专利名称：一种多载波码分多址系统的信道估计方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信领域，特别涉及一种多载波码分多址系统的信道估计 方法和系乡充。
背景技术：
多载波码分多址(MC-CDMA)技术是码分多址(CDMA)技术和正交频 分多路复用(OFDM )技术互相融合的 一种多址接入技术。在实现上，MC-CDMA 系统与OFDM系统的结构十分相似，不同之处在于OFDM系统中的每路子载 波携带信息不同，而MC-CDMA中部分子栽波携带信息相同，实现方法是通 过CDMA扩频来完成的。MC-CDMA的信道估计与均衡可以利用间插在子载 波上的导频符号来完成，也可以通过CDMA上的一个导频码道来完成。在码 道上实现信道估计与均衡可以避免短数据包传输时需要的大量导频符号的开 销。同时，若采用优越相关特性的正交码序列，比如LS码，这种做法可以改 进系统的传输性能，增强系统的抗动态能力，满足高速运动载体对数据传输的 要求。图1为现有^t支术MC-CDMA系统的流程示意图。如图1所示，现有技术 MC-CDMA系统的发送信号包括下列步骤假设扩频码比特流是码长为M的双极性码序列，可表示为丄=("o,",，……,"似-0 ,其中A e(1,—0。步骤10、发送端将收到的比特流进行扩频处理，形成扩频符号映射到承载 OFDM符号的子栽波上。扩频处理包括步骤100和步骤101。步骤IOO、发送端对比特流进行符号调制，提取出业务OFDM符号。 一个码道用于扩频导频符号的输出，其他码道用于扩频业务OFDM符号的输 出，并将码道的扩频结果作码片求和处理，映射到承载OFDM符号的子载波上。经扩频处理后，符号集合可表示为<formula>formula see original document page 7</formula> 步骤11、发送端对扩频处理后的扩频符号进行发送处理，并发送给接收端。发送处理包括步骤102、步骤103和步骤104。步骤102、发送端对扩频后的样值序列4进行快速傅立叶逆变换(IFFT) 处理，生成时域样值序列。假如IFFT的点数为N，使用其中M个子载波数，则N个子载波上承载的 信息可表示为<formula>formula see original document page 7</formula> 样值序列中的每个信息4艮据下列的IFFT公式变换而来丰(AO fe)其中，SK表示频域上的样值序列，N表示IFFT的点数，n表示时域上的 样值序号，k代表频域上第K个子载波分量。步骤103、发送端将经过IFFT处理的扩频符号前面加上循环前缀CP。 样值序列可表示为<formula>formula see original document page 7</formula> 步骤104、发送端将样值序列进行数模变换处理和频率变换处理，并发送 给接收端。步骤12、接收端对收到的信号进行接收处理，提取出扩频符号。接收处理 包括步骤105和步骤106。步骤105、接收端将接收到的信号进行频率变换处理和模数变换处理。 步骤106、接收端将处理后的信号进行帧同步、样值同步和频率同步的处
理，提取出扩频符号，生成样值序列。步骤13、接收端对扩频符号进行快速傅里叶变换(FFT)处理。FFT处理 包括步骤107和步骤108。步骤107、接收端对提取出扩频符号进行离散傅里叶变换(DFT)窗口取 值，取出该扩频符号的N个样值。窗口取值按图2虚线所示位置进行，取得的样值序列可表示为丁N = k,^;w + l,…，f W 一l ， f() ， 6 ，…，L-l]"步骤108、接收端将取出的N个样值进行FFT处理。样值序列中的每个信 息根据下列的FFT公式变换而来n = 0其中，T^表示样值序列，N表示FFT点数，n表示第n时刻的样值序号， k代表Xk中第K个子载波分量。经过FFT处理后的样值序列可表示为X n= 。 ， X i ，…,Z w — i }步骤14、接收端对FFT处理后的扩频符号进行解扩处理，形成比特流输 出。解扩处理包括步骤109、步骤IIO、步骤111和步骤112。