本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種終端間相關(guān)性的計算方法和裝置。
背景技術(shù):
隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,人們通過各種通信系統(tǒng)進行交流和通信,正交頻分復用(ofdm,orthogonalfrequencydivisionmultiplexing)作為一種具有較高的頻譜利用率和良好的抗多徑性能地高速傳輸技術(shù),成功的應(yīng)用于各個領(lǐng)域,如數(shù)字音頻廣播、數(shù)字視頻廣播、無線局域網(wǎng)等領(lǐng)域。
ofdm系統(tǒng)中可以利用srs(soundingreferencesignals,信道探測參考信號)來估計終端用戶到基站的信道響應(yīng),對于上下行信道具有對稱性的系統(tǒng)中,如tdd(timedivisionduplexing)系統(tǒng)中,基站利用終端到基站的信道響應(yīng)獲得基站到終端的信道響應(yīng),利用信道響應(yīng)基站可計算不同終端間的相關(guān)性,但現(xiàn)有的計算相關(guān)性的方法存在計算復雜度高和計算準確度低的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對上述技術(shù)問題,提供一種終端間相關(guān)性的計算方法和裝置,能更方便準確的計算終端間的相關(guān)性。
一種終端間相關(guān)性的計算方法,所述方法包括:
接收不同終端發(fā)送的信道探測參考信號srs序列并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)估計不同終端對應(yīng)的srs的信道響應(yīng);
根據(jù)預設(shè)條件從srs的資源塊rb中篩選預設(shè)數(shù)目的rb組成目標rb,所述預設(shè)條件包括均勻抽樣原則;
獲取不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng),并計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性;
根據(jù)所述rb相關(guān)性計算得到終端之間的相關(guān)性。
在其中一個實施例中,所述預設(shè)條件還包括去除直流分量對應(yīng)的rb和去除srs的邊緣rb。
在其中一個實施例中,所述預設(shè)數(shù)目為8。
在其中一個實施例中,所述計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性的步驟包括:
將所述srs信道響應(yīng)進行歸一化得到標準srs信道響應(yīng);
根據(jù)不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的標準srs信道響應(yīng)計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性。
在其中一個實施例中,所述將所述srs信道響應(yīng)進行歸一化得到標準srs信道響應(yīng)的步驟包括:
根據(jù)公式
所述根據(jù)不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的標準srs信道響應(yīng)計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性的步驟包括:
根據(jù)公式
在其中一個實施例中,所述根據(jù)所述rb相關(guān)性計算得到終端之間的相關(guān)性的步驟包括:
對所述rb相關(guān)性求模得到對應(yīng)的rb相關(guān)模值;
將所述目標rb對應(yīng)的rb相關(guān)模值進行平均得到終端之間的相關(guān)性。
一種終端間相關(guān)性的計算裝置,所述裝置包括:
信道響應(yīng)估計模塊,用于接收不同終端發(fā)送的信道探測參考信號srs序列并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)估計不同終端對應(yīng)的srs的信道響應(yīng);
目標rb確定模塊,用于根據(jù)預設(shè)條件從srs的資源塊rb中篩選預設(shè)數(shù)目的rb組成目標rb,所述預設(shè)條件包括均勻抽樣原則;
rb相關(guān)性計算模塊,用于獲取不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng),并計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性;
終端相關(guān)性計算模塊,用于根據(jù)所述rb相關(guān)性計算得到終端之間的相關(guān)性。
在其中一個實施例中,所述預設(shè)條件還包括去除直流分量對應(yīng)的rb和去除srs的邊緣rb。
在其中一個實施例中,所述預設(shè)數(shù)目為8。
在其中一個實施例中,所述rb相關(guān)性計算模塊包括:
歸一化單元,用于將所述srs信道響應(yīng)進行歸一化得到標準srs信道響應(yīng);
