CN101146083B - Ofdm接收机及ofdm信号接收方法 - Google Patents

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Abstract

一种OFDM接收机，包括：OFDM信号接收装置，用于接收正交频分复用(OFDM)信号；信道特性估计装置，用于使用由OFDM信号接收装置接收的OFDM信号中的导频信号估计信道特性；以及传输失真补偿装置，用于基于由信道特性估计装置估计的信道特性对由OFDM信号接收装置接收的OFDM信号施加用于补偿传输失真的处理。信道特性估计装置包括：多种类型的时间方向信道估计装置，用于信道特性的估计；以及切换控制装置，用于根据信道状态切换这些估计装置。

Description

OFDM接收机及OFDM信号接收方法
相关申请的交叉参考
本发明包含于2006年9月12日在日本专利局提交的日本专利申请JP 2006-247097的主题，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及用于接收正交频分复用(OFDM)信号以及解调OFDM信号的OFDM接收机及OFDM信号接收方法。
背景技术
被称为正交频分复用(OFDM)***的调制***被用作地面数字广播***的调制和解调***。这种OFDM***是用于提供传输频带中大量的正交副载波信号，给各个副载波信号的振幅和相位分配数据，以及根据PSK(相移键控)或QAM(正交幅度调制)数字地调制信号的***。
OFDM***具有以下特性：由于传输频带被大量的副载波信号分割，所以尽管每一个副载波信号的频带变窄并且降低了调制速度，但总体的发射速度与过去调制***中的发射速度相同。OFDM***还具有由于并行传输大量的副载波信号，所以降低了符号(symbol)速度的特性。因此，在OFDM***中，可以减小相对于符号时间长度的多路的时间长度，并且发射较少受多路干扰的影响。进一步，OFDM***具有以下特性：由于将数据非配给多个副载波，所以可以通过在调制期间使用执行傅立叶逆变换的IFFT(快速傅立叶逆变换)运算电路以及在解调期间使用执行傅立叶变换的FFT(快速傅立叶变换)运算电路来形成发射和接收电路。
由于OFDM***具有上述特性，所以通常将OFDM***应用于被多路干扰强烈影响的地面数字广播。当地面数字广播使用这种OFDM***时，存在诸如DVB-T(地面数字视频广播)、ISDB-T(地面集成业务数字广播)以及ISDB-TSB(集成业务数字广播-地面声音广播)的标准(例如，参见“Receiver for Terrestrial Digital SoundBroadcast-Standard(Desirable Specifications)ARIB STD-B30 version1.1”，无线电工业和商业协会，2001年5月31日决定，2002年3月28日修订，以及“Transmission System for Terrestrial Digital SoundBroadcast ARIB STD-B29 version 1.1”，无线电工业和商业协会，2001年5月31日决定，2002年3月28日修订)。
通过被称为OFDM符号的符号单位传输OFDM***中的发射信号。这种OFDM符号包括有效符号和保护间隔，其中，有效符号是在发射期间执行IFFT的信号周期，以及在保护间隔中，直接复制该有效符号后半部分的波形。在OFDM符号的前半部分中设置该保护间隔。在OFDM***中，设置这种保护间隔以改善多路抗性。集中多个OFDM符号以形成一个OFDM传输帧。例如，在ISDB-T标准中，通过204个OFDM符号形成10个OFDM传输帧。以这种OFDM传输帧单位作为基准设定导频信号的***位置。
