CN112153729B - 功率测量方法、装置、芯片、设备和计算机可读存储介质 - Google Patents

功率测量方法、装置、芯片、设备和计算机可读存储介质 Download PDF

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CN112153729B CN202011012127.7A CN202011012127A CN112153729B CN 112153729 B CN112153729 B CN 112153729B CN 202011012127 A CN202011012127 A CN 202011012127A CN 112153729 B CN112153729 B CN 112153729B
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Abstract

本发明实施例公开一种功率测量方法、装置、芯片、设备和计算机可读存储介质，通过接收包括多个子帧的通信信号，计算多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果，并计算各子帧内相关结果和各子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和，根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率，由此，可以提高功率测量的精度。

Description

功率测量方法、装置、芯片、设备和计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种功率测量方法、装置、芯片、设备和计算机可读存储介质。
背景技术
在NB-IoT(Narrow Band Internet of Things，基于蜂窝的窄带物联网)通信系统中，终端设备可以通过接收多个窄带参考信号(Narrowband Reference Signal，NRS)，并对接收到的多个NRS求功率的平均值，进而根据测量得到的功率的平均值进行小区选择、小区重选和功率控制等。在相关技术中，仅对子帧内部的NRS参考信号进行相关计算，进而计算对应的功率平均值来测量信号的接收功率，这会使得功率测量精度存在较大的误差。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种功率测量方法、装置、芯片、设备和计算机可读存储介质，以提高功率测量的精度。
第一方面，本发明实施例提供一种功率测量方法，所述方法包括：
接收通信信号，所述通信信号包括多个子帧；
计算所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果，所述子帧内相关结果为子帧内部的参考信号的信道相关计算结果，所述子帧间相关结果为连续子帧之间的参考信号的信道相关计算结果；
计算各所述子帧内相关结果和各所述子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和；
根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率。
可选的，计算所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果包括：
响应于当前子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的同一频率上的参考信号的进行信道相关处理，获取对应的子帧内相关结果；
响应于前一子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的参考信号和前一子帧的参考信号的进行信道相关处理，获取对应的子帧间相关结果。
可选的，计算所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果包括：
计算各相关周期内的所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果；
计算各所述子帧内相关结果和各所述子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和包括：
计算各相关周期内的各所述子帧内相关结果和各所述子帧间相关结果的加和，获取周期内相关结果加和；
根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率包括：
计算各所述周期内相关结果加和对应的功率值；
根据各相关周期对应的功率值确定所述通信信号的接收功率。
可选的，计算各相关周期内的所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果包括：
响应于当前子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的同一频率上的参考信号的信道进行相关处理，获取对应的子帧内相关结果；
响应于所述当前子帧与前一子帧处于同一相关周期，且所述前一子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的参考信号和前一子帧的参考信号进行信道相关处理，获取对应的子帧间相关结果。
