專利名稱：用于最小二乘分塊信道估計的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本公開一般涉及通信，尤其涉及在不知道信道二階統(tǒng)計量的情況下進行信道估計的方法。概述本公開的某些實施例提供一種用于執(zhí)行信道估計的方法。該方法一般包括在具有信道信息的信道上接收無線信號，選擇第一調諧參數集，至少基于所選擇的第一調諧參數集以及該信道信息來更新信道模型的第二調諧參數集，用在主對角線上具有取自第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣來增廣觀察矩陣，計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣，基于增廣觀察矩陣的偽逆矩陣以及對信道響應的內插矩陣來計算有效內插矩陣，以及基于有效內插矩陣和導頻位置處的已知信道估計來計算信道估計。本公開的某些實施例提供一種用于執(zhí)行信道估計的裝置。該裝置一般包括用于在具有信道信息的信道上接收無線信號的邏輯，用于選擇第一調諧參數集的邏輯，用于至少基于所選擇的第一調諧參數集以及該信道信息來更新信道模型的第二調諧參數集的邏輯， 用于用在主對角線上具有取自第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣來增廣觀察矩陣的邏輯，用于計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的邏輯，用于基于增廣觀察矩陣的偽逆矩陣以及對整個信道響應的內插矩陣來計算有效內插矩陣的邏輯，以及基于有效內插矩陣和導頻位置處的已知信道估計來計算信道估計的邏輯。本公開的某些實施例提供一種用于執(zhí)行信道估計的設備。該設備一般包括用于在具有信道信息的信道上接收無線信號的裝置，用于選擇第一調諧參數集的裝置，用于至少基于所選擇的第一調諧參數集以及該信道信息來更新信道模型的第二調諧參數集的裝置， 用于用在主對角線上具有取自第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣來增廣觀察矩陣的裝置，用于計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的裝置，用于基于增廣觀察矩陣的偽逆矩陣以及對整個信道響應的內插矩陣來計算有效內插矩陣的裝置，以及基于有效內插矩陣和導頻位置處的已知信道估計來計算信道估計的裝置。本公開的某些實施例提供了一種用于執(zhí)行信道估計的計算機程序產品，該計算機程序產品包括其上存儲有指令的計算機可讀介質，這些指令能由一個或更多個處理器執(zhí)行。這些指令一般包括用于在具有信道信息的信道上接收無線信號的指令，用于選擇第一調諧參數集的指令，用于至少基于所選擇的第一調諧參數集以及該信道信息來更新信道模型的第二調諧參數集的指令，用于用在主對角線上具有取自第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣來增廣觀察矩陣的指令，用于計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的指令，用于基于增廣觀察矩陣的偽逆矩陣以及對整個信道響應的內插矩陣來計算有效內插矩陣的指令，以及基于有效內插矩陣和導頻位置處的已知信道估計來計算信道估計的指令。附圖簡述為了能詳細地理解本公開上面陳述的特征所用的方式，可以參照實施例來對以上簡要概述的內容進行更具體的描述，其中一些實施例在附圖中解說。然而應該注意，附圖僅解說了本公開的某些典型實施例，故不應被認為限定其范圍，因為本描述可以允許有其他同等有效的實施例。

