DE112007003423T5

DE112007003423T5 - Method and device for channel estimation for TDS OFMD systems

Info

Publication number: DE112007003423T5
Application number: DE112007003423T
Authority: DE
Inventors: Xiaoxiang Li; Bowei Song; Yuanli Wang
Original assignee: Trident Microsystems Far East Ltd Cayman Islands
Current assignee: Entropic Communications LLC
Priority date: 2007-03-26
Filing date: 2007-03-26
Publication date: 2010-05-06
Also published as: WO2008116480A1

Abstract

Verfahren zur adaptiven Kanalschätzung in einem TDS-OFDM-Empfänger durch Verarbeitung empfangener Daten (y(i)), die einen Datenrahmen umfassen, der ein Guard-Intervall hat, dadurch gekennzeichnet, dass
– empfangene Daten (y(i)) in einem FIR-Filter (2–8) verarbeitet werden, um eine adaptive Kanalschätzung durch Anpassung von Koeffizienten des adaptiven FIR-Filters durchzuführen.A method for adaptive channel estimation in a TDS OFDM receiver by processing received data (y (i)) comprising a data frame having a guard interval, characterized in that
- Received data (y (i)) are processed in an FIR filter (2-8) to perform an adaptive channel estimation by adapting coefficients of the adaptive FIR filter.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kanalschätzung für TDS-OFDM-Systeme entsprechend dem vor-kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 und eine Einrichtung zur Kanalschätzung für TDS-OFDM-Systeme.The The invention relates to a method for channel estimation for TDS OFDM systems accordingly the pre-characterizing part of claim 1 and a device to the canal estimation for TDS OFDM systems.

Technischer HintergrundTechnical background

Das zeitbereichs-synchrone OFDM-(TDS-OFDM)System ist ein speziell entwickeltes OFDM-System, bei dem die Zeitbereichs- und Frequenzbereichs-Verarbeitung kombiniert sind. Es wird im gesetzlichen nationalen Standard des Digital Multimedia Terrestrial Broadcasting (DMTB) in China eingesetzt. TDS-OFDM bietet eine Pseudozufalls-(PN)-Sequenz als Guard-Intervall zwischen jeweils zwei Rahmen aus OFDM-Symbolen. Dieser spezielle Aufbau hat die Herausforderung eines neuartigen Verfahrens zur Kanalschätzung zur Folge.The Time domain synchronous OFDM (TDS OFDM) system is a specially developed OFDM system combining time domain and frequency domain processing are. It is in the legal national standard of Digital Multimedia Terrestrial Broadcasting (DMTB) used in China. TDS OFDM offers one Pseudo-random (PN) sequence as a guard interval between each two frames of OFDM symbols. This special construction has the challenge a novel method for channel estimation result.

Da sie das Kernstück eines allgemeinen OFDM-Systems sind, hat die Qualität der Kanalschätzungen einen direkten Einfluss auf die Gesamt-Systemleistung. Die spezielle Rahmenstruktur des TDS-OFDM-Systems erfordert neuartige Verfahren zur Kanalschätzung auf der Empfängerseite anstelle der im allgemeinen OFDM-System benutzten.There they are the centerpiece of a general OFDM system, the quality of the channel estimates has one direct influence on the overall system performance. The special frame structure The TDS OFDM system requires novel methods for channel estimation the receiver side instead of the general OFDM system used.

Es müssen einige Probleme und Bedingungen gelöst werden. Die Kanalschätzung liefert den Schätzwert der Kanal-Impulsantwort an den Frequenzbereichs-Entzerrer im TDS-OFDM-System. Sie hat einen direkten Einfluss auf die Systemleistung. Für die Kanalschätzung bestehen mehrere Anforderungen.It have to some problems and conditions are solved. The channel estimate provides the estimated value the channel impulse response to the frequency domain equalizer in the TDS OFDM system. It has a direct impact on system performance. For the channel estimation exist several requirements.

Zuerst muss die Kanalschätzung so genau wie möglich sein, auch in einer Situation mit kleinem SNR. Gemäß einem zweiten Aspekt muss die Kanalschätzung in der Lage sein, Kanäle mit langen Echos zu bewältigen. Und als dritter Aspekt muss die Kanalschätzung in der Lage sein, dynamische Kanäle zu behandeln.First must the channel estimate as accurately as possible be, even in a situation with a small SNR. According to one second aspect must be the channel estimation to be able to channels to cope with long echoes. And as a third aspect, the channel estimation must be able to be dynamic channels to treat.

3 zeigt den Kanalschätzungs-Block in der grafischen Darstellung des OFDM-Systems. Er führt die Rückgewinnung des Kanal-Ansprechverhaltens aus den empfangenen Daten durch und liefert es dann an den Frequenzbereichs-Entzerrer. Es ist eine Anordnung einer allgemeinen Kanalschätzung in der grafischen Darstellung des OFDM-Systems gezeigt. Ein Sender TX sendet gesendete Daten über eine Antenne an eine Antenne eines Empfängers RX. Der Pfad V zwischen diesen Antennen liefert Fehlerdaten und vielfache Effekte, welche die gesendeten Daten beeinflussen, die zu den anfangs von der Antenne des Empfängers RX empfangenen Daten werden. Die anfangs empfangenen Daten werden an eine automatische Verstärkungsregelung 9 geliefert. Die von der automatischen Verstärkungsregelung 9 ausgegebenen Daten werden an einen IQ-Demodulations-Block 10 (IQ: Inphase/Quadraturphase) weitergeleitet. Die vom IQ-Demodulations-Block 10 ausgegebenen Daten werden als empfangene Daten y(i) in einen Block eingegeben, der hauptsächlich aus dem Kanalschätzungs-Block 1 besteht. Daten, die parallel mit den Kanalschätzungs-Ergebnissen vom Kanalschätzungs-Block 1 ausgegeben werden, werden an einen Frequenzbereichs-Entzerrer 11 weitergeleitet. Die von dem Frequenzbereichs-Entzerrer 11 ausgegebenen Daten werden an eine Vorwärts-Fehlerkorrektur 12, FEC, weitergeleitet. 3 shows the channel estimation block in the graphical representation of the OFDM system. It performs the recovery of the channel response from the received data and then supplies it to the frequency domain equalizer. An arrangement of a general channel estimation is shown in the graphical representation of the OFDM system. A transmitter TX sends transmitted data via an antenna to an antenna of a receiver RX. The path V between these antennas provides error data and multiple effects which affect the transmitted data which becomes the data initially received by the antenna of the receiver RX. The initially received data will be sent to an automatic gain control 9 delivered. The automatic gain control 9 output data is sent to an IQ demodulation block 10 (IQ: Inphase / Quadrature phase) forwarded. The from the IQ demodulation block 10 outputted data is input as received data y (i) into a block composed mainly of the channel estimation block 1 consists. Data parallel to the channel estimation results from the channel estimation block 1 are output to a frequency domain equalizer 11 forwarded. That of the frequency domain equalizer 11 output data is sent to a forward error correction 12 , FEC, forwarded.

