WO2012146038A1

WO2012146038A1 - 频偏估计方法及装置

Info

Publication number: WO2012146038A1
Application number: PCT/CN2011/084618
Authority: WO
Inventors: 肖华华; 朱登魁; 宁迪浩; 鲁照华
Original assignee: 中兴通讯股份有限公司
Priority date: 2011-04-29
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2012-11-01
Also published as: CN102761505A; CN102761505B

Abstract

本发明公开了一种频偏估计方法及装置，该方法包括：获取接收端所有天线上物理资源单元内的导频子载波上的接收信号；使用接收信号确定所有天线上物理资源单元的频偏；按照预定算法使用物理资源单元的频偏确定接收端的频偏。通过本发明，提高了频偏估计的准确性。

Description

频偏估计方法及装置技术领域本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种频偏估计方法及装置。背景技术对于基于正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 简称为

OFDM) 或者正交频分多址（Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 简称为 OFDMA) 技术的无线通信系统来说，发射机与接收机之间的定时同步是一个非常关键的问题。如果发射机与接收机之间的频率存在偏差，将导致接收信号在频域内发生偏移，这种偏移表现为两方面。图 1是根据相关技术的频偏分类示意图，如图 1所示，表示频率偏移量是载波间隔的整数倍部分，也称之为"粗"频率偏移部分，其中《是一个正整数；而 ^¾表示绝对值不超过载波间隔的部分，称为"细"频率偏移部分。可以看到，粗频率偏移将使接收信号在频率上偏移几个载波间隔，但并不破坏 OFDM或 OFDMA 子载波的正交性，载波之间并没有能量的泄露。考虑到实际的 OFDM 或 OFDMA系统，通常都在频带边缘设有保护带，只要粗频率偏移的大小没有超出保护带的范围，接收侧并不会丢失任何的信息，通过某种手段即可恢复全部的发射信息。而细频率偏移却会破坏 OFDM或 OFDMA传输系统子载波之间的正交性，引入载波间干扰（Inter-Carrier Interference, 简称为 ICI)，它的存在将会使 OFDM或 OFDMA系统性能受到较大的影响。因而，本申请只关注细频率偏部分。现有的 OFDM或 OFDMA系统，估计频偏的方法通常是在接收机的前端集中处理，通过一定的时域和 /或者频域训练符号来估计并校正频偏，其估计校正频偏的效果受到干扰、噪声、频偏大小等各种因素的影响，其性能往往不太理想。也就是说，在基带处理的后端系统往往带有一部分的残留频偏，图 2是根据相关技术的频偏在系统中产生位置的示意图，如图 2所示。若该残留频偏较大，则可能直接造成较严重的 ICI，影响系统性能。即使残留频偏不大，由于实际系统的载波同步不是每个 OFDM或 OFDMA 符号都进行的，因而在一段 OFDM或 OFDMA符号内，某个固定的载波频偏可能导致相位误差的累积，影响诸如联合时域频域的信道估计等模块的性能。因而在基带处理时，有必要通过更有效的频偏估计技术，检测估计出基带信号的残留频偏，并予以某种矫正或补偿。图 3是根据相关技术的上行小区同频干扰的示意图，如图 3所示，在强干扰噪声环境下，信号强度比较低且干扰比较大，此时采用接收机前端进行频偏估计的准确率比较低。针对相关技术中频偏估计的准确率比较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。发明内容本发明的提供了一种频偏估计方法及装置，以至少解决上述频偏估计的准确率比较低的问题。根据本发明的一个方面，提供了一种频偏估计方法，包括：获取接收端所有天线上物理资源单元内的导频子载波上的接收信号；使用接收信号确定所有天线上物理资源单元的频偏；使用物理资源单元的频偏确定接收端的频偏。优选地，使用接收信号确定所有天线上物理资源单元的频偏包括：使用接收信号确定接收信号的解扰数据^ i 为接收信号所在的天线的序号， j 为接收信号所在天线的物理资源单元的序号， k 为接收信号所在物理资源单元的导频子载波的序号；使用解扰数据 r_u(k、确定解扰数据 r_u(k、对应的物理资源单元的频偏。优选地，使用解扰数据确定其对应的物理资源单元的频偏包括：将解扰数据划分为 ^个载波集合对，其中，每个载波集合对包括两个载波集合

={a^2(l),...,a^₂(N_Cm)}， a_ml(k\a_m2(k)为导频子载波的解扰数据^ 且其对应元素所在的正交频分复用（OFDM)符号或者正交频分多址 (OFDMA)符号索引差为 D_m， l = \,-,N_Cm , N^表示第个载波集合对的每个载波集合的载波个数， ηι = \,···,Ν ·, 使用以下公式确定解扰数据对应的物理资源单元的频偏其中，表示第个载波集合对求得的频偏，

m = 1. N_t G 优选地，由以下公式之一确定： 6_m

或者 = ∑ ^an§^le ( x«_m,₂ ( )， angle为求复数的相位函数 _c

^Nc_m ^ 优选地，使用物理资源单元的频偏确定接收端的频偏包括以下之一：确定接收端的频偏为物理资源单元的频偏 6^., = 1,···,υ = 1,···,^的平均值， i 为接收信号所在的天线的序号， N_¾为天线总数， j为接收信号所在天线的物理资源单元的序号，为每根天线的物理资源单元的总数；确定接收端的频偏为满足 6_mmn - θ_η≤ 0_U≤ e_mean + θ_η的所有 θ_ί的几何平均值，其中 θ_η为设定的门限值， e_mmn为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 6^., = 1,.··,υ = 1,.··,^的平均值；如果 d_j > 0的 d_j个数 N+大于 d_j < 0的 d_j个数 N—，确定接收端的频偏 θ₀为所有 d_j > 0 的 .的平均值；如果 >0的个数 N+小于 <0的个数 N_，确定接收端的频偏 Θ₀为所有 e < 0的 e 的平均值。根据本发明的另一方面，提供了一种频偏估计装置，包括：获取模块，设置为获取接收端所有天线上物理资源单元内的导频子载波上的接收信号；第一确定模块，设置为使用接收信号确定所有天线上物理资源单元的频偏；第二确定模块，设置为使用物理资源单元的频偏确定接收端的频偏。优选地，第一确定模块包括：第三确定模块，设置为使用接收信号确定接收信号的解扰数据^ i 为接收信号所在的天线的序号， j 为接收信号所在天线的物理资源单元的序号， k为接收信号所在物理资源单元的导频子载波的序号；第四确定模块，设置为使用解扰数据确定解扰数据对应的物理资源单元的频偏。优选地，第四确定模块包括：划分模块，设置为使用解扰数据划分为 ^个载波集合对，其中，每个载波集合对包括两个载波集合 ¾

