一种单载波频域均衡系统的信道估计与滤噪方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111277521A(43)申请公布日2020.06.12(21)申请号201911314959.1(22)申请日2019.12.19(71)申请人南京六九零二科技有限公司地址210009江苏省南京市鼓楼区三步两桥12号(72)发明人秦川郑太成顾品标杜晓明陈建新(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人曹坤(51)Int.Cl.H04L25/02(2006.01)H04L25/03(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种单载波频域均衡系统的信道估计与滤噪方法(57)摘要本发明公开了一种单载波频域均衡系统的信道估计与滤噪方法。本发明属于通信技术领域，尤其涉及单载波频域均衡系统中信道估计与滤除噪声方法。所述方法主要包括：接收端读取M点导频数据；对得到的导频数据进行最小二乘估计，得到所述导频信号的时域信道；将时域信道前N-1点数据拼接到尾部形成新的N+M-1点时域信道,并对新的时域信道进行最大能量窗滑动搜索，得到最大能量窗起始位置；利用能量窗外的信道估计值进行噪声估计，根据噪声对能量窗内窗外进行联合降噪处理；对降噪后的原始时域信道中间补零，补齐至有用数据的长度，得到估计的有用数据的时域信道。本发明方法使用最大能量窗搜索以及窗内窗外联合降噪的方法，最大程度上保留信道中的有效能量径，滤除噪声径，信道估计准确，误差小。CN111277521ACN111277521A权利要求书1/1页1.一种单载波频域均衡系统的信道估计与滤噪方法，其特征在于：该方法包含以下步骤：步骤1.1、单载波频域均衡系统的接收端读取M点导频信号，利用LS算法得到时域信道；步骤1.2、将时域信道前N-1点数据拼接到其尾部形成新的N+M-1点时域信道；步骤1.3、对拼接后的时域信道进行最大能量窗滑动搜索，找到窗内信号能量最大的位置；步骤1.4、根据最大能量窗的窗外数据进行噪声估计；步骤1.5、对时域信道进行滤噪处理，即为窗能量内径以噪声为门限进行滤噪，窗外能量径清零；步骤1.6、根据滤噪后的时域信道得出有用信号的频域信道。2.根据权利要求1所述的一种单载波频域均衡系统的信道估计与滤噪方法，其特征在于：步骤1.1中，所述LS算法为：其中，Y为接收导频信号频域数据，X为本地导频信号频域数据，时域信道估计为3.根据权利要求1所述的一种单载波频域均衡系统的信道估计与滤噪方法，其特征在于：步骤1.3中，所述的最大能量窗滑动搜索方法具体如下：1.3.1、所述的能量窗的窗长为N，N大于信道多径时延；1.3.2、所述的能量窗滑动搜索从新的N+M-1点时域信道第k个数据hk开始计算，滑动求取连续N个数据的能量和Pk：1.3.3、筛选出最大能量窗，记录其起始位置k。4.根据权利要求1所述的一种单载波频域均衡系统的信道估计与滤噪方法，其特征在于：步骤1.4中，所述的噪声估计的方法具体为：5.根据权利要求1所述的一种单载波频域均衡系统的信道估计与滤噪方法，其特征在于：步骤1.5中，所述对时域信道进行降噪处理，包括：1.5.1、对所述最大能量窗外的时域信道各径置零；1.5.2、对所述最大能量窗内的时域信道各径以噪声功率为门限进行筛选，未过噪声门限的窗内点置零。6.根据权利要求1所述的一种单载波频域均衡系统的信道估计与滤噪方法，其特征在于：步骤1.6中，所述的估计有用信号的频域信道，其步骤包括：1.6.1、所述的M点导频信号的时域信道补零至有用信号的长度，得到估计的有用信号的时域信道；1.6.2、对所述的有用信号的时域信道进行傅里叶变换，得到有用信号的频域信道。2CN111277521A说明书1/5页一种单载波频域均衡系统的信道估计与滤噪方法技术领域[0001]本发明属于通信技术领域，尤其涉及单载波频域均衡系统中信道估计与滤噪方法。背景技术[0002]2003年发布的IEEE802.16a标准在IEEE802.16标准的基础上制定了2～11GHz租用频带的空中接口标准，并规定了SC-FDE系统作为传输模式之一。IEEE802.16a标准中的单载波传输模式不同于传统的单载波传输，它发送的是调制后的高速率单载波信号，接收端通过FFT和IFFT变换来实现频域均衡，实际上是对接收信号的频域分析，这种系统称为单载波频域均衡系统。[0003]信号的发送载体即为信道，主要的传播信道为无线信道。无线信道由于其传播环境恶劣，会产生符号间干扰，使得接收的信号严重失真。由于无线信道的这种特性，使得信道有很大的随机性，因此对信道的估计和预测是非常有必要的。[0004]现有技术中存在一种信道估计方法。这种方法发送的信号由导频信号和有用数据组成。首先，将导频插入到发送端的适当位置；然后，在接收