專利名稱：子載波間干擾消除方法、裝置和信號(hào)接收方法及接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)，特別涉及OFDM系統(tǒng)中子 載波間干擾(ICI)的消除方法和裝置、以及應(yīng)用該消除方法的信號(hào)接收方 法及接收才幾。
背景技術(shù)：
正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)相對(duì)于傳統(tǒng)單載波系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于可以用 更筒潔的手段對(duì)抗無線通信中特有的多徑衰落。通常的OFDM接收機(jī)框圖 如圖1所示。
在圖1所示的OFDM接收機(jī)中，快速傅立葉變換(FFT)模塊101通過FFT 變換將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)。其中，頻域各子載波(sub-carrier) A上接收 到的信號(hào)^可以表示為
r,/^A + wX)，i，2，…，iv-i (i)
其中^^為在子載波A上發(fā)送的原始信號(hào)，/^為頻域信道響應(yīng)在子載波A:上 的值，w為子載波&上的噪聲。經(jīng)過圖1中信道估計(jì)模塊102進(jìn)行信道估計(jì)得 到A后，通過簡單的一階均衡和判決，就可以恢復(fù)出發(fā)送信號(hào)A。
但是，公式(1 )的等式關(guān)系僅適用于靜態(tài)或者低速運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。當(dāng)處于高 速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于時(shí)間方向信道的變化性造成了時(shí)間選擇性衰落，當(dāng)進(jìn)入衰落比 較嚴(yán)重的時(shí)間片段時(shí)，會(huì)出現(xiàn)連續(xù)的突發(fā)錯(cuò)誤。反映到頻域上的影響是造成多 普勒頻率擴(kuò)展，子載波間干擾(ICI, Inter-Carrier Interference )增大且不能忽略， 接收到的信號(hào)表達(dá)式變成
K = W = 0,1，2,...,7V-1 (2)
其中，//,,為子載波/("^:)對(duì)子載波^:造成的乘性干擾，<formula>formula see original document page 8</formula>代表其他子載波上數(shù)據(jù)對(duì)子載波A:上數(shù)據(jù)造成的ICI干擾。由式(2)可見，在高速 運(yùn)動(dòng)環(huán)境下，接收信號(hào)被ICI干擾所污染造成性能惡化，同時(shí)利用被污染的導(dǎo) 頻信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)，也會(huì)降低信道估計(jì)的準(zhǔn)確性。
目前，針對(duì)高速移動(dòng)帶來的問題可以通過兩種類型的途徑來消除。第一種 是采用時(shí)間交織的手段，在發(fā)端用交織將數(shù)據(jù)打散，在收端再用解交織將數(shù)據(jù) 恢復(fù)回原有順序。這種方法沒有消除ICI帶來的干擾，但是可以將衰落比較嚴(yán) 重的一段時(shí)間信號(hào)分散開來，以利于后續(xù)信道譯碼。
另一種方法是針對(duì)式(2)，在頻域上消除其他子載波帶來的ICI干擾。具 體ICI干擾消除的原理如式(3.1)和(3.2)所示。
<formula>formula see original document page 8</formula><formula>formula see original document page 8</formula>
由上述兩式可見，目前的ICI消除的方法包括
步驟1，根據(jù)式(3.1)，對(duì)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行均衡得到發(fā)送信號(hào) 的初始估計(jì)^;
步驟2,根據(jù)式(3.2)，從初始的估計(jì)^中減去其他子載波對(duì)當(dāng)前子載
波的干擾值，得到最終的發(fā)送信號(hào)估計(jì)值i"
比較上述式(3.2)與式(2)可見，按照式(3.2)得到的發(fā)送信號(hào)估計(jì)值 為消除干擾2:/7,J^后的估計(jì)值，并且，本申請(qǐng)中將」,；^稱為子載波z'對(duì)
當(dāng)前子載波A:的干擾因子。其中，
<formula>formula see original document page 8</formula>
W為系統(tǒng)的OFDM子載波總數(shù)，常見系統(tǒng)的N值為1024~8192。
另外，由于相鄰兩個(gè)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的ICI干擾最大，而其他子載波
對(duì)當(dāng)前子載波的ICI干擾相對(duì)較小，因此，現(xiàn)有的ICI消除方法中，通常僅從
初始估計(jì)中減去相鄰兩個(gè)子載波A:-1和A: +1對(duì)當(dāng)前子載波接收數(shù)據(jù)的干擾，而
忽略其余子載波的干擾。即在步驟2中，！ 為和
同時(shí)，對(duì)相鄰子載波Z-A:-1和A: + 1,由于W較大，有 <formula>formula see original document page 9</formula>r)
因此，公式(3.2)可以簡化為
其中，A7/^表示當(dāng)前OFDM符號(hào)子載波A:-l和上一 OFDM符號(hào)子載波 A:-l上信道響應(yīng)的變化值，A/^+,表示當(dāng)前OFDM符號(hào)子載波A + 1和上一
OFDM符號(hào)子載波A + l上信道響應(yīng)的變化值；；*為發(fā)送信號(hào)^的估計(jì)值， 用于解映射得到軟比特信息送給后續(xù)的信道譯碼單元完成譯碼。
上述消除ICI千擾的方法，加上時(shí)間交織/解交織，可以有效地改善接收 機(jī)在高速運(yùn)動(dòng)時(shí)的性能。但是它也有幾個(gè)缺點(diǎn)
1. 實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度大，尤其是每個(gè)子載波數(shù)據(jù)的計(jì)算都需要實(shí)時(shí)除法運(yùn)算；
2. 當(dāng)多徑傳播使得某個(gè)子載波&上衰落較深時(shí)，ICI消除過程中直接除 以/^，由于/^的值經(jīng)過衰落已經(jīng)很小，因此會(huì)引入很大的噪聲；
3. 在均衡時(shí)使用的頻域信道估計(jì)值//4通常是利用已知的頻域插入的輔 助導(dǎo)頻估計(jì)得到的，但由于ICI的影響，接收端在導(dǎo)頻位置子載波上得到的 數(shù)據(jù)已經(jīng)被ICI干擾，導(dǎo)致信道估計(jì)并不準(zhǔn)確并有較大誤差，從而影響后續(xù) 解映射模塊準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種ICI消除方法，能夠降低干擾消除的復(fù)雜度，避免實(shí)時(shí)除法運(yùn)算。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案 一種子載波間干擾的消除方法，包括
