[发明专利]一种基于信道内插的信道估计方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种基于信道内插的信道估计方法和装置。

背景技术

全球微波互联接入WIMAX(Worldwide Interoperability for MicrowaveAccess)是一项新兴的宽带无线接入技术，能提供面向互联网的高速连接。WIMAX的技术起点较高，采用了代表未来通信技术发展方向的OFDM/OFDMA(正交频分复用/正交频分复用多址)、MIMO(多输入多输出)等先进技术。

图1所示为WIMAX系统帧结构示意图，一帧数据在时间方向上(图1中横轴方向)划分为M个符号，包括前导码(符号0)、协议符号(符号1)和数据符号(符号2-符号M-1)；在频率方向上根据载波频率的不同划分为N个信道，其中部分信道为导频信道；图1中，突发符号为用于针对不同用户传输数据的符号。

目前，现有的对WIMAX系统的信道估计方法，首先采用较为简单的最小二乘LS方法估计前导码和数据符号的导频信道的信道估计值，再利用估计得到的导频信道的信道估计值，根据前导码和数据符号导频信道的信道估计值的线性比例关系对数据符号进行信道内插，获得数据符号的数据信道的信道估计值。

采用现有技术的上述方案，由于采用LS方法估计导频信道获得信道估计值精度偏低，尤其是对于前导码的导频信道，估计精度偏低会导致较高的导频信道估计均方差MSE，进而在进行信道内插后获得的数据信道的信道估计MSE也相对较高，增大了系统均衡后的误码率SER；其次，根据前导码和数据符号导频信道的信道估计值的线性比例关系对数据符号进行信道内插，运算复杂度偏高，增加系统资源开销，降低了系统整体性能。

发明内容

本发明实施例提供一种基于信道内插的信道估计方法和装置，用以降低运算复杂度，减少系统资源开销，提高系统整体性能。

本发明实施例提供一种基于信道内插的信道估计方法，包括：

使用数据帧的数据符号的各指定信道的第一信道估计值分别对应减去前导码的所述各指定信道的第二信道估计值，得到与所述各指定信道分别对应的各差值；

使用所述各指定信道中每两个相邻的指定信道对应的差值，通过线性内插获得每两个相邻的指定信道之间的各信道对应的差值；

使用所述数据符号的各信道对应的差值分别对应加上所述前导码的各信道的第二信道估计值，得到与所述各信道分别对应的各和值，确定所述各和值分别对应为所述数据符号的各信道的第三信道估计值。

本发明实施例还提供一种基于信道内插的信道估计装置，包括：

第一计算单元，用于使用数据帧的数据符号的各指定信道的第一信道估计值分别对应减去前导码的所述各指定信道的第二信道估计值，得到与所述各指定信道分别对应的各差值；

内插单元，用于使用所述各指定信道中每两个相邻的指定信道对应的差值，通过线性内插获得每两个相邻的指定信道之间的各信道对应的差值；

第二计算单元，用于使用所述数据符号的各信道对应的差值分别对应加上所述前导码的各信道的第二信道估计值，得到与所述各信道分别对应的各和值，确定所述各和值分别对应为所述数据符号的各信道的第三信道估计值。

本发明实施例提供的方法中，使用数据符号的各指定信道的第一信道估计值分别对应减去前导码的各指定信道的第二信道估计值，得到与各指定信道分别对应的各差值；并使用各指定信道中相邻信道对应的差值，通过线性内插获得相邻信道之间的各信道对应的差值；以及使用数据符号的各信道对应的差值分别对应加上前导码的各信道的第二信道估计值，得到与各信道分别对应的各和值，确定各和值分别对应为数据符号的各信道的第三信道估计值。从上述步骤可知，全部运算均可利用加法器实现，相比现有技术的信道内插方法，降低了运算复杂度，减少了系统资源开销，进而提高了系统整体性能。

附图说明

图1为WIMAX数据帧结构示意图；

图2为本发明实施例提供的基于信道内插的信道估计方法的流程图之一；

图3为本发明实施例提供的基于信道内插的信道估计方法的流程图之二；

图4为前导码的信道结构示意图；

图5为本发明实施例中变换域内插滤波方法示意图；

图6为采用本发明实施例提供的方法与LS方法进行前导码的各信道的信道估计时信道估计MSE的比较示意图；

图7为数据符号的信道结构示意图；

图8为本发明实施例中步骤S302中第二种方式中计算当前数据符号的与前一个数据符号和后一个数据符号的各相同导频信道对应的数据信道的信道估计值的示意图；