[发明专利]信道估计方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统，尤其涉及信道估计方法及装置。

背景技术

无线通信网络被广泛部署以提供诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等各种通信服务。这些无线网络可以是能够通过共享可用的网络资源来支持多个用户的多址网络。这类多址网络的示例包括码分多址（CDMA）网络、时分多址（TDMA）网络、频分多址（FDMA）网络、正交FDMA（OFDMA）网络、以及单载波FDMA（SC-FDMA）网络。

随着全球移动通信不断增强的需求，无线通信的频率资源愈趋紧张。因此，除了基于TDM（时分复用）、FDM（频分复用）的上述传统高频谱利用率的无线通信系统之外，还提出了对于频谱具有更高利用率的更激进的通信方案。

重叠时分复用(Overlapped Time Division Multiplexing，OvTDM)系统正是这样一种提高系统频谱效率的方案。在OvTDM系统中，符号之间不但不需要相互隔离，而且可以有很强的相互重叠。换言之，OvTDM系统通过人为地引入符号之间的重叠，利用多个符号在时域并行传输数据序列，大幅提高了频谱利用率。

重叠频分复用（Overlapped Frequency Division Multiplexing，OvFDM)系统是另外一种提高系统频谱效率的方案。在OvFDM系统中，子载波频带之间可以有比正交频分复用OFDM更强的重叠。通过频域内各子频带之间更高的重叠程度，在OFDM系统的基础上进一步提高了频谱利用率。

类似的系统还有重叠空分复用（Overlapped Spatial Division Multiplexing，OvSDM)系统、重叠混合复用（Overlapped Hybrid Division Multiplexing，OvHDM)系统、重叠码分复用（Overlapped Code Division Multiplexing，OvCDM)系统。这些系统可统一用OvXDM表示，其中X可代表时间T、频率F、空间S、混合H或码分C。

尽管上述OvXDM系统具有相应的接收解调方案来排除信号在时域、频域等的重叠所带来的干扰，但是频谱利用率的大幅提高仍然对信号的接收提出了更高要求。

因此，OvXDM系统需要更高性能的网络接入方案。

发明内容

以下给出一个或多个方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是所有构想到的方面的详尽综览，并且既非旨在指认出所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定任何或所有方面的范围。其唯一的目的是要以简化形式给出一个或多个方面的一些概念以为稍后给出的更加详细的描述之序。

根据本发明的一方面，提供了一种信道估计方法，包括：

检测接收信号中的训练序列，该接收信号包括该训练序列和数据，其中训练序列频宽大于数据频宽且训练序列的功率谱密度低于数据的功率谱密度；以及

对基于本地训练序列的第一矩阵与基于接收信号中训练序列的第二矩阵执行矩阵运算以获得信道估计值。

在一实例中，利用最小二乘法对该第一矩阵和该第二矩阵执行该矩阵运算。

在一实例中，该第一矩阵的列数等于信道的多径数目，所获得的信道估计值为多径信道估计值。

在一实例中，该训练序列由完备互补正交对偶码、或伪随机码、或Golomb码、或CAN码构成。

在一实例中，该完备互补正交对偶码包括LAS码。

在一实例中，该伪随机码包括m序列、或Gold序列。

在一实例中，该训练序列频宽大于数据频宽5的整数倍或以上。

在一实例中，检测接收信号中的训练序列是通过使用滑窗法将接收信号与本地的训练序列执行自相关运算并检测自相关峰值来进行的。

在一实例中，该信道估计方法被应用于OvTDM系统、OvFDM系统、OvCDM系统、OvSDM系统、或OvHDM系统。

根据本发明的另一方面，提供了一种信道估计装置，包括：

同步单元，检测接收信号中的训练序列，该接收信号包括该训练序列和数据，其中训练序列频宽大于数据频宽且训练序列的功率谱密度低于数据的功率谱密度；以及

矩阵运算单元，对基于接收信号中训练序列的第一矩阵与基于本地的训练序列的第二矩阵执行矩阵运算以获得信道估计值。

在一实例中，该矩阵运算单元利用最小二乘法对该第一矩阵和该第二矩阵执行该矩阵运算。

在一实例中，该第一矩阵的列数等于信道的多径数目，所获得的信道估计值为多径信道估计值。