一种脉冲噪声环境下 OFDM 系统中的盲信道估计方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103281267A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103281267103281267A(43)申请公布日2013.09.04(21)申请号201310186279.2(22)申请日2013.05.17(71)申请人宁波大学地址315211浙江省宁波市江北区风华路818号(72)发明人洪顺利李有明皱婷陈斌刘小青(74)专利代理机构宁波奥圣专利代理事务所(普通合伙)33226代理人周珏(51)Int.Cl.H04L25/02(2006.01)H04L27/26(2006.01)权权利要求书4页利要求书4页说明书10页说明书10页附图4页附图4页(54)发明名称一种脉冲噪声环境下OFDM系统中的盲信道估计方法(57)摘要本发明公开了一种脉冲噪声环境下OFDM系统中的盲信道估计方法，其处理过程为：首先，对OFDM系统的接收端接收到的OFDM信号进行预处理，得到预处理后的接收信号；然后，计算预处理后的接收信号的自相关函数和周期自相关函数；接着，对预处理后的接收信号的周期自相关函数作延时变量的z变换，得到预处理后的接收信号的循环谱函数；最后，根据预处理后的接收信号的循环谱函数中的部分频谱信息，实现信道信息的盲估计，优点是计算复杂度低，且只需在OFDM信号的接收端利用部分非零频谱信息，就能够准确有效的估计出脉冲噪声环境下的信道信息。CN103281267ACN1032867ACN103281267A权利要求书1/4页1.一种脉冲噪声环境下OFDM系统中的盲信道估计方法，其特征在于它的处理过程为：首先，对OFDM系统的接收端接收到的OFDM信号进行预处理，得到预处理后的接收信号；然后，计算预处理后的接收信号的自相关函数和周期自相关函数；接着，对预处理后的接收信号的周期自相关函数作延时变量的z变换，得到预处理后的接收信号的循环谱函数；最后，根据预处理后的接收信号的循环谱函数中的部分频谱信息，实现信道信息的盲估计。2.根据权利要求1所述的一种脉冲噪声环境下OFDM系统中的盲信道估计方法，其特征在于它具体包括以下步骤：①在OFDM系统的发送端，通过信道发送OFDM信号给OFDM系统的接收端，其中，OFDM系统的发送端发送的OFDM信号在通过信道传输的过程中受到脉冲噪声影响；②在OFDM系统的接收端，假设接收到的OFDM信号为y(n)，y(n)=h(n)*x(n)+I(n)，其中，n表示离散时间点变量，h(n)表示信道，符号“*”为卷积符号，x(n)表示OFDM系统的发送端发送的OFDM信号，I(n)表示脉冲噪声，脉冲噪声的模型采用米德尔顿ClassA模型；③对y(n)进行预处理，得到预处理后的接收信号，记为y'(n)，y'(n)=h(n)*x(n)+v(n)，其中，v(n)表示预处理后的脉冲噪声；④根据自相关函数的定义，计算y'(n)的自相关函数，记为Ry'(n,τ)，其中，τ表示延时变量，E{}表示求数学期望，表示y'(n+τ)的共轭，y'(n+τ)表示y'(n)左移τ以后的接收信号，0≤l≤Lh，Lh表示h(n)的阶数，Q表示延时变量差值且Q=l1+τ，l1=l-L，*0≤L≤Lh，h(l)表示h(n)的冲击响应，h(l+τ-Q)表示h(l+τ-Q)的共轭，h(l+τ-Q)表示h(l)左移τ-Q以后的冲击响应，Rx(n-l,Q)表示x(n)的自相关函数Rx(n,Q)在时间上右移l个单位以后的自相关函数，Rv(n,τ)表示v(n)的自相关函数；⑤根据周期自相关函数的定义，对y'(n)的自相关函数Ry'(n,τ)作离散时间点变量n的傅立叶级数展开，得到y'(n)的周期自相关函数，记为Cy'(k,τ)，其中，k表示循环频率，Cx(k,Q)表示x(n)的周期自相关函数，e表示自然基数，j表示复数中的虚数单位，P表示x(n)中加有循环前缀的OFDM符号的循环周期，P=L+M，L表示x(n)的循环前缀的长度，M表示x(n)的子载波的个数，Cv(k,τ)表示v(n)的周期自相关函数；⑥在非零循环频率处，对y'(n)的周期自相关函数Cy'(k,τ)作延时变量τ的z变换，得到y'(n)的循环谱函数，记为Sy'(k,z)，其中，z表示*z变换的变量，Sx(k,z)表示x(n)的循环谱函数，z为z的共轭，H*(z*)为H(z*)的共轭，2CN103281267A权利要求书2/4页⑦首先，利用替换中的所有z变量，得到其中，H(z)表示h(n)的z变换，为的共轭；利用替换中的所有z变量，同时两边取共轭，得到其中，为的共轭，为的共轭；然后，对和两边做比，得到再去除得到接着，将还原成多项式，得到，其中，为Cx(k,Q)的共轭，为Cy'(k,τ)的共轭；之后，在τ>0时，根据x(n)的周期自相关函