CN116074164A - 频偏估计装置、方法、设备、存储介质及程序产品 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种频偏估计装置、方法、设备、存储介质及程序产品,该装置包括:获取模块,用于获取待处理信号;确定模块,用于基于预设的多个符号间隔,从待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号;确定模块,用于针对各符号间隔,基于符号间隔对应的多个初始样点信号,确定符号间隔对应的初始样点信号相位差;确定模块,用于根据各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定待处理信号对应的目标相位差值;确定模块,还用于基于目标相位差值,确定待处理信号的载波频率偏移量,无需在频偏估计的精度和范围之间做出取舍,即可确定出载波频率偏移量。
Description
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装置、方法、设备、存储介质及程序产品。
背景技术
在无线通信系统中,由于发射端和接收端的晶振的频率差异以及空口传播的多普勒效应等原因,接收端的信号载波频率和发送端的信号载波频率之间存在频率差异,该频率差异一般被称为载波频率偏移(carrier frequency offset,CFO)。CFO会导致接收端的信噪比较低,因此接收端通常需要进行载波频率同步,以确定CFO,进而得到与发送端的信号载波频率相同的信号载波频率。
目前,利用预设训练序列在时域上不同间隔信号的相位差值,来确定载波频率偏移量是一种常见的频偏估计技术,但对于适用于低信噪比应用场景的多次重复训练序列结构,由于频偏估计的精度和相位差对应间隔时间成正比,而频偏估计的范围和相位差对应间隔时间成反比,因此如果直接基于预设训练序列在时域上不同间隔信号的相位差值,来确定载波频率偏移量,则必须在频偏估计的精度和范围之间做出取舍。例如在精度高的情况下,范围会缩小,可能导致接收端不工作,无法确定出载波频率偏移量。例如在精度低的情况下,范围大,可能会导致确定出的载波频率偏移量的精度较差。
因此如何确定载波频率偏移量,才能不在频偏估计的精度和范围之间做出取舍,成为亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种频偏估计方法,用以解决现有技术中如何确定载波频率偏移量,以避免在频偏估计的精度和范围之间做出取舍问题。
第一方面,本发明提供一种频偏估计装置,包括:
获取模块,用于获取待处理信号;
确定模块,用于基于预设的多个符号间隔,从所述待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号;
所述确定模块,还用于针对所述各符号间隔,基于所述符号间隔对应的多个初始样点信号,确定所述符号间隔对应的初始样点信号相位差;
所述确定模块,还用于根据所述各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定所述待处理信号对应的目标相位差值;
所述确定模块,还用于基于所述目标相位差值,确定所述待处理信号的载波频率偏移量。
可选地,所述确定模块还具体用于:
确定所述符号间隔对应的多个初始样点信号中,任意相邻的两个初始样点信号之间的第一相位差值;
将所述多个初始样点信号中,任意相邻的两个初始样点信号之间的第一相位差值的平均值,确定为所述符号间隔对应的初始样点信号相位差。
可选地,所述确定模块还具体用于:
针对符号间隔i对应的初始样点信号相位差,执行如下操作:
基于第一预设模型、第一预设值、以及符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差的修正相位差值;
基于第二预设模型、所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差、以及所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差的修正相位差值,确定所述符号间隔i对应的目标信号相位差;
基于第三预设模型、所述符号间隔i对应的目标信号相位差、以及所述符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值;
重复执行所述操作,在所述i等于目标预设阈值的情况下,将所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定为所述目标相位差值。
可选地,所述第一预设模型为:
其中,phaseRefi表示所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的修正相位差值,Ys表示所述第一预设值,phaseTempi-1表示符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,A表示第一预设阈值。
可选地,所述第二预设模型为:
其中,phaseCi表示所述符号间隔i对应的目标信号相位差,phasei表示所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差,phaseRefi表示所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的修正相位差值,floor表示取整数运算,π表示圆周率,B表示第二预设阈值。
可选地,所述第三预设模型为:
其中,phaseTempi表示与符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,phaseCi表示所述符号间隔i对应的目标信号相位差,phaseTempi-1表示与符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,C表示第三预设阈值。
