專利名稱：基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字信號傳輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
JE M ^ Μ. M (Orthogonal Frequency Division Multiplex, OFDM) ^ 由于其具備優(yōu)秀的抗多徑干擾的能力，目前已經(jīng)在多種寬帶數(shù)字信號傳輸系統(tǒng)中得到了應(yīng)用，如無線局域網(wǎng)、無線數(shù)字音頻和視頻廣播傳輸標準(Digital Television Terrestrial Broadcasting, DTTB)。歐洲數(shù)字視頻地面廣播(Digital Video Broadcasting-Terrestrial, DVB-T)、第二代DVB-T標準DVB-T2以及中國地面數(shù)字電視傳輸標準(DigitaliTelevision Multimedia Broadcast, DTMB)中都采用了 OFDM 技術(shù)。傳統(tǒng)的OFDM系統(tǒng)采用了循環(huán)前綴(Cyclic-Prefix，CP)用于對抗多徑信道所造成的符號間干擾(Inter-Symbol Interference, ISI)，并且采用頻域?qū)ьl來進行信道估計以及同步參數(shù)的提取。如歐洲地面數(shù)字電視標準DVB-T系統(tǒng)，其時頻二維信號結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中標記黑色的子載波為傳輸?shù)念l域?qū)ьl符號。頻域?qū)ьl可分為連續(xù)導(dǎo)頻和離散導(dǎo)頻兩種類型。在8K模式的DVB-T系統(tǒng)中共插入了 177個連續(xù)導(dǎo)頻，而I模式中插入了 45個連續(xù)導(dǎo)頻。離散導(dǎo)頻按照每4個OFDM符號重復(fù)循環(huán)一次的規(guī)則分散插入到OFDM頻域符號中。連續(xù)導(dǎo)頻可用于載波和定時等同步參數(shù)的提取，而離散導(dǎo)頻主要用于頻域信道估計，并可通過時頻二維插值獲得整個頻域的信道響應(yīng)。但是導(dǎo)頻符號的插入降低了有效的數(shù)據(jù)傳輸帶寬和頻譜利用率。中國地面數(shù)字電視標準DTMB系統(tǒng)中采用了時域同步正交頻分復(fù)用技術(shù)(Time Domain Synchronous OFDM, TDS-0FDM)，時域訓(xùn)練序列作為保護間隔代替了傳統(tǒng)OFDM中的循環(huán)前綴，訓(xùn)練序列在接收端還可用于同步和信道估計。DTMB系統(tǒng)的多層復(fù)幀結(jié)構(gòu)如圖2所示。TDS-OFDM是一項已經(jīng)公開的技術(shù)，公開于名稱為“時域同步正交頻分復(fù)用調(diào)制方法”、申請?zhí)枮?1115520. 5、公開號為CN1317903A的專利申請中。使用偽隨機序列 (Pseudorandom Noise,PN)代替OFDM中保護間隔并用于時間同步、頻率同步和信道估計也是一項已經(jīng)公開的技術(shù)，公開于名稱為“正交頻分復(fù)用調(diào)制系統(tǒng)中保護間隔的填充方法”、 申請?zhí)枮?11M144. 6、公開號為CN1334655A的專利申請中。特別的，已知訓(xùn)練序列在對抗塊間干擾起到保護間隔作用的同時，還可以輔助進行同步、定時恢復(fù)、載波恢復(fù)、信道估計和噪聲估計等。DTMB系統(tǒng)包含三種可選的訓(xùn)練序列長度，分別為PN420、PN595和PN945，均為時域訓(xùn)練序列。當(dāng)存在多徑干擾時，訓(xùn)練序列會受到前一個信號幀的數(shù)據(jù)符號的干擾，從而影響信道估計的結(jié)果，降低信道估計的準確性。為此需要采用迭代的方法來消除數(shù)據(jù)符號與訓(xùn)練序列之間的干擾，但這樣卻提高了系統(tǒng)的實現(xiàn)復(fù)雜度
