本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及一種多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)方法及裝置。
背景技術(shù):
:多載波調(diào)制技術(shù)抗干擾能力強(qiáng),頻譜利用效率高,能夠有效對(duì)抗頻率選擇性衰落,在寬帶通信系統(tǒng)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。正交頻分復(fù)用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)是多載波調(diào)制技術(shù)中的一種,實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度低,能夠消除碼間干擾,有效對(duì)抗多徑效應(yīng),廣泛應(yīng)用于電力線通信系統(tǒng)和無線通信系統(tǒng)中。在實(shí)際應(yīng)用中,多載波通信系統(tǒng)通常會(huì)選取適量的子載波、選擇干擾較小的頻段傳輸有效數(shù)據(jù),規(guī)避干擾較大的頻段。接收端對(duì)子載波數(shù)目以及子載波位置的估計(jì)的精確程度直接影響到后續(xù)的解調(diào)操作?,F(xiàn)有技術(shù)中,通常采用自相關(guān)的方法進(jìn)行子載波估計(jì),對(duì)子載波數(shù)目以及子載波位置的估計(jì)的精確度較差。為提高子載波估計(jì)的精確度,一些子載波估計(jì)方法中引入了KS(Kolmogorov-Smirnov)檢驗(yàn)方法或者高階循環(huán)積累量方法,導(dǎo)致子載波估計(jì)的運(yùn)算量非常大。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明解決的技術(shù)問題是實(shí)現(xiàn)低復(fù)雜度的子載波估計(jì)的同時(shí),提高子載波估計(jì)的精確度。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供一種多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)方法,包括:接收發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)幀,從所述數(shù)據(jù)幀中提取訓(xùn)練序列;將所述訓(xùn)練序列及預(yù)設(shè)的參考序列分別進(jìn)行快速傅里葉變換運(yùn)算,得到所述訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)及所述參考序列的頻域數(shù)據(jù),并將所述訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)和所述參考序列的頻域數(shù)據(jù)共軛相乘;提取共軛相乘結(jié)果的實(shí)部;其中,所述共軛相乘結(jié)果的實(shí)部為M×N的陣列;M為所述訓(xùn)練序列的符號(hào)數(shù),N為快速傅里葉變換運(yùn)算點(diǎn)數(shù);分別對(duì)所述M×N的陣列中每一列中的所有數(shù)值求平均值,得到1行N列的輸出陣列;根據(jù)所述1行N列的輸出陣列中的每一列的值,估計(jì)所述1行N列的輸出陣列所對(duì)應(yīng)的N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)。可選的,所述根據(jù)所述1行N列的輸出陣列中的每一列的值,估計(jì)所述1行N列的輸出陣列所對(duì)應(yīng)的N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù),包括:將所述1行N列的輸出陣列中的每一個(gè)數(shù)值依次與預(yù)設(shè)的第一閾值進(jìn)行比較;當(dāng)所述1行N列的輸出陣列中的第l個(gè)數(shù)值大于所述第一閾值時(shí),判定N個(gè)子載波中的第l個(gè)子載波上傳輸有效數(shù)據(jù);當(dāng)所述1行N列的輸出陣列中的第l個(gè)數(shù)值不大于所述第一閾值時(shí),判定所述N個(gè)子載波中的第l個(gè)子載波上未傳輸有效數(shù)據(jù);其中,1≤l≤N??蛇x的,所述N個(gè)子載波劃分為k個(gè)子載波組,任意所述子載波組中的子載波頻域相鄰,且任意兩個(gè)所述子載波組之間不存在交集;所述根據(jù)所述1行N列的輸出陣列中的每一列的值,估計(jì)所述1行N列的輸出陣列所對(duì)應(yīng)的N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù),包括:在所述1行N列的輸出陣列中,分別獲取各子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值;分別估計(jì)所述各子載波組中的所有子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)??