发明名称 基于块状导频的低复杂度单载波频域均衡方法
摘要 本发明公开了一种基于块状导频的低复杂度单载波频域均衡方法,所述方法包括:对接收数据帧进行解复用得到导频符号向量和带循环前缀的接收符号向量;采用LS信道估计算法得到LS信道估计向量;修正LS信道估计向量得到修正后的信道估计向量;进行FFT变换得到修正后的信道估计向量的频域响应和带循环前缀的接收符号向量的频域响应;采用固定噪声值的MMSE频域均衡算法对带循环前缀的接收符号向量进行频域均衡;解复用取出均衡后的接收符号向量。本发明通过修正LS信道估计向量和固定MMSE均衡所用的噪声值,在几乎不损失性能的条件下降低了均衡复杂度,可用于基于块状导频的无线通信系统。
申请公布号 CN103401825B 申请公布日期 2016.04.06
申请号 CN201310354636.1 申请日期 2013.08.14
申请人 西安电子科技大学 发明人 宫丰奎;王辉;王勇;张南;葛建华
分类号 H04L25/03(2006.01)I;H04L25/02(2006.01)I 主分类号 H04L25/03(2006.01)I
代理机构 北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙) 11350 代理人 汤东凤
主权项 一种基于块状导频的低复杂度单载波频域均衡方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:(1)接收端将接收的数据帧r,按照定义的帧格式解复用为M点的接收导频符号向量p和N点的带循环前缀的接收符号向量y;(2)对所述M点接收导频符号向量p,采用LS信道估计算法得到M点的LS信道估计向量<img file="FDA0000916425520000011.GIF" wi="102" he="78" />(3)对所述LS信道估计向量<img file="FDA0000916425520000012.GIF" wi="71" he="79" />进行修正得到L<sub>N</sub>点修正后的信道估计向量<img file="FDA0000916425520000013.GIF" wi="83" he="70" />其中<img file="FDA0000916425520000014.GIF" wi="303" he="87" /><img file="FDA0000916425520000015.GIF" wi="84" he="79" />表示上取整;(4)对所述修正后的信道估计向量<img file="FDA0000916425520000016.GIF" wi="60" he="79" />进行L<sub>N</sub>点的快速傅里叶变换,得到L<sub>N</sub>点的频域信道估计向量<img file="FDA0000916425520000017.GIF" wi="95" he="79" />所述N点的带循环前缀的接收符号向量y末尾补零,补足L<sub>N</sub>点并进行L<sub>N</sub>点快速傅里叶变换,得到L<sub>N</sub>点接收符号向量频域响应Y;(5)根据所述向量<img file="FDA0000916425520000018.GIF" wi="70" he="79" />与所述L<sub>N</sub>点接收符号向量频域响应Y,采用MMSE频域均衡算法得到L<sub>N</sub>点均衡后的接收符号向量频域响应<img file="FDA0000916425520000019.GIF" wi="77" he="69" />(6)对所述L<sub>N</sub>点均衡后的接收符号向量频域响应<img file="FDA00009164255200000110.GIF" wi="47" he="64" />进行L<sub>N</sub>点快速傅里叶逆变换,得到L<sub>N</sub>点均衡后的带循环前缀的接收符号向量<img file="FDA00009164255200000111.GIF" wi="62" he="70" />(7)对所述L<sub>N</sub>点均衡后的带循环前缀的接收符号向量<img file="FDA00009164255200000112.GIF" wi="37" he="54" />进行解复用得到L点均衡后的的接收符号向量<img file="FDA00009164255200000113.GIF" wi="63" he="63" />所述定义的帧格式为L点信息符号向量x,K点发送导频符号向量的循环前缀和M点发送导频符号向量q,共N=L+K+M点,其中信息符号向量x在前;所述解复用为M点的接收导频符号向量p和N点的带循环前缀的接收符号向量y,按如下公式进行:<math><![CDATA[<mrow><mi>p</mi><mo>=</mo><mo>&lsqb;</mo><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><mn>0</mn><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mo>...</mo><mo>,</mo><mi>p</mi><mrow><mo>(</mo><mi>M</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&rsqb;</mo><mo>=</mo><msubsup><mi>r</mi><mi>i</mi><mi>M</mi></msubsup><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000916425520000021.GIF" wi="702" he="78" /></maths><math><![CDATA[<mrow><mi>y</mi><mo>=</mo><mo>&lsqb;</mo><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>0</mn><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mo>...</mo><mo>,</mo><mi>y</mi><mrow><mo>(</mo><mi>N</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&rsqb;</mo><mo>=</mo><mfenced open = "[" close = "]"><mtable><mtr><mtd><msubsup><mi>r</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow><mi>K</mi></msubsup></mtd><mtd><msubsup><mi>r</mi><mi>i</mi><mrow><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>M</mi></mrow></msubsup></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000916425520000022.GIF" wi="832" he="93" /></maths>其中,<math><![CDATA[<mrow><msubsup><mi>r</mi><mi>i</mi><mi>M</mi></msubsup><mo>=</mo><mo>&lsqb;</mo><msub><mi>r</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>B</mi><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><msub><mi>r</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>B</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mo>...</mo><mo>,</mo><msub><mi>r</mi><mi>i</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>L</mi><mo>+</mo><mi>B</mi><mo>+</mo><mi>M</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&rsqb;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000916425520000023.GIF" wi="978" he="78" /></maths>表示取第i个数据帧的后K+M个导频符号的中间M点,<img file="FDA0000916425520000024.GIF" wi="269" he="79" /><img file="FDA0000916425520000025.GIF" wi="85" he="79" />表示下取整操作,<math><![CDATA[<mrow><msubsup><mi>r</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow><mi>K</mi></msubsup><mo>=</mo><mo>&lsqb;</mo><msub><mi>r</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mrow><mo>(</mo><mi>M</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><msub><mi>r</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mrow><mo>(</mo><mi>M</mi><mo>+</mo><mi>L</mi><mo>+</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>,</mo><mo>...</mo><mo>,</mo><msub><mi>r</mi><mrow><mi>i</mi><mo>-</mo><mn>1</mn></mrow></msub><mrow><mo>(</mo><mi>N</mi><mo>-</mo><mn>1</mn><mo>)</mo></mrow><mo>&rsqb;</mo></mrow>]]></math><img file="FDA0000916425520000026.GIF" wi="932" he="79" /></maths>表示取第i‑1个数据帧的后K个符号,<img file="FDA0000916425520000027.GIF" wi="695" he="79" />表示取第i个数据帧的前L+M个符号。
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