專利名稱：一種時(shí)域信道估計(jì)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型主要涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及一種時(shí)域信道估計(jì)裝置。
背景技術(shù)：
在正交步貞分復(fù)用(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 4支 術(shù)中，通常采用在OFDM符號(hào)內(nèi)插入導(dǎo)頻子載波的方法對(duì)信道進(jìn)行估計(jì)，例 ^口，孩b皮存耳又全5求互通(WiMAX, Worldwide Interoperability for Microwave Access)系統(tǒng)。雖然這種信道估計(jì)方法比較簡單直接，^a存在以下問題
首先，該方法沒有壓縮附加噪聲的功能，信道估計(jì)的性能較差，尤其在信 噪比較低的情況下，系統(tǒng)性能受噪聲的影響很大。
其次，該方法無法利用導(dǎo)頻子載波區(qū)分不同的基站，導(dǎo)致無法有效消除在 覆蓋區(qū)邊緣臨近基站的干擾，大大降低通信系統(tǒng)的可靠性。
另外，該方法無法區(qū)分不同的天線以及同 一基站覆蓋范圍中不同的扇區(qū)， 使得多天線系統(tǒng)的利用率很低。

實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種時(shí)域信道估計(jì)裝置，達(dá)到有效 地改善信道估計(jì)的信噪比、降低在覆蓋區(qū)邊緣臨近基站的干擾、提高多天線系
統(tǒng)的利用率的目的。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一方面，提供了一種時(shí)域信道估計(jì)的裝置，包括發(fā)射
單元和接收單元，其中，
發(fā)射單元包括
數(shù)據(jù)構(gòu)造模塊，用于構(gòu)造包括引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)據(jù)單元；
數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，用于發(fā)送數(shù)據(jù)單元；
接收單元包括數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收數(shù)據(jù)單元，分離數(shù)據(jù)單元中的具有信道特性的引
導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)；
信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊，用于根據(jù)接收到的具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào)
得到估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)；
第一快速傅立葉變換FFT模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行快 速傅立葉變換，得到變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)；
第二快速傅立葉變換模塊，用于對(duì)接收到的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變 換，得到變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)；
均衡器，用于根據(jù)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)，對(duì)變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn) 行均衡，得到均衡后的數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)特征，所述信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊包括
信道時(shí)域沖擊響應(yīng)預(yù)估模塊，用于根據(jù)接收到的具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào) 得到預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)
估計(jì)分辨門限模塊，用于根據(jù)引導(dǎo)符號(hào)求出信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的估計(jì)分辨 門限，對(duì)預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行門限處理。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，
根據(jù)所述引導(dǎo)符號(hào)求出所述引導(dǎo)符號(hào)對(duì)噪聲壓縮的分貝數(shù)j艮據(jù)所述引導(dǎo) 符號(hào)對(duì)噪聲壓縮的分貝數(shù)，求出所述估計(jì)分辨門限。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)特征，所述對(duì)預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行門 限處理包括
將預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)與估計(jì)分辨門限進(jìn)行比較，如果預(yù)估的信道時(shí) 域沖擊響應(yīng)的幅度值大于估計(jì)分辨門限，則確定估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)為預(yù) 估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)；如果預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的幅度值小于或等于估 計(jì)分辨門限，則確定估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)為0。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，包括
時(shí)域匹配處理才莫塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行時(shí)域匹配處理， 得到經(jīng)過時(shí)域匹配處理的估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，所述時(shí)域匹配處理模塊包括時(shí)域再抽樣處理模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行再抽樣處理，
使引導(dǎo)符號(hào)的抽樣頻率與數(shù)據(jù)符號(hào)的抽樣頻率相同。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，所述時(shí)域匹配處理-漠塊還包括 時(shí)間平滑處理模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行時(shí)間平滑處理，
使《1導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)保持相同。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)特征，該裝置包括
