專利名稱：用于ofdm系統(tǒng)的改進(jìn)型ls信道估計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及通信信號(hào)處理技術(shù)，具體地說(shuō)是一種用于OFDM系統(tǒng) 的改進(jìn)型LS信道估計(jì)方法，可用于OFDM調(diào)制突發(fā)式無(wú)線通信系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
正交頻分復(fù)用OFDM是一種多載波調(diào)制技術(shù)，它將高速的數(shù)據(jù)流通過(guò)串并變換變成低速 率的并行子數(shù)據(jù)流，再將它們調(diào)制到相互正交的子載波上，最后并行傳輸。0FDM將信道化 分成多個(gè)子信道，各個(gè)子信道間保持正交，頻譜相互重疊，從而減小了碼間干擾，提高了 頻譜利用率，抵抗窄帶干擾能力強(qiáng)，因此適合于無(wú)線多徑頻率選擇性信道，0FDM調(diào)制技術(shù) 已成為第四代移動(dòng)通信及IEEE802.16、 IEEE802.11 a / g標(biāo)準(zhǔn)的核心技術(shù)。OFDM系統(tǒng)中主要的調(diào)制方式有差分和相干兩種方式。差分方式雖然可以避免進(jìn)行信道 估計(jì)和信道均衡，但差分方式只適合于低數(shù)據(jù)速率的系統(tǒng)，用于多進(jìn)制調(diào)制的高數(shù)據(jù)速率 的系統(tǒng)性能不佳，存在約3dB的性能差異。所以對(duì)于高數(shù)據(jù)速率系統(tǒng)都釆取相千解調(diào)的方 式。對(duì)于相干方式，解調(diào)時(shí)必須使用與發(fā)送端同頻同相的載波信息，否則就不能正確的解 調(diào)。由于無(wú)線信道對(duì)傳輸信號(hào)的影響，使得在接收端各個(gè)子載波之間很難保持正交，系統(tǒng) 性能急劇降低，所以必須對(duì)信道進(jìn)行估計(jì)，并對(duì)接收數(shù)據(jù)進(jìn)行信道均衡。信道估計(jì)的準(zhǔn)確 與否直接影響系統(tǒng)的性能，因此信道估計(jì)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)高速率傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù)之一。OFDM信道估計(jì)一般有三大類基于判決的信道估計(jì)；導(dǎo)頻輔助PSAM信道估計(jì)；盲或 半盲信道估計(jì)。目前使用最多的是PSAM信道估計(jì)，這類信道估計(jì)所利用的數(shù)學(xué)原理比較 成熟，算法比較簡(jiǎn)單，易于工程實(shí)現(xiàn)，且利于將信道估計(jì)和信號(hào)檢測(cè)過(guò)程分離處理，可以 大大簡(jiǎn)化接收機(jī)的設(shè)計(jì)?，F(xiàn)有的大量文獻(xiàn)已經(jīng)對(duì)PSAM信道估計(jì)做了深入的研究，如傳統(tǒng)的最小二乘LS算法， 沒(méi)有考慮噪聲對(duì)信道估計(jì)的影響，在高信噪比下有很好的性能'這是因?yàn)樵诟咝旁氡认略?聲對(duì)信號(hào)的千擾比較小，估計(jì)的信道與實(shí)際的信道誤差很小，由于計(jì)算簡(jiǎn)單，很適合應(yīng)用 于實(shí)際系統(tǒng)中，但是在低信噪比時(shí)'噪聲對(duì)信號(hào)的千擾比較大，噪聲對(duì)信道估計(jì)的影響很 大，所以在低信噪比下LS算法性能比較差。又如最小均方誤差MMSE算法'盡管考慮了 噪聲對(duì)信道估計(jì)的影響，在低信噪比下有很好的性能，但是該算法必須要事先知道信道的 相關(guān)性，信道的相關(guān)信息屬于信道狀態(tài)的二階統(tǒng)計(jì)特性，統(tǒng)計(jì)特性在實(shí)際中都是通過(guò)時(shí)間 平均來(lái)處理的，這種時(shí)間上的平均來(lái)代替統(tǒng)計(jì)上的平均只有在信道屬于平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程時(shí)才 是無(wú)偏的，而信道一般都不是平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程，這種處理引入了估計(jì)誤差，另外MMSE算法 還必須要估算出信噪比，整個(gè)估計(jì)過(guò)程復(fù)雜度很高，不適合應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)。