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一种适应于IEEE 802.15.4k标准的高精度频偏估计算法(CRSSC16)
An High-accuracy Frequency Offset Estimation Algorithm Based on IEEE 802.15.4k
投稿时间:2016-06-08  最后修改时间:2016-06-18
DOI:
中文关键词:  直接序列扩频;IEEE 802.15.4k;低信噪比;频偏估计;有偏自相关
英文关键词:DSSS; IEEE 802.15.4k; low SNR; frequency estimation; biased auto-correlation
基金项目:上海市科技重大项目资助课题(15DZ1100400),国家自然科学(61471347).
作者单位E-mail
叶晓青 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 qingye@mail.sim.ac.cn 
罗炬锋 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 ljufeng0923@126.com 
邱云周 中国科学院上海微系统与信息技术研究所  
朱元萍 中国科学院上海微系统与信息技术研究所  
黄河笑 上海开放大学  
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中文摘要:
      为实现基于IEEE 802.15.4k标准的长码字直接序列扩频(DSSS)系统在低信噪比下的频偏估计,提出一种高精度、稳定的改进Fitz频偏估计算法。该算法在保证频偏估计范围的前提下同时利用相位和幅度信息对信号作有偏自相关和迭代,提高包含相位信息的序列的信噪比,然后对有偏自相关信号的各阶差分计算相位辐角并加权平均,完成频偏估计。研究结果表明该算法能在不缩小估计范围的同时实现极低信噪比下(>-28dB)的精确频偏估计,估计精度满足IEEE 802.15.4k标准下接收系统对残余频偏的容忍度。
英文摘要:
      In order to implement frequency offset estimation in DSSS system based on the IEEE 802.15.4k under low SNR circumstance, an improved frequency estimation algorithm based on Fitz method is proposed in the paper. The proposed algorithm makes use of biased auto-correlation and iteration, followed by calculating the weighted mean of auto-correlation sequence’s phase to improve the SNR of targeted sequences. The simulation results show that the proposed method can achieve high accuracy estimation without reducing the estimation range under extremely low SNR circumstance and the precision meets the requirement of IEEE 802.15.4k.
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