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一種信干噪比的估計(jì)方法及裝置的制作方法

文檔序號(hào):7680312閱讀:227來(lái)源:國(guó)知局
專(zhuān)利名稱(chēng):一種信干噪比的估計(jì)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種信干噪比的估計(jì)方法及裝置。
背景技術(shù)
在移動(dòng)通信系統(tǒng)中,信道的信號(hào)干擾噪聲比(Signal Interference NoiseRatio, SINR,簡(jiǎn)稱(chēng)信干噪比),是進(jìn)行功率控制、信號(hào)自適應(yīng)傳輸、小區(qū)切換、信道的動(dòng)態(tài)分配、空間分集合并等操作的重要參數(shù),這就需要快速準(zhǔn)確地對(duì)SINR進(jìn)行估計(jì)。尤其是在高速運(yùn)行環(huán)境(如高鐵)中,進(jìn)行多載波的聯(lián)合應(yīng)用時(shí),SINR估計(jì)的準(zhǔn)確性顯得更加重要。現(xiàn)有進(jìn)行SINR估計(jì)的方法主要有以下幾種一種是利用解調(diào)信號(hào)的星座分布計(jì)算SINR,該方法計(jì)算的準(zhǔn)確度較低;另一種是通過(guò)建立誤碼率和SINR之間的函數(shù)關(guān)系,即利用誤碼率映射獲得SINR,該方法需要首先建立函數(shù)關(guān)系曲線(xiàn),一般通過(guò)查表的方式建立 該關(guān)系曲線(xiàn),實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜度較高,并且由于無(wú)線(xiàn)環(huán)境是多變的,建立的函數(shù)關(guān)系曲線(xiàn)很難實(shí)時(shí)跟蹤復(fù)雜無(wú)線(xiàn)環(huán)境的快速變化,估計(jì)的準(zhǔn)確度有限;另一種是通過(guò)計(jì)算信號(hào)的二階矩和四階矩,進(jìn)一步估計(jì)SINR,但是該方法估計(jì)的準(zhǔn)確度有很。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種信干噪比的估計(jì)方法及裝置,用以提高信干噪比估計(jì)的準(zhǔn)確度,降低實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度,并提高信干噪比估計(jì)的實(shí)時(shí)性。本發(fā)明實(shí)施例提供的具體技術(shù)方案如下一種信干噪比的估計(jì)方法,包括接收端對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行射頻處理后,獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列;根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,確定干擾噪聲子空間;將所述接收信號(hào)序列投影至所述干擾噪聲子空間,計(jì)算獲得所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量;根據(jù)所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,分別計(jì)算信號(hào)功率和干擾噪聲功率,獲得信干噪比。一種信干噪比的估計(jì)裝置,包括第一處理單元,用于接收端對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行射頻處理后,獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列;第二處理單元,用于根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,確定干擾噪聲子空間;第三處理單元,用于將所述接收信號(hào)序列投影至所述干擾噪聲子空間,計(jì)算獲得所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量;第四處理單元,用于根據(jù)所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,分別計(jì)算信號(hào)功率和干擾噪聲功率,獲得信干噪比?;谏鲜黾夹g(shù)方案,本實(shí)施例中,接收端對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行射頻處理后,獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列,根據(jù)訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,確定干擾噪聲子空間,將接收信號(hào)序列投影至干擾噪聲子空間,計(jì)算獲得接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,根據(jù)接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,分別計(jì)算信號(hào)功率和干擾噪聲功率,進(jìn)而獲得信干噪比,從而可以實(shí)時(shí)進(jìn)行信干噪比估計(jì),并且該方法不需要進(jìn)行信道估計(jì),因此不依賴(lài)于信道估計(jì)的準(zhǔn)確度,顯著提高了信干噪比估計(jì)的準(zhǔn)確度,并降低了計(jì)算復(fù)雜度。這樣,接收機(jī)在進(jìn)行射頻通道選擇時(shí),可以選擇高信干噪比的射頻通道,以提高解調(diào)性能,進(jìn)而降低誤碼率。并且由于信干噪比估計(jì)的準(zhǔn)確性,能夠準(zhǔn)確反應(yīng)無(wú)線(xiàn)信道的特性,這就為準(zhǔn)確選擇適合當(dāng)前信道特性的傳輸模式提供了依據(jù),即可以選擇最合適的編碼調(diào)制方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。同時(shí),信干噪比估計(jì)的準(zhǔn)確性,也有利于提聞均衡解調(diào)的性能。



圖I為本實(shí)施例中信干噪比估計(jì)的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)施例中信干噪比估計(jì)方法流程圖。
