CN103856419B - 对至eNB的上行信道进行信道估计的方法与设备 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供一种用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的方法与设备；根据接收自多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号，结合该多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对该频域实际接收信号进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得该多个目标用户设备的初步信道估计；对该初步信道估计进行去噪处理，以分别对该多个目标用户设备至所述小区所对应的eNB的上行信道进行最终信道估计。与现有技术相比，本发明采用了新的探询参考信号设计，小区间的干扰被基本消除，因此，信道估计和基于探询参考信号的测量的准确性大大提高，得到了更好的系统性能。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的技术。
背景技术
现有的LTE系统中关于探询参考信号(Sounding ReferenceSignal，SRS)的设计，Zadoff-Chu序列通常被用作基础序列。由于Zadoff-Chu序列具有数学上的完美自相关特性，复用的用户设备使用相同根(root)的基础序列但不同的循环移位，因此，接收到的探询参考信号的小区内干扰几乎为零。然而，基于不同根的Zadoff-Chu序列互相关性不为零，其是一个常量且与序列长度成反比，因此，小区间的干扰仍然存在，尤其对于位于小区边缘、具有窄带探询参考信号的用户设备来讲，危害更大。由于该小区间的干扰的存在，基于探询参考信号的信道估计的准确性大大降低，所有基于探询参考信号测量的调度操作(scheduling operation)也将受到极大的影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的方法与设备。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于在eNB中对目标用户设备至其的上行信道进行信道估计的方法，其中，该方法包括以下步骤：
a根据接收自多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号，结合所述多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对所述频域实际接收信号进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得所述多个目标用户设备的初步信道估计，其中，所述多个目标用户设备的扇区正交码分别与其在小区内的扇区位置信息相对应；
b对所述初步信道估计进行去噪处理，以分别对所述多个目标用户设备至所述小区所对应的eNB的上行信道进行最终信道估计。
根据本发明的另一方面，还提供了一种用于在目标用户设备中辅助对至eNB的上行信道进行信道估计的方法，其中，该方法包括以下步骤：
A根据eNB广播的系统信息块，获取所述系统信息块中所包括的扇区正交码的码值序号；
B根据所述扇区正交码的码值序号，并结合目标用户设备内部预存的正交码值表，确定所述目标用户设备所对应的扇区正交码；
C根据接收自所述eNB发送的上行调度授权信息所包括的循环移位组序号，确定所述目标用户设备所对应的循环移位组；
D将基于所述扇区正交码与所述循环移位组生成的探询参考信号发送至所述eNB。
根据本发明的又一方面，还提供了一种用于对目标用户设备至其的上行信道进行信道估计的eNB，其中，该eNB包括：
初步信道估计装置，用于根据接收自多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号，结合所述多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对所述频域实际接收信号进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得所述多个目标用户设备的初步信道估计，其中，所述多个目标用户设备的扇区正交码分别与其在小区内的扇区位置信息相对应；
去噪处理装置，用于对所述初步信道估计进行去噪处理，以对所述多个目标用户设备至所述小区所对应的eNB的上行信道进行最终信道估计。
根据本发明的再一方面，还提供了一种用于辅助对至eNB的上行信道进行信道估计的目标用户设备，其中，该目标用户设备包括：
信息获取装置，用于根据eNB广播的系统信息块，获取所述系统信息块中所包括的扇区正交码的码值序号；
