CN113746772A - 一种基于ofdm调制信号的无线信道探测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于OFDM调制信号的无线信道探测方法及装置。该方法包括如下步骤:生成业务比特流;对业务比特流进行基带调制,得到调制信号;将调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,进行OFDM调制,得到IQ数据;将IQ数据写入缓冲器以进行射频发射。本发明采用标准帧结构和OFDM调制生成信道探测信号,可以同时完成信道测量和传输性能测试,扩展了测量功能,同时信道测量精度更高。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于OFDM(正交频分复用)调制信号的无线信道探测方法,同时也涉及相应的无线信道探测装置,属于移动通信技术领域。
背景技术
无线信道探测又称为无线信道测量,其原理是发射机发送接收机已知的信号(也称为探测信号),接收机通过已知的发送信号进行信道估计,确定信道冲激响应或信道频率响应,完成无线信道测量。
现有技术中,常用的无线信道测量方法主要包括:
(1)周期性脉冲测量:发送一个脉冲序列,经过信道传输后的接收信号则是这个脉冲序列与信道冲激响应的卷积。主要缺点在于较高的峰均功率比,导致对发射机中功放线性度要求较高,并且接收端需要使用复杂的方法来解决由于发射端“削峰”而带来的信号失真。
(2)伪随机序列测量:发射机发送具有良好自相关特性的伪随机(Pseudo-Noise,PN)序列,在接收端将接收到的信号与本地保存的伪随机序列作线性相关,从而得到信道冲激响应。伪随机序列信道测量具有较高的测量精度。当前多采用ZC(Zadoff-chu)序列,进一步具有恒包络特性,而且相关性更好。
(3)频域测量:在待测带宽上以扫频的方式发射频率不断变化的单音信号,在接收端分别得到每个单音信号经过信道后的幅度参数,从而得到信道的频域传输函数,再通过傅里叶反变换得到信道冲激响应。这种方法需要接收端和发送端拥有精确的时间定时,并严格同步,所以只能在近距离测量时使用,并且该测量系统无法支持快速时变信道测量。
(4)多音信号测量:同时在待测带宽上发送多个幅值、相位、频率不同的单音信号以形成多载波信号。该方案需要多个参考时钟以及混频单元,对比接收信号各个载波上幅值、相位的变化,得到信道频域响应的抽样,再通过傅里叶反变换得到信道冲激响应。
在3GPP定义的5G标准中,下行链路均使用OFDM调制及多址技术,将时间与频率资源按如下结构划分:
在时域上,无线帧长度为10ms,包括10个子帧,每个子帧长度为1ms,10个子帧中的前5个构成前半帧,后5个构成后半帧。每个子帧中包含的时隙数与子载波间隔有关。不同的子载波间隔下,OFDM符号长度也不同,而每个时隙包含的符号数相同,常规CP(CyclicPrefix,循环前缀)时为14个,扩展CP时为12个。每个时隙由包括CP在内的若干 OFDM符号组成。
在频域上,5G支持5种不同的子载波间隔,分别是15kHz、30kHz、60kHz、120kHz、240kHz,均为15kHz的2的幂次方倍的扩展。这样方便不同子载波间隔的OFDM符号在时域上实现帧对齐,这对于TDD(时分双工)来说比较重要。相位噪声和多普勒频移决定了15kHz这个子载波间隔下限。过小的子载波间隔会造成系统对频偏过于敏感,不同子载波之间的正交性容易遭到破坏。而子载波间隔越大,OFDM符号时长越短,CP造成的传输效率的下降也就越大。因此,现有技术仍然存在信道测量精度较低的问题。
发明内容
本发明所要解决的首要技术问题在于提供一种基于OFDM调制信号的无线信道探测方法。
本发明所要解决的另一技术问题在于提供一种基于OFDM调制信号的无线信道探测装置。
为了实现上述目的,本发明采用以下的技术方案:
