一種用于ofdm系統(tǒng)的信道估計(jì)方法與裝置制造方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開了一種用于正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)的信道估計(jì)方法，通過對(duì)初始信道估計(jì)輸出的每個(gè)子載波進(jìn)行由定時(shí)引起的頻域上相位偏差進(jìn)行估計(jì)、校正，對(duì)定時(shí)相位校正后的信道估計(jì)求平均得到信道估計(jì)平均值，根據(jù)信道估計(jì)平均值以及所述估計(jì)的相鄰子載波間的相位偏差求出攜帶定時(shí)偏差的信道估計(jì)作為二級(jí)信道估計(jì)輸出，再根據(jù)OFDM符號(hào)間的相位偏差對(duì)二級(jí)信道估計(jì)輸出進(jìn)行頻偏補(bǔ)償，得到攜帶頻率偏差的三級(jí)信道估計(jì)作為最終的信道估計(jì)結(jié)果，最終將所述信道估計(jì)和相應(yīng)的數(shù)據(jù)送入均衡器均衡。本申請(qǐng)還公開了用于OFDM系統(tǒng)的信道估計(jì)裝置。本申請(qǐng)技術(shù)方案能夠在一定的定時(shí)偏差與頻率偏差范圍內(nèi)，提高信道估計(jì)的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高系統(tǒng)性能。
【專利說明】—種用于OFDM系統(tǒng)的信道估計(jì)方法與裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及移動(dòng)通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)的信道估計(jì)方法與裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)是一種多載波調(diào)制技術(shù)，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(hào)轉(zhuǎn)換成并行的低速子數(shù)據(jù)流，調(diào)制到在每個(gè)子信道上進(jìn)行傳輸。
[0003]如果在一段窄帶內(nèi)，一段時(shí)間內(nèi)，信道變化較小，可以先用簡(jiǎn)單的最小二乘(LeastSquare,簡(jiǎn)稱LS)方法做這段時(shí)頻范圍內(nèi)的信道估計(jì)，再求平均，達(dá)到去除噪聲的效果。
[0004]信道估計(jì)的數(shù)學(xué)表達(dá)式如下所述:
[0005]假定發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)之間是準(zhǔn)確定時(shí)并且沒有頻偏，則:
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種用于正交頻分復(fù)用OFDM系統(tǒng)的信道估計(jì)方法，其特征在于，包括: A、OFDM系統(tǒng)的基站接收時(shí)域信號(hào)，將所述時(shí)域信號(hào)變換為頻域信號(hào)，并從所述頻域信號(hào)中提取導(dǎo)頻信號(hào)； B、對(duì)所述導(dǎo)頻信號(hào)做初始信道估計(jì)； C、根據(jù)所述初始信道估計(jì)輸出，計(jì)算由定時(shí)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(duì)初始信道估計(jì)輸出的每個(gè)子載波進(jìn)行由定時(shí)引起的頻域上相位偏差進(jìn)行校正，對(duì)定時(shí)相位校正后的信道估計(jì)求平均得到信道估計(jì)平均值，根據(jù)信道估計(jì)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(shí)偏差引起的相位變化的信道估計(jì)片；(幻作為二級(jí)信道估計(jì)輸出； E、根據(jù)臨近的兩個(gè)導(dǎo)頻符號(hào)的共軛相乘求出由于系統(tǒng)頻偏引起的OFDM符號(hào)間的相位偏差; F、根據(jù)所述OFDM符號(hào)間的相位偏差對(duì)二級(jí)信道估計(jì)輸出進(jìn)行頻偏補(bǔ)償，得到攜帶頻率偏差的三級(jí)信道估計(jì)輸出作為最終的信道估計(jì)結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)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(duì)所述導(dǎo)頻信號(hào)做初始信道估計(jì)/?, ikp)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟C包括: Cl、對(duì)相近子載波上的信道估計(jì)進(jìn)行共軛相乘