Das allgemeine Verfahren zur Kanalschätzung in OFDM-Systemen kann wegen der speziellen Rahmenstruktur von TDS-OFDM nicht direkt angewendet werden. 4 zeigt die TDS-OFDM-Rahmenstruktur für zwei verschiedene Modi.The general method of channel estimation in OFDM systems can not be directly applied because of the special frame structure of TDS OFDM. 4 shows the TDS OFDM frame structure for two different modes.

Diese zwei unterschiedlichen TDS-OFDM-Rahmenstrukturen haben 4200 Symbole pro Rahmen, bzw. 4725 Symbole pro Rahmen. Der erste Teil der Symbole sind zyklisch verschobene Symbole und PN-Daten zwischen solchen zyklisch verschobenen Symbolen. Diese PN-Daten zwischen den zyklisch verschobenen Symbolen haben im Fall der Rahmenstruktur mit 4200 Symbolen die Länge von 255 oder im Fall der Rahmenstruktur mit 4725 Symbolen die Länge von 511. Mit anderen Worten ist der Rahmen in zwei Teile unterteilt. Der Anfangsteil, zum Beispiel 420 Symbole in der Rahmenstruktur mit 4200 Symbolen wird Guard-Intervall genannt, das im Zeitbereich eine zyklische PN-Sequenz ist. Und der spätere Teil, z. B. 3780 in der Rahmenstruktur mit 4200 Symbolen, ist der OFDM-Datenteil.These two different TDS OFDM frame structures have 4200 symbols per frame, or 4725 symbols per frame. The first part of the symbols are cyclically shifted symbols and PN data between such cyclically shifted symbols. This PN data between the cyclic shifted symbols have in the case of the frame structure with 4200 Symbols the length of 255 or, in the case of the frame structure with 4725 symbols, the length of 511. In other words, the frame is divided into two parts. The beginning part, for example 420 symbols in the frame structure with 4200 symbols is called guard interval, which is in the time domain is a cyclic PN sequence. And the later part, z. B. 3780 in the Frame structure with 4200 symbols, is the OFDM data part.

Nimmt man an, das gesendete Signal ist s(n), und das additive Rauschen ist n(n), wobei es sich um weißes Gaußsches Rauschen handelt, dann ist das empfangene Signal y(n) folgendes

wobei h(n) eine Impulsantwort eines Mehrwege-Kanals ist, und α(τ)s im weitesten Sinn stationäre komplexe schmalbandige Gaußsche-Zufallsprozesse modellierende Echos mit den längsten Echos an L-Symbol-Verzögerungen sind. Es wird angenommen, dass sie während der Übertragung eines OFDM-Symbols konstant sind, was eine allgemeine Annahme in OFDM-Systemen ist. Hier bedeutet ⊗ die lineare Faltung.Assuming the transmitted signal is s (n) and the additive noise is n (n), which is white Gaussian noise, then the received signal y (n) is the following

where h (n) is an impulse response of a multipath channel, and α (τ) s in the broadest sense are stationary complex narrowband Gaussian random processes modeling echoes with the longest echoes to L symbol delays. They are assumed to be constant during transmission of an OFDM symbol, which is a common assumption in OFDM systems. Here, ⊗ means the linear convolution.

Das Problem bei der Kanalschätzung ist es, wie aus dem empfangenen Signal y(n) nahe Schätzungen dieser α(τ) gemacht werden können.The Problem with the channel estimation it is, as made from the received signal y (n), close estimates of this α (τ) can be.

Vorhandene Lösungen nach dem Stand der Technik basieren auf Zeitbereichs-Korrelation durch Korrelation des empfangenen Signals y(n) im Guard-Intervall mit der lokalen PN-Sequenz. Wenn die Autokorrelationsfunktion der PN-Sequenz ein idealer Impuls ist, können wir das Ansprechverhalten α(τ) des Kanals leicht erhalten.Existing solutions The prior art is based on time domain correlation by correlation of the received signal y (n) in the guard interval with the local PN sequence. If the autocorrelation function of PN sequence is an ideal pulse, we can estimate the response α (τ) of the channel easily received.

Durch einfache mathematische Ableitung können wir die Korrelation zwischen dem empfangenen Signal y(n) und der lokalen PN p(n) erhalten, wie in Gleichung 2 gezeigt.

wobei M die PN-Länge ist.By simple mathematical derivation we can obtain the correlation between the received signal y (n) and the local PN p (n), as shown in Equation 2.

where M is the PN length.

Wenn das gesendete Signal die lokale PN-Sequenz ist und die folgende Eigenschaft hat, s(n + i – τ) = p((n + i – τ)M), n, i = 1, ..., M – 1; τ = 0, ..., L – 1, (3)können wir Gleichung (2) wie folgt umschreiben

wobei R_pp die Autokorrelationsfunktion der PN-Sequenz ist, von der angenommen wird, dass sie die ideale δ-Funktion ist, und R_pn die Kreuz-Relations-Funktion der PN-Sequenz und des Rauschens ist, die näherungsweise Null ist.If the transmitted signal is the local PN sequence and has the following property, s (n + i -τ) = p ((n + i -τ) M ), n, i = 1, ..., M - 1; τ = 0, ..., L - 1, (3) we can rewrite equation (2) as follows

where R _{pp is} the autocorrelation function of the PN sequence, which is believed to be the ideal δ function, and R _{pn is} the cross-correlation function of the PN sequence and noise, which is approximately zero.

Somit sind die Kanalschätzungen α ^(n) = Rpy(n) τ = 0, ..., L – 1. (5) Thus, the channel estimates α ^ (n) = R py (n) τ = 0, ..., L - 1. (5)

Technisches ProblemTechnical problem

Dieses Korrelationsverfahren im Zeitbereich hat jedoch einige Nachteile. Die Autokorerelationsfunktion der PN-Sequenz in TDS-OFDM ist keine ideale δ-Funktion, wie unten gezeigt (der Fall der Länge der nicht zyklischen PN von 255)

However, this correlation method in the time domain has some disadvantages. The auto-exploration function of the PN sequence in TDS-OFDM is not an ideal δ function, as shown below (the case of the non-cyclic PN length of 255)

Somit gilt Gleichung 4 nicht streng. Hierdurch wird zusätzliches Schätzungs-Rauschen eingeführt. Die Annahme aus Gleichung 3 kann nicht getroffen werden, da der Datenabschnitt zwischen zwei Guard-Intervallen vorhanden ist. Dies verursacht eine Leistungsverschlechterung. Durch dieses Verfahren wird zusätzliches Schätzungs-Rauschen eingeführt, wenn das SNR klein ist, weil der hintere Teil von Gleichung 4 nicht vernachlässigt werden kann, wenn die Rauschleistung groß ist.Consequently Equation 4 is not strict. This will additional Estimating noise introduced. The assumption from Equation 3 can not be made because of Data section between two guard intervals is present. This causes a performance deterioration. By this procedure will add extra estimation noise introduced, if the SNR is small, because the back of Equation 4 is not neglected can be when the noise power is large.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein anderes Kanalschätzungs-Verfahren durch Hardware, Software und/oder ein Verfahren bereitzustellen, wodurch insbesondere Ergebnisse ohne oder mit verringertem zusätzlichen Schätzungs-Rauschen geliefert werden.It It is an object of the invention to provide a different channel estimation method by hardware, software and / or a process, in particular results without or with reduced additional Estimating noise to be delivered.

