衛(wèi)星通信中接收端的信道估計與均衡方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及衛(wèi)星通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種衛(wèi)星通信中接收端的信道估計與 均衡方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 信道估計與均衡技術(shù)是當(dāng)今幾乎任何一個通信系統(tǒng)都需要解決的重要的問題，其 性能能夠決定整個通信系統(tǒng)的通信能力。由于當(dāng)前通信環(huán)境日益復(fù)雜，如各種頻段的信號、 各種物體的反射以及終端的快速移動等，均能夠造成接收信號的惡化嚴(yán)重，因此信道估計 與均衡技術(shù)在這種情況下基本屬于接收終端必需的技術(shù)成分。
[0003] 現(xiàn)有的很多信道估計與均衡技術(shù)都是利用已知的信息符號（也可以稱為已知 符號）來進(jìn)行的，通常這種已知的信息符號均以PSK(Phase-Shift-Keying相移鍵控） 等調(diào)制方式成段分布在接收數(shù)據(jù)符號中。具體的，如歐洲GMR-1衛(wèi)星移動通信系統(tǒng)中的 BCCH(BroadcastControlChannel，廣播控制信道）中就分布了若干段已知的信息符號，接 收端就可以根據(jù)這些已知符號段進(jìn)行信道估計和均衡，具體方法如下，根據(jù)已知符號段進(jìn) 行信道估計，得到信道估計結(jié)果，然后根據(jù)信道估計結(jié)果產(chǎn)生一組信道系數(shù)，然后將該信道 系數(shù)補(bǔ)償?shù)秸麄€突發(fā)中，完成均衡運(yùn)算，即得到信道均衡結(jié)果，從而提升接收性能，然后對 信道均衡的結(jié)果進(jìn)行譯碼，并發(fā)送至接收端。目前很多信道估計方法的估計精度都會與已 知信息符號的個數(shù)相關(guān)，已知信息符號越多，則估計精度越高，因而接收的性能也就越好， 然而已知信息符號的增多也會降低有用信息的傳送效率，故實際通信中，對一個突發(fā)信號 中已知信息符號的個數(shù)要進(jìn)行嚴(yán)格的控制。
[0004] 實際中，對于系統(tǒng)中較短的突發(fā)，一般情況下不會將已知符號的比例占據(jù)得太大， 否則將嚴(yán)重影響傳輸效率。已知符號較少，將對信道估計與均衡帶來精度提高的困難，比如 GMR-1系統(tǒng)中的TCH3突發(fā)，只占據(jù)3個時隙，而已知的符號長度僅有一段，只有6個調(diào)制符 號長度。
[0005] 發(fā)明人在研宄中發(fā)現(xiàn)，對于上述較短的突發(fā)（如TCH3突發(fā)），現(xiàn)有的信道估計與均 衡方法能夠達(dá)到的精度十分有限，無法保證這種突發(fā)接收的信號的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于提供衛(wèi)星通信中接收端的信道估計與均衡方法和裝置，能夠在 具有較少已知發(fā)送符號的突發(fā)信號的通信條件下，準(zhǔn)確可靠的進(jìn)行信道估計與均衡。
[0007] 第一方面，本發(fā)明實施例提供了一種衛(wèi)星通信中接收端的信道估計與均衡方法， 其特征在于，包括：
[0008] 將抽取的突發(fā)信號中的唯一字符號與存儲的本地唯一字符號進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到 信道估計結(jié)果；
[0009] 按照配置的預(yù)處理參數(shù)對信道估計結(jié)果進(jìn)行計算，得到多組信道均衡系數(shù)；其中， 信道均衡系數(shù)的組數(shù)與預(yù)處理參數(shù)的配置次數(shù)相匹配；
[0010] 將每組信道均衡系數(shù)均補(bǔ)償?shù)酵话l(fā)信號中，得到對應(yīng)的多個信道均衡結(jié)果；
[0011] 分別對每個信道均衡結(jié)果進(jìn)行解映射和譯碼運(yùn)算，得到多個譯碼結(jié)果；