={a^2(l),...,a^₂(N_Cm)}， a_ml(k\a_m2(k)为导频子载波 i ^^k ，且其对应元素所在的正交频分复用 OFDM符号或者正交频分多址 OFDMA符号索引差为 „，/ = ι, N^表示第∞个载波集合对的每个载波集合的载波个数， m = \,---,N_G; 第五确定模块，设置为使用以下公式之一确定解扰数据^ 对应的物理资源单元的频偏 _/: ^=lf ，其中，表示第∞个载波集合对求得的频偏， ηι = \,···,Ν_σ。优选由以下之的公式确定

1 1

6_m = angle x ，或者 = —∑ angle (a_{m l} (/) x a_n

N 、^Ν '=1 ^Nc_m ^

angle为求复数的相位函数。优选地，第二确定模块包括：第六确定模块，设置为确定接收端的频偏为物理资源单元的频偏 6^., = 1,···,υ = 1,···, 的平均值， i 为接收信号所在的天线的序号， N_¾为天线总数， j为接收信号所在天线的物理资源单元的序号，为每根天线的物理资源单元的总数；或第七确定模块，设置为确定接收端的频偏为满足 e_mean - e_Th < e_u≤ e_mean + θ_η的所有 θ _ί的几何平均值，其中 θ_η为设定的门限值， e_mmn为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 6^., = 1,.··,υ = 1,.··, 的平均值；或第八确定模块，设置为 > 0的个数 N+大于 > 0的个数 N+时，确定接收端的频偏为所有 _; > 0的的平均值；或第九确定模块，设置为 > 0的个数 N+ 小于 > 0的 _;.个数 N+时，确定接收端的频偏 ^θο为所有 > 0的 _;.的平均值。通过本发明，采用接收端所有天线上所有物理资源单元内导频子载波上的接收信号确定的物理资源单元的频偏，并使用物理资源单元的频偏来确定接收端的频偏，克服了相关技术中频偏估计只在接收机的前端处理造成的频偏估计不准确的问题，从而提高了频偏估计的准确性。附图说明此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：图 1是根据相关技术的频偏分类示意图；图 2是根据相关技术的频偏在系统中产生位置的示意图；图 3是根据相关技术的上行小区同频干扰的示意图；图 4是根据本发明实施例的频偏估计方法的流程图；图 5是根据本发明实施例的物理资源结构示意图- 图 6是根据本发明实施例的物理资源结构示意图二图 7是根据本发明实施例的物理资源结构示意图三；图 8是根据本发明实施例的物理资源结构示意图四；图 9是根据本发明实施例的频偏估计装置的结构框图；以及图 10是根据本发明实施例的频偏估计装置的优选的结构框图。具体实施方式下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本实施例提供了一种频偏估计方法，图 4是根据本发明实施例的频偏估计方法的流程图，如图 4所示，该方法包括如下步骤 S402至步骤 S406。步骤 S402: 获取接收端所有天线上物理资源单元内的导频子载波上的接收信号；步骤 S404: 使用接收信号确定所有天线上物理资源单元的频偏；步骤 S406: 使用物理资源单元的频偏确定接收端的频偏。通过上述步骤，使用接收端所有天线上所有物理资源单元内导频子载波上的接收信号确定的物理资源单元的频偏，并使用物理资源单元的频偏来确定接收端的频偏，克服了相关技术中频偏估计只在接收机的前端处理造成的频偏估计不准确的问题，从而提高了频偏估计的准确性。优选地，下面对步骤 S404的一个优选实施方式进行说明。使用接收信号确定接收信号的解扰数据^ i 为接收信号所在的天线的序号， j 为接收信号所在天线的物理资源单元的序号， k 为接收信号所在物理资源单元的导频子载波的序号；使用解扰数据 r_u (k、确定解扰数据 r_u (k、对应的物理资源单元的频偏。优选地，上述使用解扰数据^ 确定其对应的物理资源单元的频偏包括：使用解扰数据划分为 ^个载波集合对，其中，每个载波集合对包括两个载波集合

= {am, l(l),...,am, l(N_Cm)}, ¾ ₂ = {am, 2(l), ...,am, ₂(N_Cm)}， ^ , (^), «_{m 2} (^)为导频子载波 ^η ^，且其对应元素所在的正交频分复用（OFDM)符号或者正交频分多址（OFDMA) 符号索引差为 „， 1 = 1,-, N_Cm , N^表示第™个载波集合对的每个载波集合的载波个数， ηι = \,···,Ν₀·, 使用以下公式之一确定解扰数据^ 对应的物理资源单元的频偏 , 其中，表示第^∞个载波集合对求得的频偏， m = l,'--,N(

1

6_m = angle x ，或者 = —∑ angle (a_{m l} (/) x a_n

N 、^N '=ι ^Nc_m ^

angle为求复数的相位函数。

'、 _- 优选地，使用接收信号确定接收信号的解扰数据^ .( 包括：将接收信号和接收号对应的导频子载波上的发射数据进行共轭相乘得到解扰数据 ()。

优选地，使用物理资源单元的频偏确定接收端的频偏包括多种实施方式，下面给出三种优选实施方式：方式一：确定接收端的频偏为物理资源单元的频偏 _;., = H ,j = \ '',N_m 的平均值， i为接收信号所在的天线的序号， N_¾为天线总数， j为接收信号所在天线的物理资源单元的序号， ^为每根天线的物理资源单元的总数；方式二：确定接收端的频偏 θ₀为满足 6 „ - θ_η≤ 0_U≤ 0_mean + θ_η的所有 d 的几何平均值，其中 6>_ra为设定的门限值，为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 =1, ,^ = 1, ,^«的平均值；方式三：如果 >0的个数 N+大于 >0的个数 N+，确定接收端的频偏为所有 θ_{ί }}. > 0的 θ_{ί }}.的平均值；如果 θ_{ί }}. > 0的 θ_{ί }}.个数 Ν₊小于^ j > 0的 θ_{ί }}.个数 Ν₊，确定接收端的频偏 θ₀为所有 θ _ί > 0的 6；. 的平均值。实施例一本实施例提供了一种频偏估计方法，本实施例结合了上述实施例及其中的优选实施方式，在本实施例中，接收端有^根接收天线。接收端在无线资源帧结构中占据的时频资源由 N^ (N^为自然数）个物理资源单元构成，其中一个物理资源单元在时域上占据多个连续的 OFDM或 OFDMA符号，在频域上占据多个连续的子载波。在本实施例中，接收端通过如下步骤实现频偏（频率偏移量）估计：步骤 1.1: 使用导频子载波上的数据，获取每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏^ , = ι,.··,υ = ι,.··, _: 优选地，步骤 1通过以下三个子步骤（步骤 1.1.1、步骤 1.1.2、步骤 1.1.3) 实现：步骤 1.1.1: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元，接收端抽取导频子载波上的接收信号 _;., = 1,一,^, ' = 1,— , ， N_¾为接收天线数目， ^为物理资源单元数目， ^为导频子载波的数目。步骤 1.1.2: 将导频子载波上的接收信号与导频子载波上发送的导频信号的共轭相乘得到解扰导频数据： r_u(k = _yi k p»，其中； ^(A)表示第 _/个物理资源单元上的第个导频子载波上发送的信号的共轭， = 1,..·,υ = 1,..·,Λ^,Α = 1,..·,Λ 。需要说明的是，对于每根接收天线上的每个物理资源单元上的每个导频子载波，如果子载波上的数据已经完成解扰，则可跳过步骤 1.1.2。步骤 1.1.3: 对每根接收天线上每个物理资源单元内的所有导频子载波^ = 1,… , N_P求频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^的方法包括步骤 a和步骤 b：步骤 a:将导频子载波）， = 1,一,^分成^个载波集合对， m = l...， NG , 每个载波集合对包含两个载波集合

