專利名稱：時隙碼分多址系統(tǒng)多碼集信號估計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種時隙碼分多址系統(tǒng)多碼集信號估計方法。
背景技術(shù)：
無線移動通信中最顯著的特點就是其信道的復(fù)雜性和時變性。在相干接收方案中，需要在接收端對信道進(jìn)行估計和測量，然后利用得到的信道響應(yīng)對信號進(jìn)行相干檢測。除了在信號檢測中的應(yīng)用之外，信道估計還在物理層測量、智能天線、快速控制、切換及無線資源管理等相關(guān)子系統(tǒng)中起到重要的基礎(chǔ)性的作用。
在時隙CDMA(碼分多址)蜂窩移動通信系統(tǒng)中，信道估計碼和傳送的數(shù)據(jù)部分采用時分復(fù)用傳送，而且不同小區(qū)之間也是時隙同步的。
例如，在TD-SCDMA(時分復(fù)用-同步碼分多址系統(tǒng)，即3GPP 1.28Mcps TDD)系統(tǒng)中，業(yè)務(wù)時隙的突發(fā)信號結(jié)構(gòu)如圖1所示其中，突發(fā)信號中部的midamble(中間碼，也可稱為信道估計碼)是用來進(jìn)行信道估計的，兩邊的數(shù)據(jù)塊用來傳送業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
上述信道估計碼midamble是按以下方式生成的對于同一個小區(qū)的同一個時隙，給定一個基本的中間碼作為基本碼，不同的用戶采用這個相同基本碼的不同的循環(huán)移位版本作為它的信道估計碼。由同一個單獨的基本碼mP導(dǎo)出的K個特定的中間碼mP(k)；k＝1，...，K，構(gòu)成中間碼碼集，簡稱為碼集。
在TD-SCDMA系統(tǒng)中，基本碼的周期P＝128，導(dǎo)出的中間碼的碼長為Lm＝128+16。時隙CDMA進(jìn)行信道估計的方法稱為Steiner估計器，詳細(xì)內(nèi)容參見文獻(xiàn)B.Steiner，and P.W.Baier，“Low Cost Channel Estimation in theUplink Receiver of CDMA Mobile Radio Systems，”FREQUENZE，47(1993)11-12，具體估計過程如下設(shè)各用戶的信道響應(yīng)為h(k)h(k)=(h1(k),h2(k),···,hW(k))T...(1)]]>其中，信道響應(yīng)的時間寬度用窗長W來表示，信道響應(yīng)矢量就是用以碼片為間隔的W個抽頭上的值來表示的。在這種情況下，中間碼響應(yīng)信號的長度應(yīng)為Lm+W-1?？紤]到中間碼與傳送數(shù)據(jù)部分是連續(xù)發(fā)送的，中間碼響應(yīng)信號的前W-1個值受到前面數(shù)據(jù)塊的影響，后W-1個值和后面數(shù)據(jù)塊重疊。
取中間的P個碼片作為觀測值，記這個矢量為emid＝(e1，e2，...，eP) (2)根據(jù)一個碼集內(nèi)多用戶中間碼生成的特性，接收端接收的中間碼的響應(yīng)信號可以表示為emid＝Gh+n(3)其中，n為噪聲和干擾，h為總的信道響應(yīng)矢量h＝(h(1)T，h(2)T，...，h(K)T)T(4)矩陣G是一個循環(huán)矩陣G＝(circle(g1，g2，...，gP))T(5)其中g(shù)＝(g1，g2，...，gP)是矩陣G的第一列，由生成這個碼集的基本碼確定。
信道估計的任務(wù)就是以信道響應(yīng)h為未知數(shù)通過求解(3)式來得到其估計值。由最大似然準(zhǔn)則并進(jìn)行一定的簡化可以得到h^=G-1emid...(6)]]>
由于G矩陣是一個循環(huán)矩陣，實際運(yùn)算可以用二維傅立葉變換(DFT)以及二維傅立葉逆變換(IDFT)來實現(xiàn)。
h^=IDFT(DFT(emid)DFT(g))...(7)]]>式中的DFT(g)可以在預(yù)先離線計算得到。