根据本发明实施例的第一方面,提供一种OFDM调制信号的无线信道探测方法,应用于发射机,包括如下步骤:
生成业务比特流;
对业务比特流进行基带调制,得到调制信号;
将调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,进行OFDM调制,得到IQ数据;
将IQ数据写入缓冲器以进行射频发射。
其中较优地,基带调制的调制方式包括:QPSK、16QAM或者64QAM。
其中较优地,将IQ数据写入缓冲器等待进行射频发射,具体包括:
将IQ数据通过先入先出队列写入缓冲器以等待进行射频发射;其中,IQ采样速率能够任意配置。
其中较优地,将调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,具体包括:
每个OFDM符号的频域长度能够任意配置,以实现任意子载波间隔的OFDM信号发送。
其中较优地,将IQ数据通过先入先出队列写入缓冲器以等待进行射频发射之后,还包括:
将IQ数据上变频到射频前端,经过功率放大器后,再通过天线发射出去。
根据本发明实施例的第二方面,提供一种OFDM调制信号的无线信道探测方法,应用于接收机,包括如下步骤:
获取IQ数据;
对IQ数据进行频偏估计处理和频偏校正处理;
对频偏校正处理后的数据,计算其定时偏移,根据定时偏移完成帧同步;
根据定时偏移,进行OFDM子帧解调,获得解调信号;
从解调信号中提取与发射数据相同位置的资源粒子上的接收数据,并去除功率低于预设的功率阈值的接收数据,获得目标接收数据;
根据接收机中存储的发射数据与目标接收数据,计算信道冲激响应。
其中较优地,所述无线信道探测方法还包括如下步骤:
在OFDM子帧解调之后获得时频信号;
根据时频信号获得接收端比特流;
将接收端比特流与发射端比特流进行比对,获得传输的误比特率和误块率;
根据误比特率和误块率,确定传输的开环吞吐量。
其中较优地,在根据接收机中存储的发射数据,计算信道冲激响应之后,还包括:
根据信道冲激响应获得包括信道的功率时延谱和/或多普勒扩展在内的无线信道参数。
根据本发明实施例的第三方面,提供一种OFDM调制信号的无线信道探测装置,设置在发射机上,包括:
比特流生成模块,用于生成业务比特流;
基带调制模块,用于对业务比特流进行基带调制,得到调制信号;
OFDM调制模块,用于将调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,进行OFDM调制,得到IQ数据;
写入模块,用于将IQ数据写入缓冲器以进行射频发射。
根据本发明实施例的第四方面,提供一种OFDM调制信号的无线信道探测装置,设置在接收机上,包括:
数据获取模块,用于获取IQ数据;
频偏估计和校正模块,用于对IQ数据进行频偏估计处理和频偏校正处理;
同步模块,用于对频偏校正处理后的数据,计算其定时偏移,根据定时偏移完成帧同步;
OFDM解调模块,用于根据定时偏移,进行OFDM子帧解调,获得解调信号;
数据处理模块,用于从解调信号中提取与发射数据相同位置的资源粒子RE上的接收数据,并去除功率低于预设的功率阈值的接收数据,获得目标接收数据;
信道冲激响应计算模块,用于根据接收机中存储的发射数据和目标接收数据,计算信道冲激响应。
与现有技术相比较,本发明具有以下的技术效果:
1. 发送的数据在频域上的间隔是15kHz,可测最大多径时延是1/15kHz≈66.6μs,扩大了多径时延的测量范围,而且测量数据的增加,使得多径时延测量精度也明显提升。
2. 利用已知的所有数据来估计频偏,参与频偏估计的数据量显著增加,提升了多普勒频偏测量的准确性。
3. 采用标准帧结构和OFDM调制,生成信道探测信号,可以同时完成信道测量和传输性能测试,有助于进行信道对传输性能影响分析。
附图说明
图1是本发明实施例一中,发射机的信号处理流程示意图;
图2是本发明实施例二中,接收机的信号处理流程示意图;
图3是本发明实施例三中,OFDM调制信号的无线信道探测装置的功能框图;