發(fā)明的內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中在低信噪比下計(jì)算復(fù)雜度高、誤碼性能差的缺 陷，提供一種用于OFDM系統(tǒng)的改進(jìn)型LS信道估計(jì)方法，在低信噪比下能更準(zhǔn)確的估計(jì)出 信道的沖擊響應(yīng)，并且復(fù)雜度不高。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案是利用LS算法估計(jì)出信道的頻域響應(yīng)，并將得到的信道頻 域響應(yīng)轉(zhuǎn)化到時(shí)域，利用在時(shí)域信道脈沖響應(yīng)的有限性，除去一部分噪聲干擾，得到新的 信道脈沖響應(yīng)，再將其變換到頻域替代LS算法所估計(jì)的信道頻域響應(yīng)。具體步驟如下1、 在發(fā)射端，在待發(fā)送的OFDM符號(hào)之前加上幀同步頭和收、發(fā)端共知的兩個(gè)連續(xù) 的OFDM訓(xùn)練符號(hào)及OFDM訓(xùn)練符號(hào)的循環(huán)前綴，形成完整的突發(fā)分組幀，通過(guò)發(fā)射機(jī) 發(fā)送出去。2、 在接收端首先進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)，通過(guò)檢測(cè)接收信號(hào)的能量來(lái)判斷接收到的是否有用 信號(hào)并進(jìn)行同步。將接收到的信號(hào)能量與設(shè)定的門限￡^進(jìn)行比較，若接收到的信號(hào)能量小于￡^，認(rèn)為接收到的是噪聲，則繼續(xù)進(jìn)行本步驟的信號(hào)檢測(cè)；若接收到的信號(hào)能量大于五n^時(shí)，則認(rèn)為接收到的是有用信號(hào)，然后再對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行幀同步，若沒(méi)有同步，則丟棄當(dāng)前的一幀信號(hào)，繼續(xù)進(jìn)行本步驟的信號(hào)檢測(cè)；若已同步，則丟棄同步頭，執(zhí)行步 驟3。3、在獲得幀同步后，去掉幀同步頭，分別取出去掉循環(huán)前綴后接收到的兩個(gè)連續(xù)的 OFDM訓(xùn)練符號(hào)和m個(gè)OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)，并對(duì)其中第二個(gè)訓(xùn)練符號(hào)做N點(diǎn)的傅立葉變換，得到訓(xùn)練序列為Prerare ，再對(duì)得到的訓(xùn)練序列利用LS信道估計(jì)算法估計(jì)出信道的頻域響應(yīng)，該信道的頻域響應(yīng)表示為<formula>formula see original document page 4</formula>4、將信道的頻域響應(yīng)經(jīng)過(guò)快速傅立葉逆變換，得到時(shí)域信道沖擊響應(yīng)'利用OFDM 調(diào)制突發(fā)式無(wú)線通信系統(tǒng)中信號(hào)最大的延遲時(shí)間要小于循環(huán)前綴的長(zhǎng)度，取最壞情況即最 大延遲時(shí)間等于循環(huán)前綴長(zhǎng)度，強(qiáng)迫時(shí)域信道沖擊響應(yīng)在大于循環(huán)前綴長(zhǎng)度處的抽樣值為 零，從而得到新的時(shí)域信道沖擊響應(yīng)。5將新的時(shí)域信道沖擊響應(yīng)進(jìn)行FFT變換到頻域，得到新的估計(jì)信道頻域響應(yīng)。 6、利用新的估計(jì)信道頻域響應(yīng)替代LS算法所估計(jì)的信道頻域響應(yīng)對(duì)接收到的數(shù)據(jù) 進(jìn)行信道均衡，進(jìn)而對(duì)均衡后的數(shù)據(jù)進(jìn)行相干解調(diào)。