Technische LösungTechnical solution

Diese Ziel wird durch ein Verfahren zur adaptiven Kanalschätzung in einem TDS-OFDM-Empfänger erreicht, das die Merkmale gemäß Anspruch 1 aufweist, und durch eine Einrichtung zur adaptiven Kanalschätzung in einem TDS-OFDM-Empfänger, die die Merkmale gemäß Anspruch 10 umfasst. Bevorzugte Aspekte und Ausführungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These The goal is achieved by a method for adaptive channel estimation in reached a TDS OFDM receiver, that the features according to claim 1, and by means for adaptive channel estimation in a TDS OFDM receiver, the the features according to claim 10 includes. Preferred aspects and embodiments are the subject of dependent Claims.

Insbesondere wird ein Verfahren zur adaptiven Kanalschätzung in einem TDS-OFDM-Empfänger dadurch bereitgestellt, dass empfangene Daten, die einen Datenrahmen umfassen, der ein Guard-Intervall hat, verarbeitet werden, wobei die empfangenen Daten in einem FIR-Filter für eine adaptive Kanalschätzung verarbeitet werden, indem die Koeffizienten des adaptiven FIR-Filters angepasst werden.Especially becomes a method for adaptive channel estimation in a TDS OFDM receiver thereby provided that received data comprising a data frame, which has a guard interval, the received ones Data in a FIR filter for an adaptive channel estimation be processed by the coefficients of the adaptive FIR filter be adjusted.

Ferner wird eine Einrichtung zur Kanalschätzung für TDS-OFDM-Systeme in einem Empfänger bereitgestellt, der einen Eingang für empfangene Daten enthält, die einen Datenrahmen umfassen, der ein Guard-Intervall hat, und eine Einrichtung zur Kanalschätzung zur Schätzung eines Kanals durch Verarbeitung der empfangenen Daten, wobei die Einrichtung zur Kanalschätzung ein FIR-Filter für eine adaptive Kanalschätzung durch Anpassung der Koeffizienten des adaptiven FIR-Filters enthält.Further a device for channel estimation for TDS OFDM systems is provided in a receiver, the one entrance for contains received data, comprising a data frame having a guard interval, and a device for channel estimation for estimation a channel by processing the received data, the Device for channel estimation a FIR filter for an adaptive channel estimation Adjustment of the coefficients of the adaptive FIR filter contains.

Vorteilhafte EffekteAdvantageous effects

Es wird bevorzugt, wenn das Guard-Intervall durch eine lokale Pseudozufalls-Sequenz gebildet wird, die zyklisch zum adaptiven FIR-Filter verschoben wird. Ein entsprechendes Bauelement umfasst einen zyklischen Verschieber zum zyklischen Verschieben einer solchen lokalen Pseudozufalls-Sequenz als Guard-Intervall zum adaptiven FIR-Filter.It is preferred when the guard interval is due to a local pseudorandom sequence which is cyclically shifted to the adaptive FIR filter becomes. A corresponding component comprises a cyclic slider for cyclically shifting such a local pseudorandom sequence as a guard interval to the adaptive FIR filter.

Ein Filter-Ausgangswert des adaptiven FIR-Filters kann dazu benutzt werden, die Fehlererzeugung zu trainieren, einen Fehler zur Koeffizienten-Aktualisierung zu bekommen. Ein entsprechendes Bauelement umfasst einen Fehler-Generator, der angepasst ist, einen solchen Fehler zur Koeffizienten-Aktualisierung durch Verarbeitung eines Filter-Ausgangswertes des FIR-Filters zu bekommen.One Filter output value of the adaptive FIR filter can be used to train the error generation, a coefficient update error to get. A corresponding component comprises a fault generator, which is adapted for such a coefficient updating error by processing get a filter output value of the FIR filter.

Vorzugsweise wird ein Teil der empfangenen Daten ausgewählt und zum Training der Fehlererzeugung verwendet, um einen Fehler zur Koeffizienten-Aktualisierung zu bekommen. Ein entsprechendes Bauelement umfasst einen Fehler-Generator, der angepasst ist, einen Fehler zur Koeffizienten-Aktualisierung durch Verarbeitung eines ausgewählten Teils der empfangenen Daten zum Training des Fehler-Generators zu bekommen.Preferably a part of the received data is selected and used to train the error generation used to get a coefficient update error. A corresponding component comprises a fault generator, the adapted, a coefficient update error by processing a selected one Part of the data received to train the fault generator to get.

Benutzt man solche Verfahren oder Einrichtungen, sind die trainierten Koeffizienten die Kanalschätzungen, wie entsprechend im bekannten Zeitbereich.Used Such methods or devices are the trained coefficients the channel estimates, as appropriate in the known time range.

Vorzugsweise werden die empfangenen Daten ausgewählt, die beginnen, nachdem auf ein Rahmenkopfsignal eine längste Echolängen-Zahl von Daten empfangen wurde. Auf diese Weise wird die längste Echolänge von einer Kanallängenschätzungseinheit benutzt, den Startpunkt der empfangenen Daten zum adaptiven Training jedes Rahmens zu entscheiden.Preferably, the received data is selected to begin after a frame header signal has received a longest echo length number of data. In this way, the longest echo length of a channel length estimation unit used to decide the starting point of the received data for the adaptive training of each frame.

Speziell wird die längste zur Bearbeitung erwartete Echolänge als Startpunkt der empfangenen Daten für das Training festgesetzt. Somit ist es möglich, einen Startpunkt festzulegen, wenn die längste Echolänge nicht verfügbar ist. Ferner kann das Ende der empfangenen Daten zum Training ausgewählt werden, wenn das Guard-Intervall endet.specially will be the longest Echo length expected for processing as the starting point of the received data for training. Thus, it is possible set a starting point if the longest echo length is not available. Furthermore, the end of the received data can be selected for training, when the guard interval ends.

