[发明专利]一种适用于快时变稀疏估计的最优导频图样的设计方法

摘要

本发明提出一种适用于快时变稀疏估计的最优导频图样的设计方法，具体为：越来越多的测试实验表明无线信道具有稀疏性，而目前导频图样设计主要基于密集多径的传统信道估计方法，需要大量的导频信号来获取准确的信道状态信息，造成频谱资源利用率低；另一方面，目前稀疏信道估计方法大多适用于慢时变或时不变信道，对信道稀疏性的利用只局限于时延域而没有扩展到多普勒域，并且忽略了由多普勒频移产生的载波间干扰对信道造成的影响，因此在快时变信道中采用稀疏信道估计方法的精确性和可靠性会大幅下降。基于此，提出一种适用于快时变稀疏信道估计的最优导频图样设计方法，所提方法具有更好的鲁棒性和更高的信道估计精度。

主权项

1.一种适用于快时变稀疏估计的最优导频图样的设计方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，适用于快时变信道基于基扩展信道模型进行稀疏信道估计；S2，适用于快时变稀疏信道估计进行最优导频图样设计，所述S2具体包括：步骤1、初始化子载波的频率偏移最大的距离D＝0，导频的分组长度P_G＝1；步骤2、建立信道模型方程式，根据计算其中，是信道测量矩阵，是信道测量矩阵对应的相关系数，和都是的列向量；步骤3、令P_G值保持不变，D＝D+1，在区间内逐步增大D值，寻找能使其最小的D值并保存D值；步骤4、保持寻找到最优的D值不变，令P_G＝P_G+1，在区间内逐步增大P_G值，寻找能使其最小的P_G值，并保存P_G值，其中P为N个子载波中含有的导频数目；步骤5、判断P/P_G是否为整数，若是，进入步骤6；若否，则令P/P_G＝[P/P_G]_取整，其中[·]_取整表示按照四舍五入法进行取整，此时则存在其中某一个导频组比其他导频组多或者少一个导频数的情况，进入步骤6；步骤6、判断P/P_G是否小于阈值ξ，若是，进入步骤7，若否，跳转步骤10；步骤7、随机的选择P/P_G个导频组信道得到原始的导频信道图案；步骤8、随机改变其中一个导频组位置，不再选择已最优处理过的导频组，重新计算直至寻找到拥有最小的的导频组位置，保存这个导频组位置；步骤9、重复步骤8第P/P_G次，直到寻找到所有P/P_G个导频组的位置，保存，即寻找到最优的导频图样；步骤10、将N个子信道均匀的分为[P/P_G/K]_取整个块空间，其中P/P_G是导频组信道个数，而K为算法复杂度的一个参数，取值范围为1‑3；步骤11、在每个块区间中，随机的选择K个子信道作为导频组信道，从而得到原始的导频信道图案；步骤12、随机选择一个块区间；步骤13、在区间内，在未处理过的导频组再随机改变其中一个导频组位置，重新计算直至寻找到拥有最小的的导频组位置，保存这个导频组位置；步骤14、重复步骤13第K次，直到寻找到这个区间内所有K个导频组的最优位置，保存；步骤15、随机选择一个新的块区间，重新执行步骤13、步骤14，寻找并保存这个区间内K个导频组的最优位置；步骤16、重复步骤15第[P/P_G/K]_取整次，直至寻找到所有导频组的位置，保存并整合，即寻找到最优的导频图样；关于判断导频图样是否采用分块处理，通过阈值ξ来决定，设定阈值ξ≥10。