專利名稱:Ofdm系統(tǒng)中的時(shí)間和頻率信道估計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本技術(shù)領(lǐng)域涉及通信,更具體地說,涉及在時(shí)間和頻率方面估計(jì)信道。
背景技術(shù):
接收器通常采用均衡器來補(bǔ)償在信道上進(jìn)行信號傳播的過程中所遭受的信號失真。大多數(shù)均衡方法包括估計(jì)信道特性以便確定信道如何使信號失真。一種用于確定該失真的方法是在信道上發(fā)送接收器已知的信號。接收器將所接收的信號和已知信號進(jìn)行比較,并且可以計(jì)算信道的估計(jì)值。已知信號的一個(gè)示例是簡單的脈沖。在此情況下,所接收的信號稱為信道脈沖響應(yīng),它對應(yīng)于信道的傳遞函數(shù)h。一種更復(fù)雜的已知信號是導(dǎo)頻信號,它包括例如已知的位或符號序列。將已知的導(dǎo)頻序列和所接收的序列進(jìn)行比較,以便確定所接收的信號和已知序列有多少差異以及它們的差異之處。均衡器可以視作是類別過濾器,它試圖從所接收的信號移除信道失真。正交頻域復(fù)用(OFDM)屬于通過有線或無線通信介質(zhì)同時(shí)傳送多個(gè)信號的技術(shù)。具體來說,數(shù)據(jù)分布在大量間隔精確頻率的副載波上。該間隔提供便于解調(diào)每個(gè)頻率所需的正交性??梢圆捎没跓o線的OFDM接收器來在多個(gè)并行的平坦衰落信道上傳送多個(gè)數(shù)據(jù)流??梢栽陬l域中利用單抽頭數(shù)字濾波器來執(zhí)行均衡。利用已知的導(dǎo)頻序列來執(zhí)行信道估計(jì)。在發(fā)射器和接收器已知的特定時(shí)隙和頻率副載波處傳送導(dǎo)頻信號??梢岳弥T如迫零、最小均方差(MMSE)等的導(dǎo)頻輔助信道估計(jì)技術(shù)來估計(jì)這些導(dǎo)頻時(shí)隙和頻率副載波處的信道。還必須為在與發(fā)送導(dǎo)頻的時(shí)隙和副載波不同的時(shí)隙和副載波處傳送的數(shù)據(jù)估計(jì)信道。可以利用如線性內(nèi)插法和MMSE內(nèi)插法的預(yù)測方法來確定數(shù)據(jù)的信道估計(jì)。即使相對易于實(shí)施,但線性內(nèi)插法在頻率選擇性時(shí)變環(huán)境中的結(jié)果通常都較差。換句話說,在基于所接收的導(dǎo)頻信號估計(jì)信道的兩個(gè)點(diǎn)之間,信道可能發(fā)生顯著變化(這在移動(dòng)無線電環(huán)境中并不是不常見)。結(jié)果,這兩個(gè)導(dǎo)頻之間的內(nèi)插信道估計(jì)值可能和那些點(diǎn)處的實(shí)際信道完全不同。另一個(gè)缺點(diǎn)是,在時(shí)間-頻率網(wǎng)格的邊界處,所估計(jì)的信道和真實(shí)信道之間存在較大的OFDM失配。線性麗SE內(nèi)插法是基于用于確定信道的時(shí)間和頻率變化的模型的。例如,許多情況下的時(shí)間變化遵循Jakes模型(基于求和正弦波衰落的Rayleigh (瑞利)模型),并且可以利用功率延遲分布來確定頻率響應(yīng)。如果模型選擇正確,那么線性MMSE內(nèi)插法可以相當(dāng)令人滿意。但是,如果模型不匹配,那么性能受損。這種線性MMSE內(nèi)插法的另一個(gè)缺點(diǎn)是存在大存儲(chǔ)器要求和計(jì)算復(fù)雜度。
發(fā)明內(nèi)容
