CN106685864A - 一种适用于测试仪的复合系统信道估计方法及装置 - Google Patents

一种适用于测试仪的复合系统信道估计方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种适用于测试仪的复合系统信道估计方法及装置，所述复合系统信道估计方法包括以下步骤：步骤S1，发送高速长训序列；步骤S2，判断第k个子载波的发送数据矩阵是否可逆，若可逆则利用当前时刻符号的求取信道估计值，否则继承前一时刻的信道估计值；步骤S3，判断负载数据符号时间t是否大于符号间隔T，若否，则采用t个符号对应的t个信道估计值作为信道估计值向量内的元素，并求取平均值；若是，则采用第（t‑T）符号起连续T个符号对应的T个信道估计值作为信道估计值向量内的元素，并求取平均值；步骤S4，返回步骤S2，直到完成所有时刻的信道估计。本发明能够有效提高复合系统的信道估计值的估计精度，更好的服务于待测设备的测量。

Description

一种适用于测试仪的复合系统信道估计方法及装置
技术领域
本发明涉及一种复合系统信道估计方法，尤其涉及一种适用于测试仪的复合系统信道估计方法，并涉及采用了该适用于测试仪的复合系统信道估计方法的复合系统信道估计装置。
背景技术
无线通信技术在不断的演进和变革，为满足日愈增长的带宽和容量需求，各种技术不断的被深入研究，MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)技术就是为了在不增加带宽、不增加发射功率的前提下提升信道容量、提升信道可靠性。无线宽带通信信道具有多径时延、频率选择衰落的特点，MIMO技术可以对抗信道上的多径衰落，但仍然要面对频率选择衰落问题。而OFDM由于采用多个正交的子载波进行通信，每一个调制符号调制在单个子载波上，在每一个子载波内，信道类似于平坦，因此OFDM技术在对抗宽带通信频率选择性衰落上效果显著。在当前主流的无线通信标准协议中，例如3GPP组织推动的4G移动通信标准LTE，以及WiFi联盟推动的IEEE802.11n和IEEE802.11ac标准，都采用了OFDM+MIMO技术。
对于支持MIMO的DUT，所述DUT为待测设备或待测件，传统上采用多根线连接综测仪多个RF口进行测试DUT多个射频发射天线口的信号质量。对于有多个射频接收链路分析的测试仪，一台测试仪即可完成MIMO的测试，如图2所示，而对于仅有一条射频接收链路的测试仪，则需要多台仪器才能完成MIMO测试，如图3所示。对于支持图2的测试仪，需要在单台仪器内集成多个射频输入硬件电路，而且对于每一条射频链路的输入信号处理，需要完成将射频信号搬移到基带，这对于测试仪的射频电路设计要求非常高，既要考虑多根天线的干扰隔离，又要考虑硬件的实现成本；对于支持图3的测试仪，需要多台测试仪组网才能够完成。由图2和图3可以看到，相对于单天线场景下的DUT射频指标测试，要完成传统上的MIMO测试，测试成本非常高。
为了降低MIMO测试成本，设计了Composite MIMO测试方法，所述Composite MIMO就是本发明所述的复合系统或复合MIMO系统，其原理是测试前，首先获得MIMO信号发送时每一根天线上的频域调制数据，测试时根据预先知道的每一根天线上的频域调制数据，测试仪对多根天线复合为一路的信号进行接收解调，其测试组网如图4所示。测试仪内，只需要完成一路射频到基带的硬件电路，再辅于基带的算法分析处理，即可完成DUT MIMO信号的发射测量，测试成本相较于图2和图3的场景大大降低。
但是这种复合系统(Composite MIMO)在实际应用中，由于噪声是对信道值有影响的，特别是信道恶劣信噪比很小的时候，估计出来的信道值会严重偏离理想值；此外，每个时刻信道的值都会有所变化，尤其是载波频偏补偿存在残余的时候，随着时间的积累信道值会存在偏差；如果后续的时间符号上一直采用高速长训序列的信道估计值进行信道补偿，则随着时间的积累，越往后的符号解调性能越恶化。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是需要提供一种能够提高信道估计值的估计精度，以更好的服务于待测设备的测量的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，并提供采用了该适用于测试仪的复合系统信道估计方法的复合系统信道估计装置。
对此，本发明提供一种适用于测试仪的复合系统信道估计方法，包括以下步骤：
