专利名称：一种对抗无线通信多径衰落的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于通信技术领域，特别涉及一种对抗无线通信多径衰落的方法及装置。
背景技术：
高速无线数据通信需要经过有时延扩展的多径传播。多径传播效应主要表现为符 号间干扰(ISI，Inter-Symbol Interference)和衰落。均衡是对抗无线通信系统多径衰 落的一种有效方式。很多的均衡器，基于信道估计的均衡器都需要对离散时间等效信道进 行估计。在基于信道估计的均衡器中，首先需要对离散等效信道进行估计得到信道冲击响 应，然后才能根据得到的信道冲击响应对均衡器进行优化，以对抗无线通信多径衰落，所以 均衡器的性能一定程度上取决于信道估计的准确性。传统的信道估计算法采用固定的信道长度，然而在无线通信系统中，信道的实际 长度依赖于环境。因此信道长度是未知的，除非接收机十分地清楚信号传播环境。估计的信 道长度与实际信道长度不符时会对系统性能有影响。当所估计的信道长度小于信道实际长 度时，会使得后续信号检测性能急剧下降；而当所估计的信道长度大于实际的信道长度时， 相当于人为地引入了噪声，在引起性能下降的同时，计算复杂度也会带来不必要的增加。现有技术对固定长的信道的准确估计有详细描述，针对信道长度估计的专利 比较少。公开号为W02008022275的，
公开日为2008年2月21号的，SINGH, Manoneet， ROH, June, Chul, B 的“PACKET DETECTION, SYMBOLTIMING, CHANNEL LENGTH ESTIMATION ANDCHANNELRESPONSEESTIMATION FOR WIRELESS SYSTEMS” 专利也有信道长度估计的描述， 但是该专利是以信道峰值、下降沿和上升沿作为信道长度估计的基础，而上升沿和下降沿 的确定复杂度高，判断不够准确的确定，所以采用该方法进行信道估计得到信道冲击响应 的有效性也受到了限制。通过上面的分析可知现有技术对抗无线通信多径衰落的有效性较 差。
发明内容
为了解决现有技术中对抗无线通信多径衰落的有效性较差的问题，本发明实施例 提供了一种对抗无线通信多径衰落的方法，包括从预先设定的多个信道模型的信道长度中，选取一个作为初始信道长度；在初始信道长度下，从接收信号的上采样时刻集合中选取一个上采样时刻作为初 始上采样时刻，基于初始信道长度和初始上采样时刻得到第一信道冲击响应，并根据第一 信道冲击响应与基于初始信道长度的训练序列矩阵卷积恢复出第一离散数据序列估计值， 同时将根据实际接收到的第一离散数据序列和恢复出的第一离散数据序列估计值获得的 第一平均误差值作为最小平均误差值，所述第一离散数据序列基于初始信道长度和初始上 采样时刻；遍历所有其它信道长度采用下述方法重新确定最小平均误差值基于初始信道长 度以外的每一个其它的信道长度和在该其它的信道长度下所选取的上采样时刻得到第二信道冲击响应，并根据第二信道冲击响应和基于该其它的信道长度的训练序列矩阵卷积恢 复出第二离散数据序列估计值，同时根据实际接收到的第二离散数据序列和恢复出的第二 离散序列估计值获得第二平均误差值，当最小平均误差值和第二平均误差值的比值大于设 定的阈值时，采用第二平均误差值更新最小平均误差值，所述第二离散序列基于该其它的 信道长度和在该其它的信道长度下所选取的上采样时刻；根据最终得到的最小平均误差值对应的信道长度和该信道长度下选取的上采样 时刻，确定对应的信道冲击响应，利用得到的信道冲击响应进行相应处理以对抗无线通信 多径衰落。进一步，选取初始上采样时刻具体为在初始信道长度下，遍历上采样时刻集合中的所有上采样时刻并计算对应的第一 平均误差值，设定其中一个上采样时刻对应的第一平均误差值为最小平均误差值，当最小 平均误差值和其它上采样时刻对应的第一平均误差值的比值大于设定的阈值时，采用其它 上采样时刻对应的第一平均误差值更新最小平均误差值，将最小平均误差值对应的上采样 时刻作为初始上采样时刻；获得第二平均误差值步骤前还包括在一其它信道长度下，遍历上采样时刻集合中的所有上采样时刻并计算对应的第 二平均误差值，设定其中一个上采样时刻对应的第二平均误差值为最小平均误差值，当最 小平均误差值和其它上采样时刻对应的第二平均误差值的比值大于设定的阈值时，采用其 它上采样时刻对应的第二平均误差值更新最小平均误差值，将最小的平均误差值对应的上 采样时刻，作为其它的信道长度下所选取的上采样时刻。进一步，在初始信道长度下，获得第一平均误差值具体为在初始信道长度Vmin下，遍历上采样时刻τ，τ e ~其中-为上采样时刻集合，通 过和r^n O")计算得到作为第一平均误差值的均方误差ε (vfflin, τ),