可选的，所述相关周期对应的功率值表征相关周期内对应的平均功率；
计算各所述周期内相关结果加和对应的功率值包括：
对于一相关周期，根据所述相关周期对应的周期内相关结果加和的功率和所述相关周期内相关处理次数，确定所述相关周期对应的功率值。
可选的，根据各相关周期对应的功率值确定所述通信信号的接收功率包括：
计算各相关周期对应的功率值的功率值加和；
根据所述相关周期的数量对所述功率值加和求平均值，以确定所述通信信号的接收功率。
可选的，所述相关周期对应的功率值表征所述相关周期的周期内相关结果加和的功率；
根据各相关周期对应的功率值确定所述通信信号的接收功率包括：
计算各所述相关周期对应的功率值的功率和；
根据所述相关周期内相关处理次数和相关周期数量对所述功率和求平均值，以确定所述通信信号的接收功率。
可选的，所述方法还包括：
根据子帧内的相关处理次数和子帧间的相关处理次数确定第一增益；
根据相关周期的数量确定第二增益。
可选的，所述相关周期的长度根据时频偏确定。
可选的，根据所述相关结果和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率包括：
根据各天线端口的相关结果和对应的功率值确定各所述天线端口对应的接收功率；
计算各所述天线端口对应的接收功率的平均值，以确定所述通信信号的接收功率。
第二方面，本发明实施例提供一种功率测量装置，所述装置包括：
接收单元，被配置为通信信号，所述通信信号包括多个子帧；
相关处理单元，被配置为计算所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果，所述子帧内相关结果为子帧内部的参考信号的信道相关计算结果，所述子帧间相关结果为连续子帧之间的参考信号的信道相关计算结果；
加和单元，被配置为计算各所述子帧内相关结果和各所述子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和；
功率测量单元，被配置为根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率。
第三方面，本发明实施例提供一种芯片，所述芯片包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序指令，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序指令，以控制所述芯片执行如上所述的方法。
第四方面，本发明实施例提供一种设备，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序指令，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序指令，以控制所述设备执行如上所述的方法。
第五方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时以实现如上所述的方法。
本发明实施例通过接收包括多个子帧的通信信号，计算多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果，并计算各子帧内相关结果和各子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和，根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率，由此，可以提高功率测量的精度。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1是相关技术的通信信号的子帧示意图；
图2是相关技术的功率测量方法的示意图；
图3是本发明实施例的一种功率测量方法的流程图；
图4是本发明实施例的一种功率测量方法的示意图；
图5是本发明实施例的另一种功率测量方法的流程图；
图6是本发明实施例的另一种功率测量方法的示意图；
图7是本发明实施例的一种NB-IoT信号的示意图；
图8是本发明实施例的另一种NB-IoT信号的示意图；
图9是本发明实施例的功率测量过程的示意图；
图10是本发明实施例的功率测量装置的示意图；
图11是本发明实施例的设备的示意图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在通信系统中，网络设备(例如基站等)所覆盖的区域可以称为小区。在这个区域内，终端设备可以通过无线信道与网络设备进行通信，实现终端设备与网络设备通信的小区可以称为该终端设备的服务小区。终端设备的服务小区通过可以与多个邻小区相邻。终端设备往往需要持续地进行功率测量来实现区信号监测、小区选择和小区重选等，以合理的进行无线资源控制。其中，小区选择是指终端设备选择一个合适的小区驻留。小区重选是指终端设备选择一个比当前服务小区更好的服务小区。由此，本实施例提供一种功率测量方法，以提高功率测量的精度，从而更好地进行区信号监测、小区选择和小区重选。