步骤S1，在发送负载数据之前发送多个时隙符号的长训序列，以实现用于MIMO接收的信道估计；
步骤S2，在第t个时刻利用负载数据实现信道估计时，判断发送数据矩阵Xk是否可逆，若可逆则利用当前时刻符号的发送数据矩阵Xk求信道估计值Hk，若不可逆则继承前一时刻的信道估计值Hk，其中，t为负载数据符号时间；
步骤S3，判断负载数据符号时间t是否大于符号间隔T，若否，则采用t个符号对应的t个信道估计值作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；若是，则采用第(t-T)符号起连续T个符号对应的T个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；
步骤S4，返回步骤S2，直到完成所有时刻的信道估计。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S2中，在第t个时刻利用负载数据实现信道估计时，根据待测设备发送的参考文件数据R中N个符号在第k个子载波的数值组成发射数据矩阵Xk，然后再判断所述发射数据矩阵Xk是否可逆；其中，N为天线数。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S2中，若可逆，则根据公式Hk＝Xk -1Yk求取当前时刻符号作为信道估计值Hk，信道估计值Hk包含了N根天线的在第k个子载波的信道值；其中，Xk -1为发送数据矩阵Xk的逆矩阵；Yk为复合为一路的接收天线在第k个子载波N个符号内接收到的N个数据向量。
本发明的进一步改进在于，通过测试仪对待测设备每根天线依次进行独立采集，然后做DFT变换到频域，经过多次训练得到该待测设备每根天线的参考文件；或，控制待测设备在每根天线依次进行独立采集情况下发送最高速率信号，然后通过测试仪对独立采集的最高速率信号进行接收分析，得到待测设备内存发送的比特流，最后根据比特流进行发送处理至空间映射为止得到该待测设备每根天线的参考文件。
本发明的进一步改进在于，在做DFT变换到频域之前，MIMO数据的发射过程包括：比特流输入加扰器后进行编码分析器处理，然后进行编码并在每个编码器进行分流，分流后的数据依次进行交织、星座图映射、STBC编码以及循环移位，最后进行空间映射后得到的每根天线的频域数据。
本发明的进一步改进在于，第j根天线的参考文件表示为R＝Rj,t,k，其中，j为第j根天线，t为负载数据符号时间，k表示频域的第k个子载波。
本发明的进一步改进在于，第i条天线在t时刻第k个子载波接收到的频域数据为：其中，Yrx为测试仪接收到的复合后的多根天线频域数据，N为天线数，R′i,t,k为第i根天线t时刻在第k个子载波上实际接收到的频域数据，Rj,t,k为第j根天线t时刻在第k个子载波上的参考文件的数据，Hj,t,k为t时刻第j个发射天线在第k个子载波上的信道估计值，Hi,t,k为t时刻第i个发射天线在第k个子载波上的信道估计值。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S3中，若负载数据符号时间t不大于符号间隔，则采用t个符号的t个信道估计值作为信道估计值向量H'k内的元素，H'k＝{Ht,k}，Ht,k为第t个符号求得的信道估计值Hk，Hk包含了N根天线的在第k个子载波的信道值，Hk＝[H0,t,k,H1,,t,k,…,HN-1,t,k]T，并对信道估计值向量H'k内的元素求取平均值其中，HN-1,t,k为t时刻第N-1个发射天线在第k个子载波上的信道估计值。
本发明的进一步改进在于，所述步骤S3中，若负载数据符号时间t大于符号间隔T，则采用第(t-T)符号起的连续T个符号对应的T个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，H'k＝{Ht,k}，Ht,k为第t个符号求得的信道估计值Hk，Hk包含了N根天线的在第k个子载波的信道值，Hk＝[H0,t,k,H1,,t,k,…,HN-1,t,k]T，并对信道估计值向量H'k内的元素求取平均值其中，HN-1,x,k为x时刻第N-1个发射天线在第k个子载波上的信道估计值，x＝t-T。
本发明还提供一种适用于测试仪的复合系统信道估计装置，采用了如上所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，并包括：
