信道估计结果处理方法、装置、终端及存储介质与流程

文档序号:29799451发布日期:2022-04-23 19:44阅读:165来源:国知局
信道估计结果处理方法、装置、终端及存储介质与流程

1.本公开涉及通信技术领域,特别涉及一种信道估计结果处理方法、装置、终端及存储介质。


背景技术:

2.终端在通信过程中需要进行实时的信道估计,并且在进行信道估计之前需要实时计算用于对信道估计结果进行处理的维纳滤波系数,以对信道估计结果进行滤波去噪以及插值处理。
3.在相关技术中,用于系数计算的系统中信道状态信息变化的最小周期,通常是以时隙为单位。因此,在系数计算时,需要以信道状态信息的最小周期为单位来计算维纳滤波系数。
4.然而,上述相关技术中的方案中,进行维纳滤波系数计算的计算量较大,对终端造成较大的功耗浪费。


技术实现要素:

5.本技术实施例提供了一种信道估计结果处理方法、装置、终端及存储介质,可以降低终端进行信道估计的功耗。所述技术方案如下:
6.一方面,本技术实施例提供了一种信道估计结果处理方法,所述方法包括:
7.获取信道状态信息,所述信道状态信息包括第一信道状态信息和第二信道状态信息;所述第一信道状态信息的更新周期为第一周期,所述第二信道状态信息的更新周期为第二周期;所述第一周期大于所述第二周期;
8.在所述第二信道状态信息的更新周期内,根据所述第一信道状态信息获取所述第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数;
9.根据所述初始维纳滤波系数,以及所述第二信道状态信息,获取所述第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数;
10.根据所述维纳滤波系数,对所述第二信道状态信息的更新周期内的信道估计结果进行滤波处理。
11.另一方面,本技术实施例提供了一种信道估计结果处理装置,所述装置包括:
12.信息获取模块,用于获取信道状态信息,所述信道状态信息包括第一信道状态信息和第二信道状态信息;所述第一信道状态信息的更新周期为第一周期,所述第二信道状态信息的更新周期为第二周期;所述第一周期大于所述第二周期;
13.第一获取模块,用于在所述第二信道状态信息的更新周期内,根据所述第一信道状态信息获取所述第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数;
14.第二获取模块,用于根据所述初始维纳滤波系数,以及所述第二信道状态信息,获取所述第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数;
15.处理模块,用于根据所述维纳滤波系数,对所述第二信道状态信息的更新周期内
的信道估计结果进行滤波处理。
16.另一方面,本技术实施例提供了一种终端,所述终端包括处理器和存储器;所述存储器中存储有至少一条计算机指令,所述至少一条计算机指令由所述处理器加载并执行以实现如上述方面所述的信道估计结果处理方法。
17.另一方面,本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储有至少一条计算机指令,所述计算机指令由处理器加载并执行以实现如上述方面所述的信道估计结果处理方法。
18.另一方面,提供了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。终端的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该终端执行上述方面的各种可选实现方式中提供的信道估计结果处理方法。
19.另一方面,本技术实施例提供了一种芯片,所述芯片用于执行以实现如上述方面所述的信道估计结果处理方法。
20.本技术实施例提供的技术方案的有益效果至少包括:
21.通过将信道状态信息按照各自的更新周期分为第一信道状态信息以及第二信道状态信息,并且通过更新周期较长的第一周期对应的第一信道状态信息,计算出第一周期内对应的初始维纳滤波系数,然后通过更新周期较短的第二周期对应的第二信道状态信息以及初始维纳滤波系数,计算各个第二周期中的维纳滤波系数,以实现通过各个维纳滤波系数对第二周期内的信道估计结果进行滤波处理。避免了终端在每个时隙上均需要根据该时隙上获取到的信道状态信息计算该时隙对应的维纳滤波系数的情况,从而减少了进行维纳滤波系数计算的实时计算量,进而降低了终端的功耗。
附图说明
22.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
23.图1是根据一示例性实施例示出的一种通信系统的框图;
24.图2是根据一示例性实施例示出的一种信道估计结果处理方法的流程图;
25.图3是根据另一示例性实施例示出的一种信道估计结果处理方法的流程图;
26.图4是图3所示实施例涉及的一种启用缺省模式进行系数计算的示意图;
27.图5是图3所示实施例涉及的一种启用降功耗模式进行系数计算的示意图;
28.图6是本技术一个示例性实施例提供的信道估计结果处理装置的结构框图;
29.图7示出了本技术一个示例性实施例提供的终端的结构方框图。
30.通过上述附图,已示出本公开明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
具体实施方式
31.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
32.在本文中提及的“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,a和/或b,可以表示:单独存在a,同时存在a和b,单独存在b这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