第一确定装置，根据所述扇区正交码的码值序号，并结合目标用户设备内部预存的正交码值表，确定所述目标用户设备所对应的扇区正交码；
第二确定装置，用于根据接收自所述eNB发送的上行调度授权信息所包括的循环移位组序号，确定所述目标用户设备所对应的循环移位组；
信号发送装置，用于将基于所述扇区正交码与所述循环移位组生成的探询参考信号发送至所述eNB。
根据本发明的再一方面，还提供了一种对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的系统，包括如上述的eNB及如上述的目标用户设备。
在LTE系统中，小区间的干扰极大地影响了系统性能。与现有技术相比，本发明采用了新的探询参考信号设计，小区间的干扰被基本消除，因此，如仿真结果中所示，信道估计和基于探询参考信号的测量的准确性大大提高，进一步地，基于探询参考信号信道估计和测量的调度操作，如频率选择性调度、功率控制和下行波束赋形等，也得到了更好的系统性能。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1示出根据本发明一个方面的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的方法流程图；
图2示出根据本发明一个优选实施例的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的示意图；
图3示出根据本发明另一个优选实施例的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的示意图；
图4示出根据本发明又一个优选实施例的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的示意图；
图5示出根据本发明再一个优选实施例的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的示意图；
图6示出根据本发明一个优选实施例的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的仿真示意图；
图7示出根据本发明一个优选实施例的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的仿真示意图；
图8示出根据本发明一个优选实施例的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的仿真示意图；
图9示出根据本发明另一个方面的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的装置示意图。
附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
图1示出根据本发明另一个方面的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的方法流程图。
本发明适用于多入多出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统，包括但不限于LTE和LTE演进(LTE-Advanced)系统。
在步骤S101中，eNB根据接收自多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号，结合所述多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对所述频域实际接收信号进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得所述多个目标用户设备的初步信道估计，其中，所述多个目标用户设备的扇区正交码与其在eNB所对应小区内的扇区位置信息相对应。
具体地，为消除基站间的干扰，本发明提出了一种新的SRS设计。基本思想是采用邻接小区间的扇区正交码与循环移位组来区分复用后的目标用户设备。为将四个目标用户设备放入一个频域梳(comb)中，12个循环移位被划分为四组。不同的扇区正交码被分配给小区内3个邻接的120°扇区。邻接小区间的扇区正交码的分配如下表1所示：
表1：
W0＝[w00 w01 w02]＝[1 1 1]
W1＝[w10 w11 w12]＝[1 ej2π/3 ej4π/3]
W2＝[w20 w21 w22]＝[1 ej4π/3 ej2π/3]
对一个普通的360°小区覆盖来讲，3个不同的扇区正交码W0，W1，W2被分别分配给每个120°扇区。如图2所示，对任意一个扇区来讲，其邻接扇区的扇区正交码都是不同的。
总共12个循环移位被划分为如表2中所示的四组循环移位组，每个目标用户设备使用一组循环移位。
表2：
则探询参考信号序列如下定义：