«_{m 2} (^)为导频子载波 r (k) , 且其对应元素所在的 OFDM 或者 OFDMA 符号索引差为 D_{m ;} 这里， l = \,"',N_c , N_e 表示第∞个载波集合对的每个载波集合的载波个数， ηι = \,···,Ν₀。

1 ^ θ

步骤 b: 使用载波集合对求得频偏为 6；. =

N_G^D_n 在本实施例中， ∞ = 1,···，表示第个载波集合对求得的频偏，其值为

N_Cm N_Cm

6_m = angle X •∑a_m，₂

N, (！)

^Nc_m 1=1 或者 ^θ =^r ^{angl a}:¹、 ^xa ，其中， ""^^/£为求复数的相位函数。步骤 1.2: 使用步骤 1.1 求得的每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 0_i ,i = l,-,N_RxJ = l,-, N 估计频偏值 θ₀。

^步骤 1.2有三种优选实施方式：方式一： Θ。为 0 其中， _∞„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 = ι,.··,υ = ι,.··, 的平均值。

^方式二：为满足^ ^ ^^ ^ + ^的所有 ^的均值，其中为设定的门限值，为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 = ι,.··,υ = ι,.··, 的平均值。方式三：统计 9 > 0的个数 N₊禾口 θ〗 < 0的个数 N—，如果 θ_ί}. >0, θ₀为所有 θ_ί}. > 0 的平均值，否则为所有^ >0的均值。步骤 1.3: 如果达到预设的循环次数，则输出最终的频偏估计值 = 否则，对导频进行频偏补偿，并执行步骤 1和步骤 2。需要说明的是，频偏补偿为采用现有技术的技术手段，且的初始值为 0。实施例二本实施例提供了一种频偏估计方法，图 5是根据本发明实施例的物理资源结构示意图一，本实施例是基于图 5所示物理资源结构的频偏估计。在本实施例中，接收端有^根接收天线。接收端在无线资源帧结构中占据的时频资源由 N^ (N^为自然数）个物理资源单元构成。循环进行频偏估计的次数为 1，不需要进行循环操作，频偏估计值初始化为 0; 接收端通过下述步骤完成频偏估计：步骤 2.1:使用导频子载波上的数据，通过步骤 2.1.1 2.1.3获取每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^ _: 步骤 2.1.1: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元，接收端抽取导频子载波上的接收信号 (k), = 1, ···, N_¾, _/· = 1, ···, U = 1, ···, 20。步骤 2.1.2: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元上的每个导频子载波，如果子载波上的数据已经完成解扰，则该步骤直接跳过，否则，将导频子载波上的接收信号^ , = ι,.··,υ = ι,.··, 与导频子载波上发送的导频信号的共轭相乘得到解扰导频数据： r„ = _yu(k p»，其中 ( 表示第 _/个物理资源单元上的第个导频子载波上发送的信号的共轭， = ι,..·,υ = ι ,20。步骤 2.1.3: 对每根接收天线上每个物理资源单元内的所有导频子载波^ .(A)， A: = 1,… , N_P求频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^的方法如下步骤 a和步骤 b：步骤 a: 将导频子载波 ( ， = 1,一,^分成^=9个载波集合对 ,...,0_;，其中，包含两个载波集合 ^^{^.( I ^ ' lO-mJl^ O-m} 和 ^₂ ={_r..(k)\k = l + m,---,lO,U + m,---,20},且其对应元素所在的 OFDM或者 OFDMA 符号索引差为 A=2∞。步骤 b：使用载波集合对求得频偏为 ^ =- i^ ，其中，

Θ_Μ = angle r_u(l)

= 1···9， ^ 为求复数的相位函数。步骤 2.2: 使用步骤 2.1 求得的每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

^,7' = 1, ,^ = 1, , 估计频偏值为。„，其中， ^。„为每根接收天线上每个

步骤 2.3: 由于循环次数为 1，结束频偏估计算法，输出频偏估计值为 = 。实施例三本实施例提供了一种频偏估计方法，图 5是根据本发明实施例的物理资源结构示意图一，本实施例是基于图 5所示物理资源结构的频偏估计。在本实施例中，接收端有^ ^根接收天线。接收端在无线资源帧结构中占据的时频资源由 N^ (N^为自然数）个物理资源单元构成。循环进行频偏估计的次数为 1，不需要进行循环操作，频偏估计值初始化为 0; 接收端通过下述步骤完成频偏估计：步骤 3.1: 使用导频子载波上的数据，通过步骤 3.1.1 3.1.3获取每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^ _: 步骤 3.1.1: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元，接收端抽取导频子载波上的接收信号 (k), = 1, ···, N_¾, _/· = 1, ···, U = 1, ···, 20。步骤 3.1.2: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元上的每个导频子载波，如果子载波上的数据已经完成解扰，则该步骤直接跳过，否则，将导频子载波上的接收信号；^ ( 与导频子载波上发送的导频信号的共轭相乘得到解扰导频数据：

^ ) = ^ x ^ ，其中 ^)表示第 ··个物理资源单元上的第个导频子载波上发送的信号的共轭， = 1,···,υ = 1,···,Λ^Λ = 1,···,20。步骤 3.1.3: 对每根接收天线上每个物理资源单元内的所有导频子载波^

= 1,… , N_P求频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^的方法如下步骤 a和步骤 b：步骤 a: 将导频子载波 ( ， = 1,一,20分成^ =9个载波集合对^...,^¾，其中，包含两个载波集合 ^^二 ^^^^^^…， -;?，^,…, 。-^, 和 ^₂ ={_r..(k)\k = l + m,---,lO,U + m,---,20},并且所对应的 OFDM或者 OFDMA符号索弓\差为 D_m = 2m。步骤 b ：使用载波集合对求得频偏为 ^ =-∑ - ，其中，