頻域匹配處理模塊，用于才艮據(jù)變換后的凝:據(jù)符號(hào)，對(duì)變換后的估計(jì)的信道 頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域匹配處理，得到經(jīng)過頻域匹配處理的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)特征，所述頻域匹配處理模塊包括 內(nèi)插平滑處理模塊，用于對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行內(nèi)插平滑處
數(shù)相同。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)特征，所述頻域匹配處理^^塊包括 頻域再抽樣處理模塊，用于對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域再抽
樣處理，使變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)的頻域抽樣點(diǎn)和變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)的
子載波位置相同。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)特征，所述數(shù)據(jù)符號(hào)為正交頻分復(fù)用OFDM 符號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，所述引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)位置關(guān)系為在
每隔預(yù)定個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)符號(hào)后插入預(yù)定個(gè)數(shù)引導(dǎo)符號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)特征，所述引導(dǎo)符號(hào)為金碼GoldCode。 根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，提供了一種時(shí)域信道估計(jì)的發(fā)射裝置，包
括
數(shù)據(jù)構(gòu)造模塊，用于構(gòu)造包括引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)據(jù)單元； 數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，用于發(fā)送數(shù)據(jù)單元。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，提供了一種時(shí)域信道估計(jì)的接收裝置，包
括
數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收數(shù)據(jù)單元，分離數(shù)據(jù)單元中的具有信道特性的引 導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)；
8信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊，用于根據(jù)接收的具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào)得 到估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)；
第一快速傅立葉變換模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行快速傅立
葉變換，得到變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)；
第二快速傅立葉變換模塊，用于對(duì)接收的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換， 得到變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)；
均衡器，用于根據(jù)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)，對(duì)變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn) 行均衡，得到均衡后的數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)特征，所述信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊包括
信道時(shí)域沖擊響應(yīng)預(yù)估模塊，用于根據(jù)接收的具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào)得 到預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)
估計(jì)分辨門限模塊，用于根據(jù)引導(dǎo)符號(hào)求出信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的估計(jì)分辨 門限，對(duì)預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行門限處理。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，
所述根據(jù)《I導(dǎo)符號(hào)求出信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的估計(jì)分辨門限包括 根據(jù)所述引導(dǎo)符號(hào)求出所述引導(dǎo)符號(hào)對(duì)噪聲壓縮的分貝數(shù)，根據(jù)所述引導(dǎo)
符號(hào)對(duì)噪聲壓縮的分貝數(shù)，求出所述估計(jì)分辨門限。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，所述對(duì)預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行門
限處理包括
將預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)與估計(jì)分辨門限進(jìn)行比較，如果預(yù)估的信道時(shí) 域沖擊響應(yīng)的幅度值大于估計(jì)分辨門限，則確定估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)為預(yù) 估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)；如果預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的幅度值小于或等于估 計(jì)分辨門限，則確定估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)為0。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，該接收裝置包括
時(shí)域匹配處理才莫塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行時(shí)域匹配處理， 得到經(jīng)過時(shí)域匹配處理的估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，所述時(shí)域匹配處理才莫塊包括
