CN104219179A - Lte中具有不同rs偏置的同频小区信道估计的并行计算方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LTE中具有不同RS偏置的同频小区信道估计的并行计算方法，主要包括如下步骤：在服务小区的参考信号位置上减去邻小区的数据信号干扰，得到干净的服务小区的参考信号；在邻小区的参考信号位置上减去服务小区的数据信号干扰，得到干净的邻小区的RS信号；基于干净的服务小区的RS信号，在服务小区和邻小区的RS位置进行常规信道估计；重构位于邻小区RS位置的服务小区数据信号；重构位于服务小区RS位置的邻小区数据信号；如果迭代次数未达阈值，重复步骤2~6，否则，结束运算。本发明通过对两个接收天线上的数据进行合并抵消来自邻小区的信号，并解调出服务小区信号。在本小区和邻小区具有不同RS偏置的情况下，本发明可有效去除同频干扰。

Description

LTE中具有不同RS偏置的同频小区信道估计的并行计算方法

技术领域

本发明属于无线通信领域，尤其是一种LTE中具有不同RS偏置的同频小区信道估计的并行计算方法。

背景技术

在无线蜂窝通信***中，如果服务小区与周边小区的共用同一个频率。服务小区的UE将受到同频干扰。因为用户终端UE可以在一个相同的频率上同时接收来自服务小区和相邻小区的信号，这种同频干扰会明显影响通信质量。

LTE***也有这样的问题，从用户终端的角度看，同频干扰的影响是多方面的，如小区初搜，信道估计，数据解调，以及测量等。

发明内容

发明目的：提供一种LTE中具有不同RS偏置的同频小区信道估计的并行计算方法，以消除同频干扰。

技术方案：一种LTE中具有不同RS偏置的同频小区信道估计的并行计算方法，包括如下步骤：

步骤1：初始化服务小区在邻小区RS位置上接收到的数据信号；初始化邻小区在服务小区RS位置上接收到的数据信号；初始化迭代次数计数器；

步骤2：在服务小区的参考信号位置上减去邻小区的数据信号干扰，得到干净的服务小区的参考信号；在邻小区的参考信号位置上减去服务小区的数据信号干扰，得到干净的邻小区的RS信号；

步骤3：基于干净的服务小区的RS信号，在服务小区和邻小区的RS位置进行常规信道估计；基于干净的邻小区的RS信号，在服务小区和邻小区的RS位置进行常规信道估计；

步骤4：重构服务小区接收到的RS信号；重构邻小区接收到的RS信号；

步骤5：从接收信号中减去来自邻小区的RS信号，得到干净的位于邻小区RS信号位置的本小区数据信号；从接收信号中减去来自服务小区的RS信号，得到干净的位于服务小区RS信号位置的邻小区数据信号；

步骤6：重构位于邻小区RS位置的服务小区数据信号；重构位于服务小区RS位置的邻小区数据信号；

步骤7：如果迭代次数未达阈值，重复步骤2～6，否则，结束运算。

上述方法基于以下各单元实现：

干扰减除单元，用于剔除来自其他小区的干扰，得到某一特定小区的无干扰的干净的接收信号；

常规信道估计单元，用于基于干净的接收信号进行常规信道估计；

参考信号重构单元，用于重构某一特定小区接收到的参考信号；

数据信号重构单元，用于重构某一特定小区的接收到的数据信号。

所述数据信号重构单元包括数据信号重构由数据解调子单元、硬判决子模块和重构子模块组成。

有益效果：在本小区和邻小区具有不同RS偏置的情况下，本发明可有效去除同频干扰。本发明通过对两个接收天线上的数据进行合并抵消来自邻小区的信号，并通过进一步变换合并解调出服务小区信号。本发明提供了用于计算抵消邻小区信号的比值因子和用于计算本小区信号的权重因子。

具体实施方式

一种LTE中具有不同RS偏置的同频小区信道估计的并行计算方法，包括如下步骤：步骤1：初始化服务小区在邻小区RS位置上接收到的数据信号；

${\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Scell})}=0;$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}$

