CN101286760B - 正交频分复用系统中信道估计的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种正交频分复用系统中信道估计的装置及方法。一种用于正交频分复用系统中信道估计的方法,该方法接收多个正交频分复用码元,产生信道估计信息,该方法包括:根据多个正交频分复用码元中的多个导频信号的位置,取该多个导频信号中的复数个导频信号为第一导频集;对该第一导频集中的导频信号进行第一方向的第一估值系数计算,产生第一估值系数,对第一导频集中的导频信号进行第二方向的第二估值系数计算,产生第二估值系数,根据该第一估值系数及该第二估值系数,获得导频信号估值结果;和根据该导频信号估值结果获得该信道估计信息。本发明的信道估计装置和方法,可大幅提高运算速度,克服现有正交频分复用系统信道估计技术的缺陷。

Description

正交频分复用系统中信道估计的装置及方法
技术领域
本发明涉及在无线通信系统中的信号接收技术,具体而言涉及在正交频分复用系统中信道估计的方法及装置。
背景技术
近年来,正交频分复用技术以其在高速数据传输中具有的良好的抗多径衰落的特性以及较高的频谱利用率等优点得到了广泛的应用,并且可以支持多用户的多址接入。尤其是与频分多址接入相结合的正交频分多址接入技术可以更有效地控制每个用户的数据速率,从而提高了信道利用率。例如在802.16e标准即微波存取全球互通接入系统(WiMAX,WorldwideInteroperability for Microwave Access)中,物理层引入了正交频分复用与多入多出天线相结合的技术,使传输速度成倍提高的同时能够支持一定的移动性。可以在载波带宽为20MHz时提供频谱范围为2GHz~11GHz的非视距数据传输,其数据速率可以达到75Mbps,覆盖半径为10公里,移动速度最高可达120km/h。
然而在无线通信系统中,数据的传输往往受到频率选择性衰落信道以及信道时变特性的影响。在无线终端中需要对以上因素对数据传输过程中可能的影响进行估计。尤其是在信号接收端,需要获得信道信息用于量化和译码。因此,信道估计的方法成为无线数据接收处理的关键技术。
在目前主要使用的信道估计方法中,比较常用的是通过二维维纳滤波的方法获得信道信息,并基于信道特性确定的抽头系数进行有限脉冲响应滤波。这种方法可以同时反映信道的时变特性以及频率选择性衰落的影响。
然而在求维纳滤波器的滤波系数时,乘法的运算量较大。虽然可以降低二维维纳滤波器的复杂度,但是在频域上导频子载波的数目仍需要较大的运算量。因此如何简便有效地获得维纳滤波器的系数相关信息成为一个关键问题。
发明内容
本发明针对正交频分复用系统中导频码元的特性提出了一种快速简便地进行信道估计的方法,很好地解决了现有信道估计算法中的问题。
本发明提出了一种用于正交频分复用系统中信道估计的方法,该方法接收多个正交频分复用码元,产生信道估计信息,该方法包括根据多个正交频分复用码元中的多个导频信号位置,将该多个导频信号划分为第一导频集,其中该第一导频集中的每个导频信号间为第一相对位置;对该第一导频集中的导频信号进行第一方向的第一估值系数计算,产生第一估值系数,对第一导频集中的导频信号进行第二方向的第二估值系数计算,产生第二估值系数,根据该第一估值系数以及该第二估值系数,获得导频信号估值结果;以及根据该导频信号估值结果获得该信道估计信息。
本发明提出了一种用于正交频分复用系统中信道估计的装置,该装置接收多个正交频分复用码元,产生信道估计信息,该装置包括:导频信号选择器,用于根据多个正交频分复用码元中的多个导频信号位置,将多个导频信号划分为第一导频集,其中该第一导频集中的每个导频信号间为第一相对位置;导频信号估值模块,连接到该导频信号选择器,用于对该第一导频集中的导频信号进行第一方向的第一估值系数计算,产生第一估值系数,对第一导频集中的导频信号进行第二方向的第二估值系数计算,产生第二估值系数,根据该第一估值系数以及该第二估值系数,获得导频信号估值结果;以及信道估计信息计算器,连接到该导频信号估值模块,用于根据该导频信号估值结果得到该信道估计信息。
本发明还提出了一种用于正交频分复用系统的接收装置,该装置包括:接收信号前端处理模块,用于将接收数据转化为多个正交频分复用码元;信道估计装置;接收多个正交频分复用码元,产生信道估计信息;以及接收信号后端处理模块,用于根据该信道估计信息以及多个正交频分复用码元进行数据解码。
