在ofdm系统中用于信道估计的自适应时间滤波的制作方法

专利名称：在ofdm系统中用于信道估计的自适应时间滤波的制作方法
在OFDM系统中用于信道估计的自适应时间滤波
根据35 U.S.C. §119的优先权要求
本申请要求2005年4月7日提交的题为"ADAPTIVE TIME-FILTERING FOR CHANNEL ESTIMATION IN OFDM SYSTEMS "的美国临时申请 60/669,683的优先权，该申请整体引用在此作为参考。
背景技术：
无线通信系统允许在距离相对较远的各设备之间建立通信链路，而无需有 线的基础设施来链接这些设备。无线通信系统可以允许从几乎任何位置建立起 通信链路。对于任何特定的无线通信链路，许多工作条件都可能影响信号质量。 -些因索包括距离、景观及周围区域的地形、天气条件、潜在的干扰源以及无 线通信链路中的参与人通常无法控制的其它外部条件。特定无线通信链路的多 个设备可以针对典型的工作环境来优化，其中考虑到各种工作条件的影响以及 任何设备经历这些工作条件的几率。例如，消费类通信设备可以针对典型的工 作环境来优化。在其它无线通信系统中，特定的无线通信链路可以针对特定的 工作条件来优化。例如，点对点微波通信链路可以针对受地理或潜在干扰源影 响的那些参数来优化。
然而，在无线通信系统中，参与到通信链路中的一个或多个通信设备可能 是便携的或移动的设备。这样，移动通信设备所经历的工作条件将随时间而变 化，并且可能在通信对话的过程中显著变化。另外，移动性自身可能对工作条 件有贡献，通信设备需要考虑到这一点。参与到无线通信链路中的一个通信设 备的移动性在所有参与者看来就是一种相对速度，从而对各参与者之间所传输 的信号的多普勒频移有贡献。
期望使无线通信设备在所有工作条件下都能达到最佳。另外，下列做法可 能是有优势的使每一个无线通信设备的工作情况都达到最佳，同时不对可能
未参与到同一通信链路中的任何其它通信设备的工作情况带来不利影响。

发明内容
无线通信系统(比如正交频分复用(OFDM)系统)中的时间滤波信道估 计(channel estimate)可以被用于提高信道估计的质量。最佳信道估计时间滤 波器的特征可能取决于确定信道估计的方式以及多个信道估计的时间相关性。 接收机可以实现一种用于信道估计的自适应时间滤波器，其中时间滤波器响应 可以基于信道估计参数而变化。信道估计参数可以包括确定信道估计的方式、 多个信道估计的时间相关性以及估计出的多普勒扩频。时间滤波器响应可以在 响应的范围中连续地变化，或者可以在一些预定数目的时间滤波器响应处分立 地变化。
揭示了一种优化信道估计以对来自无线通信系统的通信链路的信号进行 解码的方法的实施方式。该方法包括确定信道变化。该方法还包括部分基于 上述信道变化，改变信道估计时间滤波器特征；以及根据信道估计时间滤波器 特征，对至少一个信道估计进行滤波。
揭示了一种优化信道估计以对来自无线通信系统的通信链路的信号进行 解码的方法的另一个实施方式。该方法包括利用多个信道估计时间滤波器的 每一个对信道估计进行滤波，以产生多个经时间滤波的信道估计；选择多个信 道估计时间滤波器之一；以及利用来自所选的多个信道估计时间滤波器之一的 经时间滤波的信道估计，对接收到的码元(symbol)进行解码。
还揭示了一种优化信道估计以对来自无线通信系统的通信链路的信号进 行解码的方法的实施方式。该方法包括接收正交频分复用(OFDM)码元， 该码元包括至少一个导频副载波；将接收到的码元转换成多个副载波；提取与 该导频信号相对应的至少一个导频副载波。该方法进一步包括至少部分基于 至少一个导频副载波，确定信道估计；基于信道估计，确定信道变化；基于信 道变化，控制时间滤波器以提供信道估计时间滤波器响应；以及用时间滤波器 对信道估计进行滤波。
还揭示了一种优化信道估计以对来自无线通信系统的通信链路的信号进 行解码的装置的实施方式。该装置包括接收机前端，它被配置成通过通信链
路接收码元；信道估计器，它耦合到接收机并且被配置成基于接收到的码元来 确定信道估计；自适应时间滤波器，它耦合到信道估计器并且被配置成对信道 估计进行时间滤波；以及切换准则模块，它耦合到自适应时间滤波器并且被配 置成控制自适应时间滤波器的时间滤波特征。
揭示了一种优化信道估计以对来自无线通信系统的通信链路的信号进行 解码的装置的实施方式。该装置包括第一变换模块，它被配置成将多个时域 样本变换成多个频域副载波；信道估计器，它耦合到第一变换模块并且被配置 成工作在上述频域副载波的第一子集上以产生信道估计；自适应时间滤波器， 它耦合到信道估计器并且被配置成对信道估计进行时间滤波以产生经时间滤 波的信道估计；切换准则模块，它被配置成确定工作条件并控制自适应时间滤 波器的时间滤波特征；时间提取模块，它耦合到第一变换模块并且被配置成提 取与数据副载波相对应的多个频域副载波的第二子集；以及解调器，它耦合到 数据提取模块和自适应时间滤波器并且被配置成利用经时间滤波的信道估计 对数据副载波进行解调。


下文结合附图从详细描述中能更清楚地看到本发明各实施方式的特点、目 标和优点，其中相同的元件用相同的标号来表示。
图1是无线通信系统的一个实施方式的简化功能框图。
图2是具有自适应信道估计时间滤波的接收机的一个实施方式的简化功能 框图。
图3是具有自适应信道估计时间滤波的OF DM接收机的 一 部分的 一 个实施 方式的简化功能框图。
图4A-4B是自适应时间滤波器的各种实施方式的简化功能框图。
图5是一种信道估计的自适应时间滤波的方法的一个实施方式的简化流程图。
具体实施例方式
无线接收机可以对无线信道进行估计并且在对接收到的信号进行解调时
使用该信道估计。时间滤波器可以用于对多个信道估计进行滤波。时间滤波器 可以是自适应滤波器，并且自适应滤波器响应可能根据一个或多个参数而变 化。所述一个或多个参数可以包括离散命令或指令(比如软件指令)、接收机 模式、或其它离散参数或离散参数的组合。所述一个或多个参数可以动态地得 到确定，并且可以包括诸如信道估计相关系数、接收机多普勒扩频等参数、或 其它动态参数或动态参数的组合。在其它实施方式中，这些参数可能包括与一 个或多个动态参数组合起来的一个或多个离散参数。
