一種基于ica濾波方法的信道估計(jì)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種信道估計(jì)方法，具體涉及一種基于ICA 濾波方法的信道估計(jì)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 大規(guī)模MMO技術(shù)中利用基站端眾多的天線來實(shí)現(xiàn)空間復(fù)用和干擾消除，已經(jīng)成 為提升系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。在大規(guī)模MMO系統(tǒng)中，同一個(gè)小區(qū)的用戶需要發(fā)射相互正交 的導(dǎo)頻序列，以此來實(shí)現(xiàn)信道估計(jì)。不幸的是，當(dāng)信道相干時(shí)間較短或者小區(qū)內(nèi)用戶數(shù)較多 的時(shí)候，沒有足夠的正交導(dǎo)頻可以分配給用戶。因此，不同的小區(qū)間存在著使用了相同導(dǎo)頻 的用戶，這些用戶在信道估計(jì)的時(shí)候相互干擾，這種干擾被稱為"導(dǎo)頻污染"。導(dǎo)頻污染是大 規(guī)模MMO系統(tǒng)性能受限的主要因素，是現(xiàn)在的研宄熱點(diǎn)。
[0003] 目前大規(guī)模MMO系統(tǒng)中抑制導(dǎo)頻污染的方案主要分為以下兩類類。第一類文獻(xiàn) 提出基于協(xié)作基站，利用二階或者高階信道統(tǒng)計(jì)信息來分辨出干擾用戶。盡管這類算法可 以服務(wù)更多的用戶，卻要求慢變信道，且受限于相位模糊性。第二類文獻(xiàn)提出在非協(xié)作系統(tǒng) 中，通過導(dǎo)頻的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在互相不重疊的時(shí)隙上給不同的用戶分配導(dǎo)頻序列。盡管這類方 案抑制了導(dǎo)頻污染，但是更少的用戶得到了服務(wù)。在給定信道相干時(shí)間時(shí)，傳統(tǒng)導(dǎo)頻開銷方 案都是在服務(wù)用戶數(shù)和信道估計(jì)性能間折衷。也就是說，上述方案都是受限于信道的相干 時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種基于ICA濾波方法的信 道估計(jì)方法，該方法可以有效的解決導(dǎo)頻污染的問題，并且信道的估計(jì)不受信道相干時(shí)間 段的限制。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的基于ICA濾波方法的信道估計(jì)方法包括以下步 驟：
[0006] 設(shè)不同小區(qū)的用戶不同時(shí)不同頻發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)，且基站沒有下行發(fā)射數(shù)據(jù)，對于 每個(gè)小區(qū)，信道在無導(dǎo)頻污染條件下被估計(jì)，且各小區(qū)的信道H Nrc為
[0007] Hnpc= Anpc .Snpc (1)
[0008] HNrc及A Nrc分別為在無導(dǎo)頻污染條件下的混合信道及混合矩陣，S Nrc為混合信道的 獨(dú)立分量；
[0009] 獲取已知若干無污染信道的觀察樣本，每個(gè)無污染信道的觀察樣本為若干獨(dú)立分 量的加權(quán)和，設(shè)四階累積量矩陣為
[0010]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于ICA濾波方法的信道估計(jì)方法，其特征在于，包括W下步驟： 設(shè)不同小區(qū)的用戶不同時(shí)不同頻發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)，且基站沒有下行發(fā)射數(shù)據(jù)，對于每個(gè) 小區(qū)，信道在無導(dǎo)頻污染條件下被估計(jì)，且各小區(qū)的信道巧^為 HNPC二ANPC.gNPC (1) 及Awe分別為在無導(dǎo)頻污染條件下的混合信道及混合矩陣，Swe為混合信道的獨(dú)立 分量； 獲取已知若干無污染信道的觀察樣本，每個(gè)無污染信道的觀察樣本為若干獨(dú)立分量的 加權(quán)和，設(shè)四階累積量矩陣為
其中，i= 1，. . .，I，k= 1，. . .，K，I為小區(qū)的總數(shù)，K為第i個(gè)小區(qū)的用戶總數(shù)；h為 小區(qū)信道的向量，M為行任意矩陣，N為矩陣的維度W為球化矩陣； 根據(jù)式（1)及式（2)得ICA濾波器Ywk，然后通過所述ICA濾波器Ywk進(jìn)行信道估計(jì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ICA濾波方法的信道估計(jì)方法，其特征在于，然后根據(jù)通 過所述ICA濾波器Ywk實(shí)現(xiàn)信道估計(jì)的具體過程為： 導(dǎo)頻污染條件下的混合矩陣A'c中的第1
個(gè)列向量r為 其中，yWK為ICA濾波器YWK的行向量，則有第i個(gè)小區(qū)的第k個(gè)用戶的信道估計(jì)H&為：
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ICA濾波方法的信道估計(jì)方法，其特征在于，根據(jù)式（1) 及式似得ICA濾波器ywk的具體過程為： 通過VTq^(M)V對角化成h(M)，得到矩陣V，然后根據(jù)式（1)得無污染導(dǎo)頻計(jì)算得到的ICA濾波器 ywc二vTw.hwpc 巧）。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ICA濾波方法的信道估計(jì)方法，其特征在于，式（1)及式 (2)得到的ICA濾波器的相干時(shí)間大于信道系數(shù)的相干時(shí)間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于ICA濾波方法的信道估計(jì)方法，其特征在于，獨(dú)立分量滿 足二階累積量獨(dú)立性和四階累積量獨(dú)立性。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于ICA濾波方法的信道估計(jì)方法，包括以下步驟：設(shè)不同小區(qū)的用戶不同時(shí)不同頻發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)，且基站沒有下行發(fā)射數(shù)據(jù)，對于每個(gè)小區(qū)，信道在無導(dǎo)頻污染條件下被估計(jì)，得各小區(qū)的信道HNPC；獲取已知若干無污染信道的觀察樣本，每個(gè)無污染信道的觀察樣本為若干獨(dú)立分量的加權(quán)和，設(shè)置四階累積量矩陣；根據(jù)式四階累積量矩陣及各小區(qū)的信道得ICA濾波器YNPC，然后通過所述ICA濾波器YNPC進(jìn)行信道估計(jì)。本發(fā)明可以有效的解決導(dǎo)頻污染的問題，并且信道的估計(jì)不受信道相干時(shí)間段的限制。
【IPC分類】H04L25-02
【公開號(hào)】CN104796360
【申請?zhí)枴緾N201510166518
【發(fā)明人】陳志剛, 趙拯
【申請人】西安交通大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月9日