CN104283819A - 信道估计处理方法、装置和通信设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种信道估计处理方法、装置和通信设备，其中相位补偿处理方法包括：从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号；根据至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数，并获取接收数据符号时的信道估计矩阵；从各个接收天线上获取数据符号中的至少一个第二导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，并获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数；根据相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿。本发明的技术方案能够有效降低相噪和频偏影响。

Description

信道估计处理方法、装置和通信设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信道估计处理方法、装置和通信设备。

背景技术

未来的宽带无线通信系统要在有限的频谱资源上实现综合业务内容的快速传输，因此需要提高频谱效率和传输可靠性。MIMO技术可充分开发空间资源，利用多个天线实现多发多收，在不需要增加频谱资源和天线发送功率的情况下成倍地提高信道容量。另外，作为多载波技术的一种，OFDM系统的子载波之间相互正交，可高效地利用频谱资源，并可克服多径效应和频率选择性衰落带来的不良影响。二者的有效结合的MIMO-OFDM技术在提高系统容量和频谱利用率的同时，实现信号传输的高度可靠性。因此，MIMO-OFDM成为了当前无线通信的主流技术。

然而，MIMO-OFDM系统在获得上述优点的同时，由于其正交多载波的特性，导致其传输也受到相噪和频偏的影响。并且，多天线的引入导致各天线之间的信道估计也比单天线系统困难，尤其在有相噪和频偏的情况下。相噪和频偏的射频失真来源，主要由振荡器产生，而且振荡器频率越高，失真越严重。频率为f₀的理想振荡器的输出为：

α(t)=cos(2πf₀t)

但是在实际中理想的振荡器是不存在的，受相噪和频偏影响的振荡器输出为：

α(t)=cos(2πf₀t+2π△ft+φ(t))

其中△f为频偏，相噪φ(t)是一个随机过程。

对于实际的MIMO-OFDM系统，有效且低复杂度的相噪与频偏补偿方法非常重要。而系统的信道估计与信号相噪与频偏的补偿方法紧密相关，因此二者往往需要联合进行设计和优化。现有的联合信道估计与相位补偿方法考虑的均为收发天线共晶振（共源）的情况，即发射天线之间共源，接收天线亦共源的情形。对于MIMO-OFDM系统中天线之间单侧不共源，如发射天线共源，接收天线不共源，或者是发射天线不共源，接收天线共源的通信场景下，现有技术无法有效降低相噪和频偏影响。

发明内容

本发明提供一种信道估计处理方法、装置和通信设备，能够有效降低相噪和频偏影响。

本发明的第一个方面是提供一种相位补偿处理方法，包括：

从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，其中所述多个发射天线共源，所述各个接收天线不共源；

根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数，并根据所述各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵；

从各个接收天线上获取数据符号中的至少一个第二导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，并根据所述至少一个第二导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数；

根据所述各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿。

结合上述第一个方面的第一种可能，上述从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号包括：

其中，N为接收天线数目，M为发射天线数目，l表示第l个信道前导序列，l=1,…,n，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，为第n个接收天线的不共源相噪因子，e^jθ(l)为发射天线的共源相位偏移值，s^k(l)为第k个导频子载波，ICI_l和z_l分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

结合上述第一种可能的第二种可能，上述根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数包括：

其中，为取角度运算符， n=1,…,N，m=1,…,M。

结合上述第二种可能的第三种可能，上述根据各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵包括：

其中，α_n(1)为对于第一个信道前导符号，由发射天线的公共相位偏移及接收天线n所受相位偏移共同造成的相位偏移参数，d为正整数，接收数据符号中第d个数据子载波时的信道估计参数。

结合上述第三种可能的第四种可能，上述对接收到的数据子载波进行相位补偿包括：

其中，为矩阵的共轭转置运算符，是第m个天线发射的第l个数字符号中的第d个数据子载波，表示各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移值。

本发明的第二个方面是提供另一种相位补偿处理方法，包括：

从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同发射天线的不共源相噪因子计算得到，其中发射所述多个发射天线不共源，所述各个接收天线共源；

根据所述信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵；根据所述信道估计矩阵获取各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数；

根据所述各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿。

结合第二个方面的第一种可能，上述从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号包括：

其中，m表示第m个信道前导序列，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，N为接收天线数目，e^jφ(m)为接收天线处的共源相噪，为第m个发射天线的不共源相噪因子，m=1,…,M，M为发射天线数目，s^k为第m个信道前导序列中的第k个子载波，ICI_l和z_l则分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

结合第一种可能的第二种可能，上述根据信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵包括：

${\hat{H}}_{\mathrm{nm}}^k=\frac{y_n^k\left(m\right)}{s^k}\≈H_{\mathrm{nm}}^k{e}^{{\mathrm{j\α}}_m\left(m\right)}$

其中，α_m(m)=φ(m)+θ_m(m)。

结合第二种可能的第三种可能，上述根据信道估计矩阵获取各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数包括：

${\mathrm{\Θ}}_m\left(l\right)={\mathrm{\θ}}_m\left(l\right)-{\mathrm{\α}}_m\left(1\right)+\mathrm{\φ}\left(l\right)$

其中，l表示发射天线发送的第l个数据符号。

结合第三种可能的第四种可能，上述根据各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿包括：

其中，表示第m个发射天线发送的数据符号中第d个子载波的信号，表示第n个接收天线接收的数据符号中第d个子载波的信号，为矩阵的共轭转置运算符，表示接收数据符号时的信道估计矩阵。

