CN117135012B - 时延扩展估计方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种时延扩展估计方法及装置，该方法中时延扩展估计设备在保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值后，确定每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，并基于目标预设时延扩展估计信道的时延扩展，该与目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。由于通过计算实际频域相关系数与每个标准频域相关系数的相似性度量即可估计出时延扩展，相较于相关技术，提高了时延扩展估计的准确性。且通过仅保留索引值为预设索引值的实际数值，以滤除部分实际数值，避免所采用的实际频域相关系数中的数值较多，从而提高了时延扩展估计的效率。

Description

时延扩展估计方法及装置

技术领域

本申请涉及通信领域，具体涉及一种时延扩展估计方法及装置。

背景技术

由于无线通信中存在信道的多径延迟和多普勒效应，因此在接收端恢复数据信号时，对信道进行估计是非常必要的。通常情况下需要用到时延扩展确定维纳滤波系数，并采用维纳滤波系数估计信道。

相关技术中，接收端可以基于开窗位置在时延功率谱中选择部分功率，并基于预设门限从部分功率中选择超过预设门限的时延径，进而基于该时延径的功率及其索引估计时延扩展。

但是，若开窗位置或者预设门限选择不合适，则可能会导致漏选或者错选有效径，进而导致估计的时延扩展的准确性较低。

发明内容

本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本申请的一个目的在于提出一种时延扩展估计方法及装置，该方法中时延扩展估计设备可以保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，确定每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，并基于目标预设时延扩展估计信道的时延扩展，该与目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。由于通过计算实际频域相关系数与每个标准频域相关系数的相似性度量即可估计出时延扩展，由此可以有效避免漏选或错选有效径的情况，提高了时延扩展估计的准确性。并且，通过仅保留索引值为预设索引值的实际数值，以滤除部分实际数值，避免所采用的实际频域相关系数中的数值较多，从而提高了时延扩展估计的效率。

一方面，提供了一种时延扩展估计方法，方法包括：

基于当前周期接收的导频符号估计实际频域相关系数，实际频域相关系数包括多个实际数值；

保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，预设索引值的个数为正整数，且少于多个实际数值的个数；

确定多个标准频域相关系数中每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，多个标准频域相关系数与多个预设时延扩展一一对应；

基于目标预设时延扩展估计实际时延扩展，目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。

可选的，基于目标预设时延扩展估计实际时延扩展，包括：

若当前周期是第一个周期，则将目标预设时延扩展的档位值确定为目标档位值；若当前周期位于第一个周期之后，则将目标预设时延扩展的档位值和历史时延扩展的档位值加权求和，并将加权求和后的档位值进行取整；将取整后的档位值和参考值中的较小值确定为目标档位值，参考值为多个预设时延扩展的个数与第一预设值的差值；

将档位值为目标档位值的时延扩展确定为实际时延扩展；

其中，历史时延扩展的档位值为上一个周期所估计的实际时延扩展的目标档位值。

可选的，目标档位值满足：

；

其中，为历史时延扩展的档位值，/>为权重系数，/>为目标预设时延扩展的档位值，/>为参考值，/>为多个预设时延扩展的个数，/>为第一预设值，/>为第二预设值。

可选的，每个标准频域相关系数包括多个标准数值；方法还包括：

对于每个标准频域相关系数，保留标准频域相关系数中索引值为预设索引值的标准数值，预设索引值的个数少于多个标准数值的个数。

可选的，确定多个标准频域相关系数中每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，包括：

对于每个标准频域相关系数，确定标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的似然度；

将似然度确定为标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量。

可选的，确定标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的似然度，包括：

确定处理后的实际频域相关系数的第一自相关矩阵；

确定标准频域相关系数的第二自相关矩阵的行列式，以及第二自相关矩阵的逆矩阵；

基于第一自相关矩阵、行列式以及逆矩阵确定似然度。

可选的，基于第一自相关矩阵、行列式以及逆矩阵确定似然度，包括：

确定第一自相关矩阵和逆矩阵的乘积，并确定乘积的迹；

对行列式的取对数操作，并基于乘积的迹，以及取对数操作后的行列式之和确定似然度。

可选的，似然度满足：

，/>为第一自相关矩阵，/>为第二自相关矩阵，为行列式，/>为逆矩阵，/>为第一自相关矩阵和逆矩阵的乘积的迹。

另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有时延扩展估计程序，时延扩展估计程序被处理器执行时实现上述方面所述的时延扩展估计方法。

又一方面，提供了一种芯片，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的时延扩展估计程序，处理器执行时延扩展估计程序时，实现上述方面所述的时延扩展估计方法。

又一方面，提供了一种时延扩展估计设备，包括上述芯片。

再一方面，提供了一种时延扩展估计装置，装置包括：

第一估计模块，用于基于当前周期接收的导频符号估计实际频域相关系数，实际频域相关系数包括多个实际数值；

第一处理模块，用于保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，预设索引值的个数为正整数，且少于多个实际数值的个数；

