專利名稱：用于多載波系統(tǒng)中的ici消除的迭代信道估計方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及通信系統(tǒng)，更具體地，涉及用于多載波系統(tǒng)中的載波間干擾(ICI) 消除的迭代信道估計設(shè)備和方法，以及使用該信道估計設(shè)備和方法的設(shè)備。
背景技術(shù)：
在多載波系統(tǒng)中，通過將高速率串行數(shù)據(jù)流劃分成很多低速率并行流來增加符號 的持續(xù)時間。在正交頻分復(fù)用(OFDM)中，例如，將信號流調(diào)制到很多相等間隔的并行子載 波上。通過傅立葉逆變換(IFFT)和其逆操作(FFT)分別實現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)。當(dāng)通過無線電信 道發(fā)送時，信號的正交性僅可以在信道是平坦、且時間不變的情況下維持。對于時變信道， 在不同子載波處發(fā)生自干擾，這被稱為載波間干擾(ICI)。提出的一些用于減輕ICI的解決 方案要求修改發(fā)送格式，因而不適于現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)。由于例如在車輛、火車或飛機中(處于其 正常巡航速度)使用時用戶設(shè)備的高速度，其它沒有此要求的解決方案不能被使用。同時， 其它解決方案對于典型的移動用戶電子設(shè)備來說太復(fù)雜。如

圖1中所示，OFDM系統(tǒng)是多載波系統(tǒng)的示例，在多載波系統(tǒng)中，通過IFFT模塊 101將頻域信號轉(zhuǎn)換到時域。
權(quán)利要求
1.一種用于多載波系統(tǒng)中的載波間干擾ICI消除的迭代信道估計方法，包括提供針對頻域特征的基于導(dǎo)頻的信道模型，所述信道模型具有兩部分第一部分，包括 T個固定矩陣的總和，所述T個固定矩陣中的每一個與包括T個非固定變量的不同的第二部 分一對一地配對，其中，將導(dǎo)頻分配給用戶設(shè)備UE,以降低不同路徑之間的相關(guān)性，以及，一 個符號包括至少(L+l) (T+1)個導(dǎo)頻符號，以使得L是最大多徑延遲，T是描述ICI所需的 配對數(shù)目的秩數(shù)；以及接收機使用預(yù)定線性估計算法對ICI進行部分估計，所述預(yù)定線性估計算法包括第 一輪次，針對所有的路徑，估計對最低秩矩陣的ICI的貢獻(xiàn)，然后從接收信號中移除所估計 的最低秩的所有路徑的ICI貢獻(xiàn)；以及迭代地執(zhí)行的第二輪次，估計和移除所估計的下一 個最高秩的ICI貢獻(xiàn)，直到達(dá)到預(yù)定的停止條件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述停止條件是根據(jù)UE的移動性預(yù)先定義的 輪次的最大數(shù)目T。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述停止條件是根據(jù)每一輪次結(jié)束處剩余的 ICI功率來實時確定的輪次的最大數(shù)目。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述停止條件是通過以下方式實時確定的輪次 的最大數(shù)目接收機首先確定所估計的針對秩的ICI功率，然后依照預(yù)定的條件，接收機將 所估計的針對所述秩的ICI功率與信噪比SNR進行比較，并依照第二預(yù)定條件來選擇適當(dāng) 的最大秩數(shù)T作為最大秩。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，根據(jù)下列等式計算所估計的ICI功率計算
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述第二預(yù)定條件是剩余的ICI比所述SNR功率小預(yù)定閾值。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述第二預(yù)定條件是剩余的ICI比所述SNR功率小預(yù)定閾值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括將分配給一個用戶設(shè)備UE的所有導(dǎo)頻劃分成 L組，其中，L是最大多徑延遲；以及將每一組內(nèi)的導(dǎo)頻連續(xù)分配給頻域子載波，以使得當(dāng)同 時具有類似的子載波隙時，不同的組被分布在所有可用帶寬上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括將分配給一個用戶設(shè)備UE的所有導(dǎo)頻劃分成 L組，其中，L是最大多徑延遲；以及將每一組內(nèi)的導(dǎo)頻連續(xù)分配給頻域子載波，以使得當(dāng)同 時具有類似的子載波隙時，不同的組被分布在所有可用帶寬上。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括將分配給一個用戶設(shè)備UE的所有導(dǎo)頻劃分 成L組，其中，L是最大多徑延遲；以及將每一組內(nèi)的導(dǎo)頻連續(xù)分配給頻域子載波，以使得當(dāng) 同時具有類似的子載波隙時，不同的組被分布在所有可用帶寬上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述多載波系統(tǒng)是從由OFDM、SC-FDMA、 MC-CDMA組成的組中選擇的。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，所述多載波系統(tǒng)是從由OFDM、SC-FDMA、MC-CDMA 組成的組中選擇的。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，所述多載波系統(tǒng)是從由OFDM、SC-FDMA、MC-CDMA 組成的組中選擇的。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述多載波系統(tǒng)是從由OFDM、SC-FDMA、MC-CDMA 組成的組中選擇的。