可选地,所述确定模块还具体用于:
确定所述目标相位差值所述多个符号间隔中目标符号间隔的数量的比值;目标符号间隔大于或等于所述第四预设阈值小于或等于所述多个符号间隔中的最大符号间隔;
确定所述待处理信号对应的采样频率、随机序列的长度、预设倍数和圆周率之间的乘积;
将所述比值和所述乘积的比值,确定为所述待处理信号的载波频率偏移量。
第二方面,本发明提供一种频偏估计方法,包括:
获取待处理信号;
基于预设的多个符号间隔,从所述待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号;
针对所述各符号间隔,基于所述符号间隔对应的多个初始样点信号,确定所述符号间隔对应的初始样点信号相位差;
根据所述各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定所述待处理信号对应的目标相位差值;
基于所述目标相位差值,确定所述待处理信号的载波频率偏移量。
可选地,所述基于所述符号间隔对应的多个初始样点信号,确定所述符号间隔对应的初始样点信号相位差,包括:
确定所述符号间隔对应的多个初始样点信号中,任意相邻的两个初始样点信号之间的第一相位差值;
将所述多个初始样点信号中,任意相邻的两个初始样点信号之间的第一相位差值的平均值,确定为所述符号间隔对应的初始样点信号相位差。
可选地,所述根据所述各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定所述待处理信号对应的目标相位差值,包括:
针对符号间隔i对应的初始样点信号相位差,执行如下操作:
基于第一预设模型、第一预设值、以及符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差的修正相位差值;
基于第二预设模型、所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差、以及所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差的修正相位差值,确定所述符号间隔i对应的目标信号相位差;
基于第三预设模型、所述符号间隔i对应的目标信号相位差、以及所述符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值;
重复执行所述操作,在所述i等于目标预设阈值的情况下,将所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定为所述目标相位差值。
可选地,所述第一预设模型为:
其中,phaseRefi表示所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的修正相位差值,Ys表示所述第一预设值,phaseTempi-1表示符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,A表示第一预设阈值。
可选地,所述第二预设模型为:
其中,phaseCi表示所述符号间隔i对应的目标信号相位差,phasei表示所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差,phaseRefi表示所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的修正相位差值,floor表示取整数运算,π表示圆周率,B表示第二预设阈值。
可选地,所述第三预设模型为:
其中,phaseTempi表示与符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,phaseCi表示所述符号间隔i对应的目标信号相位差,phaseTempi-1表示与符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,C表示第三预设阈值。
可选地,所述基于所述目标相位差值,确定所述待处理信号的载波频率偏移量,包括:
确定所述目标相位差值所述多个符号间隔中目标符号间隔的数量的比值;目标符号间隔大于或等于所述第四预设阈值小于或等于所述多个符号间隔中的最大符号间隔;
确定所述待处理信号对应的采样频率、随机序列的长度、预设倍数和圆周率之间的乘积;
将所述比值和所述乘积的比值,确定为所述待处理信号的载波频率偏移量。
本发明还提供一种电子设备,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计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述频偏估计方法。
本发明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上述任一种所述频偏估计方法。
本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述频偏估计方法。
本发明提供的一种频偏估计装置、方法、设备、存储介质及程序产品,通过确定模块,针对各符号间隔,基于符号间隔对应的多个初始样点信号,确定符号间隔对应的初始样点信号相位差;根据各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定待处理信号对应的目标相位差值;基于目标相位差值,确定待处理信号的载波频率偏移量,无需在频偏估计的精度和范围之间做出取舍,即可确定出载波频率偏移量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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是本发明提供的频偏估计方法的流程示意图之一;