發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是如何避免傳統(tǒng)TDS-OFDM系統(tǒng)中訓(xùn)練序列與數(shù)據(jù)符號之間的干擾，從而提高信道估計的精度，降低系統(tǒng)復(fù)雜度。( 二 )技術(shù)方案為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法，該方法包括步驟Si.對接收信號進行幀同步，得到初始位置信息，根據(jù)所述初始位置信息選取對應(yīng)的接收信號作為接收訓(xùn)練序列；S2.將所述接收訓(xùn)練序列與本地已知的訓(xùn)練序列進行循環(huán)相關(guān)運算，得到時域信道沖激響應(yīng)；S3.根據(jù)所述時域信道沖激響應(yīng)對信道的多徑分布進行分析，若需要調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，則根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，再次選取接收訓(xùn)練序列，并返回執(zhí)行步驟S2，否則，輸出最終信道估計結(jié)果。其中，所述接收訓(xùn)練序列由至少兩段相同的已知訓(xùn)練序列構(gòu)成，且呈塊狀地連續(xù)插入在發(fā)送信號中。其中，步驟S2中的循環(huán)相關(guān)運算通過時域相關(guān)器或頻域相關(guān)器實現(xiàn)。其中，通過頻域相關(guān)器實現(xiàn)所述循環(huán)相關(guān)運算的方法包括步驟S2. 1對所述接收訓(xùn)練序列進行離散傅里葉變換，得到頻域信號；S2. 2將所述頻域信號與本地已知的訓(xùn)練序列在頻域進行復(fù)數(shù)除法；S2. 3對步驟S2. 2復(fù)數(shù)除法得到的結(jié)果進行反離散傅里葉變換，得到時域信道沖激響應(yīng)。其中，步驟S3中對信道的多徑分布進行分析的方法包括步驟S3. 1根據(jù)所述時域信道沖激響應(yīng)，分別選取最前多徑分量和最后多徑分量；S3. 2分別根據(jù)最前多徑分量的位置和最后多徑分量的位置，在時域計算接收訓(xùn)練序列與本地已知的訓(xùn)練序列之間的相關(guān)值；S3. 3將步驟S3. 2得到的兩個相關(guān)值與設(shè)定門限進行比較，若兩個相關(guān)值均超過設(shè)定門限，則不對接收訓(xùn)練序列的選取位置進行調(diào)整；若根據(jù)最前多徑分量的位置得到的相關(guān)值小于設(shè)定門限，則將接收訓(xùn)練序列的選取位置向后調(diào)整；若根據(jù)最后多徑分量的位置得到的相關(guān)值小于設(shè)定門限，則將接收訓(xùn)練序列的選取位置向前調(diào)整；S3. 4重復(fù)執(zhí)行步驟S3. 1_S3. 3，直至所述兩個相關(guān)值均超過設(shè)定門限。其中，根據(jù)最前多徑分量的位置得到的相關(guān)值的設(shè)定門限與根據(jù)最后多徑分量的位置得到的相關(guān)值的設(shè)定門限不同。其中，根據(jù)最前多徑分量的位置得到的相關(guān)值的設(shè)定門限與根據(jù)最后多徑分量的位置得到的相關(guān)值的設(shè)定門限分別為時域信道沖激響應(yīng)中最前多徑分量和最后多徑分量的幅度。其中，在步驟S3. 3中，向后調(diào)整的調(diào)整量為最前多徑分量的位置值；向前調(diào)整的調(diào)整量為接收訓(xùn)練序列長度減去最后多徑分量的位置值。其中，在步驟S2中，將相鄰兩組連續(xù)的接收訓(xùn)練序列分別與本地訓(xùn)練序列進行循環(huán)相關(guān)運算，之后將兩個循環(huán)相關(guān)的結(jié)果在時域進行相加，以相加之后的相關(guān)結(jié)果作為所述時域信道沖擊響應(yīng)。