其中，a＝0，1，2为分配给相应扇区的扇区正交码的码值序号，b＝0，1，2，3为分配给目标用户设备的循环移位组序号，为基础序列，n为子载波序号。由目标用户设备传输的探询参考信号序列如下所示：
其中，增加因子以归一化该用户传输功率。
在一实施例中，该eNB在其所对应的小区内广播系统信息块(System InformationBlock)，其中，所述系统信息块包括所述扇区正交码的码值序号；该eNB向所述多个目标用户设备分别发送上行调度授权信息(UL Grant)，其中，所述上行调度授权信息包括与所述目标用户设备相对应的循环移位组序号；目标用户设备根据该eNB广播的系统信息块，获取所述系统信息块中所包括的扇区正交码的码值序号；根据所述扇区正交码的码值序号，并结合目标用户设备内部预存的正交码值表，确定所述目标用户设备所对应的扇区正交码；根据接收自所述eNB发送的上行调度授权信息所包括的循环移位组序号，确定所述目标用户设备所对应的循环移位组；将基于所述扇区正交码与所述循环移位组生成的探询参考信号发送至所述eNB。
例如，如图3所示，假设3个目标用户设备分别由三个邻接扇区提供服务，其中，对目标用户设备0至该eNB的上行信道进行信道估计。假设该3个目标用户设备的时频资源分配和循环移位组相同(假设采用组0，即，b＝0)。该eNB将扇区正交码的码值序号a＝0，1，2加入系统信息块的特定字段中，并通过广播的方式，在其所对应的扇区内广播该系统信息块；该eNB向该3个目标用户设备分别发送上行调度授权信息(UL Grant)，其中，该上行调度授权信息包括与该目标用户设备相对应的循环移位组序号，如向该目标用户设备0发送包括循环移位组序号0的上行调度授权信息；该目标用户设备0获取该eNB广播的系统信息块，自该系统信息块的特定字段中，提取该目标用户设备0的扇区正交码的码值序号，如码值序号0；进而，根据该扇区正交码的码值序号0，并结合该目标用户设备0内部预存的正交码值表(如表1所示)，确定该目标用户设备0所对应的扇区正交码W0＝[w00 w01 w02]＝[1 1 1]；该目标用户设备0根据接收自该eNB发送的上行调度授权信息所包括的循环移位组序号0，确定该目标用户设备0所对应的循环移位组进而，根据该扇区正交码与该循环移位组，通过下式确定探询参考信号：
随后，该目标用户设备0将基于该扇区正交码与该循环移位组生成的探询参考信号发送至该eNB。
在此，仅以目标用户设备0为例，其他目标用户设备确定探询参考信号的方式与此相同或基本相同。
由于不同的目标用户设备具有不同的扇区正交码，因此，生成了相互正交的探询参考信号。该多个目标用户设备对应的探询参考信号在同一个子帧内并行传输，eNB接收到的频域实际接收信号包括该多个目标用户设备的探询参考信号与加性高斯白噪声(AWGN，AdditiveWhite Gaussian Noise)，因此，需对该频域实际接收信号进行诸如频域相关操作、多用户分离操作、去噪处理等操作，以分别对该多个目标用户设备至该eNB的上行信道进行最终信道估计。
在步骤S101中，eNB根据接收自多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号Y(n)，结合所述多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对所述频域实际接收信号进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得所述多个目标用户设备的初步信道估计，其中，所述多个目标用户设备的扇区正交码分别与其在小区内的扇区位置信息相对应。
接上例，仍旧假设有3个目标用户设备，则eNB接收到的频域实际接收信号Y(n)包括该3个目标用户设备传输的探询参考信号和加性高斯白噪声，如下所示：
其中，Hi(n)为第i个目标用户设备的信道；η(n)为加性高斯白噪声，其均值为零、方差为σ2。
为估计该目标用户设备0的H0(n)，在步骤S101中，该eNB对该频域实际接收信号Y(n)进行频域相关操作和多用户分离操作，例如，采用补偿该目标用户设备0所使用的循环移位组和扇区正交码。通过简单的变形，得到如下表达式，
其中，小区间的干扰(来自目标用户设备1和目标用户设备2的信号)被基本消除掉了。有效的噪声仍然是加性高斯白噪声，其均值为零、方差为3σ2。可采用经典的频域噪声滤波或时域噪声滤波以有效减少该的影响。
优选地，该方法还包括步骤S103(未示出)，在步骤S103中，eNB对所述探询参考信号进行预处理，以确定接收自所述多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号Y(n)；其中，所述预处理至少包括以下任一项：
-循环前缀移除；
-快速傅里叶变换；
-子载波提取。