蛇x的,所述分別估計(jì)所述各子載波組中的所有子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù),包括:計(jì)算所述各子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值的平均值,并分別與預(yù)設(shè)的第二閾值進(jìn)行比較;當(dāng)所述子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值的平均值大于所述第二閾值時(shí),判定所述子載波組中的所有子載波上均傳輸有效數(shù)據(jù);當(dāng)所述子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值的平均值不大于所述第二閾值時(shí),判定所述子載波組中的所有子載波上均未傳輸有效數(shù)據(jù)。可選的,在估計(jì)所述1行N列的輸出陣列所對(duì)應(yīng)的N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)之后,還包括:統(tǒng)計(jì)所述N個(gè)子載波中所有傳輸有效數(shù)據(jù)的子載波數(shù)目??蛇x的,在從所述數(shù)據(jù)幀中提取出訓(xùn)練序列之前,還包括:對(duì)所述數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步處理??蛇x的,所述訓(xùn)練序列包括以下任一種:所述數(shù)據(jù)幀中用于同步的前導(dǎo)序列;或,預(yù)先設(shè)置在所述數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)序列。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)裝置,包括:接收單元,用于接收發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)幀;訓(xùn)練序列提取單元,用于從所述數(shù)據(jù)幀中提取訓(xùn)練序列;快速傅里葉變換運(yùn)算單元,用于分別將所述訓(xùn)練序列及預(yù)設(shè)的參考序列進(jìn)行快速傅里葉變換運(yùn)算,得到所述訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)及所述參考序列的頻域數(shù)據(jù);乘法單元,用于將所述訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)與所述參考序列的頻域數(shù)據(jù)共軛相乘;實(shí)部提取單元,用于提取共軛相乘結(jié)果的實(shí)部;其中,所述共軛相乘結(jié)果的實(shí)部為M×N的陣列,M為所述訓(xùn)練序列的符號(hào)數(shù),N為快速傅里葉變換運(yùn)算點(diǎn)數(shù);計(jì)算單元,用于分別對(duì)所述M×N的陣列中每一列中的所有數(shù)值求平均值,得到1行N列的輸出陣列;估計(jì)單元,用于根據(jù)所述1行N列的輸出陣列中的每一列的值,估計(jì)所述1行N列的輸出陣列所對(duì)應(yīng)的N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)??蛇x的,所述估計(jì)單元,用于將所述1行N列的輸出陣列中的每一個(gè)數(shù)值依次與預(yù)設(shè)的第一閾值進(jìn)行比較;當(dāng)所述1行N列的輸出陣列中的第l個(gè)數(shù)值大于所述第一閾值時(shí),判定N個(gè)子載波中的第l個(gè)子載波上傳輸有效數(shù)據(jù);當(dāng)所述1行N列的輸出陣列中的第l個(gè)數(shù)值不大于所述第一閾值時(shí),判定所述N個(gè)子載波中的第l個(gè)子載波上未傳輸有效數(shù)據(jù);其中,1≤l≤N??蛇x的,所述N個(gè)子載波劃分為k個(gè)子載波組,任意所述子載波組中的子載波頻域相鄰,且任意兩個(gè)所述子載波組之間不存在交集;所述估計(jì)單元,用于在所述1行N列的輸出陣列中,分別獲取各子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值;分別估計(jì)所述各子載波組中的所有子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)??蛇x的,所述估計(jì)單元,還用于計(jì)算各子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值的平均值,并分別與預(yù)設(shè)的第二閾值進(jìn)行比較;當(dāng)所述子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值的平均值大于所述第二閾值時(shí),判定所述子載波組中的所有子載波上均傳輸有效數(shù)據(jù);當(dāng)所述子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值的平均值不大于所述第二閾值時(shí),判定所述子載波組中的所有子載波上均未傳輸有效數(shù)據(jù)??蛇x的,所述多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)裝置還包括:統(tǒng)計(jì)單元,用于統(tǒng)計(jì)所述N個(gè)子載波中所有傳輸有效數(shù)據(jù)的子載波數(shù)目。