本發(fā)明還提供了一種基于循環(huán)相關(guān)的信道估計系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括訓(xùn)練序列選取模塊，用于對接收信號進行幀同步得到初始位置信息，根據(jù)所述初始位置信息或調(diào)整后的選取位置，選取對應(yīng)的接收信號作為接收訓(xùn)練序列；循環(huán)相關(guān)模塊，用于將所述接收訓(xùn)練序列與本地已知的訓(xùn)練序列進行循環(huán)相關(guān)運算，得到時域信道沖激響應(yīng)；信道分布分析模塊， 用于根據(jù)所述時域信道沖激響應(yīng)對信道的多徑分布進行分析，若需要調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，則根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，再次選取接收訓(xùn)練序列，并輸入至循環(huán)相關(guān)模塊，否則，輸出最終信道估計結(jié)果。(三)有益效果由于采用了循環(huán)相關(guān)的方案，本發(fā)明的方法及系統(tǒng)可以獲得更高的信道估計精度。當(dāng)采用頻域運算實現(xiàn)循環(huán)相關(guān)時，可以采用快速傅里葉變換(Fast Fourier Transformation，F(xiàn)FT)禾口反快速傅里葉變換(Inverse Fast Fourier Transformation, IFFT)，相關(guān)器的復(fù)雜度可以明顯下降。連續(xù)的塊狀訓(xùn)練序列可以避免數(shù)據(jù)符號對訓(xùn)練序列的干擾，保持了訓(xùn)練序列的循環(huán)特性。


圖1為歐洲D(zhuǎn)VB-T系統(tǒng)視頻二維信號結(jié)構(gòu)圖；圖2為DTMB系統(tǒng)的分層信號幀結(jié)構(gòu)圖；圖3為依照本發(fā)明一種實施方式的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法流程圖；圖4為接收訓(xùn)練序列位置選取正確的信道估計結(jié)果；圖5為接收訓(xùn)練序列位置選取提前的信道估計結(jié)果；圖6為接收訓(xùn)練序列位置選取錯后的信道估計結(jié)果；圖7為依照本發(fā)明一種實施方式的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖8為依照本發(fā)明一種實施方式的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計系統(tǒng)中信道分布分析模塊結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式本發(fā)明提出的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法及系統(tǒng)，結(jié)合附圖和實施例詳細說明如下。本發(fā)明的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法及系統(tǒng)，采用了多段連續(xù)重復(fù)的塊狀訓(xùn)練序列，提高了信道估計的精度，降低了系統(tǒng)實現(xiàn)復(fù)雜度。同時還可保持TDS-OFDM技術(shù)已有的優(yōu)點。如圖3所示，依照本發(fā)明一種實施方式的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法包括以下步驟Si.接收到的信號經(jīng)過幀同步之后得到初始的位置信息，根據(jù)初始位置信息，選取對應(yīng)的接收信號作為接收訓(xùn)練序列；S2.將接收訓(xùn)練序列與本地已知的訓(xùn)練序列進行循環(huán)相關(guān)運算，得到時域信道沖激響應(yīng)；或者，為了提高信道分布判斷的可靠性，可將相鄰兩組連續(xù)的接收訓(xùn)練序列分別與本地訓(xùn)練序列進行循環(huán)相關(guān)運算，之后將兩個循環(huán)相關(guān)的結(jié)果在時域進行相加，以相加之后的相關(guān)結(jié)果作為信道分布判斷的依據(jù)。由于訓(xùn)練序列采用了兩組或多組重復(fù)發(fā)送的方式，因此可根據(jù)步驟Sl所獲得的訓(xùn)練序列初始位置信息對相鄰兩組訓(xùn)練序列的起始位置做出判斷。S3.根據(jù)所述時域信道沖激響應(yīng)對信道的多徑分布進行分析，若需要調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，則根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，再次選取接收訓(xùn)練序列，并返回執(zhí)行步驟S2，否則，輸出最終信道估計結(jié)果。