CN109716721A

CN109716721A - 基于解调参考信号的自动增益控制

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Publication number: CN109716721A
Application number: CN201780056891.4A
Authority: CN
Inventors: M·昆普拉; O·凯尤
Original assignee: Nokia Siemens Networks Oy
Current assignee: Nokia Solutions and Networks Oy
Priority date: 2016-09-16
Filing date: 2017-09-05
Publication date: 2019-05-03
Anticipated expiration: 2037-09-05
Also published as: EP3513535B1; US20180083811A1; EP3513535A1; WO2018050481A1; US10129058B2; CN109716721B

Abstract

当处理无线地接收的信号时，将增益应用于参考信号，并且使用具有所应用的增益的参考信号来估计接收信号经过的无线信道。调节从估计中获得的均衡值以消除所应用的增益的影响。然后，使用那些经调节的均衡值来均衡接收信号的至少数据部分。将结果存储在计算机可读存储器中，诸如也在同一接收器内的解码器的缓冲器。实施例描述了接收信号可以是一个子帧，在该子帧中参考信号是占据其整个符号位置的DMRS等，接收信号也可以是单个符号，在该单个符号中参考信号是导频序列或导频样本并且数据部分也在同一单个符号内。

Description

基于解调参考信号的自动增益控制

技术领域

所描述的发明涉及用于数字通信的信号处理，并且更具体地涉及用于利用参考信号处理诸如无线数据等接收信号的增益控制。

背景技术

在电子或光学通信、尤其是无线通信中，由于传输信道引入的失真，接收信号通常不同于发射信号。接收器可以通过估计信道，并且之后将估计值应用于接收信号来理想地获取原始发射信号。由此可见，准确的信道估计在成功的数据接收中起着关键作用。

接收信号的功率电平取决于用于发射相同信号的功率以及它在通信信道上经过的距离，并且接收功率可以与发射功率有很大不同。针对变得越来越普遍的具有多个接收天线的MIMO接收器，可以以不同的功率电平接收在不同MIMO天线处接收的信号。当然接收器必须能够在整个信号范围内工作，这给接收器设计带来了额外的挑战。这种挑战在诸如5G蜂窝高数据速率传输等仍处于开发阶段的无线无线电接入技术中延续。

当在接收器中实现信号处理算法时，设计工作的一部分是选择在接收器内部用于算法的计算的合适长度的数字字。字长通常被选择为使得完整的计算链作为整体满足接收器针对给定无线电接入技术需要满足的性能要求。但是期望最小化字长以实现最小的硬件成本。在整个接收器处理链中，一些子块将比其他子块对信号功率电平更敏感，并且由于在设计接收器时施加的字长限制，这种灵敏度至少部分地内置到硬件中。例如，针对N比特最大字长设计的接收器通常将使其缓冲器(硬件)能够一次保持不超过N比特，因此如果FFT操作需要对N+7比特进行操作以便由于信号功率非常低而要满足最小性能要求，则由于接收器中的硬件限制，这可能根本不可能。

由于接收器中的硬件计算块被设计为在假定了信号功率的指定范围的情况下下满足性能要求，因此当信号电平显著较低时，可以预期该同一接收器表现相对较差。这是由于来自功率敏感子块的中间结果变得非常不准确，并且这些不准确性传播通过接收器处理链的其余部分。简而言之，数据接收处理可以针对某个信号电平很好地工作，但是当接收信号电平变低时，接收器的性能通常会急剧下降。这些教导的实施例从接收器设计的角度解决了该问题。

发明内容

根据这些教导的第一方面，存在一种方法，该方法包括：将增益应用于参考信号；使用具有所应用的增益的参考信号来估计无线信道，接收信号经过该无线信道；调节从估计中获得的均衡值以消除所应用的增益的影响；以及使用经调节的均衡值来均衡接收信号的至少数据部分，并且将结果存储在计算机可读存储器中。

根据这些教导的第二方面，存在一种装置，该装置包括分路器、增益控制电路、信道估计电路、均衡值计算电路、消除电路和均衡器。在此方面，分路器被配置为将接收信号分成第一部分和数据部分，第一部分包括参考信号。增益控制电路被配置为将增益应用于参考信号。信道估计电路被配置为使用具有所应用的增益的参考信号来估计无线信道，接收信号经过该无线信道。均衡值计算电路被配置为根据所估计的无线信道来计算均衡值。而且，消除电路被配置为调节从均衡值计算电路输出的所计算的均衡值，以消除所应用的增益的影响。

