一种维纳滤波系数生成方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

技术编号:34843977 阅读:25 留言:0更新日期:2022-09-08 07:41
本申请公开了一种维纳滤波系数生成方法、装置、设备及存储介质,该方法包括:获取目标信道的相关性信息和信噪比;基于相关性信息、信噪比查询映射关系表,得到第一、第二元素;基于第一、第二元素得到自相关矩阵的元素;基于第二元素和自相关矩阵,得到自相关矩阵的逆矩阵;基于自相关矩阵的逆矩阵得到维纳滤波系数,以实现目标信道的信道估计。如此,预存相关性信息和第一元素的第一映射关系表,以及信噪比和第二元素的第二映射关系表,在信道估计生成维纳滤波系数时,从表中查询相关性信息、信噪比对应的第一、第二元素,并将其用于自相关矩阵逆矩阵的确定过程,可以在保证维纳滤波系数精度的同时减小运算资源使用量,提高滤波系数生成速度。数生成速度。数生成速度。

【技术实现步骤摘要】
一种维纳滤波系数生成方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及信道估计
,尤其涉及一种维纳滤波系数生成方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在信道估计中滤波系数是决定信道估计性能的关键。现有计算滤波系数的常用方法是最小均方误差(Minimum mean square error,MMSE)算法。MMSE算法的滤波系数计算公式为W=Φ
‑1X,其中,W为滤波系数,X为信道估计的互相关矩阵、Φ为信道估计的自相关矩阵。一些现有技术方案选择实时计算Φ
‑1,进而计算得到滤波系数,然而实时计算Φ
‑1非常复杂,如果要得到高精度的滤波系数,就要使用高精度的线性拟合或者其它高精度的计算方法,导致运算量成倍的增加,消耗大量的运算资源。一些现有技术中为了避免实时计算Φ
‑1,直接预存了大量的滤波系数,占用大量存储资源。因此,迫切需要一种使用资源小且可生成高精度滤波系数的方法。

技术实现思路

[0003]为解决上述技术问题,本申请实施例期望提供一种维纳滤波系数生成方法、装置、设备及存储介质。
[0004]本申请的技术方案是这样实现的:
[0005]第一方面,提供了一种维纳滤波系数生成方法,所述方法包括:
[0006]获取目标信道的相关性信息和信噪比;
[0007]基于所述相关性信息查询第一映射关系表,得到所述相关性信息对应的至少两个第一元素;其中,所述第一元素为自相关矩阵中非主对角线元素;
[0008]基于所述信噪比信息查询第二映射关系表,得到所述信噪比对应的第二元素;其中,所述第二元素为所述自相关矩阵的主对角线元素的倒数;
[0009]基于所述第二元素得到所述自相关矩阵的主对角线元素;
[0010]基于所述第二元素和所述自相关矩阵,得到自相关矩阵的逆矩阵;
[0011]基于所述自相关矩阵的逆矩阵得到维纳滤波系数,以实现所述目标信道的信道估计。
[0012]第二方面,提供了一种维纳滤波系数生成装置,所述装置包括:
[0013]获取模块,用于获取目标信道的相关性信息和信噪比;
[0014]处理模块,用于基于所述相关性信息查询第一映射关系表,得到所述相关性信息对应的至少两个第一元素;其中,所述第一元素为自相关矩阵中非主对角线元素;
[0015]所述处理模块,还用于基于所述信噪比信息查询第二映射关系表,得到所述信噪比对应的第二元素;其中,所述第二元素为所述自相关矩阵的主对角线元素的倒数;
[0016]所述处理模块,还用于基于所述第二元素得到所述自相关矩阵的主对角线元素;基于所述第二元素和所述自相关矩阵,得到自相关矩阵的逆矩阵;基于所述自相关矩阵的
逆矩阵得到维纳滤波系数,以实现所述目标信道的信道估计。
[0017]第三方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:处理器和配置为存储能够在处理器上运行的计算机程序的存储器,其中,所述处理器配置为运行所述计算机程序时,执行前述方法的步骤。
[0018]第四方面,提供了一种计算机存储介质,其上存储有计算机程序,其中,该计算机程序被处理器执行时实现前述方法的步骤。
[0019]本申请公开一种维纳滤波系数生成的方法、装置、设备及存储介质,预先存储相关性信息和第一元素的第一映射关系表,以及信噪比和第二元素的第二映射关系表,在信道估计生成维纳滤波系数时,先获取目标信道的相关性信息和信噪比,再通过从存表中查询相关性信息对应的第一元素和信噪比对应的第二元素,并将其用于自相关矩阵的逆矩阵的确定过程,相比于实时计算自相关矩阵的逆矩阵具有较高的精度且可减小运算资源,可以在保证维纳滤波系数精度的同时减小运算资源的使用量,提高滤波系数生成速度。而且本申请中预先存储相关性信息和第一元素的第一映射关系表,以及信噪比和第二元素的第二映射关系表,相比于直接存储相关性信息和信噪比对应的滤波系数(或直接存储相关性信息和信噪比对应的矩阵L、矩阵中所有元素),可在保证维纳滤波系数精度的同时减小存储资源的使用量。
附图说明
[0020]图1为本申请实施例中维纳滤波系数生成方法的第一流程示意图;
[0021]图2为本申请实施例中维纳滤波系数生成方法的第二流程示意图;
[0022]图3为本申请实施例中d1随SNR变化的趋势图;
[0023]图4为本申请实施例中维纳滤波系数的SQNR随Sinc函数的量化位数变化的趋势图;
[0024]图5为本申请实施例中维纳滤波系数的SQNR随1/dn的量化位数变化的趋势图;
[0025]图6为本申请实施例中维纳滤波系数生成装置的组成结构示意图;
[0026]图7为本申请实施例中电子设备的组成结构示意图。
具体实施方式
[0027]为了能够更加详尽地了解本申请实施例的特点与
技术实现思路
,下面结合附图对本申请实施例的实现进行详细阐述,所附附图仅供参考说明之用,并非用来限定本申请实施例。
[0028]本申请实施例提出一种维纳滤波系数生成方法。图1为本申请实施例中维纳滤波系数生成方法的第一流程示意图,如图1所示,该维纳滤波系数生成方法具体可以包括:
[0029]步骤101:获取目标信道的相关性信息和信噪比;
[0030]这里,目标信道为待确定维纳滤波系数的信道。相关性信息为目标信道中参考信号的时域相关性信息多普勒扩展(doppler spread)或频域相关性信息时延扩展(delay spread)。这里,信噪比为目标信道的信噪比(SIGNAL

