CN108736986B - 一种噪声功率估计方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种噪声功率估计方法及装置，该方法包括：判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件；若是，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率；若否，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率；计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率；依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率。

Description

一种噪声功率估计方法及装置
技术领域
本发明实施例涉及通信领域，尤其涉及一种噪声功率估计方法及装置。
背景技术
当前LTE(Long Term Evolution，长期演进)系统中的上行数据干扰噪声估计方法主要包括：
1)时域刨取法：
在信道估计模块，PUSCH(Physical Uplink Shared Channel，物理上行l链路共享信道)或PUCCH(Physical Uplink Control Channel，物理上行链路控制信道)导频信号信道估计结果变换到时域后，进行时域取窗抑噪，求得时域噪声窗内各噪声径的功率和/或用时域窗内总功率减去信号径功率和，得到用户级干扰噪声功率。
2)频域功率相差法：
在信道估计模块后，将PUSCH或PUCCH信道的导频信号时域取窗抑噪后的信道估计结果变换到频域，用取窗抑噪处理前的频域信道估计功率和减去取窗抑噪后频域信道估计功率，再对各PRB(Physical Resource Block，物理资源块)在各天线和两个时隙上的干扰噪声功率求均值，得到各PRB对应的干扰噪声功率。
3)利用SRS(Sounding Reference Signal，测量参考信号)导频信号估计：
同上述方法2)，利用SRS导频信号时域取窗抑噪后的信道估计结果变换到频域，用取窗抑噪处理前的频域信道估计功率和减去取窗抑噪后频域信道估计功率，由于SRS是宽带梳齿状发送，该方法计算出的是检测带宽内总的干扰噪声功率，检测带宽大小由配置决定，噪声估计的准确性同SRS发送周期相关。
但是，由于窄带蜂窝物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)的NPUSCH信号只占用一个或多个子载波，并且重复发送持续时间较长，变换到时域后多径分辨度低，因此，若将LTE的噪声估计方法应用于窄带物联网系统中，则会造成噪声功率估计不准确的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种噪声功率估计方法，以解决现有技术无法准确计算窄带蜂窝物联网系统中的噪声功率的问题。
为了解决上述问题，本发明公开了一种噪声功率估计方法，应用于窄带蜂窝物联网NB-IoT，所述方法包括：
判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件；
若是，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率；
若否，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率；
计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率；
依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件的步骤，具体包括：
判断导频个数是否小于等于第一阈值；
和/或，
判断SNR是否小于等于第二阈值。
在本发明的一个优选的实施例中，利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率的步骤，具体包括：
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道估计结果，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户有用信号功率；
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及接收信号功率，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户信号总功率；
计算用户信号总功率与用户有用信号功率的差值，以获取用户噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率的步骤，具体包括：
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道估计结果，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户有用信号功率；
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及接收信号功率，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户信号总功率；
计算用户信号总功率与用户有用信号功率的差值，以获取用户噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，方法进一步包括：
依据目标用户占用的一个或一个以上子载波对应的个数以及每个被目标用户占用的子载波对应的用户噪声功率，计算目标用户对应的用户平均噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率的步骤，具体包括：
检测在测量周期内占用目标子载波的一个或一个以上用户；
对一个或一个以上用户对应的用户噪声功率进行加权计算，获取目标子载波对应的子载波噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，方法进一步包括：
根据目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率，以及目标子载波在前一次测量周期内对应的子载波噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率平滑值。
根据本发明的另一方面，提供了一种噪声功率估计装置，应用于窄带蜂窝物联网NB-IoT，所述装置包括：
判断模块，用于判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件；
第一计算模块，用于若是，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率；
第二计算模块，用于若否，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率；
第三计算模块，用于计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率；
第四计算模块，用于依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，判断模块进一步用于：
判断导频个数是否小于等于第一阈值；
和/或，
判断SNR是否小于等于第二阈值。
在本发明的一个优选的实施例中，第一计算模块进一步用于：
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道估计结果，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户有用信号功率；
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及接收信号功率，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户信号总功率；
计算用户信号总功率与用户有用信号功率的差值，以获取用户噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，第二计算模块进一步用于：
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道估计结果，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户有用信号功率；
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及接收信号功率，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户信号总功率；
计算用户信号总功率与用户有用信号功率的差值，以获取用户噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，装置进一步包括：
第五计算模块，用于依据目标用户占用的一个或一个以上子载波对应的个数以及每个被目标用户占用的子载波对应的用户噪声功率，计算目标用户对应的用户平均噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，第四计算模块进一步用于：
