信道估计装置、方法以及接收机的制作方法_3

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Trms;
[0106] Trms=T,M'i(12)
[0107] 在本实施例中,在获得估计的时延扩展后,可根据该估计的时延扩展选择相应的 传播模式,获得在该传播模式下的时域信号。其中,可使用现有的任一种方法选择与时延扩 展相应的传播模式。例如,可通过查表的方法进行选择利用不同的传输信道模型表示的传 输模式。
[0108] 表1是本实施例的与估计的时延扩展对应的传播模式的表格。如表1所示,对应 于某个范围的时延扩展,具有相应的传播模式。例如,当估计的时延扩展为0. 5US时,则选 择对应的EVA传播模式。
[0109] 表1中的EPA、EVAW及ETU是在3GPP标准TS36. 101【3】和TS36. 104【4】中定 义的在接收机中广泛使用的传输信道模型,但本发明实施例不限于送H种传输信道模型。 另外,表1中的对应于各个传播模式的时延扩展的范围是根据实际需要进行设定的,本发 明实施例不限于表1中的对于时延扩展的具体限定。
[0110] 表 1
[0111]
[0112] 在本实施例中,在选择了对应的传输信道模型之后,由于各个传输信道模型对应 的时延;皆}和幅度{xf}是已知的,结合上面的式似,得到用下式(蝴表示的与该传输信 道模型对应的时域信号:
[0113] 茲'巧-茲(/H茲糊巧 (巧
[0114] 其中,gr(/)表示与该传输信道模型对应的位置1处的时域信号,客某识和 扭汽可利用下式(14)计算得到:
[0117] 其中,皆嘴皆t分别是该传输信道模型对应的时延和幅度,kE化,Nfft-U,Nfft为 FFT变换的点数,N。为接收机的带宽所包括的子载波个数,Af表示各个子载波的间距,M为 衰落多径的数量,/瑞^掉)表示该传输信道模型对应的经过差值处理的k处的频域信号。
[0118] 在获得了与传输模式对应的时域信号复沪货之后,可根据现有的任一种方法获得 该时域信号的有效功率。例如,可利用下式(15)计算得到:
[0120] 其中,,封声(/)表示与该传输信道模型对应的位置1处的时域信号,<妓1(/)表示时域 信号.说(,')的有效功率。
[0121] 在本实施例中,在获得该传播模式下的时域信号之后,参数确定单元303根据该 时域信号的有效功率确定预定范围的参数。其中,可使用现有的任一种方法根据该时域信 号的有效功率确定预定范围的参数。W下对本实施例的参数确定单元303的结构W及确定 预定范围参数的方法进行示例性的说明。
[0122] 图5是本实施例的参数确定单元的一结构示意图。如图5所示,参数确定单元303 包括第一确定单元501W及第二确定单元502,其中,
[0123] 第一确定单元501用于将满足如下条件的位置作为该预定范围的起始位置:该时 域信号在该位置的有效功率大于等于预先设定的第二阔值且在该位置的下一位置的有效 功率小于该第二阔值,并且,在该位置W及下一位置,该时域信号的有效功率均为下降的变 化趋势,其中,该第二阔值小于所述第一阔值;
[0124] 第二确定单元502用于根据该起始位置确定该预定范围的长度。
[0125]图6是本实施例的根据该时域信号的有效功率确定预定范围参数的一方法流程 图。如图6所示,该方法包括:
[0126] 步骤601;将满足如下条件的位置作为该预定范围的起始位置:该时域信号在该 位置的有效功率大于等于预先设定的第二阔值且在该位置的下一位置的有效功率小于该 第二阔值,并且,在该位置W及下一位置,该时域信号的有效功率均为下降的变化趋势,其 中,该第二阔值小于所述第一阔值;
[0127] 步骤602;根据该起始位置确定该预定范围的长度。
[012引在本实施例中,可W使用现有的任一种方法确定该预定范围的起始位置和长度。 例如,该预定范围的起始位置成可W根据下述方法获得:
[0129]
[0130] 其中,娘请》表示时域信号容莫煤的有效功率,巧撕{/ + 1) -游唯),其表示有 效功率曲线.省f城在第1点的斜率值,Ltgft为预先设定的第二阔值,该第二阔值可W根据实 际需要而设定,且该第二阔值小于第一阔值。
[0131] 在获得该预定范围的起始位置成hft之后,该预定范围的长度U可W根据下述方 法获得:
[0132]
[013引其中,Nfft表示傅立叶变换的点数。
[0134] 图7是本实施例的时域信号的有效功率W及预定范围的示意图。如图7所示,从 起始位置昨hft开始的虚线框内的范围表示该预定范围,即对该虚线框之外的时域信号进行 噪声抑制处理。
[0135] 在本实施例中,参数确定单元303还可W具有其他结构,其确定预定范围参数也 可W采用其他的方法。W下对本实施例的参数确定单元的另一结构和确定预定范围参数的 另一方法进行示例性的说明。
[0136] 图8是本实施例的参数确定单元的另一结构示意图。如图8所示,参数确定单元 303包括第H确定单元801W及第四确定单元802,其中,
[0137] 第H确定单元801用于根据估计的时延扩展和一个正交频分复用符号的持续时 间确定该预定范围的起始位置;
[013引第四确定单元802用于将该起始位置与原点的距离作为该预定范围的长度。
[0139] 图9是本实施例的根据该时域信号的有效功率确定预定范围参数的另一方法流 程图。如图9所示,该方法包括:
[0140] 步骤901 ;根据估计的时延扩展和一个正交频分复用符号的持续时间确定该预定 范围的起始位置;
[0141] 步骤902 ;将该起始位置与原点的距离作为该预定范围的长度。
[0142] 在本实施例中,可W使用现有的任一种方法确定该预定范围的起始位置。例如,该 预定范围的起始位置NstBft可利用下式(16)获得:
[0143]
[0144]其中,tdurati。。表示一个正交频分复用(OrthogonalRrequen巧Division Multiplexing, (FDM)符号的持续时间,Tfms表示时延扩展,Nfft表示傅立叶变换的点数。
[0145] 在用该方法确定预定范围的起始位置NstBft后,可W将该起始位置NstBft与原点的 距离作为该预定范围的长度U。
[0146] 在本实施例中,噪声抑制单元103对预定范围之外的时域信号进行噪声抑制处理 之后,第二变换单元104对噪声抑制处理后的时域信号进行傅立叶变换,获得信道频域响 应。
[0147] 在本实施例中,可使用现有的任一种方法对噪声抑制处理后的时域信号进行傅立 叶变换。例如,可使用快速傅立叶变换(FastFourier化ansformation,FFT)法对噪声抑 制处理后的时域信号进行傅立叶变换,获得的结果可用下式(17)表示:
[014 引 1? =FgNS(17)
[014引其中,hws表示信道频率响应,牌装巧C!)…择姑护F 表示傅立叶变换矩阵,Nfft表示傅立叶变换的点数。
[0150] 在获得了信道频率响应ks,即获得了信道估计的结果之后,将该信道频率响应hws 输入到图2的解调装置203中用于进行信号的解调,从而获得解调后的接收信号。
[0151] 由上述实施例可知,通过保护预定范围之内的可能被误认为噪声的有用信号不被 抑制,能够提高信道估计的准确性,从而能够有效的提高系统的性能。
[0152] 实施例2
[0153] 本发明实施例还提供一种接收机。W将实施例1的信道估计装置100应用于LTE 系统中频分双工化requen巧DivisionDuplexing,抑D)模式下的接收机中的场景为例进 行说明,其中对信号的接收和傅立叶变换处理由接收机完成,但本发明实施例不限于应用 在该场景。
[0154]图10是本实施例的接收机的一结构示意图。其中,该接收机包括傅立叶变换装置 1001、信道估计装置1002W及解调装置1003,信道估计装置1002具有与图1中的信道估 计装置100相同的结构和功能。如图10所示,将接收到的时域信号输入到傅立叶变换装置 1001中进行FFT处理,并将经过FFT处理获得的频域信号y输入到信道估计装置1002中, 信道估计装置1002基于频域信号y进行信道估计,并将信道估计的结果hws输入到解调装 置203中,解调装置203根据信道估计的结果hws进行信号的解调,从而获得解调后的接收 信号。
[01巧]在本实施例中,经过FFT处理获得的频域信号y可用下式(18)表示:
[0156] 》,=hrx+?eCW'、 (18)
[0157] 其中,XeC'x;A'表示对角元素为负载信息的对角
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