TD-SCDMA系统中的线性联合信道估计方法

摘要

本发明公开了一种TD-SCDMA系统中的线性联合信道估计方法。该方法包括从接收机中实时接收K个小区的信号，数据分割装置从接收信号r中分离出P个码片的接收信号x，做为信道估计器的实时输入并计算其傅立叶变换，计算K个小区的基本中间码的傅立叶变换等做为信道估计器的固定输入值，计算各个小区的信道冲激响应的估计的最小平方解，将信道估计的结果h与接收信号r的数据符号部分一起应用到联合检测，以得到对发送数据符号的估计；选定抽头再次估计。本发明的信道估计的性能有较大的改善。

主权项

1.一种TD-SCDMA系统中的线性联合信道估计方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)从接收机中实时接收K个小区的信号；(2)数据分割装置从一个时隙的接收信号r中分离出对应中间码部分的P个码片的接收信号x，做为信道估计器的实时输入；(3)根据参与联合信道估计的K个小区的基本中间码构造一个P×KP阶复矩阵M＝[M₁  M₂…M_K]∈C^P×KP，M_k∈C^P×P的列为第k个小区基本中间码的循环移位；其中：k＝1，…，K；接收信号x表示成x＝Mh+n其中$h={\left[\begin{array}{cccc}{h}_1^T& h_2^T& ...& h_K^T\end{array}\right]}^T\in C^{\mathrm{KP}\times 1},$h_k∈C^P×1为第k个小区的信道冲激响应，n∈C^P×1为噪声；信道冲激响应的估计的最小平方解为$\hat{h}={\mathrm{KM}}^H{\left({\mathrm{MM}}^H\right)}^{-1}x$其中·^-1表示求逆，·^H表示复共轭转置；(4)计算参与联合信道估计的K个小区的基本中间码的傅立叶变换FFT{M_k(：，1)}，其中M_k(：，1)表示矩阵M_k的第一列，即基本中间码本身，表示成矩阵形式是Λ_k＝[λ_k，1 … λ_k，P]^T＝FFT{M_k(：，1)}，p＝1，…，P，存储计算结果Λ_k做为信道估计器的固定输入值；(5)令S＝MM^H，计算S的特征值Λ＝[λ₁ … λ_P]^T，其中，·^T表示转置，计算方法为λ_k，p为M_k的特征值，存储矢量Λ做为信道估计器的固定输入值；(6)计算接收信号x的傅立叶变换FFT{x}；(7)计算各个小区的信道冲激响应的估计的最小平方解${\hat{h}}_k=K*\mathrm{IFFT}\left\{\mathrm{conj}\right\{{\Lambda }_k\}.*\mathrm{FFT}\{x\}./\Lambda \},$其中*表示乘法，IFFT{·}表示逆快速傅立叶变换，conj{·}表示复共轭，.*表示对应元素相乘，FFT{·}表示快速傅立叶变换，./表示对应元素相除；(8)基于上述信道估计的结果，选定抽头用于再次估计；(9)选定的抽头形成一个新的信道冲激响应矢量h′，从矩阵M中抽取对应的列形成一个新的矩阵M′，信道冲激响应估计的最小平方解是其中表示Moore-Penrose伪逆；(10)将信道估计的结果h与接收信号r的数据符号部分一起应用到联合检测，以得到对发送数据符号的估计。