時(shí)域再抽樣處理模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行再抽樣處理， 使？ 1導(dǎo)符號(hào)的抽樣頻率與數(shù)據(jù)符號(hào)的抽樣頻率相同。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，所述時(shí)域匹配處理才莫塊還包括
時(shí)間平滑處理才莫塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)^f亍時(shí)間平滑處理， 使引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)保持相同。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，該接收裝置包括
頻域匹配處理模塊，用于根據(jù)變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)，對(duì)變換后的估計(jì)的信道 頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域匹配處理，得到經(jīng)過頻域匹配處理的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)特征，所述頻域匹配處理才莫塊包括
內(nèi)插平滑處理模塊，用于對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行內(nèi)插平滑處 理，使變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)的子載波數(shù)與變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)的子載波 數(shù)相同。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另 一個(gè)特征，所述頻域匹配處理4莫塊包括 頻域再抽樣處理模塊，用于對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域再抽
樣處理，使變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)的頻域抽樣點(diǎn)和變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)的
子載波位置相同。
本實(shí)用新型所述的時(shí)域信道估計(jì)裝置，利用引導(dǎo)符號(hào)對(duì)信道進(jìn)行時(shí)域估 計(jì)，對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響進(jìn)行時(shí)域匹配處理，經(jīng)過快速傅立葉變換得到估 計(jì)的信道頻域響應(yīng)，才艮據(jù)變換后的OFDM符號(hào)對(duì)估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行頻 域匹配處理，根據(jù)經(jīng)過頻域匹配處理的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)，對(duì)變換后的 OFDM符號(hào)中的數(shù)據(jù)子載波進(jìn)行均衡處理，得到均衡后的數(shù)據(jù)，通過該方法 與裝置，不僅能夠有效地改善信道估計(jì)的信噪比，而且能夠消除臨近基站的干 擾以及提高多天線系統(tǒng)的利用率。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中數(shù)據(jù)單元的時(shí)域結(jié)構(gòu)圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中金碼發(fā)生器的結(jié)構(gòu)圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中數(shù)據(jù)符號(hào)的頻域結(jié)構(gòu)示意圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中時(shí)域信道估計(jì)裝置的結(jié)構(gòu)框圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)仿真結(jié)果示意圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中估計(jì)的信道頻域響應(yīng)仿真結(jié)果示意圖；圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例中設(shè)置估計(jì)分辨門限估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)
仿真結(jié)果示意圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例中設(shè)置估計(jì)分辨門限估計(jì)的信道頻域響應(yīng)仿真 結(jié)果示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例中數(shù)據(jù)單元的結(jié)構(gòu)圖，圖1包括引導(dǎo)符號(hào)101 和數(shù)據(jù)符號(hào)102,其中，引導(dǎo)符號(hào)101為時(shí)域引導(dǎo)符號(hào)序列，數(shù)據(jù)符號(hào)102是 OFDM符號(hào)。引導(dǎo)符號(hào)101的長度和位置關(guān)系可根據(jù)不同的應(yīng)用要求進(jìn)行設(shè) 置，例如，為了滿足移動(dòng)終端高速移動(dòng)的需求，每隔3個(gè)或4個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)102 插入1個(gè)長度為512位的引導(dǎo)符號(hào)101，當(dāng)然也可以每隔預(yù)定個(gè)數(shù)的數(shù)據(jù)符號(hào) 插入預(yù)定個(gè)數(shù)的長度為其它位數(shù)的引導(dǎo)符號(hào)101。
引導(dǎo)符號(hào)101采用時(shí)域的偽隨才幾碼(Pseudo Random Noise Code )構(gòu)成。 根據(jù)引導(dǎo)符號(hào)101的長度和抽樣頻率確定偽隨機(jī)碼的長度。金碼(Gold Code) 是一種常用的偽隨一幾碼，由于金碼具有優(yōu)越的互相關(guān)特性，因此，在碼分多址 (CDMA， Code Division Multiple Access )通信系統(tǒng)中，金碼4皮廣泛的應(yīng)用。 本實(shí)施例中，將金碼作為引導(dǎo)符號(hào)101的一種最佳實(shí)施方式。圖2為本實(shí)用新 型實(shí)施例中金碼發(fā)生器的結(jié)構(gòu)圖，該金碼發(fā)生器是一個(gè)512位的金碼發(fā)生器， 其包括兩個(gè)相互并聯(lián)的偽隨機(jī)碼發(fā)生器。
數(shù)據(jù)符號(hào)102可以是不包括導(dǎo)頻子載波的OFDM符號(hào)，也可以是包括導(dǎo) 頻子載波的OFDM符號(hào)。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中數(shù)據(jù)符號(hào)的頻域結(jié)構(gòu)示 意圖，圖中包括直流子載波301和保護(hù)頻帶302，其中，直流子載波301包括 多個(gè)數(shù)據(jù)子載波3011、 3012、 3013、 3014。
