專利名稱：基于解調(diào)參考信號的信道估計裝置、方法和接收機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別涉及一種基于解調(diào)參考信號的信道估計裝置、方法和接收機(jī)。
背景技術(shù)：
在無線通信系統(tǒng)中，由于具有良好的抗多徑性能和較高的頻譜效率，正交頻分復(fù)用(OFDM, Orthogonal Frequency Division Multiplexing)被 IEEE 16m 以及 UMTS-LTE 在內(nèi)的4G和準(zhǔn)4G技術(shù)采納為主要的傳輸技術(shù)。
在OFDM系統(tǒng)中，為了在接受端進(jìn)行相干檢測，一般采用基于參考信號(RS，Reference Signal)的信道估計技術(shù)來追蹤信道時域和頻域的變化。以LTE系統(tǒng)為例，公共參考信號(CRS，Common RS)和專用參考信號(DRS，Dedicated RS)用來進(jìn)行下行信道估計。對于CRS而言，除了進(jìn)行支持相干檢測以外，還需要用來測量下行信道質(zhì)量以便進(jìn)行資源調(diào)度和支持鏈路自適應(yīng)技術(shù)，所以必須在所有可用頻帶以及所有子幀和天線端口進(jìn)行發(fā)送。而DRS —般被用來支持波束賦型(beamforming)和預(yù)編碼(precoding)技術(shù)，因此相應(yīng)的DRS只在被調(diào)度的資源塊(RB，Resource Block)上發(fā)送，且發(fā)送的數(shù)量只同數(shù)據(jù)流數(shù)而非發(fā)送天線數(shù)成正比。這樣相對于CRS，DRS可以節(jié)省無線資源以及提升RS上的接收信噪比。在LTE的Rel. 8版本中，DRS被設(shè)計為只支持一個層的傳輸。考慮到DRS的優(yōu)勢，在LTE的后續(xù)演進(jìn)LTE-A Rel. 10中，DRS被設(shè)計為最多可以支持八層，并改名為解調(diào)參考信號(DMRS,Demodulation RS)。對于DMRS，為了支持八層的傳輸，采用了混合的頻分復(fù)用(FDM，F(xiàn)requency Division Multiplexing)和石馬分復(fù)用(CDM, Code Division Multiplexing).而且進(jìn)一步的，二維的的正交掩碼(0CC,Orthogonal Cover Code,)被提出來支持層之間的正交性。但是發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，常用的基于RS的信道估計方法中，傳統(tǒng)的對RS進(jìn)行ZF(Zerc)Forcing)估計再進(jìn)行線性插值的方法不能獲得檢測所需的性能(尤其在低信噪比下)。在基于DMRS的系統(tǒng)中，其ZF估計是通過解碼分獲得的，因此，這種ZF估計是多個信道響應(yīng)的平均值以及來自其他層的干擾組成的。在信道是靜態(tài)(時域和頻域)的情況下，可以認(rèn)為來自其他層干擾非常小。但是在雙選擇性信道的情況下，忽略其他層的干擾會導(dǎo)致比較大的性能損失，因此針對雙選擇性信道設(shè)計適當(dāng)?shù)男诺拦烙嫹椒ㄊ呛苡斜匾摹?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種基于解調(diào)參考信號的信道估計裝置、方法和接收機(jī)，目的在于通過公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號，進(jìn)行基于解調(diào)參考信號的信道估計，提高雙選擇性信道的性能。根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面，提供一種基于解調(diào)參考信號的信道估計裝置，所述信道估計裝置包括
解碼分器，其對解調(diào)參考信號的子載波進(jìn)行估計和解碼分，得到初步信道估計值；時頻相關(guān)處理器，其根據(jù)公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號生成用于信道估計的插值向量；插值處理器，其根據(jù)所述初步信道估計值、以及所述插值向量來生成基于解調(diào)參考信號的信道估計值。根據(jù)本發(fā)明實施例的又一個方面，提供一種基于解調(diào)參考信號的信道估計方法，所述信道估計方法包括解碼分步驟，對解調(diào)參考信號的子載波進(jìn)行估計和解碼分，得到初步信道估計值；時頻相關(guān)處理步驟，根據(jù)公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號生成用于信道 估計的插值向量；插值處理步驟，根據(jù)所述初步信道估計值、以及所述插值向量來生成基于解調(diào)參考信號的信道估計值。根據(jù)本發(fā)明實施例的又一個方面，提供一種接收機(jī)，所述接收機(jī)包括如上所述的信道估計裝置。本發(fā)明實施例的有益效果在于根據(jù)公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號生成用于信道估計的插值向量，并根據(jù)初步信道估計值以及插值向量來生成基于解調(diào)參考信號的信道估計值；由此可以考慮到來自其他層的干擾的影響，提高了雙選擇性信道的性能。