專利名稱：一種信干噪比的估計方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種信干噪比的估計方法及裝置。
背景技術(shù)：
在移動通信系統(tǒng)中，信道的信號干擾噪聲比(Signal Interference NoiseRatio, SINR，簡稱信干噪比)，是進行功率控制、信號自適應(yīng)傳輸、小區(qū)切換、信道的動態(tài)分配、空間分集合并等操作的重要參數(shù)，這就需要快速準確地對SINR進行估計。尤其是在高速運行環(huán)境(如高鐵)中，進行多載波的聯(lián)合應(yīng)用時，SINR估計的準確性顯得更加重要?，F(xiàn)有進行SINR估計的方法主要有以下幾種一種是利用解調(diào)信號的星座分布計算SINR，該方法計算的準確度較低；另一種是通過建立誤碼率和SINR之間的函數(shù)關(guān)系，即利用誤碼率映射獲得SINR，該方法需要首先建立函數(shù)關(guān)系曲線，一般通過查表的方式建立 該關(guān)系曲線，實現(xiàn)的復(fù)雜度較高，并且由于無線環(huán)境是多變的，建立的函數(shù)關(guān)系曲線很難實時跟蹤復(fù)雜無線環(huán)境的快速變化，估計的準確度有限；另一種是通過計算信號的二階矩和四階矩，進一步估計SINR，但是該方法估計的準確度有很。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種信干噪比的估計方法及裝置，用以提高信干噪比估計的準確度，降低實現(xiàn)復(fù)雜度，并提高信干噪比估計的實時性。本發(fā)明實施例提供的具體技術(shù)方案如下一種信干噪比的估計方法，包括接收端對接收信號進行射頻處理后，獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列；根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)的信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，確定干擾噪聲子空間；將所述接收信號序列投影至所述干擾噪聲子空間，計算獲得所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量；根據(jù)所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，分別計算信號功率和干擾噪聲功率，獲得信干噪比。一種信干噪比的估計裝置，包括第一處理單元，用于接收端對接收信號進行射頻處理后，獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列；第二處理單元，用于根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)的信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，確定干擾噪聲子空間；第三處理單元，用于將所述接收信號序列投影至所述干擾噪聲子空間，計算獲得所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量；第四處理單元，用于根據(jù)所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，分別計算信號功率和干擾噪聲功率，獲得信干噪比。基于上述技術(shù)方案，本實施例中，接收端對接收信號進行射頻處理后，獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列，根據(jù)訓(xùn)練序列對應(yīng)的信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，確定干擾噪聲子空間，將接收信號序列投影至干擾噪聲子空間，計算獲得接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，根據(jù)接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，分別計算信號功率和干擾噪聲功率，進而獲得信干噪比，從而可以實時進行信干噪比估計，并且該方法不需要進行信道估計，因此不依賴于信道估計的準確度，顯著提高了信干噪比估計的準確度，并降低了計算復(fù)雜度。這樣，接收機在進行射頻通道選擇時，可以選擇高信干噪比的射頻通道，以提高解調(diào)性能，進而降低誤碼率。并且由于信干噪比估計的準確性，能夠準確反應(yīng)無線信道的特性，這就為準確選擇適合當(dāng)前信道特性的傳輸模式提供了依據(jù)，即可以選擇最合適的編碼調(diào)制方式進行數(shù)據(jù)傳輸。同時，信干噪比估計的準確性，也有利于提聞均衡解調(diào)的性能。



圖I為本實施例中信干噪比估計的裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實施例中信干噪比估計方法流程圖。
具體實施例方式為了提高信干噪比估計的準確度，降低實現(xiàn)復(fù)雜度，并提高信干噪比估計的實時性，本發(fā)明提供了一種信干噪比的估計方法。該方法為接收端對接收信號進行射頻處理后，獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列，根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)的信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，確定干擾噪聲子空間，將接收信號序列投影至干擾噪聲子空間，計算獲得接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，根據(jù)接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，分別計算信號功率和干擾噪聲功率，獲得信干噪比。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明優(yōu)選的實施方式進行詳細說明。如附圖I所示，本發(fā)明實施例中，信干噪比的估計裝置主要包括以下處理單元第一處理單元101，用于接收端對接收信號進行射頻處理后，獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列；第二處理單元102，用于根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)的信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，確定干擾噪聲子空間；第三處理單元103，用于將接收信號序列投影至干擾噪聲子空間，計算獲得接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量；第四處理單元104，用于根據(jù)接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，分別計算信號功率和干擾噪聲功率，獲得信干噪比?；谏鲜鱿到y(tǒng)架構(gòu)，如附圖2所示，本發(fā)明實施例中，信干噪比估計的詳細方法流程如下步驟201 :接收端對接收信號進行射頻處理后，獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列。實際應(yīng)用中，接收端接收到的接收信號中包括數(shù)據(jù)和訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列，按照接收端和發(fā)送端約定的幀格式，從預(yù)定的位置提取獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列部分。本實施例中，接收信號序列用以下公式表示
權(quán)利要求