描述一種在基于OFDM的無線電通信系統(tǒng)中使用的無線電信道估計(jì)技術(shù)。從多個(gè)天線發(fā)射OFDM符號塊。該OFDM符號塊包括已知的導(dǎo)頻符號和待由接收器確定的數(shù)據(jù)符號。在周期性副載波上以預(yù)定模式定期傳送導(dǎo)頻符號。為所接收的OFDM符號塊中的每個(gè)導(dǎo)頻符號確定導(dǎo)頻信道估計(jì)值。形成對應(yīng)于所接收的OFDM符號塊的NXM點(diǎn)矩陣。N是副載波的數(shù)量,且M是OFDM符號塊中OFDM符號的數(shù)量。該矩陣是通過根據(jù)預(yù)定導(dǎo)頻模式在該NXM矩陣的預(yù)定位置插入導(dǎo)頻信道估計(jì)值且在該NXM矩陣的剩余位置插入零而形成的。計(jì)算NXM矩陣的二維傅立葉逆變換,以便在時(shí)域中形成信道估計(jì)值的多個(gè)副本。選擇其中一個(gè)副本,并計(jì)算所選擇的信道估計(jì)值的二維傅立葉變換,以便獲得OFDM塊中的每個(gè)點(diǎn)處的信道估計(jì)值。然后,基于所獲得的信道估計(jì)值均衡所接收的OFDM數(shù)據(jù)符號。為了便于進(jìn)行無線電信道估計(jì),多天線發(fā)射器確定一個(gè)或多個(gè)已知的導(dǎo)頻符號和定期的導(dǎo)頻傳送模式,在該模式,將導(dǎo)頻符號定期安插在周期性副載波上。根據(jù)預(yù)定模式形成包括上述一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)頻符號和數(shù)據(jù)符號的OFDM符號塊。將OFDM符號中的某些符號分配給上述多個(gè)天線中的相應(yīng)天線,使得每個(gè)天線具有相關(guān)的OFDM符號流。接著,從相應(yīng)天線發(fā)射每個(gè)OFDM符號流。定期導(dǎo)頻傳送模式優(yōu)選是對稱模式。但是,如果不是,也可以將導(dǎo)頻傳送模式變換為對稱模式,在對稱模式,導(dǎo)頻符號和數(shù)據(jù)符號對稱地散布在OFDM符號塊中。
圖1是示例OFDM無線電通信系統(tǒng)的圖;圖2是示出根據(jù)一個(gè)非限制性示例實(shí)施例的發(fā)射器過程的流程圖;圖3是示出根據(jù)一個(gè)非限制性示例實(shí)施例的接收器過程的流程圖;圖4是示出預(yù)定的對稱導(dǎo)頻模式的非限制性示例的圖;圖5示出將非對稱導(dǎo)頻模式變換為對稱導(dǎo)頻模式的非限制性示例;圖6是非限制性示例OFDM發(fā)射器的功能框圖;圖7是非限制性示例OFDM接收器的功能框圖;圖8是雙天線發(fā)射器的非限制性示例信道脈沖響應(yīng)對時(shí)間的二維圖;圖9是雙天線發(fā)射器的非限制性示例信道響應(yīng)對副載波頻率和OFDM符號數(shù)量(二維FFT域)的三維圖;圖10是已知的導(dǎo)頻符號的非限制性示例信道響應(yīng)的三維圖;圖11A-11C包括利用導(dǎo)頻符號的信道脈沖響應(yīng)(IR)并在剩余數(shù)據(jù)符號位置插入零的信道的非限制性示例信道IR、對應(yīng)于天線Al的OFDM符號的片段和OFDM符號維度中的第一個(gè)副載波的另一個(gè)片段的三維圖;以及圖12是示出通過計(jì)算如圖11所示的副本之一的二維傅立葉變換而為每個(gè)天線恢復(fù)的恢復(fù)后信道估計(jì)的圖。
具體實(shí)施例方式在以下描述中,為了說明而不是限制的目的,闡述了具體細(xì)節(jié),如特定節(jié)點(diǎn)、功能實(shí)體、技術(shù)、協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)等,以便理解所描述的技術(shù)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白,除了下文所描述的具體細(xì)節(jié)外,可以實(shí)施其它實(shí)施例。在其它情況下,省略了對眾所周知的方法、裝置、技術(shù)等的詳細(xì)描述,以免讓不必要的細(xì)節(jié)混淆本描述。圖中示出個(gè)別功能塊。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白,那些塊的功能可以利用個(gè)別硬件電路、結(jié)合經(jīng)合適編程的微處理器或通用計(jì)算機(jī)利用軟件程序和數(shù)據(jù)、利用專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列、一個(gè)或多個(gè)數(shù)字信號處理器(DSP)等來實(shí)現(xiàn)。