一種時域信道沖激響應(yīng)的估計方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種無線移動通信系統(tǒng)中的時域信道沖激響應(yīng)估 計方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] LTE采用正交頻分復(fù)用（(Orthogonal Frequen巧 Division Multiplexing,(FDM) 技術(shù)，為了對高速的OFDM信號進(jìn)行相干解調(diào)，通常需要采用信道估計的方法來跟蹤信道時 域和頻域響應(yīng)的變化，來保證系統(tǒng)的性能不受信道的多徑衰落和多普勒頻移的影響。
[0003] OFDM中應(yīng)用較廣的一類信道估計方法是導(dǎo)頻輔助的信道估計方法，它在發(fā)送端適 當(dāng)位置插入導(dǎo)頻，在接收端利用接收信號和導(dǎo)頻信號估計出導(dǎo)頻位置的信道響應(yīng)，然后再 通過某種一維或二維的內(nèi)插方式或濾波、變換等方式獲得完整的信道響應(yīng)。
[0004] 導(dǎo)頻點信道估計主要有最小二乘化east Square, LS)和最小均方誤差MMSE (Minimum Mean Square化;ro;r，MMSE)等算法，而在插值方式上，有比較簡單的線性插值和 相對復(fù)雜但是有噪聲抑制增益的DFT變換域(Discrete Fourier Transform)插值。
[0005] LS算法用接收到的導(dǎo)頻信號除W發(fā)射的導(dǎo)頻信號，然后通過線性插值算法估計出 所有數(shù)據(jù)子載波的信道沖激響應(yīng)值。算法實現(xiàn)簡單，復(fù)雜度低，但受噪聲干擾大，雖然在插 值階段進(jìn)行濾波時采用的插值濾波器能夠起到一定的去噪作用，但是去噪效果并不理想。 LS估計算法是其它估計算法的基礎(chǔ)，其它估計算法可W直接使用LS估計結(jié)果做進(jìn)一步的估 計算法操作。
[0006] DFT變換域插值的信道估計算法，先通過LS估計算法得到初始的頻域信道估計結(jié) 果，然后利用離散傅里葉逆換（Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)/快速傅里葉 逆變換（Inverse Fast Fourier Transform, IFFT)將初始頻域信道估計結(jié)果變換到時域， 在時域進(jìn)行去噪、濾波，得到時域信道沖激響應(yīng)，再進(jìn)行離散傅里葉變換/快速傅里葉變換， 將道估計變換到頻域，得到頻域信道沖激響應(yīng)。運(yùn)種DFT變換域插值的信道估計算法，具有 噪聲抑制增益，性能優(yōu)于一般的線性插值，尤其是在信噪比相對惡劣的條件下，但是相對比 較復(fù)雜。
[0007] 在專利號為《US20130070869A1》的美國專利中，公開了一種無線接收機(jī)中的信道 沖激響應(yīng)(Channel Impulse Response,簡稱CIR)估計方法，該方法先對多播/廣播子帖中 不同OFDM上導(dǎo)頻信號進(jìn)行抽取，然后再對抽取后的導(dǎo)頻信號補(bǔ)零做IFFT變換到時域，在時 域?qū)ζ浜喜?，得到信道沖激響應(yīng)估計;對單播子帖中不同OFDM符號的導(dǎo)頻信號補(bǔ)零，做IFFT 變換到時域，在時域?qū)ζ浜喜?，得到信道沖激響應(yīng)估計。運(yùn)種信道沖激響應(yīng)估計方法可W減 少系統(tǒng)存儲容量的使用，加快處理速度，增強(qiáng)時延擴(kuò)展覆蓋范圍，但是抽取過程需要FIR (Finite Impulse Response)濾波和下采樣，復(fù)雜度較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引有鑒于此，本發(fā)明的一個目的是提供一種時域信道沖激響應(yīng)的估計方法。為了對 披露的實施例的一些方面有一個基本的理解，下面給出了簡單的概括。該概括部分不是泛 泛評述，也不是要確定關(guān)鍵/重要組成元素或描繪運(yùn)些實施例的保護(hù)范圍。其唯一目的是用 簡單的形式呈現(xiàn)一些概念，W此作為后面的詳細(xì)說明的序言。
[0009] 本發(fā)明一實施例提供了一種時域信道沖激響應(yīng)的估計方法，包括：
[0010] 采用最小二乘算法計算小區(qū)參考信號(簡稱CRS)的初始頻域信道估計結(jié)果；
[0011] 將初始頻域信道估計結(jié)果補(bǔ)零至系統(tǒng)最大IFFT長度；
[0012] 對初始頻域信道估計結(jié)果進(jìn)行IFFT處理，長度為系統(tǒng)最大IFFT長度，得到各參考 符號上的短CIR;
[0013] 將至少2個相鄰參考符號上的短CIR進(jìn)行時域同步后合并為一個長CIR。
[0014] 本發(fā)明另一實施例提供了一種時域信道沖激響應(yīng)的估計裝置，包括：
[0015] LS估計器，采用LS算法計算小區(qū)參考信號的初始頻域信道估計結(jié)果；
[0016] 短CIR估計器，包括數(shù)據(jù)處理器和IFFT變換器，其中：所述數(shù)據(jù)處理器用于將初始 頻域信道估計結(jié)果補(bǔ)零至系統(tǒng)最大IFFT長度;所述IFFT變換器，用于對補(bǔ)零后的初始頻域 信道估計結(jié)果進(jìn)行IFFT處理，長度為系統(tǒng)最大IFFT長度，得到各參考符號上的短CIR;