信道估计模块，用于在发送负载数据之前发送多个时隙符号的长训序列，以实现用于MIMO接收的信道估计；
发射数据矩阵可逆判断模块，用于在第t个时刻利用负载数据实现信道估计时，判断发送数据矩阵Xk是否可逆，若可逆则利用当前时刻符号的发送数据矩阵Xk求信道估计值Hk，若不可逆则继承前一时刻的信道估计值Hk，其中，t为负载数据符号时间；
求取信道估计平均模块，判断负载数据符号时间t是否大于符号间隔T，若否，则采用t个符号对应的t个信道估计值作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；若是，则采用第(t-T)符号起连续T个符号对应的T个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；
循环模块，返回所述发射数据矩阵可逆判断模块，直到完成所有时刻的信道估计。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：首先，采用数据域中的负载数据来估计信道值，保持信道值估计的跟踪更新，并在第t个时刻发送负载数据实现信道估计时，采用t时刻之前的N个符号来做信道估计；其次，充分考虑到信道随机噪声对信道估计值的不确定性影响，对每一个子载波上的信道估计值求取平均；最后，还考虑到接收帧随着时间延长，信道值会随时间有改变，采用符号间隔周期内的子载波信道估计值做平均，即采用t时刻之前的共T个信道估计值做平均。因此，本发明能够有效提高复合系统(Composite MIMO)的信道估计值的估计精度，更好的服务于待测设备的测量。
附图说明
图1是本发明一种实施例的工作流程示意图；
图2是现有技术中由1台测试仪完成4*4的MIMO测试的测试原理示意图；
图3是现有技术中由4台测试仪完成4*4的MIMO测试的测试原理示意图；
图4是通过复合系统(Composite MIMO)完成MIMO测试的测试原理示意图；
图5是802.11n的帧格式示意图；
图6是802.11ac的帧格式示意图；
图7是本发明一种实施例的符合系统发送比特流获取参考文件的工作原理示意图；
图8是本发明一种实施例的采用负载数据做信道估计的原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的较优的实施例作进一步的详细说明。
对于IEEE 802.11n及802.11ac的帧格式，在设计的时候考虑了MIMO接收，即在发送负载数据之前发送多个时隙符号的高速长训序列，比如802.11n对应的是HT-LTF,而802.11ac对应的是VHT-LTF，以便用于MIMO接收的信道估计，如图5和图6所示。802.11n采用HT-LTF进行MIMO信道估计，802.11ac采用VHT-LTF进行MIMO信道估计。图5和图6中的数据域(Data域)为负载数据。
假设高速长训序列在第t个符号时刻第k个子载波接收到的信号为Yt,k，则有其中N为发射天线数，Hn,t,k为t时刻第n个发射天线在第k个子载波上的信道值；Xn,t,k为t时刻第n根天线在第k个子载波上的数据，即发送的高速长训序列(长训序列)；Zt,k为噪声项。本发明中，所述高速长训序列简称长训序列。
信道估计的目的即是求得每个子载波上的信道值Hn,t,k。上式中忽略噪声影响，则有N个未知量的信道值Hn,t,k。通常会假设时间t上的信道值不变，采用N个接收到的高速长训序列联立方程组，即可解出每一个信道值Hn,t,k。每个子载波上的接收写成矩阵形式Yk＝XkHk，其中，Yk＝[Y0,k,Y1,k,…,YN-1,k]T，Hk＝[H0,t,k,H1,,t,k,…,HN-1,t,k]T，Hk＝Xk -1Yk。
由上述可看出，Hk包含了N根天线的在第k个子载波的信道值，而信道估计值Hk有解的条件为发射数据矩阵Xk必须可逆，而802.11n的高速长训序列(HT-LTF)，在多个符号上巧妙的采用了P矩阵进行加权，使得不管采用多少根天线发送数据，HT-LTF周期内的发射数据矩阵Xk都可逆。在802.11ac的高速长训序列(VHT-LTF)非导频位置，也满足发射数据矩阵Xk可逆要求。P加权矩阵为，加权的维度根据发射天线数选取。
由前述求解信道值Hn,t,k的过程可知，满足方程联立条件一是忽略了噪声项影响，二是每一个t时刻信道估值不变。而实际应用中，噪声是对信道值有影响的，特别是信道恶劣信噪比很小的时候，估计出来的信道值会严重偏离理想值。此外，每个时刻信道的值都会有所变化，尤其是载波频偏补偿存在残余的时候，随着时间的积累信道值会存在偏差。如果后续的时间符号上一直采用高速长训序列的信道估计值进行信道补偿，则随着时间的积累，越往后的符号解调性能越恶化。