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例中時(shí)域信道估計(jì)裝置的結(jié)構(gòu)框圖，圖4中包括發(fā) 射單元40和接收單元41,其中，發(fā)射單元40包括數(shù)據(jù)構(gòu)造模塊401和數(shù)據(jù) 發(fā)射模塊402,接收單元41包括數(shù)據(jù)接收模塊411、信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模 塊412、時(shí)域匹配處理模塊413、第一快速傅立葉變換(FFT, Fast Fourier Transform)模塊414、第二快速傅立葉變換模塊415、頻域匹配處理才莫塊416和均衡器417,其中，
數(shù)據(jù)構(gòu)造模塊401,用于構(gòu)造數(shù)據(jù)單元，數(shù)據(jù)單元包括引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符 號(hào)。其中，數(shù)據(jù)符號(hào)采用OFDM符號(hào)。
數(shù)據(jù)發(fā)射模塊402,用于發(fā)送包括引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)據(jù)單元。其中，
引導(dǎo)符號(hào)的發(fā)送頻率可以根據(jù)具體的應(yīng)用進(jìn)行調(diào)制。
數(shù)據(jù)接收模塊411,用于接收并解析數(shù)據(jù)單元，將數(shù)據(jù)單元中的具有信道 特性的引導(dǎo)符號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊412,將數(shù)據(jù)中的OFDM符 號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)給第二快速傅立葉變換模塊415。
接收到的數(shù)據(jù)單元為
= !>,-*) + "(' ) ①
公式①中，x(^為引導(dǎo)符號(hào)，"/^/-^為信道沖擊響應(yīng)，"W為附加白噪聲，尺 為多徑信道的最大延時(shí)，夂的取值一般小于OFDM符號(hào)循環(huán)前綴(CP， Cyclic Prefix)的時(shí)間長度。
信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊412,用于根據(jù)具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào)得到 估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊412包括信道時(shí)域沖擊 響應(yīng)預(yù)估模塊4121和估計(jì)分辨門限模塊4122,其中，
信道時(shí)域沖擊響應(yīng)預(yù)估模塊4121,用于將接收到的具有信道特性的引導(dǎo)
符號(hào)與數(shù)據(jù)構(gòu)造模塊構(gòu)造數(shù)據(jù)單元時(shí)采用的引導(dǎo)符號(hào)進(jìn)行相關(guān)計(jì)算，得到預(yù)估 的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。
才艮據(jù)公式①，可以得到預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)，如公式②所示
公式②中，《(y)為估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)，7V為引導(dǎo)符號(hào)的長度。 估計(jì)分辨門限模塊4122,用于求出信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的估計(jì)分辨門限。 由于引導(dǎo)符號(hào)的長度是預(yù)先設(shè)置好的，因此估計(jì)分辨門限模塊4122可以根據(jù) 引導(dǎo)符號(hào)序列的長度求出該引導(dǎo)符號(hào)對(duì)噪聲壓縮的分貝(dB)數(shù)，并根據(jù)該 引導(dǎo)符號(hào)序列對(duì)噪聲壓縮的分貝數(shù)，求出信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的估計(jì)分辨門限 3,對(duì)預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行門限處理。該處理過程如/厶式③所示o,
>3
③
公式③中，將公式②得到的預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)《(力與估計(jì)分辨門限 ^進(jìn)行比較，如果預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)i^)的幅度值大于^，則確定估計(jì)
的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)為《O);如果預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)/5(y)的幅度值小于 或等于^，則確定估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)為o。
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例中估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)仿真結(jié)杲示意圖，該
信道時(shí)域沖擊響應(yīng)仿真的仿真條件包括
采用長度為512的金碼作為引導(dǎo)符號(hào)，信干噪比(SINR， Signal to Interference plus Noise Ratio )為0dB。圖5中，細(xì)實(shí)線表示理想的信道時(shí)域沖 擊響應(yīng)，粗實(shí)線表示估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例中估計(jì)的信道頻域響應(yīng)仿真結(jié)果示意圖，圖中虛 線表示理想信道，實(shí)線表示估計(jì)的信道。
圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例中設(shè)置估計(jì)分辨門限估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng) 仿真結(jié)果示意圖，該信道時(shí)域沖擊響應(yīng)仿真的仿真條件包括
采用長度為512的金碼序列作為引導(dǎo)符號(hào)，信干噪比(SINR, Signal to Interference plus NoiseRatio)為OdB 。圖7中，細(xì)實(shí)線表示理想的信道時(shí)域沖 擊響應(yīng)，粗實(shí)線表示估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。
圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例中"i殳置估計(jì)分辨門限估計(jì)的信道頻域響應(yīng)仿真 結(jié)果示意圖，圖中虛線表示理想的信道，實(shí)線表示估計(jì)的信道。
將圖5與圖7、圖6與圖8分別進(jìn)行比較可知，由于在估計(jì)信道的信道時(shí) 域沖擊響應(yīng)時(shí)設(shè)置了信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的估計(jì)分辨門限^，使得圖7中的估計(jì) 的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)更接近于理想的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)，相應(yīng)地，圖8中的估 計(jì)的信道也更接近于理想信道。
