System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 信道估计系数选取方法及装置、存储介质、计算设备制造方法及图纸_技高网

信道估计系数选取方法及装置、存储介质、计算设备制造方法及图纸

技术编号:40710698 阅读:6 留言:0更新日期:2024-03-22 11:12
本申请提供了一种信道估计系数选取方法及装置、存储介质、计算设备,该方法包括:取第一信道估计系数候选值集合以及第一相位旋转候选值集合;遍历选取第一信道估计系数候选值集合中的信道估计系数候选值以及第一相位旋转候选值集合中的相位旋转候选值,形成多个第一组合,并根据多个第一组合估计至少一个待估计对象的信道估计值的均方误差MSE;选取数值最小的MSE采用的第一组合中的信道估计系数候选值和相位旋转候选值,以作为最优信道估计系数候选值和最优相位旋转候选值。本申请能够提升信道估计系数选取的准确性,进而提升信道估计的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及通信,尤其涉及一种信道估计系数选取方法及装置、存储介质、计算设备


技术介绍

1、最小均方误差(minimum mean squared error,mmse)信道估计法可应用在时域、频域、空域、码域等多个维度,其原理是利用了时域、频域、空域或者码域的信道的相关性,通过滤波使信道矩阵的实际值与估计值的均方误差最小化,来达到降低噪声、提升信道估计性能的效果。

2、mmse信道估计的公式为:其中,hls为最小二乘(least square,ls)信道估计值矩阵,有hls=x-1(xh+n)=h+x-1n,h为真实信道矩阵,n为噪声信号矩阵,x为发射信号矩阵,rhh为信道自相关矩阵,σ2为ls信道估计值的噪声功率,即x-1n的功率,如果rhh为归一化矩阵时,有其中snr为ls信道估计值的信噪比,i为对角矩阵,g为mmse信道估计系数矩阵,有g=rhh(rhh+σ2i)-1,为mmse信道估计值矩阵。设mmse信道估计的抽头数为ntap,则rhh的维度为ntap×ntap,hls的维度为ntap×1,g的维度为ntap×ntap。由于mmse信道估计系数矩阵g的计算里有矩阵求逆(rhh+σ2i)-1,维度为ntap×ntap。对于ntap较大的情况,上述矩阵求逆的实现复杂度较高。常见的一种简化算法为用已知的信道模型rhh的来代替实际信道的rhh。由于信道模型的rhh已知,则可以用相对简单的办法获取g=rhh(rhh+σ2i)-1,免去复杂的ntap×ntap的矩阵求逆的过程;对于已知信道模型的mmse信道估计,还可以分档提前计算好mmse系数g=rhh(rhh+σ2i)-1并存储,实际应用的时候找到对应的档位,提取对应的mmse系数g进行mmse信道估计。对于基于信道模型的mmse信道估计,需要获得对应信道模型的档位以及信道线性相位旋转值(rotaten)。

3、但是,常见的获取信道模型档位和信道线性相位旋转值的方案中,需要存在该维度整段信道连续变换的导频;否则,如果整段信道连续变换的导频比较少,那将其对应的ls信道估计值应用变换域估计法,会存在多径能量的泄露,影响信道模型的档位及信道线性相位旋转值(rotaten)的准确性,进而影响信道估计的准确性。


技术实现思路

1、本申请能够提升信道估计系数选取的准确性,进而提升信道估计的准确性。

2、为了达到上述目的,本申请提供了以下技术方案:

3、第一方面,提供了一种信道估计系数选取方法,信道估计系数选取方法包括:获取第一信道估计系数候选值集合以及第一相位旋转候选值集合,所述第一信道估计系数候选值集合包括多个信道估计系数候选值,所述第一相位旋转候选值集合包括多个相位旋转候选值;遍历选取所述第一信道估计系数候选值集合中的信道估计系数候选值以及所述第一相位旋转候选值集合中的相位旋转候选值,形成多个第一组合,并根据所述多个第一组合估计至少一个待估计对象的信道估计值的均方误差mse;选取数值最小的mse采用的第一组合中的信道估计系数候选值和相位旋转候选值,以作为最优信道估计系数候选值和最优相位旋转候选值。

4、可选的,所述获取第一信道估计系数候选值集合以及第一相位旋转候选值集合包括:根据信道模型的类别选取该类别对应的第一信道估计系数候选值集合以及第一相位旋转候选值集合,每一类别对应一个第一信道估计系数候选值集合以及一个第一相位旋转候选值集合。

5、可选的,所述根据所述多个第一组合估计至少一个待估计对象的信道估计值的均方误差mse包括:基于所述至少一个待估计对象的信道平均功率、待估计对象信道和导频位置信道的相关向量、所述导频位置信道的自相关矩阵以及所述第一组合估计所述至少一个待估计对象的mse。

6、可选的,所述选取数值最小的mse采用的第一组合中的信道估计系数候选值和相位旋转候选值包括:若所述至少一个待估计对象的数量为一个,则选取所述待估计对象的mse中数值最小的mse采用的信道估计系数候选值和相位旋转候选值;或者,若所述至少一个待估计对象的数量为多个,则选取所述多个待估计对象的mse之和最小值采用的信道估计系数候选值和相位旋转候选值。

