CN113311225B - 一种估计lte残余载波频率偏差的方法 - Google Patents

一种估计lte残余载波频率偏差的方法 Download PDF

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CN113311225B CN202110490351.5A CN202110490351A CN113311225B CN 113311225 B CN113311225 B CN 113311225B CN 202110490351 A CN202110490351 A CN 202110490351A CN 113311225 B CN113311225 B CN 113311225B
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    • G01R23/02Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage

Abstract

本发明提供了一种估计LTE残余载波频率偏差的方法。本发明在LTE下行信号中取出L个子帧并构建每个子帧的资源网格;在每个子帧的资源网格上提取小区特定参考信号占据的资源元素集合,在接收端生成每个子帧的资源网格上的小区特定参考信号占据的资源元素的理论值集合;对每个子帧的资源网格上的小区特定参考信号占据的资源元素集合和资源元素的理论值集合进行合并计算,进一步获得每个子帧内的相位和,再根据每个子帧内的相位和估计出每个子帧的相对载波频率偏差;通过计算多个子帧的相对载波频率偏差的平均值可进一步提高估计精度并减小噪声影响。本发明具有较高的精度和较强的抗噪能力。

Description

一种估计LTE残余载波频率偏差的方法
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域,具体涉及一种估计LTE残余载波频率偏差的方法。
背景技术
长期演进(LTE)中采用的多址技术为正交频分多址(OFDMA)技术,这种技术可以通过终端请求灵活分配相应的子载波数目,极大提升了频谱效率。然而OFDMA技术易受载波频率偏差影响,载波频率偏差会破坏子载波之间的正交性,引入载波间干扰,并使得子载波符号的星座图相位旋转,并且这种旋转现象随着接收信号长度变长而愈发严重,进一步使得终端难以解出子载波符号的星座图,造成较高的误码率。载波频率偏差包括整数倍载波频率偏差和小数倍载波频率偏差,由基站与终端之间的晶振不完全匹配或者二者之间的相对运动导致。本文方法旨在估计小数倍载波频率偏差,在文中也称之为残余载波频率偏差。
本申请发明人在实施本发明的过程中,发现现有技术的方法,至少存在如下技术问题:
现有技术如通过最大似然法比较循环前缀(CP)与OFDM数据体对应部分的相位差来估计残余载波频率偏差的方法,具有较低的估计精度,并且当基站空闲时容易受到噪声影响而出现跳变。
由此可知,现有技术中的方法存在精度低、易受噪声影响等技术问题。
发明内容
本发明提出一种采用小区特定参考信号估计LTE残余载波频率偏差的方法,用于解决或者至少部分解决现有技术中的方法存在精度低、易受噪声影响等技术问题。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种估计LTE残余载波频率偏差的方法,包括:
步骤1:在LTE下行信号中按帧结构取出L个子帧,构建每个子帧的资源网格;
步骤2:在每个子帧的资源网格上提取每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素集合、在接收端生成每个子帧的资源网格上提取每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素的理论值集合;
步骤3:对每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素集合中元素、每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素的理论值集合中元素进行合并计算得到每个子帧内的小区特定参考信号的合并计算结果的相位,结合每个子帧内的小区特定参考信号的合并计算结果的相位计算每个子帧内的相位和,结合每个子帧内的相位和计算每个子帧的相对载波频率偏差;
步骤4:根据多个子帧的相对载波频率偏差计算平均相对载波频率偏差,根据平均相对载波频率偏差计算残余载波频率偏差;
作为优选,步骤1所述每个子帧的资源网格为:Gn
其中,n为子帧号,Gn表示第n个子帧的资源网格,L为子帧数目,n∈[0,L-1];作为优选,步骤2所述每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素为:
Figure GDA0003135097060000021
Figure GDA0003135097060000022
Figure GDA0003135097060000023
Figure GDA0003135097060000024
其中,REn,1表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,REn,2表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,REn,3表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,REn,4表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,
Figure GDA0003135097060000025
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000031
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000032
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000033
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素,j∈[0,M-1],M为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目;
步骤2所述每个子帧的资源网格上提取每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素的理论值为:
Figure GDA0003135097060000034
Figure GDA0003135097060000035
Figure GDA0003135097060000036
Figure GDA0003135097060000037
其中,IREn,1表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,IREn,2表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,IREn,3表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,IREn,4表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,
Figure GDA0003135097060000038
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素的理论值,
Figure GDA0003135097060000039
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素的理论值,