圖1解說了根據本公開的某些實施例的示例無線通信系統(tǒng)。圖2解說了根據本公開的某些實施例的可在無線設備中利用的各種組件。圖3解說了根據本公開的某些實施例的可用在無線通信系統(tǒng)內的示例發(fā)射機和示例接收機。圖4解說了根據本公開的某些實施例的WiMAX系統(tǒng)的部分使用副載波(PUSC)區(qū)劃的導頻結構。圖5解說了根據本公開的某些實施例的帶有參數自動調諧的最小二乘分塊信道估計的過程。圖5A解說了能夠執(zhí)行圖5中解說的操作的示例組件。圖6解說了在移動站(MS)速率為3km/h情況下用于行人A信道的不同信道估計算法的均方誤差(MSE)。圖7解說了在MS速度為8km/h的情況下用于行人B信道的不同信道估計算法的 MSE。圖8解說了在MS速度為30km/h的情況下用于機動車A信道的不同信道估計算法的 MSE。圖9解說了在MS速度為80km/h的情況下用于機動車A信道的不同信道估計算法的 MSE。圖10解說了在MS速度為120km/h的情況下用于機動車A信道的不同信道估計算法的MSE。圖11解說了在MS速度為160km/h的情況下用于機動車A信道的不同信道估計算法的MSE。圖12解說了在MS的速度為200km/h的情況下用于機動車A信道的不同信道估計算法的MSE。詳細描述措辭“示例性”在本文中用于表示“用作示例、實例或解說”。本文中描述為“示例性”的任何實施例不必被解釋為優(yōu)于或勝過其他實施例。在諸如正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)和正交頻分復用(OFDM)系統(tǒng)之類的無線通信系統(tǒng)中，常常需要估計從發(fā)射機到接收機的無線信道的響應。信道估計可被用于各種目的， 諸如數據檢測、時間同步、頻率校正、空間處理、速率選擇、等等。信道估計算法通?；诎l(fā)射機和接收機雙方先驗已知的導頻碼元的傳輸。這些導頻碼元可在特定的頻槽(副載波)上被傳送。因此，對這些特定頻率副載波的信道估計可以通過觀察所接收到的導頻碼元來直接獲得。另一方面，用于傳送數據碼元的頻率副載波處的信道估計可以通過對先前所計算出的在導頻副載波處的信道估計進行內插來演算。例如，良好的維納(Wiener)內插器可以提供內插出的信道估計的極佳準確性。盡管維納內插器在使真實信道響應與估計信道響應之間的均方誤差(MSE)最小化的意義上可能是最佳的線性內插器，但是維納內插器會依賴于信道相關(correlation)模型(例如， 二維自相關和一維互相關)的知識，而該知識在估計信道之前可能是不易獲得的。
示例件無線通信系統(tǒng)本文中所描述的技術可以用于各種寬帶無線通信系統(tǒng)，包括基于正交復用方案的通信系統(tǒng)。此類通信系統(tǒng)的示例包括正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)、單載波頻分多址 (SC-FDMA)系統(tǒng)等。OFDMA系統(tǒng)利用正交頻分復用(OFDM)，這是一種將整個系統(tǒng)帶寬劃分成多個正交副載波的調制技術。這些副載波也可以被稱為頻調、頻槽等。在OFDM下，每個副載波可以用數據來獨立調制。SC-FDMA系統(tǒng)可以利用交織式FDMA(IFDMA)在跨系統(tǒng)帶寬分布的副載波上傳送，利用局部式FDMA(LFDMA)在由毗鄰副載波構成的塊上傳送，或者利用增強式FDMA (EFDMA)在多個由毗鄰副載波構成的塊上傳送。一般而言，調制碼元在OFDM下是在頻域中發(fā)送的，而在SC-FDMA下是在時域中發(fā)送的?；谡粡陀梅桨傅耐ㄐ畔到y(tǒng)的一個具體示例是WiMAX系統(tǒng)。代表微波接入全球互通的WiMAX是基于標準的寬帶無線技術，它提供長距離上的高吞吐量寬帶連接。現今有兩種主要的WiMAX應用固定WiMAX和移動WiMAX。固定WiMAX應用是點對多點的，從而例如為家庭和企業(yè)實現寬帶接入。移動WiMAX供應寬帶速度下蜂窩網絡的完全移動性。IEEE 802. 16x是為固定和移動寬帶無線接入(BWA)系統(tǒng)定義空中接口的新興標準組織。這些標準定義了至少四個不同的物理層(PHY)和一個媒體接入控制(MAC)層。這四個物理層中的OFDM和OFDMA物理層分別是固定和移動BWA領域中最流行的。圖1解說了可以在其中采用本公開的實施例的無線通信系統(tǒng)100的示例。無線通信系統(tǒng)100可以是寬帶無線通信系統(tǒng)。無線通信系統(tǒng)100可為數個蜂窩小區(qū)102提供通信， 其中每個蜂窩小區(qū)由基站104來服務?；?04可以是與用戶終端106通信的固定站?；?04也可以替換地用接入點、B節(jié)點、或其他某個術語稱之。圖1描繪了遍布系統(tǒng)100的各種用戶終端106。