本发明还提出了一种用于正交频分复用系统中信道估计的方法,该方法接收多个正交频分复用码元,产生信道估计信息,该方法包括:根据多个正交频分复用码元中的多个导频信号的位置,取该多个导频信号中的复数个导频信号为第一导频集,其中该第一导频集为固定位置导频集和可变位置导频集之一,在固定位置导频集中导频的位置保持不变,在可变位置导频集中导频的位置可变;对该第一导频集中的导频信号进行第一方向的第一估值系数计算,产生第一估值系数,对该第一导频集中的导频信号进行第二方向的第二估值系数计算,产生第二估值系数,根据该第一估值系数以及该第二估值系数,获得导频信号估值结果;以及根据该导频信号估值结果获得该信道估计信息。其中,该第一方向为时域和频域方向中之一,该第二方向为时域和频域方向中另一个。
本发明还提出了一种用于正交频分复用系统中信道估计的装置,该装置接收多个正交频分复用码元,产生信道估计信息,该装置包括:导频信号选择器,用于根据多个正交频分复用码元中的多个导频信号位置,取该多个导频信号中的复数个导频信号为第一导频集,其中该第一导频集为固定位置导频集和可变位置导频集之一,在固定位置导频集中导频的位置保持不变,在可变位置导频集中导频的位置可变;导频信号估值模块,连接到该导频信号选择器,用于对该第一导频集中的导频信号进行第一方向的第一估值系数计算,产生第一估值系数,对该第一导频集中的导频信号进行第二方向的第二估值系数计算,产生第二估值系数,根据该第一估值系数以及该第二估值系数,获得导频信号估值结果;以及信道估计信息计算器,连接到该导频信号估值模块,用于根据该导频信号估值结果得到该信道估计信息。其中,该第一方向为时域和频域方向中之一,该第二方向为时域和频域方向中另一个。
本发明还提出了一种用于正交频分复用系统的接收装置,该装置包括:接收信号前端处理模块,用于将接收数据转化为多个正交频分复用码元;信道估计装置;接收多个正交频分复用码元,产生信道估计信息;以及接收信号后端处理模块,用于根据该信道估计信息以及多个正交频分复用码元进行数据解码。其中,该信道估计装置还包括:导频信号选择器,用于根据多个正交频分复用码元中的多个导频信号位置,取该多个导频信号中的复数个导频信号为第一导频集,其中该第一导频集为固定位置导频集和可变位置导频集中与该第一导频集不同的另一个;导频信号估值模块,连接到该导频信号选择器,用于对该第一导频集中的导频信号进行第一方向的第一估值系数计算,产生第一估值系数,对该第一导频集中的导频信号进行第二方向的第二估值系数计算,产生第二估值系数,根据该第一估值系数以及该第二估值系数,获得导频信号估值结果;以及信道估计信息计算器,连接到该导频信号估值模块,用于根据该导频信号估值结果得到该信道估计信息,其中,该第一方向为时域和频域方向中之一,该第二方向为时域和频域方向中另一个。
本发明所使用的信道估计装置以及方法,可以大幅提高运算速度,克服了现有正交频分复用系统信道估计技术的缺陷。
附图说明
图1为一个方框图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述的一个微波存取全球互通接收系统示例;
图2为一个方框图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述的微波存取全球互通接收系统中的信道估计模块示例;
图3A为一个示意图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述的微波存取全球互通接收系统中完全使用子信道模式下可变位置导频信号示例;
图3B为一个方框图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述的微波存取全球互通接收系统中完全使用子信道模式下固定位置导频信号示例;
图4为一个流程图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述信道估计方法流程示例;
图5为一个示意图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述的信道估计方法与传统信道估计方法的性能比较示例;
图6为一个示意图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述的微波存取全球互通接收系统中部分使用子信道模式的导频信号位置示例;