权利要求
1.一种对抗无线通信多径衰落的方法，其特征在于，包括从预先设定的多个信道模型的信道长度中，选取一个作为初始信道长度；在初始信道长度下，从接收信号的上采样时刻集合中选取一个上采样时刻作为初始上 采样时刻，基于初始信道长度和初始上采样时刻得到第一信道冲击响应，并根据第一信道 冲击响应与基于初始信道长度的训练序列矩阵卷积恢复出第一离散数据序列估计值，同时 将根据实际接收到的第一离散数据序列和恢复出的第一离散数据序列估计值获得的第一 平均误差值作为最小平均误差值，所述第一离散数据序列基于初始信道长度和初始上采样 时刻；遍历所有其它信道长度采用下述方法重新确定最小平均误差值基于初始信道长度以 外的每一个其它的信道长度和在该其它的信道长度下所选取的上采样时刻得到第二信道 冲击响应，并根据第二信道冲击响应和基于该其它的信道长度的训练序列矩阵卷积恢复出 第二离散数据序列估计值，同时根据实际接收到的第二离散数据序列和恢复出的第二离散 序列估计值获得第二平均误差值，当最小平均误差值和第二平均误差值的比值大于设定的 阈值时，采用第二平均误差值更新最小平均误差值，所述第二离散序列基于该其它的信道 长度和在该其它的信道长度下所选取的上采样时刻；根据最终得到的最小平均误差值对应的信道长度和该信道长度下选取的上采样时刻， 确定对应的信道冲击响应，利用得到的信道冲击响应进行相应处理以对抗无线通信多径衰 落。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，选取初始上采样时刻具体为在初始信道长度下，遍历上采样时刻集合中的所有上采样时刻并计算对应的第一平均 误差值，设定其中一个上采样时刻对应的第一平均误差值为最小平均误差值，当最小平均 误差值和其它上采样时刻对应的第一平均误差值的比值大于设定的阈值时，采用其它上采 样时刻对应的第一平均误差值更新最小平均误差值，将最小平均误差值对应的上采样时刻 作为初始上采样时刻；获得第二平均误差值步骤前还包括在一其它信道长度下，遍历上采样时刻集合中的所有上采样时刻并计算对应的第二平 均误差值，设定其中一个上采样时刻对应的第二平均误差值为最小平均误差值，当最小平 均误差值和其它上采样时刻对应的第二平均误差值的比值大于设定的阈值时，采用其它上 采样时刻对应的第二平均误差值更新最小平均误差值，将最小的平均误差值对应的上采样 时刻，作为其它的信道长度下所选取的上采样时刻。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在初始信道长度下，获得第一平均误差值具 体为在初始信道长度Vmin下，遍历上采样时刻τ，τ e Λ其中Λ为上采样时刻集合，通过 xU和rvmin(r)计算得到作为第一平均误差值的均方误差ε (Vfflin, τ),
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，遍历其它信道长度重新确定最小平均误差 值具体为根据基于信道长度ν'下的第二平均误差值ε (ντ ),通过4/+1,7)=4/，7)-|#+1呛)|2得到基于信道长度V' +1下的第二平均误差值ε (V' +1，τ )，重新确定最小平均误差值。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，确定对应的信道冲击响应步骤具体为 根据最终得到的最小平均误差值对应的信道长度Vi和最终得到的信道长度 下选取的上采样时刻^，计算得到对应的信道冲击响应為&,、)，j = 0,1-, Vi,