)

1 ί 10-m 20-m 、

. ∑ angle (/) x r_j (l + m)) + ^ angle (/) x r_j (l + m)) ，其中， u - im \ ；₌₁ ;=n, J

1···9，为求复数的相位函数。步骤 3.2和 3.3与实施例二步骤 2.2和步骤 2.3相同。实施例四本实施例提供了一种频偏估计方法，图 5是根据本发明实施例的物理资源结构示意图一，本实施例是基于图 5所示物理资源结构的频偏估计。在本实施例中，接收端有^ ^根接收天线。接收端在无线资源帧结构中占据的时频资源由 N^ (N^为自然数）个物理资源单元构成。循环进行频偏估计的次数为 1，不需要进行循环操作，频偏估计值初始化为 0; 接收端通过下述步骤完成颍偏估计：步骤 4.1: 使用导频子载波上的数据，通过步骤 4.1.1 4.1.3获取每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^ _: 步骤 4.1.1: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元，接收端抽取导频子载波上的接收信号 (k), = 1, ···, N_¾, _/· = 1, ···, U = 1, ···, 20。步骤 4.1.2: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元上的每个导频子载波，如果子载波上的数据已经完成解扰，则该步骤直接跳过，否则，将导频子载波上的接收信号；^ ( 与导频子载波上发送的导频信号的共轭相乘得到解扰导频数据：

^ ) = ^ x ^ ，其中 ^)表示第 ··个物理资源单元上的第个导频子载波上发送的信号的共轭， = 1,···,υ = 1,···,Λ^Λ = 1,···,20。步骤 4.1.3: 对每根接收天线上每个物理资源单元内的所有导频子载波^

= 1,… , N_P求频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^的方法如下步骤 a和步骤 b：步骤 a: 将导频子载波 ( ， = 1,一,20分成^ =9个载波集合对^...,^¾，其中，包含两个载波集合 |A = l,"',10_m,ll,...,20_m} 和 ^₂ ={_r..(k)\k = l + m,---,lO,U + m,---,20},并且所对应的 OFDM或者 OFDMA符号索引差为 D_m = 2 。步骤 b ：使用载波集合对求得频偏为 ^ =- i^ ，其中

m = l---9, 为求复数的相位函数。步骤 4.2 _: 使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 ^, = 1 ··,υ = 1 ··, 估计频偏值为满足。„ 的所有^ 的均值，其中为设定的门限值， 6L。„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

^ = ι,.··,υ = ι,.··, 的平均值。实施例五本实施例提供了一种频偏估计方法，图 5是根据本发明实施例的物理资源结构示意图一，本实施例是基于图 5所示物理资源结构的频偏估计。在本实施例中，接收端有^ ^根接收天线。接收端在无线资源帧结构中占据的时频资源由 N^ (N^为自然数）个物理资源单元构成。循环进行频偏估计的次数为 1，不需要进行循环操作，频偏估计值初始化为 0; 接收端通过下述步骤完成频偏估计：步骤 5.1: 使用导频子载波上的数据，通过步骤 5.1.1 5.1.3获取每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^ _: 步骤 5.1.1: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元，接收端抽取导频子载波上的接收信号 (k), = 1, ···, N_¾, _/· = 1, ···, U = 1, ···, 20。步骤 5.1.2: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元上的每个导频子载波，如果子载波上的数据已经完成解扰，则该步骤直接跳过，否则，将导频子载波上的接收信号；^ ( 与导频子载波上发送的导频信号的共轭相乘得到解扰导频数据：

^ ) = ^ x ^ ，其中 ^)表示第 ··个物理资源单元上的第个导频子载波上发送的信号的共轭， = 1,···,υ = 1,···,Λ^Λ = 1,···,20。步骤 5.1.3: 对每根接收天线上每个物理资源单元内的所有导频子载波^ = 1,… , N_P求频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^的方法如下步骤 a和步骤 b：步骤 a: 将导频子载波 ( ， = 1,一,20分成^ =9个载波集合对^...,^¾，其中，包含两个载波集合 |A = l,"',10_m,ll,...,20_m} 和 ^₂ ={_r..(k)\k = l + m,---,lO,U + m,---,20},并且所对应的 OFDM或者 OFDMA符号索引差为 D_m = 2 。步骤 b ：使用载波集合对求得频偏为 ^ =~∑(^- ，其中

)

1 ί 10-m 20-m 、

θ„, = -- - ∑ angle (/) x r_j (l + m)) + ^ angle (/) x r_j (l + m)) , 其中 u - im \ ；₌₁ ;=n, J

m = \---9, 为求复数的相位函数。步骤 5.2：使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 Χ···,υ = ι,···, 估计频偏值为满足^ » ^^^ + ^的所有的均值，其中 6»_ra为设定的门限值， _∞„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

^ = ι,.··,υ = ι,.··, 的平均值。实施例六本实施例 6.1同实施例二的步骤 2.1。步骤 6.2：利用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 0_i . = \,---,N_RxJ = \,---, N_w估计频偏值 θ₀通过下面方法获得：统计 θ_ί > 0的个数 Ν₊和 9 > 0的个数 N+，如果^ >0, θ₀为所有^ > 0的平均值，否则为所有^ > 0的均值。实施例七本实施例 7.1同实施例二的步骤 3.1。步骤 7.2 _: 使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 0_i . = \,---,N_RxJ = \,---, N_w估计频偏值 θ₀通过下面方法获得：统计 θ_ί > 0的个数 Ν₊和 .<ο的个数 N_，如果 N+>N_， e。为所有 .>0的平均值，否则为所有^ <0的均值。实施例八本实施例的步骤 8.1与实施例 2~7中步骤（步骤 2.1， 3.1， 4.1， 5.1， 6.1， 7.1)相同，步骤 8.2与实施例 2~7中步骤 (步骤 2.2， 3.2, 4.2， 5.2， 6.2， 7.2) 相同。步骤 8.3: 如果达到预设的循环次数，则输出最终的频偏估计值 0 = 0 + 否则，对导频进行频偏补偿，并执行步骤 8.1、 8.2、 8.3。优选地，步骤 8.3的频偏补偿的方法如下，

jikX -jxexS^，这里，

^.( )为第 ^z '根接收天线第 '个物理资源单元的第个导频子载波上发送的信号, = 1,… , U = 1,… , N«B , = 1,… , 20， }= Ϊ， S_k表示 r_u (k)和 r。所对应的 OFDM或者