确定模块，用于确定多个标准频域相关系数中每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，多个标准频域相关系数与多个预设时延扩展一一对应；

第二估计模块，用于基于目标预设时延扩展估计实际时延扩展，目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。

可选的，第二估计模块，用于：

若当前周期是第一个周期，则将目标预设时延扩展的档位值确定为目标档位值；若当前周期位于第一个周期之后，则将目标预设时延扩展的档位值和历史时延扩展的档位值加权求和，并将加权求和后的档位值进行取整；将取整后的档位值和参考值中的较小值确定为目标档位值，参考值为多个预设时延扩展的个数与第一预设值的差值；

将档位值为目标档位值的时延扩展确定为实际时延扩展；

其中，历史时延扩展的档位值为上一个周期所估计的实际时延扩展的目标档位值。

可选的，目标档位值满足：

；

其中，为历史时延扩展的档位值，/>为权重系数，/>为目标预设时延扩展的档位值，/>为参考值，/>为多个预设时延扩展的个数，/>为第一预设值，/>为第二预设值。

可选的，每个标准频域相关系数包括多个标准数值；装置还包括：

第二处理模块，用于对于每个标准频域相关系数，保留标准频域相关系数中索引值为预设索引值的标准数值，预设索引值的个数少于多个标准数值的个数。

可选的，确定模块，包括：

第一确定子模块，用于对于每个标准频域相关系数，确定标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的似然度；

第二确定子模块，用于将似然度确定为标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量。

可选的，第一确定子模块，用于：

确定处理后的实际频域相关系数的第一自相关矩阵；

确定标准频域相关系数的第二自相关矩阵的行列式，以及第二自相关矩阵的逆矩阵；

基于第一自相关矩阵、行列式以及逆矩阵确定似然度。

可选的，第一确定子模块，用于：

确定第一自相关矩阵和逆矩阵的乘积，并确定乘积的迹；

对行列式的取对数操作，并基于乘积的迹，以及取对数操作后的行列式之和确定似然度。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种时延扩展估计方法的流程图；

图2是本申请实施例提供的另一种时延扩展估计方法的流程图；

图3是本申请实施例提供的又一种时延扩展估计方法的流程图；

图4是本申请实施例提供的一种时延扩展估计设备的结构示意图；

图5是本申请实施例提供的一种时延扩展估计装置的框图；

图6是本申请实施例提供的另一种时延扩展估计装置的框图；

图7是本申请实施例提供的一种确定模块的框图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

由于无线通信中存在信道的多径延迟和多普勒效应，因此在接收端恢复数据信号时，对信道进行估计是非常必要的。通常情况下需要用到时延扩展确定维纳滤波系数，并采用维纳滤波系数估计信道。

相关技术中，接收端可以基于开窗位置在时延功率谱中选择部分功率，并基于预设门限从部分功率中选择超过预设门限的时延径，进而基于该时延径的功率及其索引估计时延扩展。其中，开窗位置不同所选择的部分功率也不同，该开窗位置可以为一个索引范围，接收端基于该索引范围从时延功率谱中选择索引位于该索引范围内的部分功率。

但是，由于需要用到功率和功率的索引，对于时延扩展较大的场景或者有效径个数较多的场景(比如 TDLC 1000纳秒等)，该功率及其索引较多，因此需要很大的计算量，导致对时延扩展估计的效率较低。尤其是在定点计算过程中其对应的计算结果的位宽也比较大，给接收端的资源开销带来一些影响。

相关技术中的时延扩展可以满足：/>，其中，/>表示的是时延功率谱中有效径的功率，/>表示的是功率的位置，也即是该功率的索引，k为功率谱中时延径的序号。

并且，若开窗位置或者预设门限选择不合适，则可能会导致漏选有效径或者错选有效径，进而导致估计的时延扩展的准确性较低。

其次，在有时偏的场景中，比如新空口（new radio，NR）中多个传输与接收点(multiple transmission and reception point，M-TRP)场景下，两个TRP之间存在时偏时，由于直接采用带时偏的时延功率谱计算时延扩展，因此根据计算的时延扩展进行频域相关系数（或参数）选择时，导致选择出来的频域相关系数（或者参数）与真实的信道不匹配，进而影响信道估计及接收端的解调性能。因此相关技术中提供的方案不适合时延扩展较大的场景、有时偏的场景以及有效径个数较多的场景。

