WO2011140819A1

WO2011140819A1 - Ofdm系统中子载波间干扰消除的方法及装置

Info

Publication number: WO2011140819A1
Application number: PCT/CN2011/000641
Authority: WO
Inventors: 王军伟; 葛启宏; 刘斌彬; 王静
Original assignee: 北京泰美世纪科技有限公司
Priority date: 2010-05-13
Filing date: 2011-04-12
Publication date: 2011-11-17
Also published as: CN102244630A

Abstract

本发明的实施例提出了一种OFDM系统中多普勒频移引起的子载波间干扰消除的方法，包括以下步骤：根据接收到的OFDM信号提取OFDM符号中的导频信息，获取时域信道冲击响应；利用相邻三个OFDM符号的时域信道冲击响应生成本OFDM符号对应的信道传输矩阵Ĥ；根据获得的每个OFDM符号对应的信道传输矩阵Ĥ对OFDM符号中的数据子载波进行频域均衡，消除由于多普勒频移引起的ICI。本发明的实施例提出的干扰消除的算法简单，计算时不需要大量的存储空间，通过利用导频信息构造信道传输矩阵，利用频域均衡消除ICI，本发明的实施例提出的技术方案，能够对抗较大的多普勒频移。

Description

OFDM系统中子载波间干扰消除的方法及装置

技术领域

本发明涉及数字通信领域，具体而言，本发明涉及一种 OFDM系统中子载波间干扰消除的方法及装置。背景技术

移动和宽带成为现代通信技术的发展方向，在诸多的宽带无线通信技术中， OFDM ( Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 正交频分复用）无疑是最具有应用前景的技术之一。在信道的衰落特性中，对宽带无线移动业务影响最大的是多径衰落和多普勒频移。而 OFDM不但可以通过插入循环前缀 (CP)的方法，有效地抑止多径带来的符号间干扰，还可以通过对信道时变特性的合理估计，灵活地设计系统的符号长度，减轻信道时变特性对系统性能的影响。由于 OFDM的这些技术特点，避免了在接收机中釆用复杂的时域均衡器和自适应跟踪算法。并且，通过使用快速傅立叶变换 (FFT), 可以保证在相对简单的系统硬件结构下，提供可靠、稳定的通信质量。正是因为这些优势， OFDM技术已经被各种无线通信标准所广泛采用。 OFDM多载波系统已开始在数字音频广播、高清晰度电视 HDTV的地面广播系统以及 WIMAX通信系统等领域得到实际应用。而且人们开始集中越来越多的精力开发 OFDM技术在高速移动通信领域的应用， OFDM技术已经成为的现代移动通信技术最重要的候选标准。

基于 OFDM的数字通信系统中由于发射端与接收端之间的相对运动产生多普勒频移，多普勒频移破坏了 OFDM系统中各个子载波间的正交性，从而带来子载波间的干扰（ ICI )。虽然系统结构可以消除符号间干扰， OFDM 系统仍然需要精确的信道信息来进行信道均衡，从而完全补偿多径衰落。 OFDM 的信道估计和均衡技术对整个系统的性能具有决定性的影响。 OFDM最大的优势之一就是可以进行简单的频域均衡。由于引入了循环前缀，在接收端可以通过筒单的除法实现信道均衡。

ICI消除的方法从总体上可以分为均衡滤波的方法和增加冗余的方法，其中均衡滤波包括时域均衡与频域均衡，载波干扰自消除方法即为一种典型的增加冗余的方法，实际上这两种方法可以彼此统一，增加了冗余降低了频谱效率，均衡需要估计时变信道，数据符号当中需要有大量的导频来跟踪时变信道，这样也降低了频谱利用率，不过均衡可以工作在迭代和判决反馈的模式下，这样就省去了很多导频的开销。在 OFDM系统中选择 ICI 干扰消除的方法需要考虑到性能与复杂度之间的折衷。

OFDM系统对 ICI尤为敏感，较强的 ICI会对 OFDM系统性能产生破坏性影响，因此有效地对抗由多普勒频移引起的 ICI的方法与装置对 OFDM 系统非常重要。发明内容

本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决基于 OFDM的数字通信系统中由于发射端与接收端之间的相对运动产生多普勒频移，导致子载波间干扰的问题，通过利用导频信息构造信道传输矩阵，利用频域均衡消除 ICI。

