CN106411793B

CN106411793B - Dmrs信道参数估计方法、装置及用户终端

Info

Publication number: CN106411793B
Application number: CN201510465577.4A
Authority: CN
Inventors: 胡伯承
Original assignee: Spreadtrum Communications Shanghai Co Ltd
Current assignee: Spreadtrum Communications Shanghai Co Ltd
Priority date: 2015-07-31
Filing date: 2015-07-31
Publication date: 2019-06-07
Anticipated expiration: 2035-07-31
Also published as: CN106411793A

Abstract

一种DMRS信道参数估计方法、装置及用户终端。所述方法包括：根据所述多普勒最大值，以及时延扩展最大值，分别设置多普勒搜索集合，以及时延扩展搜索集合；根据预设的时延扩展值，对所述多普勒搜索集合中的多普勒值分别进行均方误差计算，并将最小均方误差结果对应的所述待搜索的多普勒值，作为第i次搜索所获得的多普勒估计值，以及作为第i+1次搜索的多普勒最大值；根据预设的多普勒值，对所述时延扩展搜索集合中的时延扩展值分别进行均方误差计算，并将最小均方误差结果对应的所述待搜索的时延扩展值，作为第i次搜索所获得的时延扩展估计值，以及作为第i+1次搜索的时延扩展最大值。应用所述方法获得的信道参数对DMRS信道进行信道估计的准确性更高。

Description

DMRS信道参数估计方法、装置及用户终端

技术领域

本发明涉及信号处理领域，具体涉及一种DMRS信道参数估计方法、装置及用户终端。

背景技术

解调参考信号(Demodulation Reference Signal，DMRS)作为一种参考信息，由基站通过DMRS所在信道(简称DMRS信道)发送至用户终端(User Equipment，UE)。对DMRS进行检测并相关计算，可以对所述DMRS信道进行信道估计，从而获知所述DMRS信道当前的状态。

目前，在对DMRS信道进行信道估计时，通常先对所述DMRS信道的信道参数进行估计，再利用所述信道参数，采用最小均方误差(Minimum Mean Square Error，MMSE)的方法，对所述DMRS信道进行信道估计。因此，准确地获得所述DMRS信道的信道参数，对所述DMRS信道的信道估计尤为重要。

在实际应用中，所述DMRS信道的信道参数包括时延扩展信息及多普勒信息。通常情况下，利用小区参考信号(Cell Reference Signal，CRS)对CRS所在信道(简称CRS信道)进行信道参数估计时，会获得所述CRS信道的时延扩展估计值及多普勒估计值。因此，目前在采用MMSE对所述DMRS信道进行信道估计时，直接使用利用CRS信道参数估计获得的所述CRS信道的时延扩展估计值及多普勒估计值进行DMRS信道估计。

但是，采用对CRS参数估计所获得的时延扩展估计值及多普勒估计值进行DMRS信道估计，会影响DMRS信道估计的准确性，最终导致无法准确地获知所述DMRS信道当前的状态。

发明内容

本发明要解决的问题是如何提高对DMRS信道参数估计的准确性。

为解决上述问题，本发明实施例提供了一种DMRS信道参数估计方法，所述方法包括：

获取预设搜索周期内第i次搜索的多普勒最大值，以及时延扩展最大值，其中，i为正整数；

根据所述多普勒最大值，以及时延扩展最大值，分别设置多普勒搜索集合，以及时延扩展搜索集合，所述多普勒搜索集合中包括以所述多普勒最大值为最大值的两个及以上待搜索的多普勒值，所述时延扩展搜索集合中包括以所述时延扩展最大值为最大值的两个及以上待搜索的时延扩展值；

根据预设的时延扩展值，对所述多普勒搜索集合中的多普勒值分别进行均方误差计算，并将最小均方误差结果对应的所述待搜索的多普勒值，作为第i次搜索所获得的多普勒估计值，以及作为第i+1次搜索的多普勒最大值；