图7为一个流程图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述信道估计方法流程示例;
图8为一个示意图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述的信道估计方法与传统信道估计方法的性能比较示例;
图9为一个示意图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述的微波存取全球互通接收系统中使用空时编码的部分使用子信道模式的导频信号位置示例;
图10为一个流程图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述的微波存取全球互通接收系统中使用空时编码的部分使用子信道模式的信道估计方法流程示例;以及
图11为一个示意图,其根据本发明的一个实施例,阐述了本发明所述的信道估计方法与传统信道估计方法的性能比较示例。
具体实施方式
为使得本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更明确理解,以下特举出较佳实施例,并配合所附图示,做详细说明如下:
在以下附图以及实施例中,本发明以在微波存取全球互通接入系统802.16d或802.16e版本中的应用为一个实施例,并以每个码元包括1024个子载波的微波存取全球互通接入系统为例。可以理解到,子载波的数目以及其它设定并非用以限定于该系统,仅为使得本领域技术人员可以更好地理解本发明,并且本发明也不局限为微波存取全球互通接入系统,其它任何与本发明所需条件相符合的系统或与本文所述的信道特性相似的系统并使用本文所述的方法均可以作为本发明的一种实施方式。
图1为无线通信系统尤其是微波存取全球互通接入接收系统的方框图。微波存取全球互通接入接收系统100包括天线接收模块110、正交频分复用解调模块120、信道估计模块130以及数据后端处理模块140。在微波存取全球互通接入接收系统100中,天线接收模块110可以包括2发2收的天线阵或者包括单发单收或多发单收等天线阵列,天线接收模块110还可以包括将射频信号转换为基带信号的装置,例如模/数转换器、滤波器等装置。在微波存取全球互通接入接收系统中,天线接收模块110输出正交频分复用码元以及天线判别信息,正交频分复用码元可以包含多个子载波以及多个用户数据,其中子载波所传输的数据可以分为导频信号以及数据信号。天线判别信息包括当发送天线为单天线时,单天线标志位为是,当发送天线为多天线时,单天线标志位为否。正交频分复用解调器120连接到天线接收模块110,在正交频分复用解调器120中可以使用快速傅立叶变换(FFT)实现解调,其解调所得到的导频信息送至信道估计模块130,将数据信息送至数据后端处理模块140。后文将对信道估计模块130做详细描述。数据后端处理模块140接收信道估计模块130产生的结果以及正交频分复用解调模块120的解调结果。需要注意的是,当天线接收模块110使用例如2发2收等多发多收天线阵列时,数据后端处理模块140需要对所接收到数据信号进行空时译码(STC,space-time decoding)。当天线接收模块110使用例如1发2收等单发多收天线阵列时,数据后端处理模块140需要对所接收到数据信号进行合并操作。当天线接收模块110使用例如1发1收天线阵列时,数据后端处理模块140无需针对天线阵列进行数据整理或空时译码。当然数据后端处理模块140还可以对根据信道估计信息进行解码后的数据进行解调、混合自动重发请求(HARQ,Hybrid Automatic Repeat request)、解交织以及信道译码等操作。
图2为图1中信道估计模块的示意图。信道估计模块130包括导频信号选择器210、初始值计算器220、导频信号估值模块230以及信道估计信息计算器240。导频信号选择器210根据接收的正交频分复用导频信号的位置以及天线的判别结果将导频信号分为可变导频集和固定导频集分别进行相关系数的计算,或者将导频信号看成一个整体进行相关系数的计算。对于多个发送天线的情况,导频信号选择器210将与同一发送天线相对应的导频信号划分为一个导频集。
初始值计算器220接收正交频分码元并连接到导频信号估值模块230,初始值计算器220为导频信号估值模块230提供了进行估值计算的初始值。在一个实施例中,初始值
