[发明专利]一种移动信道跟踪和信号检测的方法及接收端

说明书

技术领域

本发明涉及信道跟踪和信号检测技术，特别涉及在快时变的无线信道上进行信道跟踪和信号检测的方法及接收端。

背景技术

为了保证无线链路的可靠性，移动通信系统应当具有较高的对抗信道衰落、干扰以及噪声的能力。然而，在用户终端高速移动的情况下，用户终端与基站之间的无线信道会在一个数据符号的持续时间之内发生相当的变化。这种在时域上快速变化的信道又称为快时变信道(Rapid Time-VaryingChannel)。在这种快时变的无线信道环境中，为了实现信号的正确检测，接收端需要能够跟踪快速变化的信道。然而，在现阶段，接收端通常采用基于准静态信道条件的信号检测方案，由于这种信号检测方案是以假设信道为准静态为前提条件的，因此，目前接收端通常无法有效地跟踪在时域上快速变化的信道，从而无法在快时变信道环境中进行准确地信号检测，最终导致高速移动通信系统接收性能的下降。因此，如何在快时变信道环境下的信道跟踪和信号检测是保证系统接收性能所必须要解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种快时变信道上的信道跟踪和信号检测方法及接收端，以快速跟踪信道的变化，准确地进行信号检测。

本发明所述的在快时变信道上的信道跟踪和信号检测方法包括：

A、将对应前一个OFDM符号的信道系数作为对应当前OFDM符号的信道系数的估值；

B、利用对应当前OFDM符号的信道系数的估值检测当前OFDM符号；

C、将所述估测出的当前调制符号校正为从调制符号可取的有限信号集合中选出最佳的符号；

D、根据校正后的当前OFDM符号更新对应当前OFDM符号的信道系数。

其中，在步骤D之后进一步包括：将更新后的对应当前OFDM符号的信道系数作为对应当前OFDM符号的信道系数的估值，然后返回步骤B。

当所述步骤C中校正前后当前OFDM检测符号没有变化时结束对对应当前OFDM符号的信道跟踪过程。

若发送端对发送的OFDM符号进行了编码，则步骤C进一步包括：利用编码规则对检测到的当前OFDM符号作二次校正。

所述当前OFDM符号为用于训练和同步的OFDM符号时，则直接利用当前OFDM符号确定对应当前OFDM符号的信道系数。

由此可以看出，通过本发明所述的信道跟踪和信号检测方法无需在接收端假设信道状态信息已知，而是在检测OFDM符号的过程中充分利用了OFDM符号的有限符号特性不断对检测到的OFDM符号进行校正，在利用校正后的OFDM符号更新信道的跟踪结果，实验表明，本发明所述的信道跟踪和信号检测方法可以实现快速的信道跟踪和信号检测并且具有较高的准确度。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：

图1为本发明实施例所述的OFDM信号帧结构的示意图；

图2为本发明实施例所述的实现信道跟踪和信号检测的方法流程图；

图3为本发明实施例所述的接收端内部结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明做进一步的详细说明。

本发明的一个实施例给出了一种快时变信道环境下正交频分复用(OFDM)系统中接收端进行信道跟踪以及信号检测的方法。

通常情况下，为了在OFDM系统的接收端实现在快时变信道上传输的数据的精确恢复，在定义传输OFDM信号结构时应当充分考虑无线信道上时间和频率的变化对OFDM信号的影响。然而，考虑到与现有无线局域网(WLAN，Wireless Local Area Network)定义的传统OFDM信号结构的兼容，在本实施例中定义的OFDM信号结构与现有WLAN中定义的OFDM信号的结构基本相同，如图1所示。

在图1中，TS(Training and Synchronization OFDM Symbol)表示用于训练以及同步的OFDM符号，发送端发送的TS对接收端来讲是已知的，当接收端接收到发送端发送的TS符号之后，可以根据已知的TS符号实现同步以及信道估计等操作；D表示传输数据(Data)的OFDM符号；另外，t₀表示传输TS符号的时刻，t₁、t₂、...、T_N分别表示传输各个D符号的时刻。

基于图1所示的OFDM帧结构，本实施例给出的接收端进行信道跟踪和信号检测的方法的具体过程如图2所示，主要包括如下步骤：