检测在测量周期内占用目标子载波的一个或一个以上用户；
对一个或一个以上用户对应的用户噪声功率进行加权计算，获取目标子载波对应的子载波噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，装置进一步包括：
第六计算模块，用于根据目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率，以及目标子载波在前一次测量周期内对应的子载波噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率平滑值。
与现有技术相比，本发明中通过判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件；若是，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率；若否，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率；计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率；依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率。从而有效地提升窄带蜂窝物联网系统中的噪声功率计算的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例的一种噪声功率估计方法的流程图；
图2是本发明实施例的一种噪声功率估计装置的结构框图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1，示出了本发明实施例的一种噪声功率估计方法的流程图，该方法应用于窄带蜂窝物联网，具体可以包括以下步骤：
步骤101，判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件。
具体的，在本发明的实施例中，噪声功率估计装置判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输过程中所有导频个数和/或SNR是否满足预设条件。其中，在一个实施例中，单次上行数据传输占满整个测量周期。在另一个实施例中，单次上行数据传输未占满整个测量周期，即，测量周期内有一次或一次以上上行传输，且各次上行传输之间存在间隔。本发明在计算用户级的噪声功率的过程中，仅针对单次上行数据传输进行计算。
步骤102，若是，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率。
具体的，在本发明的实施例中，噪声功率估计装置在判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输过程中所有导频个数和/或SNR满足预设条件的情况下，利用该目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的所有符号以及信道参数值，计算用户级噪声功率，即，每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率。其中，在本发明的实施例中，所有符号包括：导频符号与数据符号。
步骤103，若否，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率。
具体的，在本发明的实施例中，噪声功率估计装置在判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输过程中所有导频个数和/或SNR未满足预设条件的情况下，利用该目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户级噪声功率，即，每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率。
步骤104，计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率。
具体的，在本发明的实施例中，噪声功率估计装置按照用户噪声功率的计算方法，计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率。
步骤105，依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率。
具体的，在本发明的实施例中，噪声功率估计装置可依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内的子载波噪声功率。
综上，本发明实施例中的技术方案，通过判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件；若是，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率；若否，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率；计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率；依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率。从而有效地提升窄带蜂窝物联网系统中的噪声功率计算的准确性。
此外，在本发明的一个优选的实施例中，利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率的步骤，具体包括：
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道估计结果，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户有用信号功率；
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及接收信号功率，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户信号总功率；
计算用户信号总功率与用户有用信号功率的差值，以获取用户噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率的步骤，具体包括：
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道估计结果，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户有用信号功率；
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及接收信号功率，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户信号总功率；
计算用户信号总功率与用户有用信号功率的差值，以获取用户噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，方法进一步包括：
依据目标用户占用的一个或一个以上子载波对应的个数以及每个被目标用户占用的子载波对应的用户噪声功率，计算目标用户对应的用户平均噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率的步骤，具体包括：
检测在测量周期内占用目标子载波的一个或一个以上用户；
对一个或一个以上用户对应的用户噪声功率进行加权计算，获取目标子载波对应的子载波噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，方法进一步包括：
根据目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率，以及目标子载波在前一次测量周期内对应的子载波噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率平滑值。
为了使本领域技术人员更好的理解本发明的噪声功率估计方法，下面以具体实施例进行详细阐述。
具体的，本发明的实施例中，噪声功率计算主要分为用户级的噪声功率计算，以及子载波级的噪声功率计算。下面分别进行详细阐述：
a.用户级的噪声功率计算。
本实施例中，以调度队列中的用户i为例进行详细阐述。主要步骤如下：
1)噪声功率估计装置判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比(SIGNAL-NOISE RATIO，SNR)是否满足预设条件。具体的，如果导频个数小于等于第一阈值和/或SNR小于等于第二阈值，则确认满足预设条件。反之，则不满足。
2)计算用户噪声功率
其中，导频个数小于等于第一阈值和/或SNR小于等于第二阈值，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率。