具體實(shí)施例方式為了提高信干噪比估計(jì)的準(zhǔn)確度,降低實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度,并提高信干噪比估計(jì)的實(shí)時(shí)性,本發(fā)明提供了一種信干噪比的估計(jì)方法。該方法為接收端對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行射頻處理后,獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列,根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,確定干擾噪聲子空間,將接收信號(hào)序列投影至干擾噪聲子空間,計(jì)算獲得接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,根據(jù)接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,分別計(jì)算信號(hào)功率和干擾噪聲功率,獲得信干噪比。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如附圖I所示,本發(fā)明實(shí)施例中,信干噪比的估計(jì)裝置主要包括以下處理單元第一處理單元101,用于接收端對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行射頻處理后,獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列;第二處理單元102,用于根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,確定干擾噪聲子空間;第三處理單元103,用于將接收信號(hào)序列投影至干擾噪聲子空間,計(jì)算獲得接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量;第四處理單元104,用于根據(jù)接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,分別計(jì)算信號(hào)功率和干擾噪聲功率,獲得信干噪比?;谏鲜鱿到y(tǒng)架構(gòu),如附圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例中,信干噪比估計(jì)的詳細(xì)方法流程如下步驟201 :接收端對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行射頻處理后,獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列。實(shí)際應(yīng)用中,接收端接收到的接收信號(hào)中包括數(shù)據(jù)和訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列,按照接收端和發(fā)送端約定的幀格式,從預(yù)定的位置提取獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列部分。本實(shí)施例中,接收信號(hào)序列用以下公式表示
權(quán)利要求
1.一種信干噪比的估計(jì)方法,其特征在于,包括 接收端對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行射頻處理后,獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列; 根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,確定干擾噪聲子空間; 將所述接收信號(hào)序列投影至所述干擾噪聲子空間,計(jì)算獲得所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量; 根據(jù)所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,分別計(jì)算信號(hào)功率和干擾噪聲功率,獲得信干噪比。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,確定干擾噪聲子空間,包括· 根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)矩陣的列向量,獲得構(gòu)成信號(hào)子空間的基向量,并根據(jù)信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,基于構(gòu)成信號(hào)子空間的基向量計(jì)算獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量,確定干擾噪聲子空間。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)矩陣的列向量,獲得構(gòu)成信號(hào)子空間的基向量,并根據(jù)信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,基于構(gòu)成信號(hào)子空間的基向量計(jì)算獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量,確定干擾噪聲子空間,具體為 計(jì)算所述已知訓(xùn)練序列的矩陣A的共軛轉(zhuǎn)置矩陣AH,獲得構(gòu)成信號(hào)子空間的基向量;按照公式I-A(AhA)-1Ah計(jì)算Ah零空間的正交投影矩陣打,獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量,確定干擾噪聲子空間,其中,I為單位矩陣。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,將所述接收信號(hào)序列投影至所述干擾噪聲子空間,計(jì)算獲得所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,包括 按照公式y(tǒng)HPiy計(jì)算所述接收信號(hào)序列對(duì)應(yīng)的矩陣I在所述干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量T,其中,yH表示接收信號(hào)序列對(duì)應(yīng)的矩陣y的共軛轉(zhuǎn)置。
5.如權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,根據(jù)所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,分別計(jì)算信號(hào)功率和干擾噪聲功率,獲得信干噪比,包括 按照公式十算信號(hào)功率2以及按照公式計(jì)算干擾噪聲功率2其中, Ls ,L-M1+N,yH表示接收信號(hào)序列對(duì)應(yīng)的矩陣I的共軛轉(zhuǎn)置,L表示接收信號(hào)序列的長(zhǎng)度,M表示信道沖激響應(yīng)的彌散長(zhǎng)度,T表示接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量; 計(jì)算信號(hào)功率與干擾噪聲功率的比值,獲得信干噪比。
