线性均衡算法的选择方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种线性均衡算法的选择方法及装置，涉及移动通信技术领域。该方法包括：根据接收的多路导频信号和信道估计计算导频子载波上的噪声干扰协方差矩阵Ruu；根据所述噪声干扰协方差矩阵Ruu计算干扰噪声比IoT；比较所述干扰噪声比IoT与预设门限值的大小关系；根据比较结果确定采用干扰抑制比合并IRC算法或者最大比合并MRC算法。本发明专利技术提供的选择方法及装置，利用IRC中现成的噪声干扰协方差矩阵Ruu，通过解一元二次方程的方法得到较精确的噪声方差和干扰接收功率,据此计算出干扰噪声比IoT，获得不低于单独采用IRC或MRC的检测性能。

【技术实现步骤摘要】
线性均衡算法的选择方法及装置
本专利技术涉及移动通信
，具体涉及一种线性均衡算法的选择方法及装置。
技术介绍
LTE作为4G主流技术给用户提供了高速的数据传输业务。LTE系统中的正交频分复用(OFDM)和多输入输出(MIMO)关键技术,显著增加了频谱利用率和数据传输效率。基于OFDM子载波映射的技术从子载波正交性上完全保证了小区内信道的正交,解决了CDMA系统严重的小区内同频干扰的问题。但是,由于无法像CDMA一样进行充分扩频,小区间的干扰很难消除。在LTE标准化的过程中主要采用了三种干扰抑制技术：干扰随机化，干扰协调和干扰消除技术。LTE系统中采用了一些新型的干扰消除技术。如果从发送端和接收端考虑，发送端的干扰消除技术主要基于MIMO的预编码，波束成形技术，而这种情况需要获得信道相关的状态信息，有时需要基站间的相互协作。接收端有利用干扰消除多用户检测技术，接收端干扰消除的思想是对干扰信号进行重构然后从接收信号中去除干扰信号来消除干扰，实现起来比较复杂。还有利用相邻小区到用户或不同用户到基站的空间差异的干扰抑制合并技术(IRC)，不需要对发送端做任何标准化工作，同时也不依赖任何额外的例如频分、码分、交织器分等信号区分手段，仅依靠空分(SpaceDivision)手段。实现起来比干扰消除多用户检测简单。LTE系统常用的线性均衡方法有最大比合并MRC均衡算法和干扰抑制比合并IRC均衡算法。MRC均衡算法噪声为主的环境下是最优的检测方法，但存在干扰时性能下降很大，当干扰功率比较大时，BLER达不到10^-1。MRC将邻小区干扰与的噪声做同样处理,忽略干扰的真实统计特性。而IRC计算真实的干扰噪声协方差矩阵以进行干扰消除。IRC与MRC相比，在干扰为主时，IRC比MRC性能明显提高；但噪声为主的环境下，IRC性能差于MRC。因此，有必要在接收端自适应的进行IRC和MRC切换，根据干扰和噪声之间的相对功率大小，选用IRC或者MRC，以获取两种方法各自的性能优势，克服各自的劣势。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种线性均衡算法的选择方法及装置，获得不低于单独采用IRC或MRC的检测性能。本专利技术提出一种线性均衡算法的选择方法，包括：根据接收的多路导频信号和信道估计计算导频子载波上的噪声干扰协方差矩阵Ruu；根据所述噪声干扰协方差矩阵Ruu计算干扰噪声比IoT；比较所述干扰噪声比IoT与预设门限值的大小关系；根据比较结果确定采用干扰抑制比合并IRC算法或者最大比合并MRC算法。所述计算导频子载波上的噪声干扰协方差矩阵Ruu具体公式为：其中，yRS为Nr×1维接收导频信号，Nr为接收天线数，k为一个RB内的子载波序号，x1为本小区用户发射导频符号,H1为目标用户1频域信道估计，N为一个RB内包含的子载波个数。所述根据所述噪声干扰协方差矩阵Ruu计算干扰噪声比IoT具体包括：按照所述接收天线数Nr分别取Ruu中个2×2的矩阵R2uu；针对每个所述2×2的矩阵R2uu求出噪声方差总共获取个噪声方差对所述个噪声方差求平均值得到结果记为噪声平均功率A-B；将所述噪声干扰协方差矩阵Ruu中主对角元素分别减去各自所在的所述2×2的矩阵R2uu求出的噪声方差然后将减后得到的值再相加，相加结果记为干扰平均功率B；计算所述干扰噪声比IoT＝B/(A-B)。所述针对每个所述2×2的矩阵R2uu求出噪声具体包括：将所述R2uu的主对角线两元素相乘减去副对角线两元素相乘，结果记为P；将所述R2uu的主对角线两元素相加，结果记为Q；计算所述噪声方差所述方法还包括：根据链路仿真结果确定所述预设门限值。其中，所述根据比较结果确定采用干扰抑制比合并IRC算法或者最大比合并MRC算法具体包括：当所述干扰噪声比IoT大于或等于所述预设门限值时，则在每个子载波上采用所述干扰抑制比合并IRC算法；当所述干扰噪声比IoT小于所述预设门限值时，则在每个子载波上采用所述最大比合并MRC算法。在确定采用最大比合并MRC方式算法后，将所述噪声干扰协方差矩阵Ruu中的主对角线元素进行平均，非对角线元素置为0。本专利技术还提供了一种线性均衡算法的选择装置，包括：第一计算模块，用于根据接收的多路导频信号和信道估计计算导频子载波上的噪声干扰协方差矩阵Ruu；第二计算模块，用于根据所述噪声干扰协方差矩阵Ruu计算干扰噪声比IoT；比较模块，用于比较所述干扰噪声比IoT与预设门限值的大小关系；选择模块，用于根据比较结果确定采用干扰抑制比合并IRC算法或者最大比合并MRC算法。所述第一计算模块计算导频子载波上的噪声干扰协方差矩阵Ruu具体公式为：其中，yRS为Nr×1维接收导频信号，Nr为接收天线数，k为一个RB内的子载波序号，x1为本小区用户发射导频符号,H1为目标用户1频域信道估计，N为一个RB内包含的子载波个数。所述第二计算模块根据所述噪声干扰协方差矩阵Ruu计算干扰噪声比IoT具体包括：按照所述接收天线数Nr分别取Ruu中个2×2的矩阵R2uu；针对每个所述2×2的矩阵R2uu求出噪声方差总共获取个噪声方差对所述个噪声方差求平均值得到结果记为噪声平均功率A-B；将所述噪声干扰协方差矩阵Ruu中主对角元素分别减去各自所在的所述2×2的矩阵R2uu求出的噪声方差然后将减后得到的值再相加，相加结果记为干扰平均功率B；计算所述干扰噪声比IoT＝B/(A-B)。所述针对每个所述2×2的矩阵R2uu求出噪声具体包括：将所述R2uu的主对角线两元素相乘减去副对角线两元素相乘，结果记为P；将所述R2uu的主对角线两元素相加，结果记为Q；计算所述噪声方差所述装置还包括：确定模块，用于根据链路仿真结果确定所述预设门限值。其中，所述比较模块根据比较结果确定采用干扰抑制比合并IRC算法或者最大比合并MRC算法具体包括：当所述干扰噪声比IoT大于或等于所述预设门限值时，则在每个子载波上采用所述干扰抑制比合并IRC算法；当所述干扰噪声比IoT小于所述预设门限值时，则在每个子载波上采用所述最大比合并MRC算法。所述装置还包括：设置模块，用于在确定采用最大比合并MRC方式算法后，将所述噪声干扰协方差矩阵Ruu中的主对角线元素进行平均，非对角线元素置为0。本专利技术提供一种线性均衡算法的选择方法及装置，利用IRC中现成的噪声干扰协方差矩阵Ruu，通过解一元二次方程的方法得到较精确的噪声方差和干扰接收功率,据此计算出干扰噪声比IoT，获得不低于单独采用IRC或MRC的检测性能。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术一实施例提供的线性均衡算法的选择方法的流程示意图；图2为本专利技术一实施例提供的线性均衡算法的选择方法详细流程示意图；图3为本专利技术一实施例提供的线性均衡算法的选择装置的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线性均衡算法的选择方法，其特征在于，包括：根据接收的多路导频信号和信道估计计算导频子载波上的噪声干扰协方差矩阵Ruu；根据所述噪声干扰协方差矩阵Ruu计算干扰噪声比IoT；比较所述干扰噪声比IoT与预设门限值的大小关系；根据比较结果确定采用干扰抑制比合并IRC算法或者最大比合并MRC算法。