2(k-l\ 1≤Λ<10

OFDMA符号索引之差，对于图 5 的导频结构，其值为 & =

2(k-\\ \\≤k≤20

实施例九本实施例提供了一种频偏估计方法，图 5是根据本发明实施例的物理资源结构示意图一，本实施例是基于图 5所示物理资源结构的频偏估计。在本实施例中，接收端有^根接收天线。接收端在无线资源帧结构中占据的时频资源由 N^ (N^为自然数）个物理资源单元构成。循环进行频偏估计的次数为 1，不需要进行循环操作，频偏估计值 e初始化为 0; 接收端通过下述步骤完成频偏估计：步骤 9.1: 使用导频子载波上的数据，通过步骤 9.1.1 9.1.3获取每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 υ

步骤 9.1.1: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元，接收端抽取导频子载波上的接收信号 (k), = 1, ···, N_¾, _/· = 1, ···, U = 1, ···, 20。步骤 9.1.2: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元上的每个导频子载波，如果子载波上的数据已经完成解扰，则该步骤直接跳过，否则，将导频子载波上的接收信号；^ ( 与导频子载波上发送的导频信号的共轭相乘得到解扰导频数据：

^ ) = ^ x ^ ，其中 ^)表示第 ··个物理资源单元上的第个导频子载波上发送的信号的共轭， = 1 1,···,Λ^Λ = 1,···,20。步骤 9.1.3: 对每根接收天线上每个物理资源单元内的所有导频子载波^ k = \,---,N_P求频偏 , = 1,… , N , _/ = 1,… , 的方法包括如下步骤 a和步骤 b。步骤 a: 将导频子载波 ( ， = 1,一,20分成^ =4个载波集合对 ,一^₄，其中，包含两个载波集合

^^二^;^)!^^¹,…,⁹,¹¹,…,¹⁹),^^:^;^)!^^²,…,¹⁰,¹²,…,²⁰)，并且所对应的

OFDM 或者 OFDMA 符号索引差为 =³ 。包含两个载波集合 Ω,, ={r_ij{2k-\)\k = \,---,\Q},a_i2= {r_j (2k) = 1, · · · , 10} , 并且所对应的 OFDM 或者 OFDMA 符号索引差为 =2 。 ί¾ 包含两个载波集合

, = . _ 1) μ = 1,… , 4, 6,… , 9} , i ₂ = {r (2k) μ = 2,… , 5, 7,… , 10}，并且所对应的

OFDM 或者 OFDMA 符号索引差为 /)， Ω₄ 包含

Ω₄₁ = {r_j (2k) \k = 1,2,3, 6, 7, 8}, Ω₄₂ = {r_j (2k + 3)\k = 1, 2, 3, 6, 7, 8}，并且所对应的 OFDM 或者 OFDMA符号索引差为 /)， = 4。步骤 b : 使用载波集合对求得频偏为 ^ =丄^" + + ^ + "^)，其中，

" 41 3 2 5 4 J

θ₂ =

θ₃ = angle

(f Λ 8

θ - angle ∑ (^2/) X ∑ (2/ + 3)

、、 6u Z=U≠4,5 O 1=,1≠4,5 乂其中，为求复数的相位函数。步骤 9.2: 使用步骤 9.1 求得的每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

^ = 1, ,^ = 1, , 估计频偏值为。„，其中， ^。„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 , = 1,… , U = 1,… , 的平均值。步骤 9.3: 由于循环次数为 1，结束频偏估计算法，输出频偏估计值为 = 。实施例十本实施例中步骤 10.1.1-10.1.3同实施例九的步骤 9.1.1至步骤 9.1.3。本实施例中步骤 10.1中的计算每根天线上每个物理资源单元的频偏的子步骤 b如下所示。步骤 b: 使用载波集合对求得频偏为^ =if- ^ + -^ + -^ + -^

^, 4l 3 2 5 4

1 18 i 10

=— ∑ ngle(r^.(l)xr_u(l + 2)), θ₂ =—jangle (21 - l)xr_u

It) /₌1 /_≠910 /=1 θ₃ = - ∑ α^« (2/-1)χ^.(2/ + 2)), θ₄ = - ∑ " ( (2/)x (2/ + 3))

O l=\,l≠5 l=l,l≠4,5 其中，为求复数的相位函数。实施例十- 本实施例中步骤 2如下所示，其它的处理过程同实施例九 c

值值rrrrrrrr q q q q,,,, 步骤 2 ：利用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 ^, ι··,υ = ι··, 估计频偏值为满足 „ ≤ .≤U 的所有^ 的均值，其中为设定的门限值， _∞„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

^ = ι,.··,υ = ι,.··, 的平均值。实施例十二本实施例步骤 2如下所示，其它的处理过程同实施例十。步骤 2：使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 ^, ι··,υ = ι··, 估计频偏值为满足 „ ≤ .≤U 的所有^ 的均值，其中为设定的门限值， _∞„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 ^, = ι,.··,υ = ι,.··, 的平均值。实施例十三本实施例中步骤 2如下，其它的处理过程同实施例九。步骤 2：使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , J' = 1,… , N^估计频偏值 θ₀通过下面方法获得：统计 θ_ί > 0的个数 Ν₊和

<0的个数 N_，如果 N+>N_，。为所有 .>0的平均值，否则为所有^ <0的均

实施例十四本实施例中步骤 2如下所示，其它的处理过程同实施例十。步骤 2：利用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , j' = 1,… , N^估计频偏值 θ₀通过下面方法获得：统计 θ_ί > 0的个数 Ν₊和

实施例十五在本实施例中步骤 1和步骤 2与实施例九至实施例十四相同，步骤 3如下所示。步骤 3: 如果达到预设的循环次数，则输出最终的频偏估计值 e = ^ + ，否则，对导频进行频偏补偿，并执行步骤 1、 2、 3。其中，步骤 3中频偏补偿的方法如下， ^.W = ^.Wxe_Xp(-_/'x0x )，这里， r_u(k、为第根接收天线第 _ /个物理资源单元的第个导频子载波上发送的信号, / = 1,"-,^_¾, = 1,"-,^^ = 1,"-,20, j=V^T, 表示 . 和 r。所对应的 OFDM或者

OF ， = 2"_1时，

^2η

实施例十六本实施例提供了一种频偏估计方法，图 6是根据本发明实施例的物理资源结构示意图二，本实施例是基于图 6所示物理资源结构的频偏估计。在本实施例中，接收端有^根接收天线。接收端在无线资源帧结构中占据的时频资源由 N^ (N^为自然数）个物理资源单元构成。循环进行频偏估计的次数为 1，不需要进行循环操作，频偏估计值 e初始化为 0; 接收端通过下述步骤完成频偏估计：步骤 1: 使用导频子载波上的数据，通过步骤 1.1 1.3获取每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^ _: 步骤 1.1: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元，接收端抽取导频子载波上的接收信号；^ . = 1, ···, N_¾, = 1, ···, U = 1, ···, 20。步骤 1.2: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元上的每个导频子载波，如果子载波上的数据已经完成解扰，则该步骤直接跳过，否则，将导频子载波上的接收信号与导频子载波上发送的导频信号的共轭相乘得到解扰导频数据：

