噪声功率估计方法、装置及用户设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种噪声功率估计方法、装置及用户设备，所述方法包括：根据接收到的下行信号，获取携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值；根据所述携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值，获取导频信号资源粒子接收功率、频域相关值和相关系数；根据所述导频信号资源粒子接收功率、所述频域相关值和所述相关系数，获取接收的所述下行信号的噪声功率估计值。实施本公开，根据信道的变化进行噪声功率估计，考虑了径的总数L、第l条径的时延τl、第l条径的功率sl和L条径的总功率S，即使在时延扩展较大或者存在时偏的信道中，也能准确地估计噪声功率，减少估计误差。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及无线通信技术，具体地，涉及一种噪声功率估计方法、装置及用户设备。
技术介绍
LTE(LongTermEvolution,长期演进)和LTE-A(LTE-Advanced)的物理层关键技术包括OFDM和MIMO技术。接收信号的噪声功率估计的准确性对OFDM和MIMO两种技术的实施都具有很大的影响，准确的噪声功率估计可显著提升系统的性能。对于LTE/LTE-A系统的下行处理，噪声功率估计的准确性直接影响OFDM和MIMO实施的效果。相关技术中，常用的噪声功率估计方法包括两种。第一种方法为利用相邻LS信道估计(最小二乘信道估计)的差值来估计噪声功率。具体的，该方法利用式(1)获得噪声功率估计值。σ^2=12·1K-1·Σk=0K-2|h^LS(k+1)-h^LS(k)|2---(1)]]>式(1)中，表示第k个携带小区专用导频信号(CRS)的资源粒子的LS信道估计值；K表示携带CRS信息RE总数；表示噪声功率估计值。该第一种方法的前提为相邻两个(第k个和第k+1个)携带小区专用导频信号(CRS)的资源粒子(RE)的信道保持不变。因此，在接收信号存在时偏或者时延扩展比较大的信道中采用此方法进行噪声功率估计，会导致较大的估计误差。第二种方法为利用LS信道估计与其滤波结果的插值来估计噪声功率。具体的，该方法利用式(2)获得噪声功率估计值。σ^2=1KΣk=0K-1|h^LS(k)-h~f(k)|2---(2)]]>式(2)中，表示第k个携带小区专用导频信号(CRS)的资源粒子(RE)的LS信道估计值；表示第k个携带小区专用导频信号(CRS)的资源粒子(RE)的滤波后的信道估计值；K表示携带小区专用导频信号资源粒子总数；表示噪声功率估计值。该第二种方法的前提为小区专用导频信号(CRS)的资源粒子(RE)滤波后的信道估计值比较接近理想的信道估计。因此，在信道估计值滤波的处理增益很小时，如较大时延扩展和较大多普勒的信道场景下，该噪声功率估计方法会导致较大的估计误差。因此，相关技术存在缺陷，需要改进。
技术实现思路
本公开的目的是提供一种噪声功率估计方法、装置及用户设备，以解决噪声功率估计存在的误差问题。为了实现上述目的，第一方面，本公开提供一种噪声功率估计方法，包括：根据接收到的下行信号，获取携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值；根据所述携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值，获取导频信号资源粒子接收功率、频域相关值和相关系数；根据所述导频信号资源粒子接收功率、所述频域相关值和所述相关系数，获取接收的所述下行信号的噪声功率估计值。在一个实施例中，根据所述携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值，获取相关系数的步骤包括：对一个OFDM符号的LS信道估计值进行N点快速傅里叶逆变换，以得到信道冲激响应；将获得的信道冲激响应的功率值与预设多径功率门限值进行比较，以获取多径信息，所述多径信息包括：径的总数、第l条径的时延、第l条径的功率和L条径的总功率；根据所述多径信息，获取所述相关系数。在一个实施例中，所述相关系数为：γ=1SΣl=0L-1sle-j2πmfkτl]]>其中，fk为子载波间隔；τl为所述第l条径的时延；m为获取所述频域相关值的两个LS信道估计值间隔的资源粒子数；sl为所述第l条径的功率；L为所述径的总数；S为所述L条径的总功率。在一个实施例中，所述导频信号资源粒子接收功率为：δ2=1K·Σk=0K-1|h^LS(k)|2]]>其中，为第k个携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值；K为携带小区专用导频信号的资源粒子的总数。在一个实施例中，所述频域相关值为：c=1K-1·Σk=0K-2(h^LS(k))*h^LS(k+1)]]>其中，(·)*为取共轭；为第k个携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值。在一个实施例中，根据所述导频信号资源粒子接收功率、所述频域相关值和所述相关系数，获取接收的所述下行信号的噪声功率估计值的步骤包括：根据所述频域相关值和所述相关系数获取导频信号接收功率；根据所述导频信号接收功率和所述导频信号资源粒子接收功率获取所述噪声功率估计值；其中，所述导频信号接收功率为：或其中，c为所述频域相关值，γ为所述相关系数，|·|为取绝对值，Re(·)为取实部。在一个实施例中，所述噪声功率估计值为：其中，δ2为所述导频信号接收功率，为所述导频信号接收功率。在一个实施例中，所述频域相关值为：b=1K-1·Σk=0K-2|h^LS(k)+h^LS(k+1)|2]]>其中，为第k个携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值。在一个实施例中，所述噪声功率估计值为：σ^2=b-2(1+Re(γ))δ22Re(γ)]]>其中，δ2为所述导频信号资源粒子接收功率，b为所述频域相关值，γ为所述相关系数，Re(·)为取实部。在一个实施例中，在所述根据接收到的下行信号，获取携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值的步骤之前还包括：接收下行信号。