CN105553893B - 一种时域信道冲激响应的估计方法和装置 - Google Patents

一种时域信道冲激响应的估计方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种时域信道冲激响应(CIR)的估计方法和装置，该方法包括：采用最小二乘算法计算小区参考信号(CRS)的初始频域信道估计结果；将初始频域信道估计结果补零至系统最大快速傅里叶逆变换(IFFT)长度；对初始频域信道估计结果进行IFFT处理，长度为系统最大IFFT长度，得到各参考符号上的短CIR；将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一个长CIR。该方法运算复杂度低，更易工程实现，且能有效对抗多普勒频移扩展。

Description

一种时域信道冲激响应的估计方法和装置
技术领域
本发明通信技术领域，尤其涉及一种无线移动通信系统中的时域信道冲激响应估计方法和装置。
背景技术
LTE采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术，为了对高速的OFDM信号进行相干解调，通常需要采用信道估计的方法来跟踪信道时域和频域响应的变化，来保证系统的性能不受信道的多径衰落和多普勒频移的影响。
OFDM中应用较广的一类信道估计方法是导频辅助的信道估计方法，它在发送端适当位置插入导频，在接收端利用接收信号和导频信号估计出导频位置的信道响应，然后再通过某种一维或二维的内插方式或滤波、变换等方式获得完整的信道响应。
导频点信道估计主要有最小二乘(Least Square,LS)和最小均方误差MMSE(Minimum Mean Square Error，MMSE)等算法，而在插值方式上，有比较简单的线性插值和相对复杂但是有噪声抑制增益的DFT变换域(Discrete Fourier Transform)插值。
LS算法用接收到的导频信号除以发射的导频信号，然后通过线性插值算法估计出所有数据子载波的信道冲激响应值。算法实现简单，复杂度低，但受噪声干扰大，虽然在插值阶段进行滤波时采用的插值滤波器能够起到一定的去噪作用，但是去噪效果并不理想。LS估计算法是其它估计算法的基础，其它估计算法可以直接使用LS估计结果做进一步的估计算法操作。
DFT变换域插值的信道估计算法，先通过LS估计算法得到初始的频域信道估计结果，然后利用离散傅里叶逆换(Inverse Discrete Fourier Transform,IDFT)/快速傅里叶逆变换(Inverse Fast Fourier Transform,IFFT)将初始频域信道估计结果变换到时域，在时域进行去噪、滤波，得到时域信道冲激响应，再进行离散傅里叶变换/快速傅里叶变换，将道估计变换到频域，得到频域信道冲激响应。这种DFT变换域插值的信道估计算法，具有噪声抑制增益，性能优于一般的线性插值，尤其是在信噪比相对恶劣的条件下，但是相对比较复杂。
在专利号为《US20130070869A1》的美国专利中，公开了一种无线接收机中的信道冲激响应(Channel Impulse Response,简称CIR)估计方法，该方法先对多播/广播子帧中不同OFDM上导频信号进行抽取，然后再对抽取后的导频信号补零做IFFT变换到时域，在时域对其合并，得到信道冲激响应估计；对单播子帧中不同OFDM符号的导频信号补零，做IFFT变换到时域，在时域对其合并，得到信道冲激响应估计。这种信道冲激响应估计方法可以减少系统存储容量的使用，加快处理速度，增强时延扩展覆盖范围，但是抽取过程需要FIR(Finite Impulse Response)滤波和下采样，复杂度较高。
发明内容
有鉴于此，本发明的一个目的是提供一种时域信道冲激响应的估计方法。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。
本发明一实施例提供了一种时域信道冲激响应的估计方法，包括：
采用最小二乘算法计算小区参考信号(简称CRS)的初始频域信道估计结果；
将初始频域信道估计结果补零至系统最大IFFT长度；
对初始频域信道估计结果进行IFFT处理，长度为系统最大IFFT长度，得到各参考符号上的短CIR；
将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一个长CIR。
本发明另一实施例提供了一种时域信道冲激响应的估计装置，包括：
LS估计器，采用LS算法计算小区参考信号的初始频域信道估计结果；
短CIR估计器，包括数据处理器和IFFT变换器，其中：所述数据处理器用于将初始频域信道估计结果补零至系统最大IFFT长度；所述IFFT变换器，用于对补零后的初始频域信道估计结果进行IFFT处理，长度为系统最大IFFT长度，得到各参考符号上的短CIR；
长CIR估计器，用于将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一个长CIR。
为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。
附图说明
图1是本发明实施例一中的时域信道冲激响应的估计方法流程图；
图2是本发明实施例一中的将短CIR合并为长CIR的方法流程图；
图3是LTE系统中采用NCP，天线端口R0下参考信号的映射图；
图4是本发明应用实例一中的将3个相邻参考符号上的short CIR合并为一个longCIR的方法流程图；
图5是本发明应用实例一中的long CIR估计的生成框图；
图6是本发明应用实例二中的将2个相邻参考符号上的short CIR合并为一个longCIR的方法流程图；
图7是本发明应用实例二中的long CIR估计的生成框图；
图8是本发明应用实例三中的将4个相邻参考符号上的short CIR合并为一个longCIR的方法流程图；
图9是本发明应用实例三中的long CIR估计的生成框图；
图10是本发明实施例二中的时域信道冲激响应的估计装置方框图。
具体实施方式
以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。
第一实施例：
为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种时域信道冲激响应的估计方法，如图1所示，包括步骤：
步骤S101：采用最小二乘算法计算小区参考信号的初始频域信道估计结果；
步骤S102：将初始频域信道估计结果补零至系统最大IFFT长度；
步骤S103：对初始频域信道估计结果进行IFFT处理，长度为系统最大IFFT长度，得到各参考符号上的短CIR(short CIR)；
步骤S104：将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一个长CIR(long CIR)。
