Tds-ofdm信道估计均衡方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明提出一种TDS-OFDM信道估计均衡方法，包括以下步骤：接收并存储信息帧，提取当前信息帧的帧头、数据部分和下一信息帧的帧头；对当前信息帧的数据部分进行处理，以获取去除了当前信息帧的帧头的拖尾干扰的数据时域信号；对当前信息帧的数据部分对应的信道进行估计，以获取信道的频域响应；利用频率响应对数据时域信号进行频域均衡，以获取数据符号序列。本发明的TDS-OFDM信道估计均衡方法可以应用于较大的多普勒范围和快时变信道，适用于超高速移动应用场景。本发明还提出一种TDS-OFDM信道估计均衡系统。
【专利说明】TDS-OFDM信道估计均衡方法及系统
【技术领域】
[0001] 本发明属于数字信息传输【技术领域】，特别涉及一种TDS-OFDM信道估计均衡方法 及系统。
【背景技术】
[0002] 地面无线电视广播传输信道本身存在着各种多径和衰落现象，考虑移动情况下的 接收机，则会引入较大的多普勒效应，因此地面无线电视广播传输信道是一个时变的频率 选择性衰落信道。
[0003] 超高速移动应用场景可以对应于低空航行无线信道，即存在直视路径（LOS)主径 的多普勒莱斯信道模型，其冲激响应的离散表达式为：
[0004]
【权利要求】
1. 一种TDS-OFDM信道估计均衡方法，其特征在于，包括以下步骤： A，接收并存储信息帧，提取当前信息帧的帧头、数据部分和下一信息帧的帧头； B，对所述当前信息帧的数据部分进行处理，以获取去除了所述当前信息帧的帧头的拖 尾干扰的数据时域信号； C，对所述当前信息帧的数据部分对应的信道进行估计，以获取所述信道的频域响应； 以及 D，利用所述频率响应对所述数据时域信号进行频域均衡，以获取数据符号序列。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B包括： 将所述当前信息帧的帧头的第2段训练序列位置的接收信号和所述下一信息帧的帧 头的第1段训练序列位置的接收信号与所述当前信息帧的数据部分进行对齐操作； 对所述当前信息帧的帧头的第2段训练序列位置的接收信号、所述下一信息帧的帧头 的第1段训练序列位置的接收信号和所述当前信息帧的数据部分进行线性操作，以获取去 除了所述当前信息帧的帧头的拖尾干扰的数据时域信号。
3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤C包括： 对所述当前信息帧的帧头的第2段训练序列位置的接收信号和所述下一信息帧的帧 头的第2段训练序列位置的接收信号进行线性插值运算，以获取所述当前信息帧的数据部 分对应的信道估计的时域信号； 对所述时域信号进行FFT变换以获取所述时域信号的频域符号序列； 提取所述频域符号序列对应的频域PN序列； 根据所述频域符号序列和所述频域PN序列获取所述信道的预估计频域响应； 对所述预估计频域响应进行IFFT变换，以获取所述信道的时域响应； 对所述时域响应进行滤波，以获取第一时域响应； 对所述第一时域响应进行处理，以获取第二时域响应并对所述第二时域响应进行FFT 变换，以获取所述信道的频域响应。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述频域PN序列的值为1或者-1。
5. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述时域响应进行滤波包括将所述时域 响应中多径分量功率低于直视路径主径的功率预定阈值的部分置为〇,以获取所述第一时 域响应。
6. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述第一时域响应进行处理包括： 对所述第一时域响应补零以使所述第一时域响应的长度与所述当前信息帧的数据部 分的长度相等。
7. -种TDS-0FDM信道估计均衡系统，其特征在于，包括： 数据获取模块，用于接收并存储信息帧，提取当前信息帧的帧头、数据部分和下一信息 帧的帧头； 数据处理模块，用于对所述当前信息帧的数据部分进行处理，以获取去除了所述当前 信息帧的帧头的拖尾干扰的数据时域信号； 信道估计模块，用于对所述当前信息帧的数据部分对应的信道进行估计，以获取所述 信道的频域响应；及 均衡模块，用于利用所述频率响应对所述数据时域信号进行频域均衡，以获取数据符 号序列。
8. 如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述数据处理模块包括： 预处理单元，用于将所述当前信息帧的帧头的第2段训练序列位置的接收信号和所述 下一信息帧的帧头的第1段训练序列位置的接收信号与所述当前信息帧的数据部分进行 对齐操作；以及 去干扰单元，用于对所述当前信息帧的帧头的第2段训练序列位置的接收信号、所述 下一信息帧的帧头的第1段训练序列位置的接收信号和所述当前信息帧的数据部分进行 线性操作，以获取去除了所述当前信息帧的帧头的拖尾干扰的数据时域信号。
9. 如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述信道估计模块包括： 时域插值单元，用于对所述当前信息帧的帧头的第2段训练序列位置的接收信号和所 述下一信息帧的帧头的第2段训练序列位置的接收信号进行线性插值运算，以获取所述当 前信息帧的数据部分对应的信道估计的时域信号； 第一 FFT单元，用于对所述时域信号进行FFT变换以获取所述时域信号的频域符号序 列； PN序列获取单兀，用于提取所述频域符号序列对应的频域PN序列； 符号位运算单元，用于根据所述频域符号序列和所述频域PN序列获取所述信道的预 估计频域响应； 第一 IFFT单元，用于对预估计频域响应进行IFFT变换，以获取所述信道的时域响应； 滤波单元，用于对所述时域响应进行滤波，以获取第一时域响应；以及 第二FFT单元，用于对所述第一时域响应进行处理，以获取第二时域响应并对所述第 二时域响应进行FFT变换，以获取所述信道的频域响应。
10. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述频域PN序列的值为1或者-1。
11. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述滤波单元还用于将所述时域响应中多 径分量功率低于直视路径主径的功率预定阈值的部分置为〇,以获取第一时域响应。
12. 如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述第二FFT单元还用于： 对所述第一时域响应补零以使所述第一时域响应的长度与所述当前信息帧的数据部 分的长度相等。
【文档编号】H04L27/26GK104394105SQ201410687864
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月25日 优先权日:2014年11月25日
【发明者】王劲涛, 刘畅, 阳辉, 宋健 申请人:清华大学, 北京数字电视国家工程实验室有限公司