獲取當(dāng)前子載波信道響應(yīng)的模值，若該模值大于預(yù)先設(shè)置的門限，則在預(yù) 設(shè)的待選自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)"，使2"最接近所述模值的平方，并將
"7(/^)作為1//^,計(jì)算預(yù)設(shè)的其他子載波對(duì)當(dāng)前子栽波的干擾因子；其中， 2"
co^(.)表示共軛運(yùn)算，/^為當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)估計(jì)值；
若所述才莫值小于或等于預(yù)先設(shè)置的門限，則將所述其他子載波對(duì)當(dāng)前子載 波的干擾因子置0;
從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中減去其他子載波上的接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì) 當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子栽波的消除干擾后的接收 數(shù)據(jù)。
較佳地，
所述預(yù)設(shè)的其他子載波為當(dāng)前子載波的兩個(gè)相鄰子載波； 所迷將c，(^)作為1//^,計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子包
括利用公式(紐")《—J'2兀"c—(^)計(jì)算當(dāng)前子載波的前一子載波A-1的干
擾因子A,，利用公式(組"')/0'2;°^呵'(//》計(jì)算當(dāng)前子載波的后一子載波
A: + l的干擾因子^+,。
較佳地，將表示為二進(jìn)制常數(shù)，再右移m位，利用移位結(jié)果代替常數(shù)
1/y'2;r,用于計(jì)算干擾因子，所述m為預(yù)設(shè)的常數(shù)。
較佳地，該方法進(jìn)一步包括在進(jìn)行千擾消除前，確定接收機(jī)的移動(dòng)速度， 當(dāng)所述移動(dòng)速度高于預(yù)設(shè)的速度門限時(shí)，對(duì)各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行ICI 消除；否則，結(jié)束本流程。 較佳地，所述確定接收機(jī)的移動(dòng)速度包括利用多普勒頻移估計(jì)確定接收 機(jī)的移動(dòng)速度。
一種正交頻分復(fù)用OFDM信號(hào)的接收方法，包括
對(duì)經(jīng)過快速傅立葉變換FFT處理后得到的各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行子 載波間干擾ICI消除，得到消除干擾后的接收數(shù)據(jù)；
利用各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干擾后的接收數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道估計(jì)，得到各 個(gè)子載波上修正的信道響應(yīng)；
利用各個(gè)子載波上修正的信道響應(yīng)和消除干擾后的接收數(shù)據(jù)，確定各個(gè)子 載波上的發(fā)送信號(hào)估計(jì)值；
其中，對(duì)當(dāng)前子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行子載波間干擾的消除包括
獲取當(dāng)前子載波的模值，若該模值大于預(yù)先設(shè)置的門限，則在預(yù)設(shè)的待選
自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)"，使2"最接近所述模值的平方，并將c，'(^)作為
用于計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子；其中，co"y(.)表示共軛 運(yùn)算，//4為當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)估計(jì)值；
若所述模值小于或等于預(yù)先設(shè)置的門限，則將其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的 干擾因子置0;
從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中減去其他子載波上的接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì) 當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子載波的消除干擾后的接收數(shù)據(jù)。
較佳地，所述利用各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干擾后的接收數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道 估計(jì)包括將有限沖擊響應(yīng)FIR濾波器作為插值濾波器，對(duì)各個(gè)導(dǎo)頻子載波上 消除干擾后的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行插值濾波，將濾波結(jié)果作為各個(gè)子載波上修正的信 道估計(jì)值。
較佳地，該方法進(jìn)一步包括在對(duì)各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行ICI消除 前，確定接收機(jī)的移動(dòng)速度，當(dāng)所述移動(dòng)速度高于預(yù)設(shè)的速度門限時(shí)，對(duì)各個(gè) 子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行ICI消除，并執(zhí)行所述利用各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干
擾后的接收數(shù)據(jù)童新進(jìn)行信道估計(jì)的操作；否則，直接利用各個(gè)子載波上的接 收數(shù)據(jù)確定各個(gè)子載波上的發(fā)送信號(hào)估計(jì)值，或者對(duì)各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù) 進(jìn)行ICI消除，并直接利用原信道估計(jì)值和各個(gè)子載波上消除ICI后的接收數(shù) 據(jù)確定各個(gè)子載波上的發(fā)送信號(hào)估計(jì)值。
較佳地，所述確定接收機(jī)的移動(dòng)速度包括利用多普勒頻移估計(jì)確定接收 機(jī)的移動(dòng)速度。
一種子載波間干擾消除裝置，包括模值計(jì)算單元、比較器單元、干擾因 子計(jì)算單元、選擇單元和干擾消除單元；
所述模值計(jì)算單元，用于獲取當(dāng)前子載波的模值；
所述比較器單元，用于比較當(dāng)前子載波的模值與預(yù)設(shè)的門限，若當(dāng)前子載 波的模值大于預(yù)設(shè)門限，則在預(yù)設(shè)的待選自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)"，使2"最 接近所述模值的平方，將選擇的自然數(shù)輸出給所述干擾因子計(jì)算單元，并觸發(fā) 選擇器將接收自所述干擾因子計(jì)算單元的干擾因子輸出；否則觸發(fā)所述選擇器 將干擾因子置0并輸出；
所述干擾因子計(jì)算單元，用于將c，(仏)作為1//^，計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)