用戶終端106可以是固定(S卩，靜止)的或移動的。用戶終端106可以替換地用遠程站、接入終端、終端、訂戶單元、移動站、 臺、用戶裝備等稱之。用戶終端106可以是諸如蜂窩電話、個人數字助理(PDA)、手持式設備、無線調制解調器、膝上型計算機、個人計算機等無線設備?？梢詫o線通信系統(tǒng)100中在基站104與用戶終端106之間的傳輸使用各種算法和方法。例如，可以根據0FDM/0FDMA技術在基站104與用戶終端106之間發(fā)送和接收信號。 如果是這種情形，則無線通信系統(tǒng)100可以被稱為0FDM/0FDMA系統(tǒng)。促成從基站104向用戶終端106傳輸的通信鏈路可以被稱為下行鏈路(DL) 108，而促成從用戶終端106向基站104傳輸的通信鏈路可以被稱為上行鏈路(UL) 110。替換地，下行鏈路108可以被稱為前向鏈路或前向信道，而上行鏈路110可以被稱為反向鏈路或反向信道。蜂窩小區(qū)102可以被分為多個扇區(qū)112。扇區(qū)112是蜂窩小區(qū)102內的物理覆蓋區(qū)。無線通信系統(tǒng)100內的基站104可以利用將功率流集中在蜂窩小區(qū)102的特定扇區(qū) 112內的天線。這樣的天線可被稱為定向天線。圖2解說了可在無線通信系統(tǒng)100內采用的無線設備202中可利用的各種組件。 無線設備202是可被配置成實現本文中所描述的各種方法的設備的示例。無線設備202可以是基站104或用戶終端106。無線設備202可包括控制無線設備202的操作的處理器204。處理器204也可被稱為中央處理單元(CPU)。可包括只讀存儲器(ROM)和隨機存取存儲器(RAM)兩者的存儲器206向處理器204提供指令和數據。存儲器206的一部分還可包括非易失性隨機存取存儲器(NVRAM)。處理器204通?；诖鎯υ诖鎯ζ?06內的程序指令來執(zhí)行邏輯和算術運算。存儲器206中的指令可供執(zhí)行以實現本文中所描述的方法。無線設備202還可包括外殼208，該外殼208可內含發(fā)射機210和接收機212以允許在無線設備202與遠程位置之間進行數據的發(fā)射和接收。發(fā)射機210和接收機212可被組合成收發(fā)機214。天線216可被附連至外殼208且電耦合至收發(fā)機214。無線設備202 還可包括(未示出)多個發(fā)射機、多個接收機、多個收發(fā)機、和/或多個天線。無線設備202還可包括可用來盡力檢測和量化收發(fā)機214收到的信號電平的信號檢測器218。信號檢測器218可檢測諸如總能量、每副載波每碼元能量、功率譜密度等信號、 以及其它信號。無線設備202還可包括可供用于處理信號的數字信號處理器(DSP) 220。無線設備202的各種組件可由總線系統(tǒng)222耦合在一起，除數據總線之外，總線系統(tǒng)222還可包括電源總線、控制信號總線和狀態(tài)信號總線。圖3解說了可在利用0FDM/0FDMA的無線通信系統(tǒng)100內使用的發(fā)射機302的示例。發(fā)射機302的諸部分可實現在無線設備202的發(fā)射機210中。發(fā)射機302可實現在基站104中以供在下行鏈路108上向用戶終端106發(fā)射數據306。發(fā)射機302也可實現在用戶終端106中以供在上行鏈路110上向基站104發(fā)射數據306。待發(fā)射的數據306示為作為輸入被提供給串-并(S/P)轉換器308。S/P轉換器 308可將傳輸數據拆分成M個并行數據流310。M個并行數據流310隨后可作為輸入被提供給映射器312。映射器312可將這M 個并行數據流310映射至M個星座點上。映射可以使用諸如二進制相移鍵控(BPSK)、正交相移鍵控(QPSK)、8相相移鍵控(8PSK)、正交振幅調制(QAM)等某種調制星座來進行。因此，映射器312可輸出M個并行碼元流316，每個碼元流316與快速傅里葉逆變換(IFFT) 320 的M個正交副載波之一相對應。這M個并行碼元流316在頻域中表示，并且可由IFFT組件 320轉換成M個并行時域采樣流318?，F在將提供關于術語的簡注。頻域中的M個并行調制等于頻域中的M個調制碼元， 等于頻域中的M映射和M點IFFT，等于時域中的一個(有用)OFDM碼元，等于時域中的M個采樣。