JP2013214970A - Channel estimation method and facility - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信技術分野に関し、詳しくは無線通信システムに用いる、チャネル状態指示-参照信号(Channel State Indicator-Reference Signal,CSI-RS)に基づくチャネル推定方法および設備に関する。 The present invention relates to the field of radio communication technology, and more particularly to a channel estimation method and equipment based on a channel state indicator-reference signal (CSI-RS) used in a radio communication system.
無線通信システムは、良好なマルチパス耐性と比較的に高いスペクトル効率を有するため、直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)はIEEE P802.16mおよび一般的な移動通信システム長期進化(Universal Mobile Telecommunication System-Long Term Evolution,UMTS-LTE)を含む4Gと準4G技術に主な送信技術として採用されている。OFDMシステムは、受信側でリソースをスケジュールし且つリンク適応技術をサポートするために、一般的にRSのチャネル推定技術に基づいてチャネルの時間領域と周波数領域の変化を追跡する方法を採用する。 Since wireless communication systems have good multipath tolerance and relatively high spectral efficiency, Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is IEEE P802.16m and general mobile communication system long term evolution (Universal Mobile It is adopted as the main transmission technology for 4G and quasi-4G technologies including Telecommunication System-Long Term Evolution (UMTS-LTE). An OFDM system generally employs a method of tracking channel time domain and frequency domain changes based on RS channel estimation techniques in order to schedule resources at the receiver side and support link adaptation techniques.
LTEのR8バージョンにおいて、セル固有参照信号(Cell specific RS,CRS)がリンク適応技術のサポートに用いられ、且つ最大4個のポートをサポートできるように設定される。スペクトル効率を上げるために、R8のアップグレードバージョンR10はCSI-RSを提供する。CRSに比べ、CSI-RSは最大8個のポートをサポートすることができる。これは、R10バージョンにおいて基地局が最大8本の送信アンテナの配置を使用できることと一致する。また、CRSに比べ、CSI-RSが更に疎らな時間領域と周波数領域の粒度を有するため、閉ループ送信をサポートすると同時にリソースの効率を上げることができる。 In the R8 version of LTE, a cell specific reference signal (Cell specific RS, CRS) is used to support link adaptation technology and is configured to support up to four ports. In order to increase spectral efficiency, the upgraded version R10 of R8 provides CSI-RS. Compared to CRS, CSI-RS can support up to 8 ports. This is consistent with the base station being able to use an arrangement of up to 8 transmit antennas in the R10 version. In addition, since CSI-RS has a sparser time domain and frequency domain granularity than CRS, it can support closed-loop transmission and increase resource efficiency.
しかし、時間領域と周波数領域においてRSの疎らな分布は伝統的なチャネル推定方法の性能を悪化させることがある。例えば、フーリエ変換(DFT)に基づく時間領域チャネル推定方法に対して、RSの数が限られているため、時間領域において主なパスを選んで雑音の影響を抑制することが困難である。また、周波数領域において固定のスムーズ窓を加えるその他の方法は、比較的に大きい遅延スプレッドを有するチャネルにおいても比較的に大きい性能の損失を生じさせることになる。 However, sparse distribution of RS in the time domain and frequency domain can degrade the performance of traditional channel estimation methods. For example, since the number of RSs is limited with respect to the time domain channel estimation method based on Fourier transform (DFT), it is difficult to select the main path in the time domain and suppress the influence of noise. Also, other methods of adding a fixed smooth window in the frequency domain will result in a relatively large performance loss even in a channel with a relatively large delay spread.
常用のRSに基づくチャネル推定方法においては、まずRSに対してゼロフォーシング推定(Zero Forcing,ZF)を行い、更に線形補間を行う従来の方法は、検出に必要な性能を得ることができない(特に信号対雑音比が低い場合)。線形最小二乗平均誤差(Linear Minimum Mean Square Error,LMMSE)に基づく方法は、RSに基づく最も良い推定方法であると認識されている。LMMSEを採用するために、チャネルの相関性および信号対雑音比(SNR)等の情報を獲得しLMMSE平滑化行列を構築する必要がある。しかし、チャネルの相関性およびSNR等の情報を獲得しても、逆行列を求める演算が必要であるため、計算が複雑である。比較的に実用性のある方法として、参照テーブルを調べることによって適当なLMMSE平滑化行列を選択し、LMMSEの平滑化フィルタリングを実現する方法である。従って、如何に無線通信システムにおいてCSI-RSに対して効率よくLMMSEの平滑化フィルタリングを実現するかが考慮すべき問題の1つである。 In the conventional channel estimation method based on RS, the zero-forcing estimation (Zero Forcing, ZF) is first performed on the RS, and further, the conventional method of performing linear interpolation cannot obtain the performance necessary for detection (particularly, If the signal-to-noise ratio is low). A method based on linear minimum mean square error (LMMSE) is recognized as the best estimation method based on RS. In order to adopt LMMSE, it is necessary to acquire information such as channel correlation and signal-to-noise ratio (SNR) and to construct an LMMSE smoothing matrix. However, even if information such as channel correlation and SNR is acquired, computation is complicated because an operation for obtaining an inverse matrix is required. As a relatively practical method, an appropriate LMMSE smoothing matrix is selected by examining a reference table, and LMMSE smoothing filtering is realized. Therefore, how to efficiently implement smoothing filtering of LMMSE for CSI-RS in a wireless communication system is one of the problems to be considered.
実際のネットワークの環境においては、ユーザが時々近隣セルからの干渉の影響を受けることがある。ソフト周波数の再利用等の技術を考慮して、このような干渉は周波数によるものである可能性がある。これは、ユーザにとって異なるサブバンドについて干渉のレベルが異なることを意味する。従って、複数のサブバンドを有する一括処理を行うときに、干渉レベルの低いサブバンドの中のチャネル推定は干渉レベルの高いサブバンドの中のチャネル推定に汚染されないことを保証しなければならない。 In an actual network environment, a user may sometimes be affected by interference from neighboring cells. Considering techniques such as soft frequency reuse, such interference may be due to frequency. This means that the user has different levels of interference for different subbands. Therefore, when performing batch processing with multiple subbands, it must be ensured that channel estimates in subbands with low interference levels are not contaminated by channel estimates in subbands with high interference levels.
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、無線通信システムに用いる、CSI-RSに基づくチャネル推定方法および設備を提供することにある。本発明の方法および設備は、無線通信システムにおいてCSI-RSに対しLMMSE平滑化フィルタリングを効率よく行うことができるだけではなく、干渉レベルの高いサブバンドの中のCSI-RSの最小二乘(LS)推定値がLMMSE平滑化過程において干渉レベルの低いサブバンドの中のCSI-RSのLS推定値を汚染することを避けることができる。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a channel estimation method and equipment based on CSI-RS used in a radio communication system. The method and equipment of the present invention not only can efficiently perform LMMSE smoothing filtering for CSI-RS in a wireless communication system, but can also perform CSI-RS least double (LS) in subbands with high interference levels. It can be avoided that the estimated value contaminates the LS estimated value of CSI-RS in the subband with low interference level in the LMMSE smoothing process.