這種信道估計的算法以較小的計算代價得到了屬于一個碼集內(nèi)的多用戶的信道估計結(jié)果，而且抑制了屬于同一個基本碼的多個用戶m中間碼之間的干擾。這種信道估計方法針對的是屬于同一個基本碼的一個碼集內(nèi)的多用戶中間碼作信道估計，即單碼集信道估計方法。
由于單碼集信道估計方法把同一時間疊加的除本碼集信號響應(yīng)以外的其他信號都當(dāng)成白高斯噪聲來處理，因此在信干噪比較低時，其性能不能滿足要求。并且，對于小區(qū)間同步工作的時隙CDMA系統(tǒng)來說，處于與本小區(qū)交界處的鄰小區(qū)用戶的通信信號對本小區(qū)干擾較強(qiáng)，并且同頻鄰小區(qū)信號與本小區(qū)的信號是時隙同步的，也就是說，本小區(qū)信道估計碼受到的同頻相鄰小區(qū)的干擾，主要來自與本小區(qū)同步的其它碼集的信道估計碼信號的響應(yīng)。另外，在其他的一些應(yīng)用中，也有可能會出現(xiàn)功率相近的多個碼集的信道估計碼響應(yīng)信號疊加的情況。例如，當(dāng)采用多天線接收時，單碼集信道估計方法的性能惡化，不僅限制了多天線系統(tǒng)接收性能的改善，而且?guī)矶嗵炀€系統(tǒng)的賦形發(fā)送、物理層測量、同步和功率控制等相關(guān)子系統(tǒng)性能的惡化。在這種情況下，單碼集信道估計方法難以滿足系統(tǒng)對信道估計性能的要求。
為此，中國專利申請03100670.1提出了一種時隙碼分多址系統(tǒng)多碼集信道估計方法，該方法基于有限時間位置判決，實現(xiàn)多碼集聯(lián)合信道估計。
在實際的多碼集信道估計中，一方面，由于各個碼集的信道估計碼之間非理想的互相關(guān)特性的影響，使得多碼集信道估計較難達(dá)到接近理想信道估計的性能；另一方面，較好的信道估計性能計算復(fù)雜，實現(xiàn)成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種時隙碼分多址系統(tǒng)多碼集信號估計方法，以針對存在多碼集信道估計碼響應(yīng)信號的情況，以較小的價實現(xiàn)高性能的多碼集聯(lián)合信道估計。
為此，本發(fā)明提供如下的技術(shù)方案一種時隙碼分多址系統(tǒng)多碼集信號估計方法，所述方法包括以下步驟A、對各個碼集信號分別進(jìn)行單碼集信道估計，獲得各碼集的信道估計結(jié)果；B、從所述信道估計結(jié)果中提取最大干擾抽頭；C、恢復(fù)所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量；D、抵消所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量，獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果；E、判斷是否達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)，如果是則輸出各碼集凈信號的信道估計結(jié)果，否則，將所述各碼集凈信號的信道估計結(jié)果作為下一步處理的碼集的信道估計結(jié)果，返回步驟B。
一種時隙碼分多址系統(tǒng)多碼集信號估計方法，所述方法包括以下步驟A′、對各個碼集信號分別進(jìn)行單碼集信道估計，獲得各碼集的信道估計結(jié)果，并復(fù)制所述各碼集的信道估計結(jié)果，生成原始信道估計結(jié)果和復(fù)制信道估計結(jié)果；B′、從所述原始信道估計結(jié)果中提取最大干擾抽頭；C′、恢復(fù)所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量；D′、分別從所述原始信道估計結(jié)果和所述復(fù)制信道估計結(jié)果中抵消所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量，獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果，并將所述的最大干擾抽頭置0；
E′、判斷是否達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)，如果是則輸出各碼集凈信號的信道估計結(jié)果，否則，將所述各碼集凈信號的信道估計結(jié)果作為下一步處理的碼集的信道估計結(jié)果，返回步驟B′。
