在OFDM系统中用于信道估计的自适应时间滤波技术方案

本发明专利技术涉及在OFDM系统中用于信道估计的自适应时间滤波。无线通信系统(比如正交频分复用(OFDM)系统)中的时间滤波信道估计可以被用于提高信道估计的质量。最佳信道估计时间滤波器的各项特征可以依赖于确定该信道估计的方式以及多个信道估计的时间相关性。接收机可以实现一种用于信道估计的自适应时间滤波器，其中时间滤波器响应可以基于信道估计参数而变化。上述信道估计参数可以包括确定信道估计的方式、多个信道估计的时间相关性以及已估计的多普勒频率。时间滤波器响应可以在响应范围中连续地变化，或者可以在预定数目的时间滤波器响应上离散地变化。

【技术实现步骤摘要】
在OFDM系统中用于信道估计的自适应时间滤波本申请是申请日为2006年4月7日申请号为第200680011174. I号专利技术名称为“在OFDM系统中用于信道估计的自适应时间滤波”的中国专利申请的分案申请。根据35U. S. C. § 119的优先权要求本申请要求2005年4月7 日提交的题为“ADAPTIVE TIME-FILTERING FOR CHANNELESTIMATION IN OFDM SYSTEMS”的美国临时申请60/669，683的优先权，该申请整体引用在此作为参考。
技术介绍
无线通信系统允许在距离相对较远的各设备之间建立通信链路，而无需有线的基础设施来链接这些设备。无线通信系统可以允许从几乎任何位置建立起通信链路。对于任何特定的无线通信链路，许多工作条件都可能影响信号质量。一些因素包括距离、景观及周 围区域的地形、天气条件、潜在的干扰源以及无线通信链路中的参与人通常无法控制的其它外部条件。特定无线通信链路的多个设备可以针对典型的工作环境来优化，其中考虑到各种工作条件的影响以及任何设备经历这些工作条件的几率。例如，消费类通信设备可以针对典型的工作环境来优化。在其它无线通信系统中，特定的无线通信链路可以针对特定的工作条件来优化。例如，点对点微波通信链路可以针对受地理或潜在干扰源影响的那些参数来优化。然而，在无线通信系统中，参与到通信链路中的一个或多个通信设备可能是便携的或移动的设备。这样，移动通信设备所经历的工作条件将随时间而变化，并且可能在通信对话的过程中显著变化。另外，移动性自身可能对工作条件有贡献，通信设备需要考虑到这一点。参与到无线通信链路中的一个通信设备的移动性在所有参与者看来就是一种相对速度，从而对各参与者之间所传输的信号的多普勒频移有贡献。期望使无线通信设备在所有工作条件下都能达到最佳。另外，下列做法可能是有优势的使每一个无线通信设备的工作情况都达到最佳，同时不对可能未参与到同一通信链路中的任何其它通信设备的工作情况带来不利影响。
技术实现思路
无线通信系统(比如正交频分复用(OFDM)系统)中的时间滤波信道估计(channel estimate)可以被用于提高信道估计的质量。最佳信道估计时间滤波器的特征可能取决于确定信道估计的方式以及多个信道估计的时间相关性。接收机可以实现一种用于信道估计的自适应时间滤波器，其中时间滤波器响应可以基于信道估计参数而变化。信道估计参数可以包括确定信道估计的方式、多个信道估计的时间相关性以及估计出的多普勒扩频。时间滤波器响应可以在响应的范围中连续地变化，或者可以在一些预定数目的时间滤波器响应处分立地变化。揭示了一种优化信道估计以对来自无线通信系统的通信链路的信号进行解码的方法的实施方式。该方法包括确定信道变化。该方法还包括部分基于上述信道变化，改变信道估计时间滤波器特征；以及根据信道估计时间滤波器特征，对至少一个信道估计进行滤波。揭示了一种优化信道估计以对来自无线通信系统的通信链路的信号进行解码的方法的另一个实施方式。该方法包括利用多个信道估计时间滤波器的每一个对信道估计进行滤波，以产生多个经时间滤波的信道估计；选择多个信道估计时间滤波器之一；以及利用来自所选的多个信道估计时间滤波器之一的经时间滤波的信道估计，对接收到的码元(symbol)进行解码。还揭示了一种优化信道估计以对来自无线通信系统的通信链路的信号进行解码的方法的实施方式。该方法包括接收正交频分复用(OFDM)码元，该码元包括至少一个导频副载波；将接收到的码元转换成多个副载波；提取与该导频信号相对应的至少一个导频副载波。该方法进一步包括至少部分基于至少一个导频副载波，确定信道估计；基于信道估计，确定信道变化；基于信道变化，控制时间滤波器以提供信道估计时间滤波器响应；以及用时间滤波器对信道估计进行滤波。