33.图1示出了本技术一个示例性实施例提供的通信系统的框图,该通信系统可以包括:接入网12、终端设备14以及核心网16。
34.接入网12中包括若干个接入网设备120。接入网设备120可以是基站,所述基站是一种部署在接入网中用以为终端提供无线通信功能的装置。基站可以包括各种形式的宏基站,微基站,中继站,接入点等等。在采用不同的无线接入技术的系统中,具备基站功能的设备的名称可能会有所不同,例如在lte(long term evolution,长期演进)系统中,称为enodeb(evolved node b,基站)或者简称enb;在5g nr-u(5g new radio in unlicensed spectrum,工作于免许可频段的5g空中接口)系统中,称为gnodeb(5g基站)或者gnb。随着通信技术的演进,“基站”这一描述可能会变化。为方便本技术实施例中,上述为终端设备14提供无线通信功能的装置统称为网络设备。
35.终端设备14可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备,以及各种形式的用户设备,移动台(mobile station,ms),终端(terminal device)等等。为方便描述,上面提到的设备统称为终端。接入网设备120与终端设备14之间通过某种空口技术互相通信,例如uu接口。
36.核心网16作为移动通信网络的最顶层,完成数据的路由和交换,最终实现了终端用户与互联网的通道建立,通道建立之后,终端用户可以访问互联网上的数据中心,也就是服务商的服务器,从而使用服务商提供的业务和服务。
37.本技术实施例的技术方案可以应用于各种通信系统,例如:全球移动通讯(global system of mobile communication,gsm)系统、码分多址(code division multiple access,cdma)系统、宽带码分多址(wideband code division multiple access,wcdma)系统、通用分组无线业务(general packet radio service,gprs)、长期演进(long term evolution,lte)系统、lte频分双工(frequency division duplex,fdd)系统、lte时分双工(time division duplex,tdd)系统、先进的长期演进(advanced long term evolution,lte-a)系统、新无线(new radio,nr)系统、nr系统的演进系统、非授权频段上的lte(lte-based access to unlicensed spectrum,lte-u)系统、nr-u系统、通用移动通信系统(universal mobile telecommunication system,umts)、全球互联微波接入(worldwide interoperability for microwave access,wimax)通信系统、无线局域网(wireless local area networks,wlan)、无线保真(wireless fidelity,wifi)、第6代移动通信技术(6-generation,6g)系统、下一代通信系统或其他通信系统等。
38.通常来说,传统的通信系统支持的连接数有限,也易于实现,然而,随着通信技术的发展,移动通信系统将不仅支持传统的通信,还将支持例如,设备到设备(device to device,d2d)通信,机器到机器(machine to machine,m2m)通信,机器类型通信(machine type communication,mtc),车辆间(vehicle to vehicle,v2v)通信以及车联网(vehicle to everything,v2x)系统等。本技术实施例也可以应用于这些通信系统。
39.图2示出了本技术一个示例性实施例提供的信道估计结果处理方法的流程图。其中,该信道估计结果处理方法可以由终端执行,例如,该终端可以是上述图1所示通信系统
中的终端设备14。该信道估计结果处理方法包括如下步骤:
40.步骤201,获取信道状态信息,信道状态信息包括第一信道状态信息和第二信道状态信息;第一信道状态信息的更新周期为第一周期,第二信道状态信息的更新周期为第二周期;第一周期大于第二周期。
41.在本技术实施例中,在进行信道估计的过程中,终端需要计算各个时隙的用于信道估计的维纳滤波系数,各个时隙的维纳滤波系数是终端基于各个时隙获取到的信道状态信息确定的,因此,终端需要获取各个时隙的信道状态信息。
42.其中,信道状态信息可以包括第一信道状态信息以及第二信道状态信息,第一信道状态信息与第二信道状态信息可以按照各自对应的更新周期进行区分,即第一信道状态信息的更新周期可以包括第一周期,第二信道状态信息的更新周期可以包括第二周期,并且第一信道状态信息的更新周期大于第二信道状态信息的更新周期。
43.比如,第一信道状态信息的更新周期可以是每x个时隙更新一次,第二信道状态信息的更新周期可以是每y个时隙更新一次,并且x大于y。
44.在一种可能的实现方式中,信道状态信息包括多普勒扩展信息、时延扩展信息、信噪比、定时偏差以及频率偏差中的至少一种。
45.其中,当终端在运动中进行通信时,接收信号的频率会发生变化,该现象可以称为多普勒效应,多普勒扩展信息可以是终端基于多普勒效应确定的信号频移变化的信息。由于电波通过各个路径的距离不同,因而各条路径中发射波的到达时间不同,从而可以造成多径时延扩展,从而产生时延扩展信息。信噪比是信号功率与噪声功率的比值,可以用于指示终端中信号域噪声的比例。
