正交频分复用系统中信道估计方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及无线通信领域，公开了一种正交频分复用系统中信道估计方法及其装置，可以有效降低信道估计的边沿误差。本发明专利技术中，包括以下步骤：从子带内接收到的有效子载波中，挑选出各导频子载波；对挑选出的各导频子载波进行解扰；根据解扰所得各导频子载波之间的相位差，计算子带内相邻子载波之间的相位差；根据子带内相邻子载波之间的相位差，通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波；将虚拟的导频子载波和解扰所得各导频子载波一起进行平滑，得到信道估计结果。

Channel estimation method and device for orthogonal frequency division multiplexing system

The invention relates to the field of wireless communication, and discloses a channel estimation method of an orthogonal frequency division multiplexing system and a device thereof, which can effectively reduce the edge error of the channel estimation. In the invention, which comprises the following steps: effective sub carrier in each subband of the received, pick out the pilot subcarriers; the pilot subcarriers are selected for descrambling; according to the phase between the descrambling the pilot subcarrier, calculating phase between subbands adjacent subcarriers according to the phase difference; between subbands adjacent subcarriers, through the frequency range of the phase rotation in the subband outside up at least one pilot sub carrier will be virtual; pilot subcarriers and descrambling the virtual of the pilot subcarriers together smoothly, the channel estimation results.

【技术实现步骤摘要】
正交频分复用系统中信道估计方法及其装置
本专利技术涉及无线通信领域，特别涉及正交频分复用系统中信道估计技术。
技术介绍
传统的频分复用技术是数据只在一个载波信号上传输，正交频分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，简称“OFDM”）是一种多载波调制（Multi-CarrierModulation，简称“MCM”），它采用多个载波，而将要传送的数据流分解成多个低速的比特流，用这些低速的数据流分别去调制多个载波。如果这些载波是用跳频方式选用的，那么即便是频谱相互混叠也能保持是相互正交的波形。这样就避免了信号波形之间的干扰，同时还提高了频谱利用率。长期演进（LongTermEvolution，简称“LTE”）网络是新一代移动通信系统，OFDM技术在LTE中得到了很好的应用。在现在的OFDM系统中，一般都会在发射的某些OFDM符号的某些子载波上，发射一些接收机已知的训练序列，接收机用这些训练序列进行信道估计，并且均衡出需要解调的数据。由于一般的OFDM系统只占有一定的带宽，所以这些导频子载波只在一定的带宽内存在，OFDM信道估计一般都是通过把这些导频进行平滑滤波来进行，但是在平滑滤波的时候，由于OFDM有效子载波外已经没有导频信息了，所以平滑滤波做信道估计的时候，其边缘上会存在比较大的失真。同时，在LTE系统中，基站有可能通过智能天线波束赋形后给用户设备（UserEquipment，简称“UE”）发射专用信道，这些专用信道常常只占有部分子带，并且这些子带上会给UE发射专用的导频，由于这些子带的带宽也许比较小，其UE专用的导频子载波数常常很少，这个时候做信道估计，常常会产生很大的边缘效应，即信号道估计在子带边缘上会存在比较大的失真。在上述情况下，如果对接收机分配了少量的子载波，并且这些分配的子载波是在导频的边缘上，接收性能会下降好多。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种正交频分复用系统中信道估计方法及其装置，可以有效降低信道估计的边沿误差。为解决上述技术问题，本专利技术的实施方式公开了一种正交频分复用系统中信道估计方法，包括以下步骤：从子带内接收到的有效子载波中，挑选出各导频子载波；对挑选出的各导频子载波进行解扰；根据解扰所得部分或者全部导频子载波的相位，计算子带内相邻导频子载波之间的相位差；根据子带内相邻导频子载波之间的相位差和到虚拟的导频子载波距离，通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波；将虚拟的导频子载波和解扰所得各导频子载波一起进行平滑，得到信道估计结果。在另一优选例中，通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波的步骤中，虚拟的导频子载波的幅度为解扰所得部分或者全部导频子载波的幅度的平均值。在另一优选例中，通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波的步骤中，从解扰所得各导频子载波中选择一个，将虚拟的导频子载波的幅度设为该被选中的导频子载波的幅度。在另一优选例中，通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波的步骤中，在该子带或者宽带的两侧都补上虚拟的导频子载波。在另一优选例中，通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波的步骤包括以下子步骤：对于每一个虚拟的导频子载波，从解扰所得的各导频子载波中选择一个作为基准子载波，计算该基准子载波与该虚拟的导频子载波之间的子载波数作为间隔子载波数；将间隔子载波数乘以子带内相邻子载波之间的相位差，得到总相位差，将该总相位差加上该基准子载波的相位以得到该虚拟的导频子载波的相位。在另一优选例中，计算子带内相邻导频子载波之间的相位差的步骤包括以下子步骤：计算解扰所得部分或者全部靠近虚拟子载波的导频子载波的相位；计算部分或者全部相邻的导频子载波间平均的相位差，并归一化到一个子载波上；将各经归一化的相位差再次平均，得到子带内相邻导频子载波之间的相位差。本专利技术的实施方式还公开了一种正交频分复用系统中信道估计装置，包括：导频挑选单元，用于从子带内接收到的有效子载波中，挑选出各导频子载波；解扰单元，用于对导频挑选单元挑选出的各导频子载波进行解扰；单位相位差计算单元，用于根据解扰单元解扰所得部分或者全部导频子载波的相位，计算子带内相邻导频子载波之间的相位差；补导频单元，用于根据单位相位差计算单元输出的子带内相邻导频子载波之间的相位差和到虚拟的导频子载波距离，通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波；平滑单元，用于将补导频单元产生的虚拟的导频子载波和解扰单元解扰所得部分或者全部导频子载波一起进行平滑，得到信道估计结果。在另一优选例中，补导频单元还包括：平均子单元，用于求解扰所得其相邻的部分或者全部导频子载波的幅度的平均值；幅度计算子单元，用于将虚拟的导频子载波的幅度设为平均子单元输出的平均值。在另一优选例中，补导频单元还包括：选择子单元，用于从解扰所得部分或者全部导频子载波中选择一个；幅度计算子单元，用于将虚拟的导频子载波的幅度设为该被选中的导频子载波的幅度。在另一优选例中，补导频单元还包括：间隔计算子单元，用于对于每一个虚拟的导频子载波，从解扰所得部分或者全部导频子载波中选择一个作为基准子载波，计算该基准子载波与该虚拟的导频子载波之间的子载波数作为间隔子载波数；相位计算子单元，用于将间隔子载波数乘以子带内相邻子载波之间的相位差，得到总相位差，将该总相位差加上该基准子载波的相位以得到该虚拟的导频子载波的相位。还有一优选例中，补导频单元还包括：对于补虚拟导频的处理，可以直接对基准子载波直接旋转计算出的虚拟子载波和基准子载波的相位差，得到其虚拟导频。在另一优选例中，补导频单元在子带或者宽带的两侧都补上虚拟的导频子载波。本专利技术实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：通过相位旋转在子带之外补上虚拟的导频子载波，将其与解扰所得的真实导频子载波一起进行平滑以得到信道估计结果，可以有效降低信道估计的边沿误差。进一步地，用多个真实导频子载波的幅度的平均值作为虚拟导频子载波的幅度，可以进一步减少信道估计的边缘误差。进一步地，在子带的两侧都补上虚拟的导频子载波可以使平滑所得的信道估计结果更为准确。进一步地，先求各导频子载波间的平均相位差，归一化后再次平均，作为子带内相邻子载波之间的相位差，可以更为准确地进行相位旋转，使虚拟导频的相位更为准确，进而减小信道估计的误差。附图说明图1是本专利技术第一实施方式中一种正交频分复用系统中信道估计方法的流程示意图；图2是本专利技术第一实施方式中LTE系统中Cell-RS导频所在Symbol的频域子载波示意图；图3是本专利技术第三实施方式中一种正交频分复用系统中信道估计装置的结构示意图。具体实施方式在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的实施方式作进一步地详细描述。本专利技术第一实施方式涉及一种正交频分复用系统中信道估计方法。图1是该正交频分复用系统中信道估计方法的流程示意图。具体地说，如图1所示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正交频分复用系统中信道估计方法，其特征在于，包括以下步骤：从子带内接收到的有效子载波中，挑选出各导频子载波；对挑选出的各导频子载波进行解扰；根据解扰所得部分或者全部导频子载波的相位，计算所述子带内相邻导频子载波之间的相位差；根据所述子带内相邻导频子载波之间的相位差和到虚拟的导频子载波距离，通过相位旋转在所述子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波；将所述虚拟的导频子载波和解扰所得各导频子载波一起进行平滑，得到信道估计结果。

