接收机将了解导频的位置,其反过来对应于用于计算发射机处的OFDM符号的FFT 矩阵中的列。过程对FFT矩阵进行标识,并且提取表示所传输的导频的相关列。过程使用 对于k = 1,2,... K而言的集合{rk}来表示FFT矩阵中的列的索引。也就是说,OFDM符号 112中有K个导频。对于给定的FFT矩阵,FFT子矩阵P包括由r k(k= 1,2,... K)索引的 L列的前K行。P矩阵的每一个元素 pkil由以下给出:
[0099]
[0100] 其中,N是所传输的OFDM符号的FFT大小。因此,优选实现方式将在那K个频率 处的信道测量与以下等式进行比较:
[0101] EQ. 2 fr= Ph
[0102] 其中,f;是已知具有导频的K个频率处的信道的频率响应(CFR)。具体地,压缩传 感重构策略,矩阵P被称为"词典(dictionary)"。最后,矩阵A被简单地定义为:
[0103] EQ.3A = PhP。
[0104] 过程:精细度量247、
[0105] 7. L max_indx = argmaXi I c ⑴ 12;
[0106] 7. 2. peak = |he(max_indx) |2 由 m 在 he 上掩蔽;
[0107] 7. 3. pwr_avg = chc/L ;
[0108] 7. 4. avg_snr = accumulate (peak/pwr_avg).
[0109] 后CIR处理模块292优选地对来自CIR估计器237的输出hd乍出反应,以便将L 个采样变换到N采样CFR。由对N采样CFR作出反应的频率均衡器294来均衡相应的OFDM 符号。
[0110] CIR估计IvS过使得能够使用其他复杂的接收机功能来提供网络范围的性能矩 阵中的其他优点。一个这样的功能是采用基站间的CIR的不同来进行干扰消除。本发明 的另一个优选实施例具有干扰消除器模块298,该干扰消除器模块对CIR估计出反应 以进行时域和/或频域中的干扰消除。在例如列出费兰度西拉内斯维多利亚(Fernando Lopez de Victoria)作为发明人并且题为"使用子空间干扰消除的通信系统和方法 (Communication System and Method Using Subspace Interference Cancellation)',的 申请序列号12/835,659中描述了干扰消除的各个方面,该申请特此通过引用以其全文结 合于此。
[0111] 另一个优选实施例具有对CIR估计he作出反应的MMO模块290。MMO模块290 优选地在接收机处的多个物理天线上接收同时信道。M頂0模块接收机大多数优选准确地了 解用于每一个天线促进其适当操作的CIR。
[0112] 在频率均衡之后,接收机优选地展示分配给用户的每一个载波。作为这个过程的 一部分,接收机可以向解调模块296提供avg_snr和/或CIR估计。作为一个示例,这些度 量对于高性能维特比译码器来说是特别有用的。
[0113] 在高度准确的CIR估计的情况下,对于来自模块237的输出hJJ言也是如此,可 以导出对移动接收机操作有用的其他度量用于如在解调器296 (或图1的解调器196)中的 后续处理。可以将精细度量模块247修改为提供其他输出(如多普勒速率),并且优选地将 这种计算包括在上文详细说明的精细度量过程中。
[0114] 2012年3月9日提交的美国专利申请序列号13/416,990 "具有时域信道估计 的 OFDM 接收机(OFDM Receiver with Time Domain Channel Estimation)" 的全文及其 包括关于OFDM接收机和时域信道估计的教导以引用方式结合在此。2013年3月15日提 交的题为"0FDM系统中的块时域信道估计(Block Time Domain Channel Estimation in OFDM System)"命名史蒂文C.汤普森(Steven C. Thompson)和费兰度西拉内斯维多利亚 (Fernando Lopez de Victoria)为发明人的美国专利申请序列号13/835,305以其全文包 括其关于OFDM接收机和时域信道估计的教导结合在此。
[0115] 将如同上文和本文档中其他地方的伪代码转换成电路,在本领域普通技术人员的 能力范围之内。将认识到,该过程可以通过处理器中的软件来实现,或者可以在与存储器结 合的电路中实现。在令人期望或有利的情况下,可以通过例如硬件设计语言将本专利文档 中讨论的过程实现为硬件。可选地,上文的过程可以容易地在数字信号处理器或对通信系 统中的通信信号进行处理的其他处理器中实现。本领域普通技术人员将认识到:本文中描 述的接收机根据选择以实现诸如计算效率和功率效率的不同目标可以实现为硬件和软件 单元的混合。