Figure GSB00000559875900061
其中Y为接收到的导频信号,X为已知发送导频信号。
导频信号估值模块230根据导频信号选择器210产生的导频集的划分结果以及初始值计算器220产生的相关系数的初始值对导频信号进行时域以及频域上的相关系数估值计算。其计算公式为:
r f ( k - k ′ ) = sin ( π ( k - k ′ ) τ max Δf ) π ( k - k ′ ) τ max Δf - - - ( 1 )
r t ( l - l ′ ) = sin ( 2 π ( l - l ′ ) f max T ) 2 π ( l - l ′ ) f max T - - - ( 2 )
其中K′,l′分别为频域以及时域方向的导频信号,τmax为最大时延扩展,fmax为最大多普勒频移,Δf为正交频分复用码元间隔(spacing),T为正交频分复用码元长度。
信道估计信息计算器240连接到导频信号估值模块230,根据导频信号估计模块230求得的滤波系数,通过生成信道估计信息,完成信道估计运算。其中,
Figure GSB00000559875900064
W为该导频信号估值结果,β为与调制方式相关的系数,β=E|Xk|2E|1/Xk|2,SNR为导频信噪比,I为单位矩阵,R为相关系数矩阵,R(k-k′,l-l′)=rf(k-k′)rt(l-l′),即R受到时域以及频域二维变量的影响。
以下将以微波存取全球互通接入系统的完全使用子信道模式(FUSC,Fully Usable Shared Channels)、部分使用子信道模式(PUSC,PartiallyUsable Shared Channels)以及使用空时码的部分使用子信道模式(STC PUSC)等工作模式结合具体示例对本发明做进一步的描述。
完全使用子信道模式
在微波存取全球互通接入的完全使用子信道模式下,每个子信道包含的子载波扩散在整个频带范围内,发射端可以使用全部子信道,获得最大的频率分集。
下行链路的完全使用子信道模式调用所有子信道,首先在可用子载波中指定导频子载波,然后将剩下的数据子载波分成子信道。导频信号可以分为两个可变导频集VariableSet#0、VariableSet#1、以及固定导频集ConstantSet#0、ConstantSet#1,表1中注明了在完全使用子信道模式下导频集的个数和位置。
表11024个子载波,下行链路完全使用子信道模式导频位置
Figure GSB00000559875900071
可以看到,一些导频的位置保持不变即固定导频集,而另一些导频的位置满足以下公式,即可变导频集:
PilotsLocation=VariableSet#x+6·(FUSC_SymbolNumber mod 2)
根据表1中的导频信号,可以根据
Figure GSB00000559875900081
获得可变位置导频信号以及固定位置导频信号的初始估计值。其中Y为接收到的导频信号,X为已知的发送导频信号。
图3A为在微波存取全球互通接收系统中单发单收天线完全使用子信道模式下固定位置导频以及可变位置导频的示意图。可以看到,在可变位置导频集中,每两个相邻码元的导频信号位置间隔6个子载波,而同一个码元的导频信号相隔12个子载波。即图3A中偶数码元even symbol 0与奇数码元odd symbol 0的导频最小间隔为6,偶数码元even symbol 0与奇数码元oddsymbol 0中的相邻导频分别间隔为12。在其它的实施例中,其导频间隔也可以为其它数目。
图3B为在完全使用子信道模式下固定位置导频的示意图。可以看到,图中偶数码元even symbol 0与奇数码元odd symbol 0中的导频位置相同。
图4为在微波存取全球互通接收系统中的完全使用子信道模式下,该系统对接收的正交频分复用码元进行信道估计的方法流程示例。在步骤410中,将正交频分复用的导频信号根据其出现位置划分为固定位置导频集以及可变位置导频集。其导频信号位置可以参见图3A以及图3B。在一个实施例中,采用区分数据存储地址的方法。对于导频信号的划分可以采用表1中所述的划分方法,当然利用导频特性进行的其它划分也可以为本发明的一种实施方式。
在步骤420中对于上述的所有导频集,包括固定位置导频集以及可变位置导频集进行初始估计,在一个实施例中,采用LS算法,即根据