6.一種信干噪比的估計(jì)裝置,其特征在于,包括 第一處理單元,用于接收端對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行射頻處理后,獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列; 第二處理單元,用于根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,確定干擾噪聲子空間; 第三處理單元,用于將所述接收信號(hào)序列投影至所述干擾噪聲子空間,計(jì)算獲得所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量; 第四處理單元,用于根據(jù)所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,分別計(jì)算信號(hào)功率和干擾噪聲功率,獲得信干噪比。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于,所述第二處理單元根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,確定干擾噪聲子空間,具體為根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)矩陣的列向量,獲得構(gòu)成信號(hào)子空間的基向量,并根據(jù)信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,基于構(gòu)成信號(hào)子空間的基向量計(jì)算獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量,確定干擾噪聲子空間。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述第二處理單元根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)矩陣的列向量,獲得構(gòu)成信號(hào)子空間的基向量,并根據(jù)信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,基于構(gòu)成信號(hào)子空間的基向量計(jì)算獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量,確定干擾噪聲子空間,具體為 計(jì)算所述已知訓(xùn)練序列的矩陣A的共軛轉(zhuǎn)置矩陣AH,獲得構(gòu)成信號(hào)子空間的基向量,按照公式I-A(AhA)-1Ah計(jì)算Ah零空間的正交投影矩陣打,獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量,確定干擾噪聲子空間,其中,I為單位矩陣。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置,其特征在于,所述第三處理單元將所述接收信號(hào)序列投影至所述干擾噪聲子空間,計(jì)算獲得所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,具體為 按照公式y(tǒng)HP(y計(jì)算所述接收信號(hào)序列對(duì)應(yīng)的矩陣ι在所述干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量τ,其中,yH表示接收信號(hào)序列對(duì)應(yīng)的矩陣y的共軛轉(zhuǎn)置。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述第四處理單元根據(jù)所述接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,分別計(jì)算信號(hào)功率和干擾噪聲功率,獲得信干噪比,具體為 按照公式十算信號(hào)功率2以及按照公式計(jì)算干擾噪聲功率2其中, Ls ,L-M1+N,yH表示接收信號(hào)序列對(duì)應(yīng)的矩陣I的共軛轉(zhuǎn)置,L表示接收信號(hào)序列的長(zhǎng)度,M表示信道沖激響應(yīng)的彌散長(zhǎng)度,T表接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,計(jì)算信號(hào)功率與干擾噪聲功率的比值,獲得信干噪比。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種信干噪比的估計(jì)方法及裝置,用以提高信干噪比估計(jì)的準(zhǔn)確度,降低實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度,并提高信干噪比估計(jì)的實(shí)時(shí)性。該方法為接收端對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行射頻處理后,獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)序列,根據(jù)已知訓(xùn)練序列對(duì)應(yīng)的信號(hào)子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性,確定干擾噪聲子空間,將接收信號(hào)序列投影至干擾噪聲子空間,計(jì)算獲得接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,根據(jù)接收信號(hào)序列在干擾噪聲子空間對(duì)應(yīng)的能量,分別計(jì)算信號(hào)功率和干擾噪聲功率,獲得信干噪比。本發(fā)明同時(shí)公開(kāi)了一種信干噪比的估計(jì)裝置。
文檔編號(hào)H04B17/00GK102811100SQ20111014226
公開(kāi)日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2011年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月30日
發(fā)明者侯曉輝 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司
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