WO2015061953A1 - 一种信道估计方法及装置 - Google Patents

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WO2015061953A1
WO2015061953A1 PCT/CN2013/086092 CN2013086092W WO2015061953A1 WO 2015061953 A1 WO2015061953 A1 WO 2015061953A1 CN 2013086092 W CN2013086092 W CN 2013086092W WO 2015061953 A1 WO2015061953 A1 WO 2015061953A1
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domain response
response estimation
sequence
frequency domain
time
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PCT/CN2013/086092
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English (en)
French (fr)
Inventor
李强
Original Assignee
华为技术有限公司
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/26Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647Arrangements specific to the receiver only

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications technologies, and in particular, to a channel estimation method and apparatus. Background technique
  • the purpose of channel estimation is to estimate the channel response during signal transmission.
  • the channel response can be expressed in a time domain expression or in a frequency domain expression, which is equivalent.
  • the actual wireless transmission channel is usually a multipath channel, that is, the transmitted signal arrives at the receiving end through a different path, and the received signal is actually a superposition of signals arriving through multiple paths. Different paths have different delays, and each path also has different energy losses.
  • the signals are all sequences in discrete time after sampling.
  • Channel estimation is also based on such discrete time sequences. Since the time of the sample point can only be some discrete time points, the delay of each path in the actual channel may deviate from the time domain sample of the sequence, which will cause the energy of each path to "leak" to other defects. The case of the sample.
  • the time domain response sequence expression of the channel is, for example, h (. Assuming only one layer of data is transmitted, only one channel time domain response estimate is obtained. Assume h ( ]J Is a sequence of length 64.
  • the multipath delay of the channel is substantially aligned with the time domain sample, so the energy is concentrated on this sample point, in Figure 1B, Figure 1C and Figure 1D, due to the channel. The multipath delay is not aligned with the time domain sample, and the energy of the channel leaks to other sample points.
  • the embodiments of the present invention provide a channel estimation method and apparatus, which are used to solve the technical problem of causing inter-layer interference caused by energy leakage of channel estimation in the prior art.
  • a first aspect of the present invention provides a channel estimation method, including:
  • N is a positive integer
  • the frequency domain response estimation sequence is adjusted according to a virtual time series to obtain a first time domain response estimation sequence, including:
  • M is an integer not less than 0;
  • the first time domain response estimation sequence is determined from the M+1 time domain response estimation sequences, and the energy leakage value of the first time domain response estimation sequence is smaller than the energy leakage values of other time domain response estimation sequences.
  • obtaining, according to the virtual time sequence, M+1 frequency domain response estimation subsequences based on the frequency domain response estimation sequence including: determining Virtual time adjustment step size and length of the frequency domain response estimation sequence, based on The frequency domain response estimation sequence obtains the M+1 frequency domain response subsequences; wherein the virtual time adjustment is determined by the virtual time series.
  • the step size and the length of the frequency domain response estimation sequence are determined according to the determined virtual time, and the M is obtained based on the frequency domain response estimation sequence.
  • +1 frequency domain response estimation subsequences including: obtaining, according to a formula, the M+1 frequency domain response estimation subsequences;
  • the frequency domain response estimation subsequence is represented, and the virtual time adjustment step size is represented, and the frequency domain response estimation sequence is represented, and V is an integer from 0 to M, respectively.
  • the M+1 time domain response sequence is determined.
  • the first time domain response estimation sequence includes:
  • a time domain response estimation sequence that minimizes the sum of the energy values is determined as the first time domain response estimation sequence.
  • the frequency domain response estimation sequence is adjusted according to a virtual time series, and the first time domain response estimation sequence is obtained, including:
  • the virtual time series is a time difference between a delay of the multipath channel and a time domain sample point
  • the frequency domain response estimation sequence is adjusted according to the virtual time series, and the first frequency domain response estimation subsequence is obtained, including: according to a formula Obtaining the first frequency domain response estimation subsequence; wherein, ⁇ ) represents the first frequency domain response estimation subsequence, and ⁇ represents the frequency domain response estimation sequence, indicating the virtual time series.
  • the DMRS sequence is obtained according to the demodulation reference signal
  • the frequency domain response estimation sequence of the transmission channel including:
  • the sequence is estimated according to the first time domain response Obtaining N time domain response estimation subsequences for the N data streams, including: obtaining N time domain response estimates for the N data streams based on the first time domain response estimation sequence according to the cyclic shift number Subsequence.
  • the subsequence is estimated for each time domain response, After converting the frequency domain to the frequency domain, the N frequency domain response estimation subsequences are obtained, including: estimating the subsequence for each time domain response, converting the frequency to the frequency domain, respectively, and the virtual The time series are multiplied to obtain the N frequency domain response estimation subsequences.
  • a second aspect of the present invention provides a channel estimation apparatus, including:
  • a first acquiring module configured to obtain, according to a demodulation reference signal DMRS sequence, a transmission channel Frequency domain response estimation sequence
  • a second acquiring module configured to adjust the frequency domain response estimation sequence according to a virtual time series to obtain a first time domain response estimation sequence
  • a third obtaining module configured to obtain, according to the first time domain response estimation sequence, N time domain response estimation subsequences for N data streams; N is a positive integer;
  • a fourth obtaining module configured to estimate a subsequence for each time domain response, convert it to a frequency domain, and perform processing according to the virtual time sequence to obtain N frequency domain response estimation subsequences, thereby obtaining the N N channel estimates for the data stream.
  • the second acquiring module is specifically configured to: obtain, according to the virtual time sequence, M+1 frequency domain response estimators based on the frequency domain response estimation sequence Sequence: M is an integer not less than 0; respectively converting the M+1 frequency domain response subsequences to obtain M+1 time domain response estimation sequences; and estimating the sequence from the M+1 time domain responses Determining the first time domain response estimation sequence, the energy leakage value of the first time domain response estimation sequence is smaller than the energy leakage value of other time domain response estimation sequences.
  • the second acquiring module is specifically configured to: adjust a step size according to the determined virtual time and a length of the frequency domain response estimation sequence,
  • the frequency domain response estimation sequence obtains the M+1 frequency domain response subsequences; wherein the virtual time adjustment step size is determined according to the virtual time series.
  • the second acquisition module is configured to: according to formula l -, obtaining the the M + 1
  • the frequency domain response estimation subsequence wherein, the frequency domain response estimation subsequence is represented, wherein the virtual time adjustment step size is expressed, and the frequency domain response estimation sequence is represented, and V is an integer from 0 to ⁇ , respectively.
  • the second acquiring module is specifically configured to: select a sum of K magnitudes; determine a time domain response estimation sequence that minimizes a sum of energy values as the first time domain Response estimation sequence.
  • the second acquiring module is specifically configured to: obtain the virtual time sequence, where the virtual time sequence is a delay and a time domain sample of the multipath channel Adjusting the frequency domain response estimation sequence according to the virtual time series to obtain a first frequency domain response estimation subsequence; converting the first frequency domain response estimation subsequence to obtain the first A time domain response estimation sequence.
  • the second acquiring module is specifically configured to: obtain the first frequency domain response estimation subsequence according to a formula ⁇ v ⁇ ; , Representing the first frequency domain response estimation subsequence, Representing the frequency domain response estimation sequence, representing the virtual time series.
  • the first acquiring module is specifically configured to: Obtaining, according to the DMRS sequence, a plurality of frequency domain response signals for multiple transmission channels; separating the plurality of frequency domain response signals on a frequency band to obtain a frequency domain response signal for the transmission channel; The root sequence corresponding to the transmission channel processes the frequency domain response signal to obtain the frequency domain response estimation sequence.
  • the third acquiring module is specifically configured to: Obtaining a plurality of time domain response estimation subsequences for the one of the data streams based on the first time domain response estimation sequence according to the cyclic shift number.
  • the fourth acquiring module is specific to For: estimating a subsequence for each time domain response, converting it to a frequency domain, and respectively multiplying the virtual time series to obtain the N frequency domain response estimation subsequences.
  • a third aspect of the present invention provides a channel estimation apparatus, including:
  • a processor configured to obtain a frequency domain response estimation sequence for a transmission channel according to the DMRS sequence; and adjust the frequency domain response estimation sequence according to a virtual time series to obtain a first time domain response estimation sequence; a first time domain response estimation sequence, obtaining N time domain response estimation subsequences for N data streams; N is a positive integer; estimating a subsequence for each time domain response, converting it to the frequency domain according to the virtual The time series is processed to obtain N frequency domain response estimation subsequences, thereby obtaining N channel estimation values for the N data streams.
  • the processor is specifically configured to: obtain, according to the virtual time sequence, M+1 frequency domain response estimation subsequences based on the frequency domain response estimation sequence; M is an integer not less than 0; respectively converting the M+1 frequency domain response subsequences to obtain M+1 time domain response estimation sequences, and determining from the M+1 time domain response estimation sequences
  • the first time domain response estimation sequence, the energy leakage value of the first time domain response estimation sequence is smaller than the energy leakage value of other time domain response estimation sequences.
  • the processor is specifically configured to: adjust a step size according to the determined virtual time and a length of the frequency domain response estimation sequence, based on the frequency The domain response estimation sequence obtains the M+1 frequency domain response subsequences; wherein the virtual time adjustment step size is determined according to the virtual time series.
  • the processor is specifically configured to: Obtaining the M+1 frequency domain response estimation subsequences; wherein, the frequency domain response estimation subsequence is represented, and the virtual time adjustment step size is represented, where ⁇ represents the frequency domain response estimation sequence, and respectively, V is From 0 to An integer of M.
  • the processor is specifically configured to: select K sample points And obtaining, respectively, a sum of energy values of the M+1 time domain response estimation sequences on the K sample points; determining a time domain response estimation sequence with a minimum sum of energy values as the first time domain response Estimate the sequence.
  • the processor is specifically configured to: obtain the virtual time sequence, where the virtual time sequence is between a delay of a multipath channel and a time domain sample point Adjusting the frequency domain response estimation sequence according to the virtual time series to obtain a first frequency domain response estimation subsequence; converting the first frequency domain response estimation subsequence to obtain the first time The domain response estimates the sequence.
  • the processor is specifically configured to: And obtaining the first frequency domain response estimation subsequence; wherein, ⁇ ) represents the first frequency domain response estimation subsequence, and the frequency domain response estimation sequence is represented, and represents the virtual time series.
  • the processor is specifically configured to: Determining, by the DMRS sequence, a plurality of frequency domain response signals for a plurality of transmission channels; separating the plurality of frequency domain response signals on a frequency band to obtain a frequency domain response signal for the transmission channel; according to the transmission channel The corresponding root sequence processes the frequency domain response signal to obtain the frequency domain response estimation sequence.
  • the processor is specifically configured to: And shifting the number of N time domain response estimation subsequences for the N data streams based on the first time domain response estimation sequence.
  • the processor is specifically configured to: The time domain response estimation subsequences are respectively converted into the frequency domain and multiplied by the virtual time series respectively to obtain the N frequency domain response estimation subsequences.
  • the frequency domain estimation sequence may be adjusted according to the virtual time series, so that multipath can be maximized by adjusting the virtual time series
  • the time difference between the delay of the channel and the time domain sample is within a preset time difference, that is, the delay of the multipath channel can be aligned with the time domain sample as much as possible, so that the leakage of the channel estimation energy can be avoided as much as possible.
