用于信道估计的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于多载波通信系统的接收器之中的信道估计的方法，包括：从所述多载波通信系统的发射器接收多载波符号；以及选择性地使用时间方向的插值和频率方向的插值基于所述多载波符号的多个散布导频的信道信息获得承载所述多载波符号的数据的子载波的信道信息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及多载波通信系统，尤其涉及用于正交频分复用技术通信系统的信道估计方法和装置。
技术介绍
正交频分复用技术(OrthogonalFrequency Division Multiplexing,OFDM)是典型的多载波调制技术，并且是宽带无线通信网络中重要的访问技术。OFDM被很多国际标准所采用，例如数字视频广播(Digital VideoBr oadcasting,DVB)和无线局域网。同时,它也是对于未来宽带无线通信系统而言很重要的技术，例如数字电视广播和第四代无线网络。DVB-T是欧洲地面数字电视标准。它在很多国家都很成功。传统上，DVB-T用于固定电视服务。近来，移动接收开始变得重要，例如汽车或火车上的移动电视。另一方面，手机电视是数字电视的一个重要应用。DVB-H是手持数字电视的欧洲标准，并且它也需要面对移动接收的问题。但是，本来被设计用于固定接收的DVB-T接收器的性能随着接收器移动速度的增加会下降的非常快。因此，如何使得DVB-T/H接收器在高速度环境中很好的工作是一个挑战。
技术实现思路
本专利技术关于一种用于多载波通信系统的接收器之中的信道估计的方法，包括从所述多载波通信系统的发射器接收多载波符号；以及选择性地使用时间方向的插值和频率方向的插值基于所述多载波符号的多个散布导频的信道信息获得承载所述多载波符号的数据的子载波的信道信息。本专利技术还关于在多载波通信系统中的接收器，包括信道估计器，用于选择性地使用时间方向的插值和频率方向的插值基于多载波符号的多个散布导频的信道信息获得承载所述多载波符号的数据的子载波的信道信息，其中，所述多载波符号是从所述多载波通信系统的发射器接收的。附图说明通过结合本专利技术的附图能够从如下的说明书中了解本专利技术的这些和其他方面、特征以及优点。在附图中图I示出了在其中实现本专利技术的一个实施例的OFDM接收器的块图；图2示出了在DVB-T系统中带有散布导频的OFDM符号的模式；图3示出了根据本专利技术实施例的信道估计器的块图；图4示出了根据本专利技术实施例的信道估计器的第一内插滤波器中的频率方向的插值的一个实施例；图5的流程图示出了根据本专利技术的实施例的用于信道估计的方法。具体实施例方式结合着附图根据描述性的实施例来描述本专利技术的有益效果/特征。在移动接收系统中，信道是随着时 间而变化的，这一点是同固定接收系统最主要的不同。传统的设计用于DVB-T的信道估计模块能够在不以时间为变量的信道中很好地工作，但是其不能够追踪以时间为变量的信道，这也就是为什么固定的DVB-T接收器不能够在移动环境中很好地工作的主要原因。在DVB-T/H OFDM系统中，信道估计假定信道是不以时间为变量而变化的，所以其不能够追踪时间方向的变化。因此，当移动接收系统的移动速度很快的时候，信道估计的性能会严重地下降。因此，有效的信道估计方法对于移动DVB-T/H接收器来说非常重要。转向图1，它是在其中实现了本专利技术的实施例的OFDM信号接收器100的一个实例的块图。接收器100包括快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)模块110，信号调整器120,信道估计器(channel estimator,CE) 150,解映射器(demapper) 130和解码器140。FFT模块110对接收的和解调的OFDM信号进行变换，来生成在频域的经过变换的信号。FFT模块110的输出被提供给信道估计器150，并且还被提供给信号调整器120。信号调整器120被用于根据信道估计器150的估计结果来调整OFDM信号。信号调整器120的输出被提供给解映射器130和解码器140，来获得解映射和解码后的输出信号。通常，一些散布导频在OFDM系统的发射端被插入OFDM符号之中，其中，导频是指被发射器和接收器使用的参考信号。图2示出了 DVB-T系统中带有散布导频的OFDM符号的模式。