JP5222578B2 - Channel estimation method - Google Patents
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Description
本発明は、無線モバイル通信技術分野に係わり、特に、チャネル推定方法に関する。 The present invention relates to the field of wireless mobile communication technology, and more particularly to a channel estimation method.
直交周波数分割多重(OFDM)技術は、シンボル間の干渉(ISI)を抵抗する能力を持ち、同時に、非常に高い周波数利用効率を提供できるため、次世代の無線モバイル通信システムにおいて採用される可能性が最も高い伝送技術である。該技術は、デジタルユーザループ、デジタルオーディオ/ビデオ放送、無線LAN及び無線MANなどの広い分野においてよく応用されている。 Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) technology has the ability to resist inter-symbol interference (ISI), and at the same time can provide very high frequency utilization efficiency, so it may be adopted in next generation wireless mobile communication systems Is the highest transmission technology. The technology is often applied in a wide field such as digital user loop, digital audio / video broadcasting, wireless LAN, and wireless MAN.
OFDM通信システムが無線モバイルチャネル環境において良好な性能を有するようにするためには、時間的に変化するマルチフェージングチャネルに対してできるだけ正確な推定を行わなければならない。チャネル推定の品質は、OFDMシステムの性能にとても重要な影響を与える。 In order for an OFDM communication system to have good performance in a wireless mobile channel environment, an estimation that is as accurate as possible for a time-varying multi-fading channel must be made. The quality of channel estimation has a very important impact on the performance of an OFDM system.
現在、実用価値のあるチャネル推定方法は、既知のパイロット情報を介して行われる。処理フローの差異によって、パイロットに基づいたチャネル推定を周波数領域チャネル推定と時間領域チャネル推定に分けることができる。一般的に、時間領域チャネル推定は、適宜な複雑度で高いチャネル推定精度を得ることができるので、効果的なチャネル推定方法である。時間領域チャネル推定は、離散的フーリエ変換と逆離散的フーリエ変換(DFT/IDFT)を介して行われるので、DFTによるチャネル推定方法とも言われている。 Currently, a practical channel estimation method is performed through known pilot information. Due to differences in processing flows, pilot-based channel estimation can be divided into frequency domain channel estimation and time domain channel estimation. In general, time domain channel estimation is an effective channel estimation method because high channel estimation accuracy can be obtained with appropriate complexity. Since time domain channel estimation is performed through discrete Fourier transform and inverse discrete Fourier transform (DFT / IDFT), it is also called a channel estimation method by DFT.
DFTによるチャネル推定方法の具体的な処理フローは、図1に示すように、
全てのパイロットに対して最小二乗(LS)チャネル推定を行うステップ101と、パイロット位置の周波数領域のチャネル推定結果に対して逆高速フーリエ変換(IFFT)を行って、時間領域のチャネルインパルス応答推定値を取得するステップ102と、
時間領域のチャネルインパルス応答推定値の時系列データを前半と後半にわけ、その中間に0を挿入するステップ103と、
処理後の時間領域のチャネルインパルス応答推定値に対して高速フーリエ変換(FFT)を行って全周波数領域のチャネル推定値(CFR)を取得するステップ104とに対応する。
The specific processing flow of the channel estimation method by DFT is as shown in FIG.
Dividing the time-series data of the channel impulse response estimation value in the time domain into the first half and the second half, and inserting 0 between them;
Corresponding to
全てのパイロット情報のいずれも取得可能の場合、DFTによるチャネル推定方法は、よいチャネル推定結果を取得することができる。 If all of the pilot information can be acquired, the channel estimation method using DFT can acquire a good channel estimation result.