根据预设的多普勒值，对所述时延扩展搜索集合中的时延扩展值分别进行均方误差计算，并将最小均方误差结果对应的所述待搜索的时延扩展值，作为第i次搜索所获得的时延扩展估计值，以及作为第i+1次搜索的时延扩展最大值；

根据第i次搜索到的多普勒估计值以及时延扩展估计值，对所述DMRS信道进行信道估计。

可选地，所述预设搜索周期与DMRS信道的吞吐率及误块率相关。

可选地，所述获取第i次搜索的多普勒最大值，以及时延扩展最大值，包括：

根据CRS信道参数估计中所获得的多普勒估计值，获取所述预设的搜索周期内第1次搜索的多普勒最大值；

以及根据CRS信道参数估计中所获得的时延扩展估计值，获取所述预设的搜索周期内第1次搜索的时延扩展最大值。

可选地，所述预设的时延扩展值在每次搜索中均不同。

可选地，所述预设的时延扩展值为所述第i次搜索所获取的时延扩展最大值。

可选地，所述预设的多普勒值在每次搜索中均不同。

可选地，所述预设的多普勒值为所述第i次搜索所获取的多普勒最大值。

本发明实施例提供了一种DMRS信道参数估计装置，所述装置包括：

第一获取单元，适于获取预设搜索周期内第i次搜索的多普勒最大值，其中，i为正整数；

第二获取单元，适于获取预设搜索周期内第i次搜索的时延扩展最大值；

第一设置单元，适于根据所述多普勒最大值，设置多普勒搜索集合，所述多普勒搜索集合中包括以所述多普勒最大值为最大值的两个及以上待搜索的多普勒值；

第二设置单元，适于根据所述时延扩展最大值设置时延扩展搜索集合，所述时延扩展搜索集合中包括以所述时延扩展最大值为最大值的两个及以上待搜索的时延扩展值；

第一计算单元，适于根据预设的时延扩展值，对所述多普勒搜索集合中的多普勒值分别进行均方误差计算，并将最小均方误差结果对应的所述待搜索的多普勒值，作为第i次搜索所获得的多普勒估计值，以及作为第i+1次搜索的多普勒最大值；

第二计算单元，适于根据预设的多普勒值，对所述时延扩展搜索集合中的时延扩展值分别进行均方误差计算，并将最小均方误差结果对应的所述待搜索的时延扩展值，作为第i次搜索所获得的时延扩展估计值，以及作为第i+1次搜索的时延扩展最大值；

信道估计单元，适于根据第i次搜索到的多普勒估计值以及时延扩展估计值，对所述DMRS信道进行信道估计。

可选地，所述第一获取单元适于根据CRS信道参数估计中所获得的多普勒估计值，获取所述预设的搜索周期内第1次搜索的多普勒最大值；

所述第二获取单元适于根据CRS信道参数估计中所获得的时延扩展估计值，获取所述预设的搜索周期内第1次搜索的时延扩展最大值。

可选地，所述预设的时延扩展值在每次搜索中均不同。

可选地，所述预设的时延扩展值为所述本次搜索所获取的时延扩展估计值的最大值。

可选地，所述预设的多普勒值在每次搜索中均不同。

可选地，所述预设的多普勒值为所述第i次搜索所获取的多普勒估计值。

本发明实施例提供了一种用户终端，所述用户终端包括上述任一项所述的DMRS信道参数估计装置。

与现有技术相比，本发明的技术方案至少具有以下优点：

在每次搜索过程中，一方面，通过获取多普勒最大值，并根据其设置待搜索的多普勒搜索集合，再分别对所述多普勒搜索集合中的多普勒值，以及预设的时延扩展值进行均方误差计算，将最小均方误差结果对应的多普勒值，作为本次搜索所获得的多普勒估计值以及下次搜索的多普勒最大值；另一方面，通过获取时延扩展最大值，并根据其设置时延扩展搜索集合，再分别对所述时延扩展搜索集合中的时延扩展值，以及预设的多普勒值基进行均方误差计算，将最小均方误差结果对应的时延扩展值，作为本次搜索所获得的时延扩展估计值及下次搜索的时延扩展最大值。在预设的搜索周期内，采用上述迭代搜索方法去逼近DMRS信道参数的最优值，相对于采用对CRS信道参数估计时所获得的时延扩展估计值及多普勒估计值进行DMRS信道估计，可以减小对DMRS信道性能的影响，并且对DMRS信道进行信道估计的准确性更高。