前子載波的干擾因子，并將計(jì)算得到的干擾因子輸入所述選擇單元；其中，co"/(-) 表示共軛運(yùn)算，/^為當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)估計(jì)值；
所述選擇單元，用于根據(jù)所述比較單元的控制，將干擾因子輸出給所述千 擾消除單元；
所述干擾消除單元，用于從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中減去其他子載波上的 接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子 載波的消除干擾后的接收數(shù)據(jù)。
一種OFDM信號(hào)的接收機(jī)，包括FFT模塊、第一提取導(dǎo)頻模塊、信道估 計(jì)模塊和均衡解映射模塊，該接收機(jī)還包括ICI消除模塊、第二提取導(dǎo)頻模塊 和信道響應(yīng)插值濾波模塊；
所述ICI消除模塊，用于對(duì)所述FFT模塊輸出的各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)
進(jìn)行ICI消除，得到消除干擾后的接收數(shù)據(jù)輸出給第二導(dǎo)頻提取模塊和均衡解
映射模塊；
所述第二提取導(dǎo)頻模塊，用于提取各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干擾后的接收數(shù) 據(jù)，并輸出給所述信道響應(yīng)插值濾波^f莫塊；
所述信道響應(yīng)插值濾波模塊，用于利用各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干擾后的接 收數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道估計(jì)，得到各個(gè)子載波上修正的信道響應(yīng)，并輸出給所述 均衡解映射單元；
所述ICI消除模塊包括模值計(jì)算單元、比較器單元、干擾因子計(jì)算單元、 選捧單元和干擾消除單元；
其中，所述模值計(jì)算單元，用于獲取當(dāng)前子載波的模值； 所述比較器單元，用于比較當(dāng)前子載波的模值與預(yù)設(shè)的門限，若當(dāng)前子載 波的模值大于預(yù)設(shè)門限，則在預(yù)設(shè)的待選自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)"，使2"最 接近所述模值的平方，將選擇的自然數(shù)輸出給所述干擾因子計(jì)算單元，并觸發(fā) 選擇器將接收自所述干擾因子計(jì)算單元的干擾因子輸出；否則觸發(fā)所述選擇器 將干擾因子置0并輸出；
所述干擾因子計(jì)算單元，用于將c呵'(^)作為1//^,計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)
前子載波的干擾因子，并將計(jì)算得到的干擾因子輸入所述選擇單元；其中，co"y(-) 表示共軛運(yùn)算，/^為當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)估計(jì)值；
所述選擇單元，用于根據(jù)所述比較單元的控制，將干擾因子輸出給所述干 擾消除單元；
所述干擾消除單元，用于從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中減去其他子栽波上的 接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子 載波的消除干擾后的接收數(shù)據(jù)。
較佳地，所述接收機(jī)進(jìn)一步包括多普勒估計(jì)模塊，用于進(jìn)行多普勒頻偏估 計(jì)確定本接收機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度，當(dāng)所述運(yùn)動(dòng)速度高于預(yù)設(shè)的速度門限時(shí)，啟動(dòng)所 述ICI消除模塊和信道響應(yīng)插值濾波模塊；當(dāng)所述運(yùn)動(dòng)速度低于或等于預(yù)設(shè)的 速度門限時(shí)，關(guān)閉所迷ICI消除模塊和信道響應(yīng)插值濾波模塊，或者啟動(dòng)所述
ICI消除模塊并關(guān)閉信道響應(yīng)插值濾波模塊；
所述ICI消除模塊，進(jìn)一步根據(jù)所述多普勒估計(jì)模塊的控制，啟動(dòng)或關(guān)閉 本身的操作；
所述信道響應(yīng)插值濾波模塊，進(jìn)一步根據(jù)所述多普勒估計(jì)模塊的控制， 啟動(dòng)或關(guān)閉本身的操作。
由上述技術(shù)方案可見，本發(fā)明中在進(jìn)行千擾ICI消除時(shí)，獲取當(dāng)前子栽波 信道響應(yīng)的模值，若該模值大于預(yù)先設(shè)置的門限，則在預(yù)設(shè)的待選自然數(shù)中選
擇一個(gè)自然數(shù)"，使2"最接近所述模值的平方，并將<formula>formula see original document page 14</formula>作為1/Hk，計(jì)算
預(yù)設(shè)的其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子；這種計(jì)算方式下，避免了直接除 以//4的操作，轉(zhuǎn)換為共軛乘和移位操作；若所述模值小于或等于預(yù)先設(shè)置的門 限，則將預(yù)設(shè)的其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的千擾因子置0，從而避免在衰落較 深的載波處引入大的噪聲；接下來，從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中減去其他子載 波上的接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為 當(dāng)前子載波的消除千擾后的接收數(shù)據(jù)，這種計(jì)算方式下，直接利用接收數(shù)據(jù)進(jìn) 行計(jì)算，避免初步估計(jì)計(jì)算過程中直接除以/^的操作。通過上述本發(fā)明的干擾 消除方法， 一方面避免了實(shí)時(shí)除法運(yùn)算，另一方面也避免了衰落較深的載波處 引入大的噪聲，降低接收性能。


圖1為現(xiàn)有的OFDM接收機(jī)框圖。
圖2本發(fā)明實(shí)施例中ICI消除方法的流程圖。
圖3為本發(fā)明中ICI消除裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖4為ICI消除裝置中單元的具體實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)圖。
圖5為本發(fā)明中OFDM接收機(jī)的框圖。
圖6為可控ICI消除和信道估計(jì)插值濾波模塊的OFDM接收機(jī)框圖。
具體實(shí)施例方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)手段和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對(duì) 本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
本發(fā)明的基本思想是在ICI消除過程中，避免實(shí)時(shí)的除法運(yùn)算，從而 降低千擾消除的復(fù)雜度，提高接收機(jī)的接收性能。