所述复合系统中，Composite MIMO测试，首先要获取每根天线上发送的频域映射数据，即参考文件，如图7中每根天线IDFT之前的数据，R0对应第一根天线的频域数据，R1对应第二根天线上的频域数据，依次类推。可以用测试仪对DUT每根天线依次进行独立采集，即SISO接收，然后做DFT变换到频域，多次训练得到每根天线的参考文件；也可以控制DUT在SISO情况下发送最高速率(802.11n里为MCS7)信号，测试仪对SISO信号进行接收分析，得到DUT内存发送的比特流，然后根据比特流进行发送处理流程至空间映射为止得到每根天线的参考文件，即图7 MIMO数据发射流程中IDFT之前的处理流程，包括比特流输入加扰器(Scrambler)，然后进行编码分析器处理(Encoder Parser)，然后进行编码(FEC encoder)，然后每个编码器进行分流(Stream Parser)，分流后的数据进行交织(Interleaver)、星座图映射(Constellation mapper)、STBC编码以及循环移位(CSD)，最后进行空间映射(Spatial Mapping)后得到的4天线R0、R1、R2、R3频域数据。
也就是说，本例在所述复合系统中，Composite MIMO测试，首先要获取每根天线上发送的频域映射数据，即参考文件，为了获取所述参考文件，本例可以通过测试仪对待测设备每根天线依次进行独立采集，然后做DFT变换到频域，经过多次训练得到该待测设备每根天线的参考文件；或，本例还可以通过控制待测设备在每根天线依次进行独立采集情况下发送最高速率信号，然后通过测试仪对独立采集的最高速率信号进行接收分析，得到待测设备内存发送的比特流，最后根据比特流进行发送处理至空间映射为止得到该待测设备每根天线的参考文件。
本例在做DFT变换到频域之前，MIMO数据的发射过程包括：比特流输入加扰器后进行编码分析器处理，然后进行编码并在每个编码器进行分流，分流后的数据依次进行交织、星座图映射、STBC编码以及循环移位，最后进行空间映射后得到的每根天线的频域数据。第j根天线的参考文件表示为R＝Rj,t,k，其中，j为第j根天线，t为负载数据符号时间，k表示频域的第k个子载波。
获取参考文件后采用图4描述的测试场景对待测设备进行复合系统(CompositeMIMO)测试，每根天线发送数据时，其本质是按图7的完整发送流程一直到空口射频发送(Analog and RF)做处理。t时刻，根据Hk＝Xk -1Yk求得第k个子载波时N根天线的信道估计值Hk，Hk＝[H0,t,k,H1,,t,k,…,HN-1,t,k]T，忽略噪声影响，容易求得，第i条天线在t时刻第k个子载波接收到的频域数据为：其中，Yrx为测试仪接收到的复合后的多根天线频域数据，N为天线数，R′i,t,k为第i根天线t时刻在第k个子载波上实际接收到的频域数据，Rj,t,k为第j根天线t时刻在第k个子载波上的参考数据，Hj,t,k为t时刻第j个发射天线在第k个子载波上的信道估计值，Hi,t,k为t时刻第i个发射天线在第k个子载波上的信道估计值。测试仪即是根据R′i,t,k的值求得重要测量指标EVM。
因此，如图1所示，本例提供了一种适用于测试仪的复合系统信道估计方法，包括以下步骤：
步骤S1，在发送负载数据之前发送多个时隙符号的长训序列，以实现用于MIMO接收的信道估计；该步骤其实就是发送高速长训序列，所述多个时隙符号的长训序列指的是两个以上的高速长训序列；
步骤S2，在第t个时刻利用负载数据实现信道估计时，判断发送数据矩阵Xk是否可逆，若可逆则利用当前时刻符号的发送数据矩阵Xk求信道估计值Hk，若不可逆则继承前一时刻的信道估计值Hk，其中，t为负载数据符号时间；
步骤S3，判断负载数据符号时间t是否大于符号间隔T，若否，则采用t个符号对应的t个信道估计值作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；若是，则采用第(t-T)符号起连续T个符号对应的T个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；所述符号间隔T是预先设置的间隔，是一个自定义的自然数，在实现过程中，可以根据用户的需求进行设置和调整；