rb相關(guān)性計算單元,用于根據(jù)不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的標準srs信道響應(yīng)計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性。
在其中一個實施例中,所述歸一化單元還用于根據(jù)公式
所述rb相關(guān)性計算單元還用于根據(jù)公式
在其中一個實施例中,所述終端相關(guān)性計算模塊包括:
模值計算單元,用于對所述rb相關(guān)性求模得到對應(yīng)的rb相關(guān)模值;
終端相關(guān)性計算單元,用于將所述目標rb對應(yīng)的rb相關(guān)模值進行平均得到終端之間的相關(guān)性。
上述終端間相關(guān)性的計算方法和裝置,通過接收不同終端發(fā)送的信道探測參考信號srs序列并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)估計不同終端對應(yīng)的srs的信道響應(yīng),根據(jù)預設(shè)條件從srs的資源塊rb中篩選預設(shè)數(shù)目的rb組成目標rb,預設(shè)條件包括均勻抽樣原則,獲取不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng),并計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性,根據(jù)rb相關(guān)性計算得到終端之間的相關(guān)性,不需要獲取所有rb對應(yīng)的srs信道響應(yīng),只需要通過預設(shè)條件篩選預設(shè)數(shù)目的rb組成目標rb就可計算得到最終的終端之間的相關(guān)性,運算復雜度低,且篩選時采取均勻抽樣,保證了數(shù)據(jù)的可靠性,通過不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性計算得到終端之間的相關(guān)性,提高了相關(guān)性計算的便利性和準確度。
附圖說明
圖1為一個實施例中終端間相關(guān)性的計算方法的流程圖;
圖2為一個實施例中計算rb相關(guān)性的流程圖;
圖3為一個實施例中根據(jù)rb相關(guān)性計算得到終端之間的相關(guān)性的流程圖;
圖4為一個實施例中終端間相關(guān)性的計算裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
圖5為一個實施例中rb相關(guān)性計算模塊的結(jié)構(gòu)框圖;
圖6為一個實施例中終端相關(guān)性計算模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施方式
在一個實施例中,如圖1所示,提供了一種終端間相關(guān)性的計算方法,包括:
步驟s110,接收不同終端發(fā)送的信道探測參考信號srs序列并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)估計不同終端對應(yīng)的srs的信道響應(yīng)。
具體的,終端發(fā)送的srs序列需要按照通訊協(xié)議發(fā)送,不同的協(xié)議發(fā)送的srs序列不同,如wimax協(xié)議,umts協(xié)議,lte協(xié)議下終端發(fā)送的srs序列都不同。計算相關(guān)性的2個終端發(fā)送srs序列可以是在不同時間發(fā)送,也可以是在同一時間利用不同的資源塊rb(resourceblock)發(fā)送。計算信道響應(yīng)時,可自定義信道估計方法,如ls、fft、mmse等信道估計方法,如對于ls信道估計,假設(shè)終端發(fā)送的srs序列為x,基站接收的數(shù)據(jù)為y,終端與基站之間的信道響應(yīng)為h,系統(tǒng)噪聲為n??梢缘玫統(tǒng)=hx+n,那么估計的srs信道響應(yīng)為y/x。根據(jù)終端索引、srs的rb索引、和基站的天線索引,可確定一個信道響應(yīng),可表示為h(ka,m,i),其中m為rb的索引,i為計算相關(guān)性的終端索引,ka為接收端的天線索引。
步驟s120,根據(jù)預設(shè)條件從srs的資源塊rb中篩選預設(shè)數(shù)目的rb組成目標rb,所述預設(shè)條件包括均勻抽樣原則。
具體的,均勻抽樣原則是指從srs序列占用的總資源塊rb中選取目標rb組成目標rb時盡量使選取的目標rb在頻帶中呈分散均勻分布,由于不同頻率的信號在經(jīng)過信道的時候,經(jīng)歷的衰減、反射、散射等物理現(xiàn)象不同,導致不同頻率的信號相關(guān)性略有差異,目標rb在整個頻帶均勻分布可以保證遍歷性。預設(shè)數(shù)目可根據(jù)需要自定義,如定義為8個、4個等。除了均勻抽樣原則,還可根據(jù)信道傳輸?shù)奶攸c確定其它篩選目標rb的條件,如根據(jù)直流分量附近的rb信道估計的性能特點和頻域信道估計存在的帶寬邊緣效應(yīng)bandegdeeffect和吉布斯現(xiàn)象gibbsphenomenon確定對應(yīng)的預設(shè)條件。計算相關(guān)性的不同終端得到目標rb的預設(shè)條件相同,且預設(shè)數(shù)目也相同。