为了实现本发明之目的，本发明实施例一方面提出了一种 OFDM系统中子载波间干扰消除的方法，包括以下步骤：

根据接收到的 OFDM信号提取 OFDM符号中的导频信息，获取时域信道沖击响应；利用相邻三个 OFDM符号的时域信道冲击响应生成本 OFDM 符号对应的信道传输矩阵根据获得的每个 OFDM符号对应的信道传输矩阵对 OFDM符号中的数据子载波进行频域均衡，消除由于多普勒频移引起的 ICI。

本发明实施例另一方面还提出了一种 OFDM系统中子载波间干扰消除的装置，包括接收模块，信道估计模块以及均衡模块，

所述接收模块，用于接收 OFDM信号；

所述信道估计模块，用于根据接收到的 OFDM信号提取 OFDM符号中的导频信息，获取时域信道沖击响应，以及利用相邻三个 OFDM符号的时域信道冲击响应生成本 OFDM符号对应的信道传输矩阵 A；

所述均衡模块，用于根据获得的每个 OFDM符号对应的信道传输矩阵对 OFDM符号中的数据子载波进行频域均衡，消除由于多普勒频移引起的 ICI。

根据本发明的实施例提出的技术方案，解决了由于发射端与接收端之间的相对运动产生多普勒频移，导致子载波间干扰的问题，本发明的实施例提出的干扰消除的算法筒单，计算时不需要大量的存储空间，通过利用导频信息构造信道传输矩阵，利用频域均衡消除 ICI，本发明的实施例提出的技术方案，能够对抗较大的多普勒频移。本发明的实施例提出的技术方案，合理高效使用系统资源，优化系统性能。此外，本发明的实施例提出的技术方案，对现有系统的改动很小，不会影响系统的兼容性，而且实现简单、高效。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。附图说明

本发明上述的和 /或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图 1为本发明实施例 OFDM系统中子载波间干扰消除的方法流程图；图 2为本发明实施例信号处理示意图；

图 3为本发明实施例 OFDM系统中子载波间干扰消除的装置 100的结构示意图；

图 4为 CMMB系统的时隙结构图；

图 5 为 CMMB系统中导频的配置方案图样；

图 6为本发明实施例 CMMB系统中应用本发明的信号处理示意图。具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

为了实现本发明之目的，本发明实施例提出了一种 OFDM系统中子载波间干扰消除的方法，包括以下步骤：根据接收到的 OFDM信号提取 OFDM 符号中的导频信息，获取时域信道冲击响应；利用相邻三个 OFDM符号的时域信道沖击响应生成本 OFDM符号对应的信道传输矩阵；根据荻得的每个 OFDM符号对应的信道传输矩阵对 OFDM符号中的数据子载波进行频域均衡，消除由于多普勒频移引起的 ICI。

如图 1所示，为本发明实施例 OFDM系统中子载波间干扰消除的方法流程图，包括以下步骤：

S101: 根据 OFDM符号中的导频获取时域信道沖击响应。

在步骤 S101中，接收端根据接收到的 OFDM信号提取 OFDM符号中的导频信息，获取时域信道冲击响应。

如图 2所示，为本发明实施例信号处理示意图，为了便于理解本发明，下面结合图 2对本发明的实施例进行阐述。

不失一般性地，设一个 OFDM系统的 OFDM符号长度为 N, 其循环前缀长度为 G , G<N, 若信道延迟长度^≤(?, 在频域 OFDM符号中等间隔配置 >ν个导频 , /,· = '-N)/ ，0≤z'< 。

在接收端对第"个时域 OFDM符号进行 FFT变换后获得其频域 OFDM 符号 r' = {^,}",L， — j，从 r¹中提取导频位置处信息，则导频位置处信道响应为 =i。对 fV; = {H_k ⁿ , Η ,L , H 故长度为的 IFFT 得到域信道沖击响应

