CN116055263B - 信道估计方法、装置、通信设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种信道估计方法、装置、通信设备及存储介质。所述方法包括：获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值，信干噪比值用于表征所述目标信道的通信质量；根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数；利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数，并根据频域滤波系数和初始信道估计值获取目标信道估计值。采用本方法能够提高得到频域滤波系数的准确率，以提高最终的信道估计结果的准确率。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种信道估计方法、装置、通信设备及存储介质。
背景技术
在基于OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）技术的无线通信系统中，准确获取信道状态信息是保证通信性能的关键因素之一。
传统的信道估计方法中，首先根据OFDM符号中的导频信号获取初始信道估计值，然后基于MMSE（Minimum Mean Squared Error，最小均方误差）准则计算频域滤波系数，再根据频域滤波系数对初始信道估计结果进行滤波，得到导频信号所在位置的最终信道估计结果。
但是，上述方式计算得到的频域滤波系数通常不准确，使得信道估计结果的准确性差。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高信道估计结果准确性的信道估计方法、装置、通信设备及存储介质。
第一方面，本申请提供了一种信道估计方法。所述方法包括：
获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值；
根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数；
利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数，并根据频域滤波系数和初始信道估计值获取目标信道估计值。
在其中一个实施例中，根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，包括：
若信干噪比值大于或者等于信干噪比阈值，则将第一计算方式确定为滤波系数计算方式。
在其中一个实施例中，利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数，包括：
获取目标信道的频偏值；
根据频偏值和第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
在其中一个实施例中，根据频偏值和第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数，包括：
若频偏值大于频偏阈值，则对利用目标信道接收的导频信号进行频偏补偿，得到补偿后导频信号，并根据补偿后导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数；
若频偏值小于或者等于频偏阈值，则根据利用目标信道接收的导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
在其中一个实施例中，该方法还包括：
基于第一预设条件，确定频偏阈值，第一预设条件与导频信号的图样、目标信道的传输带宽、接收端的解调参数中的至少一个相关。
在其中一个实施例中，根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，包括：
若信干噪比值小于信干噪比阈值，则将第二计算方式确定为滤波系数计算方式。
在其中一个实施例中，该方法包括：
基于第二预设条件，确定信干噪比阈值，第二预设条件与导频信号的图样、目标信道的传输带宽、接收端的解调参数中的至少一个相关。
第二方面，本申请还提供了一种信道估计装置。所述装置包括：
获取模块，用于获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值；
计算方式确定模块，用于根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数；
滤波系数计算模块，用于利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数；
结果计算模块，用于根据频域滤波系数和初始信道估计值获取目标信道估计值。
第三方面，本申请还提供了一种通信设备。所述通信设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值；
根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数；
利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数，并根据频域滤波系数和初始信道估计值获取目标信道估计值。
第四方面，本申请还提供一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值，信干噪比值用于表征目标信道的通信质量；
根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数；