根据这些教导的第三方面，存在一种存储计算机程序指令的计算机可读存储器，当计算机程序指令由一个或多个处理器执行时使得无线电接收器至少：将增益应用于参考信号；使用具有所应用的增益的参考信号来估计无线信道，接收信号经过该无线信道；调节从所估计的无线信道获得的均衡值以消除所应用的增益的影响；以及使用经调节的均衡值来均衡接收信号的数据部分。

以下具体说明这些方面和其他方面。

附图说明

图1是示出根据现有技术的用于OFDMA的示例MMSE无线电接收器的示意图。

图2类似于图1，但是具有被添加到基带处理链的起点的自动增益控制。

图3示出了按到达顺序排列的多个连续子帧(最近的是最左边的)，并且示出了针对图2中的接收器，从一个子帧#N中的信息中计算出的缩放因子只能应用于下一后续子帧#N+1。

图4是时域中的一个OFDMA子帧的图示，并且示出了不同符号被用于DMRS与控制信息和用户数据。

图5示出了类似于图1但是在信道解复用之后具有缓冲器的MMSE接收器。

图6是根据这些教导的一个非限制性实施例的类似于图5但是具有自动增益控制的接收器。

图7类似于图6，但是示出了根据这些教导的另一非限制性实施例的自动增益控制。

图8是从接收器的角度总结上述教导中的某些教导的过程流程图。

图9是示出适合于实践这些教导中的某些教导的某些装置/设备的高级示意框图。

具体实施方式

考虑在网络侧具有基站(诸如eNB或接入点)以及在用户侧具有移动终端/智能电话/用户设备(UE)的无线通信系统。现代无线通信系统可以与此基本模型有很大不同，诸如网络侧的附加中继节点、彼此直接通信的设备到设备D2D UE等。但是在所有情况下，与另一个实体具有无线链路的每个实体具有无线电接收器。在此方面，这些教导的实施例可以被部署在所有这些实体中，或者仅部署在它们中的一些中，因为如下面更全面地描述的接收信号的处理不以发送无线数据的实体执行一些预传输处理以便使发射信号与这样的接收器兼容为条件。

图1是示出最小均方误差(MMSE)接收器的主要处理子块中的一些主要处理子块的示意图。MMSE接收器适合于处理在多个相关信道上发射的多输入多输出(MIMO)信号。MIMO通信技术支持高数据速率并且被用于当前的一些无线电接入技术(例如，长期演进LTE和WiFi/IEEE 802.xx的较新的代)中以及正在开发的一些无线电接入技术(例如，5G)中。

图5到图7示出了在MMSE接收器的上下文中的本发明的各个方面，因此读者可以更好地认识到与现有技术的图1中的MMSE接收器的某些关键差异。这些附图和下面呈现的具体示例并不意味这些教导仅限于MMSE型接收器。从下面的非限制性示例中可以明显看出，这些教导的某些方面可以被部署在执行信道参数估计和接收信号均衡两者的任何接收器中。除了MMSE之外，迫零接收器和使用非线性均衡技术(诸如判决反馈连续干扰消除SIC)的接收器是其中可以有利地部署这些教导的接收器类型的其他非限制性示例。

返回到图1中的MMSE接收器，接收信号在100处被输入，并且CP/GP去除处理块102去掉循环前缀CP和/或保护时段GP。快速傅立叶变换(FFT)块104对从CP/GP去除处理块102输出的信号执行FFT，以在时域与频域之间对其进行转换。该变换块104可以备选地通过执行离散傅立叶变换(DFT)来进行操作，但是无线接收器通常使用FFT，FFT产生相同的结果但是更快，并且通常具有比DFT更高的准确度。在信道解复用(demux)块106处，FFT块的输出被信道解复用，并且被划分成如图所示分开输出的数据符号和参考符号。

图1将这些参考符号示出为解调参考符号(DMRS)，但是这些教导可以与通常设置在子帧的已知位置或接收信号的已知位置的各种其他参考信号一起使用。附加地，为简洁起见，信道解复用块106的另一输出在图1中被示为“数据符号”，但实际上在该输出流中也可以存在与用户数据混合的控制信息，所有这些将被接收器类似地解码，如进一步详细说明的。注意，图1中的MMSE接收器被简化，并且在实践中，信道解复用器106可以具有超出所示的两个输出端口的其他输出端口，例如用以输出控制信息。因此，例如，如果针对数据符号的输出被称为上行链路共享信道端口，则可以存在被称为上行链路控制信道端口的并行但未示出的端口，该端口输出与图1中针对数据符号所示的略有不同地处理的控制信息。