步骤109、接收端对扩频符号的样值序列进行扩频码解扩处理，配置一个 扩频码道解扩承载的导频符号，其他扩频码道解扩承载的业务OFDM符号。步骤110、接收端根据保存的导频符号和收到的导频信号，确定信道当前 的频率响应。步骤lll、接收端根据确定的信道当前的频率响应，对收到的业务OFDM 符号进行信道均衡处理。步骤112、接收端对处理后的业务OFDM符号进行解映射，以比特流形式 输出。图2为DFT窗口取值示意图。如图2所示， 理想的DFT窗口取值是按照图中实线的位置，但是由于接收端与发射端 难以做到严格同步，因此接收端的DFT窗口取值需要超前于理想的窗口取值 位置，按图中虚线所示的位置进行取值。发射端按照下列公式进行IFFT:<formula>formula see original document page 9</formula> 接收端按照下列公式进行FFT:<formula>formula see original document page 9</formula> 将tn的表达式代入Xk后，在不考虑频偏的前提下得到由上式可见，若DFT窗口取值不是理想的DFT窗口取值，则FFT处理后 的数据信息与真正的发送信息存在相位旋转，各个子载波上的信号幅度不同。 DFT窗口取值位置越偏离理想的DFT窗口取值位置，则引入的相位旋转越严 重。即使按图2中实线位置取值，因为接收端与发射端难以做到严格同步，若 接收端检测到比同步位置滞后的OFDM符号时，按图2实线所示的位置进行 DFT窗口取数，会将下一个的符号循环前缀CP样值取到上一个OFDM符号中， 引入符号间干扰。图3为发送端和接收端不同步时理想的DFT窗口取值示意图。如图3所示，图中"参考"的位置表示真正到达接收端的OFDM符号边界位置。"超前" 的位置表示接收端检测到的OFDM符号的边界位置。此时，接收端取得的W点 样值从图中的A位置开始取值，到B位置结束取值，这样与超前于理想的位 置取值效果相同，会产生相位旋转。"滞后"的位置表示接收端检测到的OFDM符号边界位置滞后于参考位置。此时，接收端取得的w点样值从图中的c位置
开始，到D位置结束取值，这样取得的W点样值包含了下一个OFDM符号的 循环前缀CP,引入了符号间干扰。综上所述，目前的MC-CDMA系统中，因为发送端和接收端难以做到完 全同步，所以会产生相位旋转，从而引起信道估计算法精度的降低，还会造成 符号间的干扰。发明内容本发明提供一种多载波码分多址系统的信道估计方法和系统，用以解决现 有技术中存在的由于复杂多径分量引起多载波码分多址系统子载波承载信息 存在相位旋转，导致信道估计算法准确度低的问题。一种多栽波码分多址系统的信道估计方法包括A、 发送端将导频符号和扩频符号映射到承载正交频分多路复用OFDM符 号的子栽波上，对所述导频符号和所述扩频符号进行时分复用和发送处理，并 发送给接收端，所述扩频符号包括导频符号和业务OFDM符号；B、 接收端才艮据保存的导频符号和收到的所述导频符号，确定信道当前的 第一频率响应；C、 接收端根据所述信道当前的第一频率响应，对收到的所述扩频符号进 行信道预均衡处理；D、 接收端对所述扩频符号进行扩频码解扩处理，对所述业务OFDM符号 进行信道均衡处理。步骤B包括Bl、所述接收端提取出收到的所述导频符号，并对该导频符号进行离散傅 里叶变换窗口取值，对获得的样值进行快速傅里叶变换处理；B2、所述接收端才艮据保存的导频符号和快速傅里叶变换处理后的所述导频 符号，确定信道当前的第一频率响应。步骤A中，所述发送端将导频符号映射到承载OFDM符号的子载波上还 包括根据所述导频符号的长度将该导频符号映射到承载OFDM符号的整个子 载波上，或承栽OFDM符号的部分子载波上。 步骤B之后还可以包括所述接收端收到下一个导频符号，4艮据保存的导频符号和收到的所述下一 个导频符号，确定信道当前的第二频率响应； 则步骤C包括所述接收端对所述信道当前的第一频率响应与所述信道当前的第二频率 响应进行插值处理，确定信道当前的插值频率响应，根据所述信道当前的插值 频率响应，对收到的所述扩频符号进行信道预均衡处理。