在一個實施例中,預設(shè)數(shù)目為8。
具體的,由于信道估計存在一定的噪聲,相關(guān)性通過8個rb對應(yīng)的相關(guān)性加權(quán)獲得可以到達一定的降噪效果,且數(shù)目8大小適中,在降低復雜度的基礎(chǔ)上保證了數(shù)據(jù)的可靠性。
步驟s130,獲取不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng),并計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性。
具體的,對于計算相關(guān)性的終端i和終端j得到了相同的目標rb,目標rb為{rba1,rba2...rban},假設(shè)接收端的天線總數(shù)為t,進行以下的步驟:
對于索引m=a1的目標rba1,獲取終端i在各個天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng)分別為h(1,a1,i),h(2,a1,i),h(3,a1,i)……h(huán)(t,a1,i),獲取終端j在各個天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng)分別為h(1,a1,j),h(2,a1,j),h(3,a1,j)……h(huán)(t,a1,j),根據(jù)2個終端匹配的天線索引相同的srs信道響應(yīng)通過相關(guān)性算法計算得到索引m=a1的目標rba1之間的rb相關(guān)性corr(a1,i,j)。
對于索引m=a2的目標rba2,獲取終端i在各個天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng)分別為h(1,a2,i),h(2,a2,i),h(3,a2,i)……h(huán)(t,a2,i),獲取終端j在各個天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng)分別為h(1,a2,j),h(2,a2,j),h(3,a2,j)……h(huán)(t,a2,j),根據(jù)2個終端匹配的天線索引相同的srs信道響應(yīng)通過相關(guān)性算法計算得到索引m=a2的目標rba1之間的rb相關(guān)性corr(a2,i,j)。
直到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性全部計算完成,得到corr(a1,i,j),corr(a2,i,j)……corr(an,i,j),其中計算相關(guān)性的具體相關(guān)性算法可根據(jù)需要自定義,并且在計算相關(guān)性之前,可對srs信道響應(yīng)進行前處理,如進行歸一化操作等。
步驟s140,根據(jù)rb相關(guān)性計算得到終端之間的相關(guān)性。
具體的,得到目標rb之間的rb相關(guān)性后,可對不同rb索引的rb相關(guān)性進行加權(quán),加權(quán)因子的大小可根據(jù)需要自定義,不同rb索引的rb相關(guān)性的加權(quán)因子可以相同,也可以不同。在一個實施例中通過求平均得到終端之間的相關(guān)性。還可先對不同rb索引的各個rb相關(guān)性進行求模值運算等處理,再進行加權(quán)得到最終結(jié)果。
本實施例中,通過接收不同終端發(fā)送的信道探測參考信號srs序列并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)估計不同終端對應(yīng)的srs的信道響應(yīng),根據(jù)預設(shè)條件從srs的資源塊rb中篩選預設(shè)數(shù)目的rb組成目標rb,預設(shè)條件包括均勻抽樣原則,獲取不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng),并計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性,根據(jù)rb相關(guān)性計算得到終端之間的相關(guān)性,不需要獲取所有rb對應(yīng)的srs信道響應(yīng),只需要通過預設(shè)條件篩選預設(shè)數(shù)目的rb組成目標rb就可計算得到最終的終端之間的相關(guān)性,運算復雜度低,且篩選時采取均勻抽樣,保證了數(shù)據(jù)的可靠性,通過不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性計算得到終端之間的相關(guān)性,提高了相關(guān)性計算的便利性和準確度。
在一個實施例中,預設(shè)條件還包括去除直流分量對應(yīng)的rb和去除srs的邊緣rb。
具體的,由于基帶接收的數(shù)據(jù)容易存在很強的直流分量,直流分量附近的rb信道估計性能惡化較為嚴重,利用這些惡化較為嚴重的rb計算得到的相關(guān)性準確度也不高,所以選取的目標rb需要避開直流分量,以提高數(shù)據(jù)的可靠性。頻域信道估計存在帶寬邊緣效應(yīng)bandegdeeffect和吉布斯現(xiàn)象gibbsphenomenon,導致邊緣rb信道估計惡化,利用這些惡化較為嚴重的rb計算得到的相關(guān)性準確度不高,所以選取的目標rb避開每次srs傳輸?shù)倪吘塺b,如一個srs的范圍是4rb-27rb,則4rb和27rb是邊緣rb。預設(shè)條件還包括去除直流分量對應(yīng)的rb和去除srs的邊緣rb,進一步提高了相關(guān)性計算的準確性。