如将看到的，以下描述更多地专注于DMRS的处理。在图1表示的传统MMSE接收器中，从信道解复用块106输出的DMRS由参数估计块110评估以估计某些参数，这些参数定义无线地发送信号的发射器与图1中的接收器之间的信道。从参数估计块110输出的针对信道参数的值，MMSE系数估计器块112找到特定均衡系数，用以应用于在那些参数值反映的信道上接收的信号。该示例中的均衡系数是MMSE系数，因为图1表示MMSE接收器。在MIMO系统中，每个接收信号存在多个信道，并且因此参数估计块110估计针对多个信道的参数，并且MMSE系数估计器块112找到均衡系数，以均衡在所有信道上接收的信号。MMSE系数估计器块112向均衡器116输出反映这些多个相关信道的MMSE系数的矩阵，并且它还向解码器118输出软比特缩放因子，软比特缩放因子是估计每层的逐层信号噪声比(SNR)值。

均衡器块116将均衡系数(在这种情况下是均衡器块116从MMSE系数估计器块112得到的MMSE系数矩阵)应用于它从信道解复用块106得到的数据符号(其也可以具有控制信息/符号)，并且向解码器块118输出结果。当对从均衡器块116得到的均衡信号解码时，解码器块118使用它从MMSE系数估计器块112得到的软比特缩放因子/逐层SNR值，并且输出120解码信号。

因为上面在背景技术部分中概述的问题是由于来自图1中的中间子块中的某些中间子块的非常不准确的中间计算结果导致的，所以可以通过提高对信号功率电平较敏感的硬件模块的准确度来解决。这可以通过在设计接收器时简单地增加字长来完成，但是这种增加的门数直接增加了实现这些子块的集成电路的成本。特别地，在用于MIMO处理的MMSE接收器中，硬件块中的若干硬件块对功率电平敏感，并且需要准确度的显著提高以便以能够满足5G性能要求的方式来处理非常低的功率信号，这意味着集成电路成本显著增加。除了这种增加的成本之外，由硬件逻辑处理大量比特也将导致合成时的时序收敛的额外挑战。简单地增加字长不是解决目前问题的可行方案。

解决这一问题的另一种直接方法是在由硬件计算块处理信号之前将该信号缩放到期望/设计的功率电平。这可以利用数字域自动增益控制(AGC)来实现，并且图2通过在FFT块104之前的AGC块203的添加来针对图1中的示例MMSE接收器这样操作。除非另有说明，否则整个图2和图5到图7中的相同编号的处理块与针对图1所描述的那些类似。

通常，AGC随时间测量信号功率，然后基于测量来调节增益。所选择的增益必须在子帧的持续时间内保持恒定，否则它会引起信号失真。在这种解决低信号功率问题的方法中，一种自然选择是：在一个子帧(或甚至可能是多个子帧)上测量信号电平，然后调节增益。可以考虑在5G接收器中实现这样的AGC解决方案，但是它具有一些固有的缺点。

具体地，如果AGC的测量窗口是一个子帧，则AGC将跨越子帧N测量信号功率(例如，平均信号功率或峰值信号功率等)。然后，增益可以被调节的最早时刻是在子帧N+1的开始处。图3示出了这一结果：在子帧N处测量增益的缩放因子，但是不能在子帧N+1之前的任何时候应用增益的缩放因子，这意味着增益总是基于先前的数据。因此，固有的是，在图2的AGC技术中，缩放是不准确的，因为它是基于来自功率在其中测量的子帧N的旧数据，而不是基于实际应用根据测量功率计算出的增益的子帧N+1中的当前数据。这导致了另一问题；因为缩放不是基于当前数据，所以必须设置附加余量以避免信号溢出。当传入信号的功率电平上升时(例如，子帧N结束处的信号功率高于子帧N开始处的信号功率)，可能发生信号溢出。此附加余量表示，至少在一些情况下应用于子帧N+1的缩放将低于最佳。此外，在实践中，很难选择正确的余量。

为了避免图2的这些缺点出现，接收器可以被设计为缓冲数据的完整子帧，从而使得根据在子帧N处测量的功率而计算出的增益可以在它被缓冲之后被应用于同一子帧N。这种增加的缓冲将使接收器时延增加一个完整子帧。大多数高吞吐量无线通信协议设置非常严格的时延要求；例如，目前正在开发的5G蜂窝系统将具有0.2ms的传输时间间隔(TTI)。尚不清楚在这种增加的完整子帧缓冲最少增加0.2ms的附加时延时如何满足5G的严格的时延要求。