本发明第三个方面是提供一种相位补偿处理装置，包括：

第一获取模块，用于从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，其中所述多个发射天线共源，所述各个接收天线不共源；

第二获取模块，用于根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数，并根据所述各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵；

第三获取模块，用于从各个接收天线上获取数据符号中的至少一个第二导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，并根据所述至少一个第二导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数；

第一相位补偿模块，用于根据所述各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿。

结合第三个方面的第一种可能，上述第一获取模块用于从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号包括：

其中，N为接收天线数目，M为发射天线数目，l表示第l个信道前导序列，l=1,…,n，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，为第n个接收天线的不共源相噪因子，e^jθ(l)为发射天线的共源相位偏移值，s^k(l)为第k个导频子载波，ICI_l和z_l分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

集合第一种可能的第二种可能，上述第二获取模块根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数包括：

其中，为取角度运算符， n=1,…,N，m=1,…,M。

结合第二种可能的第三种可能，上述第三获取模块根据各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵包括：

其中，α_n(1)为对于第一个信道前导符号，由发射天线的公共相位偏移及接收天线n所受相位偏移共同造成的相位偏移参数，d为正整数，接收数据符号中第d个数据子载波时的信道估计参数。

结合第三种可能的第四种可能，上述第一相位补偿模块对接收到的数据子载波进行相位补偿包括：

其中，为矩阵的共轭转置运算符，是第m个天线发射的第l个数字符号中的第d个数据子载波，表示各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移值。

本发明的第四个方面是提供另一种相位补偿处理装置，包括：

第四获取模块，用于从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同发射天线的不共源相噪因子计算得到，其中发射所述多个发射天线不共源，所述各个接收天线共源；

第五获取模块，用于根据所述信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵；

第六获取模块，用于根据所述信道估计矩阵获取各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数；

第二相位补偿模块，用于根据所述各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿。

结合第四个方面的第一种可能，上述第四获取模块从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号包括：

其中，m表示第m个信道前导序列，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，N为接收天线数目，e^jφ(m)为接收天线处的共源相噪，为第m个发射天线的不共源相噪因子，m=1,…,M，M为发射天线数目，s^k为第m个信道前导序列中的第k个子载波，ICI_l和z_l则分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

结合第一种可能的第二种可能，上述第五获取模块根据信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵包括：

${\hat{H}}_{\mathrm{nm}}^k=\frac{y_n^k\left(m\right)}{s^k}\≈H_{\mathrm{nm}}^k{e}^{{\mathrm{j\α}}_m\left(m\right)}$

其中，α_m(m)=φ(m)+θ_m(m)。

结合第二种可能的第三种可能，上述第六获取模块根据信道估计矩阵获取各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数包括：

${\mathrm{\Θ}}_m\left(l\right)={\mathrm{\θ}}_m\left(l\right)-{\mathrm{\α}}_m\left(1\right)+\mathrm{\φ}\left(l\right)$

其中，l表示发射天线发送的第l个数据符号。

结合第三种可能的第四种可能，上述第二相位补偿模块根据各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿包括：

其中，表示第m个发射天线发送的数据符号中第d个子载波的信号，表示第n个接收天线接收的数据符号中第d个子载波的信号，为矩阵的共轭转置运算符，表示接收数据符号时的信道估计矩阵。

本发明的第五个方面是提供一种通信设备，包括：

接收天线，用于接收发射天线发射的信号，其中所述多个发射天线共源，所述各个接收天线不共源；

处理器，用于从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到；根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数，并根据所述各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵；从各个接收天线上获取数据符号中的至少一个第二导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，并根据所述至少一个第二导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数；根据所述各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿。

结合第五个方面的第一种可能，上述处理器从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号包括：

其中，N为接收天线数目，M为发射天线数目，l表示第l个信道前导序列，l=1,…,n，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，为第n个接收天线的不共源相噪因子，e^jθ(l)为发射天线的共源相位偏移值，s^k(l)为第k个导频子载波，ICI_l和z_l分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

结合第一种可能的第二种可能，上述处理器根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数包括：

其中，为取角度运算符， n=1,…,N，m=1,…,M。

结合第二种可能的第三种可能，上述处理器根据各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵包括：

其中，α_n(1)为对于第一个信道前导符号，由发射天线的公共相位偏移及接收天线n所受相位偏移共同造成的相位偏移参数，d为正整数，接收数据符号中第d个数据子载波时的信道估计参数。

结合第三种可能的第四种可能，上述处理器对接收到的数据子载波进行相位补偿包括：

其中，为矩阵的共轭转置运算符，是第m个天线发射的第l个数字符号中的第d个数据子载波，表示各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移值。

本发明的第六个方面是提供另一种通信设备，包括：

接收天线，用于接收发射天线发射的信号，其中所述多个发射天线不共源，所述各个接收天线共源；

处理器，用于从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同发射天线的不共源相噪因子计算得到；根据所述信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵；根据所述信道估计矩阵获取各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数；根据所述各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿。

结合第一个方面的第一种可能，上述处理器从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号包括：

其中，m表示第m个信道前导序列，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，N为接收天线数目，e^jφ(m)为接收天线处的共源相噪，为第m个发射天线的不共源相噪因子，m=1,…,M，M为发射天线数目，s^k为第m个信道前导序列中的第k个子载波，ICI_l和z_l则分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