[0017] 長CIR估計器，用于將至少2個相鄰參考符號上的短CIR進(jìn)行時域同步后合并為一 個長CIR。
[0018] 為了上述W及相關(guān)的目的，一個或多個實施例包括后面將詳細(xì)說明并在權(quán)利要求 中特別指出的特征。下面的說明W及附圖詳細(xì)說明某些示例性方面，并且其指示的僅僅是 各個實施例的原則可W利用的各種方式中的一些方式。其它的益處和新穎性特征將隨著下 面的詳細(xì)說明結(jié)合附圖考慮而變得明顯，所公開的實施例是要包括所有運(yùn)些方面W及它們 的等同。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本發(fā)明實施例一中的時域信道沖激響應(yīng)的估計方法流程圖；
[0020] 圖2是本發(fā)明實施例一中的將短CIR合并為長CIR的方法流程圖；
[0021] 圖3是LTE系統(tǒng)中采用NCP，天線端口 Ro下參考信號的映射圖；
[0022] 圖4是本發(fā)明應(yīng)用實例一中的將3個相鄰參考符號上的short CIR合并為一個long CIR的方法流程圖；
[0023] 圖5是本發(fā)明應(yīng)用實例一中的long CIR估計的生成框圖；
[0024] 圖6是本發(fā)明應(yīng)用實例二中的將2個相鄰參考符號上的short CIR合并為一個long CIR的方法流程圖；
[0025] 圖7是本發(fā)明應(yīng)用實例二中的long CIR估計的生成框圖；
[00%]圖8是本發(fā)明應(yīng)用實例S中的將4個相鄰參考符號上的short CIR合并為一個long CIR的方法流程圖；
[0027] 圖9是本發(fā)明應(yīng)用實例S中的long CIR估計的生成框圖；
[0028] 圖10是本發(fā)明實施例二中的時域信道沖激響應(yīng)的估計裝置方框圖。
【具體實施方式】
[0029] W下描述和附圖充分地示出本發(fā)明的具體實施方案，W使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠 實踐它們。其他實施方案可W包括結(jié)構(gòu)的、邏輯的、電氣的、過程的W及其他的改變。實施例 僅代表可能的變化。除非明確要求，否則單獨(dú)的組件和功能是可選的，并且操作的順序可W 變化。一些實施方案的部分和特征可W被包括在或替換其他實施方案的部分和特征。本發(fā) 明的實施方案的范圍包括權(quán)利要求書的整個范圍，W及權(quán)利要求書的所有可獲得的等同 物。在本文中，本發(fā)明的運(yùn)些實施方案可W被單獨(dú)地或總地用術(shù)語"發(fā)明"來表示，運(yùn)僅僅是 為了方便，并且如果事實上公開了超過一個的發(fā)明，不是要自動地限制該應(yīng)用的范圍為任 何單個發(fā)明或發(fā)明構(gòu)思。
[0030] 第一實施例：
[0031] 為了解決上述問題，本發(fā)明實施例提供了一種時域信道沖激響應(yīng)的估計方法，如 圖1所示，包括步驟：
[0032] 步驟SlOl:采用最小二乘算法計算小區(qū)參考信號的初始頻域信道估計結(jié)果；
[0033] 步驟S102:將初始頻域信道估計結(jié)果補(bǔ)零至系統(tǒng)最大IFFT長度；
[0034] 步驟S103:對初始頻域信道估計結(jié)果進(jìn)行IFFT處理，長度為系統(tǒng)最大IFFT長度，得 到各參考符號上的短CIR(short CIR);
[0035] 步驟S104:將至少2個相鄰參考符號上的短CIR進(jìn)行時域同步后合并為一個長CIR (long CIR)。
[0036] 本發(fā)明實施例提供的上述解決方案，運(yùn)算復(fù)雜度低，更易工程實現(xiàn)，且能有效對抗 多普勒頻移擴(kuò)展。
[0037] 在執(zhí)行步驟SlOl時，接收到的CRS在OFDM符號1位置處的數(shù)據(jù)記為Y(1，k)，首先經(jīng) 過LS估計器，通過LS估計算法得到成，其中k為頻域索引，根據(jù)下面公式計算小區(qū)參考 信號的初始頻域信道估計結(jié)果：
[0039] 其中成S戰(zhàn)科為LS頻域信道估計結(jié)果，YQ，k)為接收到的CRS位置上的數(shù)據(jù)，X(l，k) 為用戶發(fā)送的小區(qū)專用參考信號，N為CRS子載波數(shù)。
[0040] 參見表1示出的LTE系統(tǒng)不同帶寬下物理資源塊和CRS子載波數(shù)。
[0041] 表 1
[0043] 由表1可知，LTE系統(tǒng)中最大IFFT長度是256點。因此，在執(zhí)行步驟S102時，將計算得 到的N點的LS頻域信道估計結(jié)果補(bǔ)零到256點，然后做化fft = 256點IFFT變換成時域，得到 256點的時域信道沖擊響應(yīng)。將不同帶寬下不同CRS子載波個數(shù)統(tǒng)一補(bǔ)零到256點，方便了工 程實現(xiàn)。
[0044] 在執(zhí)行步驟S104時，如圖2所示，對至少2個相鄰參考符號執(zhí)行：
[0045] 步驟S201:判斷所述至少2個相鄰參考符號中小區(qū)專用頻率偏移量大于系統(tǒng)中相 鄰參考符號上CRS的子載波偏移量者；
[0046] 步驟S202:將判斷出的參考符號上的短CIR進(jìn)行相位調(diào)整，從而與其余的參考符號 上的短CIR在時域上同步；
[0047] 步驟S203:將相位調(diào)整后的參考符號上的短CIR與其余參