以下に、本発明を簡単に説明して本発明の基本的な理解を提供する。この簡単な説明は、本発明に対する網羅的なものではない。また、本発明の肝心部分又は重要部分を決定する意図がなく、本発明の範囲を限定する意図もなく、簡単な形式で幾つかの概念を提供して後述のより詳しい説明の先行説明とすることに過ぎないことは、理解されるところである。 The following briefly describes the present invention and provides a basic understanding of the present invention. This brief description is not exhaustive for the invention. Further, there is no intention to determine the essential or important part of the present invention, and there is no intention to limit the scope of the present invention. It is understood that it is only that.
上記の目的を達成するために、本発明の一実施例によれば、無線通信システムにおけるチャネル推定方法は:受信したCSI-RSに基づいてチャネルのLS推定値を計算するLS推定ステップと;チャネルの信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定ステップと;チャネルの遅延スプレッドに関連するチャネルパラメーターを推定するチャネルパラメーター推定ステップと;推定された信号対雑音比と推定されたチャネルパラメーターに基づいてLMMSE平滑化行列を選択する平滑化行列選択ステップと;選択されたLMMSE平滑化行列を使用してLS推定値に対してLMMSE平滑化フィルタリングを行うLMMSE平滑化ステップと;フィルタリングリングの結果をチャネル推定情報として出力する出力ステップと、を含む。 To achieve the above object, according to one embodiment of the present invention, a channel estimation method in a wireless communication system comprises: an LS estimation step of calculating an LS estimate of a channel based on a received CSI-RS; A signal-to-noise ratio estimation step that estimates a signal-to-noise ratio of the channel; a channel parameter estimation step that estimates a channel parameter associated with the delay spread of the channel; and based on the estimated signal-to-noise ratio and the estimated channel parameter A smoothing matrix selection step for selecting an LMMSE smoothing matrix; an LMMSE smoothing step for performing LMMSE smoothing filtering on the LS estimation value using the selected LMMSE smoothing matrix; and channel estimation of the result of the filtering ring And an output step for outputting as information.
本発明の好ましい実施例によれば、平滑化行列選択ステップは、推定された信号対雑音比と推定されたチャネルパラメーターに基づいて、LMMSE平滑化行列のスムーズ窓の長さを決定し、且つLMMSE平滑化ステップにおいて、決定されたスムーズ窓の長さに基づいて、選択されたLMMSE平滑化行列を使用してLMMSE平滑化フィルタリングを行うスムーズ窓長さ決定サブステップを、更に含むことができる。 According to a preferred embodiment of the present invention, the smoothing matrix selection step determines the length of the smooth window of the LMMSE smoothing matrix based on the estimated signal-to-noise ratio and the estimated channel parameters, and LMMSE. The smoothing step may further include a smooth window length determination sub-step of performing LMMSE smoothing filtering using the selected LMMSE smoothing matrix based on the determined smooth window length.
本発明のもう1つの好ましい実施例によれば、出力ステップの前に、当該チャネル推定方法は、サブバンドの干渉値が所定の干渉閾値より小さいかを判断する周波数選択干渉処理ステップを更に含むことができる。 According to another preferred embodiment of the present invention, before the output step, the channel estimation method further includes a frequency selective interference processing step of determining whether the subband interference value is smaller than a predetermined interference threshold. Can do.
本発明のもう1つの好ましい実施によれば、もし周波数選択干渉処理ステップにおいてサブバンドの干渉値が所定の閾値より小さいと判断されれば、LS推定値をチャネル推定情報として出力する。 According to another preferred embodiment of the present invention, if it is determined in the frequency selective interference processing step that the subband interference value is smaller than a predetermined threshold value, the LS estimation value is output as channel estimation information.
本発明のもう1つの好ましい実施例によれば、LMMSE平滑化ステップにおいて、CSI-RSの周波数帯域における位置に基づいて平滑化行列の異なるサブブロックを選択する。 According to another preferred embodiment of the present invention, in the LMMSE smoothing step, different sub-blocks of the smoothing matrix are selected based on the positions in the frequency band of CSI-RS.
本発明のもう1つの実施様態によれば、無線通信システムにおけるチャネル推定設備を提供する。当該設備は:受信したCSI-RSに基づいてチャネルのLS推定値を計算するLS推定ユニットと;チャネルの信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定ユニットと;チャネルの遅延スプレッドに関連するチャネルパラメーターを推定するチャネルパラメーター推定ユニットと;推定された信号対雑音比と推定されたチャネルパラメーターに基づいてLMMSE平滑化行列を選択する平滑化行列選択ユニットと;選択されたLMMSE平滑化行列を使用してLS推定値に対してLMMSE平滑化フィルタリングを行うLMMSE平滑ユニットと;フィルタリングリングの結果をチャネル推定情報として出力する出力ステップと、を含む。 According to another embodiment of the present invention, a channel estimation facility in a wireless communication system is provided. The equipment includes: an LS estimation unit that calculates an LS estimate of the channel based on the received CSI-RS; a signal-to-noise ratio estimation unit that estimates the signal-to-noise ratio of the channel; a channel related to the delay spread of the channel A channel parameter estimation unit that estimates parameters; a smoothing matrix selection unit that selects an LMMSE smoothing matrix based on an estimated signal-to-noise ratio and an estimated channel parameter; and uses a selected LMMSE smoothing matrix An LMMSE smoothing unit that performs LMMSE smoothing filtering on the LS estimation value; and an output step that outputs a result of the filtering ring as channel estimation information.
本発明のもう1つの実施様態は、記録媒体を提供する。当該記録媒体に機器読み取り可能なプログラムコードを記録されている。情報処理設備においてプログラムコードを実行するとき、当該プログラムコードが情報処理設備に本発明の上記チャネル推定方法を実行させる。 Another embodiment of the present invention provides a recording medium. Device-readable program code is recorded on the recording medium. When the program code is executed in the information processing facility, the program code causes the information processing facility to execute the channel estimation method of the present invention.
本発明のもう1つの実施様態は、プログラムを提供する。当該プログラムは、機器読み取り可能な指令を含み、情報処理設備において指令を実行するとき、当該指令が情報処理設備に本発明の上記チャネル推定方法を実行させる。 Another embodiment of the present invention provides a program. The program includes a device-readable command, and when the command is executed in the information processing facility, the command causes the information processing facility to execute the channel estimation method of the present invention.
従って、本発明の実施例によれば、無線通信システムにおける、CSI-RSに対するLMMSE平滑化フィルタリングを効率よく実現することができ、且つ干渉レベルの高いサブバンドのチャネル推定から干渉レベルの低いサブバンドのチャネル推定への汚染を避けることができるため、チャネル推定の性能を上げることができる。 Therefore, according to the embodiment of the present invention, it is possible to efficiently realize LMMSE smoothing filtering for CSI-RS in a wireless communication system, and to estimate subbands with low interference levels from channel estimation of subbands with high interference levels. Therefore, channel estimation performance can be improved.
以下の明細書には本発明の実施例のその他の方面について説明するが、詳細な説明は、本発明の好ましい実施例を十分に開示するものであり、それを制約するものではない。 While the following specification describes other aspects of embodiments of the present invention, the detailed description fully discloses the preferred embodiments of the invention and is not intended to be limiting thereof.