【技术特征摘要】
1.一种正交频分复用系统中信道估计方法，其特征在于，包括以下步骤：从子带内接收到的有效子载波中，挑选出各导频子载波；对挑选出的各导频子载波进行解扰；根据解扰所得部分或者全部导频子载波的相位，计算所述子带内相邻导频子载波之间的相位差；根据所述子带内相邻导频子载波之间的相位差和到虚拟的导频子载波距离，通过相位旋转在所述子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波；将所述虚拟的导频子载波和解扰所得各导频子载波一起进行平滑，得到信道估计结果。2.根据权利要求1所述的正交频分复用系统中信道估计方法，其特征在于，所述通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波的步骤中，虚拟的导频子载波的幅度为所述解扰所得部分或全部导频子载波的幅度的平均值。3.根据权利要求1所述的正交频分复用系统中信道估计方法，其特征在于，所述通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波的步骤中，从所述解扰所得各导频子载波中选择一个，将虚拟的导频子载波的幅度设为该被选中的导频子载波的幅度。4.根据权利要求1所述的正交频分复用系统中信道估计方法，其特征在于，所述通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波的步骤中，在该子带或者宽带的两侧都补上虚拟的导频子载波。5.根据权利要求1至4中任一项所述的正交频分复用系统中信道估计方法，其特征在于，所述通过相位旋转在子带的频率范围之外补上至少一个虚拟的导频子载波的步骤包括以下子步骤：对于每一个虚拟的导频子载波，从所述解扰所得的各导频子载波中选择一个作为基准子载波，计算该基准子载波与该虚拟的导频子载波之间的子载波数作为间隔子载波数；将所述间隔子载波数乘以所述子带内相邻子载波之间的相位差，得到总相位差，将该总相位差加上该基准子载波的相位以得到该虚拟的导频子载波的相位。6.根据权利要求1至4中任一项所述的正交频分复用系统中信道估计方法，其特征在于，所述计算子带内相邻导频子载波之间的相位差的步骤包括以下子步骤：计算所述解扰所得...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈旭强，曹强，董霄剑，
申请(专利权)人：展讯通信上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31