回想一下，在图1到图2的MMSE接收器中，信道参数估计块110和MMSE均衡系数估计器块112仅对由信道解复用块106从子帧的其余部分中分出的DMRS进行操作。现在考虑图4，图4示出了长度为0.2ms的假定5G子帧(5G仍处于开发阶段，并且因此实际子帧可能与图4中的不同)内部。在前两个时隙中存在控制数据，在第三时隙中存在DMRS，并且在其余时隙中存在用户数据。在图2的接收器中，在AGC块203处将增益应用于完整子帧。但是在实现信道估计功能的块处(即，信道参数估计块110和MMSE均衡系数估计器块112)发生低信号电平的问题。如图2中基于给定子帧中的所有信息来执行增益校正/AGC导致不理想的缩放，因为增益控制考虑了不相关的信息。即使如上所述，将完整子帧缓冲器添加到图2中的接收器，因此可以将增益应用于测量信号功率的同一子帧，也是如此。

在执行信道估计和均衡系数计算的块110、块112处，低信号电平的问题最为明显。但是这些块110、块112仅依赖于子帧的DMRS。仅将增益应用于DMRS可以降低由于信号功率太低引起的信道估计的不准确性，并且这种方式可以避免由图2所示的选项添加的很多新问题。这些教导的实施例将AGC仅应用于用于估计信道的子帧中的DMRS符号，而不是将AGC应用于完整的信号/子帧。

如果将DMRS符号视为图4中子帧400的第一部分401，并且将数据符号视为数据部分402b，则增益仅被应用于第一部分而不被应用于数据部分。稍后可以在信号处理中应用(不同的)增益，但是在解码之前，应用于包括/包含DMRS的第一部分401的增益也不被应用于不包括任何DMRS的数据部分402b。简而言之，在将增益应用于承载该DMRS的第一部分401之后，使用从DMRS获得的均衡系数来均衡接收信号的部分402b。子帧的控制部分402a通常与数据402b被分开处理，并且利用从控制信道参考信号获得的系数进行均衡；图1到图2和图5到图7被简化以更好地示出这些教导的显著方面，并且没有具体示出所接收的控制符号的处理。

如下面将详细描述的，实际用于均衡子帧的其余部分的均衡系数根据从由增益增加的DMRS得到的信道估计中获得的均衡系数而被调节，以便消除添加增益对那些均衡系数所带来的影响。针对在接收器处以这种方式处理承载DMRS的每个子帧400的情况，可以将这些不同子帧中的每个子帧视为不同的接收信号。

备选地，如果仅在一些子帧但不是所有子帧中存在DMRS，则可以被视为接收信号的是将使用同一均衡系数/值进行均衡的子帧组。在这种情况下，该子帧组的DMRS将是如图4中的第一部分401，并且接收信号的数据部分402b将仅是应用从DMRS获得的均衡值的数据符号。在这种情况下，当然，所计算出的增益将被应用于多个子帧，包括除了测量信号功率的子帧之外的子帧，但是如果在每个子帧中不存在DMRS，则这是不可避免的结果。如果个体符号具有导频序列加数据，则可以使用相同的技术，但是如下所述并非所有符号都具有导频序列。

相反，如果子帧结构是导频存在于数据符号本身中，如同4G/LTE无线电接入技术(不同于如图4所示的DMRS占据整个OFDM符号位置)，则本文中描述的算法也可以通过从所描述的以子帧为基础调整到以符号为基础来利用。在这种情况下，导频和数据部分来自同一符号，该符号被认为是算法在其上操作的接收信号，增益将按OFDM符号被计算和应用，并且不会影响具有其自己的用于测量和估计信道的导频的任何相邻符号。在此方面，术语参考信号可以表示占据整个符号位置的DMRS(或从其测量信道的任何其他类型的导频信号/序列)，或者可以表示还承载数据的符号内的一个或多个导频信号/序列。此外，尽管图4假定OFDMA符号，这仅是特定示例并且不限于可以与其他类型的调制和多址技术一起使用的本文中的更广泛的教导。

与信道估计和均衡器系数计算有关的算法对来自低信号功率电平的问题敏感，并且在示例OFDMA系统中，这些算法使用DMRS作为输入，而不是子帧中的所有数据。这些教导的实施例仅缩放了有问题的区域。在图4的示例中，这是可行的，这是由于如下帧结构，其中DMRS被分配给与针对数据402b(和控制信息402a)分配的那些符号分开的符号；并且如上所述，针对个体符号同时具有导频和数据以分别作为参考信号和数据部分的情况也是可行的，因为如图4，即使它们在同一符号中被接收,导频也可以与数据分开被处理。

此外，针对5G和LTE特定的实现，因为5G和LTE利用正交频分多址(OFMDA)技术，所以5G和LTE接收器必须在信道估计被执行之前执行傅立叶变换。如上所述，此傅立叶变换通常使用FFT算法来实现，该FFT算法具有改变样本顺序的特性。更具体地，FFT以比特反转顺序操作。因此，必须缓冲FFT块的输出以便校正采样顺序。图5示出了具有这些添加的缓冲器的MMSE接收器；重新排序参考信号的比特序列的DMRS缓冲器510RS，以及重新排序除参考信号之外的数据部分的比特序列的数据缓冲器510D。其他接收器实现可能有些不同；图5以较接近地跟随图1所示的MMSE接收器的方式描绘。