一种多载波码分多址系统的信道估计系统包括发送装置，用于将导频符号和扩频符号映射到承载OFDM符号的子载波 上，对所述导频符号和所述扩频符号进行时分复用和发送处理，并发送给接收 装置，所述扩频符号包括导频符号和业务OFDM符号；接收装置，用于根据保存的导频符号和收到的所述导频符号，确定信道当 前的第一频率响应，4艮据所述信道当前的第一频率响应，对收到的所述扩频符 号进行信道预均衡处理和扩频码解扩处理，对所述业务OFDM符号进行信道 均衡处理。所述发送装置包括扩频模块，用于将所述扩频符号映射到承载OFDM符号的子载波上； 映射模块，用于将所述导频符号映射到承载OFDM符号的子载波上；波进行时分复用处理；发送模块，用于对时分复用处理后的子栽波进行发送处理，并发送给接收 装置。所述映射模块还可以用于
根据所述导频符号的长度将该导频符号映射到承载OFDM符号的整个子 载波上，或承载OFDM符号的部分子载波上。 所述接收装置包括接收模块，用于接收所述导频符号和所述导频符号；信道估计^t块，用于4艮据保存的导频符号和收到的所述导频符号，确定信 道当前的第一频率响应；信道预均衡模块，用于根据所述信道当前的第一频率响应，对收到的所述 扩频符号进行信道预均衡处理；解扩模块，用于对信道预均衡处理后的所述扩频符号进行扩频码解扩处 理，对所述业务OFDM符号进行信道均衡处理。所述信道估计^t块还可以用于在收到所述导频符号后，确定信道当前的第一频率响应前，对所述导频符 号进行离散傅里叶变换窗口取值，对获得的样值进行快速傅里叶变换处理。 所述信道估计^莫块在收到下一个导频符号后还可以用于 根据保存的导频符号和所述下一个导频符号，确定信道当前的第二频率响应；则所述信道均衡模块用于将所述信道当前的第一频率响应与所述信道当前的第二频率响应进行插 值处理，确定信道当前的插值频率响应，根据所述信道当前的插值频率响应， 对收到的所述扩频符号进行信道预均衡处理。一种发送装置包括扩频模块，用于将所述扩频符号映射到承载OFDM符号的子栽波上； 映射模块，用于将所述导频符号映射到承载OFDM符号的子载波上；波进行时分复用处理；发送模块，用于对时分复用处理后的子载波进行发送处理，并发送给接收装置。一种接收装置包括接收模块，用于接收所述导频符号和所述导频符号；信道估计^t块，用于根据保存的导频符号和收到的所述导频符号，确定信 道当前的第一频率响应；信道预均衡模块，用于才艮据所述信道当前的第一频率响应，对收到的所述 扩频符号进行信道预均衡处理；解扩;漠块，用于对信道预均衡处理后的所述扩频符号进行扩频码解扩处 理，对所述业务OFDM符号进行信道均衡处理。本发明通过发送端将导频符号和业务OFDM符号进行扩频处理形成扩频 符号，将导频符号和扩频符号发送给接收端，接收端根据保存的导频符号和提 取出的导频符号，确定信道当前的第一频率响应，对扩频符号进行信道预均衡 处理，对扩频符号进行解扩处理，根据保存的导频符号和提取出的导频符号， 确定信道当前的频率响应，对提取出的业务OFDM符号进行信道均衡处理， 从而提高了信道估计算法的准确度。
图1为现有技术MC-CDMA系统的流程示意图； 图2为DFT窗口取值示意图；图3为发送端和接收端不同步时理想的DFT窗口取值示意图；图4为本发明系统的连接示意图；图5A为本发明发送装置的组成示意图；图5B为本发明接收装置的组成示意图；图6A为本发明信道预均衡处理过程一示意图；图6B为本发明信道预均衡处理过程二示意图；图7为MC-CDMA系统误码率统计曲线图8为实现本发明方法的流程示意图； 图9为本发明实施例的流程示意图。
具体实施方式
