[发明专利]基于时域阈值滤波的OFDM系统信道估计方法

权利要求书

1.一种基于时域阈值滤波的OFDM系统信道估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)构建正交频分复用OFDM系统发送端的数据包F：

(1a)根据802.11ac协议中前导序列的构建标准，构建包括短训练序列L_stf以及与其级联的长训练序列L_ltf的前导序列L_sig，L_sig＝{L_stf,L_ltf}，其中，L_stf＝{L_stf1,L_stf2,…,L_stfn,…L_stf10}，L_stfn表示第n个短训练序列，L_ltf＝{L_ltf1,L_ltf2}；

(1b)构建发送端的OFDM符号数据集Y＝{y₁,y₂,…,y_m,…,y_a}，并提取y_m末端的CP个符号元素，组成OFDM符号循环前缀数据集D＝{d₁,d₂,…,d_m,…,d_a}，其中，y_m表示第m个OFDM符号，y_m＝{x₁,x₂,…,x_l,…,x_N}，a表示OFDM符号的个数，d_m表示y_m的循环前缀，x_l表示第l个符号元素，N表示y_m的长度，CP表示循环前缀的长度，N＞CP；

(1c)将d_m与y_m的前端进行拼接，得到插入循环前缀后的OFDM符号数据集E＝{e₁,e₂,…,e_m,…,e_a}，并将L_sig拼接在E的前端，得到正交频分复用OFDM系统发送端的数据包F＝{L_sig,E}；

(2)对信道进行频域估计：

(2a)发送端通过无线信道将数据包F＝{L_sig,e₁,…,e_m,…,e_a}发送至接收端，接收端接收到的数据包为I，I＝F*h_s+V，其中V表示高斯白噪声，h_s表示实际的信道时域冲激响应，*表示卷积；

(2b)通过长训练序列L_ltf和数据包I对信道进行频域估计，得到信道的初始频域响应H_start＝{H₁,H₂,…H_l,…H_N}，其中H_l表示第l个频域数据；

(3)获取信道的初始时域冲激响应h：

对信道的初始频域响应H_start进行IFFT，得到初始信道时域冲激响应h＝{h₁,h₂,…,h_l,…h_N}，其中h_l表示第l个时域数据；

(4)计算阈值滤波参数ave和P_l：

提取初始信道时域冲激响应h中大于循环前缀长度CP的时域数据组成高斯白噪声集h_noise＝{h_CP+1,h_CP+2,…,h_k,…,h_N},并计算h_noise的平均值ave，以及h_noise中最大的高斯白噪声h_max与ave的差值P_l：

P_l＝h_max-ave

h_max＝max(h_noise)

其中，max表示取集合中的最大值，h_k表示第k个高斯白噪声，CP+1≤k≤N；

(5)获取信道阈值滤波响应为h_f(r)：

滤除初始信道时域冲激响应h中的高斯白噪声h_noise，得到待阈值滤波数据h_xt＝{h₁,h₂,…,h_r,…,h_CP}，并利用ave和P_l对h_xt进行阈值滤波，得到信道阈值滤波响应为h_f(r)：

其中h_r表示第r个待阈值滤波数据，1≤r≤CP；

(6)获取OFDM系统的信道估计结果H(K)：

对信道阈值滤波响应h_f(r)进行FFT，得到信道频域响应H(K)。

2.根据权利要求1所述的一种基于时域阈值滤波的OFDM系统信道估计方法，其特征在于：步骤(2b)中所述的对信道进行频域估计，采用盲估计方法、LS最小二乘估计方法、或MMSE最小均方误差估计方法。