首先，為避免初步估計(jì)時(shí)的實(shí)時(shí)除法操作，本發(fā)明中不再對(duì)初步估計(jì)后 的^進(jìn)行干擾消除，而是直接從當(dāng)前子載波A上的接收數(shù)據(jù)K中減去預(yù)設(shè)的 其他子載波z'在當(dāng)前子載波上的干擾值，以對(duì)當(dāng)前子載波A的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行 干擾消除，不再進(jìn)行初步估計(jì)過程，也就避免了該操作過程中的實(shí)時(shí)除法操
作。即根據(jù)公式<formula>formula see original document page 15</formula>Jj;進(jìn)行接收數(shù)據(jù)的干擾消除。其中，可以根 據(jù)系統(tǒng)接收性能的要求確定其他子載波/的取值。
其次，在計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子<formula>formula see original document page 15</formula>的過程中，
為避免實(shí)時(shí)除法操作，將干擾因子的分子和分母分別乘以cony(Hk)，即Hk的 共軛，得到<formula>formula see original document page 15</formula>,再利用2"代替分母|Hk|2，從而可以利用共軛
乘法和二進(jìn)制移位代替除以|Hk|2的操作。即利用公式了 (4)計(jì)算千擾因子。<formula>formula see original document page 15</formula>
通過上述兩方面，就可以避免干擾消除過程中的實(shí)時(shí)除法運(yùn)算。另外， 多徑傳播時(shí)由于某些子載波衰落較深，導(dǎo)致除以該子載波的信道響應(yīng)會(huì)引入 較大的噪聲，為避免引入這類噪聲，本發(fā)明中，僅在子載波上的信道響應(yīng)幅 值超過預(yù)設(shè)門限時(shí)，按照上述兩方面的改進(jìn)進(jìn)行ICI消除，若子載波上的信 道響應(yīng)幅值未超過預(yù)設(shè)門限，則不再對(duì)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行干擾消除。
通過公式的形式表示本發(fā)明中的ICI干擾消除方法為<formula>formula see original document page 16</formula>
下面通過具體實(shí)施例說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。
圖2本發(fā)明實(shí)施例中ICI消除方法的流程圖。在該流程中，以針對(duì)當(dāng)前 子載波A:進(jìn)行ICI消除為例進(jìn)行說明，并且選擇對(duì)當(dāng)前子載波干擾最大的兩 個(gè)相鄰子載波A-1和A + 1進(jìn)行干擾消除，從當(dāng)前子載波A的接收數(shù)據(jù)中消除 相鄰子載波在當(dāng)前子載波上的干擾值。如圖2所示，消除當(dāng)前子載波A:上ICI 的方法流程包^l舌
步驟201,獲取當(dāng)前子載波信道響應(yīng)/^的模值。
本步驟獲取當(dāng)前子載波A的信道響應(yīng)的模值II 。
步驟202，判斷當(dāng)前子載波信道響應(yīng)的模值是否大于預(yù)設(shè)的門限，若是， 則執(zhí)行步驟203，否則執(zhí)行步驟204。
在本發(fā)明中，在當(dāng)前子載波信道響應(yīng)的模值大于預(yù)設(shè)的門限時(shí)，利用步 驟203的方式確定相鄰兩個(gè)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子，并對(duì)接收數(shù)據(jù) 進(jìn)行干擾消除。在當(dāng)前子載波信道響應(yīng)的模值小于或等于預(yù)設(shè)的門限時(shí)，說 明當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)衰落較大，則在步驟204中將相鄰子載波對(duì)當(dāng)前子 載波的干擾因子置0，從而屏蔽該ICI消除過程，避免除以較小的信道響應(yīng) 而引入的大噪聲。
步驟203，在預(yù)設(shè)的待選自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)w,使2"最接近于當(dāng)
前子載波信道響應(yīng)模值的平方，并將^^作為1/Z^計(jì)算相鄰兩個(gè)子載波
對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子，再執(zhí)行步驟205。
本步驟中，選取最接近|仏|2的2",其中，n為預(yù)設(shè)的多個(gè)待選自然數(shù)中的
一個(gè)。這樣，可以利用c，'(A)代替1//^，用于計(jì)算相鄰兩個(gè)子載波對(duì)當(dāng)前子
載波的干擾因子。優(yōu)選地，根據(jù)長期統(tǒng)計(jì)得到的子載波信道響應(yīng)的模值范圍， 確定待選的自然數(shù)取值。
在計(jì)算相鄰兩個(gè)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子時(shí)，可以采用背景技術(shù)中
提到的近似計(jì)算方式，并利用c呵'(^)代替l/仏，也就是說利用公式 =(A//w)/(-7'2;r)*c—計(jì)算當(dāng)前子載波的前一子載波對(duì)當(dāng)前子載波的
干擾因子4—,;利用公式《,=(D"2，o"肌)計(jì)算當(dāng)前子載波的后一
子載波對(duì)當(dāng)前子載波的千擾因子4w。其中，cw /(/^)可以通過共軛乘法實(shí)現(xiàn)， 1/2"可以通過二進(jìn)制移位運(yùn)算實(shí)現(xiàn)；由于l/(y'2;r)是常數(shù)，因此該除法也可以用
簡單的乘法和移位運(yùn)算代替，具體地，可以將！表示為二進(jìn)制常數(shù)，再右移
聲
m位，利用移位結(jié)果代替常數(shù)l/_/2;r， m為預(yù)設(shè)的常數(shù)。例如，m取值為10， 則可以利用163/("2'。)代替1/)2;r。這樣，即避免了干擾因子計(jì)算過程中的實(shí) 時(shí)除法運(yùn)算。
步驟204,將相鄰兩個(gè)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子均置0，并執(zhí)行 步驟205。
如前所述，多徑傳播可能會(huì)引起某子載波上衰落較深，這時(shí)，如果仍然 按照公式(4)計(jì)算干擾因子，則由于|//」過小，而造成干擾因子增大，從
而使得LZd和U4+,的幅值可能超過];;而事實(shí)上，相鄰子載波的ICI 影響在幅度上不應(yīng)該超過本子載波，因此本發(fā)明中，當(dāng)當(dāng)前子載波的信道響 應(yīng)模值小于或等于預(yù)設(shè)門限時(shí)，直接將干擾因子置O，不計(jì)算ICI干擾。
步驟205,從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中減去相鄰兩個(gè)子載波上的接收數(shù) 據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子載波 的消除干擾后的接收數(shù)據(jù)。
