一种信道冲击响应生成方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通讯技术领域，特别涉及一种信道冲击响应生成方法及系统。
【背景技术】
[0002]在基于正交频分复用(OFDM)技术的无线通信系统，如LTE/WiMax等中，维纳滤波及其变体被广泛应用在信道冲击响应的计算。由于处理的数据量较大，运算复杂，对接收机实现，特别是使用了软件无线电(SDR)技术的接收机处理能力提出了较高的要求。
[0003]如图1-3所示，以3GPP LTE协议的20MHz满带宽下，单端口(端口 O)发送，双天线(天线O和天线I)接收为例，一种2xlD维纳滤波的信道估计冲击响应计算方法如下:
[0004]I)接收机接收导频处的信号，并产生本地参考序列，进而得到基于LS估计的原始信道冲击响应Hs %n，其中，m表示端口编号，η表示天线编号。
[0005]2)进行频域维纳滤波，得到给定导频所在符号上的Hw n,n[i] [j]，其中，i表示导频所在符号标号，以利用4个导频符号进行滤波的场景为例，取值范围可为[0，3];」表示资源元素(RE)个数，20MHz满带宽下的取值范围为[0，1199]。
[0006]3)获得时域滤波系数，该系数Coef [k] [i]用于后续的时域滤波，其中k表示OFDM符号个数，取值范围为[0，13]。
[0007]4)保存部分频域维纳滤波结果 Hw2ni, n[i] [j’]，有 Hw2ni,n[i] [j’] =HwniiJi] [j’*2]；其中，i表示导频所在符号标号，取值范围可为[0，3] ;j’表示RE个数，20MHz满带宽下的取值范围为[O, 599] ο
[0008]5)进行频域线性插值，即:
[0009]Hinterp m,n[i] [j] = Hw2 m,n[i] [j/2]如果 j mod 2==0;
[0010]或Hinterp m,n[i] [j] = (Hw2 m,n[i] [j/2]+Hw2 m,n[i] [j/2+l])/2 如果 j mod 2== I 且非本符号的最后一个资源元素(RE)；
[0011]或Hinterp m,n[i] [j] = Hw2m,n[i] [j/2]如果 j mod 2 == I 且为本符号的最后一个资源元素(RE)；
[0012]其中，m表示天线编号，η表示端口编号，i表示导频所在符号标号，j表示资源元素(RE)个数，mod表示除以，==表示恒等于。
[0013]6)进行时域滤波，以利用4个导频符号进行滤波的场景为例，对于给定的符号k和REj,有=HniiJk] [j] = Coef [k] [O] XHinterp n,n[0] [j]+Coef[k] [I] XHinterp Πιη[1] [j]+Coef[k][2] XHinterp n,n[2] [j]+Coef[k] [3] XHinterp n,n[3] [j];其中，j 的取值为[0，1199] 0
[0014]但是，以前述3GPP LTE协议的20MHz满带宽下，单发送端口发送，双天线接收为例，需要4800个乘累加操作和2400个插值操作，运算复杂度较大。且在频域插值过程中，为了判断是否为最后一个RE，容易打断数字信号处理器的处理流水，非常不利于数字信号处理，尤其是软件无线电环境下的数字信号处理。
【发明内容】
[0015]本发明的目的在于提供一种信道冲击响应生成方法及系统，以解决现有信道冲击响应计算运算复杂度大的问题。
[0016]为解决上述技术问题，本发明提供一种信道冲击响应生成方法，包括:
[0017]接收一导频位置的信号，基于最小二乘信道估计得到原始信道冲击响应，所述原始信道冲击响应由天线编号、端口编号和符号编号组成；
[0018]将所述原始信道冲击响应进行频域维纳滤波，生成该导频位置所在符号上的频域维纳滤波结果，保存一半所述频域维纳滤波结果；
[0019]获得一时域滤波系数，选取一有效的频域维纳滤波结果，根据所述有效的频域维纳滤波结果和时域滤波系数进行时域滤波，并插入一数值等于最后一个时域滤波结果；
[0020]对所述时域滤波结果进行频域插值生成全部信道冲击响应。
[0021]进一步的，在所述的信道冲击响应生成方法中，通过以下公式根据有效的频域维纳滤波结果和时域滤波系数进行时域滤波:
