CN112422458A - 信道估计方法、装置和计算机存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种信道估计方法、装置和计算机存储介质。所述方法包括:获取N个导频信号,其中N个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,或者,在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,其中,N为小于导频信号总数的正整数;利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道。
Description
技术领域
本申请涉及信息处理领域,尤指一种信道估计方法、装置和计算机存储介质。
背景技术
随着移动数据流量不断增加,频带资源紧缺逐渐成为限制无线通信系统发展的瓶颈。毫米波频带的引入,为解决频带紧缺问题提供了新的机遇。然而,毫米波信道的高频特性使得雨衰、路损效应尤为严重,需要在基站端部署大规模天线阵列以提供足够的功率增益。天线阵列的部署,使得信道估计复杂度大幅上升。
在相关技术中,毫米波系统的信道估计方案都是基于将路径增益和角度信息解耦,分别估计出增益和角度之后,再合成信道。虽然能够降低导频信号开销,但需要对高维度的信道进行计算和处理,对于硬件、软件的要求都比较严苛,在实际场景中的使用受到了极大的限制。
发明内容
为了解决上述技术问题,本申请实施例提供了一种信道估计方法、装置和计算机存储介质,能够降低计算复杂度。
为了达到本申请目的,本申请实施例提供了一种信道估计方法,包括:
获取N个导频信号,其中N个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,或者,在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,其中,N为小于导频信号总数的正整数;
利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道。
在一个示例性实施例中,所述利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道,包括:
获取待修正的等效稀疏信道对应的角度域修正矩阵,其中所述待修正的等效稀疏信道是利用N个导频信号计算得到的;
根据得到的修正矩阵对所述待修正的等效稀疏信道进行处理,得到修正后的角度域的等效稀疏信道;
利用所述修正后的角度域的等效稀疏信道,得到发送端或接收端等效信道。
在一个示例性实施例中,所述获取待修正的等效稀疏信道对应的角度域修正矩阵,包括:
获取旋转矩阵;
利用所述旋转矩阵,对预先获取的角度域变换矩阵进行处理,得到修正后的角度域修正矩阵。
在一个示例性实施例中,所述利用所述修正后的角度域的等效稀疏信道,得到发送端或接收端等效信道,包括:
计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道;
利用预先获取的角度域逆变换矩阵,对所述估计信道进行处理,得到发送端或接收端等效信道,其中所述角度域逆变换矩阵为所述角度域变换矩阵的逆变换矩阵。
在一个示例性实施例中,所述旋转矩阵包括变化的角度参数;
计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道,包括:
在不同角度参数对应的角度域修正矩阵下,计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道;
根据预先设置的估计信道的选取策略,从计算得到的估计信道中,选取符合估计信道的选择策略的估计信道作为所需的估计信道。
在一个示例性实施例中,所述估计信道的选取策略是根据估计信道的计算操作的计算精度和计算复杂度确定的。
在一个示例性实施例中,所述角度域变换矩阵为离散傅里叶变换DFT矩阵。
一种信道估计装置,包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器用以调用所述存储器中的计算机程序以实现如下操作,包括实现上文任一所述的方法。
一种计算机存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现上文任一所述的方法。
为了达到本申请目的,本申请实施例提供了另一种信道估计方法,包括:
获取K1+K2个导频信号,其中K1个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,K2个导频信号为采用同一天线发送时接收到的连续的导频信号;
采用上文任一所述的方法,分别计算K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道;
利用K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道,计算得到原始信道估计矩阵。
一种信道估计装置,包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器用以调用所述存储器中的计算机程序以实现上文所述的方法。
一种计算机存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现上文所述的方法。