以下、具体的な実施例に基づき且つ付属の図面を参照して、本発明の実施例の上記およびその他の目的と利点についてさらに説明する。図面において、同じ又は対応する技術的特征又は構成要件について同じ又は対応する記号で示す。
以下、本発明の例示的な実施例について、付属の図面を参照しつつ説明する。明瞭にするために、明細書には実際の実施形態の技術的特徴の全ては説明されていない。しかし、実際の実施例の開発に当たって開発者の具体的な目標を達成するために実施形態に特定した決定を下る必要があることは理解されるところである。例えば、システムおよび業務内容の制約条件を満たす。また、これらの制約条件は実施形態によって変わることがある。さらに、開発作業は非常に複雑で時間がかかるものだが、当該内容の公開によって恩恵を受ける当業者にとってこのような開発作業は恒例の任務に過ぎないことも理解されるところである。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. For the sake of clarity, all technical features of the actual embodiments are not described in the specification. However, it should be understood that in developing an actual example, it is necessary to make decisions specific to the embodiment in order to achieve the specific goals of the developer. For example, it satisfies the constraint conditions of the system and business contents. Also, these constraints may vary depending on the embodiment. Furthermore, although the development work is very complex and time consuming, it will be understood that such development work is only an annual task for those skilled in the art who benefit from the publication of the content.
ここで説明すべきなのは、不必要な詳細な説明により本発明をぼんやりさせてしまうのを防ぐために図面には本発明と密接な関係を持つ装置の構造および/又は処理ステップのみを示し、本発明と密接な関係を有さない他の詳細は省略されている。 It should be noted that only the structure and / or processing steps of the apparatus closely related to the present invention are shown in the drawings to prevent the present invention from being blurred due to unnecessary detailed description. Other details that are not closely related to are omitted.
以下、図1〜6を参照して本発明の実施例を説明する。説明すべきなのは、以下の説明においてLTE-Aシステムを例として説明を行うが、本発明はこれに限らないことは理解されるべきである。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. It should be explained that the LTE-A system will be described as an example in the following description, but it should be understood that the present invention is not limited to this.
まず図1を参照して、本発明の実施例によるチャネル推定方法について説明する。当該チャネル推定方法は、LS推定ステップS101と、信号対雑音比推定ステップS102と、チャネルパラメーター推定ステップS103と、平滑化行列選択ステップS104と、LMMSE平滑化ステップS105と、出力ステップS106とを含む。 First, a channel estimation method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The channel estimation method includes an LS estimation step S101, a signal-to-noise ratio estimation step S102, a channel parameter estimation step S103, a smoothing matrix selection step S104, an LMMSE smoothing step S105, and an output step S106.
LS推定ステップS101においては、受信したCSI-RSに基づいてチャネルのLS推定値を算出する。 In LS estimation step S101, an LS estimated value of a channel is calculated based on the received CSI-RS.
詳しくは、図2は、LTE-A(R10)システムにおけるCSI-RSの1つのリソースブロック(RB)とサブフレームの構造の概略図である。図2に示されるように、CSI-RSは、符号分割多重(CDM)を通じて隣接する2つのOFDM符号に載せられているため、LS推定ステップS101は、符号分割多重を解く過程を含む。第a個の受信アンテナ、第b個のCSI-RSポート、第l個のOFDM符号および第k個の副搬送波によってLSの推定値は以下の数式(1)により算出されることができる:
ここに、yは受信信号であり、wは送信した既知の配列であり、mはCSI-RSの番号,nsはサブフレームの番号である。当該LS推定値の計算式は、当該技術分野の公知のものであるため、ここでは詳細な説明を省略する。 Here, y is a received signal, w is a known transmitted sequence, m is a CSI-RS number, and n s is a subframe number. Since the calculation formula of the LS estimated value is known in the technical field, a detailed description is omitted here.
信号対雑音比推定ステップS102において、チャネルの信号対雑音比を推定する。当該処理ステップはCSI-RS又はCRSに基づいて実現できる。以下CSI-RSを例として信号対雑音比の計算を説明する。ただし、本発明はこれに制限されない。 In the signal-to-noise ratio estimation step S102, the signal-to-noise ratio of the channel is estimated. This processing step can be realized based on CSI-RS or CRS. The calculation of the signal-to-noise ratio will be described below using CSI-RS as an example. However, the present invention is not limited to this.
具体的に、まずは、CSI-RSのLS推定値に基づいて雑音電力を獲得する。理解すべきなのは、推定された雑音電力は、ブロードバンド雑音電力
次に、各サブバンドの信号功率とブロードバンド信号功率をそれぞれ計算する。まずは、第Ksubband個のサブバンドのLS推定値の絶対値の2乗の平均値を計算する。この計算は以下の数式(2)で表すことができる:
ここに、P(Ksubband)は第Ksubband個のサブバンドの中のCSI-RSの数を示し、Nrxは受信アンテナの数を示し、NCSIRSはCSI-RSのポートの数を示す。 Here, P (K subband ) indicates the number of CSI-RSs in the K subband subbands, N rx indicates the number of reception antennas, and N CSIRS indicates the number of CSI-RS ports.
従って、第Ksubband個のサブバンドの中の信号電力は、以下の数式で計算する:
数式(3)が負の値になる可能性があることを考慮し、この状況を以下のように示すことができる:
ここに、MINVALUEはシステムの黙認の最小電力値であり、例えば、2e-14である。 Here, MINVALUE is the minimum allowable power value of the system, for example, 2e-14.
同じく、ブロードバンドの信号電力は以下の数式により計算される:
ここに、Nrxは受信アンテナの数であり、NCSIRSはCSI-RSのポートの数であり、NRB max,DLはCSI-RSの全周波数帯域における数、即ちシステムの最大のRB数である。 Here, N rx is the number of receiving antennas, N CSIRS is the number of CSI-RS ports, and N RB max, DL is the number in all frequency bands of CSI-RS, that is, the maximum number of RBs in the system. is there.
上記の数式によってサブバンド信号電力とブロードバンドの信号電力を得た後に、相応するサブバンド信号対雑音比とブロードバンド信号対雑音比を計算することができる。それぞれは以下の数式(8)と(9)により計算される:
チャネルパラメーター推定ステップS103において、CSI-RS又はCRSに基づいて得られたLS推定値を利用してチャネルの遅延スプレッドに関連するチャネルパラメーターを推定する。 In channel parameter estimation step S103, channel parameters related to the delay spread of the channel are estimated using the LS estimation value obtained based on CSI-RS or CRS.
ここにCSI-RSを例としてチャネルパラメーター推定ステップS103を詳しく説明する。まず、以下の数式(10)により周波数領域の誤差を計算する。
次に、好ましくは、数式(11)に示されるように、算出された周波数領域誤差hESTについて雑音の除去と正規化を行い、チャネルの遅延スプレッド値hrmsを獲得する。
平滑化行列選択ステップS104において、それぞれ信号対雑音比推定ステップS102とチャネルパラメーター推定ステップS103で推定された信号対雑音比とチャネルパラメーターに基づいてLMMSE平滑化行列を選択する。 In the smoothing matrix selection step S104, the LMMSE smoothing matrix is selected based on the signal-to-noise ratio and the channel parameter estimated in the signal-to-noise ratio estimation step S102 and the channel parameter estimation step S103, respectively.