本发明实施例提供的上述解决方案，运算复杂度低，更易工程实现，且能有效对抗多普勒频移扩展。
在执行步骤S101时，接收到的CRS在OFDM符号l位置处的数据记为Y(l,k)，首先经过LS估计器，通过LS估计算法得到
Figure BDA0000902075690000031
其中k为频域索引，根据下面公式计算小区参考信号的初始频域信道估计结果：
Figure BDA0000902075690000032
其中
Figure BDA0000902075690000033
为LS频域信道估计结果，Y(l,k)为接收到的CRS位置上的数据，X(l,k)为用户发送的小区专用参考信号，N为CRS子载波数。
参见表1示出的LTE系统不同带宽下物理资源块和CRS子载波数。
表1
系统带宽(MHz) 1.4 3 5 10 15 20
物理资源块数 6 15 25 50 75 100
CRS子载波数N 12 30 50 100 150 200
可选的N<sub>IFFT</sub>长度 16 32 64 128 256 256
由表1可知，LTE系统中最大IFFT长度是256点。因此，在执行步骤S102时，将计算得到的N点的LS频域信道估计结果补零到256点，然后做NIFFT＝256点IFFT变换成时域，得到256点的时域信道冲击响应。将不同带宽下不同CRS子载波个数统一补零到256点，方便了工程实现。
在执行步骤S104时，如图2所示，对至少2个相邻参考符号执行：
步骤S201：判断所述至少2个相邻参考符号中小区专用频率偏移量大于系统中相邻参考符号上CRS的子载波偏移量者；
步骤S202：将判断出的参考符号上的短CIR进行相位调整，从而与其余的参考符号上的短CIR在时域上同步；
步骤S203：将相位调整后的参考符号上的短CIR与其余参考符号上的短CIR在低位和高位做求和运算，在中位做减法运算，合并出一个长CIR；长CIR的长度为短CIR长度的2倍。
本发明实施例采用步骤S201至步骤S203实现了将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一个长CIR，长CIR长度为短CIR长度的2倍，因此能有效对抗多普勒频移扩展。
参见图3，该图示出了LTE系统中采用常规循环前缀(Normal Cyclic Prefix,NCP)，天线端口R0下参考信号的映射图。由图3可知，相邻参考符号上的频域CRS是错开的，子载波偏移量为3，为了保证不同参考符号在时域是对齐的，需要对小区专用频率偏移量大于2的天线端口对应参考符号上的CIR进行同步处理。
采用公式
Figure BDA0000902075690000041
mod6计算小区专用频率偏移量；其中，
Figure BDA0000902075690000042
为小区标识ID，
Figure BDA0000902075690000043
为小区的组ID，取值范围是0至167；
Figure BDA0000902075690000044
为小区的组内ID，取值范围是0至2。对计算出的小区专用频率偏移量νshift大于2的天线端口对应参考符号上的CIR进行同步处理。
本发明实施例中通过对νshift大于2的天线端口对应参考符号上的CIR乘以一个相位
Figure BDA0000902075690000045
进行相位调整，从而与相邻参考符号进行时域同步。
下面将详细说明本发明具体的实现方式。
应用实例一：
本发明应用实例假定信道带宽为1.4MHz，频域CRS子载波数为12为例，说明将3个相邻参考符号上的short CIR合并为一个long CIR的实现方案。如图4所示，包括步骤：
步骤S401：采用LS算法，将接收到的CRS除以发射的CRS，得到长度为12点的初始频域信道估计结果；
步骤S402：将12点的初始频域信道估计结果补零到256点；
步骤S403：对长度为256点的初始频域信道估计结果做256点IFFT处理，得到256点的时域信道冲激响应h(nrefsym,m)，记为short CIR；
其中nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，m＝0～255，short CIR的长度为11.1μs(2048/6Ts)。每个含CRS的OFDM符号可产生一个short CIR。
步骤S404：判断小区专用频率偏移量
Figure BDA0000902075690000051
mod6是否大于2；
其中，
Figure BDA0000902075690000052
为小区标识ID，
Figure BDA0000902075690000053
为小区的组ID，取值范围是0至167；
Figure BDA0000902075690000054
为小区的组内ID，取值范围是0至2；
对小区专用频率偏移量大于2的天线端口对应参考符号上的short CIR需要乘以相位
Figure BDA0000902075690000055
从而与相邻参考符号时域同步。
步骤S405：判断
Figure BDA0000902075690000056
还是
Figure BDA0000902075690000057
Figure BDA0000902075690000058
为小区的组ID,取值范围0～167；
Figure BDA0000902075690000059
为小区的组内ID，取值范围0～2。
Figure BDA00009020756900000510
时，νshift取值为0～2；
Figure BDA00009020756900000511
时，νshift取值为3～5。
步骤S406：判断天线端口数量；
本发明支持单天线端口场景，也支持2个天线端口的场景。
其中，步骤S404、步骤S405和步骤S406的顺序不做限制。
步骤S407：根据long CIR估计生成公式，将3个相邻参考符号上的short CIR合并为1个long CIR。
合并后得到的long CIR的长度为22.2μs(2048/3Ts)。long CIR的长度为shortCIR长度的2倍，能有效对抗多普勒频移扩展。
将3个相邻参考符号上short CIR合并为1个long CIR的CIR生成公式g(nrefsym,m)如下：
当具有一个天线端口(天线端口0)时，将3个相邻参考符号上的short CIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000061
时,
Figure BDA0000902075690000062
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000063
时，
Figure BDA0000902075690000064
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure BDA0000902075690000065
