基于时空导频调度的信道估计方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种基于时空导频调度的信道估计方法及装置。该方法包括：从时域将蜂窝网络中的所有小区分为第一集合和第二集合；对于同一集合内的小区以各相邻的小区为第一目标小区和第二目标小区，对于第一目标小区内的每个第一用户，遍历第二目标小区中的各个第二用户，并计算第一用户与第二用户之间的网络效用函数值，当网络效用函数值最小时，确定第二用户调度的导频序列为第一用户调度的导频序列。本发明专利技术实施例从时域将蜂窝网络中的所有小区分为第一集合和第二集合，从空域上通过相邻小区中用户之间的干扰最小，确定出相邻小区中调度相同的导频序列的用户，同时从时域和空域有效降低了导频污染，从而降低了信道估计的均方误差。

Channel estimation method and device based on space-time pilot scheduling

The embodiment of the invention provides a channel estimation method and device based on space-time pilot scheduling. The method includes: from the time of all cell cellular network is divided into first and second sets; for the same set of cells in the adjacent area to the first target cell and the target cell for the first second, the target cell in each of the first second users, traversing the target cell every second users, and calculate the the network utility function between the first user and a second user value, when the network utility function value of the hour, determine the pilot sequence pilot sequence second user scheduling for the first user scheduling. The embodiment of the invention from the time domain to all cell cellular network is divided into first and second sets, from airspace by interference between users in adjacent cells is minimum, determined scheduling same pilot sequences in adjacent cell users, at the same time from time and space effectively reduce the pilot pollution, thereby reducing the the channel estimation mean square error.

【技术实现步骤摘要】
基于时空导频调度的信道估计方法及装置
本专利技术实施例涉及通信
，尤其涉及一种基于时空导频调度的信道估计方法及装置。
技术介绍
通信技术中最为宝贵的资源即为不可再生的频谱资源，通信技术的研究一直以如何在确定的频谱资源上提供更高的通信速率，即如何达到提高频谱效率的目标。长期演进(LongTermEvolution，简称LTE)作为4G移动通信技术标准的长期演进，可以达到下行峰值速率100Mbps，上行峰值速率50Mbps的高通信速率。LTE能实现如此高的通信速率依赖于引入了正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，简称OFDM)和多输入多输出(Multiple-InputMultiple-Output，简称MIMO)关键技术。OFDM技术把信道分成若干正交子信道，将高速数据信号转换成并行的低速子数据流，从而更加逼近香农理论的信道容量极限。而MIMO技术，通过在发送端和接收端都采用多根天线，利用多天线间的信道响应不完全相关的特性，在发送端和接收端构建多个并行的空域空间传输信道。通过引入空域信号维度，MIMO系统能够增加信号的自由度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于时空导频调度的信道估计方法，其特征在于，包括：从时域将蜂窝网络中的所有小区分为第一集合和第二集合，且所述第一集合中小区的导频时隙与所述第二集合中小区的导频时隙完全隔离；对于同一集合内的小区以各相邻的小区为第一目标小区和第二目标小区，对于所述第一目标小区内的每个第一用户，遍历所述第二目标小区中的各个第二用户，并计算所述第一用户与所述第二用户之间的网络效用函数值，当所述网络效用函数值最小时，确定所述第二用户调度的导频序列为所述第一用户调度的导频序列。

【技术特征摘要】
1.一种基于时空导频调度的信道估计方法，其特征在于，包括：从时域将蜂窝网络中的所有小区分为第一集合和第二集合，且所述第一集合中小区的导频时隙与所述第二集合中小区的导频时隙完全隔离；对于同一集合内的小区以各相邻的小区为第一目标小区和第二目标小区，对于所述第一目标小区内的每个第一用户，遍历所述第二目标小区中的各个第二用户，并计算所述第一用户与所述第二用户之间的网络效用函数值，当所述网络效用函数值最小时，确定所述第二用户调度的导频序列为所述第一用户调度的导频序列。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络效用函数表示为公式(1)：其中，l表示所述第一目标小区的标识号，l+1表示所述第二目标小区的标识号，l≥1，表示第l个小区中调度导频序列sk的用户编号，m表示所述第l+1个小区中待遍历的调度导频序列sk的用户编号，表示仅考虑第l个小区和第l+1个小区，并且第l个小区中第个用户和第l+1个小区中第m个用户同时调度导频序列sk时第i个小区基站与所述第i个小区中第k个用户之间的信道估计的均方误差，表示仅考虑第l个小区和第l+1个小区，并且第l个小区中第个用户和第l+1个小区中第m个用户同时调度导频序列sk时第i个小区基站与所述第i个小区中第k个用户之间的信道的二阶协方差矩阵。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据公式(2)获得：其中，Miki表示考虑所述第i个小区所在的集合中除所述第i个小区之外的其他小区用户干扰的情况下第i个小区基站与所述第i个小区中第k个用户之间的信道估计的均方误差，Riki表示考虑所述第i个小区所在的集合中除所述第i个小区之外的其他小区用户干扰的情况下第i个小区基站与所述第i个小区中第k个用户之间的信道的二阶协方差矩阵，Rikj表示第j个小区的第k个用户与第i个小区基站之间的信道的二阶协方差矩阵，K表示每个小区内用户的总个数，k表示每个小区内第k个用户，所述第一集合包括N个小区，所述第二集合包括N个小区，Pkl表示第l个小区中第k个用户的下行发送功率，dil表示第i个小区基站到第l个小区基站的距离，γ为衰落系数，δ2表示均值为0的高斯白噪声的方差，A2表示所述第二集合，IM表示单位矩阵。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，gikj表示第j个小区的第k个用户到第i个小区基站的信道向量，Np表示多径个数，表示波达角，表示波达角分量，D表示天线阵天线之间间隔，λ表示信号波长，M表示每个基站的天线阵天线数目，αikjn表示第n径的衰落，αikjn服从均值为0、方差为βikj的高斯分布，dikj表示第j个小区的第k个用户到第i个小区基站的距离，γ为衰落系数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，第i个小区的第k个用户到第i个小区基站的信道向量的贝叶斯估计为sk＝sk1＝sk2＝…＝sk2N，ski表示第i个小区中第k个用户调度的导频序列，yi＝vec(Yi)，A2表示所述第二集合，Gil＝[gil1,…,gilM]，Gil表示第i个小区的基站和第l个小区的基站之间的信道矩阵，wkl表示第l个小区中第k个用户对应的预编码向量，vkl表示第l个小区基站发送给第i个小区中第k个用户的数据信息，Zi表示M*K噪声矩阵，所述噪声矩阵的每个元素服从均值为0，方差为δ2的高斯分布，zi＝vec(Zi)。6.一种基于时空导频调度的信道估计装置，其特征在于，包括：区分模块，用于从时域将蜂窝网...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵成林，王鹏彪，李斌，许方敏，章扬，姚海鹏，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：北京,11