由于在块110处估计信道参数并且在块112处估计均衡系数之前在510RS处完整地缓冲了参考信号，因此可以首先测量参考信号的信号电平并且可以对所测量的相同的参考信号应用准确的缩放，都不会增加信号处理中的时延。

将DMRS缩放(增益)与数据符号缩放相匹配以在从DMRS取得的信道估计被应用于数据符号时避免失真是重要的。图6是类似于图2中的框图，其移动AGC功能的位置以实现这一点。信道解复用器106将子帧400分成承载DMRS符号的第一部分401以及承载数据符号的数据部分402b。AGC块608A被设置在该信道解复用器106与信道参数估计块110之间，因此它仅对承载DMRS的第一部分401进行操作。还存在被设置在MMSE均衡系数估计器块112与均衡器116之间的消除块608C，在AGC块608A与消除块608C之间具有通信链路608L。在AGC块608A处将增益添加到DMRS对从MMSE系数估计器块112输出的MMSE均衡系数矩阵内的值有影响。AGC块608A知道它所应用的增益的量，并且经由通信链路608L控制消除块608C以消除对那些均衡值的该影响。这在如图6所示将MMSE均衡系数应用于均衡器116中的数据符号之前使MMSE均衡系数中的缩放影响反转。实际上，消除块608C针对数据符号考虑到增益/缩放被AGC块608A仅应用于DMRS的这一事实。

注意，在图1到图2和图5到图7所示的接收器中，还存在从MMSE均衡系数估计器块输出的软比特/逐层SNR缩放因子。如图所示，这些被应用于解码器处。在图6或图7中未进一步调节这些逐层SNR值，因为这些值不需要任何校正，这是由于将增益仅应用于DMRS；它们在解码器118中用于计算最小似然比。

在无线领域中已知如何根据信道估计来计算MME均衡系数矩阵。作为一个非限制性示例，如果从块110输出的信道参数矩阵是则MMSE均衡系数矩阵可以被计算为：

图7是如何在MMSE接收器中实现基于DMRS的AGC的比图6更详细的视图。AGC块608A在图7中被描绘为增益块714B(逻辑乘法器)和测量块714A。缓冲器710RS和710D为如上面针对图5中的各个缓冲器510RS和510D所述。测量块714A测量从信道解复用器106输出的接收信号的第一部分401的信号功率；其可以在第一部分401/DMRS在DMRS缓冲器710RS中的同时测量该信号功率。测量块714A确定将接收信号的第一部分提升到针对接收器的设计的适当范围内所需要的增益，并且在乘法器/增益块714B处应用该增益。在这种情况下，测量块714A可以基于该测量来计算针对DMRS符号的理想的缩放因子/增益，并且不需要考虑余量，用以避免超过接收器的所设计的信号功率电平极限。测量块714A还向消除块714C提供控制信号或反转对定义从块112输出的MMSE系数矩阵的所计算的均衡值的AGC影响所需要的其他信息。

这些教导的实施例提供了若干技术效果。首先，可以首先测量接收信号的一部分(DMRS)，并且可以在用于测量的同一子帧中(或者对于以符号为基础的实施例的情况，在同一符号中)，针对数据(而不是如图3中的先前数据)调节增益。在此方面，缩放/增益更加准确，理论上它可以是理想的缩放。上面描述了在现有技术中，在存在信号电平的突然改变的情况下，需要在缩放数据符号时留下余量，但是在这些实施例中，不需要留下缩放余量。其次，信道估计和系数计算算法仅将DMRS数据用于其计算。如图2中在AGC测量中使用所有数据可能导致不理想的缩放。这些教导的实施例仅在DMRS上而不是在完整子帧上测量信号电平。第三技术效果是，基于参考信号的AGC对于采用位于数据符号内的导频样本而言，也可以很容易被实现。在此方面，数据符号将如图4中的子帧，具有如图4中的DMRS的导频样本。数据符号内的导频样本是在LTE上使用的特征，并且进一步考虑用于未来的无线无线电协议。第四技术效果是，基于参考信号的AGC的这些教导容易适用于多个用户(例如，多用户多输入多输出MU-MIMO)，其中将存在单独调谐的AGC增益缩放因子。这在MU-MIMO中实现了更精确的增益控制，其中不同用户可以在不同天线处经历不同的接收信号功率，这通常部分地归因于不同的信道条件。

