專利名稱：一種掃頻頻偏估計(jì)方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及在載波通信相干接收系統(tǒng)中的掃頻頻偏估計(jì)方法和裝置。
背景技術(shù)：
通信系統(tǒng)中，本地載波與調(diào)制載波的同步性是影響系統(tǒng)解調(diào)性能的主要原因之一。信號(hào)在傳播過程中，因發(fā)送端和接收端的本地時(shí)鐘不一致導(dǎo)致的頻偏誤差因素，是相干接收系統(tǒng)的載波同步階段必須要完成消除的。例如，對(duì)于應(yīng)用在骨干網(wǎng)承載大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)腄WDM (Dense Wavelength Division Multiplexing,密集型光波復(fù)用)高速光傳輸系統(tǒng),相干接收機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)也同樣存在載波同步頻偏消除的要求。由于激光器的非理想特性，光相干接收機(jī)中本振激光器的振蕩頻率，可能會(huì)與載波頻率之間存在一定的偏差。以常見的激光器為例，若激光器的振蕩頻率標(biāo)稱范圍為設(shè)置頻率的±1GHZ，則本振激光器與載波之間的最大可能為±2GHZ。該頻率偏差反映在符號(hào)上，是相位的偏移，對(duì)于PM-QPSK (Polarization-multiplexed QuadraturePhase Shift Keying,偏振復(fù)用正交相移鍵控)這種相位調(diào)制系統(tǒng)來說,必須去除頻偏帶來的相位偏移，才有可能解調(diào)出最后的數(shù)據(jù)符號(hào)。所以，頻偏估計(jì)是接收機(jī)中不可缺少的一個(gè)關(guān)鍵|吳塊。一種典型的光載波通信相干接收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖I所示，光纖信道中的各種損傷，如色散、載波頻偏、相位偏移等導(dǎo)致的信號(hào)損傷，都能在接收機(jī)中通過電域的數(shù)字信號(hào)處理DSP來靈活地補(bǔ)償。對(duì)于接收機(jī)中的載波頻偏的盲檢測(cè)算法，一般有四次方估計(jì)和掃頻估
計(jì)方法。四次方估計(jì)算法和掃頻估計(jì)算法對(duì)頻偏估計(jì)范圍的能力是一致的，均為[-+,4·]，
O O
但比較兩者的估計(jì)精度效果，四次方算法的效果要比掃頻算法差很多。例如，對(duì)于采樣頻率28Ghz的112Gbps PM-QPSK系統(tǒng)，當(dāng)FFT點(diǎn)數(shù)選擇從1024點(diǎn)到128點(diǎn)時(shí)，四次方算法的頻偏估計(jì)精度約為100M 400M，而掃頻算法的頻偏估計(jì)精度約為5M 20M，掃頻算法對(duì)頻偏的估計(jì)精度達(dá)到了四次方算法的20倍以上，估計(jì)性能大大優(yōu)于四次方算法。雖然掃頻算法的估計(jì)性能比較好，但實(shí)際系統(tǒng)中往往很少被采用，其主要原因是掃頻算法對(duì)計(jì)算量的要求一般非常大，物理實(shí)現(xiàn)的難度和代價(jià)太大。對(duì)于傳統(tǒng)的掃頻算法，如圖2所示，在一定的精度要求下，每段L個(gè)樣本要進(jìn)行約Iw頻偏點(diǎn)的量值搜索計(jì)算和比較運(yùn)算，計(jì)算量巨大，難以ASIC實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在載波通信相干接收系統(tǒng)中，提供一種掃頻頻偏估計(jì)方法和裝置，相比傳統(tǒng)掃頻算法，可以極大減少運(yùn)算量，便于ASIC實(shí)現(xiàn)。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種掃頻頻偏估計(jì)方法，包括接收樣本數(shù)據(jù)后，如果搜索成功標(biāo)志未置位，則進(jìn)入粗搜索階段，包括在第一掃頻邊界條件內(nèi)以第一步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，當(dāng)搜索到量值超過第一門限的頻偏點(diǎn)時(shí)，記錄該頻偏點(diǎn)Wal和量值yal，將搜索成功標(biāo)志置位，進(jìn)入精搜索階段；所述精搜索階段包括在以所述頻偏點(diǎn)Wal為中心頻偏點(diǎn)的第二掃頻邊界條件內(nèi)以第二步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，記錄第二 掃頻邊界條件內(nèi)的頻偏點(diǎn)的最大量值ya2及相應(yīng)的頻偏點(diǎn)Wa2 ;將Wa2作為本次估計(jì)到的頻偏點(diǎn)；所述第一步長(zhǎng)大于所述第二步長(zhǎng)。進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)在所述粗搜索階段，如果超過所述第一掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第一門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述搜索成功標(biāo)志，退出所述粗搜索階段。進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)接收樣本數(shù)據(jù)后，如果搜索成功標(biāo)志已置位，則進(jìn)入抖動(dòng)跟蹤階段，包括如果跟蹤成功標(biāo)志未置位，則在以前一次精搜索階段記錄的頻偏點(diǎn)Wa2為中心頻偏點(diǎn)的第三掃頻邊界條件內(nèi)以第三步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，如果在所述第三掃頻邊界條件內(nèi)搜索到量值超過第二門限的頻偏點(diǎn)，記錄當(dāng)前的頻偏點(diǎn)Wbl和量值ybl，將所述跟蹤成功標(biāo)志置位，并進(jìn)入滑動(dòng)跟蹤階段；所述滑動(dòng)跟蹤階段包括從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)，該頻偏點(diǎn)滿足該頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，其中，頻偏點(diǎn)的左頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，頻偏點(diǎn)的右頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，將查找到的頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，其中，滑動(dòng)次數(shù)不超過指定次數(shù)；所述第一步長(zhǎng)大于所述第三步長(zhǎng)，所述第三步長(zhǎng)大于所述第四步長(zhǎng)。