可選的,所述多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)裝置還包括:同步處理單元,用于在所述訓(xùn)練序列提取單元從所述數(shù)據(jù)幀中提取出訓(xùn)練序列之前,對(duì)所述數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步處理??蛇x的,所述訓(xùn)練序列包括以下任一種:所述數(shù)據(jù)幀中用于同步的前導(dǎo)序列;或,預(yù)先設(shè)置在所述數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)序列。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案具有以下有益效果:通過將提取出的數(shù)據(jù)幀中的訓(xùn)練序列與預(yù)設(shè)的參考序列共軛相乘,提取得到的乘積的實(shí)部,得到M×N的陣列。對(duì)M×N的陣列中的每一列求平均值,得到1行N列的輸出陣列,估計(jì)1行N列的輸出陣列所對(duì)應(yīng)的N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)。在估計(jì)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)時(shí),無需引入復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算模型,只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)算即可獲知子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù),因此有效降低了子載波估計(jì)的運(yùn)算量。通過提取共軛相乘結(jié)果的實(shí)部,求取每一列對(duì)應(yīng)的平均值,得到1行N列的輸出陣列。根據(jù)1行N列的輸出陣列中的每一列的值,來估計(jì)N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù),可以提高子載波估計(jì)的精確度。進(jìn)一步,通過將N個(gè)子載波分成k個(gè)子載波組,分別估計(jì)每一個(gè)子載波組是否傳輸有效數(shù)據(jù)。當(dāng)一個(gè)子載波組判定傳輸有效數(shù)據(jù)時(shí),該子載波組中的所有子載波均判定傳輸有效數(shù)據(jù),從而可以提高子載波估計(jì)的準(zhǔn)確性與效率。進(jìn)一步,通過統(tǒng)計(jì)N個(gè)子載波中所有傳輸有效數(shù)據(jù)的子載波數(shù)目,可以精確地獲知當(dāng)前存在多少個(gè)子載波傳輸有效數(shù)據(jù)。此外,將數(shù)據(jù)幀中用于同步的前導(dǎo)序列作為訓(xùn)練序列,可以降低數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度,提高數(shù)據(jù)傳輸效率。附圖說明圖1是本發(fā)明實(shí)施例中的一種多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)方法的流程圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例中的一種多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施方式現(xiàn)有技術(shù)中,通常采用自相關(guān)的方法進(jìn)行子載波估計(jì)。然而,在低信噪比環(huán)境下采用自相關(guān)的子載波估計(jì)方法,對(duì)子載波數(shù)目以及子載波位置估計(jì)的精確度較差。為提高子載波估計(jì)的精確度,在一些子載波估計(jì)方法中,引入了KS(Kolmogorov-Smirnov)檢驗(yàn)方法或者高階循環(huán)積累量方法,導(dǎo)致子載波估計(jì)時(shí)的運(yùn)算量較大,計(jì)算復(fù)雜度較高。在本發(fā)明實(shí)施例中,通過將提取出的數(shù)據(jù)幀中的訓(xùn)練序列與預(yù)設(shè)的參考序列共軛相乘,提取得到的乘積的實(shí)部,得到M×N的陣列。對(duì)M×N的陣列中的每一列所有數(shù)值求平均值,得到1行N列的輸出陣列,估計(jì)1行N列的輸出陣列所對(duì)應(yīng)的N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)。在估計(jì)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)時(shí),無需引入復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算模型,只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)算即可獲知子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù),因此有效降低了子載波估計(jì)的運(yùn)算量。通過提取共軛相乘結(jié)果的實(shí)部,求取每一列對(duì)應(yīng)的平均值,得到1行N列的輸出陣列。