  • the processing method in the embodiment of the present invention the energy of the channel estimation of different data streams is not leaked, so that channel estimation of other layer data streams is not interfered, and channel estimation is improved. The accuracy. DRAWINGS
  • FIG. 1A-1D are schematic diagrams showing energy distribution of a channel at a sampling point in the prior art
  • FIG. 2 is a main flowchart of a channel estimation method according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic diagram of the structure of the uplink time-frequency resource structure in the LTE system according to the embodiment of the present invention
  • FIG. 4A to FIG. 4D are schematic diagrams showing the energy distribution of the channel on the sample point according to the embodiment of the present invention
  • FIG. a structural diagram of a channel estimation device
  • Figure 6 is a structural diagram of a channel estimation apparatus in an embodiment of the present invention. detailed description
  • the channel estimation method in the embodiment of the present invention includes: obtaining a frequency domain response estimation sequence for a transmission channel according to a demodulation reference signal DMRS sequence; adjusting the frequency domain response estimation sequence according to a virtual time series to obtain a first time a domain response estimation sequence; obtaining N time domain response estimation subsequences for N data streams according to the first time domain response estimation sequence; N is a positive integer; and estimating a subsequence for each time domain response, converting the sequence After the frequency domain is processed according to the virtual time series, N frequency domain response estimation subsequences are obtained, thereby obtaining N channel estimation values for the N data streams.
  • the frequency domain estimation sequence may be adjusted according to the virtual time series, so that multipath can be maximized by adjusting the virtual time series
  • the time difference between the delay of the channel and the time domain sample is within a preset time difference, that is, the delay of the multipath channel can be aligned with the time domain sample as much as possible, so that the leakage of the channel estimation energy can be avoided as much as possible. If the multi-stream data is transmitted at the same time, the processing method in the embodiment of the present invention, the energy of the channel estimation of different data streams is not leaked, so that channel estimation of other layer data streams is not interfered, and channel estimation is improved. The accuracy.
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • CDMA Code Division Multiple Access
  • TDMA Time Division Multiple Access
  • WCDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • FDMA Frequency Division Multiple Access
  • OFDM Frequency Division Multiple Addressing
  • OFDMA Orthogonal Frequency OFDMA (Orthogonal Frequency-Division Multiple Access) system
  • SC-FDMA single carrier FDMA
  • GPRS General Packet Radio Service
  • LTE Long Term Evolution
  • the user equipment which may be a wireless terminal or a wired terminal, may be a device that provides voice and/or data connectivity to the user, a handheld device with wireless connectivity, or other processing device connected to the wireless modem.
  • the wireless terminal can communicate with one or more core networks via a radio access network (eg, RAN, Radio Access Network), and the wireless terminal can Is a mobile terminal, such as a mobile phone (or "cellular" phone) and a computer with a mobile terminal, for example, a portable, pocket, handheld, computer built-in or in-vehicle mobile device, and a wireless access network Exchange language and/or data.
  • a radio access network eg, RAN, Radio Access Network
  • a wireless terminal may also be called a system, a Subscriber Unit, a Subscriber Station, a Mobile Station, a Mobile, a Remote Station, an Access Point, Remote Terminal, Access Terminal, User Terminal, User Agent, User Device, or User Equipment.
  • the network side device may be, for example, a base station, or may be a relay device, or may be another network side device.
  • a base station e.g., an access point
  • the base station can refer to a device in an access network that communicates with a wireless terminal over one or more sectors over an air interface.
  • the base station can be used to convert the received air frame to the IP packet as a router between the wireless terminal and the rest of the access network, wherein the remainder of the access network can include an Internet Protocol (IP) network.
  • IP Internet Protocol
  • the base station can also coordinate attribute management of the air interface.
  • the base station may be a base station (BTS, Base Transceiver Station) in GSM or CDMA, or a base station (NodeB) in WCDMA, or an evolved base station in LTE (NodeB or eNB or e-NodeB, evolutional Node B), this application is not limited.
  • BTS Base Transceiver Station
  • NodeB base station
  • eNB evolved base station
  • e-NodeB evolutional Node B
  • system and “network” are often used interchangeably herein.
  • the term “and/or” is merely an association describing an associated object, indicating that there may be three relationships, such as , ⁇ and / or ⁇ , can mean: There are A alone, there are A and B, there are three cases of B.
  • the character " /" in this article generally indicates that the context of the context is an “or” relationship .
  • an embodiment of the present invention provides a channel estimation method, where the main process of the method is as follows:
  • Step 201 Obtain a frequency domain response for a transmission channel according to the demodulation reference signal DMRS sequence. The sequence should be estimated.
  • FIG. 3 shows a structural division of uplink time-frequency resources in an LTE system.
  • each sub-frame is further divided into 14 OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplex) symbols, wherein the 4th symbol and the 11th symbol are used to perform a DMRS sequence (De Modulation Reference Signal). Signal) transmission, as indicated by reference numerals 4 and 11 in Fig. 3, the remaining symbols are used for data transmission.
  • a in Figure 3 represents the total bandwidth of the system, and B represents the bandwidth allocated by one UE.
  • the base station When the base station schedules a UE (User Equipment) to perform uplink transmission in a certain subframe, the base station allocates bandwidth to the UE's transmission.
  • the bandwidth occupied by one UE is often only a small part of the total system bandwidth.
  • the uplink data sent by different UEs can occupy different frequency domain locations.
  • the DMRS sequence sent by it is the same as the bandwidth occupied by the data.
  • the receiving end can first perform channel estimation based on the received DMRS sequence, and then perform demodulation reception on the data portion using the obtained channel estimation value.
  • SM Spatial Multiplexing
  • multiple data streams are sent on the same time-frequency resource.
  • a DMRS ⁇ is sent at the same time. For example, if a UE sends 4 data streams, it needs to send 4 DMRS ⁇ DMRS ⁇ . It is agreed by the sender and the receiver, so the receiver knows the contents of the DMRS in advance.
  • a DMRS sequence is generated by multiplying a root sequence by a cyclic shift sequence.
  • the DMRS sequence of each data stream needs to use the same root sequence, and the DMRS sequences of different data streams use different cyclic shifts to ensure that channel estimation can be performed on each layer of data at the receiving end. For example, for the transmission of 4 data streams, 4 DMRS sequences are generated, and each DMRS sequence uses the same root sequence f ⁇ , and the DMRS sequences of different data streams use different cyclic shifts, and each cyclic shift is guaranteed. Do not repeat between bits.
  • data stream 2 corresponds to DMRS sequence
  • cyclic shift 3
  • data stream 3 corresponds to DMRS sequence
  • cyclic shift 6
  • data stream 4 corresponds to DMRS.
  • channel estimation is required at the receiving end.
  • the receiving end may be, for example, a network side device.
  • the frequency domain response estimation sequence for a transmission channel is obtained according to the DMRS sequence, which may be: obtaining multiple frequency domain response signals for multiple transmission channels according to the DMRS sequence; multiple frequency domains. Transmitting the plurality of frequency domain response signals on the frequency band to obtain a frequency domain response signal for the transmission channel; and using the root sequence corresponding to the transmission channel The domain response signal is processed to obtain the frequency domain response estimation sequence.
  • the DMRS sequence may be subjected to FFT (Fast Fourier Transformation) processing, and the received time domain response signal is converted into a frequency domain by using an FFT. Response signal.
  • FFT Fast Fourier Transformation
  • the received time domain response signal is converted into a frequency domain by using an FFT. Response signal.
  • multiple frequency domain response signals for multiple transport channels may be obtained according to the DMRS sequence.
  • the plurality of frequency domain response signals may be separated in a frequency band, that is, the frequency domain response signals from different UEs are separated in a frequency band.
  • the frequency domain response signals from different UEs occupy different frequency domain positions, so by separating the frequency bands, the signals transmitted by the respective UEs can be separated for processing separately.
  • the following is only an example for one UE, and the processing flow of each UE is the same. It is assumed that the frequency domain response signal obtained for the UE at this time can be expressed as, ⁇ M. M is the length of the sequence of the frequency domain response signal.
  • the frequency domain response signal signal it can be multiplied by the conjugate transpose sequence of the root sequence, see the following formula:
  • Equation 2 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ is the conjugate transpose of the root sequence.
  • the DMRS sequence is known to both the sender and the receiver, so the receiver naturally understands which root sequence is used.
  • the frequency domain response estimation sequence is obtained, and the frequency domain response estimation sequence may be represented by a sequence ⁇ ' ⁇ .
  • one possible root sequence may be a Zadoff-chu sequence, or one possible root sequence may be a Gold sequence, or the root sequence may be another root sequence, which is not limited in the present invention.
  • Step 202 Adjust the frequency domain response estimation sequence according to a virtual time series to obtain a first time domain response estimation subsequence.
  • the frequency domain response estimation sequence may be adjusted according to the virtual time sequence to obtain the first time domain response estimation subsequence.
  • the virtual time series may be used to represent an estimated time difference between a delay of the multipath channel and a time domain sample, and the estimated time difference may be within a preset time difference.
  • the estimated time difference between the delay of the multipath channel and the time domain sample point may be 0, that is, the delay of the multipath channel is aligned with the time domain sample point as much as possible, which can greatly Reduce the energy leakage of the channel estimate.
  • the frequency domain response estimation sequence is adjusted according to a virtual time series, and the first time domain response estimation subsequence is obtained, which may be in two different manners:
  • the frequency domain response estimation sequence is adjusted according to a virtual time series, and the first time domain response estimation subsequence is obtained, which may be: obtaining the virtual time series, the virtual The time series is used to represent the estimate between the delay of the multipath channel and the time domain sample. And adjusting the frequency domain response estimation sequence according to the virtual time series to obtain the first frequency domain response estimation subsequence; converting the first frequency domain response estimation subsequence to obtain the A time domain response estimation sequence.
  • the frequency domain response estimation sequence is adjusted according to the virtual time series, and the first frequency domain response estimation subsequence is obtained, which may be performed according to the following formula:
  • Equation 3 is the virtual time series, indicating the delay of the multipath channel and The estimated time difference between the time domain samples. The purpose of Equation 3 is to offset the received signal over time so that the time domain response estimate of the channel can be aligned with the sample point.
  • the first frequency domain response estimation subsequence may be converted to obtain the first time domain response estimation sequence.
  • the first frequency domain response estimation subsequence may be converted according to an IDFT (Inverse Discontinuous Fourier Transformation), for example, the formula is as follows: (4) wherein ⁇ represents the first time domain response estimation sequence.
  • IDFT Inverse Discontinuous Fourier Transformation
  • the estimated time difference when the estimated time difference is obtained, a plurality of estimation algorithms can be used.
  • the algorithm in which the cyclic prefix of the OFDM symbol is associated with the last part of the symbol may be used, or may be estimated by the phase difference of the DMRS sequence, or may be estimated by other methods.
  • the specific estimation method is not limited in the present invention.
  • the frequency domain response estimation sequence is adjusted according to a virtual time series, and the first time domain response estimation subsequence is obtained, which may be: according to the virtual time And obtaining an M+l frequency domain response estimation subsequence based on the frequency domain response estimation sequence; M is an integer not less than 0; converting the M+1 frequency domain response subsequences respectively to obtain M+ a time domain response estimation sequence; determining the first time domain response estimation sequence from the M+1 time domain response estimation sequences, wherein the first time domain response estimation sequence has an energy leakage value smaller than other time domains The energy leak value of the estimated sequence is responded to.
  • the M+1 frequency domain response estimation subsequences are obtained according to the frequency domain response estimation sequence, according to the virtual time sequence, specifically: adjusting the step size according to the determined virtual time and the And obtaining, by the frequency domain response estimation sequence, the M+1 frequency domain response subsequences according to the frequency domain response estimation sequence; wherein the virtual time adjustment step size is determined according to the virtual time sequence.
  • the M+1 frequency domain response estimation subsequences are obtained according to the frequency domain response estimation sequence according to the determined virtual time adjustment step size and the length of the frequency domain response estimation sequence. It can be done according to the following formula:
  • H k represents the frequency domain response estimation sequence, which represents the virtual time adjustment step size, and takes V as an integer from 0 to ⁇ , respectively, to obtain the M+1 frequency domain response estimation subsequences, which is equivalent to The frequency domain response estimate is divided into the M+1 branches.