^ ) = ^ x ^ ，其中 ^)表示第 ··个物理资源单元上的第个导频子载波上发送的信号的共轭， = 1,···,υ = 1,···,Λ^Λ = 1,···,20。步骤 1.3: 对每根接收天线上每个物理资源单元内的所有导频子载波^ = 1,...,^求频偏^, = 1,...,^ = 1,...,^的方法包括步骤 1.3.1和步骤 1.3.2: 步骤 1.3.1: 将导频子载波 = 1,一,20分成^=3个载波集合对^^ ，其中， Q 包含 ί^ ^ Ι ^Ι, ,Α^-, ,ΙΙ,'-,,Μ,Ιδ,'-,,Ι } 与 2 ={^.( + 1)μ = 1,.··,4,6 ·,9，11,···,14,16 ·,19} ，并且所对应的 OFDM 或者 OFDMA 符号索引差为 A =2 。 ί¾ 包含两个载波集合

= {r (k)\k = 1, 2, 3, 6, 7, 8 ,11, 12, 13, 16, 17, 18} 与

¾₂ = {r_u ( + 2) | = 1, 2, 3, 6, 7, 8，11, 12, 13, 16, 17, 18}，并且所对应的 OFDM或者 OFDMA 符号索引差为 A =4 。 ί¾ 包含两个载波集合 , = {r_u ( ） μ = 1, 2, 6，7，11, 12，16，17} , ί ₂ = . ( + 3) μ = 1, 2, 6，7，11, 12，16，17}，并且所对应的 OFDM或者 OFDMA符号索引差为 D =6 步骤 1.3.2: 利用载波集合对求得频偏为 ^=^^ + + ^) ，其中，

" 312 4 6 J θ_λ = angle

θ₂ =

乂

/¾ = angle X

、 8⁰ 2, 6, 7,11,12, 16,17 J ' Z=l, 2,6, 7,11,12,16,17 其中，为求复数的相位函数。步骤 2: 使用步骤 1 求得的每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

^ = 1, ,^ = 1, , 估计频偏值为。„，其中，。„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 , = 1,… , U = 1,… , 的平均值。步骤 3: 由于循环次数为 1，结束频偏估计算法，输出频偏估计值为 = 实施例十七本实施例中的步骤 1中的计算每根天线上每个物理资源单元的频偏的子步骤 1.3.2 如下，其它的处理过程同实施例十六。步骤 1.3.2: 使用载波集合对求得频偏为 ₌i^_ ₊ + ) ，其中，

" 3^2 4 6 )

1 19 1 18

θ_λ =— ∑ angle (τ:β、χηβ + ίή , θ₂=— ∑ ^ang^le(^ri (^l) ^ri (^l + ²)) ，

16 /=1,/≠5, 10,15 12 /=1,/≠4,5, 9,10,14,15 θ,=- ∑ angle (τ:β、χηβ + 3 ), 为求复数的相位函数。

8 /=1, 2, 6, 7,11,12,16,17 实施例十八本实施例的步骤 2如下，其它的处理过程同实施例十六。步骤 2 ：使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 ^, ι ··,υ = ι ··, 估计频偏值为满足 „ ≤ .≤U 的所有^ 的均值，其中 6»_ra为设定的门限值， _∞„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

^ = ι,.··,υ = ι,.··, 的平均值。实施例十九本实施例中步骤 2如下，其它的处理过程同实施例十七。步骤 2 ：利用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 ^, ι ··,υ = ι ··, 估计频偏值为满足 „ ≤ .≤U 的所有^ 的均值，其中 6»_ra为设定的门限值， _∞„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 ^, = 1,.··,υ = 1,.··, 的平均值。实施例二十本实施例中的步骤 2如下，其它的处理过程同实施例十六。步骤 2 ：使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , J' = 1,… , N_w估计频偏值 θ₀通过下面方法获得：统计 θ_ί > 0的个数 Ν₊和 .<0的个数 N_，如果 N+>N_，为所有 .>0的平均值，否则为所有^ <0的均值。实施例二 ^一本实施例中步骤 2如下，其它的处理过程同实施例十七。步骤 2 ：使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 0_i . = \,---,N_RxJ = \,---, N_w估计频偏值 θ₀通过下面方法获得：统计 θ_ί > 0的个数 Ν₊和 θ_ί}. < 0的个数 Ν—，如果 Ν₊ >Ν_ , θ₀为所有 θ〗 > 0的平均值，否则为所有 θ〗 < 0的均值。实施例二十二本实施例中的步骤 1和步骤 2同实施例十六至二十，步骤 3如下。步骤 3: 如果达到预设的循环次数，则输出最终的频偏估计值 e = e + ，否则，对导频进行频偏补偿，并执行步骤（1)、（2)、（3)。其中，步骤 3的频偏补偿的方法如下， .( = .( xe_Xp(-_/'xex )，这里， r_u(k、为第根接收天线第 _/个物理资源单元的第个导频子载波上发送的信号, i = !,■■■, N^J = !,■■■, N_RB,k = l,---,2 ， j=V^IT, 表示 . 和 r。所对应的 OFDM或者 OFDMA符号索引之差，

2(k-\ \≤k≤5 (1), 1<^<5

2(k-6), 6≤k≤\0 r_u(6l 6≤k≤\0

2(k-\\l 11≤A≤15 ■(11), 11≤ ≤15

2(k-\6), \6≤k≤20 r_u(\6X \6≤k≤20 实施例二十三本实施例提供了一种频偏估计方法，图 8是根据本发明实施例的物理资源结构示意图三，本实施例是基于图 8所示物理资源结构的频偏估计。在本实施例中，接收端有^根接收天线。接收端在无线资源帧结构中占据的时频资源由 N^ (N^为自然数）个物理资源单元构成。循环进行频偏估计的次数为 1，不需要进行循环操作，频偏估计值初始化为 0; 接收端通过下述步骤完成频偏估计：步骤 1: 使用导频子载波上的数据，通过步骤 1.1〜步骤 1.3获取每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , _/· = 1,… , N^ _: 步骤 1.1: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元，接收端抽取导频子载波上的接收信号 = 1, ···, N_¾, _/· = 1, ···, U = 1, ···, 24。步骤 1.2: 对于每根接收天线上的每个物理资源单元上的每个导频子载波，如果子载波上的数据已经完成解扰，则该步骤直接跳过，否则，将导频子载波上的接收信号 3^.( 与导频子载波上发送的导频信号的共轭相乘得到解扰导频数据：