图1是本申请实施例提供的一种时延扩展估计方法的流程图，该方法可以应用于时延扩展估计设备。如图1所示，该方法包括：

步骤101、基于当前周期接收的导频符号估计实际频域相关系数。

在本申请实施例中，时延扩展估计设备在接收到当前周期的导频符号之后，可以基于当前周期的导频符号估计实际频域相关系数。其中，该实际频域相关系数可以包括多个实际数值。

步骤102、保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值。

时延扩展估计设备在确定出实际频域相关系数之后，可以保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值。其中，该预设索引值的个数为正整数，且少于多个实际数值的个数。

通过仅保留索引值为预设索引值的实际数值，以滤除部分实际数值，由此实现对实际频域相关系数的选点处理，避免所采用的实际频域相关系数中的实际数值较多，降低了时延扩展估计设备的工作量，从而提高了时延扩展估计的效率。

步骤103、确定多个标准频域相关系数中每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量。

时延扩展估计设备在保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值之后，可以确定多个标准频域相关系数中每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，由此得到多个相似性度量。其中，该多个标准频域相关系数均为理想频域相关系数，且多个标准频域相关系数与多个预设时延扩展一一对应。该处理后的实际频域相关系数为步骤101中所确定的实际频域相关系数经过步骤102之后，得到的实际频域相关系数。

步骤104、基于目标预设时延扩展估计实际时延扩展。

时延扩展估计设备在确定多个相似性度量之后，可以基于目标预设时延扩展估计当前信道的实际时延扩展。其中，目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。

综上所述，本申请实施例提供了一种时延扩展估计方法，该方法中时延扩展估计设备可以保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，确定每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，并基于目标预设时延扩展估计信道的时延扩展，该与目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。由于通过计算实际频域相关系数与每个标准频域相关系数的相似性度量即可估计出时延扩展，由此可以有效避免漏选或错选有效径的情况，提高了时延扩展估计的准确性。并且，通过仅保留索引值为预设索引值的实际数值，以滤除部分实际数值，避免所采用的实际频域相关系数中的数值较多，从而提高了时延扩展估计的效率。

并且该种方式适用于时延扩展较大的场景、有效径个数较多的场景以及有时偏的场景，鲁棒性较好。在时延扩展较大场景和有效径个数较多的场景下，计算量及定点计算过程的位宽的不会发生变化，场景适用性高。

图2是本申请实施例提供的另一种时延扩展估计方法的流程图，该方法可以应用于时延扩展估计设备。如图2所示，该方法可以包括：

步骤201、基于当前周期接收的导频符号估计实际频域相关系数。

时延扩展估计设备在接收到当前周期的导频符号之后，可以基于当前周期的导频符号估计实际频域相关系数，该实际频域相关系数为一个单维向量，该实际频域相关系数可以包括多个实际数值。

在本申请实施例中，时延扩展估计设备在接收到当前周期的导频符号之后，可以采用最小二乘法（least square，LS）对该导频符号进行信道估计，并对估计的结果进行快速傅里叶逆变换（inverse fast fourier transform，IFFT）操作，得到信道冲激响应（CIR）。之后时延扩展估计设备对该信道冲激响应进行平方操作得到信道的时延功率谱（PDP），对该时延功率谱进行降噪处理，并根据对降噪处理后的时延功率谱进行补零处理，最后对补零处理后的时延功率谱进行傅里叶变换（FFT）操作，从而得到实际频域相关系数。可选的，时延扩展估计设备可以将时延功率谱补到N₁个点，以使得该时延功率谱包括N₁个功率。该N₁可以等于2^t，t可以为整数。

示例的，对该时延功率谱进行降噪处理可以是指将时延功率谱中的每个功率值减去噪声值，下限幅到0，即每个功率值减去噪声值之后最小为0。取平方操作指的是对信道冲激响应的每个数值取平方。

可选的，时延扩展估计设备在得到实际频域相关系数之后，可以基于所采用的导频间隔、IFFT点数及FFT点数，检测该实际频域相关系数是否为间隔目标数量个子载波的系数，若实际频域相关系数不为间隔目标数量个子载波的系数，则可以根据后续取点需要插值出所需要的位置的频域相关系数，以使得实际频域相关系数为间隔目标数量个子载波的系数。其中，时延扩展估计设备中可以预先存储该目标数量，示例的，该目标数量可以为1。

步骤202、保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值。

时延扩展估计设备在得到实际频域相关系数之后，可以保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，其中，预设索引值的个数为少于多个实际数值的个数。

通过仅保留索引值为预设索引值的实际数值，以滤除部分实际数值，由此实现对实际频域相关系数的选点处理，避免所采用的实际频域相关系数中的数值较多，从而降低了时延扩展估计设备的工作量，提高了时延扩展估计的效率。预设索引值为等间隔的索引值，也即是，任意相邻两个预设索引值的差值相等，且第一个索引值可以为0。选点间隔可以根据仿真结果的准确度和实现的复杂度进行折中选择。