在QAM***的调制被用作每个副载波的调制***的OFDM***中，由于传输期间多路等的影响，振幅和相位特性对于每个副载波信号是不同的。因此，在接收侧，需要均衡接收信号以使对于每个副载波的振幅和相位相等。在OFDM***中，在发射侧，在传输信号的传输符号中离散地***预定振幅和预定相位的导频信号。在接收侧，使用导频信号的振幅和相位计算信道的频率特性，并且根据计算的信道特性均衡接收信号。
用于计算信道特性的导频信号被称作离散导频(SP)信号。
发明内容
作为在OFDM接收机中估计时间方向信道的方法，众所周知使用平均型估计器估计时间方向信道的方法、使用内插型估计器估计时间方向信道的方法、以及使用预测型估计器估计时间方向信道的方法。所有方法在其特性上都具有优点和缺点。预测型估计器可以准确地为没有时间波动的静态信道以及时间波动是周期性的信道估计信道。然而，预测型估计器在预测上较弱，并且可能不能为如典型城市已知的随机波动的信道正确地估计信道。另一方面，内插型估计器比预测型估计器更卓越，内插型估计器甚至在随机波动的信道中可以估计没有非常大误差的信道。然而，当它试图在静态信道或周期性波动的信道中获得等同于预测型估计器的性能时，需要大量的抽头，因此，还需要保存数据的存储器。当信道中的波动是非常缓和时，平均型估计器获得较好的性能，但是当波动较大时，平均型估计器可能不能跟随波动。
因此，需要提供OFDM接收机及OFDM信号接收方法，无论信道是否是静态的、信道中的时间波动是否是周期性的、或者信道中的时间波动是否是随机的，都可以在不显著增加电路规模的情况下接收OFDM信号。
从此得到的其它目的和特定优点将在实施例的下列解释中变得更加显而易见。
根据本发明的实施例，为了在不显著增加电路规模的情况下获得高性能，而不论信道是否是静态的、信道中的时间波动是否是周期性的、或者信道中的时间波动是否是随机的，切换使用平均型估计器、内插型估计器、预测型估计器。
根据本发明的一个实施例，提供了一种OFDM接收机，包括：OFDM信号接收装置，用于接收正交频分复用(OFDM)信号；信道特性估计装置，用于使用由OFDM信号接收装置接收的OFDM信号中的导频信号估计信道特性；以及传输失真补偿装置，用于基于由信道特性估计装置估计的信道特性对由OFDM信号接收装置接收的OFDM信号施加用于补偿传输失真的处理。信道特性估计装置包括：多种类型的时间方向信道估计装置，用于信道特性的估计；以及切换控制装置，用于根据信道状态切换这些估计装置。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种OFDM信号接收方法：接收正交频分复用(OFDM)信号；使用所接收的OFDM信号中的导频信号估计信道特性；以及基于估计的信道特性对所接收的OFDM信号施加用于补偿传输失真的处理，该OFDM信号接收方法包括：估计所接收的OFDM信号的多普勒频谱；以及根据估计的多普勒频谱，切换用于估计信道特性的多种类型的时间方向信道估计装置。
根据本发明的实施例，当信道是静态的或信道中的时间波动是周期性的时，使用预测型估计器。当信道中的时间波动是随机的时，可以将预测型估计器切换为内插型估计器来估计时间方向信道。换句话说，可以根据信道的状态选择适当的估计方法并在所有信道中获得卓越的接收性能。
附图说明
图1是示出根据本发明实施例的OFDM接收机的结构框图；
图2是用于解释OFDM信号的传输符号的示图；
图3是用于解释OFDM信号中的SP信号配置图案的示图；
图4是示出OFDM接收机中的导频使用信道估计器的结构框图；
图5A和图5B是用于解释在导频使用信道估计器中估计时间方向信道的平均型方法的示图；
图6A和图6B是用于解释在导频使用信道估计器中估计时间方向信道的内插型方法的示图；
图7A至图7C是示意性示出多普勒频谱实例的示图；
图8是用于解释在导频使用信道估计器中通过估计时间方向信道估计的副载波信号的示图；
