[发明专利]信道估计中训练序列的生成方法

说明书

本发明涉及无线通信系统中用户的训练序列的生成技术及其分配方法，具体地说涉及到无线通信系统中尤其是TD-CDMA(时分-码分多址)或TD-SCDMA的训练序列的生成技术。

不同于单纯的TDMA和CDMA系统，TD-CDMA系统在每个时隙内包含有若干个码道，用于区分相同时隙内的不同用户。采用TDMA与CDMA混合的多址方式与单纯采用TDMA或CDMA的系统相比具有性能上的优势。在TD-CDMA系统的接收机中既需要分离每帧中的时隙，也需要分离同一时隙中的不同码道(可以采用相关的处理方法)。利用这些方法，在接收端就可以将不同的信道区分开。在系统发送端发出的信号经过传输后，空间的时变信道会对传输信号加入相应的干扰，而且移动信道的多径干扰和信道还会引起码间干扰(ISI)和多址干扰(MAI)。因此为了在接收端恢复出正确的发射信号，必须正确得到信道的冲激响应，然后利用接收到的信号和所得到的信道冲激响应正确估计出所发射的信号。信道估计质量对于系统性能具有举足轻重的影响。

在现代无线通信系统中，数据信号经过无线信道后，由于多径衰落和时延扩展的影响，接收到的信号发生频率选择性衰落、时间选择性衰落，信号波形发生变形，信噪比较低，难以正确恢复发射的信号。在许多系统中，采用训练序列(根据位置不同，称作Preamble码或Midamble码)来实现信道估计，因此训练序列的生成方法的确定至关重要。

在参考文献[1]，即，Bernd Steiner and Peter Jung＂Uplink ChannelEstimation in Sychronous CDMA Mobile Radio Systems With JointDetection＂，PIMRC′93中，公开了一种最大似然的无偏信道估计方法和匹配滤波器的有偏的信道估计方法，同时给出了训练序列的生成方法，即认为同一个时隙中不同用户的训练序列码是基于同一个基本码或周期基本码产生的，相互间具有不同的时间移位，参考文献[1]假定各用户的信道冲击响应具有相同的长度，则各用户的训练序列码的相对时间移位是等间隔的。

图1和图2表示了作为现有技术的参考文献[1]，利用对基本码进行逐次移位获得不同用户训练序列的示意图，其中从基本码中生成训练序列时的偏移量对应于估计窗长。这种情况下不论实际工作用户数是否达到最大用户数，各用户的估计窗长都选择为W，即对应于同时工作用户数达到最大的情况。

图1的基本码是非周期的，其中估计窗长W满足W＝P/K，K为最大同时工作用户数，P为基本码长。图2的基本码是周期的，其中估计窗长W满足W＝P/K，K为最大同时工作用户数，P为基本码的周期。基本码选为周期性的，能进一步简化接收端进行信道估计时处理的复杂度。两种基本码的情况在原理上没有区别，并不影响本发明所述的方法。

以上从基本码中生成训练序列的方法，都是假定各用户的信道冲击响应具有相同的长度，并且认为各用户的训练序列码的相对时间移位是等间隔的。这种生成方法不能充分发挥信道估计的性能，因此也不可避免地影响整个通信系统的性能。

本发明的目的在于提出一种训练序列的生成方法，按照本发明方法生成的训练序列，可以使得信道估计的误差明显减小。

本发明的目的是这样实现的：根据系统在特定时间突发中的实际工作状态，动态地确定从基本码或周期基本码中选取训练序列时的偏移量，由此生成训练序列并分配给该特定时间突发中的各个用户。

较佳地，在所述动态选取训练序列的同时，使所述偏移量尽量长。

较佳地，所述的系统实际工作状态是指，在该特定时间突发中的实际用户数和/或在该特定时间突发以前的各个用户的信道估计状态。

本发明提出的一种根据系统工作状态，动态选取训练序列的生成方法，由基站根据系统中用户所处环境和信道状况，动态的选取序列并分配给各个用户，使得信道估计的窗长尽量长，达到充分利用资源，作出更精确的信道估计，同时使得系统容量尽量大的目的。

虽然本发明的技术方案主要针对码分多址的无线通信系统，但是也同样适用于采用类似传输结构的频分多址和时分多址的系统，任何具有信号处理、通信等知识背景的工程师，都可以根据本发明设计不同用户的训练序列。

为使本发明的目的、方案和优点更加清楚明白，以下举实施例，并结合附图，对本发明进一步详细说明。其中

图1示出了现有技术中从非周期性基本码中生成训练序列的示意图；

图2示出了现有技术中从周期性基本码中生成训练序列的示意图；

图3a示出了作为本发明的一个较佳实施例的，一个时间突发在发送端的突发结构；