[发明专利]一种基扩展模型及双选信道估计方法

摘要

本发明公开了一种基扩展模型及双选信道估计方法，所述方法基于一种新的基扩展模型得到的最小二乘估计器(LS估计器)和线性最小均方误差估计器(LMMSE估计器)，能很好地工作于高速移动环境中，可以在不同类型的接收终端中应用。所述基扩展模型存在不同的变型，通过对模型参数的设置，可以演变为复杂度更低的基扩展模型，如过采样基扩展模型以及已有的CE‑BEM等，能够平衡性能与实现复杂度。本发明可用于包括OFDM系统在内的多载波系统，也可以用于单载波系统，具有广泛的适用性，为高速移动环境中的信道估计提供一套新的解决方案。

主权项

一种基扩展模型及双选信道估计方法，包括利用基于基扩展模型得到的最小二乘估计器或者线性最小均方误差估计器进行双选信道估计，其特征在于所述基扩展模型表述如下：(1)一个OFDM系统使用N个子载波、U个用户与基站通过双选衰落信道通信，对于第u个用户，u＝1、2、…、U，一个OFDM块表示为[Xu(0),Xu(1),...,Xu(N‑1)]，至少经过IFFT以及CP处理发射后，定义hu(n,l)为第u个用户的第l条信号路径在时刻n的信道响应，au(q,l)为第u个用户的第l条信号路径的第q个抽样的多普勒频率对应的基系数，q为整数，Q、g为正整数，l为自然数且0≤l≤L‑1，表示向下取整运算，τmax为最大时延扩展，Ts为OFDM符号周期，n为自然数且0≤n≤N‑1，θq、ψq为实数；在接收端考虑载波频偏的情况下，去CP后第u个用户的接收信号表示为：其中φu为相对于子载波间距的归一化频偏，zu(n)是方差为的复高斯白噪声；(2)去CP后的第u个用户接收的OFDM块的矩阵形式为：其中：yu＝[yu(0) yu(1) ... yu(N‑1)]T；Γu(q)＝diag[Γu,q(0) Γu,q(1) ... Γu,q(N‑1)]；au(q)＝[au(q,0) au(q,1) ... au(q,L‑1)]T；zu＝[zu(0) zu(1) ... zu(N‑1)]T；C(xu)=xu(0)xu(N-1)...xu(N-L+1)xu(1)xu(0)...xu(N-L+2)............xu(N-1)xu(N-2)...xu(N-L);]]>Γu,q(n)=exp(j2πn(φu+qcosθq/g)N+jψq);]]>diag[·]表示对角阵，括号内的元素为矩阵对角线上的元素，[·]T表示矩阵的转置运算。