時域中的一個OFDM碼元NS等于NCP(每OFDM碼元保護采樣的數目)+M(每OFDM碼元有用采樣的數目)。M個并行時域采樣流318可由并-串(ΡΛ)轉換器3M轉換成0FDM/0FDMA碼元流 322。保護插入組件3 可在0FDM/0FDMA碼元流322中的相繼0FDM/0FDMA碼元之間插入保護區(qū)間。保護插入組件326的輸出隨后可由射頻(RF)前端3 上變頻至合需發(fā)射頻帶。 天線330隨后可發(fā)射得到的信號332。圖3還解說了可在利用0FDM/0FDMA的無線設備202內使用的接收機304的示例。 接收機304的諸部分可在無線設備202的接收機212中實現。接收機304可實現在用戶終端106中以供在下行鏈路108上接收來自基站104的數據306。接收機304也可實現在基站104中以供在上行鏈路110上接收來自用戶終端106的數據306。所發(fā)射的信號332被示為在無線信道334上傳播。當由天線330'接收到信號 332'時，收到信號332'可由RF前端328'下變頻成基帶信號。保護移除組件326'隨后可移除先前由保護插入組件3 插入諸0FDM/0FDMA碼元之間的保護區(qū)間。
保護移除組件326'的輸出可被提供給S/P轉換器324'。S/P轉換器324'可將 0FDM/0FDMA碼元流322'分成M個并行時域碼元流318'，這些碼元流中的每一個與M個正交副載波之一相對應?？焖俑道锶~變換(FFT)組件320'可將這M個并行時域碼元流318' 轉換至頻域中并輸出M個并行頻域碼元流316'。解映射器312'可執(zhí)行先前由映射器312執(zhí)行的碼元映射操作的逆操作，由此輸出M個并行數據流310'。P/S轉換器308'可將M個并行數據流310'組合成單個數據流 306'。理想情況下，此數據流306'與先前作為輸入提供給發(fā)射機302的數據306相對應。 注意要素308' ,310' ,312' ,316' ,320' ,318'和324'皆可存在于基帶處理器340‘ 中。示例件分塊信道估計本公開提議基于帶有參數自動調諧的最小二乘(LS)算法的分塊信道估計/內插方案，該方案不依賴于信道相關模型?？梢宰C明，通過利用關于信道狀況的輔助信息，就可以改善基于LS的信道內插器的準確性?？梢詾椴煌旁氡?SNR)、多普勒頻率及信道延遲張開值自動地調諧該基于LS的信道估計，這些不同的值能從頻率跟蹤環(huán)路、時間跟蹤環(huán)路和前置碼信道估計來獲得。首先概覽對頻-時信道模型的二階統(tǒng)計量的統(tǒng)計描述，隨后描述公知的最優(yōu)線性二維維納內插器。在此之后給出基于平面擬合的不利用信道二階統(tǒng)計量的最小二乘(LS) 分塊信道估計。提議了帶有參數(例如，K因子)自動調諧的基于LS的分塊信道估計，該分塊信道估計利用了關于信道狀況的信息并且減少了基于LS的內插器與最優(yōu)維納內插器之間在估計準確性上的差距。本公開中還提議了帶有自動調諧的K因子的基于LS的分塊信道內插器的在計算上高效率的實現。最后，評估并比較了關于不同信道內插器的信道估計均方誤差的分析結果。示例性系統(tǒng)模型和信道估計均方誤差頻率信道響應h(f，t)可以表示頻-時網格上的復值數?？梢约俣?，該頻率信道響應是具有如下給出的二階相關的二維OD)零均值廣義平穩(wěn)(WSQ過程E[h(f+Af, t+At)h*(f, t)] =Rh(At, Af),(1)其中Δ f是特定頻率副載波之間的間隙，并且Δ t是特定0FDM/0FDMA碼元之間的時間間隙。不失一般性，對于具有獨立信道抽頭的各向同性散射模型而關可被分成兩個一維相關函數。因此，來自式(1)的二階相關可被寫為Rh(At, Af) = Rh(At)Rh(Af),(2)其中
權利要求