上述的用于OFDM系統(tǒng)的改進(jìn)型LS信道估計(jì)方法，所說(shuō)的OFDM符號(hào)和OFDM訓(xùn) 練符號(hào)的產(chǎn)生過(guò)程為將需要傳輸?shù)亩M(jìn)制信息進(jìn)行串并變換；對(duì)串并變換后的并行二進(jìn) 制信息進(jìn)行調(diào)制，再將調(diào)制后的數(shù)據(jù)以連續(xù)的N個(gè)數(shù)據(jù)劃分為一組，對(duì)這每一組數(shù)據(jù)進(jìn)行 N點(diǎn)IFFT，得到一個(gè)OFDM數(shù)據(jù)符號(hào),在OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)前面加上該OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)的 循環(huán)前綴，就形成一個(gè)完整的OFDM符號(hào)。OFDM訓(xùn)練符號(hào)是接收端和發(fā)射端共知的訓(xùn) 練序列經(jīng)過(guò)N點(diǎn)IFFT變換而得到。本發(fā)明與現(xiàn)有的技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)1、 本發(fā)明信道估計(jì)所使用的訓(xùn)練序列結(jié)構(gòu)具有通用性和廣義性，可以包含現(xiàn)有的相 同信道條件和模型下的特定訓(xùn)練序列。2、 本發(fā)明信道估計(jì)方法簡(jiǎn)單、計(jì)算復(fù)雜度低、耗時(shí)間少、易于滿足實(shí)時(shí)性通信。3、 本發(fā)明在相同的訓(xùn)練長(zhǎng)度前提下，該信道估計(jì)方法的均方誤差要顯著小于LS算法。4、 本發(fā)明在相同低信噪比前提下，該信道估計(jì)方法的誤碼性能要好于LS算法l 3dB。


圖1是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的流程2是本發(fā)明信道估計(jì)器結(jié)構(gòu)示意3是本發(fā)明使用的幀結(jié)構(gòu)示意4是本發(fā)明方法與傳統(tǒng)LS算法的信道估計(jì)性能的比較圖 圖5是本發(fā)明方法和LS算法估計(jì)的信道與真實(shí)信道的均方誤差的比較圖具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1，它是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的流程圖，從流程圖中可以清楚地看出該方法的具體實(shí)現(xiàn) 步驟如下-1、在發(fā)射端，在待發(fā)送的OFDM符號(hào)之前加上幀同步頭和收、發(fā)端共知的兩個(gè)連續(xù) 的OFDM訓(xùn)練符號(hào)及OFDM訓(xùn)練符號(hào)的循環(huán)前綴，形成完整的突發(fā)分組幀，通過(guò)發(fā)射機(jī) 發(fā)送出去。當(dāng)發(fā)射端需要傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，首先將需要傳輸?shù)亩M(jìn)制信息進(jìn)行串并變換；對(duì)串并變換 后的并行二進(jìn)制信息進(jìn)行調(diào)制，調(diào)制可采用QPSK，QAM調(diào)制方式；再將調(diào)制后的數(shù)據(jù)以 連續(xù)的N個(gè)數(shù)據(jù)劃分為一組，對(duì)這每一組數(shù)據(jù)進(jìn)行N點(diǎn)IFFT，得到一個(gè)OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)， 再在OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)的前面加上該OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)的循環(huán)前綴，就形成了一個(gè)完整的 OFDM符號(hào)。