  • can be obtained according to actual needs, and the smaller the value of ⁇ , the more branches are divided, and the obtained result is more accurate.
  • the ⁇ +1 frequency domain response sequences need to be separately converted, and specifically, the IDFT conversion may be performed, so that the M+1 time domain response estimation sequences.
  • the time domain response estimation sequence can be used
  • the M+1 frequency domain response estimation subsequences may be separately converted according to the IDFT, where the formula ⁇ Where ⁇ ⁇ ⁇ represents the time domain response estimation sequence.
  • a possible manner of determining the first use response estimation sequence from the M+1 time domain response estimation sequences may be: selecting one of the sample points; respectively obtaining the M+1 times The sum of the energy values of the domain response estimation sequence on the one of the sample points; the time domain response estimation sequence that minimizes the sum of the energy values is determined as the first time domain response estimation sequence.
  • one observation point that is, the first sample point
  • the branch that minimizes the sum of the energy at the one observation point is the branch with the smallest energy leakage, that is, the energy on the sample point
  • the time domain response estimation sequence with the smallest sum of leak values is the first time domain response estimation sequence. For example, suppose the length of the time domain response estimation sequence is 48, and the transmission of 4 data streams is used, and the 4 data streams respectively use cyclic shifts ⁇ 0, 3, 6, 9 ⁇ , Then the main energy of the four-stream channel estimation should be concentrated around the four sampling points of 1, 13, 25, and 37.
  • sample points such as optional 5-10, 16-22, 28-34, 40-46, etc.
  • Sample points For each time domain response estimation sequence, the sum of the energy on the K sample points is calculated, and the energy and the minimum time domain response estimation sequence are considered to be the time domain response estimation sequence with the smallest energy leakage, and the energy sum can be
  • the minimum time domain response estimation sequence is determined as the first time domain response estimation sequence, so that the energy of the channel estimation of the obtained different data streams can be ensured as far as possible, so that the Channel estimation for other data streams causes interference.
  • each of which represents the energy of a time domain response estimation sequence at each sample point, where the horizontal axis is the sample point and the vertical axis is the energy value.
  • the time domain response estimation sequence shown in Fig. 4D is the least leaky, and the time domain response estimation sequence shown in Fig. 4D can be determined as the first time domain response estimation sequence.
  • Step 203 Obtain N time domain response estimation subsequences for N data streams according to the first time domain response estimation sequence; N is a positive integer.
  • the N time domain response estimation subsequences for the N data streams are obtained according to the first time domain response estimation sequence, which may be: based on the cyclic shift number, based on the first
  • the time domain response estimation sequence obtains N time domain response estimation subsequences for the N data streams.
  • the channel response of the time domain Since the DMRS sequences with multiple data streams are transmitted simultaneously and different cyclic shifts are used, we will observe that ⁇ J is actually a superposition of the time domain responses of the channels of the multi-stream, and each data stream The channel estimates are cyclically shifted to different locations.
  • Channel estimation values of different data streams are separately extracted, and time domain channel estimates of different streams are obtained.
  • This interception process can be regarded as: only retaining the channel estimation value in the ⁇ ), the cyclic shift position, and several nearby sample points, and setting the values on the remaining positions to 0, thereby obtaining more
  • the truncated channel response of the data stream that is, the N time domain response estimation subsequences are obtained.
  • a four-streaming, for example, the ⁇ e O L3 ⁇ 4'3 ⁇ 4, 4 can be obtained time-domain response estimated sequence.
  • Step 204 Estimate a subsequence for each time domain response, convert it to a frequency domain, and perform processing according to the virtual time sequence to obtain N frequency domain response estimation subsequences, thereby obtaining N for the N data streams.
  • Channel estimates Estimate a subsequence for each time domain response, convert it to a frequency domain, and perform processing according to the virtual time sequence to obtain N frequency domain response estimation subsequences, thereby obtaining N for the N data streams.
  • each time domain response estimation subsequence can be obtained The column is converted to the frequency domain. Specifically, each time domain response estimation subsequence is converted to the frequency domain according to the IDFT of the M point.
  • IDFT the formula can be as follows:
  • n ⁇ represents a frequency domain response estimation subsequence before adjustment
  • h ⁇ represents the N time domain response estimation subsequences.
  • a total of N pre-adjusted frequency domain response estimation sub-sequences may be obtained.
  • the N pre-adjusted frequency domains may be separately selected according to the virtual time series.
  • the response estimation subsequence is processed to obtain the N frequency domain response estimation subsequences, which is equivalent to obtaining the N channel estimation values.
  • the sub-sequence is estimated for each time-domain response, and is converted into a frequency domain and processed according to the virtual time series to obtain the N frequency-domain response estimation sub-sequences, which may be:
  • the domain response estimation subsequence is converted into a frequency domain and multiplied by the virtual time series to obtain the N frequency domain response estimation subsequences.
  • the virtual time series respectively processes the pre-adjusted frequency domain response estimation subsequence, and may multiply ⁇ n ⁇ D by e_j2 k to obtain the frequency domain response estimation subsequence. That is, e _j ik i.e., can be viewed as the virtual time series.
  • the second mode is used,
  • the virtual time series respectively processes the pre-adjusted frequency domain response estimation subsequence, and may multiply e ' to obtain the frequency domain response estimation subsequence. That is, e can be regarded as the virtual time series.
  • an embodiment of the present invention provides a channel estimation apparatus, where the apparatus may include a first acquisition module 501, a second acquisition module 502, a third acquisition module 503, and a fourth acquisition module 504.
  • the first obtaining module 501 can be configured to obtain a frequency domain response estimation sequence for a transmission channel according to the demodulation reference signal DMRS sequence.
  • the second obtaining module 502 is configured to adjust the frequency domain response estimation sequence according to a virtual time series to obtain a first time domain response estimation sequence.
  • the third obtaining module 503 is configured to obtain N time domain response estimation subsequences for the N data streams according to the first time domain response estimation sequence; N is a positive integer.
  • the fourth obtaining module 504 may be configured to estimate a subsequence for each time domain response, convert it to the frequency domain, and perform processing according to the virtual time sequence to obtain N frequency domain response estimation subsequences, thereby obtaining the N N channel estimates for each data stream.
  • the second obtaining module 502 is specifically configured to obtain, according to the virtual time sequence, M+1 frequency domain response estimation subsequences based on the frequency domain response estimation sequence; M is an integer not less than 0; The frequency domain response subsequences are respectively converted to obtain M+1 time domain response estimation sequences; and the first time domain response estimation sequence is determined from the M+1 time domain response estimation sequences, the first The energy leakage value of the time domain response estimation sequence is smaller than the energy leakage value of other time domain response estimation sequences.
  • the second obtaining module 502 is specifically configured to: according to the determined virtual time adjustment step size and the length of the frequency domain response estimation sequence, obtain the M+1 frequency domain response subsequence based on the frequency domain response estimation sequence;
  • the virtual time adjustment step size is determined according to the virtual time series.
  • the second obtaining module 502 can be specifically used according to a formula Obtaining the M+1 frequency domain response estimation subsequences; wherein, ⁇ & ⁇ ⁇ ⁇ represents the frequency domain response estimation subsequence, indicating the virtual time adjustment step size, ⁇ denotes the frequency domain response estimation sequence, taking V as an integer from 0 to ⁇ , respectively.
  • the second obtaining module 502 is specifically configured to select one of the sample points; respectively obtain the sum of the energy values of the M+1 time domain response estimation sequences on the one of the sample points; and minimize the sum of the energy values
  • the time domain response estimation sequence is determined as the first time domain response estimation sequence.
  • the second obtaining module 502 may be specifically configured to obtain the virtual time series, where the virtual time series is a time difference between a delay of the multipath channel and a time domain sample point; and the frequency domain is according to the virtual time series Adjusting the response estimation sequence to obtain a first frequency domain response estimation subsequence; converting the first frequency domain response estimation subsequence to obtain the first time domain response estimation sequence.
  • the second obtaining module 502 can be specifically used according to the formula 1 _
  • the estimated subsequence, ⁇ represents the frequency domain response estimation sequence, representing the virtual time sequence.
  • the first obtaining module 501 is specifically configured to obtain, according to the DMRS sequence, multiple frequency domain response signals for multiple transmission channels, and separate the multiple frequency domain response signals on a frequency band to obtain a target for the transmission channel. a frequency domain response signal; processing the frequency domain response signal according to a root sequence corresponding to the transmission channel, to obtain the frequency domain response estimation sequence.
  • the third obtaining module 503 is specifically configured to obtain, according to the first time domain response estimation sequence, one time domain response estimation subsequence for the one data stream according to the cyclic shift number.
  • the fourth obtaining module 504 is specifically configured to estimate a subsequence for each time domain response, convert it to the frequency domain, and multiply the virtual time series respectively to obtain the frequency domain response estimation subsequences.
  • an embodiment of the present invention provides a channel estimation apparatus, where the apparatus may include an acquisition interface 601 and a processor 602.
  • the acquisition interface 601 can be used to obtain a DMRS sequence.
  • the processor 602 is configured to obtain a frequency domain response estimation sequence for a transmission channel according to the DMRS sequence, and adjust the frequency domain response estimation sequence according to a virtual time series to obtain a first time domain response estimation sequence; Deriving a first time domain response estimation sequence, obtaining N time domain response estimation subsequences for N data streams; N is a positive integer; estimating a subsequence for each time domain response, converting the frequency to the frequency domain according to the The virtual time series is processed to obtain N frequency domain response estimation subsequences, thereby obtaining N channel estimation values for the N data streams.
  • the processor 602 is specifically configured to obtain, according to the virtual time sequence, M+1 frequency domain response estimation subsequences based on the frequency domain response estimation sequence; M is an integer not less than 0; and the M+1 frequency The domain response subsequences are respectively converted to obtain M+1 time domain response estimation sequences; and the first time domain response estimation sequence is determined from the M+1 time domain response estimation sequences, the first time domain The energy leakage value of the response estimation sequence is smaller than the energy leakage value of other time domain response estimation sequences.
  • the processor 602 is specifically configured to: according to the determined virtual time adjustment step size and the length of the frequency domain response estimation sequence, obtain the M+1 frequency domain response subsequences based on the frequency domain response estimation sequence;
  • the virtual time adjustment step size is determined by the virtual time series.
  • the processor 602 obtains the M+1 frequency domains a response estimation subsequence; wherein, the frequency domain response estimation subsequence is represented, and the virtual time adjustment step size is represented, where ⁇ represents the frequency domain response estimation sequence, and V is an integer from 0 to M, respectively.
  • the processor 602 is specifically configured to select K sample points; obtain the sum of the energy values of the M+1 time domain response estimation sequences on the K sample points respectively; and minimize the sum of the energy values
  • the domain response estimation sequence is determined as the first time domain response estimation sequence.
  • the processor 602 may be specifically configured to obtain the virtual time series, where the virtual time series is a time difference between a delay of the multipath channel and a time domain sample point;
  • the frequency domain response estimation sequence is adjusted to obtain a first frequency domain response estimation subsequence; and the first frequency domain response estimation subsequence is converted to obtain the first time domain response estimation sequence.
  • the processor 602 is specifically configured to obtain the first frequency domain response estimation subsequence according to the formula v / egg - ⁇ ' 2 ;
  • the subsequence, :, ⁇ ⁇ denotes the frequency domain response estimation sequence, showing the virtual time series.
  • the processor 602 is specifically configured to obtain, according to the DMRS sequence, multiple frequency domain response signals for multiple transmission channels, and separate the multiple frequency domain response signals on a frequency band to obtain a frequency domain for the transmission channel. a response signal; processing the frequency domain response signal according to a root sequence corresponding to the transmission channel to obtain the frequency domain response estimation sequence.