進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)所述抖動(dòng)跟蹤階段中，如果跟蹤成功標(biāo)志已置位，則將前一次滑動(dòng)跟蹤階段估計(jì)到的頻偏點(diǎn)作為第三掃頻邊界條件的中心頻偏點(diǎn)。進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)在所述抖動(dòng)跟蹤階段，如果超過所述第三掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第二門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述跟蹤成功標(biāo)志和所述搜索成功標(biāo)志，退出所述抖動(dòng)跟蹤階段。進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)所述第一門限大于所述第二門限。進(jìn)一步的，上述方法還可具有以下特點(diǎn)所述從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)包括以頻偏點(diǎn)Wbl作為中央頻偏點(diǎn)的初始值，其中如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則將當(dāng)前中央頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，退出；如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值，且大于等于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，則將中央頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較；如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值，且小于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，將中央頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較；如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則異常退出。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種掃頻頻偏估計(jì)裝置，包括控制單元、粗搜索單元和精搜索單元，其中所述控制單元用于接收樣本數(shù)據(jù)后，判斷搜索成功標(biāo)志是否置位，如果未置位，指示粗搜索單元開始搜索；所述粗搜索單元用于，接收到控制單元的 指示后，進(jìn)行粗搜索，包括在第一掃頻邊界條件內(nèi)以第一步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，當(dāng)搜索到量值超過第一門限的頻偏點(diǎn)時(shí)，記錄該頻偏點(diǎn)wal和量值yal，將搜索成功標(biāo)志置位，指示精搜索單元開始搜索；所述精搜索單元用于，接收到粗搜索單元的指示后，進(jìn)行精搜索，包括在以所述頻偏點(diǎn)Wal為中心頻偏點(diǎn)的第二掃頻邊界條件內(nèi)以第二步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，記錄第二掃頻邊界條件內(nèi)的頻偏點(diǎn)的最大量值ya2及相應(yīng)的頻偏點(diǎn)wa2 ;將wa2作為本次估計(jì)到的頻偏點(diǎn)；所述第一步長(zhǎng)大于所述第二步長(zhǎng)。進(jìn)一步的，上述裝置還可具有以下特點(diǎn)所述粗搜索單元還用于在所述粗搜索階段，如果超過所述第一掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第一門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述搜索成功標(biāo)志，退出所述粗搜索。進(jìn)一步的，上述裝置還可具有以下特點(diǎn)所述裝置還包括抖動(dòng)跟蹤單元和滑動(dòng)跟蹤單元，其中所述控制單元還用于接收樣本數(shù)據(jù)后，如果所述搜索成功標(biāo)志已置位，則指示所述抖動(dòng)跟蹤單元開始跟蹤；所述抖動(dòng)跟蹤單元用于,接收到所述控制單元的指示后,進(jìn)行抖動(dòng)跟蹤,包括如果跟蹤成功標(biāo)志未置位，則在以前一次精搜索階段記錄的頻偏點(diǎn)Wa2為中心頻偏點(diǎn)的第三掃頻邊界條件內(nèi)以第三步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，如果在所述第三掃頻邊界條件內(nèi)搜索到量值超過第二門限的頻偏點(diǎn)，記錄當(dāng)前的頻偏點(diǎn)Wbl和量值ybl，將所述跟蹤成功標(biāo)志置位，并指示所述滑動(dòng)跟蹤單元開始跟蹤；所述滑動(dòng)跟蹤單元用于接收到所述抖動(dòng)跟蹤單元的指示后，進(jìn)行滑動(dòng)跟蹤，包括從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)，該頻偏點(diǎn)滿足該頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，其中，頻偏點(diǎn)的左頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，頻偏點(diǎn)的右頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，將查找到的頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，其中，滑動(dòng)次數(shù)不超過指定次數(shù)；所述第一步長(zhǎng)大于所述第三步長(zhǎng)，所述第三步長(zhǎng)大于所述第四步長(zhǎng)。進(jìn)一步的，上述裝置還可具有以下特點(diǎn)所述抖動(dòng)跟蹤單元還用于如果所述跟蹤成功標(biāo)志已置位，則將前一次滑動(dòng)跟蹤單元估計(jì)到的頻偏點(diǎn)作為第三掃頻邊界條件的中心頻偏點(diǎn)。