[发明专利]一种多载波Large-Scale MIMO系统的发射信号配置及信道估计的方法和设备

权利要求书

1.一种多载波Large-Scale MIMO系统的发射信号配置方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.根据MIMO编码将待传输数据进行编码；

S2.以正交随机分布的规则将导频插入编码后的传输数据并通过快速傅立叶变换，生成时域OFDM符号；

S3.生成时域训练序列；

S4.将时域训练符号和时域OFDM符号时分复用形成一个带保护间隔的完整OFDM符号；

S5.将多个带保护间隔的完整OFDM符号组成一个OFDM帧，并在前端加入一个前导序列作为帧头，作为发射信号。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，还包括：

MIMO编码后的传输数据分配给每根发射天线；

分配给每根发射天线的所述传输数据，生成对于不同发射天线彼此正交的时域训练序列，并分配给每根发射天线作为OFDM符号保护间隔；

对分配给每根发射天线的所述传输数据所生成的所述OFDM帧的前端，插入对于不同发射天线彼此正交前导序列作为帧头。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S2中，在插入编码后的传输数据中，每个导频组的中央导频左右两边各有相同数量的数个零导频。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述步骤S4中，带保护间隔的完整OFDM符号的前端或后端或者前后端有一个或多个时域训练序列。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述时域训练序列选用Zadoff-Chu序列。

6.一种多载波Large-Scale MIMO系统的信道估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1＇.将接收到的所述发射信号的前导序列、训练序列和OFDM符号分离；

S2＇.根据分离后的前导序列获得信道估计；

S3＇.根据带保护间隔的完整OFDM符号的时域训练序列获得信道的时延估计；

S4＇.根据前一个带保护间隔的完整OFDM符号的信道估计或者信道估计的预测，获得这次OFDM符号的重构；

S5＇.将OFDM符号的重构结果变换到频域，提取频域的导频，根据提取的导频结合所述信道的时延估计获得信道时延处的增益估计。

7.根据权利要求6所述方法，其特征在于，所述步骤S3＇之后，步骤S4＇之前，还包括：判断带保间隔的完整OFDM符号是否为OFDM帧的第一个符号，如果是，则将所述分离后前导序列获得的信道估计结果，作为上一个带保护间隔的完整OFDM符号的信道估计，如果否，则进入步骤S4＇。

8.一种多载波Large-Scale MIMO系统的发射信号配置设备，其特征在于，包括以下模块：

数据生成模块，用于根据MIMO编码理论将待传输数据进行编码；

OFDM生成模块，用于以正交随机分布的规则将导频插入编码后传输数据并通过快速傅立叶变换，生成时域OFDM符号；

时域训练序列生成模块，用于生成时域训练序列；

带保护间隔的完整OFDM符号生成模块，用于将时域训练符号和时域OFDM符号时分复用形成一个带保护间隔的完整OFDM符号；

OFDM帧生成模块，用于将多个带保护间隔的完整OFDM符号组成一个OFDM帧，并在前端加入一个前导序列作为帧头，作为发射信号。

9.根据权利要求8所述设备，其特征在于，还包括：

数据分配模块，用于将MIMO编码后的数据分配给每根发射天线；

正交的时域训练序列生成模块：生成对于不同发射天线彼此正交的时域训练序列，并分配给每根发射天线作为OFDM符号保护间隔；

正交的前导序列加入模块：用于将对分配给每根发射天线的所述传输数据所生成的所述OFDM帧的前端，插入对于不同发射天线彼此正交前导序列作为帧头。

10.根据权利要求8所述设备，其特征在于，所述OFDM生成模块中，在插入编码后的传输数据中，每个导频组的中央导频左右两边各有相同数量的数个零导频。

11.根据权利要求8所述设备，其特征在于，所述带保护间隔的完整OFDM符号生成模块中，带保护间隔的完整OFDM符号的前端或后端或者前后端有一个或多个时域训练序列。