利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数，并根据频域滤波系数和初始信道估计值获取目标信道估计值。
有益效果：上述信道估计方法、装置、通信设备及存储介质，通过获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值，并根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数，再利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数，并根据频域滤波系数和初始信道估计值获取目标信道估计值，这样，由于频域滤波系数的不同计算方式适用于不同的信道环境，其中，基于功率谱确定频域滤波系数的方式依赖于实时获取的信道冲激响应，而时域信道冲激响应受目标信道的通信质量的影响较大；基于预设公式确定频域滤波系数的方式中使用预设公式表征时域信道冲激响应，但是不能准确表征实时的时域信道冲激响应；因此，本申请实施例根据目标信道的信干噪比值的大小选择目标信道适用的滤波系数计算方式，避免了传统技术中采用固定的滤波系数计算方式导致的频域滤波系数准确率低的问题，能够提高得到的频域滤波系数的准确率，进而提高最终的信道估计结果的准确率。
附图说明
图1为一个实施例中信道估计方法的应用环境图；
图2为一个实施例中信道估计方法的流程示意图；
图3为一个实施例中确定频域滤波系数计算方式以及计算滤波系数的步骤的流程示意图；
图4为另一个实施例中信道估计方法的流程示意图；
图5为一个实施例中信道估计装置的结构框图；
图6为一个实施例中通信设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请实施例提供的信道估计方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，终端设备102通过网络与网络设备104进行通信。其中，终端设备(Terminal Equipment，TE)102也可称之为用户设备(UserEquipment，UE)，终端设备102可以是各种移动设备，例如，可以是移动电话(或称为“蜂窝”电话)、具有移动终端的计算机等，也可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置。网络设备104可以是用于与终端设备102进行通信的设备，例如可以是GSM（Global System for Mobile Communications，全球移动通信）系统或CDMA（Code Division Multiple Access，码分多址）系统中的基站(BaseTransceiver Station，简称为“BTS”)，也可以是WCDMA（Wideband Code DivisionMultiple Access，宽带码分多址）系统中的基站(NodeB，简称为“NB”)，还可以是LTE（LongTerm Evolution，长期演进）系统中的演进型基站(Evolutional Node B，简称为“eNB”或“eNodeB”)，本申请对于终端设备102和网络设备104不作限定。
在图1所示的应用环境中，终端设备102获取与网络设备104之间的目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值，该信干噪比值用于表征目标信道的通信质量；根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，该第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数；利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数，并根据频域滤波系数和初始信道估计值获取目标信道估计值。
请参考图2，其示出了本申请实施例提供的一种信道估计方法的流程图，本实施例提供的信道估计方法可以应用于上文所述的终端设备102中。如图2所示，该信道估计方法可以包括以下步骤：
步骤202，获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值。
其中，目标信道指的是当前待估计的无线信道，终端设备在与基站设备通过该无线信道进行通信的过程中，终端设备接收到基站设备发送的数据，该数据中包括导频信号和有用数据，其中导频信号对于终端设备而言是已知信号，用于信道估计，终端设备根据该导频信号进行计算，得到初始信道估计值。
示例性地，终端设备可以按照如下公式计算得到目标信道的初始信道估计值HLS：
其中，H LS (k)是初始信道估计值
中的第k个元素，/>
是接收到的导频信号/>
中的第k个元素，
是x(k)的共轭，x(k)是本地已知的导频信号/>
中第k个元素，其中，/>
，N是导频信号的长度，与目标信道的传输带宽相关。
本申请实施例中，终端设备不仅获取目标信道的初始信道估计值，还获取目标信道的信干噪比值（Signal to Interference plus Noise Ratio，SINR），其中，信干噪比值用于表征目标信道的通信质量。信干噪比值具体为接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号（噪声和干扰）的强度的比值。
