CN116846725B - 一种无线信号的采样时钟偏差补偿方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及无线通信技术领域，提供了一种无线信号的采样时钟偏差补偿方法及装置。该方法包括：接收无线信号；定位至原始有效数据的第一个符号采样点，从第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列；对符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值；根据符号定时偏差值，对原始长训练序列进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列；根据符号定时偏差值，对原始有效数据进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后有效数据。本申请可速补偿OFDM系统的采样时钟定时偏差，消除由采样时钟偏差所带来的信号失真，可提高系统的传输性能，同时提高系统的EVM测量精确度。

Description

一种无线信号的采样时钟偏差补偿方法及装置

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种无线信号的采样时钟偏差补偿方法及装置。

背景技术

正交频分复用（Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，OFDM）技术是一种可有效对抗信号波形间干扰的高速传输技术，目前已被广泛应用于数字音频广播、数字视频广播、无线局域网、宽带无线接入等领域。

对于OFDM系统而言，由于收发端采样时钟晶振频率不可能做到完全一致，所以OFDM系统必然会存在一定的采样时钟偏差。如果不对采样时钟偏差进行补偿，则会使得WiFi信号在各个子载波上产生严重的相位失真，从而严重降低系统的传输性能（如数据传输可靠性），也会影响后续EVM（误差向量幅度）的测量精确度。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供了一种无线信号的采样时钟偏差补偿方法及装置，旨在提供一种可快速补偿OFDM系统中的无线信号的采样时钟偏差，消除由采样时钟偏差所带来的信号失真，从而提高系统的传输性能，并提高系统的测量精确度的方法。

本申请实施例的第一方面，提供了一种无线信号的采样时钟偏差补偿方法，包括：

接收发送端发送的无线信号，无线信号包括原始长训练序列和原始有效数据；

定位至原始有效数据的第一个符号采样点，从第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列；

对符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值；

根据符号定时偏差值，对原始长训练序列进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列；

根据符号定时偏差值，对原始有效数据进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后有效数据，完成对无线信号的采样时钟偏差补偿。

本申请实施例的第二方面，提供了一种采样时钟偏差补偿装置，包括：

接收模块，被配置为接收发送端发送的无线信号，无线信号包括原始长训练序列和原始有效数据；

截取模块，被配置为定位至原始有效数据的第一个符号采样点，从第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列；

估计模块，被配置为对符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值；

第一重采模块，被配置为根据符号定时偏差值，对原始长训练序列进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列；

第二重采模块，被配置为根据符号定时偏差值，对原始有效数据进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后有效数据，完成对无线信号的采样时钟偏差补偿。

本申请实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并且可在处理器上运行的计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。

本申请实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本申请实施例与现有技术相比，其有益效果至少包括：接收端在接收到发送端发送的无线信号后，通过定位至该无线信号的原始有效数据的第一个符号采样点，从第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列；然后，对该符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值；之后，采用符号定时偏差值，对原始长训练序列、原始有效数据进行重采样处理，可以快速补偿由于OFDM系统10M晶振不稳定带来的时钟定时偏差，消除由采样时钟偏差所带来的信号失真，从而可提高系统的传输性能，同时提高系统的EVM（误差向量幅度）的测量精确度，且可在几乎不牺牲测量精度的前提下，提高运算速度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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它的附图。

图1是本申请实施例的一种应用场景的场景示意图；

图2是本申请实施例提供的一种无线信号的采样时钟偏差补偿方法的流程示意图；

图3是本申请实施例提供的一种无线信号的数据帧结构示意图；

图4是本申请实施例提供的一种采样时钟偏差补偿装置的示意图；

图5是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本申请。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

下面将结合附图详细说明根据本申请实施例的一种无线信号的采样时钟偏差补偿方法和装置。

图1是本申请实施例的一种应用场景的场景示意图。该应用场景可以包括发送端101、接收端102以及无线通道103。

发送端101，通常是指发出信号（如无线WiFi信号）的发送设备，例如，无线路由器，或者是具有接收和发射切换功能的无线网卡等。

接收端102，通常是可用于接收信号发送端101发出的信号的接收设备，例如，WLAN接收器（也可称为无线网卡）等。

无线通道103，又可称为无线信道，是指无线通信中的发送端101和接收端102之间的“连接通路”。

在本申请实施例中，接收端102可通过无线通道103接收发送端101发送的无线信号（如WiFi 802.11a/g/p/j/n/ac/ax信号），然后，定位至该无线信号的原始有效数据的第一个符号采样点，从第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列；之后，对符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值；接着，根据符号定时偏差值，对原始长训练序列进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列；类似地，根据符号定时偏差值，对原始有效数据进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后有效数据，完成对无线信号的采样时钟偏差补偿。通过上述方式，可以快速补偿由于OFDM系统10M晶振不稳定带来的时钟定时偏差，消除由采样时钟偏差所带来的信号失真，从而可提高系统的传输性能，同时提高系统的EVM（误差向量幅度）的测量精确度，且可在几乎不牺牲测量精度的前提下，提高运算速度。