本申请实施例提供的实施例,获取N个导频信号,其中N个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,或者,在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道,实现收发端信号的解耦,利用导频信号总数的部分进行发送端或接收端等效信道的分别计算,有效降低计算复杂度。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为本申请实施例提供的一种信道估计方法的流程图;
图2为本申请实施例提供的另一种信道估计方法的流程图;
图3为本申请示例性实施例一提供的方法的流程图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1为本申请实施例提供的一种信道估计方法的流程图。图1所示方法包括:
步骤101、获取N个导频信号,其中N个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,或者,在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,其中,N为小于导频信号总数的正整数;
在一个示例性实施例中,对同一天线的选择可以随机选择,或者按照预设的选择策略确定一个天线,其中选择策略为预设的天线使用的顺序、或天线编号计算公式等。
步骤102、利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道。
在一个示例性实施例中,采用同一天线接收的连续的导频信号,可以用于估计导频信号发送端的等效信道;在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,可以用于估计导频信号接收端的等效信道,达到收发端解耦的目的。
在一个示例性实施例中,获取的导频信号的数量是部分导频信号,采用总个数的一部分导频信号对导频信号的发送端或接收端进行等效信道的计算,计算过程中原始信道矩阵被解耦为发送端等效信道和接收端等效信道两部分,控制了计算规模,有效降低了计算复杂度。
本申请实施例提供的方法,获取N个导频信号,其中N个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,或者,在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道,实现收发端信道解耦,有效降低计算复杂度。
下面对本申请实施例提供的方法作进一步说明:
在一个示例性实施例中,所述利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的接收端或发送端等效信道,包括:
获取待修正的等效稀疏信道对应的角度域修正矩阵,其中所述待修正的等效稀疏信道是利用N个导频信号计算得到的;
根据得到的修正矩阵对所述待修正的等效稀疏信道进行处理,得到修正后的角度域的等效稀疏信道;
利用所述修正后的角度域的等效稀疏信道,得到发送端或接收端等效信道。
在本示例性实施例中,待修正的等效稀疏信道可以采用相关技术中稀疏信道的计算方法得到;在得到待修正的等效稀疏信道后,获取角度域修正矩阵,利用角度域修正矩阵对得到的等效稀疏信道进行修正,并基于修正后的角度域的等效稀疏信道,进行信道重构,得到原始信道估计。
与相关技术中基于将路径增益和角度信息解耦并分别估计出增益和角度的处理方式相比,本申请是在导频信号接收时将收发端进行解耦,仅计算角度域的信息,实现分别估计收发端等效稀疏信道的目的,处理方式明显不同,且计算量明显减少。
在一个示例性实施例中,所述获取待修正的等效稀疏信道对应的角度域修正矩阵,包括:
获取旋转矩阵;
利用所述旋转矩阵,对预先获取的角度域变换矩阵进行处理,得到修正后的角度域修正矩阵。
在本示例性实施例中,利用变化的旋转角度计算角度域信息,有效解决相关技术中因受限于天线阵列的维度估计精度低的问题,提高信道估计操作的处理精度。
在一个示例性实施例中,所述利用所述修正后的角度域的等效稀疏信道,得到发送端或接收端等效信道,包括:
计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道;
利用预先获取的角度域逆变换矩阵,对所述估计信道进行处理,得到发送端或接收端等效信道,其中所述角度域逆变换矩阵为所述角度域变换矩阵的逆变换矩阵。
在本示例性实施例中,通过计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道,再利用角度域逆变换矩阵得到发送端或接收端的等效信道,计算操作为信道估计运算和矩阵逆变换,计算复杂度低。
在一个示例性实施例中,所述旋转矩阵包括变化的角度参数;
计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道,包括:
在不同角度参数对应的角度域修正矩阵下,计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道;
根据预先设置的估计信道的选取策略,从计算得到的估计信道中,选取符合估计信道的选择策略的估计信道作为所需的估计信道。
在本示例性实施例中,利用旋转矩阵中变化的角度参数,可以得到多个修正后的角度域修正矩阵,在每个修正后的角度域修正矩阵下,可以分别得到对应的估计信道,从而获取多组信道估计数值,从中选择估计信道作为最终的等效信道估计,满足不同的设计需要。