圖1示出可以基于正交頻域復(fù)用(OFDM)的無線電通信系統(tǒng)10的示例。OFDM發(fā)射器12包括用于向組合器22提供一個(gè)或多個(gè)已知的導(dǎo)頻序列的導(dǎo)頻處理器18。發(fā)射器12包括多個(gè)天線ApA2、…、Ax。數(shù)據(jù)處理器20向組合器22提供OFDM數(shù)據(jù)符號,這些符號以預(yù)定模式(下文將更詳細(xì)地進(jìn)行描述)和OFDM導(dǎo)頻符號組合在一起。組合信號經(jīng)過變換,接著在射頻(RF)塊24中進(jìn)行處理,然后通過其中一個(gè)相應(yīng)的天線傳送。天線傳輸在無線電信道16上傳播,且在OFDM接收器14的一個(gè)或多個(gè)天線A1'A2,…、Ay處被接收。天線信號在RF塊26中進(jìn)行處理,并轉(zhuǎn)換為基帶。基帶信號同時(shí)提供給用于均衡的信道均衡器28和用于為所接收的OFDM符號塊估計(jì)無線電信道16的信道估計(jì)器30。信道均衡器28利用來自信道估計(jì)器30的估計(jì)信道來補(bǔ)償由無線電信道16引起的失真。如果接收器14采用多個(gè)接收天線,那么分開處理每個(gè)天線分支,以便向例如最大比率組合器(MRC)32提供均衡符號流。最大比率組合器32組合來自每個(gè)天線的符號流,這通常在具有較佳的信號-干擾比或某個(gè)其它質(zhì)量度量的天線符號流中提供較高的權(quán)重。接著,將組合符號流i提供給解調(diào)器34,解調(diào)器34解調(diào)關(guān)于每個(gè)OFDM副載波的信息,以便提供解調(diào)后的位用于進(jìn)一步處理。如背景部分所述,可以利用一個(gè)或多個(gè)已知的導(dǎo)頻信號和任何一種眾所周知的導(dǎo)頻輔助信道估計(jì)技術(shù)來為已知的導(dǎo)頻符號執(zhí)行信道估計(jì)。但是,還必須為數(shù)據(jù)符號估計(jì)信道,數(shù)據(jù)符號和導(dǎo)頻符號不同 ,它們并不為接收器預(yù)先已知。出于背景部分中所說的原因,利用內(nèi)插技術(shù)來為OFDM塊中的未知的數(shù)據(jù)符號執(zhí)行信道估計(jì)并不是太好。本發(fā)明者設(shè)想了更好、更精確且更簡單的技術(shù),它利用預(yù)定的定期導(dǎo)頻傳送模式基于OFDM塊的傳送來為數(shù)據(jù)符號估計(jì)信道。圖2示出用于建立和傳送該定期的導(dǎo)頻傳送模式的“發(fā)射”流程圖中的示例非限制性過程。首先,在步驟SI中確定一個(gè)或多個(gè)已知的導(dǎo)頻符號。在步驟S2中確定定期的導(dǎo)頻傳送模式。圖4示出OFDM符號塊的非限制性示例預(yù)定導(dǎo)頻模式。和時(shí)隙關(guān)聯(lián)的每個(gè)垂直列對應(yīng)于具有26個(gè)副載波的單個(gè)OFDM符號。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白,時(shí)隙的數(shù)量和副載波的數(shù)量可以是任何合適的數(shù)量。在OFDM塊中安插導(dǎo)頻符號,使得它們同時(shí)相對于副載波和時(shí)隙定期出現(xiàn)。在圖4中,每隔四個(gè)副載波且每隔三個(gè)時(shí)隙插入一個(gè)導(dǎo)頻。沿頻率和時(shí)間方向的導(dǎo)頻的數(shù)量取決于信道的最大延遲和最大多普勒頻率。導(dǎo)頻在時(shí)域中的周期性應(yīng)當(dāng)比多普勒頻率快至少兩倍,以便滿足Nyquist (奈奎斯特)定理。在頻域中,兩個(gè)導(dǎo)頻之間的頻率間隔最大可以等于無線電信道的相干帶寬。