本步驟中，利用公式h = K ->^ * 4—i -K+1 * 獲取消除干擾后的當(dāng)前
子載波的接收數(shù)據(jù)h。
至此，本實(shí)施例中ICI消除方法的流程結(jié)束。上述實(shí)施例中，對(duì)當(dāng)前載 波進(jìn)行了 ICI消除，并且考慮到相鄰兩個(gè)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾較大， 而其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾較小，因此，在進(jìn)行ICI消除時(shí)，僅將相 鄰兩個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)帶來的干擾消除掉。事實(shí)上，也可以進(jìn)一步消除 其他子載波上接收數(shù)據(jù)所帶來的干擾，具體處理方式與上述相同，即計(jì)算對(duì) 應(yīng)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子，再從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中進(jìn)一步減 去其他子載波的接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子之積。
另外，上述本發(fā)明的ICI消除方法是針對(duì)高速運(yùn)動(dòng)環(huán)境下多普勒頻移擴(kuò)
展所帶來的子載波間干擾的，而在靜態(tài)或低速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下，不存在ICI或ICI 較低可以忽略，這時(shí)就不必利用上述方法進(jìn)行ICI消除，以節(jié)省系統(tǒng)功率資 源。具體地，可以在上述ICI消除方法進(jìn)行干擾消除前，確定接收機(jī)的移動(dòng)
速度，當(dāng)該移動(dòng)速度大于預(yù)設(shè)的速度門限時(shí)，執(zhí)行圖l所示的方法進(jìn)行干擾 消除，當(dāng)該移動(dòng)速度小于或等于預(yù)設(shè)的速度門限時(shí)，不再進(jìn)行干擾消除，而 是直接利用子載波上的接收數(shù)據(jù)估計(jì)發(fā)送信號(hào)。其中優(yōu)選地，可以利用多普 勒頻移估計(jì)來確定接收機(jī)的移動(dòng)速度。
進(jìn)一步地，上述本發(fā)明的ICI消除方法可以在圖3所示的ICI消除裝置中 應(yīng)用。如圖3所示，該ICI消除裝置包括模值計(jì)算單元、比較器單元、干擾 因子計(jì)算單元、選擇單元和干擾消除單元。
在該ICI消除裝置中，模值計(jì)算單元，用于獲取當(dāng)前子載波的模值。比較 器單元，用于比較當(dāng)前子載波的模值與預(yù)設(shè)的門限，若當(dāng)前子載波的模值大于 預(yù)設(shè)門限，則在預(yù)設(shè)的待選自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)"，使2"最接近所述模值 的平方，將選擇的自然數(shù)輸出給所述干擾因子計(jì)算單元，并觸發(fā)選擇器將接收 自所述干擾因子計(jì)算單元的干擾因子輸出；否則觸發(fā)所述選擇器將干擾因子置
0并輸出。干擾因子計(jì)算單元，用于c，(A)作為1//^,計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)
前子載波的干擾因子，并將計(jì)算得到的干擾因子輸入所述選擇單元；其中，
表示共軛運(yùn)算，A為當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)估計(jì)值。選擇單元，用于根據(jù)所述 比較單元的控制，將千^^因子輸出給所述干擾消除單元。干擾消除單元，用于
子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子栽波的消除干擾后的接收數(shù)據(jù)。 下面給出一個(gè)ICI消除裝置的具體實(shí)施例。其中，具體給出了獲取干擾因子所涉及的幾個(gè)單元的具體實(shí)施方式
。在該實(shí)施例中，以獲取當(dāng)前子載波的前一子載波A-1對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因此為例，介紹相關(guān)單元的具體實(shí)現(xiàn)。圖4為該具體實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)圖。
如圖4所示，
a、 緩存單元中保存上一OFDM符號(hào)的信道估計(jì)值7/'r利用加法器計(jì)算當(dāng) 前輸入的當(dāng)前OFDM符號(hào)的信道估計(jì)值/^與緩存單元中上一 OFDM符號(hào)的信 道估計(jì)值Z/;之差，得到變化值A(chǔ)/^。
b、 輸入的當(dāng)前OFDM符號(hào)的信道估計(jì)值^同時(shí)輸入緩存單元(例如，一 塊buffer)保存，以備下一個(gè)符號(hào)使用計(jì)算信道估計(jì)變換值。
c、 A/^除以j'2;r的操作可以通過前述步驟203中所述的乘法和移位操作代替。
d、 對(duì)c得到的值用寄存器保存并延遲，成為當(dāng)前子載波的上一子載波對(duì)應(yīng) 的(A/^—,)/(-j'2tt),再利用共軛乘法器與當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)值/^的共軛相 乘，并取負(fù)，得到(A/^一,)/(力.2;r)承匿肌),輸出給右移單元。
e、 對(duì)輸入的當(dāng)前OFDM符號(hào)的信道估計(jì)值/f,求幅度值，即才莫值|/^|,并 利用比較器組將模值l7/J與設(shè)定的門限以及一組自然數(shù)進(jìn)行比較。如果|/^|大于
設(shè)定的門限，則進(jìn)一步比較|/^|2與2'， z'為設(shè)定的一組自然數(shù)，找到與|//』最 接近的2';將選定的f作為n輸出給右移單元，并控制選擇單元，輸出接收自 右移單元的干擾因子4—1;如果|/^|小于或等于設(shè)定的門限，則認(rèn)為該子載波衰 落太大，為避免引入大的噪聲，不進(jìn)4亍ICI消除，控制選擇單元直接將干擾因
子置o。
f、 右移單元對(duì)d的結(jié)果向右移n位，得到子載波對(duì)本子載波的ICI干 擾因子，輸出給選擇單元。
g、 選擇單元根據(jù)比較器的控制信號(hào)，在接收的干擾因子和0之間選擇輸出， 則最終選擇單元輸出的就是確定的干擾因子。
由上述可見，圖4中的緩存單元、加法器、復(fù)數(shù)乘法器、延遲單元、共軛 乘法器和移位單元共同完成圖3中干擾因子計(jì)算單元的功能。并且圖4僅以計(jì) 算干擾因子^一,為例進(jìn)行說明。對(duì)于其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子計(jì)算 單元與上述類似，只是延遲單元的延遲時(shí)間和位置有所差異，這里就不再贅述。
待得到其他子載波在當(dāng)前子載波上的干擾因子后，可以將其輸入給干擾消 除單元，由干擾消除單元從當(dāng)前子載波上的接收數(shù)據(jù)i;中減去其他子載波的干
擾，例如減去相鄰兩個(gè)子載波的干擾U4^和U^+,，得到"干凈"的當(dāng)前
子載波接收數(shù)據(jù)^。
