一種信道估計(jì)方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種正交頻分復(fù)用（化thogonal化equency Division Multiplexing, (FDM)系統(tǒng)中的頻域和時(shí)域的信道估計(jì)方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] OFDM系統(tǒng)具有較高的數(shù)據(jù)速率和頻譜效率，但是一般需要采用相干解調(diào)技術(shù)W實(shí) 現(xiàn)OFDM信號的接收，該就需要進(jìn)行信道估計(jì)。信道估計(jì)算法從輸入數(shù)據(jù)的類型來分，可W 劃分為時(shí)域和頻域兩大類方法。頻域方法主要針對多載波系統(tǒng)；時(shí)域方法適用于所有單載 波和多載波系統(tǒng)，其借助于參考信號或發(fā)送數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特性，估計(jì)衰落信道中各多徑分量 的衰落系數(shù)。從信道估計(jì)算法先驗(yàn)信息的角度，則可分為W下H類：
[0003] (1)基于參考信號（ReferenceSignal,RS;也稱導(dǎo)頻）的估計(jì)，該類算法按一定估 計(jì)準(zhǔn)則確定待估參數(shù)，或者按某些準(zhǔn)則進(jìn)行逐步跟蹤和調(diào)整待估參數(shù)的估計(jì)值。其特點(diǎn)是 需要借助參考信號，即導(dǎo)頻或訓(xùn)練序列。（2)盲估計(jì)，利用調(diào)制信號本身固有的、與具體承載 信息比特?zé)o關(guān)的一些特征，或是采用判決反饋的方法來進(jìn)行信道估計(jì)的方法。（3)半盲估 計(jì)，結(jié)合盲估計(jì)與基于訓(xùn)練序列估計(jì)該兩種方法優(yōu)點(diǎn)的信道估計(jì)方法。一般來講，通過參考 信號來進(jìn)行信道估計(jì)的方法比較常用，在基于參考信號的估計(jì)方面，最小均方差（Minimum MeanSquare化ro;r，MMSE)的信道估計(jì)得到了廣泛應(yīng)用。
[0004] 下面W頻域的信道估計(jì)為例進(jìn)行說明。
[000引頻域接收信號為；而，=Hi，Si，+Ni，；
[0006] 其中，Rr表示接收數(shù)據(jù)，屯表示頻域信道參數(shù)，Si.表示發(fā)射端的導(dǎo)頻，Ni.表示加 N 性高斯白噪聲，i'表示OFDM符號的第i'個(gè)導(dǎo)頻符號，i'=0，1，…，Np-1，表示 頻域?qū)ьl子載波個(gè)數(shù)，N。表示頻域?yàn)V波計(jì)算中涉及的子載波個(gè)數(shù)，Np表示導(dǎo)頻子載波間隔。
[0007] 1、估計(jì)導(dǎo)頻位置處的頻域信道響應(yīng)：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種信道估計(jì)方法，其特征在于，該方法包括： 根據(jù)接收信號中的導(dǎo)頻信息，獲取頻域信道響應(yīng)，并對所述頻域信道響應(yīng)進(jìn)行第一傅 里葉變換處理，得到變換域信道響應(yīng)； 確定所述變換域信道響應(yīng)中的各元素對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)，并根據(jù)確定的加權(quán)系數(shù)對所述 變換域信道響應(yīng)中的各元素進(jìn)行加權(quán)處理； 對加權(quán)處理后的變換域信道響應(yīng)，進(jìn)行第二傅里葉變換處理，得到信道估計(jì)，其中，所 述第二傅里葉變換處理與所述第一傅里葉變換處理互為逆運(yùn)算。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)接收信號中的導(dǎo)頻信息，獲取頻域信道 響應(yīng)，并對所述頻域信道響應(yīng)進(jìn)行第一傅里葉變換處理，得到變換域信道響應(yīng)，具體包括： 根據(jù)接收信號中的導(dǎo)頻信息，獲取當(dāng)前子幀的第一頻域信道響應(yīng)，并對所述第一頻域 信道響應(yīng)進(jìn)行第一傅里葉變換處理，得到第一變換域信道響應(yīng)，其中，所述第一傅里葉變換 處理使用的傅里葉變換矩陣的維度為N FXNF，Nf表示頻域維度上插入的導(dǎo)頻信息的個(gè)數(shù)； 對加權(quán)處理后的變換域信道響應(yīng)，進(jìn)行第二傅里葉變換處理，得到頻域維度的信道估 計(jì)，具體包括： 對加權(quán)處理后的第一變換域信道響應(yīng)，進(jìn)行第二傅里葉變換處理，得到頻域維度的信 道估計(jì)，其中，所述第二傅里葉變換處理使用的傅里葉變換矩陣的維度為ΝεΧΝ。，N。表示計(jì) 算出的頻域維度接收信號的信道估計(jì)的個(gè)數(shù)。