图4是本发明实施例四中,OFDM调制信号的无线信道探测装置的功能框图;
图5是本发明实施例五中,发射机或接收机的功能框图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明的技术内容进行详细具体的说明。
<第一实施例>
图1是本发明实施例一中,发射机的信号处理流程示意图。如图1所示,该方法至少包括如下步骤:
S100、生成业务比特流;
S101、对业务比特流进行基带调制,得到调制信号;
S102、将调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,进行OFDM调制,得到IQ数据;
S103、将IQ数据写入缓冲器以进行射频发射。
在一些实施例中,步骤S101中的基带调制方式可以包括但不限于:QPSK(正交相移键控)、16QAM(正交幅度调制)或者64QAM(相正交振幅调制)。
在一些实施例中,步骤S102中的将调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,具体可以包括:每个OFDM符号的频域长度能够任意配置,以实现任意子载波间隔的OFDM信号发送。
在一些实施例中,步骤S103中的将IQ数据写入缓冲器等待进行射频发射,具体可以包括:将IQ数据通过先入先出队列写入缓冲器以等待进行射频发射;其中,IQ采样速率能够任意配置。
在一些实施例中,步骤S103中的将IQ数据通过先入先出队列写入缓冲器以等待进行射频发射之后,还包括:将IQ数据上变频到射频前端,经过功率放大器后,再通过天线发射出去。
发射机信号处理流程如图1所示。继续参阅图1,业务比特流是随机生成0/1比特序列;基带调制的调制方式可支持QPSK、16QAM、64QAM等,经过调制后信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,进行OFDM调制,OFDM调制后得到的IQ数据通过FIFO(先入先出队列),写入FPGA缓冲器等待射频发射。
在发射端,由计算机生成的预设的0/1比特序列,经过信号调制后填入OFDM时频资源网格相应的位置。每个子帧的第一个OFDM符号和同步信号所在的位置上不填充数据,保证同步信号不受干扰,提升无线同步性能。生成上述各信号之后,通过傅里叶反变换得到时域信号,再通过特定采样速率(IQ采样速率)进行发送。采样速率与配置的带宽和子载波间隔有关,如表1所示。其中每个OFDM符号的频域长度和IQ采样速率均可任意配置,从而实现任意子载波间隔的OFDM信号发送。
表1 不同配置下的采样速率
子载波间隔 | 带宽50MHz | 带宽100MHz |
30kHz | 61440000 | 122880000 |
60kHz | 61440000 | 122880000 |
120kHz | 61440000 | 122880000 |
<第二实施例>
图2是本发明实施例二中,接收机的信号处理流程示意图。如图2所示,接收机端的OFDM调制信号的无线信道探测方法,包括如下处理步骤:
S201、获取IQ数据;
在一些实施例中,在步骤S201获取IQ数据之前,还可以包括设置参数的步骤。同时,进入步骤S207、在设置参数之后,设置发射数据的位置索引,然后直接进入步骤S205。
S202、对IQ数据依次进行频偏估计处理和频偏校正处理;
S203、对频偏校正处理后的数据,计算其定时偏移,根据定时偏移完成帧同步;
S204、根据定时偏移,进行OFDM子帧解调,获得解调信号;
S205、从解调信号中提取与发射数据相同位置的RE(Resource Element,资源元素)上的接收数据,并去除功率低于预设的功率阈值的接收数据,获得目标接收数据;
S206、根据接收机中存储的发射数据与该目标接收数据,计算信道冲激响应。
在一些实施例中,该方法还可以包括如下步骤:
在OFDM子帧解调之后获得时频信号;