该处理后的实际频域相关系数可以包括N₂个数值，且处理后的实际频域相关系数的索引值大于或等于0，且小于或等于N₂-1。其中，N₂为小于N₁的整数。示例的，处理后的实际频域相关系数中数值的个数可以为6。

示例的，时延扩展估计设备可以保留实际频域相关系数中索引值为0、7、14、21、28以及35的实际数值，且在对实际频域相关系数处理之后，该处理后的实际频域相关系数中实际数值的索引值可以包括0、1、2、3、4和5。

步骤203、对于每个标准频域相关系数，保留标准频域相关系数中索引值为预设索引值的标准数值。

对于每个标准频域相关系数，时延扩展估计设备可以保留标准频域相关系数中索引值为预设索引值的标准数值，其中，每个标准频域相关系数可以包括多个标准数值，该预设索引值的个数少于多个标准数值的个数。由此每个标准频域相关系数均与实际频域相关系数保留相同位置的标准数值。并且，通过保留标准频域相关系数中预设索引的标准数值，以滤除部分标准数值，由此实现通过对标准频域相关系数进行选点处理，避免所采用的标准频域相关系数中的数值较多，从而降低了时延扩展估计设备的工作量，提高了时延扩展估计的效率。其中，该多个标准频域相关系数与多个预设时延扩展一一对应，且多个处理后的标准频域相关系数与多个预设时延扩展一一对应。处理后的标准频域相关系数为经过步骤203的选点处理后的标准频域相关系数。

在本申请实施例中，每个标准频域相关系数是基于对应的一个预设时延扩展确定的，且该每个标准频域相关系数和每个处理后的标准频域相关系数均为理想频域相关系数。示例的，该多个预设时延扩展可以包括35纳秒（ns）、75ns、150ns、300ns、800ns和1000ns。

示例的，假设信道的时延径f（x）分布符合负指数分布，，/>，/>为时延扩展)，那么该预设时延扩展对应的标准频域相关系数可以满足：，该F表示频率，单位为赫兹（Hz），ds可以为预设时延扩展，单位ns，fs可以为子载波间隔(比如15千赫兹)，j为虚数标识。

步骤204、确定处理后的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的似然度，并将似然度确定为处理后的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量。

时延扩展估计设备可以确定每个处理后的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的似然度，并将该似然度确定为处理后的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量。

对于每个处理后的标准频域相关系数，参考图3，时延扩展估计设备可以采用下述步骤A1至步骤A3确定该处理后的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的似然度。

A1、确定实际频域相关系数的第一自相关矩阵。

时延扩展估计设备可以确定处理后的实际频域相关系数的第一自相关矩阵，该第一自相关矩阵为N₂×N₂的矩阵。

其中，第一自相关矩阵的主对角线上方的元素满足：/>[x,y]=Fc[inx]，x和y均为第一自相关矩阵的索引值，x和y均大于或等于0且小于或等于N₂-1，x小于y。inx=abs(x-y)，abs指的是取绝对值操作。Fc[inx]指的是处理后的实际频域相关系数中索引值为inx的数值。

第一自相关矩阵的主对角线下方的元素满足：/>[y,x]=conj（Fc[inx]），conj表示的是取共轭操作，x和y均大于或等于0且小于或等于N₂-1，x大于y。

第一自相关矩阵的主对角线上的元素满足：/>[x,y]=1+noise,该x等于y。该时延扩展估计设备中可以预先存储预设噪声值noise。

A2、确定处理后的标准频域相关系数的第二自相关矩阵的行列式，以及第二自相关矩阵的逆矩阵。

在本申请实施例一种可选的实现方式中，时延扩展估计设备中预先存储与每个预设时延扩展对应的第二自相关矩阵的行列式以及逆矩阵。时延扩展估计设备在确定处理后的实际频域相关系数与处理后的标准频域相关系数的似然度的过程中，可以直接获取预先存储的第二自相关矩阵的行列式以及逆矩阵。由于无需实时计算多个第二自相关矩阵的行列式以及逆矩阵，降低了时延扩展估计设备的计算量，提高了时延扩展估计的效率。

在本申请实施例另一种可选的实现方式中，时延扩展估计设备中可以预先存储处理后的标准频域相关系数，进而时延扩展估计设备在估计信道的时延扩展的过程中，可以获取该预先存储的处理后的标准频域相关系数，并基于处理后的标准频域相关系数确定第二自相关矩阵的行列式和逆矩阵。由于时延扩展估计设备中仅需存储多个处理后的标准频域相关系数，而无需存储多个第二自相关矩阵的行列式及其逆矩阵，由此降低了时延扩展估计设备的存储量。时延扩展估计设备基于处理后的标准频域相关系数确定第二自相关矩阵的过程可以参考上述步骤A1，本申请实施例在此不再赘述。

A3、基于第一自相关矩阵、第二自相关矩阵的行列式以及逆矩阵，确定处理后的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的似然度。