在一个示例性实施例中,所述估计信道的选取策略是根据估计信道的计算操作的计算精度和计算复杂度确定的
在本示例性实施例中,基于对信道估计精度和实现复杂度设置估计信道的选取策略可以实现在硬件成本和处理效率的折中和调节。
在一个示例性实施例中,所述角度域变换矩阵为傅里叶逆变换(DiscreteFourier Transformation,DFT)矩阵。
所述角度域逆变换矩阵为离散傅里叶逆变换(IDFT,Inverse Discrete FourierTransforamation)矩阵。
在本示例性实施例中,利用DFT矩阵进行角度域的变换,操作通用性强。
图2为本申请实施例提供的另一种信道估计方法的流程图,图2所示方法,包括:
步骤201、获取K1+K2个导频信号,其中K1个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,K2个导频信号为采用同一天线发送时接收到的连续的导频信号;
在一个示例性实施例中,以上行系统为例,导频信号总数量为K1+K2,收发端均采用天线开关策略,发送前K1个导频信号时,发送端在每个时隙按照一定策略使能某一天线进行发送,接收端在前K1个时隙固定某一天线进行接收;发送后K2个导频信号时,发送端在后K2个时隙固定某一天线进行发送,接收端在每个时隙按照一定策略使能某一天线进行接收。
步骤202、采用上文任一所述的方法,分别计算K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道;
步骤203、利用K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道,计算得到原始信道估计矩阵。
本申请实施例提供的方法,通过获取K1+K2个导频信号,将收发端信道解耦,把高维度的整体信道矩阵拆分成两部分,再分别计算K1个导频信号对应的等效信道和K2个导频信号对应的等效信道,得到对应于发送端和接收端的等效信道,在估计出收发端的等效信道之后,再合成出原始信道,能够显著降低计算复杂度和导频信号开销,同时保证极高的精度。
下面以本申请实施例对本申请实施例提供的方法进行说明:
示例性实施例一
图3为本申请示例性实施例一提供的方法的流程图。图3所示方法包括如下步骤:
步骤一,基于天线开关策略进行导频信号的接收,在同一时隙中,收发端均只使能某一天线,其余天线处于关闭状态。前K1个时隙的接收信号,定义为yr,可用于估计接收端等效信道;后K2个时隙的接收信号,定义为yt,可用于估计发送端等效信道。
如图3所示,导频信号的接收是通过如下方式控制的,包括:
初始化导频索引,其中mr=0,mt=0;
发送端固定某一天线发送导频信号mr,接收端使能某一天线接收导频信号mr,每成功接收1个导频信号,mr的数值加1,即mr=mr+1,以此类推,直到mr=K1;
发送端使能某一天线发送导频信号mt,接收端固定某一天线接收导频信号mt,每成功接收1个导频信号,mt的数值加1,即mt=mt+1,以此类推,直到mt=K2。
步骤二,基于相位旋转修正过的DFT矩阵进行信道稀疏性提取,利用正交匹配追踪(OMP,Orthogonal Matching Pursuit)算法估计出稀疏信道,再进行信道重构。
如图3所示,以估计接收端等效信道ηr为例,说明如下:
本申请实施例一提供的方法,基于毫米波信道的稀疏性,进行收发端解耦,并分别估计信道,有效降低计算复杂度,并通过调整旋转角度的粒度,不断修正DFT矩阵,可以对信道估计精度和实现复杂度进行折中和调节。
示例性实施例一
本申请示例性实施例一提供的方法包括如下步骤:
步骤一,设置导频信号数K1=K2=16,收发端均部署维度为8×8的天线阵列。在发送导频信号的过程中,需要由媒体访问控制(Media Access Control,MAC)层指示当前发送端使能的天线位置,以及接收端使能的天线位置。前K1个时隙的接收信号yr,可用于估计接收端等效信道;后K2个时隙的接收信号yt,可用于估计发送端等效信道。需要指出,为模拟MAC层与物理层的联动,在前K1个时隙中,发送端固定任意一根天线进行发送,而接收端在每个时隙使能的天线位置基于某伪随机序列产生;后K2个时隙中,发送端每个时隙使能的天线位置基于某伪随机序列产生,而接收端固定任意一根天线进行接收。
步骤二,以估计接收端等效信道ηr为例,设置收发端的旋转角度范围其旋转因子δ=0.1,0.05,0.02,对应的旋转步长为利用角度修正过后的DFT矩阵将ηr变换到角度域,其中DFT矩阵F的每一项为且有p,q=0,K,7。旋转矩阵Φ(x)为一8×8对角矩阵,其具体形式为Φ(x)=diag{[1,ejx,K,ej7x]}。采用OMP算法求出对应的角度域估计信道在此过程中,可以不断地调整x,以提高估计精度。最后利用角度修正后的IDFT矩阵求得最终的估计信道发送端等效信道可用相似方法估计得出。
步骤三,利用估计得到的收发端等效信道和得到原始信道估计矩阵其归一化均方误差(NMSE,Normalized Mean Square Error)性能仿真结果如表1所示。如表1可知,旋转步长越小,取得的信道估计精度越高,计算复杂度也随之上升,需要在精度和实现复杂度之间,通过调整旋转角度进行折中。