本發(fā)明中，進(jìn)一步地，在OFDM接收機(jī)中可以應(yīng)用上述ICI消除方法，并 在得到消除干擾的接收數(shù)據(jù)后，進(jìn)一步根據(jù)該數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道估計(jì)，能夠得 到更準(zhǔn)確的信道估計(jì)值，進(jìn)一步提高移動(dòng)信道下的接收性能。具體地，應(yīng)用上 述ICI消除方法的OFDM信號(hào)接收方法包括
A、 對(duì)經(jīng)過快速傅立葉變換FFT處理后得到的各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn) 行子載波間干擾ICI的消除，得到消除干擾后的接收數(shù)據(jù)；對(duì)于每個(gè)子載波上 的接收數(shù)據(jù)，利用圖1所示的方法進(jìn)行ICI消除；
B、 利用各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干擾后的接收數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道估計(jì)，得 到各個(gè)子載波上修正的信道響應(yīng)；具體地，可以將有限沖擊響應(yīng)(FIR)濾波器 作為插值濾波器，對(duì)各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除千擾后的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行插值濾波， 將濾波結(jié)果作為各個(gè)子載波上修正的信道估計(jì)值；
C、 利用各個(gè)子載波上修正的信道響應(yīng)和消除干擾后的接收數(shù)據(jù)，確定各 個(gè)子載波上的發(fā)送信號(hào)估計(jì)值。
與上述ICI消除方法中加入移動(dòng)速度估計(jì)類似，應(yīng)用ICI消除后的OFDM 信號(hào)接收方法中，也可以加入移動(dòng)速度估計(jì)的步驟，從而控制是否進(jìn)行ICI消 除和4言道響應(yīng)的重新估計(jì)。
具體地，可以在對(duì)各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行ICI消除前，確定接收 機(jī)的移動(dòng)速度，當(dāng)所述移動(dòng)速度高于預(yù)設(shè)的速度門限時(shí)，對(duì)各個(gè)子載波上的 接收數(shù)據(jù)進(jìn)行ICI消除，并利用各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干擾后的接收數(shù)據(jù)重 新進(jìn)行信道估計(jì)，最后根據(jù)重新進(jìn)行信道估計(jì)所得到的結(jié)果和各個(gè)子載波上 消除ICI后的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行均衡，確定各個(gè)子載波上的發(fā)送信號(hào)估計(jì)值。當(dāng) 所述移動(dòng)速度低于或等于預(yù)設(shè)的速度門限時(shí)，可以不再進(jìn)行ICI消除和信道 重新估計(jì)，而是直接利用各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)，確定各個(gè)子載波上的發(fā) 送信號(hào)估計(jì)值；或者，也可以只進(jìn)行ICI消除，而不再重新進(jìn)行信道估計(jì)， 利用原信道估計(jì)結(jié)果和消除ICI后的接收數(shù)據(jù)確定各個(gè)子載波上的發(fā)送信號(hào) 估計(jì)值。
與上述OFDM接收方法相對(duì)應(yīng)的OFDM接收機(jī)的框圖如圖5所示，其 中，F(xiàn)FT前的模塊與圖2所示的現(xiàn)有的OFDM接收機(jī)相同，這里省略掉。 在圖5所示的接收機(jī)中相對(duì)于現(xiàn)有接收機(jī)新增加了 ICI消除模塊、第二導(dǎo)頻 提取模塊和信道響應(yīng)插值濾波模塊。
其中，ICI消除模塊，用于對(duì)FFT模塊輸出的各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù) 進(jìn)行ICI消除，得到消除干擾后的接收數(shù)據(jù)輸出給第二導(dǎo)頻提取模塊和均衡 解映射模塊。具體該ICI消除模塊的實(shí)現(xiàn)如圖3所示，這里就不再贅述。第 二提取導(dǎo)頻模塊，用于提取各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干擾后的接收數(shù)據(jù)，并輸 出給信道響應(yīng)插值濾波模塊。信道響應(yīng)插值濾波模塊，用于利用各個(gè)導(dǎo)頻子 載波上消除干擾后的接收數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道估計(jì)，得到各個(gè)子載波上修正的 信道響應(yīng)，并輸出給均衡解映射單元，用于估計(jì)各個(gè)子載波上的發(fā)送信號(hào)。 具體地，該信道響應(yīng)插值濾波模塊可以采用FIR濾波器，例如 其中，A A)是子載波A更新的信道估計(jì)值，L為濾波器階數(shù)，W力,(/)為濾波
器系數(shù)，//0 + !'|0 + /)￡尸—,)表示在導(dǎo)頻集合的子載波"''上利用消除ICI干
擾后的數(shù)據(jù)重新得到的信道響應(yīng)值。本插值濾波器可能與ICI消除模塊之前的 信道估計(jì)模塊相同或相似，但由于本濾波器的輸入導(dǎo)頻數(shù)據(jù)已經(jīng)消除過ICI干 擾，因此能估計(jì)出更精確的信道響應(yīng)值。
另外，優(yōu)選地，上述OFDM接收機(jī)還可以進(jìn)一步包括一個(gè)能對(duì)ICI消除 模塊和信道插值濾波模塊分別開啟/關(guān)閉的控制電路。由于這兩個(gè)模塊需要 對(duì)所有子載波的接收數(shù)據(jù)和信道相應(yīng)重新計(jì)算，對(duì)功耗要求較高，在靜止或 者低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以通過控制電路關(guān)閉這兩個(gè)模塊以節(jié)省功耗。
該控制電路的一種實(shí)現(xiàn)方案是在FFT變換之前的時(shí)域部分增加一個(gè)多 普勒擴(kuò)展估計(jì)模塊，用于估計(jì)多普勒頻移，進(jìn)而得到運(yùn)動(dòng)速度的估計(jì)并決定 是否關(guān)閉這兩個(gè)模塊。這種實(shí)現(xiàn)方案如圖6所示。
由上述本發(fā)明的具體實(shí)現(xiàn)可見，當(dāng)接收機(jī)高速運(yùn)動(dòng)時(shí)，本發(fā)明能有效的 消除子載波之間的ICI干擾并給出更準(zhǔn)確的信道估計(jì)值，以提高接收機(jī)性能。 當(dāng)接收機(jī)靜止或低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過多普勒估計(jì)模塊，可以控制關(guān)閉本發(fā)明所 述的一個(gè)或兩個(gè)模塊，以節(jié)省功耗。