根据时频信号获得接收端比特流;
将接收端比特流与发射端比特流做异或运算,获得传输的误块率和误比特率;
根据误块率和误比特率,确定传输的开环吞吐量。
在一些实施例中,步骤S202中的频偏校正处理可以包括:通过调频FM完成频偏校正处理。
对接收信号r(n)和已知的发射数据c(n)进行相关运算,得到
其中,z(n)为相关运算结果,()*表示共轭,ε表示频偏值,n为第n个采样点。
对相关后的序列z(n)进行自相关运算,得到
其中,R(1)为自相关结果,N为z(n)序列长度。
其中,arg[]为求角度运算,scs为子载波间隔。
频偏校正:对接收到的数据r(n)进行频偏校正,
其中,r ct (n)为频偏校正处理后的数据。
在一些实施例中,在步骤S206根据接收机中存储的发射数据,计算信道冲激响应之后,还可以包括:根据信道冲激响应获得包括信道的功率时延谱和/或多普勒扩展在内的无线信道参数。
以下结合图2,对上述方法进行更加详细的说明:
第一部分是设置参数,提取IQ数据,并设置发射数据的位置索引。根据位置索引填数据,这样发射数据就是已知时域频域信息的,后面可以利用发射数据进行信道估计。
设置的参数包括但不限于:
1)持续时间为例如10个子帧(10ms);
2)使用普通CP;
3)子载波间隔,例15kHz。
第二部分是频偏估计和频偏校正。现有5G系统的频偏估计是利用循环前缀的相关性来估计时域波形中的平均频偏。而本发明实施例利用所有已知数据来进行频偏估计,不受循环前缀长度的限制,具有更高的频偏估计精度。然后,可以通过FM(调频)完成频偏校正。
第三部分是同步。现有5G系统是利用PSS(主同步信号)和SSS(辅同步信号)计算第一帧头的定时偏移,完成同步。而本发明实施例由于所有信号已知,所以利用第一个OFDM符号上的数据计算定时偏移完成同步,相比利用PSS和SSS信号具有更高的同步精度。
本发明实施例中,采用发射信号与接收信号的互相关来计算定时偏移:
互相关表达式为:
其中,R(k)为发射信号与接收信号的互相关结果,N为OFDM序列长度,r(k+n)表示接收信号中第一个OFDM符号序列中第n个值,s *(n)表示对本地已知第n个OFDM符号求共轭。
最后,取相关结果的最大值完成定时同步,度量函数如下:
第四部分是OFDM子帧解调和数据提取。根据第三部分中的定时偏移,完成帧同步,并进行OFDM解调。提取与发射数据相同位置RE上的接收数据,并且去除功率低于预设功率阈值的接收数据,获得目标接收数据。
第五部分是信道冲激响应(Channel Impulse Response,简写为CIR)计算。基于接收机中存储的发射数据和上述目标接收数据,计算信道冲激响应。进一步地,通过信道冲激响应可获得信道的功率时延谱、多普勒扩展等信息,在已知发射功率的情况下还可以进行路径损耗、阴影衰落等信道特性的测量。
在接收端,由于发射信号所有时频资源上的信号已知,因此可以完成信道测量。具体原理如下:
根据发射信号在OFDM资源网格中的位置,将其放入数组中,把发射机和接收机用线缆直连,然后运行发射机和接收机,因为是用线缆直连,所以对线缆损耗进行补偿之后,在接收机找到那个数组可以认为与发射信号一致。把这个数组提取出来,去掉功率偏低位置的数据,保存在接收机中,这些数据记为x(n)
已知发射信号x(n),测量得到的接收信号y(n),由于发射信号提前存储在接收机中,是已知的,因此可以根据发射信号x(n)和接收信号y(n)估计出信道冲激响应h(τ)
接收机的硬件主要包括:控制计算单元、基带转换器和射频前端。来自射频前端的接收信号依次通过混频器、低通滤波器、ADC(Analog-to-digital Converter,模拟数字转换器)和数字下变频器,从而将接收信号转换为数字基带信号。数字基带信号经过频偏估计,频偏矫正,定时同步后,进行OFDM解调,得到解调信号。从接收机的解调信号中提取接收数据,去除功率偏低的数据后,剩余数据记为y(n),用于计算信道冲激响应,表示为:
发射信号第n个时间采样值记为x(n),接收信号第n个时间采样值记为y(n),则有:
其中,L表示多径数目,w(n)为加性高斯白噪声(Additive White GaussianNoise,AWGN)第n个时间采样点上的值。
根据傅里叶变换,频域上接收信号、发射信号和信道频域响应可以表示为:
X[m]表示频域上第m个采样值。在OFDM系统中,x(n)是由X[m]进行N点IFFT得到的,可以表示为:
其中,X*[m]表示发射信号频域上第m个采样值的共轭。
以下说明一个在城区街道环境下进行无线信道探测的具体示例:
1)探测信号发射
发射机将确定的0/1比特序列,经过例如QPSK调制后,填充到OFDM资源网格中。每个子帧的第一个OFDM符号和同步信号所在的位置上不填充数据,因此这些位置的信号功率偏低。经过OFDM调制后得到的IQ数据通过例如FIFO写入FPGA缓冲区,上变频到射频,经过功率放大器后,再连接到部署在建筑物顶部的定向交叉极化天线后发射出去。发射端将持续发送信号。发射机发送的数据需要存储在接收机中。
2)探测信号接收
接收机放置在城区街道中匀速行驶的测试车辆上。接收天线和GPS天线放置在车顶。GPS天线用于获取地理位置信息,并保证发射端和接收端精确同步。射频前端将接收到的信号依次通过混频器、低通滤波器、ADC和数字下变频器,转换为数字基带信号,然后通过接收信号处理,进行信道测量和性能测试。
3)萃取信道参数,完成信道测量
利用接收机已知的发送数据进行频偏估计,通过FM调制进行频偏校正;然后计算定时偏移完成同步;然后根据定时偏移在最佳同步位置处,进行OFDM解调,提取与发射数据相同位置的RE上的数据并去除功率较低位置的数据,获得目标接收数据;基于接收机中存储的发射数据和目标接收数据计算信道冲激响应。通过信道冲激响应可获得信道的功率时延谱、多普勒扩展等相关无线信道参数,在已知发射功率的情况下还可以进行路径损耗、阴影衰落等信道特性的分析。
4)传输性能测试
接收机成功接收基带数据后,接着完成频偏估计、频偏校正、帧同步和OFDM子帧解调之后获得时频信号,并进行信道估计、均衡、解调和解码获得接收比特流,通过与发射端比特流对比,获得传输的误块率和误比特率,并进一步推算传输的开环吞吐量,完成通信系统传输的性能评估和测试。
Throughput=bitput*(1-BLER)
其中,Throughput为开环吞吐量,BLER为误块率,bitput为接收到的比特数。
<第三实施例>
图3是本发明实施例三中,一种OFDM调制信号的无线信道探测装置的功能框图。如图3所示,该无线信道探测装置300,设置在发射机上,包括:
比特流生成模块310,用于生成业务比特流;
基带调制模块320,用于对业务比特流进行基带调制,得到调制信号;
OFDM调制模块330,用于将调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,进行OFDM调制,得到IQ数据;
写入模块340,用于将IQ数据写入缓冲器以进行射频发射。
<第四实施例>
图4是本发明实施例四中,一种OFDM调制信号的无线信道探测装置的功能框图。如图4所示,该无线信道探测装置400,设置在接收机上,包括:
数据获取模块410,用于获取IQ数据;
频偏估计和校正模块420,用于对IQ数据进行频偏估计处理和频偏校正处理;
同步模块430,用于对频偏校正处理后的数据,计算其定时偏移,根据定时偏移完成帧同步;
OFDM解调模块440,用于根据定时偏移,进行OFDM子帧解调,获得解调信号;
数据处理模块450,用于从解调信号中提取与发射数据相同位置的资源粒子RE上的接收数据,并去除功率低于预设的功率阈值的接收数据,获得目标接收数据;
信道冲激响应计算模块460,用于根据接收机中存储的发射数据和所述目标接收数据,计算信道冲激响应。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明。实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