46.步骤202,在第二信道状态信息的更新周期内,根据第一信道状态信息获取第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
47.在本技术实施例中,在第二信道状态信息的更新周期内,终端可以根据第一信道状态信息获取第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
48.在一种可能的实现方式中,由于第一信道状态信息的更新周期大于第二信道状态信息的更新周期,所以在第二信道状态信息的更新周期内,第一信道状态信息在各自对应的更新周期内所对应的数值不变,终端可以根据在第一信道状态信息计算得到初始维纳滤波系数。
49.其中,初始维纳滤波系数可以是通过多普勒扩展信息、时延扩展信息以及信噪比计算得到的系数。
50.由于多普勒扩展信息、时延扩展信息以及信噪比在各自的更新周期内对应的数值不变,所以在计算初始维纳滤波系数时,存在多个时间区间的多普勒扩展信息、时延扩展信息以及信噪比数值不变的情况,在该情况下初始维纳滤波系数计算过一次后,不需要重复进行计算,从而降低了初始维纳滤波系数的计算量。
51.比如,若第一信道状态信息的更新周期是100时隙,第二信道状态信息的更新周期是20时隙,可以每20时隙根据第一信道状态信息计算一次初始维纳滤波系数,若0-20时隙时,第一信道状态信息中的各个信道状态信息的数值不变,则可以确定0-20时隙的初始维纳滤波系数为同一个值,若继续获取21-40时隙中的初始维纳滤波系数,由于第一信道状态信息中的各个信道状态信息的数值仍然不变,则可以确定0-20时隙的初始维纳滤波系数与
21-40时隙中的初始维纳滤波系数为同一个值,无需进行额外的系数计算,从而减少了终端的计算量。
52.步骤203,根据初始维纳滤波系数,以及第二信道状态信息,获取第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
53.在本技术实施例中,终端在获取到当前时隙的初始维纳滤波系数后,可以根据当前时隙对应的第二信道状态信息计算得到第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
54.其中,第二信道状态信息可以用于对初始维纳滤波系数进行系数的相位旋转,按照第二信道状态信息的更新周期,对各个更新周期内的初始维纳滤波系数进行相位旋转,得到第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
55.比如,若第一信道状态信息的更新周期是100时隙,可以确定各个100时隙区间内的初始维纳滤波系数各自相同,即0-100时隙中的初始维纳滤波系数可以是a,101-200时隙中的初始维纳滤波系数可以是b,以此类推。若第二信道状态信息的更新周期是20时隙,可以确定每20时隙的区间内的第二信道状态信息采集到的数值各自相同,即0-20时隙中的第二信道状态信息的数值可以均为p,21-40时隙中的第二信道状态信息的数值可以均为q,由于0-100时隙中的初始维纳滤波系数可以是a,根据更新周期为20时隙的第二信道状态信息可以计算确定各个20时隙中的维纳滤波系数,也就是说,0-20时隙区间内的维纳滤波系数可以根据a与p进行计算得到,21-40时隙区间内的维纳滤波系数可以根据a与q进行计算得到,以此类推。
56.步骤204,根据维纳滤波系数,对第二信道状态信息的更新周期内的信道估计结果进行滤波处理。
57.在本技术实施例中,终端根据确定的维纳滤波系数,可以对第二信道状态信息的更新周期内的信道估计结果进行滤波处理。
58.由于,第二信道状态信息的每个更新周期内的各个时隙上计算得到的维纳滤波系数是相同的,可以根据该第二信道状态信息的每个更新周期中对应的维纳滤波系数对该更新周期内的信道估计结果进行滤波处理。
59.综上所述,本技术实施例中,通过将信道状态信息按照各自的更新周期分为第一信道状态信息以及第二信道状态信息,并且通过更新周期较长的第一周期对应的第一信道状态信息,计算出第一周期内对应的初始维纳滤波系数,然后通过更新周期较短的第二周期对应的第二信道状态信息以及初始维纳滤波系数,计算各个第二周期中的维纳滤波系数,以实现通过各个维纳滤波系数对第二周期内的信道估计结果进行滤波处理。避免了终端在每个时隙上均需要根据该时隙上获取到的信道状态信息计算该时隙对应的维纳滤波系数的情况,从而减少了进行维纳滤波系数计算的实时计算量,进而降低了终端的功耗。
60.图3示出了本技术一个示例性实施例提供的信道估计结果处理方法的流程图。其中,该信道估计结果处理方法可以由终端执行,例如,该终端可以是上述图1所示通信系统中的终端设备14。该信道估计结果处理方法包括如下步骤:
61.步骤301,获取信道状态信息。
62.在本技术实施例中,终端可以获取各个时隙下的各个信道状态信息对应的数值。
63.其中,信道状态信息可以包括第一信道状态信息以及第二信道状态信息。第一信
道状态信息的更新周期可以包括第一周期,第二信道状态信息的更新周期可以包括第二周期,且第一周期可以大于第二周期。
64.在一种可能的实现方式中,第一信道状态信息包括多普勒扩展信息、时延扩展信息以及信噪比;第二信道状态信息包括定时偏差以及频率偏差中的至少一种。
65.示例性的,在进行维纳滤波系数进行计算的过程中,需要实时获取信道状态信息,进行实时获取的信道状态信息可以包括多普勒扩展信息、时延扩展信息、信噪比、定时偏差以及频率偏差,获取到的信道状态信息可以进行存储。
66.其中,用于计算维纳滤波系数过程的信道状态信息可以包括频域相关的多普勒扩展信息、定时偏差以及信噪比,或者,用于计算维纳滤波系数过程的信道状态信息也可以包括时域相关的时延扩展信息、频率偏差以及信噪比。
