[发明专利]针对时变信道的频域均衡

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年3月17日递交的、名称为“FREQUENCY DOMAIN EQUALIZATION FOR TIME VARYING CHANNELS”的美国临时 专利申请No.60/895,452的优先权，通过引用方式将上述申请的全部内容合 并到本申请中。本申请还要求于2007年3月19日递交的、名称为 “FREQUENCY DOMAIN EQUALIZATION FOR TIME VARYING CHANNELS”的美国临时申请No.60/895,583的优先权，也通过引用方式将 上述申请的全部内容合并到本申请中。

技术领域

概括地说，本发明涉及通信系统，更具体地说，涉及存在时变信道时 使用频域均衡以减少这种信道的影响。

背景技术

为了提供诸如话音、数据之类的各种类型的通信内容，广泛部署了无 线通信系统。这些系统可以是能够通过共享可用系统资源(例如带宽和发 射功率)支持与多个用户通信的多址系统。这种多址系统的实例可以包括： 码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA) 系统、3GPP长期演进(LTE)系统和正交频分多址(OFDMA)系统。

通常，无线多址通信系统可以同时支持多个无线终端的通信，这些无 线终端经由前向链路和反向链路上的传输与一个或多个基站通信。前向链 路(或下行链路)指的是从基站到终端的通信链路，反向链路(或上行链 路)指的是从终端到基站的通信链路。可经由单输入-单输出系统、多输入- 单输出系统或多输入-多输出(MIMO)系统来建立这种通信链路。

MIMO系统将多个(NT个)发送天线和多个(NR个)接收天线用于 数据传输。由NT个发送天线和NR个接收天线形成的MIMO信道可分解 成NS个独立的信道，这些独立的信道还被称为空间信道，其中N_s≤min{N_T， N_R}。通常，NS个独立信道中的每个信道对应于一个维度。如果利用由多 个发送和接收天线所创建的额外维度，则MIMO系统可以提供增强的性能 (例如，更高的吞吐量和/或更强的可靠性)。

MIMO系统还支持时分双工(TDD)和频分双工(FDD)系统。在TDD 系统中，前向和反向链路传输在相同的频率区域上，从而可逆性原理允许 通过反向链路信道来估计前向链路信道。当在接入点处有多个天线可用时， 这使得接入点能够在前向链路上提取发送波束成形增益。

近来，已经对频域均衡(FDE)进行研究，以补偿具有长冲激响应的多 径信道所带来的损害。通过将时域中的操作变换到频域中，FDE可以降低 接收机的复杂度。FDE的出现是基于时域中两个序列的循环卷积与它们的 频率响应的按元素乘积(element-wise product)之间的对应关系的。如果信 息数据被强制是周期性的并且假设在一个数据块的传输期间信道是静态的 (称为准静态信道)，则接收信号的频谱等于信道的频率响应与所发送数据 的频谱的乘积。然而，如果信道不是静态的，则在时域和频域之间的对等 性将不再存在。由于时变信道引起的非对等性会使FDE的性能降低。因此， FDE无法有效地对抗由时变信道引起的失真。

尽管在时变信道中FDE的性能将降低，但是在时变信道实际上是静态 的这一隐含假设下可以采用FDE而不需要对信道的时变进行修正。

发明内容

下面给出简要的概述，以提供对本发明的一些方面的基本理解。该概 述不是泛泛的概述，也不旨在确定本发明的关键或重要元素或者描述本发 明的范围。其目的仅在于以简化的形式提出一些概念，从而作为后文所提 供更详细描述的序言。