针对目前MC-CDMA系统中存在的由于复杂多径分量引起多载波码分多 址系统子栽波承栽信息存在相位旋转，导致信道估计算法准确度低的问题，本 发明通过发送端将导频符号和业务OFDM符号进行扩频处理形成扩频符号， 将导频符号和扩频符号发送给接收端，接收端根据保存的导频符号和提取出的 导频符号，确定信道当前的第一频率响应，对扩频符号进行信道预均衡处理， 对扩频符号进行解扩处理，根据保存的导频符号和提取出的导频符号，确定信 道当前的频率响应，对提取出的业务OFDM符号进行信道均4軒处理，从而解 决了上述问题。图4为本发明系统的连接示意图。如图4所示，本发明系统包括发送装 置IO和接收装置20。发送装置IO,与接收装置20连接，用于将导频符号和扩频符号映射到承 载OFDM符号的子载波上，对所述导频符号和所述扩频符号进行时分复用和 发送处理，并发送接收装置20,所述扩频符号包括导频符号和业务OFDM符 号。接收装置20,与发送装置10连接，用于对收到的信号进行接收处理，提 取出所述导频符号和所述扩频符号，根据保存的导频符号和提取出的所述导频 符号，确定信道当前的第一频率响应，根据所述信道当前的第一频率响应，对 提取出的所述扩频符号进行信道预均衡处理和扩频码解扩处理，对所述业务 OFDM符号进行信道均衡处理和符号解映射。发送装置IO才艮据导频符号的长度，将导频符号映射到OFDM符号的整个 子载波上，或OFDM符号的部分子载波上。图5A为本发明发送装置的组成示意图。如图5A所示，本发明的发送装
置10包括扩频模块IOO、映射模块IIO、复用模块120和发送模块130。扩频模块IOO，与复用模块120连接，用于对收到的比特流进行符号调制， 提取出业务OFDM符号，将导频符号和提取出的业务OFDM符号进行扩频码 扩频，将单独一个码道用于扩频导频符号的输出，其他码道用于扩频业务 OFDM符号的输出，并将所有码道的扩频结果作码片求和处理，形成扩频符号， 将该扩频符号映射到承载OFDM符号的子载波上，并发送给复用模块120。扩频模块100的符号调制方式至少包括双相移相键控(BPSK)、四相移相 键控(QPSK)、 16正交幅度调制(16QAM)和64QAM。映射模块110,与复用模块120连接，用于根据导频符号的长度将导频符 号映射到承载OFDM符号的整个子载波上，或承载OFDM符号的部分子载波 上，并发送给复用模块120。复用模块120，与扩频模块100、映射模块110和发送模块130连接，用 于对收到的承载所述导频符号的子载波和承载所述扩频符号的子载波进行时 分复用处理，并发送给发送模块130。发送模块130,与接收装置20和复用模块120连接，用于对收到的承载所 述导频符号的子载波和承载所述扩频符号的子载波进行IFFT处理，并在扩频 符号和第一导频符号前面加上循环前缀CP，生成样值序列，对该样值序列进 行数模变换处理和频率变换处理，并发送给接收装置20。图5B为本发明接收装置的组成示意图。如图5B所示，本发明的接收装 置20包括接收模块200、信道估计模块210、 FFT处理模块220、信道预均 衡模块230和解扩模块240。接收模块200,与发送装置10、信道估计模块210和FFT处理模块220 连接，用于将接收到的信号进行频率变换处理和模数变换处理，并进行帧同步、 样值同步和频率同步的处理，提取出扩频符号和导频符号，将导频符号发送给 信道估计模块210，将导频符号发送给FFT处理模块210。信道估计模块210，与接收模块200和信道预均衡模块230连接，用于对
收到的导频符号进行DFT窗口取值，对获得的样值进行FFT处理，根据处理 后的导频符号和保存的导频符号，确定信道当前的第一频率响应，将该信道当 前的第一频率响应发送给处理模块230。FFT处理220，与接收模块200和处理模块230连接，用于对收到的扩频 符号进行DFT窗口取值，取出该扩频符号的样值，生成样值序列，对该样值 序列中的样值进行FFT处理，并发送给处理模块230。信道预均衡模块230,与信道估计模块210、 FFT处理模块220和解扩模 块240连接，用于根据收到的信道当前的第一频率响应，对收到的在导频符号 后提取的扩频符号进行信道预均衡处理，将处理后的扩频符号发送给解扩模块 240。解扩模块240,与信道预均衡处理模块230连接，用于对收到扩频符号进 行扩频码解扩处理，配置一个扩频码道解扩承载的导频符号，其他扩频码道解 扩承栽的业务OFDM符号，提取出导频符号和业务OFDM符号，根据保存的 导频符号和提取出的导频符号，确定信道当前的频率响应，根据确定的信道当 前的频率响应对提取出的业务OFDM符号进行信道均衡处理和符号解映射， 以比特流形式输出。