^ ) = ^ x ^ ，其中 ^)表示第 ··个物理资源单元上的第个导频子载波上发送的信号的共轭， = 1,···,υ = 1,···,Λ^Λ = 1,···,24。步骤 1.3: 对每根接收天线上每个物理资源单元内的所有导频子载波^ A = 1,...,N_P求频偏 ^, = 1,.··,υ = 1,.··, 的方法如下步骤 1.3.1和 1.3.2: 步骤 1.3.1: 将导频子载波 ( ， = 1,一,24分成^=1个载波集合对，其中，包含两个载波集合 = {r_i}. (k)\k = \,-,\2}^₂= {r (A + 12) μ = 1, .··, 12}，并且所对应的 OFDM或者 OFDMA符号索引差为 = 7。步骤 1.3.2: 利用载波集合对求得频偏为， = ，

其中，其中，为求复数的相位函

步骤 2: 使用步骤 1 求得的每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

步骤 3: 由于循环次数为 1，结束频偏估计算法，输出频偏估计值为 = 。需要说明的是，本实施例所用的方法也可以适用两排导频所对应的 OFDM或者 OFDMA符号索引差为 =2为其它值的情况。实施例二十四本实施例中步骤 1 中的计算每根天线上每个物理资源单元的频偏的子步骤 1.3.2 如下，其它的处理过程与实施例二十三相同。步骤 1.3.2: 利用载波集合对求得频偏为 6；. , = ^-,

值rrrr q q,,

其中， =_ΐ ( _;(/)χ ·(/ + 12))，其中，为求复数的相位函数。

12 i=i 实施例二十五本实施例步骤 2如下，其它的处理过程同实施例二十三。步骤 2 ：使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 ^, = 1 ··,υ = 1 ··, 估计频偏值为满足。„ ≤ .≤U 的所有^ 的均值，其中 6»_ra为设定的门限值， _∞„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

^ = ι,.··,υ = ι,.··, 的平均值。实施例二十六本实施例中步骤 2如下，其它的处理过程同实施例二十四。歩骤 2 ：使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

^, ι ··,υ = ι ··, 估计频偏值为满足 „ ≤ .≤U 的所有^ 的均值，其中 6»_ra为设定的门限值， _∞„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏

^ = ι,.··,υ = ι,.··, 的平均值。实施例二十七本实施例步骤 2如下，其它的处理过程同实施例二十三。步骤 2 ：使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , J' = 1,… , N^估计频偏值 θ₀通过下面方法获得：统计 θ_ί > 0的个数 Ν₊和

<0的个数 N_，如果 N+>N_，为所有 .>0的平均值，否则为所有^ <0的均

实施例二十八本实施例步骤 2如下，其它的处理过程同实施例二十四。步骤 2 ：使用每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 J = 1,… , N , j' = 1,… , N^估计频偏值 θ₀通过下面方法获得：统计 θ_ί > 0的个数 Ν₊和

<0的个数 N_，如果 N+>N_，为所有 .>0的平均值，否则为所有^ <0的均实施例二十九本实施例中步骤 1和步骤 2同实施例二十三至二十八，将步骤 3如下。步骤 3 : 如果达到预设的循环次数，则输出最终的频偏估计值 e = ^ + ，否则，对导频进行频偏补偿，并执行步骤 1、 2、 3。其中，步骤 3中频偏补偿的方法如下，

r k -UX jxexS^，这里，

^ ）为第根接收天线第 _ /个物理资源单元的第个导频子载波上发送的信号, = 1, · · ·, υ = 1, 4 = 13, · · ·, 24， j=V^T , 表示 . (A)和^. (A - 12)所对应的 OFDM或者 OFDMA符号索引之差，对于图 8的导频结构，其值为 = 7。需要说明的是，实施例二至二十二，同样适用于导频载波个数为其它值的情况。本实施例提供了一种频偏估计装置，用于实现上述频偏估计方法，图 9是根据本发明实施例的频偏估计装置的结构框图，如图 9所示，该装置包括：获取模块 92，第一确定模块 94和第二确定模块 96，下面对上述结构进行详细说明。获取模块 92，设置为获取接收端所有天线上物理资源单元内的导频子载波上的接收信号；第一确定模块 94，连接至获取模块 92，设置为使用获取模块 92获取到的接收信号确定所有天线上物理资源单元的频偏；第二确定模块 96，连接至第一确定模块 94，设置为使用第一确定模块 94确定的物理资源单元的频偏确定接收端的频偏。图 10是根据本发明实施例的频偏估计装置的优选的结构框图，如图 10所示，第一确定模块 94包括：第三确定模块 942，第四确定模块 944; 第四确定模块 944包括：划分模块 9442和第五确定模块 9444; 第二确定模块 96包括：第六确定模块 962，第七确定模块 964，第八确定模块 966，第九确定模块 968，下面对上述结构进行详细描述：第三确定模块 942，设置为使用接收信号确定接收信号的解扰数据 i为接收信号所在的天线的序号， j为接收信号所在天线的物理资源单元的序号， k为接收信号所在物理资源单元的导频子载波的序号；第四确定模块 944，连接至第三确定模块 942，设置为使用第三确定模块 942确定的解扰数据^ 确定解扰数据对应的物理资源单元的频偏。第四确定模块 944包括：划分模块 9442，设置为使用解扰数据划分为 ^个载波集合对，其中，每个载波集合对包括两个载波集合

«_{m 2} (^)为导频子载波 r_j(k) , 且其对应的元素所在的正交频分复用（OFDM) 符号或者正交频分多址 (OFDMA)符号索引差为 D_m， l = \,-,N_Cm , N^表示第个载波集合对的每个载波集合的载波个数， ηι = \,··-,Ν_{σ ;} 第五确定模块 9444，连接至划分模块 9442，设置为使用以下公式之一确定解扰数据对应的物理资源单元的频偏 ^θ"： ^ =—∑―' 其中，表示第^∞个载波集合对求得的频偏， m = \,' ,N_G，

O

N_c„

6_m = angle X ，或者

^Nc_m w l=\ N_f 0_m =-— jangle (a_ml(l)xa_m2(l)) , 为求复数的相位函数 _c 第三确定模块 942，设置为将接收信号和接收信号对应的导频子载波上的发射数据进行共轭相乘得到解扰数据^ 。第二确定模块 96包括：第六确定模块 962，设置为确定接收端的频偏为物理资源单元的频偏 6^., = 1,···,υ = 1,···,^的平均值， i为接收信号所在的天线的序号，