当具有2个天线端口(天线端口0和天线端口1)时，将3个相邻参考符号上的shortCIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000066
时,
Figure BDA0000902075690000067
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000071
时，
Figure BDA0000902075690000072
在天线端口1上，当
Figure BDA0000902075690000073
时,
Figure BDA0000902075690000074
在天线端口1上，当
Figure BDA0000902075690000075
时，
Figure BDA0000902075690000076
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure BDA0000902075690000077
为了更清晰的呈现本发明long CIR的设计构思，参见图5，该图示出了在常规循环前缀(Normal Cyclic Prefix,简称NCP)，
Figure BDA0000902075690000078
天线端口0，小区专用偏移量小于3时，long CIR估计的生成框图。将两个偶的short CIR平均处理产生一个偶short CIR，奇的short CIR乘以相位
Figure BDA0000902075690000081
再与处理后的偶short CIR，合并产生一个long CIR，这有助于long CIR在有多普勒频移的动态信道下有较好的信道估计性能。如果相邻子帧参考符号上的short CIR存在，每个子帧可产生两个long CIR估计。对于其他参数条件下的long CIR生成框图，本领域技术人员根据本发明实施例long CIR生成公式能够得到，本发明在此不再一一列举。
对于多普勒频移较小的信道条件，可以直接用short CIR来产生时域信道冲激响应估计，不需要启动long CIR估计器。
应用实例二：
本发明应用实例假定信道带宽为1.4MHz，频域CRS子载波数为12为例，说明将2个相邻参考符号上的short CIR合并为一个long CIR的实现方案。如图6所示，包括步骤：
步骤S601至步骤S606同实施例一中的步骤S401至步骤S406，此处不再赘述；
步骤S607：根据long CIR估计生成公式，将2个相邻参考符号上的short CIR合并为1个long CIR。
将2个相邻参考符号上short CIR合并为1个long CIR的CIR生成公式g(nrefsym,m)如下：
当具有一个天线端口(天线端口0)时,将2个相邻参考符号上的short CIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000082
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure BDA0000902075690000083
且nrefsym为奇数时：
Figure BDA0000902075690000084
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000085
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure BDA0000902075690000086
且nrefsym为偶数时：
Figure BDA0000902075690000087
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure BDA0000902075690000091
当具有2个天线端口(天线端口0和天线端口1)时，将2个相邻参考符号上的shortCIR合并的long CIR估计生成公式g(nrefsym,m)如下：
在天线端口为0上，当
Figure BDA0000902075690000092
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure BDA0000902075690000093
且nrefsym为奇数时：
Figure BDA0000902075690000094
在天线端口为0上，当
Figure BDA0000902075690000095
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure BDA0000902075690000096
且nrefsym为偶数时：
Figure BDA0000902075690000097
在天线端口1上，当
Figure BDA0000902075690000098
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure BDA0000902075690000099
且nrefsym为奇数时：
Figure BDA00009020756900000910
在天线端口1上，当
Figure BDA00009020756900000911
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure BDA00009020756900000912
且nrefsym为偶数时：
Figure BDA00009020756900000913
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure BDA00009020756900000914
为了更清晰的呈现本发明long CIR的设计构思，参见图7，该图示出了在常规循环前缀(Normal Cyclic Prefix,简称NCP)，
Figure BDA0000902075690000101
天线端口0，小区专用偏移量小于3时，long CIR估计的生成框图。对小区专用偏移量大于2的天线端口对应参考符号上的short CIR乘以相位
Figure BDA0000902075690000102
再与相邻1个参考符号上的short CIR合并生成long CIR，从而有效对抗多普勒频移扩展。一个子帧可以生成3个long CIR估计。对于其他参数条件下的long CIR生成框图，本领域技术人员根据本发明实施例long CIR生成公式能够得到，本发明在此不再一一列举。
对于多普勒频移较小的信道条件，可以直接用short CIR来产生时域信道冲激响应估计，不需要启动long CIR估计器。
应用实例三：
本发明应用实例假定信道带宽为1.4MHz，频域CRS子载波数为12为例，说明将4个相邻参考符号上的short CIR合并为一个long CIR的实现方案。如图8所示，包括步骤：