信道估计模块210在收到接收模块200发送的下一个导频符号后，还可以 根据保存的导频符号和提取出的下一个导频符号，确定信道当前的第二频率响 应，将信道当前的第二频率响应发送给信道预均衡处理模块230。信道预均衡处理模块230收到信道当前的第二频率响应后，将收到的信道 当前的第一频率响应和信道当前的第二频率响应进行插值处理，确定信道当前 的插值值频率响应，4艮据信道当前的插值频率响应，对收到的在两个导频符号 之间提取出的扩频符号进行信道预均衡处理。图6A为本发明信道预均衡处理过程一的示意图。如图6A所示，在进行信道预均衡处理时，需要通过导频符号确定的信道当前的第一频率 响应，对在导频符号后面提取出的扩频符号进行信道预均衡处理。
图6B为本发明信道预均衡处理过程二的示意图。如图6B所示， 在进行信道预均衡处理时，需要通过两个导频符号确定信道两个频率响应，进一步确定信道当前的插值频率响应，对在两个导频符号之间提取出的扩频符号进行信道预均衡处理。对图6B中所述的信道当前的插值频率响应是由确定的信道第一频率响应和第二频率响应作插值处理获得的，插值算法采用常规的插值处理算法，比如线性插值、样条插值等。此处的插值为频域和时域构成的二维插值空间。 图7为MC-CDMA系统误码率统计曲线图。如图7所示， 图中包含的3条曲线方法l、方法2和方法3是在相同环境下统计获得 的。仿真条件FFT点数512，有效子载波数384，循环前缀CP: 128,采 样频率1.6MHz,调制方式QPSK，信道i^莫式多径信道+高斯信道。多径信道为M.1225标准描述的车载信道，信道相对时延参数为〔0, 310， 710， 1090, 1730， 2510〕 ns;各径平均功率参数为[O, -1.0， -9.0, -10.0, -15.0, -20.0]dB,典型多普勒频语。Pilot—A= {011101100100111000110110}; Pilot—B={ 0 011101110010000101100011110100110001 110001110110110011111010100101001101010110100 011111110001001101011010000010101001000001011 010100110101011011111111110110000001100100110 0010000001111100100 0};扩频增益16扩频码4个，极性分别为L1= {0 1 000 1 1 1 000 1 00 1 0};L2= {0100100000011101};L3= {0 1 1 1 0 1 0000 1 0000 1};L4= {0111 101 100 101 1 10}。
方法1对应现有技术MC-CDMA系统中的误码率统计结杲；方法2对应 本发明MC-CDMA系统中的误码率统计结果，但只有一个导频符号进行信道 估计，而与业务OFDM符号扩频在一起的导频符号不进行信道估计；方法3 对应本发明MC-CDMA系统中的误码率统计结果，两个导频符号分别进行信 道估计。由图中可见，方法2和方法3对应的误码率曲线明显优于方法1对应的误 码率曲线，而方法3对应的误码率曲线明显优于方法2对应的误码率曲线。图8为实现本发明方法的流程示意图。如图8所示，本发明方法包括下列 步骤步骤800、发送端对导频符号和业务OFDM符号进行扩频码扩频将码道的 扩频结果作码片求和处理，形成扩频符号，映射到承载OFDM符号的子载波上。步骤801、发送端将导频符号映射到承载OFDM的子载波上。 步骤802、发送端分别对导频符号和扩频符号进行时分复用和发送处理， 并发送给接收端。步骤803、接收端将收到的信号进行接收处理，提取出导频符号和扩频符 号，对该导频符号进行DFT窗口取值和FFT处理，根据保存的导频符号和提 取出的所述第 一导频符号，确定信道当前的第 一频率响应。步骤804、接收端对提取出的扩频符号进行DFT窗口取值和F1'T处理。步骤805、接收端才艮据确定的信道当前的第一频率响应，对提取出的扩频 符号进行信道预均衡处理。步骤806、接收端对信道预均衡处理后的扩频符号进行解扩处理，配置一 个扩频码道解扩承载的导频符号，其他扩频码道解扩承载的业务OFDM符号， 提取出导频符号和业务OFDM符号，4艮据保存的导频符号和提取出的导频符 号，确定信道当前的频率响应，4艮据所述信道当前的频率响应对所述业务 OFDM符号进行信道均衡处理和符号解映射，以比特流形式输出。
