无线信道误差检定的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种无线信道误差检定的方法及装置。所述方法包括：获取预先约定的本端接收到的导频信号与终端发送的导频信号，得到无线信道在无硬件减损状态下的信道状态向量；根据预先建立的硬件减损模型，确定由所述无线信道的收发机硬件减损导致的畸变噪声；根据所述本端接收到的导频信号、所述终端发送的导频信号与所述畸变噪声得到所述无线信道在存在硬件减损状态下的信道状态估计向量；求解所述信道状态估计向量与所述信道状态向量的距离最小值，根据所述距离最小值得到存在硬件减损状态下所述无线信道的误差。能实现对无线信道误差的准确检定，使无线通信系统在规划时根据该误差对系统的容量进行冗余设计调整。

【技术实现步骤摘要】
无线信道误差检定的方法及装置
本专利技术涉及电子电路
，特别是涉及无线信道误差检定的方法及装置。
技术介绍
现有的TD-LTE无线网络协作传输通常是集中式的网络架构，在这种集中式的网络架构中，BBU中获取的信道状态信息的准确程度将直接影响RRH和终端的无线信号传输。但是，目前对无线信号传输的研究通常假设BBU拥有准确无误的信道状态信息，未考虑信道状态信息的误差，实际上，信道状态信息的误差是存在的，例如：网络架构中常存在硬件减损，这些硬件减损会对无线信号产生影响；即使考虑到误差，对误差的检定也不够准确。这样不利于为无线通信系统规划阶段的冗余量提供准确的数据支撑。
技术实现思路
基于此，本专利技术提供了无线信道误差检定的方法及装置，能实现对无线信道误差的准确检定，使无线通信系统在规划时根据该误差对系统的容量进行冗余调整。本专利技术方案包括：一种无线信道误差检定的方法，包括：获取预先约定的本端接收到的导频信号与终端发送的导频信号，得到对应无线信道在无硬件减损状态下的信道状态向量；根据预先建立的硬件减损模型，确定由所述无线信道收发机的硬件减损导致的畸变噪声；根据所述本端接收到的导频信号、所述终端发送的导频信号与所述畸变噪声得到所述无线信道在存在硬件减损状态下的信道状态估计向量；求解所述信道状态估计向量与所述信道状态向量的距离最小值，根据所述距离最小值得到存在硬件减损状态下所述无线信道的误差。一种无线信道误差检定的装置，包括：状态信息获取模块，用于获取预先约定的本端接收到的导频信号与终端发送的导频信号，得到对应无线信道在无硬件减损状态下的信道状态向量；噪声确定模块，用于根据预先建立的硬件减损模型，确定由所述无线信道收发机的硬件减损导致的畸变噪声；估计值计算模块，用于根据所述本端接收到的导频信号、所述终端发送的导频信号与所述畸变噪声得到所述无线信道在存在硬件减损状态下的信道状态估计向量；以及，误差计算模块，用于求解所述信道状态估计向量与所述信道状态向量的距离最小值，根据所述距离最小值得到存在硬件减损状态下所述无线信道的误差。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述所述方法的步骤。一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现上述所述方法的步骤。上述无线信道误差检定的方法和装置、计算机设备和计算机可读存储介质，计算无线信道在无硬件减损状态下的信道状态向量；根据预先建立的硬件减损模型，确定由所述无线信道收发机的硬件减损导致的畸变噪声，充分考虑了无线信道收发机的硬件减损给无线信道带来的影响；计算所述无线信道在存在硬件减损状态下的信道状态估计向量；求解所述信道状态估计向量与所述信道状态向量的距离最小值，根据所述距离最小值得到存在硬件减损状态下所述无线信道的误差，通过求解信道状态向量与信道状态估计向量的距离最小值得到无线信道的信道状态信息的误差。能实现对无线信道误差的准确检定，使无线通信系统在规划时根据该误差对系统的容量进行冗余调整。附图说明图1为一个实施例中的无线信道误差检定的方法的示意性流程图；图2为一个实施例中的集中式网络架构的示意性结构图；图3为另一个实施例中的集中式网络架构的示意性结构图；图4为一个实施例中的无线信道误差检定的装置的示意性结构图；图5为另一个实施例中的无线信道误差检定的装置的示意性结构图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术中的步骤虽然用标号进行了排列，但并不用于限定步骤的先后次序，除非明确说明了步骤的次序或者某步骤的执行需要其他步骤作为基础，否则步骤的相对次序是可以调整的。图1为一实施例的无线信道误差检定的方法的示意性流程图；如图1所示，本实施例中的无线信道误差检定的方法主要包括步骤：S110、获取预先约定的本端接收到的导频信号与终端发送的导频信号，得到对应无线信道在无硬件减损状态下的信道状态向量。在实际的无线信号传输过程中，无线信道对应的收发机会存在一定程度的硬件减损，而硬件减损往往无法用具体的数值表示，因此，真实的信道状态信息无法通过公式直接求解得到，只能用其他值来尽可能逼近。在本步骤中，所述本端指的是射频单元RRH端，其接收到的导频信号与终端发送的导频信号是终端与RRH在进行数据传输前由系统约定好且双方均已知的。在可选实施例中，无线信道可以为地波传播、短波电离层反射、超短波或微波视距中继、人造卫星中继以及各种散射信道等，也可以为瑞利块衰落信道。具体地，无线信道为瑞利块衰落信道，即无线信道服从已知参量的复高斯分布。在可选实施例中，对于协作传输系统，由于其涉及大规模的天线参与协作，传统基于下行导频的信道估计方法将会产生极大的信令开销。