しかしながら、DFTによるチャネル推定方法は、全周波数領域範囲を跨ぐ等間隔のコーム状のパイロット、又は、コーム状のパイロットの特例と見なすことのできるブロック状のパイロットを使用することが必要である。また、実際のOFDM通信システムにとって、データとパイロットの伝送に用いることができないバーチャルサブキャリアは欠かせないものであり、バーチャルサブキャリアの低周波数バーチャルサブキャリアは信号の直流部分を削除し、高周波数バーチャルサブキャリアは、信号漏れの減少できるガードタイムを提供している。バーチャルサブキャリアのない理想的な状況と比べ、実際のシステムにおいて、必ず一部の、DFTベースのチャネル推定方法で必要とするパイロットがバーチャルサブキャリアの範囲に入る。従って、従来のDFTによるチャネル推定方法をそのまま使用すれば、チャネル推定の誤差を大幅に増加させることになり、特に、バーチャルサブキャリア周辺のサブキャリア位置において、そのチャネル推定の誤差がより明らかになる。後述する説明を簡略化する為、バーチャルサブキャリアの範囲に入り、且つ理想的な状況において存在するパイロットをバーチャルパイロットと言う。 However, the channel estimation method by DFT needs to use an equi-spaced comb-like pilot across the entire frequency domain range or a block-like pilot that can be regarded as a special case of the comb-like pilot. Also, for an actual OFDM communication system, virtual subcarriers that cannot be used for data and pilot transmission are indispensable, and the low frequency virtual subcarriers of the virtual subcarriers remove the DC portion of the signal and increase the high frequency. Virtual subcarriers provide a guard time that can reduce signal leakage. Compared to the ideal situation without virtual subcarriers, in a real system, some pilots required by the DFT-based channel estimation method always fall within the range of virtual subcarriers. Therefore, if the conventional DFT channel estimation method is used as it is, the channel estimation error is greatly increased. In particular, the channel estimation error becomes more apparent at subcarrier positions around the virtual subcarrier. . In order to simplify the description to be described later, a pilot that falls within the virtual subcarrier range and exists in an ideal situation is referred to as a virtual pilot.
DFTベースのチャネル推定方法の実際のOFDM通信システムにおける性能低下を減少させる方法として、2つのソリューションが提案されている。 Two solutions have been proposed as a way to reduce the performance degradation of a DFT-based channel estimation method in an actual OFDM communication system.
1つのソリューションは、外挿又は予測することによって、バーチャルサブキャリア位置の周波数領域のチャネル推定を再建し、その後に図1に示すチャネル推定方法を使用する。しかしながら、該ソリューションで取得する性能は、外挿又は予測の正確性に依頼するので、実際のシステムにおいて通常誤差が大きい。また、該ソリューションは、システムの計算複雑度を増加させる。 One solution reconstructs the frequency domain channel estimation of the virtual subcarrier position by extrapolation or prediction, and then uses the channel estimation method shown in FIG. However, the performance gained with the solution depends on the accuracy of extrapolation or prediction, and is usually error-prone in actual systems. The solution also increases the computational complexity of the system.
もう1つのソリューションは、図1のステップ102を実行する前に、周波数領域のバーチャルパイロット位置に0を挿入し、そしてIFFTを介して時間領域のチャネルインパルス応答推定値を取得し、該時間領域のチャネルインパルス応答推定値に対して0を挿入してサンプル数を増やし、その後、ステップ104のFFT変換を通じて周波数領域に変換させる。該ソリューションは、時間領域のチャネルインパルス応答推定値に0を挿入する位置を確定するために、タイミング同期がまったく正確であるとの仮定を必要とする。一方、実際のOFDM通信システムにおいて、タイミング同期に誤差が存在することを回避できない。また、該方法で取得したチャネル推定値は、バーチャルサブキャリア周辺のサブキャリアに依然として大きい誤差を有する。
Another solution is to insert a zero in the frequency domain virtual pilot position and obtain a time domain channel impulse response estimate via IFFT before performing
上記をまとめると、実際のOFDM通信システムにバーチャルサブキャリアがなければならないため、現在のDFTによるチャネル推定方法で取得するチャネル推定誤差が大きく、特に、バーチャルサブキャリア周辺のサブキャリア位置において、チャネル推定誤差がより明らかになる。上記二種類の改進方法は、依然として上記問題を効果的に解決することができない。 In summary, since there must be virtual subcarriers in an actual OFDM communication system, the channel estimation error obtained by the current DFT channel estimation method is large, especially at subcarrier positions around the virtual subcarriers. The error becomes clearer. The two types of reforming methods still cannot solve the above problem effectively.
上記課題に鑑みて、本発明は、バーチャルサブキャリアによるチャネル推定性能の低下を効果的に減少させ、チャネル推定の算出複雑度を増加させないチャネル推定方法を提供することを目的とする。 In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a channel estimation method that effectively reduces the degradation of channel estimation performance due to virtual subcarriers and does not increase the calculation complexity of channel estimation.
