专利名称：信道速度估计方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信道速度估计方法及装置。
背景技术：
在通信系统中，信道估计是关键技术，信道估计的结果直接影响解调及译码的性能。而信道速度估计的准确度直接影响信道估计的鲁棒性，若能将信道的速度准确估计出来，针对不同速度下对信道估计进行优化，则可以相应的提高信道估计的准确性。现有技术中，采用的信道速度估计方法为根据电平通过率(Level CrossingFrequency, LCR)对信道速度进行估计。具体的，如图I所示为某信道的功率变化情况，在给定的时间T内，信号有M次以正斜率(或负斜率)通过给定的电平门限R。可以采用如图2 所示的速度估计方法，通过M与T可计算得到功率的电平通过率LR，而信道的速度与该信道信号的功率的电平通过率LR成正比，因此可以用不同速度下的电平通过率的大小来表征信道的速度。预先设定各速度下的判定门限，然后根据电平通过率和预设的判定门限完成速度估计。现有技术中至少存在如下问题在加性高斯白噪声(Additive White GaussionNoise, AffGN )信道下，信道速度为0，但是由于噪声的影响，信号的功率在平均值附近会有抖动，造成电平通过率较高，将AWGN信道的速度估计成中速甚至高速，从而无法正确估计AWGN信道的速度。
发明内容
本发明的实施例提供一种信道速度估计方法及装置，能够准确计算出AWGN信道的信道速度。为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案—种信道速度估计方法，包括根据接收信号的频域信道响应H计算ー个估计周期内的平均功率和最大功率，并计算峰均比；根据所述峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计。一种信道速度估计装置，包括峰均比计算单元，用于根据接收信号的频域信道响应H计算ー个估计周期内的平均功率和最大功率，并计算峰均比；信道速度估计单元，根据所述峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计。本发明实施例提供的信道速度估计方法及装置，由于AWGN信道的频域信道响应H峰均比的理论值为1，具有明显的区分特征，通过计算接收信号的峰均比，依据所述峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计，可以清楚的将速度为0的AWGN信道从其他衰落信道中区分出来，而不会错误估计AWGN信道的速度。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为背景技术中的一种信道速度估计方法示意图；图2为背景技术中的LCR速度估计流程图；图3为本发明实施例I中的一种信道速度估计方法流程图；图4为本发明实施例2中的一种信道速度估计方法流程图；图5为本发明实施例3中的一种信道速度估计装置组成示意图； 图6为本发明实施例3中的一种峰均比计算单元组成示意图；图7为本发明实施例3中的另ー种信道速度估计装置组成示意图；图8为本发明实施例3中的一种信道速度估计单元组成示意图；图9为本发明实施例3中的另ー种信道速度估计装置组成示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。理论上，信道自由度越大，其频域信道响应H的峰均比越小。特殊的，由于AWGN信道的径数为I，速度为0，其频域信道响应H的平均功率基本等于最大功率，因此AWGN信道的峰均比理论上为I。以下阐述峰均比与信道自由度的理论关系 首先，对推导过程中所用的信号进行假设。为方便计算，假设现有信号的实部和虚部都服从均值为O、方差为O 2的高斯分布，信号的幅度服从瑞利分布。对应的，单径信号的功率服从有中心的、具有两个自由度的X2分布。多径信号的径为独立同分布的瑞利信号，多径信号的功率服从有中心的、具有多个自由度的X2分布。 然后，对所述假设信号的峰均比进行理论计算。I.计算平均功率自由度为n的X2分布Y= ZX12，其中，Xi是独立同分布的高斯随机变量。Y的均
I
值即为所述信号的平均功率，为E(Y) =n O 2(I)2.计算最大功率用概率的方法定义接收信号的频域信道响应H在一个估计周期内的最大功率，设接收信号s (t)在概率P。处的截断最大功率值为sp，只要有Pr[|s(t) |〈sp]=Pc(2)
则sp为信号s (t)的最大功率，P。可定义为0.95、0.99等值。根据不同自由度的X2分布的概率密度函数TOF计算相应的累积分布函数对于自由度为I的X2分布Y = X2，其概率密度函数TOF为
权利要求
1.一种信道速度估计方法，其特征在于，包括 根据接收信号的频域信道响应H计算一个估计周期内的平均功率和最大功率，并计算峰均比； 根据所述峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计。
2.根据权利要求I所述的信道速度估计方法，其特征在于，所述根据接收信号的频域信道响应H计算一个估计周期内的平均功率和最大功率，并计算峰均比，具体包括 在所述估计周期内根据预设的峰值概率计算所述频域信道响应H的最大值，得到所述最大功率； 在所述估计周期内计算所述频域信道响应H的平均值，得到所述平均功率； 计算所述最大功率与所述平均功率的比值，得到所述峰均比。