以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng) 包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種子載波間干擾的消除方法，其特征在于，該方法包括獲取當(dāng)前子載波信道響應(yīng)的模值，若該模值大于預(yù)先設(shè)置的門限，則在預(yù)設(shè)的待選自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)n，使2n最接近所述模值的平方，并將 id="icf0001" file="A2008102228870002C1.tif" wi="19" he="10" top= "57" left = "19" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>作為1/Hk，計(jì)算預(yù)設(shè)的其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子；其中，conj(·)表示共軛運(yùn)算，Hk為當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)估計(jì)值；若所述模值小于或等于預(yù)先設(shè)置的門限，則將所述其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子置0；從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中減去其他子載波上的接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子載波的消除干擾后的接收數(shù)據(jù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于， 所述預(yù)設(shè)的其他子載波為當(dāng)前子載波的兩個(gè)相鄰子載波；所述將c，(A)作為1//^，計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子包括利用公式(組")/(—y2;r) * CO";(&)計(jì)算當(dāng)前子載波的前一子栽波A -1的干2"擾因子4,，利用公式(組"1)/(y'2;r)*co";(/^)計(jì)算當(dāng)前子載波的后一子載波k一' 2M & + 1的干擾因子4+1。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，將表示為二進(jìn)制常數(shù)，再右移m位，利用移位結(jié)果代替常數(shù)1/_/2冗，用于計(jì)算干擾因子，所述m為預(yù) 設(shè)的常數(shù)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一所述的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包 括在進(jìn)行干擾消除前，確定接收機(jī)的移動(dòng)速度，當(dāng)所述移動(dòng)速度高于預(yù)設(shè)的 速度門限時(shí)，對(duì)各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行ICI消除；否則，結(jié)束本流程。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述確定接收機(jī)的移動(dòng)速度 包括利用多普勒頻移估計(jì)確定接收機(jī)的移動(dòng)速度。
6、 一種正交頻分復(fù)用OFDM信號(hào)的接收方法，其特征在于，該方法包括 對(duì)經(jīng)過快速傅立葉變換FFT處理后得到的各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行子載波間干擾ICI消除，得到消除干擾后的接收數(shù)據(jù)；利用各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干擾后的接收數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道估計(jì)，得到各 個(gè)子載波上修正的信道響應(yīng)；利用各個(gè)子載波上修正的信道響應(yīng)和消除干擾后的接收數(shù)據(jù)，確定各個(gè)子 載波上的發(fā)送信號(hào)估計(jì)值；其中，對(duì)當(dāng)前子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行子載波間千擾的消除包括獲取當(dāng)前子載波的模值，若該模值大于預(yù)先設(shè)置的門限，則在預(yù)設(shè)的待選自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)"，使2"最接近所述模值的平方，并將co"AA)作為2"I///"用于計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子；其中，cwy'(0表示共軛 運(yùn)算，/^為當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)估計(jì)值；若所迷模值小于或等于預(yù)先設(shè)置的門限，則將其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的 干擾因子置0;從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中減去其他子栽波上的接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì) 當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子載波的消除干擾后的接收數(shù)據(jù)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所迷的方法，其特征在于，所述利用各個(gè)導(dǎo)頻子載波上 消除干擾后的接收數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道估計(jì)包括將有限沖擊響應(yīng)FIR濾波器作 為插值濾波器，對(duì)各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除千擾后的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行插值濾波，將 濾波結(jié)果作為各個(gè)子載波上修正的信道估計(jì)值。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括在 對(duì)各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行ICI消除前，確定接收機(jī)的移動(dòng)速度，當(dāng)所述 移動(dòng)速度高于預(yù)設(shè)的速度門限時(shí)，對(duì)各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行ICI消除， 并執(zhí)行所述利用各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干擾后的接收數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道估計(jì)的操作；否則，直接利用各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)確定各個(gè)子載波上的發(fā)送信號(hào) 估計(jì)值，或者對(duì)各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù)進(jìn)行ICI消除，并直接利用原信道估 計(jì)值和各個(gè)子載波上消除ICI后的接收數(shù)據(jù)確定各個(gè)子載波上的發(fā)送信號(hào)估計(jì)值。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述確定接收機(jī)的移動(dòng)速度 包括利用多普勒頻移估計(jì)確定接收機(jī)的移動(dòng)速度。