第二方面，提供一种噪声功率估计装置，包括：第一获取模块，用于根据接收到的下行信号，获取携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值；第二获取模块，用于根据所述携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值，获取导频信号资源粒子接收功率、频域相关值和相关系数；第三获取模块，用于根据所述导频信号资源粒子接收功率、所述频域相关值和所述相关系数，获取接收的所述下行信号的噪声功率估计值。在一个实施例中，所述第二获取模块包括：信道冲激响应获取子模块，用于对一个OFDM符号的LS信道估计值进行N点快速傅里叶逆变换，以得到信道冲激响应；多径信息获取子模块，用于将获得的信道冲激响应的功率值与预设多径功率门限值进行比较，以获取多径信息，所述多径信息包括：径的总数、第l条径的时延、第l条径的功率和L条径的总功率；相关系数获取子模块，用于根据所述多径信息，获取所述相关系数。在一个实施例中，所述频域相关值为：c=1K-1·Σk=0K-2(h^LS(k))*h^LS(k+1)]]>其中，(·)*为取共轭；为第k个携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值。在一个实施例中，所述第二获取模块还包括：导频信号接收功率获取子模块，用于根据所述频域相关值和所述相关系数获取导频信号接收功率；噪声功率估计值获取子模块，用于根据所述导频信号接收功率和所述导频信号资源粒子接收功率获取所述噪声功率估计值；其中，所述导频信号接收功率为：或其中，c为所述频域相关值，γ为所述相关系数，|·|为取绝对值，Re(·)为取实部。在一个实施例中，所述噪声功率估计值为：其中，δ2为所述导频信号接收功率，为所述导频信号接收功率。在一个实施例中，所述频域相关值为：b=1K-1·Σk=0K-2|h^LS(k)+h^LS(k+1)|2]]>其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种噪声功率估计方法，其特征在于，包括：根据接收到的下行信号，获取携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值；根据所述携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值，获取导频信号资源粒子接收功率、频域相关值和相关系数；根据所述导频信号资源粒子接收功率、所述频域相关值和所述相关系数，获取接收的所述下行信号的噪声功率估计值。

【技术特征摘要】
1.一种噪声功率估计方法，其特征在于，包括：根据接收到的下行信号，获取携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值；根据所述携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值，获取导频信号资源粒子接收功率、频域相关值和相关系数；根据所述导频信号资源粒子接收功率、所述频域相关值和所述相关系数，获取接收的所述下行信号的噪声功率估计值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值，获取相关系数的步骤包括：对一个OFDM符号的LS信道估计值进行N点快速傅里叶逆变换，以得到信道冲激响应；将获得的信道冲激响应的功率值与预设多径功率门限值进行比较，以获取多径信息，所述多径信息包括：径的总数、第l条径的时延、第l条径的功率和L条径的总功率；根据所述多径信息，获取所述相关系数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述相关系数为：γ=1SΣl=0L-1sle-j2πmfkτl]]>其中，fk为子载波间隔；τl为所述第l条径的时延；m为获取所述频域相关值的两个LS信道估计值间隔的资源粒子数；sl为所述第l条径的功率；L为所述径的总数；S为所述L条径的总功率。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述导频信号资源粒子接收功率为：δ2=1K·Σk=0K-1|h^LS(k)|2]]>其中，为第k个携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值；K为携带小区专用导频信号的资源粒子的总数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述频域相关值为：c=1K-1·Σk=0K-2(h^LS(k))*h^LS(k+1)]]>其中，(·)*为取共轭；为第k个携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述导频信号资源粒子接收功率、所述频域相关值和所述相关系数，获取接收的所述下行信号的噪声功率估计值的步骤包括：根据所述频域相关值和所述相关系数获取导频信号接收功率；根据所述导频信号接收功率和所述导频信号资源粒子接收功率获取所述噪声功率估计值；其中，所述导频信号接收功率为：或其中，c为所述频域相关值，γ为所述相关系数，|·|为取绝对值，Re(·)为取实部。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述噪声功率估计值为：其中，δ2为所述导频信号接收功率，为所述导频信号接收功率。8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述频域相关值为：b=1K-1·Σk=0K-2|h^LS(k)+h^LS(k+1)|2]]>其中，为第k个携带小区专用导频信号的资源粒子的LS信道估计值。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述噪声功率估计值为：σ^2=b-2(1+Re(γ))δ22Re(γ)]]>其中，δ2为所述导频信号资源粒子接收功率，b为所述频域相关值，γ为所述相关系数，Re(·)为取实部。10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，在所述根据接...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓祝明，许百成，陈建军，唐治汛，
申请(专利权)人：北京松果电子有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11