步骤S801至步骤S806同实施例一中的步骤S401至步骤S406，此处不再赘述；
步骤S807：根据long CIR估计生成公式，将4个相邻参考符号上的short CIR合并为1个long CIR。
将4个相邻参考符号上short CIR合并为1个long CIR的CIR生成公式g(nrefsym,m)如下：
当具有一个天线端口(天线端口0)时,将4个相邻参考符号上的short CIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000103
时：
Figure BDA0000902075690000104
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000105
时：
Figure BDA0000902075690000111
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure BDA0000902075690000112
当具有2个天线端口(天线端口0和天线端口1)时，将4个相邻参考符号上的shortCIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000113
时：
Figure BDA0000902075690000114
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000115
时：
Figure BDA0000902075690000116
在天线端口1上，当
Figure BDA0000902075690000117
时：
Figure BDA0000902075690000121
在天线端口1上，当
Figure BDA0000902075690000122
时：
Figure BDA0000902075690000123
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure BDA0000902075690000124
为了更清晰的呈现本发明long CIR的设计构思，参见图9，该图示出了在常规循环前缀(Normal Cyclic Prefix,简称NCP)，
Figure BDA0000902075690000125
天线端口0，小区专用偏移量小于3时，long CIR估计的生成框图。对小区专用频率偏移量大于2的天线端口对应参考符号上的两个奇(或偶的)的short CIR乘以相位
Figure BDA0000902075690000126
再与相邻的2个偶的(或奇的)参考符号上的short CIR合并生成long CIR，这有助于long CIR在有多普勒频移的动态信道下有较好的信道估计性能。如果相邻子帧参考符号上的short CIR存在，每个子帧可产生两个long CIR估计。对于其他参数条件下的long CIR生成框图，本领域技术人员根据本发明实施例longCIR生成公式能够得到，本发明在此不再一一列举。
对于多普勒频移较小的信道条件，可以直接用short CIR来产生时域信道冲激响应估计，不需要启动long CIR估计器。
实施例二：
本发明实施例提供了一种时域信道冲激响应的估计装置，如图10所示，包括：
LS估计器101，采用LS算法计算小区参考信号的初始频域信道估计结果；
短CIR估计器102，包括数据处理器1021和IFFT变换器1022，其中：所述数据处理器1021用于将初始频域信道估计结果补零至系统最大IFFT长度；所述IFFT变换器1022，用于对补零后的初始频域信道估计结果进行IFFT处理，长度为系统最大IFFT长度，得到各参考符号上的短CIR；
长CIR估计器103，用于将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一个长CIR。
较佳地，所述长CIR估计器103包括：
第一单元1031，用于判断所述至少2个相邻参考符号中小区专用频率偏移量大于系统中相邻参考符号上CRS的子载波偏移量者；
第二单元1032，用于将判断出的参考符号上的短CIR进行相位调整，从而与其余的参考符号上的短CIR在时域上同步；
第三单元1033，用于将相位调整后的参考符号上的短CIR与其余参考符号上的短CIR在低位和高位做求和运算，在中位做减法运算，合并得到一长CIR，所述长CIR的长度为短CIR长度的2倍。
较佳地，系统最大IFFT长度是256点；小区专用频率偏移量
Figure BDA0000902075690000137
其中，
Figure BDA0000902075690000132
为小区标识ID，
Figure BDA0000902075690000133
为小区的组ID，取值范围是0至167；
Figure BDA0000902075690000134
为小区的组内ID，取值范围是0至2；系统中相邻参考符号上CRS的子载波偏移量为3；
较佳地，所述第二单元1032，通过判断出的参考符号上的短CIR乘以一个相位
Figure BDA0000902075690000135
以进行相位调整。
所述第三单元1033，将3个相邻参考符号上的short CIR合并为1个long CIR的估计生成公式g(nrefsym,m)是：
当具有一个天线端口(天线端口0)时，将3个相邻参考符号上的short CIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000136
时,
Figure BDA0000902075690000141
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000142
时，
Figure BDA0000902075690000143
当具有2个天线端口(天线端口0和天线端口1)时，将3个相邻参考符号上的shortCIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000144
时,
Figure BDA0000902075690000145
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000146
时，
Figure BDA0000902075690000151
在天线端口1上，当
Figure BDA0000902075690000152
时,
Figure BDA0000902075690000153
在天线端口1上，当
Figure BDA0000902075690000154
时，
Figure BDA0000902075690000155