时延扩展估计设备在确定第一自相关矩阵、第二自相关矩阵的行列式以及逆矩阵之后，可以基于该第一自相关矩阵、第二自相关矩阵的行列式以及逆矩阵确定处理后的实际频域相关系数和处理后的标准频域相关系数的似然度。

可选的，时延扩展设备可以确定第一自相关矩阵和逆矩阵的乘积，并确定乘积的迹，对行列式的取对数操作，并基于乘积的迹，以及取对数操作后的行列式之和确定似然度。其中，该似然度可以满足：

，/>为第一自相关矩阵，/>为第二自相关矩阵，/>为逆矩阵，trace表示的是计算矩阵的迹，为第一自相关矩阵和逆矩阵的乘积的迹，det表示的是计算矩阵的行列式，为行列式，ln表示的对矩阵取对数操作。/>和/>均为大于或等于0，且小于或等于N ₂-1的整数。

时延扩展估计设备在估计出处理后的实际频域相关系数之后，可以确定每个处理后的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，由此得到多个相似性度量。

步骤205、基于目标预设时延扩展估计实际时延扩展。

时延扩展估计设备在确定多个相似性度量之后，可以基于目标预设时延扩展估计当前信道的实际时延扩展。其中，目标预设时延扩展对应的处理后的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。

在本申请实施例一种可选的实现方式中，时延扩展估计设备可以将该目标预设时延扩展确定为实际时延扩展。

在本申请实施例另一种可选的实现方式中，若当前周期是第一个周期，则时延扩展估计设备可以将目标预设时延扩展的档位值确定为目标档位值；若当前周期位于第一个周期之后，则时延扩展估计设备可以基于目标预设时延扩展的档位值和历史时延扩展的档位值，得到目标档位值。

其中，历史时延扩展的档位值可以为上一个周期所估计的实际时延扩展的目标档位值。多个预设时延扩展与多个档位值一一对应，该档位值可以是预设时延扩展的索引值。时延扩展估计设备中可以预先存储该每个预设时延扩展对应的档位值。示例的，目标预设时延扩展可以为150ns，该目标预设时延扩展对应的档位值可以为2。

参考图3，若当前周期不是第一个周期，则时延扩展估计设备基于目标预设时延扩展估计实际时延扩展的过程可以包括以下步骤B1和B2。

B1、将目标预设时延扩展的档位值和历史时延扩展的档位值加权求和，并将加权求和后的档位值进行取整。

时延扩展设备可以将目标预设时延扩展的档位值和历史时延扩展的档位值加权求和，并将加权求和后的档位值进行取整。

将目标预设时延扩展的档位值和历史时延扩展的档位值加权求和，并将加权求和后的档位值进行取整，以实现对目标预设时延扩展的档位值进行滤波处理，并将滤波后的档位值取整，以确保档位值为整数，确保了估计的时延扩展的可靠性以及平稳性。由此可以有效避免在当前周期的信噪比较低，以及信号质量比较差的时候，出现估计的目标预设时延扩展的档位值波动，进而出现估计的目标预设时延扩展波动，从而影响当前周期的估计的实际时延扩展的准确性和平稳性。

B2、将取整后的档位值和参考值中的较小值确定为目标档位值。

时延扩展设备在将取整后的档位值和参考值中的较小值确定为目标档位值，其中，参考值为多个预设时延扩展的个数与第一预设值的差值。其中，时延扩展设备中可以预先存储第一预设值。示例的，该第一预设值可以是1。

将取整后的档位值和参考值中的较小值确定为目标档位值，以实现将取整后的档位值作限幅保护，提高了对目标档位值确定的准确性，进而提高了对实际时延扩展估计的可靠性。

可选的，该目标档位值可以满足：/>，min[]表示的是去最小值，floor（）表示的是向下取整。/>可以为历史时延扩展的档位值，/>可以为权重系数，/>可以为目标预设时延扩展的档位值。时延扩展估计设备中可以预先存储该权重系数/>。该权重系数/>大于0，且小于1，示例的，该权重系数/>可以为八分之一。为参考值，/>为可以为多个预设时延扩展的个数，/>为第一预设值，/>可以为第二预设值，示例的，该/>取值为0.5。

将目标预设时延扩展的档位值进行滤波，并将滤波后的档位值四舍五入到临近的档位值，并作限幅保护，提高了对目标档位值确定的准确性，进而提高了对实际时延扩展估计的可靠性。

B3、将档位值为目标档位值的时延扩展确定为实际时延扩展。

时延扩展估计设备在估计得到时延扩展之后，可以基于该估计的时延扩展确定维纳滤波系数。时延扩展估计设备中预先存储多个时延扩展和多个维纳滤波系数的第一对应关系，该第一对应关系中多个时延扩展与多个维纳滤波系数一一对应。时延扩展估计设备可以从第一对应关系中确定与估计的时延扩展对应的维纳滤波系数。

