[發明專利]基于信道分離的放大轉發系統的壓縮感知信道估計方法

無效

• 申請號: 201310182554.3
• 申請日: 2013-05-16
• 公開（公告）號: CN103312653A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 宮豐奎;袁云云;葛建華;王勇;張南
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04L5/00;H04L25/02
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 王品華;朱紅星

1.一種基于信道分離的放大轉發系統的壓縮感知信道估計方法，包括如下步驟：

1)設定放大轉發系統采用正交頻分復用OFDM的調制方式，系統中子載波的個數為N，子載波中導頻子載波分為兩步插入：在數據傳輸的第一個時隙在源節點插入導頻子載波和第二個時隙在中繼節點插入導頻子載波；

2)設源節點插入導頻子載波的位置集合為：a_i表示在源節點插入的導頻子載波的位置，i=1,2,…,P₁，中繼節點插入導頻子載波的位置集合設為：b_j表示在中繼節點插入的導頻子載波的位置，j=1,2,…,P₂，且即這兩個集合Ω₁和Ω₂的交集為空，P₁和P₂分別為集合Ω₁和Ω₂中元素的個數；

3)在放大轉發系統數據傳輸的第一個時隙內，通過源節點將導頻插入到導頻子載波的位置集合Ω₁所對應的位置處，并將中繼節點插入導頻子載波的位置集合Ω₂所對應的位置處設置為0；對插入導頻后的源節點數據進行IFFT變換，并將變換后的數據由源節點發送到中繼節點，中繼節點接收到的頻域數據為：

Y_R＝Λ_SRX_S+N_SR，?????????????????(1)

其中，Y_R為中繼節點接收到的頻域數據，Y_R∈C^N×1，X_S為源節點發送的頻域數據，X_S∈C^N×1，N_SR為源節點到中繼節點SR信道的頻域信道噪聲，N_SR∈C^N×1，Λ_SR為信道對角矩陣，Λ_SR＝diag{H_SR}∈C^N×N，H_SR∈C^N×1為SR信道的頻率響應；

4)在數據傳輸的第二個時隙，中繼節點將接收到的數據Y_R進行FFT變換，在變換后的中繼節點數據中，將導頻插入到前述導頻位置集合Ω₂對應的位置處，對插入導頻后的中繼節點數據進行IFFT變換，并將變換后的數據發送給目的節點，目的節點接收到的頻域數據為：

Y_D＝Λ_RDY_R+N_RD＝Λ_RDΛ_SRX_S+Λ_RDN_SR+N_RD，??????????(2)

其中，Y_D為目的節點接收到的頻域信號，Y_D∈C^N×1，N_RD為中繼節點到目的節點RD信道的頻域信道噪聲，N_RD∈C^N×1，Λ_RD為信道對角矩陣，Λ_RD＝diag{H_RD}∈C^N×N，H_RD∈C^N×1是RD信道的頻率響應；

5)根據上述參數Λ_RD，N_SR和N_RD，得到中繼鏈路SRD信道的頻域噪聲為N_D＝Λ_RDN_SR+N_RD，根據式(1)和式(2)，得到目的節點在導頻子載波處的接收信號為：

YDai=HRDai·HSRai·XSai+NDai,i=1,2,...,P1,---(3)]]>

YDbj=HRDbj·XRbj+NRDbj,j=1,2,...,P2,---(4)]]>

其中，分別為目的節點在導頻子載波a_i，b_j處接收到的頻域數據，為RD信道在導頻子載波a_i處的信道頻率響應，為SR信道在導頻子載波a_i處的信道頻率響應，為導頻子載波a_i處源節點發送的頻域數據，為RD信道在導頻子載波b_i處的信道頻率響應，為b_j處中繼節點輸出的頻域信號，為中繼鏈路SRD信道在導頻子載波a_i處的頻域噪聲信號，為RD信道在導頻子載波b_j處的頻域噪聲信號；

6)對信道進行分離估計，得到放大轉發系統的中繼鏈路SRD信道頻率響應估計值：

6a)對中繼鏈路SRD信道的RD信道進行信道估計，得到RD信道的頻率響應估計值

6b)對中繼鏈路SRD信道的SR信道進行信道估計，得到SR信道的頻率響應估計值

6c)根據步驟6a)得到的RD信道的頻率響應估計值和步驟6b)得到SR信道的頻率響應估計值得到中繼鏈路SRD信道的頻率響應估計值

H^SRD=ΛH^RD---(5)]]>

其中，Λ為N×N維的對角矩陣，Λ=diag{H^SR}∈CN×N.]]>