初始化邻小区在服务小区RS位置上接收到的数据信号；

${\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Ncell})}=0;$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}$

初始化迭代次数计数器；

q＝0

步骤2：在服务小区的参考信号位置上减去邻小区的数据信号干扰，得到干净的服务小区的参考信号；

$r_{k,l}^{(\mathrm{RS},\mathrm{Scell})}=r_{k,l}-{\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Ncell})}$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}$

在邻小区的参考信号位置上减去服务小区的数据信号干扰，得到干净的邻小区的RS信号；

$r_{k,l}^{(\mathrm{RS},\mathrm{Ncell})}=r_{k,l}-{\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Scell})}$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}$

步骤3：基于干净的服务小区的RS信号，在服务小区和邻小区的RS位置进行常规信道估计；基于干净的邻小区的RS信号，在服务小区和邻小区的RS位置进行常规信道估计；

${\tilde{h}}_{k^{\′},l^{\′}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}=\mathrm{NCE}\left(r_{k,l}^{(\mathrm{RS},\mathrm{Scell})}\right),$

$k\∈K_{{\mathrm{RS}}_F}^{(\mathrm{Scell},k^{\′},l^{\′})}$

$l\∈L_{\mathrm{RS}\_F}^{(\mathrm{Scell},k^{\′},l^{\′})}$

${\tilde{h}}_{k^{\′},l^{\′}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}=\mathrm{NCE}\left(r_{k,l}^{(\mathrm{RS},\mathrm{Ncell})}\right),$

$k\∈K_{\mathrm{RS}\_F}^{(\mathrm{Ncell},k^{\′},l^{\′})}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}\_F}^{(\mathrm{Ncell},k^{\′},l^{\′})}$

$k^{\′}\∈\{K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\left(l\right)\∪K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\left(l\right)\}$

$l^{\′}\∈\{L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\∪L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\}$

步骤4：重构服务小区接收到的RS信号；

${\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{RS},\mathrm{Scell})}={\tilde{h}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Sell}\right)}{a}_{k,l}^{\left(\mathrm{Scell}\right)},$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}$

重构邻小区接收到的RS信号；

$\begin{array}{c}{\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{RS},\mathrm{Ncell})}={\tilde{h}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Nell}\right)}{a}_{k,l}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)},k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\left(l\right),l\\ \∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\end{array}$

步骤5：从接收信号中减去来自邻小区的RS信号，得到干净的位于邻小区RS信号位置的本小区数据信号；

$r_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Scell})}=r_{k,l}-{\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{RS},\mathrm{Ncell})}$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}$

从接收信号中减去来自服务小区的RS信号，得到干净的位于服务小区RS信号位置的邻小区数据信号；

$r_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Ncell})}=r_{k,l}-{\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{RS},\mathrm{Scell})}$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}$

步骤6：重构位于邻小区RS位置的服务小区数据信号；

${\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Scell})}=\mathrm{DR}(r_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Scell})},{\tilde{h}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Scell}\right)})$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}$

DR表示数据信号重构运算

重构位于服务小区RS位置的邻小区数据信号；

${\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Ncell})}=\mathrm{DR}(r_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Ncell})},{\tilde{h}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)})$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}$

步骤7：如果迭代次数未达阈值，重复步骤2～6，否则，结束运算。

q＝q+1，ifq＜Q，重复步骤2～6。

上述方法基于以下各单元实现：

干扰减除单元，用于剔除来自其他小区的干扰，得到某一特定小区的无干扰的干净的接收信号；

常规信道估计单元，用于基于干净的接收信号进行常规信道估计；

参考信号重构单元，用于重构某一特定小区接收到的参考信号；

数据信号重构单元，用于重构某一特定小区的接收到的数据信号，数据信号重构单元包括数据信号重构由数据解调子单元：

对服务小区，

$d_{k,l}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}=\frac{{\left({\tilde{h}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\right)}^{*}{r}_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Scell})}}{\sqrt{{\mathrm{\ρ}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}}{\left|{\tilde{h}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\right|}^2},$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}$