图2是本发明提供一种预设训练序列的示意图;
图3是本发明提供的一种仿真结果的示意图;
图4是本发明提供的一种频偏估计框图;
图5是本发明提供的频偏估计装置的结构示意图;
图6是本发明提供的电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明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。
在现有技术中,在确定载波频率偏移量的过程中,需要在频偏估计的精度和范围之间做出取舍。例如在精度高的情况下,范围会缩小,可能导致接收端不工作,无法确定出载波频率偏移量。例如在精度低的情况下,范围大,可能会导致确定出的载波频率偏移量的精度较差。
在本发明中,为了避免在频偏估计的精度和范围之间做出取舍,发明人想到一种频偏估计方法,在该方法中通过预设的多个符号间隔,从待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号,通过各符号间隔对应的多个初始样点信号,得到待处理信号对应的目标相位差值,并通过目标相位差值,得到待处理信号的载波频率偏移量,无需在频偏估计的精度和范围之间做出取舍。
下面结合具体实施例描述本发明提供的一种频偏估计方法。
图1是本发明提供的频偏估计方法的流程示意图之一。如图1所示,本实施例提供的频偏估计方法,包括:
S101、获取待处理信号。
可选地,本发明提供的频偏估计方法,其执行主体可以为电子设备,也可以为设置在电子设备中的频偏估计装置。频偏估计装置可以通过软件和/或硬件的结合来实现。下面以执行主体为频偏估计装置对本发明提供的频偏估计方法进行说明。
可选地,电子设备为无线通信系统中的接收端。
电子设备中包括射频处理单元和模数转换器。射频处理单元用于对接收到的信号进行下变频处理,得到基带信号。模数转换器用于基于采样频率,对基带信号进行采样,得到待处理信号。
S102、基于预设的多个符号间隔,从待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号。
可选地,多个符号间隔可以包括1、2、3或者4等。
例如,在待处理信号包括5个符号的情况下,在采样频率等于64的情况下,待处理信号包括320个样点信号,若符号间隔为1,则该符号间隔对应的多个初始样点信号包括上述320个样点信号中的第1、65、2、66、3、67……257、320个样点信号。
S103、针对各符号间隔,基于符号间隔对应的多个初始样点信号,确定符号间隔对应的初始样点信号相位差。
可选地,针对每个符号间隔,执行如下操作:
确定符号间隔对应的多个初始样点信号相位差中,任意间隔等该符号间隔两个初始样点信号之间的相位差值;
将得到所有相位差值的平均值,确定为该符号间隔对应的初始样点信号相位差
例如,在符号间隔1对应的多个初始样点信号包括第1、65、2、66、3、67个样点信号的情况下,确定第1和65个初始样点信号之间的相位差值D1;确定第2和66个初始样点信号之间的相位差值D2;确定第3和67个初始样点信号之间的相位差值D3;将D1、D2和D3的平均值确定为初始样点信号相位差。
S104、根据各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定待处理信号对应的目标相位差值。
具体的,基于第一预设模型、第一预设值、以及符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差的修正相位差值;
基于第二预设模型、所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差、以及所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差的修正相位差值,确定所述符号间隔i对应的目标信号相位差;
基于第三预设模型、所述符号间隔i对应的目标信号相位差、以及所述符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值;
重复执行所述操作,在所述i等于目标预设阈值的情况下,将所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定为所述目标相位差值。
其中,符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,与符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值的确定方法相同,此处不再赘述。
在本发明中,通过基于符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,对符号间隔i对应的初始样点信号相位差进行修正,可以提高得到的符号间隔i对应的目标信号相位差的准确性。
在多个符号间隔包括的目标符号间隔为多个的情况下,目标预设阈值为多个目标符号间隔中的最大符号间隔。
例如,在多个符号间隔包括的目标符号间隔为3、4、5、6、7、8、9、10,则目标预设阈值可以等于10。
S105、基于目标相位差值,确定待处理信号的载波频率偏移量。
可选地,可以通过如下两种方式,确定待处理信号的载波频率偏移量。
方式11,确定所述目标相位差值与所述多个符号间隔中目标符号间隔的数量的比值deltaPhi;目标符号间隔大于或等于所述第四预设阈值小于或等于所述多个符号间隔中的最大符号间隔;
确定所述待处理信号对应的采样频率、随机序列的长度、预设倍数和圆周率之间的乘积;
将所述比值和所述乘积的比值,确定为所述待处理信号的载波频率偏移量Δf。
其中,phaseTempT表示目标相位差值,Count表示多个符号间隔中目标符号间隔的数量。例如在多个符号间隔包括1至11的情况下,若目标符号间隔为3至10,则Count等于8。