如图2所示，黑点是导频，其它白点是从发射器端接收的数据。水平行是包括有子载波的OFDM符号，其被排列在垂直的时间方向。OFDM符号m_5，m_4，到m+2在图2中被示出，并且每一个OFDM符号包括具有不同频率的子载波。在一个给定的符号中，每12个子载波就有一个散布导频。在接收端，首先计算在散步导频处的信道状态信息(Channel StateInformation,CSI)o例如,在发送器端的一个已知散布导频信号是x(k),以及在接收器端，该导频y(k)被接收到。由于信道的影响，发射的信号x(k)变成了 y(k)。通过y(k)/x(k)来获得CSI，其中k是子载波的索引。所以可以通过简单的除法计算来获得每12个子载波的散布导频的CSI。然后，信道估计被用于通过在时域和频率上插值来获得OFDM信号中所需要的子载波的CSI。基于图3会详细地描述根据本专利技术实施例的插值方法。图3示出了根据本专利技术的实施例的信道估计器150的块图。信道估计器150包括CSI存储器310、检测器350、第一插值滤波器330和频率插值滤波器370。信道估计器300的输入是OFDM符号的每12个子载波上的散布导频的CSI值。这些CSI值缓存在CSI存储器310中。CSI存储器310能够对多个前序的OFDM符号的散步导频CSI值进行缓存来用于插值计算。当新的OFDM符号的CSI被输入的时候，最老的CSI被更新。所以CSI存储器310总是保持几个最新的OFDM符号的CSI值。这些CSI值被用于插值计算，从而来获得其他子载波的CSI。检测器350被用于检测信道参数，例如多普勒频率和多路径延迟。检测器350能够被实现同时用于多普勒频率检测器和多路径延迟检测器、或者单独的设备、或者多普勒频率模块和多路径延迟模块。在根据本专利技术的OFDM接收器中，多普勒频率检测器或模块通常通过在接收的导频信号之间做相关操作来检测多普勒频率，这些接收的导频信号在不同的OFDM符号之中，但是在相同的子载波上，S卩，用于相关操作的导频信号在相同的频域点上但是在不同的时域点上。由于多普勒频率和相关值成比例，所以能够从这些相关值中获得多普勒频率。此外，多路径延迟检测器或模块通常对散布导频的CSI值进行反向离散傅立叶变换(Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)从而获得信道脉冲响应(ChannelImpulse Response, CIR)。然后，能够在CIR上找到第一路径和最末路径。第一路径和最末路径之间的距离就是多路径延迟。通常使用这种方法，多路径延迟检测器或模块能够检测多路径延迟。根据来自检测器350的信道参数，第一插值滤波器330选择性地使用时间方向的插值和频率方向的插值的方法从多个散布导 频的CSI中获取OFDM符号中每3个子载波的CSI。当检测的多普勒频率高并且多路径延迟低的时候，第一插值滤波器330使用频率方向的插值算法来获得每3个子载波的CSI。根据本专利技术的实施例，一个预定的阈值(例如，80Hz用于DVB-T系统中的8K模式)被设置用于检测的多普勒频率。此外，基于多载波系统的最大可容忍多路径延迟来设置多路径延迟阈值。如果检测的多普勒频率高于阈值80Hz并且多路径延迟低于多路径延迟阈值，第一插值滤波器330使用频率方向的插值算法。否则，第一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于多载波通信系统的接收器之中的信道估计的方法，包括 从所述多载波通信系统的发射器接收多载波符号；以及 选择性地使用时间方向的插值和频率方向的插值基于所述多载波符号的多个散布导频的信道信息获得承载所述多载波符号的数据的子载波的信道信息。2.如权利要求I所述的方法，其中，根据所述多载波通信系统的信道参数来选择所述时间方向的插值和所述频率方向的插值。3.如权利要求2所述的方法，其中，所述信道参数包括多普勒频率和多路径延迟。4.如前述任一权利要求所述的方法，其中，基于接收的多载波符号和在所述发射器端相应的多载波符号来计算所述多个散布导频的信道信息。5.如前述任一权利要求所述的方法，其中，如果多普勒频道高于第一预定阈值以及多路径延迟低于第二预定阈值，选择频率方向的插值来获得承载数据的子载波的信道信息；否则，选择时间方向的插值和频率方向的插值。6....

【专利技术属性】
技术研发人员：牛犇，刘刚，邹黎，
申请(专利权)人：汤姆森特许公司，
类型：发明
国别省市：