所述步驟C和所述步驟C′均分別包括C1、獲取信道估計碼的互干擾向量，所述互干擾向量可由現(xiàn)場計算產(chǎn)生或者通過查表獲?。籆2、根據(jù)信道估計碼的互干擾向量計算所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量。
可選地，對所述接收信號采用完全抵消方式或者部分抵消方式獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果，并且對接收信號采用部分抵消方式獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果的過程中，抵消比例可以隨迭代次數(shù)逐步增加。
可選地，在步驟E中達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)后，可以直接將經(jīng)過預(yù)定迭代次數(shù)后的各碼集信道估計結(jié)果作為各碼集凈信號的信道估計結(jié)果；或者由各次迭代中保留的最大干擾抽頭組成各碼集凈信號的信道估計結(jié)果。
由以上本發(fā)明提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明針對存在多碼集信道估計碼響應(yīng)信號的情況，充分利用了多碼集信號所提供的信息，抵消了多碼集信號之間的主要干擾，改善了信道估計的性能。本發(fā)明在單碼集信道估計的結(jié)果中直接進(jìn)行干擾恢復(fù)和干擾抵消的迭代運(yùn)算，大大降低了計算的復(fù)雜度，以較小的代價實現(xiàn)了高性能的多碼集信道估計。
本發(fā)明不僅可以用于改善單個碼集信道估計的性能，也可以用于同時得到多個碼集的信道估計結(jié)果，保障了時隙CDMA系統(tǒng)同頻相鄰小區(qū)的正常工作。為智能天線應(yīng)用、無線資源管理、物理層測量以及時隙CDMA系統(tǒng)擴(kuò)展相關(guān)的各種技術(shù)提供了信道和干擾測量的基礎(chǔ)。
圖1是TD-SCDMA業(yè)務(wù)時隙突發(fā)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明方法的一種實現(xiàn)流程圖；圖3是本發(fā)明方法的另一種實現(xiàn)流程圖；圖4是本發(fā)明實施例多碼集信道估計的信號處理過程示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的核心在于從單碼集信道估計結(jié)果中提取最大干擾抽頭，由此直接恢復(fù)出其他碼集干擾信號，并抵消該干擾信號，得到各個碼集的凈信號，再對各個碼集的凈信號重復(fù)上述處理直到達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)后，輸出信道估計結(jié)果。
由于本小區(qū)中間碼所受到的同頻相鄰小區(qū)的干擾，主要來自與本小區(qū)同步的其他碼集的中間碼信號的響應(yīng)。另外，在其他的一些應(yīng)用中，也有可能會出現(xiàn)功率相近的多個碼集的中間碼響應(yīng)信號疊加的情況。在這種情況下，中間碼的接收信號稱之為多碼集信道估計碼響應(yīng)信號。為了敘述方便，下文中簡稱之為多碼集信號。由于多碼集信號的存在，不僅提供了同時得到多個碼集信道估計的可能性，也提供了改善單碼集信道估計性能的可能性。
本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)中多碼集信道估計進(jìn)行了優(yōu)化，從單碼集信道估計結(jié)果中提取最大干擾抽頭，直接進(jìn)行干擾恢復(fù)和干擾抵消的迭代運(yùn)算，以較小的代價實現(xiàn)高性能的多碼集信道估計。
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
本發(fā)明方法的實現(xiàn)流程如圖2所示，包括以下步驟步驟201初始化