Figure GDA00031350970600000310
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素的理论值,
Figure GDA0003135097060000041
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素的理论值,j∈[0,M-1],M为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目。
作为优选,步骤3所述计算每个子帧内的小区特定参考信号的合并计算结果的相位为:
Figure GDA0003135097060000042
其中,Yn,j为第n个子帧中含小区特定参考信号的4个OFDM符号中第j个小区特定参考信号的合并计算结果的相位,arg(·)表示取复数的辐角,
Figure GDA0003135097060000043
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000044
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000045
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000046
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000047
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素的理论值,
Figure GDA0003135097060000048
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素的理论值,
Figure GDA0003135097060000049
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素的理论值,
Figure GDA00031350970600000410
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素的理论值,j∈[0,M-1],M为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目;
步骤3所述计算每个子帧内的相位和为:
Figure GDA0003135097060000051
其中,
Figure GDA0003135097060000052
为第n个子帧内的相位和,Yn,j为第n个子帧中含小区特定参考信号的4个OFDM符号中第j个小区特定参考信号的合并计算结果的相位,j∈[0,M-1],M为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目,L为子帧的数目;
步骤3所述计算每个子帧的相对载波频率偏差为:
Figure GDA0003135097060000053
其中,Δfn为第n个子帧的相对载波频率偏差,
Figure GDA0003135097060000054
为第n个子帧内的相位和,N为OFDM符号的FFT点数,N1为1个时隙内含小区特定参考信号的第1、3个OFDM符号之间的时间间隔,M为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目,L为子帧的数目。
作为优选,步骤4所述计算平均相对载波频率偏差为:
Figure GDA0003135097060000055
其中,
Figure GDA0003135097060000056
为平均相对载波频率偏差,Δfn(n∈[0,L-1])为第n个子帧的相对载波频率偏差,L为子帧的数目。
步骤4所述计算残余载波频率偏差为:
Figure GDA0003135097060000057
其中,fCFO为残余载波频率偏差,
Figure GDA0003135097060000058
为平均相对载波频率偏差,fsubcarrier为子载波之间的频率间隔。
本申请实施例中的上述一个或多个技术方案,至少具有如下一种或多种技术效果:
本发明提供的一种采用小区特定参考信号估计LTE残余载波频率偏差的方法,通过对每个子帧内的小区特定参考信号的资源元素集合和资源元素的理论值集合进行合并运算,可进一步获得每个子帧内的相位和,借助每个子帧的相位差可估计出每个子帧的相对载波频率偏差。由于合并运算时选择小区特定参考信号的资源元素集合和资源元素的理论值集合中的元素在时间上的间隔为1个时隙长度,比传统方法选取的时间间隔更长,因而本方法能获得更高的估计精度;此外,由于合并运算时选择了每个子帧内所有的小区特定参考信号,且在计算平均采样时间间隔时选择了多个子帧,因而本方法能获得更优的抗噪性能。
附图说明
图1:为本发明实施例中的LTE资源网格的示意图。
图2:为本发明实施例中的存在残余载波频率偏差时第0个时隙内第0和4个OFDM符号的星座图。
图3:为本发明实施例中的补偿了残余载波频率偏差后第0个时隙内第0和4个OFDM符号的星座图。
图4:为本发明方法流程图。
具体实施方式
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。
本实施例详细阐述了一种采用小区特定参考信号估计LTE残余载波频率偏差的方法。本实例仿真时采用下行频分复用LTE(FDD-LTE)信号的带宽为15.36MHz、循环前缀(CP)配置为normal、单天线配置,1个子帧含2个时隙,每个时隙含7个OFDM符号。仿真时发射端采样率Fs=23.04MHz、子载波之间的频率间隔fsubcarrier=15kHz,N=1536,M0=900,M=150,选用的子帧数目L=2,N1=11520,信噪比为20dB,设定相对载波频率偏差为
Figure GDA0003135097060000061
FDD-LTE下行信号的调制方式为QPSK。
下面结合图1至图4介绍本发明的具体实施方式为一种采用小区特定参考信号估计LTE残余载波频率偏差的方法,包括以下步骤:
步骤1:在LTE下行信号中按帧结构取出L个子帧,构建每个子帧的资源网格;
步骤1所述每个子帧的资源网格为:Gn
其中,n为子帧号,Gn表示第n个子帧的资源网格,L=2为子帧数目,n∈[0,L-1];
步骤2:在每个子帧的资源网格上提取每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素集合、在接收端生成每个子帧的资源网格上提取每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素的理论值集合;
步骤2所述每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素为:
Figure GDA0003135097060000071
Figure GDA0003135097060000072
Figure GDA0003135097060000073
Figure GDA0003135097060000074
其中,REn,1表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,REn,2表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,REn,3表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,REn,4表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,
Figure GDA0003135097060000075