Vorzugsweise werden die Koeffizienten des adaptiven FIR-Filters im Fall eines statischen Kanals adaptiv über das unkontrollierte Tap-Aktualisierungs-Verfahren aktualisiert, wodurch eine Steuereinheit zur Kontrolle der Funktion von Tap-Aktualisierungs-Elementen ignoriert oder umgangen wird. Dies kann benutzt werden, aber nicht ausschließlich, wenn der Kanal statisch ist. Es wird kein Steuerungsverfahren benutzt, und alle Taps werden normalerweise mit dem Fehlersignal vom adaptiven Filter aktualisiert.Preferably become the coefficients of the adaptive FIR filter in the case of a static channel adaptive over updated the uncontrolled tap update procedure, whereby a control unit for controlling the function of tap update elements ignored or bypassed. This can be used, but not exclusively, if the channel is static. No control method is used and all taps are usually sent with the error signal from the adaptive Filter updated.

Die Koeffizienten des adaptiven FIR-Filters können im Fall eines dynamischen oder ungewissen Kanals adaptiv ausgewählt über ein Verfahren zur kontrollierten Tap-Aktualisierung aktualisiert werden. Mit anderen Worten ist eine Steuereinheit aktiviert. Dies kann benutzt werden, aber nicht ausschließlich, wenn der Kanal dynamisch oder ungewiss ist. Nur ausgewählte Taps werden im normalen Modus eingestellt und unter Verwendung des Fehlersignals aktualisiert. Die anderen Taps werden auf den Umgehungs-Modus gestellt und nicht aktualisiert.The Coefficients of the adaptive FIR filter can be used in the case of a dynamic or uncertain channels adaptively selected via a controlled method Tap refresh will be refreshed. In other words, one is Control unit activated. This can be used, but not exclusively if the channel is dynamic or uncertain. Only selected taps are set in the normal mode and using the error signal updated. The other taps are set to the bypass mode and not updated.

Vorzugsweise werden nur einige Tap-Zweige aus einer Vielzahl von Tap-Zweigen adaptiv ausgewählt, um zum Ausgangssignal des FIR-Filters beizutragen. Somit tragen die anderen Zweige nicht zur Multiplikation bei, wenn entsprechende Tap-Werte geliefert werden.Preferably Only a few tap branches are made from a variety of tap branches adaptively selected to contribute to the output of the FIR filter. Thus, the wear other branches do not contribute to multiplication, if appropriate Tap values are delivered.

Gemäß einer bevorzugten Ausführung umfasst eine Einrichtung eine Vielzahl von Tap-Aktualisierungs-Elementen, die angepasst sind, jeden der Koeffizienten des adaptiven FIR-Filters zu aktualisieren.According to one preferred embodiment a device comprises a plurality of tap update elements, adapted to update each of the coefficients of the adaptive FIR filter.

Speziell kann eine Aktualisierungs-Steuereinheit angepasst sein, die Aktualisierung ausgewählter Koeffizienten (kontrollierter Modus) oder aller Koeffizienten (unkontrollierter Modus) adaptiv zu steuern.specially An update control unit may be adapted for updating selected Coefficients (controlled mode) or all coefficients (uncontrolled Mode) adaptively.

Es wird eine bessere Kanalschätzungs-Lösung bereitgestellt, mit der die bisherigen Nachteile beseitigt werden. Das Verfahren und die Einrichtung erfordern nicht eine ideale Autokorrelationsfunktion der PN-Sequenz im Guard-Intervall. Ferner liefern das Verfahren und die Einrichtung eine bessere Leistungsfähigkeit bei dynamischen Kanälen oder bei Kanälen mit kleinem SNR.It a better channel estimation solution is provided, with the previous disadvantages are eliminated. The procedure and the device does not require an ideal autocorrelation function the PN sequence in the guard interval. Further provide the method and the device has better performance with dynamic channels or at channels with a small SNR.

Bisherige Verfahren und Einrichtungen zur Kanalschätzung beruhen auf dem Zeitbereich und nutzen das spezielle Guard-Intervall. Die Zeitbereichs-Korrelation ist der übliche Weg für eine einfache Implementation, aber sie führt starkes Rauschen ein, wenn das SNR klein ist oder wenn das Guard-Intervall keine ideale Autokorrelationsfunktion hat. Stattdessen wird ein kontrolliertes LMS-Verfahren (Least Mean Square Error, kleinster mittlerer quadratischer Fehler) und eine Einrichtung mit einem speziellen Tap-Aktualisierungs-Verfahren zur Kanalschätzung verwendet. Das Verfahren und die Einrichtung bieten bei geringen zusätzlichen Hardwarekosten eine viel bessere Leistungsfähigkeit als das Korrelationsverfahren bei Situationen mit kleinem SNR oder in dynamischen Situationen. Das Verfahren erfordert auch keine ideale Autokorrelation des Guard-Intervalls, was beim DMTB-Standard der Fall ist.Previous Methods and devices for channel estimation are based on the time domain and use the special guard interval. The time domain correlation is the usual way for a simple one Implementation, but it leads strong noise when the SNR is small or when the guard interval is not an ideal autocorrelation function Has. Instead, a controlled LMS procedure (Least Mean Square Error, least mean square error) and one Device used with a special tap update method for channel estimation. The procedure and the facility offer at little extra Hardware costs a much better performance than the correlation method in situations with low SNR or in dynamic situations. The method also does not require an ideal autocorrelation of the guard interval, what the DMTB standard the case is.

Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings

Eine Ausführung wird detaillierter mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen offen gelegt.A execution will be disclosed in more detail with reference to the attached drawings.

1 zeigt eine bevorzugte Einrichtung oder Anordnung von Komponenten, die angeordnet sind, Daten zu empfangen und eine Kanalschätzung auszuführen, (Es wurden Ausgänge von Daten y(i) und Kanal a(j) hinzugefügt, um die Verwirrung zwischen 1 und 3 zu klären) 1 shows a preferred means or arrangement of components arranged to receive data and perform channel estimation (outputs of data y (i) and channel a (j) have been added to reduce the confusion between 1 and 3 to clarify)

2 zeigt ein Intervall von Daten für das Training, 2 shows an interval of data for training,

3 zeigt einen Kanalschätzungs-Block im OFDM-System-Diagramm, 3 shows a channel estimation block in the OFDM system diagram,

4 zeigt TDS-OFDM-Rahmenstrukturen für zwei verschiedene Modi, und 4 shows TDS OFDM frame structures for two different modes, and

5 zeigt Ergebnisse der Kanalschätzung für einen AWGN-Kanal bei einem kleinen SNR = 1,8 dB. 5 shows results of channel estimation for an AWGN channel at a small SNR = 1.8 dB.