好ましくは、平滑化行列選択ステップS104は、推定された信号対雑音比とチャネルパラメーターに基づいてLMMSE平滑化行列のスムーズ窓の長さを決定するスムーズ窓長さ決定サブステップを含むことができる。 Preferably, the smoothing matrix selection step S104 may include a smooth window length determination sub-step of determining a smooth window length of the LMMSE smoothing matrix based on the estimated signal-to-noise ratio and channel parameters.
また、好ましくは、平滑化行列選択ステップS104は、スムーズ窓長さ決定サブステップの前に、所定の信号対雑音比閾値とチャネルパラメーター閾値に基づいて、推定されたチャネルの信号対雑音比とチャネル遅延スプレッド値に対して量子化を行い、予め保存されたLMMSE平滑化行列から適切な平滑化行列を選択して、平滑化フィルタリングを行う量子化サブステップを含むことができる。以下、量子化サブステップについて詳細に説明する。 Also, preferably, the smoothing matrix selection step S104 includes the estimated signal-to-noise ratio of the channel and the channel based on the predetermined signal-to-noise ratio threshold and the channel parameter threshold before the smooth window length determination sub-step. A quantization sub-step of performing quantization on the delay spread value, selecting an appropriate smoothing matrix from a previously stored LMMSE smoothing matrix, and performing smoothing filtering may be included. Hereinafter, the quantization substep will be described in detail.
具体的に、まず、以下の数式(12)に示されるように、信号対雑音比推定ステップS103で推定されたブロードバンド信号対雑音比を対数値に変換する。
続いて、予め設定した信号対雑音比の上限と下限および量子化ステップサイズに対して量子化を行う。具体的にもし
同じく、予め設定したチャンネル遅延閾値に基づいて、チャネルパラメーター推定ステップS103で推定されたチャネル遅延スプレッドhrmsに対して量子化を行う。具体的に言うと、もしhrms<hthreshold_0であれば、Channel_index=0、trmsQ=t0であり、もしhrms<hthreshold_iであれば、Channel_index=i,trmsQ=tiであり、そうでなければ、Channel_index=MAX,trmsQ=tMAXである。ここに、hthreshold_iは予め設定したチャンネル遅延閾値であり、Channel_indexはチャネルインデックスであり、trmsQはチャネル遅延スプレッド量化値である。また、MAXはチャネルの最大の量子化ステップの数である。実際に必要に応じてチャネルを何ステップに量子化するかを決定することができる。このようにしてチャネルを異なるチャネルタイプに分類することができる。 Similarly, the channel delay spread h rms estimated in the channel parameter estimation step S103 is quantized based on a preset channel delay threshold. Specifically, if h rms <h threshold_0 , then Channel_index = 0, t rmsQ = t 0 , and if h rms <h threshold_i , then Channel_index = i, t rmsQ = t i , otherwise, Channel_index = MAX, a t rmsQ = t MAX. Here, h threshold_i is a preset channel delay threshold, Channel_index is a channel index, and trmsQ is a channel delay spread quantification value. MAX is the maximum number of quantization steps of the channel. Actually, it is possible to determine how many steps the channel is quantized according to need. In this way, the channels can be classified into different channel types.
例として、チャネルを3つのステップ(即ち、高、中、低の3つの周波数)に量子化する状況を示している。この状況において、好ましくは、hthreshold_0は、例えば0.01であり、hthreshold_1は、例えば0.05である。それに応じて、t0は0.044ms(EPAチャネルに対応する)であり、t1は0.375ms(EVAチャネルに対応する)であり、tMAXは0.99ms(ETUチャネルに対応する)である。 As an example, the situation is shown where the channel is quantized into three steps (ie, three frequencies: high, medium and low). In this situation, preferably h threshold — 0 is for example 0.01 and h threshold — 1 is for example 0.05. Accordingly, t 0 is 0.044 ms (corresponding to the EPA channel), t 1 is 0.375 ms (corresponding to the EVA channel), and t MAX is 0.99 ms (corresponding to the ETU channel). is there.
それから、量子化後の信号対雑音比とチャネル遅延スプレッド値によって決定されたインデックスに基づいて予め参照テーブルの中に保存されている平滑化行列集から相応するLMMSE平滑化行列を選択する。 Then, a corresponding LMMSE smoothing matrix is selected from a collection of smoothing matrices stored in advance in the reference table based on the index determined by the signal-to-noise ratio after quantization and the channel delay spread value.
予め保存されたLMMSE平滑化行列において、平滑化行列のスムーズ窓の長さは、チャネルの信号対雑音比と遅延スプレッドとの間に一定の対応関係が存在し、性能を保証すると同時に複雑度を下げる。通常、信号対雑音比とチャネル遅延スプレッドが大きいほど、スムーズ窓の長さが小さい。この原則に基づいて、例えば、以下の表1に示されるように、信号対雑音比およびチャネル遅延スプレッドと、スムーズ窓の長さLmmseとの対応関係を構築する。
例として、以下の表2には、チャネルが3つのステップに量子化された場合、信号対雑音比、チャネル遅延スプレッドおよびスムーズ窓の長さの好ましい値が示されている。
LMMSE平滑化ステップS105において、平滑化行列選択ステップS104で選択されたLMMSE平滑化行列を使用して、得られたLS推定値に対してLMMSE平滑化フィルタリングを行う。 In the LMMSE smoothing step S105, LMMSE smoothing filtering is performed on the obtained LS estimated value using the LMMSE smoothing matrix selected in the smoothing matrix selection step S104.
好ましくは、CSI-RSの周波数帯域における異なる位置に対して、選択された平滑化行列の異なるサブブロックを使用して、当該CSI-RSのLS推定値について平滑化フィルタリングを行う。通常、保存された平滑化行列の形式は以下の通りである。
ここに、RはCSI-RS間の自己相関行列であり、その大さは(2*Lmmse+1)×(2*Lmmse+1)であり、Iは大さが(2*Lmmse+1)×(2*Lmmse+1)である単位行列である。隣接するCSI-RSの間の距離が12個のRE(リソース要素)であるため、R行列の第i行第j列の要素は
特に、周波数帯域のエッジと周波数帯域の中心に対して平滑化行列の異なるサブブロックを選択する。具体的には、周波数帯域の下部エッジに対して、平滑化行列サブブロックは
続いて、上記方法で選択された平滑化行列サブブロックを利用して、それぞれ周波数帯域の下部エッジと中間位置および上部エッジの、CSI-RSに基づくLS推定値に対して、平滑化フィルタリングを行うことができる。 Subsequently, using the smoothing matrix sub-block selected by the above method, smoothing filtering is performed on the LS estimation values based on CSI-RS of the lower edge, the middle position, and the upper edge of the frequency band, respectively. be able to.
具体的には、周波数帯域の下部エッジの、CSI-RSに基づくLS推定値に対して、以下の平滑化フィルタリングを行う:
周波数帯域の上部エッジの、CSI-RSに基づくLS推定値に対して、以下の平滑化フィルタリングを行う:
Perform the following smoothing filtering on the CSI-RS based LS estimate of the upper edge of the frequency band:
出力ステップS106において、LMMSE平滑化ステップS105でのフィルタリングリングの結果をチャネル推定情報として出力する。 In the output step S106, the result of the filtering ring in the LMMSE smoothing step S105 is output as channel estimation information.
