[發明專利]基于非對等訓練序列填充塊傳輸系統的迭代信道估計方法及裝置有效

申請號：	201210529973.5	申請日：	2012-12-10
公開（公告）號：	CN103067314A	公開（公告）日：	2013-04-24
發明（設計）人：	楊昉;丁文伯;宋健;陽輝	申請（專利權）人：	清華大學
主分類號：	H04L25/02	分類號：	H04L25/02;H04L25/03
代理公司：	北京路浩知識產權代理有限公司 11002	代理人：	王瑩
地址：	100084 北京市海淀***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	基于對等訓練序列填充傳輸系統信道估計方法裝置
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于數字信號傳輸技術領域，特別涉及一種基于非對等訓練序列填充塊傳輸系統的迭代信道估計方法及其裝置。?

背景技術

在寬帶高速無線數據傳輸中,存在嚴重的多徑衰落,造成頻率選擇性衰落和ISI（Inter?Symbol?Interference，符號間干擾）影響數據傳輸質量。對抗多徑衰落信道方面，基本的傳輸技術可以分為多載波和單載波兩大類，其中最具代表性的就是正交頻分復用（Orthogonal?Frequency?Division?Multiplexing，OFDM）技術和單載波頻域均衡（Single?Carrier?Time-Domain?Equalization，SC-FDE）技術。OFDM和SC-FDE技術由于具有很好的對抗頻率選擇性衰落性能和高頻譜效率，被認為是很有前景的塊傳輸技術。?

對于塊傳輸系統而言，在大的延時擴展通道下，時域數據塊之間存在不可忽略的IBI（Inter?Block?Interference，塊間干擾）。塊傳輸系統中，對抗IBI的一種有效方法是在時域數據塊之間填充GI（Guard?Interval，保護間隔）。如果通道的最大多徑延時不超過GI長度的情況下，時域數據塊之間不會產生干擾。GI和時域數據塊一起組成信號幀，GI和時域數據塊分別稱為信號幀的訓練序列和幀體。?

根據GI填充內容的不同種類，存在著多種GI填充技術，基于PN（Pseudo-random?Noise，偽隨機噪聲）序列填充的方法是屬于TDS-OFDM系統的一個重要特征，該技術已成功應用到中國地面數字電視傳輸標準（Digital?Television?Multimedia?Broadcast，DTMB）中。?

基于訓練序列填充保護間隔的塊傳輸系統中由于PN序列的引入，導致頻帶外的衰減較慢，需要額外的時域濾波器進行頻譜成型。在一些特殊應用場合，例如電力線通信（Power?Line?Communication，PLC），需要避免對某些特定頻段通信的干擾。為了進一步降低系統對外界干擾，在頻域陷波的同時，還需對時域信號幀進行適當的時域加窗處理。這種方法可以有效地降低系統的帶外以及陷波處的功率，提高系統的頻譜效率。但是由于加窗使得幀體的訓練序列不再符合循環前綴結構，造成抵抗最大多徑延時縮短，信道估計性能降低，同時還降低系統頻譜效率。?

更一般的，對于雙PN時域同步的幀結構，如果為了提高頻譜效率而使第一段PN序列比第二段PN序列要短或者由于加窗而造成兩段PN序列失去了對等特性時，研究如何能夠保證系統抵抗最大多徑延時的性能不縮短，保證系統的信道估計精度的方法，對于提高系統的性能至關重要。?

發明內容

（一）要解決的技術問題?

本發明目的在于公開一種基于非對等訓練序列填充塊傳輸系統的迭代信道估計方法及其裝置，在保證系統抵抗最大多徑延時性能和信道估計精度的同時，提高系統的頻譜效率。?

（二）技術方案?

為解決上述問題，本發明提供了一種基于非對等訓練序列填充塊傳輸系統的迭代信道估計方法，包括以下步驟：?

S0、信號幀包括幀頭和幀體兩部分，其中幀頭由第一段訓練序列、第二段訓練序列組成，第二段訓練序列長度為N，幀體為單載波數據塊或者OFDM數據塊；?

S1、獲得本幀信道沖激響應初估計結果；?

S2、將當前信號幀第二段訓練序列與第一段訓練序列逐點相減，?計算相減后的序列與信道沖激響應初估計的線性卷積，將此線性卷積結果第N個符號以后的序列作為第二段訓練序列的重構項；?

S3、根據所述重構項，重構第二段訓練序列與信道沖激響應的循環卷積；?

S4、利用重構的循環卷積進行信道估計，更新信道沖激響應估計結果，進行信道估計后處理；?

S5、如果本幀達到設定的迭代要求，則返回步驟S1，將信道沖激響應估計結果輸出，進行下一幀信號的信道沖激響應估計；否則返回步驟S1，繼續本幀信道沖激響應的迭代估計。?