信道估计电路与方法技术

本发明专利技术提出一种信道估计电路与方法，该信道估计电路包括一信号恢复电路、一信道估计器、一时域滤波器以及一频域滤波器。信号恢复电路接收一输入信号，并恢复出所述输入信号的发送信号。所述信道估计器耦接至信号恢复电路，以根据输入信号及发送信号而获得估计信号。时域滤波器耦接至信道估计器，对估计信号进行时域滤波。频域滤波器耦接至时域滤波器，对时域滤波后的估计信号进行频域滤波，以产生一信道估计结果。信道估计结果还被传送至信道估计器与信号恢复电路。

Channel Estimation Circuit and Method

【技术实现步骤摘要】
信道估计电路与方法
本专利技术涉及一种信道估计电路与方法，特别是涉及一种无线通信系统的信道估计电路与方法。
技术介绍
现有的信道估计方法中，在正交频分复用(Orthogonalfrequency-divisionmultiplexing,OFDM)系统中，一般来说会于发送端将导频插入待发送的信号后，经由通信信道发送到接收端，以在接收端根据接收到的信号获得导频的信道响应，并接着陆续进行时域滤波与频域滤波，最后通过滤波得到完整的信道估计值。例如在使用正交频分复用技术的Wi-Fi系统中，是由发送端发送了长训练(longtrainingfield,LTF)符号到接收端，接收端利用长训练符号的信息计算出信道估计值，以代表整个信号传输过程中的信道状态。然而，信道的状态在信号传输过程中可能会动态变化，因此，需要提出能跟踪信道变化、并且确保信道估计结果的正确性的信道估计方式，以提高对各系统的信道估计准确度。
技术实现思路
为提高对各系统的信道估计准确度，本专利技术提出一种可追踪信道变化的信道估计电路与方法。本专利技术一实施例提出了一种信道估计电路，其包括一信号恢复电路、一信道估计器、一时域滤波器以及一频域滤波器。信号恢复电路接收一输入信号，并输出一恢复信号以作为输入信号的一发送信号。信道估计器耦接至信号恢复电路，且包括一第一等化器、一除法器、一比较器以及一输出电路。第一等化器接收输入信号，并输出一第一等化信号。除法器接收输入信号与发送信号，并产生一除法信号。比较器接收第一等化信号与发送信号，以计算出第一等化信号与发送信号的一差异值，并将差异值与一临界值比较，以输出一比较结果。输出电路接收比较结果与除法信号，并当差异值小于临界值时，输出所述的除法信号作为一估计信号。时域滤波器耦接至信道估计器，对估计信号进行时域滤波。频域滤波器耦接至时域滤波器，以对时域滤波后的估计信号进行频域滤波，以产生信道估计结果。信道估计结果还被传送至上述第一等化器与信号恢复电路，第一等化器根据输入信号及信道估计结果产生所述的第一等化信号，而信号恢复电路根据输入信号及信道估计结果产生恢复信号。本专利技术另一实施例提出了一种信道估计方法，其包括以下步骤：通过一信号恢复电路接收一输入信号，并产生一恢复信号以作为输入信号的一发送信号；通过一除法器接收输入信号与发送信号，并输出一除法信号；通过一第一等化器接收输入信号，并输出一第一等化信号；通过一比较器接收该第一等化信号与该发送信号，以计算出第一等化信号与发送信号的差异值，并将差异值与一临界值比较，以输出一比较结果；通过一输出电路接收除法信号，并根据比较结果输出一估计信号，其中当比较结果为差异值小于临界值时，输出除法信号以作为估计信号；使用一时域滤波器对估计信号进行时域滤波；以及使用一频域滤波器对时域滤波后的估计信号进行频域滤波，以产生一信道估计结果。其中，信道估计结果还被传送至第一等化器与信号恢复电路，第一等化器根据输入信号及信道估计结果产生第一等化信号，而信号恢复电路根据输入信号及信道估计结果产生恢复信号。本专利技术的信道估计电路及方法中，已估出的信道估计值可用来帮助后续接收到的输入信号计算出对应的发送信号，以再度进行信道估计，以便通过持续更新的信道估计值来跟踪信道的变化，提高对各系统的信道估计准确度。为使能更进一步了解本专利技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本专利技术的详细说明与附图，然而所提供的附图仅用于提供参考与说明，并非用来对本专利技术加以限制。