一种TDSOFDM系统的信道估计方法

口麴 …文章缠号：１００２—８６９２（２００９）￥２－００３０－－０３ 一种ＴＤＳ—ＯＦＤＭ系统的信道估计方法宰 耿鲁静，玉劲涛，潘长勇 （清华大学电母工程系，北京１０００８４） ? 论文? 【揍妻】鬟窭了一番遂矮予辩壤鹾步歪交菝分复矮（ＴＤＳ－ＯＦＤＭ）系统麴售遂萤曹穷法。蓄先谬瓣夯终了算法漉翟，爨磐逶遗诗篓 机仿真，证明了该方法在备种复杂的无线广播信遒下可以完成信道估计．避而完成数据均衡。 【关键词】时城同步正交频分复用；信道估计；均衡；地面数字多媒体广播；ＰＮ序列 ｌ审蛋分类警ｌ ＴＮ９１１．７２ 【文激椽鼋廷码】杰 Ｎｏｖｅｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ＴＤＳ—ＯＦＤＭ Ｓｙｓｔｅｍ ＧＥＮＧ Ｌｕ－ｊｉｎｇ，ＷＡＮＧ Ｊｉｎ－ｔａｏ，ＰＡＮ Ｃｈａｎｇ－ｙｏｎｇ ｔＤｅｐａ－ｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｅ瑟ｃｔｒｏｎｉｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，足ｉｎｇｈｕａ Ｕｍｖｅｎ砖，Ｂｅ≈ｌ鸭１０００８４，Ｃｈｉｎａ） 【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ａｎ ｉｔｅｒａｔｉｖｅ ｃｈａｎｎｅｌ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ ＴＤＳ－ＯＦＤＭ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．Ｆｉｍｆｌｙ，ｔｈｅ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｉｓ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ．Ｖａｒｉｏｕｓ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｕｓｉｎｇ ｔｈｉｓ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ａｍ ｓｈｏｗｎ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅｓｅ ｒｅｓｕｌｔｓ．ｉｔ ｉｓ ｏｂｖｉｏｕｓｌｙ ｔｏ ｆｉｎｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｎｏｖｅｌ ｍｅｔｈｏｄ ＰＡｉｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｅｓｔｉｍａｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｗｉｒｅｌｅｓｓ ｍｕｌｔｉ－ｐａｔｈ ｃｈａｎｎｅｌｓ。ａｎｄ ｔｌｌＵＳ ｃａｎｔ ｏｕｔ ｔｈｅ ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ。 【Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ】ＴＤＳ－ＯＦＤＭ；ｃｈａｎｎｅｌ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ；ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ；ｄｉｇｉｔａｌ ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ；ＰＩＮ ｓｅｑｕｅｎｃｅ １弓ｌ言 正交频分复用技术（ＯＦＤＭ）频谱利用率高，能有效 抵抗多径衰落和脉冲干扰，因此诲多无线系统都开始采 溺ＯＦＤＭ技米。如数宇音频广播（ＤＡＢ）、数字视频广播 （ＤＶＢ）、宽带无线局域网（ＷＬＡＮ）的传输标准等。 由于多径效应。系统接收端接收到的数据都是存在 符号阂串撬的。隽了茁确接收，这整系统都采用了循环褥 缀（ＣＰ）作为相邻数据间的保护间隔（ＧＩ）。ｉｌ酋环前缀可以 将传输信号与信道冲激响应（ＣＩＲ）的线性卷积转化成德 环卷积。接收端其需使馐篱单的凝域均衡方法就可以实 现数据恢复的工作。为了更加有效地利用保护间隔，时域 同步的ＯＦＤＭ（ＴＤＳ—ＯＦＤＭ）采用伪随机序梦Ｉｊ填充（ＰＮＰ） 的帧结构。保护闻隔嗣时可敬充逝训练序残。这大大加快 了接收机同步的速度。同时这种设计极大地减小了总体 传输头消耗，一般情况下。频谱效率可提高５％一１５％，理 论证暖可叛提高更多。中国地嚣电税标准（ＤＴＭＢ）就采 用了ＴＤＳ一０ＦＤＭ作为它的关键技术【１－３］。 在ＴＤＳ—ＯＦＤＭ系统中。接收机需要分离ＯＦＤＭ符号 与填充的瓣序硼。瘗于多径效廒，ＯＦＤＭ符号与ＰＮ窿 列是相互串扰的。本地ＰＮ序列融知，如果接收端能够得 到精确的信遂冲激响应（ＣＩＲ），分离是容易做刘的。可摄 信道冲激响应（ＣＩＲ）的估计是簇予ＰＮ牟列的，由予 ＯＦＤＭ符号对ＰＮ序列的干扰，精确估计出信道冲激响 应是很难的。因此，ＰＮ序列的去除与信道估计是一个攘 翌影响酶避程，这就残秀了稻Ｓ一０髓麓技术的一个壤 ? 教育部新懒纪优秀人才支持计划 点。炎了解决这个闷题，研究者囊已经提出了毒等多种方 法．其中比较流行的一类魁迭代消除方法。本文就是在这 种方法的基础上提出了一种改进的信道估计方法。并通 过携粪验证了冀优越的援熊。 ２系统模型 ＴＤＳ—ＯＦＤＭ系统的帧结构如图ｌ所示。一个信号帧 毒帔头程蛟体祷部分组成。根据信遭情况不同，帧头有３ 种可选长度，分别是４２０，５９５和９４５。帧头采用的ＰＮ序 列为循环扩展的ｍ序列。不同帧的峻头ＰＮ序列采用 不 囝的攘位翔戳嚣分。帧棒是长为３ ７８０的ＯＦＤＭ数据 块。由３６个系统信息符号姆３ ７４４个数据符号复接后经 ＩＦ盯变换得到。本文将第Ｚ帧数据的帧头部分记为ｅ洳 长度隽彭，帧俸部分记为文＾，长度为Ⅳ。 Ｉ． 篓！！堡呈竺 卜Ｉ ｌ●●——————－———————————————————－－——－－Ｈ 发送僚号鞍 图１ ＴＤＳ一０ＦＤＭ系统的帧结构 ＴＤＳ—ＯＦＤＭ系统酶基带模型图如圈２酝示。 一ｈ；。回 ：霎墨搿州斗如厣煎 三丽斟墨Ｈ：二俐竺竺．单鲨 图２ ＴＤＳ—ＯＦＤＭ系统基带模型图 荫先第ｉ帧数据Ｓｊ经过快速傅里叶逆变换（ＩＦＦＴ）， 得到融域帧俸馈号ｓ；ｊ
　万方数据