本申请实施例中，时延扩展估计设备通过计算实际频域相关系数与每个标准频域相关系数的相似性度量估计实际时延扩展，因此本申请不存在相关技术中由于开窗位置或者预设门限选择不合适，而导致漏选或者错选有效径的问题，提高了对实际时延扩展确定的准确性。

并且，在有时偏的场景下，本申请实施例估计的实际频域相关系数中会带有时偏信息，此时偏信息会直接体现在估计的目标档位值中，由此可以有效避免在有时偏的场景下，由于开窗位置或者预设门限选择不合适，而导致的时延扩展估计不准的问题。

并且，由于本申请实施例未采用时延功率谱的功率及其索引计算时延扩展，这样在时延扩展较大的场景或者有效径个数较多的场景，其计算量及定点计算过程的位宽的不会发生变化，场景适用性高。

综上所述，本申请实施例提供了一种时延扩展估计方法，该方法中时延扩展估计设备可以保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，确定每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，并基于目标预设时延扩展估计信道的时延扩展，该与目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。由于通过计算实际频域相关系数与每个标准频域相关系数的相似性度量即可估计出时延扩展，由此可以有效避免漏选或错选有效径的情况，提高了时延扩展估计的准确性。并且，通过仅保留索引值为预设索引值的实际数值，以滤除部分实际数值，避免所采用的实际频域相关系数中的数值较多，从而提高了时延扩展估计的效率。

并且该种方式适用于时延扩展较大的场景、有效径个数较多的场景以及有时偏的场景，鲁棒性较好。在时延扩展较大场景和有效径个数较多的场景下，计算量及定点计算过程的位宽的不会发生变化，场景适用性高。

本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有时延扩展估计程序，时延扩展估计程序被处理器执行时实现上述实施例所述的时延扩展估计方法。例如，图1、图2或图3所示的方法。

图4是本申请实施例提供的一种芯片的结构示意图，如图4所示，芯片40可以包括存储器401、处理器402及存储在存储器401上并可在处理器402上运行的时延扩展估计程序，处理器402执行时延扩展估计程序时，实现上述实施例所述的时延扩展估计方法。例如，图1、图2或图3所示的方法。

本申请实施例提供了一种时延扩展估计设备，该时延扩展估计设备可以包括图4所示的芯片。

图5是本申请实施例提供的一种时延扩展估计装置的框图，如图5所示，该装置可以包括：

第一估计模块501，用于基于当前周期接收的导频符号估计实际频域相关系数，实际频域相关系数包括多个实际数值。

第一处理模块502，用于保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，预设索引值的个数为正整数，且少于多个实际数值的个数。

确定模块503，用于确定多个标准频域相关系数中每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，多个标准频域相关系数与多个预设时延扩展一一对应。

第二估计模块504，用于基于目标预设时延扩展估计实际时延扩展，目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。

综上所述，本申请实施例提供了一种时延扩展估计装置，该装置可以保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，确定每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，并基于目标预设时延扩展估计信道的时延扩展，该与目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。由于通过计算实际频域相关系数与每个标准频域相关系数的相似性度量即可估计出时延扩展，相较于相关技术，有效避免了漏选或错选有效径的情况，提高了时延扩展估计的准确性。并且，通过仅保留索引值为预设索引值的实际数值，以滤除部分实际数值，避免所采用的实际频域相关系数中的数值较多，从而提高了时延扩展估计的效率。

可选的，第二估计模块504，用于：

若当前周期是第一个周期，则将目标预设时延扩展的档位值确定为目标档位值；若当前周期位于第一个周期之后，则将目标预设时延扩展的档位值和历史时延扩展的档位值加权求和，并将加权求和后的档位值进行取整；将取整后的档位值和参考值中的较小值确定为目标档位值，参考值为多个预设时延扩展的个数与第一预设值的差值。

将档位值为目标档位值的时延扩展确定为实际时延扩展。

其中，历史时延扩展的档位值为上一个周期所估计的实际时延扩展的目标档位值。

可选的，目标档位值满足：

；

其中，为历史时延扩展的档位值，/>为权重系数，/>为目标预设时延扩展的档位值，/>为参考值，/>为多个预设时延扩展的个数，/>为第一预设值，/>为第二预设值。

每个标准频域相关系数包括多个标准数值；参考图6，第二处理模块505，用于：

对于每个标准频域相关系数，保留标准频域相关系数中索引值为预设索引值的标准数值，预设索引值的个数少于多个标准数值的个数。

参考图6，确定模块503，包括：

第一确定子模块5031，用于对于每个标准频域相关系数，确定标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的似然度。