本申请实施例一提供的方法,基于毫米波信道的稀疏性,进行收发端解耦,并分别估计信道,有效降低计算复杂度,并通过调整旋转角度的粒度,不断修正DFT矩阵,可以对信道估计精度和实现复杂度进行折中和调节。其中旋转步长越小,取得的信道估计精度越高,计算复杂度也随之上升,需要在精度和实现复杂度之间,通过调整旋转角度进行折中。
表1不同旋转因子下的NMSE性能(dB)
示例性实施例二
本申请示例性实施例二提供的方法包括如下步骤:
步骤一,设置导频信号数K1=K2=8,10,12,14,16,收发端均部署维度为8×8的天线阵列。在发送导频信号的过程中,需要由MAC层指示当前发送端使能的天线位置,以及接收端使能的天线位置。前K1个时隙的接收信号yr,可用于估计接收端等效信道;后K2个时隙的接收信号yt,可用于估计发送端等效信道。需要指出,为模拟MAC层与物理层的联动,在前K1个时隙中,发送端固定任意一根天线进行发送,而接收端每个时隙使能的天线位置基于某伪随机序列产生;后K2个时隙中,发送端使能的天线位置基于某伪随机序列产生,而接收端固定任意一根天线进行发送。
步骤二,以估计接收端等效信道ηr为例,设置收发端的旋转角度范围其旋转因子δ=0.1,对应的旋转步长为利用角度修正过后的DFT矩阵将ηr变换到角度域,其中DFT矩阵F的每一项为且有p,q=0,K,7。旋转矩阵Φ(x)为一8×8对角矩阵,其具体形式为Φ(x)=diag{[1,ejx,K,ej7x]}。采用OMP算法求出对应的角度域估计信道在此过程中,可以不断地调整x,以提高估计精度。最后利用角度修正后的IDFT矩阵求得最终的估计信道发送端等效信道可用相似方法估计得出。
本申请实施例二提供的方法,基于毫米波信道的稀疏性,进行收发端解耦,并分别估计信道,有效降低计算复杂度,并通过调整旋转角度的粒度,不断修正DFT矩阵,可以对信道估计精度和实现复杂度进行折中和调节。在旋转因子δ=0.1时,导频信号数K≥14已经能够满足信道估计需求。
表2不同导频数量下的NMSE性能(dB)
本申请实施例提供一种信道估计装置,包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器用以调用所述存储器中的计算机程序以实现如下操作,包括:
获取N个导频信号,其中N个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,或者,在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,其中,N为小于导频信号总数的正整数;
利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道。
在一个示例性实施例中,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序以实现所述利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道的操作,包括:
获取待修正的等效稀疏信道对应的角度域修正矩阵,其中所述待修正的等效稀疏信道是利用N个导频信号计算得到的;
根据得到的修正矩阵对所述待修正的等效稀疏信道进行处理,得到修正后的角度域的等效稀疏信道;
利用所述修正后的角度域的等效稀疏信道,得到发送端或接收端等效信道。
在一个示例性实施例中,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序以实现所述获取待修正的等效稀疏信道对应的角度域修正矩阵的操作,包括:
获取旋转矩阵;
利用所述旋转矩阵,对预先获取的角度域变换矩阵进行处理,得到修正后的角度域修正矩阵。
在一个示例性实施例中,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序以实现所述利用所述修正后的角度域的等效稀疏信道,得到发送端或接收端等效信道的操作,包括:
计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道;
利用预先获取的角度域逆变换矩阵,对所述估计信道进行处理,得到发送端或接收端等效信道,其中所述角度域逆变换矩阵为所述角度域变换矩阵的逆变换矩阵。
在一个示例性实施例中,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序以实现所述计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道,包括:
在所述旋转矩阵包括变化的角度参数时,在不同角度参数对应的角度域修正矩阵下,计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道;
根据预先设置的估计信道的选取策略,从计算得到的估计信道中,选取符合估计信道的选择策略的估计信道作为所需的估计信道。
在一个示例性实施例中,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序以实现的所述估计信道的选取策略是根据估计信道的计算操作的计算精度和计算复杂度确定的。
在一个示例性实施例中,所述处理器调用所述存储器中的计算机程序以实现的所述角度域变换矩阵为DFT矩阵。
本申请实施例提供的装置,获取N个导频信号,其中N个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,或者,在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道,实现收发端信道解耦,有效降低计算复杂度。