<第五实施例>
本发明实施例五提供一种计算机可读存储介质500,其上存储有计算机程序510。该计算机程序510被处理器执行时实现:
生成业务比特流;
对所述业务比特流进行基带调制,得到调制信号;
将所述调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,进行OFDM调制,得到IQ数据;
将所述IQ数据写入缓冲器以进行射频发射。
在另一实施例中,该计算机程序510被处理器执行时实现:
获取IQ数据;
对所述IQ数据进行频偏估计处理和频偏校正处理;
对所述频偏校正处理后的数据,计算其定时偏移,根据所述定时偏移完成帧同步;
根据所述定时偏移,进行OFDM子帧解调,获得解调信号;
从所述解调信号中提取与发射数据相同位置的资源粒子RE上的接收数据,并去除功率低于预设的功率阈值的接收数据,获得目标接收数据;
根据接收机中存储的发射数据和目标接收数据,计算信道冲激响应。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在计算机可读存储介质中。
<第六实施例>
本发明实施例六提供一种发射机,至少包括:
收发机;
一个或多个处理器,与所述收发机和所述存储装置通信地耦合;
存储装置,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现:
生成业务比特流;
对所述业务比特流进行基带调制,得到调制信号;
将所述调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,进行OFDM调制,得到IQ数据;
将所述IQ数据写入缓冲器以进行射频发射。
<第七实施例>
本发明实施例七提供一种接收机,至少包括:
收发机;
一个或多个处理器,与所述收发机和所述存储装置通信地耦合;
存储装置,用于存储一个或多个程序;
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时,使得所述一个或多个处理器实现:
获取IQ数据;
对所述IQ数据进行频偏估计处理和频偏校正处理;
对所述频偏校正处理后的数据,计算其定时偏移,根据所述定时偏移完成帧同步;
根据所述定时偏移,进行OFDM子帧解调,获得解调信号;
从所述解调信号中提取与发射数据相同位置的资源粒子RE上的接收数据,并去除功率低于预设的功率阈值的接收数据,获得目标接收数据;
根据接收机中存储的发射数据和所述目标接收数据,计算信道冲激响应。
与现有技术相比较,本发明实施例所提供的技术方案的优点包括:
在5G标准中,仅使用占据资源网格的很小部分的参考信号(RS)作为训练序列进行信道估计,测量精度有限。以子载波间隔为15kHz时为例,相邻的RS之间相隔6个子载波,由于子载波间隔是15kHz,因此频域上相邻的RS之间相隔90kHz,可测最大多径时延是1/90kHz≈11μs。RS间较大的频率间隔导致信道测量精度较低,而且多径时延的测量范围有限。本发明实施例中,发送的数据在频域上间隔是15kHz,可测最大多径时延是1/15kHz≈66.6μs,扩大了多径时延的测量范围,而且测量数据的增加,使得多径时延测量精度也明显提升。
在5G标准中,频偏估计是通过循环前缀的相关性来估计时域波形中的平均频率偏移,而本发明实施例中利用已知的发射的所有数据来估计频偏,参与频偏估计的数据量显著增加,频偏估计更准确,提升了多普勒频偏测量中的准确性。
现有的信道探测方法,发射的只是探测信号,而不能在进行信道探测的同时传输信息。因此,只能进行信道测量,而无法同时进行传输性能测试。这不利于后期进行无线信道对传输性能影响机理分析。本发明实施例采用标准帧结构和OFDM调制,生成信道探测信号,可以同时完成信道测量和传输性能测试,扩展了测量功能。