在一种可能的实现方式中，在5G（5th Generation Mobile CommunicationTechnology，第五代移动通信技术）NR（New Radio，新空口）通信系统中，信干噪比值可以通过SSB（Synchronization Signal and PBCH Block，同步信号和PBCH块）与物理信道导频信号之间的QCL（Quasi-Colocation，准共址）关系获取。在另一种可能的实现方式中，在5G NR通信系统中，信干噪比值可以通过信道状态信息参考信号（Channel State Information-ReferenceSignal，CSI-RS）与物理信道导频信号之间的QCL关系获取。示例性的，目标信道的类型为数据信道，比如PDSCH（Physical Downlink Shared Channel，物理下行共享信道），信干噪比值可以通过PDSCH配置的满足QCL关系的SSB或CSI-RS（ChannelStateInformation-Reference Signal，信道状态信息参考信号）来获得。具体的，配置PDSCH的导频信号DMRS（Demodulation Reference Signal，解调参考信号）与CSI-RS满足QCL中的‘typeA’的关系，那么根据CSI-RS计算的信干噪比值可以直接用于PDSCH的信道估计中。示例性的，目标信道的类型为控制信道，比如PDCCH（PhysicalDownlink ControlChannel，物理下行控制信道）时，也可以通过类似的方式获取目标PDCCH的信干噪比值。
在另一种可能的实现方式中，在4G（4th Generation Mobile CommunicationTechnology，第四代移动通信技术）LTE通信系统中，目标信道的信干噪比值也可以使用上一子帧中小区特定参考信号（Cell-specificReference Signal，CRS）计算的信干噪比值。
信道估计过程中的频域滤波系数的不同计算方式适用于不同的信道环境，其中，基于功率谱确定频域滤波系数的方式依赖于实时获取的时域信道冲激响应（ChannelImpulse Response，CIR），而时域CIR受目标信道的通信质量的影响较大；基于预设公式确定频域滤波系数的方式中使用预设公式表征时域CIR，但是不能准确表征实时的时域CIR；因此，本申请实施例获取信干噪比值，以量化目标信道的通信质量，进而选择与目标信道的通信质量相适应的频域滤波系数计算方式。
步骤204，根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式。
其中，滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式。第一计算方式包括基于功率时延谱（Power Delay Profile，PDP）确定频域滤波系数，第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数。
基于功率时延谱确定频域滤波系数的方法中，通过实时获取的CIR的方式来计算频域滤波系数。但是时域CIR的获取受到目标信道的通信质量的影响较大。如果目标信道的通信质量比较差，示例性的，噪声较大，或者干扰较多，时域CIR将淹没在噪声中，无法准确地获取，会造成计算得到的频域滤波系数准确率低。基于预设公式确定频域滤波系数的方法中，通过一些预设公式来近似表示时域CIR，无需实时获取时域CIR，可以减少目标信道的通信质量对频域滤波系数计算的影响。
因此，本实施例中根据信干噪比值的大小来确定是选用基于功率时延谱确定频域滤波系数的第一计算方式还是选用基于预设公式确定频域滤波系数的第二计算方式。若目标信道的通信质量较好，即目标信道的信干噪比值较大，终端设备则确定目标信道对应的滤波系数计算方式为第一计算方式；若目标信道的通信质量较差，即目标信道的信干噪比值较小，终端设备则确定目标信道对应的滤波系数计算方式为第二计算方式。
在一些可能的实现方式中，预设公式包括但不限于矩形功率谱、单边指数功率谱和非单边指数功率谱等表达式。
步骤206，利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数，并根据频域滤波系数和初始信道估计值获取目标信道估计值。
其中，基于MMSE准则，利用步骤204确定的滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数W。示例性的，终端设备可以按照如下公式计算得到基于MMSE准则的频域滤波系数W：
其中，
是有用信号所在位置与导频信号所在位置之间的互相关矩阵；/>
是导频信号所在位置与导频信号所在位置之间的自相关矩阵；/>
是信干噪比值的倒数；I是单位矩阵。根据步骤204确定的频域滤波系数计算方式，计算矩阵/>
和矩阵/>
，带入公式2，得到频域滤波系数W。
其中，为了降低矩阵求逆的复杂度，矩阵
的维度可以设为（4*4）或（6*6）。在一种可能的实现方式中，矩阵/>
的维度的大小可根据频域实际相干带宽大小和解调性能要求来最优调整。当频域相干带宽较大时，可以认为频域信道特性近似一致的带宽大，包含在相干带宽范围内的导频信号也越多，这样，矩阵/>
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的维度在实际系统复杂度容忍范围内可进行最大化配置；当解调性能要求高时，为达到解调性能要求，矩阵/>
和矩阵/>
的维度在相干带宽范围内和实际系统复杂度容忍范围内可进行最大化配置。
其中，终端设备可以按照如下公式计算得到目标信道的目标信道估计值H MMSE ：
