[发明专利]高速移动TDD-LTE上行链路中信道估计方法

摘要

本发明公开了一种高速移动TDD-LTE上行链路中信道估计方法，主要解决快速时变信道估计精度低和复杂度高的问题。其估计步骤包括：(1)FFT处理；(2)提取导频符号；(3)获取导频符号的频域信道响应；(4)获得变换域中导频符号的信道参数；(5)获得变换域中数据符号的信道参数；(6)提取两导频符号间数据符号的信道参数估计；(7)获取信道变化斜率；(8)构造直线模型；(9)获得两块导频符号两端数据符号的信道参数；(10)获得数据符号的频域信道估计响应。本发明具有高的估计精度和低的计算复杂度的优点，适用于高速移动TDD-LTE上行SC-FDMA系统中接收机的设计与实现。

主权项

1.一种高速移动TDD-LTE上行链路中信道估计方法，包括如下步骤：(1)对接收信号进行快速傅里叶变换FFT处理，获得频域接收信号；(2)从频域接收信号中提取两块导频符号；(3)估计两块导频符号的频域信道响应；(4)获得导频的信道参数4a)将频域发送导频信号、时域发送导频信号及傅里叶变换矩阵相乘，构造出导频-傅里叶变换信号向量4b)按照下式得到变换域中导频符号的信道参数估计向量：H^η=FηPH^η]]>其中，是变换域中第η个导频符号的信道参数估计向量，是第η个导频符号的导频-傅里叶变换信号向量，是第η个导频符号的频域信道响应估计向量，η是导频符号序号的标识；(5)获得数据的信道参数5a)确定多项式基函数的个数；5b)按照下式得到基扩展矩阵的元素，产生基扩展矩阵：U_i，j＝[i/(N_uM)]^j其中，U_i，j是基扩展矩阵的第i行第j列元素，i是矩阵的行序号标识，j是矩阵的列序号标识，J是基函数的个数，N_u是离散傅里叶变换DFT的点数，M是一子帧中单载波频分多址SC-FDMA符号的个数；5c)利用多项式基扩展模型P-BEM方法模拟两导频符号的信道参数变化，按照下式得到基函数系数矩阵的估计：g^=U‾+h^P]]>其中，是基函数系数估计的向量，是基扩展矩阵U中部分元素组成的矩阵，()⁺是矩阵的广义逆运算，是两块导频符号的信道参数估计向量；5d)利用步骤5c)估计的基函数系数矩阵，按照多项式基扩展模型P-BEM方法估计得到一子帧上所有符号的信道参数；5e)从所有估计得到的符号信道参数中提取数据符号的信道参数估计；(6)从所有估计得到的单载波频分多址SC-FDMA符号的信道参数估计中提取两导频符号间数据符号的信道参数估计；(7)获取信道变化斜率7a)利用两符号斜率方法，获取两个符号周期上的信道变化的斜率；7b)利用单符号斜率方法，获取单个符号周期上的信道变化的斜率；(8)构造直线模型8a)利用两个符号周期上的信道变化斜率，按照直线建模方法获取用于估计两导频符号前后两端数据符号的信道参数的直线模型；8b)利用单个符号周期上的信道变化斜率，按照直线建模方法获取用于估计两导频符号前后两端数据符号的信道参数直线模型；(9)获得两端数据的信道参数9a)利用前端直线模型，在变换域中按照采样点序号递减的方式获得第一个导频符号左侧其他数据符号的信道参数估计；9b)利用后端直线模型，在变换域中按照采样点序号递增的方式获得第二个导频符号右侧其他数据符号的信道参数估计；(10)利用信道变换域-频域转换获得数据符号的频域信道估计响应。