CN101359926B - 接收机、信道估计方法与装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种接收机、信道估计方法与装置，其中，信道估计方法包括：对导频信道进行多径搜索，选择出信道窗内能量大于预设条件的径；对所述径进行信道估计；对信道估计得到的信道估计值消除升余弦干扰，得到无升余弦干扰的信道估计值；对所述无升余弦干扰的信道估计值进行升余弦卷积，得到导频信道中所有位置上的径能量。本发明进行信道估计时，不会引入新的噪声，有效保证了LMMSE均衡器的均衡性能；另外，避免了由于存在RC影响，在进行RC卷积时引入径之间的干扰，从而在信道估计值与实际信道值之间产生偏差，进一步保证了LMMSE均衡器的均衡效果。

Description

接收机、信道估计方法与装置

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其是一种消除径之间干扰的接收机、以该接收机进行信道估计的信道估计方法与该接收机中用于进行信道估计的信道估计装置。

背景技术

在宽带码分多址(Wideband Code division multiple access，以下简称：WCDMA)***中，在发射机处的多码信号是互相正交的。然而，当这些信号通过多径衰减信道传播时，该正交性减弱或消失，为了正确识别信号，通常在接收端引入RAKE接收机来恢复信号的正交性。由于采用了宽带扩频信号，WCDMA***可以用RAKE接收机分辨出接收信号中的不同多径分量，实现分集接收，有效地克服多径衰落的影响，提高了***的接收性能。但是，在WCDMA***的下行接收中，由于多径导致的码间干扰及多用户干扰，限制了RAKE接收机的相干接收性能，特别是在高数据传输速率情况下，例如：高速下行分组接入(High Speed Downlink Packet Access，以下简称：HSDPA)时，由于扩频因子较小，不仅RAKE接收机的抗干扰能力降低，并且由多径合并引入的分集增益也大大降低。此时，为了获得较理想的性能，现有技术引入线性最小均方误差(Linear Minimum Mean Square Error，以下简称：LMMSE)技术实现了LMMSE接收机，在LMMSE接收机中采用LMMSE均衡器来对接收信号进行均衡，LMMSE均衡器的均衡原则是均衡信号与发送信号之间的均方误差最小，由于消除了多径导致的码间干扰及多用户干扰，LMMSE均衡器的接收性能优于原有的RAKE接收机。

如图1所示，为现有技术WCDMA信号收发***的结构示意图。在发射端，发射端根升余弦(Root Raised Cosine，以下简称：RRC)滤波器对信号x(k)滤波后进行发射；发射信号经过叠加有高斯白噪声的多径衰落信道传输，之后到达接收端的LMMSE接收机，被LMMSE接收机中的接收端RRC滤波器滤波后得到信号y(k)，将该信号y(k)分别发送给LMMSE均衡器与信道估计装置；信道估计装置基于信号y(k)进行信道估计，估计衰落信道中各径的能量，并将估计得到的信道估计值h信道估计矩阵发送给计算装置，当有多个径时，该信道估计值h表现为一个信道估计矩阵H，同时，噪声功能估计装置对信道中的高斯白噪声能量进行估计，并将估计到的噪声能量

发送给计算装置；计算装置根据信道估计矩阵估计值h与高斯白噪声能量

进行计算，得到LMMSE均衡器的抽头权值w_d，并发送给LMMSE均衡器；LMMSE均衡器根据均衡原则，对y(k)与w_d进行均衡，得到信号x′(k)；解扰解扩装置对该信号x′(k)进行解扰、解扩，获得发送信号x(k)。

由图1中LMMSE接收机对接收信号的处理过程可知，LMMSE均衡器的抽头权值w_d由信道估计值h与高斯白噪声能量

决定，信道估计值h与实际信道值的差别，直接影响了LMMSE均衡器的性能，信道估计越逼近实际信道情况，LMMSE均衡器的均衡效果越好。因此，如何进行信道估计、获得逼近实际信道值的信道估计值非常关键。