  • the processor 602 is specifically configured to obtain, according to the first time domain response estimation sequence, N time domain response estimation subsequences for the N data streams according to the cyclic shift number.
  • the processor 602 is specifically configured to estimate a subsequence for each time domain response, convert it to a frequency domain, and multiply the virtual time series respectively to obtain the N frequency domain response estimation subsequences.
  • the channel estimation method in the embodiment of the present invention includes: obtaining a frequency domain response estimation sequence for a transmission channel according to a demodulation reference signal DMRS sequence; adjusting the frequency domain response estimation sequence according to a virtual time series to obtain a first time a domain response estimation sequence; obtaining N time domain response estimation subsequences for N data streams according to the first time domain response estimation sequence; N is a positive integer; and estimating a subsequence for each time domain response, converting the sequence After the frequency domain is processed according to the virtual time series, N frequency domain response estimation subsequences are obtained, thereby obtaining N channel estimation values for the N data streams.
  • the frequency domain estimation sequence may be adjusted according to the virtual time series, so that multipath can be maximized by adjusting the virtual time series
  • the time difference between the delay of the channel and the time domain sample is within a preset time difference, that is, the delay of the multipath channel can be aligned with the time domain sample as much as possible, so that the leakage of the channel estimation energy can be avoided as much as possible.
  • the embodiment of the present invention is used.
  • the processing method the energy of channel estimation of different data streams is basically not leaked, so that channel estimation of other layer data streams is not interfered, and the accuracy of channel estimation is improved.
  • the disclosed systems, devices, and methods may be implemented in other ways.
  • the device embodiments described above are merely illustrative.
  • the division of the modules or units is only a logical function division.
  • there may be another division manner for example, multiple units or components may be used. Combined or can be integrated into another system, or some features can be ignored, or not executed.
  • the coupling or direct coupling or communication connection between the various components shown or discussed may be an indirect coupling or communication connection through some interface, device or unit, and may be electrical, mechanical or otherwise.
  • the components displayed for the unit may or may not be physical units, ie may be located in one place, or may be distributed over multiple network units. Some or all of the units may be selected according to actual needs to achieve the objectives of the solution of the embodiment.
  • each functional unit in each embodiment of the present application may be integrated into one processing unit, or each unit may exist physically separately, or two or more units may be integrated into one unit.
  • the above integrated unit can be implemented in the form of hardware or in the form of a software function unit.
  • the integrated unit if implemented in the form of a software functional unit and sold or used as a standalone product, may be stored in a computer readable storage medium.
  • a computer readable storage medium including a number of instructions to make a computer device (which can be a personal computer, A server, or a network device, or the like, or a processor executes all or part of the steps of the methods described in various embodiments of the present application.
  • the foregoing storage medium includes: a U disk, a removable hard disk, a read-only memory (ROM), a random access memory (RAM), a magnetic disk or an optical disk, and the like, which can store program codes. .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种信道估计方法及装置,用以解决现有技术中信道的能量泄露对其他信道造成干扰的技术问题;本发明实施例中在根据DMRS序列获得一频域响应估计序列后,直接根据以虚拟时间序列对该频域响应估计序列进行调整,以使多径时延与时域釆样点对齐,从而有效减少信道能量泄露,从而能够避免对其他信道造成干扰。

Description

一种信道估计方法及装置 技术领域
本发明涉及通信技术领域, 尤其涉及一种信道估计方法及装置。 背景技术
信道估计的目的在于估计信号传输时信道的响应( channel response ) , 信 道的响应可以用时域表达式表达, 也可以用频域表达式表达, 两者是等价的。
实际的无线传输信道通常是一个多径信道, 也就是说, 发送的信号是经 过不同的路径到达接收端, 接收到的信号实际是经过多条路径到达的信号的 叠加。 不同的路径有不同的延时(delay ) , 每条路径也有不同的能量损耗。
在实际的数字通信系统中, 信号都是釆样后的离散时间上的序列。 信道 估计也是基于这样的离散时间上的序列来进行的。 由于釆样点所在的时间只 能是一些离散的时间点, 实际信道中每条径的时延与序列的时域釆样点可能 存在偏差, 会造成每条径的能量"泄露"到其他釆样点的情况。
在多天线系统中, 可以有多层数据同时传输, 从而提高了系统的频谱效 率。 接收机需要针对每个 "层" 分别进行信道估计。 此时能量泄露会对信道 估计的准确性造成影响。
例如参见图 1A、 图 1B、 图 1C和图 1D, 给出了四个能量泄露的对比, 其中横轴为釆样点, 纵轴为能量值。 图 1A、 图 1B、 图 1C和图 1D中, 信道 的时域响应序列表达式例如为 h( 。 假设只有一层数据的传输, 所以只会得 到一个信道时域响应估计。 假设 h( ]J是一个长度为 64的序列, 图 1A中, 信 道的多径时延与一时域釆样点基本对齐, 所以能量基本集中在这个釆样点上, 图 1B、 图 1C和图 1D中, 由于信道的多径时延与时域釆样点没有对齐, 信道 的能量会泄露到其他的釆样点上。
信道的能量泄露对于信道估计会造成比较大的干扰。 如果是多流数据同 时传输的话, 不同数据流的信道估计的能量会泄露出去, 从而对于其他数据 流的信道估计造成干扰。 而现有技术中尚无较好的方案解决该问题。 发明内容
本发明实施例提供一种信道估计方法及装置, 用于解决现有技术中信道 估计的能量泄露对造成层间干扰的技术问题。
本发明的第一方面, 提供一种信道估计方法, 包括:
根据解调参考信号 DMRS 序列获得针对一传输信道的频域响应估计序 列;
根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获得第一时域 响应估计序列;
根据所述第一时域响应估计序列, 获得针对 N个数据流的 N个时域响应 估计子序列; N为正整数;
针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后根据所述虚拟时间序 列进行处理, 获得 N个频域响应估计子序列, 从而获得针对所述 N个数据流 的 N个信道估计值。
结合第一方面, 在第一种可能的实现方式中, 根据一虚拟时间序列对所 述频域响应估计序列进行调整, 获得第一时域响应估计序列, 包括:
根据所述虚拟时间序列, 基于所述频域响应估计序列获得 M+1个频域响 应估计子序列; M为不小于 0的整数;
将所述 M+1个频域响应子序列分别进行转换,得到 M+1个时域响应估计 序列;
从所述 M+1个时域响应估计序列中确定出所述第一时域响应估计序列, 所述第一时域响应估计序列的能量泄露值小于其他时域响应估计序列的能量 泄露值。
结合第一种可能的实现方式, 在第二种可能的实现方式中, 根据所述虚 拟时间序列, 基于所述频域响应估计序列获得 M+1个频域响应估计子序列, 包括: 根据确定的虚拟时间调整步长及所述频域响应估计序列的长度, 基于 所述频域响应估计序列获得所述 M+1个频域响应子序列; 其中, 所述虚拟时 间调整 居所述虚拟时间序列确定的。
结合第二种可能的实现方式, 在第三种可能的实现方式中, 根据确定的 虚拟时间调整步长及所述频域响应估计序列的长度, 基于所述频域响应估计 序列获得所述 M+1 个频域响应估计子序列 , 包括: 根据公式 ,获得所述 M+1个频域响应估计子序列;其中,
Figure imgf000005_0001