返回到圖2,根據(jù)剛剛說明的定期導(dǎo)頻模式,在周期性副載波上將導(dǎo)頻符號定期插入到OFDM數(shù)據(jù)符號塊中(步驟S3)。然后,對OFDM符號塊執(zhí)行時(shí)間-空間編碼,使得在不同的時(shí)間間隔從不同的發(fā)射器天線傳送不同的符號(步驟S4)。在每個(gè)天線數(shù)據(jù)流中增加一個(gè)循環(huán)前綴,以便減少接收器處的符號間干擾(步驟S5)。對天線數(shù)據(jù)流進(jìn)行上變頻,并經(jīng)由它的相應(yīng)天線在無線電信道上進(jìn)行傳送(步驟S6 )。圖3示出概述可以通過接收器14執(zhí)行的示例非限制性步驟的“接收”流程圖。如之前所說明,接收器可以具有一個(gè)或幾個(gè)天線。對于每個(gè)接收天線,將所接收的信號下變頻到基帶頻率,并從符號流中移除循環(huán)嵌綴(步驟S10)。對每個(gè)天線符號流執(zhí)行二維傅立葉變換(優(yōu)選是快速傅立葉變換(FFT)),并檢測已知的導(dǎo)頻符號(步驟S11)。為檢測到的每個(gè)導(dǎo)頻符號計(jì)算第一信道估計(jì)值(步驟S12)。然后,接收器中的處理電路形成對應(yīng)于所接收的OFDM符號塊的NXM點(diǎn)矩陣,其中N=副載波的數(shù)量,且M=OFDM塊中OFDM符號的數(shù)量。通過在對應(yīng)于預(yù)定導(dǎo)頻模式的矩陣位置插入之前確定的導(dǎo)頻信道估計(jì)值來形成該矩陣(S13)。在對應(yīng)于尚且未知的數(shù)據(jù)符號的剩余矩陣位置插入零(步驟S14)。計(jì)算NXM矩陣的二維傅立葉逆變換(優(yōu)選是二維快速傅立葉逆變換(IFFT)),以便在時(shí)域中為剛剛接收的OFDM符號塊生成信道估計(jì)值的多個(gè)副本(copy)(步驟S15)。由此產(chǎn)生信道估計(jì)值的多個(gè)副本。副本的數(shù)量對應(yīng)于在同一個(gè)時(shí)隙中的導(dǎo)頻符號之間插入的零的數(shù)量。在圖4的示例中,在每個(gè)OFDM符號中的每個(gè)導(dǎo)頻之間有4個(gè)零。因此,將生成信道估計(jì)值的四個(gè)副本。選擇該信道估計(jì)值的副本之一(步驟S16)。例如,可以利用低通濾波器來選擇副本。然后,為所選擇的信道估計(jì)值計(jì)算二維FFT,以便為NXM矩陣中的每個(gè)位置獲得實(shí)際信道估計(jì)值(步驟S17)。然后,基于所獲得的信道估計(jì)值均衡所接收的OFDM數(shù)據(jù)符號(步驟S18)。如上文所說明,OFDM符號塊的預(yù)定導(dǎo)頻模式應(yīng)當(dāng)是對稱的。對稱導(dǎo)頻模式的非限制性示例如圖4所示。但是,如果導(dǎo)頻非對稱地散布在OFDM數(shù)據(jù)塊中,那么應(yīng)當(dāng)變換那個(gè)OFDM數(shù)據(jù)塊,使得導(dǎo)頻符號對稱且定期地安插在塊中。圖5的左手邊示出其中導(dǎo)頻非對稱地散布的OFDM符號塊的示例。然后,變換那個(gè)非對稱的OFDM符號塊,使得如圖的右邊所示,導(dǎo)頻符號對稱且定期地分隔開。為了獲得信道估計(jì)值,應(yīng)當(dāng)在時(shí)域/頻域中定期安插導(dǎo)頻,以便執(zhí)行二維FFT/IFFT運(yùn)算。圖6示出發(fā)射器12的一個(gè)非限制性示例實(shí)施。如上文所說明,對于OFDM傳送,一個(gè)OFDM符號由調(diào)制到N個(gè)副載波中的相應(yīng)副載波上的N個(gè)樣本組成。在如圖4所示的示例中,一個(gè)OFDM符號對應(yīng)于圖中的一個(gè)列,其中N等于例如26。每一列可以包括26個(gè)導(dǎo)頻和數(shù)據(jù)符號或更可能是26個(gè)符號樣本。塊50執(zhí)行OFMD符號到副載波的分配,以便生成N個(gè)輸出。