传统信道估计方法直接根据多径搜索指示对导频信道在径位置进行信道衰落估计。如图2所示，为传统信道估计装置的结构示意图，其进行信道估计的流程如下：多径搜索模块检测到导频信道中有径时，向公共导频信道(Common Pilot Channel，以下简称：CPICH)解扰解扩模块发送多径搜索指示信息，该多径搜索指示信息包含需要进行信道估计的导频信道的起始径位置与信道长度信息，由于起始径的位置就是信道的起始位置，结合信道长度便可获知需要进行信道估计的信道窗，由此，信道窗的终止位置也可获知；CPICH解扰解扩模块依次在此信道窗内的每个径位置进行解扰、解扩，得到导频符号；除法模块将解扰、解扩得到的导频符号除以发送的导频符号，得到信道估计值并发送给有限长脉冲响应(Finite Impulse Response，以下简称：FIR)滤波器；FIR滤波器对接收到的信道估计值进行前后平滑处理；由于在发射端对导频信号乘了一个功率加权因子，当前的信道估计值与实际的信道估计值差一个功率加权因子，功率加权因子处理模块对FIR滤波器处理后的信号除以该功率加权因子，得到信道窗内各径位置的信道估计值CE。

采用上述传统信道估计方法进行信道估计时，考虑了信道窗内所有位置的径能量，由于有些位置的径能量较弱，而能量较弱位置的信噪比通常都较低，因此，传统信道估计方法进行信道估计时引入了较大的噪声，从而影响了LMMSE均衡器的均衡性能，使得其均衡性能下降。

为了克服传统信道估计方法中由于引入较大噪声导致的LMMSE均衡器性能下降，现有技术以1/4码片为精度，从多径搜索模块检测到的信道窗内选择信噪比达到预设阈值的单个径，然后采用传统信道估计方法对该单个径进行信道估计；由于需要估计的等效信道是实际信道与接收RRC滤波器、发送RRC滤波器的卷积，而两个RRC滤波器串在一起等效于升余弦滤波器，以RC表示该升余弦滤波器参数矩阵，将估计出来的信道估计值与RC进行卷积，得到信道窗内所有相位点的信道估计，该相位点的精度也为1/4码片。出于复杂度方面的考虑，均衡器一个码片内的抽头数一般为2或1，需要码片级为1或1/2的信道估计，因此，在将卷积后的1/4码片精度的信道估计值进行下采样，得到码片级或1/2码片级的信道估计值。

发明人在实现本发明的过程中发现：上述对以1/4码片为精度选择出的单个径进行信道估计的方法与传统信道估计方法相比，虽然避免了由于引入噪声导致LMMSE均衡器性能的下降，但是，由于估计出的信道估计值已经混有RC的影响，此时再将估计出来的信道估计值与RC卷积，进一步引入了径之间的干扰，这会导致卷积后得到的信道估计值与实际信道值之间产生偏差，从而使LMMSE均衡器的均衡效果下降，特别是在信道中存在能量均较强、并且距离小于1个码片的两根径时，由于RC产生的径与径之间的干扰较大，信道估计效果就更差。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是：消除信道估计值由于混有RC影响导致与RC***卷积时引入的径之间的干扰，进而避免由于径之间的干扰导致卷积后的信道估计值与实际信道之间出现偏差，提高LMMSE均衡器的均衡效果。