10、 一種子載波間干擾消除裝置，其特征在于，該裝置包括模值計(jì)算單 元、比較器單元、干擾因子計(jì)算單元、選擇單元和干擾消除單元；所述模值計(jì)算單元，用于獲取當(dāng)前子載波的模值；所述比較器單元，用于比較當(dāng)前子載波的模值與預(yù)設(shè)的門限，若當(dāng)前子載 波的模值大于預(yù)設(shè)門限，則在預(yù)設(shè)的待選自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)n,使2"最 接近所述模值的平方，將選擇的自然數(shù)輸出給所述干擾因子計(jì)算單元，并觸發(fā) 選擇器將接收自所述干擾因子計(jì)算單元的干擾因子輸出；否則觸發(fā)所述選擇器 將干擾因子置0并輸出；所述干擾因子計(jì)算單元，用于將c，'(A)作為l/仏，計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)2前子載波的干擾因子，并將計(jì)算得到的干擾因子輸入所述選擇單元；其中，co"/(-) 表示共軛運(yùn)算，/^為當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)估計(jì)值；所述選擇單元，用于根據(jù)所述比較單元的控制，將千擾因子輸出給所述干 擾消除單元；所述干擾消除單元，用于從當(dāng)前子載波的接收凄t據(jù)中減去其他子載波上的 接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子 載波的消除干擾后的接收數(shù)據(jù)。
11、 一種OFDM信號(hào)的接收機(jī)，包括FFT模塊、第一提取導(dǎo)頻模塊、信道 估計(jì)模塊和均衡解映射模塊，其特征在于，該接收機(jī)還包括ICI消除4莫塊、第 二提取導(dǎo)頻模塊和信道響應(yīng)插值濾波模塊；所述ICI消除模塊，用于對(duì)所述FFT模塊輸出的各個(gè)子載波上的接收數(shù)據(jù) 進(jìn)行ICI消除，得到消除千擾后的接收數(shù)據(jù)輸出給第二導(dǎo)頻提取模塊和均衡解 映射模塊；所述第二提取導(dǎo)頻模塊，用于提取各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消除干擾后的接收數(shù) 據(jù)，并輸出給所述信道響應(yīng)插值濾波^f莫塊；所述信道響應(yīng)插值濾波模塊，用于利用各個(gè)導(dǎo)頻子載波上消,除干擾后的接 收數(shù)據(jù)重新進(jìn)行信道估計(jì)，得到各個(gè)子載波上修正的信道響應(yīng)，并輸出給所述 均衡解映射單元；所述ICI消除模塊包括模值計(jì)算單元、比較器單元、干擾因子計(jì)算單元、 選擇單元和干擾消除單元；其中，所述模值計(jì)算單元，用于獲取當(dāng)前子載波的模值； 所述比較器單元，用于比較當(dāng)前子載波的模值與預(yù)設(shè)的門限，若當(dāng)前子載 波的模值大于預(yù)設(shè)門限，則在預(yù)設(shè)的待選自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)"，使2"最 接近所述模值的平方，將選擇的自然數(shù)輸出給所述干擾因子計(jì)算單元，并觸發(fā) 選擇器將接收自所述干擾因子計(jì)算單元的干擾因子輸出；否則觸發(fā)所述選擇器 將千擾因子置0并輸出；所述干擾因子計(jì)算單元，用于將c呵'(^)作為l/仏,計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)2"前子載波的干擾因子，并將計(jì)算得到的干擾因子輸入所述選擇單元；其中，co"y'( ) 表示共輒運(yùn)算，/^為當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)估計(jì)值；所述選擇單元，用于根據(jù)所述比較單元的控制，將千擾因子輸出給所述干 擾消除單元；所述干擾消除單元，用于從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中減去其他子載波上的 接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子栽波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子 載波的消除干擾后的接收數(shù)據(jù)。
12、根據(jù)權(quán)利要求11所述的接收機(jī)，其特征在于，所述接收機(jī)進(jìn)一步包括 多普勒估計(jì)模塊，用于進(jìn)行多普勒頻偏估計(jì)確定本接收機(jī)的運(yùn)動(dòng)速度，當(dāng)所述 運(yùn)動(dòng)速度高于預(yù)設(shè)的速度門限時(shí)，啟動(dòng)所述ICI消除模塊和信道響應(yīng)插值濾波 模塊；當(dāng)所述運(yùn)動(dòng)速度低于或等于預(yù)設(shè)的速度門限時(shí)，關(guān)閉所述ICI消除模塊 和信道響應(yīng)插值濾波模塊，或者啟動(dòng)所述ICI消除模塊并關(guān)閉信道響應(yīng)插值濾波模塊；所述ICI消除模塊，進(jìn)一步根據(jù)所述多普勒估計(jì)模塊的控制，啟動(dòng)或關(guān)閉本身的操作；所述信道響應(yīng)插值濾波模塊，進(jìn)一步根據(jù)所述多普勒估計(jì)模塊的控制，啟 動(dòng)或關(guān)閉本身的操作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種子載波間干擾的消除方法，包括獲取當(dāng)前子載波信道響應(yīng)模值，若該模值大于預(yù)先設(shè)置的門限，則在預(yù)設(shè)的待選自然數(shù)中選擇一個(gè)自然數(shù)n，使2ⁿ最接近所述模值平方，并將conj(H_k)/2ⁿ作為1/H_k，計(jì)算其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子；其中conj(·)為共軛運(yùn)算，H_k為當(dāng)前子載波的信道響應(yīng)估計(jì)值；若所述模值小于或等于所述門限，則將其他子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子置0；從當(dāng)前子載波的接收數(shù)據(jù)中減去其他子載波上的接收數(shù)據(jù)與相應(yīng)子載波對(duì)當(dāng)前子載波的干擾因子之積，將差值結(jié)果作為當(dāng)前子載波的消除干擾后的接收數(shù)據(jù)。本發(fā)明還公開了子載波間干擾的消除裝置、信號(hào)接收方法及接收機(jī)。應(yīng)用本發(fā)明，能夠降低干擾消除的復(fù)雜度，避免實(shí)時(shí)除法運(yùn)算。
文檔編號(hào)H04J11/00GK101360084SQ20081022288
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日
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