需要说明的是，发送端101、接收端102的具体类型、数量和组合可以根据应用场景的实际需求进行调整，本申请实施例对此不作限制。

图2是本申请实施例提供的一种无线信号的采样时钟偏差补偿方法的流程示意图。图2的无线信号的采样时钟偏差补偿方法可以由图1的接收端102执行。如图2所示，该无线信号的采样时钟偏差补偿方法，包括如下步骤：

步骤S201，接收发送端发送的无线信号，无线信号包括原始长训练序列和原始有效数据。

请参阅图1，接收端102通过无线通道103接收发送端101发送的无线信号（例如，可以是WiFi 802.11a/g/p/j/n/ac/ax信号）的数据帧。这些无线信号的数据帧一般均包括原始长训练序列和原始有效数据。其中，原始长训练序列是指未经过采样时钟偏差补偿之前的无线信号的数据帧中的长训练序列域（Non-HT Long Training field，简称“L-LTF”，非高通量长训练序列域）。原始有效数据是指未经过采样时钟偏差补偿之前的无线信号的数据帧中的payload域。

在一示例中，假设接收端102接收到的无线信号为WIFI 802.11a/g/p/j信号，其数据帧结构如图3所示，那么原始长训练序列为图3所示的数据帧结构中的“L-LTF”部分；原始有效数据为图3所示的数据帧结构中的“Data”部分。

步骤S202，定位至原始有效数据的第一个符号采样点，从第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列。

设定长度，通常为至少2个符号采样点，且该设定长度不超过原始有效数据中的一个“Data”OFDM符号的总长度。例如，原始有效数据中的一个“Data”包括5个OFDM符号，每个OFDM符号包括6个符号采样点，即一个“Data”OFDM符号的总长度为30个符号采样点，那么，设定长度可为2~30个符号采样点。

一般地，一个WiFi信号的数据帧包含有一组Data，一组Data中可包含有一个或多个Data，每个Data中包含有多个OFDM符号（symbol），每个OFDM符号包括多个符号采样点。OFDM（正交频分复用）是一种多载波调制技术，用于将数据分成多个子载波并同时发送。OFDM符号是OFDM技术中的基本单位，它由多个正交子载波组成。

在一种实施方式中，可定位至WiFi信号的数据帧的payload域的一组Data中的任意一个Data的第一个符号采样点，即第一个OFDM符号的起始点，然后，从第一个OFDM符号的起始点开始往后连续截取至少2个符号，作为符号采样序列。示例性的，假设接收端102接收到的WiFi信号的数据帧的payload域的一组Data包括20个Data，则可定位至第1~20中的任意一个Data的第一个符号采样点，并从该第一个符号采样点开始往后连续截取至少2个符号作为符号采样序列。

在一优选实施例中，可定位至WiFi信号的数据帧的payload域的一组Data中的第一个Data的第一个符号采样点，然后从该第一个符号采样点开始往后连续截取至少2个OFDM符号，作为符号采样序列。

上述的符号采样方式简单，且计算量较小，计算效率较高。

在另一种实施方式中，针对WiFi信号的数据帧的payload域一组Data，可分别采集每一个Data中的前几个OFDM符号进行后续的symbol clock error（符号定时偏差）估计；然后，计算每个Data的符号定时偏差值的平均值，并以该平均值作为后续进行重采样的符号定时偏差值。这种采样方式，可以避免选取其中某一个Data的前几个OFDM符号进行符号定时偏差估计出现计算错误的问题，提高符号定时偏差估计的准确性，从而实现对WiFi信号的采样时钟偏差的快速、准确的补偿。