根据本发明的一个实施例提供的一种信道估计方法，包括：

对导频信道进行多径搜索，选择出信道窗内能量大于预设条件的径；

对所述径进行信道估计；

对信道估计得到的信道估计值消除升余弦干扰，得到无升余弦干扰的信道估计值；

对所述无升余弦干扰的信道估计值进行升余弦卷积，得到导频信道中所有位置上的径能量。

根据本发明的另一个方面，提供的一种信道估计装置，包括：

多径搜索模块，用于对导频信道进行多径搜索；

选择模块，用于从多径搜索出的信道窗内选择出能量大于预设条件的径；

信道估计模块，用于对所述能量大于预设条件的径进行信道估计；

还原模块，用于对信道估计得到的信道估计值消除升余弦干扰；

卷积模块，用于对消除升余弦干扰后得到的无升余弦干扰的信道估计值进行升余弦卷积。

根据本发明的又一个实施例提供的一种接收机，包括根升余弦滤波器、信道估计装置、噪声功率估计装置、权值计算装置、均衡器与解扰解扩装置，所述信道估计装置包括：

多径搜索模块，用于对导频信道进行多径搜索；

选择模块，用于从多径搜索出的信道窗内选择出能量大于预设条件的径；

信道估计模块，用于对所述能量大于预设条件的径进行信道估计；

还原模块，用于对信道估计得到的信道估计值消除升余弦干扰；

卷积模块，用于对消除升余弦干扰后得到的无升余弦干扰的信道估计值进行升余弦卷积。

本发明实施例进行信道估计时，仅对选择出的信道窗内能量大于预设条件的径进行信道估计，不会引入新的噪声，有效保证了LMMSE均衡器的均衡性能；另外，将传统信道估计方法估计出的信道估计值消除RC影响后，再对其进行卷积，避免了由于存在RC影响再进行RC卷积时引入径之间的干扰，使信道估计值更接近实际信道值，有效保证了LMMSE均衡器的均衡效果。

下面通过附图和实施例，对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为现有技术WCDMA信号收发***的结构示意图。

图2为现有技术传统信道估计装置的结构示意图。

图3为本发明信道估计方法实施例的流程图。

图4为本发明信道估计方法另一实施例的流程图。

图5为本发明图4所示实施例中能量截取示意图。

图6为本发明信道估计装置实施例的结构示意图。

图7为本发明接收机实施例的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例对信道窗内能量大于预设条件的径进行信道估计，并在对信道估计值消除RC干扰后再进行RC卷积，得到导频信道中所有位置上的径能量。

如图3所示，为本发明信道估计方法实施例的流程图，其包括以下步骤：

步骤101，对导频信道进行多径搜索，搜索出信道窗内能量满足预设条件的径；

步骤102，对能量满足预设条件的径进行信道估计。

仅对选择出的能量满足预设条件的径进行信道估计，不会引入新的噪声，有效保证了LMMSE均衡器的均衡性能；

步骤103，对信道估计得到的信道估计值消除RC影响，得到无RC干扰的对应径的信道估计值；

步骤104，将无RC干扰的对应径的信道估计值与RC滤波器参数矩阵进行卷积，得到导频信道中所有位置上的径能量。

对信道估计出的信道估计值消除RC影响后，再对其进行卷积，避免了由于存在RC影响，再进行RC卷积时引入径之间的干扰从而在信道估计值与实际信道值之间产生偏差，使信道估计值更接近实际信道值，进一步保证了LMMSE均衡器的均衡效果。

如图4所示，为本发明信道估计方法另一实施例的流程图，其包括以下步骤：

步骤201，对导频信道进行多径搜索，测量搜索出的信道窗内的各径的能量，选择出信道窗内能量最强的径，能量最强的径也称为主径，并删除该主径左右各两个相位点。

步骤202，在选择信道窗内除能量最强的径外，其余径中能量最强的径，即：能量较强的径，能量较强的径也称为次径，并删除能量较强的径左右各三个相位点。通过相同的方式，在其余各径中依次选择出多个能量最强的次径并删除其左右各三个相位点，具体选择的次径与主径的总共数量可以是8条，也可以是预先设定的其它数量。

由于RC***对多径的影响，实际中的多径并不是单个径的冲击响应，能量较强的径在距离该径小于一个码片的径位置仍具有较大的能量。进行多径搜索时，对于选择出的信噪比达到预设阈值的径位置，左右各删除3/4码片处的相位点。在多径搜索到的满足预设条件的径中，由于本方案的后续步骤可以去除RC***的干扰，还原单径的能量，因此，保留主径两边的信道估计值有利于更准确的模拟信道。由于在去除RC***的干扰时，对RC矩阵的求逆必须要满足对角占优的条件，如果选择对主径左右各1/2码片内的相位点径去除干扰，容易导致矩阵病态无法求逆。为此，在本实施例中，选择删除主径左右两边的各两个相位点，即：删除主径左右各1/2码片内的相位点，删除次径左右两边的各三个相位点，一个相位点为1/4码片，在一个码片内有四个相位点。