時(shí)域匹配處理才莫塊413，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行時(shí)域匹配處 理，得到經(jīng)過時(shí)域匹配處理的估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。
時(shí)域匹配處理模塊包括413包括時(shí)域再抽樣處理模塊4131和時(shí)間平滑處 理模塊4132。其中，時(shí)域再抽樣處理模塊4131，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行再抽樣 處理，得到再抽樣處理的估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。
在信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊412得到估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)之后，由 于引導(dǎo)符號(hào)的抽樣頻率可以與OFDM符號(hào)的抽樣頻率可能不相同，因此，當(dāng) 引導(dǎo)符號(hào)的抽樣頻率與OFDM符號(hào)的抽樣頻率不相同時(shí)，就需要對(duì)估計(jì)的信 道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行再抽樣處理，使引導(dǎo)符號(hào)的抽樣頻率與OFDM符號(hào)的抽 樣頻率相同。
時(shí)間平滑處理模塊4132，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行時(shí)間平滑 處理，得到時(shí)間平滑處理的估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。
在信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊412得到估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)之后，由 于引導(dǎo)符號(hào)對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)與OFDM符號(hào)對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)可能不相同，因此，當(dāng) 引導(dǎo)符號(hào)對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)與OFDM符號(hào)對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)不相同時(shí)，就需要對(duì)在抽 樣處理的估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行時(shí)間平滑處理，使引導(dǎo)符號(hào)和OFDM 符號(hào)對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)保持相同。
上述時(shí)域匹配處理模塊413實(shí)現(xiàn)的功能也可以通過后續(xù)的頻域匹配模塊 416實(shí)現(xiàn)。
第一快速傅立葉變換模塊414,用于對(duì)經(jīng)過時(shí)域匹配處理的估計(jì)的信道時(shí) 域沖擊響應(yīng)進(jìn)行快速傅立葉變換，得到變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)。
由于多徑信道延時(shí)較小，多徑數(shù)較小， 一般不超過6，因此，第一快速傅 立葉變換模塊413中的快速傅立葉變換尺寸較小，如64點(diǎn)的快速傅立葉變換。
第二快速傅立葉變換模塊415，用于對(duì)OFDM符號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換， 得到變換后的OFDM符號(hào)。
頻域匹配處理模塊'416,用于根據(jù)變換后的OFDM符號(hào)，對(duì)變換后的估 計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域匹配處理，得到經(jīng)過頻域匹配處理的估計(jì)的信道頻 域響應(yīng)。
由于第一快速傅立葉變換模塊414的FFT尺寸和第二快速傅立葉變換模 塊415的FFT尺寸可能會(huì)不相同，因此，需要頻域匹配處理4莫塊416根據(jù)變 換后的OFDM符號(hào)，對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域匹配處理。
頻域匹配處理模塊416包括內(nèi)插平滑處理模塊4161和頻域再抽樣處理模塊4162。其中，
內(nèi)插平滑處理模塊4161,用于對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行內(nèi)插 平滑處理，使變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)的子載波數(shù)與變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)的 子載波數(shù)相同。
頻域再抽樣處理才莫塊4162，對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域再 抽樣處理，使變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)的頻域抽樣點(diǎn)和變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)
的子載波位置相同。
上述時(shí)域匹配處理才莫塊416實(shí)現(xiàn)的功能也可以通過前述的頻域匹配^t塊 413實(shí)現(xiàn)。
均衡器417，根據(jù)經(jīng)過頻域匹配處理的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)，對(duì)變換后的 OFDM符號(hào)中的數(shù)據(jù)子載波進(jìn)行均衡處理，得到均纟lf后的數(shù)據(jù)。
在上述具體實(shí)施例中，通過設(shè)定估計(jì)分辨門限來壓縮數(shù)據(jù)信號(hào)的附加噪 聲，提高信道估計(jì)的性能，有效地改善信道估計(jì)的信噪比；利用導(dǎo)頻子載波區(qū) 分不同的基站，降低在覆蓋區(qū)邊緣臨近基站的干擾，提高通信系統(tǒng)的可靠性； 通過區(qū)分不同的天線以及同一基站覆蓋范圍中不同的扇區(qū)，提高多天線系統(tǒng)的 利用率。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型， 凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所作的任何修改、變 更、組合、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