好ましくは、干渉レベルの低いサブバンド上のCSI-RSのLS推定値は、LMMSE平滑化過程において干渉レベルの高いサブバンド中のCSI-RSのLS推定値に汚染されないことを保証するために出力ステップS106の前に、当該情報推定方法は、周波数選択干渉処理ステップS107を含むことができる。周波数選択干渉処理ステップS107において、サブバンドの干渉値が所定の干渉閾値より小さいかを判断する。一般的に、もし或るサブバンドの干渉値が全体の周波数帯域の干渉値より遥かに小さければ、当該サブバンドのLS推定値を直接採用し、LMMSE平滑化フィルタリングを経た後の結果の変わりに、チャネル推定情報として出力する。 Preferably, CSI-RS LS estimates on subbands with low interference levels are output to ensure that they are not contaminated by CSI-RS LS estimates in subbands with high interference levels during the LMMSE smoothing process. Prior to step S106, the information estimation method may include a frequency selective interference processing step S107. In frequency selective interference processing step S107, it is determined whether the subband interference value is smaller than a predetermined interference threshold. In general, if the interference value of a subband is much smaller than the interference value of the entire frequency band, the LS estimation value of that subband is directly adopted and the result after passing through the LMMSE smoothing filtering is changed. And output as channel estimation information.
具体的に、まず、上記処理ステップで得られたサブバンド雑音電力とブロードバンド雑音電力をそれぞれ対数値に変換し、それから、両者の間の差が所定の干渉判断閾値Dgより大きいかを判断する。もし差が閾値Dgより大きければ、当該サブバンドのLS推定値を直接に出力し、そうでなければ、LMMSE平滑化フィルタリングを経た後のLS推定値を出力する。 Specifically, first, the subband noise power and the broadband noise power obtained in the above processing steps are converted into logarithmic values, respectively, and then it is determined whether the difference between the two is larger than a predetermined interference determination threshold Dg. If the difference is larger than the threshold value Dg, the LS estimation value of the subband is directly output, and if not, the LS estimation value after the LMMSE smoothing filtering is output.
好ましくは、当該干渉判断閾値Dgの設定は量子化後のチャネル遅延スプレッドによって異なる。例えば,もしhrms<hthreshold_0であれば、Channel_index=0,trmsQ=t0,Dg=Dg0である;もしhrms<hthreshold_iであれば,Channel_index=i,trmsQ=ti,Dg=Dgiである;そうでなければ、Channel_index=MAX、trmsQ=tMAX、Dg=DgMAXである。 Preferably, the setting of the interference determination threshold value Dg differs depending on the channel delay spread after quantization. For example, if h rms <h threshold_0 , then Channel_index = 0, t rmsQ = t 0 , Dg = Dg 0 ; if h rms <h threshold_i , then Channel_index = i, t rmsQ = t i , Dg = Dg i ; otherwise Channel_index = MAX, t rmsQ = t MAX , Dg = Dg MAX .
図1の破線枠に示されるように、周波数選択干渉処理ステップS107は選択できるものである。当該ステップを実行することによって、干渉レベルの高いサブバンドのLS推定値が干渉レベルの低いサブバンドのLS推定値を汚染することを防ぐことができることは、理解されるべきである。 As indicated by the broken line frame in FIG. 1, the frequency selective interference processing step S107 can be selected. It should be understood that by performing this step, subband LS estimates with high interference levels can be prevented from contaminating LS estimates with low interference levels.
図3〜図5は、それぞれ異なるタイプのチャネルに対して、従来のチャネル推定方法と本発明によるチャネル推定方法との平均二乗誤差(MSE)の性能の比較に関するシミュレーションの例を示す図である。具体的に、図3はEPAチャネル、5Hzの場合各方法のMSE性能の比較を示し、図4はEVAチャネル、70Hzの場合各方法のMSE性能の比較を示し、図5はETUチャネル、300Hzの場合各方法のMSE性能の比較を示す。また、図3〜図5において、LSはLS推定を直接に採用することを意味し、FDA3は、周波数領域が推定の窓の長さが3であるハミング窓を使用することを意味し、FDA5は、周波数領域が推定の窓の長さが5であるハミング窓を使用することを意味し、LMMSEは本発明の方法を採用することを意味する。 3 to 5 are diagrams showing examples of simulations regarding comparison of the mean square error (MSE) performance between the conventional channel estimation method and the channel estimation method according to the present invention for different types of channels. Specifically, FIG. 3 shows a comparison of the MSE performance of each method when the EPA channel is 5 Hz, FIG. 4 shows a comparison of the MSE performance of each method when the EVA channel is 70 Hz, and FIG. 5 is a comparison of the ETU channel and 300 Hz. Cases show comparison of MSE performance of each method. 3 to 5, LS means that LS estimation is directly adopted, FDA3 means that a Hamming window whose frequency domain has an estimation window length of 3 is used, and FDA5 Means to use a Hamming window whose frequency domain has an estimated window length of 5, and LMMSE means to adopt the method of the present invention.
図3〜図5に示される比較から明らかなように、本発明の方法は遅延スプレッドと信号対雑音比が低い場合一定の優位性を持つ。 As is apparent from the comparison shown in FIGS. 3-5, the method of the present invention has certain advantages when the delay spread and the signal to noise ratio are low.
以上、図1〜5を参照しながら本発明の実施例のチャネル推定方法について詳しく説明したが、図に示されるフローチャートは単に示例的なものであり、実際の応用と具体的な要求に応じて、上記の方法の流れについて相応する修正を行うことができる。例えば、必要に応じて、上記方法の中の一部のステップの実行順番を変えたり、又は一部のステップを省略したり、又はある処理ステップを増やすことができることは、当業者に理解されるところである。 As described above, the channel estimation method according to the embodiment of the present invention has been described in detail with reference to FIGS. 1 to 5. Corresponding modifications can be made to the above method flow. For example, a person skilled in the art understands that the execution order of some steps in the above method can be changed, some steps can be omitted, or a certain processing step can be increased as necessary. By the way.
本発明の実施例によるチャネル推定方法に対応して、本発明の実施例はチャネル推定設備を提供する。 Corresponding to the channel estimation method according to the embodiment of the present invention, the embodiment of the present invention provides a channel estimation facility.
図6に示されるように、チャネル推定設備は、LS推定ユニット601と、信号対雑音比推定ユニット602と、チャネルパラメーター推定ユニット603と、平滑化行列選択ユニット604と、LMMSE平滑ユニット605および出力ユニット606を含む。好ましくは、チャネル推定設備600は周波数選択干渉処理ユニット607を更に含むことである。以下、図6を参照しながら各ユニットの機能について詳しく説明する。
As shown in FIG. 6, the channel estimation facility includes an
LS推定ユニット601は、受信したCSI-RSに基づいてチャネルのLS推定値を計算する。
The
信号対雑音比推定ユニット602は、チャネルの信号対雑音比を推定する。信号対雑音比の計算については、CSI-RS又はCRSに基づいて行うことができる。ここにCSI-RSを例として説明するが、本発明はこれに制限されない。また、出力する雑音電力は、ブロードバンド雑音電力も各サブバンド上の雑音電力も含む。雑音電力は、従来の方法を利用して、CSI-RS又はCRSに基づくLSによって推定して得ることができる。これについて制約はない。
Signal to noise
チャネルパラメーター推定ユニット603では、CSI-RS又はCRSに基づいて得られたLS推定値を利用してチャネルの遅延スプレッドに関連するチャネルパラメーターを推定する。
The channel
平滑化行列選択ユニット604では、それぞれ信号対雑音比推定ユニット602とチャネルパラメーター推定ユニット603により推定された信号対雑音比とチャネルパラメーターに基づいて、LMMSE平滑化行列を選択する。
A smoothing
好ましくは、平滑化行列選択ユニット604は、スムーズ窓長さ決定モジュールと量子化モジュールを含むことができる。
Preferably, the smoothing
具体的に、スムーズ窓長さ決定モジュールは、推定された信号対雑音比とチャネルパラメーターに基づいてLMMSE平滑化行列のスムーズ窓の長さを決定する。 Specifically, the smooth window length determination module determines the length of the smooth window of the LMMSE smoothing matrix based on the estimated signal-to-noise ratio and channel parameters.