67.也就是说,计算维纳滤波系数过程可以使用多普勒扩展信息、定时偏差以及信噪比进行计算,或者计算维纳滤波系数过程也可以使用时延扩展信息、频率偏差以及信噪比进行计算。
68.在一种可能的实现方式中,第一周期包括多普勒扩展信息的更新周期以及时延扩展信息的更新周期中的至少一种。
69.其中,当计算维纳滤波系数过程使用多普勒扩展信息、定时偏差以及信噪比进行计算时,第一周期可以包括多普勒扩展信息的更新周期;当计算维纳滤波系数过程使用时延扩展信息、频率偏差以及信噪比进行计算时,第一周期可以包括时延扩展信息的更新周期。
70.步骤302,在第二信道状态信息的更新周期内,获取第一信道状态信息中的信噪比所处的信噪比区间。
71.在本技术实施例中,在与第一信道状态信息的更新周期相比较短的第二信道状态信息的更新周期内,获取第一信道状态信息中的信噪比所处的信噪比区间。
72.其中,由于信噪比属于短期状态信息,即与多普勒扩展信息以及时延扩展信息具有可以维持在第一周期内该信道状态信息值保持不变不同,信噪比仅能维持在较短的时间内该信道状态信息值保持不变,为了将信噪比由短期状态信息转化为长期状态信息,可以划分至少两个信噪比区间,获取第一信道状态信息中的信噪比所处的信噪比区间。
73.在一种可能的实现方式中,终端获取历史记录中的各个时隙上的信噪比值,确定信噪比值的最大值为信噪比区间的上限,确定信噪比值的最小值为信噪比区间的下限,获得该信噪比范围,将该信噪比范围按照预先设置的量化阈值进行均分,得到各个信噪比区间。
74.示例性的,若根据历史记录终端确定信噪比值的范围为[-10,40],即信噪比值处于-10db到40db之间,若预设的量化阈值为8,则可以将该[-10,40]的范围进行8等分,获得等分后得到8个信噪比区间。
[0075]
步骤303,获取信噪比区间对应的参考信噪比。
[0076]
在本技术实施例中,终端根据获取的信噪比值确定该信噪比值对应的信噪比区间,并且获取该信噪比区间对应的参考信噪比。
[0077]
在一种可能的实现方式中,当终端获取到各个信噪比区间后,将各个信噪比区间中的中位数确定为该信噪比区间对应的参考信噪比。
[0078]
其中,终端可以获取到各个信噪比区间对应的参考信噪比,根据获取到的信噪比值对应的信噪比区间确定该信噪比区间对应的参考信噪比。
[0079]
示例性的,若将[-10,40]的信噪比范围进行8等分,获得等分后得到8个信噪比区间,获取各个信噪比区间中的中位数分别为-6、0、6、12、18、24、30以及36作为各个信噪比区间对应的参考信噪比,根据获取到的当前的信噪比值,确定当前的信噪比值所属的信噪比区间,并且获取所属的信噪比区间对应的参考信噪比。
[0080]
通过将整个信噪比范围划分为多个信噪比区间,并且将各个信噪比区间各自对应一个参考信噪比,使用各个参考信噪比即量化的信噪比值来表征整个信噪比范围内的各个信噪比值。使得终端仅需要计算各个参考信噪比对应的初始维纳滤波系数,即可得到整个第一周期内的各个时隙对应的初始维纳滤波系数,大大减少了系数的计算量,一定程度上降低了终端的功耗。
[0081]
步骤304,根据参考信噪比,获取第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
[0082]
在本技术实施例中,终端可以根据获取到的各个时隙对应的参考信噪比,计算得到第二信道状态的更新周期内的各个时隙上的初始维纳滤波系数。
[0083]
在一种可能的实现方式中,响应于终端获取到各个信噪比区间对应的参考信噪比,预先使用各个参考信噪比,以及,该第一信道状态信息中的多普勒扩展信息和定时偏差,计算得到各个参考信噪比对应的初始维纳滤波系数,并且将参考信噪比与对应的初始维纳滤波系数进行存储。当终端获取到当前时隙的信噪比,确定该信噪比对应的参考信噪比,根据确定的参考信噪比,从存储的参考信噪比对应的初始维纳滤波系数中确定该参考信噪比对应的初始维纳滤波系数。
[0084]
示例性的,当确定各个信噪比区间对应的参考信噪比包括-6、0、6、12、18、24、30以及36,由于第一周期中的多普勒扩展信息以及时延扩展信息的值不变,所以根据各个参考信噪比预先计算在第一周期中各自对应的初始维纳滤波系数,当开始进行系数计算的过程中,终端获取在第一周期中的当前时隙下对应的信噪比值,基于当前时隙下对应的信噪比值确定所属的信噪比区间,从而确定该信噪比区间对应的参考信噪比,根据确定的参考信噪比直接从预先存储的各个初始维纳滤波系数中选取该参考信噪比对应的初始维纳滤波系数,作为当前时隙下获取的初始维纳滤波系数。
[0085]
在一种可能的实现方式中,当第一信道状态信息的更新周期内已存在与参考信噪比对应的初始维纳滤波系数时,将已存在的与参考信噪比对应的初始维纳滤波系数,获取为第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。当第一信道状态信息的更新周期内不存在与参考信噪比对应的初始维纳滤波系数时,根据参考信噪比、第一信道状态信息中的多普勒扩展信息、以及第一信道状态信息中的时延扩展信息,获取第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
[0086]
其中,当终端在获取到当前时隙下的信噪比值时,根据当前时隙下的信噪比值确定所属的信噪比区间,根据确定的信噪比区间确定对应的参考信噪比,确定是否计算过该参考信噪比对应的初始维纳滤波系数,若在当前时隙之前未计算过该参考信噪比对应的初始维纳滤波系数,则可以根据获取到的参考信噪比计算当前时隙下的初始维纳滤波系数,并将计算得到的初始维纳滤波系数以及其对应的参考信噪比存储在终端中,若在当前时隙