在開始進(jìn)行信道估計前，由于無法分離單碼集接收信號和多碼集接收信號，因此信道估計前設(shè)定各個單碼集信道估計器的輸入都等于總的多碼集接收信號。
步驟202單碼集信道估計利用單碼集估計器，針對不同的碼集分別進(jìn)行單個碼集的信道估計，得到各碼集的原始信道估計結(jié)果。
步驟203提取最大抽頭處理首先，獲取各碼集信道估計結(jié)果中具有最大峰值功率的抽頭，然后，記錄最大峰值功率抽頭的碼集m1，對應(yīng)的抽頭位置i1，以及最大功率抽頭h′m1，i1。
步驟204恢復(fù)干擾利用上述獲得的各碼集信道估計結(jié)果中的最大功率抽頭，恢復(fù)各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量，即利用上述得到的最大功率抽頭h′m1，i1，計算其對其他各碼集信道估計結(jié)果的干擾I‾m=hm1,i1′CRi1(m,m1);m≠m1...(8)]]>其中，CRi1(m，m1)為第m1個碼集在第i1個抽頭的單位響應(yīng)所產(chǎn)生的對第m個碼集的信道估計的互干擾向量。CRi1(m，m1)可以現(xiàn)場計算或事先計算存儲查表使用。
步驟205干擾抵消從總的接收信號中減去恢復(fù)的其他碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量，得到對于各個碼集來說比較干凈的信號，即從信道估計結(jié)果中抵消上述得到的干擾h′m＝h′m-Im；m≠m1(9-1)h′m＝h′m；m＝m1 (9-2)
在上述干擾抵消處理中，可以采用完全干擾抵消，也可以采用部分干擾抵消。采用部分干擾抵消時，將干擾分量乘以一系數(shù)，該系數(shù)可以為固定值，也可以隨迭代次數(shù)逐步增加。
步驟206判斷是否達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)。
如果已達(dá)到，則進(jìn)到步驟207輸出結(jié)果結(jié)果可以是經(jīng)過多次迭代抵消后的h′m，m＝1，2，3，也可以是步驟203中每次迭代中選出的最大功率抽頭h′m1，i1，由其構(gòu)成所需要的各小區(qū)信道估計結(jié)果。
如果未達(dá)到迭代次數(shù)，則返回到步驟203，對步驟205中得到的干擾抵消結(jié)果，即上次迭代后得到的對于各個碼集來說比較干凈的信號，繼續(xù)進(jìn)行迭代處理。
在本發(fā)明方法中，對于總的多碼集信號，在多個碼集的信號之間存在偏差的情況下，對多碼集信號的處理可以采用下述兩種方案一種方案是仍然將不同碼集的信號當(dāng)成完全嚴(yán)格同步的信號來處理，用相同采樣點上的采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行信道估計、干擾恢復(fù)和干擾抵消。只是在就用信道估計的最終結(jié)果時，再考慮時間偏差造成的信道估計與碼道之間對應(yīng)關(guān)系的移位。
另一種方案是按照不同碼集各自的同步時間進(jìn)行信號處理，針對不同碼集采用不同的時間偏差來進(jìn)行信道估計、干擾恢復(fù)和干擾抵消。這時，干擾抵消的只是不同碼集在時間上重疊的非本碼集干擾分量。這時的信道估計結(jié)果可以直接應(yīng)用。
本發(fā)明方法實現(xiàn)時，還可以將原始信道估計結(jié)果保存兩份其中一份參與最大干擾抽頭選取、干擾恢復(fù)及干擾抽頭抵消處理，并在抵消后將最大干擾抽頭置0，但該信道估計結(jié)果不作為達(dá)到迭代次數(shù)后的輸出；另一份不參與最大干擾抽頭選取、干擾恢復(fù)處理，只參與干擾抵消處理，并可作為達(dá)到迭代次數(shù)后的輸出。
參照圖3所示流程，本發(fā)明方法的另一種實現(xiàn)包括以下步驟步驟301初始化在開始進(jìn)行信道估計前，由于無法分離單碼集接收信號和多碼集接收信號，因此信道估計前設(shè)定各個單碼集信道估計器的輸入都等于總的多碼集接收信號。