進(jìn)一步的，上述裝置還可具有以下特點(diǎn)所述抖動(dòng)跟蹤單元還用于如果超過所述第三掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第二門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述跟蹤成功標(biāo)志和所述搜索成功標(biāo)志,退出所述抖動(dòng)跟蹤。進(jìn)一步的，上述裝置還可具有以下特點(diǎn)所述第一門限大于所述第二門限。進(jìn)一步的，上述裝置還可具有以下特點(diǎn)所述滑動(dòng)跟蹤單元從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)包括以頻偏點(diǎn)Wbl作為中央頻偏點(diǎn)的初始值，其中如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則將當(dāng)前中央頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，退出；如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值，且大于等于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，則將中央頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較；如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值，且小于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，將中央頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較；如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則異常退出。本發(fā)明實(shí)施例提供了 DWDM高速光傳輸系統(tǒng)中，一種優(yōu)化的掃頻頻偏估計(jì)的方法和裝置，以顯著降低掃頻算法的計(jì)算量要求，并易于ASIC硬件實(shí)現(xiàn)。


圖I是(光)載波通信相干接收系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2是傳統(tǒng)的掃頻算法的流程圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例優(yōu)化掃頻算法的流程圖；圖4是圖3中粗搜索階段Al流程圖；圖5是圖3中精搜索階段A2流程6是圖3中抖動(dòng)跟蹤階段BI流程圖；圖7是圖3中滑動(dòng)跟蹤階段B2流程圖；圖8是本發(fā)明實(shí)施例掃頻頻偏估計(jì)裝置框圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互任意組合。本發(fā)明實(shí)施例在傳統(tǒng)掃頻算法的基礎(chǔ)上進(jìn)行算法優(yōu)化，如圖3-7所示，將掃頻算法分為搜索和跟蹤兩個(gè)階段，在合理的配置初始化參數(shù)的前提下，可以使掃頻算法初始化搜索階段的頻偏點(diǎn)搜索次數(shù)降為幾百次，而后續(xù)的跟蹤階段的頻偏點(diǎn)搜索次數(shù)一般只需4 8次。由于頻偏搜索初始化對(duì)時(shí)間要求不高，實(shí)現(xiàn)時(shí)可以通過并行分配到多個(gè)樣本片段時(shí)間上做來降低實(shí)時(shí)計(jì)算量要求，因此對(duì)每段L個(gè)樣本只需要做10次左右頻偏點(diǎn)計(jì)算，就可以同時(shí)滿足搜索和跟蹤兩個(gè)階段算法的計(jì)算量要求，即便于在ASIC內(nèi)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)載波通信系統(tǒng)的相干接收機(jī)解調(diào)算法中，提供一種優(yōu)化的掃頻頻偏估計(jì)的方法，包括以下主要步驟對(duì)于一定長(zhǎng)度的接收數(shù)據(jù)樣本，按照預(yù)設(shè)的經(jīng)驗(yàn)值和方法對(duì)特定頻偏點(diǎn)進(jìn)行頻譜分析，具體分為搜索和跟蹤兩個(gè)階段，當(dāng)搜索量滿足預(yù)設(shè)門限時(shí)，可以從搜索階段進(jìn)入跟蹤階段，此后即根據(jù)前次頻偏量的先驗(yàn)值，在小范圍內(nèi)對(duì)當(dāng)前頻偏值進(jìn)行快速跟蹤同步。在跟蹤階段，如最終搜索值不能滿足預(yù)設(shè)門限，則認(rèn)為同步丟失，重新進(jìn)入頻偏搜索階段。具體的搜索階段包括粗搜索和精搜索兩個(gè)子階段，分別使用大步長(zhǎng)和小步長(zhǎng)對(duì)全頻域范圍和特定頻域范圍進(jìn)行搜索，成功完成粗搜索后即可進(jìn)入精搜索，再次成功完成精搜索后，下次數(shù)據(jù)分析時(shí)即可立即進(jìn)入跟蹤階段。跟蹤階段包括抖動(dòng)跟蹤和滑動(dòng)跟蹤兩個(gè)子階段，第一階段用稍大的步長(zhǎng)在先驗(yàn)頻偏點(diǎn)兩次進(jìn)行抖動(dòng)搜索，滿足預(yù)設(shè)門限后進(jìn)入第二階段滑動(dòng)搜索，根據(jù)中心頻偏點(diǎn)和左右兩側(cè)頻偏點(diǎn)的頻譜量比較結(jié)果，快速滑動(dòng)找到當(dāng)前的頻譜峰值點(diǎn)。本發(fā)明實(shí)施例提供一種掃頻頻偏估計(jì)方法，包括接收樣本數(shù)據(jù)后，如果搜索成功標(biāo)志未置位，則進(jìn)入粗搜索階段，包括在第一掃頻邊界條件內(nèi)以第一步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，當(dāng)搜索到量值超過第一門限的頻偏點(diǎn)時(shí)，記錄該頻偏點(diǎn)Wal和量值yal，將搜索成功標(biāo)志置位，進(jìn)入精搜索階段；所述精搜索階段包括在以所述頻偏點(diǎn)Wal為中心頻偏點(diǎn)的第二掃頻邊界條件內(nèi)以第二步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，記錄第二掃頻邊界條件內(nèi)的頻偏點(diǎn)的最大量值ya2及相應(yīng)的頻偏點(diǎn)Wa2 ;將Wa2作為本次估計(jì)到的頻偏點(diǎn)；所述第一步長(zhǎng)大于所述第二步長(zhǎng)。