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000076
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000081
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000082
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素,j∈[0,M-1],M=150为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目;
步骤2所述每个子帧的资源网格上提取每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素的理论值为:
Figure GDA0003135097060000083
Figure GDA0003135097060000084
Figure GDA0003135097060000085
Figure GDA0003135097060000086
其中,IREn,1表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,IREn,2表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,IREn,3表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,IREn,4表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,
Figure GDA0003135097060000087
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素的理论值,
Figure GDA0003135097060000088
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素的理论值,
Figure GDA0003135097060000089
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素的理论值,
Figure GDA0003135097060000091
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素的理论值,j∈[0,M-1],M=150为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目。
步骤3:对每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素集合中元素、每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素的理论值集合中元素进行合并计算得到每个子帧内的小区特定参考信号的合并计算结果的相位,结合每个子帧内的小区特定参考信号的合并计算结果的相位计算每个子帧内的相位和,结合每个子帧内的相位和计算每个子帧的相对载波频率偏差;
步骤3所述计算每个子帧内的小区特定参考信号的合并计算结果的相位为:
Figure GDA0003135097060000092
其中,Yn,j为第n个子帧中含小区特定参考信号的4个OFDM符号中第j个小区特定参考信号的合并计算结果的相位,arg(·)表示取复数的辐角,
Figure GDA0003135097060000093
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000094
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000095
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000096
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素,
Figure GDA0003135097060000097
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素的理论值,
Figure GDA0003135097060000098
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素的理论值,
Figure GDA0003135097060000099
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素的理论值,
Figure GDA0003135097060000101
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素的理论值,j∈[0,M-1],M=150为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目;
步骤3所述计算每个子帧内的相位和为:
Figure GDA0003135097060000102
其中,
Figure GDA0003135097060000103
为第n个子帧内的相位和,Yn,j为第n个子帧中含小区特定参考信号的4个OFDM符号中第j个小区特定参考信号的合并计算结果的相位,j∈[0,M-1],M=150为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目,L=2为子帧的数目;
步骤3所述计算每个子帧的相对载波频率偏差为:
Figure GDA0003135097060000104
其中,Δfn为第n个子帧的相对载波频率偏差,
Figure GDA0003135097060000105
为第n个子帧内的相位和,N=1536为OFDM符号的FFT点数,N1=11520为1个时隙内含小区特定参考信号的第1、3个OFDM符号之间的时间间隔,M=150为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目,L=2为子帧的数目。
步骤4:根据多个子帧的相对载波频率偏差计算平均相对载波频率偏差,根据平均相对载波频率偏差计算残余载波频率偏差;
步骤4所述计算平均相对载波频率偏差为:
Figure GDA0003135097060000106
其中,
Figure GDA0003135097060000107
为平均相对载波频率偏差,Δfn(n∈[0,L-1])为第n个子帧的相对载波频率偏差,L=2为子帧的数目。
步骤4所述计算残余载波频率偏差为:
Figure GDA0003135097060000111
其中,fCFO为残余载波频率偏差,
Figure GDA0003135097060000112
为平均相对载波频率偏差,fsubcarrier=15kHz为子载波之间的频率间隔。
图1为单天线配置下1个子帧的资源网格的示意图,其中,黑色方框对应小区特定参考信号占用的资源元素。当存在残余载波频率偏差时,第0个时隙内第0、4个OFDM符号的星座图如图2所示,可以看到星座图的相位出现了整体旋转,并且第4个符号的星座图旋转更加严重。根据图4估计的平均相对载波频率偏差为0.00992,估计误差为-0.8%,将平均相对载波频率偏差补偿后,第0个时隙内第0、4个OFDM符号的星座图如图3所示,可以看到相位旋转现象消失。本实施例中相对载波频率偏差的估计范围为[-0.0667,0.0667]。综上所述,本发明的估计函数形式简单,估计精度高,也有优良的鲁棒性。
本发明中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (4)

