[发明专利]用于多个发送模式的信道估计优化

说明书

相关申请的交叉引用

[0001]本申请要求2005年3月1日提交的题为“CHANNELESTIMATION FOR A MULTI-MODE OFDM COMMUNICATIONSYSTEM WITH INACTIVE SUBBANDS”的临时申请No.60/657,835的优先权，该临时申请已转让给其受让人，在这里将其完全引入作为参考。

技术领域

[0002]本发明一般涉及数据通信，尤其涉及在支持多个通信模式的正交频分复用(OFDM)通信系统中优化信道估计的技术。

技术背景

[0003]OFDM是一种多载波调制技术，其将总系统带宽有效地分成多个(N)正交子带。还可以将这些子带称为音调、子载波、仓(bin)、频率信道。利用OFDM，将每个子带关联于可以用数据调制的各个子载波。

[0004]在无线通信系统中，射频(RF)调制信号可以经由多个信号路径从发射机向接收机传播。如果这些信号路径具有不同的延迟，那么接收机端的接收信号会包含发送信号的具有不同增益和延迟的多个样本(instance)。这种无线信道中的时间扩散导致频率选择性衰落，其特点是频率响应在系统带宽中变化。对于OFDM系统，N个子带因此会经历不同的有效信道，从而关联于不同的复信道增益。

[0005]为了在可用子带上有效地接收数据，通常需要发射机和接收机之间的无线信道的精确估计。通常，通过从发射机发送导频并且在接收机测量该导频，来执行信道估计。导频由接收机先验已知的调制符号构成。接收机可以将信道响应估计为接收导频符号与发送导频符号的比率，并且可以对于用于导频发送的每个子带确定该比率。

[0006]导频发送带来了OFDM系统中的开销。因此，希望尽可能最小化导频发送。这可以通过在全部N个子带的子集上发送导频符号并且使用这些导频符号导出所有关注子带的信道估计来实现。如下所述，对于某些系统来说，例如(1)不在频带边缘附近发送数据/导频的频谱整形系统和(2)不能在某些子带(例如零或DC子带)上发送数据/导频的系统，用于导出信道估计的计算量是很大的。因此在本领域中需要对于这些系统高效估计信道响应的技术。

发明内容

[0007]这里描述了在具有不活动子带的OFDM系统中，高效地导出多址无线信道的至少一个频率响应估计的技术。这些技术可以用于在全部N个子带上不均匀分布的子带上发送导频的OFDM系统。这种系统的一个例子是频谱整形OFDM系统，其中，只有居于全部N个子带中部的M个子带用于数据/导频发送，在两个频带边缘的其余N-M个子带未被使用并且作为保护子带。这些不活动子带可以是保护子带、DC子带等。

[0008]对于信道估计，例如，基于在用于导频发送的第二组子带上接收的导频符号，为第一组P个均匀间隔子带获得初始频率响应估计，其中P是整数并且是2的幂。第一组包含至少一个不包含在第二组中的子带(例如，保护子带之间的导频子带)。而且，第一组中的子带均匀间隔开N/P个子带。可以根据需要使用外插和/或内插，以获得初始频率响应估计。

[0009]然后，例如通过执行P点快速傅里叶逆变换(IFFT)，根据初始频率响应估计导出无线信道的时域信道脉冲响应估计。对于每个OFDM符号中的每个模式，然后基于信道脉冲响应估计导出全部N个子带的最终频率响应估计。这可以通过以下步骤实现，例如，(1)将信道脉冲响应估计中的低质量抽头设置为零并保持其余抽头，(2)用零填充信道脉冲响应估计至长度N，(3)将信道脉冲响应中具有大于预定延迟扩展的时间延迟的抽头设置为零，(4)对已处理的信道脉冲响应估计进行N点快速傅里叶变换(FFT)，以获得最终的频率响应估计。

[0010]信道脉冲响应的阈值处理和截取可以根据数据子带的模式而变化，其中对该数据子带生成信道估计。因此，同一信道脉冲响应可以生成不同的最终频率响应估计，它们根据数据子带的模式而变化。可以针对每种模式对多个OFDM符号的信道脉冲响应估计或频率响应估计进行滤波，以获得无线信道的更高质量的信道估计。

[0011]在下面更详细地描述本发明的各个实施例和方面。

附图说明

[0012]通过下面结合附图的详细描述，本发明的特征、本质、优点将变得更加明显，相同的参考符号通篇一致，其中：

[0013]图1示出了OFDM系统的示例性子带结构；

[0014]图2示出了可以用于获得无线信道的频率响应估计的导频发送方案；