[发明专利]一种信道估计方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体涉及一种信道估计方法和装置。

背景技术

目前，3GPP组织的长期演进(Long Term Evolution，LTE)项目作为一种3G的长期演进技术，受到广泛关注。它在无线接入侧物理层上行采用单载波频分多址(Single Carrier-Frequency Division Multiplex Access，SC-FDMA)技术。

在发信机物理层中，设计一个收信方已知的导频序列，该序列与未知信息序列以时分复用的方式，分别调制在不同的正交频分复用(Orthogonal FrequencyDivision Multiplex，OFDM)符号上，其帧结构如图1所示。收信机要解调得到未知信息序列，就需要进行信道估计；即：根据导频信息估计导频位置处的信道响应，再以此为依据估计未知信息序列位置处的信道响应。由此才可以通过后续的处理，得到未知信息序列。

信道估计是收信机性能的一种非常重要的环节，尤其是在高速移动条件下，如果收、发系统间不完全同步且存在较大的时、频偏，则信道估计性能将会更加严重地影响接收处理性能。

现有的适用于LTE系统上行信道估计的方法不多，仅有的方法中都没有考虑到系统时偏及频偏对信道估计的影响，因此无法保证信道估计的准确性；并且运算复杂度都比较大，因此较难实现。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种信道估计方法和装置，降低信道估计复杂度，提高信道估计准确性。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种信道估计方法，该方法包括：

对将要应用于信道估计的内容进行基于单导频的频偏估计；结合基于单导频的频偏估计结果进行信道估计。

进行基于单导频的所述频偏估计的过程包括：

在导频位置处基于单个导频符号进行系统频偏估计，并将针对当前子帧所包括的两个导频符号上估计所得系统频偏值、以及针对上一个子帧计算所得的频偏值进行递归平滑处理，得到当前子帧的频偏估计值。

在进行所述频偏估计之前，进一步对接收到的导频序列进行包括最小二乘(LS)估计、滤波降噪、均衡在内的处理。

进一步对进行所述信道估计得到的结果进行频偏补偿。

所述频偏补偿的方法为：

根据之前所得的当前子帧的频偏估计值，对SC-FDMA调制数据补偿频偏。

进行的所述信道估计是在数据位置处进行的，其过程包括：

消除导频位置信道估计的起始相位偏差，使用线性插值估计数据位置处信道估计，数据位置处信道估计的起始相位还原，数据位置处天线合并和信道均衡，做逆向离散傅立叶变换(IDFT)得到SC-FDMA调制符号。

一种信道估计装置，该装置包括相连的频偏估计单元、数据位置处信道估计单元；其中，

所述频偏估计单元，用于对将要应用于信道估计的内容进行基于单导频的频偏估计；

所述数据位置处信道估计单元，用于结合所述频偏估计单元的频偏估计结果进行信道估计。

进一步包括导频位置处信道估计单元，用于对接收到的导频序列进行包括LS估计、滤波降噪、均衡在内的处理，并将处理所得的导频位置处信道估计结果发送给所述频偏估计单元以及数据位置处信道估计单元。

进一步包括均衡单元、频偏补偿单元；其中，

所述均衡单元，用于均衡对应符号位置处的接收数据，得到对应数据位置处的频域数据估计向量；再对每个频域数据估计向量分别做IDFT处理，得到调制符号估计结果，并将其送入所述频偏补偿单元；

所述频偏补偿单元，用于根据收到的当前子帧的频偏估计结果对收到的调制符号估计结果进行频偏补偿，得到需要的信道估计结果；

所述频偏估计单元，进一步用于将当前子帧的频偏估计结果发送给所述频偏补偿单元。

在设置有导频位置处信道估计单元的情况下，所述频偏估计单元与导频位置处信道估计单元、数据位置处信道估计单元之间的连接关系为：

所述频偏估计单元的输入端与导频位置处信道估计单元的输出端相连，频偏估计单元的输出端分别与数据位置处信道估计单元的输入端、频偏补偿单元的输入端相连。

可见，由于可以结合目标用户最近的频偏估计值用于导频位置处信道估计，并结合导频位置处信道估计进行基于单导频的频偏估计，并结合基于单导频的频偏估计结果进行数据位置处信道估计，最后再结合频偏估计直接对估计数据进行频偏补偿；使得本发明方法和装置能够有效降低信道估计复杂度，并显著提高信道估计准确性。

附图说明

图1为现有技术的LTE上行子帧结构图；