[发明专利]消除训练序列干扰的方法和基于均衡器的接收器

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于时分双工(TDD)的通信系统，具体地，涉及一种用于消除训练序列干扰的方法和基于均衡器的接收器。

背景技术

图1表示基于TDD通信系统的通信链路的基带等效模型。信号d根据相关的标准进行格式化(脉冲合成10)，这里的相关标准例如第三代合作伙伴计划(3GPP)低码片速率时分双工(LCR-TDD)系统、3GPP高码片速率时分双工(HCR-TDD)系统和移动通信全球系统(GSM)。然后将格式化后的信号传送到滤波器11，滤波器11通常为对传送的脉冲进行整形的根升余弦(RRC)滤滤器。这是在通信系统中用到的典型滤波器。

该脉冲整形信号被传送到信道12，信道12可以为有线或无线。信道12具有衰减分量以及噪声分量。衰减分量h_w通常引入W个码片的时延，而噪声分量n可以模拟为加性高斯白噪声(AWGN)。典型的导致时延扩展的衰减情况是多径衰减。由于时延效应，在接收到的信号中存在符号间干扰(ISI)。

在接收器中，类似的RRC滤波器13用于匹配发送器RRC滤波器11。滤波后的信号e被传送到均衡器14以去除ISI效应。信道估计由信道估计单元15提供。

作为TDD系统的一个例子，LCR-TDD系统使用的帧长为10ms，并且每个10ms的帧被分割为2个5ms的子帧。每个子帧包括7个通常的时隙(见图2)，每个时隙被分配给上行链路(或反向链路)或下行链路(或前向链路)。

Tsn(n从0到6)：第n个业务时隙，864个码片的持续时间；

DwPTS：下行链路导频时隙，96个码片的持续时间；

UpPTS：上行链路导频时隙，160个码片的持续时间；

GP：TDD操作的主要保护期间，96个码片的持续时间。

如图3中所示，Tsn的通常时隙结构包括每个时隙中由midamble码分隔的两个数据部分，该midamble码用于信道估计。

图4(a)-(b)表示接收到的信号上的衰减效应。图4(a)表示在时间点±T，±2T，...上具有零点周期间隔的带宽限制脉冲。对于LCR TD-SCDMA系统而言，T等于0.78125μs。但是，脉冲通过衰减信道的传输导致图4(b)中所示的接收脉冲具有不再是周期性间隔的零交点。图4(c)表示对信道中的线性失真进行补偿的线性均衡器的输出。

作为TDD系统中训练序列干扰的例子，下面讨论midamble干扰。图5中所示的是LCR TD-SCDMA时隙。信道窗口的长度(信道的时延扩展)为W。E1和E2分别包括第一个和第二个352码片宽度的数据块。E1和E2的长度为(352+W-1)个码片，为了说明事实，因为W个码片的时延扩展，所以E1数据的352个码片和E2数据的352个码片可能需要从分别为(352+W-1)个码片宽度的各个时隙部分恢复。因为midamble位于时隙的中间并且W大于1(例如16)，所midamble将会干扰E1和E2。Midamble干扰的影响显示为图5中的阴影部分。

第一个数据部分上的Midamble干扰可以表达为：

I₁＝H₁M₁    (1)

其中，H₁为由信道冲激响应估计的分量组成的矩阵，其维度为(W-1)×(W-1)。H₁＝H₁(i，j)可以表示为：

h(i-j)    0≤i-j≤W-1是信道冲激响应的估计。

M₁＝[m(0)，m(1)，...m(W-2)]^T是维度为(W-1)的矢量，m(i)(0＝<i<＝W-2)是midamble码的分量。

第二个数据部分上的midamble干扰可以表达为：

I₂＝H₂M₂    (3)

其中，H₂为由信道冲激响应估计的分量组成的矩阵，其维度为(W-1)×(W-1)。H₂＝H₂(i，j)可以表示为：

块E1的最后W-1个码片可以表示为：

E1＝H₁*D+I₁+n    (5)

块E2的前W-1个码片可以表示为：

E2＝H₂*D₂+I₂+n    (6)