其中，在所述粗搜索階段，如果超過所述第一掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第一門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述搜索成功標(biāo)志，退出所述粗搜索階段。其中，所述方法還包括接收樣本數(shù)據(jù)后，如果搜索成功標(biāo)志已置位，則進(jìn)入抖動(dòng)跟蹤階段，包括如果跟蹤成功標(biāo)志未置位，則在以前一次精搜索階段記錄的頻偏點(diǎn)Wa2為中心頻偏點(diǎn)的第三掃頻邊界條件內(nèi)以第三步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，如果在所述第三掃頻邊界條件內(nèi)搜索到量值超過第二門限的頻偏點(diǎn)，記錄當(dāng)前的頻偏點(diǎn)Wbl和量值ybl，將所述跟蹤成功標(biāo)志置位，并進(jìn)入滑動(dòng)跟蹤階段；所述滑動(dòng)跟蹤階段包括從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)，該頻偏點(diǎn)滿足該頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，其中，頻偏點(diǎn)的左頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，頻偏點(diǎn)的右頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，將查找到的頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，其中，滑動(dòng)次數(shù)不超過指定次數(shù)；所述第一步長(zhǎng)大于所述第三步長(zhǎng)，所述第三步長(zhǎng)大于所述第四步長(zhǎng)。其中，所述抖動(dòng)跟蹤階段中，如果跟蹤成功標(biāo)志已置位，則將前一次滑動(dòng)跟蹤階段估計(jì)到的頻偏點(diǎn)作為第三掃頻邊界條件的中心頻偏點(diǎn)。其中，在所述抖動(dòng)跟蹤階段，如果超過所述第三掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第二門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述跟蹤成功標(biāo)志和所述搜索成功標(biāo)志，退出所述抖動(dòng)跟蹤階段。其中，所述第一門限大于所述第二門限。其中，所述從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)包括以頻偏點(diǎn)Wbl作為中央頻偏點(diǎn)的初始值，其中如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則將當(dāng)前中央頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，退出；如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值，且大于等于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，則將中央頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較；如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值，且小于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，將中央頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較；
如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則異常退出。其中，上述粗搜索階段、精搜索 階段和抖動(dòng)跟蹤階段中，一種掃頻搜索的方法為從指定掃頻邊界條件的中心頻偏點(diǎn)向正負(fù)方向以指定步長(zhǎng)開始步進(jìn)。該掃頻搜索方法僅為示例，當(dāng)然，也可以從負(fù)最大頻偏點(diǎn)到正最大頻偏點(diǎn)依次步進(jìn)搜索。本發(fā)明對(duì)此不作限定。另外，第一掃頻邊界條件是全頻段，第二掃頻邊界條件、第三掃頻邊界條件是第一掃頻邊界條件的子頻段。下面通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)DWDM高速光傳輸系統(tǒng)的相干接收機(jī)解調(diào)算法中，每個(gè)頻偏點(diǎn)的量值計(jì)算按照如下公式少=e-^*k*xf)pL( I )其中，X為輸入時(shí)域樣本數(shù)據(jù)，L為輸入樣本長(zhǎng)度，w為當(dāng)前搜索的歸一化數(shù)字頻偏點(diǎn)，y為頻偏點(diǎn)的量值。本發(fā)明實(shí)施例提供的掃頻頻偏估計(jì)方法流程圖如圖3-7所示，具體實(shí)施時(shí)包括下列步驟初始化參數(shù)，接收一組樣本數(shù)據(jù)，若搜索成功標(biāo)志未置位，則進(jìn)入粗搜索階段Al，若搜索成功標(biāo)志已置位，進(jìn)入抖動(dòng)跟蹤階段BI。如圖4所示，粗搜索階段Al包括在粗搜索階段Al,掃頻頻偏點(diǎn)w從零頻偏點(diǎn)開始，向正負(fù)兩方向以大的頻偏步長(zhǎng)stepl開始步進(jìn)，即依次計(jì)算w±stepl、w±stepl*2、w±stepl*3、…。若頻偏點(diǎn)量值超過預(yù)設(shè)第一門限gatel，則標(biāo)志粗搜索成功，記錄當(dāng)前的頻偏點(diǎn)Wal和量值yal，并進(jìn)入掃頻精搜索階段A2。若當(dāng)前遍歷頻偏點(diǎn)超過第一掃頻邊界條件，即當(dāng)(w+stepl*n) > pi或(w-stepl*n) < -pi條件之一滿足后,還未能發(fā)現(xiàn)超過門限gatel的頻偏點(diǎn)，貝U退出粗搜索階段Al，標(biāo)志粗搜索失敗，等待下一組數(shù)據(jù)樣本到來后，再重新進(jìn)入粗搜索階段Al。如圖5所示，精搜索階段A2包括粗搜索階段Al成功標(biāo)志置位后，進(jìn)入掃頻精搜索階段A2。掃頻精搜索階段的掃頻頻偏點(diǎn)w以粗搜索成功記錄的頻偏點(diǎn)Wal為中心頻偏點(diǎn)向正負(fù)兩方向以頻偏步長(zhǎng)step2開始步進(jìn)，且 step2 小于 stepl,即依次計(jì)算 wal±step2、wal±step2*2、wal±step2*3、…。