本申请实施例提供一种信道估计装置,包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器用以调用所述存储器中的计算机程序以实现如下操作,包括:
获取K1+K2个导频信号,其中K1个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,K2个导频信号为采用同一天线发送时接收到的连续的导频信号;
采用上文任一所述的方法,分别计算K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道;
利用K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道,计算得到原始信道估计矩阵。
在一个示例性实施例中,以上行系统为例,导频信号总数量为K1+K2,收发端均采用天线开关策略,发送前K1个导频信号时,发送端在每个时隙按照一定策略使能某一天线进行发送,接收端在前K1个时隙固定某一天线进行接收;发送后K2个导频信号时,发送端在后K2个时隙固定某一天线进行发送,接收端在每个时隙按照一定策略使能某一天线进行接收。
本申请实施例提供的装置,通过获取K1+K2个导频信号,将收发端信道解耦,把高维度的整体信道矩阵拆分成两部分,再分别计算K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道,在估计出收发端的等效信道之后,再合成出原始信道,能够显著降低计算复杂度和导频信号开销,同时保证极高的精度。
本申请实施例提供一种计算机存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如下方法,包括:
获取N个导频信号,其中N个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,或者,在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,其中,N为小于导频信号总数的正整数;
利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道。
在一个示例性实施例中,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现所述利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道,包括:
获取待修正的等效稀疏信道对应的角度域修正矩阵,其中所述待修正的等效稀疏信道是利用N个导频信号计算得到的;
根据得到的修正矩阵对所述待修正的等效稀疏信道进行处理,得到修正后的角度域的等效稀疏信道;
利用所述修正后的角度域的等效稀疏信道,得到发送端或接收端等效信道。
在一个示例性实施例中,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现所述获取待修正的等效稀疏信道对应的角度域修正矩阵,包括:
获取旋转矩阵;
利用所述旋转矩阵,对预先获取的角度域变换矩阵进行处理,得到修正后的角度域修正矩阵。
在一个示例性实施例中,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现所述利用所述修正后的角度域的等效稀疏信道,得到发送端或接收端等效信道,包括:
计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道;
利用预先获取的角度域逆变换矩阵,对所述估计信道进行处理,得到发送端或接收端等效信道,其中所述角度域逆变换矩阵为所述角度域变换矩阵的逆变换矩阵。
在一个示例性实施例中,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如下方法,包括:
所述旋转矩阵包括变化的角度参数;
计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道,包括:
在不同角度参数对应的角度域修正矩阵下,计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道;
根据预先设置的估计信道的选取策略,从计算得到的估计信道中,选取符合估计信道的选择策略的估计信道作为所需的估计信道。
在一个示例性实施例中,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如下方法,包括:
所述估计信道的选取策略是根据估计信道的计算操作的计算精度和计算复杂度确定的。
在一个示例性实施例中,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如下方法,包括:
所述角度域变换矩阵为DFT矩阵。
本申请实施例提供的计算机存储介质,获取N个导频信号,其中N个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,或者,在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道,实现收发端信道解耦,有效降低计算复杂度。