图8是从接收器的角度总结上述一些方面的过程流程图，该接收器在无线系统中可以被布置在网络侧，诸如在基站(包括中继站和远程无线电头)、eNB和/或接入点中，以及在用户侧，诸如在移动智能电话或其他类型的用户设备(UE)中。在框802处，将增益应用于接收信号中的参考信号，例如通过图6中的AGC块608A或图7中的乘法器块714B。在框804处，使用具有所应用的增益的参考信号来估计接收信号经过的无线信道。在以上描述中，这由信道参数估计块110和MMSE均衡系数估计块112来完成。在框806处，调节从框804处的估计中获得的均衡值以消除在框802处所应用的增益的影响。这在上述示例中由消除块608C、714C执行。而且，最后在框808处，使用经调节的均衡值来均衡接收信号的数据部分，如上面针对均衡器116所述，其中数据符号利用MMSE均衡系数矩阵的调节值进行均衡。来自均衡器的结果可以被存储在计算机可读存储器中，诸如例如解码器118内的缓冲器或接收器中的其他地方(未示出)。

以下各个方面可以使用图8所示的那些单独地实现，或者以任意各种组合来实现。如上所述，可以认为接收信号包括第一部分和第二部分，第一部分包括参考信号，第二部分包括至少数据部分；在那些实施例中，在框802处应用于参考信号的增益不被应用于具有数据的第二部分，至少不在均衡之前。在如图6到图7的示例中缓冲信道解复用器106的输出的情况下，应用增益的第一部分可以与利用经调节的均衡值进行均衡的数据部分在同一子帧或符号中，其中框802的接收信号分别是单个子帧或单个符号。

在所描述但非限制性的示例中，图8所示的方法在包括信道解复用器106的无线无线电接收器中被执行，该信道解复用器106将接收信号分成包括参考信号的第一部分401和至少数据部分402b。更具体地，在那些非限制性示例中，接收器是最小均方误差MMSE接收器、或迫零接收器、或以连续干扰消除(SIC)为特征的任何接收器。在上面的非限制性示例中，框802的参考信号是解调参考信号，并且进一步，图8示出了在均衡之后对数据部分进行解码。而且，那些示例描述了图8中的框804和806之间的中间步骤，即，估计从中计算均衡值的信道参数。

这些教导的实施例还可以作为一种装置，该装置包括分路器、增益控制电路、均衡值计算电路、消除电路和均衡器。在此方面，分路器处于信道解复用器106的位置，并且被配置为将接收信号分成第一部分和第二部分，第一部分包括参考信号。增益控制电路处于AGC608A或组合的测量714A/乘法器714B的位置，并且被配置为将增益应用于参考信号。信道估计电路处于参数和MMSE系数估计器块110、112的位置，并且被配置为使用具有所应用的增益的参考信号来估计接收信号经过的无线信道。消除电路处于消除块608C、714C的位置，并且被配置为调节从均衡值估计电路输出的均衡值以便消除所应用的增益的影响。最后，在均衡器116处，将经调节的均衡系数应用于第二部分。

这些教导的某些实施例可以全部用软件实现，或者用软件和硬件的组合实现，或者完全用硬件实现。考虑参考图6到图7的全软件实现，其中假定接收器的硬件如图所示。在这种情况下，相关实施例可以是一种有形地存储计算机程序指令的计算机可读存储器，这些计算机程序指令在由一个或多个处理器执行时使得无线电接收器至少：将增益应用于参考信号(在框608A和组合的块714A/714B处被示出)；然后，使用具有所应用的增益的参考信号来调节均衡值以消除所应用的增益对估计接收信号通过的无线信道的影响(消除块608C、714C)。该仅软件实现然后将经调节的均衡值输入到接收器的处理块(诸如均衡器116)，该处理块也将接收信号的至少数据部分作为输入。

至少在图6到图7所示的各种处理块可以被认为是电路装置，除了缓冲器710RS和710D可以被认为是存储器或其他这样的存储装置。

图9是示出可以实现这些教导的各种通信实体的一些相关组件的高级图，包括通常标识为无线电网络接入节点20的基站、也可以与用户面网关(uGW)40共址的移动性管理实体(MME)、以及用户设备(UE)10。在图9的无线系统930中，通信网络935适于经由无线电网络接入节点20在无线链路932上与诸如可以被称为UE 10的移动通信设备等装置进行通信。网络935可以包括MME/服务网关(Serving-GW)40，其提供与诸如公共交换电话网络和/或数据通信网络(例如，互联网938)等其他和/或更广泛的网络的连接。