自适应滤波器可以实现为具有连续可变响应、预定数目的离散响应、或一 个或多个范围中的连续可变响应与一个或多个离散滤波器响应的组合。当多个 预定的离散滤波器响应都实现在接收机内时，该接收机可以通过并行信号通道 来处理接收到的信号，每一个信号通道对应于上述多个预定的离散滤波器响应 之-。然后，该接收机可以从上述多个滤波器响应中选择一个滤波器输出。在 另一个实施方式中，该接收机可以基于这些参数将时间滤波器配置到一个或多 个滤波器响应。例如，该接收机可以从预定数目的滤波器响应中选择一个抽头 长度以及 -组滤波器抽头加权。在另一个实施方式中，该接收机可以被配置成 通过在连续可变范围中改变一个或多个滤波器抽头加权从而改变滤波器响应。
图1是无线通信系统100的一个实施方式的功能框图，该系统具有许多通 信设备，这些通信设备所带的接收机实现了信道估计的自适应滤波。该系统包
括能与多个用户终端110a-110b进行通信的一个或多个固定的元件。尽管系统 100中只描绘了两个用户终端110a-110b，但是应该理解无线通信系统100通常 可以与不止两个用户终端进行通信。
用户终端110a-110b可以是像无线电话这样的无线通信设备，它们被配置 成根据一种或多种通信标准进行工作。用户终端(比如110a)可以是便携单元、 移动单元、或固定单元。用户终端110a也可以被称为移动单元、移动终端、移 动站、用户设备、便携电话等。
用户终端110a通常与一个或多个基站120进行通信，此处基站120被描 绘成分扇区的蜂窝塔。用户终端110a通常将与在用户终端110a内的接收机处 提供最强信号强度的那个基站120进行通信。
基站120可以耦合到基站控制器(BSC) 130，该控制器130将通信信号路由
到合适的基站120并且路由来自合适的基站120的通信信号。BSC 130耦合到 移动交换中心(MSC) 140，该中心140可以被配置成充当用户终端110a和公共 交换电话网络(PSTN) 150之间的接口。 MSC 140也可以被配置成充当用户终端 110a和耦合到网络160的网关162之间的接口。网络160可以是局域网或广域 网。在一个实施方式中，网络160可以包括互联网。因此，MSC 140耦合到PSTN 150和网络160。 MSC 140还可以被配置成与其它通信系统(未示出)协调系 统之间的越区切换。在另一个实施方式中，基站120可以被称为节点B。在另 一个实施方式中，系统100可以在恰当的位置或除PSTN 150之外实现分组数 据服务节点(PDSN)。 PDSN可以使分组交换网络与系统IOO的无线部分相连。
用户终端110a和110b也可以被配置成与无线站点180进行通信。无线站 点180可以是双向无线接入点、单向广播终端、或被配置成与用户终端110a 和110b进行通信的某个其它无线站。
无线站点180可以工作在一个或多个连续或离散的频带上。另外，第一无 线站点(比如180)可以工作在第一频带中，而第二无线站点(未示出)可以 工作在与第一频带不同的第二频带中。用户终端IlOa和110b可以被配置成支 持在与一个或多个无线站点180相对应的多个频带上进行通信。
在一个实施方式中，无线站点180可以耦合到广播媒体源182，该广播媒 体源182可以提供被广播到一个或多个用户终端110a和110b处的媒体。无线 站点180也可以耦合到网络160。尽管图1将无线站点180描绘成耦合到网络 160且网关162和MSC 140也耦合到同一网络160，但是并不要求网络160是 相同的而可以是不同的。网络160可以包括一个或多个交换机、集线器、或路 由器，它们被配置成允许与耦合到网络160的一个或多个通信设备(未示出) 进行通信。因此，在一些实施方式中，用户终端110a和110b可以被配置成通 过无线站点180与耦合到网络160的一个或多个设备进行无线通信。
无线站点180可以被配置成在正向链路和反向链路中使用OFDM通信。或 者，当无线站点180被配置成支持单向通信时，无线通信可以在该通信链路上 实现OFDM通信。术语正向链路是指从无线站点180到用户终端110a和110b 的通信链路，而术语反向链路是指从用户终端110a和110b到无线站点180的 通信链路。在提供双向通信的系统中，无线站点180以及用户终端110a和110b都可 以分配用于信道和干扰估计的资源。例如，无线站点180以及用户终端110a 和110b可以广播导频信号，相应的接收机将这些导频信号用于信道和干扰估 计。
为了清楚，本系统实施方式的描述讨论了在正向链路中用于信道和干扰估 计的资源的分配过程以及在正向链路接收机中实现的信道估计的自适应时间 滤波。然而，应该理解，信道估计的自适应时间滤波并不限于正向链路接收机 中的应用，而是可以用于正向链路接收机和反向链路接收机中，或者可以排他 性地仅在一条通信链路中加以实现。
无线站点180可以被配置成广播一个公共导频信号，该导频信号可作为分 配给信道和干扰估计的资源。该公共导频信号可以包括从OFDM频率集中选出 的许多声调。例如，该公共导频信号可以从OFDM频率集中选出的均匀间隔的 卢调中形成。这些均匀间隔的配置可以被称为交错导频信号。在其它实施方式 中，导频信号可以包括一个或多个专用导频信号或者公共导频信号和一个或多 个专用导频信号的组合。
公共导频信号可以包括从OFDM频率集中选出的一个或多个声调集，并且 可以基于预定的顺序或算法发送上述声调集之一。在一个实施方式中，公共导 频信号可以是两个不同声调集中的一个，并且无线站点180可以在这两个不同 的声调集之间轮换。这种配置可以被称为交错导频配置。
公共导频信号和经调制的数据经历的失真和降级可部分归因于信道。用户 终端110a和110b可以接收来自无线站点的公共导频信号以及经调制的数据。 用户终端所接收到的时域信号可以建模成y(t"s(t)化(t) + i(t) + n(t)，其中s(t)、 h(t)、 i(t)和n(t)分别代表经调制的数据、信道、干扰以及附加噪声。码元"*"是 指巻积算子。
用户终端UOa和110b可以基于公共导频信号来确定信道和干扰估计，并 且可以在频域中确定该估计，当然也可以确定时域估计以替代频域估计、确定 两种估计、或两种估计组合起来。然后，用户终端IIO可以对接收到的信号进 行解调以恢复出上述数据。
