[发明专利]多输入多输出正交频分多路复用系统中的信道估计方法和用于信道估计的训练信号创建方法

说明书

技术领域

本发明涉及多输入多输出正交频分多路复用(MIMO-OFDM)系统中的信道估计方法和用于信道估计的训练信号生成方法。更具体地说，本发明的目的是在MIMO-OFDM系统中使用利用正交码(例如，沃尔什(Walsh)码)编码的脉冲列的训练信号生成方法、和利用正交码解码的信道估计方法，其中，通过在发送端生成和发送利用正交码编码的脉冲列作为训练信号，并且在接收端利用正交码解码接收的信号然后对解码信号求平均而简单和准确地进行信道估计。

背景技术

MIMO技术指的是通过从安排在发送端和接收线端上的多个天线的每一个发送分立数据，无需增加任何带宽就可以提高传送速率的技术。

众所周知，OFDM是将数据分配给多个正交载波和发送它们的频率多路复用方案。换句话说，OFDM指的是尽管一部分发送频带是重叠的，但通过给定载波之间的正交条件，可以在接收器上分离每个载波的频率多路通信方案。

因此，MIMO-OFDM技术是汇集了MIMO技术和IFDM技术，和基于当每个天线发送不同数据时，理论信道容量与发送天线数量和接收天线数量当中的较小数量成正比的事实的技术。也就是说，由于要发送的数据量与天线数量成正比，因此MIMO-OFDM技术的特征在于，无需任何附加带宽就可以提高单位时间的数据传送速率。

图1是例示应用了Nt个发送天线和Nr个接收天线的传统MIMO-OFDM系统的配置的图形。

如图1所示，首先将用户数据b[1，k]施加于MIMO-OFDM系统中的MIMO编码和码元映射单元11，其中，数据被编码和映射成码元。然后，通过快速付里叶逆变换器(IFFT)单元12正交变频和发送映射数据。包括在IFFT单元12中的IFFT 121到IFFT 123的每一个同时并行处理来自MIMO编码和码元映射单元11的输出，因此，将它们的数量设置成相信应于来自MIMO编码和码元映射单元11的输出的数量。

与IFFT单元12连接的是用于向无线电环境发送来自IFFT 12的发送信号的由多个发送天线组成的发送天线单元13。

另一方面，通过多个发送天线13向无线电环境发送的发送信号被混合，并且随后在接收端通过接收天线单元14的每个接收天线接收。

与接收天线单元14连接的是对通过Nr个接收天线接收的每个信号进行FFT(快速付里叶变换)的FFT单元15。FFT单元15的输出可以通过下式表示：

Yj[l,k]=Σi=1NiHij[l,k]Xi[l,k]+Ωj[l,k],j=1,2,...NR---Eq.(1)]]>

其中，H_ij[l，k]表示在第1码元间隔上，对于第k子信道，第i发送天线与第j接收天线之间的多路信道的频率响应，和Ω_j[i，j]表示平均值是0和方差是σ²Ω的加性白高斯噪声(AWGN)的FFT输出。