[发明专利]一种用于轨道交通高速移动场景的信道估计与均衡方法

摘要

本发明公开了一种用于轨道交通高速移动场景的信道估计与均衡方法，该方法的步骤包括：获取列车当前位置S1、构建列车预测位置的信道模型S2、基于列车的当前位置，确定列车预测位置信道的基础冲击响应S3、对预测位置信道响应的变化量进行跟踪，并快速估计出预测位置实际的信道冲击响应S4和根据步骤S4确定的预测位置的实际冲击响应，进行信道均衡S5。本发明所述技术方案结合轨道交通场景和信道建模，通过对列车移动位置处的已知信道模型进行信道估计，信道估计的时延非常短，且估计精度高，适合于高速移动、复杂场景下的精确信道估计与均衡。

主权项

1.一种用于轨道交通高速移动场景的信道估计与均衡方法，其特征在于，该方法的步骤包括：S1、获取列车当前位置；S2、构建列车预测位置的信道模型，其中，所述步骤S2包括：S21、确定电磁波信号由步骤S1得到的列车当前位置与地面基站之间所有传播路径；S22、利用电磁波传输的路径损耗公式计算每一条传播路径的传输损耗：PL(dB)＝△1+74.52+26.16log10(f)‑13.82log10(hb)‑3.2log10(11.75hm)2+[44.9‑6.55log10(hb)+△2]log10(D)，其中，f表示工作频段，hb和hm分别表示基站天线有效高度和列车天线有效高度，D表示列车当前位置与地面基站之间传输路径的距离，△1和△2是与传输环境相关的常数；S23、计算每一条传播路径的传输延时；S24、基于每条传输路径的能量损耗和传输时延，构建出预测位置的信道模型；S3、基于列车的当前位置，确定列车预测位置信道的基础冲击响应，其中，所述步骤S3包括：预先将列车每个运行位置相对应的基础参数存入信道数据库中；基于列车预测位置的信道模型和列车的当前位置，从信道数据库中读取相对应的基础参数，估计出列车预测位置信道的基础冲击响应；S4、对预测位置信道响应的变化量进行跟踪，并快速估计出预测位置实际的信道冲击响应，其中，所述步骤S4包括：S41、基于在信道中传播的导频信号的接收序列，利用最小均方误差准则对导频点处信道响应进行估计；S42、利用插值算法获得信道内所有点的响应，即预测位置信道响应的变化量；S43、估计出预测位置实际的信道冲击响应：预测位置实际的信道冲击响应＝预测位置信道的基础冲击响应+预测位置信道响应的变化量；S5、根据步骤S4确定的预测位置的实际冲击响应，进行信道均衡。