信道估计的增强方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种信道估计的增强方法、装置、设备及介质。该方法包括：采用预设算法根据接收信号中的导频信号进行信道估计，得到频域信道估计初始值；对所述频域信道估计初始值进行边缘延展，得到频域信道估计延展值；对所述频域信道估计延展值进行变换域滤波，得到频域信道估计增强值。上述技术方案提高了信道估计的精度，保护了信道估计的边缘特征，降低了误比特率。降低了误比特率。降低了误比特率。

【技术实现步骤摘要】
信道估计的增强方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术实施例涉及通信
，尤其涉及一种信道估计的增强方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]在基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技术的无线通信系统中，为了保证通信系统在无线信道环境中具有良好的性能，需要对信道进行准确地估计。信道估计一般需要借助已知的导频信息，即借助一定数量的导频子载波对无线信道进行估计，考虑到信道估计的精度将直接影响整个无线通信系统的性能，信道估计的增强始终是无线通信技术应用中的重要议题。
[0003]目前，关于信道估计的增强，通常是对获取到的信道估计直接进行滤波处理，导致增强后的信道估计的边缘特征损失严重，误比特率增加，对无线通信系统的接收性能造成影响。因此，如何提高信道估计的精度，保护信道估计的边缘特征，降低误比特率是亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种信道估计的增强方法、装置、设备及介质，以提高信道估计的精度，保护信道估计的边缘特征，降低误比特率。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种信道估计的增强方法，包括：
[0006]采用预设算法根据接收信号中的导频信号进行信道估计，得到频域信道估计初始值；
[0007]对所述频域信道估计初始值进行边缘延展，得到频域信道估计延展值；
[0008]对所述频域信道估计延展值进行变换域滤波，得到频域信道估计增强值。r/>[0009]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种信道估计的增强装置，包括：
[0010]频域信道估计初始值获取模块，设置为采用预设算法根据接收信号中的导频信号进行信道估计，得到频域信道估计初始值；
[0011]频域信道估计延展值获取模块，设置为对所述频域信道估计初始值进行边缘延展，得到频域信道估计延展值；
[0012]频域信道估计增强值获取模块，设置为对所述频域信道估计延展值进行变换域滤波，得到频域信道估计增强值。
[0013]第三方面，本专利技术实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如本专利技术任意实施例所述的信道估计的增强方法。
[0014]第四方面，本专利技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本专利技术任意实施例所述的信道估计的增强方法。
[0015]本专利技术实施例提供的技术方案中，采用预设算法根据接收信号中的导频信号进行
Fourier Transform，IFFT)，得到与频域信道估计值对应的时域信道估计值，考虑到频域信道估计值在进行时频域变换时，可能会改变原始的信号幅度，故可以在频域信道估计值经过快速傅里叶反变换之后进行增益调整，以得到如附图1b所示的更准确的时域信道估计值，其中，横坐标表示导频信号的采样点索引，纵坐标表示导频信号对应的功率(单位为db)，矩形方框内的即为与频域信道估计值对应的时域信道估计值；然后，根据快速傅里叶反变换后得到的时域信道估计值，计算导频信号的冲击响应功率谱及噪声功率，从而可以确定与导频信号的时域信道估计值对应的功率滤波门限，并根据功率滤波门限对时域信道估计值进行时域滤波处理，以得到增强后的时域信道估计值，其中，由于接收数据中的导频信号可能存在多个，故可以将时域信道估计值进行功率时延谱(Power Delay Profile，PDP)估计后再进行时域滤波处理，从而得到如附图1c中所示的增强后的时域信道估计值，其中，横坐标表示导频信号的采样点索引纵坐标表示导频信号对应的功率(单位为db)；最后，在通过快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform，FFT)将增强后的时域信道估计值由时域变换回频域，截断补零频点并调整增益，得到如附图1d所示的增强后的频域信道估计值，其中，横坐标表示导频信号的离散频点个数(单位为个)，纵坐标表示频点对应的幅度(单位为db)。
