一種用于ofdm系統(tǒng)的信道估計方法與裝置制造方法
【專利摘要】本申請公開了一種用于正交頻分復用(OFDM)系統(tǒng)的信道估計方法，通過對初始信道估計輸出的每個子載波進行由定時引起的頻域上相位偏差進行估計、校正，對定時相位校正后的信道估計求平均得到信道估計平均值，根據(jù)信道估計平均值以及所述估計的相鄰子載波間的相位偏差求出攜帶定時偏差的信道估計作為二級信道估計輸出，再根據(jù)OFDM符號間的相位偏差對二級信道估計輸出進行頻偏補償，得到攜帶頻率偏差的三級信道估計作為最終的信道估計結果，最終將所述信道估計和相應的數(shù)據(jù)送入均衡器均衡。本申請還公開了用于OFDM系統(tǒng)的信道估計裝置。本申請技術方案能夠在一定的定時偏差與頻率偏差范圍內，提高信道估計的準確性，進而提高系統(tǒng)性能。
【專利說明】—種用于OFDM系統(tǒng)的信道估計方法與裝置
【技術領域】
[0001]本申請涉及移動通信【技術領域】，尤其涉及一種用于正交頻分復用(OFDM)系統(tǒng)的信道估計方法與裝置。
【背景技術】
[0002]正交頻分復用(OFDM)技術是一種多載波調制技術，其主要思想是:將信道分成若干正交子信道，將高速數(shù)據(jù)信號轉換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調制到在每個子信道上進行傳輸。
[0003]如果在一段窄帶內，一段時間內，信道變化較小，可以先用簡單的最小二乘(LeastSquare,簡稱LS)方法做這段時頻范圍內的信道估計，再求平均，達到去除噪聲的效果。
[0004]信道估計的數(shù)學表達式如下所述:
[0005]假定發(fā)送信號和接收信號之間是準確定時并且沒有頻偏，則:
[0006]
【權利要求】
1.一種用于正交頻分復用OFDM系統(tǒng)的信道估計方法，其特征在于，包括: A、OFDM系統(tǒng)的基站接收時域信號，將所述時域信號變換為頻域信號，并從所述頻域信號中提取導頻信號； B、對所述導頻信號做初始信道估計； C、根據(jù)所述初始信道估計輸出，計算由定時偏差引起的相鄰子載波間的相位偏差； D、根據(jù)所述相鄰子載波間的相位偏差，對初始信道估計輸出的每個子載波進行由定時引起的頻域上相位偏差進行校正，對定時相位校正后的信道估計求平均得到信道估計平均值，根據(jù)信道估計平均值以及所述相鄰子載波間的相位偏差求出各子載波攜帶定時偏差引起的相位變化的信道估計片；(幻作為二級信道估計輸出； E、根據(jù)臨近的兩個導頻符號的共軛相乘求出由于系統(tǒng)頻偏引起的OFDM符號間的相位偏差; F、根據(jù)所述OFDM符號間的相位偏差對二級信道估計輸出進行頻偏補償，得到攜帶頻率偏差的三級信道估計輸出作為最終的信道估計結果。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟B中采用最小二乘方法所述對所述導頻信號做初始信道估計/?, ikp)。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟C包括: Cl、對相近子載波上的信道估計進行共軛相乘
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟D所述根據(jù)所述相鄰子載波間的相位偏差，對初始信道估計輸出的每個子載波進行由定時引起的頻域上相位偏差進行校正的表達式為:
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，所述二級信道估計輸出的表達式為
6.一種用于正交頻分復用OFDM系統(tǒng)的信道估計裝置，包括用于從時域信號中去除循環(huán)前綴CP的去CP單元、用于將去CP單元輸出的去CP處理后的時域信號進行快速傅立葉變換FFT處理轉換為頻域信號的FFT單元、用于從FFT單元輸出的頻域信號中提取導頻信號的導頻提取單元，其特征在于，該信道估計裝置還包括:初始信道估計單元、本地參考信號生成單元、頻偏估計單元、定時估計單元、定時估計校正單元、噪聲消除單元、定時補償單元和頻偏補償單元； 本地參考信號生成單元用于生成本地導頻信號并輸出至初始信號估計單元； 初始信道估計單元用于根據(jù)來自本地參考信號生成單元的本地導頻信號，對導頻提取單元輸出的導頻信號做最小二乘信道估計，輸出初始信道估計輸出至頻偏估計單元、定時估計單元和定時校正單元； 頻偏估計單元用于根據(jù)來自初始信道估計單元的相近的兩個導頻符號的初始信道估計輸出，估計出由頻偏引起的OFDM符號間的相位偏差，并得到連續(xù)兩個OFDM符號的相位偏差值，將其輸出至頻偏補償單元； 定時估計單元用于根據(jù)來自初始信道估計單元的初始信道估計輸出計算由定時偏差引起的相位偏差，并將相位偏差值輸出至定時校正單元和定時補償單元； 定時校正單元，根據(jù)來自定時估計單元的相位偏差和來自初始信道估計單元的初始信道估計輸出在頻域上做定時校正，對來自初始信道估計單元的初始信道估計輸出的每個子載波進行由定時引起的頻域上相位偏差進行校正，得到對定時相位偏差校正后的信道估計HhXkp): 噪聲消除單元對定時相位校正后的信道估計求平均，得到消除噪聲影響的信道估計平均值&,,， 定時補償單元用于根據(jù)信道估計平均值與來自定時估計單元的相位偏差，求出各子載波攜帶定時偏差引起的相位變化的信道估計，稱作二級信道估計輸出； 頻偏補償單元用于根據(jù)來自頻偏估計單元的OFDM符號間的相位偏差對來自定時補償單元的二級信道估計輸出進行頻偏補償，將頻偏補償后的各數(shù)據(jù)符號的信道估計結果作為三級信道估計輸出。
7.根據(jù)權利要求6所述的信道估計裝置，其特征在于，該信道估計裝置進一步包括數(shù)據(jù)提取單元和均衡單元， 所述數(shù)據(jù)提取單元用于從FFT單元輸出的頻域信號中提取有效數(shù)據(jù)，并將所提取的有效數(shù)據(jù)輸出至均衡單元； 所述均衡單元用于對來自頻偏補償單元的三級信道估計輸出和來自數(shù)據(jù)提取單元的有效數(shù)據(jù)，對有效數(shù)據(jù)用與其相對應的信道估計做均衡處理。
【文檔編號】H04L27/26GK103581066SQ201210266769
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月30日 優(yōu)先權日:2012年7月30日
【發(fā)明者】閆亮, 李元柳, 馮紹鵬 申請人:普天信息技術研究院有限公司