本申请实施例提供另一种计算机存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如下方法,包括:
获取K1+K2个导频信号,其中K1个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,K2个导频信号为采用同一天线发送时接收到的连续的导频信号;
采用如权利要求1至7任一所述的方法,分别计算K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道;
利用K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道,计算得到原始信道估计矩阵。
本申请实施例提供的计算机存储介质,通过获取K1+K2个导频信号,将收发端信道解耦,把高维度的整体信道矩阵拆分成两部分,再分别计算K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道,在估计出收发端的等效信道之后,再合成出原始信道,能够显著降低计算复杂度和导频信号开销,同时保证极高的精度。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器,如数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。
Claims (12)
1.一种信道估计方法,包括:
获取N个导频信号,其中N个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,或者,在采用同一天线发送时接收的连续的导频信号,其中,N为小于导频信号总数的正整数;
利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述利用所述N个导频信号,计算N个导频信号对应的发送端或接收端等效信道,包括:
获取待修正的等效稀疏信道对应的角度域修正矩阵,其中所述待修正的等效稀疏信道是利用N个导频信号计算得到的;
根据得到的修正矩阵对所述待修正的等效稀疏信道进行处理,得到修正后的角度域的等效稀疏信道;
利用所述修正后的角度域的等效稀疏信道,得到发送端或接收端等效信道。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取待修正的等效稀疏信道对应的角度域修正矩阵,包括:
获取旋转矩阵;
利用所述旋转矩阵,对预先获取的角度域变换矩阵进行处理,得到修正后的角度域修正矩阵。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述利用所述修正后的角度域的等效稀疏信道,得到发送端或接收端等效信道,包括:
计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道;
利用预先获取的角度域逆变换矩阵,对所述估计信道进行处理,得到发送端或接收端等效信道,其中所述角度域逆变换矩阵为所述角度域变换矩阵的逆变换矩阵。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于:
所述旋转矩阵包括变化的角度参数;
计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道,包括:
在不同角度参数对应的角度域修正矩阵下,计算所述修正后的角度域的等效稀疏信道对应的估计信道;
根据预先设置的估计信道的选取策略,从计算得到的估计信道中,选取符合估计信道的选择策略的估计信道作为所需的估计信道。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述估计信道的选取策略是根据估计信道的计算操作的计算精度和计算复杂度确定的。
7.根据权利要求3至6任一所述的方法,其特征在于,所述角度域变换矩阵为离散傅里叶变换DFT矩阵。
8.一种信道估计方法,包括:
获取K1+K2个导频信号,其中K1个导频信号为采用同一天线接收的连续的导频信号,K2个导频信号为采用同一天线发送时接收到的连续的导频信号;
采用如权利要求1至7任一所述的方法,分别计算K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道;
利用K1个导频信号对应的发送端等效信道和K2个导频信号对应的接收端等效信道,计算得到原始信道估计矩阵。
9.一种信道估计装置,包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器用以调用所述存储器中的计算机程序以实现如下操作,包括实现如权利要求1至7任一所述的方法。
10.一种信道估计装置,包括处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器用以调用所述存储器中的计算机程序以实现如权利要求8所述的方法。
11.一种计算机存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如权利要求1至7任一所述的方法。
12.一种计算机存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现如权利要求8所述的方法。
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