[0012] 在多個譯碼結(jié)果中選擇最佳譯碼結(jié)果，并將該最佳譯碼結(jié)果對應(yīng)信息比特作為最 終的突發(fā)譯碼輸出。
[0013] 結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，將 抽取的突發(fā)信號中的唯一字符號與存儲的本地唯一字符號進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到信道估計結(jié) 果，包括：
[0014]根據(jù)公式
，將抽取的突發(fā)信號中的唯一字符號與存儲的本 地唯一字符號進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算；其中，&表示信道系數(shù)，Xu#[n]表示本地存儲的唯一字符號，yu[n]表示接收的唯一字符號，N代表唯一字的個數(shù)。
[0015] 結(jié)合第一方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種 可能的實施方式，其中，按照配置的預(yù)處理參數(shù)對信道估計結(jié)果進(jìn)行計算，包括：
[0016] 按照預(yù)設(shè)規(guī)則和配置的參數(shù)對信道估計結(jié)果進(jìn)行相位掃描計算，得到多個不同相 位的信道均衡系數(shù)；配置的參數(shù)包括配置的掃描間隔和配置的掃描次數(shù)。
[0017] 結(jié)合第一方面的第二種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種 可能的實施方式，其中，
[0018] 按照預(yù)設(shè)規(guī)則和配置的參數(shù)對信道估計結(jié)果進(jìn)行相位掃描計算，包括：
[0019]根據(jù)公另
=0~M，對信道估計結(jié)果進(jìn)行相位掃描 計算；其中，&為信道均衡系數(shù)，0s為掃相角度間隔，M為配置的掃描次數(shù)。
[0020] 結(jié)合第一方面的第三種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第四種 可能的實施方式，其中，將每組信道均衡系數(shù)均補(bǔ)償?shù)酵话l(fā)信號中，得到對應(yīng)的多個信道均 衡結(jié)果，包括：
[0021] 根據(jù)公式V[4>，M，k= 0~M，對突發(fā)信號進(jìn)行信道補(bǔ)償；其中，A[?]為 整個突發(fā)信號的均衡結(jié)果，y[n]為接收的整個突發(fā)信號。
[0022] 結(jié)合第一方面的第四種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第五種 可能的實施方式，在多個譯碼結(jié)果中選擇最佳譯碼結(jié)果，包括：
[0023] 在多個譯碼結(jié)果中，選擇校驗結(jié)果正確的譯碼結(jié)果并將選擇的譯碼結(jié)果設(shè)置為最 佳譯碼結(jié)果；或者，
[0024] 在多個譯碼結(jié)果中，選擇可靠性度量最大的譯碼結(jié)果并將選擇的譯碼結(jié)果設(shè)置為 最佳譯碼結(jié)果；或者，
[0025] 在多個譯碼結(jié)果中，選擇校驗結(jié)果正確且正確的校驗結(jié)果對應(yīng)的可靠性度量最大 的譯碼結(jié)果，并將選擇的譯碼結(jié)果設(shè)置為最佳譯碼結(jié)果。
[0026] 第二方面，本發(fā)明實施例還提供了一種衛(wèi)星通信中接收端的信道估計與均衡裝 置，其特征在于，包括：
[0027] 信道估計模塊，用于將抽取的突發(fā)信號中的唯一字符號與存儲的本地唯一字符號 進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到信道估計結(jié)果；
[0028] 信道系數(shù)預(yù)處理模塊，用于按照配置的預(yù)處理參數(shù)對信道估計模塊得到的信道估 計結(jié)果進(jìn)行計算，得到多組信道均衡系數(shù)；其中，信道均衡系數(shù)的組數(shù)與預(yù)處理參數(shù)的配置 次數(shù)相匹配；
