一种时域信道冲激响应的估计方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明通信技术领域，尤其设及一种无线移动通信系统中的时域信道冲激响应估 计方法和装置。
【背景技术】
[0002] LTE采用正交频分复用（(Orthogonal Frequen巧 Division Multiplexing,(FDM) 技术，为了对高速的OFDM信号进行相干解调，通常需要采用信道估计的方法来跟踪信道时 域和频域响应的变化，来保证系统的性能不受信道的多径衰落和多普勒频移的影响。
[0003] OFDM中应用较广的一类信道估计方法是导频辅助的信道估计方法，它在发送端适 当位置插入导频，在接收端利用接收信号和导频信号估计出导频位置的信道响应，然后再 通过某种一维或二维的内插方式或滤波、变换等方式获得完整的信道响应。
[0004] 导频点信道估计主要有最小二乘化east Square, LS)和最小均方误差MMSE (Minimum Mean Square化;ro;r，MMSE)等算法，而在插值方式上，有比较简单的线性插值和 相对复杂但是有噪声抑制增益的DFT变换域(Discrete Fourier Transform)插值。
[0005] LS算法用接收到的导频信号除W发射的导频信号，然后通过线性插值算法估计出 所有数据子载波的信道冲激响应值。算法实现简单，复杂度低，但受噪声干扰大，虽然在插 值阶段进行滤波时采用的插值滤波器能够起到一定的去噪作用，但是去噪效果并不理想。 LS估计算法是其它估计算法的基础，其它估计算法可W直接使用LS估计结果做进一步的估 计算法操作。
[0006] DFT变换域插值的信道估计算法，先通过LS估计算法得到初始的频域信道估计结 果，然后利用离散傅里叶逆换（Inverse Discrete Fourier Transform, IDFT)/快速傅里叶 逆变换（Inverse Fast Fourier Transform, IFFT)将初始频域信道估计结果变换到时域， 在时域进行去噪、滤波，得到时域信道冲激响应，再进行离散傅里叶变换/快速傅里叶变换， 将道估计变换到频域，得到频域信道冲激响应。运种DFT变换域插值的信道估计算法，具有 噪声抑制增益，性能优于一般的线性插值，尤其是在信噪比相对恶劣的条件下，但是相对比 较复杂。
[0007] 在专利号为《US20130070869A1》的美国专利中，公开了一种无线接收机中的信道 冲激响应(Channel Impulse Response,简称CIR)估计方法，该方法先对多播/广播子帖中 不同OFDM上导频信号进行抽取，然后再对抽取后的导频信号补零做IFFT变换到时域，在时 域对其合并，得到信道冲激响应估计;对单播子帖中不同OFDM符号的导频信号补零，做IFFT 变换到时域，在时域对其合并，得到信道冲激响应估计。运种信道冲激响应估计方法可W减 少系统存储容量的使用，加快处理速度，增强时延扩展覆盖范围，但是抽取过程需要FIR (Finite Impulse Response)滤波和下采样，复杂度较高。
【发明内容】
[000引有鉴于此，本发明的一个目的是提供一种时域信道冲激响应的估计方法。为了对 披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛 泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘运些实施例的保护范围。其唯一目的是用 简单的形式呈现一些概念，W此作为后面的详细说明的序言。
[0009] 本发明一实施例提供了一种时域信道冲激响应的估计方法，包括：
[0010] 采用最小二乘算法计算小区参考信号(简称CRS)的初始频域信道估计结果；
[0011] 将初始频域信道估计结果补零至系统最大IFFT长度；
[0012] 对初始频域信道估计结果进行IFFT处理，长度为系统最大IFFT长度，得到各参考 符号上的短CIR;
[0013] 将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一个长CIR。
[0014] 本发明另一实施例提供了一种时域信道冲激响应的估计装置，包括：
[0015] LS估计器，采用LS算法计算小区参考信号的初始频域信道估计结果；
[0016] 短CIR估计器，包括数据处理器和IFFT变换器，其中：所述数据处理器用于将初始 频域信道估计结果补零至系统最大IFFT长度;所述IFFT变换器，用于对补零后的初始频域 信道估计结果进行IFFT处理，长度为系统最大IFFT长度，得到各参考符号上的短CIR;
[0017] 长CIR估计器，用于将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一 个长CIR。