Ausführung der ErfindungEmbodiment of the invention

1 zeigt eine bevorzugte Einrichtung oder eine bevorzugte Anordnung von Komponenten, die angeordnet sind, um Daten zu empfangen und eine Kanalschätzung auszuführen. Vorzugsweise kann anstelle von Hardware-Komponenten ein Software-Algorithmus benutzt werden. Es werden empfangene Daten y(i) in eine solche Einrichtung zur Kanalschätzung 1 eingegeben. Eine Anzahl i von empfangenen Daten y(i) entspricht Datenpositionen L, L + l, ..., 420 aus einer Sequenz von zum Training empfangenen Daten y(i), die zur Kanalschätzung zu benutzen sind. 1 shows a preferred device or arrangement of components arranged to receive data and perform channel estimation. Preferably, a software algorithm may be used instead of hardware components. Received data y (i) in such channel estimation means 1 entered. A number i of received data y (i) corresponds to data positions L, L + 1, ..., 420 from a sequence of training data y (i) to be used for channel estimation.

Die empfangenen Daten y(i) werden in einen Fehler-Generator 2 eingegeben. Der Fehler-Generator 2 gibt Fehlerwerte e aus. Die Fehlerwerte e werden in jedes aus einer Vielzahl von Tap-Aktualisierungs-Elementen 3(0), 3(1), ..., 3(254) einer Einrichtung zur Koeffizienten-Aktualisierung 3 eingegeben. Im vorliegenden Fall entspricht eine Anzahl i von Tap-Aktualisierungs-Elementen 3(0), 3(1), ..., 3(254) der Anzahl i von empfangenen Daten y(i), d. h. 255.The received data y (i) becomes an error generator 2 entered. The error generator 2 returns error values e. The error values e are fed to each of a plurality of tap update elements 3 (0), 3 (1), ..., 3 (254) of a coefficient updating device 3 entered. In the present case, a number i of tap update elements corresponds to 3 (0), 3 (1), ..., 3 (254) of the number i of received data y (i), ie 255.

Eine Anzahl i von Tap-Werten a(0), a(l), ..., a(254), die von der Vielzahl von Tap-Aktualisierungs-Elementen 3(0), 3(1), ..., 3(254) ausgegeben wird, wird in eine entsprechende Anzahl i von Multiplizierer-Elementen 4(0), 4(1), ..., 4(254) eines Multiplizierers 4 eingegeben. Die multiplizierten Daten, die von der Vielzahl der Multiplizierer-Elemente 4(0), 4(1), ..., 4(254) ausgegeben werden, werden in einen Addierer 5 eingegeben 5. Der Addierer 5 addiert die Datenwerte, um einen Filter-Ausgangswert fo auszugeben. Der Filter-Ausgangswert fo wird in einen weiteren Eingang des Fehler-Generators 2 eingegeben. Somit erzeugt der Fehler-Generator 2 den aktuellen Fehlerwert e abhängig von dem empfangenen Datenwert y(i) und dem aktuell eingegebenen Filter-Ausgangswert fo.A number i of tap values a (0), a (1), ..., a (254), which are among the plurality of tap update elements 3 (0), 3 (1), ..., 3 (254) is output into a corresponding number i of multiplier elements 4 (0), 4 (1), ..., 4 (254) of a multiplier 4 entered. The multiplied data output from the plurality of multiplier elements 4 (0), 4 (1), ..., 4 (254) becomes an adder 5 entered 5. The adder 5 adds the data values to output a filter output fo. The filter output value fo becomes another input of the error generator 2 entered. Thus, the error generator generates 2 the current error value e depending on the received data value y (i) and the current input filter output value fo.

Außerdem erzeugt ein lokaler PN-Generator 6 eine lokale Pseudozufalls-(PN)-Sequenz. Werte solch einer Pseudozufalls-Sequenz werden in einen zyklischen Verschieber 9 eingegeben. Der zyklische Verschieber 9 verschiebt die eingegebenen Werte um eins pro Schiebeschritt. Der zyklische Verschieber 9 gibt eine Vielzahl von i Verschieber-Werten p(i) aus, die pro Schiebeschritt verschoben werden. Die Verschieber-Werte p(i) = p(0), p(1), ..., p(254) werden jeder in ein entsprechendes der Tap-Aktualisierungs-Elemente 3(0), 3(1), ..., 3(254) eingegeben. Mit anderen Worten muss der erste Verschieber-Wert p(0) in das erste Tap-Aktualisierungs-Element 3(0) eingegeben werden, und der letzte Verschieber-Wert p(254) wird in das letzte Tap-Aktualisierungs-Element 3(254) eingegeben, wenn ein erster Zyklus-Schritt durchgeführt wird. Außerdem wird jeder dieser Verschieber-Werte p(0), p(l), p(254) in einen weiteren Multiplizierer-Element-Eingang eines entsprechenden der Multiplizierer-Elemente 4(0), 4(1), ..., 4(254) eingegeben.In addition, a local PN generator generates 6 a local pseudorandom (PN) sequence. Values of such a pseudorandom sequence become a cyclic shifter 9 entered. The cyclic shifter 9 shifts the entered values by one per shift step. The cyclic shifter 9 outputs a plurality of i shifter values p (i) which are shifted per shift step. The shifter values p (i) = p (0), p (1), ..., p (254) are each put into a corresponding one of the tap update elements 3 (0), 3 (1), .. ., 3 (254). In other words, the first shift value p (0) must be input to the first tap update element 3 (0), and the last shift value p (254) is written to the last tap update element 3 (254) ) when performing a first cycle step. In addition, each of these shifter values p (0), p (l), p (254) is converted into another multiplier element input of a corresponding multiplier element 4 (0), 4 (1), ..., 4 (254).

Um die Funktion der Tap-Aktualisierungs-Elemente 3(0), 3(1), ..., 3(254) zu kontrollieren, wird ein Flag-Signal ”flag(i)” bereitgestellt, das eine Anzahl i einzelner Flags flag(0), flag(l), ..., flag(254) hat, die der Anzahl i von zum Training empfangenen Daten y(i) entspricht. Somit wird jedes der Tap-Aktualisierungs-Elemente 3(0), 3(1), ..., 3(254) durch ein entsprechendes Flag-Signal-Element flag(0), flag(l), ..., flag(254) kontrolliert.Around the function of the tap update elements 3 (0), 3 (1), ..., 3 (254) to control, a Flag signal "flag (i)" is provided, which is a Number i of individual flags flag (0), flag (l), ..., flag (254) has, the corresponds to the number i of data y (i) received for training. Thus, each of the tap updating elements 3 (0), 3 (1), ..., 3 (254) by a corresponding flag signal element flag (0), flag (l), ..., flag (254) controlled.