上面对本发明所提供的基于OFDM调制信号的无线信道探测方法及装置进行了详细的说明。对本领域的一般技术人员而言,在不背离本发明实质内容的前提下对它所做的任何显而易见的改动,都将构成对本发明专利权的侵犯,将承担相应的法律责任。
Claims (10)
1.一种OFDM调制信号的无线信道探测方法,应用于发射机,其特征在于包括如下步骤:
生成业务比特流;
对所述业务比特流进行基带调制,得到调制信号;
将所述调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,进行OFDM调制,得到IQ数据;
将所述IQ数据写入缓冲器以进行射频发射。
2.如权利要求1所述的无线信道探测方法,其特征在于所述基带调制的调制方式包括:QPSK、16QAM或者64QAM。
3.如权利要求1或2所述的无线信道探测方法,其特征在于将所述IQ数据写入缓冲器等待进行射频发射,具体包括:
将所述IQ数据通过先入先出队列写入缓冲器以等待进行射频发射;其中,IQ采样速率能够任意配置。
4.如权利要求3所述的无线信道探测方法,其特征在于将所述IQ数据通过先入先出队列写入缓冲器以等待进行射频发射之后,还包括:
将所述IQ数据上变频到射频前端,经过功率放大器后,再通过天线发射出去。
5.如权利要求1所述的无线信道探测方法,其特征在于将所述调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,具体包括:
每个OFDM符号的频域长度能够任意配置,以实现任意子载波间隔的OFDM信号发送。
6.一种OFDM调制信号的无线信道探测方法,应用于接收机,其特征在于包括如下步骤:
获取IQ数据;
对所述IQ数据进行频偏估计处理和频偏校正处理;
对所述频偏校正处理后的数据,计算其定时偏移,根据所述定时偏移完成帧同步;
根据所述定时偏移,进行OFDM子帧解调,获得解调信号;
从所述解调信号中提取与发射数据相同位置的资源粒子上的接收数据,并去除功率低于预设的功率阈值的接收数据,获得目标接收数据;
根据接收机中存储的发射数据与所述目标接收数据,计算信道冲激响应。
7.如权利要求6所述的无线信道探测方法,其特征在于还包括:
在OFDM子帧解调之后获得时频信号;
根据所述时频信号获得接收端比特流;
将所述接收端比特流与发射端比特流进行比对,获得传输的误比特率和误块率;
根据所述误比特率和所述误块率,确定传输的开环吞吐量。
8.如权利要求6所述的无线信道探测方法,其特征在于在根据接收机中存储的发射数据,计算信道冲激响应之后,还包括:
根据信道冲激响应获得包括信道的功率时延谱和/或多普勒扩展在内的无线信道参数。
9.一种OFDM调制信号的无线信道探测装置,设置在发射机上,其特征在于包括:
比特流生成模块,用于生成业务比特流;
基带调制模块,用于对所述业务比特流进行基带调制,得到调制信号;
OFDM调制模块,用于将所述调制信号填入OFDM时频资源网格相应的位置,进行OFDM调制,得到IQ数据;
写入模块,用于将所述IQ数据写入缓冲器以进行射频发射。
10.一种OFDM调制信号的无线信道探测装置,设置在接收机上,其特征在于包括:
数据获取模块,用于获取IQ数据;
频偏估计和校正模块,用于对所述IQ数据进行频偏估计处理和频偏校正处理;
同步模块,用于对所述频偏校正处理后的数据,计算其定时偏移,根据所述定时偏移完成帧同步;
OFDM解调模块,用于根据所述定时偏移,进行OFDM子帧解调,获得解调信号;
数据处理模块,用于从所述解调信号中提取与发射数据相同位置的资源粒子RE上的接收数据,并去除功率低于预设的功率阈值的接收数据,获得目标接收数据;
信道冲激响应计算模块,用于根据接收机中存储的发射数据和所述目标接收数据,计算信道冲激响应。
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