表示所述频域响应估计子序列, 表示所述虚拟时间调整步长, 表示所述频域响应估计序列, 分别取 V为从 0至 M的整数。 结合第一种可能的实现方式至第三种可能的实现方式中的任一种可能的 实现方式, 在第四种可能的实现方式中, 从所述 M+1个时域响应序列中确定 出所述第一时域响应估计序列, 包括:
选择 K个釆样点; 和;
将能量值之和最小的时域响应估计序列确定为所述第一时域响应估计序 列。
结合第一方面, 在第五种可能的实现方式中, 根据一虚拟时间序列对所 述频域响应估计序列进行调整, 获得第一时域响应估计序列, 包括:
获得所述虚拟时间序列, 所述虚拟时间序列为多径信道的时延与时域釆 样点之间的时间差;
根据所述虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获得第一频 域响应估计子序列;
将所述第一频域响应估计子序列进行转换, 获得所述第一时域响应估计 序列。 结合第五种可能的实现方式, 在第六种可能的实现方式中, 根据所述虚 拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获得第一频域响应估计子序 列, 包括: 根据公式
Figure imgf000006_0001
, 获得所述第一频域响应 估计子序列; 其中, ^^^^)表示所述第一频域响应估计子序列, ^ ^表 示所述频域响应估计序列, 表示所述虚拟时间序列。
结合第一方面或第一种可能的实现方式至第六种可能的实现方式中的任 一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,根据解调参考信号 DMRS 序列获得针对一传输信道的频域响应估计序列, 包括:
根据所述 DMRS序列获得针对多个传输信道的多个频域响应信号; 将所述多个频域响应信号在频带上进行分离, 获得针对所述传输信道的 频域响应信号;
根据与所述传输信道对应的根序列对所述频域响应信号进行处理, 获得 所述频域响应估计序列。
结合第一方面或第一种可能的实现方式至第七种可能的实现方式中的任 一种可能的实现方式, 在第八种可能的实现方式中, 根据所述第一时域响应 估计序列, 获得针对 N个数据流的 N个时域响应估计子序列, 包括: 根据循 环移位数, 基于所述第一时域响应估计序列获得针对所述 N个数据流的 N个 时域响应估计子序列。
结合第一方面或第一种可能的实现方式至第八种可能的实现方式中的任 一种可能的实现方式, 在第九种可能的实现方式中, 针对每个时域响应估计 子序列, 将其转换到频域后根据所述虚拟时间序列进行处理, 获得 N个频域 响应估计子序列, 包括: 针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后 分别与所述虚拟时间序列相乘, 获得所述 N个频域响应估计子序列。
本发明的第二方面, 提供一种信道估计装置, 包括:
第一获取模块, 用于根据解调参考信号 DMRS序列获得针对一传输信道 的频域响应估计序列;
第二获取模块, 用于根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行 调整, 获得第一时域响应估计序列;
第三获取模块, 用于根据所述第一时域响应估计序列, 获得针对 N个数 据流的 N个时域响应估计子序列; N为正整数;
第四获取模块, 用于针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后 根据所述虚拟时间序列进行处理, 获得 N个频域响应估计子序列, 从而获得 针对所述 N个数据流的 N个信道估计值。
结合第二方面, 在第一种可能的实现方式中, 所述第二获取模块具体用 于: 根据所述虚拟时间序列, 基于所述频域响应估计序列获得 M+1个频域响 应估计子序列; M为不小于 0的整数; 将所述 M+1个频域响应子序列分别进 行转换,得到 M+1个时域响应估计序列;从所述 M+1个时域响应估计序列中 确定出所述第一时域响应估计序列, 所述第一时域响应估计序列的能量泄露 值小于其他时域响应估计序列的能量泄露值。
结合第一种可能的实现方式, 在第二种可能的实现方式中, 所述第二获 取模块具体用于: 根据确定的虚拟时间调整步长及所述频域响应估计序列的 长度, 基于所述频域响应估计序列获得所述 M+1个频域响应子序列; 其中, 所述虚拟时间调整步长是根据所述虚拟时间序列确定的。
结合第二种可能的实现方式, 在第三种可能的实现方式中, 所述第二获 取模块具体用于: 根据公式 l — ,获得所述 M+1个
Μψ (k)
频域响应估计子序列; 其中, 表示所述频域响应估计子序列, ^表 示所述虚拟时间调整步长, 表示所述频域响应估计序列, 分别取 V为 从 0至 Μ的整数。
结合第一种可能的实现方式至第三种可能的实现方式中的任一种可能的 实现方式,在第四种可能的实现方式中, 所述第二获取模块具体用于: 选择 K 量值之和; 将能量值之和最小的时域响应估计序列确定为所述第一时域响应 估计序列。
结合第二方面, 在第五种可能的实现方式中, 所述第二获取模块具体用 于: 获得所述虚拟时间序列, 所述虚拟时间序列为多径信道的时延与时域釆 样点之间的时间差; 根据所述虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调 整, 获得第一频域响应估计子序列; 将所述第一频域响应估计子序列进行转 换, 获得所述第一时域响应估计序列。
结合第五种可能的实现方式, 在第六种可能的实现方式中, 所述第二获 取模块具体用于: 根据公式 ^^ ^v ^ , 获得所述第一频 域响应估计子序列; 其中,
Figure imgf000008_0001
表示所述第一频域响应估计子序列,
Figure imgf000008_0002
表示所述频域响应估计序列, 表示所述虚拟时间序列。
结合第二方面或第一种可能的实现方式至第六种可能的实现方式中的任 一种可能的实现方式, 在第七种可能的实现方式中, 所述第一获取模块具体 用于: 根据所述 DMRS序列获得针对多个传输信道的多个频域响应信号; 将 所述多个频域响应信号在频带上进行分离, 获得针对所述传输信道的频域响 应信号; 根据与所述传输信道对应的根序列对所述频域响应信号进行处理, 获得所述频域响应估计序列。
结合第二方面或第一种可能的实现方式至第七种可能的实现方式中的任 一种可能的实现方式, 在第八种可能的实现方式中, 所述第三获取模块具体 用于: 根据循环移位数, 基于所述第一时域响应估计序列获得针对所述 Ν个 数据流的 Ν个时域响应估计子序列。
结合第二方面或第一种可能的实现方式至第八种可能的实现方式中的任 一种可能的实现方式, 在第九种可能的实现方式中, 所述第四获取模块具体 用于: 针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后分别与所述虚拟时 间序列相乘, 获得所述 N个频域响应估计子序列。
本发明的第三方面, 提供一种信道估计装置, 包括:
获取接口, 用于获得 DMRS序列;
处理器, 用于根据所述 DMRS序列获得针对一传输信道的频域响应估计 序列; 根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获得第一时 域响应估计序列; 根据所述第一时域响应估计序列, 获得针对 N个数据流的 N个时域响应估计子序列; N为正整数; 针对每个时域响应估计子序列, 将 其转换到频域后根据所述虚拟时间序列进行处理, 获得 N个频域响应估计子 序列, 从而获得针对所述 N个数据流的 N个信道估计值。
结合第三方面, 在第一种可能的实现方式中, 所述处理器具体用于: 根 据所述虚拟时间序列, 基于所述频域响应估计序列获得 M+1个频域响应估计 子序列; M为不小于 0的整数;将所述 M+1个频域响应子序列分别进行转换, 得到 M+1个时域响应估计序歹 从所述 M+1个时域响应估计序列中确定出所 述第一时域响应估计序列, 所述第一时域响应估计序列的能量泄露值小于其 他时域响应估计序列的能量泄露值。
结合第一种可能的实现方式, 在第二种可能的实现方式中, 所述处理器 具体用于: 根据确定的虚拟时间调整步长及所述频域响应估计序列的长度, 基于所述频域响应估计序列获得所述 M+1个频域响应子序列; 其中, 所述虚 拟时间调整步长是根据所述虚拟时间序列确定的。
结合第二种可能的实现方式, 在第三种可能的实现方式中, 所述处理器 具体用于:
Figure imgf000009_0001
获得所述 M+1个频域响 应估计子序列; 其中, 表示所述频域响应估计子序列, 表示所述 虚拟时间调整步长, ^ ^表示所述频域响应估计序列, 分别取 V为从 0至 M的整数。
结合第一种可能的实现方式至第三种可能的实现方式中的任一种可能的 实现方式, 在第四种可能的实现方式中, 所述处理器具体用于: 选择 K个釆 样点;分别获得所述 M+1个时域响应估计序列在所述 K个釆样点上的能量值 之和; 将能量值之和最小的时域响应估计序列确定为所述第一时域响应估计 序列。
结合第三方面, 在第五种可能的实现方式中, 所述处理器具体用于: 获 得所述虚拟时间序列, 所述虚拟时间序列为多径信道的时延与时域釆样点之 间的时间差; 根据所述虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获 得第一频域响应估计子序列; 将所述第一频域响应估计子序列进行转换, 获 得所述第一时域响应估计序列。
结合第五种可能的实现方式, 在第六种可能的实现方式中, 所述处理器 具体用于:
Figure imgf000010_0001
, 获得所述第一频域响应 估计子序列; 其中, ^^^)表示所述第一频域响应估计子序列, 表 示所述频域响应估计序列, 表示所述虚拟时间序列。
结合第三方面或第一种可能的实现方式至第六种可能的实现方式中的任 一种可能的实现方式, 在第七种可能的实现方式中, 所述处理器具体用于: 根据所述 DMRS序列获得针对多个传输信道的多个频域响应信号; 将所述多 个频域响应信号在频带上进行分离, 获得针对所述传输信道的频域响应信号; 根据与所述传输信道对应的根序列对所述频域响应信号进行处理, 获得所述 频域响应估计序列。
结合第三方面或第一种可能的实现方式至第七种可能的实现方式中的任 一种可能的实现方式, 在第八种可能的实现方式中, 所述处理器具体用于: 根据循环移位数, 基于所述第一时域响应估计序列获得针对所述 N个数据流 的 N个时域响应估计子序列。 结合第三方面或第一种可能的实现方式至第八种可能的实现方式中的任 一种可能的实现方式, 在第九种可能的实现方式中, 所述处理器具体用于: 针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后分别与所述虚拟时间序列 相乘, 获得所述 N个频域响应估计子序列。
本发明实施例中, 在获得所述频域响应估计序列后, 可以根据所述虚拟 时间序列对所述频域估计序列进行调整, 这样, 通过所述虚拟时间序列的调 整, 可以尽量使多径信道的时延与时域釆样点之间的时间差在预设时间差范 围内, 即可以尽量使多径信道的时延与时域釆样点对齐, 从而可以尽量避免 信道估计能量的泄露。 如果是多流数据同时传输的话, 釆用本发明实施例中 的处理方法, 不同数据流的信道估计的能量基本不会泄露, 从而不会对其他 层数据流的信道估计造成干扰, 提高信道估计的准确性。 附图说明
图 1A-图 1D为现有技术中信道在釆样点上的能量分布示意图; 图 2为本发明实施例中信道估计方法的主要流程图;
图 3为本发明实施例中 LTE系统中的上行时频资源结构划分示意图; 图 4A-图 4D为本发明实施例中信道在釆样点上的能量分布示意图; 图 5为本发明实施例中信道估计装置的结构图;
图 6为本发明实施例中信道估计装置的结构图。 具体实施方式
本发明实施例中的信道估计方法包括: 根据解调参考信号 DMRS序列获 得针对一传输信道的频域响应估计序列; 根据一虚拟时间序列对所述频域响 应估计序列进行调整, 获得第一时域响应估计序列; 根据所述第一时域响应 估计序列, 获得针对 N个数据流的 N个时域响应估计子序列; N为正整数; 针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后根据所述虚拟时间序列进 行处理, 获得 N个频域响应估计子序列, 从而获得针对所述 N个数据流的 N 个信道估计值。 本发明实施例中, 在获得所述频域响应估计序列后, 可以根据所述虚拟 时间序列对所述频域估计序列进行调整, 这样, 通过所述虚拟时间序列的调 整, 可以尽量使多径信道的时延与时域釆样点之间的时间差在预设时间差范 围内, 即可以尽量使多径信道的时延与时域釆样点对齐, 从而可以尽量避免 信道估计能量的泄露。 如果是多流数据同时传输的话, 釆用本发明实施例中 的处理方法, 不同数据流的信道估计的能量基本不会泄露, 从而不会对其他 层数据流的信道估计造成干扰, 提高信道估计的准确性。
为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚, 下面将结合本发 明实施例中的附图, 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描述, 显然, 所描述的实施例是本发明一部分实施例, 而不是全部的实施例。 基于 本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例, 都属于本发明保护的范围。
本文中描述的技术可用于各种通信系统, 例如当前 2G, 3G通信系统和 下一代通信系统, 例如全球移动通信系统(GSM, Global System for Mobile communications ), 码分多址 ( CDMA, Code Division Multiple Access ) 系统, 时分多址 (TDMA, Time Division Multiple Access ) 系统, 宽带码分多址 ( WCDMA, Wideband Code Division Multiple Access Wireless ), 频分多址 ( FDMA , Frequency Division Multiple Addressing ) 系统, 正交频分多址 ( OFDMA , Orthogonal Frequency-Division Multiple Access ) 系统, 单载波 FDMA ( SC-FDMA ) 系统, 通用分组无线业务( GPRS , General Packet Radio Service ) 系统, 长期演进(LTE, Long Term Evolution ) 系统, 以及其他此类 通信系统。
