一种基于svd分解算法的ccfd系统自干扰信道估计方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于SVD分解算法的CCFD系统自干扰信道估计方法和装置，估计方法包括以下步骤：S1：采用时分复用或频分复用的方式设计近端和远端正交的导引符；S2：接收基带干扰信号的导引向量并对其进行FFT变换，得到频域接收的干扰信号导引向量Y；S3：对Y进行最小二乘估计，得到LS估计输出向量；S4：对LS估计输出向量进行加权，得到SVD-based信道估计值。本发明提出了一种CCFD系统中SVD-based信道估计技术，解决了传统LS信道估计不具备噪声滤除能力，从而恶化信道估计精度的问题，在尽量保存信道能量的前提下充分滤除噪声影响，提高干扰信道的估计精度。
【专利说明】—种基于SVD分解算法的CCFD系统自干扰信道估计方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及数字自干扰抑制技术中的干扰信道估计技术，特别涉及一种基于SVD分解算法的CCFD系统自干扰信道估计方法和装置。
【背景技术】
[0002]日益稀缺的频谱资源是制约现代无线通信发展的瓶颈。传统通信系统的双工方式分为时分双工(TDD)与频分双工(FDD)，分别在不同时隙和不同频率传输上下行数据。同时同频全双工(CCFD)系统，能够在同频率、同时刻传输上下行数据，获得了更高的系统容量及频谱利用率，成为近年来无线通信研究的热点之一。
[0003]CCFD系统中，本地发射信号会对本地接收信号产生的干扰，由于收发天线的位置关系，自干扰信号功率总是远大于期望接收信号功率。针对大功率的自干扰信号，已有的自干扰抑制方法包括:数字自干扰抑制、模拟自干扰抑制和天线自干扰抑制。干扰信道估计技术是影响数字自干扰抑制技术的关键因素。在发射端，近、远端信号导引采用正交导引符号设计，包括频分复用和时分复用两种方案，因此进行自干扰信道估计不会受到远端期望信号的影响。CCFD系统中常见的信道估计算法主要包括以下三类:
[0004](I)LS (LeastSquares)算法:LS信道估计应用误差的平方和最小这一准则来对信道的冲激响应进行估计，是最简单的信道估计，LS信道估计值由Hu=F1Y表示，X为设计的导引向量，(.Γ1表示矩阵的逆，Y为接收的导引向量。
[0005](2) LMMSE(Linear Minimum Mean Square Error)算法:LMMSE 算法是对 LS 算法的改进，该算法是以最小化均方误差为准则的线性信道估计，其本质是利用信道的自相关矩阵修正LS信道估计以抑制噪声，是线性最优的信道估计方法，其信道估计值由Hlmse=Rh (Rh+N0D ^1Hls表示，Rh=E {ffif}表示信道自相关矩阵，Nci表示噪声功率，I为单位矩阵。在CCFD系统中，近端干扰天线与接收天线相对静止，信道多径特征变化相对较慢，可通过时间平均技术获取Rh的估值。
[0006](3)DFT-based算法:DFT-based信道估计基于LS信道估计技术，利用时域信道能量集中的特点实现降噪。DFT-based信道估计将LS信道估计值通过IDFT变换到时域，再进行时域加窗实现降噪，完成加窗降噪后，再通过DFT变换至频域。其信道估计由表示
HDFT-baSed=FDFHHLs? F表示DFT变换矩阵，(.)H表示矩阵的共轭转置，
【权利要求】
1.一种基于SVD分解算法的CCFD系统自干扰信道估计方法，其特征在于:它包括以下步骤: 51:采用时分复用或频分复用的方式设计近端和远端正交的导引符； 52:接收基带干扰信号的导引向量并对其进行FFT变换，得到频域接收的干扰信号导引向量Y ； S3:对频域接收的干扰信号导引向量Y进行最小ニ乘估计，得到LS估计输出向量Hls=F1Y, X为设计的干扰信号导引向量； S4:对LS估计输出向量进行加权，得到SVD-based信道估计值。
2.根据权利要求1所述的ー种基于SVD分解算法的CCFD系统自干扰信道估计方法，其特征在于:所述的加权步骤S4包括以下子步骤: S401:将事先计算好的U、V矩阵和设定的非零元数目Ql存入存储单元，其中，U、V和Ql计算过程如下: 设期望用户在整个频段的最小ニ乘估计为记为:
3.一种基于SVD分解算法的CCFD系统自干扰信道估计装置，其特征在于:它包括FFT装置和干扰信道估计装置，所述的干扰信道估计装置包括LS子模块、SVD-based加权子模块: LS子模块:根据设计的导引符号和接收的导引符号进行LS信道估计得到输出LS信道估计值如下:Hls=XィY ； SVD-based加权子模块:计算权值向量作用于输入向量，得到SVD-based方法的干扰信道 估计值。
【文档编号】H04L25/02GK103428127SQ201310399164
【公开日】2013年12月4日 申请日期:2013年9月5日 优先权日:2013年9月5日
【发明者】刘凤威, 赵宏志, 王务鹏, 唐友喜 申请人:电子科技大学