之前计算过该参考信噪比对应的初始维纳滤波系数,则可以根据获取到的参考信噪比从存储的各个初始维纳滤波系数中得到初始维纳滤波系数。
[0087]
示例性的,当终端获取到第一周期内的第一个时隙下的信噪比值为a,该信噪比值a属于信噪比区间1,且该信噪比区间1对应的参考信噪比为参考信噪比a,计算该参考信噪比a对应的初始维纳滤波系数为第一时隙下的初始维纳滤波系数。当终端获取到第一周期内的第二个时隙下的信噪比值为b,该信噪比值b仍属于信噪比区间1,且该信噪比区间1对应的参考信噪比为参考信噪比a,可以直接将上一个时隙计算得到的初始维纳滤波系数作为第二时隙下的初始维纳滤波系数。当终端获取到第一周期内的第三个时隙下的信噪比值为c,该信噪比值c属于信噪比区间2,且该信噪比区间2对应的参考信噪比为参考信噪比b,可以计算得到该参考信噪比b对应的初始维纳滤波系数作为第三时隙下的初始维纳滤波系数。
[0088]
在一种可能的实现方式中,根据第一信道状态信息中的信噪比、第一信道状态信息中的多普勒扩展信息、以及第一信道状态信息中的时延扩展信息,获取第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
[0089]
其中,终端在各个时隙下可以根据第一信道状态信息中的信噪比值、多普勒扩展信息值以及时延扩展信息值,计算得到各个时隙下的初始维纳滤波系数。
[0090]
在一种可能的实现方式中,初始维纳滤波系数是根据自相关矩阵以及互相关矩阵确定的。
[0091]
其中,自相关矩阵可以通过信道相关系数、信噪比值、以及导频图样的距离进行计算得到,互相关矩阵可以通过信道相关系数以及导频图样的距离进行计算得到。
[0092]
其中,频域相关的信道相关系数可以通过导频图样的距离信息、载波间距以及实时估计的时延扩展信息进行计算得到。时域相关的信道相关系数可以通过导频图样的距离信息、符号时间以及实时估计的多普勒扩展信息进行计算得到的。
[0093]
示例性的,初始维纳滤波系数w的公式可以表示为,
[0094][0095]
其中,自相关矩阵是φy,互相关矩阵是φ
hh’。自相关矩阵是φy的计算方法可以是,
[0096][0097]
其中,r(δk)是信道相关系数,δk=k
j-ki是rs re j和rs re i之间的距离,是噪声功率,i是一个n
×
n的单位矩阵。
[0098]
互相关矩阵φ
hh’的计算方法可以是,
[0099]
φ
hh’=[r(k
0-ki)r(k
1-ki)

r(k
n-1-ki)]
[0100]
在自相关矩阵和互相关矩阵的计算过程中,均使用了信道相关系数r。信道相关系数r可以使用实时估计得到的多普勒扩展信息或者时延扩展信息,基于统计相关性得到当前的信道相关系数,频域相关的信道相关系数r的计算方法可以是,
[0101]
r(δk)=sin c(π
×
δk
×
δf
×
delay)
[0102]
其中,δk是距离信息,δf是载波间隔,delay是实时估计得到的时延扩展信息。
[0103]
时域相关的信道相关系数r的计算方法可以是,
[0104]
r(δn)=sinc(2π
×
δn
×nsymb
×
doppler)
[0105]
其中,δn是距离信息,n
symb
是符号时间,doppler是实时估计的多普勒扩展信息。
[0106]
在一种可能的实现方式中,在获取初始维纳滤波系数之前终端读取寄存器中包含信道状态信息,获得第一周期以及第二周期,当第一周期和第二周期满足指定条件时,在第二信道状态信息的更新周期内,根据第一信道状态信息获取第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
[0107]
其中,指定条件可以包括第一周期和第二周期的比值大于比例阈值。
[0108]
也就是说,终端获取维纳滤波系数可以通过两种方式进行计算获得,一种方式是,终端通过启用缺省模式,可以通过终端中的系数计算模块确定多普勒扩展信息、时延扩展信息以及信噪比信息中最短的变化周期,来实时计算维纳滤波系数。由于在4g/5g系统中,基站侧波束赋形(beam forming)的影响,信噪比可能是每个时隙均变化的,因此,系数计算的周期,也只能采用以一个时隙为周期的情况。另一种方式是,终端通过启用降功耗模式,可以采用将连续的信噪比量化为多个状态的方式,将短期状态信息转化为长期状态信息,即将整个信噪比范围划分为指定阈值个状态,每个状态对应一个参考信噪比值,在系数计算的过程中,使用当前第一周期的多普勒扩展信息、时延扩展信息的值,以及量化的参考信噪比值来计算当前第一周期公用的指定阈值个初始维纳滤波系数,第一周期内的初始维纳滤波系数可以构成初始系数集合s。
[0109]
示例性的,图4是本技术实施例涉及的一种启用缺省模式进行系数计算的示意图。如图4所示,终端使用当前时隙中的acf/snr电平集计算系数,然后选择并旋转当前时隙中的系数。其中,步骤41是多普勒扩展信息、时延扩展信息以及信道相关系数的估计过程,步骤42是使用信噪比、多普勒扩展信息以及时延扩展信息进行系数生成的过程,步骤43是进行系数选择(当前时隙下的信噪比估计)以及系数进行相位旋转的过程。图5是本技术实施例涉及的一种启用降功耗模式进行系数计算的示意图。如图5所示,在第一次或者最后一次进行资源分配时,滤波后的信噪比不变,可以启用降功耗模式进行系数计算,通过保留历史计算得到的系数,然后选择并旋转每个时隙相应的系数,计算得到各个时隙的系数。其中,步骤51是多普勒扩展信息、时延扩展信息以及信道相关系数的估计过程,步骤52是使用信噪比、多普勒扩展信息以及时延扩展信息进行系数生成的过程,步骤53是进行系数选择(当前时隙下的信噪比估计)以及系数进行相位旋转的过程。
[0110]
在一种可能的实现方式中,当第一周期和第二周期的比值大于比例阈值时,终端启用降功耗模式。