具体地，在步骤S103中，该eNB根据接收到的探询参考信号，如在同一个子帧内并行传输的多个目标用户设备的探询参考信号，对该探询参考信号进行循环前缀移除、快速傅里叶变换、子载波提取等预处理操作，以确定接收自该多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号Y(n)；进而，在步骤S101中，该eNB再根据在步骤S103中所确定的频域实际接收信号Y(n)，结合该多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对该频域实际接收信号Y(n)进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得该多个目标用户设备的初步信道估计。
本领域技术人员应能理解上述预处理操作仅为举例，其他现有的或今后可能出现的预处理操作如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
在步骤S102中，eNB对所述初步信道估计进行去噪处理，以分别对所述多个目标用户设备至所述小区所对应的eNB的上行信道进行最终信道估计。
接上例，在步骤S101中，eNB通过频域相关操作和多用户分离操作，获得初步信道估计如下：
则在步骤S102中，该eNB通过频域噪声滤波或时域噪声滤波，将该加性高斯白噪声滤除，以对该目标用户设备0至该eNB的上行信道进行最终信道估计。
在此，仅以目标用户设备0为例，其他目标用户设备的最终信道估计的方式与此相同或基本相同。
优选地，所述多用户分离操作包括以下任一项：
-频域多用户分离操作；
-时域多用户分离操作。
例如，如图4所示，当该多用户分离操作包括频域多用户分离操作，对一个频域梳所对应的四个目标用户设备，eNB根据接收自该四个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号Y(n)，分别采用四次b＝0，1，2，3，对该频域实际接收信号Y(n)进行频域相关操作，以实现对该四个目标用户设备的多用户分离操作，且根据公式分别计算该四个目标用户设备的初步信道估计，其中，与该四个目标用户设备的循环移位组相对应。
又如，如图5所示，当该多用户分离操作包括频域多用户分离操作，对一个频域梳所对应的四个目标用户设备，eNB根据接收自该四个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号Y(n)，采用对该频域实际接收信号Y(n)进行频域相关操作，进而，对经该频域相关操作后的频域实际接收信号进行反离散傅里叶变换，以获得时域信号；再对该时域信号进行时域分窗处理，以分别获得该四个目标用户设备对应的初步信道估计；随后，通过时域噪声滤波，分别对该四个初步信道估计进行去噪处理，以获得经去噪处理后的初步信道估计；接着，该eNB采用该四个目标用户设备分别对应的扇区正交码，对该经去噪处理后的初步信道估计进行正交补偿，进而，对该经正交补偿后的初步信道估计进行离散傅里叶变换，分别获得该四个目标用户设备对应的Hb(n)，以分别对该四个目标用户设备至该eNB的上行信道进行最终信道估计。
在此，频域多用户分离操作可并行处理，节省时间但所需乘累加器资源较多；时域多用户分离操作节省乘累加器资源但所需的时间较长。
更优选地，所述多用户分离操作包括所述时域多用户分离操作，其中，该方法还包括步骤S104、S105和S106(均未示出)。在步骤S104中，eNB对经所述频域相关操作后的频域实际接收信号进行反离散傅里叶变换，以获得时域信号；在步骤S105中，eNB对所述时域信号进行时域分窗处理，例如，采用ZC序列的等距循环移位进行用户分离，以分别获得所述多个目标用户设备对应的初步信道估计；其中，在步骤S102中，eNB分别对所述多个目标用户设备的初步信道估计进行去噪处理，以获得经去噪处理后的初步信道估计；在步骤S106中，eNB对所述经去噪处理后的初步信道估计进行离散傅里叶变换，以分别对所述多个目标用户设备至所述eNB的上行信道进行最终信道估计。
探询参考信号的估计信噪比(Estimated SNR)是在调度操作(schedulingoperation)里的一项重要测量。图6、7和8示出了本发明的探询参考信号设计与传统的探询参考信号设计间的估计信噪比的比较。
图6、7和8中，纯线条为参考信噪比(理想情况)，带圈线条为采用本发明的探询参考信号设计的估计信噪比，带叉线条为采用传统探询参考信号设计的估计信噪比。
可见，采用本发明探询参考信号设计的估计信噪比更精确，即，该带圈线条非常接近参考信噪比。相反，采用传统探询参考信号设计的估计信噪比不够精确，与实际的多径衰落信道有2dB的差距(gap)。
其中，仿真设置如下：
信道：EPA5(图6)，EVA70(图7)，ETU300(图8)
用户设备数量：5个用户设备，包括1个位于扇区0的目标用户设备及4个分别位于扇区1和2的干扰用户设备
信噪比范围：[-15∶10]，单位dB
用户设备间的功率偏置(Power offset)：0dB