參照后文的說明和附圖，詳細(xì)公開了本發(fā)明的特定實施方式，指明了本發(fā)明的原理可以被采用的方式。應(yīng)該理解，本發(fā)明的實施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi)，本發(fā)明的實施方式包括許多改變、修改和等同。針對一種實施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類似的方式在一個或更多個其它實施方式中使用，與其它實施方式中的特征相組合，或替代其它實施方式中的特征。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)，術(shù)語“包括/包含”在本文使用時指特征、整件、步驟或組件的存在，但并不排除一個或更多個其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。


圖I是本發(fā)明實施例的信道估計裝置的一個構(gòu)成示意圖；圖2是本發(fā)明實施例的信道估計裝置的又一構(gòu)成示意圖；圖3是LTE-A系統(tǒng)中DMRS —個RB和子幀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是如圖3所示的結(jié)構(gòu)中其中一個CDM集合的示意圖；圖5是EPA在5HZ下的均方誤差性能比較的示意圖；圖6是ETU在200HZ下的均方誤差性能比較的示意圖；圖7是ETU在5HZ下的均方誤差性能比較的示意圖；圖8是EPA在200HZ下的均方誤差性能比較的示意圖；圖9是本發(fā)明實施例的信道估計方法的一個流程圖；圖10是本發(fā)明實施例的信道估計方法的又一流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的各種實施方式進(jìn)行說明。這些實施方式只是示例性的，不是對本發(fā)明的限制。為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠容易地理解本發(fā)明的原理和實施方式，本發(fā)明的實施方式以LTE-A系統(tǒng)為例進(jìn)行說明。但應(yīng)該注意的是，本發(fā)明的實施方式并不局限于LTE-A系統(tǒng)。本發(fā)明提供一種基于解調(diào)參考信號的信道估計裝置，圖I是本發(fā)明實施例的信道估計裝置的一個構(gòu)成示意圖。如圖I所示，該信道估計裝置包括解碼分器101、時頻相關(guān)處理器102和插值處理器103。其中，解碼分器101對解調(diào)參考信號DMRS的子載波進(jìn)行估計和解碼分，得到初步信道估計值；時頻相關(guān)處理器102根據(jù)公共參考信號CRS或者信道狀態(tài)信息參考信號(CS I-RS, Channel State Information RS)生成用于信道估計的插值向量；插值處理器103根據(jù)初步信道估計值、以及插值向量來生成基于解調(diào)參考信號的信道估計值。在具體實施時，在接收端，DMRS信號可以被提取出來。解碼分器101可以對DMRS的子載波進(jìn)行ZF估計,然后再進(jìn)行解碼分(De-CDM, De-Code Division Multiplexing)。具體地，假設(shè)y為頻域接收信號，d為發(fā)送的已知的訓(xùn)練序列，則ZF和解碼分后對應(yīng)第i個集合的估計值為
權(quán)利要求
1.一種基于解調(diào)參考信號的信道估計裝置，所述信道估計裝置包括 解碼分器，其對解調(diào)參考信號的子載波進(jìn)行估計和解碼分，得到初步信道估計值； 時頻相關(guān)處理器，其根據(jù)公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號生成用于信道估計的插值向量； 插值處理器，其根據(jù)所述初步信道估計值、以及所述插值向量來生成基于解調(diào)參考信號的信道估計值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信道估計裝置，其中，所述時頻相關(guān)處理器具體包括 時頻相關(guān)值估計器，其根據(jù)所述公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號估計基于解調(diào)參考信號的時域和頻域相關(guān)值； 插值向量生成器，其根據(jù)所述時域和頻域相關(guān)值，基于最小均方誤差生成所述插值向量。