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Patent Searching and Data


Title:
MEASURE METHOD AND APPARATUS FOR CARRIER-TO-INTERFERENCE-AND-NOISE RATIO
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/035507
Kind Code:
A1
Abstract:
A measure method and apparatus for carrier-to-interference-and-noise ratio are provided. The method can improve measure accuracy of the carrier-to-interference-and-noise ratio. The method includes following steps: receiving a reference signal; according to known sending sequence of every user, obtaining average power of sub-carrier signals of every user from the reference signal respectively; according to a total average power of the sub-carriers of a system and the average power of sub-carrier signals of every user, obtaining average power of the interference-and-noise on the sub-carriers; according to the average power of sub-carrier signals of every user and the average power of the interference-and-noise on the sub-carriers, obtaining carrier-to-interference-and-noise ratio of every user. The method can reduce the influence on signal power caused by frequency selectivity fading, channel time change or the signal power leaking brought by receiver time bias.

Inventors:
SU XIAOMING (CN)
YAO CHUNFENG (CN)
YU QIUXING (CN)
LIU QIAOYAN (CN)
Application Number:
PCT/CN2009/075134
Publication Date:
March 31, 2011
Filing Date:
November 25, 2009
Export Citation:
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Assignee:
ZTE CORP (CN)
SU XIAOMING (CN)
YAO CHUNFENG (CN)
YU QIUXING (CN)
LIU QIAOYAN (CN)
International Classes:
H04B7/04
Foreign References:
CN101346913A2009-01-14
CN1917501A2007-02-21
CN101346962A2009-01-14
Attorney, Agent or Firm:
AFD CHINA INTELLECTUAL PROPERTY LAW OFFICE (CN)
北京安信方达知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求 书

1、 一种载波干扰噪声比的测量方法,应用于无线通信系统,该方法包括: 接收参考信号;

根据每个用户的已知发送序列, 从所述参考信号中分别获得每个用户的 子载波信号平均功率;

根据所述系统的子载波总平均功率及所述每个用户的子载波信号平均功 率, 获得子载波上干扰噪声平均功率; 以及

根据所述每个用户的子载波信号平均功率及所述子载波上干扰噪声平均 功率, 获得每个用户的载波干扰信噪比。 2、 如权利要求 1所述的方法,根据所述每个用户的已知发送序列分别获 得所述每个用户的子载波信号平均功率的步骤, 对于每个用户:

将所述参考信号除以所述用户的已知发送序列, 得到所述用户的比例信 号;

对所述比例信号中的子载波进行分组, 每组内的子载波数量均相等, 且 相邻两组内至少存在一个不相同的子载波;

将每组内的子载波累加, 得到所述用户的信道响应;

对所述用户的信道响应进行信道估计, 获得所述用户的信道冲击响应; 以及

根据所述用户的信道冲击响应, 获得所述用户的子载波信号平均功率。 3、 如权利要求 2所述的方法,对所述比例信号中的子载波进行分组的步 骤, 包括:

根据系统的最大用户数以及每个用户的循环偏移, 确定所述每组内的子 载波数量。

4、 如权利要求 3所述的方法,根据所述系统的最大用户数以及每个用户 的循环偏移确定所述每组内的子载波数量的步骤, 对于用户 包括根据下 式确定所述每组内的子载波数量: 其中:

k为所述每组内的子载波数量;

αν =η _η=, VG[1,U] , 为系统中的用户总数;

为用户 的循环偏移;

为用户 V的循环偏移, e[0,?-l], g为所述系统的最大用户数; 以及

"Π"为取整运算符。

5、 如权利要求 2所述的方法, 其中:

对所述比例信号中的子载波进行分组,相邻两组内不存在相同的子载波, 或者仅存在一个不相同的子载波。

6、 如权利要求 2所述的方法,对所述用户的信道响应进行信道估计获得 所述用户的信道冲击响应的步骤, 包括:

对所述用户的信道响应进行最小平方信道估计, 获得所述用户的信道冲 击响应。

7、 如权利要求 2所述的方法,根据所述用户的信道冲击响应获得所述用 户的子载波信号平均功率的步骤, 对于用户 m , 包括才艮据下式获得所述子载 波信号平均功率:

w-\■ ι 其中:

¾m为所述用户 的子载波信号平均功率;

k为所述每组内的子载波数量;

W为对所述比例信号中的子载波进行分组得到的组数;

Hm j为所述用户 m的信道冲击响应。 8、 如权利要求 7所述的方法, 其中: 对所述比例信号中的子载波进行分组得到的所述组数 ^ , 根据所述比例 信号中的子载波总数、 所述每组内的子载波数量 A以及相邻两组内不相同的 子载波数确定。

9、 一种载波干扰噪声比的测量装置,应用于无线通信系统,该装置包括 预处理模块、 分组模块、 用户分离模块、 信道估计模块、 功率计算模块以及 载波干扰信噪比计算模块, 其中:

所述预处理模块, 设置为接收参考信号, 并将所述参考信号除以用户的 已知发送序列, 得到所述用户的比例信号;

所述分组模块, 设置为对所述比例信号中的子载波进行分组, 每组内的 子载波数量均相等, 且相邻两组内至少存在一个不相同的子载波;

所述用户分离模块, 设置为将每组内的子载波累加, 得到所述用户的信 道响应;