Figure GSB00000559875900082
获得导频信号的初始估计值,其中Y为接收到的导频信号,X为已知的发送导频信号。
可以理解到,划分固定位置导频集以及可变位置导频集后再进行初始估计为本发明的一种实施方式,在其它实施例中也可以在步骤420后进行步骤410。
在步骤430中判断所接收的正交频分复用码元个数,当仅收到一个正交频分复用码元时,进行步骤440。由于仅收到一个正交频分复用码元,因此无需进行时域滤波,对于一个正交频分复用码元来说,每个导频间隔为12个子载波,因此根据公式(1)求得维纳滤波系数,进而求得系数信息。
当步骤430判断收到多个连续的正交频分复用码元时,进行步骤450。在步骤450中,首先根据可变导频集的导频位置进行时域方向的相关系数计算并进行滤波,此处即为一维维纳滤波,得到各个码元中同一子载波位置处的信道估计值。
在步骤452中,在两个可变导频集的同一个子载波位置进行频域方向的相关系数计算,可以使用与一个导频相邻的导频信号以及该导频信号自身共三个导频信号进行计算。当然也可以选用其它数目的导频信号进行相关系数运算,此处频域方向的导频信号选择为本发明的一个实施例。
在步骤454中,进行固定导频集的计算,在固定导频集中,即对每个位置的导频进行时域方向的维纳滤波。
在步骤456中,使用线性插值函数求得其它位置子载波的估计结果。由于在本实施例中使用线性插值可以在达到准确度的前提下提高信道估计速度,可以理解到在其它实施例中也可以继续使用频域方向的维纳滤波获得估计结果。同时本领域技术人员可以理解到,先进行频域方向的估计再进行时域方向的估计亦属于本发明的范围,以上步骤为说明起见。
在步骤460中,根据步骤440或步骤456的结果获得信道估计信息W,信道估计信息W的计算参见图2中信道估计信息计算器240的描述。
图5为在完全使用子信道模式下,当接收到8个连续的正交频分复用码元,采用正交相移键控编码模式,1/4编码速率,移动速度3km/h时,本发明所述的信道估计方法以及线性插值的估计方法与理想情况下的信道估计的性能仿真情况,其中横轴为信噪比,单位为dB,纵轴为误帧率。可以看到,在极大的降低了运算量开销并减少了运算时间的情况下,改进后的维纳滤波方案仍然获得了较好的估计结果。
单天线的部分使用子信道模式
在部分使用子信道模式下,发射端使用一部分子信道,能够实现部分频率重用。
本发明的另一个实施例为当正交频分复用系统工作于部分使用子信道模式下时的应用示例。在部分使用子信道模式中将子载波划分为若干个互相交织的群(cluster),每个群包含14个相邻的子载波。部分使用子信道模式可以应用于多扇区的情况,但是限制了一个蜂窝小区中每个扇区内群的数目。
在本发明的这一实施例中,由于每个数据块(block)均包括时域连续的多个正交频分复用码元,并且在频域方向上每14个子载波划分为一个群。由于每个群在频域方向上的长度有限,因此对频域方向上的改进有限,仅需进行时域方向上的改进计算。而对于频域方向,仍然使用线性插值函数进行其它子载波的估计。因此可以牺牲较少的性能而得到运算的复杂度的大幅降低。
图6为在单发单收天线部分使用子信道模式下一个群的导频位置示意图。可以看到在部分使用子信道模式下无需划分可变导频集和固定导频集。
图7为在部分使用子信道模式下本发明的一个方法流程示例。步骤710与完全使用子信道模式下步骤420完成的功能相似,在此不作赘述。在步骤720中,对每个群进行时域方向的相关系数计算并进行滤波。在步骤730中,由于在本实施例中相邻导频间隔为4个子载波,因此认为线性插值函数可以满足频域方向的精度要求。在这种情况下,维纳滤波公式可以简化为R(l-l′)=rt(l-l′)。当然,在其它实施例中导频间隔也可以为其它数目,并且当导频间隔较少不能进行线性插值时,也可以继续进行频域方向的相关系数估值并滤波。在步骤740中,根据相关系数求得信道估计信息,信道估计信息的求法与图3所述完全使用子信道模式下相似,在此不作赘述。
图8为在部分使用子信道模式下,当接收到8个连续的正交频分复用码元,采用正交相移键控编码模式,1/4编码速率,移动速度3km/h时,普通的二维维纳滤波以及线性插值估计方法,本发明所述的信道估计方法与理想情况下的信道估计的性能仿真情况,其中横轴为信噪比,单位为dB,纵轴为误帧率。可以看到,在极大的降低了运算量开销并减少了运算时间的情况下,改进后的维纳滤波方案仍然获得了较好的估计结果。