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure BDA0000902075690000156
所述第三单元1033，将2个相邻参考符号上的short CIR合并的long CIR估计生成公式是：
当具有一个天线端口(天线端口0)时,将2个相邻参考符号上的short CIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000157
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure BDA0000902075690000158
且nrefsym为奇数时：
Figure BDA0000902075690000161
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000162
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure BDA0000902075690000163
且nrefsym为偶数时：
Figure BDA0000902075690000164
当具有2个天线端口(天线端口0和天线端口1)时，将2个相邻参考符号上的shortCIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000165
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure BDA0000902075690000166
且nrefsym为奇数时：
Figure BDA0000902075690000167
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000168
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure BDA0000902075690000169
且nrefsym为偶数时：
Figure BDA00009020756900001610
在天线端口1上，当
Figure BDA00009020756900001611
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure BDA00009020756900001612
且nrefsym为奇数时：
Figure BDA0000902075690000171
在天线端口1上，当
Figure BDA0000902075690000172
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure BDA0000902075690000173
且nrefsym为偶数：
Figure BDA0000902075690000174
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure BDA0000902075690000175
所述第三单元1033，将4个相邻参考符号上的short CIR合并的long CIR估计生成公式是：
当具有一个天线端口(天线端口0)时,将4个相邻参考符号上的short CIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000176
时：
Figure BDA0000902075690000177
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000178
时：
Figure BDA0000902075690000181
当具有2个天线端口(天线端口0和天线端口1)时，将4个相邻参考符号上的shortCIR合并的long CIR估计生成公式如下：
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000182
时：
Figure BDA0000902075690000183
在天线端口0上，当
Figure BDA0000902075690000184
时：
Figure BDA0000902075690000185
在天线端口1上，当
Figure BDA0000902075690000186
时：
Figure BDA0000902075690000191
在天线端口1上，当
Figure BDA0000902075690000192
时：
Figure BDA0000902075690000193
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure BDA0000902075690000194
根据所述公开的实施例，可以使得本领域技术人员能够实现或者使用本发明。对于本领域技术人员来说，这些实施例的各种修改是显而易见的，并且这里定义的总体原理也可以在不脱离本发明的范围和主旨的基础上应用于其他实施例。以上所述的实施例仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种时域信道冲激响应CIR的估计方法，其特征在于，包括：
采用最小二乘算法计算小区参考信号CRS的初始频域信道估计结果；
将初始频域信道估计结果补零至系统最大快速傅里叶逆变换IFFT长度；
对初始频域信道估计结果进行IFFT处理，长度为系统最大IFFT长度，得到各参考符号上的短CIR；
将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一个长CIR：判断所述至少2个相邻参考符号中小区专用频率偏移量大于系统中相邻参考符号上CRS的子载波偏移量者；将判断出的参考符号上的短CIR进行相位调整，从而与其余的参考符号上的短CIR在时域上同步；将相位调整后的参考符号上的短CIR与其余参考符号上的短CIR在低位和高位做求和运算，在中位做减法运算，合并得到长CIR；所述长CIR的长度为短CIR长度的2倍。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
系统最大IFFT长度是256点；
小区专用频率偏移量
Figure FDA0002907830260000011
其中，
Figure FDA0002907830260000012
为小区标识ID，
Figure FDA0002907830260000013
Figure FDA0002907830260000014
为小区的组ID，取值范围是0至167；
Figure FDA0002907830260000015
为小区的组内ID，取值范围是0至2；
系统中相邻参考符号上CRS的子载波偏移量为3；
通过对判断出的参考符号上的短CIR乘以一个相位
Figure FDA0002907830260000016
