[发明专利]自适应联合信道估计信道质量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于自适应传输过程中对传输信道质量进行估计的方法，主要用于在自适应传输过程中对传输信道情况进行自适应联合估计。

背景技术

无线通信中带宽和功率是两个最主要的限制因素，一方面希望尽可能利用有限的带宽资源，提高系统的信道容量；另一方面希望在更低的发射功率下传输更多的信息。传统的通信方案采用固定的调制和编码方式来完成信号在空间链路的传输。使用固定的编码和调制方式往往需要预留较多的系统余量，以保证在雨衰、多径等恶劣的链路条件下能够进行正常传输。这些功率余量只是偶尔会用到，大部分时间将会被闲置，造成系统资源严重浪费。采用自适应传输体制可以更高效地传输数据，使有限的带宽和功率资源得到充分利用。自适应传输可以根据信道质量实时调整传输方式：当信道质量较差时通过降低调制阶数和采用编码增益更大的编码等方式来保证传输质量；当信道质量较好时通过提高调制阶数和采用码率更高的编码码率等方式来提高传输速率。在自适应传输过程中，对传输信道质量的估计是选择传输方式的重要依据，对传输质量和传输效率起着重要的作用。目前自适应传输过程采用的信道质量估计方法大多只对传输过程中的链路衰减进行估计，对传输链路的幅频特性、相频特性、群延迟等因素对接收信号的影响考虑不够，导致在自适应传输过程中难以选择最佳的传输方式，影响传输效率。因此，如何更全面地反应传输链路的情况是提高自适应传输方式通信效率的重要因素。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术对传输信道质量的估计不够全面的问题，提供一种更全面、估计更准确、能够同时反映传输链路的衰减和信道特性的方法，可以对信道衰减和信道特性同时估计的方法，特别是解决卫星通信自适应传输过程中对信道质量进行实时估计的方法。

本发明的上述目的可以通过以下技术方案来实现，一种自适应联合信道估计信道质量的方法，其特征在于包括如下步骤：在接收机传输链路信号接收端设置解调模块和功率估计模块，并在解调模块和功率估计模块的输出端分别设置串联联合估计模块的信噪比估计模块和信噪比计算模块；接收机接收信号分别被输入解调模块和功率估计模块，其中，解调模块对接收信号进行解调，把数据解调结果送给信噪比估计模块进行信噪比估计；功率估计模块对接收信号进行功率估计，把功率估计结果和当前工作状态一起送给信噪比计算模块进行信噪比计算；信噪比估计模块得到的信噪比估计结果和由信噪比计算模块计算得到的信噪比计算结果一起送给联合估计模块，联合估计模块对来自上述两条不同路径得到的信噪比进行分析，判断输出传输链路信道质量估计结果。

本发明相比于现有技术具有如下有益效果：

本发明针对现有无线信道质量估计方法只能对链路衰减进行估计，不能对传输链路中的幅度、相位、群时延等因素的影响进行评估的不足，通过把解调后接收信号的信噪比估计结果与从接收功率计算得到的信噪比计算结果进行对比，解决了传统传输信道估计中只针对链路衰减进行估计的问题。从而更全面地反映传输信道的情况，从而更好地为自适应传输过程中传输状态的切换提供依据。

本发明通过功率估计模块对接收信号的功率进行估计，把功率估计结果和当前工作状态一起送给信噪比计算模块进行信噪比计算；最后把由解调数据得到的信噪比估计结果和由接收信号功率计算得到的信噪比计算结果一起送给联合估计模块，联合估计模块对两种不同方法得到的信噪比进行分析，得到最终的信道质量估计结果。与现有技术方法相比，不仅能够反映传输链路的衰减，还能够对传输链路中的幅频特性、相频特性、群时延等因素的影响进行评估，更全面地反映传输链路的情况。联合估计模块对传输链路情况的判断，可以为传输方式的选择提供重要依据。

本发明特别适用于无线宽带通信中对传输链路的质量进行估计。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明自适应联合信道质量估计过程的原理框图。

具体实施方式

参阅图1。在以下描述的本发明最佳实施例中，根据本发明，在接收机传输链路信号接收端设置解调模块和功率估计模块，并在解调模块和功率估计模块的输出端分别设置串联联合估计模块的信噪比估计模块和信噪比计算模块；受到传输链路幅频特性、相频特性、群时延影响的接收信号分别通过解调模块和功率估计模块。解调模块对接收信号进行解调后，把解调结果送给信噪功率估计模块进行信噪比估计。功率估计模块对接收信号进行功率估计，并把功率估计的结果和当前工作状态一起送给信噪比计算模块进行信噪比计算。最后，把由信噪比估计模块得到的信噪比估计结果和由信噪比计算模块得到的信噪比计算结果一起送给联合估计模块，联合估计模块对两种不同方法得到的信噪比进行分析，得到最终的信道质量估计结果，并把信道质量估计结果输出。其中，信噪比估计结果是在接收机锁定后根据解调模块解调结果进行估计得到的。信噪比估计模块对接收信号的功率估计是在解调前进行的。信噪比计算模块信噪比计算结果是根据功率估计结果与当前工作参数进行计算得到的。信噪比估计模块信道质量的估计是把信噪比计算模块信噪比估计结果和信噪比计算结果进行比较，根据二者之间的差异来确定信道质量的。如果信噪比估计模块的信噪比估计结果和信噪比计算模块的信噪比计算结果是一致的，则说明信道特性良好，影响传输质量的主要因素是链路衰减；如果信噪比估计模块信噪比估计结果和信噪比计算模块的信噪比计算结果相差较大，则说明影响传输质量的因素包含链路衰减和较差的链路特性两方面。