步驟302單碼集信道估計對各個碼集信號分別進(jìn)行單碼集信道估計，獲得各碼集的信道估計結(jié)果，并復(fù)制各碼集的信道估計結(jié)果，生成原始信道估計結(jié)果和復(fù)制信道估計結(jié)果。
步驟303從原始信道估計結(jié)果中選取最大干擾抽頭首先，獲取原始信道估計結(jié)果中具有最大峰值功率的抽頭，然后，記錄最大峰值功率抽頭的碼集m1，對應(yīng)的抽頭位置i1，以及最大功率抽頭h′m1，i1。
步驟304恢復(fù)干擾利用上述獲得的各碼集信道估計結(jié)果中的最大功率抽頭，恢復(fù)各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量，即利用上述得到的最大功率抽頭h′m1，i1，計算其對其他各碼集信道估計結(jié)果的干擾I‾m=hm1,i1′CRi1(m,m1);m≠m1.]]>步驟305分別從原始信道估計結(jié)果和復(fù)制信道估計結(jié)果中抵消最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量，獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果，并將最大干擾抽頭置0。即h′m＝h′m-Im；m≠m1；h′m＝h′m；m＝m1；h″m＝h″m-Im；m≠m1；h″m＝h″m；m＝m1，但其中第i1個抽頭置0，即h″m1，i1＝0。
同樣，在上述干擾抵消處理中，可以采用完全干擾抵消，也可以采用部分干擾抵消。
步驟306判斷是否達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)。
如果已達(dá)到，則進(jìn)到步驟307輸出結(jié)果結(jié)果可以是經(jīng)過多次迭代抵消后的h′m，m＝1，2，3，也可以是步驟303中每次迭代中選出的最大功率抽頭h′m1，i1，由其構(gòu)成所需要的各小區(qū)信道估計結(jié)果。
如果未達(dá)到達(dá)代次數(shù)，則返回到步驟303，對步驟305中得到的干擾抵消結(jié)果，即上次迭代后得到的對于各個碼集來說比較干凈的信號，繼續(xù)進(jìn)行迭代處理。
下面具體以三個不同碼集的接收信號為例來說明其信道估計方法。
設(shè)在三個小區(qū)交界處的某一個接收機(jī)收到的多碼集信號中，屬于三個小區(qū)的三個碼集的中間碼信號的響應(yīng)最強(qiáng)，這三個碼集對應(yīng)的循環(huán)矩陣分別為G1、G2和G3，信道響應(yīng)矢量分別h1、h2和h3。這時接收信號可以表示為emid=Σm=13Gmhm+n0...(10)]]>上式中的n0與式(3)中的n不同，n0表示除去3個多碼集信號以外的其他所有噪聲。
考慮到算法的開銷，以及仿真和實際試驗的結(jié)果來確定迭代次數(shù)以及碼集個數(shù)的取值。在該實施例中，設(shè)定迭代次數(shù)為6。
具體實現(xiàn)步驟如下步驟1.初始化在開始進(jìn)行信道估計前，設(shè)定各個單碼集信道估計器的輸入都等于總的多碼集接收信號emid，m＝emid，m＝1，2，3 (11)步驟2.單碼集信道估計利用單碼集信道估計方法，針對不同的碼集分別進(jìn)行單個碼集的信道估計，按公式(6)得到各碼集的原始信道估計結(jié)果 h^m=Gm-1emid...(12)]]>
根據(jù)公式(7)用FFT表示上式得到h^m=IDFT(DFT(emid)DFT(gm)),m=1,2,3...(13)]]>其中，g＝(g1，g2，...，gP)是第m(m＝1，2，3)個碼集的基本碼，令hm′=h^m,m=1,2,3...(14)]]>步驟3.求出最大峰值用排序的方法求出上述3個碼集的原始信道估計結(jié)果中具有最大峰值功率的抽頭，并記錄具有最大峰值功率抽頭的碼集為m1，對應(yīng)的抽頭位置i1，以及最大功率抽頭h′m1，i1；步驟4.恢復(fù)干擾對于第1個碼集m1，將式(10)帶入式(12)可得h^1=G1-1emid=G1-1(G1h1+G2h2+G3h3+n0)=h1+G1-1G2h2+G1-1G3h3+G1-1n0...