所述信道估计模块, 设置为对所述用户的信道响应进行信道估计, 获得 所述用户的信道冲击响应;

所述功率计算模块, 设置为根据所述用户的信道冲击响应, 获得所述用 户的子载波信号平均功率, 并根据每个用户的子载波信号平均功率及所述系 统的子载波总平均功率获得子载波上干扰噪声平均功率; 以及

所述载波干扰信噪比计算模块, 设置为根据所述每个用户的子载波信号 平均功率及所述子载波上干扰噪声平均功率, 获得每个用户的载波干扰信噪 比。

10、 如权利要求 9所述的装置, 其中:

所述分组模块设置为根据所述系统的最大用户数以及每个用户的循环偏 移, 确定所述每组内的子载波数量。

1 1、 如权利要求 10所述的装置, 其中:

所述分组模块设置为对于用户 , 包括根据下式确定所述每组内的子载 波数量:

k = \ql min| v |; 其中:

k为所述每组内的子载波数量;

αν=η →:, VG[1,U] , 为所述系统的用户总数;

为用户 的循环偏移;

为用户 V的循环偏移, e[0,g- 1], g为所述最大用户数; 以及

"Π"为取整运算符。

12、 如权利要求 9所述的装置, 其中:

所述分组模块设置为对所述比例信号中的子载波进行分组, 相邻两组内 不存在相同的子载波, 或者仅存在一个不相同的子载波。 13、 如权利要求 9所述的装置, 其中:

所述信道估计模块设置为对所述用户的信道响应进行最小平方信道估 计, 获得所述用户的信道冲击响应。

14、 如权利要求 9所述的装置, 其中:

所述功率计算模块设置为对于用户 m , 包括根据下式获得所述子载波信 号平均功率: k w J=0 I ' 其中:

¾m为所述用户 的子载波信号平均功率;

k为所述每组内的子载波数量;

^为所述分组模块对所述比例信号中的子载波进行分组得到的组数; 以 及

Hm j为所述用户 m的信道冲击响应。

15、 如权利要求 14所述的装置, 其中:

所述分组模块根据所述比例信号中的子载波总数、 所述每组内的子载波 数量 A以及相邻两组内不相同的子载波数, 确定对所述比例信号中的子载波 进行分组时的所述组数 W。

Description:
一种载波干扰噪声比的测量方法及装置

技术领域

本发明涉及无线通信系统,特别涉及一种 CINR( Carrier to Interference and Noise Ratio, 载波干扰噪声比) 的测量方法及装置。

背景技术

在无线技术中, 多个输入和多个输出或者 MIM0 ( Multiple-Input Multiple-Out-put, 多输入多输出)限定多个天线在发送器和接收 器处的使用, 以便提高通信性能。

比如, 虚拟 MIMO是一种提高移动通信系统的上行链路无线 入中的小 区吞吐量的通信技术, 其中即使发送器具有单个天线, 该虚拟 MIM0仍然允 许站点在同一个频带和时间同时发送信号到多 个用户或者从多个用户接收信 号。 通过在两个或者更多发送器或者移动设备之间 共享资源, 来增加单独发 送器的总吞吐量。 通常, 对于上行链路或者从移动设备到基站的发送而 言, 可以形成在相同资源上进行发送的成对用户从 而形成这一虚拟 MIM0系统, 然而多于两个用户也可以用来形成这一虚拟 MIM0系统。

在虚拟 MIM0系统等 MIM0系统中,每个子载波上都包含两个部分的 率, 一部分是信号功率, 另一部分是干扰噪声功率。 载波干扰噪声比的测试 流程如图 1所示, 是测量一定时间范围内期望用户占用的子载波 上的信号功 率和干扰噪声功率的比值, 它是反映信道质量的重要参数, 是自适应码率调 制、 功率控制等的必须统计量。

与本发明有关的现有技术提供了一种虚拟 MIM0系统中载波干扰信噪比 的测量算法, 以 LTE PUSCH ( Physical Uplink Share Channel, 物理上行共享 信道 )虚拟 MIM0两用户为例, 其具体实施过程如下:

设接收机接收到的导频信号为:

Y = Η 2 lu X + H 2 e j 2ml lu X + NI 式( 1 ) 其中 H为用户一的信道冲击响应, 为用户一的循环偏移, ^ 2 为用户二 的信道冲击响应, 为用户二的循环偏移, ;r为导频信号的母码序列, N/表 示干扰噪声。

对于接收机来说; r是已知的, 因此表达式(1 ) 可以变形为

H = Hje 112 + H 2 e j 2ml 112 + Νϊ ^ ( 2 ) NI' = NI I X , 由于; Γ是归一化的信号, 所以 N/'与 N7有相同的均值和 方差。 另外, ή = Y I X , 表示接收到的导频信号 与导频信号母码序列; 的比 值。

把 A进行《点离散傅里叶逆变换(IDFT ) 变换到时域, 通过 可以确定 用户一时域信号所在的区间,然后在该区间来 计算用户一信号功率,通过 以 确定用户二时域信号所在的区间, 然后在该区间来计算用户二信号功率。 在 通过总功率减去用户一和用户二的信号功率来 计算干扰噪声功率, 从而得到 载波干扰噪声比。