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信道估計裝置，其中，所述時頻相關(guān)處理器具體包括 時頻相關(guān)值估計器，其根據(jù)所述公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號估計基于解調(diào)參考信號的時域和頻域相關(guān)值； 時頻相關(guān)值調(diào)整器，其根據(jù)所述時域和頻域相關(guān)值、以及多個端口的正交掩碼進(jìn)行交叉相關(guān)，生成調(diào)整后的基于解調(diào)參考號的等效相關(guān)值； 插值向量生成器，其根據(jù)所述基于解調(diào)參考信號的等效相關(guān)值，基于最小均方誤差生成所述插值向量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信道估計裝置，其中，所述信道估計裝置還包括 噪聲功率估計器，其根據(jù)所述公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號估計出所述解調(diào)參考信號所需的噪聲功率； 噪聲功率調(diào)整器，其對估計出的所述噪聲功率進(jìn)行調(diào)整，獲得基于解調(diào)參考信號的等效噪聲功率； 并且，所述時頻相關(guān)值調(diào)整器還用于根據(jù)所述時域和頻域相關(guān)值、多個端口的正交掩碼、以及所述等效噪聲功率進(jìn)行交叉相關(guān)，以生成調(diào)整后的基于解調(diào)參考信號的等效相關(guān)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的信道估計裝置，其中，所述信道估計裝置還包括 解碼分集合選擇器，其根據(jù)系統(tǒng)需求和信道狀況，從所述解碼分器的輸出結(jié)果中選擇不同的初步信道估計值集合； 并且，所述插值向量生成器還用于根據(jù)所述初步信道估計值集合、以及所述基于解調(diào)參考信號的等效相關(guān)值生成所述插值向量；以及所述插值處理器還用于根據(jù)所述初步信道估計值集合、以及所述插值向量來生成基于解調(diào)參考信號的信道估計值。
6.一種基于解調(diào)參考信號的信道估計方法，所述信道估計方法包括 解碼分步驟，對解調(diào)參考信號的子載波進(jìn)行估計和解碼分，得到初步信道估計值； 時頻相關(guān)處理步驟，根據(jù)公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號生成用于信道估計的插值向量； 插值處理步驟，根據(jù)所述初步信道估計值、以及所述插值向量來生成基于解調(diào)參考信號的信道估計值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信道估計方法，其中，所述時頻相關(guān)步驟具體包括時頻相關(guān)值估計步驟，根據(jù)所述公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號估計基于解調(diào)參考信號的時域和頻域相關(guān)值； 時頻相關(guān)值調(diào)整步驟，根據(jù)所述時域和頻域相關(guān)值、以及多個端口的正交掩碼進(jìn)行交叉相關(guān)，生成調(diào)整后的基于解調(diào)參考號的等效相關(guān)值； 插值向量生成步驟，根據(jù)所述基于解調(diào)參考信號的等效相關(guān)值，基于最小均方誤差生成所述插值向量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的信道估計方法，其中，所述信道估計方法還包括 噪聲功率估計步驟，根據(jù)所述公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號估計出所述解調(diào)參考信號所需的噪聲功率； 噪聲功率調(diào)整步驟，對估計出的所述噪聲功率進(jìn)行調(diào)整，獲得基于解調(diào)參考信號的等效噪聲功率； 并且，所述時頻相關(guān)值調(diào)整步驟還根據(jù)所述時域和頻域相關(guān)值、多個端口的正交掩碼、以及所述等效噪聲功率進(jìn)行交叉相關(guān)，以生成調(diào)整后的基于解調(diào)參考信號的等效相關(guān)值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的信道估計方法，其中，所述信道估計方法還包括 解碼分集合選擇步驟，根據(jù)系統(tǒng)需求和信道狀況，從所述解碼分步驟的輸出結(jié)果中選擇不同的初步信道估計值集合； 并且，所述插值向量生成步驟還根據(jù)所述初步信道估計值集合、以及所述基于解調(diào)參考信號的等效相關(guān)值生成所述插值向量；以及所述插值處理步驟還根據(jù)所述初步信道估計值集合、以及所述插值向量來生成基于解調(diào)參考信號的信道估計值。
10.一種接收機(jī)，所述接收機(jī)包括如權(quán)利要求I至5任一項所述的信道估計裝置。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種基于解調(diào)參考信號的信道估計裝置、方法及接收機(jī)，該信道估計裝置包括解碼分器，其對解調(diào)參考信號的子載波進(jìn)行估計和解碼分，得到初步信道估計值；時頻相關(guān)處理器，其根據(jù)公共參考信號或者信道狀態(tài)信息參考信號生成用于信道估計的插值向量；插值處理器，其根據(jù)初步信道估計值、以及插值向量來生成基于解調(diào)參考信號的信道估計值。通過本發(fā)明實施例，可以考慮到來自其他層的干擾的影響，提高了雙選擇性信道的性能。
文檔編號H04L25/03GK102970253SQ20111025765
公開日2013年3月13日 申請日期2011年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月1日
發(fā)明者嚴(yán)閎中, 王昕 申請人:富士通株式會社