使用空时编码的部分使用子信道模式
在使用空时编码的部分使用子信道模式下,天线阵列为多发多收天线。输入信息首先分成k个码元一组[C1,C2,...Ck]。经过空时分组编码后,在两个码元周期内,多个天线同时发射k个码元。第1周期,天线1发c1,天线2发c2......天线k发送ck;在第2周期,天线1发-c2*,天线2发c1*......天线k发送ck*,上标*表示取复共轭。通常认为在一个周期内,时间方向上的信道的状况不发生变化。
在一个实施例中,采用两根天线用于数据接收,以下采用这一天线阵列设置来阐述本发明的技术特征。图9阐述了使用空时编码的部分使用子信道模式的工作模式下对接收系统所收到的正交频分复用码元中的导频信号进行滤波后导频信号的位置。在图9中,每个位置接收到两个分别来自不同的接收天线的导频901,902。其中导频901来自天线0,导频902来自天线1,导频变化的周期为4个码元。因此在使用空时编码的部分使用子信道模式中,来自同一天线的导频间隔较大,采用二位维纳滤波的话需要对较多的正交频分复用码元进行运算。
图10阐述了本发明的一个实施示例。在步骤910中由图1中天线接收模块110判断接收天线情况,包括发送/接收天线数目、数据分配规则等参数,在本实施例中使用了2个发送天线,因此单天线判断信息为否。在步骤920中提取对应其中一天线的发送数据。在步骤930中,对其中一根天线的导频信号采用二维滤波的方法同时求得相关系数W1,当然在其它实施例中也可以采用图4与图7所述的方法获得相关系数。在步骤940中进行另一天线的相关系数W2计算。步骤930与步骤940也可以同时进行。在步骤950中,根据取各个天线的信道估计信息取合集求得信道估计信息。
图11为在使用空时编码的部分使用子信道模式下,当接收到8个连续的正交频分复用码元,采用正交相移键控编码模式,1/4编码速率,移动速度3km/h时,普通的二维维纳滤波以及本发明所述的信道估计方法与理想情况下的信道估计的性能仿真情况,其中横轴为信噪比,单位为dB,纵轴为误帧率。可以看到,在极大的降低了运算量开销并减少了运算时间的情况下,改进后的维纳滤波方案仍然获得了较好的估计结果。
以上为对本发明的特定实施例的描述,可以理解到对于实施例的描述为一种示例。相应地,本发明不限于以上所述实施例。当然,这里所述的本发明的范围仅限于与上述说明以及结合附图的描述相关的权利要求书所述的范围。

Claims (13)

1.一种用于正交频分复用系统中信道估计的方法,该方法接收多个正交频分复用码元,产生信道估计信息,该方法包括:
根据多个正交频分复用码元中的多个导频信号的位置,取该多个导频信号中的复数个导频信号为第一导频集,其中该第一导频集为固定位置导频集和可变位置导频集之一,在固定位置导频集中导频的位置保持不变,在可变位置导频集中导频的位置可变;
对该第一导频集中的导频信号进行第一方向的第一估值系数计算,产生第一估值系数,对该第一导频集中的导频信号进行第二方向的第二估值系数计算,产生第二估值系数,根据该第一估值系数以及该第二估值系数,获得导频信号估值结果;以及
根据该导频信号估值结果获得该信道估计信息,
其中,该第一方向为时域和频域方向中之一,该第二方向为时域和频域方向中另一个。
2.根据权利要求1所述的方法,其中该第一估值系数计算为对该第一导频集中的所有该第一方向的导频信号进行估值系数计算,该第二估值系数计算为对该第一导频集中的有限个该第二方向的导频信号进行该估值系数计算,该第一估值系数与该第二估值系数的合集为该导频信号估值结果。
3.根据权利要求1所述的方法,包括取该多个导频信号中的复数个导频信号为第二导频集,其中该第二导频集为固定位置导频集和可变位置导频集中与该第一导频集不同的另一个,对该第二导频集中的导频信号进行该第一方向的第三估值系数计算,获得第三估值系数,对第二导频集中的导频信号进行该第二方向的第四估值系数计算,获得第四估值系数,该第一估值系数、该第二估值系数、该第三估值系数以及该第四估值系数的合集为该导频信号估值结果。
4.根据权利要求1所述的方法,包括取该多个导频信号中的复数个导频信号为第二导频集,其中该第二导频集为固定位置导频集和可变位置导频集中与该第一导频集不同的另一个,对所有该第一方向的导频信号进行第三估值系数计算,根据该第一估值系数计算以及该第三估值系数计算的结果对该第二方向的导频信号进行第四估值系数计算,该第四估值系数计算为线性插值操作,该第一估值系数、该第二估值系数、该第三估值系数以及该第四估值系数的合集为该导频信号估值结果。