用户终端110a和110b可以利用每一个OFDM码元中频域内所插入的均匀 间隔的导频声调来估计该信道。基于每一个OFDM码元中出现的导频声调所进
行的信道估计可以被称为粗信道估计。
在一些情况下，获得更长的信道估计可能是有利的。例如，更长的信道估 计可以有利于精细定时同步，还有利于像信道具有延迟扩展且该延迟扩展大于
O F D M码元中所用的循环前缀这样的场景。
时域信道抽头可以比OFDM系统的循环前缀要长。在循环前缀长度之内的 那些抽头被称为实际的信道。多余的抽头是指时域信道抽头中超过循环前缀长 度的那部分。
如上所述，基于每一个OFDM码元中的导频声调，便可以获得具有循环前 缀长度的粗信道估计。粗信道估计是实际信道抽头和多余信道抽头的混叠。通 过在一个或多个OFDM码元上用合适的权重对粗信道估计进行时间滤波，便可 以分辨实际和多余信道抽头的混叠。由此，通过串接实际信道估计和多余信道 估计，便可以获得更长的信道估计。
因此，在上述实施方式中，导频声调在OFDM码元上是交错的。在连续的 码元中，无线站点180可以交替地广播第一导频声调集和第二导频声调集。可 以对多个OFDM码元上的粗信道估计进行滤波以分辨实际信道和多余信道。实 际信道估计可以与多余信道估计组合起来，以产生比仅用实际信道所能获得的 信道估计要更长的信道估计。此处，术语"更长"是相对于仅基于实际信道的 信道估计的长度而言的。
每一个用户终端U0a和110b中的接收机都可以实现信道估计的时间滤 波。用户终端110a和110b可以对信道估计进行时间滤波以进一步提高信道估 计的质量。通过噪声平均，信道估计的时间滤波可以用于抑制信道估计中的噪 声方差。时间平均信道估计也可以消除或有效地减小信道抽头的线性时间变 化。信道估计的时间滤波还可以被用于消除或有效地减少信道混叠并产生比 OFDM码元中所用的循环前缀要更长的信道估计。在存在过度延迟扩展的情况 下，后一个优点可能特别有益。
接收机单独为每一个时域抽头执行信道估计的时间滤波。在时域中对信道 估计进行滤波可能特别有利于在确定信道估计的过程中允许将实际信道和多 余信道组合起来。在频域中对导频信号进行滤波是更困难的，因为跨连续码元的导频信号可能不会出现在同一声调中。
应用于信道估计的最佳时间滤波器可能根据接收机的工作条件而变化。在 一些条件下三抽头滤波器可能是有利的，而在其它工作条件下单抽头滤波器可 能是有利的。当接收机实现了多抽头滤波器时，该滤波器可以被实现成因果滤 波器或非因果滤波器。在本文中，术语"非因果"是指后来到达或后来导出的 信息的使用。例如，与特定码元相对应的用于信道估计的非因果时间滤波器可 能依赖于后来导出的信道估计。由此，相对于特定码元时间，该时间滤波器是 非因果的。用户终端110a和110b中的接收机可以部分基于工作条件来修改时 间滤波器的各项特征。
例如，第一用户终端110a可以在第一工作频带上与无线站点180进行通 信。另外，第一终端用户110a可以在与无线站点180进行通信的同时相对固定。
例如，第二用户终端110b可以通过比第一工作频带要大的第二工作频带 与无线站点180进行通信。第二用户终端110b也可以相对于无线站点180具 有一定的速度。例如，第二用户终端110b可能位于移动的车辆中。
在上述工作条件下，第一用户终端110可能基本上很少或根本没有经历非 线性信道变化，而第二用户终端110b可能经历了显著的非线性信道变化。可 能有利的是，第一用户终端110a实现了用于信道估计的三抽头非因果时间滤波 器。然而，如果第二用户终端110b经历了相对高的速度，则因相对大的多普 勒扩频而导致的多个码元上的非线性信道变化可能是显著的。在这种情况下， 第二用户终端U0b可以有利地调节信道估计时间滤波器以提供单抽头滤波器 响应。与使用三抽头非因果时间滤波器相比，单抽头时间滤波器响应可以提供 更好的性能。
各种用户终端110a和110b可以部分基于工作条件来改变信道估计时间滤 波器的各项参数。当第一用户终端110a变得移动时，第一用户终端110a可以 改变时间滤波器的各项特征。相似的是，当第二用户终端110b的速度减小或 停止时，第二用户终端110b可以改变其时间滤波器的各项特征。
用户终端(比如110a)可以被配置成具有多个预定的时间滤波器，并且将 要使用哪个时间滤波模式可以由软件来决定。在另一个实施方式中，在用户终 端110a的工作期间，不同模式之间的切换也可以动态地发生。
速度被用作工作条件的一个示例，它对于信道在跨多个码元的非线性时间 变化有贡献。用户终端110a和110b并不限于基于用户终端的相对速度来改变 自适应时间滤波器的各项特征。
如上所述，在一个实施方式中，用户终端110a和110b可以基于已估计的
多普勒扩频/车速来改变时间滤波系数和/或长度。
通过估计信道抽头在跨多个OFDM码元的时间相关性，用户终端110a便 可以估计该信道的多普勒扩频。具体来讲，用户终端使用多个OFDM码元上的 信道估计来计算该信道的已估计的时间相关性。然后，将已估计的信道时间相 关性与一个或多个预定的阈值进行比较以确定是否需要切换时间滤波模式。
用户终端110a或110b也可以实现用于信道估计的两个或更多个时间滤波 块的集合。用户终端(比如110a)可以在每一个块的输出处执行噪声估计并且 使用该噪声估计来确定时间滤波模式选择。相似的是，用户终端(比如U0a) 可以对这些码元进行解码并且为多个时间滤波块确定PER (分组误码率)，并 且可以使用该PER来选择最佳的时间滤波模式。用户终端110a和U0b也可以 应用fi适应滤波算法并且适应这些时间滤波系数。
图2是具有自适应信道估计时间滤波的接收机200的一个实施方式的简化 功能框阁。接收机200可以实现于图1所示系统100的用户终端110a和110b 中，以处理来自无线站点180的正向链路通信。或者，接收机200可以实现于 图1所示系统100的无线站点180中，以处理来自一个或多个用户终端110a 和110b的反向链路通信。
关于图2的接收机200的描述将以接收机200被配置成接收来自无线站点 的正向链路通信为背景。然而，如上所述，接收机200不限于正向链路通信。