附图说明

图1是本发明实施例中一种DMRS信道参数估计方法流程图；

图2是本发明实施例中一种DMRS信道参数估计装置结构示意图。

具体实施方式

目前，在采用MMSE方法对DMRS信道进行信道估计时，通常使用对CRS信道参数估计时所获得的时延扩展估计值及多普勒估计值，来设计滤波器的系数，进而进行DMRS信道估计。

由于基站通过不同的信道发送DMRS及CRS，即所述DMRS信道及CRS信道为两个独立的信道，因此，对CRS信道参数估计时所获得的时延扩展估计值及多普勒估计值对于DMRS信道估计不是最优的，导致对DMRS信道进行信道估计的准确性较低。

针对上述问题，本发明的实施例提供了一种DMRS信道参数估计方法，所述方法可以周期性进行信道参数估计，并且，在每一搜索周期内，除第1次搜索外，每次搜索的多普勒最大值以及时延扩展最大值，都是上一次搜索中，相应搜索集合中对应最小均方误差的数值。在预设的搜索周期内，采用上述迭代搜索方法去逼近DMRS信道参数的最优值，相对于采用对CRS信道参数估计时所获得的时延扩展估计值及多普勒估计值进行DMRS信道估计，可以减小对DMRS信道性能的影响，并且对DMRS信道进行信道估计的准确性更高。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例作详细的说明。

如图1所示，本发明实施例提供了一种DMRS信道参数估计方法。具体地，所述方法可以包括如下步骤：

步骤11，获取预设搜索周期内第i次搜索的多普勒最大值，以及时延扩展最大值，其中，i为正整数。

在具体实施中，应用本发明实施例中所述DMRS信道参数估计方法，对DMRS信道进行信道估计时，可以预先设置搜索周期，并在每一搜索周期内按照本发明实施例中的所述DMRS信道参数估计方法，进行多次搜索，并分别根据每次搜索的结果进行信道估计。其中，所述搜索周期可以根据DMRS信道的吞吐率及误块率等性能指标进行设置。在所述搜索周期内，若所述DMRS信道的吞吐率较高，误块率较低，则可以按照当前设置的所述搜索周期搜索信道参数。若所述DMRS信道的吞吐率较低，误块率较高，则可以调整所述当前设置的搜索周期，并按照调整后的搜索周期搜索信道参数。

例如，可以将所述搜索周期设置为N个子帧，在所述N个子帧的周期内，可以进行N次搜索，对应获得N个搜索结果。利用所述N个搜索结果可以进行N次信道估计。

在具体实施中，当i＝1时，即在预设周期内进行第1次搜索时，可以根据CRS信道参数估计中所获得的多普勒估计值，设置第1次搜索的多普勒最大值，根据CRS信道参数估计中所获得的时延扩展估计值，设置所述预设的搜索时间内第1次搜索的时延扩展最大值。例如，当CRS信道参数估计中所获得的多普勒估计值为80HZ时，所述第1次搜索的多普勒最大值可以设置为80HZ。基于CRS信道参数信息进行迭代搜索，可以更加快速地获得DMRS信道参数的最优值。

当N≥i＞1时，可以根据第i-1次搜索的输出，获得第i次搜索的多普勒最大值，以及时延扩展最大值。也就是说，本发明实施例中的所述DMRS信道参数估计方法，除第1次搜索外的每次搜索都是基于前一次搜索的输出进行的。