在又一种实施方式中，针对WiFi信号的数据帧的payload域一组Data，可分别采集每一个Data中的前几个OFDM符号进行后续的symbol clock error（符号定时偏差）估计，得到各个Data对应的符号定时偏差值。后续分别采用各个Data对应的符号定时偏差值对原始长训练序列、原始有效数据进行重采样处理，得到多组补偿后长训练序列和补偿后有效数据；最后从多组补偿后长训练序列和补偿后有效数据选出补偿效果最优的一组作为最终补偿后有效数据和补偿长训练序列。或者是，计算各个Data对应的符号定时偏差值的平均值，采用该平均值对所述原始长训练序列进行重采样处理，得到补偿后长训练序列；采用各个Data对应的符号定时偏差值分别对相应的Data进行重采样处理，得到各个Data对应的补偿后Data，再将补偿后长训练序列以及各个补偿后Data进行组装，得到补偿后无线信号。

步骤S203，对符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值。

作为一示例，假设发送端101循环发送一个OFDM符号是“123456”，即“123456123456......”，接收端102在接收的时候漏掉了第一个符号，其实它自己并不知道漏掉的是第几个符号，接收到的是“23456123456......”，然后，接收端以为“2”是OFDM符号中的第一个符号，便认为“234561”是一个OFDM符号。后续在做FFT（Fast FourierTransform，快速傅里叶变换）运算时，符号“123456”与符号“234561”就偏差了一个符号，这就是符号定时偏差。

对符号采样序列进行符号定时偏差估计，具体可先确定一个完整且正确的OFDM符号，即需要准确知道一个完整且正确的OFDM符号的起始位置和结束位置。结合上述示例，假设一个完整的OFDM符号为“123456”，那么该OFDM符号的起始位置为“1”，结束位置为“6”。若是接收端102接收到的无线信号的数据帧的payload域的一组Data中的第一个Data的第一个OFDM符号的第一个符号采样点为“2”，从第一个Data的第一个OFDM符号的第一个符号采样点“2”开始往后截取2个符号长度作为符号采样序列，即“23”。通过比较符号采样序列“23”与一个完整的OFDM符号“123456”可以得知，接收端102目前接收到的无线信号的数据帧的payload域的Data偏差了1个符号，即符号定时偏差值为1。

步骤S204，根据符号定时偏差值，对原始长训练序列进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列。

步骤S205，根据符号定时偏差值，对原始有效数据进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后有效数据，完成对无线信号的采样时钟偏差补偿。

本申请实施例提供的技术方案，通过定位至接收到的无线信号的原始有效数据的第一个符号采样点，从第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列；然后，对该符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值；之后，采用符号定时偏差值，对原始长训练序列、原始有效数据进行重采样处理，可以快速补偿由于OFDM系统10M晶振不稳定带来的时钟定时偏差，消除由采样时钟偏差所带来的信号失真，从而可提高系统的传输性能，同时提高系统的EVM（误差向量幅度）的测量精确度，且可在几乎不牺牲测量精度的前提下，提高运算速度。

在一些实施例中，上述步骤S204，具体包括：

将原始长训练序列处理成为其原始采样速率的N倍的时域数据，N为≥8的正整数；

根据符号定时偏差值，使用拉格朗日插值法或者线性插值法，对时域数据进行数据拟合，得到拟合数据；

根据拟合数据获得消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列。

在一些实施例中，将原始长训练序列处理成为其原始采样速率的N倍的时域数据，具体包括：在原始长训练序列的两两采样点之间插入至少三个零，得到插值序列；将插值序列输入低通滤波器中进行卷积处理，得到采样速率为原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据。

作为一示例，假设原始长训练序列的原始采样速率为2倍速采样率，通过下述方式先将2倍采样速率的原始长训练序列处理成为原始采样速率的N倍的时域数据。例如，在2倍速采样率原始长训练序列的两两采样点之间插入3个0，具体的，在原始长训练序列的第一个采样点与第二采样点之间插入3个0，在第二个采样点与第三个采样点之间插入3个0......，在倒数第二个采样点与最后一个采样点之间插入3个0，得到插值序列。然后，将该插值序列输入低通滤波器中进行卷积处理（即进行重采样），即可得到8倍采样率的时域数据，此时，N=8。

又例如，在2倍速采样率原始长训练序列的两两采样点之间插入7个0，得到插值序列，然后，将该插值序列输入低通滤波器中进行卷积处理（即进行重采样），即可得到16倍采样率的时域数据，此时，N=16。