本文中结合用户设备和 /或网络侧设备来描述各种方面。
用户设备, 可以是无线终端也可以是有线终端, 无线终端可以是指向用 户提供语音和 /或数据连通性的设备, 具有无线连接功能的手持式设备、 或连 接到无线调制解调器的其他处理设备。 无线终端可以经无线接入网 (例如, RAN, Radio Access Network )与一个或多个核心网进行通信, 无线终端可以 是移动终端, 如移动电话(或称为"蜂窝"电话)和具有移动终端的计算机, 例 如, 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, 它们与无线接入网交换语言和 /或数据。 例如, 个人通信业务(PCS, Personal Communication Service ) 电话、 无绳电话、 会话发起协议(SIP )话机、 无线 本地环路( WLL, Wireless Local Loop )站、个人数字助理( PDA, Personal Digital Assistant )等设备。 无线终端也可以称为系统、 订户单元( Subscriber Unit )、 订户站( Subscriber Station ), 移动站( Mobile Station )、 移动台 ( Mobile )、 远 程站( Remote Station )、接入点( Access Point )、远程终端( Remote Terminal )、 接入终端( Access Terminal )、用户终端( User Terminal )、用户代理( User Agent )、 用户设备 ( User Device )、 或用户装备 ( User Equipment )。
网络侧设备例如可以是基站, 或者也可以是中继设备, 或者也可以是其 他网络侧设备。 基站 (例如, 接入点) 可以是指接入网中在空中接口上通过 一个或多个扇区与无线终端通信的设备。 基站可用于将收到的空中帧与 IP分 组进行相互转换, 作为无线终端与接入网的其余部分之间的路由器, 其中接 入网的其余部分可包括网际协议(IP )网络。基站还可协调对空中接口的属性 管理。 例如, 基站可以是 GSM或 CDMA中的基站(BTS , Base Transceiver Station ), 也可以是 WCDMA中的基站 ( NodeB ), 还可以是 LTE中的演进型 基站( NodeB或 eNB或 e-NodeB , evolutional Node B ) , 本申请并不限定。
另外, 本文中术语"系统,,和"网络"在本文中常被可互换使用。本文中术语 "和 /或", 仅仅是一种描述关联对象的关联关系, 表示可以存在三种关系, 例 如, Α和 /或 Β, 可以表示: 单独存在 A, 同时存在 A和 B, 单独存在 B这三 种情况。 另外, 本文中字符" /", 一般表示前后关联对象是一种"或"的关系。
下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。
实施例一
请参见图 2, 本发明实施例提供一种信道估计方法, 所述方法的主要流程 下:
步骤 201 : 根据解调参考信号 DMRS序列获得针对一传输信道的频域响 应估计序列。
请参见图 3 , 图 3示出的是 LTE系统中的上行时频资源的结构划分。
LTE 系统中, 时间上分成一个个的子帧, 每个子帧的时长是 lms。 每个 子帧会进一步划分成 14个 OFDM ( Orthogonal Frequency Division Multiplex, 正交频分复用)符号, 其中的第 4个符号和第 11个符号用于进行 DMRS序列 ( De Modulation Reference Signal, 解调参考信号)传输, 如图 3中的标号 4 和 11所示, 其余符号用于进行数据传输。 图 3中的 A表示系统总带宽, B表 示为一个 UE分配的带宽。
基站调度一个 UE ( User Equipment ,用户设备)在某个子帧进行上行传输, 则基站会给 UE的传输分配带宽,一个 UE占用的带宽往往只是全部系统带宽的 一小部分。 不同 UE发送的上行数据可以占用不同的频域位置。 对于同一个 UE 的传输而言,其发送的 DMRS序列与数据占用的带宽是相同的。这样接收端可 以首先根据接收到的 DMRS序列进行信道估计,然后用获得的信道估计值对数 据部分进行解调接收。
如果釆用了空分复用 (Spatial Multiplexing, SM )技术, 则多个数据流会 发送在相同的时频资源上。 对应每个数据流, 会同时发送一个 DMRS^ 。 例 如一个 UE发送 4个数据流, 就需要发送 4个 DMRS^ DMRS^ 是收发双 方约定好的, 所以接收端事先知道 DMRS 的内容。
在 LTE系统中, DMRS序列是在一个根序列上乘以一个循环移位序列后生 成的。 ^下面的公式所示: (¾: ,ί ? j π ij 0 < η < Μ ( ) 其中, s G伊 Α ' .11}是使用的循环移位, )是根序列 , M是 DMRS 列的长度。
每个数据流的 DMRS 序列需要使用相同的根序列, 并且不同数据流的 DMRS序列釆用不同的循环移位, 才能保证在接收端可以对各层数据都进行 信道估计。 例如, 对于 4个数据流的传输, 则生成 4个 DMRS序列, 每个 DMRS序 列都釆用相同的根序列 f 〗,不同数据流的 DMRS序列釆用不同的循环移位, 并且保证各循环移位之间不重复。 例如数据流 1对应的 DMRS序列釆用循环 移位^ = ϋ , 数据流 2对应 DMRS序列釆用循环移位 = 3 , 数据流 3对 应 DMRS序列釆用循环移位 = 6 , 数据流 4对应 DMRS序列釆用循环移
本发明实施例中, 在接收端需要进行信道估计。 本发明实施例中, 接收 端例如可以是网络侧设备。
本发明实施例中, 根据所述 DMRS序列获得针对一传输信道的频域响应 估计序列, 具体可以是: 根据所述 DMRS序列获得针对多个传输信道的多个 频域响应信号; 多个频域响应信号对应多个用户的传输, 将所述多个频域响 应信号在频带上进行分离, 获得针对所述传输信道的频域响应信号; 根据与 所述传输信道对应的根序列对所述频域响应信号进行处理, 获得所述频域响 应估计序列。
本发明实施例中, 在获得所述 DMRS序列后, 可以将所述 DMRS序列进 行 FFT ( Fast Fourier Transformation, 快速傅里叶变换)处理, 通过 FFT, 将 接收到的时域响应信号转换为频域响应信号。 具体的, 可以根据所述 DMRS 序列获得针对多个传输信道的多个频域响应信号。
在获得多个频域响应信号后, 可以将所述多个频域响应信号在频带上进 行分离, 即对来自不同 UE的频域响应信号在频带上进行分离。 如前文所述, 来自不同的 UE的频域响应信号会占据不同的频域位置,所以通过频带上的分 离, 可以把各个 UE发送的信号分开, 以分别进行处理。 以下仅针对一个 UE 进行举例, 各 UE的处理流程都与此相同。假设此时得到的针对该 UE的频域 响应信号可以表示为,
Figure imgf000015_0001
< M。 M是频域响应信号的序列的长度。 对于所述频域响应信号信号, 可以将其乘以根序列的共轭转置序列, 见下面的公式:
Figure imgf000016_0001
公式 2中, ^ ^^ ^ ^^是根序列的共轭转置。如前文所述, DMRS 序列是收发双方都知道的, 所以接收端自然清楚釆用了怎样的根序列。 在完 成乘法运算后, 则获得了所述频域响应估计序列, 所述频域响应估计序列可 以用序列^^' ^ 表示。 例如, 一种可能的根序列可以是 Zadoff-chu序列, 或 者,一种可能的根序列可以是 Gold序列,或者,根序列也可以是其他根序列, 本发明对此不限定。
步骤 202: 根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获得 第一时域响应估计子序列。
本发明实施例中, 在获得所述频域响应估计序列后, 可以根据所述虚拟 时间序列来对所述频域响应估计序列进行调整, 获得所述第一时域响应估计 子序列。
所述虚拟时间序列可以用于表示多径信道的时延与时域釆样点之间的估 计时间差, 所述估计时间差可以在预设时间差范围内。
较佳的, 所述多径信道的时延与时域釆样点之间的所述估计时间差可以 为 0, 即, 多径信道的时延尽量与时域釆样点对齐, 这样可以极大地减少信道 估计的能量泄露。
本发明实施例中, 根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调 整, 获得第一时域响应估计子序列, 可以有以下两种不同的方式:
第一种, 本发明实施例中, 根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序 列进行调整, 获得第一时域响应估计子序列, 具体可以是: 获得所述虚拟时 间序列, 所述虚拟时间序列用于表示多径信道的时延与时域釆样点之间的估 计时间差; 根据所述虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获得 所述第一频域响应估计子序列; 将所述第一频域响应估计子序列进行转换, 获得所述第一时域响应估计序列。
具体的, 根据所述虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获 得所述第一频域响应估计子序列, 可以根据以下公式进行:
) = r " ( 3 )
其中, ^^^^表示所述第一频域响应估计子序列, ζΤ^)表示所述 频域响应估计序列, έ7 2: 即为所述虚拟时间序列, 表示多径信道的时延 与时域釆样点之间的所述估计时间差。 釆用公式 3 的目的在于使得接收信号 在时间上进行偏移, 使得信道的时域响应估计可以和釆样点对齐。
在获得所述第一频域响应估计子序列后, 可以将所述第一频域响应估计 子序列进行转换, 获得所述第一时域响应估计序列。
具体的, 可以根据 IDFT ( Inverse Discontinuous Fourier Transformation, 离散傅里叶逆变换)将所述第一频域响应估计子序列进行转换, 例如公式如 下: ( 4 ) 其中, ^^ 表示所述第一时域响应估计序列。
其中, 在获得所述估计时间差时, 有多种估计算法可以使用。 例如可以 釆用 OFDM符号的循环前缀与符号最后一部分进行相关的算法, 或者可以通 过 DMRS序列的相位差来进行估计, 或者也可以釆用其他方法进行估计, 具 体估计方式本发明不限定。
第二种, 本发明实施例中, 根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序 列进行调整, 获得第一时域响应估计子序列, 具体可以是: 根据所述虚拟时 间序列, 基于所述频域响应估计序列获得 M+l个频域响应估计子序列; M为 不小于 0的整数; 将所述 M+1个频域响应子序列分别进行转换, 得到 M+1 个时域响应估计序列; 从所述 M+1个时域响应估计序列中确定出所述第一时 域响应估计序列, 所述第一时域响应估计序列的能量泄露值小于其他时域响 应估计序列的能量泄露值。
具体的, 该实施例中, 根据所述虚拟时间序列, 基于所述频域响应估计 序列获得 M+1个频域响应估计子序列, 具体可以是: 根据确定的虚拟时间调 整步长及所述频域响应估计序列的长度, 基于所述频域响应估计序列获得所 述 M+1个频域响应子序列; 其中, 所述虚拟时间调整步长是根据所述虚拟时 间序列确定的。
具体的, 本发明实施例中, 根据确定的虚拟时间调整步长及所述频域响 应估计序列的长度, 基于所述频域响应估计序列获得所述 M+1个频域响应估 计子序列, 可以是根据以下公式来进行:
其中,
Figure imgf000018_0001
H k)表示所述频域 响应估计序列, 表示所述虚拟时间调整步长,分别取 V为从 0至 Μ的整数, 就能获得所述 M+1个频域响应估计子序列, 相当于将所述频域响应估计划分 为所述 M+1个分支。 本发明实施例中, ^可以根据实际需要来取值, ^的取值越小, 则划分 的分支越多, 获得的结果也就越准确。
本发明实施例中, 在获得所述 M+1个频域响应估计子序列后, 需要将所 述 Μ+ 1个频域响应序列分别进行转换, 具体可以是进行 IDFT转换, 从而可 以获得所述 M+1个时域响应估计序列。 其中, 所述时域响应估计序列可以用
!表示' 具体的, 可以根据 IDFT将所述 M+1个频域响应估计子序列分别进行转 换, 例^公式 ^下:
Figure imgf000019_0001
其中, \ ι』表示所述时域响应估计序列。
在获得所述 M+1个时域响应序列后,需要从所述 M+1个时域响应估计序 列中选择一个时域响应估计序列来进行后续步骤, 即要从所述 M+1个时域响 应估计序列中选择所述第一时域响应估计序列。
具体的, 一种可能的从所述 M+1个时域响应估计序列中确定所述第一使 用响应估计序列的方式可以是: 选择 Κ个釆样点; 分别获得所述 M+1个时域 响应估计序列在所述 Κ个釆样点上的能量值之和; 将能量值之和最小的时域 响应估计序列确定为所述第一时域响应估计序列。