另外，也可以删除该主径左右各三个相位点，删除次径左右各两个相位点。不过，由于主径具有最强的能量，相对于删除左右各三个相位点而言，删除左右各两个相位点可较多地保留主径的能量，有利于获得更准确的信道估计值。

步骤203，从选择出的能量最强的径与能量较强的径中，选择出能量大于预设条件的径。

其中，能量大于预设条件具体可以是：能量或信噪比大于预设阈值，或者该径上的能量与最小径能量的比值大于预设值。

步骤204，对能量满足预设条件的各径进行信道估计，得到信道估计值CE。具体地，采用如图2所示的传统信道估计装置进行信道估计。

步骤205，由于径与径之间的RC干扰，通过步骤204求出的各径的信道估计值上会有其它径对本径的干扰，由于RC参数已知，采用最小二乘的方法对信道估计值CE消除RC影响，得到无RC影响的多径的估计CE’。

假设多径搜索到的径位置为：P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7与P8；上述径与径之间的时延差为： ${\mathrm{\τ}}_{i,j}=\underset{i=1}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}\underset{j=1;\mathrm{ji}}{\overset{8}{\mathrm{\Σ}}}(P_i-P_j);$ 由步骤204得到的各个径上的信道估计值为：CE₁，CE₂，CE₃，CE₃，CE₄，CE₅，CE₆，CE₇，CE₈；消除RC影响后，得到的各个径上的无RC影响的信道估计值为：CE’₁，CE’₂，CE’₃，CE’₃，CE’₄，CE’₅，CE’₆，CE’₇，CE’₈；

RC为RRC卷积RRC的滤波器参数矩阵，则可通过下述方程消除RC影响：

$\left[\begin{array}{cccccccc}1& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{1,2}}\right)& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{1,3}}\right)& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{1,4}}\right)& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{1,5}}\right)& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{1,6}}\right)& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{1,7}}\right)& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{1,8}}\right)\\ \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{2,1}}\right)& 1& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{2,3}}\right)& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·\\ \·\·\·\·& \·\·\·\·& 1& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·\\ \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& 1& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·\\ \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& 1& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·\\ \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& 1& \·\·\·\·& \·\·\·\·\\ \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& 1& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{7,8}}\right)\\ \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{8,1}}\right)& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \·\·\·\·& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{8,7}}\right)& 1\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{\mathrm{CE}\′}_1\\ {\mathrm{CE}\′}_2\\ {\mathrm{CE}\′}_3\\ {\mathrm{CE}\′}_4\\ {\mathrm{CE}\′}_5\\ {\mathrm{CE}\′}_6\\ {\mathrm{CE}\′}_7\\ {\mathrm{CE}\′}_8\end{array}\right]+\left[\begin{array}{c}{n}_1\\ n_2\\ n_3\\ n_4\\ n_5\\ n_6\\ n_7\\ n_8\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}{\mathrm{CE}}_1\\ {\mathrm{CE}}_2\\ {\mathrm{CE}}_3\\ {\mathrm{CE}}_4\\ {\mathrm{CE}}_5\\ {\mathrm{CE}}_6\\ {\mathrm{CE}}_7\\ {\mathrm{CE}}_8\end{array}\right];$

上述矩阵方程可简写为：RC·CE’+n＝CE，其中，n为上述各个径位置的噪声系数。

当误差向量的各分量具有相同方差、且各分量不相关时，可以采用最小二乘的方法可得到的均方误差最小。对于上述消除径间RC干扰的方程，通过最小二乘的准则使误差的平方和最小，即：

最小。其中需求解的未知参数CE′的个数与方程的个数相等，通过最小二乘的方法可得到其解为：CE′＝RC^-1CE；

进一步对RC矩阵求逆，来得到RC影响前各个位置的径的信道估计值CE′。由于RC矩阵为实对称矩阵，可采用高斯-赛德尔(Gauss-Siedel)求逆法、高斯消元分解求逆法或乔里斯基(cholesky)分解求逆法等来对RC矩阵求逆，从而求得消除RC干扰的对应位置的径信道估计值CE′。