^N^为天线总数， j为接收信号所在天线的物理资源单元的序号， ^为每根天线的物理资源单元的总数；或第七确定模块 964，设置为确定接收端的频偏为满足 e_mean - e_Th < e_u≤ e_mean + θ_η的所有 θ_ί的几何平均值，其中 θ_η为设定的门限值， e_mmn为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 6^., = 1,.··,υ = 1,.··, 的平均值；或第八确定模块 966，设置为 >0的个数 N+大于 <0的个数 N时，确定接收端的频偏为所有 .>0的 .的平均值；或第九确定模块 968，设置为 .>0的水数 N+小于 <0的个数 N时，确定接收端的频偏为所有 <0的的平均值。通过上述实施例，提供了一种频偏估计方法及装置，通过接收端所有天线上所有物理资源单元内导频子载波上的接收信号确定的物理资源单元的频偏，并使用物理资源单元的频偏来确定接收端的频偏，克服了相关技术中频偏估计只在接收机的前端处理造成的频偏估计不准确的问题，实现了在 OFDM或者 OFDMA系统中，即使在多个强干扰源存在的情形下，系统仍然能够准确的估计出目标接收端的频率偏移值，从而进行准确的频偏补偿，提高系统抗干扰性能和系统的稳定性。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求书

1. 一种频偏估计方法，包括：

获取接收端所有天线上物理资源单元内的导频子载波上的接收信号；使用所述接收信号确定所述所有天线上物理资源单元的频偏；使用所述物理资源单元的频偏确定所述接收端的频偏。

2. 根据权利要求 1所述的方法，其中，使用所述接收信号确定所述所有天线上物理资源单元的频偏包括：

使用所述接收信号确定所述接收信号的解扰数据 ^.( ， i为所述接收信号所在的天线的序号， j为所述接收信号所在天线的物理资源单元的序号， k为所述接收信号所在物理资源单元的导频子载波的序号；

使用所述解扰数据^ 确定所述解扰数据^ 对应的所述物理资源单元的频偏。

3. 根据权利要求 2所述的方法，其中，使用所述解扰数据^ 确定其对应的所述物理资源单元的频偏包括：

将所述解扰数据^ 划分为 ^个载波集合对，其中，每个所述载波集合对包括两个载波集合！①，…，^ ^^),^^ ={^ 1),..., ₂(^» }， a_m ^a^J)为导频子载波的解扰数据 ^( ，且其对应元素所在的正交频分复用 OFDM符号或者正交频分多址 OFDMA符号索引差为 D_m， / = 1, ···, Ν ， Ν 表示第^∞个载波集合对的每个载波集合的载波个数， ηι = \,··-,Ν_{σ ;} 使用以下公式确定所述解扰数据^ 对应的所述物理资源单元的频偏 e --

1 ^Νθ Θ 其中，表示第^∞个载波集合对求得的频偏， ηι = \,···,Ν_σ。

4. 根据权利要求 3所述的方法，其中，由以下公式之一确定： 9_m = angle ，或者

θ_η = -—∑ ^anS^le ( x«_m,₂ ( )， angle为求复数的相位函数 _c 根据权利要求 1至 4中任一项所述的方法，其中，使用所述物理资源单元的频偏确定所述接收端的频偏包括以下之一：

确定所述接收端的频偏为所述物理资源单元的频偏 ., = ι, · · ·, υ = ι,···,^的平均值，其中， i 为所述接收信号所在的天线的序号， N_¾为天线总数， j为所述接收信号所在天线的物理资源单元的序号， N 为每根天线的物理资源单元的总数；

确定所述接收端的频偏 θ₀为满足 0 „ - θ_η≤ 0 ≤ 0_mean + θ_η的所有 θ _ί的几何平均值，其中 6»_ra为设定的门限值， _∞„为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏^ J = 1,… , N , _/· = 1,… , N 的平均值；如果 θ _ί > 0的 θ _ί个数 N+大于 < 0的 θ _ί个数 N—，确定所述接收端的频偏为所有^ j > 0的^ 的平均值；如果^ > 0的^ 个数 N+小于^ < 0的^ 个数 N_，确定所述接收端的频偏为所有^ < 0的^的平均值。一种频偏估计装置，包括：

获取模块，设置为获取接收端所有天线上物理资源单元内的导频子载波上的接收信号；

第一确定模块，设置为使用所述接收信号确定所述所有天线上物理资源单元的频偏；

第二确定模块，设置为使用所述物理资源单元的频偏确定所述接收端的频偏。根据权利要求 6所述的装置，其中，所述第一确定模块包括：第三确定模块，设置为使用所述接收信号确定所述接收信号的解扰数据 r (k) , i为所述接收信号所在的天线的序号， j 为所述接收信号所在天线的物理资源单元的序号， k为所述接收信号所在物理资源单元的导频子载波的序号；第四确定模块，设置为使用所述解扰数据 r ^>确定所述解扰数据 r ^>对应的所述物理资源单元的频偏。根据权利要求 7所述的装置，其中，所述第四确定模块包括：

划分模块，设置为将所述解扰数据^ 划分为 ^个载波集合对，其中，每个所述载波集合对包括两个载波集合 ¾

={a^2(l),...,a^2(N_cm)}， a_ml{l),a_m2{l)为导频子载波的解扰数据 ( )，且其对应元素所在的正交频分复用 OFDM符号或者正交频分多址 OFDMA符号索引差为 D_m， l = \,---,N_Cm , N 表示第 ^m个载波集合对的每个载波集合的载波个数， ηι = \,···,Ν_{σ ;} 第五确定模块，设置为使用以下公式之一确定所述解扰数据^ 对应的所述物理资源单元的频偏 Θ,

N, G m=\ D— 其中，表示第^∞个载波集合对求得的频偏， m = \,'",N( 根据权利要求 7所述的装置，其中，由以下之一的公式确定:

6_m = angle X ∑a_m2( > ，或者

N, 、^N '=1 θ_η = -—∑ ^anS^le ( ^{x a}m ( )， angle为求复数的相位函数 _t

^Nc_m w

10. 根据权利要求 6所述的装置，其中，所述第二确定模块包括：

第六确定模块，设置为确定所述接收端的频偏 6>。为所述物理资源单元的频偏 6^., = 1,···,υ = 1,···,^的平均值，其中， i 为所述接收信号所在的天线的序号， N_¾为天线总数， j为所述接收信号所在天线的物理资源单元的序号， ^为每根天线的物理资源单元的总数；或第七确定模块，设置为确定所述接收端的频偏为满足 e_mean - e_Th≤ e_u≤ e_mean + θ_η的所有 e 的几何平均值，其中 θ_η为设定的门限值， e_mean 为每根接收天线上每个物理资源单元上的频偏 ^ = 1, ,^ = 1, , 的平均值；或第八确定模块，设置为 > 0的 θ_ί个数 N+大于 < 0的个数 N 时，确定所述接收端的频偏为所有 . >0的的平均值；或第九确定模块，设置为 > 0的 e 个数 N₊小于 θ_ίΊ < 0的个数 N 时，确定所述接收端的频偏 θ₀为所有 < 0的的平均值。