图1是相关技术的通信信号的子帧示意图。NB-IoT系统仅支持1个PRB(PhysicalResource Block，物理资源块)大小的子帧，采用子帧间TDM(Time DivisionMultiplexing，时分复用)方式复用，即通过在时域上重复发送相同的内容，从而增加分集增益。并且，基于NB-IoT的窄带机制，NRSRP((Narrow Reference Signal ReceivingPower，窄带参考信号接收功率)的估计需要通过NRS0/1的信道在时频域上的相关特性累加，来达到NRSRP的估计值稳定。其中，NB-IoT下行最多支持两个天线端口，NRS只能在一个天线端口或两个天线端口上传输，窄带参考信号NRS0为通过天线端口2000获取的窄带参考信号，窄带参考信号NRS1为通过天线端口2001获取的窄带参考信号。从NB-IoT的信号结构来看，1个DL(Down Link，下行链路)子帧上只有1个PRB的频域资源。如图1所示，NB-IoT信号的一个子帧在时域上包括两个时隙(每个时隙0.5ms)、14个OFDM符号，在频域上包括12个子载波，载波间隙为15kHz。
图2是相关技术的功率测量方法的示意图。NB-IoT终端设备的应用场景大多为低速场景，在一定的时频域范围内，移动(速度)带来了多普勒效应，多径带来了频率选择性衰弱。因此，在1个PRB的时频域的观察范围内，相同频率上间隔一个时隙0.5ms的时域范围内的信道是具有较大相关性的。在NB-IoT系统中，利用此特性，相关技术中的根据NRS参考信号的NRSRP的测量方法示意图如图2所示，对子帧内的NRS参考信号进行信道估计，并对子帧内同一频率上的NRS信号进行信道相关计算，则一个子帧内可以得到4个子帧内信道相关结果，将通信信号各子帧对应的子帧内信道相关结果进行累加(图2中为16个子帧内信道相关结果的累加和)，并获取子帧内信道相关结果累加和的功率，根据信道相关次数获取该功率的平均值，以确定NRSRP功率。在相关技术中，仅利用了子帧内NRS信号的信道相关结果，由于NRS信号资源是有限的，因此会产生功率测量精度的误差和较大的标准差。由此，本实施例提供一种功率测量的方法，以根据通信信号内的多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果来测量通信信号的接收功率，由此，可以通过增加信道相关结果累积的个数来提高功率测量的精度。
图3是本发明实施例的功率测量方法的流程图。如图3所示，本发明实施例的功率测量方法包括以下步骤：
步骤S110，接收通信信号。其中，通信信号包括多个子帧。
步骤S120，计算多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果。其中，子帧内相关结果为子帧内部的参考信号的信道相关计算结果，子帧间相关结果为连续子帧之间的参考信号的信道相关计算结果。
在一种可选的实现方式中，步骤S120具体可以包括：响应于当前子帧携带有参考信号，对当前子帧的同一频率上的参考信号的进行信道相关处理，获取对应的子帧内相关结果；响应于前一子帧携带有参考信号，对当前子帧的参考信号和前一子帧的参考信号的进行信道相关处理，获取对应的子帧间相关结果。
图4是本发明实施例的一种功率测量方法的示意图。如图4所示，若子帧sf2为当前子帧，则子帧sf1为与子帧sf2相邻的前一子帧。子帧sf2包括8个参考信号，对子帧sf2中的各参考信号进行信道估计，并对子帧sf2内同一频率上的相邻参考信号进行信道相关计算，以确定对应的子帧内相关结果。可选的，对同一频率上的相邻参考信号的信道进行共轭相乘，以确定对应的子帧内相关结果。例如，子帧sf2内的参考信号nrs1的信道为H(nrs1)，参考信号nrs2的信道为H(nrs2)，则参考信号nrs1和参考信号nrs2对应的子帧内相关结果Ri2＝H(nrs1)*conj(H(nrs2))。如图4所示，子帧sf2具有对应的4个子帧内相关结果Ri2。同理，子帧sf1也包括8个参考信号，子帧sf1具有对应的4个子帧内相关结果Ri1。并且，位于子帧sf1末尾的参考信号(例如参考信号nrs3)与位于子帧sf2前端的参考信号(例如参考信号nrs2)在相同频率上也间隔了一个时隙0.5ms，因此参考信号nrs3与参考信号nrs2也具有较大的相关性。由此，本实施例中，对相邻子帧间，同一频域上相邻的两个参考信号进行信道相关处理，以确定子帧间相关结果Rb1，例如Rb1＝H(nrs3)*conj(H(nrs2))。由此，相邻子帧sf1和sf2具有对应的4个子帧间相关结果Rb1。
步骤S130，计算各子帧内相关结果和各子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和。也即，假设步骤S120计算获得N(N大于0)个子帧内相关结果Ri和M(M大于0)个子帧间相关结果Rb。则相关结果加和S＝SUM(Ri1+Ri2+…+RiN+Rb1+Rb2+…+RbM)。
步骤S140，根据相关结果加和对应的功率值确定该通信信号的接收功率。可选的，确定相关结果加和S的功率PS，并根据相关处理次数(N+M)和相关结果加和S的功率PS确定对应的平均功率Pv，以确定该通信信号的接收信号。可选的，平均功率Pv＝PS/(N+M)2。由此，本实施例通过计算相邻子帧之间的同一频率上的参考信号的信道相关结果，增加了信道相关结果累积的个数，由此提高了功率测量的精度。
