[发明专利]利用导频格式设计的WiMAX信道估计方法

摘要

本发明公开了一种利用导频格式设计的WiMAX信道估计方法。本方法是：首先产生与WiMAX子载波中心频点相同的复指数导频数据，建立导频设计格式方案，并依据WiMAX信道的特点来选用导频的设计方案，然后将产生的导频数据插入至导频格式方案的指定抽样点位置处，在接收端，将对应导频格式位置上的导频数据进行最小二乘估计，得到初始信道频域估计数据并经过插值处理，得到所有子载波上的信道频域信道参数。本发明方法解决了现有方案中无法有效利用导频格式特点来提高信道估计精度的缺陷，而且具有估计精度高、复杂度低及频谱利用率高等优点。

主权项

1.一种利用导频格式设计的WiMAX信道估计方法，其特征在于首先产生与WiMAX子载波中心频点相同的复指数导频数据，建立导频设计格式方案，并依据WiMAX信道的特点来选用导频的设计方案，然后将产生的导频数据插入至导频格式方案的指定抽样点位置处，在接收端，将对应导频格式位置上的导频数据进行最小二乘估计，得到初始信道频域估计数据并经过插值处理，得到所有子载波上的信道频域信道参数；具体操作步骤如下：(1)将信源转变为待传输有效数据：将信源信息进行信源编码、加扰码、信道编码、交织、串并S/P转换及调制映射后变成N个子载波上的待传输有效数据X；(2)导频与数据复用：产生与信道频域抽样位置相对应的子载波导频数据P，并以L为导频数据间隔，将导频数据按照导频格式设计方案与待传输数据结构进行数据复用，即完成导频插入步骤；(3)加循环前缀：将复用后的数据经过N点的IFFT处理后，在其中每一个码元的符号头前加上循环前缀并组成WiMAX数据帧X′，每个码元加入循环前缀的长度为N_cp个抽样点；(4)数据采样滤波：将WiMAX数据帧X′经过升采样FIR滤波、并串P/S转换及数模D/A变换后得到信号波形信息s(t)，t为时间变量，然后将s(t)在WiMAX发射端发射，经历无线衰落信道h(t)和加性噪声n(t)后，接收端接收到的信号为r(t)，即有：r(t)＝s(t)*h(t)+n(t)，其中*表示时域卷积；(5)接收信号滤波及频偏估计：将接收信号r(t)经过模数A/D变换、串并S/P转换及降采样FIR滤波后进行频偏估计与校正，得到一组码元，每个码元的长度为N_cp+N，同时去除循环前缀并做N点FFT处理，得到接收信号频域数据帧Y；(6)提取导频进行信道估计：将Y依据导频格式设计方案进行导频提取，并对每个码元进行信道估计，然后利用估计得到的信道频域抽样值完成WiMAX各个子信道上的数据均衡，并对处理后的数据解映射，并串P/S转换，并进行解交织，信道译码和解扰，由信源解码后得到恢复的信源信息。