5.根据权利要求2-4之一所述的方法,其中该估值系数计算为根据该正交频分复用码元中的多个子载波与导频信号进行维纳滤波。
6.根据权利要求1所述的方法,其中包括计算该导频信号的多个初始估计值,该多个初始估计值与接收到的该导频信号成正比,与已知的发送导频信号成反比。
7.一种用于正交频分复用系统中信道估计的装置,该装置接收多个正交频分复用码元,产生信道估计信息,该装置包括:
导频信号选择器,用于根据多个正交频分复用码元中的多个导频信号位置,取该多个导频信号中的复数个导频信号为第一导频集,其中该第一导频集为固定位置导频集和可变位置导频集之一,在固定位置导频集中导频的位置保持不变,在可变位置导频集中导频的位置可变;
导频信号估值模块,连接到该导频信号选择器,用于对该第一导频集中的导频信号进行第一方向的第一估值系数计算,产生第一估值系数,对该第一导频集中的导频信号进行第二方向的第二估值系数计算,产生第二估值系数,根据该第一估值系数以及该第二估值系数,获得导频信号估值结果;以及
信道估计信息计算器,连接到该导频信号估值模块,用于根据该导频信号估值结果得到该信道估计信息,
其中,该第一方向为时域和频域方向中之一,该第二方向为时域和频域方向中另一个。
8.根据权利要求7所述的装置,其中该导频信号估值模块进行的该第一估值系数计算为对该第一导频集中的所有该第一方向的导频信号进行估值系数计算,该第二估值系数计算为对该第一导频集中的有限个该第二方向的导频信号进行该估值系数计算,该导频信号估值模块产生的该第一估值系数与该第二估值系数的合集为该导频信号估值结果。
9.根据权利要求7所述的装置,其中该导频信号选择器取该多个导频信号中的复数个导频信号为第二导频集,其中该第二导频集为固定位置导频集和可变位置导频集中与该第一导频集不同的另一个,该导频信号估值模块对第二导频集中的导频信号进行该第一方向的第三估值系数计算,获得第三估值系数,对第二导频集中的导频信号进行该第二方向的第四估值系数计算,获得第四估值系数,该第一估值系数、该第二估值系数、该第三估值系数以及该第四估值系数的合集为该导频信号估值结果。
10.根据权利要求7所述的装置,其中该导频信号选择器取该多个导频信号中的复数个导频信号为第二导频集,其中该第二导频集为固定位置导频集和可变位置导频集中与该第一导频集不同的另一个,对所有该第一方向的导频信号进行第三估值系数计算,根据该第一估值系数计算以及该第三估值系数计算的结果对该第二方向的导频信号进行第四估值系数计算,该第四估值系数计算为线性插值操作,该第一估值系数、该第二估值系数、该第三估值系数以及该第四估值系数的合集为该导频信号估值结果。
11.根据权利要求8-10之一所述的装置,其中该估值系数计算为根据该正交频分复用码元中的多个子载波与导频信号进行维纳滤波。
12.根据权利要求7所述的装置,其中包括初始值计算器,连接到该导频信号估值模块,用于计算该导频信号的多个初始估计值,该多个初始估计值与接收到的该导频信号成正比,与已知的发送导频信号成反比。
13.一种用于正交频分复用系统的接收装置,该装置包括:
接收信号前端处理模块,用于将接收数据转化为多个正交频分复用码元;
信道估计装置;接收多个正交频分复用码元,产生信道估计信息;以及
接收信号后端处理模块,用于根据该信道估计信息以及多个正交频分复用码元进行数据解码,
其中,该信道估计装置还包括:
导频信号选择器,用于根据多个正交频分复用码元中的多个导频信号位置,取该多个导频信号中的复数个导频信号为第一导频集,其中该第一导频集为固定位置导频集和可变位置导频集中与该第一导频集不同的另一个;
导频信号估值模块,连接到该导频信号选择器,用于对该第一导频集中的导频信号进行第一方向的第一估值系数计算,产生第一估值系数,对该第一导频集中的导频信号进行第二方向的第二估值系数计算,产生第二估值系数,根据该第一估值系数以及该第二估值系数,获得导频信号估值结果;以及
信道估计信息计算器,连接到该导频信号估值模块,用于根据该导频信号估值结果得到该信道估计信息,
其中,该第一方向为时域和频域方向中之一,该第二方向为时域和频域方向中另一个。
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