上述实施例通过获取目标信道的初始信号估计值以及信干噪比值；根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，利用所述滤波系数计算方式计算所述目标信道的频域滤波系数，并根据所述频域滤波系数和所述初始信道估计值获取目标信道估计值；其中，滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数；这样，能够尽量避免目标信道的通信质量对频域滤波系数计算的影响，提高得到频域滤波系数的准确率，以提高最终的信道估计结果的准确率。
在一个实施例中，基于上述图2所示的实施例，如图3所示，本实施例涉及的是终端设备如何根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的频域滤波系数计算方式，以及根据确定的频域滤波系数计算方式如何确定滤波系数的过程。本实施例包括以下步骤：
步骤302，若信干噪比值大于或者等于信干噪比阈值，则将第一计算方式确定为滤波系数计算方式。
其中，若信干噪比值大于或者等于信干噪比阈值，则可以认为目标信道的通信质量属于质量中等类型或者质量较高类型，获取的时域CIR的准确率较高，将第一计算方式确定为滤波系数计算方式，即采用基于功率时延谱确定频域滤波系数的方式。
在一种可能的实现方式中，信干噪比阈值可以选用5dB，其中5dB是本申请的发明人经过大量实验、仿真和总结得到在信道估计场景中判断通信质量的参考值。
在一种可能的实现方式中，信干噪比阈值可以在参考值5dB的基础上，基于第二预设条件，确定实际应用时的信干噪比阈值。第二预设条件与导频信号的图样、目标信道的传输带宽、接收端的解调参数中的至少一个相关。
示例性的，在一个OFDM符号上的导频信号频域分布间隔较大的情况下，在给定带宽内可使用的导频元素数量较少，使得时域CIR径的功率峰值不明显，再叠加上别的因素影响，比如频率偏移等，CIR径峰值将更不明显，此时使用的信干噪比阈值可以基于5dB设置一个更大的值。反之，在一个OFDM符号上的导频信号频域分布间隔较小的情况下，使用的信干噪比阈值可以基于5dB设置一个更小的值。
示例性的，在目标信道传输带宽较小，且一个OFDM符号上导频元素频域分布间隔固定的情况下，由于可使用的导频元素数量较少，使得时域CIR径的功率峰值不明显，再叠加上别的因素影响，比如频率偏移等，CIR径峰值将更不明显，此时使用的信干噪比阈值可以基于5dB设置一个更大的值。反之，在目标信道的传输带宽较大的情况下，使用的信干噪比阈值可以基于5dB设置一个更小的值。
示例性的，在解调性能要求较高的情况下，比如要求解调参数误块率（BLER）达到0.00001%以下，此时使用的信干噪比阈值可以基于5dB设置一个更大的值。反之，在解调性能要求较低的情况下，使用的信干噪比阈值可以基于5dB设置一个更小的值。在别的示例中，也可以基于其他对性能有影响的因素来设定具体的信干噪比阈值。
在该实施例中，在将第一计算方式确定为滤波系数计算方式后，可以通过获取目标信道的频偏值，进一步确定如何使用第一计算方式计算频域滤波系数。即利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数，包括步骤304、步骤306。
步骤304，获取目标信道的频偏（Frequency Offset，FO）值。
其中，频偏值用于表征目标信道对应的接收端相对于发送端的频率偏差值。频移的产生原因包括但不限于发送端设置的频率和接收端设置的频率不匹配、发送端和接收端存在相对运动。
在一种可能的实现方式中，在5G NR通信系统中，频偏值可以通过SSB与物理信道导频信号之间的QCL关系获取。在一种可能的实现方式中，在5G NR通信系统中，频偏值可以通过CSI-RS与物理信道导频信号之间的QCL关系获取。示例性的，目标信道的类型为数据信道，比如PDSCH（Physical Downlink Shared Channel，物理下行共享信道），频偏值可以通过PDSCH配置的满足QCL关系的SSB或CSI-RS来获得。
在一种可能的实现方式中，在4G LTE通信系统中，目标信道的频偏值FO可以通过当前子帧中接收的多列CRS符号计算的初始信道估计值获得。
步骤306，根据频偏值和第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
在步骤306的一种可能的实现方式中，若频偏值大于频偏阈值，则对利用目标信道接收的导频信号进行频偏补偿，得到补偿后导频信号；根据补偿后导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
其中，频偏值大于频偏阈值，可以认为利用目标信道接收到的导频信号存在功率泄露，从而无法准确获取时域CIR，因此，要对该导频信号进行频偏补偿，得到补偿后导频信号；之后根据补偿后的导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数，减少目标信道的频偏对频域滤波系数计算的影响。
在步骤306的一种可能的实现方式中，若频偏值小于或者等于频偏阈值，则根据利用目标信道接收到的导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
其中，若频偏值小于或者等于频偏阈值，则可以认为利用目标信道接收的导频信号功率泄露不严重，基于该导频信号获取的时域CIR较为准确，可以直接用于计算频域滤波系数。
在一种可能的实现方式中，频偏阈值可以选用300Hz，其中300Hz是本申请发明人经过大量实验、仿真和总结得到，在基于功率时延谱确定频域滤波系数的过程中，判断频偏情况是否对频域滤波系数准确性造成较大影响的参考值。
在一种可能的实现方式中，频偏阈值可以在参考值300Hz的基础上，基于第一预设条件，确定实际应用时的频偏阈值。第一预设条件与导频信号的图样、目标信道的传输带宽、接收端的解调参数中的至少一个相关。