收机200包括天线202，该天线被配置成接收感兴趣的工作频带中的正 向链路信号。接收机200可以被配置成跨多个频带工作，在这些频带中都支持 无线通信。例如，天线202可以被配置成接收与无线电话系统相对应的工作频 带中的信号。天线202还可以被配置成支持被分配给来自一个或多个无线站点 的正向链路信号的一个或多个频带。例如，接收机200可以被配置成接收来自 第一无线站点的第一无线信号，该第一无线站点工作在第一工作频带中，例如， 该第一工作频带可能是超高频率(UHF)频带。接收机200还可以被配置成接收
来自第二无线站点的第二无线信号，该第二无线站点工作在第二工作频带中，
例如，该第二工作频带可能是工作在2.6 GHz附近的微波频带处的多信道多点 分布服务(MMDS)。天线202可以被配置成多频带天线，或者可以被配置成多 个天线，每一个天线都配置成支持总工作频带中的一个或多个部分。
天线202耦合到接收机前端模块210，该模块210可以被配置成调谐到来 自工作频带的信道并且将接收到的RF信号处理成基带或近基带信号。接收机 前端模块210可以被配置成调谐到期望的工作频率、滤波、降频转换、以及放 大接收到的信号。例如，接收机前端模块210可以包括一个或多个可编程本地 振荡器(LO)，这些LO可以选择性地调谐到期望的频率，由此将接收机前端 模块210调谐到期望的工作频带。
接收机前端模块210的输出耦合到模数转换器(ADC) 220，该ADC被配置 成将接收到的信号的模拟表示转换成数字表示以便进行数字信号处理。ADC 220的输出耦合到信道估计器230。 ADC 220的输出也可以耦合到解调器260。
信道估计器230可以被配置成部分基于接收到的信号来确定信道估计。在 一个实施方式中，信道估计器230可以被配置成基于接收到的信号的一部分来 估计该信道，其中所述这一部分是与接收到的信号中用于传送数据的那些部分 同时接收到的。例如，接收到的信号可以是OFDM信号，这些声调的子集可以 被配置成导频声调。信道估计器230可以工作在被配置成导频声调的那个声调 子集匕
在另一个实施方式中，接收到的信号可以是时间复用的，并且该复用信号 的一部分可以是导频信号或某种其它预定的信号。信道估计器230可以对接收 到的信号进行解复用，并且工作在接收到的信号中具有导频信号或其它预定信 号的那部分上。在一个实施方式中，复用的接收信号可以是码分多路复用信号， 并且导频信号可以对应于预定的代码。信道估计器230可以通过相关从接收到 的信号中提取导频信号，并且基于该导频信号确定信道估计。在另一个实施方 式中，接收到的信号可以是时分多路复用信号，并且时分多路复用信号的一部 分可以对应于导频信号或某种其它预定的信号。信道估计器230可以被配置成 通过时间同歩对接收到的信号进行解复用，以提取导频信号或其它预定的信号 并确定信道估计。
信道估计器230的输出或者信道估计器230所产生或使用的信号皿制都 可以耦合到切换准则模块240。切换准则模块240可以被配置成确定接收机200 的工作条件，并且至少部分基于该工作条件对自适应时间滤波器250进行配置。
切换准则模块240可以包括用于存储信道估计的存储器或缓冲器。在一个 实施方式中，切换准则模块240可以基于多个信道估计的相关来确定自适应时 间滤波器配置。
切换准则模块240也可以耦合到接收机200内的其它模块。例如，切换准 则模块240可以耦合到接收机前端模块210或与接收机前端模块210相耦合的 控制器(未示出)。在其它实施方式中，切换准则模块240可以被配置成接收 来自多个源的一个或多个输入。所述多个源可以包括软件或经用户接口而接收 到的用户输入。在其它实施方式中，切换准则模块240可以被配置成至少部分 基于已估计的信道多普勒扩频、信道时间变化、每一个时间滤波块的输出处的 噪声估计、来自解调器输出处的解码后的分组误码率或位误码率、工作频带、 或某种其它标准来接收并确定该自适应时间滤波器配置。例如，切换准则模块 240可以确定接收机前端模块210的工作频带，并且可以至少部分基于该工作 频带来确定该自适应时间滤波器配置。
例如，如果接收到的信号处于足够低的工作频带内以使多普勒效应可以忽 略，则切换准则模块240可以将自适应时间滤波器配置成第一模式或配置。如 果接收到的信号处于一足够高的工作频带内以使多普勒效应更为显著，则切换 准则模块240可以将自适应时间滤波器配置成多个备选模式或配置中的一种。 在第二种情况下，当确定自适应时间滤波器配置时，切换准则模块240可以考 虑附加的因素，比如信道估计时间相关性。
切换准则模块240不需要知道实际的工作频带，但是可以基于本地振荡器 (LO)控制信息或基于与工作频带相关的一些其它信息来做出依赖于频率的决定°
在另一个实施方式中，切换准则模块240可以被配置成接收用户输入或一 些其它输入。然后，切换准则模块240可以基于该输入来确定自适应时间滤波 器配置。例如，切换准则模块240可以耦合到一用户接口，该接口允许自适应 时间滤波器配置的软件控制。例如，该用户接口可以被配置成提供多种工作模
式，比如静止、移动、车辆等。用户可以选择这些工作m^:之一，并且与用户
接口相关的软件可以控制切换准则模块240从而控制自适应时间滤波器到与所 选定的模式相对应的配置。
在另一个实施方式中，切换准则模块240可以被配置成接收来自外部设备 或输入(未示出)的输入。例如，接收机200可以实现在能充当蜂窝电话的用 户终端中。当用户终端位于自动车辆适配器中时，用户设备可以接收或以其它 方式产生一控制信号并将该控制信号传给切换准则模块240。然后，切换准则 模块240可以基于外部输入对自适应时间滤波器进行配置。
因此，自适应时间滤波器250的各项特征可以动态地通过软件或硬件控制 模式来进行修正。信道估计器的输出耦合到自适应时间滤波器250。自适应时 问滤波器250基于切换准则模块240所提供的控制和参数对信道估计进行滤 波。
自适应时间滤波器250可以被配置成具有多个预定的配置或模式。例如， 自适应时间滤波器250可以存储与多种配置相对应的滤波器系数，并且切换准 则模块240可以选择该配置。自适应时间滤波器250可以被配置成具有如下一 般形式-.