本发明实施例通过接收包括多个子帧的通信信号，计算多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果，并计算各子帧内相关结果和各子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和，根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率，由此，可以提高功率测量的精度。
在一种可选的实现方式中，本实施例设置相关周期，通过计算各相关周期内的子帧内相关结果和子帧间相关结果，获取各相关周期内的相关结果加和Sc，根据相关周期内的相关结果加和Sc对应的功率和该相关周期内的相关处理次数，确定该相关周期内的平均功率Pvc，并根据各相关周期的平均功率Pvc和相关周期数量确定通信信号对应的平均功率，以确定该通信信号的接收信号。在另一种可选的实现方式中，也可以对各相关周期内的相关结果加和Sc对应的功率进行累加，确定总功率，然后根据所有相关周期内的总相关处理次数、相关周期数量以及总功率确定通信信号对应的平均功率，以确定该通信信号的接收信号。由此，本实施例可以通过增加信道相关结果累积的个数提高功率测量的精度，并可以通过增加相关周期的功率累加平均的次数降低功率测量的偏差。
在一种可选的实现方式中，本实施例的相关周期的长度根据时频偏确定。可选的，在跟踪阶段，时频偏收敛到相对较小的范围时，通常的残留频偏为±50Hz，对应的信号相干周期是1/50Hz＝20ms，并且相位出现偏差π/4的时间是5ms，由此可以将相关周期设置为4ms以保证参考信号的信道相关值具有较大的相干性，进一步提高了功率测量的精度。应理解，本实施例的相关周期的长度根据具体应用场景中的时频偏进行适应性调整，本实施例并不对此进行限制。
图5是本发明实施例的另一种功率测量方法的流程图。如图5所示，本发明实施例的功率测量方法包括以下步骤：
步骤S210，接收通信信号。其中，通信信号包括多个子帧。
步骤S220，计算各相关周期内的多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果。可选的，根据时频偏确定相关周期的长度。本实施例以相关周期为4ms为例进行描述，应理解，本实施例并不对此进行限制。也就是说，在通信信号的每个相关周期内，对该相关周期内的各子帧内的两个参考信号进行信道估计，并对子帧内同一频率上的参考信号进行信道相关处理，以确定该相关周期内的子帧内相关结果，对相邻子帧间在同一频率上相邻的两个参考信号进行信道相关处理，以确定该相关周期内的子帧间相关结果。
在一种可选的实现方式中，步骤S220具体可以包括：响应于当前子帧携带有参考信号，对当前子帧的同一频率上的参考信号的信道进行相关处理，获取对应的子帧内相关结果，响应于当前子帧与前一子帧处于同一相关周期，且前一子帧携带有参考信号，对当前子帧的参考信号和与其相邻前一子帧的参考信号进行信道相关处理，获取对应的子帧间相关结果。
图6是本发明实施例的另一种功率测量方法的示意图。本实施例以相关周期为4ms为例进行说明，如图6所示，相关周期T1包括4个子帧sf1-sf4。若子帧sf2为当前子帧，则子帧sf1为与子帧sf2相邻的且位于同一相关周期的前一子帧。子帧sf2包括8个参考信号，对子帧sf2中的各参考信号进行信道估计，并对子帧sf2内同一频率上的相邻参考信号进行信道相关计算，以确定对应的子帧内相关结果。可选的，对同一频率上的相邻参考信号的信道进行共轭相乘，以确定对应的子帧内相关结果。例如，子帧sf2内的参考信号nrs1'的信道为H(nrs1')，参考信号nrs2的信道为H(nrs2')，则参考信号nrs1'和参考信号nrs2'对应的子帧内相关结果Ri2'＝H(nrs1)*conj H(nrs2')。如图6所示，子帧sf2具有对应的4个子帧内相关结果Ri2。同理，子帧sf1也包括8个参考信号，子帧sf1具有对应的4个子帧内相关结果Ri1'。并且，位于子帧sf1末尾的参考信号(例如参考信号nrs3')与位于子帧sf2前端的参考信号(例如参考信号nrs2')在相同频率上也间隔了一个时隙0.5ms，因此参考信号nrs3'与参考信号nrs2'也具有较大的相关性。由此，本实施例中，对同一相关周期的相邻子帧间，同一频域上相邻的两个参考信号进行信道相关处理，以确定子帧间相关结果Rb1'，例如Rb1'＝H(nrs3')*conj H(nrs2')。由此，位于同一相关周期的相邻子帧sf1和sf2具有对应的4个子帧间相关结果Rb1'。同理，子帧sf3具有对应的4个子帧内相关结果Ri3'。子帧sf4具有对应的4个子帧内相关结果Ri4'。位于同一相关周期的相邻子帧sf3和子帧sf2具有对应的4个子帧间相关结果Rb2'。位于同一相关周期的相邻子帧sf4和子帧sf3具有对应的4个子帧间相关结果Rb3'。
一个相关周期内的最后一个子帧的尾部参考信号(例如参考信号nrs4')、和下一个相关周期内的第一个子帧的头部参考信号(例如参考信号nrs5')在相同频率上也间隔了一个时隙0.5ms，因此参考信号nrs4'与参考信号nrs5'也具有较大的相关性。在一种可选的实现方式中，对参考信号nrs4'和参考信号nrs5'进行信道相关处理，获得的子帧间相关结果Rb4'归属于相关周期T1。在另一种可选的实现方式中，对参考信号nrs4'和参考信号nrs5'进行信道相关处理，获得的子帧间相关结果Rb4'归属于相关周期T2。本实施例并不对此进行限制。