然而, 该算法在多径信道情况下, 会出现用户信号和噪声在时域存在重 叠, 用户之间的信号在时域存在重叠的情况, 进而导致 CINR测量不准确。

发明内容

本发明所要解决的技术问题, 在于需要提供一种载波干扰噪声比的测量 方法及装置, 提高载波干扰噪声比的测量准确度。

为了解决上述技术问题, 本发明首先提供了一种载波干扰噪声比的测量 方法, 应用于无线通信系统, 该方法包括:

接收参考信号;

根据每个用户的已知发送序列, 从所述参考信号中分别获得每个用户的 子载波信号平均功率;

根据所述系统的子载波总平均功率及所述每个 用户的子载波信号平均功 率, 获得子载波上干扰噪声平均功率; 以及

根据所述每个用户的子载波信号平均功率及所 述子载波上干扰噪声平均 功率, 获得每个用户的载波干扰信噪比。 优选地, 根据所述每个用户的已知发送序列分别获得所 述每个用户的子 载波信号平均功率的步骤, 对于每个用户:

将所述参考信号除以所述用户的已知发送序列 , 得到所述用户的比例信 号;

对所述比例信号中的子载波进行分组, 每组内的子载波数量均相等, 且 相邻两组内至少存在一个不相同的子载波;

将每组内的子载波累加, 得到所述用户的信道响应;

对所述用户的信道响应进行信道估计, 获得所述用户的信道冲击响应; 以及

才艮据所述用户的信道冲击响应, 获得所述用户的子载波信号平均功率。 优选地, 对所述比例信号中的子载波进行分组的步骤, 包括:

根据系统的最大用户数以及每个用户的循环偏 移, 确定所述每组内的子 载波数量。

优选地, 根据所述系统的最大用户数以及每个用户的循 环偏移确定所述 每组内的子载波数量的步骤, 对于用户 包括根据下式确定所述每组内的 子载波数量:

k = \ql min|a v |;

其中:

k为所述每组内的子载波数量;

α ν = η _η: , V G [1, U] , 为系统中的用户总数;

为用户 的循环偏移;

为用户 V的循环偏移, e [0, ?- l] , g为所述系统的最大用户数; 以及

"Π" 为取整运算符。

优选地, 对所述比例信号中的子载波进行分组, 相邻两组内不存在相同 的子载波, 或者仅存在一个不相同的子载波。

优选地, 对所述用户的信道响应进行信道估计获得所述 用户的信道冲击 响应的步骤, 包括: 对所述用户的信道响应进行最小平方信道估计 , 获得所述用户的信道冲 击响应。

优选地, 根据所述用户的信道冲击响应获得所述用户的 子载波信号平均 功率的步骤, 对于用户 , 包括根据下式获得所述子载波信号平均功率:

其中:

¾ m 为所述用户 的子载波信号平均功率;

k为所述每组内的子载波数量;

w为对所述比例信号中的子载波进行分组得到 组数; 以及

H m j 为所述用户 m的信道冲击响应。

优选地, 对所述比例信号中的子载波进行分组得到的所 述组数 W , 根据 所述比例信号中的子载波总数、 所述每组内的子载波数量 A以及相邻两组内 不相同的子载波数确定。

为了解决上述技术问题, 本发明还提供了一种载波干扰噪声比的测量装 置, 应用于无线通信系统, 该装置包括预处理模块、 分组模块、 用户分离模 块、 信道估计模块、 功率计算模块以及载波干扰信噪比计算模块, 其中: 所述预处理模块, 设置为接收参考信号, 并将所述参考信号除以用户的 已知发送序列, 得到所述用户的比例信号;

所述分组模块, 设置为对所述比例信号中的子载波进行分组, 每组内的 子载波数量均相等, 且相邻两组内至少存在一个不相同的子载波;

所述用户分离模块, 设置为将每组内的子载波累加, 得到所述用户的信 道响应;

所述信道估计模块, 设置为对所述用户的信道响应进行信道估计, 获得 所述用户的信道冲击响应;

所述功率计算模块, 设置为根据所述用户的信道冲击响应, 获得所述用 户的子载波信号平均功率, 并根据每个用户的子载波信号平均功率及所述 系 统的子载波总平均功率获得子载波上干扰噪声 平均功率; 以及 所述载波干扰信噪比计算模块, 设置为根据所述每个用户的子载波信号 平均功率及所述子载波上干扰噪声平均功率, 获得每个用户的载波干扰信噪 比。

优选地, 所述分组模块设置为根据所述系统的最大用户 数以及每个用户 的循环偏移, 确定所述每组内的子载波数量。

优选地, 所述分组模块设置为对于用户 , 包括根据下式确定所述每组 内的子载波数量:

k = \ql min|a v |;

其中:

k为所述每组内的子载波数量;

α ν = η → :, VG[1,U] , 为所述系统的用户总数;

为用户 的循环偏移;

为用户 V的循环偏移, e[0,?-l], g为所述最大用户数; 以及

"Π"为取整运算符。

优选地, 所述分组模块设置为对所述比例信号中的子载 波进行分组, 相 邻两组内不存在相同的子载波, 或者仅存在一个不相同的子载波。

优选地, 所述信道估计模块设置为对所述用户的信道响 应进行最小平方 信道估计, 获得所述用户的信道冲击响应。

优选地, 所述功率计算模块设置为对于用户 包括根据下式获得所述 子载波信号平均功率: k w J=0 I ' 其中:

¾ m 为所述用户 的子载波信号平均功率;

k为所述每组内的子载波数量;

w为所述分组模块对所述比例信号中的子载波 行分组得到的组数; 以 及 H m j 为所述用户 m的信道冲击响应。

优选地, 所述分组模块根据所述比例信号中的子载波总 数、 所述每组内 的子载波数量 A以及相邻两组内不相同的子载波数, 确定对所述比例信号中 的子载波进行分组时的所述组数 ^。

本发明提出的一种载波干扰噪声比的测量方法 及装置, 在频域上进行用 户分离, 由于用户分离没有变换到时域, 因此没有引入因频率选择性衰落、 信道时变或者接收机时偏引起信号功率泄露带 来的误差, 可以减少频率选择 性衰落、信道时变或者接收机时偏引起信号功 率泄露对信号功率造成的影响, 从而提高在频率选择性衰落、 信道时变或者接收机时偏情况下载波干扰信噪 比测量的准确度; 对于后面的信道估计和解调性能都有较大的提 高; 而且该 方案实现的复杂度比较低。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中 阐述, 并且, 部分地从说 明书中变得显而易见, 或者通过实施本发明而了解。 本发明的目的和其他优 点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所 特别指出的结构来实现和获得。 附图概述

附图用来提供对本发明的进一步理解, 并且构成说明书的一部分, 与本 发明的实施例一起用于解释本发明, 并不构成对本发明的限制。 在附图中: 图 1是现有技术中多个用户的载波干扰噪声比测 流程示意图; 图 2是本发明一种载波干扰噪声比的测量方法流 示意图;

图 3是本发明一种载波干扰噪声比的测量装置组 示意图;

图 4是 PUSCH导频结构图;

图 5是 Sounding参考信号结构图。 本发明的较佳实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的 实施方式, 借此对本发明 如何应用技术手段来解决技术问题, 并达成技术效果的实现过程能充分理解 并据以实施。 需要说明的是, 如果不冲突, 本发明实施例以及实施例中的各个特征可 以相互结合, 均在本发明的保护范围之内。 另外, 在附图的流程图示出的步 骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机 系统中执行, 并且, 虽然在流 程图中示出了逻辑顺序, 但是在某些情况下, 可以以不同于此处的顺序执行 所示出或描述的步骤。

申请人考虑到现有的载波干扰噪声比的测量方 法中, 釆用时域变换分离 用户的方式会引入因频率选择性衰落、 信道时变或者接收机时偏引起信号功 率泄露带来的误差, 因此本发明中提出一种在频域上分离用户的方 案, 以提 高频率选择性衰落、 信道时变或者接收机时偏情况下载波干扰信噪 比测量的 准确度。本发明技术方案适用于无线通讯系统 ,以下以虚拟 MIMO系统为例, 本发明的具体方案主要包括如下内容:

在虚拟 MIMO系统中, 信号 为: 式( 3 )

其中:

为虚拟 MIMO系统中的用户总数;

V G [ ] ;

H v 为用户 V的信道冲击响应;

为用户 V的循环偏移, e [0,g-l] ;

g为虛拟 MIMO上的最大用户数;

为导频的母码序列;

N7为干扰噪声。

实际上, 本发明的技术方案不仅仅适用于虚拟 MIMO系统, 只要是接收 机接收到的参考信号满足式(3 )的结构, 都可以釆用本发明技术方案, 比如 各种码分复用系统等。

图 2示出了 MIMO系统中获取一任意用户 m的载波干扰噪声比的方法流 程, 如图 2所示, 该方法主要包括如下步骤:

步骤 S201 : 接收参考信号 Y, 根据用户 m的已知发送序列 »JT得到 用户 m的比例信号^„ , 具体地, 将参考信号 Υ除以用户 m的已知发送序列 e j 2πη " /q , 得到用户 m的比例信号 ii m : 对于接收机来说, 用户 m的已知发送序列 是已知的, 将表达式 (3) 中的用户 m的比例信号 A m 变形为表达式(4) :

H m =7*(e 2OT " )*

= H v e ] 2πη " ,q X + NI) * ((e ]2m " lq X)*) + H v e l2 q +ΝΪ 式( 4 ) 其中:

ΝΪ =M/(e j2 ^' q X)

表示 的共轭; [ ]。

由于用户 m的已知发送序列^» 是归一化的信号,所以 N/'与 N7有相 同的均值和方差。

步骤 S202: 计算 A = ^/min|a v |] , 对用户 m的比例信号^„中的子载波进行 分组, 将相邻的 A个子载波分为一组, 每组内相邻的 A个子载波分别为如下述 表达式(5-1 ) 、 表达式(5-2) 表达式(5-k)所示:

H m i = H m i + 2 H v 式( 5- 1 )

H m , +l =H m , +1 +∑H v , +1 ^ ^ (!+1)/¾ +∑ 式( 5-2 )

H m ^ =H m ^_ x + ∑H v ;—-"'q +∑ H; +k -wq +m +k _ l 式( 5-k ) 其中, iG[0,n-k] , w为子载波总数;