1權(quán)利要求1.一種時(shí)域信道估計(jì)的裝置，其特征在于，包括發(fā)射單元和接收單元，其中，發(fā)射單元包括數(shù)據(jù)構(gòu)造模塊，用于構(gòu)造包括引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)據(jù)單元；和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，用于發(fā)送數(shù)據(jù)單元；接收單元包括數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收數(shù)據(jù)單元，分離數(shù)據(jù)單元中的具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)；信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊，用于根據(jù)接收到的具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào)得到估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)；第一快速傅立葉變換FFT模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行快速傅立葉變換，得到變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)；第二快速傅立葉變換模塊，用于對(duì)接收到的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換，得到變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)；和均衡器，用于根據(jù)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)，對(duì)變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行均衡，得到均衡后的數(shù)據(jù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊包括信道時(shí)域沖擊響應(yīng)預(yù)估模塊，用于根據(jù)接收到的具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào) 得到預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)；和估計(jì)分辨門限模塊，用于根據(jù)引導(dǎo)符號(hào)求出信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的估計(jì)分辨 門限，對(duì)預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行門限處理。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述估計(jì)分辨門限模塊，用于根據(jù)所述引導(dǎo)符號(hào)求出所述引導(dǎo)符號(hào)對(duì)噪聲 壓縮的分貝數(shù)，根據(jù)所述引導(dǎo)符號(hào)對(duì)噪聲壓縮的分貝數(shù)，求出所述估計(jì)分辨門 限。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述估計(jì)分辨門限模塊，用于將預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)與估計(jì)分辨門限 進(jìn)行比較，如果預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的幅度值大于估計(jì)分辨門限，則確定 估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)為預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)如果預(yù)估的信道時(shí)域沖 擊響應(yīng)的幅度值小于或等于估計(jì)分辨門限，則確定估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)為0。
5. 根據(jù)權(quán)利要求！所述的裝置，其特征在于，在所迷信道時(shí)域沖擊響應(yīng) 估計(jì)模塊和第 一快速傅立葉變換模塊之間包括時(shí)域匹配處理模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行時(shí)域匹配處理， 得到經(jīng)過時(shí)域匹配處理的估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述時(shí)域匹配處理模塊包括時(shí)域再抽樣處理模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)城沖擊響應(yīng)進(jìn)行再抽樣處理， 使？ j導(dǎo)符號(hào)的抽樣頻率與數(shù)據(jù)符號(hào)的抽樣頻率相同。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述時(shí)域匹配處理模塊還 包括時(shí)間平滑處理模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行時(shí)間平滑處理， 使引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)保持相同。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，包括 頻域匹配處理模塊，用于根據(jù)變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)，對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域匹配處理，得到經(jīng)過頻域匹配處理的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述頻域匹配處理模塊包括內(nèi)插平滑處理模塊，用于對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行內(nèi)插平滑處 理，使變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)的子載波數(shù)與變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)的子載波 數(shù)相同。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述頻域匹配處理模塊包括頻域再抽樣處理模塊，用于對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域再抽 樣處理，使變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)的頻域抽樣點(diǎn)和變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)的子載波位置相同。
11. 一種時(shí)域信道估計(jì)的發(fā)射裝置，其特征在于，包括 數(shù)據(jù)構(gòu)造模塊，用于構(gòu)造包括引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)的數(shù)據(jù)單元； 數(shù)據(jù)發(fā)送模塊，用于發(fā)送數(shù)據(jù)單元。