其中，所述接收訓(xùn)練序列由至少兩段相同的已知訓(xùn)練序列構(gòu)成，且呈塊狀地連續(xù)插入在發(fā)送信號中。步驟S2中的循環(huán)相關(guān)運算通過時域相關(guān)器或頻域相關(guān)器實現(xiàn)，其中，采用時域的實現(xiàn)方式，即時域橫向濾波器的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，但時域濾波器的實現(xiàn)復(fù)雜度高，特別對于較長的序列，或者時域非二值序列，其硬件復(fù)雜度會明顯提高。為了減小系統(tǒng)復(fù)雜度，采用頻域結(jié)構(gòu)的循環(huán)相關(guān)器是一種很有效的實現(xiàn)方式。頻域相關(guān)器的基本實現(xiàn)原理是時域卷積與頻域相乘之間的對應(yīng)關(guān)系。因此，可將接收訓(xùn)練序列通過FFT變換得到頻域信號，之后將頻域信號與本地已知的訓(xùn)練序列的頻域值進行復(fù)數(shù)除法，再將復(fù)數(shù)除法的結(jié)果通過IFFT變換到時域，從而得到時域沖激響應(yīng)。具體的，通過頻域相關(guān)器實現(xiàn)所述循環(huán)相關(guān)運算的方法包括步驟S2. 1對接收訓(xùn)練序列進行離散傅里葉變換，得到頻域信號；S2. 2將步驟S2. 1得到的頻域信號與本地已知的訓(xùn)練序列在頻域進行復(fù)數(shù)除法；S2. 3對步驟S2. 2復(fù)數(shù)除法得到的結(jié)果進行反離散傅里葉變換，得到時域信道沖激響應(yīng)。其中，步驟S3中對信道的多徑分布進行分析的方法包括步驟S3. 1根據(jù)時域信道沖激響應(yīng)，分別選取最前多徑分量和最后多徑分量；S3. 2分別根據(jù)最前多徑分量的位置和最后多徑分量的位置，在時域通過串行相關(guān)器計算接收訓(xùn)練序列與本地已知的訓(xùn)練序列之間的相關(guān)值；S3. 3將步驟S3. 2得到的兩個相關(guān)值與設(shè)定門限進行比較，若兩個相關(guān)值均超過設(shè)定門限，則不對接收訓(xùn)練序列的選取位置進行調(diào)整；若根據(jù)最前多徑分量的位置得到的相關(guān)值小于設(shè)定門限，則將接收訓(xùn)練序列的選取位置向后調(diào)整；若根據(jù)最后多徑分量的位置得到的相關(guān)值小于設(shè)定門限，則將接收訓(xùn)練序列的選取位置向前調(diào)整；S3. 4重復(fù)執(zhí)行步驟S3. 1_S3. 3，直至兩個相關(guān)值均超過設(shè)定門限。其中，根據(jù)最前多徑分量的位置得到的相關(guān)值的設(shè)定門限與根據(jù)最后多徑分量的位置得到的相關(guān)值的設(shè)定門限可以不同，特別的可分別選取時域信道沖激響應(yīng)中最前多徑分量和最后多徑分量的幅度。向后調(diào)整的調(diào)整量為最前多徑分量的位置值；向前調(diào)整的調(diào)整量為接收訓(xùn)練序列長度減去最后多徑分量的位置值。圖4-圖6分別給出了連續(xù)兩段訓(xùn)練序列填充情況下，不同接收訓(xùn)練序列選取位置所得到的信道估計結(jié)果。信道選取三徑模型，包含一個幅度最高的主徑、一個前徑和一個后徑。如圖4所示為接收訓(xùn)練序列選取位置正確情況下的信道估計結(jié)果。由于訓(xùn)練序列
7具有連續(xù)重復(fù)的塊狀特性，所以前一個訓(xùn)練序列構(gòu)成了后一個序列的循環(huán)擴展，從而使在多徑信道下，后面的訓(xùn)練序列具備循環(huán)特性。因此，只要多徑最大時延擴展小于訓(xùn)練序列本身的長度，并且選取的訓(xùn)練序列部分只含有訓(xùn)練序列本身，而不包括由于多徑擴展所引入的數(shù)據(jù)符號部分，則通過循環(huán)相關(guān)運算就可以得到正確的時域沖激響應(yīng)。圖4所示情況符合上述條件。圖5給出了接收訓(xùn)練序列選取位置提前的信道估計結(jié)果。此時選取的接收訓(xùn)練序列(兩條虛線之間的部分)不但包括訓(xùn)練序列本身，而且包括了部分數(shù)據(jù)符號。