假設(shè)調(diào)制后的數(shù)據(jù)劃分了m組，那么就得到m個(gè)待發(fā)送的OFDM符號(hào)；最 后在這些OFDM符號(hào)前加上幀同步頭、兩個(gè)連續(xù)的OFDM訓(xùn)練符號(hào)和OFDM訓(xùn)練符號(hào)的 循環(huán)前綴形成完整的突發(fā)分組幀，通過(guò)發(fā)射機(jī)發(fā)送出去。兩個(gè)連續(xù)OFDM訓(xùn)練符號(hào)是接收 端和發(fā)射端共知的兩個(gè)相同訓(xùn)練序列分別經(jīng)過(guò)N點(diǎn)IFFT變換得到的。設(shè)同步頭用s表示， 發(fā)送的兩個(gè)相同訓(xùn)練序列用P,，,表示，用p,,表示兩個(gè)連續(xù)的OFDM訓(xùn)練符號(hào)及OFDM訓(xùn)練符號(hào)的循環(huán)前綴，發(fā)送OFDM符號(hào)用d,.表示，從而突發(fā)分組幀的幀結(jié)構(gòu)可表示為Fr-[s，p,咖，dQ,d,，L ，d^]2、在接收端首先進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)，通過(guò)檢測(cè)接收信號(hào)的能量來(lái)判斷接收到的是否有用 信號(hào)并進(jìn)行同步。將接收到的信號(hào)能量與設(shè)定的門限五^進(jìn)行比較，若接收到的信號(hào)能量小于^自，認(rèn)為接收到的是噪聲，則繼續(xù)進(jìn)行本步驟的信號(hào)檢測(cè)；若接收到的信號(hào)能量大于￡^時(shí)，則認(rèn)為接收到的是有用信號(hào)，然后再對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行幀同步，若沒(méi)有同步，則丟棄當(dāng)前的一幀信號(hào)，繼續(xù)進(jìn)行本步驟的信號(hào)檢測(cè)；若已同步，則丟棄同步頭，執(zhí)行步 驟3。3、 在獲得幀同步后，去掉幀同步頭，分別取出去掉循環(huán)前綴后接收到的兩個(gè)連續(xù)的 OFDM訓(xùn)練符號(hào)和m個(gè)OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)，并對(duì)接收到的第二個(gè)訓(xùn)練符號(hào)做N點(diǎn)的FFT變換得到接收的訓(xùn)練符號(hào)為P^^^'，再對(duì)己知的訓(xùn)練符號(hào)利用LS信道估計(jì)算法估計(jì)出信道的頻域響應(yīng)，該信道的頻域響應(yīng)表示為-p '廣p Yo、戶 'n、p 1)、1==U』，ui)， ， u" J4、 根據(jù)估計(jì)的信道頻域響應(yīng)H,，對(duì)其做N點(diǎn)的IFFT變換，得到信道的時(shí)域沖擊響應(yīng)， 其表達(dá)形式為h, -[/^(OX/^l)^ A(W-l)]，利用多徑信號(hào)的最大延遲時(shí)間要小于循環(huán)前綴的長(zhǎng)度，并且只考慮主要的多徑信號(hào)的影響，L表示多徑信號(hào)最大延遲時(shí)間以采樣間隔為 單位采樣的點(diǎn)數(shù)，N表示OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)持續(xù)時(shí)間以采樣間隔為單位采樣的點(diǎn)數(shù)'那么實(shí) 際信道的時(shí)域沖擊響應(yīng)可表示為= 0，" ^丄-1 ，并且￡ < iV ,其中n表示采樣點(diǎn)數(shù)，D表示OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)循環(huán)前綴長(zhǎng)度以采樣間隔為單位的采樣點(diǎn)數(shù)，那么有丄^ D < W '可認(rèn)為 A("),Z^"^iV-l的值是由加性噪聲引起的，去掉加性噪聲對(duì)這一部分的影響，強(qiáng)迫這些點(diǎn)處的值為0，得到新的信道時(shí)域沖擊響應(yīng)112=[^(0),/^(1)山，/^CD-1),0，L ,o]。該處理過(guò)程中信道沒(méi)有丟失任何信息，只是去掉了一部分噪聲功率對(duì)信道估計(jì)的影響。5、 對(duì)信道時(shí)域沖擊響應(yīng)h2做N點(diǎn)的FFT變換到頻域，得到新的頻域信道響應(yīng)可表示 為H2 = (/f2 (0)， /f2(l),L ， i/2(iV -1))。6、 將步驟3中接收到的第/個(gè)OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)d,'做N點(diǎn)FFT變換得到D'聽(tīng)^后， 其中/e