对同频邻小区，

$d_{k,l}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}=\frac{{\left({\tilde{h}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\right)}^{*}{r}_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Ncell})}}{\sqrt{{\mathrm{\ρ}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}}{\left|{\tilde{h}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\right|}^2},$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)},$

硬判决子模块

对服务小区，

$\begin{array}{c}{d}_{\mathrm{Re}}=\mathrm{Re}\left({\hat{d}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\right)>0?1:-1,d_{\mathrm{Im}}=\mathrm{Im}\left({\hat{d}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\right)\\ >0?1:-1\end{array}$

${\hat{d}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}=\frac{d_{\mathrm{Re}}+1i\×d_{\mathrm{Im}}}{\sqrt{2}},k=\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}$

对同频邻小区，

$\begin{array}{c}{d}_{\mathrm{Re}}=\mathrm{Re}\left({\hat{d}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\right)>0?1:-1,d_{\mathrm{Im}}=\mathrm{Im}\left({\hat{d}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\right)\\ >0?1:-1\end{array}$

${\hat{d}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}=\frac{d_{\mathrm{Re}}+1i\×d_{\mathrm{Im}}}{\sqrt{2}},k=\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}$

和重构子模块组成。

对服务小区，

${\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Scell})}=\sqrt{{\mathrm{\ρ}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}}{\tilde{h}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}{\hat{d}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Scell}\right)},$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}$

对同频邻小区，

${\hat{r}}_{k,l}^{(\mathrm{data},\mathrm{Ncell})}=\sqrt{{\mathrm{\ρ}}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}}{\tilde{h}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)}{\hat{d}}_{k,l}^{\left(\mathrm{Ncell}\right)},$

$k\∈K_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}\left(l\right),l\∈L_{\mathrm{RS}}^{\left(\mathrm{Scell}\right)}$

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (3)

1.一种LTE中具有不同RS偏置的同频小区信道估计的并行计算方法，其特征在于，

包括如下步骤：

步骤1：初始化服务小区在邻小区RS位置上接收到的数据信号；初始化邻小区在服务小区RS位置上接收到的数据信号；初始化迭代次数计数器；

步骤2：在服务小区的参考信号位置上减去邻小区的数据信号干扰，得到干净的服务小区的参考信号；在邻小区的参考信号位置上减去服务小区的数据信号干扰，得到干净的邻小区的RS信号；

步骤3：基于干净的服务小区的RS信号，在服务小区和邻小区的RS位置进行常规信道估计 ；基于干净的邻小区的RS信号，在服务小区和邻小区的RS位置进行常规信道估计；

步骤4：重构服务小区接收到的RS信号；重构邻小区接收到的RS信号；

步骤5：从接收信号中减去来自邻小区的RS信号，得到干净的位于邻小区RS信号位置的本小区数据信号；从接收信号中减去来自服务小区的RS信号，得到干净的位于服务小区RS信号位置的邻小区数据信号；

步骤6：重构位于邻小区RS位置的服务小区数据信号；重构位于服务小区RS位置的邻小区数据信号；

步骤7 ：如果迭代次数未达阈值，重复步骤2~6，否则，结束运算。

2.如权利要求1所述的LTE中具有不同RS偏置的同频小区信道估计的并行计算方法，其特征在于，基于以下各单元实现：

干扰减除单元，用于剔除来自其他小区的干扰，得到某一特定小区的无干扰的干净的接收信号；

常规信道估计单元，用于基于干净的接收信号进行常规信道估计；

参考信号重构单元，用于重构某一特定小区接收到的参考信号； 

数据信号重构单元，用于重构某一特定小区的接收到的数据信号。

3.如权利要求2所述的LTE中具有不同RS偏置的同频小区信道估计的并行计算方法，其特征在于，所述数据信号重构单元包括数据信号重构由数据解调子单元、硬判决子模块和重构子模块组成。