因此，协作传输系统的通信技术可以采用TDD(TimeDivisionDuplexing，时分双工)模式，对无线信道的信道状态的估计可以使用TDD方式的基于导频信道估计方法，在上行链路使用导频训练获得无线信道上行链路的信道状态信息CSI(ChannelStateInformation)，并通过TDD系统的信道互易性将已获得的CSI直接用于下行链路传输，即通过终端向本端发送信号的上行链路使用导频训练获得该上行链路的CSI，通过信道的互易性获得本端向该终端发送信号的下行链路的CSI。其中，信道的互易性是指，在TDD模式中，上下行信道使用相同频段的不同时隙。因为频率相同，因此可认为短时间内上下行信道的特性一致。在本专利技术中，本端指的是射频单元RRH。在可选实施例中，终端可以为移动终端、液晶电视、游戏机、笔记本电脑等。具体地，所述终端也称为移动终端UE(UserEnd)，RRH在UE和基带处理单元BBU(BaseBandUnit)之间传递信息，实现网络数据的传递。UE发送经过训练的导频信号至各个RRH，RRH将接收到的导频信号与已发送的导频信号进行比对便可得到该对应无线信道的参数值。在可选实施例中，BBU处的信道状态信息CSI来源于RRH端。即RRH端通过无线信道估计机制得到本端与终端之间的信道状态信息CSI，然后将该信息反馈给BBU，BBU根据RRH端的信道状态信息CSI对待传输的信号数据进行预编码处理并控制RRH向终端传输经过预编码后的数据，实现向终端发送数据。S120、根据预先建立的硬件减损模型，确定由所述无线信道收发机的硬件减损导致的畸变噪声。在可选实施例中，收发机可以为终端和RRH端的接收机和发射机中的一种以上。具体地，收发机为终端的发射机和RRH端的接收机。终端发射导频信号至RRH端，RRH端接收该导频信号。实际的无线信道中的收发机包括功率放大器、转换器、混频器、滤波器、振荡器等多个组件。由于各个组件硬件的非完美特性，每个组件均会存在硬件减损，这些硬件减损会以特有的方式对无线信道传输的信号产生畸变影响，包括：1)使得拟传输信号与实际生成并传输的信号不一致，产生错配；2)使得接收信号在接收机接收处理阶段产生畸变。在可选实施例中，畸变噪声可以是收发机各个组件的硬件减损对数据传输的单独畸变影响，也可以是收发机各个组件的硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线信道误差检定的方法，其特征在于，包括：获取预先约定的本端接收到的导频信号与终端发送的导频信号，得到对应无线信道在无硬件减损状态下的信道状态向量；根据预先建立的硬件减损模型，确定由所述无线信道收发机的硬件减损导致的畸变噪声；根据所述本端接收到的导频信号、所述终端发送的导频信号与所述畸变噪声得到所述无线信道在存在硬件减损状态下的信道状态估计向量；求解所述信道状态估计向量与所述信道状态向量的距离最小值，根据所述距离最小值得到存在硬件减损状态下所述无线信道的误差。

【技术特征摘要】
1.一种无线信道误差检定的方法，其特征在于，包括：获取预先约定的本端接收到的导频信号与终端发送的导频信号，得到对应无线信道在无硬件减损状态下的信道状态向量；根据预先建立的硬件减损模型，确定由所述无线信道收发机的硬件减损导致的畸变噪声；根据所述本端接收到的导频信号、所述终端发送的导频信号与所述畸变噪声得到所述无线信道在存在硬件减损状态下的信道状态估计向量；求解所述信道状态估计向量与所述信道状态向量的距离最小值，根据所述距离最小值得到存在硬件减损状态下所述无线信道的误差。2.根据权利要求1所述的无线信道误差检定的方法，其特征在于，所述求解所述信道状态估计向量与所述信道状态向量的距离最小值，根据所述距离最小值得到存在硬件减损状态下所述无线信道的误差，包括：通过线性最小均方误差法求解所述信道状态估计向量与所述信道状态向量的欧几里得距离最小值，根据所述欧几里得距离最小值得到存在硬件减损状态下所述无线信道的误差协方差矩阵。3.根据权利要求2所述的无线信道误差检定的方法，其特征在于，所述通过线性最小均方误差法求解所述信道状态估计向量与所述信道状态向量的欧几里得距离最小值，根据所述欧几里得距离最小值得到存在硬件减损状态下所述无线信道的误差协方差矩阵，包括：根据下述公式得到均方误差MSE：其中，为无线信道的信道状态估计向量，h为无线信道的信道状态向量，为二范数，MSE为向量和向量h的欧几里得距离的平方的期望；E表示存在硬件减损状态下所述无线信道的误差协方差矩阵；令其中q为本端接收到的导频信号，将代入上式，对X进行微分，得到使MSE最小的X，根据MSE最小时的X得到所述无线信道在存在硬件减损状态下的信道状态估计向量以及信道状态误差协方差矩阵。4.根据权利要求1所述的无线信道误差检定的方法，其特征在于，所述获取预先约定的本端接收到的导频信号与终端发送的导频信号，得到对应无线信道在无硬件减损状态下的信道状态向量，包括：根据下述公式得到所述对应无线信道在无硬件减损状态下的信道状态向量h：q＝hd+z其中，d为终端发送的导频信号，q为本端接收到的导频信号，z为对应无线信道的高斯白噪声。5.根据权利要求4所述的无线信道误差检定的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙颖，
申请(专利权)人：广州供电局有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44