[0111]
为了保证用于信道估计的系数计算得到的系数准确度不影响系统的性能,需要在选择进行降功率模式的方式进行系数计算之前确定第一信道状态信息对应的第一周期是否远远大于第二信道状态信息的第二周期,若第一周期与第二周期之间的比值大于比例阈值,则终端在采取降功率模式进行系数计算时具有较好的性价比,更好的维持系统性能与降低功耗之间的平衡。
[0112]
步骤305,根据初始维纳滤波系数,以及第二信道状态信息,获取第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
[0113]
在本技术实施例中,终端根据获取到的初始维纳滤波系数以及第二信道状态信
息,计算获取第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
[0114]
在一种可能的实现方式中,终端获取初始维纳滤波系数后需要根据当前时隙的第二信道状态信息对该系数进行相位旋转,从而得到该时隙下的维纳滤波系数。
[0115]
其中,第二信道状态信息包括定时偏差以及频率偏差中的至少一种。
[0116]
在一种可能的实现方式中,当第二信道状态信息包括定时偏差时,根据定时偏差,对于初始维纳滤波系数中频域方向上的系数进行旋转处理,获得第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
[0117]
也就是说,当终端获取到初始维纳滤波系数时,终端根据获取到的第二信道状态信息的当前更新周期的定时偏差对频域方向上的初始维纳滤波系数进行相位旋转,得到该第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
[0118]
在一种可能的实现方式中,当所述第二信道状态信息包括频率偏差时,根据频率偏差,对于初始维纳滤波系数中时域方向上的系数进行旋转处理,获得第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
[0119]
也就是说,当终端获取到初始维纳滤波系数时,终端根据获取到的第二信道状态信息的当前更新周期的频率偏差对时域方向上的初始维纳滤波系数进行相位旋转,得到该第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
[0120]
示例性的,当终端获取到定时偏差to变化时,对信道相关系数r(δk)进行相位旋转,将r(δk)乘以exp(2π
×
δk
×
to),得到维纳滤波系数。当终端获取到频率偏差fo变化时,对信道相关系数r(δn)进行相位旋转,将r(δn)乘以exp(2π
×
δn
×
fo),得到维纳滤波系数。
[0121]
在一种可能的实现方式中,对于不同的接收天线以及不同的cdm group(码分复用组),需要分别确定各个接收天线以及cdm group的维纳滤波系数。
[0122]
其中,在系数进行相位旋转的过程中,首先终端可以使用当前时隙各个接收天线以及cdm group的信噪比的瞬时值,从初始系数集合s中选取当前时隙的信噪比的系数。若定时偏差的更新周期是m个时隙,对于频域方向的系数,可以使用定时偏差to每m个时隙进行一次相位旋转;若频率偏差fo的更新周期是x个时隙,对于时域方向的系数,可以使用频率偏差fo每x个时隙进行一次相位旋转。为了简化高层l1cc控制过程,对于系数旋转过程中,to和fo的旋转也可以采用每个时隙对系数进行一次相位旋转的方案。
[0123]
步骤306,根据维纳滤波系数,对第二信道状态信息的更新周期内的信道估计结果进行滤波处理。
[0124]
在本技术实施例中,终端可以根据获取到到实时维纳滤波系数,对第二信道状态信息的更新周期内的信道估计结果进行滤波处理。
[0125]
其中,该系数计算过程的降功率模式可以应用在进行4g lte tm1~tm10的信道估计系数计算的过程,还可以应用在进行5g nr pdsch/pdcch/pbch dmrs的系数计算过程中。
[0126]
示例性的,在调制解调器芯片系数的计算过程中,通过将信道状态信息按照更新周期进行分类,同时将系数计算的过程拆分成系数生成和系数旋转两部分,使用长期信道信息进行系数生成,使用短期信息进行系数旋转,可以有效节约系数计算的复杂度,尤其是在基站调度策略和信道变化缓慢的通信场景中,可以在不影响信道估计性能的前提下,有效降低系数计算量,从而达到降低系统功耗的目的。
[0127]
以5g nr pdsdch dmrs导频的滤波系数计算为例,各个周期的系数计算量可以如表1所示,对于nr pdsdch dmrs导频,系数生成过程需要进行63088次复杂乘法运算,55156次复杂加法运算,380次除法运算。
[0128][0129][0130]
表1
[0131]
若按照一个循环(cycle)可以完成8个sc16(16bit i+16bit q)的复杂乘法或者复杂乘法累加,一个循环可以完成8个sc16(16bit i+16bit q)的复数加减运算,一个循环可以完成四个除法的计算能力来进行折算,每个周期系数计算的循环数约为7886+6984+95=15000。每个周期系数计算的循环数可以如表2所示,按照降功耗模式进行系数计算,可以实现每n个时隙进行一次系数计算,节约的循环数可以是15000*(n-1)循环。在一种典型场景下,若n=40,则对应循环数为60万,若n=100,则对应循环数为150万。所以利用本技术所示的方案可以极大的降低功耗。
[0132] 复杂乘法运算复杂加法运算除法运算总计算复杂度6308855156380循环消耗7886689495
[0133]
表2
[0134]