根據(jù)1行N列的輸出陣列中的每一列的值,來估計(jì)N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù),可以提高子載波估計(jì)的精確度。為使本發(fā)明的上述目的、特征和有益效果能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)方法,參照?qǐng)D1,以下通過具體步驟進(jìn)行詳細(xì)說明。步驟S101,接收發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)幀,從所述數(shù)據(jù)幀中提取訓(xùn)練序列。在具體實(shí)施中,接收端在接收到發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)幀之后,可以先對(duì)接收到的數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步處理。在同步處理完成之后,從數(shù)據(jù)幀中提取出訓(xùn)練序列。發(fā)送端在生成數(shù)據(jù)幀時(shí),可以在數(shù)據(jù)幀中,預(yù)先增加獨(dú)立的數(shù)據(jù)序列作為訓(xùn)練序列。也就是說,發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)幀中,除了需要發(fā)送的有效數(shù)據(jù)之外,還包括預(yù)先設(shè)置的訓(xùn)練序列。接收端在接收到數(shù)據(jù)幀并完成同步之后,即可從數(shù)據(jù)幀中提取出訓(xùn)練序列。在理想的信道環(huán)境情況下,數(shù)據(jù)幀在信道的傳輸過程中沒有受到干擾時(shí),數(shù)據(jù)幀中的訓(xùn)練序列中的數(shù)據(jù)不會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)在數(shù)據(jù)幀中增加數(shù)據(jù)序列作為訓(xùn)練序列時(shí),會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度較長(zhǎng)。在本發(fā)明另一實(shí)施例中,將數(shù)據(jù)幀中用于同步的前導(dǎo)序列作為訓(xùn)練序列。由于每一個(gè)數(shù)據(jù)幀中均需要設(shè)置有前導(dǎo)序列,因此,通過復(fù)用前導(dǎo)序列,從而可以降低數(shù)據(jù)幀的長(zhǎng)度。步驟S102,將所述訓(xùn)練序列及預(yù)設(shè)的參考序列分別進(jìn)行快速傅里葉變換,得到所述訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)及所述參考系列的頻域數(shù)據(jù),并將所述訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)和所述參考序列的頻域數(shù)據(jù)共軛相乘。在具體實(shí)施中,在接收端可以預(yù)先設(shè)置參考序列,參考序列與發(fā)送端設(shè)置的訓(xùn)練序列相同。從數(shù)據(jù)幀中提取出的訓(xùn)練序列為時(shí)域數(shù)據(jù),可以通過快速傅里葉變換(FastFourierTransform,F(xiàn)FT)運(yùn)算,將訓(xùn)練序列的時(shí)域數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)。相應(yīng)地,可以通過FFT運(yùn)算,將參考序列的時(shí)域數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成參考序列的頻域數(shù)據(jù)。在得到訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)以及參考序列的頻域數(shù)據(jù)之后,將二者進(jìn)行共軛相乘。在本發(fā)明一實(shí)施例中,設(shè)定訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)為rx_data,設(shè)定參考序列的頻域數(shù)據(jù)為ref_data,則將二者共軛相乘得到的共軛相乘結(jié)果mul_data為:mul_data=rx_data*conj(ref_data);(1)式(1)中,conj(ref_data)為求ref_data的共軛。步驟S103,提取共軛相乘結(jié)果的實(shí)部。在理想的信道環(huán)境情況下,從數(shù)據(jù)幀中提取出的訓(xùn)練序列與接收端預(yù)先設(shè)置的參考序列相同,也即rx_data與ref_data相等。設(shè)定ref_data=a+b*j,則有:mul_data=(a+b*j)*(a-b*j)=a2+b2;(2)其中,j=sqrt(-1)。但是,在實(shí)際應(yīng)用中,由于數(shù)據(jù)幀在經(jīng)過信道傳輸?shù)倪^程中,會(huì)受到干擾等影響,導(dǎo)致實(shí)際提取出的訓(xùn)練序列與參考序列存在一定的差異。因此,計(jì)算得到的mul_data的值包括實(shí)部和虛部,而不是純實(shí)數(shù)。