[發(fā)明專利]TD-HSPA+下行鏈路的快速時變信道估計方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110141749.4
• 申請日: 2011-05-30
• 公開（公告）號: CN102209054A
• 公開（公告）日: 2011-10-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 古強;許小東
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 汪祥虬

1.一種用于TD-HSPA+下行鏈路的快速時變信道估計的方法，先通過傳統(tǒng)的斯泰納信道估計方法對信道進行一次粗估計，由粗估計結(jié)果獲得基站給每個激活用戶發(fā)送的訓(xùn)練序列和信道的噪聲功率，建立一個表征信道變化的線性預(yù)測模型，構(gòu)造相應(yīng)的系統(tǒng)矩陣，然后以最小均方誤差準則計算模型參數(shù)，最后由線性預(yù)測模型預(yù)測信道的變化；其特征在于依次包括以下步驟：

信道粗估計步驟A1：根據(jù)接收訓(xùn)練序列RM和通過廣播得知的基本訓(xùn)練序列BM利用斯泰納信道估計方法估計出全部用戶信道沖激響應(yīng)

噪聲消除步驟A2：對所述全部用戶信道沖激響應(yīng)進行去噪處理，以區(qū)分K_a個激活用戶與K_u個非激活用戶；

噪聲估計步驟A3：對于非激活用戶，按照如下的噪聲功率估計公式估計噪聲功率σ_n²：

σn2=128W·Σn=1Wh^inactive(n),]]>

式中，表示從所述全部用戶信道沖激響應(yīng)選出的某個非激活用戶的信道沖激響應(yīng)，W是信道估計窗的長度；

構(gòu)造系統(tǒng)矩陣步驟A4：

記錄每個激活用戶信道估計窗在所述全部用戶信道沖激響應(yīng)中的位置winpos_k，其中k為激活用戶的序號，它滿足條件1≤k≤K_a；

對序號為k的激活用戶，按照如下訓(xùn)練序列重建公式恢復(fù)其發(fā)送的訓(xùn)練序列M：

M(i)＝BM((i+(K-winpos_k)W)％128+1)，i＝1，2，...，128，

其中K代表信道估計窗總數(shù)，winpos_k為所述激活信道估計窗在所述全部用戶信道沖激響應(yīng)中的位置；

對序號為k的激活用戶信道估計窗，保留W_m條有效徑，并記錄序號為w的有效徑在該激活信道估計窗中的位置pathpos_w，序號w滿足1≤w≤W_m；并按照如下等效發(fā)送序列計算公式構(gòu)造對應(yīng)于該有效徑的發(fā)送序列M_w：

M_w(i)＝M((i-pathpos_w)％128+1)，i＝1，2，...，128；

建立表征信道變化的線性預(yù)測模型表示任意激活用戶的信道響應(yīng)的某一徑在該時隙內(nèi)的變化情況；

對序號為k的激活用戶，按照如下系統(tǒng)子矩陣計算公式構(gòu)造系統(tǒng)子矩陣S^(k)：

式中M_w＝[M_w(1)，M_w(2)，...，M_w(128)]為該激活用戶信道的第w條有效徑對應(yīng)的發(fā)送序列；

按照如下系統(tǒng)矩陣計算公式構(gòu)造系統(tǒng)矩陣S：

S=[S(1),S(2),...,S(Ka)];]]>

估計模型參數(shù)步驟A5：

先計算參數(shù)矩陣H的協(xié)方差矩陣R_H的逆R_H^-1：

式中，diag{g}表示以括號中的元素構(gòu)成一個對角矩陣，f_max代表最大多普勒頻率，f_chip代表碼片速率；

然后根據(jù)最小均方誤差準則，按照如下模型計算公式計算模型參數(shù)和H^=[h^10(1),h^11(1),h^20(1),h^21(1),...,h^Wm0(1),h^Wm1(1),...,h^10(Ka),h^11(Ka),...,h^Wm0(Ka),h^Wm1(Ka)]T=(SHS+σn2RH-1)-1SHr,]]>其中(1≤k≤K_a，1≤w≤W_m，i＝0，1)代表第k個激活用戶信道沖激響應(yīng)的第w條有效徑的第i個模型參數(shù)，(g)^H表示矩陣共軛轉(zhuǎn)置操作，(g)^-1表示矩陣求逆操作；

信道預(yù)測步驟A6：由線性預(yù)測模型預(yù)測信道響應(yīng)h在整個時隙內(nèi)的變化。