[0018] 为了上述W及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求 中特别指出的特征。下面的说明W及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是 各个实施例的原则可W利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下 面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有运些方面W及它们 的等同。
【附图说明】
[0019] 图1是本发明实施例一中的时域信道冲激响应的估计方法流程图；
[0020] 图2是本发明实施例一中的将短CIR合并为长CIR的方法流程图；
[0021] 图3是LTE系统中采用NCP，天线端口 Ro下参考信号的映射图；
[0022] 图4是本发明应用实例一中的将3个相邻参考符号上的short CIR合并为一个long CIR的方法流程图；
[0023] 图5是本发明应用实例一中的long CIR估计的生成框图；
[0024] 图6是本发明应用实例二中的将2个相邻参考符号上的short CIR合并为一个long CIR的方法流程图；
[0025] 图7是本发明应用实例二中的long CIR估计的生成框图；
[00%]图8是本发明应用实例S中的将4个相邻参考符号上的short CIR合并为一个long CIR的方法流程图；
[0027] 图9是本发明应用实例S中的long CIR估计的生成框图；
[0028] 图10是本发明实施例二中的时域信道冲激响应的估计装置方框图。
【具体实施方式】
[0029] W下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，W使本领域的技术人员能够 实践它们。其他实施方案可W包括结构的、逻辑的、电气的、过程的W及其他的改变。实施例 仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可W 变化。一些实施方案的部分和特征可W被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发 明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，W及权利要求书的所有可获得的等同 物。在本文中，本发明的运些实施方案可W被单独地或总地用术语"发明"来表示，运仅仅是 为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任 何单个发明或发明构思。
[0030] 第一实施例：
[0031] 为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种时域信道冲激响应的估计方法，如 图1所示，包括步骤：
[0032] 步骤SlOl:采用最小二乘算法计算小区参考信号的初始频域信道估计结果；
[0033] 步骤S102:将初始频域信道估计结果补零至系统最大IFFT长度；
[0034] 步骤S103:对初始频域信道估计结果进行IFFT处理，长度为系统最大IFFT长度，得 到各参考符号上的短CIR(short CIR);
[0035] 步骤S104:将至少2个相邻参考符号上的短CIR进行时域同步后合并为一个长CIR (long CIR)。
[0036] 本发明实施例提供的上述解决方案，运算复杂度低，更易工程实现，且能有效对抗 多普勒频移扩展。
[0037] 在执行步骤SlOl时，接收到的CRS在OFDM符号1位置处的数据记为Y(1，k)，首先经 过LS估计器，通过LS估计算法得到成，其中k为频域索引，根据下面公式计算小区参考 信号的初始频域信道估计结果：
[0039] 其中成S战科为LS频域信道估计结果，YQ，k)为接收到的CRS位置上的数据，X(l，k) 为用户发送的小区专用参考信号，N为CRS子载波数。
[0040] 参见表1示出的LTE系统不同带宽下物理资源块和CRS子载波数。
[0041] 表 1
[0043] 由表1可知，LTE系统中最大IFFT长度是256点。因此，在执行步骤S102时，将计算得 到的N点的LS频域信道估计结果补零到256点，然后做化fft = 256点IFFT变换成时域，得到 256点的时域信道冲击响应。将不同带宽下不同CRS子载波个数统一补零到256点，方便了工 程实现。
[0044] 在执行步骤S104时，如图2所示，对至少2个相邻参考符号执行：
[0045] 步骤S201:判断所述至少2个相邻参考符号中小区专用频率偏移量大于系统中相 邻参考符号上CRS的子载波偏移量者；
[0046] 步骤S202:将判断出的参考符号上的短CIR进行相位调整，从而与其余的参考符号 上的短CIR在时域上同步；
[0047] 步骤S203:将相位调整后的参考符号上的短CIR与其余参