上記問題を解決するために、本発明は、下記のような技術案を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention provides the following technical solutions.
チャネル推定方法であって、
信号は信号伝送に用いられるサブキャリアと、信号伝送に用いられないバーチャルサブキャリアからなり、前記サブキャリア範囲内に配置されたパイロットに対しては通常のチャネル推定を行い、前記バーチャルサブキャリア範囲内においては前記チャネル推定結果を用い、バーチャルサブキャリアを含む全サブキャリアに亘ってチャネル推定値の連続性が保証されるように、バーチャルパイロットに対して仮想的なチャネル推定値を設定し、全サブキャリアの全てのパイロット位置における周波数領域のチャネル推定値を取得するステップaと、
ステップaで取得した周波数領域のチャネル推定値に対して逆フーリエ変換を行って、時間領域のチャネルインパルス応答推定値を取得するステップbと、
ステップbで取得した時間領域のチャネルインパルス応答推定値に対して0を挿入してサンプル数を増やした後にフーリエ変換を行い、データシンボルを含む全周波数領域のチャネル推定値を取得するステップcとを含むことを要旨としている。
A channel estimation method comprising:
The signal is composed of subcarriers used for signal transmission and virtual subcarriers not used for signal transmission. For the pilots arranged in the subcarrier range, normal channel estimation is performed, and the signal is within the virtual subcarrier range. In the above, the channel estimation result is used to set the virtual channel estimation value for the virtual pilot so that the continuity of the channel estimation value is guaranteed over all the subcarriers including the virtual subcarrier. Obtaining a frequency domain channel estimate at all pilot positions of the carrier;
Performing an inverse Fourier transform on the frequency domain channel estimate obtained in step a to obtain a time domain channel impulse response estimate;
A step c in which 0 is inserted into the time domain channel impulse response estimate obtained in step b to increase the number of samples, and then Fourier transform is performed to obtain channel estimates in all frequency domains including data symbols. The gist is to include.
前記ステップaにおいて、パイロットに対する通常のチャネル推定は、最小二乗LSアルゴリズム又は最小平均二乗誤差MMSEアルゴリズムを利用して、チャネル推定を行うことである。 In step a, the normal channel estimation for the pilot is to perform channel estimation using a least squares LS algorithm or a least mean square error MMSE algorithm.
前記バーチャルパイロットは、高周波数領域におけるバーチャルパイロットのみを含み、
ステップaにおいて、全サブキャリアに亘ってチャネル推定値の連続性が保証されるよう、バーチャルパイロットに対して仮想的なチャネル推定値を設定することは、バーチャルサブキャリアとの境界に位置するパイロットの周波数領域のチャネル推定値を高周波数領域におけるバーチャルパイロットの仮想的なチャネル推定値とし、又は、前記仮想的なチャネル推定を設定した後、更に予め定められたウィンドイング関数を掛け合わせることによって、高周波数領域におけるバーチャルパイロットの周波数領域のチャネル推定値をある値に収束させることである。
The virtual pilot includes only a virtual pilot in a high frequency region,
In step a, setting the virtual channel estimate for the virtual pilot so that the continuity of the channel estimate across all subcarriers is ensured is for the pilot located at the boundary with the virtual subcarrier. The channel estimation value in the frequency domain is set as a virtual channel estimation value of the virtual pilot in the high frequency domain, or after setting the virtual channel estimation, it is further multiplied by a predetermined windowing function. The frequency pilot channel estimation value of the virtual pilot in the frequency domain is converged to a certain value.
前記バーチャルパイロットは、低周波数領域におけるバーチャルパイロットをさらに含み、
ステップaにおいて、全サブキャリアに亘ってチャネル推定値の連続性が保証されるよう、バーチャルパイロットに対して仮想的なチャネル推定値を設定することは、
バーチャルサブキャリアとの境界に位置するパイロットの周波数領域のチャネル推定値を低周波数領域におけるバーチャルパイロットの仮想的なチャネル推定値とし、又は、前記仮想的なチャネル推定を設定した後、更に予め定められたウィンドイング関数を掛け合わせることによって、高周波数領域におけるバーチャルパイロットの周波数領域のチャネル推定値をある値に収束させるか、又は内挿法用いて低周波数領域におけるチャネル推定値を算出することである。
The virtual pilot further includes a virtual pilot in a low frequency region,
In step a, setting the virtual channel estimate for the virtual pilot so that the continuity of the channel estimate is guaranteed across all subcarriers,
The channel estimation value in the frequency domain of the pilot located at the boundary with the virtual subcarrier is set as the virtual channel estimation value of the virtual pilot in the low frequency domain, or further set in advance after setting the virtual channel estimation. The channel estimation value in the frequency region of the virtual pilot in the high frequency region is converged to a certain value by multiplying the calculated windowing function, or the channel estimation value in the low frequency region is calculated using interpolation. .