7、可选的,所述遍历选取所述第一信道估计系数候选值集合中的信道估计系数候选值包括:根据最小二乘信道估计的信噪比或导频位置信道的自相关矩阵中非对角元素与对角元素的差异,确定信道估计系数候选值的候选窗长范围;从所述第一信道估计系数候选值集合中选取落在所述候选窗长范围内的第二信道估计系数候选值集合;遍历选取所述第二信道估计系数候选值集合中的信道估计系数候选值。

8、可选的,所述最小二乘信道估计的信噪比越大,所述候选窗长选取值越大;所述导频位置信道的自相关矩阵中非对角元素的幅度比上对角元素的幅度的比值越大,所述候选窗长选取值越小;或者所述导频位置信道的自相关矩阵中非对角元素的功率比上对角元素的功率的比值越大,所述候选窗长选取值越小。

9、可选的,所述遍历选取所述第一相位旋转候选值集合中的相位旋转候选值包括:根据导频位置信道的自相关矩阵中非对角元素的相位值以及导频间隔确定相位旋转候选值的可选范围;从所述第一相位旋转候选值集合中选取落在所述相位旋转候选值的可选范围内的第二相位旋转候选值集合;遍历选取所述第二相位旋转候选值集合中的相位旋转候选值。

10、可选的,所述根据导频位置信道的自相关矩阵中非对角元素的相位值以及导频间隔确定相位旋转候选值的可选范围包括:若所述导频间隔不超过目标门限,则所述相位旋转候选值的可选范围位于所述相位值与所述导频间隔的比值附近,所述目标门限确保不发生相位绕转;或者,若所述导频间隔可能导致发生±n×2π的相位绕转,则所述相位旋转候选值的可选范围位于附近,其中,n为正整数,表示所述相位值,δk表示所述导频间隔。

11、第二方面,本申请还公开一种信道估计方法,信道估计方法包括:所述的信道估计系数选取方法获取所述最优信道估计系数候选值和所述最优相位旋转候选值;利用所述最优信道估计系数候选值和所述最优相位旋转候选值进行最小均方误差mmse信道估计。

12、第三方面,本申请还公开一种信道估计系数选取装置,信道估计系数选取装置包括:获取模块,用于获取第一信道估计系数候选值集合以及第一相位旋转候选值集合,所述第一信道估计系数候选值集合包括多个信道估计系数候选值,所述第一相位旋转候选值集合包括多个相位旋转候选值;遍历模块,用于遍历选取所述第一信道估计系数候选值集合中的信道估计系数候选值以及所述第一相位旋转候选值集合中的相位旋转候选值,形成多个第一组合,并根据所述多个第一组合估计至少一个待估计对象的信道估计值的均方误差mse;选取模块,用于选取数值最小的mse采用的第一组合中的信道估计系数候选值和相位旋转候选值,以作为最优信道估计系数候选值和最优相位旋转候选值。

13、第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器运行以执行第一方面或第二方面提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种信道估计系数选取方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述获取第一信道估计系数候选值集合以及第一相位旋转候选值集合包括:

3.根据权利要求1所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述根据所述多个第一组合估计至少一个待估计对象的信道估计值的均方误差MSE包括:

4.根据权利要求1所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述选取数值最小的MSE采用的第一组合中的信道估计系数候选值和相位旋转候选值包括:

5.根据权利要求1所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述遍历选取所述第一信道估计系数候选值集合中的信道估计系数候选值包括:

6.根据权利要求5所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述最小二乘信道估计的信噪比越大,所述候选窗长选取值越大;所述导频位置信道的自相关矩阵中非对角元素的幅度与对角元素的幅度的比值越大,所述候选窗长选取值越小;或者所述导频位置信道的自相关矩阵中非对角元素的功率与对角元素的功率的比值越大,所述候选窗长选取值越小。

7.根据权利要求1所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述遍历选取所述第一相位旋转候选值集合中的相位旋转候选值包括:

8.根据权利要求7所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述根据导频位置信道的自相关矩阵中非对角元素的相位值以及导频间隔确定相位旋转候选值的可选范围包括:

9.一种信道估计方法,其特征在于,包括:

10.一种信道估计系数选取装置,其特征在于,包括:

11.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器运行时执行权利要求1至8中任一项所述信道估计系数选取方法的步骤,或者权利要求9所述的信道估计方法的步骤。

12.一种计算设备,包括存储器和处理器,所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器运行所述计算机程序时执行权利要求1至8中任一项所述信道估计系数选取方法的步骤,或者权利要求9所述的信道估计方法的步骤。

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【技术特征摘要】

1.一种信道估计系数选取方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述获取第一信道估计系数候选值集合以及第一相位旋转候选值集合包括:

3.根据权利要求1所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述根据所述多个第一组合估计至少一个待估计对象的信道估计值的均方误差mse包括:

4.根据权利要求1所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述选取数值最小的mse采用的第一组合中的信道估计系数候选值和相位旋转候选值包括:

5.根据权利要求1所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述遍历选取所述第一信道估计系数候选值集合中的信道估计系数候选值包括:

6.根据权利要求5所述的信道估计系数选取方法,其特征在于,所述最小二乘信道估计的信噪比越大,所述候选窗长选取值越大;所述导频位置信道的自相关矩阵中非对角元素的幅度与对角元素的幅度的比值越大,所述候选窗长选取值越小;或者所述导频位置信道的自相关矩阵中非对角元素的功率与对角...

【专利技术属性】
技术研发人员:方冬梅
申请(专利权)人:展讯通信上海有限公司
类型:发明
国别省市:

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