Die Elemente des Flag-Signals flag(i) werden durch eine Aktualisierungs-Steuerungseinheit 8 bereitgestellt. Ferner liefert eine Kanallängenschätzungs-Einrichtung 7 einen Kanallängenwert L. Ein solcher Kanallängenwert L liefert das erste Element der empfangenen Daten y(i) innerhalb einer größeren Sequenz von empfangenen Datenelementen, die aus zyklischen Daten, PN-Daten und Dateninhalts-Daten zusammengesetzt ist.The elements of the flag signal flag (i) are sent by an update control unit 8th provided. Further, a channel length estimator provides 7 a channel length value L. Such a channel length value L provides the first element of the received data y (i) within a larger sequence of received data elements composed of cyclic data, PN data and data content data.

Somit werden die empfangenen Daten (y(i)) in einem FIR-Filter (2–8) für eine adaptive Kanalschätzung verarbeitet, wobei das FIR-Filter (2–8) aus mehreren Komponenten und Verfahrensschritten speziell gemäß 1 zusammengesetzt ist.Thus, the received data (y (i)) in an FIR filter ( 2 - 8th ) for adaptive channel estimation, the FIR filter ( 2 - 8th ) of several components and process steps specifically according to 1 is composed.

Betrachtet man 3, sind jedoch in dieser Komponente Elemente, Einrichtungen, Hardware-Blöcke und/oder Software-Blöcke zur Ausführung der Kanalschätzung 1 bereitgestellt, wie in 1 gezeigt (korrekt nachdem zwei Ausgänge in 1 hinzugefügt wurden). Daten, die parallel zu Kanalschätzungs-Ergebnissen von Kanalschätzungs-Block 1 ausgegeben werden, werden an den Frequenzbereichs-Entzerrer 11 weitergeleitet.If you look at 3 but in this component are elements, devices, hardware blocks, and / or software blocks for performing channel estimation 1 provided as in 1 shown (correctly after two exits in 1 were added). Data parallel to channel estimation results of channel estimation block 1 are output to the frequency domain equalizer 11 forwarded.

Die derzeitige Lösung ist es, das unten beschriebene kontrollierte LMS-Verfahren (Least Mean Square Error, kleinster mittlerer quadratischer Fehler) zur Kanalschätzung zu benutzen. Die lokale PN-Sequenz wird an das adaptive Filter geliefert, und die Daten des empfangenen Signals y(i) werden als Entscheidungen benutzt, um die Taps und die Tap-Aktualisierungs-Elemente 3 des adaptiven Filters zu aktualisieren. Insbesondere erfordert dies auf LMS basierende Verfahren keine PN-Sequenz mit einer idealen Autokorrelationsfunktion. Außerdem müssen durch ein spezielles Tap-Aktualisierungs-Verfahren nur die Taps ausgewählt werden, wo mögliche Echos ev sind, um das LMS-Training durchzuführen. Hierdurch kann eine viel bessere Leistungsfähigkeit erzielt werden als bei gleichmäßiger Anwendung von LMS auf alle Taps, weil im Allgemeinen mehr Taps zu trainieren sind, als die Anzahl der Trainings-Daten, d. h. empfangener Daten y(i), die verfügbar sind, wenn die Filter-Taps gleichmäßig während eines Rahmens aktualisiert werden. Durch das kontrollierte Tap-Aktualisierungs-Verfahren wird die Anzahl von zu trainierenden Taps verringert, sodass die Qualität der Schätzung verbessert wird.The current solution is to use the Least Mean Square Error (LMS) method described below for channel estimation. The local PN sequence becomes to the adaptive filter, and the data of the received signal y (i) are used as decisions to make the taps and the tap update elements 3 of the adaptive filter. In particular, this LMS-based method does not require a PN sequence with an ideal autocorrelation function. Also, through a special tap update procedure, only the taps must be selected where possible echoes ev are to perform the LMS training. As a result, much better performance can be achieved than with uniform application of LMS to all taps, because generally more taps are to be trained than the number of training data, ie, received data y (i) available when the filters -Taps be updated evenly during a frame. The controlled tap update procedure reduces the number of taps to be trained, thus improving the quality of the estimate.

Folglich zeigt 1 die Struktur der vorgeschlagenen kontrollierten LMS-Kanalschätzung.Consequently shows 1 the structure of the proposed controlled LMS channel estimation.

Es handelt sich hauptsächlich um ein adaptives FIR-Filter mit 255 Taps im Fall einer Länge der nicht-zyklischen PN von 255. Die Taps werden mit dem Fehlersignal e zwischen dem Filterausgang fo und dem empfangenen Signal y(i) entsprechend der Flags flag(i), die von der Aktualisierungs-Steuerungseinheit 8 eingestellt werden, aktualisiert. Diese trainierten Taps, d. h. die Tap-Werte a(0), a(l), ..., a(254), sind die Schätzwerte des Kanal-Ansprechverhaltens.It is mainly an adaptive FIR filter with 255 taps in the case of a non-cyclic PN length of 255. The taps are fed with the error signal e between the filter output fo and the received signal y (i) corresponding to the flags flag (i ), by the update control unit 8th be adjusted, updated. These trained taps, ie the tap values a (0), a (l), ..., a (254), are the estimates of the channel response.

Bei diesem Verfahren wird die lokale PN-Sequenz auf der Empfängerseite-p(k) durch den zyklischen Verschieber 9 bei jeden empfangenen Daten y(i) zyklisch in die Filter-Register verschoben. Aber nicht alle der empfangenen Daten y(i) werden zum Training jedes Tap-Aktualisierungs-Elementes 3(i) benutzt. Stattdessen müssen die empfangenen Daten y(i) ausgewählt werden, von denen angenommen wird, dass sie nur PN und Rauschen enthalten. Üblicherweise beginnen diese empfangenen Daten y(i) nach dem Empfang der Anzahl von Daten mit dem längsten Echo auf ein Rahmenkopfsignal und enden, wenn das Guard-Intervall endet, wie in 2 gezeigt.In this method, the local PN sequence on the receiver side -p (k) is cycled by the cyclic shifter 9 at each received data y (i) is cyclically shifted into the filter registers. But not all of the received data y (i) are used to train each tap update element 3 (i). Instead, the received data y (i), which is assumed to contain only PN and noise, must be selected. Usually, these received data y (i) start after receiving the number of data having the longest echo on a frame header signal and end when the guard interval ends, as in FIG 2 shown.

2 zeigt das Intervall von Daten für das Training und ein beispielhaftes Verfahren zur Bereitstellung des Kanallängen-Wertes L bezüglich verschiedener Startpunkte abhängig von vorhandenen Echo-Werten ev innerhalb der empfangenen Daten y(i). 2 FIG. 12 shows the interval of data for training and an exemplary method of providing the channel length value L with respect to different starting points depending on existing echo values ev within the received data y (i).