初始化最大量值= yal，若當(dāng)前搜索頻偏點(diǎn)Wa2的量值ya2超過y.y.,則更新= ya2,并T己 Jjc Wa2 ο若當(dāng)前遍歷頻偏點(diǎn)超過第二掃頻邊界條件，即當(dāng)(wal+step2*n) > (wal+radiusa2)或(wal-step2*n) < (wal_radiusa2)條件之一滿足后(radiusa2為預(yù)設(shè)的精搜索范圍參數(shù))，則退出精搜索階段A2，并返回搜索到的最大量值ya2和對(duì)應(yīng)的頻偏點(diǎn)wa2。將Wa2作為本次估計(jì)到的頻偏點(diǎn)；其中，stepl大于step2。如圖6所示,抖動(dòng)跟蹤階段BI包括接收一組樣本數(shù)據(jù)后，若當(dāng)前搜索成功標(biāo)志已置位，則進(jìn)入抖動(dòng)跟蹤階段BI。在此階段，若跟蹤成功標(biāo)志未置位，則掃頻中心頻偏點(diǎn)從上一次搜索階段A2記錄下的頻偏點(diǎn)Wa2開始，若跟蹤成功標(biāo)志已置位，則掃頻中心頻偏點(diǎn)Wpm從上一次滑動(dòng)跟蹤階段B2記錄下的頻偏點(diǎn)Wb2開始。從選擇好的中心頻偏點(diǎn)Wpra開始，向正負(fù)兩方向以預(yù)設(shè)的頻偏步長(zhǎng)step3開始步進(jìn)，即依次計(jì)算wpre±step3、wpre±step3*2、wpre±step3*3、…。若頻偏點(diǎn)量值超過預(yù)設(shè)第二門限gate2，則置位跟蹤成功標(biāo)志，表示抖動(dòng)跟蹤鎖定成功，記錄當(dāng)前的頻偏點(diǎn)Wbl和量值ybl，并進(jìn)入滑動(dòng)跟蹤階段B2。優(yōu)選的,gatel > gate2。當(dāng)然,gatel也可以等于或小于gate2。若當(dāng)前遍歷頻偏點(diǎn)超過掃頻邊界條件，即當(dāng)(wpre+step3*n) > (wpre+radiusbl)或(wpre-step3*n) < (wpre-radiusbl)條件之一滿足后,還未能發(fā)現(xiàn)超過第二門限gate2的頻偏點(diǎn)量值，則退出抖動(dòng)跟蹤階段BI，標(biāo)志跟蹤失敗，清除搜索成功標(biāo)志和跟蹤成功標(biāo)志。如圖7所示,滑動(dòng)跟蹤階段B2包括成功進(jìn)入該階段后，并以BI階段記錄下的頻偏點(diǎn)Wbl和量值ybl作為后續(xù)的初始參數(shù)。記初始中心頻偏點(diǎn)w_tCT = wbl對(duì)應(yīng)的量值為y_tCT = ybl,計(jì)算正負(fù)兩方向預(yù)設(shè)頻偏步長(zhǎng)step4的頻偏點(diǎn)量值,左側(cè)頻偏點(diǎn)Wlrft = wcenter-step4對(duì)應(yīng)的頻偏點(diǎn)量值記做yleft,右側(cè)
扁 'ight Wcenter
+ Step4對(duì)應(yīng)的頻偏點(diǎn)量值記做yright。根據(jù)YlefPyeentel^yright三者的關(guān)系，產(chǎn)生后續(xù)的執(zhí)行動(dòng)作，包括4. I)若y_tCT彡yleft且y_tCT彡yHght，認(rèn)為當(dāng)前搜索的中心頻偏點(diǎn)即為要尋找的極大值頻偏點(diǎn)，退出當(dāng)前循環(huán)判斷程序，并記錄頻偏點(diǎn)wb2 = Wcenter04. 2)若y_te<yieft且y_te)yright，認(rèn)為極大值頻偏點(diǎn)位于當(dāng)前搜索中心頻偏點(diǎn)的左側(cè)。此時(shí)修正下次比較的右側(cè)頻偏點(diǎn)WHght = w_tOT,修正下次比較的中心頻偏點(diǎn)
=Wleft,同時(shí)其對(duì)應(yīng)的量值也做相應(yīng)的修正更新，即Yright = Ycenter > Ycenter = Yleft=產(chǎn)生新的左側(cè)頻偏點(diǎn)Wlrft = wcenter-step4,這里的是新的w_tOT，計(jì)算新的左側(cè)頻偏點(diǎn)對(duì)應(yīng)的量值yleft后，重新進(jìn)入循環(huán)判斷，判決yleft、ycenter> Yright三者的關(guān)系，產(chǎn)生下次循環(huán)動(dòng)作。4. 3)若y_te)yieft且yc^ta^yright，認(rèn)為極大值頻偏點(diǎn)位于當(dāng)前搜索中心頻偏點(diǎn)的右側(cè)。此時(shí)修正下次比較的左側(cè)頻偏點(diǎn)Wlrft = w_tOT,修正下次比較的中心頻偏點(diǎn)
=Wright,同時(shí)其對(duì)應(yīng)的量值也做相應(yīng)的修正更新，即yleft = Ycenter> Ycenter = yright。產(chǎn)生新的右側(cè)頻偏點(diǎn)WHght = Wcenter+step4,計(jì)算新的右側(cè)頻偏點(diǎn)對(duì)應(yīng)的量值yHght后，重新進(jìn)入循環(huán)判斷，判決yleft、y_tCT、yHght三者的關(guān)系，產(chǎn)生下次循環(huán)動(dòng)作。為了簡(jiǎn)化算法，由于此時(shí)的Ycenter和yleft已經(jīng)比較過，可以不再次進(jìn)行比較。4. 4)若出現(xiàn)yleft、ycenter, yright三者的關(guān)系不滿足上述三種條件的異常情況，為使用者對(duì)程序門限參數(shù)初始化設(shè)置不合理所致。從4. I)分支成功退出后，記錄頻偏點(diǎn)Wb2為滑動(dòng)跟蹤階段B2當(dāng)前找到的頻偏點(diǎn)，也作為下段樣本估計(jì)的先驗(yàn)參考頻偏點(diǎn)。完成搜索或跟蹤階段的頻偏點(diǎn)搜索后，對(duì)成功估計(jì)的頻偏點(diǎn)記為Wra (wa2或wb2)對(duì)時(shí)域數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行頻偏補(bǔ)償，補(bǔ)償方法如公式。若從當(dāng)前樣本數(shù)據(jù)中未能成功搜索到頻偏點(diǎn)，則按照前次成功估計(jì)的結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償。φη=φη_ι+Μ^--------- (2)Zn=Xn *e~n·--------- (3)本發(fā)明實(shí)施例還提供一種掃頻頻偏估計(jì)裝置，如圖8所示，包括控制單元、粗搜索單元、精搜索單元，其中
