[發(fā)明專利]雙天線廣義多載波系統(tǒng)的信道估計方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810033305.7
• 申請日: 2008-01-31
• 公開（公告）號: CN101222470A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蔣鈴鴿;耿烜;何晨;熊勇;李明齊
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué);上海無線通信研究中心
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04B7/26
• 代理公司: 上海交達專利事務(wù)所
• 代理人: 毛翠瑩

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種雙天線廣義多載波系統(tǒng)的信道估計方法，具體涉及一種針對上行鏈路雙天線離散傅立葉擴頻廣義多載波系統(tǒng)的信道估計方法。屬于無線通信中信號處理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

離散傅立葉擴頻廣義多載波(Discrete?Fourier?Transform-Spread-GeneralizedMulti-Carrier，以下簡DFT-S-GMC)系統(tǒng)是一種上行鏈路傳輸技術(shù)。這個系統(tǒng)本質(zhì)上是一種單載波頻分復(fù)用系統(tǒng)，它通過DFT擴頻映射，根據(jù)規(guī)定的映射模式將用戶數(shù)據(jù)映射到特定的子帶位置，然后通過廣義多載波調(diào)制把數(shù)據(jù)調(diào)制到不同的子帶上去，這樣不同的用戶通過分配不同的子帶，實現(xiàn)多用戶的頻分復(fù)用接入(ZHANG?Xiao-dong，LI?Ming-qi，HU?Hong-lin?et?al.DFT?Spread?GeneralizedMulti-carrier?Scheme?for?Broadband?Mobile?Communications[C].The?17th?AnnualIEEE?International?Symposium?on?Personal，Indoor?and?Mobile?RadioCommunications.2006)。

在DFT-S-GMC系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)塊和導(dǎo)頻塊以不同的調(diào)制方式產(chǎn)生，即數(shù)據(jù)塊是GMC調(diào)制，而導(dǎo)頻塊是正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制。經(jīng)過調(diào)制后的數(shù)據(jù)塊和導(dǎo)頻塊，以時分復(fù)用的方式合成一個幀，每個幀包含六個數(shù)據(jù)塊和兩個導(dǎo)頻塊。數(shù)據(jù)塊的采樣點數(shù)是導(dǎo)頻塊采樣點數(shù)的兩倍，因此數(shù)據(jù)通過的信道頻率響應(yīng)采樣長度是導(dǎo)頻通過的信道頻率響應(yīng)采樣長度的兩倍，由導(dǎo)頻塊估計的信道頻率響應(yīng)做兩倍插值能夠得到數(shù)據(jù)塊的信道頻率響應(yīng)。

對雙天線系統(tǒng)中的導(dǎo)頻塊而言，由于它采用的是OFDM調(diào)制，因此本質(zhì)上相當于在一個多輸入多輸出—正交頻分復(fù)用(MIMO-OFDM)系統(tǒng)中的導(dǎo)頻塊。常用的MIMO-OFDM系統(tǒng)的信道估計方法是Ye?Li提出的時域最大似然(ML)信道估計方法(Ye?Li，Nambirajan?Seshadri.Channel?Estimation?for?OFDM?Systemswith?Transmitter?Diversity?in?Mobile?Wireless?Channels.IEEE?Journal?on?SelectedAreas?in?Communications，vol?17，no?3，1999)，首先設(shè)計雙天線(或多天線)的導(dǎo)頻塊正交，然后根據(jù)最大似然準則求出時域多徑信道響應(yīng)，最后根據(jù)數(shù)據(jù)塊的信道頻率采樣長度做傅立葉變換得到數(shù)據(jù)塊的信道頻率響應(yīng)。這種方法雖然能夠直接應(yīng)用于雙天線廣義多載波系統(tǒng)，但是它沒有利用到系統(tǒng)本身的頻域特點，性能不佳。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對時域最大似然信道估計方法的缺點，提供一種雙天線廣義多載波系統(tǒng)的信道估計方法，能夠直接估計出數(shù)據(jù)映射位置的信道頻率響應(yīng)，復(fù)雜度較低，性能較好，適合于多用戶頻分復(fù)用接入系統(tǒng)。

為實現(xiàn)這一目的，本發(fā)明的雙天線廣義多載波系統(tǒng)的信道估計方法中，根據(jù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)子帶映射方式分配導(dǎo)頻子載波的位置，然后分別對系統(tǒng)中的兩個導(dǎo)頻塊在雙發(fā)送天線上賦予特定的值，在接收端聯(lián)立線性方程組，分別得到雙發(fā)送天線到接收天線的奇載波導(dǎo)頻點和偶載波導(dǎo)頻點的信道估計值，然后做兩倍線性插值得到數(shù)據(jù)點的信道估計值。

本發(fā)明的具體步驟如下：

1.將系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)中包含的兩個導(dǎo)頻塊的子載波按照數(shù)據(jù)的映射方式進行分配，即在非零數(shù)據(jù)子帶占用的頻率處分配非零的導(dǎo)頻子載波，在零數(shù)據(jù)子帶占用的頻率處分配零導(dǎo)頻子載波。

2.雙發(fā)送天線導(dǎo)頻的正交設(shè)計時導(dǎo)頻采用二進制相移鍵控調(diào)制，對應(yīng)第k(k＝1，2…K)個非零子帶的導(dǎo)頻子載波，第一塊導(dǎo)頻的雙天線正交設(shè)計為：第一根發(fā)送天線的導(dǎo)頻與第二根發(fā)送天線的導(dǎo)頻奇數(shù)位子載波幅度相反，偶數(shù)位相同；第二塊導(dǎo)頻的雙天線正交設(shè)計為：第一根發(fā)送天線的導(dǎo)頻與第二根發(fā)送天線的導(dǎo)頻偶數(shù)位子載波幅度相反，奇數(shù)位相同；或者，兩塊導(dǎo)頻的雙發(fā)送天線的導(dǎo)頻正交反向設(shè)計，即第一塊導(dǎo)頻的第一根發(fā)送天線與第二根發(fā)送天線的偶數(shù)位子載波幅度相反，奇數(shù)位相同，第二塊導(dǎo)頻的第一根發(fā)送天線與第二根發(fā)送天線的奇數(shù)位子載波幅度相反，偶數(shù)位相同。