Die Länge der Daten y(i) für das Training kann entsprechend der in 1 gezeigten Erkennung der größten Echolänge dynamisch geändert werden. Wenn der Kanal lang ist, wird die Datenlänge für das Training entsprechend kürzer. Die PN-Sequenz im Filter-Register in 1 wird entsprechend bei jedem zum Training empfangenen Datenwert zyklisch verschoben.The length of the data y (i) for the training can be determined according to the in 1 shown detection of the largest echolength be changed dynamically. If the channel is long, the data length for training will be correspondingly shorter. The PN sequence in the filter register in 1 is correspondingly shifted cyclically at each data value received for training.

Nimmt man an, das längste Echo liegt innerhalb 255 Symbolen, gibt es nur 420 – 225 = 165 empfangene Daten y(i) zum Training von 255 Filter-Taps für jeden Rahmen. Dies verursacht keine Probleme, wenn der Kanal statisch ist, wobei die Taps über mehrere Rahmen trainiert werden können.takes one, the longest Echo is within 255 symbols, there are only 420 - 225 = 165 received data y (i) for training 255 filter taps for each Frame. This does not cause any problems if the channel is static is, with the taps over several frames can be trained.

Bei einem dynamischen Kanal reichen die Trainings-Daten jedoch nicht aus, um ein zufrieden stellendes Training über eine Rahmen-Periode sicherzustellen. Somit wird ferner das kontrollierte Trainings-Verfahren durch Aktualisierung der Tap-Werte a(i), wo möglicherweise Echos sind, vorgeschlagen. Dies basiert auf der Tatsache, dass Echos sich in der praktischen Umgebung in Impulsspitzen entlang des Pfades V verteilen werden, statt gleich verteilt zu sein.at however, the training data is not enough for a dynamic channel to ensure a satisfactory workout over a frame period. Thus, further, the controlled training procedure is made by updating the tap values a (i), where possible Echoes are suggested. This is based on the fact that echoes in the practical environment at spikes along the path V, instead of being evenly distributed.

Für jedes Tap-Aktualisierungs-Element 3(i) in dem obigen, im rechten Teil von 1 gezeigten adaptiven Filter wird das Flag-Signal flag(i) gesetzt. Das Flag-Signal flag(i) steuert zwei Operationen gleichzeitig. Eine ist die Aktualisierung entsprechender Tap-Aktualisierungs-Elemente 3(i) und die andere ist der Beitrag zur Filter-Summe. Wenn die Aktualisierungs-Steuerungseinheit 8 erkennt, dass an einem beliebigen Tap Echos möglich sind, wird das spezielle Flag-Signal flag(i) auf 1 gesetzt, und normale adaptive Operationen werden ausgeführt. Der entsprechende Tap-Wert a(i) wird aktualisiert und das Tap-Multiplikationsergebnis von diesem Zweig wird in den Filtersummen-Ausgangswert fo eingeschlossen. Wenn das Flag-Signal flag(i) auf 0 gesetzt ist, was bedeutet, dass es keine möglichen Echos gibt, wird der spezielle Tap-Wert a(i) weder aktualisiert, noch wird er zum Filtersummen-Ausgangswert fo beitragen. Diese Flag-Signale flag(i) werden durch die Steuereinheit 8 gesetzt, wozu eine bestimmte schnelle grobe Kanalschätzung benutzt wird, die auf einem modifizierten Zeitbereichs-Korrelationsverfahren basiert.For each tap updating element 3 (i) in the above, in the right part of FIG 1 shown adaptive filter, the flag signal flag (i) is set. The flag signal flag (i) controls two operations simultaneously. One is the update of corresponding tap update elements 3 (i) and the other is the contribution to the filter sum. If the update control unit 8th recognizes that echoes are possible on any tap, the special flag signal flag (i) is set to 1, and normal adaptive operations are performed. The corresponding tap value a (i) is updated and the tap multiplication result from this branch is included in the filter sum output value fo. If the flag signal flag (i) is set to 0, meaning that there are no possible echoes, the special tap value a (i) will neither be updated, nor will it contribute to the filter sum output value fo. These flag signals flag (i) are provided by the control unit 8th is set using a particular fast coarse channel estimation based on a modified time domain correlation method.

Dieses kontrollierte LMS-Kanalschätzungs-Verfahren kann für den Rahmen-Modus mit 4200 Symbolen Echos bis zu 255 Symbolen Verzögerung oder für den Rahmen-Modus mit 4725 Symbolen Echos bis zu 511 Symbolen Verzögerung schätzen. Der Vorteil dieses Verfahrens gegenüber dem Zeitbereichs-Korrelationsverfahren ist, dass dieses Verfahren genauere Kanalschätzungen bei kleinem SNR oder bei dynamischen Kanälen liefert. Sogar bei einem hohen SNR oder bei statischen Kanälen übertrifft es das Korrelationsverfahren, da es keine ideale Impuls-Autokorrelationsfunktion der PN-Sequenz im Guard-Intervall vom Sender tx erfordert. Außerdem sind die Hardware-Kosten für die Implementation gering.This controlled LMS channel estimation method can echo up to 255 symbols for frame mode with 4200 symbols, or up to 255 symbols for frame mode with 4725 symbols Estimate 511 symbols delay. The advantage of this method over the time domain correlation method is that this method provides more accurate channel estimates for small SNR or dynamic channels. Even at a high SNR or static channels, it outperforms the correlation method because it does not require an ideal pulse autocorrelation function of the PN sequence in the Guard interval from the transmitter tx. In addition, the hardware costs for the implementation are low.

4 zeigt zwei verschiedene TDS-OFDM-Rahmenstrukturen, die 4200 Symbole pro Rahmen, bzw. 4725 Symbole pro Rahmen haben. Die PN-Daten zwischen zyklisch verschobenen Symbolen haben die Länge i von 255 im Fall der Rahmenstruktur mit 4200 Symbolen oder die Länge i von 511 im Fall der Rahmenstruktur mit 4725 Symbolen. Wenn man den Kanallängen-Wert L und die Anzahl i empfangener Daten y(i) für das Training ändert, kann in einem solchen Verfahren zur Kanalschätzung jedoch auch eine andere Rahmenstruktur verwendet werden. 4 shows two different TDS OFDM frame structures having 4200 symbols per frame, or 4725 symbols per frame. The PN data between cyclically shifted symbols have the length i of 255 in the case of the frame structure of 4200 symbols or the length i of 511 in the case of the frame structure of 4725 symbols. However, if one changes the channel length value L and the number i of received data y (i) for training, another frame structure may be used in such a channel estimation method.