图9示出根据本发明另一个方面的用于对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的装置示意图。eNB包括初步信道估计装置901和去噪处理装置902。
本发明适用于多入多出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统，包括但不限于LTE和LTE演进(LTE-Advanced)系统。
eNB中的初步信道估计装置901根据接收自多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号，结合所述多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对所述频域实际接收信号进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得所述多个目标用户设备的初步信道估计，其中，所述多个目标用户设备的扇区正交码与其在eNB所对应小区内的扇区位置信息相对应。
具体地，为消除基站间的干扰，本发明提出了一种新的SRS设计。基本思想是采用邻接小区间的扇区正交码与循环移位组来区分复用后的目标用户设备。为将四个目标用户设备放入一个频域梳(comb)中，12个循环移位被划分为四组。不同的扇区正交码被分配给小区内3个邻接的120°扇区。邻接小区间的扇区正交码的分配如下表3所示：
表3：
W0＝[w00 w01 w02]＝[1 1 1]
W1＝[w10 w11 w12]＝[1 ej2π/3 ej4π/3]
W2＝[w20 w21 w22]＝[1 ej4π/3 ej2π/3]
对一个普通的360°小区覆盖来讲，3个不同的扇区正交码W0，W1，W2被分别分配给每个120°扇区。如图2所示，对任意一个扇区来讲，其邻接扇区的扇区正交码都是不同的。
总共12个循环移位被划分为如表4中所示的四组循环移位组，每个目标用户设备使用一组循环移位。
表4：
则探询参考信号序列如下定义：
其中，a＝0，1，2为分配给相应扇区的扇区正交码的码值序号，b＝0，1，2，3为分配给目标用户设备的循环移位组序号，为基础序列，n为子载波序号。由目标用户设备传输的探询参考信号序列如下所示：
其中，增加因子以归一化该用户传输功率。
在一实施例中，该eNB还包括信息广播装置(未示出)和调度发送装置(未示出)；目标用户设备包括信息获取装置(未示出)、第一确定装置(未示出)、第二确定装置(未示出)和信号发送装置(未示出)；该eNB中的信息广播装置在该eNB所对应的小区内广播系统信息块(System Information Block)，其中，所述系统信息块包括所述扇区正交码的码值序号；该eNB中的调度发送装置向所述多个目标用户设备分别发送上行调度授权信息(ULGrant)，其中，所述上行调度授权信息包括与所述目标用户设备相对应的循环移位组序号；目标用户设备中的信息获取装置根据该eNB广播的系统信息块，获取所述系统信息块中所包括的扇区正交码的码值序号；第一确定装置根据所述扇区正交码的码值序号，并结合目标用户设备内部预存的正交码值表，确定所述目标用户设备所对应的扇区正交码；第二确定装置根据接收自所述eNB发送的上行调度授权信息所包括的循环移位组序号，确定所述目标用户设备所对应的循环移位组；信号发送装置将基于所述扇区正交码与所述循环移位组生成的探询参考信号发送至所述eNB。
例如，如图3所示，假设3个目标用户设备分别由三个邻接扇区提供服务，其中，对目标用户设备0至该eNB的上行信道进行信道估计。假设该3个目标用户设备的时频资源分配和循环移位组相同(假设采用组0，即，b＝0)。该eNB将扇区正交码的码值序号a＝0，1，2加入系统信息块的特定字段中，并通过广播的方式，在其所对应的扇区内广播该系统信息块；该eNB向该3个目标用户设备分别发送上行调度授权信息(UL Grant)，其中，该上行调度授权信息包括与该目标用户设备相对应的循环移位组序号，如向该目标用户设备0发送包括循环移位组序号0的上行调度授权信息；该目标用户设备0获取该eNB广播的系统信息块，自该系统信息块的特定字段中，提取该目标用户设备0的扇区正交码的码值序号，如码值序号0；进而，根据该扇区正交码的码值序号0，并结合该目标用户设备0内部预存的正交码值表(如表1所示)，确定该目标用户设备0所对应的扇区正交码W0＝[w00 w01 w02]＝[1 1 1]；该目标用户设备0根据接收自该eNB发送的上行调度授权信息所包括的循环移位组序号0，确定该目标用户设备0所对应的循环移位组进而，根据该扇区正交码与该循环移位组，通过下式确定探询参考信号：
随后，该目标用户设备0将基于该扇区正交码与该循环移位组生成的探询参考信号发送至该eNB。
在此，仅以目标用户设备0为例，其他目标用户设备确定探询参考信号的方式与此相同或基本相同。