在对用户 m的比例信号^„中的子载波进行分组时,可以 相邻的两组内 至少存在一个不相同的子载波; 较佳地, 可以令相邻的两组内不存在相同的 子载波, 或者仅存在一个不相同的子载波; 当然也可以釆用其他分组方式, 例如相邻的两组内存在 2个不相同的子载波; 实际上, 只要保证每组内的子 载波为 A个相邻的子载波(或者说 A个连续的子载波)且相邻两组内至少存在 一个不相同的子载波即可;

分组得到的组数 w由子载波总数 n、每组内的子载波数 k, 以及相邻两组 内不相同的子载波数来确定;

其中, "「]" 为取整运算符。

步骤 S203: 将每组内相邻的 A个子载波累加, 以分离用户 m, 得到用户 m的信道口向应: 根据在频域靠近的子载波信道响应满足近似相 等的规律, 假设 Η νι = Η νι+ι =··· = H vl+k _ x , 则表达式 (6)可为:

∑ H m , +h -∑ H m +h +∑ NI 1 ' +h 式( 7 )

令 Ο^Σ^^' Ν =∑M L ' +H , 则表达式(7) 可以变为: Q m kH mi + N; 式(8) 将用户 m的各组子载波经上述步骤处理后,可以得到 户 m的信道响应 0»为:

Q m =kHa m +Na 式(9) 其中:

O^ Qd — ; 采用上述步骤 S201~S203即可在频域上实现用户分离, 从而有效地避免 了在时域上分离用户会引入因频率选择性衰落 、 信道时变或者接收机时偏引 起信号功率泄露带来的误差的不足。

步骤 S204: 对用户 m的信道响应 0„进行信道估计, 得到用户 m的信道 子栽波信号平均功率;

对根据表达式(9 )获得的用户 m的信道响应 进行 LS ( least square, 最小平方)信道估计, 可以得到用户 m的信道冲击响应^„, 用户 m的子栽 波信号平均功率 可以 4艮据下式得出:

式(10 )

经过上迷步骤 S201〜步骤 S204, 即可实现在频域上分离出任意用户 m, 并计算出该用户 m的子栽波信号平均功率;

采用上述步蝶分别计算虚拟 MMO系统中的所有的 U个用户的子栽波信 号平均功率, 并计算出 MIMO系统中子载波总平均功率, 参考图 1, 即可继 续计算多用户载波干扰噪声比。

步骤 S205: 计算 MIMO系统中子栽波总平均功率尸: 尸=丄∑ 2 式(11 ) 步骤 S206:根据 MIMO系统中子载波总平均功率以及所有用户的 栽波 信号平均功率, 获得子栽波上干扰噪声平均功率 iw为:

PN = P-^PS V

v=l 式(12 )

步骤 S207:根据用户 m的子载波信号平均功率以及子载波上千扰噪 平 均功率, 获得用户 m的栽波干扰信噪比 为:

CINR ^ 式(13 )

PN

10

更正页 (细则第 91条) 图 3为本发明载波干扰噪声比的测量装置实施例 组成示意图。 结合图 2所示的方法实施例, 图 3所示的该装置实施例主要包括预处理模块 31、 分 组模块 32、 用户分离模块 33、 信道估计模块 34、 功率计算模块 35以及载波 干扰信噪比计算模块 36, 其中:

预处理模块 31, 设置为接收到参考信号 Y后, 根据前述表达式(4)从 参考信号 Y中去除一欲分离得到的用户 m的已知发送序列 e j2 Oji , 得到用 户 m的比例信号

分组模块 32, 设置为根据预处理模块 31得到的《 v , 计算 yt = ^/mi n |a v |], 对用户 m的比例信号^„中的子载波进行分组,令每组 含 Α个相邻的子载波, 每组内的子载波分别如表达式( 14-1 )、 表达式( 14-2) 表达式( 14-k) 所示:

H m i = H m i + 2 H v 2 ^" q + H v l e J 2 +NI 式( 14- 1 ) v=l v=m+l

H M , +L 式( 14-2 )

H M K _ X =H +∑Η; - + ∑ Η Ν ;— + ΝΙ 1 ' + Η 式( 14-k ) v=l v=m+l 其中, iG[0,n-k] , w为子载波总数;

分组模块 32对用户 m的比例信号 fl m 中的子载波进行分组时, 令相邻两 组内至少存在一个不相同的子载波; 以及根据子载波总数 n、 每组内的子载 波数 k, 以及相邻两组内不相同的子载波数来确定分组 得到的组数 w;

用户分离模块 33, 设置为根据前述表达式(6)及表达式(7) , 对分组 模块 32分出的该用户各组内的子载波进行累加,以 离得到该用户的信道响 应, 还设置为根据前述表达式( 8 )及表达式( 9 )得到该用户的信道响应 Q m ; 信道估计模块 34, 设置为根据分组模块 32计算出的用户的信道响应, 进行最小平方 (LS)信道估计, 获得用户的信道冲击响应^„;

功率计算模块 35, 设置为根据信道估计模块 34获得的用户的信道冲击 响应^„, 根据表达式(10 )获得用户的子载波信号平均功率, 以及根据如下 所示的表达式(15 )分别获得各用户的子载波信号平均功率, 还设置为根据 表达式(11 )获得子载波总平均功率 根据表达式(12 )获得子载波上干 扰噪声平均功率 7W; 式( 15 )