，利用步驟5得到的H2對(duì)D'^' 進(jìn)行信道均衡，均衡后的接收數(shù)據(jù)為DD' " m、 rV "、 n' '""、麵，i 一 u H2//2(0) ' //2(1) ， ， F2(AA-1)，從而可以對(duì)D&^做相干解調(diào)參考圖2，它是本發(fā)明的信道估計(jì)器結(jié)構(gòu)示意圖，它由LS信道估計(jì)器、IFFT、去噪聲 單元、FFT組成，各部分的功能和工作過(guò)程如下信道估計(jì)器對(duì)接收到的訓(xùn)練序列，首先利用LS信道估計(jì)器估計(jì)出信道的頻域響應(yīng)并 傳送給傅立葉逆變換IFFT;通過(guò)IFFT將信道的頻域響應(yīng)轉(zhuǎn)化到時(shí)域；再經(jīng)過(guò)去噪聲單元 去掉一部分噪聲干擾，減少了噪聲功率，從而降低了噪聲對(duì)信道的干擾，得到新的時(shí)域信 道沖擊響應(yīng)，送往FFT;通過(guò)FFT將新的時(shí)域信道沖擊響應(yīng)再轉(zhuǎn)化到頻域，得到最終估計(jì) 的信道頻域響應(yīng)。參考圖3，它是本發(fā)明所使用的幀結(jié)構(gòu)示意圖，每一幀突發(fā)分組數(shù)據(jù)都以特定的幀同 歩頭開(kāi)始，在幀同步頭和待發(fā)送的OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)中間設(shè)置兩個(gè)連續(xù)的OFDM訓(xùn)練符號(hào)， 在其中第一個(gè)OFDM訓(xùn)練符號(hào)與幀同步頭之間加入訓(xùn)練符號(hào)的循環(huán)前綴，在第二個(gè)OFDM 訓(xùn)練符號(hào)與待發(fā)送的OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)之間加入數(shù)據(jù)符號(hào)的循環(huán)前綴，數(shù)據(jù)符號(hào)的循環(huán)前綴 與OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)構(gòu)成了 OFDM符號(hào)，上述的兩個(gè)連續(xù)的OFDM訓(xùn)練符號(hào)是接收端和發(fā) 射端共知的兩個(gè)完全相同的訓(xùn)練序列分別經(jīng)過(guò)N點(diǎn)IFFT變換而得到，每個(gè)OFDM訓(xùn)練符 號(hào)都是由N個(gè)數(shù)據(jù)組成，OFDM訓(xùn)練符號(hào)的循環(huán)前綴是將第二個(gè)OFDM訓(xùn)練符號(hào)的N個(gè) 數(shù)據(jù)中復(fù)制最后N/2個(gè)數(shù)據(jù)而得到。將待發(fā)送的二進(jìn)制數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)串并變換，首先將串并變 換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制，并將調(diào)制后的數(shù)據(jù)以連續(xù)的N個(gè)數(shù)據(jù)劃分為一組，其次對(duì)這每一組 數(shù)據(jù)進(jìn)行N點(diǎn)IFFT變換，得到待發(fā)送的一個(gè)OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)。OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)的循環(huán)前 綴是由對(duì)應(yīng)OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)的N個(gè)數(shù)據(jù)中復(fù)制最后N/4個(gè)數(shù)據(jù)而得到，將OFDM數(shù)據(jù)符 號(hào)的循環(huán)前綴放在對(duì)應(yīng)的OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)之前'從而使OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)和對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)符