[0029] 信道均衡模塊，用于將信道系數(shù)預(yù)處理模塊計算得到的每組信道均衡系數(shù)均補(bǔ)償 到突發(fā)信號中，得到對應(yīng)的多個信道均衡結(jié)果；
[0030] 軟解調(diào)及譯碼模塊，用于分別對信道均衡模塊補(bǔ)償?shù)玫降拿總€信道均衡結(jié)果進(jìn)行 解映射和譯碼運(yùn)算，得到多個譯碼結(jié)果；
[0031] 譯碼后處理模塊，用于在軟解調(diào)及譯碼模塊得到的多個譯碼結(jié)果中選擇最佳譯碼 結(jié)果，并將該最佳譯碼結(jié)果對應(yīng)信息比特作為最終的突發(fā)譯碼輸出。
[0032] 結(jié)合第二方面，本發(fā)明實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式，其中，信 道估計模塊包括：
[0033]運(yùn)算單元，用于根據(jù)公
，將抽取的突發(fā)信號中的唯一字符 號與存儲的本地唯一字符號進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算；其中，&表示信道系數(shù)，xu#[n]表示本地存儲的 唯一字符號，yu[n]表不接收的唯一字符號，N代表唯一字的個數(shù)；
[0034]信道估計單元，用于將相關(guān)運(yùn)算的結(jié)果設(shè)置為突發(fā)信號的信道估計結(jié)果。
[0035] 結(jié)合第二方面的第一種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種 可能的實施方式，其中，信道系數(shù)預(yù)處理模塊包括：
[0036] 相位掃描單元，用于按照預(yù)設(shè)規(guī)則和配置的參數(shù)對信道估計結(jié)果進(jìn)行相位掃描計 算，得到多個不同相位的信道均衡系數(shù)；配置的參數(shù)包括配置的掃描間隔和配置的掃描次 數(shù)；
[0037]信道系數(shù)預(yù)處理模塊單元，用于將相位掃描計算的結(jié)果設(shè)置為突發(fā)信號的信道系 數(shù)預(yù)處理結(jié)果。
[0038]結(jié)合第二方面的第二種可能的實施方式，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種 可能的實施方式，其中，
[0039] 相位掃描單元包括：
[0040] 計算子單元，用于根據(jù)公5
: =0~M，對信道估計 結(jié)果進(jìn)行計算；其中，&為信道均衡系數(shù)，0s為掃相角度間隔，M為配置的掃描次數(shù)。
[0041] 本發(fā)明實施例提供的衛(wèi)星通信中接收端的信道估計與均衡方法和裝置，采用將抽 取的突發(fā)信號中的唯一字符號與存儲的本地唯一字符號進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算，得到信道估計結(jié) 果；按照配置的預(yù)處理參數(shù)對信道估計結(jié)果進(jìn)行計算，得到多組信道均衡系數(shù)；其中，信道 均衡系數(shù)的組數(shù)與預(yù)處理參數(shù)的配置次數(shù)相匹配；將每組信道均衡系數(shù)均補(bǔ)償?shù)酵话l(fā)信號 中，得到對應(yīng)的多個信道均衡結(jié)果；分別對每個信道均衡結(jié)果進(jìn)行解映射和譯碼運(yùn)算，得到 多個譯碼結(jié)果；在多個譯碼結(jié)果中選擇最佳譯碼結(jié)果，并將該最佳譯碼結(jié)果對應(yīng)信息比特 作為最終的突發(fā)譯碼輸出的方案，與現(xiàn)有技術(shù)中的對于較短的突發(fā)（如TCH3突發(fā)），現(xiàn)有的 信道估計與均衡方法能夠達(dá)到的精度十分有限，無法保證這種突發(fā)接收的信號的可靠性相 比，其將信道估計結(jié)果進(jìn)行計算后，得到多個信道均衡系數(shù)并通過該多個信道均衡系數(shù)進(jìn) 行信道均衡、解映射和譯碼運(yùn)算，并從得到的多個結(jié)果中選擇一個最可靠的均衡結(jié)果，本發(fā) 明通過該方式在突發(fā)通信系統(tǒng)中，針對突發(fā)中較短已知