例如, 将得到的所述 M+1个时域响应估计序列中, 在不同的循环移位之 间选择 Κ个观测点, 即所述 Κ个釆样点。 在不同的分支中, 即不同的时域响 应估计序列中, 使得所述 Κ个观测点上的能量之和最小的那个分支就是能量 泄露最小的分支, 即, 使得 Κ个釆样点上的能量泄露值之和最小的时域响应 估计序列就是所述第一时域响应估计序列。 举例来说, 假设所述时域响应估计序列 )的长度是 48, 且釆用了 4 个数据流的传输, 该 4个数据流分别使用了循环移位 {0, 3 , 6, 9} , 则四 流的信道估计的主要能量应该集中在第 1 , 13 , 25, 37这四个釆样点的周围。 为了进行准确釆样和评估, 我们避开这四个釆样点, 另外选择一组釆样点, 例如可选第 5-10、 16-22、 28-34、 40-46等等这些范围中的釆样点。 对于每个 时域响应估计序列, 计算所述 K个釆样点上的能量之和, 能量和最小的时域 响应估计序列就认为是能量泄露最小的时域响应估计序列, 可以将该能量和 最小的时域响应估计序列确定为所述第一时域响应估计序列, 这样, 可以保 证获得的不同数据流的信道估计的能量尽量不会泄露, 从而可以尽量避免对 其他数据流的信道估计造成干扰。
例如如图 4A、 图 4B、 图 4C和图 4D所示, 其中每个图代表一个时域响 应估计序列在各釆样点上的能量, 其中横轴为釆样点, 纵轴为能量值。 从这 四幅图中可以看出, 图 4D所示的时域响应估计序列是泄露最小的, 则可以将 图 4D所示的时域响应估计序列确定为所述第一时域响应估计序列。
步骤 203: 根据所述第一时域响应估计序列, 获得针对 N个数据流的 N 个时域响应估计子序列; N为正整数。
具体的, 本发明实施例中,根据所述第一时域响应估计序列, 获得针对 N 个数据流的 N个时域响应估计子序列, 可以是: 根据循环移位数, 基于所述 第一时域响应估计序列获得针对所述 N个数据流的 N个时域响应估计子序 列。 这里 , 是时域的信道响应。 由于有多数据流的 DMRS序列同时 进行了的传输, 且釆用了不同的循环移位, 我们会观察到, ^J 实际是多数 据流的信道的时域响应的叠加, 且每个数据流的信道估计被循环移位到不同 的位置上。
不同数据流的信道估计值被分别截取出来, 得到了不同流的时域信道估 计。 这个截取的过程可以看作是, 仅仅保留^^ )中, 循环移位位置上, 及附 近几个釆样点上的信道估计值, 而把其余位置上的数值都设置为 0,从而得到 多数据流的截取后的信道响应 、 , 即获得所述 N个时域响应估计子序列。 以四流传输为例, 则 ^ e O L¾'¾, 从而可以得到 4个时域响应估计子序列。
步骤 204: 针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后根据所述虚 拟时间序列进行处理, 获得 N个频域响应估计子序列, 从而获得针对所述 N 个数据流的 N个信道估计值。
在获得所述 N个时域响应估计子序列后, 可以将每个时域响应估计子序 列转换到频域,具体可以是根据 M点的 IDFT,将每个时域响应估计子序列转 换到频域, 例如公式可以如下:
Λ
HDPT, Λ k )
Figure imgf000021_0001
其中, ^ n^ ^ 表示调整前的频域响应估计子序列, h^^)表示所述 N 个时域响应估计子序列。
共可以获得 N个调整前的频域响应估计子序列, 在获得所述 N个调整前 的频域响应估计子序列后, 可以根据所述虚拟时间序列分别对所述 N个调整 前的频域响应估计子序列进行处理, 从而可以获得所述 N个频域响应估计子 序列, 也就相当于获得了所述 N个信道估计值。
较佳的, 针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后根据所述虚 拟时间序列进行处理, 获得所述 N个频域响应估计子序列, 具体可以是: 针 对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后分别与所述虚拟时间序列相 乘, 获得所述 N个频域响应估计子序列。
具体的, 本发明实施例中, 如果在根据所述虚拟时间序列对所述频域响 应估计序列进行调整, 获得第一时域响应估计子序列时利用的是第一种方式, 则, 根据所述虚拟时间序列分别对所述调整前的频域响应估计子序列进行处 理,可以是将 ^n^D乘以 e_j2 k, 即可获得所述频域响应估计子序列。 即, e_j i k即可以看做是所述虚拟时间序列。
具体的, 本发明实施例中, 如果在根据所述虚拟时间序列对所述频域响 应估计序列进行调整, 获得第一时域响应估计子序列时利用的是第二种方式, 则, 根据所述虚拟时间序列分别对所述调整前的频域响应估计子序列进行处 理,可以是将 乘以 e ' , 即可获得所述频域响应估计子序列。 即, e 即可以看做是所述虚拟时间序列。 实施例二
请参见图 5, 本发明实施例提供一种信道估计装置, 所述装置可以包括第 一获取模块 501、 第二获取模块 502、 第三获取模块 503和第四获取模块 504。
第一获取模块 501可以用于根据解调参考信号 DMRS序列获得针对一传 输信道的频域响应估计序列。
第二获取模块 502 可以用于根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序 列进行调整, 获得第一时域响应估计序列。
第三获取模块 503可以用于根据所述第一时域响应估计序列,获得针对 N 个数据流的 N个时域响应估计子序列; N为正整数。
第四获取模块 504 可以用于针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到 频域后根据所述虚拟时间序列进行处理, 获得 N个频域响应估计子序列, 从 而获得针对所述 N个数据流的 N个信道估计值。
第二获取模块 502 具体可以用于根据所述虚拟时间序列, 基于所述频域 响应估计序列获得 M+1个频域响应估计子序列; M为不小于 0的整数; 将所 述 M+1个频域响应子序列分别进行转换,得到 M+1个时域响应估计序列;从 所述 M+1个时域响应估计序列中确定出所述第一时域响应估计序列, 所述第 一时域响应估计序列的能量泄露值小于其他时域响应估计序列的能量泄露 值。
第二获取模块 502 具体可以用于根据确定的虚拟时间调整步长及所述频 域响应估计序列的长度, 基于所述频域响应估计序列获得所述 M+1个频域响 应子序列; 其中, 所述虚拟时间调整步长是才艮据所述虚拟时间序列确定的。
第 二 获 取 模 块 502 具 体 可 以 用 于 根 据 公 式
Figure imgf000022_0001
获得所述 M+1个频域响应估计子序列;其中, ν&ΛΛ ·表示所述频域响应估计子序列, 表示所述虚拟时间调整步长, ^表示所述频域响应估计序列, 分别取 V为从 0至 Μ的整数。 第二获取模块 502具体可以用于选择 Κ个釆样点;分别获得所述 M+1个 时域响应估计序列在所述 Κ个釆样点上的能量值之和; 将能量值之和最小的 时域响应估计序列确定为所述第一时域响应估计序列。
第二获取模块 502 具体可以用于获得所述虚拟时间序列, 所述虚拟时间 序列为多径信道的时延与时域釆样点之间的时间差; 根据所述虚拟时间序列 对所述频域响应估计序列进行调整, 获得第一频域响应估计子序列; 将所述 第一频域响应估计子序列进行转换, 获得所述第一时域响应估计序列。 第二获取模块 502具体可以用于根据公式 1 _
Figure imgf000023_0001
获得所述第一频域响应估计子序列; 其中, i ji^^、i ^表示所述第一频域响应
V /?
估计子序列, ^^表示所述频域响应估计序列, 表示所述虚拟时间序 列。
第一获取模块 501具体可以用于根据所述 DMRS序列获得针对多个传输 信道的多个频域响应信号; 将所述多个频域响应信号在频带上进行分离, 获 得针对所述传输信道的频域响应信号; 根据与所述传输信道对应的根序列对 所述频域响应信号进行处理, 获得所述频域响应估计序列。
第三获取模块 503 具体可以用于根据循环移位数, 基于所述第一时域响 应估计序列获得针对所述 Ν个数据流的 Ν个时域响应估计子序列。
第四获取模块 504 具体可以用于针对每个时域响应估计子序列, 将其转 换到频域后分别与所述虚拟时间序列相乘, 获得所述 Ν个频域响应估计子序 列。
实施例三 请参见图 6, 本发明实施例提供一种信道估计装置, 所述装置可以包括获 取接口 601和处理器 602。 获取接口 601可以用于获得 DMRS序列。
处理器 602可以用于根据所述 DMRS序列获得针对一传输信道的频域响 应估计序列; 根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获得 第一时域响应估计序列; 根据所述第一时域响应估计序列, 获得针对 N个数 据流的 N个时域响应估计子序列; N为正整数; 针对每个时域响应估计子序 列, 将其转换到频域后根据所述虚拟时间序列进行处理, 获得 N个频域响应 估计子序列, 从而获得针对所述 N个数据流的 N个信道估计值。
处理器 602 具体可以用于根据所述虚拟时间序列, 基于所述频域响应估 计序列获得 M+1个频域响应估计子序列; M为不小于 0的整数; 将所述 M+1 个频域响应子序列分别进行转换, 得到 M+1 个时域响应估计序列; 从所述 M+1 个时域响应估计序列中确定出所述第一时域响应估计序列, 所述第一时 域响应估计序列的能量泄露值小于其他时域响应估计序列的能量泄露值。
处理器 602 具体可以用于根据确定的虚拟时间调整步长及所述频域响应 估计序列的长度, 基于所述频域响应估计序列获得所述 M+1个频域响应子序 列; 其中, 所述虚拟时间调整步长是 居所述虚拟时间序列确定的。 处理器 602 获得 所述 M+1 个频域
Figure imgf000024_0001
响应估计子序列; 其中, 表示所述频域响应估计 子序列, 表示所述虚拟时间调整步长, ^ ^表示所述频域响应估计序列, 分别取 V为从 0至 M的整数。
处理器 602具体可以用于选择 K个釆样点;分别获得所述 M+1个时域响 应估计序列在所述 K个釆样点上的能量值之和; 将能量值之和最小的时域响 应估计序列确定为所述第一时域响应估计序列。
处理器 602 具体可以用于获得所述虚拟时间序列, 所述虚拟时间序列为 多径信道的时延与时域釆样点之间的时间差; 根据所述虚拟时间序列对所述 频域响应估计序列进行调整, 获得第一频域响应估计子序列; 将所述第一频 域响应估计子序列进行转换, 获得所述第一时域响应估计序列。
fivtM二
处理器 602具体可以用于根据公式 v / 卵 -^' 2 , 获得 所述第一频域响应估计子序列; 其中,
Figure imgf000025_0001
子序列, :、·Α 表示所述频域响应估计序列, 示所述虚拟时间序列。
处理器 602具体可以用于根据所述 DMRS序列获得针对多个传输信道的 多个频域响应信号; 将所述多个频域响应信号在频带上进行分离, 获得针对 所述传输信道的频域响应信号; 根据与所述传输信道对应的根序列对所述频 域响应信号进行处理, 获得所述频域响应估计序列。
处理器 602 具体可以用于根据循环移位数, 基于所述第一时域响应估计 序列获得针对所述 N个数据流的 N个时域响应估计子序列。
处理器 602 具体可以用于针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频 域后分别与所述虚拟时间序列相乘, 获得所述 N个频域响应估计子序列。
本发明实施例中的信道估计方法包括: 根据解调参考信号 DMRS序列获 得针对一传输信道的频域响应估计序列; 根据一虚拟时间序列对所述频域响 应估计序列进行调整, 获得第一时域响应估计序列; 根据所述第一时域响应 估计序列, 获得针对 N个数据流的 N个时域响应估计子序列; N为正整数; 针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后根据所述虚拟时间序列进 行处理, 获得 N个频域响应估计子序列, 从而获得针对所述 N个数据流的 N 个信道估计值。
本发明实施例中, 在获得所述频域响应估计序列后, 可以根据所述虚拟 时间序列对所述频域估计序列进行调整, 这样, 通过所述虚拟时间序列的调 整, 可以尽量使多径信道的时延与时域釆样点之间的时间差在预设时间差范 围内, 即可以尽量使多径信道的时延与时域釆样点对齐, 从而可以尽量避免 信道估计能量的泄露。 如果是多流数据同时传输的话, 釆用本发明实施例中 的处理方法, 不同数据流的信道估计的能量基本不会泄露, 从而不会对其他 层数据流的信道估计造成干扰, 提高信道估计的准确性。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到, 为描述的方便和简洁, 仅以上 述各功能模块的划分进行举例说明, 实际应用中, 可以根据需要而将上述功 能分配由不同的功能模块完成, 即将装置的内部结构划分成不同的功能模块, 以完成以上描述的全部或者部分功能。 上述描述的系统, 装置和单元的具体 工作过程, 可以参考前述方法实施例中的对应过程, 在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中, 应该理解到, 所揭露的系统, 装置和 方法, 可以通过其它的方式实现。 例如, 以上所描述的装置实施例仅仅是示 意性的, 例如, 所述模块或单元的划分, 仅仅为一种逻辑功能划分, 实际实 现时可以有另外的划分方式, 例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到 另一个系统, 或一些特征可以忽略, 或不执行。 另一点, 所显示或讨论的相 互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口, 装置或单元的间 接耦合或通信连接, 可以是电性, 机械或其它的形式。 为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元, 即可以位于一个地方, 或者也可以分布到多个网络单元上。 可以根据实际的需要选择其中的部分或 者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外, 在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中, 也可以是各个单元单独物理存在, 也可以两个或两个以上单元集成在一个单 元中。 上述集成的单元既可以釆用硬件的形式实现, 也可以釆用软件功能单 元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售 或使用时, 可以存储在一个计算机可读取存储介质中。 基于这样的理解, 本 申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的 全部或部分可以以软件产品的形式体现出来, 该计算机软件产品存储在一个 存储介质中, 包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机, 服务器, 或者网络设备等)或处理器(processor )执行本申请各个实施例所述 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-Only Memory ), 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, 以上实施例仅用以对本申请的技术方案进行了详细介绍, 但 以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想, 不应理解 为对本发明的限制。 本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内, 可 轻易想到的变化或替换, 都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

