[发明专利]无线通信系统中的方法和接收器

说明书

技术领域

本文中所描述的实施方案大体上涉及一种接收器和一种接收器中的方法，且更具体地说，涉及一种用于在估计无线通信系统中发射器和接收器之间的通信的通信信道时减小信道估计误差的影响的机构。

背景技术

几乎所有无线或有线通信技术都需要信道估计。在即将进行信道估计时，接收器可开始对从发射器接收到的净荷数据进行解调。然而，信道估计阶段从来不是完美的，这意味着接收器的信道估计并不等同于真实的通信信道；这种不匹配被称作信道估计误差(Channel Estimation Error，CEE)。考虑到CEE的存在，接收器可以两种方式继续进行：一个是忽略任何CEE的存在，并对净荷数据进行解调，就好像信道估计是完美的。第二种方法是考虑CEE的存在，并在解调阶段中引入合适的操作，以将CEE的影响最小化。这第二种方法一般会产生更佳的信道估计。

在LTE和WIFI等现代系统中，正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)是主要的调制技术。OFDM是在多个载波频率上对数字数据进行编码的方法。OFDM是用作数字多载波调制方法的频分复用方案。使用大量的小间距正交子载波信号来承载数据。将数据划分成若干并行数据流或信道，每个子载波一个数据流或信道。

在OFDM系统中，接收信号集合具有以下形式：

y_k,l＝H_k,lx_k,l+n_k,l。 (1)

其中y_k,l是时间上在OFDM符号k处、频率上在子载波l处的接收向量，H_k,l是信道矩阵，x_k,l是发射数据向量，n_k,l是高斯白噪声。每对时间和频率下标(k，l)将被称作一个资源单元(ResourceElement，RE)。在信道估计阶段期间，接收器形成每个信道矩阵H_k,l的估计值这些估计值具有噪声，并且可以建模成：

将等式(2)插入到等式(1)中，得到：

基于等式(3)，在了解误差表示项E_k,lx_k,l存在的情况下，现在可能根据上述第二方法来用公式表示解调算法，相比于假设CEE相关项不存在的算法，此算法可实现更佳的性能。

根据第一传统方法，总噪声向量w_k,l＝E_k,lx_k,l+n_k,l的协方差等于：

其中E[]表示期望算子，M是发射天线的数目，σ/M是误差矩阵E中每个条目的信道估计误差的标准差。在MMSE接收器中，CEE的影响是接收滤波器变成

不了解σ的接收器可设置σ＝0。

稍微更复杂些的第二传统方法是基于以下观测：每当数据向量x的量值较大时，噪声向量w的量值也较大。因此，给出一个发射信号，接收信号的似然函数变成：

现在可以实施基于等式(4)操作的解调器。

然而，这两种传统方案以及处理了解CEE的MIMO解调器的其它已知方法仅在单个RE内工作，即，确定通过信道发射到接收器的每个单个RE的CEE。然而，它要求密集型计算且耗费时间，这尤其对用户设备(User Equipment，UE)等手持型无线单元来说是一个问题，因为它的计算功率和电池容量有限。

发明内容

因此，一个目标是避免至少一些上述缺点并改进无线通信系统中的性能。

这个目标和其它目标通过随附的独立权利要求的特征实现。另外的实施形式通过从属权利要求、说明书以及图式清楚可见。