接收端还可以将收到的信号进行接收处理，提取出下一个导频符号，并确 定信道当前的第二频率响应，则步骤805中，接收端将确定的信道当前的第一 频率响应和确定信道当前的第二频率响应进行插值处理，确定信道当前的插值 频率响应，根据信道当前的插值频率响应，对两个导频符号之间提取出的扩频 符号进行信道预均衡处理。图9为本发明实施例的流程示意图。如图9所示，本实施例包括下列步骤 假设扩频码是码长为M的双极性码序列，可表示为丄=("0，""……，"a/—J,其中"，e(l，-1)步骤90、发送端将收到的比特流进行扩频处理，形成扩频符号映射到承载 OFDM符号的子载波上，执行步骤92。扩频处理包括步骤900和步骤901。步骤900、发送端对比特流进行符号调制，提取出业务OFDM符号。步骤901、发送端对导频符号和业务OFDM符号进行扩频码扩频，将单独 一个码道用于扩频导频符号的输出，其他码道用于扩频业务OFDM符号的输 出，并将所有码道的扩频结果作码片求和处理，将扩频符号映射到承载OFDM 符号的子栽波上。经扩频处理后，符号集合可表示为步骤91、发送端将导频符号映射到承载OFDM符号的子载波上。 步骤92、发送端将承载扩频符号和导频符号的子载波进行时分复用处理。 步骤93、发送端承载扩频符号和导频符号的子载波进行发送处理，并发送 给接收端。发送处理包括步骤902、步骤903和步骤904。符号，将其映射为N点，进行IFFT处理。假如IFFT的点数为N，使用其中M个子载波数，则对扩频符号处理后, N个子载波上承载的信息可表示为步骤902、……，VJ"o，…,(U，…，A，o,d，…，4—"0"..，。}对导频符号处理后，N个子载波上承载的信息可表示为&4"，......，^Ho，…，o力o，…力,L…,u".4样值序列中的每个信息根据下列公式进行IFFT:平,(AO fH其中，Sic表示频域上的样值序列，N表示IFFT的点数，n表示时域上的 样值序号，k代表频域上第K个子载波分量。步骤903、发送端将经过IFFT处理的扩频符号和导频符号前面加上循环前 缀CP。则扩频符号和导频符号的样值序列可表示为4 = ^W—CP+1 ，〖W-CP+2 ，…，fW一l ， ，, 1 ，..., C尸+l ， ^W—CP+2,…，~一1}步骤904、发送端将扩频符号和导频符号的样值序列进行数模变换处理和 频率变换处理，并发送给接收端。步骤94、接收端对收到的信号进行接收处理，提取出导频符号和扩频符号。 接收处理包括步骤905和步骤906。步骤905、接收端将接收到的信号进行频率变换处理和模数变换处理。步骤906、接收端将处理后的信号进行帧同步、样值同步和频率同步的处 理，提取出扩频符号和导频符号。步骤95、接收端对提取出的导频符号进行DFT窗口取值，对获得的样值 进行FFT处理，根据处理后的导频符号和保存的导频符号，确定信道当前的第 一频率响应，执行步骤97。按图2虛线所示位置提取出的导频符号，其符号序列可表示为 TM = G, ,，H.."〖，}量NC加"w+1，…,^W-1"0"1，…,、—1_)根据下列公式进行FFT:
w = 0其中，TN表示样值序列，N表示FFT的点数，n表示第n时刻的样值序号， k代表Xk中第K个子载波分量。取出承载导频符号子载波上的数据，可表示为xn = {x0,x,..., xm一，xw,Xw+1，.." Xw一,]"按照以下公式确定信道当前的相应频率H(f)=BN其中，xn表示承载导频符号子载波上的接收数据，Bn表示接收端保存的导频符号。步骤96、接收端对扩频符号进行FFT处理。FFT处理包括步骤907和步 骤908。步骤907、接收端对提取出的扩频符号进行DFT窗口取值，取出该扩频符 号的N个样值，生成样值序列。按图2虚线所示位置提取样值序列，样值序列可表示为Tn = !/w人+i，…， 一i，"，？i,…，i}步骤908、接收端将取出的N个样值进行FFT处理。 根据下列公式进行FFT处理 = 0其中，Tn表示祥植序列，N表示FFT的点数，n表示第n时刻的样值序号， k代表Xk中第K个子载波分量。经过FFT处理后的样值序列可表示为R(f) = {x。,Uw—,}步骤97、接收端通过信道当前的第一频率响应对在导频符号后提取出的扩