载波干扰信噪比计算模块 36, 设置为根据功率计算模块 35获得的子载 波上干扰噪声平均功率 7W、 用户的子载波信号平均功率以及前述表达式 ( 13 ) , 获得用户 m的载波干扰信噪比。

下面将以不同应用场景下的具体应用实例来 详细说明本发明实施方案。 第一应用实例:

在 LTE PUSCH中, 其中 PUSCH导频结构如图 4所示, 2个终端设备在 48个子载波(即前述的《为 48 )上进行传输, 在第一个时隙上为 0和 6, 即 =0, =6, 这里的 g等于 12。

将 、 , 以及 g代入表达式(3 ) , 在本应用实例中接收机接收到的导 频信号 (为前述参考信号的一种具体情形)为:

Y = H 〗 *。 12 X + H 2 e〗 * 612 X + NI ·

根据表达式 (4 ) 对用户一进行处理, 即根据用户一的已知发送序列 e^* on2 X , 得到用户一的比例信号^:

则:

= min(| v |) = 6; A =「 /min| v |] = 2。

根据表达式(5-1 ) 、 表达式(5-2 ) 表达式(5-k) , 对用户一的 比例信号 中的子载波进行分组, 较佳地, 可以从以下两种分组方式中选取 一种: 分组一: {^。A u }、 {H H 3 } ' 采用该方式分组所得到的 组数 ¼' = 24; 分组二: {A。A U }、 {Η, Ι} {^ 4( Α 47 }, 采用该方式分组所得到的 组数 w = 47;

根据表达式(6) ~ (9) , 得到用户一的信道响应 为:

Q l = 2Ηα + Να; 其中:

将得到的用户一的信道响应 Q和根据分组方式确定的组数 w代入表达式 (10) , 获得用户一在子载波上的平均信号功率 ^为:

对用户二进行处理,根据用户二的已知发送序 列 ,得到用户二的 比例信号 J

" 2 =" - =- 6;

则:

二 min(| v |) = 6;

A =「 /min| v |] = 2。

根据表达式(5-1 ) 、 表达式(5-2) 表达式(5-k)对用户二的比 例信号 中的子载波进行分组, 较佳地, 可以从以下两种分组方式中选取一 种, 但是需要与用户一的分组方式相同:

分组一: {Α 2 ,。Α 21 }、 {^, 46 ^. 47 }, 采用该方式分组所得到 的组数 w = 24; 分组二: {A 2 , Q ^}、 {Η 2 Η 2 } {^ 4( Λ, 47 },采用该方式分组所得到 的组数¼' = 47;

根据表达式(6)〜 (9) , 得到用户二的信道响应 ρ 2 为:

Q、 = Ha 2 + Na 其中:

Q 2 =[Q 2 , Q 2

Na = [N, 0 ,,

将得到的用户二的信道响应 ¾和才艮据分组方式确定的组数 代入表达式 (10) , 获得用户二在子载波上的平均信号功率 ¾ 2 为:

根据表达式(11 ) , 获得子载波上的总平均功率 P为:

1 47 , 2 根据表达式 (12) , 获得噪声平均功率 PN为:

PN = P-PS l -PS 2 ;

根据表达式( 13 ) , 分别获得用户一的载波干扰噪声比 CIN 及用户二的 载波千扰噪声比 CINR^为

CINR, =

PN

CIN

¾ PN

第二应用实例:

在 LTEPUSCH中, 其中 PUSCH导频结构如图 4所示, 2个终端设备在 48个子载波(即前述的《为 48)上进行传输, 在第一个时隙上为 1和 5, 即 =1, =5, 这里的 g等于 12。 将 、 , 以及 g代入表达式(3) , 在本应用实例中接收机接收到的导 频信号 (为前述参考信号的一种具体情形)为:

Y=H l e l2!Cll2 X + H 2 e ] 2π * 5 η Χ + ΝΙ .

= Η ι ε ιπ,6 Χ + Η 2 β ]5π,6 Χ + ΝΙ '

根据表达式( 4 )对用户一进行处理,即根据用户一的已知发 序列 e ird6 X, 得到用户一的比例信号^:

2 = n c 2 s -n c l s = , 则" = min(|« v |) = 4, A: =「 /min|« v |]= 3。

根据表达式(5-1 ) 、 表达式(5-2) 表达式(5-k) , 对用户一的 比例信号 中的子载波进行分组, 较佳地, 可以从以下两种分组方式中选取 一种:

分组一: {θ〗Α 2 }、 {H H 14 H 15 } {Η ΑΛ Α7 } ,釆用该方式分组 所得到的组数 w = 16; 分组二: {A,。A,A 2 }、 {H, 45 H, 46 H 47 } ,釆用该方式分组 所得到的组数 w = 46;

根据表达式(6) 〜(9) , 得到用户一的信道响应 Q为:

Q, = 3Ha x + Na; 其中:

Ha \ = [ 1,0 H \,\ --- H \,w-\ ;

Na = [N; 0 N; I -N; w _ 1 f ;

将得到的用户一的信道响应 Q和根据分组方式确定的组数 ^代入表达式 ( 10) , 获得用户一在子载波上的平均信号功率 为:

对用户二进行处理,根据用户二的已知发送 序列 e ^* 5/12 ;r ,得到用户二的 比例信号^: H =Η 2 + Η ι ε- ]2πΙ3 +ΝΪ;

