏估计方法的步骤。

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