,¾__}, 再对进行滤波，即设定一阈值，当 |^|²小于该阈值时令 =0,0<i<l。

S 102：利用相邻三个 OFDM符号的时域信道冲击响应生成本 OFDM符号对应的信道传输矩阵。

在步骤 S102中，假定信道径增益在各 OFDM符号间是线性变化的，则可以利用相邻三个 OFDM符号的广、和 +¹得到信道各径在相邻符号间变化的斜率。具体而言，利用相邻三个 OFDM符号的、和 +¹得到信道各径在相邻符号间变化的斜率为 a 0≤k<G ( 1)

k =H N+G ^K N+G

对滤波后的及 ^和 ί ^做长度为 N的 FFT, 得到

m_id =diag{FFT([h₀",h_] ,¾_„0,L ,0])} ( 2 )

H^r _lpoe = diag{FFT([a^ , «' ,L , ' ^ 0])} ( 3 )

7_lpoe = diag{FFT([a^ , ,L， dl' ^ 0])} ( 4 )

再利用事先生成的 N x N系数矩阵 (^和 C 得到信道传输矩阵， H = H_mid + ( -H _pe+C^ -H_s']_ope) ( 5 )

系数矩阵 '和在系统中可以预先生成也可以实时计算，其第 i行第 m列的元素为

-0.5 《

1― i≠ m

N-(l-e~^j2"⁽ⁱ'^m)'^N)²

C (i,m) = T_s Λ！〈 (6)

]__N_

i― m

-0.5 1- (-1)'- i≠ m

\-e N-(l-e

C²(i,m) = T_s- ) (7)

1 N

-+一 i = m

4 8

S 103：利用信道传输矩阵对 OFDM符号中的数据子载波进行频域均衡。在步骤 S103中，根据获得的每个 OFDM符号对应的信道传输矩阵对

OFDM 符号中的数据子载波进行频域均衡，消除由于多普勒频移引起的

ICL

具体而言，例如，频域均衡可以采用 ' q -tap，信道均衡。对于第个子载波，此处要求消除其两边相邻 top个子载波造成的 ICI, 则 = 2to + l，通常 to 较小。第个子载波的均衡器系数为

L = ig→,_m , 8 ,L , g₀,_m ,L

0≤m<N ( 8 )

若接收到的某个符号中第 m个子载波数据为 y_m，则需要用到该子载波数据两边相邻的 g个子载波数据对第 m个子载波数据按式（9) 进行均衡操作，得到去除掉大部分 ICI的均衡输出数据。

(9) 从已获得的 OFDM符号处的信道传输矩阵，按式（ 10 ) 可以得到与第 m个子载波对应的一个信道矩阵 Α„ , 矩阵^ _ί中元素为信道传输矩阵 ύ的元素，此处 (·)^筒化为（.)。

( 10 )

而后根据（ 10 ) 式得到均衡器系数，其中为高斯噪声的功率, 子载波信号的平均功率。

可以将上述 OFDM系统中子载波间干 ·ί尤消除的方法应用于 CMMB系统， CMMB 系统一个帧包含 40个相同结构的时隙，时隙结构包括发射机标识序列（ TXID )、两个长度为 2048点的同步序列以及 53个长度为 4096 点的 OFDM符号， OFDM符号的保护间隔长度为 512，每个 OFDM符号有 384个离散导频。例如，在本实施例中取 ^{= 2}时， CMMB系统求每个符号对应的信道传输矩阵时所用到的相邻 ^个符号，求第"个 OFDM符号对应的信道传输矩阵时：

当 1≤"≤⁵1 , 利用第 " - 1和" + 1个符号计算信道径增益线性变化的斜率；当" = 0 , 使用时隙内第二个长同步序列 LSYNC1和第 1个 OFDM符号计算信道径增益线性变化的斜率；当" = ⁵² ,使用第 ⁵1个 OFDM符号及下一时隙内第 1个长同步序列 LSY C0计算信道径增益线性变化的斜率。

本发明提出的上述方法，解决了由于发射端与接收端之间的相对运动产生多普勒频移，导致子载波间干扰的问题，本发明的实施例提出的干扰消除的算法筒单，计算时不需要大量的存储空间，通过利用导频信息构造信道传输矩阵，利用频域均衡消除 ICI, 本发明的实施例提出的技术方案，能够对抗较大的多普勒频移。本发明的实施例提出的技术方案，合理高效使用系统资源，优化系统性能。此外，本发明的实施例提出的技术方案，对现有系统的改动很小，不会影响系统的兼容性，而且实现简单、高效。如图 3所示，为 OFDM系统中子载波间干扰消除装置 100的结构示意图，包括接收模块 110, 信道估计模块 120以及均衡模块 130。