图9是用于解释在OFDM接收机中通过频率方向信道估计器估计的副载波信号的示图；
图10是示出OFDM接收机中的导频使用信道估计器的另一结构实例的框图；
图11A和图11B是用于解释在导频使用信道估计器中估计时间方向信道的预测型方法的示图；
图12是示出OFDM接收机中的导频使用信道估计器的又一结构实例的框图；
图13是示出导频使用信道估计器中的波动类型判定装置的结构实例的框图；
图14是示出波动类型判定装置中的判定装置操作的流程图；
图15A至图15C是示意性示出在没有波动时的多普勒频谱形状的判定状态的示图；
图16A至图16C是示意性示出在波动为周期性时的多普勒频谱形状的判定状态的示图；以及
图17A至图17C是示意性示出在波动是随机时的多普勒频谱形状的判定状态的示图。
具体实施方式
下面，将参照附图详细解释本发明的实施例。不用说，本发明并不限于下面描述的实施例，并且在不背离本发明精神的条件下可以任意进行修改。
例如，将本发明应用于具有图1所示结构的OFDM接收机10。
OFDM接收机10包括天线11、调谐器12、带通滤波器(BPF)13、A/D转换器14、数字正交解调器15、FFT运算电路16、导频使用信道估计器17、信道失真补偿器18、误差校正电路19、传输参数解码器20、延迟剖面(profile)估计器21、以及窗口(window)再生器22。
从广播站传送的数字广播的广播波由OFDM接收机10的天线11接收并提供给调谐器12作为RF信号。
调谐器12包括乘法电路121和本机振荡器122。调谐器12将通过天线11接收的RF信号频率转换为IF信号。由调谐器12获得的IF信号由带通滤波器(BPF)13进行滤波，然后被A/D转换器14数字化并提供给数字正交解调器15。
数字正交解调器15使用预定频率(载波频率)的载波信号正交解调被数字化的IF信号，并输出基带的OFDM信号。从数字正交解调器15输出的基带OFDM信号是经受FFT运算前在所谓时域中的信号。因此，数字正交解调之后以及在FFT运算之前的基带信号在下文中被称作OFDM时域信号。作为正交解调的结果，该OFDM时域信号变为包括实轴分量(I信道信号)和虚轴分量(Q信道信号)的复信号。将由数字正交解调器15输出的OFDM时域信号提供给FFT运算电路16、窗口再生器22、以及延迟剖面估计器21。
FFT运算电路16对OFDM时域信号施加FFT运算，提取在每个副载波中正交调制的数据，并输出该数据。从FFT运算电路16中输出的信号是经受FFT运算之后在所谓频域中的信号。因此，FFT运算之后的信号被称作OFDM频域信号。
FFT运算电路16从一个OFDM符号中提取有效符号长度范围中的信号，即，从一个OFDM符号中排除保护间隔的范围，并对提取的OFDM时域信号施加FFT运算。具体地，如图2所示，开始运算操作的位置是从OFDM符号的边界(图2中的A位置)到保护间隔的末端位置(图2中的B位置)的任意位置。该运算操作范围被称作FFT窗口。
通过称为OFDM符号的符号单位传输OFDM***中的发射信号。该OFDM符号包括有效符号和保护间隔，其中，有效符号是在发射期间执行IFFT的信号周期，以及在保护间隔中，直接复制该有效符号后半部分的波形。在OFDM符号的前半部分中设置该保护间隔。在OFDM***中，设置这种保护间隔以改善多路抗性。集中多个OFDM符号以形成一个OFDM传输帧。例如，在ISDB-T标准中，通过204个OFDM符号形成10个OFDM传输帧。以这种OFDM传输帧单位作为基准设定导频信号的***位置。
在QAM***的调制被用作每个副载波的调制***的OFDM***中，由于传输期间多路等的影响，振幅和相位特性对于每个副载波信号是不同的。因此，在接收侧，需要均衡接收信号以使对于每个副载波的振幅和相位相等。在OFDM***中，在发射侧，在传输信号的传输符号中离散地***预定振幅和预定相位的导频信号。在接收侧，使用导频信号的振幅和相位计算信道的频率特性，并且根据计算的信道特性均衡接收信号。