示例性的，在一个OFDM符号上的导频信号频域分布间隔较大时的情况下，在给定带宽内可使用的导频元素数量较少，使得时域CIR径的功率峰值不明显，再叠加上频偏的影响，CIR径峰值将更不明显，此时使用的频偏阈值可以基于300Hz设置一个更小的值。反之，在一个OFDM符号上的导频信号频域分布间隔较小的情况下，使用的频偏阈值可以基于300Hz设置一个更大的值。
示例性的，在目标信道传输带宽较小，且一个OFDM符号上导频元素频域分布间隔固定的情况下，由于可使用的导频元素数量较少，使得时域CIR径的功率峰值不明显，再叠加上频偏的影响，CIR径峰值将更不明显，此时使用的频偏阈值可以基于300Hz设置一个更小的值。反之，在目标信道的传输带宽较大的情况下，使用的频偏阈值可以基于300Hz设置一个更大的值。
示例性的，在解调性能要求较高的情况下，比如要求解调参数误块率（BlockError Ratio，BLER）达到0.00001%以下，此时使用的频偏阈值可以基于300Hz设置一个更小的值。反之，在解调性能要求较低的情况下，使用的频偏阈值可以基于300Hz设置一个更大的值。在别的示例中，也可以基于其他对性能有影响的因素来设定具体的频偏阈值。
步骤308，若信干噪比值小于信干噪比阈值，则将第二计算方式确定为滤波系数计算方式。
其中，若信干噪比值小于信干噪比阈值，则可以认为目标信道的通信质量较低，获取的时域CIR的准确率较低，将第二计算方式确定为滤波系数计算方式，即采用基于预设公式确定频域滤波系数的方式。
步骤310，根据第二计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
上述实施例中，在信干噪比值大于或者等于信干噪比阈值的情况下，将第一计算方式确定为滤波系数计算方式；在信干噪比值小于信干噪比阈值的情况下，将第二计算方式确定为滤波系数计算方式，这样减少目标信道的通信质量对频域滤波系数计算的影响，提高计算得到的频域滤波系数的准确性。进一步的，在利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数时，获取目标信道的频偏值，在频偏值大于频偏阈值的情况下，先对利用目标信道接收的导频信号进行频偏补偿，得到补偿后导频信号；根据补偿后导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数；在频偏值小于或者等于频偏阈值的情况下，直接根据该导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数；这样在利用第一计算方式计算频域滤波系数时，减少频偏造成的时域CIR的功率泄露问题的影响，提高采用第一计算方式时得到频域滤波系数的准确性。
在一个实施例中，请参考图4，其示出了本申请实施例提供的一种示例性的信道估计方法的流程图，该方法可以应用于图1所示实施环境中。如图4所示，该方法可以包括以下步骤：
步骤402，获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值。
步骤404，若信干噪比值大于或者等于信干噪比阈值，则将第一计算方式确定为目标信道对应的滤波系数计算方式，并获取目标信道的频偏值。
可选的，基于第二预设条件，确定所述信干噪比阈值，所述第二预设条件与所述导频信号的图样、所述目标信道的传输带宽、所述接收端的解调参数中的至少一个相关。
步骤406，若频偏值大于频偏阈值，则对利用目标信道接收的导频信号进行频偏补偿，得到补偿后导频信号；根据补偿后导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。示例性的，在信干噪比值大于等于5dB，并且频偏值大于300Hz的情况下，则对利用目标信道接收的导频信号进行频偏补偿，得到补偿后导频信号；根据补偿后导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
可选的，基于第一预设条件，确定所述频偏阈值，所述第一预设条件与所述导频信号的图样、所述目标信道的传输带宽、所述接收端的解调参数中的至少一个相关。
步骤408，若频偏值小于或者等于频偏阈值，则根据利用目标信道接收的导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。示例性的，在信干噪比值大于等于5dB，并且频偏值小于或者等于300Hz的情况下，根据利用目标信道接收的导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
步骤410，若信干噪比值小于信干噪比阈值，则将第二计算方式确定为目标信道对应的滤波系数计算方式。
步骤412，根据第二计算方式计算目标信道的频域滤波系数。示例性的，在信干噪比值小于5dB的情况下，将第二计算方式确定为目标信道对应的滤波系数计算方式。
步骤414，根据频域滤波系数和初始信道估计值获取目标信道估计值。
上述实施例中，获取目标信道对应的信干噪比值和频偏值自适应的选择频域滤波系数计算方式，具体为：在信干噪比值较大且频偏值较小的情况下，使用基于功率时延谱的方式确定频域滤波系数；在信干噪比值较大且频偏值较大的情况下，先对导频信号进行频偏补偿，再利用基于功率时延谱的方式确定频域滤波系数；在信干噪比值较小的情况下，采用预设公式的方式确定频域滤波系数；提高得到的频域滤波系数的准确率，使用该频域滤波系数和初始信道估计值得到的目标信道估计值的准确性也更高，进而提升终端设备的通信质量。