步骤12，根据所述多普勒最大值，以及时延扩展最大值，分别设置多普勒搜索集合，以及时延扩展搜索集合。

在具体实施中，所述多普勒搜索集合中包括两个及以上待搜索的多普勒值，将所获取到的多普勒最大值，作为多普勒搜索集合中的最大值。所述多普勒搜索集合中的其他数值可以根据DMRS信道的吞吐率及误块率等性能指标进行设置，不同的数值对应的DMRS信道的吞吐率及误块率等性能指标不同即可。

所述多普勒搜索集合中数值的个数可以由本领域人员自行设定。但所述多普勒搜索集合中数值的个数越多，搜索的复杂度越高。为了降低搜索的复杂度，可以将所述多普勒搜索集合中数值的个数设置为2个。

例如，当所述多普勒最大值为80HZ时，所述多普勒搜索集合可以设置为{60，80}。

在具体实施中，所述时延扩展搜索集合中包括两个及以上待搜索的时延扩展值，将所获取到的时延扩展最大值，作为时延扩展搜索集合中的最大值。所述时延扩展搜索集合中的其他数值可以根据DMRS信道的吞吐率及误块率等性能指标进行设置，不同的数值对应的DMRS信道的吞吐率及误块率等性能指标不同即可。

所述时延扩展搜索集合中数值的个数可以由本领域人员自行设定。但所述时延扩展搜索集合中数值的个数越多，搜索的复杂度越高。为了降低搜索的复杂度，可以将所述时延扩展搜索集合中数值的个数设置为2个。

例如，当所述时延扩展最大值为100时，所述时延扩展搜索集合可以设置为{80，100}。

步骤13，根据预设的时延扩展值，对所述多普勒搜索集合中的多普勒值分别进行均方误差计算，并将最小均方误差结果对应的所述待搜索的多普勒值，作为第i次搜索所获得的时延扩展估计值，以及作为第i+1次搜索的多普勒最大值。

在具体实施中，在获得第i+1次搜索的多普勒最大值时，所述时延扩展值是固定的。所述预设的时延扩展值在每次搜索中可以相同，也可以不同。可以根据每次搜索中，所述时延扩展集合中的待搜索的时延扩展值设置所述预设的时延扩展值。例如，可以将第i次搜索的时延扩展最大值设置为所述预设的时延扩展值。

根据所述多普勒搜索集合中的一多普勒值以及所述预设的时延扩展值，进行均方误差计算，获得与所述待搜索的多普勒值分别对应的均方误差结果。将所述均方误差结果中的最小值对应的所述待搜索的多普勒值所述第i次搜索所获得的时延扩展估计值，以及作为第i+1次搜索的多普勒最大值。

步骤14，根据预设的多普勒值，对所述时延扩展搜索集合中的时延扩展值分别进行均方误差计算，并将最小均方误差结果对应的所述待搜索的时延扩展值，作为第i次搜索所获得的时延扩展估计值，以及作为第i+1次搜索的时延扩展最大值。

在具体实施中，在获得第i+1次搜索的时延扩展最大值时，所述多普勒值是固定的。所述预设的多普勒值在每次搜索中可以相同，也可以不同。可以根据每次搜索中，可以根据所述预设的多普勒搜索集合中的多普勒值设置所述预设的多普勒值。例如，可以将第i次搜索的多普勒值的最大值设置为所述预设的多普勒值。

根据所述时延扩展搜索集合中的一所述待搜索的时延扩展值以及所述预设的多普勒值，进行均方误差计算，获得与所述待搜索的时延扩展值分别对应的均方误差结果。将所述均方误差结果中的最小值对应的时延扩展值作为第i次搜索所获得的时延扩展估计值，以及作为第i+1次搜索的时延扩展估计值的最大值。

需要说明的是，步骤13及14没有执行顺序的限制，既可以先执行步骤13，再执行步骤14，也可以先执行步骤14，再执行步骤13，还可以同时执行步骤14及13。具体无论以何种顺序执行步骤13及14，均不构成对本发明的限制，且均在本发明的保护范围之内。

