[发明专利]基于压缩感知的专用短距离通信信道估计方法

权利要求书

1.一种基于压缩感知的专用短距离通信信道估计方法，包括如下步骤：

（1）在发送端采用Applebaum导频方法设计导频插入位置和导频数据，从N×N的单位矩阵中选择出与导频位置相对应的P行，得到一个选择矩阵S∈C^P×N，其中N为发送的数据符号的总个数，P为导频数据个数；

（2）根据步骤（1）得到的导频插入位置在发送的数据符号中插入导频数据；

（3）将插入导频数据后的数据符号经过IFFT变换，通过专用短距离通信系统下的无线信道发送给接收端；

（4）接收端将接收到的信号经过FFT变换，得到信号向量Y∈C^N×1且

Y＝XH+N＝XWh+N，

其中X＝diag(x₁,x₂,...,x_i,...,x_N)，X∈C^N×N，x_i表示发送的第i个数据符号，且i∈[1,N]，即实际发送的数据或导频数据，H∈C^N×1为信道的频域响应，N∈C^N×1为频域信道噪声，h为信道的时域冲激响应，h＝[h₀,h₁,...,h_l,...,h_L-1]^T，h_l为第l个抽头的复增益，且l∈[0,L-1]，L为离散信道的抽头时延的总个数，W∈C^N×L为离散傅里叶变换的采样系数矩阵，

式中WN=e-j2πN;]]>

（5）根据步骤（4）中的信号向量Y及步骤（1）中的选择矩阵S，得到接收的导频处数据为：

Y_P＝X_PW_Ph+N_P，

其中Y_P＝SY，Y_P∈C^P×1，为接收的导频处数据；X_P＝SXS^T，X_p∈C^P×P，为发送的导频数据；W_p=SW，W_p∈C^P×L，为导频处的离散傅里叶变换的采样系数；N_p=SN，N_P∈C^P×1，为导频处的频域信道噪声；

（6）接收端根据接收的导频处数据Y_p和已知的发送的导频数据X_p，利用最小二乘LS算法得导频处的信道频域响应H_P的估计值

H^P=YPXP;]]>

（7）根据步骤（5）及步骤（6）得

H^P=WPh+NPXP;]]>

（8）根据导频处信道频域响应的估计及导频处离散傅里叶变换的采样系数W_p，对上式利用压缩感知技术的正交匹配追踪OMP算法获得信道时域冲激响应h的估计值

（9）根据信道时域冲激响应的估计值与离散傅里叶变换的采样系数W，得到信道频域响应H的估计值

H^=Wh^.]]>