(15)]]>用二維傅立葉變換(DFT)以及二維傅立葉逆變換(IDFT)來實現(xiàn)得到h^1=h1+IDFT(DFT(g2)DFT(h2)DFT(g1))+IDFT(DFT(g3)DFT(h3)DFT(g1))+IDFT(DFT(n0)DFT(g1))]]>=h1+Σi=1Ph2,i(IDFT(DFT(g2)DFT(IP,i)DFT(g1)))+Σi=1Ph3,i(IDFT(DFT(g3)DFT(IP,i)DFT(g1)))+IDFT(DFT(n0)DFT(g1))...(16)]]>其中，h2，i是第2個碼集總的信道響應(yīng)的第i個抽頭；h3，i是第3個碼集總的信道響應(yīng)的第i個抽頭；IP，i是一個長度為P(P＝128)的列矢量，其第i個元素為1，其余元素為0；分子上的DFT之間是點乘。
設(shè)CRi(m1，m2)為第m2個碼集在第i個抽頭的單位響應(yīng)所產(chǎn)生的對第m1個碼集的信道估計的互干擾向量。CRi(m1，m2)可以現(xiàn)場計算或事先計算存儲查表使用。
CRi(m1,m2)=IDFT(DFT(gm2)DFT(IP,i)DFT(gm1)),]]>則式(15)變成h^1=h1+Σi=1Ph2,iCRi(1,2)+Σi=1Ph3,iCRi(1,3)+IDFT(DFT(n0)DFT(g1))...(17-1)]]>同樣，可以得到h^2=h2+Σi=1Ph1,iCRi(2,1)+Σi=1Ph3,iCRi(2,3)+IDFT(DFT(n0)DFT(g2))...(17-2)]]>h^3=h3+Σi=1Ph1,iCRi(3,1)+Σi=1Ph2,iCRi(3,2)+IDFT(DFT(n0)DFT(g3))...(17-3)]]>利用上面得到的最大功率抽頭h′m1，i1，計算其對其他各碼集信道估計結(jié)果的干擾I‾m=hm1,i1′CRi1(m,m1);m≠m1...(18)]]>步驟5.干擾抵消從信道估計結(jié)果中抵消上述干擾h′m＝h′m-Im；m≠m1h′m＝h′m；m＝m1干擾抵消后，迭代次數(shù)減1，然后判斷迭代次數(shù)是否達(dá)到6；如果已達(dá)到，則停止迭代，輸出信道估計結(jié)果。
信道估計結(jié)果可以是經(jīng)過多次迭代抵消后的h′m，m＝1，2，3；也可以由步驟3中每次迭代選出的h′m1，i1來構(gòu)成要輸出的各小區(qū)信道估計結(jié)果，為了清楚表示輸出格式，假設(shè)3個碼集的信道估計結(jié)果在迭代過程中各有2次被選出最大功率抽頭，即第1個碼集的第1、2個抽頭h′1，1，h′1，2，第2個碼集的的第1、2個抽頭h′2，1，h′2，2，第3個碼集的的第1、2個抽頭h′3，1，h′3，2，h′1＝(h′1，1，h′1，2，0....，0)，其中有P-2個0；h′2＝(h′2，1，h′2，2，0....，0)，其中有P-2個0；
h′3＝(h′3，1，h′3，2，0....，0)，其中有P-2個0；其中，P為基本碼的周期，P＝128。
上述過程是步驟2單碼集信道估計中只保存一份h′m，m＝1，2，3參與后續(xù)步驟處理的過程。
在實際應(yīng)用中，也可以保存兩份h′m，m＝1，2，3，一份參與步驟3的最大干擾抽頭選取和步驟5的干擾抽頭抵消，并在抵消后將最大抽頭置零，但不可作為達(dá)到迭代次數(shù)后的輸出；另一份不參與步驟3的最大干擾抽頭選取，只參與步驟5的干擾抵消，并可作為達(dá)到迭代次數(shù)后的輸出。
具體流程如下步驟1′，初始化在開始進(jìn)行信道估計前，設(shè)定各個單碼集信道估計器的輸入都等于總的多碼集接收信號emid，m＝emid，m＝1，2，3步驟2′，單碼集信道估計同前面步驟2，得到hm′=h^m,m=1,2,3]]>和hm′′=h^m,m=1,2,3,]]>其中，h′m只參與干擾抵消過程，而h″m參與最大抽頭提取及干擾恢復(fù)過程。
步驟3′，求出最大峰值通過排序求出h″m，m＝1，2，3中具有最大峰值功率的抽頭，并記錄具有最大峰值功率抽頭的碼集為m1，對應(yīng)的抽頭位置i1，以及最大功率抽頭h″m1，i1。
步驟4′，恢復(fù)干擾同上，得到I‾m=hm1,i1′′CRi1(m,m1);m≠m1.]]>步驟5′，干擾抵消h′m＝h′m-Im；m≠m1h′m＝h′m；m＝m1h″m＝h″m-Im；m≠m1