则:

o = min(|« v |) = 4;

根据表达式(5-1 ) 、 表达式(5-2) 表达式(5-k)进行分组, 较 佳地, 可以从以下两种分组方式中选取一种, 但是需要与用户一的分组方式 相同:

分组一: { ^» 2 , 2 }、

Λ6 Η 2ΑΊ } , 釆用该方式分 组所得到的组数 w = 16;

分组二: {H 20 H 21 H 22 } . {Η Η 22 Η 2 } {Η 2 5 Η 2 6 Η 2 ι} ' 釆用该方式分 组所得到的组数 w = 46;

根据表达式(6) ~ (9) , 得到用户二的信道响应 ¾为:

Q 2 = 3Ha 2 + Na; 其中:

a=[a,。 Qd ] r ;

Ηα 2 = [H 20 H 2l ---H 2w _^;

Na = [N, 0 N I -N w _ 1 f;

将得到的用户二的信道响应 和根据分组方式确定的组数 w代入表达式 (10) , 获得用户二在子载波上的平均信号功率 ¾ 2 为:

根据表达式(11 ) , 获得子载波上的总平均功率 P为: ;

根据表达式(12) , 获得噪声平均功率 PN为:

PN =P—PS「PS 2 根据表达式(13) , 分别获得用户一的载波干扰噪声比 及用户二的 载波干扰噪声比 CINR^为:

PS, -

CINR,

PN CINR 2 =

PN 第三应用实例:

在 LTE PUSCH中, 其中 PUSCH导频结构如图 4所示, 有 3个终端设备 在 48个子载波(即前述的 "为 48)上进行传输, 在第一个时隙上为 1、 5、 9, 即 =1, n c 2 =5, nl =9, 这里的 g等于 12。

将 、 、 , 以及 g代入表达式(3 ) , 在本应用实例中接收机接收 到的导频信号 Γ (为前述参考信号的一种具体情形)为:

Y = Η^ ]2πηιη Χ + H 2 e ^ 5n2 X + Η 3 ε ]2π * 9η2 Χ + ΝΙ .

= Η ι ε ιπ,6 Χ + Η^ ]5π/6 Χ + Η 3 ε ]9πΙ6 Χ + ΝΙ ,

根据表达式( 4 )对用户一进行处理,即根据用户一的已知发 序列 , 得到用户一的比例信号^:

Η χ λ + H 2 e ] 2π ' 3 + H 3 e ] ' 3 + ΝΪ;

a 2 = n c 2 s = 8 , 则 or = min(|or v |) = 4, A" =「 /min|or,.|]=3。 根据表达式(5-1 ) 、 表达式(5-2) 表达式(5-k) , 对用户一的 比例信号 中的子载波进行分组, 较佳地, 可以从以下两种分组方式中选取 一种:

分组一: {H L0 HH 2 } . {Η λ ΛΛ Η Λ5 ) {H 145 H 146 H 147 } , 釆用该方式分组 所得到的组数 w = 16; 分组二: { , 4 Α 4< Λ 47 },釆用该方式分组 所得到的组数 w = 46;

根据表达式(6) ~ (9) , 得到用户一的信道响应 Q为:

Q 1 = 3Haj + Na; 其中: Q=[Q, 0 Q U '"Q — J ;

N = [N; 0 N; ] -N;; w _ 1 f;

将得到的用户一的信道响应 Q和根据分组方式确定的组数v代入表达式 (10) , 获得用户一在子载波上的平均信号功率 Ρ 为: ps, =― y H, , 。 对用户二进行处理, 即根据用户二的已知发送序列 ' 12 ,得到用户二 的比例信号 :

H 2 = H、e- j 4πΙ3 +H 2 + He J 4π ' 3 + ΝΙ'

2=n c l s -n c 2 s =-A;

"3 = n i - = 4

则:

= min(|« v |) = 4;

k = \ql min|o v | = 3。

利用表达式(5)进行分组, 较佳地, 可以从以下两种分组方式中选取一 种, 但是需要与用户一的分组方式相同:

分组一: {A 2 .。^^ 2 }、 {H 2 ,H 2A H 25 } {Η Η Η 2ΑΊ } , 采用该方式分 组所得到的组数 =16;

分组二: {^2,0 ^,^2,2}、 {Η 21 Η 22 Η 23 } {^2,45^2,46^2,47} ' 采用该方式分 组所得到的组数 W = 46;

根据表达式(6) ~ (9) , 得到用户二的信道响应 ¾为:

Q 2 = 3Ha 2 + Na; 其中: α = [¾ 0 Q 2

Ηα 2 =[Η 20 Η 2] 2 ^] τ ; 将得到的用户二的信道响应 ¾和根据分组方式确定的组数 ^代入表达式

( 10 二在子载波上的平均信号功率 ¾ 2 为: 。

对用户三进行处理,才艮据用户三的已知发送 序列 ,得到用户一的 比例信号

H 3 = H、e- ] M3 + H 2 e~ J 4Π ' 3 +H 3 + ΝΙ';

= - =- 4;

则:

a = min(|a v |) = 4;

k = \ql min|o v | = 3。

根据表达式(5-1 ) 、 表达式(5-2) 表达式(5-k) , 对用户三的 比例信号^中的子载波进行分组, 较佳地, 可以从以下两种分组方式中选取 一种, 但是需要与用户一及用户二的分组方式相同:

分组一: { ΑΑ 2 }、 [Η ,Η, Λ Η 5 ] { 4 Α, 4 Α, 47 } , 釆用该方式分 组所得到的组数 =16; 分组二: 3 , 2 }、 , 采用该方式分 组所得到的组数 w = 46;

根据表达式(6) ~ (9) , 得到用户三的信道响应 为:

Q 3 = 3Ha 3 + Na; 其中:

=[ r-Q w _ ;

Ha 3 = [H H i, '" H w-\i;

将得到的用户三的信道响应 ft和根据分组方式确定的组数 代入表达式

( 10) , 获得用户三在子载波上的平均信号功率 ¾为: w-\ ―

4w 3,

=0

根据表达式(11 ) , 获得子载波上的总平均功率 P为:

¾ W N

根据表达式(12) , 获得噪声平均功率 7W为:

PN = P—PSfPS 2 —PS

根据表达式(13) , 分别获得用户一的载波干扰噪声比 C/NR,、 用户 载波干扰噪声比 CINR^以及用户三的载波干扰噪声比 CINR为:

CINR, =

CINR, =

第四应用实例:

在 LTE Sounding参考信号中, 其中 Sounding参考信号(为前述参考信号 的一种具体情形)的结构如图 5所示, 有 2个终端设备在 48个子载波(即前 述的 w为 48)上进行传输, 在第一个时隙上为 0和 4, 即 =0, =4, 这 里的 等于 8。

将 、 , 以及 g代入表达式(3) , 即在本应用实例中接收机接收到得 Sounding参考信号 为:

γ = X + H 2 e] * 4 X + NI .

根据表达式 (4 ) 对用户一进行处理, 即根据用户一的已知发送序列 e jl X, 得到用户一的比例信号^:

"2 = _ = 4

则: 根据表达式(5-1) 、 表达式(5-2) 表达式(5-k) , 对用户一的 比例信号 中的子载波进行分组, 较佳地, 可以从以下两种分组方式中选取 一种: 分组一: {^A U }、 {H H 1 } {H, 46 H,47} ' 釆用该方式分组所得到的 组数 ¼' = 24;

分组二: {« } {H, 46 H,, 47 } , 采用该方式分组所得到的 组数 w = 47;

根据表达式(6) ~ (9) , 得到用户一的信道响应 为:

Q ] =2Ha l +Na; 其中: Q - ^f;

Na = [N; 0 N; i -N;; w _ 1 f;

将得到的用户一的信道响应 Q和根据分组方式确定的组数 ^代入表达式 (10) , 获得用户一在子载波上的平均信号功率 ^为:

对用户二进行处理, 即根据用户二的已知发送序列 4/8 , 得到用户二 的比例信号 :

r ^y2―†i l —n 2 ―—41: 5

利用表达式(5-1) 、 表达式(5-2) 表达式(5-k) , 对用户二的 比例信号^中的子载波进行分组, 较佳地, 可以从以下两种分组方式中选取 一种, 但是需要与用户一的分组方式相同: 分组一: {^,。 }、 {H^ 2 H 2 , 3 } {^2,46^2,47} ' 采用该方式分组所得到 的组数 w = 24;

分组二: {Α 2 ,。^ }、 {Η 2 β 22 } {^ 4( Λ, 47 }, 釆用该方式分组所得到 的组数¼' = 47;

根据表达式(6) ~ (9) , 得到用户二的信道响应 ft为:

, = Ηα 2 + Να; 其中:

Q 2 =[Q 0 Q 2 U ;

Ha 2 = [H 20 H 2 r"H 2 ,w-i ;

Να = [Ν 2 ' 0 Ν 2 ' Λ 2 '^] τ ;

将得到的用户二的信道响应 ρ 2 和根据分组方式确定的组数 w代入表达式 ( 10) , 获得用户二在子载波上的平均信号功率 ¾ 2 为:

根据表达式(11 ) , 获得子载波上的总平均功率 P为:

1 2

P ∑ ; 根据表达式(12) , 获得噪声平均功率 7W为:

PN = P-PS,-PS 2

根据表达式(13), 分别获得用户一的载波干扰噪声比 及用户二的 载波干扰噪声比 CINR^为:

CINR, =

PN

CINR, = ―

¾ PN

显然, 本领域的技术人员应该明白, 上述的本发明的各模块或各步骤可 以用通用的计算装置来实现, 它们可以集中在单个的计算装置上, 或者分布 在多个计算装置所组成的网络上, 可选地, 它们可以用计算装置可执行的程 序代码来实现, 从而, 可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执 行, 或 者将它们分别制作成各个集成电路模块, 或者将它们中的多个模块或步骤制 作成单个集成电路模块来实现。 这样, 本发明不限制于任何特定的硬件和软 件结合。

虽然本发明所揭露的实施方式如上, 但所述的内容只是为了便于理解本 发明而釆用的实施方式, 并非用以限定本发明。 任何本发明所属技术领域内 的技术人员, 在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下 , 可以在实施的 形式上及细节上作任何的修改与变化, 但本发明的专利保护范围, 仍须以所 附的权利要求书所界定的范围为准。