前記ステップcにおいて、ステップbで取得した時間領域のチャネルインパルス応答推定値に対して0を挿入してサンプル数を増やすことは、時間領域のチャネルインパルス応答推定値の時系列データを前半と後半にわけ、その中間に0を挿入することである。 In the step c, increasing the number of samples by inserting 0 into the time domain channel impulse response estimation value obtained in the step b means that the time-series data of the time domain channel impulse response estimation value is set to the first half and the second half. That is, inserting 0 in the middle.
前記時間領域のチャネルインパルス応答推定値の時系列データを前半と後半に分ける位置は、チャネルの遅延プロファイルとタイミングオフセットにより設定される。 The position where the time-series data of the channel impulse response estimation value in the time domain is divided into the first half and the second half is set by the channel delay profile and the timing offset.
該方法は、
ステップcの前において、取得した時間領域のチャネルインパルス応答推定値に対して時間領域の平滑化処理を行い、及び/又は
ステップcで取得した周波数領域のチャネル推定値に対して周波数領域の平滑化処理を行うことを更に含む。
The method
Prior to step c, time domain smoothing is performed on the acquired time domain channel impulse response estimate and / or frequency domain smoothing is performed on the frequency domain channel estimate obtained in step c. It further includes performing processing.
該方法は、パイロットサブキャリアのスタート位置が0である場合、ステップcで取得した周波数領域のチャネル推定値をチャネル推定結果とし、パイロットサブキャリアのスタート位置が0以外の値である場合、ステップcで取得した周波数領域のチャネル推定値を周波数の高い方向へサイクリックシフトさせ、前記シフトした後の周波数領域のチャネル推定値をチャネル推定結果とすることを更に含む。 When the pilot subcarrier start position is 0, the method uses the frequency domain channel estimation value obtained in step c as a channel estimation result. When the pilot subcarrier start position is a value other than 0, step c The frequency domain channel estimation value acquired in step (1) is cyclically shifted in the higher frequency direction, and the frequency domain channel estimation value after the shift is further used as a channel estimation result.
本発明は、バーチャルパイロットに対して0を挿入することによって連続性を保証し、なるべく大部分の時間領域のチャネルエネルギーを保留することによって、複雑度をほとんど増加させない前提で、チャネル推定性能に対するバーチャルサブキャリアの影響を効果的に減少させ、ひいては削除することができ、特に、バーチャルサブキャリア周辺のサブキャリア位置のチャネル推定誤差を減少させることができる。 The present invention guarantees continuity by inserting zeros into the virtual pilot, and reserves the channel energy in the most time domain as much as possible, so that the virtuality for the channel estimation performance is almost never increased. The influence of subcarriers can be effectively reduced and can be eliminated, and in particular, channel estimation errors at subcarrier positions around the virtual subcarrier can be reduced.
本発明の最良の実施形態において、低周波数領域におけるバーチャルパイロットに対して線形内挿法を用いてチャネル推定を行い、高周波数領域のバーチャルパイロットに対して簡単な境界値繰返しを行い、実現するに非常に簡単である。 In the best mode of the present invention, channel estimation is performed using a linear interpolation method for a virtual pilot in a low frequency region, and simple boundary value repetition is performed for a virtual pilot in a high frequency region. Very simple.
以下、図3、図4を参照して本発明による有益効果を分析する。 Hereinafter, the beneficial effects of the present invention will be analyzed with reference to FIGS.
