[发明专利]一种信道估计方法

说明书

本发明提供一种信道估计方法，包括：步骤100：根据接收的导频信号和本地导频序列，进行最小二乘信道估计；步骤200：根据所述最小二乘信道估计结果得到信道的功率时延谱；步骤300：根据所述信道的功率时延谱计算全部子载波信道相关矩阵的第一行；步骤400：根据所述全部子载波信道相关矩阵的第一行计算维纳滤波矩阵的前F_s行，得到维纳滤波矩阵W，其中F_s为导频间隔；步骤500：基于最小二乘信道估计以及所述维纳滤波矩阵W，计算信道估计输出。基于本发明的实施例，可以降低了无线通信系统中信道估计方案的计算和存储复杂度，同时保证了信道估计算法的性能不受影响。

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种信道估计方法。

背景技术

随着第五代移动通信技术(5th-generation，简称5G)的快速发展，对接收端的各种算法提出了更高的要求。在接收端，信道估计方案的优劣直接决定了整个系统的接收性能，信道估计方案的计算复杂度对接收端设备的设计和实现有着很大影响。接收端设备亟需一种复杂度低准确度高的信道估计方案。

目前比较常用的信道估计方法主要是维纳滤波方案，实现方案主要分为两种。一种是对导频子载波的信道估计值进行维纳滤波，得到较为准确的导频子载波位置处的信道估计值之后，再进行插值得到全部子载波上的信道估计值。另一种方法则是对导频子载波的信道估计值进行维纳滤波，直接得到全部子载波上的信道估计值。这两种方案，后一种方案相较第一种方案复杂度更高，但是性能更好。考虑到实现复杂度，在实际实现中，采用的均是经过简化和压缩的维纳滤波矩阵，将滤波器阶数从全部子载波个数减少到个位，降低滤波器接收能够大大降低计算复杂度，但是也会带来一些性能损失。

此外，目前常用的信道估计方案，还有最小二乘信道估计加插值方案，这种方案复杂度低，但是性能较差，容易受到噪声的影响。

对于5G系统来说，需要提供一种低复杂度高准确性的信道估计方案，以满足系统低时延、高可靠的通信要求。

发明内容

本发明针对上述问题，根据本发明的第一方面，提出一种信道估计方法，包括：

步骤100：根据接收的导频信号和本地导频序列，进行最小二乘信道估计；

步骤200：根据所述最小二乘信道估计结果得到信道的功率时延谱；

步骤300：根据所述信道的功率时延谱计算全部子载波信道相关矩阵的第一行；

步骤400：根据所述全部子载波信道相关矩阵的第一行计算维纳滤波矩阵的前F_s行，得到维纳滤波矩阵W，其中F_s为导频间隔；

步骤500：基于最小二乘信道估计以及所述维纳滤波矩阵W，计算信道估计输出。

在本发明的一个实施例中，其中步骤200包括基于最小二乘信道估计结果，采用插值法获得全部子载波信道估计结果，再计算功率时延谱。

在本发明的一个实施例中，其中步骤200包括计算基于最小二乘信道估计结果，计算信道的均方根时延τ_rms，以及根据信道功率时延谱服从τ_rms的负指数分布，确定信道的功率时延谱。

在本发明的一个实施例中，步骤400包括：

步骤410：根据以下公式求出的第一行

T(1)＝IDFT(PP)

其中，PP为一向量，该向量由构成，P(k)为导频子载波位置上的功率，上述IDFT采用FFT计算，以及对T(1)逐行右移一位求出T；

步骤420：根据全部子载波信道相关矩阵的第一行R_HH(1)计算矩阵的前F_s行；