权 利 要 求
1、 一种信道估计方法, 其特征在于, 包括:
根据解调参考信号 DMRS 序列获得针对一传输信道的频域响应估计序 列;
根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获得第一时域 响应估计序列;
根据所述第一时域响应估计序列, 获得针对 N个数据流的 N个时域响应 估计子序列; N为正整数;
针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后根据所述虚拟时间序 列进行处理, 获得 N个频域响应估计子序列, 从而获得针对所述 N个数据流 的 N个信道估计值。
2、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 根据一虚拟时间序列对所述 频域响应估计序列进行调整, 获得第一时域响应估计序列, 包括:
根据所述虚拟时间序列, 基于所述频域响应估计序列获得 M+1个频域响 应估计子序列; M为不小于 0的整数;
将所述 M+1个频域响应子序列分别进行转换,得到 M+1个时域响应估计 序列;
从所述 M+1个时域响应估计序列中确定出所述第一时域响应估计序列, 所述第一时域响应估计序列的能量泄露值小于其他时域响应估计序列的能量 泄露值。
3、 如权利要求 2所述的方法, 其特征在于, 根据所述虚拟时间序列, 基 于所述频域响应估计序列获得 M+1个频域响应估计子序列, 包括: 根据确定 的虚拟时间调整步长及所述频域响应估计序列的长度, 基于所述频域响应估 计序列获得所述 M+1个频域响应子序列; 其中, 所述虚拟时间调整步长是根 据所述虚拟时间序列确定的。
4、 如权利要求 3 所述的方法, 其特征在于, 根据确定的虚拟时间调整步 长及所述频域响应估计序列的长度, 基于所述频域响应估计序列获得所述
M+1个频域响应估计子序列,包括:根据公式
Figure imgf000029_0001
获得所述 M+l 个频域响应估计子序列; 其中, ' 表示所述频域响应 估计子序列, 表示所述虚拟时间调整步长, ^^表示所述频域响应估计 序列, 分别取 V为从 0至 M的整数。
5、 如权利要求 2-4任一权项所述的方法, 其特征在于, 从所述 M+1个时 域响应序列中确定出所述第一时域响应估计序列, 包括:
选择 K个釆样点;
将能量值之和最小的时域响应估计序列确定为所述第一时域响应估计序 列。
6、 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 根据一虚拟时间序列对所述 频域响应估计序列进行调整, 获得第一时域响应估计序列, 包括:
获得所述虚拟时间序列, 所述虚拟时间序列为多径信道的时延与时域釆 样点之间的时间差;
根据所述虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获得第一频 域响应估计子序列;
将所述第一频域响应估计子序列进行转换, 获得所述第一时域响应估计 序列。
7、 如权利要求 6所述的方法, 其特征在于, 根据所述虚拟时间序列对所 述频域响应估计序列进行调整, 获得第一频域响应估计子序列, 包括: 根据 公式
Figure imgf000029_0002
, 获得所述第一频域响应估计子序列; 其 中,
Figure imgf000030_0001
表示所述频域响 应估计序列, i表示所述虚拟时间序列。
8、 如权利要求 1-7任一权项所述的方法, 其特征在于, 根据解调参考信 号 DMRS序列获得针对一传输信道的频域响应估计序列, 包括:
根据所述 DMRS序列获得针对多个传输信道的多个频域响应信号; 将所述多个频域响应信号在频带上进行分离, 获得针对所述传输信道的 频域响应信号;
根据与所述传输信道对应的根序列对所述频域响应信号进行处理, 获得 所述频域响应估计序列。
9、 如权利要求 1-8任一权项所述的方法, 其特征在于, 根据所述第一时 域响应估计序列, 获得针对 N个数据流的 N个时域响应估计子序列, 包括: 根据循环移位数, 基于所述第一时域响应估计序列获得针对所述 N个数据流 的 N个时域响应估计子序列。
10、 如权利要求 1-9任一权项所述的方法, 其特征在于, 针对每个时域响 应估计子序列, 将其转换到频域后根据所述虚拟时间序列进行处理, 获得 N 个频域响应估计子序列, 包括: 针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到 频域后分别与所述虚拟时间序列相乘, 获得所述 N个频域响应估计子序列。
11、 一种信道估计装置, 其特征在于, 包括:
第一获取模块 , 用于根据解调参考信号 DMRS序列获得针对一传输信道 的频域响应估计序列;
第二获取模块, 用于根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行 调整, 获得第一时域响应估计序列;
第三获取模块, 用于根据所述第一时域响应估计序列, 获得针对 N个数 据流的 N个时域响应估计子序列; N为正整数;
第四获取模块, 用于针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后 根据所述虚拟时间序列进行处理, 获得 N个频域响应估计子序列, 从而获得 针对所述 N个数据流的 N个信道估计值。
12、 如权利要求 11所述的装置, 其特征在于, 所述第二获取模块具体用 于: 根据所述虚拟时间序列, 基于所述频域响应估计序列获得 M+1个频域响 应估计子序列; M为不小于 0的整数; 将所述 M+1个频域响应子序列分别进 行转换,得到 M+1个时域响应估计序列;从所述 M+1个时域响应估计序列中 确定出所述第一时域响应估计序列, 所述第一时域响应估计序列的能量泄露 值小于其他时域响应估计序列的能量泄露值。
13、 如权利要求 12所述的装置, 其特征在于, 所述第二获取模块具体用 于: 根据确定的虚拟时间调整步长及所述频域响应估计序列的长度, 基于所 述频域响应估计序列获得所述 M+1个频域响应子序列; 其中, 所述虚拟时间 调整步长是根据所述虚拟时间序列确定的。
14、 如权利要求 13所述的装置, 其特征在于, 所述第二获取模块具体用 于: 根据公式^ ^( ) ~ ^zf i^ ,获得所述 M+i个频域响应估计 子序列; 其中,
Figure imgf000031_0001
表示所述频域响应估计子序列, 表示所述虚拟时 间调整步长, /表示所述频域响应估计序列,分别取 V为从 0至 M的整 数。
15、 如权利要求 12-14任一权项所述的装置, 其特征在于, 所述第二获取 模块具体用于: 选择 K个釆样点; 分别获得所述 M+1个时域响应估计序列在 所述 K个釆样点上的能量值之和; 将能量值之和最小的时域响应估计序列确 定为所述第一时域响应估计序列。
16、 如权利要求 11所述的装置, 其特征在于, 所述第二获取模块具体用 于: 获得所述虚拟时间序列, 所述虚拟时间序列为多径信道的时延与时域釆 样点之间的时间差; 根据所述虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调 整, 获得第一频域响应估计子序列; 将所述第一频域响应估计子序列进行转 换, 获得所述第一时域响应估计序列。
17、 如权利要求 16所述的装置, 其特征在于, 所述第二获取模块具体用 于:
Figure imgf000032_0001
¾ iSi严 , 获得所述第一频域响应估计子 序列; 其中, 表示所述第一频域响应估计子序列, Α'· 表示所 述频域响应估计序列, 表示所述虚拟时间序列。
18、 如权利要求 11-17任一权项所述的装置, 其特征在于, 所述第一获取 模块具体用于: 根据所述 DMRS序列获得针对多个传输信道的多个频域响应 信号; 将所述多个频域响应信号在频带上进行分离, 获得针对所述传输信道 的频域响应信号; 根据与所述传输信道对应的根序列对所述频域响应信号进 行处理, 获得所述频域响应估计序列。
19、 如权利要求 11-18任一权项所述的装置, 其特征在于, 所述第三获取 模块具体用于: 根据循环移位数, 基于所述第一时域响应估计序列获得针对 所述 N个数据流的 N个时域响应估计子序列。
20、 如权利要求 11-19任一权项所述的装置, 其特征在于, 所述第四获取 模块具体用于: 针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后分别与所 述虚拟时间序列相乘, 获得所述 N个频域响应估计子序列。
21、 一种信道估计装置, 其特征在于, 包括:
获取接口, 用于获得 DMRS序列;
处理器, 用于根据所述 DMRS序列获得针对一传输信道的频域响应估计 序列; 根据一虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获得第一时 域响应估计序列; 根据所述第一时域响应估计序列, 获得针对 N个数据流的 N个时域响应估计子序列; N为正整数; 针对每个时域响应估计子序列, 将 其转换到频域后根据所述虚拟时间序列进行处理, 获得 N个频域响应估计子 序列, 从而获得针对所述 N个数据流的 N个信道估计值。
22、 如权利要求 21所述的装置, 其特征在于, 所述处理器具体用于: 根 据所述虚拟时间序列, 基于所述频域响应估计序列获得 M+1个频域响应估计 子序列; M为不小于 0的整数;将所述 M+1个频域响应子序列分别进行转换, 得到 M+1个时域响应估计序歹 从所述 M+1个时域响应估计序列中确定出所 述第一时域响应估计序列, 所述第一时域响应估计序列的能量泄露值小于其 他时域响应估计序列的能量泄露值。
23、 如权利要求 22所述的装置, 其特征在于, 所述处理器具体用于: 根 据确定的虚拟时间调整步长及所述频域响应估计序列的长度, 基于所述频域 响应估计序列获得所述 M+1个频域响应子序列; 其中, 所述虚拟时间调整步 长是根据所述虚拟时间序列确定的。
24、 如权利要求 23所述的装置, 其特征在于, 所述处理器具体用于: 根
;3
据公式 _ 'Λ Ί , 获得所述 M+1 个频域响应估计子序
列; 其中, ίβ Λ表示所述频域响应估计子序列, 表示所述虚拟时间调 整步长,
Figure imgf000033_0001
表示所述频域响应估计序列, 分别取 V为从 0至 M的整数。
25、 如权利要求 22-24任一权项所述的装置, 其特征在于, 所述处理器具 体用于: 选择 K个釆样点; 分别获得所述 M+1个时域响应估计序列在所述 K 个釆样点上的能量值之和; 将能量值之和最小的时域响应估计序列确定为所 述第一时域响应估计序列。
26、 如权利要求 21所述的装置, 其特征在于, 所述处理器具体用于: 获 得所述虚拟时间序列, 所述虚拟时间序列为多径信道的时延与时域釆样点之 间的时间差; 根据所述虚拟时间序列对所述频域响应估计序列进行调整, 获 得第一频域响应估计子序列; 将所述第一频域响应估计子序列进行转换, 获 得所述第一时域响应估计序列。
27、 如权利要求 26所述的装置, 其特征在于, 所述处理器具体用于: 根
H k、二 H ik^'^
据公式 ^ , 获得所述第一频域响应估计子序列; 其中,
Figure imgf000034_0001
表示所述频域 响应估计序列, 表示所述虚拟时间序列。
28、 如权利要求 21-27任一权项所述的装置, 其特征在于, 所述处理器具 体用于: 根据所述 DMRS序列获得针对多个传输信道的多个频域响应信号; 将所述多个频域响应信号在频带上进行分离, 获得针对所述传输信道的频域 响应信号; 根据与所述传输信道对应的根序列对所述频域响应信号进行处理, 获得所述频域响应估计序列。
29、 如权利要求 21-28任一权项所述的装置, 其特征在于, 所述处理器具 体用于: 根据循环移位数, 基于所述第一时域响应估计序列获得针对所述 Ν 个数据流的 Ν个时域响应估计子序列。
30、 如权利要求 21-29任一权项所述的装置, 其特征在于, 所述处理器具 体用于: 针对每个时域响应估计子序列, 将其转换到频域后分别与所述虚拟 时间序列相乘, 获得所述 Ν个频域响应估计子序列。
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