结合第一种可能的第二种可能，上述处理器根据信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵包括：

${\hat{H}}_{\mathrm{nm}}^k=\frac{y_n^k\left(m\right)}{s^k}\≈H_{\mathrm{nm}}^k{e}^{{\mathrm{j\α}}_m\left(m\right)}$

其中，α_m(m)=φ(m)+θ_m(m)。

结合第二种可能的第三种可能，上述处理器根据信道估计矩阵获取各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数包括：

${\mathrm{\Θ}}_m\left(l\right)={\mathrm{\θ}}_m\left(l\right)-{\mathrm{\α}}_m\left(1\right)+\mathrm{\φ}\left(l\right)$

其中，l表示发射天线发送的第l个数据符号。

结合第三种可能的第四种可能，上述处理器根据各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿包括：

其中，表示第m个发射天线发送的数据符号中第d个子载波的信号，表示第n个接收天线接收的数据符号中第d个子载波的信号，为矩阵的共轭转置运算符，表示接收数据符号时的信道估计矩阵。

本发明提供一种信道估计处理方法、装置和通信设备，其中针对发射天线共源，接收天线不共源，或者是发射天线不共源，接收天线共源的单侧共源的通信场景，能够获得各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，并根据所述各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿，或者是获取各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，根据所述各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿，能够有效降低相噪和频偏影响。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中相位补偿处理方法的流程示意图一；

图2为本发明实施例中发射天线的发射信号的示意图一；

图3为本发明实施例中相位补偿处理方法的流程示意图二；

图4为本发明实施例中子载波的结构示意图；

图5为本发明实施例中射天线的发射信号的示意图二；

图6为本发明实施例中射天线的发射信号的示意图三；

图7为本发明实施例与现有技术的性能对比示意图一；

图8为本发明实施例与现有技术的性能对比示意图二；

图9为本发明实施例中相位补偿处理装置的结构示意图一；

图10为本发明实施例中相位补偿处理装置的结构示意图二。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

针对现有技术中存在的缺陷，本发明实施例对于Tx共源、Rx不共源和Tx不共源、Rx共源两种情况，分别采用相应的方式发送信道前导序列，并采用对应的信道估计方法，针对各自的天线共源状况得到相位经过一定补偿的信道估计值，同时联合信道估计与相位跟踪，针对含有相噪的不准确的信道估计值，按各自天线共源状况在信号检测阶段进一步进行相位跟踪和补偿，从而得到更准确的相位补偿值，能够在天线单侧不共源情况下使传输数据检测更加准确，并有效提高系统的误码率性能。

首先，针对Tx共源、Rx不共源的情况，图1为本发明实施例中相位补偿处理方法的流程示意图一，如图1所示，其包括如下的步骤：

步骤101、从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，其中所述多个发射天线共源，所述各个接收天线不共源；

具体的，在Tx共源、Rx不共源这种天线配置下，发射天线按照图2所示进行信号发射，在每个信道估计前导序列中插入K个导频子载波，图2是以两个发射天线Tx1和Tx2，两个信道估计前导序列，即第一信道估计前导序列和第二信道估计前导序列为例。假设系统有M个发射天线、N个接收天线，l表示第l个信道前导序列，l=1,…,M，对于第l个信道前导序列中第k个导频子载波，上述从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号包括：

其中为第n个接收天线的接收信号，(n=1,…,N)，为第n个接收天线处的不共源相噪因此，e^jθ(l)为发射天线的共源相位偏移值，s^k(l)为第k个导频子载波，ICI_l和z_l则分别表示残余载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

上式中，n=1,…,N，m=1,…,M。

步骤102、根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数，并根据所述各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵；

本步骤中，首先，对于第1个信道前导序列中第k个导频子载波，利用LS算法，可得

${\hat{H}}_n^k=\frac{y_n^k\left(1\right)}{s^k\left(1\right)}\≈H_n^k{e}^{j({\mathrm{\φ}}_n\left(1\right)+\mathrm{\θ}\left(1\right))}=H_n^k{e}^{j\left({\mathrm{\α}}_n\left(1\right)\right)},$ n=1,…,N

随后，本发明的技术方案利用接收天线n收到的第l(l=2,…,M)个信道前导序列中的K个导频子载波，可估计

n=1,…,N

其中为取角度运算符，求和运算为对所有K个导频子载波进行求和。该步骤需对所有N个接收天线计算N个相位值，而在现有技术仅对N个接收天线计算出单个相位偏移值。

步骤103、从各个接收天线上获取数据符号中的至少一个第二导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，并根据所述至少一个第二导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数；

具体的，对于所有M个信道前导序列，利用空时编码将接收信号第d个数据子载波组合，可得：

其中Y中每个接收天线分别用计算得到的N个相位偏移值进行补偿，而现有技术中对每个接收天线的相位偏移补偿值均相同。

这样，利用上式，第d个数据子载波的信道参数可估计为：

即通过上述步骤，根据各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取到了接收数据符号时的信道估计矩阵。

本发明实施例中，和均指信道估计矩阵中的项，不同的是前者特指数据子载波部分，而后者指导频子载波部分

步骤104、根据所述各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿。

本步骤中，对于信道前导序列后的载荷OFDM符号，利用第l (l>M)个OFDM符号中第K个导频子载波，可估计

n=1,…,N

即分别对N个接收天线计算N个相位偏移值，而在现有技术中，对于所有接收天线计算出相同的单个相位偏移值。

利用上式，对于N个接收天线上第l个OFDM符号中第d个数据子载波，可得

由该公式，对第l个OFDM符号中第d个数据子载波进行相位跟踪与补偿后，可得检测信号：

其中为矩阵的共轭转置运算符，是第m个天线发射的第l个数字符号中（即在时刻l传输的调制信号）第d个子载波信号，根据该公式，每个接收天线的接收值分别用各自的相位偏移值进行补偿，而现有技术中所有接收天线的接收值均由相同的相位偏移值补偿，能够有效降低现有技术中Tx共源、Rx不共源的情况下的相噪和频偏影响。