UE 10包括诸如计算机或数据处理器(DP)914(或它们中的多个)的控制器，实施为存储计算机指令程序(PROG)918的存储器(MEM)916(或更一般地非暂态程序存储设备)的计算机可读存储介质，以及用于经由一个或多个天线与无线电网络接入节点20进行双向无线通信的合适的无线接口，诸如射频(RF)收发器或更一般地是无线电装置912。一般而言，术语UE 10可以被认为是读取MEM/非暂态程序存储设备并且执行被存储在其上的计算机程序代码或可执行指令程序的机器。虽然图9中的每个实体被示出为具有一个MEM，但是实际上，每个可以具有多个分立的存储器设备，并且相关的(多个)算法和可执行的指令/程序代码可以被存储在一个或多个这样的存储器上。

通常，UE 10的各种实施例可以包括但不限于移动用户设备或装置、蜂窝电话、智能电话、无线终端、具有无线通信能力的个人数字助理(PDA)、具有无线通信能力的便携式计算机、具有无线通信能力的诸如数字相机等图像捕获设备、具有无线通信能力的游戏设备、具有无线通信能力的音乐存储和回放设备、允许无线因特网访问和浏览的因特网设备、以及包含这样功能的组合的便携式单元或终端。

无线电网络接入节点20还包括诸如计算机或数据处理器(DP)924(或它们中的多个)的控制器，被实施为存储计算机指令程序(PROG)928的存储器(MEM)926的计算机可读存储介质，以及用于经由一个或多个天线与UE 10通信的合适的无线接口(诸如RF收发器或无线电装置922)。无线电网络接入节点20经由数据/控制路径934被耦合到MME 40。路径934可以被实现为S1接口。无线电网络接入节点20还可以经由可以被实现为X5接口的数据/控制路径636而被耦合到其他无线电网络接入节点。

MME 940包括诸如计算机或数据处理器(DP)944(或它们中的多个)的控制器，被实施为存储计算机指令程序(PROG)948的存储器(MEM)946的计算机可读存储介质。

假定PROG 918和PROG928中的至少一个包括当由相关联的一个或多个DP执行时使得设备根据本发明的示例性实施例进行操作的程序指令。也就是说，本发明的各种示例性实施例可以至少部分地由UE 10的DP 914可执行的计算机软件实现；和/或由无线电网络接入节点20的DP 924实现；和/或由硬件实现，或者由软件和硬件(和固件)的组合实现。存储用于实现这些教导的PROG的MEM可以完全在无线电装置912、922内，而不是如图9所示分开；并且针对硬件或硬件+软件实现，至少硬件部分可以在所示无线电装置912、922的接收器部分中被找到。

为了描述根据本发明的各种示例性实施例，UE 10和无线电网络接入节点20还可以分别包括专用处理器915和925。

计算机可读MEM 916、926和946可以是适合于本地技术环境的任何存储器设备类型，并且可以使用任何合适的数据存储技术(诸如基于半导体的存储设备、闪存、磁存储器设备和系统、光存储器设备和系统、固定存储器和可移动存储器)来实现。作为非限制性实例，DP 914、924和944可以是适合于本地技术环境的任何类型，并且可以包括以下中的一项或多项：通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)和基于多核处理器架构的处理器。无线接口(例如，无线电装置912和922)可以是适合于本地技术环境的任何类型，并且可以使用任何合适的通信技术(诸如个体发射器、接收器、收发器或这样组件的组合)来实现。

计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或非暂态计算机可读存储介质/存储器。非暂态计算机可读存储介质/存储器不包括传播信号，并且可以是例如但不限于电子、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置或设备、或者前述的任何合适的组合。计算机可读存储器是非暂态的，因为诸如载波等传播介质是无记忆的。计算机可读存储介质/存储器的更具体示例(非详尽列表)将包括：具有一条或多条电线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备、或者前述的任何合适的组合。

应当理解，前面的描述仅是说明性的。本领域技术人员可以设计出各种备选和修改。例如，各个从属权利要求中记载的特征可以以任何合适的组合形式彼此组合。另外，来自上述不同实施例的特征可以选择性地被组合成新的实施例。因此，本描述旨在涵盖落入所附权利要求范围内的所有这些备选、修改和变化。

通信系统和/或网络节点/基站可以包括网络节点或实现为可操作地耦合到远程无线电头端的服务器、主机、或节点的其他网络元件。至少一些核心功能可以作为在服务器(其可以是在云中)中运行的软件来执行，并且以尽可能类似的方式利用网络节点功能来实现(考虑时延限制)。这被称为网络虚拟化。“工作分配”可以基于将操作划分为可以在云中运行的操作以及为了时延要求而必须在附近运行的操作。在宏小区/小小区网络中，“工作分配”在宏小区节点和小小区节点之间也可能不同。网络虚拟化可以包括将硬件和软件网络资源和网络功能组合到单个基于软件的管理实体、虚拟网络中的过程。网络虚拟化可能涉及平台虚拟化，通常与资源虚拟化相结合。网络虚拟化可以被分类为外部的以将很多网络或网络的多个部分组合成虚拟单元，或者可以被分类为内部的以向单个系统上的软件容器提供网络类功能。