具體到每一條多徑分量，即與后徑相對應(yīng)的訓(xùn)練序列選取不完全。此時，由于循環(huán)相關(guān)的作用，后徑分量會被作為前徑來出現(xiàn)。因此得到了如圖5所示的信道估計結(jié)果。此種情況下，需要相應(yīng)的將訓(xùn)練序列選取位置向后調(diào)整。圖6給出了接收訓(xùn)練序列選取位置錯后的信道估計結(jié)果。與圖5類似，選取的接收訓(xùn)練序列中包含了部分數(shù)據(jù)符號。具體到每條多徑分量，與前徑相對應(yīng)的訓(xùn)練序列部分選取不完全。循環(huán)相關(guān)之后，前徑分量會被作為后徑來出現(xiàn)。因此得到了如圖6所示的信道估計結(jié)果。此時需要將訓(xùn)練序列選取位置向前調(diào)整。另外，本發(fā)明中所采用的訓(xùn)練序列為時域訓(xùn)練序列或者頻域訓(xùn)練序列。如圖7所示，本發(fā)明還提供了一種基于循環(huán)相關(guān)的信道估計系統(tǒng)，接收到的信號經(jīng)過幀同步之后得到初始的位置信息，根據(jù)該初始位置信息通過訓(xùn)練序列選取模塊1選取對應(yīng)的接收信號作為接收訓(xùn)練序列。之后將該接收訓(xùn)練序列與本地已知的訓(xùn)練序列在與訓(xùn)練序列選取模塊1相連的循環(huán)相關(guān)模塊2中計算循環(huán)相關(guān)。循環(huán)相關(guān)模塊2的輸出信號輸入到與其相連的信道分布分析模塊3中。信道分布分析模塊3根據(jù)循環(huán)相關(guān)模塊2輸出的信道沖激響應(yīng)判斷最前多徑分量與最后多徑分量的位置，并確認最前多徑分量與最后多徑分量的正確性，從而判斷接收訓(xùn)練序列選取位置是否正確。如果選取位置不正確，則根據(jù)信道分布分析模塊3計算所得的調(diào)整量對訓(xùn)練序列選取模塊1的選取位置進行調(diào)整，直到獲得正確的信道估計結(jié)果。循環(huán)相關(guān)模塊2可以采用時域的實現(xiàn)方式，即時域橫向濾波器的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，但時域濾波器的實現(xiàn)復(fù)雜度高，特別對于較長的序列，或者時域非二值序列，其硬件復(fù)雜度會明顯提高。為了減小系統(tǒng)復(fù)雜度，采用頻域結(jié)構(gòu)的循環(huán)相關(guān)器是一種很有效的實現(xiàn)方式。頻域相關(guān)器的基本實現(xiàn)原理是時域卷積與頻域相乘之間的對應(yīng)關(guān)系。因此，可將接收到的訓(xùn)練序列通過FFT變換得到頻域信號，之后將頻域信號與本地已知的訓(xùn)練序列的頻域值進行復(fù)數(shù)除法，再將復(fù)數(shù)除法的結(jié)果通過IFFT變換到時域，從而得到時域沖激響應(yīng)。圖8具體給出了信道分布分析模塊3的實現(xiàn)結(jié)構(gòu)圖。根據(jù)循環(huán)相關(guān)模塊2輸出的信道時域沖激響應(yīng)，最前多徑分量、最后多徑分量位置判斷模塊31首先確定當(dāng)前信道沖激響應(yīng)中最前多徑分量與最后多徑分量的位置。之后，根據(jù)最前多徑分量與最后多徑分量的位置，分別在前徑相關(guān)器32與后徑相關(guān)器33中計算接收訓(xùn)練序列與本地訓(xùn)練序列之間的時域相關(guān)值。此處的相關(guān)器為時域的串行積分累加相關(guān)器。將得到的相關(guān)結(jié)果與設(shè)定門限進行比較，從而判斷最前多徑分量與最后多徑分量的正確性。如果最前多徑分量相關(guān)結(jié)果和最后多徑分量相關(guān)結(jié)果均超過設(shè)定門限，則不對接收訓(xùn)練序列的選取位置進行調(diào)整；如果最前多徑分量的相關(guān)結(jié)果小于設(shè)定門限，則將接收訓(xùn)練序列的選取位置向后調(diào)整；如果最后多徑分量的相關(guān)結(jié)果小于設(shè)定門限，則將接收訓(xùn)練序列的選取位置向前調(diào)整。之后重復(fù)上面的過程，直至最前多徑分量的相關(guān)結(jié)果與最后多徑分量的相關(guān)結(jié)果均超過已知的設(shè)定門限。