6. 一种对抗无线通信多径衰落的装置，其特征在于，包括选取模块，用于从预先设定的多个信道模型的信道长度中，选取一个作为初始信道长度；第一运算模块，用于在初始信道长度下，从接收信号的上采样时刻集合中选取一个上 采样时刻作为初始上采样时刻，基于初始信道长度和初始上采样时刻得到第一信道冲击响 应，并根据第一信道冲击响应与基于初始信道长度的训练序列矩阵卷积恢复出第一离散数 据序列估计值，同时将根据实际接收到的第一离散数据序列和恢复出的第一离散数据序列 估计值获得的第一平均误差值作为最小平均误差值，所述第一离散数据序列基于初始信道 长度和初始上采样时刻；第二运算模块，用于遍历所有其它信道长度采用下述方法重新确定最小平均误差值 基于初始信道长度以外的每一个其它的信道长度和在该其它的信道长度下所选取的上采 样时刻得到第二信道冲击响应，并根据第二信道冲击响应和基于该其它的信道长度的训练序列矩阵卷积恢复出第二离散数据序列估计值，同时根据实际接收到的第二离散数据序列 和恢复出的第二离散序列估计值获得第二平均误差值，当最小平均误差值和第二平均误差 值的比值大于设定的阈值时，采用第二平均误差值更新最小平均误差值，所述第二离散序 列基于该其它的信道长度和在该其它的信道长度下所选取的上采样时刻；处理模块，用于根据最终得到的最小平均误差值对应的信道长度和该信道长度下选取 的上采样时刻，确定对应的信道冲击响应，利用得到的信道冲击响应进行相应处理以对抗 无线通信多径衰落。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，第一运算模块，还用于在初始信道长度下， 遍历上采样时刻集合中的所有上采样时刻并计算对应的第一平均误差值，设定其中一个上 采样时刻对应的第一平均误差值为最小平均误差值，当最小平均误差值和其它上采样时刻 对应的第一平均误差值的比值大于设定的阈值时，采用其它上采样时刻对应的第一平均误 差值更新最小平均误差值，将最小平均误差值对应的上采样时刻作为初始上采样时刻；第二运算模块，还用于在一其它信道长度下，遍历上采样时刻集合中的所有上采样时 刻并计算对应的第二平均误差值，设定其中一个上采样时刻对应的第二平均误差值为最小 平均误差值，当最小平均误差值和其它上采样时刻对应的第二平均误差值的比值大于设定 的阈值时，采用其它上采样时刻对应的第二平均误差值更新最小平均误差值，将最小的平 均误差值对应的上采样时刻，作为其它的信道长度下所选取的上采样时刻。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，第一运算模块，还用于在初始信道长度Vmin 下，遍历上采样时刻τ，τ eA其中Λ为上采样时刻集合，通过计算得到作为 第一平均误差值的均方误差ε (vfflin, τ )，
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，第二运算模块，还用于根据基于信道长度ν'下的第二平均误差值ε (ν'，τ)，通过
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，处理模块，还用于根据最终 得到的最小平均误差值对应的信道长度Vi和最终得到的信道长度下选取 的上采样时刻τ i，计算得到对应的信道冲击响应j = 0，1···，Vi,
全文摘要
为了解决现有技术中对抗无线通信多径衰落的有效性较差的问题，本发明公开了一种对抗无线通信多径衰落的方法及装置，该方法包括，将基于初始信道长度和初始上采样时刻，计算得到的离散数据序列和离散数据序列估计值的第一平均误差值作为最小平均误差值，遍历所有其它信道长度重新确定最小平均误差值，根据最终得到的最小平均误差值对应的信道长度和上采样时刻，确定对应的信道冲击响应，利用得到的信道冲击响应进行相应处理以对抗无线通信多径衰落。正是由于基于最小平均误差值，得到确定信道冲击响应所需的信道长度和上采样时刻准确，基于此得到的确定信道冲击响应最优，进而进行相应处理对抗无线通信多径衰落，使得有效性得到提高。
文档编号H04L25/03GK102111353SQ20091026277
公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月28日 优先权日2009年12月28日
发明者李金凤 申请人:中兴通讯股份有限公司