本发明实施例中，对于导频或数据子载波是相同的。

上述实施例中，是针对Tx共源、Rx不共源的情况进行联合信道估计和相位补偿的技术方案。图3为本发明实施例中相位补偿处理方法的流程示意图二，如图3所示，其包括如下的步骤：

步骤201、从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同发射天线的不共源相噪因子计算得到，其中发射所述多个发射天线不共源，所述各个接收天线共源；

具体的，本步骤中，系统有M个发射天线、N个接收天线，令第m个发射天线在时刻m发送信道前导序列，对于第m个信道前导序列中第k个子载波从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号包括：

其中，m表示第m个信道前导序列，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，e^jφ(m)为接收天线处的共源相噪，为第m个发射天线的不共源相噪因子，m=1,…,M，s^k为第m个信道前导序列中的第k个子载波，ICI_l和z_l则分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

步骤202、根据所述信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵；根据所述信道估计矩阵获取各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数；

本步骤中，对于第m个信道前导序列中第k个子载波，利用LS算法，可得

${\hat{H}}_{\mathrm{nm}}^k=\frac{y_n^k\left(m\right)}{s^k}\≈H_{\mathrm{nm}}^k{e}^{{\mathrm{j\α}}_m\left(m\right)},$ n=1,…,N，m=1,…,M

这样便得到了第k个子载波上的信道估计矩阵其中的k指的是对所有的子载波，包括导频和数据子载波，α_m(m)=φ(m)+θ_m(m)。

步骤203、根据所述各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿。

具体的，本步骤中对于信道前导序列后的载荷OFDM符号，利用第l(l>M)个OFDM符号中第k个导频子载波，可估计

其中为矩阵的共轭转置运算符。该步骤分别对M个发射天线计算M个相位偏移值，而现有技术中所有天线的相位补偿值均相同。

对于第l(l>M)个OFDM符号中所有K个导频子载波，有相位偏移参数：

m=1,…,M

即通过上述公式，可以根据信道估计矩阵获取各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数，其与发射导频子载波时的相位偏移参数相同。

对相噪和频偏造成的相移进行跟踪后。需要对数据进行补偿。利用上述公式，对于N个接收天线上第l个OFDM符号中第d个数据子载波，可得

由该公式可见，对第l个OFDM符号中第d个数据子载波进行相位跟踪与补偿后，利用LS方法可得检测信号：

其中为矩阵的共轭转置运算符，每个发射天线分别用各自的相位偏移值进行补偿，而现有技术中所有天线的相位偏移补偿值均相同，表示接收数据符号时的信道估计矩阵，其即为上述计算得出的上标d表示补偿时只对数据子载波进行处理。

以下以参数M=2,N=2的2x2MIMO-OFDM系统为例，假设每个OFDM符号子载波的数目为64。对于信道前导序列后的载荷OFDM符号，每个符号中有52个有用子载波，其中第0到5和第59到63子载波一直为空子载波，不传输任何信息。第32个子载波为直流子载波，因此不传输任何信息。子载波的具体划分可以参见图4所示，其中有用子载波中，8个子载波为导频子载波。

对于Tx共源、Rx不共源情况，其信道估计前导序列如图5所示。其中，s^k∈{-1,1}，即前导序列中各项的值为1或-1。如同载荷OFDM数据符号，图5中每个信道估计前导序列中插入了8个导频子载波，导频子载波的编号与载荷OFDM数据符号中导频子载波的编号一致。

首先，对于第1个信道前导序列中第k∈P个导频子载波，按照图1所示实施例中的步骤102，可得

${\hat{H}}_n^k=\frac{y_n^k\left(1\right)}{s^k\left(1\right)}\≈H_n^k{e}^{j({\mathrm{\φ}}_n\left(1\right)+\mathrm{\θ}\left(1\right))}=H_n^k{e}^{j\left({\mathrm{\α}}_n\left(1\right)\right)},$ n=1,2

随后，利用两个接收天线收到的第2个信道前导序列中的8个导频子载波，可估计

这样，根据图1所示实施例中的步骤103，第d个数据子载波的信道参数可估计为：

${\hat{H}}^d=\left[\begin{array}{cc}{y}_1^d\left(1\right)& y_1^d\left(2\right)e^{-j\left({\widehat{\mathrm{\α}}}_1\left(2\right)\right)}\\ y_1^d\left(1\right)& y_2^d\left(2\right)e^{-j\left({\widehat{\mathrm{\α}}}_2\left(2\right)\right)}\end{array}\right]{\left[\begin{array}{cc}{s}_1^d\left(1\right)& s_1^d\left(2\right)\\ s_2^d\left(1\right)& s_2^d\left(2\right)\end{array}\right]}^{-1}$