可以在说明书和/或附图中找到的以下缩写定义如下：

4G/5G 第4代/第5代移动通信系统

AGC 自动增益控制

DMRS 解调参考信号

FFT 快速傅里叶变换

LTE (E-UTRAN的)长期演进

MMSE 最小均方误差

MU-MIMO 多用户多输入多输出

OFDMA 正交频分多址

Claims

1.一种方法，包括：

将增益应用于参考信号；

使用具有所应用的所述增益的所述参考信号来估计无线信道，接收信号经过所述无线信道；

调节从所述估计中获得的均衡值以消除所应用的所述增益的影响；以及

使用经调节的所述均衡值来均衡所述接收信号的至少数据部分，并且将所述结果存储在计算机可读存储器中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述接收信号包括第一部分和所述至少数据部分，所述第一部分包括所述参考信号；

其中至少在所述均衡之前，所述增益不被应用于所述至少数据部分中的任何部分。

3.根据权利要求2所述的方法，其中在所述接收信号是单个子帧时所述第一部分和所述至少数据部分是同一子帧中的部分，或者在所述接收信号是单个符号的情况下所述第一部分和所述至少数据部分是同一符号中的部分。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法在无线无线电接收器中被执行，所述无线无线电接收器包括信道解复用器，所述信道解复用器将所述接收信号分成第一部分和所述至少数据部分，所述第一部分包括所述参考信号。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述无线无线电接收器是最小均方误差MMSE接收器、迫零接收器或者以连续干扰消除为特征的接收器。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述参考信号是解调参考信号。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述接收信号包括第一部分和所述至少数据部分，所述第一部分包括所述参考信号；并且所述方法还包括：

在所述均衡之后，解码所述至少数据部分。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述无线信道经由信道参数而被估计，并且所述均衡值是使用所述信道参数而被计算的均衡系数。

9.一种装置，包括：

分路器，被配置为将接收信号分成第一部分和数据部分，所述第一部分包括参考信号；

增益控制电路，被配置为将增益应用于所述参考信号；

信道估计电路，被配置为使用具有所应用的所述增益的所述参考信号来估计无线信道，所述接收信号经过所述无线信道；

均衡值计算电路，被配置为根据所估计的所述无线信道来计算均衡值；

消除电路，被配置为调节从所述均衡值计算电路输出的所计算的所述均衡值，以便消除所应用的所述增益的影响；以及

均衡器，经调节的所述均衡值在所述均衡器处被应用于所述数据部分。

10.根据权利要求9所述的装置，其中所述分路器信道解复用器，所述信道解复用器操作用于对所述接收信号进行信道解复用。

11.根据权利要求9所述的装置，其中所述第一部分和所述数据部分是同一子帧中的部分或同一符号中的部分。

12.根据权利要求9所述的装置，其中所述装置包括无线无线电接收器，并且所述分路器将所述接收信号分成第一部分和第二部分，所述第一部分包括所述参考信号，所述第二部分包括所述接收信号的其余部分。

13.根据权利要求12所述的装置，其中所述无线无线电接收器是最小均方误差MMSE接收器、迫零接收器或者以连续干扰消除为特征的接收器。

14.根据权利要求9所述的装置，其中所述参考信号是解调参考信号。

15.根据权利要求9所述的装置，还包括：

解码器，被配置为在所述数据部分在所述均衡器处被均衡之后对所述数据部分进行解码。

16.一种计算机可读存储器，有形地存储计算机程序指令，所述计算机程序指令当由一个或多个处理器执行时使得无线电接收器至少：

将增益应用于参考信号；

使用经调节的所述均衡值来均衡所述接收信号的至少数据部分。

17.根据权利要求16所述的计算机可读存储器，其中所述接收器包括信道解复用电路装置和均衡值计算电路装置，并且所述增益在所述参考信号通过所述信道解复用处理电路装置之后并且在进入所述均衡值计算电路装置之前被应用于所述参考信号。

18.根据权利要求16所述的计算机可读存储器，其中所述参考信号是解调参考信号，并且所述无线电接收器是MMSE接收器、迫零接收器或者以连续干扰消除为特征的接收器。

19.根据权利要求16所述的计算机可读存储器，其中所述参考信号和所述数据部分在同一子帧中或在同一符号中。

20.根据权利要求16所述的计算机可读存储器，其中所述无线电接收器是最小均方误差MMSE接收器、迫零接收器或者以连续干扰消除为特征的接收器。