號(hào)的循環(huán)前綴組成一個(gè)完整的OFDM符號(hào)。每一個(gè)OFDM符號(hào)持續(xù)的時(shí)間為5T/4, OFDM 訓(xùn)練符號(hào)的循環(huán)前綴持續(xù)時(shí)間為T/2， OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)的循環(huán)前綴持續(xù)時(shí)間為T/4。本發(fā)明實(shí)施例的仿真場(chǎng)景是對(duì)發(fā)送的隨機(jī)二進(jìn)制信息進(jìn)行串并變換，并對(duì)串并變換 后的每四位二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)形16-QAM調(diào)制，設(shè)子載波數(shù)為128，對(duì)調(diào)制后的數(shù)據(jù)進(jìn) 行128點(diǎn)的IFFT， OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)長(zhǎng)度為T，數(shù)據(jù)符號(hào)的循環(huán)前綴是整個(gè)OFDM符號(hào)長(zhǎng) 度的1/5倍，D取最壞情況，等于數(shù)據(jù)符號(hào)的循環(huán)前綴長(zhǎng)度以采樣間隔為單位的采樣點(diǎn)數(shù)， 即0=32，采樣周期為T/128， 一幀信號(hào)包括ll個(gè)OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)。在下列信道環(huán)境下進(jìn) 行仿真高斯白噪聲AWGN,同時(shí)疊加6徑的信道間干擾ISI信道，以采樣間隔為單位，各徑 的延時(shí)在[O, 20]間服從均勻分布，各徑的增益系數(shù)由下式確定<formula>formula see original document page 8</formula>其中r,.表示多徑延遲，^表示多徑信道的增益系數(shù)。參考圖4，它是本發(fā)明方法與傳統(tǒng)LS算法的信道估計(jì)性能的比較圖，從圖中可以看出 本發(fā)明方法與傳統(tǒng)LS算法的誤碼性能比較情況。信噪比在0 15dB以內(nèi)，在相同的誤碼 率下，本發(fā)明所需信噪比要比LS估計(jì)器的低l 2dB;信噪比在15 25dB時(shí)，本發(fā)明誤碼 性能也低于LS估計(jì)器，信噪比高于25dB時(shí)兩者誤碼性能相當(dāng)。參考圖5，它是本發(fā)明方法和傳統(tǒng)LS算法估計(jì)的信道與真實(shí)信道的均方誤差的比較 圖，它利用本發(fā)明所估計(jì)出的信道脈沖響應(yīng)和傳統(tǒng)LS算法估計(jì)出的信道脈沖響應(yīng)與實(shí)際 信道脈沖響應(yīng)之間的均方誤差，從圖中可以看出在低信噪比的情況下，本發(fā)明所估計(jì)出的 信道沖擊響應(yīng)比傳統(tǒng)LS算法估計(jì)的信道沖擊響應(yīng)更接近實(shí)際信道沖擊響應(yīng)，在高信噪比 的情況下，本發(fā)明方法與傳統(tǒng)LS算法所估計(jì)的均方誤差性能基本一致。
權(quán)利要求
1、一種用于OFDM系統(tǒng)的改進(jìn)型LS信道估計(jì)方法，其具體實(shí)施步驟如下(1)、在發(fā)射端，在待發(fā)送的OFDM符號(hào)之前加上幀同步頭和收、發(fā)端共知的兩個(gè)連續(xù)的OFDM訓(xùn)練符號(hào)及OFDM訓(xùn)練符號(hào)的循環(huán)前綴，形成完整的突發(fā)分組幀，通過(guò)發(fā)射機(jī)發(fā)送出去；(2)、在接收端首先進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)，通過(guò)檢測(cè)接收信號(hào)的能量來(lái)判斷接收到的是否有用信號(hào)并進(jìn)