Ofdm系统中基于判决反馈的信道估计方法
【专利摘要】本发明属通信领域，具体涉及OFDM系统中基于判决反馈的信道估计方法，包括如下步骤：估计导频符号处的信道频域响应；初始化数据符号处的信道频域响应；计算出该数据符号处的发送数据估计值；对估计值进行星座判决；采用OMP算法估计该符号处的信道冲激响应，经过傅里叶变换，得到该符号处的信道频域响应；返回到初始化操作估计下一个数据符号的信道频域响应。本发明通过对数据符号处的信道频域响应进行初始化，并对发送数据估计值进行星座点判决，提出了一种基于判决反馈的信道估计方法，该方法与现有方法相比，有效解决了传统最小二乘估计法估计准确性较低的问题,将信道估计与星座点判决结合，改善了信道估计的性能。
【专利说明】OFDM系统中基于判决反馈的信道估计方法
【技术领域】
[0001]本发明属通信领域，具体涉及OFDM系统中基于判决反馈的信道估计方法。
【背景技术】
[0002]在通信系统中，准确的信道估计是接收端用来检测和恢复发送信号的重要条件。通过在发射端发送预先插入的导频信号，接收端根据对应的接收数据来估计信道。
[0003]传统的最小二乘(Least Square，LS)信道估计算法由于没有考虑任何信道模型，也没有包含噪声功率的因子，因此估计出的精度易受到高斯噪声和子载波间干扰(Inter-Carrier Interference, ICI)的影响,很难达到较高的估计精度。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种OFDM系统中基于判决反馈的信道估计方法，该方法在传统最小二乘法的基础上提高信道估计的准确性。
[0005]为了方便描述，首先介绍本发明中所用的术语和定理。
[0006]信道稀疏性为时域的信道冲激响应(CIR, Channel Impulse Response)只在少数主要路径有值，且不同的路径对应着不同的时延。在信道向量h= [^Λ，...，!^]1中，信道向量中的每一个元素对应在一个信道时延处的信道系数，由于最大时延小于循环前缀，可得h=[h (O)，h (I)，...，h (L-1)，0，...，0]T，L为循环前缀长度，在向量h的前L个元素中，只有极少数的主要路径，即前L项元素中，只有少量元素非O。
[0007]归一化为向量的各分量除以向量的模长,归一化后的向量模长为I。
[0008]OMP (Orthogonal Matching Pursuit)算法:
[0009]OMP算法本质思想是:以贪婪迭代的方法选择Φ的列，使得在每次迭代中所选择的列与当前的冗余向量最大程度地相关，从测量向量中减去相关部分并反复迭代，直到迭代次数达到稀疏度K，强制迭代停止。
[0010]OMP算法核心算法步骤如下:
[0011]输入:传感矩阵Φ，采样向量y，稀疏度K;
[0012]输出:x的K稀疏的逼近X?；
[0013]初始化:残差r。= y，索引集Λ。=0，t = l ;
[0014]循环执行步骤1-5:
[0015]步骤1:找出残差 和传感矩阵的列P f口中最大值所对应的脚标λ，即
【权利要求】
1.0FDM系统中基于判决反馈的信道估计方法，其特征在于:其步骤如下所述: S1、利用最小二乘法估计导频符号处的信道频域响应； S2、初始化当前数据符号所在的信道频域响应； S3、利用S2得到的初始化的信道频域响应和S2所述当前数字符号处的接收数据计算出S2所述当前导频符号处的发送数据估计值； S4、根据PSK&QAM星座调制方法对S3所述发送数据估计值进行判决，选取距离星座点较近的Nd个估计值所对应的星座点和距离星座点较近的Nd个估计值对应在当前数据符号中的位置，其中，Nd < N，N为数据帧中一个OFDM符号的数据个数； S5、根据信道的稀疏性，利用S4中得到的乂个判决后的星座点和Nd个当前数据符号位置对应的接收数据，结合压缩感知算法，计算出S2所述当前数据符号处的信道冲激响应，经过傅里叶变换，得到S2所述当前数据符号处的信道频域响应估计值； S6、利用S5中所述信道频域响应估计，返回S2，计算下一个数据符号处的信道频域响应估计值。
2.根据权利要求1所述的OFDM系统中基于判决反馈的信道估计方法，其特征在于:S2中所述初始化当前数据符号具体为:若当前数据符号为导频符号后的第一个数据符号，则根据SI中估计出的信道频域响应初始化当前数据符号处的信道频域响应；若当前数据符号不是导频符号后的第一个数据符号，则利用当前数据符号的前一个数据符号的信道频域响应来初始化该数据符号的信道频域响应。
3.根据权利要求1所述的OFDM系统中基于判决反馈的信道估计方法，其特征在于:S5中所述压缩感知算法中具体采用正交匹配追踪算法来估计信道冲激响应。
【文档编号】H04L25/02GK103491049SQ201310459763
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】李慧蕾, 肖悦, 冯树苓, 龚赛丹, 李少谦 申请人:电子科技大学