步骤15，根据第i次搜索到的多普勒估计值以及时延扩展估计值，对所述DMRS信道进行信道估计。

在具体实施中，所述多普勒估计值为频域的信道参数，所述时延扩展估计值为时域的信道参数。利用所述多普勒估计值以及时延扩展估计值进行DMRS信道估计时，可以采用2维的MMSE方法进行信道估计。

步骤16，判断i的值是否等于所述预设搜索周期的最大搜索次数。

当i等于所述预设搜索周期的最大搜索次数时，执行步骤17，否则执行步骤11。

步骤17，i++。

即在i小于所述预设搜索周期的最大搜索次数时，进行下一次搜索。

例如，以所述时延扩展搜索集合以及多普勒搜索集合中，数值的数量均为2个为例，假设第1次搜索所获取的多普勒最大值Doppler_CRS＝80，对应的多普勒搜索集合为{60，80}，时延扩展最大值CIRLen_CRS＝100，对应的时延扩展搜索集合为{80，100}，预设的时延扩展值CIRLen＝100，预设的多普勒值Doppler＝80。

根据多普勒搜索集合{60，80}中多普勒值60及CIRLen_CRS进行MSE计算，获得对应的结果为MSE1。再根据多普勒搜索集合{60，80}中多普勒值80及CIRLen_CRS进行MSE计算，获得对应的结果为MSE2。若MSE1＜MSE2，则第1次搜索获得的多普勒估计值为60，且第2次搜索的多普勒值的最大值为60。

根据时延扩展搜索集合{80，100}中多普勒值80及Doppler_CRS进行MSE计算，获得对应的结果为MSE3。再根据时延扩展搜索集合{80，100}中多普勒值100及Doppler_CRS进行MSE计算，获得对应的结果为MSE4。若MSE3＜MSE4，则第1次搜索获得的时延扩展估计值为80，且第2次搜索的多普勒最大值为80。

根据多普勒估计值60及时延扩展估计值80进行预设搜索周期内的第1次DMRS信道估计。依此类推，直至达到预设搜索周期内的最大搜索次数。

需要说明的是，本发明实施例中，所述UE包括但不限于手机、笔记本、平板电脑以及车载电脑等适于在移动中使用的计算机设备或便携设备。所述UE可以与基站进行通信，所述通信包括接收基站发送的信号以及向基站发送信号等。

由上述内容可以看出，本发明实施例中所述DMRS信道参数估计方法，在搜索多普勒估计值以及时延扩展估计值的过程中，预设搜索周期内，除第1次搜索外的每次搜索都是基于前一次搜索的输出进行的。(在预设的搜索周期内，采用上述迭代搜索方法去逼近DMRS信道参数的最优值，可以减小对DMRS信道性能的影响，并且对DMRS信道进行信道估计的准确性更高。

为了使本领域技术人员更好地理解和实现本发明，以下对上述DMRS信道估计方法对应的装置进行详细描述。

如图2所示，本发明实施例提供了一种DMRS信道估计装置20，所述装置20可以包括：第一获取单元21，第二获取单元22，第一设置单元23，第二设置单元24，第一计算单元25，第二计算单元26，以及信道估计单元27。其中：

所述第一获取单元21适于获取预设搜索周期内第i次搜索的多普勒最大值。其中，i为正整数。

所述第二获取单元22适于获取预设搜索周期内第i次搜索的时延扩展最大值。

所述第一设置单元23适于根据所述多普勒最大值，设置多普勒搜索集合，所述多普勒搜索集合中包括以所述多普勒最大值为最大值的两个及以上待搜索的多普勒值。

所述第二设置单元24适于根据所述时延扩展最大值设置时延扩展搜索集合，所述时延扩展搜索集合中包括以所述时延扩展最大值为最大值的两个及以上待搜索的时延扩展值。

所述第一计算单元25适于根据预设的时延扩展值，对所述多普勒搜索集合中的多普勒值分别进行均方误差计算，并将最小均方误差结果对应的所述待搜索的多普勒值，作为第i次搜索所获得的多普勒估计值，以及作为第i+1次搜索的多普勒最大值。