再例如，在2倍速采样率的原始长训练序列的两两采样点之间插入15个0，得到插值序列，然后，将该插值序列输入低通滤波器中进行卷积处理（即进行重采样），即可得到32倍采样率的时域数据，此时，N=32。

由上可知，要将2倍速采样率的原始长训练序列重采样变成其原始采样速率的N倍的时域数据，在2倍速采样率的原始长训练序列的两两采样点之间插入的零的数量为(N/2)-1个。

本申请实施例，通过在原始长训练序列的两两采样点之间插入至少3个0，获得插值序列，并按照上述方法进行后续的重采样处理，得到原始采样速率的N倍的时域数据。

经大量实验验证，将原始长训练序列处理成为其原始采样速率的8倍及以上的时域数据（即至少8倍采样率），再根据符号定时偏差值，使用拉格朗日插值法或者线性插值法，对该时域数据进行数据拟合处理，可快速补偿由于OFDM系统10M晶振不稳定带来的时钟定时偏差，消除由采样时钟偏差所带来的信号失真，提高后续的EVM测量精确度。随着采样率倍数的增加，虽然系统测量精确度相较于8倍采样率时有所提升，但是计算量较大，且采样时钟偏差的补偿效果与8倍采样率时差别不明显。因此，本申请实施例优选将原始长训练序列处理成为其原始采样速率的8倍的时域数据。

在另一些实施例中，在原始长训练序列的两两采样点之间插入至少三个零，得到插值序列；将插值序列转换为频域数据；获取低通滤波器的滤波系数，并将滤波系数转换为频域系数；根据频域数据和频域系数，获得采样速率为原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据。

作为一示例，假设原始长训练序列的原始采样速率为2倍速采样率，在2倍速采样率原始长训练序列的两两采样点之间插入3个0，具体的，在原始长训练序列的第一个采样点与第二采样点之间插入3个0，在第二个采样点与第三个采样点之间插入3个0......，在倒数第二个采样点与最后一个采样点之间插入3个0，得到插值序列。然后，对获得的插值序列进行FFT（Fast Fourier Transform，快速傅里叶变换）运算，以转换为频域数据。对低通滤波器的滤波系数也进行FFT运算，以转换为频域系数。之后，根据频域数据和频域系数，获得采样速率为原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据。

快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform，FFT），是快速计算序列的离散傅里叶变换（DFT）或其逆变换的方法。傅里叶分析将信号从原始域（通常是时间或空间）转换到频域的表示或者逆过来转换。FFT会通过把DFT矩阵分解为稀疏（大多为零）因子之积来快速计算此类变换。

具体的，对频域数据和频域系数进行点乘运算，得到点乘结果；对点乘结果进行快速傅立叶逆变换，获得采样速率为原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据。

点乘，又称内积、数量积、标量积、点积，是指接受在实数R上的两个向量并返回一个实数值标量的二元运算。它是欧几里得空间的标准内积，通过在欧氏空间中引入笛卡尔坐标系，向量之间的内积既可以由向量坐标的代数运算得出，也可以通过引入两个向量的长度和角度等几何概念来求解。

结合上述示例，对上述获得的频域数据和频域系数进行点乘运算，再进行IFFT（快速傅立叶逆变换/快速傅立叶反变换）运算，即可获得8倍采样率的时域数据，此时，N=8。

在一些实施例中，可以将低通滤波器的滤波系数与频域系数整理成一个对应关系表格，如下表1所示。

表1 低通滤波器的滤波系数与频域系数对应关系表

；

在实际应用中，在获取到低通滤波器的滤波系数后，可通过查询表1获得与之对应的频域系数，无需再对滤波系数进行FFT运算，有利于提高运算速率。

本申请实施例，通过先对原始长训练序列进行插值处理，得到插值序列，再将该插值序列转换成频域数据，同时，将低通滤波器的滤波系数也转换为频域系数，再将频域数据与频域系数进行点乘再做IFFT运算，得到原始采样速率的N倍的时域数据，相较于直接将插值序列输入低通滤波器中进行卷积处理，得到原始采样速率的N倍的时域数据，可以有效减少计算量，提高计算效率。

接下来，根据符号定时偏差值，使用拉格朗日插值法或者线性插值法，对时域数据进行数据拟合，得到拟合数据，该拟合数据为消除了采样时钟偏差的数据。

拉格朗日插值法的思想是根据一个给定函数表构造一个既能反映函数f（x）特性又便于计算的简单函数P(x），用P(x）近似f（x）。设函数y=f（x）在区间[a,b]有定义，且在已知点x _i 上对应的值为y _i ，若存在简单函数P(x）使P(x _i ）=y_i成立，则称简单函数P(x）为f（x）的插值函数，点x _i 为插值节点，求插值函数P(x）的方法为插值法。