艺《,h(/:十")，
其中"，'…， 是时间滤波器系数，向量h(i)是码元i的时域信道估计。 在一个实施方式中，自适应时间滤波器250可以存储用于两种不同滤波器 的系数。第一种时间滤波器可以是三抽头非因果滤波器，第二时间滤波器可以 是单抽头滤波器。单抽头滤波器可以基本上对应于不对信道估计进行时间滤 波。在这种实施方式中，切换准则模块240可以在三抽头非因果时间滤波器和 没有时间滤波之间进行选择。
经时间滤波过的信道估计被从自适应时间滤波器250输出到解调器260。 解调器260提取数字化接收信号中与数据或信息相对应的那部分，并且用信道 估计对该信号进行解调。解调器260的输出可以耦合到输出设备(未示出)或 接收机内的某个其它目的地。通过适应时间滤波器特征，接收机便能够优化信道估计以便改变工作条件。
图3是接收机的基带处理部分300的一个实施方式的简化功能框图。例如，
该接收机可以是图2所述的接收机。该接收机的基带部分300被配置成用于 OFDM通信。该基带部分被配置成工作在用于实现交错导频的OFDM信号上， 并且可以基于该交错导频来估计该信道。
基带部分300包括ADC 220，该ADC 220被配置成将接收到的信号的模 拟表示转换成数字表示。ADC 220的输出耦合到串行到并行转换器310，该转 换器310可以被配置成缓冲器。串行到并行转换器310被配置成将串行数据流 重新格式化成具有多个信号通路的并行数据流。信号通道的个数用N表示，它 是针对OFDM系统而预定的并且对应于不同声调的个数。
串行到并行转换器310将这N个并行的信号通道耦合到频率变换级即此处 所描绘的快速傅里叶变换(FFT)模块320。 FFT模块320将这N个时域抽头变换 成N个频域抽头。FFT模块320的输出可以耦合到信道估计器230以及数据提 取模块330。
信道估计器230被配置成在与导频声调相对应的每一个频率抽头处对信道 进行估计。在这N个副载波中，交错导频信号可以被配置成P个均匀间隔的导 频声调。在一个实施方式中，每一个OFDM码元可以分配有N-4096个副载波 和P312个导频声调。在这样的实施方式中，导频声调是均匀间隔的8个副载 波。
信道估计器230包括导频提取模块340，该模块340被配置成从与导频声 调相对应的FFT输出中提取那些声调。导频提取模块340可以被配置成与 OFDM码元同步，使得合适的声调得以提取出来，其中OFDM系统使用了交错导频。
导频提取模块340的输出对应于P宽度的并行信道，它可以作为维度P的 向量来进行分析。P个导频信号耦合到解扰码器350，该解扰码器350可以被
配置成对导频信号进行解扰并且导出与这些导频声调相对应的信道估计。每一 个导频声调可以根据预定的导频序列来进行编码，并且可以通过预定的相移使 其发生相移，该预定的相移可能依赖于所分配的副载波。解扰码器350用于补 偿仟何预定的相移并且对该导频声调进行解码以便恢复用于每一频率的频域
信道估计。
解扰码器350的输出可以耦合到变换模块即此处所实现的反向FFT(IFFT)， 该IFFT用于将频域信道估计变换成P抽头时域信道估计。与用于将接收到的 信号变换到频域的FFT的维度相比，该IFFT的维度可以相同。该P抽头时域 信道估计是信道估计器230的输出。
信道估计器230的输出可以耦合到自适应时间滤波器250以及切换准则模 块240。例如，自适应时间滤波器250可以被配置成存储用于两个单独的时间 滤波器的系数。第一时间滤波器可以是三抽头非因果时间滤波器，其形式为
<formula>complex formula see original document page 23</formula>
第二时间滤波器可以是单抽头滤波器，对应于不进行时间滤波。s卩，自适
应时间滤波器250的输出对应于从信道估计器230处输出的信道估计。
切换准则模块240可以被配置成通过检査来自信道估计器230的连续输出 来确定已估计的多普勒扩频或相对速度。切换准则模块240可以估计信道抽头 跨多个OFDM码元的时间相关性。具休来讲，切换准则模块240可以使用跨 FDM码元的信道估计来计算已估计的信道时间相关性。切换准则模块240可 以对照-个或多个预定的阈值来比较己估计的信道时间相关性，以确定是否需 要切换时间滤波模式并确定要应用哪一个时间滤波模式。这些预定的阈值可以 对应于多普勒扩频或信道抽头的其它相似的非线性时间变化。
例如，切换准则模块可以被配置成利用下列公式来确定信道时间相关性
在上述时间相关性方程中，n是OFDM码元指数，k是时域信道抽头指数， h(n,k)是用于码元n的时域信道估计的第k个抽头。在上述方程中，信道时间相 关性是从两个相邻的OFDM码元的信道估计中获得的。
如果多余的信道是可用的，则自适应时间滤波器250可用单独地存储用于
该多余信道的信道估计。切换准则模块240可用确定解调器260所使用的信道
估计是否应该包括多余的信道估计或者只应该包括实际的信道估计。切换准则
模块240可以利用各种因素来做出使用多余信道的决定。例如，切换准则模块 可以计算并比较实际信道的能量和多余信道的能量。切换准则模块240也可以 估计该信道的时间相关性。切换准则模块240可以使用能量差和已估计的信道 时间相关性的组合来确定是否要在信道估计中使用多余的信道。
在另一个实施方式中，自适应时间滤波器250可以实现两个或更多个信道 估计时间滤波块的集合。切换准则模块240可以确定每一块的输出处的噪声估 计，并且可以使用该噪声估计来确定要选择哪一个时间滤波模式。相似的是， 用于所有时间滤波块的解码PER (分组误码率)或解码BER (位误码率)也可
以被用于选择最佳的时间滤波模式。
例如，用/K/r)表示阈值运算之前的经时间滤波的时域信道估计，用&W表
示阈佰运算之后的经时间滤波的时域信道估计，其中k是用于时域抽头的指数。
经时间滤波的信道估计的噪声估计可以是
自适应时间滤波器250的输出代表了时域信道估计，基带部分300基于接 收机的工作条件而得到优化。自适应时间滤波器250的输出耦合到变换模块即 此处所实现的FFT模块370，该FFT模块370将经时间滤波的信道估计变换到 频域。与将接收到的信号采样变换到频域所用的量级相比，FFT模块370可以 具有相同的量级。FFT模块370的输出耦合到解调器260。
如上所述，第一 FFT模块320将频域副载波信息提供给数据提取模块330。 数据提取模块330工作在这些副载波上以将载有信息的副载波映射到解调器 330。数据提取模块330可以将分配给数据而非分配给导频的那些副载波耦合 到解调器260。解调器260使用优化后的频域信道估计对这些数据副载波进行 解调。
图4A-4B是自适应时间滤波器250的各种实施方式的简化功能框图。自适 应时间滤波器250的各种实施方式可以用在图2所示的接收机中或用在图3所
示的基带部分中。针对那些具有不止一个信道抽头的通信系统(比如OFDM通信系统)而言，自适应时间滤波器25的各种实施方式可以基于一个信道抽头 来工作。因此，在具有512个用于信道估计的信道抽头的OFDM系统中，自适 应时间滤波器250的各种实施方式可以被配置成执行维度512的向量运算。
图4A所示自适应时间滤波器250实施方式包括多个寄存器410a-410e，它们可以交替地实现成存储器存储位置、缓冲器存储位置、或其它类型的存储等。 图4A的自适应时间滤波器250被配置成能够提供多达nl+n2+l个抽头的非因果 时间滤波器响应。自适应时间滤波器250被配置成提供多达nl个非因果抽头 和多达n2+l个因果抽头。非因果抽头的个数不需要与因果抽头的个数大致相 同。在其它实施方式中，非因果抽头的个数可以与因果抽头的个数大致相同。 例如，在一些实施方式中，n2可以设为等于nl。在其它实施方式中，自适应 时间滤波器250可以被配置成只提供因果滤波器响应。
寄存器410a-410e可以耦合到相应的放大器420a-420e。在多个加法器 430a-430c中将放大器420a-420e的输出加起来，以提供单个经时间滤波的输出。