在本發(fā)明一實(shí)施例中,在計(jì)算得到mul_data之后,取其實(shí)部。在具體實(shí)施中,設(shè)定訓(xùn)練序列的符號(hào)數(shù)為M,F(xiàn)FT的點(diǎn)數(shù)設(shè)定為N,則提取出的共軛相乘結(jié)果的實(shí)部為M行N列的陣列。步驟S104,分別對(duì)M×N的陣列中的每一列中的所有數(shù)值求平均值,得到1行N列的輸出陣列。在具體實(shí)施中,針對(duì)M×N的陣列中的每一列,將每一列中的所有值相加求和,將得到的和值除以M,得到每一列的平均值,從而可以得到1行N列的輸出陣列。步驟S105,根據(jù)所述1行N列的輸出陣列中的每一列的值,估計(jì)所述1行N列的輸出陣列所對(duì)應(yīng)的N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)。在具體實(shí)施中,針對(duì)1行N列的輸出陣列中的每一列的值,也即1行N列的輸出陣列中的每一個(gè)值,均將其與預(yù)設(shè)的第一閾值進(jìn)行比較。當(dāng)1行N列的輸出陣列中的第i個(gè)數(shù)值大于第一閾值時(shí),即可判定N個(gè)子載波中的第i個(gè)子載波上傳輸有效數(shù)據(jù)。反之,當(dāng)1行N列的輸出陣列中的第i個(gè)數(shù)值不大于第一閾值時(shí),即可判定N個(gè)子載波中的第i個(gè)子載波上沒有傳輸有效數(shù)據(jù)。例如,N=512,則在1行512列的輸出陣列中的第1個(gè)數(shù)值大于第一閾值時(shí),即可判定第1個(gè)子載波,也即子載波1上傳輸有效數(shù)據(jù)。在1行512列的輸出陣列中的第2個(gè)數(shù)值小于第一閾值時(shí),即可判定第2個(gè)子載波,也即子載波2上沒有傳輸有效數(shù)據(jù)。在具體實(shí)施中,當(dāng)子載波上傳輸有效數(shù)據(jù)時(shí),會(huì)同時(shí)傳輸訓(xùn)練序列,由于預(yù)先設(shè)定訓(xùn)練序列與接收端的參考序列相同,因此訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)與參考序列的頻域數(shù)據(jù)共軛相乘得到的乘積的實(shí)部通常較大。因此,當(dāng)子載波上傳輸有效數(shù)據(jù)時(shí),其對(duì)應(yīng)的共軛相乘結(jié)果的實(shí)部值較大。故,可以通過將共軛相乘結(jié)果的實(shí)部值與預(yù)設(shè)的第一閾值進(jìn)行比較來判斷子載波上是否傳輸有效數(shù)據(jù)。由此可見,在估計(jì)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)時(shí),無需引入復(fù)雜的數(shù)學(xué)計(jì)算模型,只需要進(jìn)行簡(jiǎn)單運(yùn)算即可獲知子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù),因此有效降低了子載波估計(jì)的運(yùn)算量。通過提取共軛相乘結(jié)果的實(shí)部,得到M×N的陣列,求取每一列對(duì)應(yīng)的平均值,得到1行N列的輸出陣列。根據(jù)1行N列的輸出陣列中的每一列的值,來估計(jì)N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù),可以提高子載波估計(jì)的精確度。在具體實(shí)施中,訓(xùn)練序列的符號(hào)數(shù)M的值可以根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行設(shè)置。M越大,估計(jì)出的子載波上是否傳輸有效數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性越高,相應(yīng)地,由于發(fā)送端中的訓(xùn)練序列較長(zhǎng),會(huì)導(dǎo)致發(fā)送端的數(shù)據(jù)傳輸效率降低。M越小,估計(jì)出的子載波上是否傳輸有效數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性越低,相應(yīng)地,由于發(fā)送端中的訓(xùn)練序列較短,因此發(fā)送端的數(shù)據(jù)傳輸效率越高。在實(shí)際應(yīng)用中,可以在發(fā)送端的數(shù)據(jù)傳輸效率與估計(jì)的準(zhǔn)確性二者之間進(jìn)行權(quán)衡。在具體實(shí)施中,發(fā)送端還可以根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景,將N個(gè)子載波進(jìn)行分組,得到k個(gè)子載波組。每一個(gè)子載波組相互獨(dú)立,任意兩個(gè)子載波組之間不存在交集,且每一個(gè)子載波組中的相鄰子載波頻域相鄰。發(fā)送端在進(jìn)行調(diào)制數(shù)據(jù)映射時(shí),以子載波組為單位進(jìn)行調(diào)制數(shù)據(jù)映射,也就是說,每一個(gè)子載波組中的所有子載波上都傳輸有效數(shù)據(jù),或者每一個(gè)子載波組中的所有子載波上都沒有傳輸有效數(shù)據(jù)。