以进行相位调整。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，将3个相邻参考符号上的短CIR合并为一个长CIR的估计生成公式是：
当具有一个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000017
时,
Figure FDA0002907830260000018
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000019
时，
Figure FDA0002907830260000021
当具有2个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000022
时,
Figure FDA0002907830260000023
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000024
时，
Figure FDA0002907830260000025
在天线端口1上，当
Figure FDA0002907830260000026
时,
Figure FDA0002907830260000031
在天线端口1上，当
Figure FDA0002907830260000032
时，
Figure FDA0002907830260000033
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure FDA0002907830260000034
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，将2个相邻参考符号上的时域CIR合并的时域CIR估计生成公式是：
当具有1个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000035
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure FDA0002907830260000036
且nrefsym为奇数时：
Figure FDA0002907830260000037
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000038
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure FDA0002907830260000039
且nrefsym为偶数时：
Figure FDA0002907830260000041
当具有2个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000042
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure FDA0002907830260000043
且nrefsym为奇数时：
Figure FDA0002907830260000044
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000045
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure FDA0002907830260000046
且nrefsym为偶数时：
Figure FDA0002907830260000047
在天线端口1上，当
Figure FDA0002907830260000048
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure FDA0002907830260000049
且nrefsym为奇数时：
Figure FDA00029078302600000410
在天线端口1上，当
Figure FDA00029078302600000411
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure FDA00029078302600000412
且nrefsym为偶数时：
Figure FDA00029078302600000413
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure FDA0002907830260000051
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，将4个相邻参考符号上的时域CIR合并的时域CIR估计生成公式是：
当具有1个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000052
时：
Figure FDA0002907830260000053
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000054
时：
Figure FDA0002907830260000055
当具有2个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000056
时：
Figure FDA0002907830260000061
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000062
时：
Figure FDA0002907830260000063
在天线端口1上，当
Figure FDA0002907830260000064
时：
Figure FDA0002907830260000065
在天线端口1上，当
Figure FDA0002907830260000066
时：
Figure FDA0002907830260000071
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure FDA0002907830260000072
6.一种时域信道冲激响应的估计装置，其特征在于，包括：
LS估计器，采用LS算法计算小区参考信号的初始频域信道估计结果；
短CIR估计器，包括数据处理器和IFFT变换器，其中：所述数据处理器用于将初始频域信道估计结果补零至系统最大IFFT长度；所述IFFT变换器，用于对补零后的初始频域信道估计结果进行IFFT处理，长度为系统最大IFFT长度，得到各参考符号上的短CIR；
长CIR估计器，用于将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一个长CIR；