具体的，根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道估计结果，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户有用信号功率。
在本实施例中，以用户i在测试周期内，单次上行数据传输占用子载波1-n为例进行详细阐述，在本步骤中，计算用户i针对每一个占用的子载波对应的用户有用信号功率。公式如下：
相邻符号互相关：
Figure BDA0001276141250000101
频域信道估计自相关：
Figure BDA0001276141250000102
其中，signalpowerk为用户i占用的子载波k上的用户有用信号功率值，
Figure BDA0001276141250000103
为用户i在子载波k上的信道估计结果，N为用户i占用的子载波k上的所有符号，即导频符号和数据符号。
然后，根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及接收信号功率，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户信号总功率。公式如下：
Figure BDA0001276141250000104
其中，totalpowerk为用户i占用的子载波k上的用户有用信号功率值，
Figure BDA0001276141250000105
为用户i在子载波k上的接收信号功率，N为用户i占用的子载波k上的所有符号，即导频符号和数据符号。
接着，计算用户信号总功率与用户有用信号功率的差值，以获取用户噪声功率。
noisek＝totalpowerk-signalpowerk
其中，noisek即为用户i在子载波k上的用户噪声功率。
在另一个实施例中，如果导频个大于第一阈值和/或SNR大于第二阈值，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率。
具体的，根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道估计结果，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户有用信号功率。仍以用户i占用子载波k为例，公式如下：
相邻符号频域信道估计互相关：
Figure BDA0001276141250000111
频域信道估计自相关：
Figure BDA0001276141250000112
其中，Np为用户i在子载波k上的导频符号。
然后，根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及接收信号功率，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户信号总功率。公式如下：
Figure BDA0001276141250000113
接着，计算用户信号总功率与用户有用信号功率的差值，以获取用户噪声功率。
noisek＝totalpowerk-signalpowerk
3)计算用户平均噪声功率。
具体的，在本发明的实施例中，依据目标用户占用的一个或一个以上子载波对应的个数以及每个被目标用户占用的子载波对应的用户噪声功率，计算目标用户对应的用户平均噪声功率。
仍以用户i为例，用户i占用子载波1-n，公式如下：
Figure BDA0001276141250000121
其中，Nsc为用户i占用的子载波的个数。
b.子载波噪声功率计算。
具体的，在本发明的实施例中，计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率。在检测到调度队列中的所有用户均计算完毕后，判断当前时刻是否到达测量周期T的整数倍时刻，若是，则计算测量周期内的子载功率。
具体的，检测在测量周期内占用目标子载波的一个或一个以上用户，对一个或一个以上用户对应的用户噪声功率进行加权计算，获取目标子载波对应的子载波噪声功率，公式如下：
Figure BDA0001276141250000122
其中，该式表示加权值相同，即对占用子载波k的N个用户对应的用户噪声功率进行平均计算。在其他实施例中，加权值可以根据实际需求进行设置，本发明对此不做限定。
在本发明的一个实施例中，如果子载波k未被任何用户占用，则子载波k为空闲子载波，空闲子载波上的噪声功率计算方法如下：
noisek,l＝abs(Yk,l)2
Yk,l＝Hk,l*Sk,l+nk,l
其中，l为子载波k上的符号索引，Sk,l与nk,l均为计算因子。
5)计算平滑值。
具体的，在本发明的实施例中，根据目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率，以及目标子载波在前一次测量周期内对应的子载波噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率平滑值。具体的，子载波k在本次测量周期内的平画值为：α·noisek,nT+(1-α)·noisek,(n-1)T
其中，上式表示在nT(n＝1,2,…N)时刻，噪声功率估计装置可预设的平滑因子对子载波噪声功率进行平滑。具体的，平滑因子α可根据实际需要进行设置，本发明对此不做限定。α·noisek,nT即为子载波k在本次测量周期内的子载波噪声功率。noisek,(n-1)T即为子载波k在上一次测量周期内的平画值。其中，初始值可由用户进行设置，本发明对此不做限定。
此外，在本发明的一个实施例中，若接收侧为多天线，则可以在接收天线之间取子载波噪声功率的平均值作为小区级子载波噪声功率测量值。
综上所述，本发明实施例中的技术方案能够解决窄带系统中由于变换域估计多径分辨度不够导致估计噪声不准的问题。同时，根据各种影响干扰噪声测量精度的因素自适应选择不同的干扰噪声计算方法，利用所有符号上频域信道估计结果，增加样本点数，进而有效提高提供噪声功率估计的准确性。此外，对子载波噪声功率进行干扰噪声功率平滑能够得到较为稳定的子载波级的长期统计干扰噪声功率。
参照图2，示出了本发明实施例的一种噪声功率估计装置的结构框图，应用于窄带蜂窝物联网NB-IoT，该装置具体可以包括以下模块：
判断模块201，用于判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件。
第一计算模块202，用于若是，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率。
第二计算模块203，用于若否，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率。
第三计算模块204，用于计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率；
第四计算模块205，用于依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，判断模块201进一步用于：
判断导频个数是否小于等于第一阈值；
和/或，
判断SNR是否小于等于第二阈值。
在本发明的一个优选的实施例中，第一计算模块202进一步用于：
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道估计结果，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户有用信号功率；
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及接收信号功率，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户信号总功率；
计算用户信号总功率与用户有用信号功率的差值，以获取用户噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，第二计算模块203进一步用于：
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道估计结果，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户有用信号功率；
根据目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及接收信号功率，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户信号总功率；
计算用户信号总功率与用户有用信号功率的差值，以获取用户噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，装置进一步包括：
第五计算模块(图中未示出)，用于依据目标用户占用的一个或一个以上子载波对应的个数以及每个被目标用户占用的子载波对应的用户噪声功率，计算目标用户对应的用户平均噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，第四计算模块205进一步用于：
检测在测量周期内占用目标子载波的一个或一个以上用户；
对一个或一个以上用户对应的用户噪声功率进行加权计算，获取目标子载波对应的子载波噪声功率。
在本发明的一个优选的实施例中，装置进一步包括：