然后,將每個(gè)由N個(gè)輸出組成的列存儲(chǔ)在塊緩沖器52中。當(dāng)將完整的OFDM塊存儲(chǔ)在緩沖器52中時(shí),接著將該OFDM塊提供給二維快速傅立葉逆變換器54。變換器54生成串行符號流S,以便提供給空間-時(shí)間編碼器56??臻g-時(shí)間編碼器56確定在特定時(shí)隙期間通過特定發(fā)射天線發(fā)射的OFDM符號??紤]這樣一個(gè)簡化示例,其中一個(gè)時(shí)隙對應(yīng)于傳送三個(gè)OFDM符號1、2、3。在一個(gè)時(shí)隙期間,OFDM符號1、2和3按照該順序經(jīng)由第一天線Al傳送。在相同時(shí)隙期間,OFDM符號按照不同順序2、3和I通過天線A2傳送。通過天線A2傳送的序列是通過Al傳送的序列的循環(huán)移位版本,其中移位量等于一個(gè)OFDM符號。與循環(huán)延遲分集類似,對所傳送的數(shù)據(jù)應(yīng)用循環(huán)移位人為地修改了無線電信道,同時(shí)使數(shù)據(jù)序列在接收器處透明。將每個(gè)天線符號流SI和S2提供給相應(yīng)的增加循環(huán)前綴塊58,該塊58將經(jīng)過修改的符號流SI,和S2’輸出給用于將基帶信號轉(zhuǎn)換為射頻的上變頻器塊60并通過相關(guān)天線Al或A2傳送。圖7示出包括一個(gè)天線Al的非限制性示例接收器14。在下變頻器70中將所接收的信號從RF向下轉(zhuǎn)換到基帶。在塊72中移除循環(huán)前綴。接著,形成大小為NXM的OFDM符號塊。對OFDM塊應(yīng)用二維快速傅立葉變換74,然后提供給信道估計(jì)器78。信道估計(jì)器78執(zhí)行如例如圖3所概述的信道估計(jì)過程。接著,通過信道均衡器76根據(jù)實(shí)際的信道估計(jì)值均衡所接收的OFDM數(shù)據(jù)符號。然后,將均衡后的信號提供給基帶處理器80以便進(jìn)一步進(jìn)行基帶處理?,F(xiàn)在結(jié)合圖8-11說明雙天線發(fā)射器和單天線接收器的示例信道估計(jì)。圖8示出兩個(gè)發(fā)射天線Al和A2中的每個(gè)天線的實(shí)際信道脈沖響應(yīng)h。為了說明和簡化的目的,可以將信道脈沖響應(yīng)視為是對應(yīng)于信道估計(jì)值。天線Al的信道脈沖響應(yīng)由圓表示,而天線A2的信道脈沖響應(yīng)由方塊表不。圖9示出兩個(gè)天線的頻域和時(shí)域中的信道響應(yīng)。信道響應(yīng)必須在三維中示出,以便說明每個(gè)OFDM符號的多個(gè)副載波和OFDM塊中的多個(gè)OFDM符號。圖10示出在導(dǎo)頻符號位置處的信道響 應(yīng)?;叵肴鐖D4所示的示例預(yù)定導(dǎo)頻模式,其中每個(gè)OFDM列符號中的某些符號樣本對應(yīng)于已知的導(dǎo)頻符號。例如,圖10示出個(gè)別導(dǎo)頻符號一第I個(gè)OFDM符號和第9個(gè)OFDM符號的信道響應(yīng)。接著,可以將每個(gè)導(dǎo)頻符號處的信道響應(yīng)和已知的導(dǎo)頻符號進(jìn)行比較,以便確定那個(gè)導(dǎo)頻位置處的信道的估計(jì)值。因?yàn)閿?shù)據(jù)符號位置的信道響應(yīng)未知,所以只將已知的導(dǎo)頻位置的信道響應(yīng)值保存在OFMD塊中。結(jié)果,通過取該經(jīng)過修改的OFDM塊的二維IFFT來在這些數(shù)據(jù)位置中插入零。2D-1FFT結(jié)果如圖11A-11C所示。圖1lA表明,信道脈沖響應(yīng)是周期性的,從而產(chǎn)生數(shù)量對應(yīng)于在兩個(gè)相鄰導(dǎo)頻之間插入的零的數(shù)量的多個(gè)信道脈沖響應(yīng)副本。只需信道的一個(gè)副本便可獲得最終的信道估計(jì)值。可以利用選擇數(shù)據(jù)的第一部分而忽略它的隨后的重復(fù)版本的低通濾波器來選擇副本。