应该理解的是，虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思，本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的信道估计方法的信道估计装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似，故下面所提供的一个或多个信道估计装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于信道估计方法的限定，在此不再赘述。
在一个实施例中，如图5所示，提供了一种信道估计装置，包括：获取模块502、计算方式确定模块504、滤波系数计算模块506和结果计算模块508，其中：
获取模块502，用于获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值。
计算方式确定模块504，用于根据信干噪比值的大小确定目标信道对应的滤波系数计算方式，滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数。
滤波系数计算模块506，用于利用滤波系数计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
结果计算模块508，用于根据频域滤波系数和初始信道估计值获取目标信道估计值。
在一个实施例中，计算方式确定模块用于在信干噪比值大于或者等于信干噪比阈值的情况下，将第一计算方式确定为滤波系数计算方式。
在一个实施例中，滤波系数计算模块用于获取目标信道的频偏值；根据频偏值和第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
在一个实施例中，滤波系数计算模块用于在频偏值大于频偏阈值的情况下，对利用目标信道接收的导频信号进行频偏补偿，得到补偿后导频信号，并根据补偿后导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数；在频偏值小于或者等于频偏阈值的情况下，根据利用目标信道接收的导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
在一个实施例中，信道估计装置还包括阈值确定模块；阈值确定模块包括频偏阈值确定单元。
频偏阈值确定单元，用于基于第一预设条件，确定频偏阈值，第一预设条件与导频信号的图样、目标信道的传输带宽、接收端的解调参数中的至少一个相关。
在一个实施例中，计算方式确定模块用于在信干噪比值小于信干噪比阈值的情况下，将第二计算方式确定为滤波系数计算方式。
在一个实施例中，信道估计装置还包括阈值确定模块；阈值确定模块包括信干噪比阈值确定单元。
信干噪比阈值确定单元，用于基于第二预设条件，确定信干噪比阈值，第二预设条件与导频信号的图样、目标信道的传输带宽、接收端的解调参数中的至少一个相关。
本申请实施例提供的信道估计装置，可以实现上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
上述信道估计装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种通信设备，该通信设备可以是终端，其内部结构图可以如图6所示。该通信设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中，处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接，通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中，该通信设备的处理器用于提供计算和控制能力。该通信设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该通信设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该通信设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC（近场通信）或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种信道估计方法。该通信设备的显示单元用于形成视觉可见的画面，可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏；该通信设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是通信机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的通信设备的限定，具体的通信设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，还提供了一种通信设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