其中,π表示圆周率,N表示预设倍数(例如为2),Ts表示采样频率,M表示随机序列的长度。
方式12、确定目标相位差值与预设修正值的和值;
确定和值与Count的比值deltaPhi;
确定采样频率、随机序列的长度、预设倍数和圆周率之间的乘积;
将deltaPhi与乘积的比值,确定为待处理信号的载波频率偏移量。
在本发明提供的频偏估计方法中,针对所述各符号间隔,基于所述符号间隔对应的多个初始样点信号,确定所述符号间隔对应的初始样点信号相位差;根据所述各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定所述待处理信号对应的目标相位差值;基于所述目标相位差值,确定所述待处理信号的载波频率偏移量,无需在频偏估计的精度和范围之间做出取舍,避免在精度高的情况下,范围会缩小,可能导致接收端不工作,无法确定出载波频率偏移量问题,以及避免在精度低的情况下,范围大,可能会导致确定出的载波频率偏移量的精度较差的问题。
可选地,上述步骤103可以包括:
在所述符号间隔对应的多个初始样点信号中,确定每间隔所述符号间隔的两个初始样点信号之间的第一相位差值;
将得到的所有第一相位差值的平均值,确定为所述符号间隔对应的初始样点信号相位差。
具体的,通过如下公式,得到符号间隔i对应的初始样点信号相位差:
其中,phasei表示符号间隔i对应的初始样点信号相位差,L表示预设训练序列中包括的具有相同的多个随机序列的数量,rx表示待处理信号,M表示每个随机序列的长度,angle表示角度运算,conj表示取复共轭运算,rx(k)和rx(k-M*i)表示多个初始样点信号中间隔i个符号间隔的两个初始样点信号。
可选地,随机序列可以为Zadoff-Chu序列(即ZC序列)、Frank序列、Golomb多相序列或者Chirp序列等。
对预设训练序列的详细说明说明,请参见图2实施例。图2是本发明提供一种预设训练序列的示意图。如图2所示,例如预设训练序列包括13个随机序列(ZC1、……、ZC13),每个随机序列的长度为M。
例如,在13个随机序列中,ZC1、……、ZC12为相同的随机序列。在ZC1、……、ZC12为相同的随机序列的情况下,L等于12。
可选地,第一预设模型为:
其中,phaseRefi表示符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的修正相位差值,Ys表示第一预设值,phaseTempi-1表示符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,A表示第一预设阈值。
第一预设值例如可以为0。
可选地,第一预设阈值可以为5、4、6等。
可选地,第二预设模型为:
其中,phaseCi表示符号间隔i对应的目标信号相位差,phasei表示符号间隔i对应的初始样点信号相位差,phaseRefi表示符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的修正相位差值,floor表示取整数运算,π表示圆周率,B表示第二预设阈值。
第二预设阈值例如为1。
可选地,第三预设模型为:
其中,phaseTempi表示符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,phaseCi表示符号间隔i对应的目标信号相位差,phaseTempi-1表示符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,C表示第三预设阈值。
可选地,第三预设阈值4、5、6等。
具体的,在i等于目标预设阈值的情况下,phaseTempi=phaseTempT。
在本发明中,相位修正的基本思想是在采用phasei和计算自相关的时间间隔成正比的基础上,基于符号间隔i-1对应的第二相位差值推算出符号间隔i对应的phaseRefi,接着基于第二预设模型中的phaseRefi给出phaseCi中2π的整数倍部分,以保证频偏估计的范围,基于phasei给出phaseCi中2π的小数部分,以保证频偏估计的精度,从而无需在频偏估计的精度和范围之间进行取舍的基础上,实现确定符号间隔对应的初始样点信号相位差。
在预设训练序列如图2所示、A=5、B=1、C=4为例,通过本发明提供的频偏估计方法,还可以得到一种仿真结果的示意图。
图3是本发明提供的一种仿真结果的示意图。需要说明的是,该仿真结果是在信噪比等于-7.5dB的情况下得到的。如图3所示,包括:在目标预设阈值T等于7、8、9、10、11的情况下,得到的多条载波频率偏移量曲线。需要说明的是,在图3中纵坐标表示累积分布函数(Cumulative Distribution Function)值,横坐标表示频率误差绝对值。
需要说明的是,例如目标预设阈值T等于7,表示在多个符号间隔包括的目标符号间隔为3、4、5、6、7;目标预设阈值T等于9,表示在多个符号间隔包括的目标符号间隔为3、4、5、6、7、8、9。
在图3所述的多条载波频率偏移量曲线中,可以看出在目标预设阈值T等于10的情况下,载波频率偏移量曲线可以快速收敛。因此在目标预设阈值T等于10的情况下,可以得到较为准确的载波频率偏移量。
在本发明中,还提供对应的一种频偏估计框图,下面以T等于10为例,对频偏估计框图进行说明。
图4是本发明提供的一种频偏估计框图。在图4中,corrVal1、corrVal2、corrVal3……corrVal10表示不同的符号间隔对应的自相关值(即i不同时,的值),Z-1至Z-9表示具有不同延迟的延迟模块。
针对符号间隔i(为corrVal1、corrVal2、corrVal3……corrVal10中的任意一个),通过对应的延迟模块之后,得到待处理信号中符号间隔i对应的多个初始样点信号,经过复用之后,通过angle处理模块,输出phasei。