圖1lB示出從如圖1lA所示的三維信道脈沖響應(yīng)獲取的OFDM符號中的第一個(gè)OFDM符號(對應(yīng)于天線Al)的“片段”。每個(gè)天線的信道脈沖響應(yīng)都是周期性的,其周期性對應(yīng)于副載波頻率之間插入的零的數(shù)量(對于該示例是15)。圖1lC是對應(yīng)于所有OFDM符號的第一個(gè)副載波頻率維度的另一個(gè)片段。所有天線(A2和Al)的信道脈沖響應(yīng)都是周期性的,其周期由OFDM符號之間插入的零的數(shù)量決定(對于該示例是7)。然后,對所選擇的副本執(zhí)行二維FFT,這在時(shí)域中為兩個(gè)天線產(chǎn)生信道脈沖響應(yīng),如圖12所示。圖12和圖8之間的比較表明,這兩個(gè)圖是相同的。因此,以上技術(shù)在沒有在導(dǎo)頻符號之間執(zhí)行線性內(nèi)插法的情況下為OFDM符號塊的所有點(diǎn)估計(jì)了信道。因?yàn)閳D8和12同等匹配,所以該技術(shù)的精確度顯而易見。以上描述可以在數(shù)學(xué)上得到支持。設(shè)B是圖6中的2D-1FFT塊的輸入端的大小為NXM的編碼OFDM符號塊。2D-1FFT的輸出由S表示。接著,如之前所說明,對信號S進(jìn)行線性運(yùn)算并在多個(gè)天線Ax上傳送,S卩,以循環(huán)方式選擇S的列,并傳送到物理天線上。令
5=4, K 其中sk對應(yīng)于S的第k個(gè)OFDM符號。設(shè) [^ J2 K作j是諸如移動(dòng)站
的接收器處所接收的信號,其中yk對應(yīng)于所接收的第k個(gè)OFDM符號。如下文所證明,Y的2D-FFT由下式給出:
權(quán)利要求
1.一種用于在基于OFDM的無線電通信系統(tǒng)中估計(jì)無線電信道的方法,包括: 在接收器處接收在多個(gè)副載波頻率上從多個(gè)天線傳送的OFDM符號塊,其中所述OFDM符號塊包括已知的導(dǎo)頻符號和待由所述接收器確定的數(shù)據(jù)符號,并且在周期性副載波上以預(yù)定對稱導(dǎo)頻模式定期傳送所述導(dǎo)頻符號, 處理所接收的OFDM符號塊,以便為每個(gè)導(dǎo)頻符號確定導(dǎo)頻信道估計(jì)值; 形成對應(yīng)于所接收的OFDM符號塊的NXM點(diǎn)矩陣,其中N是副載波的數(shù)量,且M是所述OFDM符號塊中OFDM符號的數(shù)量,所述形成步驟包括根據(jù)所述預(yù)定對稱導(dǎo)頻模式在所述NXM矩陣中的預(yù)定位置插入所述導(dǎo)頻信道估計(jì)值以及在所述NXM矩陣中的剩余位置插入零; 計(jì)算所述NXM矩陣的二維傅立葉逆變換,從而在時(shí)域中產(chǎn)生信道估計(jì)值的多個(gè)副本; 選擇所述信道估計(jì)值的所述副本之一;以及 計(jì)算所選擇的信道估計(jì)值的二維傅立葉變換,以便為所述NXM矩陣中的每個(gè)位置獲得信道估計(jì)值,而不用在所述導(dǎo)頻符號之間執(zhí)行內(nèi)插。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括: 基于所獲得的信道估計(jì)值均衡所接收的OFDM數(shù)據(jù)符號。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述導(dǎo)頻符號的信道估計(jì)值是利用迫零均衡算法確定的。
4.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述導(dǎo)頻符號的信道估計(jì)值是利用線性最小均方差麗SE技術(shù)確定的。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述信道估計(jì)值的所述一個(gè)選定副本是利用二維低通濾波器選擇的。
