一種基于CORDIC算法的WCDMA系統(tǒng)自動頻偏補償方案

摘 要： 針對WCDMA無線系統(tǒng)提出了一種采用兩級調(diào)整策略的高效自動頻偏補償方案。首先根據(jù)Rake接收機內(nèi)部指峰估計的頻偏，通過門限控制后加權(quán)合并計算，進行射頻VCO的調(diào)整，然后由指峰內(nèi)部各自對調(diào)整后的殘余頻偏采用高效的CORDIC算法進行補償。這種自動頻偏補償方案簡單易行，可有效地節(jié)省硬件資源。實驗仿真結(jié)果證明了該方法的有效性和可行性。
關(guān)鍵詞： WCDMA； CORDIC算法； 自動頻偏補償

在無線通信系統(tǒng)中，由于終端的本地晶振精確度和穩(wěn)定性的影響，以及在移動過程中的多普勒效應(yīng)，在基站和終端之間始終存在一定的載波頻率偏差，通常稱為頻偏。頻偏會對終端的無線信號解調(diào)性能產(chǎn)生很大影響[1]，為了消除頻偏的影響，自動頻率補償作為頻偏糾正控制的有效方法，已經(jīng)在高速無線通信系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用[2-3]。由于高速無線通信系統(tǒng)中的信號處理必須有很小延時，自動頻偏補償通常以硬件加速邏輯來實現(xiàn)，最常見的頻偏補償算法是查表法[3-4]，這種算法不僅需要消耗大量的存儲單元和乘法器資源，而且補償?shù)木葧艿搅炕砭鹊南拗坪陀绊慬5]。本文將給出一種采用兩級調(diào)整策略的高效自動頻率補償算法，這種自動頻偏補償方案簡單易行，并可有效地節(jié)省硬件資源。
1 WCDMA系統(tǒng)的頻偏估計方法
WCDMA系統(tǒng)中,基站通過CPICH信道發(fā)送相位固定的公共導頻符號，終端對解擾解擴后的CPICH信道導頻符號進行相關(guān)計算，即可得到終端與基站的頻偏[6-7]?？紤]STTD模式對發(fā)送圖樣的影響，一般需要提取每個時隙部分的符號，然后通過符號間的相關(guān)來消除空間傳輸?shù)挠绊?。假定接收的CPICH符號為S(t),對一個時隙CPICH第１到第8導頻符號進行相關(guān)計算,一般有兩種方法[8-9]，如圖1、圖2所示。