h″m＝h″m；m＝m1但其中第i1個抽頭置0，即h″m1，i1＝0；干擾抵消后，迭代次數(shù)減1，然后判斷是否達(dá)到了預(yù)定的迭代次數(shù)，如果已達(dá)到，則停止迭代，輸出信道估計結(jié)果。結(jié)果可以是經(jīng)過多次迭代抵消后的h′m，m＝1，2，3；也可以保存步驟3′中每次迭代中選出的h″m1，i1，由其構(gòu)成要輸出的各小區(qū)信道估計結(jié)果。
為了清楚地表示輸出格式，假設(shè)3個碼集的信道估計結(jié)果在迭代過程中各有2次被選出最大功率抽頭，即第1個碼集的第1、2個抽頭h″1，1，h″1，2，第2個碼集的的第1、2個抽頭h″2，1，h″2，2，第3個碼集的第1、2個抽頭h″3，1，h″3，2，則h′1＝(h″1，1，h″1，2，0....，0)，其中有P-2個0；h′2＝(h″2，1，h″2，2，0....，0)，其中有P-2個0；h′3＝(h″3，1，h″3，2，0....，0)，其中有P-2個0；其中，P為基本碼的周期，P＝128。
上述實施例中信號處理的過程如圖4所示圖中，在初始化時，總的接收信號emid分別輸入到各單碼集估計器，獲得各碼集的原始信道估計結(jié)果 該結(jié)果依次經(jīng)最大抽頭選取、最大抽頭干擾恢復(fù)、干擾抵消處理后，得到各碼集凈信號h′m。然后，將各碼集凈信號作為各碼集的信道估計結(jié)果，重復(fù)上述最大抽頭選取、最大抽頭干擾恢復(fù)、干擾抵消處理過程，直至達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)。根據(jù)實際需要，將經(jīng)過多次迭代抵消后的結(jié)果作為各碼集的信道估計結(jié)果，或者將每次迭代過程中選出的最大功率抽頭構(gòu)成各小區(qū)信道估計結(jié)果。
可見，本發(fā)明多碼集信道估計，在信道估計結(jié)果中直接進(jìn)行干擾恢復(fù)和干擾抵消的迭代過程，大大降低了迭代過程實現(xiàn)的復(fù)雜度，以較小的代價實現(xiàn)了高性能的多碼集信道估計。
雖然通過實施例描繪了本發(fā)明，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知道，本發(fā)明有許多變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神，希望所附的權(quán)利要求包括這些變形和變化而不脫離本發(fā)明的精神。
權(quán)利要求
1.一種時隙碼分多址系統(tǒng)多碼集信號估計方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟A、對各個碼集信號分別進(jìn)行單碼集信道估計，獲得各碼集的信道估計結(jié)果；B、從所述信道估計結(jié)果中提取最大干擾抽頭；C、恢復(fù)所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量；D、抵消所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量，獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果；E、判斷是否達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)，如果是則輸出各碼集凈信號的信道估計結(jié)果，否則，將所述各碼集凈信號的信道估計結(jié)果作為下一步處理的碼集的信道估計結(jié)果，返回步驟B。