由于不同的目标用户设备具有不同的扇区正交码，因此，生成了相互正交的探询参考信号。该多个目标用户设备对应的探询参考信号在同一个子帧内并行传输，eNB接收到的频域实际接收信号包括该多个目标用户设备的探询参考信号与加性高斯白噪声(AWGN，AdditiveWhite Gaussian Noise)，因此，需对该频域实际接收信号进行诸如频域相关操作、多用户分离操作、去噪处理等操作，以分别对该多个目标用户设备至该eNB的上行信道进行最终信道估计。
eNB中的初步信道估计装置901根据接收自多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号Y(n)，结合所述多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对所述频域实际接收信号进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得所述多个目标用户设备的初步信道估计，其中，所述多个目标用户设备的扇区正交码分别与其在小区内的扇区位置信息相对应。
接上例，仍旧假设有3个目标用户设备，则eNB接收到的频域实际接收信号Y(n)包括该3个目标用户设备传输的探询参考信号和加性高斯白噪声，如下所示：
其中，Hi(n)为第i个目标用户设备的信道；η(n)为加性高斯白噪声，其均值为零、方差为σ2。
为估计该目标用户设备0的H0(n)，该eNB中的初步信道估计装置901对该频域实际接收信号Y(n)进行频域相关操作和多用户分离操作，例如，采用补偿该目标用户设备0所使用的循环移位组和扇区正交码。通过简单的变形，得到如下表达式，
其中，小区间的干扰(来自目标用户设备1和目标用户设备2的信号)被基本消除掉了。有效的噪声仍然是加性高斯白噪声，其均值为零、方差为3σ2。可采用经典的频域噪声滤波或时域噪声滤波以有效减少该的影响。
优选地，该eNB还包括预处理装置(未示出)，该eNB中的预处理装置对所述探询参考信号进行预处理，以确定接收自所述多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号Y(n)；其中，所述预处理至少包括以下任一项：
-循环前缀移除；
-快速傅里叶变换；
-子载波提取。
具体地，该eNB中的预处理装置根据接收到的探询参考信号，如在同一个子帧内并行传输的多个目标用户设备的探询参考信号，对该探询参考信号进行循环前缀移除、快速傅里叶变换、子载波提取等预处理操作，以确定接收自该多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号Y(n)；进而，该eNB中的初步信道估计装置901再根据预处理装置所确定的频域实际接收信号Y(n)，结合该多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对该频域实际接收信号Y(n)进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得该多个目标用户设备的初步信道估计。
本领域技术人员应能理解上述预处理操作仅为举例，其他现有的或今后可能出现的预处理操作如可适用于本发明，也应包含在本发明保护范围以内，并在此以引用方式包含于此。
随后，该eNB中的去噪处理装置902对所述初步信道估计进行去噪处理，以分别对所述多个目标用户设备至所述小区所对应的eNB的上行信道进行最终信道估计。
接上例，该eNB中的初步信道估计装置901通过频域相关操作和多用户分离操作，获得初步信道估计如下：
则该eNB中的去噪处理装置902通过频域噪声滤波或时域噪声滤波，将该加性高斯白噪声滤除，以对该目标用户设备0至该eNB的上行信道进行最终信道估计。
在此，仅以目标用户设备0为例，其他目标用户设备的最终信道估计的方式与此相同或基本相同。
优选地，所述多用户分离操作包括以下任一项：
-频域多用户分离操作；
-时域多用户分离操作。
例如，如图4所示，当该多用户分离操作包括频域多用户分离操作，对一个频域梳所对应的四个目标用户设备，eNB根据接收自该四个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号Y(n)，分别采用四次b＝0，1，2，3，对该频域实际接收信号Y(n)进行频域相关操作，以实现对该四个目标用户设备的多用户分离操作，且根据公式分别计算该四个目标用户设备的初步信道估计，其中，与该四个目标用户设备的循环移位组相对应。