1.一種信干噪比的估計方法，其特征在于，包括 接收端對接收信號進行射頻處理后，獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列； 根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)的信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，確定干擾噪聲子空間； 將所述接收信號序列投影至所述干擾噪聲子空間，計算獲得所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量； 根據(jù)所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，分別計算信號功率和干擾噪聲功率，獲得信干噪比。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)的信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，確定干擾噪聲子空間，包括· 根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)矩陣的列向量，獲得構(gòu)成信號子空間的基向量，并根據(jù)信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，基于構(gòu)成信號子空間的基向量計算獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量，確定干擾噪聲子空間。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)矩陣的列向量，獲得構(gòu)成信號子空間的基向量，并根據(jù)信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，基于構(gòu)成信號子空間的基向量計算獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量，確定干擾噪聲子空間，具體為 計算所述已知訓(xùn)練序列的矩陣A的共軛轉(zhuǎn)置矩陣AH，獲得構(gòu)成信號子空間的基向量；按照公式I-A(AhA)-1Ah計算Ah零空間的正交投影矩陣打，獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量，確定干擾噪聲子空間，其中，I為單位矩陣。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，將所述接收信號序列投影至所述干擾噪聲子空間，計算獲得所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，包括 按照公式y(tǒng)HPiy計算所述接收信號序列對應(yīng)的矩陣I在所述干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量T，其中，yH表示接收信號序列對應(yīng)的矩陣y的共軛轉(zhuǎn)置。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，分別計算信號功率和干擾噪聲功率，獲得信干噪比，包括 按照公式十算信號功率2以及按照公式計算干擾噪聲功率2其中， Ls ,L-M1+N,yH表示接收信號序列對應(yīng)的矩陣I的共軛轉(zhuǎn)置，L表示接收信號序列的長度，M表示信道沖激響應(yīng)的彌散長度，T表示接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量； 計算信號功率與干擾噪聲功率的比值，獲得信干噪比。
6.一種信干噪比的估計裝置，其特征在于，包括 第一處理單元，用于接收端對接收信號進行射頻處理后，獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列； 第二處理單元，用于根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)的信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，確定干擾噪聲子空間； 第三處理單元，用于將所述接收信號序列投影至所述干擾噪聲子空間，計算獲得所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量； 第四處理單元，用于根據(jù)所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，分別計算信號功率和干擾噪聲功率，獲得信干噪比。
7.如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第二處理單元根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)的信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，確定干擾噪聲子空間，具體為根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)矩陣的列向量，獲得構(gòu)成信號子空間的基向量，并根據(jù)信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，基于構(gòu)成信號子空間的基向量計算獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量，確定干擾噪聲子空間。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述第二處理單元根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)矩陣的列向量，獲得構(gòu)成信號子空間的基向量，并根據(jù)信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，基于構(gòu)成信號子空間的基向量計算獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量，確定干擾噪聲子空間，具體為 計算所述已知訓(xùn)練序列的矩陣A的共軛轉(zhuǎn)置矩陣AH，獲得構(gòu)成信號子空間的基向量，按照公式I-A(AhA)-1Ah計算Ah零空間的正交投影矩陣打，獲得構(gòu)成干擾噪聲子空間的基向量，確定干擾噪聲子空間，其中，I為單位矩陣。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述第三處理單元將所述接收信號序列投影至所述干擾噪聲子空間，計算獲得所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，具體為 按照公式y(tǒng)HP(y計算所述接收信號序列對應(yīng)的矩陣ι在所述干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量τ，其中，yH表示接收信號序列對應(yīng)的矩陣y的共軛轉(zhuǎn)置。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述第四處理單元根據(jù)所述接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，分別計算信號功率和干擾噪聲功率，獲得信干噪比，具體為 按照公式十算信號功率2以及按照公式計算干擾噪聲功率2其中， Ls ,L-M1+N,yH表示接收信號序列對應(yīng)的矩陣I的共軛轉(zhuǎn)置，L表示接收信號序列的長度，M表示信道沖激響應(yīng)的彌散長度，T表接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，計算信號功率與干擾噪聲功率的比值，獲得信干噪比。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種信干噪比的估計方法及裝置，用以提高信干噪比估計的準確度，降低實現(xiàn)復(fù)雜度，并提高信干噪比估計的實時性。該方法為接收端對接收信號進行射頻處理后，獲得與發(fā)送端發(fā)送的訓(xùn)練序列對應(yīng)的接收信號序列，根據(jù)已知訓(xùn)練序列對應(yīng)的信號子空間與干擾噪聲子空間之間的正交性，確定干擾噪聲子空間，將接收信號序列投影至干擾噪聲子空間，計算獲得接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，根據(jù)接收信號序列在干擾噪聲子空間對應(yīng)的能量，分別計算信號功率和干擾噪聲功率，獲得信干噪比。本發(fā)明同時公開了一種信干噪比的估計裝置。
文檔編號H04B17/00GK102811100SQ20111014226
公開日2012年12月5日 申請日期2011年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月30日
發(fā)明者侯曉輝 申請人:中興通訊股份有限公司