综上所述,本技术实施例中,通过将信道状态信息按照各自的更新周期分为第一信道状态信息以及第二信道状态信息,并且通过更新周期较长的第一周期对应的第一信道状态信息,计算出第一周期内对应的初始维纳滤波系数,然后通过更新周期较短的第二周
期对应的第二信道状态信息以及初始维纳滤波系数,计算各个第二周期中的维纳滤波系数,以实现通过各个维纳滤波系数对第二周期内的信道估计结果进行滤波处理。避免了终端在每个时隙上均需要根据该时隙上获取到的信道状态信息计算该时隙对应的维纳滤波系数的情况,从而减少了进行维纳滤波系数计算的实时计算量,进而降低了终端的功耗。
[0135]
图6示出了本技术一个示例性实施例提供的信道估计结果处理装置的结构框图。该信道估计结果处理装置用于终端中,该信道估计结果处理装置包括:
[0136]
信息获取模块610,用于获取信道状态信息,所述信道状态信息包括第一信道状态信息和第二信道状态信息;所述第一信道状态信息的更新周期为第一周期,所述第二信道状态信息的更新周期为第二周期;所述第一周期大于所述第二周期;
[0137]
第一获取模块620,用于在所述第二信道状态信息的更新周期内,根据所述第一信道状态信息获取所述第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数;
[0138]
第二获取模块630,用于根据所述初始维纳滤波系数,以及所述第二信道状态信息,获取所述第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数;
[0139]
处理模块640,用于根据所述维纳滤波系数,对所述第二信道状态信息的更新周期内的信道估计结果进行滤波处理。
[0140]
在一种可能的实现方式中,
[0141]
所述第一信道状态信息包括:多普勒扩展信息、时延扩展信息以及信噪比;
[0142]
所述第二信道状态信息包括:定时偏差以及频率偏差中的至少一种。
[0143]
在一种可能的实现方式中,所述第一获取模块620,包括:
[0144]
区间获取子模块,用于在所述第二信道状态信息的更新周期内,获取所述第一信道状态信息中的所述信噪比所处的信噪比区间;
[0145]
参考获取子模块,用于获取所述信噪比区间对应的参考信噪比;
[0146]
第一获取子模块,用于根据所述参考信噪比,获取所述第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
[0147]
在一种可能的实现方式中,所述第一获取子模块,包括:
[0148]
第一获取单元,用于当所述第一信道状态信息的更新周期内已存在与所述参考信噪比对应的初始维纳滤波系数时,将已存在的与所述参考信噪比对应的初始维纳滤波系数,获取为所述第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
[0149]
在一种可能的实现方式中,所述第一获取子模块,包括:
[0150]
第二获取单元,用于当所述第一信道状态信息的更新周期内不存在与所述参考信噪比对应的初始维纳滤波系数时,根据所述参考信噪比、所述第一信道状态信息中的所述多普勒扩展信息、以及所述第一信道状态信息中的所述时延扩展信息,获取所述第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
[0151]
在一种可能的实现方式中,所述第一获取模块620,包括:
[0152]
获取子模块,用于根据所述第一信道状态信息中的所述信噪比、所述第一信道状态信息中的所述多普勒扩展信息、以及所述第一信道状态信息中的所述时延扩展信息,获取所述第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
[0153]
在一种可能的实现方式中,所述第二获取模块630,包括:
[0154]
第一系数获取子模块,用于当所述第二信道状态信息包括所述定时偏差时,根据
所述定时偏差,对于所述初始维纳滤波系数中频域方向上的系数进行旋转处理,获得所述第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
[0155]
在一种可能的实现方式中,所述第二获取模块630,包括:
[0156]
第二系数获取子模块,用于当所述第二信道状态信息包括所述频率偏差时,根据所述频率偏差,对于所述初始维纳滤波系数中时域方向上的系数进行旋转处理,获得所述第二信道状态信息的更新周期内的维纳滤波系数。
[0157]
在一种可能的实现方式中,所述第一周期包括所述多普勒扩展信息的更新周期以及所述时延扩展信息的更新周期中的至少一种。
[0158]
在一种可能的实现方式中,所述装置还包括:
[0159]
周期获取模块,用于在所述第二信道状态信息的更新周期内,根据所述第一信道状态信息获取所述第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数之前,读取寄存器中包含所述信道状态信息,获得所述第一周期以及所述第二周期;
[0160]
所述第一获取模块620,包括:
[0161]
系数获取子模块,用于当所述第一周期和所述第二周期满足指定条件时,在所述第二信道状态信息的更新周期内,根据所述第一信道状态信息获取所述第二信道状态信息的更新周期内的初始维纳滤波系数。
[0162]
在一种可能的实现方式中,所述指定条件包括:
[0163]
所述第一周期和所述第二周期的比值大于比例阈值。
[0164]
综上所述,本技术实施例中,通过将信道状态信息按照各自的更新周期分为第一信道状态信息以及第二信道状态信息,并且通过更新周期较长的第一周期对应的第一信道状态信息,计算出第一周期内对应的初始维纳滤波系数,然后通过更新周期较短的第二周期对应的第二信道状态信息以及初始维纳滤波系数,计算各个第二周期中的维纳滤波系数,以实现通过各个维纳滤波系数对第二周期内的信道估计结果进行滤波处理。避免了终端在每个时隙上均需要根据该时隙上获取到的信道状态信息计算该时隙对应的维纳滤波系数的情况,从而减少了进行维纳滤波系数计算的实时计算量,进而降低了终端的功耗。