所述控制單元用于接收樣本數(shù)據(jù)后，判斷搜索成功標(biāo)志是否置位，如果未置位，指示粗搜索單元開始搜索；所述粗搜索單元用于，接收到控制單元的指示后，進(jìn)行粗搜索，包括在第一掃頻邊界條件內(nèi)以第一步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，當(dāng)搜索到量值超過第一門限的頻偏點(diǎn)時(shí)，記錄該頻偏點(diǎn)wal和量值yal，將搜索成功標(biāo)志置位，指示精搜索單元開始搜索；所述精搜索單元用于，接收到粗搜索單元的指示后，進(jìn)行精搜索，包括在以所述頻偏點(diǎn)Wal為中心頻偏點(diǎn)的第二掃頻邊界條件內(nèi)以第二步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，記錄第二掃頻邊界條件內(nèi)的頻偏點(diǎn)的最大量值ya2及相應(yīng)的頻偏點(diǎn)wa2 ;將wa2作為本次估計(jì)到的頻偏點(diǎn)；所述第一步長(zhǎng)大于所述第二步長(zhǎng)。其中，所述粗搜索單元還用于在所述粗搜索階段，如果超過所述第一掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第一門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述搜索成功標(biāo)志，退出所述粗搜索。
其中，所述裝置還包括抖動(dòng)跟蹤單元和滑動(dòng)跟蹤單元，其中所述控制單元還用于接收樣本數(shù)據(jù)后，如果所述搜索成功標(biāo)志已置位，則指示所述抖動(dòng)跟蹤單元開始跟蹤；所述抖動(dòng)跟蹤單元用于,接收到所述控制單元的指示后,進(jìn)行抖動(dòng)跟蹤,包括如果跟蹤成功標(biāo)志未置位，則在以前一次精搜索階段記錄的頻偏點(diǎn)Wa2為中心頻偏點(diǎn)的第三掃頻邊界條件內(nèi)以第三步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，如果在所述第三掃頻邊界條件內(nèi)搜索到量值超過第二門限的頻偏點(diǎn)，記錄當(dāng)前的頻偏點(diǎn)Wbl和量值ybl，將所述跟蹤成功標(biāo)志置位，并指示所述滑動(dòng)跟蹤單元開始跟蹤；所述滑動(dòng)跟蹤單元用于接收到所述抖動(dòng)跟蹤單元的指示后，進(jìn)行滑動(dòng)跟蹤，包括從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)，該頻偏點(diǎn)滿足該頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，其中，頻偏點(diǎn)的左頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，頻偏點(diǎn)的右頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，將查找到的頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，其中，滑動(dòng)次數(shù)不超過指定次數(shù)；所述指定次數(shù)可根據(jù)需要設(shè)定，比如，15次；所述第一步長(zhǎng)大于所述第三步長(zhǎng)，所述第三步長(zhǎng)大于所述第四步長(zhǎng)。其中，所述抖動(dòng)跟蹤單元還用于如果所述跟蹤成功標(biāo)志已置位，則將前一次滑動(dòng)跟蹤單元估計(jì)到的頻偏點(diǎn)作為第三掃頻邊界條件的中心頻偏點(diǎn)。其中，所述抖動(dòng)跟蹤單元還用于如果超過所述第三掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第二門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述跟蹤成功標(biāo)志和所述搜索成功標(biāo)志，退出所述抖動(dòng)跟蹤。其中，所述第一門限大于所述第二門限。其中，所述從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)包括以頻偏點(diǎn)Wbl作為中央頻偏點(diǎn)的初始值，其中如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則將當(dāng)前中央頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，退出；如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值，且大于等于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，則將中央頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較；如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值，且小于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，將中央頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較；
如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則異常退出。本發(fā)明實(shí)施例是一種應(yīng)用在DWDM高速光傳輸系統(tǒng)中，以掃頻手段對(duì)解調(diào)電信號(hào)進(jìn)行頻偏估計(jì)和消除的較優(yōu)化的方法，通過合理配置搜索門限和補(bǔ)償?shù)葏?shù)，可以達(dá)到顯著降低掃頻算法的計(jì)算量功能，非常易于ASIC硬件實(shí)現(xiàn)。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)分析和比較，在相同的頻偏搜索精度條件下，對(duì)于最原始的掃頻搜索算法，一般對(duì)每段數(shù)據(jù)樣本要進(jìn)行I萬(wàn)次頻偏點(diǎn)的計(jì)算。而使用本發(fā)明提到的優(yōu)化掃頻方法后，頻偏點(diǎn)的計(jì)算量在初始搜索階段就可以降低到幾百次左右，在跟蹤階段更是進(jìn)一步降低到10次以內(nèi)。計(jì)算量需求大大降低，使得算法有了易于ASIC硬件實(shí)現(xiàn)的可能性。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述方法中的全部或部分步驟可通過程序來指令相關(guān)硬件完成，所述程序可以存儲(chǔ)于計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中，如只讀存儲(chǔ)器、磁盤或光盤等?？蛇x地，上述實(shí)施例的全部或部分步驟也可以使用一個(gè)或多個(gè)集成電路來實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)地，上述實(shí)施例中的各模塊/單元可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能模塊的形式實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明不限制于任何特定形式的硬件和軟件的結(jié)合。