频符号进行信道预均衡处理。根据下列公式进行信道预均衡处理:R'(f)=R(f) x H*(f)或 R'(f)=Rffl xH*(f) |H(f)卩其中，W/)表示业务OFDM符经过FFT处理后的结果，H(/)表示信道当前的频率响应，H'(/)是H(/)的共轭，A(/)表示扩频符号经预均衡后的结果。 步骤98、接收端对FFT处理后的扩频符号进行解扩处理，形成比特流输出。解扩处理包括步骤909、步骤910、步骤911和步骤912。步骤909、接收端对扩频符号的样值序列进行扩频码解扩处理，配置一个扩频码道解扩承载的导频符号，其他扩频码道解扩承载的业务OFDM符号。 步骤910、接收端根据保存的导频符号和收到的导频信号，确定信道当前的频率响应。步骤911、接收端根据确定的信道当前的频率响应，对收到的业务OFDM 符号进行信道均衡处理。步骤912、接收端对处理后的业务OFDM符号进行解映射，以比特流形式 输出。在步骤94中，接收端提取出下一个导频符号后，则步骤95中，接收端根 据保存的导频符号和提取出的下一个导频符号，确定信道当前的第二频率响应，则步骤97中，接收端还可以将信道当前的第一频率响应/Zi(/;0与导信道当前的第二频率响应//2(/;g进行插值处理，确定信道当前的插值频率响应 H(/力。对于常规的线性插值方法，//(/力可表示为根据i/(/力对步骤94中的两个导频符号之间提取出的扩频符号进行信道 预均衡处理。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发柳，。-，其中0 S/S f
明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及 其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
1. 一种多载波码分多址系统的信道估计方法，其特征在于，该方法包括A、发送端将导频符号和扩频符号映射到承载正交频分多路复用OFDM符号的子载波上，对所述导频符号和所述扩频符号进行时分复用和发送处理，并发送给接收端，所述扩频符号包括导频符号和业务OFDM符号；B、接收端根据保存的导频符号和收到的所述导频符号，确定信道当前的第一频率响应；C、接收端根据所述信道当前的第一频率响应，对收到的所述扩频符号进行信道预均衡处理；D、接收端对所述扩频符号进行扩频码解扩处理，对所述业务OFDM符号进行信道均衡处理。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，步骤B包括Bl、所述接收端提取出收到的所述导频符号，并对该导频符号进行离散傅 里叶变换窗口取值，对获得的样值进行快速傅里叶变换处理；B2、所述接收端根据保存的导频符号和快速傅里叶变换处理后的所述导频 符号，确定信道当前的第一频率响应。
3、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，步骤A中，所述发送端将导 频符号映射到承载OFDM符号的子载波上还包括根据所述导频符号的长度将该导频符号映射到承载OFDM符号的整个子 载波上，或承载OFDM符号的部分子载波上。
4、 如权利要求l所述的方法，其特征在于，步骤B之后还包括 所述接收端收到下一个导频符号，根据保存的导频符号和收到的所述下一个导频符号，确定信道当前的第二频率响应； 则步骤C包括所述接收端对所述信道当前的第一频率响应与所述信道当前的第二频率 响应进行插值处理，确定信道当前的插值频率响应，根据所述信道当前的插值 频率响应，对收到的所述扩频符号进行信道预均衡处理。