[0165]
图7示出了本技术一个示例性实施例提供的终端的结构方框图。该终端可以是智能手机、平板电脑、电子书、便携式个人计算机等安装并运行有应用程序的电子设备。本技术中的终端可以包括一个或多个如下部件:处理器710、存储器720和屏幕730。
[0166]
处理器710可以包括一个或者多个处理核心。处理器710利用各种接口和线路连接整个终端内的各个部分,通过运行或执行存储在存储器720内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器720内的数据,执行终端的各种功能和处理数据。可选地,处理器710可以采用数字信号处理(digital signal processing,dsp)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,fpga)、可编程逻辑阵列(programmable logic array,pla)中的至少一种硬件形式来实现。处理器710可集成中央处理器(central processing unit,cpu)、图像处理器(graphics processing unit,gpu)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中,cpu主要处理操作系统、用户界面和应用程序等;gpu用于负责屏幕730所需要显示的内容的渲染和绘制;调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调器也可以不集成到处理器710中,单独通过一块通信芯片进行实现。
[0167]
存储器720可以包括随机存储器(random access memory,ram),也可以包括只读
存储器(read-only memory,rom)。可选地,该存储器720包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器720可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器720可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于实现至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等,该操作系统可以是安卓(android)系统(包括基于android系统深度开发的系统)、苹果公司开发的ios系统(包括基于ios系统深度开发的系统)或其它系统。存储数据区还可以存储终端在使用中所创建的数据(比如电话本、音视频数据、聊天记录数据)等。
[0168]
屏幕730可以为电容式触摸显示屏,该电容式触摸显示屏用于接收用户使用手指、触摸笔等任何适合的物体在其上或附近的触摸操作,以及显示各个应用程序的用户界面。触摸显示屏通常设置在终端的前面板。触摸显示屏可被设计成为全面屏、曲面屏或异型屏。触摸显示屏还可被设计成为全面屏与曲面屏的结合,异型屏与曲面屏的结合,本技术实施例对此不加以限定。
[0169]
除此之外,本领域技术人员可以理解,上述附图所示出的终端的结构并不构成对终端的限定,终端可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。比如,终端中还包括射频电路、拍摄组件、传感器、音频电路、无线保真(wireless fidelity,wifi)组件、电源、蓝牙组件等部件,在此不再赘述。
[0170]
本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质中存储有至少一条计算机指令,该至少一条计算机指令由处理器加载并执行以实现如上各个实施例所述的信道估计结果处理方法。
[0171]
根据本技术的一个方面,提供了一种计算机程序产品或计算机程序,该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令,该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。终端的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令,处理器执行该计算机指令,使得该终端执行上述方面的各种可选实现方式中提供的信道估计结果处理方法。
[0172]
本技术实施例还提供了一种芯片,该芯片用于执行以实现如上述各个实施例所述的信道估计结果处理方法。
[0173]
本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本技术实施例所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时,可以将这些功能存储在计算机可读存储介质中或者作为计算机可读存储介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读存储介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
[0174]
以上所述仅为本技术的可选实施例,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
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