3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，確定出的所述第一變換域信道響應(yīng)中的各 元素對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)具體為：
其中，Pr ^為確定出的加權(quán)系數(shù)
表示第j個(gè)子幀的第一變換域 信道響應(yīng)中的第i'個(gè)元素，j為時(shí)間分量且j取當(dāng)前子幀，I · I是求模運(yùn)算，σ 2為噪聲功 率。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，確定出的所述第一變換域信道響應(yīng)中的各 元素對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)中的/具體為：
示第（j-Ν)個(gè)子幀的第一變換域信道響應(yīng)中 的第i'個(gè)元素，r為設(shè)定的平滑因子且O < r < 1，N表示前一次信道估計(jì)獲取到的第一變 換域信道響應(yīng)對應(yīng)的子幀與當(dāng)前子幀的偏移量。
5. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)確定的加權(quán)系數(shù)對所述第一變換域信 道響應(yīng)中的各元素進(jìn)行加權(quán)處理之后，且對加權(quán)處理后的第一變換域信道響應(yīng)，進(jìn)行第二 傅里葉變換處理之前，所述方法還包括： 在加權(quán)處理后的第一變換域信道響應(yīng)的末尾補(bǔ)上（Ne-Np)個(gè)零元素。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)接收信號中的導(dǎo)頻信息，獲取頻域信道 響應(yīng)，并對所述頻域信道響應(yīng)進(jìn)行第一傅里葉變換處理，得到變換域信道響應(yīng)，具體包括： 根據(jù)接收信號中的導(dǎo)頻信息，獲取任一子載波在時(shí)間維度上的第二頻域信道響應(yīng)，并 對所述第二頻域信道響應(yīng)進(jìn)行第一傅里葉變換處理，得到第二變換域信道響應(yīng)，其中，所述 第一傅里葉變換處理使用的傅里葉變換矩陣的維度為（2N F-1) X (2NF-1 )，Nf表示時(shí)間維度 上插入的導(dǎo)頻信息的個(gè)數(shù)； 對加權(quán)處理后的變換域信道響應(yīng)，進(jìn)行第二傅里葉變換處理，得到信道估計(jì)，具體包 括： 對加權(quán)處理后的第二變換域信道響應(yīng)進(jìn)行第二傅里葉變換處理，并將得到的向量中的 前N。個(gè)元素作為時(shí)域維度的信道估計(jì)，所述第二傅里葉變換處理使用的傅里葉變換矩陣的 維度為（2乂-1) X (2乂-1)，N。表示計(jì)算出的時(shí)間維度接收信號的信道估計(jì)的個(gè)數(shù)。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，對所述第二頻域信道響應(yīng)進(jìn)行第一傅里葉 變換處理，得到第二變換域信道響應(yīng)，具體包括： 在所述第二頻域信道響應(yīng)的末尾補(bǔ)上（Nf-I)個(gè)零元素，得到（2NF-1) Xl維度的第二頻 域信道響應(yīng)；以及， 對得到的（2NF-1) Xl維度的第二頻域信道響應(yīng)進(jìn)行第一傅里葉變換處理，得到第二變 換域信道響應(yīng)。
8. 如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，確定出的所述第二變換域信道響應(yīng)中的 各元素對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)為：
其中，為確定出的加權(quán)系數(shù)，W為頻域分量，表示插入了所述導(dǎo)頻信息的任一子 載波且1'?。?，1，2，~，乂-1)中的任一值，」'為時(shí)間分量，〇2為噪聲功率；爲(wèi) 1，/為@向 量中的元素；^向量具體為：
其中，DFT□表示離散傅里葉變換，JtlO表示第一類O階貝塞爾函數(shù)，τ表示相鄰兩個(gè) 導(dǎo)頻信息的時(shí)間差，??表示最大多普勒頻偏。
9. 如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，確定出的所述第二變換域信道響應(yīng)中的 各元素對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)為：
其中，為確定出