[0037]将增强后的频域信道估计值(附图1d)和与去噪前的频域信道估计值(附图1a)对比可以发现，对频域信道估计值中的噪声进行了有效压制，但由于在去噪过程中，每一个频点的修正都需要依赖于与其对应的前后频点，虽然对频域信道估计值的中间部分不会产生影响，但会影响频域信道估计值两端的边缘特征，如附图1d所示，增强后的频域信道估计值的边缘能量(幅度)大幅降低，也就是说，在对接收数据中的业务数据信号进行信道均衡后，其边缘特征不具有平滑性，即如附图1e所示的信道均衡后的业务数据信号，其中，横坐标表示信道均衡后的业务数据信号的离散频点个数(单位为个)，纵坐标表示各频点对应的幅度(单位为db)。为了更明显观察期边缘特征的不平滑性，可以将信道均衡后的业务数据信号展示在如附图1f所示的粒度图中，其中，横坐标表示信道均衡后的业务数据信号的离散频点个数(单位为个)，纵坐标表示信道均衡后的业务数据信号的强度分布(单位为db)，可以看出边缘的不平滑现象严重；进一步的，也可以将信道均衡后的业务数据信号展示在如附图1g所示的星座图(I
‑
Q平面)中，其中，横坐标表示信道均衡后的业务数据信号的同相分量(单位为db)，纵坐标表示信道均衡后的业务数据信号的正交分量(单位为db)，可以看出与信道均衡后的业务数据信号对应的各个点在标准星座点(图中箭头指示处)附近发散，导致接收数据的误比特率上升，从而对无线通信系统的接收性能产生影响。
[0038]目前，为了提高信道估计的精度，保护信道估计的边缘特征，使其更加平滑，通常是在经过快速傅里叶变换得到的增强后的频域信道估计值之后，再对其增强后的频域信道估计值的频域边缘进行平滑处理，一般是直接截断增强后的频域信道估计值中边缘能量(幅度)大幅降低的估计值，如将附图1d中幅度在30dB以下的部分直接截断，虽然采用这种方式可以解决信道估计的边缘特征不平滑问题，但是由于边缘特征中也包含有效的频域信道估计值，尤其是在多径信道的不平滑问题较为严重的情况下，直接截断处理会降低边缘载波的性能，产生较高的误比特率，进而对无线通信系统的接收性能产生影响。
[0039]基于上述思考，专利技术人针对信道估计的边缘特征损失严重，误比特率增加，对无线通信系统的接收性能造成影响的问题，创造性地提出了一种信道估计的增强方法，具体包
括：
[0040]采用预设算法根据接收信号中的导频信号进行信道估计，得到频域信道估计初始值；
[0041]对所述频域信道估计初始值进行边缘延展，得到频域信道估计延展值；
[0042]对所述频域信道估计延展值进行变换域滤波，得到频域信道估计增强值。
[0043]实施例一
[0044]图2是本专利技术实施例一提供的一种信道估计的增强方法的流程图，本专利技术实施例可适用于平滑接收信号的频域信道估计值的情况，该方法可以由本专利技术实施例提供的信道估计的增强装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，并一般本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信道估计的增强方法，其特征在于，包括：采用预设算法根据接收信号中的导频信号进行信道估计，得到频域信道估计初始值；对所述频域信道估计初始值进行边缘延展，得到频域信道估计延展值；对所述频域信道估计延展值进行变换域滤波，得到频域信道估计增强值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述频域信道估计初始值进行边缘延展，得到频域信道估计延展值，包括：确定与各边缘延展频点对应的频域信道估计值；根据所述频域信道估计初始值，以及与各边缘延展频点对应的频域信道估计值，生成频域信道估计延展值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定与各边缘延展频点对应的频域信道估计值，包括：基于维纳插值方法，确定与各边缘延展频点对应的频域信道估计值。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，基于维纳插值方法，确定与各边缘延展频点对应的频域信道估计值，包括：确定所述导频信号对应的功率时延谱；根据所述功率时延谱的能量分布选取多个点进行快速傅里叶变换，得到频域相关值序列；根据所述频域相关值序列，确定频域插值系数矩阵；根据所述频域插值系数矩阵以及所述频域信道估计初始值，确定与各边缘延展频点对应的频域信道估计值。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述频域相关值序列，确定频域插值系数矩阵，包括：根据所述频域相关值序列，确定频域自相关矩阵和频域互相关矩阵；将所述频域互相关矩阵与所述频域自相关矩阵的逆矩阵的乘积作为所述频域插值系数矩阵。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定与各边缘延展频点对应的频域信道估计值，包括：根据目标边界频点对应的频域信道估计值，以及与所述目标边界频点匹配的预配置外插向量，...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪艺伟，
申请(专利权)人：宸芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：