[发明专利]信道估计的方法

说明书

技术领域

本发明涉及数字信息传输技术领域，特别涉及一种信道估计的方法。

背景技术

目前通信技术主要要解决的问题是如何在有限的带宽内可靠地提高传输速率。由于信道 的影响，尤其是无线信道是一个时间和频率双色散信道，信号会产生畸变并加入噪声，因此 在有效传输净荷或数据部分的同时，系统还应能识别出信道的变化，并加以抵消或补偿。此 外，接收端还要对接收信号进行时钟恢复、载波恢复和信道估计等。在复杂的传输环境中， 为保证通信系统的可靠性和高效性，通信系统通常采用的方法是传输一段特定信号，作为传 输数据块之间的保护间隔和数据块同步。

对于多载波系统，通常OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复 用)帧格式的第一和第二种构成如图1和图2所示。在图1的格式中，DFT(Discrete Fourier  Transform，离散傅立叶变换)或FFT(Fast Fourier Transform，快速傅立叶变换)块A2位 于循环前缀段A1之后，循环前缀用作DFT块的保护间隔。OFDM调制需要使用保护间隔或 它的等效体，以便对抗接收信号中可能存在的多径干扰，防止OFDM符号间干扰，该结构称 为CP-OFDM(Cyclic Padding OFDM，循环前缀的正交频分复用)。CP-OFDM目前已经得到 广泛应用，如DAB(Digital Audio Broadcasting，数字音频广播)、DVB-T(Terestrial Digital Video Broadcasting，地面数字视频广播)、IEEE 802.11a、HIPERLAN/2无线局域网标准等。在图2 的格式中，DFT块B2后面跟着零填充段B1，此零填充段用作DFT块的保护间隔。该结构 称为ZP-OFDM(Zero Padding OFDM，零填充的正交频分复用)。可参见文献[Muquet B，Wang Z，Giannakis G. B，Courville M.de，and Duhamel P.Cyclic Prefixing or Zero Padding for Wireless Multicarrier Transmissions，IEEE Trans.on Communications，2002，50(12)：2136-2148.]。

对于SC(Single Carrier，单载波系统)，帧结构格式通常是数据块保护间隔中填充训练序 列的方法，其构成如图3和图4所示。在图3的格式中，数据块C2位于两个训练序列C1之 间，前一个训练序列可以看作数据块和后一个训练序列的循环前缀，消除数据块间干扰。在 图4的格式中，数据块D2位于训练序列D1之后。可参见文献[Witschnig H.，Mayer，T.，Petit M.，Hutzelmann H.，Springer A.，Weigel R.，The advantages of a unique word for synchronisation and channel estimation in a SC/FDE system，Personal Mobile Communications Conference，2003. 5th European(Conf.Publ.No.492)22-25April 2003Page(s)：436-440]。

参见图5，为基于伪随机序列填充的单载波或多载波系统的基带模型示意图。图中S/P 和P/S分别表示串并转换和并串转换。在发射端假设第i帧数据为符号表示长 度为N的序列。

如果经过多载波系统，则先进行IDFT(Inverse discrete Fourier transform，逆离散傅立叶 变换)得到：