1.一种估计LTE残余载波频率偏差的方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:在LTE下行信号中按帧结构取出L个子帧,构建每个子帧的资源网格;
步骤2:在每个子帧的资源网格上提取每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素集合、在接收端生成每个子帧的资源网格上提取每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素的理论值集合;
步骤3:对每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素集合中元素、每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素的理论值集合中元素进行合并计算得到每个子帧内的小区特定参考信号的合并计算结果的相位,结合每个子帧内的小区特定参考信号的合并计算结果的相位计算每个子帧内的相位和,结合每个子帧内的相位和计算每个子帧的相对载波频率偏差;
步骤4:根据多个子帧的相对载波频率偏差计算平均相对载波频率偏差,根据平均相对载波频率偏差计算残余载波频率偏差;
步骤3所述计算每个子帧内的小区特定参考信号的合并计算结果的相位为:
Figure FDA0003469792410000011
其中,Yn,j为第n个子帧中含小区特定参考信号的4个OFDM符号中第j个小区特定参考信号的合并计算结果的相位,arg(·)表示取复数的辐角,
Figure FDA0003469792410000012
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素,
Figure FDA0003469792410000013
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素,
Figure FDA0003469792410000014
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素,
Figure FDA0003469792410000015
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素,
Figure FDA0003469792410000016
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素的理论值,
Figure FDA0003469792410000017
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素的理论值,
Figure FDA0003469792410000018
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素的理论值,
Figure FDA0003469792410000021
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素的理论值,j∈[0,M-1],M为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目;
步骤3所述计算每个子帧内的相位和为:
Figure FDA0003469792410000022
其中,
Figure FDA0003469792410000023
为第n个子帧内的相位和,Yn,j为第n个子帧中含小区特定参考信号的4个OFDM符号中第j个小区特定参考信号的合并计算结果的相位,j∈[0,M-1],M为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目;
步骤3所述计算每个子帧的相对载波频率偏差为:
Figure FDA0003469792410000024
其中,Δfn为第n个子帧的相对载波频率偏差,
Figure FDA0003469792410000025
为第n个子帧内的相位和,N为OFDM符号的FFT点数,N1为1个时隙内含小区特定参考信号的第1、3个OFDM符号之间的时间间隔,M为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目,L为子帧的数目。
2.根据权利要求1所述的估计LTE残余载波频率偏差的方法,其特征在于,步骤1所述每个子帧的资源网格为:Gn
其中,n为子帧号,Gn表示第n个子帧的资源网格,L为子帧数目,n∈[0,L-1]。
3.根据权利要求1所述的估计LTE残余载波频率偏差的方法,其特征在于,步骤2所述每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素为:
Figure FDA0003469792410000026
Figure FDA0003469792410000027
Figure FDA0003469792410000028
Figure FDA0003469792410000031
其中,REn,1表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,REn,2表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,REn,3表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,REn,4表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素集合,
Figure FDA0003469792410000032
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素,
Figure FDA0003469792410000033
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素,
Figure FDA0003469792410000034
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素,
Figure FDA0003469792410000035
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素,j∈[0,M-1],M为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目;
步骤2所述每个子帧的资源网格上提取每个子帧内的小区特定参考信号占据的资源元素的理论值为:
Figure FDA0003469792410000036
Figure FDA0003469792410000037
Figure FDA0003469792410000038
Figure FDA0003469792410000039
其中,IREn,1表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,IREn,2表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,IREn,3表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,IREn,4表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的资源元素理论值集合,
Figure FDA0003469792410000041
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第1个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,1,j个资源元素的理论值,
Figure FDA0003469792410000042
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第2个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,2,j个资源元素的理论值,
Figure FDA0003469792410000043
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第3个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,3,j个资源元素的理论值,
Figure FDA0003469792410000044
表示第n个子帧内含小区特定参考信号的第4个OFDM符号上的第j个小区特定参考信号映射在第n个子帧的资源网格中的第ln,4,j个资源元素的理论值,j∈[0,M-1],M为第n个子帧内含小区特定参考信号的每个OFDM符号上的小区特定参考信号的数目。
4.根据权利要求1所述的估计LTE残余载波频率偏差的方法,其特征在于,步骤4所述计算平均相对载波频率偏差为:
Figure FDA0003469792410000045
其中,
Figure FDA0003469792410000046
为平均相对载波频率偏差,Δfn为第n个子帧的相对载波频率偏差,L为子帧的数目,n∈[0,L-1];
步骤4所述计算残余载波频率偏差为:
Figure FDA0003469792410000047
其中,fCFO为残余载波频率偏差,
Figure FDA0003469792410000048
为平均相对载波频率偏差,fsubcarrier为子载波之间的频率间隔。
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