2.一種時隙碼分多址系統(tǒng)多碼集信號估計方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟A′、對各個碼集信號分別進(jìn)行單碼集信道估計，獲得各碼集的信道估計結(jié)果，并復(fù)制所述各碼集的信道估計結(jié)果，生成原始信道估計結(jié)果和復(fù)制信道估計結(jié)果；B′、從所述原始信道估計結(jié)果中提取最大干擾抽頭；C′、恢復(fù)所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量；D′、分別從所述原始信道估計結(jié)果和所述復(fù)制信道估計結(jié)果中抵消所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量，獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果，并將所述的最大干擾抽頭置0；E′、判斷是否達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)，如果是則輸出各碼集凈信號的信道估計結(jié)果，否則，將所述各碼集凈信號的信道估計結(jié)果作為下一步處理的碼集的信道估計結(jié)果，返回步驟B′。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟C和所述步驟C′均分別包括C1、獲取信道估計碼的互干擾向量；C2、根據(jù)信道估計碼的互干擾向量計算所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟C1具體為由現(xiàn)場計算產(chǎn)生所述信道估計碼的互干擾向量。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟C1具體為通過查表獲取所述信道估計碼的互干擾向量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟D和步驟D′具體為對所述接收信號采用完全抵消方式獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步驟D和步驟D′具體為對所述接收信號采用部分抵消方式獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述對接收信號采用部分抵消方式獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果的過程中，抵消比例隨迭代次數(shù)逐步增加。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟E中達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)后，直接將經(jīng)過預(yù)定迭代次數(shù)后的各碼集信道估計結(jié)果作為各碼集凈信號的信道估計結(jié)果。
10.根據(jù)權(quán)利要1所述的方法，其特征在于，所述步驟E中達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)后，由各次迭代中保留的最大干擾抽頭組成各碼集凈信號的信道估計結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種時隙碼分多址系統(tǒng)多碼集信號估計方法，包括步驟A.對各個碼集信號分別進(jìn)行單碼集信道估計，獲得各碼集的信道估計結(jié)果；B.從所述信道估計結(jié)果中提取最大干擾抽頭；C.恢復(fù)所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量；D.抵消所述最大干擾抽頭對各個碼集信號響應(yīng)引起的干擾分量，獲得各碼集凈信號的信道估計結(jié)果；E.判斷是否達(dá)到預(yù)定的迭代次數(shù)，如果是則輸出各個單碼集信道估計的結(jié)果，否則，將所述各碼集凈信號的信道估計結(jié)果作為下一步處理的碼集的信道估計結(jié)果，返回步驟B。利用本發(fā)明，可以簡單、有效地實現(xiàn)高性能的多碼集聯(lián)合信道估計。
文檔編號H04L25/03GK1874329SQ20051007520
公開日2006年12月6日 申請日期2005年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月3日
發(fā)明者李峰, 王映民, 鐘南, 楊貴亮 申請人:上海原動力通信科技有限公司