用于计算信道特性的导频信号被称作离散导频(SP)信号。在图3中示出了在DVB-T标准和ISDB-T标准中采用的SP信号的OFDM符号中的配置图案。
在OFDM接收机10中，通过窗口再生器22执行该FFT窗口位置的指定。作为窗口再生器22，例如，使用用于利用OFDM时域信号根据保护间隔周期的相关值的检测执行窗口再生的装置以及用于使用延迟剖面估计器21估计信道的延迟剖面并执行窗口再生的装置。
导频使用信道估计器17提取在由FFT运算电路16计算的OFDM频域信号中***的SP信号并估计配置SP信号的副载波的信道特性。
例如，在图4所示的导频使用信道估计器17A中，OFDM接收机10中的导频使用信道估计器17包括SP信号提取电路171、平均型时间方向信道估计器172、内插型时间方向信道估计器173、选择器174、多普勒频谱估计器175、以及最大多普勒频率判定电路176。
在导频使用信道估计器17A中，将OFDM频域信号提供给SP信号提取电路171和多普勒频谱估计器175。
SP信号提取电路171仅提取在图3所示位置中***的SP信号，并去除导频信号的调制分量以计算SP位置中的信道特性。将由SP信号提取电路171计算的SP位置中的信道特性提供给平均型时间方向信道估计器172和内插型时间方向信道估计器173。
平均型时间方向信道估计器172包括具有如图5A所示结构的初级IIR滤波器。如图5B所示，平均型时间方向信道估计器172将由SP信号提取电路171估计的SP位置中的信道估计值求平均。在时间方向上相邻的SP信号期间重复使用IIR输出。
内插型时间方向信道估计器173包括具有如图6A所示结构的线性内插电路。内插型时间方向信道估计器173在时间方向上内插由SP信号提取电路171估计的SP位置中的信道估计值，以在如图6B所示的三个符号期间估计信道。
多普勒频谱估计器175从OFDM频域信号中估计多普勒频谱。最大多普勒频率判定电路176从由多普勒频谱估计器175估计的多普勒频谱中计算最大多普勒频率。
在图7A至图7C中示出了对应于信道中波动的多普勒频谱。当没有波动或波动非常缓和时，如图7A所示，频谱是集中于0[Hz]的线性频谱。当波动是周期性的时，由于可以通过添加几个正弦波近似波动，所以可由几个线性光谱表示多普勒频谱。在图7B中示出了由两个线性光谱表示的多普勒频谱的状态。当波动随机时，如图7C所示，频谱展开并示出了众所周知的竖井型频谱。
OFDM接收机10中的导频使用信道估计器17A从OFDM频域信号中计算图7A至图7C所示的多普勒频谱，并从频谱形状和最大多普勒频率中选择估计时间方向信道的最佳方法，以执行对应于信道中波动的时间方向信道的估计。
选择器174根据从最大多普勒频率判定电路176输出的最大多普勒频率切换平均型时间方向信道估计器172和内插型时间方向信道估计器173的输出。当最大多普勒频率非常小时，选择器174选择执行时间方向信道的平均型估计的平均型时间方向信道估计器172。当存在波动时，选择器174选择执行时间方向信道的内插型估计的内插型时间方向信道估计器173。因此，在信道中的时间波动较慢以及信道中的时间波动较快的两种情况下，都可以执行高性能的信道估计，并且如图8所示，为所有OFDM符号在频率方向上的每三个副载波估计信道特性。
信道失真补偿器18包括补偿器181和频率方向信道估计器182。
在信道失真补偿器18中，频率方向信道估计器182使通过导频使用信道估计器17A为每三个副载波计算的信道特性在频率方向上经受处理，以计算如图9所示OFDM符号中所有副载波的信道特性。结果，可以为OFDM符号的所有副载波估计信道特性。补偿器181使用由频率方向信道估计器182提供的所有副载波的信道特性从由FFT运算电路16计算的OFDM频域信号中去除归因于信道的失真。