得到信道参数矩阵后，对于信道前导序列后的载荷OFDM符号，根据图1所示实施例中的步骤104，利用第l(l>2)个OFDM符号中的8个导频子载波，可估计

n=1,2

最后，对该OFDM符号中第d个数据子载波进行相位跟踪与补偿后，可得检测信号：

仍以2x2MIMO-OFDM系统为例，对于Tx不共源、Rx共源情况，其载荷OFDM符号参数设置可以参见图4，即每个OFDM符号子载波的数目为64，信道前导序列后的载荷OFDM符号中有52个有用子载波，而第0到5和第59到63子载波和第32个直流子载波为空子载波。载荷OFDM符号的子载波中，8个子载波为导频子载波。与实施例一不同的是，其信道估计前导序列如图6所示。其中，s^k∈{-1,1}，且此时信道估计前导序列中不插入导频子载波。

首先，根据图2所示实施例中的步骤202，对于两个信道前导序列中第k个子载波，可得

${\hat{H}}_{11}^k=\frac{y_1^k\left(1\right)}{s^k}\≈H_{11}^k{e}^{j\left({\mathrm{\α}}_1\left(1\right)\right)},$ ${\hat{H}}_{12}^k=\frac{y_1^k\left(2\right)}{s^k}\≈H_{12}^k{e}^{j\left({\mathrm{\α}}_2\left(2\right)\right)}$

${\hat{H}}_{21}^k=\frac{y_2^k\left(1\right)}{s^k}\≈H_{21}^k{e}^{j\left({\mathrm{\α}}_1\left(1\right)\right)},$ ${\hat{H}}_{22}^k=\frac{y_2^k\left(2\right)}{s^k}\≈H_{22}^k{e}^{j\left({\mathrm{\α}}_2\left(2\right)\right)}$

这样便得到了第k个子载波上的信道参数矩阵

对于信道前导序列后的载荷OFDM符号，根据图2所示实施例中的步骤203，利用第l(l>2)个OFDM符号中第个导频子载波，可估计如下：

对于第l(l>2)个OFDM符号中所有K个导频子载波，有

最后，对接收天线上第l(l>2)个OFDM符号中第d个数据子载波进行相位补偿，可得检测信号：

本发明各个实施例提供的技术方案，能够应用于高速回传网场景的点到点通信中，或者是应用于移动通信车与基站双向通信中，该情况下，移动通信车天线间距一般小于基站天线间距，或者是应用于移动通信蜂窝通信场景中的多用户协作MIMO中，该场景下，基站一侧的天线可以共源，而用户一侧的天线不共源。

本发明上述实施例提供的技术方案，可应用于各种基于MIMO-OFDM技术的通信系统。对于带宽宽、频率高、传输速率高的通信系统，相噪和频偏的影响极为严重。本发明实施例提供的技术方案，分别就天线单侧共源的两种情况，通过对信道估计和相位跟踪联合优化，提出了低复杂度的方法来补偿相噪和频偏导致的信号失真，从而使误码比特率大大降低。

图7给出了在Tx共源、Rx不共源情况下采用本发明的信道估计与相位补偿算法与现有技术算法的BER性能比较。该通信系统的具体参数可以设置为：2x2的MIMO技术,每个OFDM符号128个子载波，其中8个子载波为导频信号，信号采用64QAM调制，信道为加性高斯白噪声(Additive WhiteGaussian Noise，以下简称：AWGN，系统频偏为2ppm，其维纳（Wiener）相噪大小为-80dB100kHz，即在频偏为100kHz时的相噪大小为-80dB。由图9可见，在Tx共源、Rx不共源情况下，采用现有技术的方案，其中误码比特率(BER)随信噪比（SNR）的变化不大，基本维持在10^-1等级，而利用本发明实施例提出的Tx共源、Rx不共源情况下联合信道估计与相位补偿方案，其中的误码比特率（BER）随着信噪比(SNR)的增大显著下降，在信噪比的值接近30时，误码比特率降低到10^-4左右。

图8给出了在Tx不共源、Rx共源情况下采用本发明的信道估计与相位补偿算法与现有技术算法的BER性能比较。具体参数设置可以参见图9的技术方案，如图8所示，在Tx不共源、Rx共源情况下，采用现有技术的方案，其中误码比特率(BER)随信噪比（SNR）的变化不大，基本维持在10^-1等级，而利用本发明实施例提出的Tx共源、Rx不共源情况下联合信道估计与相位补偿方案，其中的误码比特率（BER）随着信噪比(SNR)的增大显著下降，在信噪比的值接近30时，误码比特率降低到10^-4左右。

图9为本发明实施例中相位补偿处理装置的结构示意图一，如图9所示，其包括第一获取模块11、第二获取模块12、第三获取模块13和第一相位补偿模块14，其中第一获取模块11用于从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，其中所述多个发射天线共源，所述各个接收天线不共源；第二获取模块12用于根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数，并根据所述各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵；第三获取模块13用于从各个接收天线上获取数据符号中的至少一个第二导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，并根据所述至少一个第二导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数；第一相位补偿模块14用于根据所述各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿。

本发明上述实施例中，能够获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，并每个接收天线的接收值分别用各自的相位偏移值进行补偿，能够有效的降低现有技术中Tx共源、Rx不共源的情况下的相噪和频偏影响。

本发明上述实施例中，其中的第一获取模块具体用于从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号包括：

其中，N为接收天线数目，M为发射天线数目，l表示第l个信道前导序列，l=1,…,n，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，为第n个接收天线的不共源相噪因子，e^jθ(l)为发射天线的共源相位偏移值，s^k(l)为第k个导频子载波，ICI_l和z_l分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