步骤S230，计算各相关周期内的各子帧内相关结果和各子帧间相关结果的加和，获取周期内相关结果加和。以图6中的实施例、且不同相关周期之间形成的子帧间相关结果归属于前一相关周期为例。相关周期T1对应的周期内相关结果加和ST1为：4个子帧内相关结果Ri1'+4个子帧内相关结果Ri2'+4个子帧内相关结果Ri3'+4个子帧内相关结果Ri4'+4个子帧间相关结果Rb1'+4个子帧间相关结果Rb2'+4个子帧间相关结果Rb3'+4个子帧间相关结果Rb4'。
步骤S240，计算各周期内相关结果加和对应的功率值。
步骤S250，根据各相关周期对应的功率值确定通信信号的接收功率。
在一种可选的实现方式中，相关周期对应的功率值表征相关周期内对应的平均功率。步骤S240具体可以包括：对于一个相关周期，根据该相关周期对应的周期内相关结果加和的功率以及该相关周期内相关处理次数，确定该相关周期对应的功率值。也即，根据该相关周期内相关处理次数对周期内相关结果加和的功率求平均功率，以确定该相关周期对应的功率值。在一种可选的实现方式中，一个相关周期对应的功率值为：该相关周期对应的周期内相关接收加和的功率Pts(也即该相关周期内的总功率)与该相关周期内相关处理次数Nt(子帧内相关处理和子帧间相关处理的次数和)的平方的比值。也即，相关周期对应的功率值(也该相关周期的平均功率)Pvc＝Pts/Nt2。以图6所示的实施例为例，相关周期T1内相关处理次数为4*8＝32次，则相关周期T1对应的功率值Pvc＝Pts/322。步骤S250具体可以包括：计算各相关周期对应的功率值的功率值加和，并根据所述相关周期的数量对所述功率值加和求平均值，以确定所述通信信号的接收功率。假设通信信号包括T1-Tx(x大于0)个周期，则对应的功率值加和为P＝(Pvc(T1)+Pvc(T2)+…+Pvc(Tx))。可选的，该通信信号的接收功率Pv＝(Pvc(T1)+Pvc(T2)+…+Pvc(Tx))/x。
在另一种可选的实现方式中，相关周期对应的功率值表征该相关周期的周期内相关结果加和的功率。步骤S250具体可以包括：计算各相关周期对应的功率值的功率和，根据相关周期内相关处理次数和相关周期数量对所述功率和求平均值，以确定通信信号的接收功率。可选的，假设通信信号包括T1-Tx(x大于0)个周期、每个相关周期内的相关处理次数相同，计算一个相关周期内相关处理次数Nt的平方与相关周期数量x的乘积，计算各相关周期对应的功率值PTi(i大于等于1小于等于x)的功率和Ps，计算所述功率和Ps与所述乘积的比值Pv，以确定所述通信信号的接收功率。也即，通信信号的接收功率Pv＝Ps/(Nt2*x)。其中，Ps＝(PT1+PT2+…+PTx)。
在一种可选的实现方式中，根据子帧内的相关处理次数和子帧间的相关处理次数确定第一增益，根据相关周期的数量确定第二增益。以图6所示的实施例为例，在相关周期T1的频域相关时间内，本实施例的频域相关累加次数(也即相关处理次数)为4*8＝32次。由此，在相关处理累加阶段，对应的第一增益G1＝10*log10(4*8)dB。而在只采用子帧间相关处理的现有技术中，对应的第一增益G1′＝10*log10(4*4)dB。由此，在相关处理累加阶段，本实施例与现有技术的增益差ΔG1＝10*log10((4*8)/(4*4))dB＝log10(2)dB≈3dB。由此，本实施例提高了通信信号的功率测量精度。同时，在相同的相关累加增益下，本实施例采用的功率测量时间大大减小，其为仅采用子帧内相关处理的方法的1/4左右。
上述实施例以通信系统支持一个天线端口为例进行功率测量方法的具体说明，若通信系统支持多个天线端口，例如NB-IoT系统最多可以支持两个天线端口。在一种可选的实现方式中，确定所述通信信号的接收功率包括：根据各天线端口的相关结果加和对应的功率值确定各所述天线端口对应的接收功率，计算各所述天线端口对应的接收功率的平均值，以确定所述通信信号的接收功率。例如，NB-IoT系统的两个天线端口对应的接收功率为Pv1和Pv2，则该通信信号的接收功率为(Pv1+Pv2)/2。
由此，本实施例可以通过增加信道相关结果累积的个数提高功率测量的精度，并可以通过增加相关周期的功率累加平均的次数降低功率测量的偏差。
图7是本发明实施例的一种NB-IoT信号的示意图。图8是本发明实施例的另一种NB-IoT信号的示意图。在NB-IoT的下行子帧中，是否带有NRS参考信号由高层信令bitmap来指示。如图7所示，如果高层信令bitmap为全1，则除了同步信号的固定占据子帧5以及偶数帧的子帧9外，其他子帧均带有NRS参考信号。其中，NRS参考信号可以作为对应信道的参考。而在没有资源调度的情况下，如图8所示，除了奇数帧中的子帧0,4,9和偶数帧中的子帧子帧0,4外，其他子帧都可以不携带NRS参考信号，也即，每20个子帧只有5个子帧带有NRS信号，且只有偶数帧的子帧9和奇数帧的子帧0是连续的。因此，在极少NRS的资源配置下，每20ms才能具有1个子帧间信道相关处理。由此，可以根据通信信号中的NRS的资源配置，来确定功率测量的方法。例如，如图7所示的NB-IoT信号，采用本实施例的功率测量方法能够极大地提高功率测量的精度。
