[发明专利]高速移动SC-FDMA系统的简化BEM信道估计方法

权利要求书

1.一种高速移动SC-FDMA系统的简化BEM信道估计方法，其特征在于，所述高速移动SC-FDMA系统的简化BEM信道估计方法将估计基系数所需要的矩阵事先计算并存储，估计出基系数；利用信道特性及时域-频域的变换关系，推导出基系数与频域信道响应矩阵的数学关系式，直接估计出接收信号的频域信道响应；

所述高速移动SC-FDMA系统的简化BEM信道估计方法包括以下步骤：

步骤一，获取变换域矩阵基站将本地导频符号转换到变换域，得到变换域矩阵

其中，变换域矩阵的维度是N(Q+1)×L(Q+1)，diag(·)是将向量转换成对角矩阵的运算，p_s是本地导频符号的序号，两个本地导频符号s＝1、2，其序号为p₁＝4，p₂＝11，Q是最优基函数的个数，I_Q+1为Q+1维的单位矩阵；为克罗内列积符号；F_L为N点快速傅里叶变换FFT矩阵F的前L列：

其中，W_N＝e^-j2π/N，L为快时变信道的可分离径数；

步骤二，基于复指数基扩展模型，基站端生成基函数矩阵及基函数频域矩阵；

步骤三，基站端获得用于估计基系数的频域矩阵，将和相乘，得到基站端用于估计基系数的矩阵：其维度为N×L(Q+1)；

步骤四，基站对时域接收信号y进行快速傅里叶变换得到频域信号Y，从频域信号Y中提取块状导频符号

步骤五，基站根据接收块状导频符号和矩阵估计出基系数向量；

步骤六，利用估计出的基系数直接得到每个单载波频分复用符号的频域信道估计响应。

2.如权利要求1所述的高速移动SC-FDMA系统的简化BEM信道估计方法，其特征在于，所述步骤二具体包括：

(1)确定复指数CE基函数个数Q：

基站根据用户的移动速度v、系统的载波频率f及一个发送信号的持续时间T_s＝1ms，得到基函数个数：其中，c是光速，是向上取整运算；

(2)生成基函数矩阵

其中，是基函数矩阵的元素，其利用复指数基扩展模型，按照以下公式生成：

其中，q＝0,1,…,Q，Q是基函数的个数，n＝0,1,…,N，N＝256是一个单载波频分复用符号的子载波个数，即快速傅里叶变换的点数，n_s＝1,2,…,N_symb是单载波频分复用符号的序号，N_symb＝14是一个传输块中单载波频分复用符号的个数，p_s是本地导频符号的索引号，两个本地导频符号s＝1、2，其索引号为p₁＝4，p₂＝11；

(3)生成频域矩阵和

其中，是第q个频域矩阵，q＝0,1,…,Q，Q是基函数的个数，是导频符号处的基函数矩阵，p_s是导频符号的序号，两个本地导频符号s＝1、2，其索引号为p₁＝4，p₂＝11，是矩阵的前L列，F是N点快速傅里叶变换矩阵，(·)^H是矩阵的共轭转置操作。

3.如权利要求1所述的高速移动SC-FDMA系统的简化BEM信道估计方法，其特征在于，所述步骤四具体包括：

(1)对时域接收信号y进行快速傅里叶变换，获得频域接收信号Y：

Y＝Fy；

其中，F是N点快速傅里叶变换矩阵；

(2)从频域接收信号Y中提取块状导频符号一个传输块中有14个单载波频分复用符号，其中第4个和第11个是块状导频符号λ＝1、2，p₁＝4，p₂＝11，即频域接收信号Y的形式是一个N×14维的矩阵，矩阵的第4列和第11列是块状导频符号，p_λ与p_s相等。