还揭示了一种优化信道估计以对来自无线通信系统的通信链路的信号进行解码 的装置的实施方式。该装置包括接收机前端，它被配置成通过通信链路接收码元；信道估计器，它耦合到接收机并且被配置成基于接收到的码元来确定信道估计；自适应时间滤波器，它耦合到信道估计器并且被配置成对信道估计进行时间滤波；以及切换准则模块，它耦合到自适应时间滤波器并且被配置成控制自适应时间滤波器的时间滤波特征。揭示了一种优化信道估计以对来自无线通信系统的通信链路的信号进行解码的装置的实施方式。该装置包括第一变换模块，它被配置成将多个时域样本变换成多个频域副载波；信道估计器，它耦合到第一变换模块并且被配置成工作在上述频域副载波的第一子集上以产生信道估计；自适应时间滤波器，它耦合到信道估计器并且被配置成对信道估计进行时间滤波以产生经时间滤波的信道估计；切换准则模块，它被配置成确定工作条件并控制自适应时间滤波器的时间滤波特征；时间提取模块，它耦合到第一变换模块并且被配置成提取与数据副载波相对应的多个频域副载波的第二子集；以及解调器，它耦合到数据提取模块和自适应时间滤波器并且被配置成利用经时间滤波的信道估计对数据副载波进行解调。附图说明下文结合附图从详细描述中能更清楚地看到本专利技术各实施方式的特点、目标和优点，其中相同的兀件用相同的标号来表不。图I是无线通信系统的一个实施方式的简化功能框图。图2是具有自适应信道估计时间滤波的接收机的一个实施方式的简化功能框图。图3是具有自适应信道估计时间滤波的OFDM接收机的一部分的一个实施方式的简化功能框图。图4A-4B是自适应时间滤波器的各种实施方式的简化功能框图。图5是一种信道估计的自适应时间滤波的方法的一个实施方式的简化流程图。具体实施例方式无线接收机可以对无线信道进行估计并且在对接收到的信号进行解调时使用该信道估计。时间滤波器可以用于对多个信道估计进行滤波。时间滤波器可以是自适应滤波器，并且自适应滤波器响应可能根据一个或多个参数而变化。所述一个或多个参数可以包括离散命令或指令(比如软件指令)、接收机模式、或其它离散参数或离散参数的组合。所述一个或多个参数可以动态地得到确定，并且可以包括诸如信道估计相关系数、接收机多普勒扩频等参数、或其它动态参数或动态参数的组合。在其它实施方式中，这些参数可能包括与一个或多个动态参数组合起来的一个或多个离散参数。自适应滤波器可以实现为具有连续可变响应、预定数目的离散响应、或一个或多个范围中的连续可变响应与一个或多个离散滤波器响应的组合。当多个预定的离散滤波器响应都实现在接收机内时，该接收机可以通过并行信号通道来处理接收到的信号，每一个信号通道对应于上述多个预定的离散滤波器响应之一。然后，该接收机可以从上述多个滤波器响应中选择一个滤波器输出。在另一个实施方式中，该接收机可以基于这些参数将时间滤波器配置到一个或多个滤波器响应。例如，该接收机可以从预定数目的滤波器响应中选择一个抽头长度以及一组滤波器抽头加权。在另一个实施方式中，该接收机可以被配置成通过在连续可变范围中改变一个或多个滤波器抽头加权从而改变滤波器响应。 图I是无线通信系统100的一个实施方式的功能框图，该系统具有许多通信设备，这些通信设备所带的接收机实现了信道估计的自适应滤波。该系统包括能与多个用户终端IlOa-IlOb进行通信的一个或多个固定的元件。尽管系统100中只描绘了两个用户终端IlOa本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2005.04.07 US 60/669,683;2005.10.11 US 11/248,9761.一种在无线通信系统中优化信道估计以便对来自通信链路的信号进行解码的方法，所述方法包括 利用多个信道估计时间滤波器的每一个对信道估计进行滤波以产生多个经时间滤波的信道估计； 选择多个信道估计时间滤波器之一；以及 利用来自所述多个信道估计时间滤波器中所选中的那个滤波器的经时间滤波的信道估计，对接收到的码元进行解码。2.如权利要求I所述的方法，其特征在于，利用多个信道估计时间滤波器的每一个对信道估计进行滤波包括 利用多抽头时间滤波器中的至少一个附加的不同信道估计，对所述信道估计进行时间滤波；以及 利用单抽头滤波器对所述信道估计进行时间滤波。3.如权利要求I所述的方法，其特征在于，利用多个信道估计时间滤波器的每一个对所述信道估计进行滤波包括 在非因果多抽头时间滤波器中对所述信道估计进行时间滤波；以及 利用因果时间滤波器对所述信道估计进行时间滤波。4.