图9是本发明实施例的功率测量过程的示意图。如图9所示，对通信信号中的多个子帧中的参考信号进行信道估计，对相关周期内的N1个连续子帧进行子帧内相关处理，确定N1个子帧内相关结果X1，对相关周期内的N1个子帧进行相邻子帧间相关处理，确定N2个子帧间相关结果X2，对该相关周期的N1个子帧内相关结果X1和N2个子帧间相关结果X2进行累加，确定该相关周期对应的周期内相关结果加和，根据周期内相关处理次数(N1+N2)对周期内相关结果加和的功率Pts求平均值，确定该相关周期对应的平均功率Pvc，若通信信号包括N3个相关周期，对N3个相关周期对应的平均功率进行累加，确定该通信信号对应的功率和P，根据相关周期数量N3对该功率和求平均，以确定该通信信号的接收功率Pv。可选的，一个相关周期对应的平均功率Pvc为周期内相关结果加和的功率Pts与根据周期内相关处理次数(N1+N2)的平方的比值，也即Pvc＝Pts/(N1+N2)2，该通信信号的接收功率Pv为该通信信号对应的功率和P与相关周期的数量的比值，也即Pv＝P/N3。
本发明实施例通过接收包括多个子帧的通信信号，计算多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果，并计算各子帧内相关结果和各子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和，根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率，由此，本实施例可以通过增加信道相关结果累积的个数提高功率测量的精度，并可以通过增加相关周期的功率累加平均的次数降低功率测量的偏差。
图10是本发明实施例的功率测量装置的示意图。如图10所示，本实施例的功率测量装置10包括接收单元101、相关处理单元102、加和单元103和功率测量单元104。
接收单元101被配置为通信信号，所述通信信号包括多个子帧。
相关处理单元102被配置为计算所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果，所述子帧内相关结果为子帧内部的参考信号的信道相关计算结果，所述子帧间相关结果为连续子帧之间的参考信号的信道相关计算结果。
在一种可选的实现方式中，相关处理单元102包括第一子帧内相关处理子单元和第一子帧间相关处理子单元。第一子帧内相关处理子单元被配置为响应于当前子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的同一频率上的参考信号的进行信道相关处理，获取对应的子帧内相关结果。第一子帧间相关处理子单元被配置为响应于前一子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的参考信号和前一子帧的参考信号的进行信道相关处理，获取对应的子帧间相关结果。
加和单元103被配置为计算各所述子帧内相关结果和各所述子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和。功率测量单元104被配置为根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率。
在一种可选的实现方式中，相关处理单元102进一步被配置为计算各相关周期内的所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果。加和单元103包括加和子单元。加和子单元被配置为计算各相关周期内的各所述子帧内相关结果和各所述子帧间相关结果的加和，获取周期内相关结果加和。功率测量单元104包括功率值计算子单元和功率测量子单元。功率值计算子单元被配置为计算各所述周期内相关结果加和对应的功率值。功率测量子单元被配置为根据各相关周期对应的功率值确定所述通信信号的接收功率。可选的，所述相关周期的长度根据时频偏确定。
在一种可选的实现方式中，相关处理单元102包括第二子帧内相关处理子单元和第二子帧间相关处理子单元。第二子帧内相关处理子单元被配置为响应于当前子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的同一频率上的参考信号的信道进行相关处理，获取对应的子帧内相关结果。第二子帧间相关处理子单元被配置为响应于所述当前子帧与前一子帧处于同一相关周期，且所述前一子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的参考信号和前一子帧的参考信号进行信道相关处理，获取对应的子帧间相关结果。
在一种可选的实现方式中，所述相关周期对应的功率值表征相关周期内对应的平均功率。功率值计算子单元进一步被配置为对于一相关周期，根据所述相关周期对应的周期内相关结果加和的功率和所述相关周期内相关处理次数，确定所述相关周期对应的功率值。功率测量子单元包括第一功率值加和模块以及第一功率测量模块。功率值加和模块被配置为计算各相关周期对应的功率值的功率值加和。功率测量模块被配置为根据所述相关周期的数量对所述功率值加和求平均值，以确定所述通信信号的接收功率。