1.一種用于執(zhí)行信道估計的方法，包括 在信道上接收無線信號，所述信道具有信道信息； 選擇第一調諧參數集；至少基于所選擇的第一調諧參數集以及所述信道信息來更新信道模型的第二調諧參數集；用在主對角線上具有取自所述第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣來增廣觀察矩陣；計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣；基于所述增廣觀察矩陣的偽逆矩陣以及對整個信道響應的內插矩陣來計算有效內插矩陣；以及基于所述有效內插矩陣和導頻位置處的已知信道估計來計算信道估計。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，來自所述第一調諧參數集中的選定參數值與導頻結構和設計準則有關，并且對多個信道狀況是不變的。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二調諧參數集的更新包括為來自所述多個信道狀況中的每個信道狀況進行更新。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二調諧參數集包括以下至少一項 所述信道響應在頻率上的二階導數，所述信道響應在時間上的二階導數， 所述信道響應在時間和頻率上的二階導數， 所述信道響應在時間上的斜率， 所述信道響應在頻率上的斜率，以及常數(DC)項。
5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述信道信息包含關于信噪比(SNR)、多普勒頻率以及延遲張開的信息，所述信息是從同步過程和前置碼信道估計獲得的。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述同步過程包括頻率跟蹤環(huán)路和時間跟蹤環(huán)路。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣包括 基于所述觀察矩陣來預演算矩陣以獲得預演算出的矩陣；生成在主對角線上具有取自所述第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣； 基于所述預演算出的矩陣和所述稀疏矩陣來生成積矩陣； 對所述積矩陣求逆以獲得積矩陣的逆矩陣；以及使用所述預演算出的矩陣、所述稀疏矩陣以及所述積矩陣的逆矩陣來計算所述增廣觀察矩陣的偽逆矩陣。
8.如權利要求7所述的方法，其特征在于，還包括基于所述增廣觀察矩陣的所計算出的偽逆矩陣以及導頻位置處的已知信道估計來計算在給定的平面上描述所述信道的信道參數集。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，所述信道參數集包括以下至少一項 所述信道響應在頻率上的二階導數，所述信道響應在時間上的二階導數，所述信道響應在時間和頻率上的二階導數， 所述信道響應在時間上的斜率， 所述信道響應在頻率上的斜率，以及常數(DC)項。
10.一種用于執(zhí)行信道估計的裝置，包括用于在信道上接收無線信號的邏輯，所述信道具有信道信息； 用于選擇第一調諧參數集的邏輯；用于至少基于所選擇的第一調諧參數集以及所述信道信息來更新信道模型的第二調諧參數集的邏輯；用于用在主對角線上具有取自所述第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣來增廣觀察矩陣的邏輯；用于計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的邏輯；用于基于所述增廣觀察矩陣的偽逆矩陣以及對整個信道響應的內插矩陣來計算有效內插矩陣的邏輯；以及用于基于所述有效內插矩陣和導頻位置處的已知信道估計來計算信道估計的邏輯。
11.如權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第一調諧參數集中的選定參數值與導頻結構和設計準則有關，并且對多個信道狀況是不變的。
12.如權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述用于第二調諧參數集的更新的邏輯包括用于為來自所述多個信道狀況中的每個信道狀況進行更新的邏輯。
13.如權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述第二調諧參數集包括以下至少一項 所述信道響應在頻率上的二階導數，所述信道響應在時間上的二階導數， 所述信道響應在時間和頻率上的二階導數， 所述信道響應在時間上的斜率， 所述信道響應在頻率上的斜率，以及常數(DC)項。