6.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述接收器通過一個(gè)或多個(gè)天線接收所述OFDM符號塊。
7.一種用于在基于OFDM的無線電通信系統(tǒng)中估計(jì)無線電信道的設(shè)備,包括: 用于接收在多個(gè)副載波頻率上從多個(gè)天線傳送的OFDM符號塊的接收器,其中所述OFDM符號塊包括已知的導(dǎo)頻符號和待由所述接收器確定的數(shù)據(jù)符號,并且在周期性副載波上以預(yù)定對稱導(dǎo)頻模式定期傳送所述導(dǎo)頻符號; 信道估計(jì)器,用于處理所接收的OFDM符號塊,以便為每個(gè)導(dǎo)頻符號確定導(dǎo)頻信道估計(jì)值; 處理器,用于形成對應(yīng)于所接收的OFDM符號塊的NXM點(diǎn)矩陣,其中N是副載波的數(shù)量,且M是所述OFDM符號塊中OFDM符號的數(shù)量,所述NXM點(diǎn)矩陣是通過根據(jù)所述預(yù)定對稱導(dǎo)頻模式在所述NXM矩陣中的預(yù)定位置插入所述導(dǎo)頻信道估計(jì)值并在所述NXM矩陣中的剩余位置插入零而形成的; 第一變換電路,用于計(jì)算所述NXM矩陣的二維傅立葉逆變換,從而在時(shí)域中產(chǎn)生信道估計(jì)值的多個(gè)副本; 選擇器,用于選擇所述信道估計(jì)值的所述副本之一;以及 第二變換電路,用于計(jì)算所選擇的信道估計(jì)值的二維傅立葉變換,以便為所述NXM矩陣中的每個(gè)位置獲得信道估計(jì)值,而不用在所述導(dǎo)頻符號之間執(zhí)行內(nèi)插。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,還包括:均衡器,用于基于所獲得的信道估計(jì)值均衡所接收的OFDM數(shù)據(jù)符號。
9.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其中,所述信道估計(jì)器配置成用于利用迫零均衡算法來確定所述導(dǎo)頻符號的信道估計(jì)值。
10.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其中,所述信道估計(jì)器配置成用于利用線性最小均方差MMSE技術(shù)來確定所述導(dǎo)頻符號的信道估計(jì)值。
11.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其中,所述選擇器是二維低通濾波器。
12.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備,其中,所述接收器包括一個(gè)或多個(gè)天線。
全文摘要
本申請涉及OFDM系統(tǒng)中的時(shí)間和頻率信道估計(jì)。在多個(gè)副載波頻率從多個(gè)天線傳送OFDM符號塊,包括已知的導(dǎo)頻符號和待由接收器確定的數(shù)據(jù)符號。在周期性副載波上以預(yù)定對稱導(dǎo)頻模式定期傳送導(dǎo)頻符號。為所接收的OFDM符號塊中的每個(gè)導(dǎo)頻符號確定導(dǎo)頻信道估計(jì)值。形成對應(yīng)于所接收的OFDM符號塊的N×M點(diǎn)矩陣。N是副載波的數(shù)量,且M是OFDM符號塊中OFDM符號的數(shù)量。計(jì)算N×M矩陣的二維傅立葉逆變換,以便在時(shí)域中形成信道估計(jì)值的多個(gè)副本。選擇其中一個(gè)副本,并計(jì)算所選擇的信道估計(jì)值的二維傅立葉變換,以便獲得OFDM塊中的每個(gè)點(diǎn)處的信道估計(jì)值。
文檔編號H04L27/26GK103152293SQ20131001978
公開日2013年6月12日 申請日期2006年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月9日
發(fā)明者A.奧塞蘭, A.洛戈塞蒂斯 申請人:艾利森電話股份有限公司