5 zeigt auf der linken Seite Daten, die durch das vorliegende Verfahren der kleinsten mittleren Quadrate verarbeitet wurden, und auf der rechten Seite Daten, die durch das Zeitbereichs-Korrelationsverfahren nach dem Stand der Technik verarbeitet wurden. Es sind Werte der Echo-Amplitude über der Pfadverzögerung in Symbolen dargestellt. Wie man sehen kann, liefert das vorliegende LMS-Verfahren ein besseres Ergebnis. 5 zeigt speziell den Vergleich der Leistungsfähigkeit des neuen Verfahrens und des allgemeinen Zeitbereichs-Korrelationsverfahrens für den Fall eines kleinen SNR (Signal-to-Noise-Ratio, Signal-Rausch-Verhältnis). Der Sender arbeitet im 4200-Rahmenmodus mit QPSK-(Quadrature Phase Shift Keying)-Modulation. Das SNR wird auf 1,8 dB festgelegt. Das Kanal-Modell wird als Modell mit additivem weißen Gaußschen Rauschen ausgewählt. Die Kanalschätzung unter Verwendung des kontrollierten LMS-Verfahrens hat ein viel kleineres Grundrauschen als die unter Verwendung des Zeitbereichs-Korrelationsverfahrens. 5 Fig. 12 shows, on the left side, data processed by the present least mean square method and on the right side, data processed by the prior art time domain correlation method. Echo amplitude values are shown above the path delay in symbols. As you can see, the present LMS method gives a better result. 5 Fig. 12 specifically shows the comparison of the performance of the new method and the general time domain correlation method in the case of a small SNR (Signal to Noise Ratio). The transmitter operates in 4200 frame mode with QPSK (quadrature phase shift keying) modulation. The SNR is set to 1.8 dB. The channel model is selected as a model with additive white Gaussian noise. The channel estimation using the controlled LMS method has a much smaller noise floor than that using the time domain correlation method.

Zusammenfassung:Summary:

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kanalschätzung und eine Einrichtung zur Kanalschätzung für TDS-OFDM-Systeme. Das Verfahren zur adaptiven Kanalschätzung in einem TDS-OFDM-Empfänger durch Verarbeitung empfangener Daten (y(i)), die einen Datenrahmen umfassen, der ein Guard-Intervall hat, verarbeitet empfangene Daten (y(i)) in einem FIR-Filter (2–8) für eine adaptive Kanalschätzung durch Anpassung von Koeffizienten des adaptiven FIR-Filters. Vorzugsweise wird das Guard-Intervall durch eine lokale Pseudozufalls-(PN)-Sequenz gebildet, die zyklisch zum adaptiven FIR-Filter verschoben wird. Die Kanalschätzungs-Einrichtung für TDS-OFDM-Systeme in einem Empfänger (RX) umfasst einen Eingang für empfangene Daten (y(i)), die einen Datenrahmen umfassen, der ein Guard-Intervall hat, und eine Kanalschätzungs-Einrichtung (1) zur Schätzung eines Kanals durch Verarbeitung der empfangenen Daten (y(i)), wobei die Kanalschätzungs-Einrichtung (1) ein FIR-Filter (2–8) für eine adaptive Kanalschätzung durch Anpassung von Koeffizienten des adaptiven FIR-Filters umfasst.The invention relates to a method for channel estimation and a device for channel estimation for TDS OFDM systems. The adaptive channel estimation method in a TDS OFDM receiver by processing received data (y (i)) comprising a data frame having a guard interval processes received data (y (i)) in a FIR filter (FIG. 2 - 8th ) for adaptive channel estimation by adapting coefficients of the adaptive FIR filter. Preferably, the guard interval is formed by a local pseudo-random (PN) sequence which is cyclically shifted to the adaptive FIR filter. The channel estimator for TDS OFDM systems in a receiver (RX) comprises an input for received data (y (i)) comprising a data frame having a guard interval and a channel estimator (FIG. 1 ) for estimating a channel by processing the received data (y (i)), the channel estimator ( 1 ) a FIR filter ( 2 - 8th ) for adaptive channel estimation by adapting coefficients of the adaptive FIR filter.

Claims

A method for adaptive channel estimation in a TDS OFDM receiver by processing received data (y (i)) comprising a data frame having a guard interval, characterized in that - received data (y (i)) in a FIR Filter ( 2 - 8th ) are processed to perform adaptive channel estimation by adapting coefficients of the adaptive FIR filter.

The method of claim 1, wherein the guard interval is formed by a local pseudo-random (PN) sequence, the is cyclically shifted to the adaptive FIR filter.

Method according to claim 1 or 2, wherein a filter output value (fo) of the adaptive FIR filter used to train the error generation will be an error (s) for to get the coefficient update.

A method according to any one of the preceding claims, wherein a part of the received data (y (i)) is selected and for training the error generation is used to make an error (e) for the coefficient update to get.

The method of claim 4, wherein the received Data (y (i)) selected which begin after having a longest echo length number on a frame header signal received from data.

A method according to claim 4 or 5, wherein the longest to Processing expected echo length as the starting point of the received data (y (i)) for training becomes.

Method according to any one of claims 4 to 6, wherein the end of the received data (y (i)) is selected for training, when the guard interval ends.

Method according to any one of the preceding Claims, wherein coefficients of the adaptive FIR filter adaptively over the uncontrolled tap update procedures are updated, where a control unit for controlling the function of the tap update elements (3 (i)) is ignored or circumvented. (I just want the difference between uncontrolled and controlled cover. It does NOT have to be "static Channel, correspondingly uncontrolled "and" dynamic channel, accordingly controlled. ").

Method according to any one of the preceding Claims, wherein coefficients of the adaptive FIR filter adaptively update be, with the selection over a method of controlled tap refresh occurs that a control unit for controlling the function of tap update elements (3 (i)) is activated.

Method according to any one of the preceding Claims, only a few tap branches being adaptive from a variety of tap branches selected to contribute to the output of the FIR filter.

A channel estimator for TDS OFDM systems in a receiver (RX), comprising - an input for received data (y (i)) comprising a data frame having a guard interval, and - a channel estimation means ( 1 ) for estimating a channel by processing the received data (y (i)), characterized in that - the means for channel estimation ( 1 ) a FIR filter ( 2 - 8th ) for adaptive channel estimation by adapting coefficients of the adaptive FIR filter.

Device according to claim 11, comprising a cyclic shifter ( 9 ) for cyclically shifting a local pseudo-random (PN) sequence as a guard interval to the adaptive FIR filter.

Device according to claim 11 or 12, comprising an error generator ( 2 ) adapted to obtain an error (e) for the coefficient update by processing a filter output value (fo) of the FIR filter.

Device according to any one of claims 11 to 13, comprising an error generator ( 2 ) adapted to receive an error (e) for the coefficient update by processing a selected portion of the received data (y (i)) for the training of the error generator.

Device according to any one of claims 11 to 14, comprising a plurality of tap updating elements (3 (i)), which are adapted to each of the coefficients of the adaptive FIR filter to update.

Device according to any one of claims 11 to 15, comprising an update control unit ( 8th ) adapted to adaptively control the updating of selected coefficients (controlled mode) or all coefficients (uncontrolled mode).

Device according to any one of claims 11 to 16, adapted, a method according to any one of claims 1 to 10 to execute.