量子化モジュールは、スムーズ窓長さ決定モジュールがLMMSE平滑化行列のスムーズ窓の長さを決定する前に、所定の信号対雑音比閾値とチャネルパラメーター閾値に基づいて、推定されたチャネルの信号対雑音比とチャネル遅延スプレッド値に対して量子化を行い、予め保存されたLMMSE平滑化行列の中から適切な平滑化行列を選択し、それに平滑化フィルタリングを行う。好ましくは、チャネル遅延スプレッド値に対して量子化を行うとき、実際の状況に応じてチャネルを何ステップに量子化するのかを決定し、且つそれに応じてチャンネル遅延閾値を設定し、チャネルを異なるチャネルタイプに分類することができる。 The quantization module determines the signal pair of the estimated channel based on a predetermined signal-to-noise ratio threshold and a channel parameter threshold before the smooth window length determination module determines the smooth window length of the LMMSE smoothing matrix. The quantization is performed on the noise ratio and the channel delay spread value, an appropriate smoothing matrix is selected from the previously stored LMMSE smoothing matrix, and smoothing filtering is performed on it. Preferably, when quantizing the channel delay spread value, it is determined how many steps the channel is to be quantized according to the actual situation, and the channel delay threshold is set accordingly, and the channel is set to a different channel. Can be classified into types.
平滑化行列選択ユニット604は、量子化後の信号対雑音比とチャネル遅延スプレッドにより決定されたインデックスに基づいて、予め参照テーブルの中に保存されている平滑化行列集から、相応する平滑化行列を選択する。好ましくは、信号対雑音比とチャネル遅延スプレッドが大きいほど、スムーズ窓の長さが小さい。このようにして性能を保証すると同時に複雑度を下げることができる。例えば、信号対雑音比と、チャネル遅延スプレッドと、スムーズ窓の長さとの間の関係は上記の表1に示されるようである。これによりスムーズ窓長さ決定モジュールは、信号対雑音比とチャネル遅延スプレッドとスムーズ窓の長さとの間の関係に基づいてスムーズ窓の長さを決定することができる。
A smoothing
LMMSE平滑ユニット605は、平滑化行列選択ユニット604で選択されたLMMSE平滑化行列を使用して、得られたLS推定値に対してLMMSE平滑化フィルタリングを行うことができる。好ましくは、周波数帯域の上部エッジ、中間および下部エッジの中のCSI-RSに対して、平滑化行列の異なるサブブロックを選択してそのLS推定値について平滑化フィルタリングを行う。
The
出力ユニット606は、LMMSE平滑ユニット605でのフィルタリングリングの結果をチャネル推定情報として出力することができる。
The
好ましくは、干渉レベルの高いサブバンドのLS推定値がLMMSE平滑化過程において干渉レベルの低いサブバンドのLS推定値を汚染することを避けるために、当該チャネル推定設備は、サブバンドの干渉値が所定の干渉閾値より小さいかを判断する周波数選択干渉処理ユニット607を含むことができる。もし小さければ、当該サブバンドのLS推定値をチャネル推定情報として直接に出力する。そうでなければ、LMMSE平滑化フィルタリング後のLS推定値を出力する。好ましくは、当該所定の干渉閾値は量子化後のチャネル遅延スプレッドによって異なることである。また、図6の破線枠に示されるように、周波数選択干渉処理ユニット607は選択できるものである。
Preferably, in order to avoid LS estimates for subbands with high interference levels from contaminating LS estimates for subbands with low interference levels in the LMMSE smoothing process, the channel estimation facility should have subband interference values. A frequency selective
説明すべきなのは、本発明の実施例に述べた設備は、上述の方法の実施例に対応している。従って、設備の実施例の中で詳細を省略した部分について、方法の実施例の中の相応する部分を参照できるため、ここに省略する。 It should be noted that the equipment described in the embodiments of the present invention corresponds to the method embodiments described above. Accordingly, for parts of the facility embodiment that are omitted in detail, the corresponding parts in the method embodiment can be referred to and are omitted here.
また、説明すべきなのは、上記一連の処理と設備はソフトウェアおよび/又はファームウェアによって実現することができる。ソフトウェアおよび/又はファームウェアによって実現する場合、記録媒体又はネットワークから専用ハードウェアを有するコンピュータ、例えば図7に示されるような汎用パソコン700へ当該ソフトウェアを構成するプログラムをインストールし、当該コンピュータが各プログラムをインストールされたときに、各機能等を実行することができる。
Also, it should be explained that the above-described series of processing and equipment can be realized by software and / or firmware. When implemented by software and / or firmware, a program constituting the software is installed from a recording medium or a network to a computer having dedicated hardware, for example, a general-purpose
図7には、セントラルプロセッシングユニット(CPU)701は、読み取り専用メモリ(ROM)702に記録されたプログラム又は記録部708からランダムアクセスメモリ(RAM)703にアップロードされたプログラムに基づいて各種の処理を行う。RAM703には、必要に応じてCPU701が各種の処理等を実行するときに必要なデータをも記録する。
In FIG. 7, the central processing unit (CPU) 701 performs various processes based on a program recorded in a read-only memory (ROM) 702 or a program uploaded from a
CPU701、ROM702とRAM703はバス704を介して互いに接続される。入力/出力インタフェース705もバス704に接続される。
The
以下の要素も入力/出力インタフェース705に接続される:キーボードやマウス等を含む入力部706;例えばブラウン管(CRT)や液晶ディスプレイ(LCD)等のモニタやスピーカー等を含む出力部707;ハードディスク等を含む記録部708;例えばLANカード等のネットワークインタフェースカードやモデム等を含む通信部709。また、通信部709はネットワーク、例えばインターネットを介して通信処理を行う。
The following elements are also connected to the input / output interface 705: an
必要に応じて、ドライブ710も入力/出力インタフェース705に接続される。必要に応じて、取り外し可能な媒体711、例えば磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体記憶装置等を、ドライブ710に挿入し、その中から読み出されたコンピュータプログラムは必要に応じて記録部708にインストールされる。
A drive 710 is also connected to the input /
ソフトウェアを介して前記一連の処理を実行する場合、ネットワーク、例えばインターネット、又は記録媒体、例えば取り外し可能な媒体711からソフトウェアを構成するプログラムをインストールする。
When executing the series of processes via software, a program constituting the software is installed from a network such as the Internet or a recording medium such as a
当業者が理解されるように、ここでの記録媒体は、図7に示されたような、中にプログラムが記録され、設備と分離して配布しユーザにプログラムを提供する取り外し可能な媒体711には限らない。取り外し可能な媒体711の例として、磁気ディスク(フロッピーディスク(登録商標)を含む)、光ディスク(コンパクトディスク(CD)による読み出し専用メモリー(CD-ROM)とデジタル多用途ディスク(DVD)を含む)、光磁気ディスク(ミニディスク(MD)(登録商標)を含む)と半導体記憶装置などを含む。また、記録媒体は、ROM702や記録部708に含まれるハードディスクであっても良い。その中にプログラムが記録され、且つそれを記録する設備と一緒にユーザに配布される。
As will be understood by those skilled in the art, the recording medium here is a
また、上記一連の処理を実行するステップは、自然に明細書に説明された時間順で行うことができるが、必ずしも時間順に従って実行する必要はない。一部のステップは並行に又は個別に実行されでも良い。 Moreover, although the step of executing the above-described series of processing can be naturally performed in the order of time described in the specification, it is not always necessary to execute in the order of time. Some steps may be performed in parallel or separately.