进一步的，上述第二获取模块12根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数包括：

其中，为取角度运算符， n=1,…,N，m=1,…,M。

第三获取模块13根据各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵包括：

其中，α_n(1)为对于第一个信道前导符号，由发射天线的公共相位偏移及接收天线n所受相位偏移共同造成的相位偏移参数，d为正整数，接收数据符号中第d个数据子载波时的信道估计参数。

第一相位补偿模块14对接收到的数据子载波进行相位补偿包括：

其中，为矩阵的共轭转置运算符，是第m个天线发射的第l个数字符号中的第d个数据子载波，表示各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移值。

图10为本发明实施例中相位补偿处理装置的结构示意图二，如图10所示的，该装置包括第四获取模块21、第五获取模块22、第六获取模块23和第二相位补偿模块24，其中第四获取模块21用于从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同发射天线的不共源相噪因子计算得到，其中发射所述多个发射天线不共源，所述各个接收天线共源；第五获取模块22用于根据所述信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵；第六获取模块23用于根据所述信道估计矩阵获取各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数；第二相位补偿模块24用于根据所述各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿。

本发明上述实施例提供的技术方案，其中分别针对不同的发射天线计算相位偏移值，并进行相应的相位补偿，能够有效降低现有技术中Tx共源、Rx不共源的情况下的相噪和频偏影响。

本发明上述实施中，其中第四获取模块21从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号包括：

其中，m表示第m个信道前导序列，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，N为接收天线数目，e^jφ(m)为接收天线处的共源相噪，为第m个发射天线的不共源相噪因子，m=1,…,M，M为发射天线数目，s^k为第m个信道前导序列中的第k个子载波，ICI_l和z_l则分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

进一步的，第五获取模块22根据信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵包括：

${\hat{H}}_{\mathrm{nm}}^k=\frac{y_n^k\left(m\right)}{s^k}\≈H_{\mathrm{nm}}^k{e}^{{\mathrm{j\α}}_m\left(m\right)}$

其中，α_m(m)=φ(m)+θ_m(m)。

第六获取模块根据信道估计矩阵获取各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数包括：

${\mathrm{\Θ}}_m\left(l\right)={\mathrm{\θ}}_m\left(l\right)-{\mathrm{\α}}_m\left(1\right)+\mathrm{\φ}\left(l\right)$

其中，l表示发射天线发送的第l个数据符号。

并且，上述第二相位补偿模块根据各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿包括：

其中，表示第m个发射天线发送的数据符号中第d个子载波的信号，表示第n个接收天线接收的数据符号中第d个子载波的信号，为矩阵的共轭转置运算符，表示接收数据符号时的信道估计矩阵。

本发明实施例还提供了一种通信设备，该通信设备包括：

接收天线，用于接收发射天线发射的信号，其中所述多个发射天线共源，所述各个接收天线不共源；

处理器，用于从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到；根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数，并根据所述各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵；从各个接收天线上获取数据符号中的至少一个第二导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，并根据所述至少一个第二导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数；根据所述各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿。

其中，上述的处理器从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号包括：

其中，N为接收天线数目，M为发射天线数目，l表示第l个信道前导序列，l=1,…,n，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，为第n个接收天线的不共源相噪因子，e^jθ(l)为发射天线的共源相位偏移值，s^k(l)为第k个导频子载波，ICI_l和z_l分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

处理器根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数包括：

其中，为取角度运算符， n=1,…,N，m=1,…,M。

处理器根据各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵包括：

其中，α_n(1)为对于第一个信道前导符号，由发射天线的公共相位偏移及接收天线n所受相位偏移共同造成的相位偏移参数，d为正整数，接收数据符号中第d个数据子载波时的信道估计参数。

处理器对接收到的数据子载波进行相位补偿包括：

其中，为矩阵的共轭转置运算符，是第m个天线发射的第l个数字符号中的第d个数据子载波，表示各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移值。

本发明实施例还提供了另一种通信设备，包括：

接收天线，用于接收发射天线发射的信号，其中所述多个发射天线不共源，所述各个接收天线共源；

处理器，用于从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同发射天线的不共源相噪因子计算得到；根据所述信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵；根据所述信道估计矩阵获取各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数；根据所述各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿。

上述处理器从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号包括：

其中，m表示第m个信道前导序列，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，N为接收天线数目，e^jφ(m)为接收天线处的共源相噪，为第m个发射天线的不共源相噪因子，m=1,…,M，M为发射天线数目，s^k为第m个信道前导序列中的第k个子载波，ICI_l和z_l则分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

上述处理器根据信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵包括：

${\hat{H}}_{\mathrm{nm}}^k=\frac{y_n^k\left(m\right)}{s^k}\≈H_{\mathrm{nm}}^k{e}^{{\mathrm{j\α}}_m\left(m\right)}$

其中，α_m(m)=φ(m)+θ_m(m)。

上述处理器根据信道估计矩阵获取各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数包括：

${\mathrm{\Θ}}_m\left(l\right)={\mathrm{\θ}}_m\left(l\right)-{\mathrm{\α}}_m\left(1\right)+\mathrm{\φ}\left(l\right)$

其中，l表示发射天线发送的第l个数据符号。

上述处理器根据各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿包括：

其中，表示第m个发射天线发送的数据符号中第d个子载波的信号，表示第n个接收天线接收的数据符号中第d个子载波的信号，为矩阵的共轭转置运算符，表示接收数据符号时的信道估计矩阵。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (30)

