[发明专利]正交频分复用通信系统中的干扰估计的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种OFDM(orthogonal frequency division multiplexing，正交频分复用)通信系统中的干扰估计的方 法和装置。

背景技术

近年来，人们对通信质量要求越来越高，对通信网络能够提供的业务的 需求也越来越多，随着通信需求的不断发展，可供通信的频谱资源变得日益 稀少，大部分的频率资源已经被固定分配，因而新的无线通信系统将面临和 现有的无线通信系统共存共享频谱的问题。如无线局域网和蓝牙共享2.4G的 频段。另一方面，研究结果表明频谱的利用率并不高，而且在同一地区的频 谱利用率波动很大，为了解决频谱资源紧缺和利用率低的矛盾，人们提出了 认知无线电技术。在基于认知无线电技术的通信系统中，通信设备能够检测 周围的无线电磁环境，并自适应地做出调整，在不同的时间和空间上进行频 率复用，极大地提高了频谱的利用效率。

OFDM是一种在无线和有线通信系统中有广泛应用的通信调制和复用技 术，它有效地对抗频率选择性衰落。在频谱共存共享的无线通信中，OFDM 无线通信很容易受到来自其它无线通信系统的有色干扰，基于最大似然准则 的接收机在已知干扰的位置和功率的情形下能有效的抑制有色干扰。

一种采用了认知无线电技术的OFDM通信系统的结构示意图如图1所示， 在该OFDM通信系统的信道中存在快速变化的窄带干扰，该OFDM通信系统 的信号传输过程如下：

为降低信号传输过程中的误码率，OFDM发射机将需要传输的原始信号 经过编码器进行信道编码。为降低突发错误的影响，将编码器输出的信号送 到交织器中做交织处理，然后输出到调制器中。调制器输出调制符号，再经 过串并转换、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform，快速傅里叶逆变换) 变换和并串转换，得到OFDM时域符号，对该OFDM时域符号增加循环前缀 后通过OFDM发射机发射出去。

OFDM接收机在接收到上述OFDM发射机发射的OFDM通信信号后，对该 OFDM通信信号进行同步、去掉循环前缀处理，得到OFDM时域符号。再将 上述OFDM时域符号通过串并转换、FFT(Fast Fourier Transform，快速傅 里叶变换)变换和并串转换，得到调制符号序列，这些调制符号序列受到了 衰落信道、有色干扰和高斯白噪声的影响。同时OFDM接收机的信道估计模 块输出当前信道的信道估计。OFDM接收机的数据检测模块根据上述调制符 号序列和信道估计信息检测出上述OFDM发射机接收到的原始信号。

现有技术中的一种对接收机的干扰的位置和功率进行估计的方案为：采 用滑动窗口平均算法对干扰的位置和功率进行估计，该方案的处理过程的流 程如图2所示，具体处理过程为：首先对输入的接收信号进行调制符号的判 决，然后对每个调制符号将接收信号和判决的调制符号相减得到误差信号， 求该误差信号的模的平方，然后再进行频域滤波，频域滤波采用了设定长度 的滑动窗口平均方法，最后得到干扰的位置和功率信息。

在实现本发明过程中，发明人发现上述对接收机的干扰的位置和功率进 行估计的方案至少存在如下问题：干扰的估计精度不高，主要原因是调制符 号判决的误码率较高；需要较大的滑动窗口长度。该方案只能适用于干扰功 率在频域和时域上具有较大相关性的场合，很难适应窄带干扰和干扰快速变 化的情况，不能满足基于认知无线电技术的OFDM无线通信系统对抗有色干 扰的要求。

发明内容

本发明的实施例提供了一种OFDM通信系统中的干扰估计的方法和装 置，以解决现有技术的方案中存在的干扰的估计精度不高，不能适用于基于 认知无线电技术的OFDM无线通信系统的问题。

一种正交频分复用通信系统中的干扰估计的装置，包括：

干扰估计器，用于根据接收到的调制符号序列、调制符号估计值和信道 估计结果，通过迭代处理进行干扰估计，获取正交频分复用符号中各个子载 波的干扰估计结果，所述调制符号估计值为将解码器输出的数据再经过编 码、交织和调制处理后得到的；

解调器，用于根据接收到的所述调制符号序列、所述信道估计结果和干 扰估计器传输过来的干扰估计结果，进行软解调处理得到正交频分复用符号 中每个编码比特的度量值；

解交织器，用于根据解调器传输过来的正交频分复用符号中每个编码比 特的度量值，进行解交织处理，得到数据码元；