本発明とその特徴を詳細に説明してきたが、添付の請求の範囲の要旨と範囲内に本発明に対する様々な変更、改善又は均等物を設計することができるものと認めるべきである。また、用語「含む」又はその他の形式の表現は、排他的ではない「含む」を意味する。よって、一連の要素を含む過程、方法、物品又は設備は、その要素だけではなく、明確に列挙されていないその他の要素も含む。また、これらの過程、方法、物品又は設備に固有の要素をも含む。更なる限定がない場合、「1つの…を含む」で記載した要素は、前記要素を含む過程、方法、物品又は設備に他の同様な要素の存在を排除しない。 Although the invention and its features have been described in detail, it should be appreciated that various changes, improvements, or equivalents may be designed to the invention within the spirit and scope of the appended claims. Also, the term “comprising” or other forms of expression means “including” which is not exclusive. Thus, a process, method, article or facility that includes a series of elements includes not only that element but also other elements not explicitly listed. It also includes elements specific to these processes, methods, articles or equipment. Unless further limited, an element described as “comprising one” does not exclude the presence of other similar elements in the process, method, article, or facility that includes the element.
以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
無線通信システムにおけるチャネル推定方法であって、
受信したチャネル状態指示-参照信号CSI-RSに基づいてチャネルのLS推定値を計算する最小二乘LS推定ステップと;
前記チャネルの信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定ステップと;
前記チャネルの遅延スプレッドに関連するチャネルパラメーターを推定するチャネルパラメーター推定ステップと;
推定された信号対雑音比と推定されたチャネルパラメーターに基づいて線形最小二乗平均誤差LMMSE平滑化行列を選択する平滑化行列選択ステップと;
選択されたLMMSE平滑化行列を使用して前記LS推定値に対してLMMSEフィルタリングリングを行うLMMSE平滑化ステップと;
フィルタリングリングの結果をチャネル推定情報として出力する出力ステップと、を含む方法。
(付記2)
前記平滑化行列選択ステップは、推定された信号対雑音比と推定されたチャネルパラメーターに基づいて、前記LMMSE平滑化行列のスムーズ窓の長さを決定するスムーズ窓長さ決定サブステップを更に含み、
前記LMMSE平滑化ステップは、決定されたスムーズ窓の長さに基づいて、選択されたLMMSE平滑化行列を使用してLMMSEフィルタリングリングを行う、
付記1記載の方法。
(付記3)
前記平滑化行列選択ステップは、前記LMMSE平滑化行列のスムーズ窓の長さを決定する前に、所定の信号対雑音比閾値とチャネルパラメーター閾値に基づいて、推定された信号対雑音比とチャネルパラメーターに対して量子化を行う量子化サブステップを、更に含む付記2記載の方法。
(付記4)
前記出力ステップの前に、サブバンドの干渉値が所定の干渉閾値より小さいかを判断する周波数選択干渉処理ステップを含む付記1記載の方法。
(付記5)
前記周波数選択干渉処理ステップにおいてサブバンドの干渉値が前記所定の閾値より小さいと判断されれば、前記LS推定値をチャネル推定情報として出力する付記4記載の方法。
(付記6)
前記LMMSE平滑化ステップにおいて、前記CSI-RSの周波数帯域における位置に基づいて前記平滑化行列の異なるサブブロックを選択する付記1記載の方法。
(付記7)
前記無線通信システムは、改善された長期的進化LTE-Aシステムを含む付記1記載の方法。
(付記8)
前記LMMSE平滑化行列は、予め計算されたものであって、且つ参照テーブルに保存されている付記1に記載の方法。
(付記9)
無線通信システムにおけるチャネル推定設備であって、
受信したチャネル状態指示-参照信号CSI-RSに基づいてチャネルのLS推定値を計算する最小二乘LS推定ユニットと;
前記チャネルの信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定ユニットと;
前記チャネルの遅延スプレッドに関連するチャネルパラメーターを推定するチャネルパラメーター推定ユニットと;
推定された信号対雑音比と推定されたチャネルパラメーターに基づいて線形最小二乗平均誤差LMMSE平滑化行列を選択する平滑化行列選択ユニットと;
選択されたLMMSE平滑化行列を使用して前記LS推定値に対してLMMSEフィルタリングリングを行うLMMSE平滑化ユニットと;
フィルタリングリングの結果をチャネル推定情報として出力する出力ユニットと、を含む設備。
(付記10)
前記平滑化行列選択ユニットは、推定された信号対雑音比と推定されたチャネルパラメーターに基づいて、前記LMMSE平滑化行列のスムーズ窓の長さを決定するスムーズ窓長さ決定モジュールを更に含み、
前記LMMSE平滑化ユニットは、決定されたスムーズ窓の長さに基づいて、選択されたLMMSE平滑化行列を使用してLMMSEフィルタリングリングを行う、
付記9記載の設備。
(付記11)
前記平滑化行列選択ユニットは、前記LMMSE平滑化行列のスムーズ窓の長さを決定する前に、所定の信号対雑音比閾値とチャネルパラメーター閾値に基づいて、推定された信号対雑音比とチャネルパラメーターに対して量子化を行う量子化モジュールを、更に含む付記10記載の設備。
(付記12)
サブバンドの干渉値が所定の干渉閾値より小さいかを判断する周波数選択干渉処理ユニットを含む付記9記載の設備。
(付記13)
前記周波数選択干渉処理ユニットは、サブバンドの干渉値が前記所定の閾値より小さいと判断すれば、前記LS推定値をチャネル推定情報として出力する付記12記載の設備。
(付記14)
前記LMMSE平滑化ユニットは、前記CSI-RSの周波数帯域における位置に基づいて前記平滑化行列の異なるサブブロックを選択する付記9記載の設備。
(付記15)
前記無線通信システムは、改善された長期的進化LTE-Aシステムを含む付記9記載の設備。
(付記16)
前記LMMSE平滑化行列は、予め計算されたものであって、且つ参照テーブルに保存されている付記9に記載の設備。
The following supplementary notes are further disclosed with respect to the embodiments including the above examples.