其中，接收模块 110用于接收 OFDM信号。

信道估计模块 120用于根据接收到的 OFDM信号提取 OFDM符号中的导频信息，获取时域信道冲击响应，以及利用相邻三个 OFDM符号的时域信道冲击响应生成本 OF D M符号对应的信道传输矩阵。

具体而言，信道估计模块 120获取时域信道沖击响应包括：

信道估计模块 120对第 M个时域 OFDM符号进行 FFT变换后获得其频域 OFDM符号 r = ", ,L ,iK从 r中提取导频位置处信息^ 得到导频位置处信道响应为 =5，其中 OFDM符号长度为 N，循环前缀长度为 G ,

G<N ,信道延迟长度 V≤ G，在频域 OFDM符号中等间隔配置 > V个导频 P， l_i=(i-N)/L,0≤i<L;

信道估计模块 120对 ίη = {i¾，i¾,L J做长度为 L的 IFFT得到时域信道冲击响应 " = { ， ,L

信道估计模块 120 对进行滤波，当 | 卩小于预定门限值时，令 ft;: =0 ,0≤i<∑。

具体而言，信道估计模块 120利用相邻三个 OFDM符号的时域信道沖击响应生成本 OFDM符号对应的信道传输矩阵包括以下步骤：

信道估计模块 120利用相邻三个 OFDM符号的 -¹、和 ⁺¹得到信道各径在相邻符号间变化的斜率： _{1 =} κ' _{2 =} '⁺¹_4" , 其中 _0≤A_{< G} ；

N+G N+G

信道估计模块 120对滤波后的 "及和做长度为 N的 FFT, 得到

χ_οε = diag{FFT([^， a^r ,L , ά^,Ο 0])} ，

H%_oe=diag{FFT{[a^a^^r -L ,^,Ο 0])}；

信道估计模块 120通过 NxN系数矩阵和得到本 OFDM符号信道传输矩阵， = H_mid + (C^r'-H^_pe + C^H:_pe), 其中，系数矩阵 CT'和第行第 m列的元素为

-0.5 1— (— 1)'一"¹

i≠ m

l-e N-(l-e

C²(i,m) = T_s y

- 1+ N

i

4 一 8 二 m 均衡模块 130用于根据获得的每个 OFDM符号对应的信道传输矩阵 fi 对 OFDM符号中的数据子载波进行频域均衡，消除由于多普勒频移引起的 ICL

具体而言，均衡模块 130采用频域 ' q-tap' 信道均衡，对于第个子载波，消除其两边相邻 top个子载波造成的 ICI, 第 m个子载波的均衡器系数为

L =[g ，g— ,L ,g₀,_m

≤m<N ,当接收到的一个符号中第 m个子载波数据为]；，用该子载波数据两边相邻的 g个子载波数据对第 m个子载波数据按以下公式进行均衡操作，得到去除掉大部分 ICI 的均衡输出数据： H f ，

„,_m,L ,H₍ 从已获得的 OFDM符号的信道传输矩阵，得到与第个子载波对应的一个信道矩阵 , 矩阵中元素为信道传输矩阵的元素：

， ^为高斯噪声的功率，为子载波信号的平均功率。

本发明提出的上述装置，解决了由于发射端与接收端之间的相对运动产生多普勒频移，导致子载波间干扰的问题，本发明的实施例提出的干扰消除的算法筒单，计算时不需要大量的存储空间，通过利用导频信息构造信道传输矩阵，利用频域均衡消除 ICI, 本发明的实施例提出的技术方案，能够对抗较大的多普勒频移。本发明的实施例提出的技术方案，合理高效使用系统资源，优化系统性能。此外，本发明的实施例提出的技术方案，对现有系统的改动很小，不会影响系统 '的兼容性，而且实现简单、高效。