存储装置422或存储器可以被配置成存储与多种时间滤波器配置相对应的 多个增益系数。一个或多个时间滤波器配置可以具有比2n+l个抽头要短的滤波 器响应。因此，对于某些时间滤波器配置而言， 一个或多个上述系数可能是零。
对于比2 n+1个抽头要短的时间滤波器配置而言，为了提供经时间滤波的信 道估计，时间滤波器不需要存储2n+l个信道估计。例如， 一种滤波器配置可以 对应于三抽头非因果滤波器，对于k+l、 k和k-l个信道估计而言抽头权重被设 为(1/4, 1/2， 1/4)。如果信道估计中包括多余信道，则用于该多余信道的三抽头 权重可以是(-1/4， 1/2,-1/4)，并且可以包括与该多余信道相关的相移。
对于这种滤波器配置，只使用三个信道估计，并且时间滤波器只需要维持 三个信道估计数值，即一个先前的数值、与当前的码元相对应的数值以及与下 一个到达的码元相对应的数值。另一种滤波器配置可以对应于单抽头滤波器， 这基本上对应于不进行时间滤波。
自适应时间滤波器250可以接收来自切换准则模块的信号或消息，该信号 或消息用于指示哪一种配置是想要的。自适应时间滤波器250从存储装置422 中检索出与所选配置相对应的系数，并且将这些系数应用于合适的增益级。
在另一个实施方式中，存储装置422可以包括一个或多个生成多项式，并 且自适应时间滤波器250可以使用上述一个或多个生成多项式来确定增益系 数。在本实施方式中，时间滤波器特征并不限于分立的预定特征，而是可以按 基本上连续的方式不断变化。
图4B是自适应时间滤波器250的另一个实施方式。自适应时间滤波器250 包括多个时间滤波器450a-450c，每一个都被配置成提供不同的时间滤波器响 应。各个时间滤波器响应可以被配置成提供非因果或因果式的响应。在一个实 施方式中，时间滤波器450a-450c中的一个可以被配置成单抽头时间滤波器， 基本上不对信道估计进行时间滤波。
多个时间滤波器450a-450c可以将其输出耦合到交换机或多路复用器460 的输入端口。多路复用器460可以包括一个控制输入，该输入受切换准则模块 控制以从上述时间滤波器响应中选择一个想要的响应。
在一个实施方式中，切换准则模块可以在时间滤波器450a-450c的输出处 执行噪声估计，并且使用该噪声估计来确定经多路复用器460选出的时间滤波 模式。在另一个实施方式中，切换准则模块可以连续地向解调器提供信道估计， 并且切换准则模块可以将解码PER用于时间滤波器450a-450c以选择最佳的时 间滤波模式。
阁5是信道估计的自适应时间滤波的方法500的一个实施方式的简化流程 图。方法500代表了基于接收机工作条件的信道估计的自适应时间滤波的一个 实施方式，并且并不代表接收机可以执行信道估计的自适应时间滤波的唯一方 式。
当实现于图1所示系统中时，方法500可以由图2的接收机来执行。例如， 接收机可以对从无线站点所广播的信号中导出的信道估计执行自适应时间滤 波。方法500描述了在OFDM系统中接收机的工作情况，该OFDM系统具有 在每一个码元期间作为导频声调而被分配的总副载波数的子集。
方法500始于框510，此处，接收机接收来自无线站点的OFDM码元。如 上所述，OFDM码元可以包括交错的导频，其中可用副载波总数N中的一子集 P被配置成导频。
接收机继续到框520并且将时域采样或抽头变换成频域表示。接收机可以
实现FFT以将时域抽头变换成相应的频域副载波。
接收机继续到框530并且从FFT输出中提取导频副载波。对于交错导频这 种情况，导频副载波的同一性可以遵循预定的模式。接收机可以与码元定时同 步以便准确地确定接收到的码元内哪些副载波对应于导频副载波。
接收机继续到框540并且确定与所提取的导频副载波相对应的信道估计。 该导频是一种已知的序列。因此，接收机可以在确定信道估计时使用关于所发 送的信号的先验知识。接收机可以根据其预定的导频序列对导频副载波进行解 扰。结果便是频域信道估计。接收机可以将这些信道估计变换到频域以便确定 具有与P个时域抽头相对应的P个不同信道估计的信道估计向量。
接收机继续到框550并且确定接收机的工作条件。例如，接收机可以确定 跨多个码元的信道变化。接收机可以将这些信道估计存储到存储器或某种其它 存储装置中，并且可以在跨两个或更多个码元比较这些信道估计。例如，接收 机可以确定信道估计跨多个码元的时间相关性，并且可以对照一个或多个阈值 来比较该相关。每一个阈值可以对应于信道时间变化的一个等级，最好可以用 上述多个不同信道时间滤波器之一来补偿这种信道时间变化。因此，相关的范 围可以对应于特定的时间滤波器配置。对于具有大于1维的信道估计的系统(比 如OFDM系统)，接收机可以基于"每个-抽头"使各信道估计相关。
作为一个示例，信道估计跨多个码元的相关性较低可以表征较大的线性信 道变化，它可以是线性和非线性信道变化的组合。这种信道时间变化可能是因 相对较大的多普勒扩频而引起的。在这种工作环境中，通过基本上减少或消除 信道估计的时间滤波，便可以提高解调器性能。
在确定信道变化之后，接收机继续到框560并且基于上述变化来确定信道 估计时间滤波器配置。如上所述，信道时间相关性数值的每一段范围都可以对 应于不同的时间滤波器配置。时间滤波器配置之一可以对应于单抽头时间滤波 器，它基本上对应于不对信道估计进行时间滤波。当所选的信道估计时间滤波 器对应于非因果滤波器时，接收机可能需要缓冲或存储这些信道估计以及足以 确定非因果时间滤波器数值的许多码元的所有信号副载波数值。
接收机继续到框570并且将自适应时间滤波器配置成想要的配置。然后， 接收机根据该时间滤波器对这些信道估计进行滤波。
上文已描述了用于执行信道估计的自适应时间滤波的装置以及用于实现 自适应时间滤波的方法。接收机可以随时间确定多个信道估计，并且可以至少 部分基于接收机工作环境而自适应地对上述信道估计进行时间滤波。接收机可 以实现多种预定的时间滤波器配置并且可以基于工作环境来选择这些时间滤 波器配置之一。接收机可以独立地确定工作环境，或者可以接收用于指明工作 环境的某种外部控制或输入。
结合本文所揭示的各实施方式加以描述的各种说明性逻辑块、模块以及电 路可以与下列各种设备一起实现或执行通用处理器，数字信号处理器(DSP)，
简化指令集计算机(RISC)处理器，专用集成电路(ASIC)，现场可编程门阵列 (FPGA)或其它可编程逻辑器件，分立的门或晶体管逻辑，分立的硬件组件，或 者用于执行本文所描述的各种功能的上述设备的任意组合。通用处理器可以是 微处理器，但在替代方案中，该处理器可以是任何处理器、控制器、微控制器、 或状态机。处理器可以被实现成各种计算设备的组合，例如，DSP和微处理器 的组合，多个微处理器，与DSP芯相结合的一个或多个微处理器，或者任何其 它这样的配置。
软件模块可以驻留在RAM存储器、闪存、非易失性存储器、ROM存储器、 EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可换式磁盘、CD-ROM、 或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。典型的存储介质耦合到处理器， 使得处理器可以从存储介质中读取信息并将信息写入存储介质中。在备选方案 中，存储介质可以与处理器集成在一起。
结合本文各实施方式所描述的方法、过程、或算法的诸多步骤可以直接以 硬件、处理器所执行的软件模块、或这两者的结合来实施。方法或过程中的各 步骤或动作可以按所示的顺序来执行，或者可以按另一种顺序来执行。另外， 一个或多个过程或方法的步骤可能省略，或者一个或多个过程或方法的步骤可 以被添加到上述方法和过程中。附加的步骤、块、或动作可以被添加到上述方 法和过程的开始、结束、或中间。
上文关于所揭示的各实施方式的描述能够使本领域的任何普通技术人员 重现或利用本发明。这些实施方式的各种修改对于本领域的技术人员而言都是 显而易见的，并且本文所界定的一般性原理都可以在不背离本发明的精神或范围的情况下应用于其它实施方式。因此，本发明并不限于本文所示的这些实施 方式，而是符合与本文所揭示的原理和新颖特征相一致的最宽的范围。
权利要求