在對(duì)N個(gè)子載波進(jìn)行分組時(shí),為便于硬件實(shí)現(xiàn),可以將N個(gè)子載波等分成k個(gè)子載波組,每一個(gè)子載波組中的子載波個(gè)數(shù)n=N/k??梢岳斫獾氖?,在將N個(gè)子載波進(jìn)行分組時(shí),每一個(gè)子載波組中的子載波個(gè)數(shù)也可以不等。例如,N=512,將512個(gè)子載波等分成16個(gè)子載波組,每一個(gè)子載波組中的子載波個(gè)數(shù)為n=512/16=32。第1個(gè)子載波組包括子載波1~32,第2個(gè)子載波組包括子載波33~64,以此類推,第16個(gè)子載波組包括子載波481~512。在得到1行N列的輸出陣列之后,1行N列的輸出陣列與N個(gè)子載波對(duì)應(yīng)。根據(jù)子載波組的數(shù)目,相應(yīng)地將1行N列的輸出陣列劃分成k組,分別求取k組中的每一組中所有數(shù)據(jù)的平均值,得到k個(gè)平均值,形成1行k列的輸出陣列。例如,將512個(gè)子載波等分成16個(gè)子載波組,則將1行512列的輸出陣列等分成16組,1行512列的輸出陣列的數(shù)值依次為VL1~VL512。對(duì)1行512列的輸出陣列中的VL1~VL32求平均值,得到第1個(gè)子載波組對(duì)應(yīng)的平均值,VL1~VL32為子載波1~32對(duì)應(yīng)的1行N列中的數(shù)值。對(duì)1行512列的輸出陣列中的VL33~VL64求平均值,得到第2個(gè)子載波組對(duì)應(yīng)的平均值,VL33~VL64為子載波33~64對(duì)應(yīng)的1行N列中的數(shù)值。以此類推,分別計(jì)算出其余14個(gè)子載波組對(duì)應(yīng)的平均值,得到1行16列的輸出陣列。在得到1行k列的輸出陣列之后,可以將1行k列的輸出陣列中的每一列的值與預(yù)設(shè)的第二閾值進(jìn)行比較。當(dāng)1行k列的輸出陣列中的第m列的值大于第二閾值時(shí),則可以判定第m個(gè)子載波組中的所有n個(gè)子載波上均傳輸有效數(shù)據(jù);當(dāng)1行k列的輸出陣列中的第m列的值小于第二閾值時(shí),則可以判定第m個(gè)子載波組中的所有n個(gè)子載波上均沒有傳輸有效數(shù)據(jù)。例如,將512個(gè)子載波等分成16個(gè)子載波組,則可以得到1行16列的輸出陣列。在1行16列的輸出陣列中,第1列的值大于第二閾值,則可以判定第1個(gè)子載波組中的所有子載波上均傳輸有效數(shù)據(jù),也即子載波1~32上均傳輸有效數(shù)據(jù)。又如,在1行16列的輸出陣列中,第2列的值小于第二閾值,則可以判定第2個(gè)子載波組中的所有子載波上均沒有傳輸有效數(shù)據(jù),也即子載波33~64上均沒有傳輸有效數(shù)據(jù)。通過將N個(gè)子載波進(jìn)行分組,分別計(jì)算每一組中的每一個(gè)子載波對(duì)應(yīng)的共軛相乘結(jié)果的實(shí)部平均值,再將每一個(gè)子載波組對(duì)應(yīng)的共軛相乘結(jié)果的實(shí)部平均值求平均值,將得到的結(jié)果與第二閾值進(jìn)行比較,可以一次性的獲知多個(gè)子載波上是否傳輸有效數(shù)據(jù),從而可以提高子載波估計(jì)的準(zhǔn)確性和效率。在具體實(shí)施中,在將N個(gè)子載波進(jìn)行分組時(shí),若分組數(shù)k較小,在將N個(gè)子載波等分時(shí),每一個(gè)分組中的子載波數(shù)較多。當(dāng)每一個(gè)分組中的子載波數(shù)較多時(shí),子載波估計(jì)的準(zhǔn)確性較高,子載波估計(jì)的效率越高,但是使用子載波的靈活性較低。在將N個(gè)子載波進(jìn)行分組時(shí),若分組數(shù)k較大,在將N個(gè)子載波等分時(shí),每一個(gè)分組中的子載波數(shù)較少。當(dāng)每一個(gè)分組中的子載波數(shù)較少時(shí),子載波估計(jì)的準(zhǔn)確性較低,子載波估計(jì)的效率越低,但是使用子載波的靈活性較高。因此,可以根據(jù)實(shí)際的使用需求,來選擇分組數(shù)k。若對(duì)子載波估計(jì)的準(zhǔn)確性與效率要求較高,則k可以取較小值,例如,k=8或k=16。若對(duì)使用子載波的靈活性要求較高,則k可以取較大值,例如,k=32或k=64。在實(shí)際應(yīng)用中,k的取值還可以為其他值,此處不做贅述。在本發(fā)明實(shí)施例中,可以預(yù)先設(shè)定第一閾值與第二閾值可以相等,也可以不等,可以根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用場(chǎng)景自行設(shè)定。在具體實(shí)施中,在估計(jì)出哪些子載波上傳輸有效數(shù)據(jù)之后,還可以統(tǒng)計(jì)N個(gè)子載波中所有傳輸有效數(shù)據(jù)的子載波數(shù)目??梢詫⑺泄烙?jì)出傳輸有效數(shù)據(jù)的子載波的估計(jì)結(jié)果設(shè)定為1,將所有估計(jì)出沒有傳輸有效數(shù)據(jù)的子載波的估計(jì)結(jié)果設(shè)定為0,則可以得到長(zhǎng)度為N的二進(jìn)制序列。