为了便于理解本发明，下面结合 CMMB系统，对上述技术方案作进一步阐述。

CMMB系统中一个帧包含 40个相同结构的时隙，时隙结构如图 4所示，包括一个长度为 256 的发射机标识序列（TXID) 、两个长度为 2048 点的同步序列（LSYNC) 以及 53个长度为 4096点的 OFDM符号， OFDM 符号的循环前缀（CP)长度为 512, TXID的循环前缀（CP— ID)长度为 104, 保护间隔（GD) 长度为 24。每个 OFDM符号有 384个离散导频，离散导频配置方案如图 5所示，每个时隙中第 "个 OFDM符号中离散导频对应的有效子载波编号 m取值规则见式（EXA-1) 。

if mod("， 2) = 0

(Sp + l, p = 0,l,2, ,191

m = \

8D + 3, o = 192,193,194,L ,383 , 、

^L (EXA-1)

if mod("， 2) == 1

[8/7 + 5, ^ = 0,1,2,L ,191

m = {

8j5 + 7, /7 = 192,193,194,L ,383

本发明应用于 CMMB系统中对应的信号处理示意图如图 6所示。

作为本发明的实施例，首先生成系数矩阵 C 和 C''², 根据公式（6) 和 (7)生成系数矩阵 C'¹和 C^r2并存储，其中 N = 4096。显然，也可以在后续计算过程中根据（6) 和（7) 实时计算 C'¹和 C²中的元素，而不用事先存储。

其后，需要对离散导频进行提取，获取时域信道沖击响应，具体为：对于每个时隙中第„个 OFDM 符号，根据其序号的奇偶性，按式 (EXA-1 )在频域提取 384个离散导频 f ， 0≤/<384。在离散导频序列的中间位置补 128 个 0 , 形成有 512 个元素的离散导频序列 P" ={P₀ ⁿ, ,^,0,L ,0,¾,L，尸 ₃"₈₃}。对第"个 OFDM 符号的离散导频序列 P"做 512点的 IFFT, 得到 512点的信道冲击响应序列 A" ={ ，L 。

得到信道沖击响应序列 ^：， L， J后，进行滤波处理，具体为：设定一阈值 A>0, 使得^ ;'|²<A时， A;'=0, 0< <512o

在滤波后获得的序列中间位置补 0，使得的长度达到 4096。对补 0 后的做 4096点的 FFT, 得到 {H₀,L ,H₄₀₉₅}。利用求得的频域信道响应在相邻 OFDM符号间线性变化的斜率，具体为：

根据式（EXA-2) 计算相邻 3个 OFDM符号间频域信 it响应线性变化的斜率。 ?_0≤ <優 ( EXA-2 )

特殊地，当" =0时，利用本时隙中第 2个长同步序列（LSYNC1)来获得频域信道响应线性变化的斜率。因为长同步序列的发射数据是已知的，所以获得频域 LSYNC后（做 2048点 FFT )可以获得 2048点的频域信道响应。再对其 2048点的频域信道响应文 2048点的 IFFT获得该位置处的时域信道响应，并按第 5步中的滤波方法进行滤波。之后在其中间位置插入 2048 点个 0，并进行 FFT得到 4096点的频域信道响应 A '^K2。按（EXA-3)式得到第 2个长同步序列与该时隙第 0个 OFDM符号间频域信道响应线性变化的斜率，该位置处的按（EXA-2) 式计算，

rVO― T lsyncl

= → _ (EXA-3)

k 3608

当" =⁵²时，利用下一时隙中第一个长同步序列（LSY C0) 来获得频域信道响应线性变化的斜率，具体方法与求 LSY C1处的信道响应方法相同，并按（EXA-4) 式得到下一时隙第 1 个长同步序列与本时隙第 52 个 OFDM符号间频域信道响应线性变化的斜率，该位置处的⁷ ^按（EXA-2) 式计算， k 3456 (EXA-4)

上述实施例中，获得的频域信道响应 w 就是对角阵中的元进一步得到对角阵 ^^和^^^, 其中，上述实施例中获得的和 i 别构成对角阵 ίη 和 fr _e的元素。

其后，生成第《个 OFDM符号对应的信道传输矩阵，即按式（5)生成第《个 OFDM符号对应的信道传输矩阵 ίί。作为本发明的实施例，在 CMMB 系统中使用 K 频域均衡；在计算复杂度及去除 ICI 的有效性之间综合考虑可以选定一个合适的' to ' 值（如 to = 2，3等，以使矩阵求逆过程筒单化）， q = 2娜 + 1 。