又如，该eNB还可以包括反离散傅里叶变换装置(未示出)、时域分窗处理装置(未示出)和离散傅里叶变换装置(未示出)，如图5所示，当该多用户分离操作包括频域多用户分离操作，对一个频域梳所对应的四个目标用户设备，eNB根据接收自该四个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号Y(n)，采用对该频域实际接收信号Y(n)进行频域相关操作，进而，该eNB中的反离散傅里叶变换装置对经该频域相关操作后的频域实际接收信号进行反离散傅里叶变换，以获得时域信号；该eNB中的时域分窗处理装置再对该时域信号进行时域分窗处理，以分别获得该四个目标用户设备对应的初步信道估计；随后，通过时域噪声滤波，分别对该四个初步信道估计进行去噪处理，以获得经去噪处理后的初步信道估计；接着，该eNB采用该四个目标用户设备分别对应的扇区正交码，对该经去噪处理后的初步信道估计进行正交补偿，进而，该eNB中的离散傅里叶变换装置对该经正交补偿后的初步信道估计进行离散傅里叶变换，分别获得该四个目标用户设备对应的Hb(n)，以分别对该四个目标用户设备至该eNB的上行信道进行最终信道估计。
在此，频域多用户分离操作可并行处理，节省时间但所需乘累加器资源较多；时域多用户分离操作节省乘累加器资源但所需的时间较长。
更优选地，所述多用户分离操作包括所述时域多用户分离操作，其中，该eNB还包括反离散傅里叶变换装置、时域分窗处理装置和离散傅里叶变换装置(均未示出)。该eNB中的反离散傅里叶变换装置对经所述频域相关操作后的频域实际接收信号进行反离散傅里叶变换，以获得时域信号；该eNB中的时域分窗处理装置对所述时域信号进行时域分窗处理，例如，采用ZC序列的等距循环移位进行用户分离，以分别获得所述多个目标用户设备对应的初步信道估计；接着，该eNB中的去噪处理装置902分别对所述多个目标用户设备的初步信道估计进行去噪处理，以获得经去噪处理后的初步信道估计；随后，该eNB中的离散傅里叶变换装置对所述经去噪处理后的初步信道估计进行离散傅里叶变换，以分别对所述多个目标用户设备至所述eNB的上行信道进行最终信道估计。
需要注意的是，本发明可在软件和/或软件与硬件的组合体中被实施，例如，可采用专用集成电路(ASIC)、通用目的计算机或任何其他类似硬件设备来实现。在一个实施例中，本发明的软件程序可以通过处理器执行以实现上文所述步骤或功能。同样地，本发明的软件程序(包括相关的数据结构)可以被存储到计算机可读记录介质中，例如，RAM存储器，磁或光驱动器或软磁盘及类似设备。另外，本发明的一些步骤或功能可采用硬件来实现，例如，作为与处理器配合从而执行各个步骤或功能的电路。
另外，本发明的一部分可被应用为计算机程序产品，例如计算机程序指令，当其被计算机执行时，通过该计算机的操作，可以调用或提供根据本发明的方法和/或技术方案。而调用本发明的方法的程序指令，可能被存储在固定的或可移动的记录介质中，和/或通过广播或其他信号承载媒体中的数据流而被传输，和/或被存储在根据所述程序指令运行的计算机设备的工作存储器中。在此，根据本发明的一个实施例包括一个装置，该装置包括用于存储计算机程序指令的存储器和用于执行程序指令的处理器，其中，当该计算机程序指令被该处理器执行时，触发该装置运行基于前述根据本发明的多个实施例的方法和/或技术方案。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
Claims (15)
1.一种用于在eNB中对目标用户设备至其的上行信道进行信道估计的方法，其中，该方法包括以下步骤：
a根据接收自多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号，结合所述多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对所述频域实际接收信号进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得所述多个目标用户设备的初步信道估计，其中，所述多个目标用户设备的扇区正交码分别与其在小区内的扇区位置信息相对应；
b对所述初步信道估计进行去噪处理，以分别对所述多个目标用户设备至所述小区所对应的eNB的上行信道进行最终信道估计。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多用户分离操作包括以下任一项：
-频域多用户分离操作；
-时域多用户分离操作。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述多用户分离操作包括所述时域多用户分离操作，其中，该方法还包括：
-对经所述频域相关操作后的频域实际接收信号进行反离散傅里叶变换，以获得时域信号；
-对所述时域信号进行时域分窗处理，以分别获得所述多个目标用户设备对应的初步信道估计；
其中，所述步骤b包括：
-分别对所述多个目标用户设备的初步信道估计进行去噪处理，以获得经去噪处理后的初步信道估计；
其中，该方法还包括：
-对所述经去噪处理后的初步信道估计进行离散傅里叶变换，以分别对所述多个目标用户设备至所述eNB的上行信道进行最终信道估计。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，该方法还包括：