當(dāng)判斷接收訓(xùn)練序列選取位置的需要向后調(diào)整時，調(diào)整量取值為最前多徑分量所處的位置值；當(dāng)需要向前調(diào)整時，調(diào)整量為接收訓(xùn)練序列長度減去最后多徑分量的位置值。選取門限時一種比較簡單有效的方法是將時域沖激響應(yīng)中最前多徑分量與最后多徑分量的幅度分別作為最前多徑分量相關(guān)結(jié)果和最后多徑分量相關(guān)結(jié)果的判斷門限。當(dāng)接收訓(xùn)練序列選取位置恰當(dāng)時，時域串行相關(guān)的幅度應(yīng)與循環(huán)相關(guān)結(jié)果中對應(yīng)位置的幅度可比擬，或者呈現(xiàn)一定的比例關(guān)系。如果不滿足這種比例關(guān)系，則可認為循環(huán)相關(guān)與串行相關(guān)的位置不對應(yīng)，因此可以作為信道最前多徑分量與最后多徑分量是否正確的判斷依據(jù)。以上實施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法，其特征在于，該方法包括步驟51.對接收信號進行幀同步，得到初始位置信息，根據(jù)所述初始位置信息選取對應(yīng)的接收信號作為接收訓(xùn)練序列；52.將所述接收訓(xùn)練序列與本地已知的訓(xùn)練序列進行循環(huán)相關(guān)運算，得到時域信道沖激響應(yīng)；53.根據(jù)所述時域信道沖激響應(yīng)對信道的多徑分布進行分析，若需要調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，則根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，再次選取接收訓(xùn)練序列，并返回執(zhí)行步驟S2，否則，輸出最終信道估計結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法，其特征在于，所述接收訓(xùn)練序列由至少兩段相同的已知訓(xùn)練序列構(gòu)成，且呈塊狀地連續(xù)插入在發(fā)送信號中。
3.如權(quán)利要求1所述的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法，其特征在于，步驟S2中的循環(huán)相關(guān)運算通過時域相關(guān)器或頻域相關(guān)器實現(xiàn)。
4.如權(quán)利要求3所述的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法，其特征在于，通過頻域相關(guān)器實現(xiàn)所述循環(huán)相關(guān)運算的方法包括步驟S2. 1對所述接收訓(xùn)練序列進行離散傅里葉變換，得到頻域信號；S2. 2將所述頻域信號與本地已知的訓(xùn)練序列在頻域進行復(fù)數(shù)除法；52.3對步驟S2. 2復(fù)數(shù)除法得到的結(jié)果進行反離散傅里葉變換，得到時域信道沖激響應(yīng)。
5.如權(quán)利要求1所述的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法，其特征在于，步驟S3中對信道的多徑分布進行分析的方法包括步驟53.1根據(jù)所述時域信道沖激響應(yīng)，分別選取最前多徑分量和最后多徑分量；S3. 2分別根據(jù)最前多徑分量的位置和最后多徑分量的位置，在時域計算接收訓(xùn)練序列與本地已知的訓(xùn)練序列之間的相關(guān)值；S3. 3將步驟S3. 2得到的兩個相關(guān)值與設(shè)定門限進行比較，若兩個相關(guān)值均超過設(shè)定門限，則不對接收訓(xùn)練序列的選取位置進行調(diào)整；若根據(jù)最前多徑分量的位置得到的相關(guān)值小于設(shè)定門限，則將接收訓(xùn)練序列的選取位置向后調(diào)整；若根據(jù)最后多徑分量的位置得到的相關(guān)值小于設(shè)定門限，則將接收訓(xùn)練序列的選取位置向前調(diào)整；S3. 4重復(fù)執(zhí)行步驟S3. 1-S3. 3，直至所述兩個相關(guān)值均超過設(shè)定門限。