若对 OFDM符号中第 m个子载波数据进行均衡，需要从该符号对应的信道传输矩阵中获得对应元素，得到矩阵 ,，如式（EXA-5 ) , (.)麵简化为（·)

L H, L 0 0 L

O o O

H„ 0 L H„ L H_{m m} L 0 L

O O O

0 0 L 0 H,

( EXA-5 )

再由根据式（EXA-6 )得到对应于当前子载波的均衡器系数 έ 、- g„

σ ^Wm ( EXA-6 ) 得到对应于第 _w个子载波的均衡器系数后 „,，根据式（ EXA-7 )对第 m 个子载波进行均衡处理，即可得到消除 ICI后的子载波数据，

7 - Γ7 γ 1 Y J Υ Ϋ

，（，，丄（ ( EXA-7 )

步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

权利要求书

1、一种 OFDM 系统中子载波间干扰消除的方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据接收到的 OFDM信号提取 OFDM符号中的导频信息，获取时域信道沖击响应；

利用相邻三个 OFDM符号的时域信道沖击响应生成本 OFDM符号对应的信道传输矩阵；

根据获得的每个 OFDM符号对应的信道传输矩阵对 OFDM符号中的数据子载波进行频域均衡，消除由于多普勒频移引起的 ICI。

2、如权利要求 1所述的 OFDM系统中子载波间干扰消除的方法，其特征在于，获取时域信道冲击响应包括：

对第《个时域 OFDM符号进行 FFT 变换后获得其频域 OFDM 符号

Y"={Y₀"X,L ,7_j, 从 r'中提取导频位置处信息 , 得到导频位置处信道响应为其中 OFDM符号长度为 N, 循环前缀长度为 G， G<N, 信道延迟长度^≤(？ , 在频域 OFDM 符号中等间隔配置 £>v个导频 , l_i=(i-N)/L,0≤i<L;

对 π;' = {J^,N〖，L ,π;^} 欠长度为 L的 IFFT 得到时域信道沖击响应 4" ⁼ { ，，^L， —,};

对进行滤波，当 |^|²小于预定门限值时，令 =0,0≤ < 。

3、如权利要求 2所述的 OFDM系统中子载波间干扰消除的方法，其特征在于，利用相邻三个 OFDM符号的时域信道冲击响应生成本 OFDM符号对应的信道传输矩阵包括以下步骤：

利用相邻三个 OFDM符号的 -¹、和 +¹得到信道各径在相邻符号间变化的斜率：其中 _0≤A_{< G} ；

对滤波后的及和 ^做长度为 W的 FFT，得到

m_id

,¾_₁₅0,L，0])} ,

Hl_oe = diag{FFT([a^ , «' ,L , ,,0, 0])} ， Hl' _oe=diag{FFT([^,d L ,ά^,Ο 0])}；

通过 NxN系数矩阵 C' '和 C 寻到本 OFDM 符号信道传输矩阵， H = H_mid + (C'■ Hl_pe + C'² · H _pe)，其中，系数矩阵 C^r'和第 I行第 m列的元素为

-0.5 1-(-1)

■ + - i≠ m

C (i,m) = T_s-

-0.5 1— (一 1广' i≠ m

1

C²(i,m) = T_s -e N-(\-e )

1 N

-+― i = m

4 8

4、如权利要求 3所述的 OFDM系统中子载波间干扰消除的方法，其特征在于，所述频域均衡采用 'q-tap, 信道均衡，对于第 m个子载波，消除其两边相邻 top个子载波造成的 ICI, 第 m个子载波的均衡器系数为

,g。 L ,g_q,J, ≤m<N ,当接收到的一个符号中第 m个子载波数据为，用该子载波数据两边相邻的 g个子载波数据对第 m个子载波数据按以下公式进行均衡操作，得到去除掉大部分 ICI 的均衡输出数据： ' ' 其中，

从已获得的 OFDM符号的信道传输矩阵，得到与第个子载波对应的一个信道矩阵 _m , 矩阵 A_m中元素为信道传输矩阵的元素：

，为高斯噪声的功率，为子载波信号的平均功率。

5、如权利要求 4所述的 OFDM系统中子载波间干扰消除的方法，其特征在于，所述的 OFDM 系统中子载波间干 ·ί尤消除的方法应用于 CMMB 系统，所述 CMMB系统一个帧包含 40个相同结构的时隙，所述时隙结构包括发射机标识序列（TXID) 、两个长度为 2048点的同步序列以及 53个长度为 4096点的 OFDM符号，所述 OFDM符号的保护间隔长度为 512, 每个 OFDM符号有 384个离散导频。