-在所述eNB所对应的小区内广播系统信息块，其中，所述系统信息块包括所述扇区正交码的码值序号。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，该方法还包括：
-向所述多个目标用户设备分别发送上行调度授权信息，其中，所述上行调度授权信息包括与所述目标用户设备相对应的循环移位组序号。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，该方法还包括：
-对所述探询参考信号进行预处理，以确定接收自所述多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号；
其中，所述预处理至少包括以下任一项：
-循环前缀移除；
-快速傅里叶变换；
-子载波提取。
7.一种用于在目标用户设备中辅助对至eNB的上行信道进行信道估计的方法，其中，该方法包括以下步骤：
A根据eNB广播的系统信息块，获取所述系统信息块中所包括的扇区正交码的码值序号；
B根据所述扇区正交码的码值序号，并结合目标用户设备内部预存的正交码值表，确定所述目标用户设备所对应的扇区正交码；
C根据接收自所述eNB发送的上行调度授权信息所包括的循环移位组序号，确定所述目标用户设备所对应的循环移位组；
D将基于所述扇区正交码与所述循环移位组生成的探询参考信号发送至所述eNB。
8.一种用于对目标用户设备至其的上行信道进行信道估计的eNB，其中，该eNB包括：
初步信道估计装置，用于根据接收自多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号，结合所述多个目标用户设备各自对应的扇区正交码与循环移位组，对所述频域实际接收信号进行频域相关操作和多用户分离操作，以分别获得所述多个目标用户设备的初步信道估计，其中，所述多个目标用户设备的扇区正交码分别与其在小区内的扇区位置信息相对应；
去噪处理装置，用于对所述初步信道估计进行去噪处理，以对所述多个目标用户设备至所述小区所对应的eNB的上行信道进行最终信道估计。
9.根据权利要求8所述的eNB，其中，所述多用户分离操作包括以下任一项：
-频域多用户分离操作；
-时域多用户分离操作。
10.根据权利要求9所述的eNB，其中，所述多用户分离操作包括所述时域多用户分离操作，其中，该eNB还包括：
反离散傅里叶变换装置，用于对经所述频域相关操作后的频域实际接收信号进行反离散傅里叶变换，以获得时域信号；
时域分窗处理装置，用于对所述时域信号进行时域分窗处理，以分别获得所述多个目标用户设备对应的初步信道估计；
其中，所述去噪处理装置用于：
-对所述分窗处理后的参考信道估计进行去噪处理，以获得经去噪处理后的初步信道估计；
其中，该eNB还包括：
离散傅里叶变换装置，用于对所述经去噪处理后的初步信道估计进行离散傅里叶变换，以分别对所述多个目标用户设备至所述eNB的上行信道进行最终信道估计。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的eNB，其中，该eNB还包括：
信息广播装置，用于在所述eNB所对应的小区内广播系统信息块，其中，所述系统信息块包括所述扇区正交码的码值序号。
12.根据权利要求8至10中任一项所述的eNB，其中，该eNB还包括：
调度发送装置，用于向所述多个目标用户设备分别发送上行调度授权信息，其中，所述上行调度授权信息包括与所述目标用户设备相对应的循环移位组序号。
13.根据权利要求8至10中任一项所述的eNB，其中，该eNB还包括：
预处理装置，用于对所述探询参考信号进行预处理，以确定接收自所述多个目标用户设备的探询参考信号的频域实际接收信号；
其中，所述预处理至少包括以下任一项：
-循环前缀移除；
-快速傅里叶变换；
-子载波提取。
14.一种用于辅助对至eNB的上行信道进行信道估计的目标用户设备，其中，该目标用户设备包括：
信息获取装置，用于根据eNB广播的系统信息块，获取所述系统信息块中所包括的扇区正交码的码值序号；
第一确定装置，根据所述扇区正交码的码值序号，并结合目标用户设备内部预存的正交码值表，确定所述目标用户设备所对应的扇区正交码；
第二确定装置，用于根据接收自所述eNB发送的上行调度授权信息所包括的循环移位组序号，确定所述目标用户设备所对应的循环移位组；
信号发送装置，用于将基于所述扇区正交码与所述循环移位组生成的探询参考信号发送至所述eNB。
15.一种对目标用户设备至eNB的上行信道进行信道估计的系统，包括如权利要求8至13中任一项所述的eNB及如权利要求14所述的目标用户设备。
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