步骤S4，返回步骤S2，直到完成所有时刻的信道估计，得到所有符号时刻对应的Hk -。
值得一提的是，本例中，首先，采用数据域中的负载数据来估计信道值，保持信道值估计的跟踪更新，如图8所示t时刻，即在第t个时刻发送负载数据实现信道估计时，采用t时刻之前的N个符号来做信道估计；其次，充分考虑到信道随机噪声对信道估计值的不确定性影响，对每一个子载波上的信道估计值求取平均；最后，还考虑到接收帧随着时间延长，信道值会随时间有改变，采用符号间隔周期内的子载波信道估计值做平均，即如图8所示采用t时刻之前的共T个信道估计值做平均。因此，通过以上三点，本例能够有效提高复合系统(Composite MIMO)的信道估计值的估计精度，更好的服务于待测设备的测量。
在采用负载数据来进行信道估计的时候，必须确定第t时刻第k个子载波上的传输数据Xk矩阵可逆，而待测设备发送MIMO数据为随机发送，并不能保证此要求。由中发射数据矩阵Xk的元素组成可知，采用负载数据域进行信道估计时，发射数据矩阵Xk中的元素为第k个子载上多根天线的参考文件R中，t时刻之前的N个符号的数据。
因此，本例所述步骤S2中，在第t个时刻利用负载数据实现信道估计时，根据待测设备发送的参考文件数据R中N个符号在第k个子载波的数值组成发射数据矩阵Xk，然后再判断所述发射数据矩阵Xk是否可逆；其中，N为天线数。假如可逆，则根据公式Hk＝Xk -1Yk取当前时刻符号求信道估计值Hk；其中，Xk -1为发送数据矩阵Xk的逆矩阵；Yk为复合为一路的接收天线在第k个子载波位置N个符号内接收到的N个数据向量。假如不可逆，则继承前一时刻的信道估计值Hk。
本例所述步骤S3中，若负载数据符号时间t不大于符号间隔，则采用t个符号的t个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，H'k＝{Ht,k}，Ht,k为第t个符号求得的信道估计值Hk，发送数据矩阵Hk包含了N根天线的在第k个子载波的信道值，Hk＝[H0,t,k,H1,,t,k,…,HN-1,t,k]T，并对信道估计值向量H'k内的元素求取平均值其中，HN-1,t,k为t时刻第N-1个发射天线在第k个子载波上的信道估计值。若负载数据符号时间t大于符号间隔T，则采用第(t-T)符号起的连续T个符号对应的T个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，H'k＝{Ht,k}，Ht,k为第t个符号求得的信道估计值Hk，Hk包含了N根天线的在第k个子载波的信道值，Hk＝[H0,t,k,H1,,t,k,…,HN-1,t,k]T，并对信道估计值向量H'k内的元素求取平均值其中，HN-1,x,k为x时刻第N-1个发射天线在第k个子载波上的信道估计值，x＝t-T。
本例还提供一种适用于测试仪的复合系统信道估计装置，采用了如上所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，并包括：
信道估计模块，用于在发送负载数据之前发送多个时隙符号的长训序列，以实现用于MIMO接收的信道估计；
发射数据矩阵可逆判断模块，用于在第t个时刻利用负载数据实现信道估计时，判断发送数据矩阵Xk是否可逆，若可逆则利用当前时刻符号的发送数据矩阵Xk求信道估计值Hk，若不可逆则继承前一时刻的信道估计值Hk，其中，t为负载数据符号时间；
求取信道估计平均模块，判断负载数据符号时间t是否大于符号间隔T，若否，则采用t个符号对应的t个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；若是，则采用第(t-T)符号起连续T个符号对应的T个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；
循环模块，返回所述发射数据矩阵可逆判断模块，直到完成所有时刻的信道估计。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种适用于测试仪的复合系统信道估计方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，在发送负载数据之前发送多个时隙符号的长训序列，以实现用于MIMO接收的信道估计；
步骤S2，在第t个时刻利用负载数据实现信道估计时，判断发送数据矩阵Xk是否可逆，若可逆则利用当前时刻符号的发送数据矩阵Xk求信道估计值Hk，若不可逆则继承前一时刻的信道估计值Hk，其中，t为负载数据符号时间；