步骤206，将无RC干扰的径的信道估计值CE′与RC滤波器参数矩阵进行卷积，得到导频信道中所有位置上的径能量。

步骤207，由于导频信道采用1/4采样率，消除RC干扰后得到的信道估计值CE′与RC滤波器参数矩阵进行卷积得到的是1/4码片级的信道估计值信道估计值CE′与RC滤波器参数矩阵的卷积会造成能量的拖尾，按照能量由大到小的顺序，从卷积后得到能量序列

中，截取与卷积前CE′的在信道上的长度相同的部分能量。

如图5所示，为本发明能量截取示意图。其中，图5-1表示卷积前各径位置上的CE′的能量，假设其信道长度为L；图5-2表示RC滤波器在相应径位置上的能量，假设该信道长度为M；图5-3表示信道估计值CE′与RC滤波器参数矩阵卷积后的能量长度，其信道长度变为L+M，为了尽量保留全部能量，从中截取信道长度为L的较大的能量部分。

步骤208，步骤207得到的信道估计的精度为1/4码片，由于均衡器抽头一般为一个码片内一个或两个采样点，因此所需要的信道估计也应为一个码片内一个或两个采样点，为此，对导频信道中所有位置上的信道估计值进行下采样，得到一个码片或1/2码片的信道估计值CE′。

步骤209，由信道估计值CE′生成信道估计矩阵。

另外，也可以增加方程个数，使方程个数大于未知数的个数，采用最小均方误差(Minimum Mean Square Error，以下简称：MMSE)或其它最小二乘法，来对信道估计值CE消除RC影响，得到无RC影响的多径的估计CE’。

假设通过步骤201与步骤202，多径搜索到的径位置按照能量大小依次为：P1、P2、P3、P4、P5、P6、P7与P8，其中，只有径位置P1与P2满足步骤203中的预设条件，从径位置P3、P4、P5、P6、P7与P8中增选一个进行信道估计的径位置，假设选择P3，用径位置P1、P2与P3的信道估计值CE₁，CE₂与CE₃来还原出径位置P1与P2的消除RC影响的信道估计值CE’₁与CE’₂。可通过下述方程消除RC影响：

$\left[\begin{array}{cc}1& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{1,2}}\right)\\ \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{2,1}}\right)& 1\\ \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{3,1}}\right)& \mathrm{RC}\left({\mathrm{\τ}}_{\mathrm{2,3}}\right)\end{array}\right]\left[\begin{array}{c}{\mathrm{CE}\′}_1\\ {\mathrm{CE}\′}_2\end{array}\right]+\left[\begin{array}{c}{n}_1\\ n_2\\ n_3\end{array}\right]=\left[\begin{array}{c}{\mathrm{CE}}_1\\ {\mathrm{CE}}_2\\ {\mathrm{CE}}_3\end{array}\right]$

采用最小二乘的方法可求得 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{CE}\′}_1\\ {\mathrm{CE}\′}_2\end{array}\right]$ 的信道估计矩阵H′为：

采用MMSE方法可求得 $\left[\begin{array}{c}{\mathrm{CE}\′}_1\\ {\mathrm{CE}\′}_2\end{array}\right]$ 的信道估计矩阵H′为：

其中，

为噪声能量，I₃为单位矩阵。

如图6所示，为本发明信道估计装置实施例的结构示意图，该信道估计装置包括依次连接的多径搜索模块301、选择模块302、信道估计模块303、还原模块304与卷积模块305。其中，多径搜索模块301用于对导频信道进行多径搜索；选择模块302用于从多径搜索出的信道窗内选择出能量大于预设条件的径；信道估计模块303用于对能量大于预设条件的径进行信道估计；还原模块304用于对信道估计得到的信道估计值消除RC干扰；卷积模块305用于对消除RC干扰后得到的无RC干扰的信道估计值进行RC卷积。

图6所示的信道估计装置中，选择模块302具体可以由测量单元3021与选择单元3022构成，其中，测量单元3021与多径搜索模块301连接，用于测量多径搜索模块301搜索出的信道窗内径的能量或信噪比，进一步地，测量单元3021还可以依次选择出信道窗内能量最强的径与其余径中能量较强的径；选择单元3022与信道估计模块303连接，用于根据测量单元3021的测量结果，选择出信道窗内能量大于预设条件的径并发送给信道估计模块303。该实施例的信道估计装置可用于实现如图3所示实施例的信道估计方法。