在一种可选的的实现方式中，所述相关周期对应的功率值表征所述相关周期的周期内相关结果加和的功率。功率测量子单元包括第二功率值加和模块以及第二功率测量模块。第二功率值加和模块被配置为计算各所述相关周期对应的功率值的功率和。第二功率测量模块被配置为根据所述相关周期内相关处理次数和相关周期数量对所述功率和求平均值，以确定所述通信信号的接收功率。
在一种可选的实现方式中，功率测量单元104进一步被配置为根据各天线端口的相关结果加和对应的功率值确定各所述天线端口对应的接收功率，并计算各所述天线端口对应的接收功率的平均值，以确定所述通信信号的接收功率。
在一种可选的实现方式中，本实施例的功率测量装置10包括第一增益确定单元和第二增益确定单元。第一增益确定单元被配置为根据子帧内的相关处理次数和子帧间的相关处理次数确定第一增益。第二增益确定单元被配置为根据相关周期的数量确定第二增益。
本发明实施例通过接收包括多个子帧的通信信号，计算多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果，并计算各子帧内相关结果和各子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和，根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率，由此，本实施例可以通过增加信道相关结果累积的个数提高功率测量的精度。
图11是本发明实施例的设备的示意图。图11所示的设备11至少包括处理器111和存储器112。处理器111和存储器112通过总线113连接。存储器112适于存储处理器111可执行的指令或程序。处理器111可以是独立的微处理器，也可以是一个或者多个微处理器集合。由此，处理器111通过执行存储器112所存储的指令，从而执行如上所述的本发明实施例的方法流程实现对于数据的处理和对于其它装置的控制。在设备为一种通信设备时，总线113还可以将上述组件连接到显示控制器和显示装置以及输入/输出(I/O)装置。输入/输出(I/O)装置可以是鼠标、键盘、调制解调器、网络接口、触控输入装置、体感输入装置、打印机以及本领域公知的其他装置。典型地，输入/输出装置通过输入/输出(I/O)控制器与系统相连。
本领域的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、装置(设备)或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可读存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、装置(设备)和计算机程序产品的流程图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图中的每一流程。
这些计算机程序指令可以存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现流程图一个流程或多个流程中指定的功能。
本发明实施例也可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程中指定的功能的装置。
本发明实施例的另一实施例涉及一种芯片，该芯片用于支持接收设备(例如终端设备、网络设备等)实现本发明实施例所示的功能，该芯片具体用于芯片系统，该芯片系统可以由芯片构成，也可以包括芯片和其他分立器件。当实现上述方法的为终端设备内的芯片时，芯片包括处理单元，进一步的，芯片还可以包括通信单元，所述处理单元例如可以是处理器，当芯片包括通信单元时，所述通信单元例如可以是输入/输出接口、管脚或电路等。处理单元执行本发明实施例中各个处理模块所执行的全部或部分动作，通信单元可执行相应的接收或发送动作。在另一个具体的实施例中，本发明实施例中的终端设备的处理模块可以是芯片的处理单元。
本发明的另一实施例涉及一种非易失性存储介质，用于存储计算机可读程序，所述计算机可读程序用于供计算机执行上述部分或全部的方法实施例。
即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指定相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种功率测量方法，其特征在于，所述方法包括：
接收通信信号，所述通信信号包括多个子帧；
计算各相关周期内的所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果，所述子帧内相关结果为子帧内部的参考信号的信道相关计算结果，所述子帧间相关结果为连续子帧之间的参考信号的信道相关计算结果；
计算各所述子帧内相关结果和各所述子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和；
根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率；
其中，所述通信信号为窄带参考信号，所述相关结果为信道与信道进行共轭相乘的计算结果；
所述计算各相关周期内的所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果包括：