步骤S3，判断负载数据符号时间t是否大于符号间隔T，若否，则采用t个符号对应的t个信道估计值作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；若是，则采用第(t-T)符号起连续T个符号对应的T个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；
步骤S4，返回步骤S2，直到完成所有时刻的信道估计。
2.根据权利要求1所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，其特征在于，所述步骤S2中，在第t个时刻利用负载数据实现信道估计时，根据待测设备发送的参考文件数据R中N个符号在第k个子载波的数值组成发送数据矩阵Xk，然后再判断所述发送数据矩阵Xk是否可逆；其中，N为天线数。
3.根据权利要求2所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，其特征在于，所述步骤S2中，若可逆，则根据公式Hk＝Xk -1Yk求取当前时刻符号的信道估计值Hk，信道估计值Hk包含了N根天线的在第k个子载波的信道值；其中，Xk -1为发送数据矩阵Xk的逆矩阵；Yk为复合为一路的接收天线在第k个子载波位置N个符号内接收到的N个数据向量。
4.根据权利要求2所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，其特征在于，通过测试仪对待测设备每根天线依次进行独立采集，然后做DFT变换到频域，经过多次训练得到该待测设备每根天线的参考文件；或，控制待测设备在每根天线依次进行独立采集情况下发送最高速率信号，然后通过测试仪对独立采集的最高速率信号进行接收分析，得到待测设备内存发送的比特流，最后根据比特流进行发送处理至空间映射为止得到该待测设备每根天线的参考文件。
5.根据权利要求4所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，其特征在于，在做DFT变换到频域之前，MIMO数据的发射过程包括：比特流输入加扰器后进行编码分析器处理，然后进行编码并在每个编码器进行分流，分流后的数据依次进行交织、星座图映射、STBC编码以及循环移位，最后进行空间映射后得到的每根天线的频域数据。
6.根据权利要求5所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，其特征在于，第j根天线的参考文件表示为R＝Rj,t,k，其中，j为第j根天线，t为负载数据符号时间，k表示频域的第k个子载波。
7.根据权利要求5所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，其特征在于，第i条天线在t时刻第k个子载波接收到的频域数据为：其中，Yrx为测试仪接收到的复合后的多根天线频域数据，N为天线数，R′i,t,k为第i根天线t时刻在第k个子载波上实际接收到的频域数据，Rj,t,k为第j根天线t时刻在第k个子载波上的参考文件的数据，Hj,t,k为t时刻第j个发射天线在第k个子载波上的信道估计值，Hi,t,k为t时刻第i个发射天线在第k个子载波上的信道估计值。
8.根据权利要求1至7任意一项所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，其特征在于，所述步骤S3中，若负载数据符号时间t不大于符号间隔，则采用t个符号的t个信道估计值作为信道估计值向量H'k内的元素，H'k＝{Ht,k}，Ht,k为第t个符号求得的信道估计值Hk，Hk包含了N根天线的在第k个子载波的信道值，Hk＝[H0,t,k,H1,,t,k,…,HN-1,t,k]T，并对信道估计值向量H'k内的元素求取平均值其中，HN-1,t,k为t时刻第N-1个发射天线在第k个子载波上的信道估计值。
9.根据权利要求1至7任意一项所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，其特征在于，所述步骤S3中，若负载数据符号时间t大于符号间隔T，则采用第(t-T)符号起的连续T个符号对应的T个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，H'k＝{Ht,k}，Ht,k为第t个符号求得的信道估计值Hk，Hk包含了N根天线的在第k个子载波的信道值，Hk＝[H0,t,k,H1,,t,k,…,HN-1,t,k]T，并对信道估计值向量H'k内的元素求取平均值其中，HN-1,x,k为x时刻第N-1个发射天线在第k个子载波上的信道估计值，x＝t-T。