传输参数解码器20通过对***传输参数信息的副载波进行解码来从OFDM频域信号中提取传输参数信息，并将传输参数信息提供给误差校正电路19。
误差校正电路19根据由传输参数解码器20提供的传输参数信息对OFDM频域信号(通过信道失真补偿器18从中去除信道失真)施加去交错处理。误差校正电路19输出OFDM频域信号作为通过收缩译码(depuncture)、Viterbi、扩散信号去除、以及RS解码的解码数据。
延迟剖面估计器21计算信道的脉冲响应并将脉冲响应提供给窗口再生器22。作为延迟剖面估计的方法，例如，采用使用匹配滤波器(使用OFDM时域信号将保护间隔周期设定为抽头系数)的方法以及通过使由导频使用信道估计器17提供的信道特性经受IFFT来计算延迟剖面的方法。
作为导频使用信道估计器17，代替通过选择器174切换平均型时间方向信道估计器172和内插型时间方向信道估计器173的导频使用信道估计器17A，还可以采用具有图10所示结构的导频使用信道估计器17B或具有图12所示结构的导频使用信道估计器17C。
图10所示的导频使用信道估计器17B包括SP信号提取电路171、内插型时间方向信道估计器173、预测型时间方向信道估计器177、选择器174、多普勒频谱估计器175、以及波动类型判定装置178。
在导频使用信道估计器17B中，将OFDM频域信号提供给SP信号提取电路171和多普勒频谱估计器175。SP信号提取电路171仅提取在图3所示位置中***的SP信号并去除导频信号的调制分量以计算SP位置中的信道特性。将由SP信号提取电路171计算的SP位置中的信道特性提供给内插型时间方向信道估计器173和预测型时间方向信道估计器177。
内插型时间方向信道估计器173包括具有图6A所示结构的可变系数FIR滤波器。内插型时间方向信道估计器173在时间方向上内插由SP信号提取电路171估计的SP位置中的信道估计值，以在如图6B所示的三个符号期间估计信道。
预测型时间方向信道估计器177包括具有例如图11A所示结构的初级IIR滤波器。如图11B所示，预测型时间方向信道估计器177将由SP信号提取电路171估计的SP位置中的信道估计值作为输入来预测下一个SP位置中的信道。直到输入下一个SP信号，预测型时间方向信道估计器177内插预测值以生成估计值。作为更新滤波器系数的方法，存在使用最小均方(LMS)算法等的方法。
多普勒频谱估计器175从OFDM频域信号中估计多普勒频谱。波动类型判定装置178判定由多普勒频谱估计器175估计的多普勒频谱的形状。
选择器174根据波动类型判定装置178的判定输出切换平均型时间方向信道估计器172和预测型时间方向信道估计器177的输出。当信道中的波动为线性频谱时，选择器174选择执行时间方向信道的预测型估计的预测型时间方向信道估计器177。当波动是随机的，即，频谱扩展时，选择器174选择执行时间方向信道的内插型估计的内插型时间方向信道估计器173。因此，在信道中的时间波动是周期性的(包括没有波动的情况)以及信道波动随机的两种情况下，可以执行高性能的信道估计，并且如图8所示，为所有OFDM符号在频率方向上的每三个副载波估计信道特性。
图12中所示的导频使用信道估计器17C包括SP信号提取电路171、平均型时间方向信道估计器172、内插型时间方向信道估计器173、预测型时间方向信道估计器177、选择器174、多普勒频谱估计器175、最大多普勒频率判定电路176、以及波动类型判定装置178。
通过结合图4中所示的导频使用信道估计器17A和图10中所示的导频使用信道估计器17B获得导频使用信道估计器17C。在导频使用信道估计器17C中，多普勒频谱估计器175从OFDM频域信号中估计多普勒频谱。最大多普勒频率判定电路176计算最大多普勒频率。当该最大多普勒频率较小时，选择估计时间方向信道的平均型方法。当波动较大时，波动类型判定装置178判定波动是周期性波动或随机波动。当波动是周期性波动时，选择估计时间方向信道的预测型方法。当波动是随机波动时，选择估计时间方向信道的内插型方法。这使得可以根据信道中波动的存在或不存在以及波动类型选择适当的估计方法并执行高性能的信道估计。