1.一种相位补偿处理方法，其特征在于，包括：

从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，其中所述多个发射天线共源，所述各个接收天线不共源；

根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数，并根据所述各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵；

从各个接收天线上获取数据符号中的至少一个第二导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，并根据所述至少一个第二导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数；

根据所述各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿。

2.根据权利要求1所述的相位补偿处理方法，其特征在于，所述从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号包括：

其中，N为接收天线数目，M为发射天线数目，l表示第l个信道前导序列，l=1,…,n，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，为第n个接收天线的不共源相噪因子，e^jθ(l)为发射天线的共源相位偏移值，s^k(l)为第k个导频子载波，ICI_l和z_l分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

3.根据权利要求2所述的相位补偿处理方法，其特征在于，所述根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数包括：

其中，为取角度运算符， n=1,…,N，m=1,…,M。

4.根据权利要求3所述的相位补偿处理方法，其特征在于，所述根据各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵包括：

其中，α_n(1)为对于第一个信道前导符号，由发射天线的公共相位偏移及接收天线n所受相位偏移共同造成的相位偏移参数，d为正整数，接收数据符号中第d个数据子载波时的信道估计参数。

5.根据权利要求4所述的相位补偿处理方法，其特征在于，所述对接收到的数据子载波进行相位补偿包括：

其中，为矩阵的共轭转置运算符，是第m个天线发射的第l个数字符号中的第d个数据子载波，表示各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移值。

6.一种相位补偿处理方法，其特征在于，包括：

从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同发射天线的不共源相噪因子计算得到，其中发射所述多个发射天线不共源，所述各个接收天线共源；

根据所述信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵；根据所述信道估计矩阵获取各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数；

根据所述各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿。

7.根据权利要求6所述的相位补偿处理方法，其特征在于，所述从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号包括：

其中，m表示第m个信道前导序列，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，N为接收天线数目，e^jφ(m)为接收天线处的共源相噪，为第m个发射天线的不共源相噪因子，m=1,…,M，M为发射天线数目，s^k为第m个信道前导序列中的第k个子载波，ICI_l和z_l则分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

8.根据权利要求7所述的相位补偿处理方法，其特征在于，所述根据信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵包括：

${\hat{H}}_{\mathrm{nm}}^k=\frac{y_n^k\left(m\right)}{s^k}\≈H_{\mathrm{nm}}^k{e}^{{\mathrm{j\α}}_m\left(m\right)}$

其中，α_m(m)=φ(m)+θ_m(m)。

9.根据权利要求8所述的相位补偿处理方法，其特征在于，所述根据信道估计矩阵获取各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数包括：

${\mathrm{\Θ}}_m\left(l\right)={\mathrm{\θ}}_m\left(l\right)-{\mathrm{\α}}_m\left(1\right)+\mathrm{\φ}\left(l\right)$

其中，l表示发射天线发送的第l个数据符号。

10.根据权利要求9所述的相位补偿处理方法，其特征在于，所述根据各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿包括：

其中，表示第m个发射天线发送的数据符号中第d个子载波的信号，表示第n个接收天线接收的数据符号中第d个子载波的信号，为矩阵的共轭转置运算符，表示接收数据符号时的信道估计矩阵。

11.一种相位补偿处理装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，其中所述多个发射天线共源，所述各个接收天线不共源；

第二获取模块，用于根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数，并根据所述各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵；

第三获取模块，用于从各个接收天线上获取数据符号中的至少一个第二导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，并根据所述至少一个第二导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数；

第一相位补偿模块，用于根据所述各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿。

12.根据权利要求11所述的相位补偿处理装置，其特征在于，所述第一获取模块用于从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号包括：

其中，N为接收天线数目，M为发射天线数目，l表示第l个信道前导序列，l=1,…,n，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，为第n个接收天线的不共源相噪因子，e^jθ(l)为发射天线的共源相位偏移值，s^k(l)为第k个导频子载波，ICI_l和z_l分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

13.根据权利要求12所述的相位补偿处理装置，其特征在于，所述第二获取模块根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数包括：

其中，为取角度运算符， n=1,…,N，m=1,…,M。

14.根据权利要求13所述的相位补偿处理装置，其特征在于，所述第三获取模块根据各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵包括：

其中，α_n(1)为对于第一个信道前导符号，由发射天线的公共相位偏移及接收天线n所受相位偏移共同造成的相位偏移参数，d为正整数，接收数据符号中第d个数据子载波时的信道估计参数。

15.根据权利要求14所述的相位补偿处理装置，其特征在于，所述第一相位补偿模块对接收到的数据子载波进行相位补偿包括：

其中，为矩阵的共轭转置运算符，是第m个天线发射的第l个数字符号中的第d个数据子载波，表示各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移值。

16.一种相位补偿处理装置，其特征在于，包括：

第四获取模块，用于从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同发射天线的不共源相噪因子计算得到，其中发射所述多个发射天线不共源，所述各个接收天线共源；

第五获取模块，用于根据所述信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵；

第六获取模块，用于根据所述信道估计矩阵获取各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数；

第二相位补偿模块，用于根据所述各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿。

17.根据权利要求16所述的相位补偿处理装置，其特征在于，所述第四获取模块从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号包括：

其中，m表示第m个信道前导序列，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，N为接收天线数目，e^jφ(m)为接收天线处的共源相噪，为第m个发射天线的不共源相噪因子，m=1,…,M，M为发射天线数目，s^k为第m个信道前导序列中的第k个子载波，ICI_l和z_l则分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