进一步地，选择模块中还可以包括删除单元3023，设置于测量单元3021与选择单元3022之间，用于删除选择测量单元3021选择出的能量最强的主径左右各两个相位点，能量较强的次径左右各三个相位点。

另外，图6所示的信道估计装置还可以包括信息存储模块306，与选择单元3022连接，用于存储能量大于预设条件的径的条件信息，例如：能量大于预设值A，或者信噪比大于预设值B，或者与最小的径能量的比值大于预设值C；具体地，选择单元3022用于将测量单元3021的发送的主径与次径的能量或信噪比与信息存储模块306中的相应条件信息比较，选择出信道窗内能量大于预设条件的径。

进一步地，本发明实施例提供的上述信道估计装置还可以包括参数存储模块307，分别与还原模块304及卷积模块305连接，用于存储RC滤波器参数矩阵；具体地，还原模块304用于从参数存储模块307中获取RC滤波器参数矩阵，对该RC滤波器参数矩阵的逆矩阵与信道估计得到的信道估计值求积，来对信道估计得到的信道估计值消除RC干扰；卷积模块305用于从参数存储模块307中获取RC滤波器参数矩阵，对无RC干扰的信道估计值与RC滤波器参数矩阵进行升余弦卷积。

再参见图6，本发明实施例的信道估计装置还可以包括下采样模块308，用于对RC卷积后得到的导频信道中所有位置上的径能量进行下采样。更进一步地，上述信道估计装置中还可以包括矩阵生成模块309，用于根据下采样得到的1/2码片的信道估计值生成信道估计矩阵。该实施例的信道估计装置可用于实现如图4所示实施例的信道估计方法。

参见图7，为本发明接收机实施例的结构示意图，该实施例的接收机包括依次连接的RRC滤波器、信道估计装置、权值计算装置、均衡器与解扰解扩装置，以及与权值计算装置连接的噪声功率估计装置，RRC滤波器的输出端还与均衡器的输入端连接。其中，信道估计装置可以采用如图6所示任一实施例的信道估计装置，具体地，RRC滤波器的输出端与信道估计装置中的多径搜索模块301连接，信道估计装置中的卷积模块305或下采样模块308的输出端与权值计算装置的输入端连接。

具体地，RRC滤波器用于接收经过叠加有高斯白噪声的多径衰落信道传输的发射信号，并对接收到的信号进行滤波后分别发送给均衡器与信道估计装置中的多径搜索模块301；

信道估计装置基于滤波后的信号，采用如图3或图4所示的方法进行信道估计，并将估计到的信道估计值，即：导频信道中所有位置上的径能量或者信道估计矩阵发送给权值计算装置；

噪声功率估计装置对信道中的高斯白噪声能量进行估计，并将估计到的噪声能量也发送给计算装置；

计算装置根据信道估计装置发送的信道估计值与噪声功率估计装置发送的噪声能量进行计算，得到均衡器的抽头权值并发送给均衡器；

均衡器根据均衡原则，对RRC滤波器发送的滤波后的信号与均衡器的抽头权值进行均衡，并将均衡后得到的均衡信号发送给解扰解扩装置。该均衡器为LMMSE均衡器；

解扰解扩装置对均衡信号进行解扰、解扩，获得发射机发送的原始发送信号。

本发明实施例进行信道估计时，仅对选择出的信道窗内能量大于预设条件的径进行信道估计，不会引入新的噪声，有效保证了LMMSE均衡器的均衡性能；另外，将传统信道估计方法估计出的信道估计值消除RC影响后，再对其进行卷积，避免了由于存在RC影响，在进行RC卷积时引入径之间的干扰，从而在信道估计值与实际信道值之间产生偏差，进一步保证了LMMSE均衡器的均衡效果。

最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明作限制性理解。尽管参照上述较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这种修改或者等同替换并不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (11)