需要说明的是，本申请所涉及的用户信息（包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等）和数据（包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等），均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据，且相关数据的收集、使用和处理需要遵守相关国家和地区的相关法律法规和标准。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器（ReRAM）、磁变存储器（Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM）、铁电存储器（FerroelectricRandom Access Memory，FRAM）、相变存储器（Phase Change Memory，PCM）、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器（Static Random Access Memory，SRAM）或动态随机存取存储器（Dynamic Random AccessMemory，DRAM）等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种信道估计方法，其特征在于，所述方法包括：
获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值；
根据所述信干噪比值的大小确定所述目标信道对应的滤波系数计算方式，所述滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，所述第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，所述第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数；
利用所述滤波系数计算方式计算所述目标信道的频域滤波系数，并根据所述频域滤波系数和所述初始信道估计值获取目标信道估计值；
其中，若所述信干噪比值大于或者等于信干噪比阈值，则将所述第一计算方式确定为所述滤波系数计算方式；
所述利用所述滤波系数计算方式计算所述目标信道的频域滤波系数，包括：
获取所述目标信道的频偏值；
根据所述频偏值和所述第一计算方式计算所述目标信道的频域滤波系数；
若所述频偏值大于频偏阈值，则对利用所述目标信道接收的导频信号进行频偏补偿，得到补偿后导频信号，并根据所述补偿后导频信号，利用所述第一计算方式计算所述目标信道的频域滤波系数；
若所述频偏值小于或者等于所述频偏阈值，则根据利用所述目标信道接收的导频信号，利用所述第一计算方式计算所述目标信道的频域滤波系数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
基于第一预设条件，确定所述频偏阈值，所述第一预设条件与导频信号的图样、目标信道的传输带宽、接收端的解调参数中的至少一个相关。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述信干噪比值的大小确定所述目标信道对应的滤波系数计算方式，包括：
若所述信干噪比值小于所述信干噪比阈值，则将所述第二计算方式确定为所述滤波系数计算方式。
4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述方法包括：
基于第二预设条件，确定所述信干噪比阈值，所述第二预设条件与导频信号的图样、目标信道的传输带宽、接收端的解调参数中的至少一个相关。
5.一种信道估计装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取目标信道的初始信道估计值以及信干噪比值，所述信干噪比值用于表征所述目标信道的通信质量；
计算方式确定模块，用于根据所述信干噪比值的大小确定所述目标信道对应的滤波系数计算方式，所述滤波系数计算方式包括第一计算方式或第二计算方式，所述第一计算方式包括基于功率时延谱确定频域滤波系数，所述第二计算方式包括基于预设公式确定频域滤波系数；
滤波系数计算模块，用于利用所述滤波系数计算方式计算所述目标信道的频域滤波系数；
结果计算模块，用于根据所述频域滤波系数和所述初始信道估计值获取目标信道估计值；
其中，所述计算方式确定模块用于在信干噪比值大于或者等于信干噪比阈值的情况下，将第一计算方式确定为滤波系数计算方式；
所述滤波系数计算模块用于获取目标信道的频偏值；根据频偏值和第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数；以及用于在频偏值大于频偏阈值的情况下，对利用目标信道接收的导频信号进行频偏补偿，得到补偿后导频信号，并根据补偿后导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数；在频偏值小于或者等于频偏阈值的情况下，根据利用目标信道接收的导频信号，利用第一计算方式计算目标信道的频域滤波系数。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
频偏阈值确定单元，用于基于第一预设条件，确定所述频偏阈值，所述第一预设条件与导频信号的图样、目标信道的传输带宽、接收端的解调参数中的至少一个相关。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述计算方式确定模块用于在所述信干噪比值小于所述信干噪比阈值的情况下，将所述第二计算方式确定为所述滤波系数计算方式。
8.根据权利要求5或7所述的装置，其特征在于，信道估计装置还包括：
信干噪比阈值确定单元，用于基于第二预设条件，确定所述信干噪比阈值，所述第二预设条件与导频信号的图样、目标信道的传输带宽、接收端的解调参数中的至少一个相关。
9.一种通信设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至4中任一项所述的方法的步骤。
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