响应于当前子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的同一频率上的参考信号的信道进行相关处理，获取对应的子帧内相关结果；
响应于所述当前子帧与前一子帧处于同一相关周期，且所述前一子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的参考信号和前一子帧的参考信号进行信道相关处理，获取对应的子帧间相关结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算各所述子帧内相关结果和各所述子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和包括：
计算各相关周期内的各所述子帧内相关结果和各所述子帧间相关结果的加和，获取周期内相关结果加和；
根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率包括：
计算各所述周期内相关结果加和对应的功率值；
根据各相关周期对应的功率值确定所述通信信号的接收功率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述相关周期对应的功率值表征相关周期内对应的平均功率；
计算各所述周期内相关结果加和对应的功率值包括：
对于一个相关周期，根据所述相关周期对应的周期内相关结果加和的功率和所述相关周期内相关处理次数，确定所述相关周期对应的功率值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据各相关周期对应的功率值确定所述通信信号的接收功率包括：
计算各相关周期对应的功率值的功率值加和；
根据所述相关周期的数量对所述功率值加和求平均值，以确定所述通信信号的接收功率。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述相关周期对应的功率值表征所述相关周期的周期内相关结果加和的功率；
根据各相关周期对应的功率值确定所述通信信号的接收功率包括：
计算各所述相关周期对应的功率值的功率和；
根据所述相关周期内相关处理次数和相关周期数量对所述功率和求平均值，以确定所述通信信号的接收功率。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据子帧内的相关处理次数和子帧间的相关处理次数确定第一增益；
根据相关周期的数量确定第二增益。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述相关周期的长度根据时频偏确定。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率包括：
根据各天线端口的相关结果加和对应的功率值确定各所述天线端口对应的接收功率；
计算各所述天线端口对应的接收功率的平均值，以确定所述通信信号的接收功率。
9.一种功率测量装置，其特征在于，所述装置包括：
接收单元，被配置为通信信号，所述通信信号包括多个子帧；
相关处理单元，被配置为计算各相关周期内的所述多个子帧对应的子帧内相关结果和子帧间相关结果，所述子帧内相关结果为子帧内部的参考信号的信道相关计算结果，所述子帧间相关结果为连续子帧之间的参考信号的信道相关计算结果；
加和单元，被配置为计算各所述子帧内相关结果和各所述子帧间相关结果的加和，获取相关结果加和；
功率测量单元，被配置为根据所述相关结果加和对应的功率值确定所述通信信号的接收功率；
其中，所述通信信号为窄带参考信号，所述相关结果为信道与信道进行共轭相乘的计算结果；
所述相关处理单元包括：
子帧内计算子单元，被配置为响应于当前子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的同一频率上的参考信号的信道进行相关处理，获取对应的子帧内相关结果；
子帧间计算子单元，被配置为响应于所述当前子帧与前一子帧处于同一相关周期，且所述前一子帧携带有参考信号，对所述当前子帧的参考信号和前一子帧的参考信号进行信道相关处理，获取对应的子帧间相关结果。
10.一种芯片，其特征在于，所述芯片包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序指令，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序指令，以控制所述芯片执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
11.一种设备，其特征在于，所述设备包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序指令，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序指令，以控制所述设备执行如权利要求1-8中任一项所述的方法。
12.一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，其特征在于，所述计算机程序指令在被处理器执行时以实现如权利要求1-8中任一项所述的方法。
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