通過統(tǒng)計(jì)長(zhǎng)度為N的二進(jìn)制序列中1的個(gè)數(shù),即可獲知傳輸有效數(shù)據(jù)的子載波的個(gè)數(shù)。在本發(fā)明一實(shí)施例中,使用累加器對(duì)上述長(zhǎng)度為N的二進(jìn)制序列進(jìn)行逐位相加,得到的和值即為傳輸有效數(shù)據(jù)的子載波的個(gè)數(shù)。例如,N=512。估計(jì)出子載波1上傳輸有效數(shù)據(jù),則可以設(shè)定子載波1的估計(jì)結(jié)果為1。估計(jì)出子載波2上沒有傳輸有效數(shù)據(jù),則可以設(shè)定子載波2的估計(jì)結(jié)果為0。以此類推,得到長(zhǎng)度為512比特的二進(jìn)制序列,且二進(jìn)制序列的前兩位為10。下面通過舉例,對(duì)本發(fā)明上述實(shí)施例中提供的步驟S103~S105進(jìn)行說明。設(shè)定M=4,N=512,則提取出的共軛相乘結(jié)果的實(shí)部可以參照下表1。表1表1為4行512列的陣列,其中,Si,l表示第i個(gè)符號(hào)的第l個(gè)子載波的共軛相乘結(jié)果的實(shí)部,1≤i≤4,1≤l≤512。分別對(duì)表1中的每一列的所有數(shù)值求平均值,得到512個(gè)平均值,其中第l列的平均值為:VLl=(S1,l+S2,l+S3,l+S4,l)/4。1行512列的輸出陣列參照下表2。VL1VL2VL3……VL31VL32VL33……VL63VL64……VL512表2將表2中的每一列的值分別與第一閾值Vth1進(jìn)行比較,當(dāng)表2中的第l個(gè)數(shù)值VLl>Vth1時(shí),則判定第l個(gè)子載波上傳輸有效數(shù)據(jù);反之,當(dāng)VLl<Vth1時(shí),則判定第l個(gè)子載波上沒有傳輸有效數(shù)據(jù)。例如,l=2,則當(dāng)VL2>Vth1時(shí),判定第2個(gè)子載波上傳輸有效數(shù)據(jù)。當(dāng)VLl<Vth1時(shí),判定第2個(gè)子載波上沒有傳輸有效數(shù)據(jù)。以此類推,將1行512列的輸出陣列中的每一列的值分別與第一閾值Vth1進(jìn)行比較之后,即可得到512個(gè)估計(jì)結(jié)果??梢栽O(shè)定第l個(gè)子載波上傳輸有效數(shù)據(jù)時(shí)的估計(jì)結(jié)果為1,第l個(gè)子載波上沒有傳輸有效數(shù)據(jù)時(shí)的估計(jì)結(jié)果為0,則最終可以得到長(zhǎng)度為512比特的數(shù)據(jù)。通過讀取512比特?cái)?shù)據(jù),從中查找到為1的比特位,該比特位對(duì)應(yīng)的子載波上傳輸有效數(shù)據(jù)。為統(tǒng)計(jì)當(dāng)前存在有效數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖虞d波的個(gè)數(shù),可以將512比特的數(shù)據(jù)的每一位進(jìn)行逐位相加,得到的和值即為傳輸有效數(shù)據(jù)的子載波個(gè)數(shù)。從本發(fā)明上述實(shí)施例中可知,在具體實(shí)施中,還可以將N個(gè)子載波分成k個(gè)子載波組。例如,將512個(gè)子載波等分成16個(gè)子載波組,則每個(gè)子載波組包括32個(gè)子載波,其中:第一個(gè)子載波組中的子載波為子載波1~32,第二個(gè)子載波組中的子載波為子載波33~64,以此類推,第16個(gè)子載波組中的子載波為子載波481~512。第m個(gè)子載波組的平均值為:VRm=(VL(1+(m-1×32))+VL(2+(m-1×32))+VL(3+(m-1×32))+……+VL(m×32))/32,1≤m≤16。則可以將表2中的1行512列的輸出陣列簡(jiǎn)化為1行16列的輸出陣列,參照表3。VR1VR2VR3……VR7VR8VR9……VR16表3將16個(gè)子載波組對(duì)應(yīng)的平均值分別與第二閾值Vth2進(jìn)行比較,當(dāng)VRm>Vth2時(shí),判定該子載波組中所有的子載波上均傳輸有效數(shù)據(jù);當(dāng)VRm<Vth2時(shí),判定該子載波組中所有子載波上均沒有傳輸有效數(shù)據(jù)。例如,第1個(gè)子載波組對(duì)應(yīng)的平均值VR1>Vth2時(shí),則判定第1個(gè)子載波組中的32個(gè)子載波上均傳輸有效數(shù)據(jù),也即子載波1~32上均傳輸有效數(shù)據(jù)。當(dāng)?shù)?個(gè)子載波組對(duì)應(yīng)的平均值VR1<Vth2時(shí),則判定第1個(gè)子載波組中的32個(gè)子載波上均沒有傳輸有效數(shù)據(jù),也即子載波1~32上均沒有傳輸有效數(shù)據(jù)。當(dāng)估計(jì)出某一個(gè)子載波組中的所有子載波上均傳輸有效數(shù)據(jù)時(shí),可以設(shè)定該子載波組中的所有子載波的估計(jì)結(jié)果均為1,也即可以得到一個(gè)長(zhǎng)度為32位的全1數(shù)。當(dāng)估計(jì)出某一個(gè)子載波組中的所有子載波上均沒有傳輸有效數(shù)據(jù)時(shí),可以設(shè)定該子載波組中的所有子載波的估計(jì)結(jié)果均為0,也即可以得到一個(gè)長(zhǎng)度為32位的全0數(shù)。