まず、本発明のシミュレーションパラメータについては、OFDMシンボルのサブキャリア数は1024であり、帯域幅は20MHzであり、OFDMシンボル長は51.2μsであり、サイクリックプレフィックス長は5μsであり、バーチャルサブキャリアの位置は0と413〜611であり、等間隔コム状パイロット(有効パイロットとバーチャルパイロットを含む)数は128であり、チャネルモデルはCOST207室内チャネルモデルを採用する。λは3/4を取る。 First, for the simulation parameters of the present invention, the number of subcarriers of an OFDM symbol is 1024, the bandwidth is 20 MHz, the OFDM symbol length is 51.2 μs, the cyclic prefix length is 5 μs, and the virtual subcarriers Are 0 and 413 to 611, the number of equidistant comb-like pilots (including effective pilots and virtual pilots) is 128, and the channel model adopts the COST207 indoor channel model. λ takes 3/4.
本発明のチャネル推定のMSE性能は、図3、図4に示すようである。本発明は、複雑度を増加させない前提で、チャネル推定性能に対するバーチャルサブキャリアの影響を効果的に減少させ、又は削除することができ、特に、バーチャルサブキャリア周辺のサブキャリア位置のチャネル推定誤差を減少させることができる。 The MSE performance of the channel estimation of the present invention is as shown in FIGS. The present invention can effectively reduce or eliminate the influence of virtual subcarriers on channel estimation performance on the premise that the complexity is not increased. In particular, the channel estimation error of subcarrier positions around the virtual subcarriers can be reduced. Can be reduced.
以下、図面と実施形態を参照しながら、本発明の技術案を更に詳しく説明する。 Hereinafter, the technical solution of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings and embodiments.
まず、OFDMシステムのサブキャリア数をKとし、バーチャルサブキャリア数をVとし、サブキャリア数をDとし、且つDは通常、偶数である。すると、明らかに、下記式が成り立つ。即ち、K=V+Dである。バーチャルサブキャリアがないと、等間隔コム状パイロット数はPであり、パイロット間隔Iは、
通常、OFDMシンボルのサイクリックプレフィックス(CP)の長さは無線チャネルの最大マルチパス遅延Lより大きく、且つ、1つのOFDMシンボルの時間長内においてチャネルは一定である。すると、OFDMシステムは、パラレル伝送モデル
そのうち、
以下、チャネル推定フローを詳しく説明する。該チャネル推定フローは、図2に示すようであり、以下のステップに対応する。 Hereinafter, the channel estimation flow will be described in detail. The channel estimation flow is as shown in FIG. 2 and corresponds to the following steps.
ステップ201において、サブキャリア範囲内に配置されたパイロットに対して通常のチャネル推定を行い、バーチャルサブキャリア範囲内に配置されたバーチャルパイロットに対して仮想的なチャネル推定値を設定し、すなわち、バーチャルパイロットを充填して連続性を保証し、パイロット位置における周波数領域のチャネル推定値CFR1を取得する。
In
該ステップにおいて、パイロットとバーチャルパイロットに対して採用する処理方法は限られていない。 In this step, the processing method adopted for the pilot and the virtual pilot is not limited.
例えば、上述した
以下、本実施形態において、上述した
バーチャルパイロットが高周波数領域におけるバーチャルパイロットのみを含む場合、高周波数領域におけるバーチャルパイロットのみに対して処理を行う。 When the virtual pilot includes only the virtual pilot in the high frequency region, the process is performed only on the virtual pilot in the high frequency region.
高周波数領域におけるバーチャルパイロットにとって、バーチャルサブキャリア周辺のサブキャリアにおけるチャネル推定結果に大きい誤差、即ち、Gibbs効果が現れることを避けるために、バーチャルパイロットに仮想的なチャネル推定値を設定して、すなわち、バーチャルパイロットに対して適切な充填を行うことによって、バーチャルサブキャリアの境界のチャネル推定値を連続させてもよい。具体的には、簡単な境界値重複をして、すなわち、バーチャルサブキャリア境界に位置するパイロットの周波数領域のチャネル推定値を高周波数領域におけるバーチャルパイロットの仮想的なチャネル推定値としてもよい。また、境界値重複の後に更に予め定められたウィンドイング関数を掛け合わせることによって、二段の高周波数領域におけるバーチャルパイロットの周波数領域のチャネル推定値をある値に収束してもよい。該値は、0であってもよいし、他の値であってもよい。予め定められたウィンドイング関数を掛け合わせることは、従来のあらゆるウィンドイングアルゴリズムを使用してもよい。最も簡単な境界値重複を用いる場合、下記公式(2)と公式(3)で高周波数領域におけるバーチャルパイロットの充填値を得ることができる。
上記処理によって、長さがPのパイロット位置の周波数領域のチャネル推定値、即ちCFR1:
もちろん、バーチャルパイロットが更に低周波数領域におけるバーチャルパイロットを含む場合、該低周波数領域におけるバーチャルパイロットを処理することが必要である。通常、低周波数領域におけるバーチャルパイロットは1つであるが、複数であってもよい。 Of course, if the virtual pilot further includes a virtual pilot in the low frequency region, it is necessary to process the virtual pilot in the low frequency region. Normally, there is one virtual pilot in the low frequency region, but there may be a plurality of virtual pilots.