權(quán)利要求
1.一種掃頻頻偏估計(jì)方法，其特征在于，包括 接收樣本數(shù)據(jù)后，如果搜索成功標(biāo)志未置位，則進(jìn)入粗搜索階段，包括在第一掃頻邊界條件內(nèi)以第一步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，當(dāng)搜索到量值超過第一門限的頻偏點(diǎn)時(shí)，記錄該頻偏點(diǎn)Wal和量值yal，將搜索成功標(biāo)志置位，進(jìn)入精搜索階段； 所述精搜索階段包括在以所述頻偏點(diǎn)Wal為中心頻偏點(diǎn)的第二掃頻邊界條件內(nèi)以第二步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，記錄第二掃頻邊界條件內(nèi)的頻偏點(diǎn)的最大量值ya2及相應(yīng)的頻偏點(diǎn)Wa2 ;將Wa2作為本次估計(jì)到的頻偏點(diǎn)；所述第一步長(zhǎng)大于所述第二步長(zhǎng)。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述方法還包括在所述粗搜索階段，如果超過所述第一掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第一門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述搜索成功標(biāo)志，退出所述粗搜索階段。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括接收樣本數(shù)據(jù)后，如果搜索成功標(biāo)志已置位，則進(jìn)入抖動(dòng)跟蹤階段，包括如果跟蹤成功標(biāo)志未置位，則在以前一次精搜索階段記錄的頻偏點(diǎn)Wa2為中心頻偏點(diǎn)的第三掃頻邊界條件內(nèi)以第三步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，如果在所述第三掃頻邊界條件內(nèi)搜索到量值超過第二門限的頻偏點(diǎn)，記錄當(dāng)前的頻偏點(diǎn)Wbl和量值ybl，將所述跟蹤成功標(biāo)志置位，并進(jìn)入滑動(dòng)跟蹤階段； 所述滑動(dòng)跟蹤階段包括從頻偏點(diǎn)wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)，該頻偏點(diǎn)滿足該頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，其中，頻偏點(diǎn)的左頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，頻偏點(diǎn)的右頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，將查找到的頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，其中，滑動(dòng)次數(shù)不超過指定次數(shù)； 所述第一步長(zhǎng)大于所述第三步長(zhǎng)，所述第三步長(zhǎng)大于所述第四步長(zhǎng)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括所述抖動(dòng)跟蹤階段中，如果跟蹤成功標(biāo)志已置位，則將前一次滑動(dòng)跟蹤階段估計(jì)到的頻偏點(diǎn)作為第三掃頻邊界條件的中心頻偏點(diǎn)。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 在所述抖動(dòng)跟蹤階段，如果超過所述第三掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第二門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述跟蹤成功標(biāo)志和所述搜索成功標(biāo)志，退出所述抖動(dòng)跟蹤階段。
6.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一門限大于所述第二門限。
7.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)包括 以頻偏點(diǎn)Wbl作為中央頻偏點(diǎn)的初始值，其中 如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則將當(dāng)前中央頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，退出； 如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值，且大于等于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，則將中央頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較； 如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值，且小于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，將中央頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較； 如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則異常退出。