3.根据权利要求2所述的信道速度估计方法，其特征在于，在根据接收信号的频域信道响应H计算一个估计周期内的平均功率和最大功率，并计算峰均比之前，所述方法还包括 对所述估计周期内每一个子帧的频域信道响应H进行时域和频域的加权平滑。
4.根据权利要求I所述的信道速度估计方法，其特征在于，所述根据所述峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计，具体包括 根据所述峰均比和预设的加性高斯白噪声AWGN峰均比门限，区分出AWGN信道。
5.根据权利要求4所述的信道速度估计方法，其特征在于，在根据所述峰均比和预设的加性高斯白噪声AWGN峰均比门限，区分出AWGN信道之后，还包括 根据所述接收信号的电平通过率LCR对除所述AWGN信道之外的衰落信道进行速度估计。
6.根据权利要求I所述的信道速度估计方法，其特征在于，所述根据所述峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计，包括 根据所述峰均比和预设的峰均比门限对接收信号进行速度估计，和/或最大时延估计，和/或信噪比估计。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的信道速度估计方法，其特征在于，在计算峰均比之后，所述方法还包括 对相邻估计周期内的峰均比进行滤波； 所述根据所述峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计为根据滤波后的峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计。
8.根据权利要求1-6所述的信道速度估计方法，其特征在于，在根据接收信号的频域信道响应H计算估计周期内的平均功率和最大功率，并计算峰均比之前，所述方法还包括 通过仿真确定不同速度信道的峰均比门限；其中，所述不同速度信道的峰均比门限包括AWGN信道峰均比门限和/或不同速度衰落信道的峰均比门限。
9.根据权利要求8所述的信道速度估计方法，其特征在于，所述估计周期通过仿真确定。
10.一种信道速度估计装置，其特征在于，包括 峰均比计算单元，用于根据接收信号的频域信道响应H计算一个估计周期内的平均功率和最大功率，并计算峰均比；信道速度估计单元，用于根据所述峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计。
11.根据权利要求10所述的信道速度估计装置，其特征在于，所述峰均比计算单元具体包括 第一计算模块，用于在所述估计周期内根据预设的峰值概率计算所述频域信道响应H的最大值，得到所述最大功率； 第二计算模块，用于在所述估计周期内计算所述频域信道响应H的平均值，得到所述平均功率； 第三计算模块，用于计算所述最大功率与所述平均功率的比值，得到所述峰均比。
12.根据权利要求11所述的信道速度估计装置，其特征在于，还包括 加权平滑单元，用于在所述峰均比计算单元根据接收信号的频域信道响应H计算一个估计周期内的平均功率和最大功率，并计算峰均比之前，对所述估计周期内每一个子帧的频域信道响应H进行时域和频域的加权平滑。
13.根据权利要求10所述的信道速度估计装置，其特征在于，所述信道速度估计单元具体包括 信道区分模块，用于根据所述峰均比和预设的加性高斯白噪声AWGN峰均比门限，区分出AWGN信道。
14.根据权利要求13所述的信道速度估计装置，其特征在于，所述信道速度估计单元还包括 速度估计模块，用于在信道区分模块区分出AWGN信道之后，根据所述接收信号的电平通过率LCR对除所述AWGN信道之外的衰落信道进行速度估计。
15.根据权利要求10所述的信道速度估计装置，其特征在于，所述信道速度估计单元还用于根据所述峰均比和预设的峰均比门限对接收信号进行速度估计，和/或最大时延估计，和/或信噪比估计。
16.根据权利要求14所述的信道速度估计装置，其特征在于，所述信道速度估计单元还包括 滤波模块，用于对相邻估计周期内的峰均比进行滤波； 所述速度估计模块，还用于根据滤波后的峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计。
17.根据权利要求10-16所述的信道速度估计装置，其特征在于，还包括 仿真单元，通过仿真确定不同速度信道的峰均比门限；其中，所述不同速度信道的峰均比门限包括AWGN信道峰均比门限和/或不同速度衰落信道的峰均比门限。
18.根据权利要求17所述的信道速度估计装置，其特征在于，所述估计周期通过仿真确定。
全文摘要
本发明实施例公开了一种信道速度估计方法及装置，涉及通信技术领域。能准确的区分出AWGN信道。本发明的方法包括根据接收信号的频域信道响应H计算一个估计周期内的平均功率和最大功率，并计算峰均比;根据所述峰均比和预设的峰均比门限进行信道速度估计。本发明实施例主要用于信道速度估计的过程中。
文档编号H04L25/02GK102761503SQ20121022759
公开日2012年10月31日 申请日期2012年7月3日 优先权日2012年7月3日
发明者王红艳 申请人:华为技术有限公司