15.一種用于多載波系統(tǒng)中的迭代信道估計和ICI消除的系統(tǒng)，所述多載波系統(tǒng)具有 最大路徑延遲L，并包括多個用戶設(shè)備UE，所述系統(tǒng)包括導(dǎo)頻分配模塊PAM，用于通過高層執(zhí)行將L個導(dǎo)頻組分配給所述多個UE中的每個UE的 分布式導(dǎo)頻分配，其中，L是所述最大多徑延遲；發(fā)射機側(cè)，用于向所述多個UE中的每個UE發(fā)送分布式導(dǎo)頻分配；以及接收機側(cè)，包括基于兩部分信道模型的信道估計裝置，并實現(xiàn)描述ICI所需的配對數(shù) 的秩T的迭代信道估計和ICI消除處理，以估計信道。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中所述兩部分信道模型包括第一部分，包括T個固定矩陣的總和，所述T個固定矩陣中 的每一個固定矩陣與包括T個非固定變量的不同的第二部分一對一地配對；將L組導(dǎo)頻分配給所述多個UE中的UE,以降低不同路徑之間的相關(guān)性，一個符號包括 至少(L+l) (T+1)個導(dǎo)頻符號；以及所述接收機使用預(yù)定線性估計算法對ICI進行部分估計，所述預(yù)定線性估計算法包 括第一輪次，針對所有的路徑，估計對最低秩矩陣的ICI的貢獻(xiàn)，然后從接收信號中移除 所估計的所述最低秩的所有路徑的ICI貢獻(xiàn)；以及迭代地執(zhí)行的第二輪次，估計和移除所 估計的下一個最高秩的ICI貢獻(xiàn)，直到達(dá)到預(yù)定的停止條件。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述停止條件從由以下條件組成的組中選擇 根據(jù)UE的移動性預(yù)先定義的輪次T的最大數(shù)目；根據(jù)在每一輪次的結(jié)束處剩余的ICI功率 來實時確定輪次的最大數(shù)目；通過以下方式實時確定的輪次的最大數(shù)目接收機首先確定 所估計的針對秩的ICI功率，然后依照預(yù)定的條件，接收機將所估計的針對所述秩的ICI功 率與信噪比SNR進行比較，并依照第二預(yù)定條件來選擇適當(dāng)?shù)淖畲笾葦?shù)T作為最大秩。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，根據(jù)下列等式計算所估計的ICI功率計算 c — ι G jtg ^fr7c Λsin ^frexP 1N) exP (Jn^fr)N ) sin{$π/N) + cos/N)tg =Fm, N)——^t _ctgisnIN)-j\ + tg^^ctg(sn I N)其中tg^~ctg{s7t I Ν、《\ = ηΝβ,Ν^{~\) 《 ^^ctg' {src I N、\{cts{s7t I N、— j)NV t=o= Σ/,(Α/Γ,N)ctg' (επ/Ν)(ctg{sn/N)- j)r=0其中，F(xiàn)(AfT，N)是AfT和N的函數(shù)f, (A/r, λΟ=去〔ι - Jtg sin _ expO-^yrX-i)'
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中，所述第二預(yù)定條件是所述剩余的ICI比所述 SNR功率小預(yù)定閾值。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中，所述PAM模塊還被配置為將每一組內(nèi)的導(dǎo)頻 連續(xù)分配給頻域子載波，以使得當(dāng)同時具有類似的子載波隙時，不同的組被分布在所有可 用帶寬上。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中，所述多載波系統(tǒng)是從由OFDM、SC-FDMA、 MC-CDMA組成的組中選擇的。
22.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中，所述多載波系統(tǒng)是從由OFDM、SC-FDMA、 MC-CDMA組成的組中選擇的。
全文摘要
提供線性迭代信道估計方案和對應(yīng)的導(dǎo)頻分配方案，以對用于消除多載波系統(tǒng)(例如，OFDM、SC-FDMA、MC-CDMA等)在高移動性條件下的載波間干擾(ICI)的信道模型進行完善。通過示例性實施例，具體解決了信道模型的線性迭代信道估計方案的兩個問題，即超載的導(dǎo)頻和增大的高斯噪聲。使用本發(fā)明提供的迭代信道估計方案，最小的導(dǎo)頻數(shù)等于多徑延遲的長度，而不增大高斯噪聲。
文檔編號H04L27/26GK102113286SQ200880130619
公開日2011年6月29日 申請日期2008年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月4日
發(fā)明者張曉博, 馬霓 申請人:Nxp股份有限公司