18.根据权利要求17所述的相位补偿处理装置，其特征在于，所述第五获取模块根据信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵包括：

${\hat{H}}_{\mathrm{nm}}^k=\frac{y_n^k\left(m\right)}{s^k}\≈H_{\mathrm{nm}}^k{e}^{{\mathrm{j\α}}_m\left(m\right)}$

其中，α_m(m)=φ(m)+θ_m(m)。

19.根据权利要求18所述的相位补偿处理装置，其特征在于，所述第六获取模块根据信道估计矩阵获取各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数包括：

${\mathrm{\Θ}}_m\left(l\right)={\mathrm{\θ}}_m\left(l\right)-{\mathrm{\α}}_m\left(1\right)+\mathrm{\φ}\left(l\right)$

其中，l表示发射天线发送的第l个数据符号。

20.根据权利要求19所述的相位补偿处理装置，其特征在于，所述第二相位补偿模块根据各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿包括：

其中，表示第m个发射天线发送的数据符号中第d个子载波的信号，表示第n个接收天线接收的数据符号中第d个子载波的信号，为矩阵的共轭转置运算符，表示接收数据符号时的信道估计矩阵。

21.一种通信设备，其特征在于，包括：

接收天线，用于接收发射天线发射的信号，其中所述多个发射天线共源，所述各个接收天线不共源；

处理器，用于从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到；根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数，并根据所述各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵；从各个接收天线上获取数据符号中的至少一个第二导频子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同接收天线的不共源相噪因子计算得到，并根据所述至少一个第二导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数；根据所述各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移参数，以及接收数据符号时的信道估计矩阵对接收到的数据子载波进行相位补偿。

22.根据权利要求11所述的通信设备，其特征在于，所述处理器从各个接收天线上获取多个发射天线同时发送的信道估计前导序列中的至少一个第一导频子载波的接收信号包括：

其中，N为接收天线数目，M为发射天线数目，l表示第l个信道前导序列，l=1,…,n，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，为第n个接收天线的不共源相噪因子，e^jθ(l)为发射天线的共源相位偏移值，s^k(l)为第k个导频子载波，ICI_l和z_l分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

23.根据权利要求22所述的通信设备，其特征在于，所述处理器根据所述至少一个第一导频子载波的接收信号获取各个接收天线在接收信道估计前导序列时的相位偏移参数包括：

其中，为取角度运算符， n=1,…,N，m=1,…,M。

24.根据权利要求23所述的通信设备，其特征在于，所述处理器根据各个接收天线在接收导频子载波时的相位偏移参数获取接收数据符号时的信道估计矩阵包括：

其中，α_n(1)为对于第一个信道前导符号，由发射天线的公共相位偏移及接收天线n所受相位偏移共同造成的相位偏移参数，d为正整数，接收数据符号中第d个数据子载波时的信道估计参数。

25.根据权利要求24所述的通信设备，其特征在于，所述处理器对接收到的数据子载波进行相位补偿包括：

其中，为矩阵的共轭转置运算符，是第m个天线发射的第l个数字符号中的第d个数据子载波，表示各个接收天线在接收数据符号时的相位偏移值。

26.一种通信设备，其特征在于，包括：

接收天线，用于接收发射天线发射的信号，其中所述多个发射天线不共源，所述各个接收天线共源；

处理器，用于从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号，所述接收信号为根据不同发射天线的不共源相噪因子计算得到；根据所述信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵；根据所述信道估计矩阵获取各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数；根据所述各个发射天线在发送数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿。

27.根据权利要求26所述的通信设备，其特征在于，所述处理器从各个接收天线上获取多个发射天线分时发送的信道估计前导序列中各子载波的接收信号包括：

其中，m表示第m个信道前导序列，为第n个接收天线的接收信号，n=1,…,N，N为接收天线数目，e^jφ(m)为接收天线处的共源相噪，为第m个发射天线的不共源相噪因子，m=1,…,M，M为发射天线数目，s^k为第m个信道前导序列中的第k个子载波，ICI_l和z_l则分别表示载波间干扰和信道噪声，H^k表示接收信道估计前导序列时的信道估计矩阵。

28.根据权利要求27所述的通信设备，其特征在于，所述处理器根据信道估计前导序列中各子载波的接收信号获取信道估计矩阵包括：

${\hat{H}}_{\mathrm{nm}}^k=\frac{y_n^k\left(m\right)}{s^k}\≈H_{\mathrm{nm}}^k{e}^{{\mathrm{j\α}}_m\left(m\right)}$

其中，α_m(m)=φ(m)+θ_m(m)。

29.根据权利要求28所述的通信设备，其特征在于，所述处理器根据信道估计矩阵获取各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数包括：

${\mathrm{\Θ}}_m\left(l\right)={\mathrm{\θ}}_m\left(l\right)-{\mathrm{\α}}_m\left(1\right)+\mathrm{\φ}\left(l\right)$

其中，l表示发射天线发送的第l个数据符号。

30.根据权利要求29所述的通信设备，其特征在于，所述处理器根据各个发射天线在发射数据符号的子载波时的相位偏移参数，以及所述信道估计矩阵对接收信号进行相位补偿包括：

其中，表示第m个发射天线发送的数据符号中第d个子载波的信号，表示第n个接收天线接收的数据符号中第d个子载波的信号，为矩阵的共轭转置运算符，表示接收数据符号时的信道估计矩阵。