行同步；將接收到的信號(hào)能量與設(shè)定的門限Emin進(jìn)行比較，若接收到的信號(hào)能量小于Emin，認(rèn)為接收到的是噪聲，則繼續(xù)進(jìn)行本步驟的信號(hào)檢測(cè)；若接收到的信號(hào)能量大于Emin時(shí)，則認(rèn)為接收到的是有用信號(hào)，然后再對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行幀同步，若沒(méi)有同步，則丟棄當(dāng)前的一幀信號(hào)，繼續(xù)進(jìn)行本步驟的信號(hào)檢測(cè)；若已同步，則丟棄同步頭，執(zhí)行步驟(3)；(3)、在獲得幀同步后，去掉幀同步頭，分別取出去掉循環(huán)前綴后接收到的兩個(gè)連續(xù)的OFDM訓(xùn)練符號(hào)和m個(gè)OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)，并對(duì)其中第二個(gè)訓(xùn)練符號(hào)做N點(diǎn)的傅立葉變換，得到訓(xùn)練序列為Preceive，再對(duì)得到的訓(xùn)練序列利用LS信道估計(jì)算法估計(jì)出信道的頻域響應(yīng)，該信道的頻域響應(yīng)表示為
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于OFDM系統(tǒng)的改進(jìn)型LS信道估計(jì)方法，其特征 在于所說(shuō)的OFDM符號(hào)和OFDM訓(xùn)練符號(hào)的產(chǎn)生過(guò)程為將需要傳輸?shù)亩M(jìn)制信息進(jìn)行 串并變換；對(duì)串并變換后的并行二進(jìn)制信息進(jìn)行調(diào)制，再將調(diào)制后的數(shù)據(jù)以連續(xù)的N個(gè)數(shù) 據(jù)劃分為一組，對(duì)這每一組數(shù)據(jù)進(jìn)行N點(diǎn)IFFT，得到一個(gè)OFDM數(shù)據(jù)符號(hào),再在OFDM 數(shù)據(jù)符號(hào)的前面加上該OFDM數(shù)據(jù)符號(hào)的循環(huán)前綴，就形成了一個(gè)完整的OFDM符號(hào)； OFDM訓(xùn)練符號(hào)是接收端和發(fā)射端共知的訓(xùn)練序列經(jīng)過(guò)N點(diǎn)IFFT變換而得到。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于OFDM系統(tǒng)的改進(jìn)型LS信道估計(jì)方法，它涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，其目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中在低信噪比情況下計(jì)算復(fù)雜度高、誤碼性能差的缺陷，采用該方法，能在低信噪比情況下更準(zhǔn)確地估計(jì)出信道的沖擊響應(yīng)，并且計(jì)算復(fù)雜度不高。該方法的實(shí)現(xiàn)過(guò)程是利用LS算法估計(jì)出信道的頻域響應(yīng)，并將得到的信道頻域響應(yīng)轉(zhuǎn)化到時(shí)域，利用在時(shí)域信道脈沖響應(yīng)的有限性，除去一部分噪聲干擾，得到新的信道脈沖響應(yīng)，再將其變換到頻域替代LS算法所估計(jì)的信道頻域響應(yīng)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行信道均衡，進(jìn)而對(duì)均衡后的數(shù)據(jù)進(jìn)行相干解調(diào)。本發(fā)明可用于OFDM調(diào)制突發(fā)式無(wú)線通信系統(tǒng)中。
文檔編號(hào)H04L25/03GK101115046SQ20071001857
公開(kāi)日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2007年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月4日
發(fā)明者龐繼勇, 李建東, 李紅艷, 李維英, 勝 楊, 東 陳 申請(qǐng)人:西安電子科技大學(xué)