8.—種掃頻頻偏估計(jì)裝置，其特征在于，包括控制單元、粗搜索單元和精搜索單元，其中 所述控制單元用于接收樣本數(shù)據(jù)后，判斷搜索成功標(biāo)志是否置位，如果未置位，指示粗搜索單元開始搜索； 所述粗搜索單元用于，接收到控制單元的指示后，進(jìn)行粗搜索，包括在第一掃頻邊界條件內(nèi)以第一步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，當(dāng)搜索到量值超過第一門限的頻偏點(diǎn)時(shí)，記錄該頻偏點(diǎn)wal和量值yal，將搜索成功標(biāo)志置位，指示精搜索單元開始搜索； 所述精搜索單元用于，接收到粗搜索單元的指示后，進(jìn)行精搜索，包括在以所述頻偏點(diǎn)Wal為中心頻偏點(diǎn)的第二掃頻邊界條件內(nèi)以第二步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，記錄第二掃頻邊界條件內(nèi)的頻偏點(diǎn)的最大量值Ia2及相應(yīng)的頻偏點(diǎn)Wa2 ;將Wa2作為本次估計(jì)到的頻偏點(diǎn)；所述第一步長(zhǎng)大于所述第二步長(zhǎng)。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述粗搜索單元還用于在所述粗搜索階段，如果超過所述第一掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第一門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述搜索成功標(biāo)志，退出所述粗搜索。
10.如權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括抖動(dòng)跟蹤單元和滑動(dòng)跟蹤單元，其中 所述控制單元還用于接收樣本數(shù)據(jù)后，如果所述搜索成功標(biāo)志已置位，則指示所述抖動(dòng)跟蹤單元開始跟蹤； 所述抖動(dòng)跟蹤單元用于，接收到所述控制單元的指示后，進(jìn)行抖動(dòng)跟蹤，包括如果跟蹤成功標(biāo)志未置位，則在以前一次精搜索階段記錄的頻偏點(diǎn)Wa2為中心頻偏點(diǎn)的第三掃頻邊界條件內(nèi)以第三步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，如果在所述第三掃頻邊界條件內(nèi)搜索到量值超過第二門限的頻偏點(diǎn)，記錄當(dāng)前的頻偏點(diǎn)Wbl和量值ybl，將所述跟蹤成功標(biāo)志置位，并指示所述滑動(dòng)跟蹤單元開始跟蹤； 所述滑動(dòng)跟蹤單元用于接收到所述抖動(dòng)跟蹤單元的指示后，進(jìn)行滑動(dòng)跟蹤，包括從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)，該頻偏點(diǎn)滿足該頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，其中，頻偏點(diǎn)的左頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，頻偏點(diǎn)的右頻偏點(diǎn)為將該頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)第四步長(zhǎng)所得的頻偏點(diǎn)，將查找到的頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，其中，滑動(dòng)次數(shù)不超過指定次數(shù)； 所述第一步長(zhǎng)大于所述第三步長(zhǎng)，所述第三步長(zhǎng)大于所述第四步長(zhǎng)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述抖動(dòng)跟蹤單元還用于如果所述跟蹤成功標(biāo)志已置位，則將前一次滑動(dòng)跟蹤單元估計(jì)到的頻偏點(diǎn)作為第三掃頻邊界條件的中心頻偏點(diǎn)。
12.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述抖動(dòng)跟蹤單元還用于如果超過所述第三掃頻邊界條件后，還未搜索到量值大于所述第二門限的頻偏點(diǎn)，則清除所述跟蹤成功標(biāo)志和所述搜索成功標(biāo)志,退出所述抖動(dòng)跟蹤。
13.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一門限大于所述第二門限。
14.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述滑動(dòng)跟蹤單元從頻偏點(diǎn)Wbl開始以第四步長(zhǎng)左右滑動(dòng)查找一頻偏點(diǎn)包括 以頻偏點(diǎn)Wbl作為中央頻偏點(diǎn)的初始值，其中 如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則將當(dāng)前中央頻偏點(diǎn)作為估計(jì)到的頻偏點(diǎn)，退出； 如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值，且大于等于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng) 次數(shù)小于所述指定次數(shù)，則將中央頻偏點(diǎn)向左滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較； 如果該中央頻偏點(diǎn)的量值大于等于其左頻偏點(diǎn)的量值，且小于其右頻偏點(diǎn)的量值，且滑動(dòng)次數(shù)小于所述指定次數(shù)，將中央頻偏點(diǎn)向右滑動(dòng)所述第四步長(zhǎng)得到新的中央頻偏點(diǎn)，將該新的中央頻偏點(diǎn)的量值與其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值進(jìn)行比較； 如果該中央頻偏點(diǎn)的量值小于其左頻偏點(diǎn)的量值和右頻偏點(diǎn)的量值，則異常退出。
全文摘要
本發(fā)明提供一種掃頻頻偏估計(jì)方法，包括接收樣本數(shù)據(jù)后，如果搜索成功標(biāo)志未置位，則進(jìn)入粗搜索階段，包括在第一掃頻邊界條件內(nèi)以第一步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，當(dāng)搜索到量值超過第一門限的頻偏點(diǎn)時(shí)，記錄該頻偏點(diǎn)wa1和量值ya1，將搜索成功標(biāo)志置位，進(jìn)入精搜索階段在以頻偏點(diǎn)wa1為中心頻偏點(diǎn)的第二掃頻邊界條件內(nèi)以第二步長(zhǎng)進(jìn)行掃頻搜索，記錄頻偏點(diǎn)的最大量值ya2及相應(yīng)的頻偏點(diǎn)wa2；將wa2作為本次估計(jì)到的頻偏點(diǎn)；第一步長(zhǎng)大于第二步長(zhǎng)。本發(fā)明還提供一種掃頻頻偏估計(jì)裝置。本發(fā)明可以降低運(yùn)算量。
文檔編號(hào)H04L27/227GK102801479SQ20121028864
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者黃萌, 周偉勤 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司