第六计算模块(图中未示出)，用于根据目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率，以及目标子载波在前一次测量周期内对应的子载波噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率平滑值。
综上所述，本发明实施例中的装置通过判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件；若是，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被目标用户占用的子载波上与目标用户对应的用户噪声功率；若否，则利用目标用户在单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算用户噪声功率；计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率；依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在测量周期内对应的子载波噪声功率。从而有效地提升窄带蜂窝物联网系统中的噪声功率计算的准确性。
对于设备实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
本发明实施例可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本发明，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种噪声功率估计方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (14)

1.一种噪声功率估计方法，应用于窄带蜂窝物联网NB-IoT，其特征在于，所述方法包括：
判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件；
若是，则利用所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户噪声功率；
若否，则利用所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算所述用户噪声功率；
计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率；
依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在所述测量周期内对应的子载波噪声功率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件的步骤，具体包括：
判断所述导频个数是否小于等于第一阈值；
和/或，
判断所述SNR是否小于等于第二阈值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户噪声功率的步骤，具体包括：
根据所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道估计结果，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户有用信号功率；
根据所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及接收信号功率，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户信号总功率；
计算所述用户信号总功率与所述用户有用信号功率的差值，以获取所述用户噪声功率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算所述用户噪声功率的步骤，具体包括：
根据所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道估计结果，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户有用信号功率；
根据所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及接收信号功率，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户信号总功率；
计算所述用户信号总功率与所述用户有用信号功率的差值，以获取所述用户噪声功率。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
依据所述目标用户占用的一个或一个以上子载波对应的个数以及每个被所述目标用户占用的子载波对应的用户噪声功率，计算所述目标用户对应的用户平均噪声功率。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在所述测量周期内对应的子载波噪声功率的步骤，具体包括：
检测在所述测量周期内占用所述目标子载波的一个或一个以上用户；
对所述一个或一个以上用户对应的用户噪声功率进行加权计算，获取所述目标子载波对应的子载波噪声功率。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：
根据所述目标子载波在所述测量周期内对应的子载波噪声功率，以及所述目标子载波在前一次测量周期内对应的子载波噪声功率，计算所述目标子载波在所述测量周期内对应的子载波噪声功率平滑值。
8.一种噪声功率估计装置，应用于窄带蜂窝物联网NB-IoT，其特征在于，所述装置包括：
判断模块，用于判断目标用户在测量周期内单次上行数据传输对应的导频个数和/或信噪比SNR是否满足预设条件；
第一计算模块，用于若是，则利用所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道参数值，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户噪声功率；
第二计算模块，用于若否，则利用所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道参数值，计算所述用户噪声功率；
第三计算模块，用于计算调度队列中每个用户对应的用户平均噪声功率；
第四计算模块，用于依据每个用户对应的用户平均噪声功率，计算目标子载波在所述测量周期内对应的子载波噪声功率。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述判断模块进一步用于：
判断所述导频个数是否小于等于第一阈值；
和/或，
判断所述SNR是否小于等于第二阈值。
10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第一计算模块进一步用于：
根据所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及信道估计结果，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户有用信号功率；
根据所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号、数据符号以及接收信号功率，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户信号总功率；
计算所述用户信号总功率与所述用户有用信号功率的差值，以获取所述用户噪声功率。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二计算模块进一步用于：
根据所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及信道估计结果，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户有用信号功率；
根据所述目标用户在所述单次上行数据传输中占用的一个或一个以上子载波中每个子载波对应的导频符号以及接收信号功率，计算每个被所述目标用户占用的子载波上与所述目标用户对应的用户信号总功率；
计算所述用户信号总功率与所述用户有用信号功率的差值，以获取所述用户噪声功率。
12.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：
第五计算模块，用于依据所述目标用户占用的一个或一个以上子载波对应的个数以及每个被所述目标用户占用的子载波对应的用户噪声功率，计算所述目标用户对应的用户平均噪声功率。
13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第四计算模块进一步用于：
检测在所述测量周期内占用所述目标子载波的一个或一个以上用户；
对所述一个或一个以上用户对应的用户噪声功率进行加权计算，获取所述目标子载波对应的子载波噪声功率。
14.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包括：
第六计算模块，用于根据所述目标子载波在所述测量周期内对应的子载波噪声功率，以及所述目标子载波在前一次测量周期内对应的子载波噪声功率，计算所述目标子载波在所述测量周期内对应的子载波噪声功率平滑值。
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