具体的には、低周波数領域におけるバーチャルパイロットを処理するときに、上記高周波数領域におけるバーチャルパイロットに対して採用した処理方法、すなわち、簡単な境界値重複、又は境界値重複の後に更に予め定められたウィンドイング関数を掛け合わせる方法を使用してもよい。 Specifically, when processing a virtual pilot in the low frequency region, the processing method employed for the virtual pilot in the high frequency region, that is, a simple boundary value overlap or a predetermined boundary value overlap is further determined in advance. You may also use a method that multiplies the windowing functions.
低周波数領域におけるバーチャルパイロットについて、上記処理を使用せずに、内挿法を利用して対応する周波数領域のチャネル推定値を取得してもよい。本実施例においては、線形内挿のみを例として説明する。具体的には、下記公式(4)で低周波数領域におけるバーチャルパイロットの周波数領域のチャネル推定値を得ることができる。
高周波数領域におけるバーチャルパイロットに対して境界値重複処理をし、低周波数領域におけるバーチャルパイロットに対して線形内挿処理を行う場合、図5に示すように、これらの処理によってバーチャルサブキャリア境界の周波数領域のチャネル推定が激変しないようにするので、Gibbs効果によるチャネル推定誤差の劣化問題を効果的に解決することができる。 When the boundary value duplication processing is performed on the virtual pilot in the high frequency region and the linear interpolation processing is performed on the virtual pilot in the low frequency region, the frequency of the virtual subcarrier boundary is obtained by these processing as shown in FIG. Since the channel estimation of the region is prevented from drastically changing, the degradation problem of the channel estimation error due to the Gibbs effect can be effectively solved.
ステップ202において、ステップ201で取得したCFR1に対してPポイントのIFFT変換を行って、長さがPの時間領域のチャネルインパルス応答推定値、即ち、CIR1を取得できる。
In
該CIRを、下記のように示す。
ステップ203において、ステップ202で取得したCIR1を前半と後半にわけ、0を挿入してCIR2を取得し、CIR2に対してKポイントのFFT変換を行って、最終のデータシンボルを含む全サブキャリアの周波数領域のチャネル推定値、即ち、CFR2を取得する。
In
該ステップにおけるCIR2は、
該ステップにおいて、CIR1を前半と後半にわける位置は、チャネルの遅延プロファイルとタイミングオフセットを考慮して設定する必要がある。理想的には、時間領域のチャネルエネルギーがCIR1のヘッドに集中しているが、実際のシステムにおいて、バーチャルサブキャリアの存在によって時間領域のチャネルエネルギーを漏洩させ、即ち、CIR1のテイルにも一部のチャネルエネルギーを含む。明らかに、CIR1の大部分の時間領域のチャネルエネルギーをなるべく保留すべきである。OFDMシンボルのサイクリックプレフィックスの長さは、チャネルの最大マルチパス遅延以上であり、即ち、
そのうち、
該ステップで取得するCFR2は、
もちろん、チャネル推定性能を更に向上させるために、ステップ202で取得したCIR1に対して時間領域の平滑化処理を行い、及び/又はステップ203で取得したCFR2に対して周波数領域の平滑化処理を行うことで、ノイズを更に抑制することができる。
Of course, in order to further improve the channel estimation performance, a time domain smoothing process is performed on CIR1 acquired in
以上は、本発明の望ましい実施形態に限らない。当業者には、本発明の発明原理を逸しない前提で各種の改良を行うことができ、これらの改良も本発明の保護範囲に属することは明らかである。 The above is not limited to the preferred embodiment of the present invention. It is obvious to those skilled in the art that various improvements can be made on the premise that the principles of the present invention are not deviated, and these improvements also belong to the protection scope of the present invention.