12. —種時(shí)域信道估計(jì)的接收裝置，其特征在于，包括 數(shù)據(jù)接收模塊，用于接收數(shù)據(jù)單元，分離數(shù)據(jù)單元中的具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)；信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊，用于根據(jù)接收的具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào)得 到估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)；第一快速傅立葉變換模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行快速傅立 葉變換，得到變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)；第二快速傅立葉變換模塊，用于對(duì)接收的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換， 得到變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)；和均衡器，用于根據(jù)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)，對(duì)變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn) 行均衡，得到均衡后的數(shù)據(jù)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的接收裝置，其特征在于，所述信道時(shí)域沖擊 響應(yīng)估計(jì)模塊包括信道時(shí)域沖擊響應(yīng)預(yù)估模塊，用于根據(jù)接收的具有信道特性的引導(dǎo)符號(hào)得 到預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)；和估計(jì)分辨門限模塊，用于根據(jù)引導(dǎo)符號(hào)求出信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的估計(jì)分辨 門限，對(duì)預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行門限處理。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的接收裝置，其特征在于， 所述估計(jì)分辨門限模塊，用于根據(jù)所述引導(dǎo)符號(hào)求出所述引導(dǎo)符號(hào)對(duì)噪聲壓縮的分貝數(shù)，根據(jù)所述引導(dǎo)符號(hào)對(duì)噪聲壓縮的分貝數(shù)，求出所述估計(jì)分辨門 限。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的接收裝置，其特征在于，所述估計(jì)分辨門限模塊，用于將預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)與估計(jì)分辨門限 進(jìn)行比較，如果預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的幅度值大于估計(jì)分辨門限，則確定估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)為預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)如果預(yù)估的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)的幅度值小于或等于估計(jì)分辨門限，則確定估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)為0。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的接收裝置，其特征在于，包括 時(shí)域匹配處理模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行時(shí)域匹配處理，得到經(jīng)過時(shí)域匹配處理的估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的接收裝置，其特征在于，所述時(shí)域匹配處理 模塊包括時(shí)域再抽樣處理^^莫塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行再抽樣處理， 使引導(dǎo)符號(hào)的抽樣頻率與數(shù)據(jù)符號(hào)的抽樣頻率相同。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的接收裝置，其特征在于，所述時(shí)域匹配處理 模塊還包括時(shí)間平滑處理模塊，用于對(duì)估計(jì)的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)進(jìn)行時(shí)間平滑處理， 使引導(dǎo)符號(hào)和數(shù)據(jù)符號(hào)對(duì)應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)保持相同。
19. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的接收裝置，其特征在于，包括 頻域匹配處理模塊，用于根據(jù)變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)，對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域匹配處理，得到經(jīng)過頻域匹配處理的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的接收裝置，其特征在于，所述頻域匹配處理 模塊包括內(nèi)插平滑處理模塊，用于對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行內(nèi)插平滑處 理，使變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)的子載波數(shù)與變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)的子載波 數(shù)相同。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的接收裝置，其特征在于，所述頻域匹配處理 模塊包括頻域再抽樣處理模塊，用于對(duì)變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)進(jìn)行頻域再抽 樣處理，使變換后的估計(jì)的信道頻域響應(yīng)的頻域抽樣點(diǎn)和變換后的數(shù)據(jù)符號(hào)的 子載波位置相同。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種時(shí)域信道估計(jì)裝置，包括包括發(fā)射單元和接收單元，其中，發(fā)射單元包括數(shù)據(jù)構(gòu)造模塊和數(shù)據(jù)發(fā)送模塊；接收單元包括數(shù)據(jù)接收模塊、信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊、時(shí)域匹配處理模塊、第一快速傅立葉變換FFT模塊、第二快速傅立葉變換模塊、頻域匹配處理模塊和均衡器。其中，信道時(shí)域沖擊響應(yīng)估計(jì)模塊包括信道時(shí)域沖擊響應(yīng)預(yù)估模塊和估計(jì)分辨門限模塊；時(shí)域匹配處理模塊包括時(shí)域再抽樣處理模塊和時(shí)間平滑處理模塊；頻域匹配處理模塊包括內(nèi)插平滑處理模塊和頻域再抽樣處理模塊。通過本實(shí)用新型能夠有效地改善信道估計(jì)的信噪比、大大消除臨近基站的干擾和提高多天線系統(tǒng)的利用率。
文檔編號(hào)H04L25/03GK201312331SQ200820210059
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2008年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月27日
發(fā)明者孫偉民 申請(qǐng)人:王 智