【技术特征摘要】
1.一种线性均衡算法的选择方法，其特征在于，包括：根据接收的多路导频信号和信道估计计算导频子载波上的噪声干扰协方差矩阵Ruu；根据所述噪声干扰协方差矩阵Ruu计算干扰噪声比IoT；比较所述干扰噪声比IoT与预设门限值的大小关系；根据比较结果确定采用干扰抑制比合并IRC算法或者最大比合并MRC算法。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算导频子载波上的噪声干扰协方差矩阵Ruu具体公式为：其中，yRS为Nr×1维接收导频信号，Nr为接收天线数，k为一个RB内的子载波序号，x1为本小区用户发射导频符号,H1为目标用户1频域信道估计，N为一个RB内包含的子载波个数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述噪声干扰协方差矩阵Ruu计算干扰噪声比IoT具体包括：按照所述接收天线数Nr分别取Ruu中个2×2的矩阵R2uu；针对每个所述2×2的矩阵R2uu求出噪声方差总共获取个噪声方差对所述个噪声方差求平均值得到结果记为噪声平均功率A-B；将所述噪声干扰协方差矩阵Ruu中主对角元素分别减去各自所在的所述2×2的矩阵R2uu求出的噪声方差然后将减后得到的值再相加，相加结果记为干扰平均功率B；计算所述干扰噪声比IoT＝B/(A-B)。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述针对每个所述2×2的矩阵R2uu求出噪声具体包括：将所述R2uu的主对角线两元素相乘减去副对角线两元素相乘，结果记为P；将所述R2uu的主对角线两元素相加，结果记为Q；计算所述噪声方差5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据链路仿真结果确定所述预设门限值。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据比较结果确定采用干扰抑制比合并IRC算法或者最大比合并MRC算法具体...

【专利技术属性】
技术研发人员：王姗，王栋，杨世云，冯绍鹏，
申请(专利权)人：普天信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11