[0116] 已经关于某些优选实施例对本发明进行了描述。本领域普通的技术人员将认识 到,在不违背本发明的教导的前提下,可以对本文描述的具体的优选实施例做出各种修改 和变更。因此,本发明并非旨在限于本文描述的具体的优选实施例,而是本发明是要通过所 附权利要求书来定义。
【主权项】
1. 一种OFDM接收机,包括: 一个初始信道脉冲响应估计器,该初始信道脉冲响应估计器对具有一个或多个OFDM 符号的一个接收信号进行响应以生成具有多个采样的一个初始信道脉冲响应; 一个时间片段选择器,该时间片段选择器从该初始信道脉冲响应中选择一个采样子集 作为用于分析一个中间信道脉冲响应的采样子集; 一个中间信道脉冲响应估计器,该中间信道脉冲响应估计器对来自于该初始信道脉冲 响应的该采样子集内的多条路径进行标识,并且在一个第一非线性过程中生成一个改善的 中间信道脉冲响应; 一个响应于该中间信道脉冲响应估计器的信道脉冲响应估计器,该信道脉冲响应估计 器进行一个第二非线性过程以生成一个信道脉冲响应;以及 一个均衡器,该均衡器对该信道脉冲响应和该OFDM符号进行响应以生成一个均衡 OFDM符号。2. 如权利要求1所述的OFDM接收机,其中,该第一非线性过程和该第二非线性过程是 连续的匹配寻求过程。3. 如权利要求2所述的OFDM接收机,其中,该第一非线性过程和该第二非线性过程是 时域过程。4. 如权利要求3所述的OFDM接收机,进一步包括一个变换模块,该变换模块接收该信 道脉冲响应、将该信道脉冲响应变换为一个频域表示、并且向该均衡器提供该信道脉冲响 应的该频域表示,其中,该均衡器使用该信道脉冲响应的该频域表示来在频域中生成该均 衡OFDM符号。5. 如权利要求1所述的OFDM接收机,其中,该中间信道脉冲响应估计器依次对多条可 能的路径进行标识并且将其添加到一个信道估计向量中。6. 如权利要求5所述的OFDM接收机,其中,该中间信道脉冲响应估计器迭代地使用一 个当前中间信道估计向量以对用于生成该中间信道脉冲响应的一个中间停止函数进行估 计。7. 如权利要求6所述的OFDM接收机,其中,该中间停止函数确定基于该中间信道估计 向量的一个瞬时信噪比是否小于一个第一阈值。8. 如权利要求7所述的OFDM接收机,其中,该信道脉冲响应估计器依次对多条可能的 路径进行标识并且将其添加到一个信道估计向量,并且然后迭代地使用一个当前信道估计 向量来生成该信道脉冲响应。9. 如权利要求8所述的OFDM接收机,其中,该信道脉冲响应估计器生成一个平均信噪 比。10. 如权利要求1所述的OFDM接收机,其中,该信道脉冲响应估计器依次对多条可能的 路径进行标识并且将其添加到一个信道估计向量,并且然后迭代地使用一个当前信道估计 向量来生成该信道脉冲响应。11. 如权利要求10所述的OFDM接收机,其中,该信道脉冲响应估计器生成一个平均信 噪比。12. 如权利要求1至10中任一项或权利要求11所述的OFDM接收机,进一步包括一个 掩码生成器,该掩码生成器对包括在该中间信道脉冲响应中的多个选择的峰值中的每一个 峰值周围的多个间隔进行标识并且生成对应于所选择的那些峰值中的每一个峰值周围的 多个间隔的掩码信息。13. 如权利要求12所述的OFDM接收机,其中,该掩码生成器提供该掩码信息作为到该 信道脉冲响应估计器的一个输入。14. 如权利要求1至12中任一项或权利要求13所述的OFDM接收机,其中,该时间片段 选择器选择一个跨度以确保多条重要路径被包括在该跨度中。
【专利摘要】OFDM接收机对所接收到的OFDM信号进行响应以生成一个初始信道脉冲响应。该接收机确定初始信道脉冲响应中的时间跨度,在该时间跨度中存在多条重要路径。中间信道脉冲响应估计器对初始信道脉冲响应内的多条路径进行标识,并且生成一个改善的中间信道脉冲响应。信道脉冲响应估计器进行第二非线性过程以生成信道脉冲响应。均衡器对信道脉冲响应和OFDM符号进行响应以对OFDM符号进行均衡。生成可以用于有效地停止第一迭代非线性过程的多个度量。
【IPC分类】H04L25/03, H04L27/26, H04L25/02
【公开号】CN105075206
【申请号】CN201480014866
【发明人】S·C·汤普森, R·卡林克西, F·洛佩兹德维多利亚
【申请人】阿科恩科技公司
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2014年3月7日
【公告号】DE112014000716T5, US9154337, US20140269883, WO2014150021A1