附图说明图1是依据本专利技术一实施例的信道估计电路方块图；图2是依据本专利技术另一实施例的信道估计电路中的信道估计器的方块图；图3A是依据本专利技术一实施例的信道估计电路中的信号恢复电路的方块图；图3B是依据本专利技术另一实施例的信道估计电路中的信号恢复电路的方块图；图4是依据本专利技术一实施例的信道估计方法的流程图；图5是图4中接收输入信号，并产生恢复信号的步骤的详细的流程图；图6是图5中接收解交错信号，并输出译码内容的步骤的详细的流程图；以及图7是依据本专利技术一实施例的数据单元格式(dataunitformat)的示意图。具体实施方式以上所公开的内容仅为本专利技术的优选可行实施例，并非因此局限本专利技术的权利要求的保护范围，故凡运用本专利技术说明书及附图内容所做的等效技术变化，均包含于本专利技术的权利要求的保护范围内。请参照图1，图1是依据本专利技术一实施例的信道估计电路1的方块图，所述信道估计电路1可设置于使用OFDM技术的无线通信系统中，例如Wi-Fi通信装置。当所述的通信装置接收到从发送信号的另一无线通信装置所发送的信号时，即可利用信道估计电路1进行信道估计。如图1所示，信道估计电路1包括：信号恢复电路10，其接收输入信号Sin，并产生恢复信号Sr以作为输入信号Sin所对应的发送信号；信道估计器13，耦接至信号恢复电路10，用以输出一估计信号Sls；一时域滤波器14，耦接至信道估计器13，对估计信号Sls进行时域滤波；以及频域滤波器15，耦接至时域滤波器14，对时域滤波后的估计信号Sls进行频域滤波，以产生信道估计结果CH。时域滤波器14及频域滤波器15可分别例如是有限脉冲响应滤波器及无限脉冲响应滤波器。本实施例中，信道估计器13还包括：第一等化器130，接收输入信号Sin，并产生第一等化信号Seq_1；除法器131，接收输入信号Sin与发送信号，并执行除法运算而输出除法信号H；比较器132，接收第一等化信号Seq_1与发送信号，以计算出第一等化信号Seq_1与发送信号的差异值，并将差异值与临界值TH比较，以输出比较结果Scomp；以及输出电路133，接收除法信号H及比较结果Scomp，并根据比较结果Scomp输出估计信号Sls。其中，当比较结果Scomp为差异值大于或等于临界值TH时，输出电路133输出的估计信号Sls值为0，当比较结果Scomp为差异值小于临界值TH，输出来自输出电路133的除法信号H以作为估计信号Sls。在本实施例中，信道估计器13可被视为一个改良的最小二乘估计器(LSestimator)，其中输出电路133具体可为一复用器或一开关。前述频域滤波器15所产生的信道估计结果CH还被传送至上述的第一等化器130与信号恢复电路10，以协助对后续接收到的输入信号Sin进行发送信号的恢复及信道估计。第一等化器130根据频域滤波器15回馈的信道估计结果CH将接收到的输入信号Sin等化，产生所述的第一等化信号Seq_1。而信号恢复电路10则根据接收到的输入信号Sin及频域滤波器15回馈的信道估计结果CH进行发送信号的恢复，产生所述的恢复信号Sr，信号恢复电路10恢复发送信号的细节将于后文详述。换言之，当信道估计电路1的信号恢复电路10、第一等化器130或除法器131接收到一输入信号Sin时，频域滤波器15回馈至信号恢复电路10与第一等化器130的信道估计结果CH是对应于先前的输入信号Sin所计算出来的信道估计值；而当基于目前的输入信号Sin更新另一信道估计结果CH后，则此更新的信道估计结果CH也将会被回馈到信号恢复电路10与第一等化器130以利后续的输入信号Sin进行信道估计。值得一提的是，上述在差异值大于或等于临界值TH时，代表输入信号Sin与其对应的发送信号差异过大，亦即被恢复的发送信号可能有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信道估计电路，其特征在于，包括：一信号恢复电路，接收一输入信号，并产生一恢复信号以作为该输入信号的一发送信号；一信道估计器，耦接至该信号恢复电路，该信道估计器包括：一除法器，接收该输入信号与该发送信号，并输出一除法信号；一第一等化器，接收该输入信号，并输出一第一等化信号；一比较器，接收该第一等化信号与该发送信号，以计算出该第一等化信号与该发送信号的一差异值，并将该差异值与一临界值比较，以输出一比较结果；以及一输出电路，接收该除法信号，并根据该比较结果输出一估计信号，当该比较结果为该差异值小于该临界值时，输出该除法信号以作为该估计信号；一时域滤波器，耦接至该信道估计器，对该估计信号进行时域滤波；以及一频域滤波器，耦接至该时域滤波器，对时域滤波后的该估计信号进行频域滤波，以产生一信道估计结果；其中，该信道估计结果被传送至该第一等化器与该信号恢复电路，该第一等化器根据该输入信号及该信道估计结果产生该第一等化信号，以及该信号恢复电路根据该输入信号及该信道估计结果产生该恢复信号。