4.根據(jù)權(quán)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(duì)初始信道估計(jì)輸出的每個(gè)子載波進(jìn)行由定時(shí)引起的頻域上相位偏差進(jìn)行校正的表達(dá)式為:
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述二級(jí)信道估計(jì)輸出的表達(dá)式為
6.一種用于正交頻分復(fù)用OFDM系統(tǒng)的信道估計(jì)裝置，包括用于從時(shí)域信號(hào)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(shí)域信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉變換FFT處理轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)的FFT單元、用于從FFT單元輸出的頻域信號(hào)中提取導(dǎo)頻信號(hào)的導(dǎo)頻提取單元，其特征在于，該信道估計(jì)裝置還包括:初始信道估計(jì)單元、本地參考信號(hào)生成單元、頻偏估計(jì)單元、定時(shí)估計(jì)單元、定時(shí)估計(jì)校正單元、噪聲消除單元、定時(shí)補(bǔ)償單元和頻偏補(bǔ)償單元； 本地參考信號(hào)生成單元用于生成本地導(dǎo)頻信號(hào)并輸出至初始信號(hào)估計(jì)單元； 初始信道估計(jì)單元用于根據(jù)來自本地參考信號(hào)生成單元的本地導(dǎo)頻信號(hào)，對(duì)導(dǎo)頻提取單元輸出的導(dǎo)頻信號(hào)做最小二乘信道估計(jì)，輸出初始信道估計(jì)輸出至頻偏估計(jì)單元、定時(shí)估計(jì)單元和定時(shí)校正單元； 頻偏估計(jì)單元用于根據(jù)來自初始信道估計(jì)單元的相近的兩個(gè)導(dǎo)頻符號(hào)的初始信道估計(jì)輸出，估計(jì)出由頻偏引起的OFDM符號(hào)間的相位偏差，并得到連續(xù)兩個(gè)OFDM符號(hào)的相位偏差值，將其輸出至頻偏補(bǔ)償單元； 定時(shí)估計(jì)單元用于根據(jù)來自初始信道估計(jì)單元的初始信道估計(jì)輸出計(jì)算由定時(shí)偏差引起的相位偏差，并將相位偏差值輸出至定時(shí)校正單元和定時(shí)補(bǔ)償單元； 定時(shí)校正單元，根據(jù)來自定時(shí)估計(jì)單元的相位偏差和來自初始信道估計(jì)單元的初始信道估計(jì)輸出在頻域上做定時(shí)校正，對(duì)來自初始信道估計(jì)單元的初始信道估計(jì)輸出的每個(gè)子載波進(jìn)行由定時(shí)引起的頻域上相位偏差進(jìn)行校正，得到對(duì)定時(shí)相位偏差校正后的信道估計(jì)HhXkp): 噪聲消除單元對(duì)定時(shí)相位校正后的信道估計(jì)求平均，得到消除噪聲影響的信道估計(jì)平均值&,,， 定時(shí)補(bǔ)償單元用于根據(jù)信道估計(jì)平均值與來自定時(shí)估計(jì)單元的相位偏差，求出各子載波攜帶定時(shí)偏差引起的相位變化的信道估計(jì)，稱作二級(jí)信道估計(jì)輸出； 頻偏補(bǔ)償單元用于根據(jù)來自頻偏估計(jì)單元的OFDM符號(hào)間的相位偏差對(duì)來自定時(shí)補(bǔ)償單元的二級(jí)信道估計(jì)輸出進(jìn)行頻偏補(bǔ)償，將頻偏補(bǔ)償后的各數(shù)據(jù)符號(hào)的信道估計(jì)結(jié)果作為三級(jí)信道估計(jì)輸出。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信道估計(jì)裝置，其特征在于，該信道估計(jì)裝置進(jìn)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(hào)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(duì)來自頻偏補(bǔ)償單元的三級(jí)信道估計(jì)輸出和來自數(shù)據(jù)提取單元的有效數(shù)據(jù)，對(duì)有效數(shù)據(jù)用與其相對(duì)應(yīng)的信道估計(jì)做均衡處理。
【文檔編號(hào)】H04L27/26GK103581066SQ201210266769
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月30日
【發(fā)明者】閆亮, 李元柳, 馮紹鵬 申請(qǐng)人:普天信息技術(shù)研究院有限公司