在一個實施例中,如圖2所示,步驟s130中計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性的步驟包括:
步驟s131,將srs信道響應(yīng)進行歸一化得到標準srs信道響應(yīng);
步驟s132,根據(jù)不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的標準srs信道響應(yīng)計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性。
具體的,歸一化是在數(shù)據(jù)分析之前,先將數(shù)據(jù)標準化的過程,利用標準化后的數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析??勺远x函數(shù)進行歸一化選取常用的歸一化算法,如線性函數(shù)歸一化算法、0均值標準化算法等。通過歸一化將srs信道響應(yīng)轉(zhuǎn)化為標準srs信道響應(yīng),提高了不同的rb對應(yīng)的srs信道響應(yīng)之間的可比性。
在一個實施例中,步驟s131包括:
根據(jù)公式
具體的,采用共軛計算的方法以每個目標rb的所有接收端天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng)為歸一化范圍進行歸一化,使得歸一化的結(jié)果更符合信道傳輸?shù)奶卣?,從而后續(xù)計算終端之間的相關(guān)性時準確性更高。
步驟s132包括:根據(jù)公式
具體的,如接收端天線總數(shù)目rx為t,目標rb為{rba1,rba2...rban},則根據(jù)
在一個實施例中,如圖3所示,步驟s140包括:
步驟s141,對rb相關(guān)性求模得到對應(yīng)的rb相關(guān)模值。
具體的,通過公式abs(corr(m,i,j))=sqrt(real(corr(m,i,j))2+imag(corr(m,i,j))2)對corr(m,i,j)計算模值得到rb相關(guān)模值abs(corr(m,i,j))。
步驟s142,將目標rb對應(yīng)的rb相關(guān)模值進行平均得到終端之間的相關(guān)性。
具體的,目標rb都有一個對應(yīng)的rb相關(guān)模值,通過平均計算得到終端之間的相關(guān)性,使得相關(guān)性均勻了多個rb的傳輸特性,計算的結(jié)果更具有可靠性。
下面以2個具體的實施例詳細說明終端間相關(guān)性的計算方法的過程,在第一個具體的實施例中,srs序列占用的rb起始位置為4rb,發(fā)一次srs序列占用的帶寬為24rb,系統(tǒng)帶寬為100rb,每個終端需要發(fā)4次srs序列,具體過程如下:
步驟a:接收終端i和終端j發(fā)送的信道探測參考信號srs序列并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)通過mmse信道估計方法估計終端i和終端j對應(yīng)的srs的信道響應(yīng)。
步驟b:根據(jù)預設(shè)條件從srs的資源塊rb中篩選8個rb組成目標rb,預設(shè)條件包括均勻抽樣原則,去除直流分量對應(yīng)的rb,本實施例中直流分量對應(yīng)的rb為50rb,并去除srs的邊緣rb,基于預設(shè)條件,選取出來的8個rb索引如下:8/20/32/44/56/68/80/92。
步驟c:對選取8個rb對應(yīng)的srs信道響應(yīng)進行歸一化得到標準srs信道響應(yīng),公式如下:
步驟d:根據(jù)標準srs信道響應(yīng)計算得到終端i和終端j對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性,公式如下:
步驟e:對rb相關(guān)性corr(m,i,j)求模得到對應(yīng)的rb相關(guān)模值abs(corr(m,i,j)),公式如下:
abs(corr(m,i,j))=sqrt(real(corr(m,i,j))2+imag(corr(m,i,j))2),計算結(jié)果為abs(corr(8,i,j))=0.24,abs(corr(20,i,j))=0.26,abs(corr(32,i,j))=0.24,abs(corr(44,i,j))=0.24,abs(corr(56,i,j))=0.26,abs(corr(68,i,j))=0.29,abs(corr(80,i,j))=0.21,abs(corr(92,i,j))=0.24。
步驟f:將上述各個rb相關(guān)模值進行平均,得到最終的終端i和終端j之間的相關(guān)性corr(i,j)=0.25。
在第二個具體的實施例中,srs序列占用的rb起始位置為4rb,發(fā)一次srs序列占用的帶寬為24rb,系統(tǒng)帶寬為50rb,每個終端需要發(fā)2次srs序列,具體過程如下:
步驟a:接收終端i和終端j發(fā)送的信道探測參考信號srs序列并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)通過mmse信道估計方法估計終端i和終端j對應(yīng)的srs的信道響應(yīng)。
步驟b:根據(jù)預設(shè)條件從srs的資源塊rb中篩選8個rb組成目標rb,預設(shè)條件包括均勻抽樣原則,去除直流分量對應(yīng)的rb,本實施例中直流分量對應(yīng)的rb為25rb,并去除srs的邊緣rb,基于預設(shè)條件,選取出來的8個rb索引如下:4/9/16/21/28/33/40/45。
步驟c:對選取8個rb對應(yīng)的srs信道響應(yīng)進行歸一化得到標準srs信道響應(yīng),公式如下:
步驟d:根據(jù)標準srs信道響應(yīng)計算得到終端i和終端j對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性,公式如下:
步驟e:對rb相關(guān)性corr(m,i,j)求模得到對應(yīng)的rb相關(guān)模值abs(corr(m,i,j)),公式如下:
abs(corr(m,i,j))=sqrt(real(corr(m,i,j))2+imag(corr(m,i,j))2),計算結(jié)果為abs(corr(4,i,j))=0.24,abs(corr(9,i,j))=0.26,abs(corr(16,i,j))=0.24,abs(corr(21,i,j))=0.24,abs(corr(28,i,j))=0.26,abs(corr(33,i,j))=0.29,abs(corr(40,i,j))=0.21,abs(corr(45,i,j))=0.24。
步驟f:將上述各個rb相關(guān)模值進行平均,得到最終的終端i和終端j之間的相關(guān)性corr(i,j)=0.25。
由上述具體的實施例計算結(jié)果可知,在不同系統(tǒng)帶寬的情況下,計算得到的終端i和終端j之間的相關(guān)性相同,可見此方法計算方便,沒有受到帶寬的影響,計算結(jié)果準確性高。
在一個實施例中,如圖4所示,提供了一種終端間相關(guān)性的計算裝置,包括:
信道響應(yīng)估計模塊210,用于接收不同終端發(fā)送的信道探測參考信號srs序列并根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)估計不同終端對應(yīng)的srs的信道響應(yīng)。
目標rb確定模塊220,用于根據(jù)預設(shè)條件從srs的資源塊rb中篩選預設(shè)數(shù)目的rb組成目標rb,預設(shè)條件包括均勻抽樣原則。
rb相關(guān)性計算模塊230,用于獲取不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的srs信道響應(yīng),并計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性。
終端相關(guān)性計算模塊240,用于根據(jù)rb相關(guān)性計算得到終端之間的相關(guān)性。
在一個實施例中,預設(shè)條件還包括去除直流分量對應(yīng)的rb和去除srs的邊緣rb。
在一個實施例中,預設(shè)數(shù)目為8。
在一個實施例中,rb相關(guān)性計算模塊230包括:
歸一化單元231,用于將srs信道響應(yīng)進行歸一化得到標準srs信道響應(yīng)。
rb相關(guān)性計算單元232,用于根據(jù)不同終端的目標rb在接收端的各天線對應(yīng)的標準srs信道響應(yīng)計算得到不同終端對應(yīng)的目標rb之間的rb相關(guān)性。
在一個實施例中,歸一化單元231還用于根據(jù)公式
rb相關(guān)性計算單元232還用于根據(jù)公式
在一個實施例中,如圖6所示,終端相關(guān)性計算模塊240包括:
模值計算單元241,用于對rb相關(guān)性求模得到對應(yīng)的rb相關(guān)模值。
終端相關(guān)性計算單元242,用于將目標rb對應(yīng)的rb相關(guān)模值進行平均得到終端之間的相關(guān)性。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分流程,是可以通過計算機程序來指令相關(guān)的硬件來完成,所述程序可存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中,如本發(fā)明實施例中,該程序可存儲于計算機系統(tǒng)的存儲介質(zhì)中,并被該計算機系統(tǒng)中的至少一個處理器執(zhí)行,以實現(xiàn)包括如上述各方法的實施例的流程。其中,所述存儲介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲記憶體(read-onlymemory,rom)或隨機存儲記憶體(randomaccessmemory,ram)等。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。