10.一种适用于测试仪的复合系统信道估计装置，其特征在于，采用了如权利要求1至9任意一项所述的适用于测试仪的复合系统信道估计方法，并包括：
信道估计模块，用于在发送负载数据之前发送多个时隙符号的长训序列，以实现用于MIMO接收的信道估计；
发送数据矩阵可逆判断模块，用于在第t个时刻利用负载数据实现信道估计时，判断发送数据矩阵Xk是否可逆，若可逆则利用当前时刻符号的发送数据矩阵Xk求信道估计值Hk，若不可逆则继承前一时刻的信道估计值Hk，其中，t为数据负载符号时间；
求取信道估计平均模块，判断数据符号时间t是否大于符号间隔T，若否，则采用t个符号对应的t个信道估计值作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；若是，则采用第(t-T)符号起连续T个符号对应的T个信道估计值，作为信道估计值向量H'k内的元素，并对所述信道估计值向量H'k的元素求取平均值；
循环模块，返回所述发射数据矩阵可逆判断模块，直到完成所有时刻的信道估计。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112910804A (zh) * 2021-01-13 2021-06-04 深圳市极致汇仪科技有限公司 测试仪用单个vsa同时分析mimo信号的方法和系统
CN113784390A (zh) * 2021-09-13 2021-12-10 中国航空无线电电子研究所 实现网络负载动态分配的无线通信系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101039290A (zh) * 2007-04-19 2007-09-19 西安电子科技大学 基于自适应训练序列的mimo相关信道估计方法
US20160149727A1 (en) * 2014-11-25 2016-05-26 Qualcomm Incorporated Vht-sig-b based decision feedback channel estimation
CN105791182A (zh) * 2016-03-10 2016-07-20 东南大学 适用于mimo-ofdm系统的iq不平衡和信道联合估计方法
CN105847211A (zh) * 2016-03-15 2016-08-10 东南大学 一种适用于mimo-ofdm系统的载波频偏估计方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101039290A (zh) * 2007-04-19 2007-09-19 西安电子科技大学 基于自适应训练序列的mimo相关信道估计方法
US20160149727A1 (en) * 2014-11-25 2016-05-26 Qualcomm Incorporated Vht-sig-b based decision feedback channel estimation
CN105791182A (zh) * 2016-03-10 2016-07-20 东南大学 适用于mimo-ofdm系统的iq不平衡和信道联合估计方法
CN105847211A (zh) * 2016-03-15 2016-08-10 东南大学 一种适用于mimo-ofdm系统的载波频偏估计方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112910804A (zh) * 2021-01-13 2021-06-04 深圳市极致汇仪科技有限公司 测试仪用单个vsa同时分析mimo信号的方法和系统
CN113784390A (zh) * 2021-09-13 2021-12-10 中国航空无线电电子研究所 实现网络负载动态分配的无线通信系统
CN113784390B (zh) * 2021-09-13 2024-01-30 中国航空无线电电子研究所 实现网络负载动态分配的无线通信系统

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