线性插值法是指使用连接两个已知量的直线来确定在这两个已知量之间的一个未知量的值的方法。

数据拟合，又称为曲线拟合，是一种把现有数据透过数学方法来代入一条数式的表示方式。

在本申请实施例中，基于符号定时偏差值，使用拉格朗日插值法或者线性插值法，对重采样后的时域数据进行数据拟合，即使用该符号定时偏差值对重采样后的时域数据进行采样时钟偏差补偿，以将该时域数据还原成没有采样时钟偏差，且为原始采样速率的N倍的时域数据。

对于原始有效数据，可参照上述关于原始长训练序列的处理方式进行处理，获得消除了采样时钟偏差的补偿后有效数据，在此不再赘述。

需要说明的是，对于无线信号的payload域中的一组Data中的多个Data，每个Data均需要进行采样时钟偏差的补偿，得到每个Data的补偿后Data，再由各个补偿后Data组成补偿后有效数据。

例如，接收端102接收到的某个无线信号的payload域的一组Data中包括30个Data，那么需要分别对这30个Data采用上述步骤进行采样时钟偏差补偿，得到相应的消除了采样时钟偏差的补偿后Data，然后，这30个补偿后Data构成了该无线信号的补偿后有效数据。

在一些实施例中，根据拟合数据获得消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列，具体包括：

定位至拟合数据的第一个数据采样点；

从第一个数据采样点开始，按照预设采样间隔，从拟合数据中取出多个拟合数据点；

将多个拟合数据点组成补偿后长训练序列。

拟合数据，为已经消除了采样时钟偏差，且采样速率为原始采样速率的N倍的数据。

预设采样间隔，可以根据实际情况灵活设定，一般可设置为间隔4个、8个数据。

作为一示例，假设预设采样间隔为8个数据，那么从该拟合数据的第一个数据采样点开始，每间隔8个数据取1路，即取出第1、9、17...个数据采样点（即拟合数据点），再将第1、9、17...个数据采样点组成单倍采样速率的补偿后长训练序列。

作为另一示例，假设预设采样间隔为4个数据，那么从该拟合数据的第一个数据采样点开始，每间隔4个数据取1路，即取出第1、5、9...个数据采样点（即拟合数据点），再将第1、5、9...个数据采样点组成双2倍采样速率的补偿后长训练序列。

对于原始有效数据，可参照将原始长训练序列的拟合数据处理成补偿后长训练序列的方式，对原始有效数据的拟合数据进行处理，得到单倍采样速率或2倍采样速率的补偿后有效数据，在此不再赘述。

在一些实施例中，上述方法，还包括如下步骤：

使用补偿后长训练序列进行信道估计，得到信道估计值；

根据信道估计值对补偿后有效数据进行信道均衡，得到信道均衡值；

根据信道均衡值，计算误差向量幅度。

信道估计，即系从接收到的无线信号中将假定的某个信道模型的模型参数估计出来的过程。

信道均衡是指为了提高衰落信道中的通信系统的传输性能而采取的一种抗衰落措施。它主要是为了消除或者是减弱宽带通信时的多径时延带来的码间串扰问题。

矢量幅度误差（error vector magnitude，EVM）是指理论波形与接收到的实际波形之差，是平均误差矢量信号功率与平均参考信号功率之比的均方根值。

上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本申请的可选实施例，在此不再一一赘述。

下述为本申请装置实施例，可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请方法实施例。

图4是本申请实施例提供的一种采样时钟偏差补偿装置的示意图。如图4所示，该采样时钟偏差补偿装置包括：

接收模块401，被配置为接收发送端发送的无线信号，无线信号包括原始长训练序列和原始有效数据；

截取模块402，被配置为定位至原始有效数据的第一个符号采样点，从第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列；

估计模块403，被配置为对符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值；

第一重采模块404，被配置为根据符号定时偏差值，对原始长训练序列进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列；

第二重采模块405，被配置为根据符号定时偏差值，对原始有效数据进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后有效数据，完成对无线信号的采样时钟偏差补偿。