相位修正模块根据第二预设模型,基于phaseRefi对phasei进行修正,输出phaseCi。在相位修正模块中,“>>N”表示除以2π,“<<N”表示乘以2π。
phaseCi通过延迟模块“Z-1”输出phaseCi-1。
phaseTempi通过延迟模块“Z-1”输出phaseTempi-1。
在i≥4的情况下,选通器将phaseTempi-1传输至scale2对应的乘法器,乘法器计算phaseTempi-1与scale2(例如)的乘积,加法器计算该乘积与phaseCi的和,输出phaseTempi。
在i<4的情况下,选通器将phaseTempi-1传输至scale2对应的乘法器,乘法器计算phaseTempi-1与scale2(例如0)的乘积,加法器计算该乘积与phaseCi的和,输出phaseTempi。phaseTempi-1还被传输至scale1对应的乘法器,乘法器计算phaseTempi-1与scale1(例如为Ys、或者的乘积,以输出phaseRefi。
进行通过乘法器,计算phaseTempi与1/8乘积,输出deltaPhi。其中,1/8中的8等于多个符号间隔包括的目标符号间隔的总数量。
图5是本发明提供的频偏估计装置的结构示意图。如图5所示,频偏估计装置包括:
获取模块501,用于获取待处理信号;
确定模块502,用于基于预设的多个符号间隔,从所述待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号;
确定模块502,还用于针对所述各符号间隔,基于所述符号间隔对应的多个初始样点信号,确定所述符号间隔对应的初始样点信号相位差;
确定模块502,还用于根据所述各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定所述待处理信号对应的目标相位差值;
确定模块502,还用于基于所述目标相位差值,确定所述待处理信号的载波频率偏移量。
本实施例提供的频偏估计装置可以实现与频偏估计方法相同的有益效果,此处不再赘述。
可选地,所述确定模块502还具体用于:
确定所述符号间隔对应的多个初始样点信号中,任意相邻的两个初始样点信号之间的第一相位差值;
将所述多个初始样点信号中,任意相邻的两个初始样点信号之间的第一相位差值的平均值,确定为所述符号间隔对应的初始样点信号相位差。
可选地,所述确定模块502还具体用于:
针对符号间隔i对应的初始样点信号相位差,执行如下操作:
基于第一预设模型、第一预设值、以及符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差的修正相位差值;
基于第二预设模型、所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差、以及所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差的修正相位差值,确定所述符号间隔i对应的目标信号相位差;
基于第三预设模型、所述符号间隔i对应的目标信号相位差、以及所述符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值;
重复执行所述操作,在所述i等于目标预设阈值的情况下,将所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定为所述目标相位差值。
可选地,所述第一预设模型为:
其中,phaseRefi表示所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的修正相位差值,Ys表示所述第一预设值,phaseTempi-1表示符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,A表示第一预设阈值。
可选地,所述第二预设模型为:
其中,phaseCi表示所述符号间隔i对应的目标信号相位差,phasei表示所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差,phaseRefi表示所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的修正相位差值,floor表示取整数运算,π表示圆周率,B表示第二预设阈值。
可选地,所述第三预设模型为:
其中,phaseTempi表示与符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,phaseCi表示所述符号间隔i对应的目标信号相位差,phaseTempi-1表示与符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,C表示第三预设阈值。
可选地,所述确定模块502还具体用于:
确定所述目标相位差值所述多个符号间隔中目标符号间隔的数量的比值;目标符号间隔大于或等于所述第四预设阈值小于或等于所述多个符号间隔中的最大符号间隔;
确定所述待处理信号对应的采样频率、随机序列的长度、预设倍数和圆周率之间的乘积;
将所述比值和所述乘积的比值,确定为所述待处理信号的载波频率偏移量。
图6是本发明提供的电子设备的实体结构示意图。如图6所示,该电子设备可以包括: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可以调用存储器630中的逻辑指令,以执行频偏估计方法,该方法包括:获取待处理信号;基于预设的多个符号间隔,从所述待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号;针对所述各符号间隔,基于所述符号间隔对应的多个初始样点信号,确定所述符号间隔对应的初始样点信号相位差;根据所述各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定所述待处理信号对应的目标相位差值;基于所述目标相位差值,确定所述待处理信号的载波频率偏移量。