例如，如图13所示，波动类型判定装置178包括中心削减(center clip)电路1781、正最大多普勒搜索装置1782、负最大多普勒搜索装置1783、fd区间0计数电路1784、以及判定装置1785。
在波动类型判定装置178中，首先，为了去除噪声分量，中心削减电路1781对频谱施加中心削减处理。中心削减电路1781从频谱中减去阈值，并强制以0替代负部分以执行中心削减处理。将经受中心削减处理的频谱提供给正最大多普勒搜索装置1782、负最大多普勒搜索装置1783、以及fd区间0计数电路1784。正最大多普勒搜索装置1782搜索非零值的最大正指数(index)。负最大多普勒搜索装置1783搜索非零值的负最大指数。fd区间0计数电路1784计数正最大多普勒指数和负最大多普勒指数之间的0指数。
判定装置1785根据图14中流程图所示的过程判定频谱形状。
首先，判定装置1785从正最大指数中减去负最大指数，以计算多普勒扩展(下文称作“Fds”)(步骤S1)。
判定装置1785判定在步骤S1中计算的多普勒扩展(Fds)是否小于阈值(步骤S2)。
当步骤S2中的判定结果为真时，即，Fds小于阈值，判定装置1785判定信道是没有波动的信道(步骤S4)，并结束用于判定频谱形状的处理。
在图15A至图15C中示出当没有波动时多普勒频谱的形状的判定状态。
如图15A所示，中心削减电路1781对由多普勒频谱估计器175计算的多普勒频谱施加中心削减处理，以获得如图15B所示的从其中去除了噪声的多普勒频谱。如图15C所示，当多普勒频谱的多普勒扩展(Fds)小于阈值时，判定装置1785判定信道是没有波动的信道。
当在步骤S2中的判定结果为假时，即，Fds等于或大于阈值，判定装置1785判定波动是周期性波动还是随机波动(步骤S3)。
可基于在多普勒扩展中0区间的比率执行步骤S3中的判定处理。当由fd区间0计数电路1784提供的0的个数(下文称作nzero)大于Fds*缩放比例(scaling)(即，0.9)时(步骤S3：真)，判定装置1785认为波动为周期性波动(步骤S5)。当0的个数不大于Fds*缩放比例时(步骤S3：假)，判定装置1785认为波动为随机波动(步骤S6)，并结束用于判定频谱形状的处理。
在图16A至图16C中示出当波动为是周期性时多普勒频谱的形状的判定状态。
如图16A所示，中心削减电路1781对由多普勒频谱估计器175计算的多普勒频谱施加中心削减处理，以获得如图16B所示的从其中去除了噪声的多普勒频谱。如图16C所示，当正最大多普勒指数和负最大多普勒指数之间的0指数的个数大于Fds*缩放比例时，判定装置1785判定信道是周期性波动的信道。
在图17A至图17C中示出当波动为是随机时多普勒频谱的形状的判定状态。
如图17A所示，中心削减电路1781对由多普勒频谱估计器175计算的多普勒频谱施加中心削减处理，以获得如图17B所示的从其中去除了噪声的多普勒频谱。如图16C所示，当正最大多普勒指数和负最大多普勒指数之间的0指数的个数等于或小于Fds*缩放比例时，判定装置1785判定信道是随机波动的信道。
在根据该实施例的OFDM接收机10中，根据波动类型判定装置178的输出，选择器174在信道为静态时选择平均型时间方向信道估计器172、在周期性时间波动的情况下选择预测型时间方向信道估计器177、以及在随机性时间波动的情况下选择内插型时间方向信道估计器173。
如上描述，选择器174根据波动类型判定装置178的输出选择性地切换平均型时间方向信道估计器172、预测型时间方向信道估计器177、以及内插型时间方向信道估计器173中的任意一个。因此，可以根据信道状态选择适当的估计方法，而不增加电路规模，并在所有信道中获得卓越的接收性能。