本申请实施例提供的技术方案，通过定位至接收到的无线信号的原始有效数据的第一个符号采样点，从第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列；然后，对该符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值；之后，采用符号定时偏差值，对原始长训练序列、原始有效数据进行重采样处理，可以快速补偿由于OFDM系统10M晶振不稳定带来的时钟定时偏差，消除由采样时钟偏差所带来的信号失真，从而可提高系统的传输性能，同时提高系统的EVM（误差向量幅度）的测量精确度，且可在几乎不牺牲测量精度的前提下，提高运算速度。

在一些实施例中，上述第一重采模块404，包括：

处理单元，被配置为将原始长训练序列处理成为其原始采样速率的N倍的时域数据，N为≥8的正整数；

拟合单元，被配置为根据符号定时偏差值，使用拉格朗日插值法或者线性插值法，对时域数据进行数据拟合，得到拟合数据；

获得单元，被配置为根据拟合数据获得消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列。

在一些实施例中，上述处理单元，具体包括：

第一插值组件，被配置为在原始长训练序列的两两采样点之间插入至少三个零，得到插值序列；

卷积组件，被配置为将插值序列输入低通滤波器中进行卷积处理，得到采样速率为原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据。

本申请实施例，通过在原始长训练序列的两两采样点之间插入至少3个0，获得插值序列，并按照上述方法进行后续的重采样处理，得到原始采样速率的N倍的时域数据。

在另一些实施例中，上述处理单元，具体包括：

第二插值组件，被配置为在原始长训练序列的两两采样点之间插入至少三个零，得到插值序列；

转换组件，被配置为将插值序列转换为频域数据；

获取组件，被配置为获取低通滤波器的滤波系数，并将滤波系数转换为频域系数；

获得组件，被配置为根据频域数据和频域系数，获得采样速率为原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据。

本申请实施例，通过先对原始长训练序列进行插值处理，得到插值序列，再将该插值序列转换成频域数据，同时，将低通滤波器的滤波系数也转换为频域系数，再将频域数据与频域系数进行点乘再做IFFT运算，得到原始采样速率的N倍的时域数据，相较于直接将插值序列输入低通滤波器中进行卷积处理，得到原始采样速率的N倍的时域数据，可以有效减少计算量，提高计算效率。

在一些实施例中，上述获得组件，具体包括：

运算器件，被配置为对频域数据和频域系数进行点乘运算，得到点乘结果；

变换器件，被配置为对点乘结果进行快速傅立叶逆变换，获得采样速率为原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据。

在一些实施例中，上述获得单元，包括：

定位组件，被配置为定位至拟合数据的第一个数据采样点；

取样组件，被配置为从第一个数据采样点开始，按照预设采样间隔，从拟合数据中取出多个拟合数据点；

组成组件，被配置为将多个拟合数据点组成补偿后长训练序列。

在一些实施例中，上述方法，还包括如下步骤：

估计模块，被配置为使用补偿后长训练序列进行信道估计，得到信道估计值；

均衡模块，被配置为根据信道估计值对补偿后有效数据进行信道均衡，得到信道均衡值；

计算模块，被配置为根据信道均衡值，计算误差向量幅度。

应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。

图5是本申请实施例提供的电子设备5的示意图。如图5所示，该实施例的电子设备5包括：处理器501、存储器502以及存储在该存储器502中并且可在处理器501上运行的计算机程序503。处理器501执行计算机程序503时实现上述各个方法实施例中的步骤。或者，处理器501执行计算机程序503时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。

电子设备5可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等电子设备。电子设备5可以包括但不仅限于处理器501和存储器502。本领域技术人员可以理解，图5仅仅是电子设备5的示例，并不构成对电子设备5的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者不同的部件。

处理器501可以是中央处理单元（Central Processing Unit，CPU），也可以是其它通用处理器、数字信号处理器（Digital Signal Processor，DSP）、专用集成电路（Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC）、现场可编程门阵列（Field-Programmable Gate Array，FPGA）或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

存储器502可以是电子设备5的内部存储单元，例如，电子设备5的硬盘或内存。存储器502也可以是电子设备5的外部存储设备，例如，电子设备5上配备的插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card，SMC），安全数字（Secure Digital，SD）卡，闪存卡（Flash Card）等。存储器502还可以既包括电子设备5的内部存储单元也包括外部存储设备。存储器502用于存储计算机程序以及电子设备所需的其它程序和数据。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的模块/单元如果以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存储介质中。基于这样的理解，本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可以实现上述各个方法实施例的步骤。计算机程序可以包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（Read-Only Memory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如，在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，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申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种无线信号的采样时钟偏差补偿方法，其特征在于，包括：