(Appendix 1)
A channel estimation method in a wireless communication system, comprising:
A minimum second order LS estimation step of calculating an LS estimate of the channel based on the received channel state indication-reference signal CSI-RS;
A signal to noise ratio estimating step for estimating a signal to noise ratio of the channel;
A channel parameter estimation step for estimating a channel parameter associated with the delay spread of the channel;
A smoothing matrix selection step of selecting a linear least mean square error LMMSE smoothing matrix based on the estimated signal-to-noise ratio and the estimated channel parameters;
An LMMSE smoothing step of performing LMMSE filtering on the LS estimate using a selected LMMSE smoothing matrix;
Outputting a filtering ring result as channel estimation information.
(Appendix 2)
The smoothing matrix selection step further includes a smooth window length determination substep for determining a length of a smooth window of the LMMSE smoothing matrix based on the estimated signal-to-noise ratio and the estimated channel parameter,
The LMMSE smoothing step performs LMMSE filtering using a selected LMMSE smoothing matrix based on the determined smooth window length;
The method according to
(Appendix 3)
The smoothing matrix selection step includes determining an estimated signal-to-noise ratio and channel parameter based on a predetermined signal-to-noise ratio threshold and a channel parameter threshold before determining the length of the smooth window of the LMMSE smoothing matrix. The method according to
(Appendix 4)
The method according to
(Appendix 5)
The method according to
(Appendix 6)
The method according to
(Appendix 7)
The method of
(Appendix 8)
The method according to
(Appendix 9)
A channel estimation facility in a wireless communication system,
A minimum second-order LS estimation unit that calculates an LS estimate of the channel based on the received channel state indication-reference signal CSI-RS;
A signal to noise ratio estimation unit for estimating a signal to noise ratio of the channel;
A channel parameter estimation unit for estimating channel parameters related to the delay spread of the channel;
A smoothing matrix selection unit that selects a linear least mean square error LMMSE smoothing matrix based on the estimated signal-to-noise ratio and the estimated channel parameters;
An LMMSE smoothing unit that performs LMMSE filtering on the LS estimate using a selected LMMSE smoothing matrix;
An output unit that outputs the result of filtering ring as channel estimation information.
(Appendix 10)
The smoothing matrix selection unit further includes a smooth window length determination module that determines a length of a smooth window of the LMMSE smoothing matrix based on an estimated signal-to-noise ratio and an estimated channel parameter;
The LMMSE smoothing unit performs LMMSE filtering using a selected LMMSE smoothing matrix based on the determined smooth window length;
The facility according to appendix 9.
(Appendix 11)
The smoothing matrix selection unit may determine an estimated signal-to-noise ratio and channel parameter based on a predetermined signal-to-noise ratio threshold and a channel parameter threshold before determining the length of the smooth window of the LMMSE smoothing matrix. Item 11. The facility according to
(Appendix 12)
The facility according to appendix 9, including a frequency selective interference processing unit for determining whether the interference value of the subband is smaller than a predetermined interference threshold.
(Appendix 13)
The facility according to appendix 12, wherein the frequency selective interference processing unit outputs the LS estimation value as channel estimation information when determining that the interference value of the subband is smaller than the predetermined threshold.
(Appendix 14)
The facility according to appendix 9, wherein the LMMSE smoothing unit selects different sub-blocks of the smoothing matrix based on a position in the frequency band of the CSI-RS.
(Appendix 15)
The facility of claim 9, wherein the wireless communication system includes an improved long-term evolution LTE-A system.
(Appendix 16)
The facility according to appendix 9, wherein the LMMSE smoothing matrix is calculated in advance and stored in a reference table.
Claims (10)
受信したチャネル状態指示-参照信号CSI-RSに基づいてチャネルのLS推定値を計算する最小二乘LS推定ステップと;
前記チャネルの信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定ステップと;
前記チャネルの遅延スプレッドに関連するチャネルパラメーターを推定するチャネルパラメーター推定ステップと;
推定された信号対雑音比と推定されたチャネルパラメーターに基づいて線形最小二乗平均誤差LMMSE平滑化行列を選択する平滑化行列選択ステップと;
選択されたLMMSE平滑化行列を使用して前記LS推定値に対してLMMSEフィルタリングリングを行うLMMSE平滑化ステップと;
フィルタリングリングの結果をチャネル推定情報として出力する出力ステップと、を含む方法。 A channel estimation method in a wireless communication system, comprising:
A minimum second order LS estimation step of calculating an LS estimate of the channel based on the received channel state indication-reference signal CSI-RS;
A signal to noise ratio estimating step for estimating a signal to noise ratio of the channel;
A channel parameter estimation step for estimating a channel parameter associated with the delay spread of the channel;
A smoothing matrix selection step of selecting a linear least mean square error LMMSE smoothing matrix based on the estimated signal-to-noise ratio and the estimated channel parameters;
An LMMSE smoothing step of performing LMMSE filtering on the LS estimate using a selected LMMSE smoothing matrix;
Outputting a filtering ring result as channel estimation information.
前記LMMSE平滑化ステップは、決定されたスムーズ窓の長さに基づいて、選択されたLMMSE平滑化行列を使用してLMMSEフィルタリングリングを行う、
請求項1記載の方法。 The smoothing matrix selection step further includes a smooth window length determination substep for determining a length of a smooth window of the LMMSE smoothing matrix based on the estimated signal-to-noise ratio and the estimated channel parameter,
The LMMSE smoothing step performs LMMSE filtering using a selected LMMSE smoothing matrix based on the determined smooth window length;
The method of claim 1.
受信したチャネル状態指示-参照信号CSI-RSに基づいてチャネルのLS推定値を計算する最小二乘LS推定ユニットと;
前記チャネルの信号対雑音比を推定する信号対雑音比推定ユニットと;
前記チャネルの遅延スプレッドに関連するチャネルパラメーターを推定するチャネルパラメーター推定ユニットと;
推定された信号対雑音比と推定されたチャネルパラメーターに基づいて線形最小二乗平均誤差LMMSE平滑化行列を選択する平滑化行列選択ユニットと;
選択されたLMMSE平滑化行列を使用して前記LS推定値に対してLMMSEフィルタリングリングを行うLMMSE平滑化ユニットと;
フィルタリングリングの結果をチャネル推定情報として出力する出力ユニットと、を含む設備。 A channel estimation facility in a wireless communication system,
A minimum second-order LS estimation unit that calculates an LS estimate of the channel based on the received channel state indication-reference signal CSI-RS;
A signal to noise ratio estimation unit for estimating a signal to noise ratio of the channel;
A channel parameter estimation unit for estimating channel parameters related to the delay spread of the channel;
A smoothing matrix selection unit that selects a linear least mean square error LMMSE smoothing matrix based on the estimated signal-to-noise ratio and the estimated channel parameters;
An LMMSE smoothing unit that performs LMMSE filtering on the LS estimate using a selected LMMSE smoothing matrix;
An output unit that outputs the result of filtering ring as channel estimation information.
前記LMMSE平滑化ユニットは、決定されたスムーズ窓の長さに基づいて、選択されたLMMSE平滑化行列を使用してLMMSEフィルタリングリングを行う、
請求項6記載の設備。 The smoothing matrix selection unit further includes a smooth window length determination module that determines a length of a smooth window of the LMMSE smoothing matrix based on an estimated signal-to-noise ratio and an estimated channel parameter;
The LMMSE smoothing unit performs LMMSE filtering using a selected LMMSE smoothing matrix based on the determined smooth window length;
The facility according to claim 6.
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