所述第二计算单元26适于根据预设的多普勒值，对所述时延扩展搜索集合中的时延扩展值分别进行均方误差计算，并将最小均方误差结果对应的所述待搜索的时延扩展值，作为第i次搜索所获得的时延扩展估计值，以及作为第i+1次搜索的时延扩展最大值。

所述信道估计单元27适于根据第i次搜索到的多普勒估计值以及时延扩展估计值，对所述DMRS信道进行信道估计。

在具体实施中，所述预设搜索周期与DMRS信道的吞吐率及误块率相关。

在具体实施中，所述预设的时延扩展值在每次搜索中均不同。在本发明的一实施例中，所述预设的时延扩展值为所述第i次搜索的时延扩展最大值。

在具体实施中，所述预设的多普勒估计值在每次搜索中均不同。在本发明的一实施例中，所述预设的多普勒估计值为所述第i次搜索多普勒最大值。

在具体实施中，所述第一获取单元21适于根据CRS信道参数估计中所获得的多普勒估计值，获取所述预设的搜索周期内第1次搜索的多普勒最大值。所述第二获取单元22适于根据CRS信道参数估计中所获得的时延扩展估计值，获取所述预设的搜索周期内第1次搜索的时延扩展最大值。

本发明的实施例还提供了一种用户终端，所述用户终端包括上述的DMRS信道参数估计装置20。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims

1.一种DMRS信道参数估计方法，其特征在于，采用以下方法对DMRS信道进行信道估计，直至i等于预设搜索周期内的最大搜索次数；所述方法包括：

获取所述预设搜索周期内第i次搜索的多普勒最大值，以及时延扩展最大值，其中，i为正整数且小于或等于所述预设搜索周期内的最大搜索次数；

2.如权利要求1所述的DMRS信道参数估计方法，其特征在于，所述预设搜索周期与DMRS信道的吞吐率及误块率相关。

3.如权利要求2所述的DMRS信道参数估计方法，其特征在于，所述获取第i次搜索的多普勒最大值，以及时延扩展最大值，包括：

4.如权利要求1所述的DMRS信道参数估计方法，其特征在于，所述预设的时延扩展值在每次搜索中均不同。

5.如权利要求4所述的DMRS信道参数估计方法，其特征在于，所述预设的时延扩展值为所述第i次搜索的时延扩展最大值。

6.如权利要求1所述的DMRS信道参数估计方法，其特征在于，所述预设的多普勒值在每次搜索中均不同。

7.如权利要求4所述的DMRS信道参数估计方法，其特征在于，所述预设的多普勒值为所述第i次搜索的多普勒最大值。

8.一种DMRS信道参数估计装置，其特征在于，适于对DMRS信道进行信道估计，直至i等于预设搜索周期内的最大搜索次数；包括：

第一获取单元，适于获取所述预设搜索周期内第i次搜索的多普勒最大值，其中，i为正整数且小于或等于所述预设搜索周期内的最大搜索次数；

9.如权利要求8所述的DMRS信道参数估计装置，其特征在于，所述预设搜索周期与DMRS信道的吞吐率及误块率相关。

10.如权利要求8所述的DMRS信道参数估计装置，其特征在于，所述第一获取单元适于根据CRS信道参数估计中所获得的多普勒估计值，获取所述预设的搜索周期内第1次搜索的多普勒最大值；

11.如权利要求8所述的DMRS信道参数估计装置，其特征在于，所述预设的时延扩展值在每次搜索中均不同。

12.如权利要求11所述的DMRS信道参数估计装置，其特征在于，所述预设的时延扩展值为所述第i次搜索的时延扩展最大值。

13.如权利要求8所述的DMRS信道参数估计装置，其特征在于，所述预设的多普勒值在每次搜索中均不同。

14.如权利要求13所述的DMRS信道参数估计装置，其特征在于，所述预设的多普勒值为所述第i次搜索的多普勒最大值。

15.一种用户终端，其特征在于，包括权利要求8至14任一项所述的DMRS信道参数估计装置。