Claims (6)
前記サブキャリア範囲内に配置されたパイロットに対しては通常のチャネル推定を行い、前記バーチャルサブキャリア範囲内においては前記チャネル推定結果を用い、バーチャルサブキャリアを含む全サブキャリアに亘ってチャネル推定値の連続性が保証されるように、バーチャルパイロットに対して仮想的なチャネル推定値を設定し、全サブキャリアの全てのパイロット位置における周波数領域のチャネル推定値を取得するステップaと、
ステップaで取得した周波数領域のチャネル推定値に対して逆フーリエ変換を行って、時間領域のチャネルインパルス応答推定値を取得するステップbと、
ステップbで取得した時間領域のチャネルインパルス応答推定値に対して0を挿入してサンプル数を増やした後にフーリエ変換を行い、データシンボルを含む全周波数領域のチャネル推定値を取得するステップcと
を含み、
前記バーチャルパイロットは、高周波数領域におけるバーチャルパイロットと低周波数領域におけるバーチャルパイロットとを含み、
ステップaにおいて、全サブキャリアに亘ってチャネル推定値の連続性が保証されるよう、バーチャルパイロットに対して仮想的なチャネル推定値を設定することは、バーチャルサブキャリアとの境界に位置するパイロットの周波数領域のチャネル推定値を高周波数領域におけるバーチャルパイロットの仮想的なチャネル推定値とし、又は、前記仮想的なチャネル推定を設定した後、更に予め定められたウィンドイング関数を掛け合わせることによって、高周波数領域におけるバーチャルパイロットの周波数領域のチャネル推定値をある値に収束させることと、線形内挿法を用いて低周波数領域におけるチャネル推定値を算出することであることを特徴とするチャネル推定方法。 The signal consists of subcarriers used for signal transmission and virtual subcarriers not used for signal transmission.
For the pilots arranged in the subcarrier range, normal channel estimation is performed, and in the virtual subcarrier range, the channel estimation result is used, and the channel estimation value over all subcarriers including virtual subcarriers. A virtual channel estimate is set for the virtual pilot so that continuity of the sub-carrier is guaranteed, and frequency-domain channel estimates at all pilot positions of all subcarriers are obtained,
Performing an inverse Fourier transform on the frequency domain channel estimate obtained in step a to obtain a time domain channel impulse response estimate;
A step c in which 0 is inserted into the time domain channel impulse response estimate obtained in step b to increase the number of samples, and then Fourier transform is performed to obtain channel estimates in all frequency domains including data symbols. Including
The virtual pilot includes a virtual pilot in a high frequency region and a virtual pilot in a low frequency region ,
In step a, setting the virtual channel estimate for the virtual pilot so that the continuity of the channel estimate across all subcarriers is ensured is for the pilot located at the boundary with the virtual subcarrier. The channel estimation value in the frequency domain is set as a virtual channel estimation value of the virtual pilot in the high frequency domain, or after setting the virtual channel estimation, it is further multiplied by a predetermined windowing function. A channel estimation method comprising: converging a channel estimation value in a frequency domain of a virtual pilot in a frequency domain to a certain value; and calculating a channel estimation value in a low frequency domain using a linear interpolation method.
ステップcで取得した周波数領域のチャネル推定値に対して周波数領域の平滑化処理を行うことを更に含むことを特徴とする請求項1の方法。 Before step c, perform time domain smoothing on the obtained time domain channel impulse response estimate, and / or
2. The method of claim 1, further comprising performing frequency domain smoothing on the frequency domain channel estimate obtained in step c.
パイロットサブキャリアのスタート位置が0以外の値である場合、ステップcで取得した周波数領域のチャネル推定値を周波数の高い方向へサイクリックシフトさせ、前記シフトした後の周波数領域のチャネル推定値をチャネル推定結果とすることを更に含むことを特徴とする請求項1の方法。 When the start position of the pilot subcarrier is 0, the channel domain estimation value obtained in step c is the channel estimation result,
When the pilot subcarrier start position is a value other than 0, the frequency domain channel estimation value obtained in step c is cyclically shifted in the higher frequency direction, and the frequency domain channel estimation value after the shift is channeled. 2. The method of claim 1 further comprising providing an estimation result.
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