14.如權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述信道信息包含關于信噪比(SNR)、多普勒頻率以及延遲張開的信息，所述信息是從同步過程和前置碼信道估計獲得的。
15.如權利要求14所述的裝置，其特征在于，所述同步過程包括頻率跟蹤環(huán)路和時間跟蹤環(huán)路。
16.如權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述用于計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的邏輯包括用于基于所述觀察矩陣來預演算矩陣以獲得預演算出的矩陣的邏輯；用于生成在主對角線上具有取自所述第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣的邏輯；用于基于所述預演算出的矩陣和所述稀疏矩陣來生成積矩陣的邏輯； 用于對所述積矩陣求逆以獲得所述積矩陣的逆矩陣的邏輯；以及用于使用所述預演算出的矩陣、所述稀疏矩陣以及所述積矩陣的逆矩陣來計算所述增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的邏輯。
17.如權利要求16所述的裝置，其特征在于，還包括用于基于所述增廣觀察矩陣的所計算出的偽逆矩陣以及導頻位置處的已知信道估計來計算在給定的平面上描述所述信道的信道參數集的邏輯。
18.如權利要求17所述的裝置，其特征在于，所述信道參數集包括以下至少一項 所述信道響應在頻率上的二階導數，所述信道響應在時間上的二階導數， 所述信道響應在時間和頻率上的二階導數， 所述信道響應在時間上的斜率， 所述信道響應在頻率上的斜率，以及常數(DC)項。
19.一種用于執(zhí)行信道估計的設備，包括用于在信道上接收無線信號的裝置，所述信道具有信道信息； 用于選擇第一調諧參數集的裝置；用于至少基于所選擇的第一調諧參數集以及所述信道信息來更新信道模型的第二調諧參數集的裝置；用于用在主對角線上具有取自所述第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣來增廣觀察矩陣的裝置；用于計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的裝置；用于基于所述增廣觀察矩陣的偽逆矩陣以及對整個信道響應的內插矩陣來計算有效內插矩陣的裝置；以及用于基于所述有效內插矩陣和導頻位置處的已知信道估計來計算信道估計的裝置。
20.如權利要求19所述的設備，其特征在于，來自所述第一調諧參數集中的選定參數值與導頻結構和設計準則有關，并且對多個信道狀況是不變的。
21.如權利要求19所述的設備，其特征在于，所述用于第二調諧參數集的更新的裝置包括用于為來自所述多個信道狀況中的每個信道狀況進行更新的裝置。
22.如權利要求19所述的設備，其特征在于，所述第二調諧參數集包括以下至少一項 所述信道響應在頻率上的二階導數，所述信道響應在時間上的二階導數， 所述信道響應在時間和頻率上的二階導數， 所述信道響應在時間上的斜率， 所述信道響應在頻率上的斜率，以及常數(DC)項。
23.如權利要求19所述的設備，其特征在于，所述信道信息包含關于信噪比(SNR)、多普勒頻率以及延遲張開的信息，所述信息是從同步過程和前置碼信道估計獲得的。
24.如權利要求23所述的設備，其特征在于，所述同步過程包括頻率跟蹤環(huán)路和時間跟蹤環(huán)路。
25.如權利要求19所述的設備，其特征在于，所述用于計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的裝置包括用于基于所述觀察矩陣來預演算矩陣以獲得預演算出的矩陣的裝置；用于生成在主對角線上具有取自所述第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣的裝置；用于基于所述預演算出的矩陣和所述稀疏矩陣來生成積矩陣的裝置； 用于對所述積矩陣求逆以獲得所述積矩陣的逆矩陣的裝置；以及用于使用所述預演算出的矩陣、所述稀疏矩陣以及所述積矩陣的逆矩陣來計算所述增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的裝置。