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。
另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,所述计算机程序被处理器执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的频偏估计方法,该方法包括:获取待处理信号;基于预设的多个符号间隔,从所述待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号;针对所述各符号间隔,基于所述符号间隔对应的多个初始样点信号,确定所述符号间隔对应的初始样点信号相位差;根据所述各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定所述待处理信号对应的目标相位差值;基于所述目标相位差值,确定所述待处理信号的载波频率偏移量。
又一方面,本发明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以执行上述各方法提供的频偏估计方法,该方法包括:获取待处理信号;基于预设的多个符号间隔,从所述待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号;针对所述各符号间隔,基于所述符号间隔对应的多个初始样点信号,确定所述符号间隔对应的初始样点信号相位差;根据所述各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定所述待处理信号对应的目标相位差值;基于所述目标相位差值,确定所述待处理信号的载波频率偏移量。
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 (11)
1.一种频偏估计装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取待处理信号;
确定模块,用于基于预设的多个符号间隔,从所述待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号;
所述确定模块,还用于针对所述各符号间隔,基于所述符号间隔对应的多个初始样点信号,确定所述符号间隔对应的初始样点信号相位差;
所述确定模块,还用于根据所述各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定所述待处理信号对应的目标相位差值;
所述确定模块,还用于基于所述目标相位差值,确定所述待处理信号的载波频率偏移量。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述确定模块还具体用于:
在所述符号间隔对应的多个初始样点信号中,确定每间隔所述符号间隔的两个初始样点信号之间的第一相位差值;
将得到的所有第一相位差值的平均值,确定为所述符号间隔对应的初始样点信号相位差。
3.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述确定模块还具体用于:
针对符号间隔i对应的初始样点信号相位差,执行如下操作:
基于第一预设模型、第一预设值、以及符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差的修正相位差值;
基于第二预设模型、所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差、以及所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差的修正相位差值,确定所述符号间隔i对应的目标信号相位差;
基于第三预设模型、所述符号间隔i对应的目标信号相位差、以及所述符号间隔i-1对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值;
重复执行所述操作,在所述i等于目标预设阈值的情况下,将所述符号间隔i对应的初始样点信号相位差对应的第二相位差值,确定为所述目标相位差值。
7.根据权利要求1或2所述的装置,其特征在于,所述确定模块还具体用于:
确定所述目标相位差值所述多个符号间隔中目标符号间隔的数量的比值;目标符号间隔大于或等于所述第四预设阈值小于或等于所述多个符号间隔中的最大符号间隔;
确定所述待处理信号对应的采样频率、随机序列的长度、预设倍数和圆周率之间的乘积;
将所述比值和所述乘积的比值,确定为所述待处理信号的载波频率偏移量。
8.一种频偏估计方法,其特征在于,包括:
获取待处理信号;
基于预设的多个符号间隔,从所述待处理信号中确定各符号间隔对应的多个初始样点信号;
针对所述各符号间隔,基于所述符号间隔对应的多个初始样点信号,确定所述符号间隔对应的初始样点信号相位差;
根据所述各符号间隔对应的初始样点信号相位差,确定所述待处理信号对应的目标相位差值;
基于所述目标相位差值,确定所述待处理信号的载波频率偏移量。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求8所述的频偏估计方法。
10.一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,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8所述的频偏估计方法。
11.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8所述的频偏估计方法。
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