6.如權(quán)利要求5所述的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法，其特征在于，根據(jù)最前多徑分量的位置得到的相關(guān)值的設(shè)定門限與根據(jù)最后多徑分量的位置得到的相關(guān)值的設(shè)定門限不同。
7.如權(quán)利要求5所述的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法，其特征在于，根據(jù)最前多徑分量的位置得到的相關(guān)值的設(shè)定門限與根據(jù)最后多徑分量的位置得到的相關(guān)值的設(shè)定門限分別為時域信道沖激響應(yīng)中最前多徑分量和最后多徑分量的幅度。
8.如權(quán)利要求5所述的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法，其特征在于，在步驟S3.3中，向后調(diào)整的調(diào)整量為最前多徑分量的位置值；向前調(diào)整的調(diào)整量為接收訓(xùn)練序列長度減去最后多徑分量的位置值。
9.如權(quán)利要求1所述的基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法，其特征在于，在步驟S2中，將相鄰兩組連續(xù)的接收訓(xùn)練序列分別與本地訓(xùn)練序列進行循環(huán)相關(guān)運算，之后將兩個循環(huán)相關(guān)的結(jié)果在時域進行相加，以相加之后的相關(guān)結(jié)果作為所述時域信道沖擊響應(yīng)。
10. 一種基于循環(huán)相關(guān)的信道估計系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括 訓(xùn)練序列選取模塊，用于對接收信號進行幀同步得到初始位置信息，根據(jù)所述初始位置信息或調(diào)整后的選取位置，選取對應(yīng)的接收信號作為接收訓(xùn)練序列；循環(huán)相關(guān)模塊，用于將所述接收訓(xùn)練序列與本地已知的訓(xùn)練序列進行循環(huán)相關(guān)運算， 得到時域信道沖激響應(yīng)；信道分布分析模塊，用于根據(jù)所述時域信道沖激響應(yīng)對信道的多徑分布進行分析，若需要調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，則根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，再次選取接收訓(xùn)練序列，并輸入至循環(huán)相關(guān)模塊，否則，輸出最終信道估計結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于循環(huán)相關(guān)的信道估計方法及系統(tǒng)，該方法包括步驟S1.對接收信號進行幀同步得到初始位置信息，根據(jù)所述初始位置信息選取對應(yīng)的接收信號作為接收訓(xùn)練序列；S2.將所述接收訓(xùn)練序列與本地已知的訓(xùn)練序列進行循環(huán)相關(guān)運算，得到時域信道沖激響應(yīng)；S3.根據(jù)所述時域信道沖激響應(yīng)對信道的多徑分布進行分析，若需要調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，則根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整接收訓(xùn)練序列的選取位置，再次選取接收訓(xùn)練序列，并返回執(zhí)行步驟S2，否則，輸出最終信道估計結(jié)果。本發(fā)明的方法及系統(tǒng)可避免傳統(tǒng)TDS-OFDM系統(tǒng)中訓(xùn)練序列與數(shù)據(jù)符號之間的干擾，提高信道估計的精度，降低了系統(tǒng)復(fù)雜度。
文檔編號H04L27/26GK102377701SQ20101025951
公開日2012年3月14日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者張超, 王軍, 王勁濤, 王昭誠 申請人:清華大學(xué)