26.如權利要求25所述的設備，其特征在于，還包括用于基于所述增廣觀察矩陣的所計算出的偽逆矩陣以及導頻位置處的已知信道估計來計算在給定的平面上描述所述信道的信道參數集的裝置。
27.如權利要求沈所述的設備，其特征在于，所述信道參數集包括以下至少一項 所述信道響應在頻率上的二階導數，所述信道響應在時間上的二階導數， 所述信道響應在時間和頻率上的二階導數， 所述信道響應在時間上的斜率， 所述信道響應在頻率上的斜率，以及常數(DC)項。
28.一種用于執(zhí)行信道估計的計算機程序產品，所述計算機程序產品包括其上存儲有指令的計算機可讀介質，所述指令能由一個或更多個處理器執(zhí)行且所述指令包括用于在信道上接收無線信號的指令，所述信道具有信道信息； 用于選擇第一調諧參數集的指令；用于至少基于所選擇的第一調諧參數集以及所述信道信息來更新信道模型的第二調諧參數集的指令；用于用在主對角線上具有取自所述第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣來增廣觀察矩陣的指令；用于計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的指令；用于基于所述增廣觀察矩陣的偽逆矩陣以及對整個信道響應的內插矩陣來計算有效內插矩陣的指令；以及用于基于所述有效內插矩陣和導頻位置處的已知信道估計來計算信道估計的指令。
29.如權利要求觀所述的計算機程序產品，其特征在于，所述第一調諧參數集中的選定參數值與導頻結構和設計準則有關并且對多個信道狀況是不變的。
30.如權利要求觀所述的計算機程序產品，其特征在于，所述用于第二調諧參數集的更新的指令包括用于為來自所述多個信道狀況中的每個信道狀況進行更新的指令。
31.如權利要求觀所述的計算機程序產品，其特征在于，所述第二調諧參數集包括以下至少一項所述信道響應在頻率上的二階導數， 所述信道響應在時間上的二階導數， 所述信道響應在時間和頻率上的二階導數， 所述信道響應在時間上的斜率， 所述信道響應在頻率上的斜率，以及常數(DC)項。
32.如權利要求觀所述的計算機程序產品，其特征在于，所述信道信息包含關于信噪比(SNR)、多普勒頻率以及延遲張開的信息，所述信息是從同步過程和前置碼信道估計獲得的。
33.如權利要求31所述的計算機程序產品，其特征在于，所述同步過程包括頻率跟蹤環(huán)路和時間跟蹤環(huán)路。
34.如權利要求28所述的計算機程序產品，其特征在于，所述用于計算增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的指令包括用于基于所述觀察矩陣來預演算矩陣以獲得預演算出的矩陣的指令；用于生成在主對角線上具有取自所述第二調諧參數集的非零元素的稀疏矩陣的指令；用于基于所述預演算出的矩陣和所述稀疏矩陣來生成積矩陣的指令； 用于對所述積矩陣求逆以獲得所述積矩陣的逆矩陣的指令；以及用于使用所述預演算出的矩陣、所述稀疏矩陣以及所述積矩陣的逆矩陣來計算所述增廣觀察矩陣的偽逆矩陣的指令。
35.如權利要求34所述的計算機程序產品，其特征在于，所述指令還包括用于基于所述增廣觀察矩陣的所計算出的偽逆矩陣以及導頻位置處的已知信道估計來計算在給定的平面上描述所述信道的信道參數集的指令。
36.如權利要求35所述的計算機程序產品，其特征在于，所述信道參數集包括以下至少一項所述信道響應在頻率上的二階導數， 所述信道響應在時間上的二階導數， 所述信道響應在時間和頻率上的二階導數， 所述信道響應在時間上的斜率， 所述信道響應在頻率上的斜率，以及常數(DC)項。
全文摘要
本發(fā)明公開的某些實施例提供了在不訴諸于信道二階統(tǒng)計量的情況下進行信道估計的技術。提議了通過使用信道的諸如信噪比(SNR)、多普勒頻率和/或延遲張開之類的可用輔助信息來改善不受約束的最小二乘信道內插器的性能的方法和系統(tǒng)。
文檔編號H04L25/02GK102308542SQ201080007198
公開日2012年1月4日 申請日期2010年2月4日 優(yōu)先權日2009年2月5日
發(fā)明者J·H·樸, J·W·金, J·Y·赫特, Y·余 申請人:高通股份有限公司