[發(fā)明專利]信道時域相關(guān)性低復(fù)雜度壓縮感知的信道估計方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310745257.5
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN103701730B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴凌龍;高鎮(zhèn);張超;王昭誠
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);北京數(shù)字電視國家工程實驗室有限公司
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02;H04L27/26
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11002
• 代理人: 李迪

1.一種基于信道時域相關(guān)性的低復(fù)雜度壓縮感知的信道估計方法，其特征在于，所述信道估計，包括：

將接收的信號分為訓(xùn)練序列和幀體數(shù)據(jù)；

根據(jù)所述訓(xùn)練序列和所述幀體數(shù)據(jù)，確定信道延時的粗估計和信道長度的粗估計；

根據(jù)所述信道長度的粗估計確定信道增益的粗估計；

根據(jù)所述信道延時的粗估計，信道長度的粗估計及信道增益的粗估計確定信道延時的精確估計；

根據(jù)所述信道延時的精確估計確定信道增益的精確估計。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述訓(xùn)練序列和所述幀體數(shù)據(jù)，確定信道延時的粗估計和信道長度的粗估計包括：

從所述幀體數(shù)據(jù)中提取訓(xùn)練序列的拖尾部分；

將所述訓(xùn)練序列的拖尾部分與所述訓(xùn)練序列重疊相加，其中拖尾長度為訓(xùn)練序列的長度M；

將相鄰R₁幀的訓(xùn)練序列的重疊相加部分對應(yīng)元素求和平均后，與本地訓(xùn)練序列循環(huán)相關(guān)；

將循環(huán)結(jié)果與門限比較，如果循環(huán)結(jié)果大于門限，則判定為存在信道的一個延時抽頭，并據(jù)此獲得信道延時的粗估計集合D₀，信道稀疏度的粗估計S，信道長度的粗估計

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述門限根據(jù)實時信號噪聲功率比確定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述信道長度的粗估計確定信道增益的粗估計包括：

將接收信號中由于多徑信道混入幀體數(shù)據(jù)的訓(xùn)練序列的拖尾部分取出，所述訓(xùn)練序列的拖尾部分的長度為將所述訓(xùn)練序列的拖尾部分與所述訓(xùn)練序列中前個元素重疊相加；

將相鄰R₂幀的訓(xùn)練序列的重疊相加部分對應(yīng)元素求和平均，并與本地訓(xùn)練序列循環(huán)相關(guān)，得到所述信道增益的粗估計。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述信道延時的粗估計及所述信道增益粗估計，確定信道延時的精確估計包括：

根據(jù)信道長度的粗估計得到所述訓(xùn)練序列中無干擾區(qū)，及從低維度的無干擾區(qū)映射到高維度信道沖擊響應(yīng)的觀測矩陣Φ；

從低維度的無干擾區(qū)恢復(fù)高維度的信道沖擊響應(yīng)，根據(jù)信道沖擊響應(yīng)中非零元素，確定信道延時的精確估計。

從低維度的無干擾區(qū)恢復(fù)高維度的信道沖擊響應(yīng)，應(yīng)用了低復(fù)雜度壓縮感知的算法。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，應(yīng)用所述信道增益的粗估計從低維度的無干擾區(qū)恢復(fù)高維度的信道沖擊響應(yīng)。

7.一種基于信道時域相關(guān)性的低復(fù)雜度壓縮感知的信道估計裝置，其特征在于，所述基于壓縮感知的低復(fù)雜度信道估計包括：

提取單元，用于將接收的信號分為訓(xùn)練序列和幀體數(shù)據(jù)；

第一確定單元，用于根據(jù)所述訓(xùn)練序列和所述幀體數(shù)據(jù)，確定信道延時的粗估計和信道長度的粗估計；

第二確定單元，用于根據(jù)所述信道長度的粗估計確定信道增益的粗估計；

第三確定單元，用于根據(jù)所述信道延時和信道長度的粗估計及所述信道增益粗估計，確定信道延時的精確估計；

第四確定單元，用于根據(jù)所述信道延時的精確估計確定信道增益的精確估計。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第一確定單元具體用于，從所述幀體數(shù)據(jù)中提取訓(xùn)練序列的拖尾部分；將所述訓(xùn)練序列的拖尾部分與所述訓(xùn)練序列重疊相加里拖尾長度為訓(xùn)練序列的長度M；將相鄰R₁幀的訓(xùn)練序列的重疊相加部分對應(yīng)元素求和平均后，與本地訓(xùn)練序列循環(huán)相關(guān)；將循環(huán)結(jié)果與門限比較，如果循環(huán)結(jié)果大于門限，則判定為存在的信道一個延時抽頭，并據(jù)此獲得信道延時的粗估計集合D₀，信道稀疏度的粗估計S，信道長度的粗估計

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第二確定單元具體用于，將接收信號中由于多徑信道混入幀體數(shù)據(jù)的訓(xùn)練序列的拖尾部分取出，所述訓(xùn)練序列的拖尾部分的長度為將所述訓(xùn)練序列的拖尾部分與所述訓(xùn)練序列中前個元素重疊相加；將相鄰幀的訓(xùn)練序列的重疊相加部分對應(yīng)元素求和平均，并與本地訓(xùn)練序列循環(huán)相關(guān)，得到所述信道增益的粗估計。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第三確定單元具體用于，根據(jù)信道長度的粗估計得到所述訓(xùn)練序列中無干擾區(qū)，及從低維度的無干擾區(qū)映射到高維度信道沖擊響應(yīng)的觀測矩陣Φ；利用壓縮感知相關(guān)算法從低維度的無干擾區(qū)恢復(fù)高維度的信道沖擊響應(yīng)，根據(jù)信道沖擊響應(yīng)中非零元素，確定信道延時的精確估計。