5、 一种多载波码分多址系统的信道估计系统，其特征在于，该系统包括 发送装置，用于将导频符号和扩频符号映射到承栽OFDM符号的子栽波上，对所述导频符号和所述扩频符号进行时分复用和发送处理，并发送给接收 装置，所述扩频符号包括导频符号和业务OFDM符号；接收装置，用于根据保存的导频符号和收到的所述导频符号，确定信道当 前的第一频率响应，才艮据所述信道当前的第一频率响应，对收到的所述扩频符 号进行信道预均衡处理和扩频码解扩处理，对所述业务OFDM符号进行信道 均衡处理。
6、 如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述发送装置包括 扩频模块，用于将所述扩频符号映射到承载OFDM符号的子载波上； 映射模块，用于将所述导频符号映射到承载OFDM符号的子载波上；波进行时分复用处理；发送模块，用于对时分复用处理后的子载波进行发送处理，并发送给接收 装置。
7、 如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述映射模块还用于 根据所述导频符号的长度将该导频符号映射到承载OFDM符号的整个子栽波上，或承栽OFDM符号的部分子载波上。
8、 如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述接收装置包括 接收模块，用于接收所述导频符号和所述导频符号；信道估计模块，用于根据保存的导频符号和收到的所述导频符号，确定信 道当前的第一频率响应；信道预均衡模块，用于根据所述信道当前的第一频率响应，对收到的所述 扩频符号进行信道预均衡处理；解扩模块，用于对信道预均衡处理后的所述扩频符号进行扩频码解扩处 理，对所述业务OFDM符号进行信道均衡处理。
9、 如权利要求8所述的系统，其特征在于，所述信道估计模块还用于 在收到所述导频符号后，确定信道当前的第一频率响应前，对所述导频符号进行离散傅里叶变换窗口取值，对获得的样值进行快速傅里叶变换处理。
10、 如权利要求8所迷的系统，其特征在于，所述信道估计模块在收到下 一个导频符号后还用于才艮据保存的导频符号和所述下一个导频符号，确定信道当前的第二频率响应；则所述信道均衡才莫块用于将所述信道当前的第一频率响应与所述信道当前的第二频率响应进行插 值处理，确定信道当前的插值频率响应，4艮据所述信道当前的插值频率响应， 对收到的所迷扩频符号进行信道预均衡处理。
11、 一种发送装置，其特征在于，该发送装置包括扩频模块，用于将所述扩频符号映射到承载OFDM符号的子载波上； 映射模块，用于将所述导频符号映射到承载OFDM符号的子载波上；波进行时分复用处理；发送^^莫块，用于对时分复用处理后的子栽波进行发送处理，并发送给接收 装置。
12、 一种接收装置，其特征在于，该接收装置包括 接收模块，用于接收所述导频符号和所述导频符号；信道估计模块，用于根据保存的导频符号和收到的所述导频符号，确定信 道当前的第一频率响应；信道预均衡模块，用于根据所述信道当前的第一频率响应，对收到的所述 扩频符号进行信道预均衡处理；解扩^^莫块，用于对信道预均衡处理后的所述扩频符号进行扩频码解扩处理，对所述业务OFDM符号进行信道均衡处理。
全文摘要
本发明公开了一种多载波码分多址系统的信道估计方法，该方法包括A.发送端将导频符号和扩频符号映射到承载正交频分多路复用(OFDM)符号的子载波上，对导频符号和扩频符号进行时分复用和发送处理，并发送给接收端；B.接收端根据保存的导频符号和收到的导频符号，确定信道当前的第一频率响应；C.接收端根据信道当前的第一频率响应，对收到的扩频符号进行信道预均衡处理；D.接收端对扩频符号进行扩频码解扩处理，对业务OFDM符号进行信道均衡处理。通过本发明解决了由于复杂多径分量引起多载波码分多址系统子载波承载信息存在相位旋转，导致信道估计算法准确度低的问题。本发明同时公开了一种多载波码分多址系统的信道估计系统。
文档编号H04L25/02GK101212429SQ20061016962
公开日2008年7月2日 申请日期2006年12月25日 优先权日2006年12月25日
发明者陈实如 申请人:北大方正集团有限公司;方正通信技术有限公司