參照?qǐng)D2,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)裝置20,包括:接收單元201、訓(xùn)練序列提取單元202、快速傅里葉變換運(yùn)算單元203、乘法單元204、實(shí)部提取單元205、計(jì)算單元206以及估計(jì)單元207,其中:接收單元201,用于接收發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)幀;訓(xùn)練序列提取單元202,用于從所述數(shù)據(jù)幀中提取訓(xùn)練序列;快速傅里葉變換運(yùn)算單元203,用于分別將所述訓(xùn)練序列以及預(yù)設(shè)的參考序列進(jìn)行快速傅里葉變換運(yùn)算,得到所述訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)以及所述參考序列的頻域數(shù)據(jù);乘法單元204,用于將所述訓(xùn)練序列的頻域數(shù)據(jù)與所述參考序列的頻域數(shù)據(jù)共軛相乘;實(shí)部提取單元205,用于提取共軛相乘結(jié)果的實(shí)部;其中,所述共軛相乘結(jié)果的實(shí)部為M×N的陣列,M為所述訓(xùn)練序列的符號(hào)數(shù),N為快速傅里葉變換運(yùn)算點(diǎn)數(shù);計(jì)算單元206,用于分別對(duì)M×N的陣列中的每一列中的所有數(shù)值求平均值,得到1行N列的輸出陣列;估計(jì)單元207,用于根據(jù)所述1行N列的輸出陣列中的每一列的值,估計(jì)所述1行N列的輸出陣列所對(duì)應(yīng)的N個(gè)子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)。在具體實(shí)施中,所述估計(jì)單元207,可以用于將所述1行N列的輸出陣列中的每一個(gè)數(shù)值依次與預(yù)設(shè)的第一閾值進(jìn)行比較;當(dāng)所述1行N列的輸出陣列中的第l個(gè)數(shù)值大于所述第一閾值時(shí),判定N個(gè)子載波中的第l個(gè)子載波上傳輸有效數(shù)據(jù);當(dāng)所述1行N列的輸出陣列中的第l個(gè)數(shù)值小于所述第一閾值時(shí),判定所述N個(gè)子載波中的第l個(gè)子載波上未傳輸有效數(shù)據(jù);1≤l≤N。在具體實(shí)施中,所述N個(gè)子載波可以劃分為k個(gè)子載波組,任意子載波組中的子載波頻域相鄰,且任意兩個(gè)子載波組之間不存在交集;所述估計(jì)單元207,可以用于在所述1行N列的輸出陣列中,分別獲取各子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值;分別估計(jì)各子載波組中的所有子載波是否傳輸有效數(shù)據(jù)。在具體實(shí)施中,所述估計(jì)單元207,可以用于計(jì)算各子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值的平均值,并分別與預(yù)設(shè)的第二閾值進(jìn)行比較;當(dāng)子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值的平均值大于所述第二閾值時(shí),判定所述子載波組中的所有子載波上均傳輸有效數(shù)據(jù);當(dāng)子載波組中的所有子載波對(duì)應(yīng)的數(shù)值的平均值小于所述第二閾值時(shí),判定所述子載波組中的所有子載波上均未傳輸有效數(shù)據(jù)。在具體實(shí)施中,所述多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)裝置20還可以包括:統(tǒng)計(jì)單元(圖2中未示出),用于統(tǒng)計(jì)所述N個(gè)子載波中所有傳輸有效數(shù)據(jù)的子載波數(shù)目。在具體實(shí)施中,所述多載波通信系統(tǒng)中的子載波估計(jì)裝置20還可以包括:同步處理單元(圖2中未示出),用于在所述訓(xùn)練序列提取單元從所述數(shù)據(jù)幀中提取出訓(xùn)練序列之前,對(duì)所述數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)進(jìn)行同步處理。在具體實(shí)施中,所述訓(xùn)練序列包括以下任一種:所述數(shù)據(jù)幀中用于同步的前導(dǎo)序列;或,預(yù)先設(shè)置在所述數(shù)據(jù)幀中的數(shù)據(jù)序列。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實(shí)施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成,該程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中,存儲(chǔ)介質(zhì)可以包括:ROM、RAM、磁盤或光盤等。雖然本發(fā)明披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與修改,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁1 2 3