【技术特征摘要】
2017.12.22 CN 20171140139181.一种信道估计电路，其特征在于，包括：一信号恢复电路，接收一输入信号，并产生一恢复信号以作为该输入信号的一发送信号；一信道估计器，耦接至该信号恢复电路，该信道估计器包括：一除法器，接收该输入信号与该发送信号，并输出一除法信号；一第一等化器，接收该输入信号，并输出一第一等化信号；一比较器，接收该第一等化信号与该发送信号，以计算出该第一等化信号与该发送信号的一差异值，并将该差异值与一临界值比较，以输出一比较结果；以及一输出电路，接收该除法信号，并根据该比较结果输出一估计信号，当该比较结果为该差异值小于该临界值时，输出该除法信号以作为该估计信号；一时域滤波器，耦接至该信道估计器，对该估计信号进行时域滤波；以及一频域滤波器，耦接至该时域滤波器，对时域滤波后的该估计信号进行频域滤波，以产生一信道估计结果；其中，该信道估计结果被传送至该第一等化器与该信号恢复电路，该第一等化器根据该输入信号及该信道估计结果产生该第一等化信号，以及该信号恢复电路根据该输入信号及该信道估计结果产生该恢复信号。2.如权利要求1所述的信道估计电路，其特征在于，当该比较结果为该差异值大于等于该临界值时，该输出电路输出的该估计信号为0。3.如权利要求1所述的信道估计电路，其特征在于，该信道估计器还包括：一缓存器，耦接该输出电路，并暂存该输出电路所输出的该估计信号；其中，当该比较结果为该差异值大于等于该临界值时，该输出电路输出该缓存器所暂存的该估计信号。4.如权利要求1所述的信道估计电路，其特征在于，还进一步包括：一发送信号复用器，耦接至该信号恢复电路，接收该恢复信号以及一已知序列，并输出该恢复信号和该已知序列之一为该发送信号；其中，当该输入信号为一训练符号时，该发送信号复用器输出该已知序列，当该输入信号为一信令符号或一数据符号时，该发送信号复用器输出该恢复信号。5.如权利要求4所述的信道估计电路，其特征在于，还进一步包括：一输入复用器；一延迟线，接收并延迟该输入信号，并输出延迟后的该输入信号至该输入复用器；一输入解复用器，接收该输入信号，并输出该输入信号至该延迟线或该输入复用器；以及其中，当该输入信号为该训练符号或该信令符号时，该输入解复用器输出该输入信号至该输入复用器，当该输入信号为该数据符号时，该输入解复用器输出该输入信号至该延迟线，其中，该输入复用器接收该延迟线及该输入解复用器传送的该输入信号，并输出该延迟线及该输入解复用器之一的该输入信号至该信道估计器。6.如权利要求1所述的信道估计电路，其特征在于，该信号恢复电路包括：一接收电路，其包括：一第二等化器，接收该输入信号与该信道估计结果，并输出一第二等化信号；一解映射器，耦接至该第二等化器，以接收该第二等化信号，并输出一解映射信号；以及一译码器，接收该解映射信号，并输出一译码内容；以及一发送电路，包括：一编码器，接收该译码内容，并输出一编码内容；一映射器，接收该编码内容，并输出一映射信号；以及一恢复信号复用器，接收该映射信号与一导频信号，并输出该恢复信号。7.如权利要求6所述的信道估计电路，其特征在于，该译码器还包括：一第一译码器，接收该解映射信号，并输出一第一译码内容；一解交错器，接收该解映射信号，并输出一解交错信号；一第二译码器，耦接至该解交错器，接收该解交错信号，并输出一第二译码内容；以及一译码解复用器，耦接至该解映射器，以接收该解映射信号，并输出该解映射信号至该第一译码器或该解交错器；以及该编码器还包括：一第一编码器，接收该第一译码内容，并输出一第一编码内容；一第二编码器，接收该第二译码内容，并输出一第二编码内容；一交错器，接收该第二编码内容，并输出一交错信号；以及一编...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨勇，
申请(专利权)人：扬智科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71