1.一种信道估计方法，其特征在于，包括以下步骤：

对导频信道进行多径搜索，选择出信道窗内能量大于预设条件的径；

对所述径进行信道估计；

对信道估计得到的信道估计值消除升余弦干扰，得到无升余弦干扰的信道估计值；

对所述无升余弦干扰的信道估计值进行升余弦卷积，得到导频信道中所有位置上的径能量。

2.根据权利要求1所述的信道估计方法，其特征在于，能量大于预设条件具体为：能量大于预设值，或者信噪比大于预设值，或者与最小的径能量的比值大于预设值。

3.根据权利要求1或2所述的信道估计方法，其特征在于，所述对导频信道进行多径搜索，选择出信道窗内能量大于预设条件的径包括：对导频信道进行多径搜索，从多径搜索操作得到的径中选择能量最强的主径并删除主径左右各两个或三个相位点；从其余径位置中选择能量最强的次径并删除该次径左右各两个或三个相位点，依次选择出并删除多个次径左右各两个或三个相位点；从选择出的主径与多个次径中选择出能量大于预设条件的径。

4.根据权利要求3所述的信道估计方法，其特征在于，所述对信道估计得到的信道估计值消除升余弦干扰具体为：采用最小二乘法对升余弦滤波器参数矩阵的逆矩阵与信道估计得到的信道估计值求积，消除所述信道估计值升余弦干扰。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的信道估计方法，其特征在于，得到导频信道中所有位置上的径能量后，还包括：

对导频信道中所有位置上的径能量进行下采样，得到1/2码片的信道估计值；

根据所述1/2码片的信道估计值生成信道估计矩阵。

6.一种信道估计装置，其特征在于，包括：

多径搜索模块，用于对导频信道进行多径搜索；

选择模块，用于从多径搜索出的信道窗内选择出能量大于预设条件的径；

信道估计模块，用于对所述能量大于预设条件的径进行信道估计；

还原模块，用于对信道估计得到的信道估计值消除升余弦干扰；

卷积模块，用于对消除升余弦干扰后得到的消除升余弦干扰的信道估计值进行升余弦卷积。

7.根据权利要求6所述的信道估计装置，其特征在于，还包括：

参数存储模块，用于存储升余弦滤波器参数矩阵；

所述还原模块用于对升余弦滤波器参数矩阵的逆矩阵与信道估计得到的信道估计值求积，来对信道估计得到的信道估计值消除升余弦干扰；

所述卷积模块用于对所述消除升余弦干扰的信道估计值与所述升余弦滤波器参数矩阵进行升余弦卷积。

8.根据权利要求6或7所述的信道估计装置，其特征在于，还包括：

下采样模块，用于对升余弦卷积后得到的导频信道中所有位置上的径能量进行下采样；

矩阵生成模块，用于根据下采样得到的1/2码片的信道估计值生成信道估计矩阵。

9.一种接收机，包括根升余弦滤波器、信道估计装置、噪声功率估计装置、权值计算装置、均衡器与解扰解扩装置，其特征在于，所述信道估计装置包括：

多径搜索模块，用于对导频信道进行多径搜索；

选择模块，用于从多径搜索出的信道窗内选择出能量大于预设条件的径；

信道估计模块，用于对所述能量大于预设条件的径进行信道估计；

还原模块，用于对信道估计得到的信道估计值消除升余弦干扰；

卷积模块，用于对消除升余弦干扰后得到的无升余弦干扰的信道估计值 进行升余弦卷积。

10.根据权利要求9所述的接收机，其特征在于，所述信道估计装置还包括：

参数存储模块，用于存储升余弦滤波器参数矩阵；

所述还原模块用于对升余弦滤波器参数矩阵的逆矩阵与信道估计得到的信道估计值求积，来对信道估计得到的信道估计值消除升余弦干扰；

所述卷积模块用于对所述消除升余弦干扰的信道估计值与所述升余弦滤波器参数矩阵进行升余弦卷积。

11.根据权利要求9或10所述的接收机，其特征在于，所述信道估计装置还包括：

下采样模块，用于对升余弦卷积后得到的导频信道中所有位置上的径能量进行下采样；

矩阵生成模块，用于根据下采样得到的1/2码片的信道估计值生成信道估计矩阵。 

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