第二确定子模块5032，用于将似然度确定为标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量。

可选的，第一确定子模块5031，用于：

确定处理后的实际频域相关系数的第一自相关矩阵。

确定标准频域相关系数的第二自相关矩阵的行列式，以及第二自相关矩阵的逆矩阵。

基于第一自相关矩阵、行列式以及逆矩阵确定似然度。

可选的，第一确定子模块5031，用于：

确定第一自相关矩阵和逆矩阵的乘积，并确定乘积的迹。

对行列式的取对数操作，并基于乘积的迹，以及取对数操作后的行列式之和确定似然度。

可选的，似然度满足：

，/>为第一自相关矩阵，/>为第二自相关矩阵，为行列式，/>为逆矩阵，/>为第一自相关矩阵和逆矩阵的乘积的迹。

综上所述，本申请实施例提供了一种时延扩展估计装置，该装置可以保留实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，确定每个标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量，并基于目标预设时延扩展估计信道的时延扩展，该与目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的实际频域相关系数的相似性度量最高。由于通过计算实际频域相关系数与每个标准频域相关系数的相似性度量即可估计出时延扩展，由此可以有效避免漏选或错选有效径的情况，提高了时延扩展估计的准确性。并且，通过仅保留索引值为预设索引值的实际数值，以滤除部分实际数值，避免所采用的实际频域相关系数中的数值较多，从而提高了时延扩展估计的效率。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或多个布线的电连接部（电子装置），便携式计算机盘盒（磁装置），随机存取存储器（RAM），只读存储器（ROM），可擦除可编辑只读存储器（EPROM或闪速存储器），光纤装置，以及便携式光盘只读存储器（CDROM）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。

在本说明书的描述中，参考术语“可选的”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

此外，本申请实施例中所使用的“第一”、“第二”等术语，仅用于描述目的，而不可以理解为指示或者暗示相对重要性，或者隐含指明本实施例中所指示的技术特征数量。由此，本申请实施例中限定有“第一”、“第二”等术语的特征，可以明确或者隐含地表示该实施例中包括至少一个该特征。在本申请的描述中，词语“多个”的含义是至少两个或者两个及以上，例如两个、三个、四个等，除非实施例中另有明确具体的限定。

在本申请中，除非实施例中另有明确的相关规定或者限定，否则实施例中出现的术语“安装”、“相连”、“连接”和“固定”等应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以理解的，也可以是机械连接、电连接等；当然，还可以是直接相连，或者通过中间媒介进行间接连接，或者可以是两个元件内部的连通，或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体的实施情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (16)

1.一种时延扩展估计方法，其特征在于，所述方法包括：

基于当前周期接收的导频符号估计实际频域相关系数，所述实际频域相关系数包括多个实际数值；

保留所述实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，所述预设索引值的个数为正整数，且少于所述多个实际数值的个数；

确定多个标准频域相关系数中每个所述标准频域相关系数与处理后的所述实际频域相关系数的相似性度量，多个所述标准频域相关系数与多个预设时延扩展一一对应；

基于目标预设时延扩展估计实际时延扩展，所述目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的所述实际频域相关系数的相似性度量最高；

其中，所述基于目标预设时延扩展估计实际时延扩展，包括：

若所述当前周期是第一个周期，则将所述目标预设时延扩展的档位值确定为目标档位值；若所述当前周期位于所述第一个周期之后，则将所述目标预设时延扩展的档位值和历史时延扩展的档位值加权求和，并将加权求和后的档位值进行取整；将取整后的档位值和参考值中的较小值确定为所述目标档位值，所述参考值为所述多个所述预设时延扩展的个数与第一预设值的差值；

将档位值为所述目标档位值的时延扩展确定为所述实际时延扩展；

其中，所述历史时延扩展的档位值为上一个周期所估计的实际时延扩展的目标档位值。

2.根据权利要求1所述的时延扩展估计方法，其特征在于，所述目标档位值满足：

；

其中，为所述历史时延扩展的档位值，/>为权重系数，/>为所述目标预设时延扩展的档位值，/>为所述参考值，/>为多个所述预设时延扩展的个数，/>为所述第一预设值，为第二预设值。

3.根据权利要求1或2所述的时延扩展估计方法，其特征在于，每个所述标准频域相关系数包括多个标准数值；所述方法还包括：

对于每个所述标准频域相关系数，保留所述标准频域相关系数中索引值为所述预设索引值的标准数值，所述预设索引值的个数少于所述多个标准数值的个数。

4.根据权利要求1或2所述的时延扩展估计方法，其特征在于，所述确定多个标准频域相关系数中每个所述标准频域相关系数与处理后的所述实际频域相关系数的相似性度量，包括：