NOISE RATIO,SNR)。实际应用中,相关性信息和信噪比可以通过信道估计中的参数估计确定。
[0031]步骤102:基于所述相关性信息查询第一映射关系表,得到所述相关性信息对应的
至少两个第一元素;其中,所述第一元素为自相关矩阵中非主对角线元素;
[0032]这里,第一映射关系表中存储了至少一个相关性信息与的第一元素的映射关系。示例性的,一个相关性信息对应一个相关性档位,第一映射关系表中存储了至少一个相关性档位与的第一元素的映射关系。这里,一个相关性信息对应至少两个第一元素,至少两个第一元素可用于确定自相关矩阵中非主对角线元素。
[0033]步骤103:基于所述信噪比信息查询第二映射关系表,得到所述信噪比对应的第二元素;其中,所述第二元素为所述自相关矩阵的主对角线元素的倒数;
[0034]这里,第一映射关系表中存储了至少一个信噪比与第二元素的映射关系。示例性的,一个信噪比对应一个信噪比档位,第一映射关系表中存储了至少一个信噪比档位与的第二元素的映射关系。
[0035]这里,第二元素为所述自相关矩阵的主对角线元素的倒数,可以用于确定自相关矩阵的主对角线元素。示例性的,实际应用中,第一映射关系表中的第一元素可以由自相关矩阵中非主对角线元素的生成函数确定。第二映射关系表中的第一元素可以由自相关矩阵中主对角线元素的生成函数确定。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种维纳滤波系数生成方法,其特征在于,所述方法包括:获取目标信道的相关性信息和信噪比;基于所述相关性信息查询第一映射关系表,得到所述相关性信息对应的至少两个第一元素;其中,所述第一元素为自相关矩阵中非主对角线元素;基于所述信噪比信息查询第二映射关系表,得到所述信噪比对应的第二元素;其中,所述第二元素为所述自相关矩阵的主对角线元素的倒数;基于所述第二元素得到所述自相关矩阵的主对角线元素;基于所述第二元素和所述自相关矩阵,得到自相关矩阵的逆矩阵;基于所述自相关矩阵的逆矩阵得到维纳滤波系数,以实现所述目标信道的信道估计。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:基于相关性信息,通过第一函数得到至少两个第一元素;将所述相关性信息和所述至少两个第一元素的对应关系存入到所述第一映射关系表;基于信噪比,通过第二函数得到第二元素;将所述信噪比和所述第二元素的对应关系存入到所述第二映射关系表。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一函数为辛格函数或零阶贝塞尔函数;所述第二函数为所述信噪比的倒数与第一常量求和之后的倒数。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一映射关系表包括:相关性信息、元素位置和第一元素的映射关系;所述基于所述相关性信息查询第一映射关系表,得到所述相关性信息对应的至少两个第一元素,包括:基于所述自相关矩阵中非主对角线上的目标元素位置和相关性信息,查询所述第一映射关系表,得到目标元素位置对应的目标第一元素。5.根据权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二元素和所述自相关矩阵,得到自相关矩阵的逆矩阵,包括:基于所述第二元素和所述自相关矩阵中的元素,得到第一矩阵和第二矩阵,其中,所述第一矩阵为主对角线元素为1的下三角矩阵,所述第二矩阵为对角矩阵;计算所述第一矩阵的逆矩阵,得到第三矩阵;计算所述第三矩阵的共轭转置矩阵,得到第四矩阵;将所述第四矩阵、所述第三矩阵和所述第二矩阵依次相乘,得到所述自相关矩阵的逆矩阵。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述第二元素为所述自相关矩阵的第一行第一列的元素的倒数;所述基于所述第二元素...

【专利技术属性】
技术研发人员:马瑜房旭高宁泊王晓丹
申请(专利权)人:OPPO广东移动通信有限公司
类型:发明
国别省市:

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