1.一种在无线通信系统中获取信道估计以便对来自通信链路的信号进行解码的方法，所述方法包括确定信道时间变化；部分基于所述信道时间变化，改变信道估计时间滤波器特征；以及根据所述信道估计时间滤波器特征，对至少一个信道估计进行滤波。
2. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，确定信道变化包括-确定与第一接收码元相对应的第一信道估计； 确定与第二接收码元相对应的第二信道估计；使所述第一信道估计与所述第二信道估计相关以确定信道相关性；以及 将所述信道相关性与至少一个预定阈值进行比较。
3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少一个预定阈值包括 至少一个部分基于接收工作频带的预定阈值。
4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定信道变化包括确定多个 不同信道估计中的变化，每一个信道估计都包括实际的信道估计和多余的信道 估计。
5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定信道变化包括确定多个 不同信道估计中的变化，每一个信道估计都基于在正交频分复用(OFDM)码 元期间所接收到的交错导频信号。
6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定信道时间变化包括估计 所述信道的多普勒扩频。
7. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定信道时间变化包括为不 同正交频分复用(OFDM)码元的多个副载波确定信道变化。
8. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定信道时间变化包括确定 不同正交频分复用(OFDM)码元上的至少一个副载波的频域时间变化。
9. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定信道时间变化包括确定 不同正交频分复用(OFDM)码元上的时域抽头的变化。
10. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，确定信道时间变化包括估计不同正交频分复用(OFDM)码元上的时域抽头的时间相关性。
11. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，改变信道估计时间滤波器特 征包括改变信道估计时间滤波器的抽头个数。
12. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，改变信道估计时间滤波器特 征包括改变信道估计时间滤波器的至少一个抽头系数。
13. 如权利要求12所述的方法，其特征在于，改变至少一个抽头系数包 括从多个预定的抽头系数中选择至少一个抽头系数。
14. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，改变信道估计时间滤波器特 征包括选择多个预定的信道估计时间滤波器特征之一。
15. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，改变信道估计时间滤波器特 征包括选择三抽头时间滤波器和单抽头时间滤波器这两者中的一种。
16. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，改变信道估计时间滤波器特 征包括选择非因果多抽头时间滤波器和单抽头滤波器这两者中的一种。
17. 如权利要求l所述的方法，其特征在于，确定信道变化包括确定在不 同码元上多个信道估计的相关性，其中改变信道估计时间滤波器特征包括基于 所述相关性选择预定数目的信道估计时间滤波器特征之一。
18. —种在无线通信系统中优化信道估计以便对来自通信链路的信号进行 解码的方法，所述方法包括利用多个信道估计时间滤波器的每一个对信道估计进行滤波以产生多个 经时间滤波的信道估计；选择多个信道估计时间滤波器之一；以及利用来自所述多个信道估计时间滤波器中所选中的那个滤波器的经时间 滤波的信道估计，对接收到的码元进行解码。
19. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，利用多个信道估计时间滤 波器的每一个对信道估计进行滤波包括利用多抽头时间滤波器中的至少一个附加的不同信道估计，对所述信道估 计进行时间滤波；以及利用单抽头滤波器对所述信道估计进行时间滤波。
20. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，利用多个信道估计时间滤 波器的每一个对所述信道估计进行滤波包括在非因果多抽头时间滤波器中对所述信道估计进行时间滤波；以及 利用因果时间滤波器对所述信道估计进行时间滤波。
21. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，选择多个信道估计时间滤 波器之一包括确定所述多个信道估计时间滤波器中每一个的输出处的噪声估计；以及基于所述噪声估计来选择所述多个信道估计时间滤波器之一。
22. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，选择多个信道估计时间滤波器之一包括利用多个信道估计时间滤波器的每一个对接收到的码元进行解码； 确定所述多个信道估计时间滤波器的每一个的输出处的误码率数值；以及 基于所述多个误码率数值来选择所述多个信道估计时间滤波器之一。
23. 如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述误码率包括分组误码 率(PER)。
24. 如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述误码率包括位误码率 (BER)。
25. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，选择多个信道估计时间滤 波器之一包括接收用于表示工作模式的控制输入；以及 基于所述工作模式选择所述多个信道估计时间滤波器之一。
26. 如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述控制输入是经用户接 口而接收到的。
27. 如权利要求18所述的方法，其特征在于，选择多个信道估计时间滤 波器之一包括确定接收工作频带；以及基于所述接收工作频带选择所述多个信道估计时间滤波器之一。
28. —种在无线通信系统中优化信道估计以便对来自通信链路的信号进行 解码的方法，所述方法包括接收包括至少一个导频副载波的正交频分复用(OFDM)码元；将接收到的码元转换成多个副载波-, 提取与所述导频相对应的至少一个导频副载波； 至少部分基于所述至少一个导频副载波，确定信道估计； 基于所述信道估计，确定信道变化；基于所述信道变化，控制时间滤波器以提供信道估计时间滤波器响应；以及用所述时间滤波器对所述信道估计进行滤波。
29. —种在无线通信系统中优化信道估计以便对来自通信链路的信号进行 解码的装置，所述装置包括接收机前端，它被配置成通过所述通信链路接收码元；信道估计器，它耦合到所述接收机并且被配置成基于接收到的码元来确定 信道估计；自适应时间滤波器，它耦合到所述信道估计器并且被配置成对所述信道估 计进行时间滤波；以及切换准则模块，它耦合到所述自适应时间滤波器并且被配置成控制所述自 适应时间滤波器的时间滤波特征。
30. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述接收机前端被配置成 接收正交频分复用(OFDM)码元。
31. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述接收机前端包括一个 可选择性调谐的本地振荡器(LO)。
32. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述信道估计器被配置成 基于接收到的码元的预定部分来确定信道估计。
33. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述信道估计器被配置成 基于接收到的码元中所包括的导频信号来确定信道估计。
34. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述信道估计器包括 导频提取模块，它被配置成从与导频副载波相对应的多个副载波中提取至少一个频率副载波；以及解扰码器，它耦合到导频提取模块并且被配置成对所述至少一个频率副载 波进行解扰。
35. 如权利要求34所述的装置，还包括变换模块，它耦合到所述解扰码 器并且被配置成将所述至少一个频率副载波变换成时域信号。
36. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述自适应时间滤波器包 括可重新配置的多抽头时间滤波器。
37. 如权利要求36所述的装置，其特征在于，所述可重新配置的多抽头 时间滤波器包括多个放大器，每一个放大器都具有一个可从多个预定的抽头权 重中选出的抽头权重。
38. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述自适应时间滤波器包 括一种可交替配置成多抽头时间滤波器或单抽头滤波器之一的时间滤波器。
39. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述自适应时间滤波器包 括多个时间滤波器，每一个时间滤波器都具有不同的时间滤波器特征。
40. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述自适应时间滤波器包括非因果多抽头时间滤波器；以及单抽头时间滤波器，其输入耦合到所述非因果多抽头时间滤波器的输入并 且两者相同。
41. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述切换准则模块耦合到 所述信道估计器，并且被配置成基于所述接收到的码元与先前接收到的码元的 相关性来控制时间滤波特征。
42. 如权利要求29所述的装置，其特征在于，所述切换准则模块被配置 成确定与多个时间滤波特征相对应的噪声估计，并且基于所述噪声估计来控制 所述自适应时间滤波器的时间滤波特征。
43. 如权利要求29所述的装置，还包括解调器，所述解调器耦合到所述 自适应时间滤波器并且被配置成基于经时间滤波的信道估计对所述接收到的 码元进行解调。
44. 如权利要求43所述的装置，其特征在于，所述切换准则模块被配置 成针对多个时间滤波器特征的每一个确定所述解调器的分组误码率(PER)数 值，并且基于所述PER数值来控制所述时间滤波特征。
45. —种在无线通信系统中优化信道估计以便对来自通信链路的信号进行 解码的装置，所述装置包括第一变换模块，它被配置成将多个时域采样变换成多个频域副载波；信道估计器，它耦合到所述第一变换模块并且被配置成工作在所述频域副 载波的第一子集上以产生信道估计；自适应时间滤波器，它耦合到所述信道估计器并且被配置成对所述信道估 计进行时间滤波以产生经时间滤波的信道估计；切换准则模块，它被配置成确定工作条件并且控制所述自适应时间滤波器 的时间滤波特征；数据提取模块，它耦合到所述第一变换模块并且被配置成提取与数据副载 波相对应的所述多个频域副载波的第二子集；以及解调器，它耦合到所述数据提取模块和所述自适应时间滤波器并且被配置 成利用经时间滤波的信道估计对所述数据副载波进行解调。
46. 如权利要求45所述的装置，还包括用于将所述自适应滤波器耦合到 所述解调器的第二变换模块，所述第二变换滤波器被配置成将经时间滤波的信 道估计变换成频域表示。
47. 如权利要求45所述的装置，其特征在于，所述信道估计器包括 解扰码器，它被配置成对所述频域副载波的第一子集中的每一个副载波进行解扰以产生频域信道估计；以及反向变换模块，它被配置成将所述频域信道估计变换成时域信道估计。
48. 如权利要求45所述的装置，其特征在于，所述自适应时间滤波器包 括可重新配置的多抽头时间滤波器。
49. 如权利要求45所述的装置，其特征在于，所述自适应时间滤波器包 括多个时间滤波器，每一个时间滤波器都具有不同的时间滤波器特征。
50. 如权利要求45所述的装置，其特征在于，所述切换准则模块通过使 所述信道估计与至少一个附加的不同信道估计相关来确定所述工作条件。
51. 如权利要求45所述的装置，其特征在于，所述切换准则模块通过接 收用于指明工作条件的软件控制来确定所述工作条件。
52. 如权利要求45所述的装置，其特征在于，所述切换准则模块基于多 个噪声估计的比较来确定所述工作条件，每一个噪声估计都对应于特定的时间 滤波特征。
53. 如权利要求45所述的装置，其特征在于，所述切换准则模块基于多 个分组误码率(PER)数值的比较来确定所述工作条件，每一个PER数值对应于 特定的时间滤波器特征。
54. —种在无线通信系统中优化信道估计以便对来自通信链路的信号进行 解码的装置，所述装置包括用于确定信道变化的装置；用于部分基于所述信道变化来改变信道估计时间滤波器特征的装置；以及 用于根据所述信道估计时间滤波器特征对至少一个信道估计进行滤波的装置。
55. 如权利要求54所述的装置，其特征在于，用于确定信道变化的装置 包括用于确定多个不同信道估计上的变化的装置，每一个信道估计都基于在正 交频分复用(OFDM)码元期间所接收到的交错导频信号。
56. 如权利要求54所述的装置，其特征在于，用于改变信道估计时间滤 波器特征的装置包括用于改变所述对至少一个信道估计进行滤波的装置的至 少一个抽头系数的装置。
57. —种在无线通信系统中优化信道估计以便对来自通信链路的信号进行 解码的装置，所述装置包括用于根据多个信道估计时间滤波器特征对信道估计进行滤波以产生多个 经时间滤波的信道估计的装置；用于选择多个信道估计时间滤波器之一的装置；以及用于利用经时间滤波的信道估计对接收到的码元进行解调的装置，其中所 述经时间滤波的信道估计来自所述多个信道估计时间滤波器中选定的一个时 间滤波器。
58. 如权利要求57所述的装置，其特征在于，用于选择多个信道估计时 间滤波器之一的装置包括用于确定与所述多个信道估计时间滤波器特征的每一个相对应的噪声估 计的装置；以及用于基于所述噪声估计来选择所述多个信道估计时间滤波器特征之一的装置。
59. 如权利要求57所述的装置，其特征在于，用于选择多个信道估计时间滤波器之一的装置包括利用多个信道估计时间滤波器特征对接收到的码元进行解调的装置-, 用于确定与所述多个信道估计时间滤波器特征的每一个相对应的分组误码率(PER)数值的装置；以及基于所述多个PER数值来选择所述多个信道估计时间滤波器特征之一的装置。
60. 如权利要求57所述的装置，其特征在于，用于选择多个信道估计时间滤波器之一的装置包括用于接收指明工作模式的控制输入的装置；以及用于基于所述工作模式来选择所述多个信道估计时间滤波器特征之一的装置。
全文摘要
无线通信系统(比如正交频分复用(OFDM)系统)中的时间滤波信道估计可以被用于提高信道估计的质量。最佳信道估计时间滤波器的各项特征可以依赖于确定该信道估计的方式以及多个信道估计的时间相关性。接收机可以实现一种用于信道估计的自适应时间滤波器，其中时间滤波器响应可以基于信道估计参数而变化。上述信道估计参数可以包括确定信道估计的方式、多个信道估计的时间相关性以及已估计的多普勒频率。时间滤波器响应可以在响应范围中连续地变化，或者可以在预定数目的时间滤波器响应上离散地变化。
文档编号H04L25/02GK101199171SQ200680011174
公开日2008年6月11日 申请日期2006年4月7日 优先权日2005年4月7日
发明者A·曼特里瓦迪, K·K·穆卡维里, L·李, 林福韵 申请人:高通股份有限公司