本领域的技术人员应该理解，根据设计要求和其它因素，可以有多种修改、组合、再组合和改进，均应包含在本发明的权利要求或等同物的范围之内。

Claims (6)

1.一种OFDM接收机，包括：
OFDM信号接收装置，用于接收正交频分复用(OFDM)信号；
信道特性估计装置，用于使用由所述OFDM信号接收装置接收的所述OFDM信号中的导频信号估计信道特性；以及
传输失真补偿装置，用于基于由所述信道特性估计装置估计的所述信道特性，对由所述OFDM信号接收装置接收的所述OFDM信号施加用于补偿传输失真的处理，其中，
所述信道特性估计装置包括：
多种类型的时间方向信道估计装置，用于估计信道特性；以及
切换控制装置，用于根据信道状态切换这些估计装置，所述切换控制装置包括多普勒频谱估计装置，用于为由所述OFDM信号接收装置接收的所述OFDM信号估计多普勒频谱；其中，所述切换控制装置还包括：最大多普勒频率判定装置，用于根据由所述多普勒频谱估计装置估计的所述多普勒频谱计算最大多普勒频率；并且所述切换控制装置根据所述最大多普勒频率切换所述多种类型的时间方向信道估计装置。
2.根据权利要求1所述的OFDM接收机，其中，所述切换控制装置包括波动类型判定装置，用于判定由所述多普勒频谱估计装置估计的所述多普勒频谱的形状，并根据所述多普勒频谱的形状切换所述多种类型的时间方向信道估计装置。 
3.根据权利要求2所述的OFDM接收机，其中，所述波动类型判定装置根据由所述多普勒频谱估计装置估计的所述多普勒频谱的形状判定信道波动是周期性波动还是随机波动。
4.根据权利要求3所述的OFDM接收机，其中，所述波动类型判定装置包括：
中心削减装置，用于对由所述多普勒频谱估计装置估计的所述多普勒频谱施加中心削减处理；
正最大多普勒搜索装置，用于为由所述中心削减装置施加了所述中心削减处理的所述多普勒频谱搜索非零值的最大正指数；
负最大多普勒搜索装置，用于搜索非零值的负最大指数；
计数装置，用于为由所述中心削减装置施加了所述中心削减处理的所述多普勒频谱进行由所述正最大多普勒搜索装置检测的所述正最大多普勒指数和由所述负最大多普勒搜索装置检测的所述负最大多普勒指数之间的0值的指数的计数；
判定装置，用于从由所述正最大多普勒搜索装置检测的所述正最大多普勒指数中减去由所述负最大多普勒搜索装置检测的所述负最大多普勒指数，以计算多普勒扩展，当算出的多普勒扩展小于阈值时，判定信道是没有波动的信道，当所述多普勒扩展等于或大于所述阈值时，在所述正最大多普勒指数与所述负最大多普勒指数之间的0的个数大于所述多普勒扩展×缩放比例时判定所述信道波动是周期性波动，以及在所述0的个数不大于所述多普勒扩展×缩放比例时判定所述信道波动是随机波动。
5.根据权利要求1所述的OFDM接收机，其中，所述切换控制装置包括： 
最大多普勒频率判定装置，用于根据由所述多普勒频谱估计装置估计的所述多普勒频谱计算最大多普勒频率，并根据所述最大多普勒频率切换所述多种类型的时间方向信道估计装置；以及
波动类型判定装置，用于判定由所述多普勒频谱估计装置估计的所述多普勒频谱的形状，并根据所述多普勒频谱的形状切换所述多种类型的时间方向信道估计装置。
6.一种OFDM信号接收方法，接收正交频分复用(OFDM)信号，使用所接收的OFDM信号中的导频信号估计信道特性，以及基于所估计的信道特性对所接收的OFDM信号施加用于补偿传输失真的处理，所述OFDM信号接收方法包括以下步骤：
为所接收的OFDM信号估计多普勒频谱；以及
根据所述多普勒频谱计算最大多普勒频率；
根据所述最大多普勒频率，切换用于估计信道特性的多种类型的时间方向信道估计装置。 
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