一种OFDM系统中的CPE抑制方法

专利类型：发明专利 

语 言：中文 

申 请 号：CN201410194309.9 

申 请 日：20140509 

发 明 人：侯兴哲孙洪亮黄建军宫林刘荣梅冯文江汤敏露罗清应腾达 

申 请 人：国家电网公司国网重庆市电力公司电力科学研究院重庆大学 

申请人地址：100031 北京市西城区西长安街86号 

公 开 日：20180223 

公 开 号：CN104022983B 

代 理 人：余锦曦 

代理机构：重庆为信知识产权代理事务所(普通合伙) 50216 

摘　　要：本发明公开了一种OFDM系统中的CPE抑制方法，属于通信技术领域，针对现有CPE时域补偿方案由于CP受信道环境的干扰以及CP在对抗信道多径时延的消耗而导致算法估计精度有限的缺点，现有的CPE频域补偿算法性能受OFDM导频数量限制的缺点。方案利用时域的CP和频域的导频作为有效信息分别对CPE进行估计和补偿，解决了CPE时域补偿方案的精度问题和MMSE算法中频带利用率与性能矛盾的问题，仿真结果表明，当导频数量较少时，论文提出的时频域结合的CPE抑制算法比MMSE算法有1dB的性能提升。 

主 权 项：一种OFDM系统中的CPE抑制方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、获取得到时域的CPE估计值；步骤二、获取每个OFDM符号样点的相位噪声时域值并在时域完成相位噪声的补偿；步骤三、经过FFT运算将OFDM信号转换到频域；步骤四、利用信道估计算法得到信道的频率响应值；步骤五、在频域提取导频信号，通过提取到的导频信号用LS算法进行CPE的频域估计；步骤六、通过OFDM符号中保护频带的空子载波对噪声的方差进行估计；步骤七、通过MMSE均衡算法完成相位噪声的频域均衡；所述步骤一按以下步骤进行：A1、提取第m个OFDM符号的循环前缀和后G个时域样点值；A2、计算得到时域信号的循环前缀和时域信号的后G个样点之间的相位差；r_m(n)表示第m个OFDM符号的时域n个采样点，Im(*)和Re(*)分别表示取虚部运算和取实部运算；所述步骤二按以下步骤进行：计算得到OFDM符号N_S个采样数据每一个的相位偏移；计算在时域对OFDM符号进行补偿；表示将经过时域相噪补偿后的信号进行FFT运算转换到频域；所述步骤五按以下步骤进行：B1、设定信道的频率响应值为H_m(k)，提取导频信号，运用导频信号和信道的频率响应值H_m(k)通过最小二乘算法，得到CPE的频域估计值；CPE的频域估计值：$\begin{array}{c}{\hat{P}}_m\left(0\right)=\underset{P_m\left(0\right)}{\arg \min }\underset{k\in S_P}{\Sigma }\left|\right|R_m\left(k\right)-S_m\left(k\right)H_m\left(k\right)P_m\left(0\right)|{|}^2\\ =\frac{\underset{k\in S_P}{\Sigma }{R}_m\left(k\right)S_m^{*}\left(k\right)H_m^{*}\left(k\right)}{\underset{k\in S_P}{\Sigma }{\left|S_m\left(k\right)H_m\left(k\right)\right|}^2}\end{array};$导频子载波的集合为：N_P为分散导频的个数；B2、提取保护频带的空子载波，计算对噪声的方差进行估计；B3、计算得到频域的均衡系数；B4、计算完成频域的均衡，纠正CPE对数据子载波的影响；其中：N为系统子载波数目；S_m(k)表示第m个信号在发送端的第k个导频值；R_m(k)表示第m个信号在接收端的第k个导频值；P_m(0)表示公共相位误差；表示利用空载波求出的噪声能量；E_x表示信号能量；C_MMSE(k)表示频域均衡系数；N_N表示空子载波数量；S_N表示数据子载波数量。 

关 键 词：信道;通信技术;CPE抑制;导频;频域;仿真;域补偿方案;MMSE算法;OFDM系统;消耗;对抗;限制;矛盾;公开;结合;估计;解决;干扰;提升;属于; 

法律状态： 

IPC专利分类号：H04L25/03(2006.01)I,H04L27/26(2006.01)I