所述长CIR估计器包括：第一单元，用于判断所述至少2个相邻参考符号中小区专用频率偏移量大于系统中相邻参考符号上CRS的子载波偏移量者；第二单元，用于将判断出的参考符号上的短CIR进行相位调整，从而与其余的参考符号上的短CIR在时域上同步；第三单元，用于将相位调整后的参考符号上的短CIR与其余参考符号上的短CIR在低位和高位做求和运算，在中位做减法运算，合并得到长CIR；所述长CIR的长度为短CIR长度的2倍。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于：
系统最大IFFT长度是256点；
小区专用频率偏移量
Figure FDA0002907830260000073
其中，
Figure FDA0002907830260000074
为小区标识ID，
Figure FDA0002907830260000075
Figure FDA0002907830260000076
为小区的组ID，取值范围是0至167；
Figure FDA0002907830260000077
为小区的组内ID，取值范围是0至2；
系统中相邻参考符号上CRS的子载波偏移量为3；
所述第二单元，通过对判断出的参考符号上的短CIR乘以一个相位
Figure FDA0002907830260000078
以进行相位调整。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于：
所述第三单元，将3个相邻参考符号上的短CIR合并为一个长CIR的估计生成公式是：
当具有一个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000081
时,
Figure FDA0002907830260000082
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000083
时，
Figure FDA0002907830260000084
当具有2个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000085
时,
Figure FDA0002907830260000086
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000087
时，
Figure FDA0002907830260000091
在天线端口1上，当
Figure FDA0002907830260000092
时,
Figure FDA0002907830260000093
在天线端口1上，当
Figure FDA0002907830260000094
时，
Figure FDA0002907830260000095
所述第三单元，将2个相邻参考符号上的时域CIR合并的时域CIR估计生成公式是：
当具有1个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000096
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure FDA0002907830260000097
且nrefsym为奇数时：
Figure FDA0002907830260000101
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000102
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure FDA0002907830260000103
且nrefsym为偶数时：
Figure FDA0002907830260000104
当具有2个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000105
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure FDA0002907830260000106
且nrefsym为奇数时：
Figure FDA0002907830260000107
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000108
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure FDA0002907830260000109
且nrefsym为偶数时：
Figure FDA00029078302600001010
在天线端口1上，当
Figure FDA00029078302600001011
且nrefsym为偶数时；或者，当
Figure FDA00029078302600001012
且nrefsym为奇数时：
Figure FDA00029078302600001013
在天线端口1上，当
Figure FDA00029078302600001014
且nrefsym为奇数时；或者，当
Figure FDA00029078302600001015
且nrefsym为偶数时：
Figure FDA0002907830260000111
所述第三单元，将4个相邻参考符号上的时域CIR合并的时域CIR估计生成公式是：
当具有1个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000112
时：
Figure FDA0002907830260000113
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000114
时：
Figure FDA0002907830260000115
当具有2个天线端口时：
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000116
时：
Figure FDA0002907830260000121
在天线端口0上，当
Figure FDA0002907830260000122
时：
Figure FDA0002907830260000123
在天线端口1上，当
Figure FDA0002907830260000124
时：
Figure FDA0002907830260000125
在天线端口1上，当
Figure FDA0002907830260000126
时：
Figure FDA0002907830260000131
其中，g(nrefsym,m)是长CIR估计生成公式，nrefsym为含CRS的OFDM符号对应的序号，h为时域信道冲激响应函数；相位调整公式
Figure FDA0002907830260000132
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