接收发送端发送的无线信号，所述无线信号包括原始长训练序列和原始有效数据；

定位至所述原始有效数据的第一个符号采样点，从所述第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列；

对所述符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值；

根据所述符号定时偏差值，对所述原始长训练序列进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列；

根据所述符号定时偏差值，对所述原始有效数据进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后有效数据，完成对所述无线信号的采样时钟偏差补偿；

其中，定位至所述原始有效数据的第一个符号采样点，从所述第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列，包括：

定位至无线信号的数据帧的payload域的一组数据中的任意一个数据的第一个符号采样点，或者定位至无线信号的数据帧的payload域的一组数据中的第一个数据的第一个符号采样点，从所述第一个符号采样点开始往后连续截取至少2个OFDM符号，作为符号采样序列；

根据所述符号定时偏差值，对所述原始长训练序列进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列，包括：

将所述原始长训练序列处理成为其原始采样速率的N倍的时域数据，N为≥8的正整数；

根据所述符号定时偏差值，使用拉格朗日插值法或者线性插值法，对所述时域数据进行数据拟合，得到拟合数据；

根据所述拟合数据获得消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述原始长训练序列处理成为其原始采样速率的N倍的时域数据，包括：

在所述原始长训练序列的两两采样点之间插入至少三个零，得到插值序列；

将所述插值序列输入低通滤波器中进行卷积处理，得到采样速率为所述原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述原始长训练序列处理成为其原始采样速率的N倍的时域数据，包括：

在所述原始长训练序列的两两采样点之间插入至少三个零，得到插值序列；

将所述插值序列转换为频域数据；

获取低通滤波器的滤波系数，并将所述滤波系数转换为频域系数；

根据所述频域数据和频域系数，获得采样速率为所述原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述频域数据和频域系数，获得采样速率为所述原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据，包括：

对所述频域数据和频域系数进行点乘运算，得到点乘结果；

对所述点乘结果进行快速傅立叶逆变换，获得采样速率为所述原始长训练序列的原始采样速率的N倍的时域数据。

5.根据权利要求2~4任一项所述的方法，其特征在于，根据所述拟合数据获得消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列，包括：

定位至所述拟合数据的第一个数据采样点；

从所述第一个数据采样点开始，按照预设采样间隔，从所述拟合数据中取出多个拟合数据点；

将所述多个拟合数据点组成补偿后长训练序列。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法，还包括：

使用所述补偿后长训练序列进行信道估计，得到信道估计值；

根据所述信道估计值对所述补偿后有效数据进行信道均衡，得到信道均衡值；

根据所述信道均衡值，计算误差向量幅度。

7.一种采样时钟偏差补偿装置，其特征在于，包括：

接收模块，被配置为接收发送端发送的无线信号，所述无线信号包括原始长训练序列和原始有效数据；

截取模块，被配置为定位至所述原始有效数据的第一个符号采样点，从所述第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列；

估计模块，被配置为对所述符号采样序列进行符号定时偏差估计，得到符号定时偏差值；

第一重采模块，被配置为根据所述符号定时偏差值，对所述原始长训练序列进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列；

第二重采模块，被配置为根据所述符号定时偏差值，对所述原始有效数据进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后有效数据，完成对所述无线信号的采样时钟偏差补偿；

其中，定位至所述原始有效数据的第一个符号采样点，从所述第一个符号采样点开始往后连续截取设定长度的符号采样序列，包括：

定位至无线信号的数据帧的payload域的一组数据中的任意一个数据的第一个符号采样点，或者定位至无线信号的数据帧的payload域的一组数据中的第一个数据的第一个符号采样点，从所述第一个符号采样点开始往后连续截取至少2个OFDM符号，作为符号采样序列；

根据所述符号定时偏差值，对所述原始长训练序列进行重采样处理，得到消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列，包括：

将所述原始长训练序列处理成为其原始采样速率的N倍的时域数据，N为≥8的正整数；

根据所述符号定时偏差值，使用拉格朗日插值法或者线性插值法，对所述时域数据进行数据拟合，得到拟合数据；

根据所述拟合数据获得消除了采样时钟偏差的补偿后长训练序列。

8.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并且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计算机程序时实现如权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，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1至6中任一项所述方法的步骤。