对于每个所述标准频域相关系数，确定所述标准频域相关系数与处理后的所述实际频域相关系数的似然度；

将所述似然度确定为所述标准频域相关系数与处理后的所述实际频域相关系数的相似性度量。

5.根据权利要求4所述的时延扩展估计方法，其特征在于，所述确定所述标准频域相关系数与处理后的所述实际频域相关系数的似然度，包括：

确定处理后的所述实际频域相关系数的第一自相关矩阵；

确定所述标准频域相关系数的第二自相关矩阵的行列式，以及所述第二自相关矩阵的逆矩阵；

基于所述第一自相关矩阵、所述行列式以及所述逆矩阵确定所述似然度。

6.根据权利要求5所述的时延扩展估计方法，其特征在于，所述基于所述第一自相关矩阵、所述行列式以及所述逆矩阵确定所述似然度，包括：

确定所述第一自相关矩阵和所述逆矩阵的乘积，并确定所述乘积的迹；

对所述行列式的取对数操作，并基于所述乘积的迹，以及取对数操作后的行列式之和确定所述似然度。

7.根据权利要求6所述的时延扩展估计方法，其特征在于，所述似然度满足：

，所述/>为所述第一自相关矩阵，所述/>为所述第二自相关矩阵，所述/>为所述行列式，所述/>为所述逆矩阵，所述/>为所述第一自相关矩阵和所述逆矩阵的乘积的迹。

8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有时延扩展估计程序，所述时延扩展估计程序被处理器执行时实现根据权利要求1至7任一所述的时延扩展估计方法。

9.一种芯片，其特征在于，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的时延扩展估计程序，所述处理器执行所述时延扩展估计程序时，实现根据权利要求1至7任一所述的时延扩展估计方法。

10.一种时延扩展估计设备，其特征在于，包括根据权利要求9所述的芯片。

11.一种时延扩展估计装置，其特征在于，所述装置包括：

第一估计模块，用于基于当前周期接收的导频符号估计实际频域相关系数，所述实际频域相关系数包括多个实际数值；

第一处理模块，用于保留所述实际频域相关系数中索引值为预设索引值的实际数值，所述预设索引值的个数为正整数，且少于所述多个实际数值的个数；

确定模块，用于确定多个标准频域相关系数中每个所述标准频域相关系数与处理后的所述实际频域相关系数的相似性度量，多个所述标准频域相关系数与多个预设时延扩展一一对应；

第二估计模块，用于基于目标预设时延扩展估计实际时延扩展，所述目标预设时延扩展对应的标准频域相关系数与处理后的所述实际频域相关系数的相似性度量最高；

其中，所述第二估计模块，用于：

若所述当前周期是第一个周期，则将所述目标预设时延扩展的档位值确定为目标档位值；若所述当前周期位于所述第一个周期之后，则将所述目标预设时延扩展的档位值和历史时延扩展的档位值加权求和，并将加权求和后的档位值进行取整；将取整后的档位值和参考值中的较小值确定为所述目标档位值，所述参考值为所述多个所述预设时延扩展的个数与第一预设值的差值；

将档位值为所述目标档位值的时延扩展确定为所述实际时延扩展；

其中，所述历史时延扩展的档位值为上一个周期所估计的实际时延扩展的目标档位值。

12.根据权利要求11所述的时延扩展估计装置，其特征在于，所述目标档位值满足：

；

其中，为所述历史时延扩展的档位值，/>为权重系数，/>为所述目标预设时延扩展的档位值，/>为所述参考值，/>为多个所述预设时延扩展的个数，/>为所述第一预设值，为第二预设值。

13.根据权利要求11或12所述的时延扩展估计装置，其特征在于，每个所述标准频域相关系数包括多个标准数值；所述装置还包括：

第二处理模块，用于对于每个所述标准频域相关系数，保留所述标准频域相关系数中索引值为所述预设索引值的标准数值，所述预设索引值的个数少于所述多个标准数值的个数。

14.根据权利要求11或12所述的时延扩展估计装置，其特征在于，所述确定模块，包括：

第一确定子模块，用于对于每个所述标准频域相关系数，确定所述标准频域相关系数与处理后的所述实际频域相关系数的似然度；

第二确定子模块，用于将所述似然度确定为所述标准频域相关系数与处理后的所述实际频域相关系数的相似性度量。

15.根据权利要求14所述的时延扩展估计装置，其特征在于，所述第一确定子模块，用于：

确定处理后的所述实际频域相关系数的第一自相关矩阵；

确定所述标准频域相关系数的第二自相关矩阵的行列式，以及所述第二自相关矩阵的逆矩阵；

基于所述第一自相关矩阵、所述行列式以及所述逆矩阵确定所述似然度。

16.根据权利要求15所述的时延扩展估计装置，其特征在于，所述第一确定子模块，用于：

确定所述第一自相关矩阵和所述逆矩阵的乘积，并确定所述乘积的迹；

对所述行列式的取对数操作，并基于所述乘积的迹，以及取对数操作后的行列式之和确定所述似然度。