[0022]Tm, n[k] [j] = Coef [k] [0]*HINTERP m, n[0] [j]+Coef[k] [1]*HINTERP m，n[l][j]+Coef [k] [2]*HINTERP m，n[2] [j]+Coef [k] [3]*HINTERP m，n[3] [j]；
[0023]其中，m表示天线编号，n表示端口编号，k表示符号编号，j表示资源元素个数，Coef[k]表示时域滤波系数，0、1、2、3表示导频所在符号标号；
[0024]进一步的，在所述的信道冲击响应生成方法中，通过以下公式对所述时域滤波结果进行频域插值:
[0025]Hinterp m,n[i] [j] = TniiJi] [j/2]如果 j mod 2==0;
[0026]或Hinterp m,n[i] [j] = (Tm,n[i] [j/2]+Tm,n[i] [j/2+l])/2 如果 j mod 2 == I ；
[0027]其中，m表示天线编号，n表示端口编号，i表示导频所在符号标号，j表示资源元素个数，mod表示除以,表示==恒等于。
[0028]相应的，本发明还提供一种信道冲击响应生成系统，包括:
[0029]原始信道冲击响应生成模块，用于接收一导频位置的信号，基于最小二乘信道估计得到原始信道冲击响应，所述原始信道冲击响应由天线编号、端口编号和符号编号组成；
[0030]频域维纳滤波模块，用于将所述原始信道冲击响应进行频域维纳滤波，生成该导频位置所在符号上的频域维纳滤波结果，保存一半所述频域维纳滤波结果；
[0031]时域滤波模块，用于获得一时域滤波系数，选取一有效的频域维纳滤波结果，根据所述有效的频域维纳滤波结果和时域滤波系数进行时域滤波，并插入一数值等于最后一个时域滤波结果；
[0032]信道冲击响应生成模块，用于对所述时域滤波结果进行频域插值生成全部信道冲击响应。
[0033]进一步的，在所述的信道冲击响应生成系统中，在时域滤波模块中，通过以下公式根据有效的频域维纳滤波结果和时域滤波系数进行时域滤波:
[0034]Tniin[k] [j] = Coef [k] [0] XHINTERPm,n[0] [j]+Coef [k] [I] XHINTERPm,n[l] [j]+Coef [k][2] XHINTERPn,n [2] [j]+Coef[k] [3] XHINTERPn,n[3] [j]；
[0035]其中，m表示天线编号，n表示端口编号，k表示符号编号，j表示资源元素个数，Coef[k]表示时域滤波系数，0、1、2、3表示导频所在符号标号；
[0036]进一步的，在所述的信道冲击响应生成系统中，在信道冲击响应生成模块中，通过以下公式对所述时域滤波结果进行频域插值:
[0037]Hinterp m,n[i] [j] = TniiJi] [j/2]如果 j mod 2==0;
[0038]或Hinterp m,n[i] [j] = (Tm,n[i] [j/2]+Tm,n[i] [j/2+l])/2 如果 j mod 2 == I ；
[0039]其中，m表示天线编号，n表示端口编号，i表示导频所在符号标号，j表示资源元素个数，mod表示除以，==表示恒等于。
[0040]本发明提供的信道冲击响应生成方法及系统，具有以下有益效果:本发明与现有技术在存储空间的消耗上基本一致，仅需在时域滤波过程中需要额外的存储601个冲击响应的存储空间，对于已有实现的存储空间冲击很小；
[0041]本发明带来了了运算复杂度的明显降低，不仅如此，本方案可以降低分支判断的复杂度:在频域插值中，原方案的步骤5需要三个分支，而本发明的对应步骤8仅两个分支，且该种奇偶分支判断特别容易使用软件无线电实现，从而进一步的降低了运算复杂度和实现复杂度。
【附图说明】
[0042]图1是现有技术信道冲击响应生成流程图；
[0043]图2是现有技术接收天线O端口 O的冲击响应示意图；
[0044]图3是现有技术接收天线I端口 O的冲击响应示意图；
[0045]图4是本发明信道冲击响应生成方法流程图；
[0046]图5是本发明接收天线O端口 O的冲击响应示意图；
[0047]图6是本发明接收天线I端口 O的冲击响应示意图。
【具体实施方式】
[0048]以下结合附图和具体实施例对本发明提出的信道冲击响应生成方法及系统作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简