6、如权利要求 5所述的 0FDM系统中子载波间干扰消除的方法，其特征在于，所述 =²，所述 CMMB 系统求每个符号对应的信道传输矩阵时所用到的相邻个符号，求第"个 OFDM符号对应的信道传输矩阵时：当 1≤"≤ ，利用第 "-1和" + 1个符号计算信道径增益线性变化的斜率；当" =0，使用时隙内第二个长同步序列 LSYNC1和第 1个 OFDM符号计算信道径增益线性变化的斜率；

当" =⁵², 使用第 51个 OFDM 符号及下一时隙内第 1 个长同步序列 LSYNC0计算信道径增益线性变化的斜率。

7、一种 OFDM 系统中子载波间干扰消除的装置，其特征在于，包括接收模块，信道估计模块以及均衡模块，

所述接收模块，用于接收 OFDM信号；

- 所述信道估计模块，用于根据接收到的 OFDM信号提取 OFDM符号中的导频信息，获取时域信道冲击响应，以及利用相邻三个 OFDM符号的时域信道沖击响应生成本 OFDM符号对应的信道传输矩阵 A；

8、如权利要求 7所述的 OFDM系统中子载波间干扰消除的装置，其特征在于，所述信道估计模块获取时域信道冲击响应包括：

所述信道估计模块对第《个时域 OFDM符号进行 FFT变换后获得其频域 OFDM符号 r={ ",i",L 从 r'中提取导频位置处信息 '，得到导频位置处信道响应为¾'= ,其中 OFDM符号长度为 N，循环前缀长度为 G，

G<N,信道延迟长度 v≤ G ,在频域 OFDM符号中等间隔配置 Z > V个导频 P_k , = ( -N)/ 0< <l;

所述信道估计模块对7¾'={ ,7¾ ， ¾ ,}做长度为的 IFFT得到时域信道沖击响应 _={ , ,_L, }_;

所述信道估计模块对进行滤波，当 ^' I²小于预定门限值时，令 = 0 ,0≤i<£。

9、如权利要求 8所述的 OFDM系统中子载波间干扰消除的装置，其特征在于，所述信道估计模块利用相邻三个 OFDM符号的时域信道冲击响应生成本 OFDM符号对应的信道传输矩阵包括以下步骤：

所述信道估计模利用相邻三个 OFDM符号的、和 ^广得到信道各径在相邻符号间变化的斜率： ^ - , 其中 o_≤yt<c? ；

N+G N+G

所述信道估计模块对滤波后的及和做长度为 N的 FFT，得到 m_id

,¾_ 0,L ,0])} ，

r_ipoe = diag{FFT([^ , ά[' ,L , d^L 0])} ,

H%_oe = diag{FFT([ ^ , ，L , ά^ ^ 0])}；

所述信道估计模块通过 NxN系数矩阵 <^和(^得到本 OFDM符号信道传输矩阵， H = H_mid + (C' - H_ope + C² - H _pe ) , 其中，系数矩阵 '和 (^第 ζ·行第 m列的元素为

-0.

■ + - 1— (― 1)'—

. (1 _ i≠ m

C (i,m) = T_s

N_

i = m

-0.5 ι_(— 1)'— "^!

i≠ m

l-e N \-e

C²(i,m) = T_s )

1 N

― i = m

4 8

10、如权利要求 9所述的 OFDM系统中子载波间干扰消除的装置，其特征在于，所述均衡模块采用频域 -top' 信道均衡，对于第个子载波，消除其两边相邻 to 个子载波造成的 ICI，第 m个子载波的均衡器系数为

0≤m<N ，当接收到的一个符号中第个子载波数据为 1； ,用该子载波数据两边相邻的个子载波数据对第 m个子载波数据按以下公式进行均衡操作，得到去除掉大部分 ICI 的均衡输出数据

从已获得的 OFDM符号的信道传输矩阵 , 得到与第 m个子载波对应的一个信道矩阵 i , 矩阵中元素为信道传输矩阵的元素：

o o o r

O o O

0