如权利要求I所述的方法，其特征在于，选择多个信道估计时间滤波器之一包括 确定所述多个信道估计时间滤波器中每一个的输出处的噪声估计；以及 基于所述噪声估计来选择所述多个信道估计时间滤波器之一。5.如权利要求I所述的方法，其特征在于，选择多个信道估计时间滤波器之一包括 利用多个信道估计时间滤波器的每一个对接收到的码元进行解码； 确定所述多个信道估计时间滤波器的每一个的输出处的误码率数值；以及 基于所述多个误码率数值来选择所述多个信道估计时间滤波器之一。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述误码率包括分组误码率(PER)。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述误码率包括位误码率(BER)。8.如权利要求I所述的方法，其特征在于，选择多个信道估计时间滤波器之一包括 接收用于表示工作模式的控制输入；以及 基于所述工作模式选择所述多个信道估计时间滤波器之一。9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述控制输入是经用户接口而接收到的。10.如权利要求I所述的方法，其特征在于，选择多个信道估计时间滤波器之一包括 确定接收工作频带；以及 基于所述接收工作频带选择所述多个信道估计时间滤波器之一。11.一种在无线通信系统中优化信道估计以便对来自通信链路的信号进行解码的装置，所述装置包括 接收机前端，它被配置成通过所述通信链路接收码元； 信道估计器，它耦合到所述接收机并且被配置成基于接收到的码元来确定信道估计；自适应时间滤波器，它耦合到所述信道估计器并且被配置成对所述信道估计进行时间滤波；以及 切换准则模块，它耦合到所述自适应时间滤波器并且被配置成控制所述自适应时间滤波器的时间滤波特征。12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述接收机前端被配置成接收正交频分复用(CFDM)码元。13.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述接收机前端包括一个可选择性调谐的本地振荡器(LO)。14.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述信道估计器被配置成基于接收到的码元的预定部分来确定信道估计。15.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述信道估计器被配置成基于接收到的码元中所包括的导频信号来确定信道估计。16.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述信道估计器包括 导频提取模块，它被配置成从与导频副载波相对应的多个副载波中提取至少一个频率副载波；以及 解扰码器，它耦合到导频提取模块并且被配置成对所述至少一个频率副载波进行解扰。17.如权利要求16所述的装置，还包括变换模块，它耦合到所述解扰码器并且被配置成将所述至少一个频率副载波变换成时域信号。18.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述自适应时间滤波器包括可重新配置的多抽头时间滤波器。19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述可重新配置的多抽头时间滤波器包括多个放大器，每一个放大器都具有一个可从多个预定的抽头权重中选出的抽头权重。20.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述自适应时间滤波器包括一种可交替配置成多抽头时间滤波器或单抽头滤波器之一的时间滤波器。21.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述自适应时间滤波器包括多个时间滤波器，每一个时间滤波器都具有不同的时间滤波器特征。22.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述自适应时间滤波器包括 非因...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·李，A·曼特里瓦迪，林福韵，K·K·穆卡维里，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：