CN104579560B - 一种snr计算方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种SNR计算方法和装置，该方法可包括：计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和；计算所述当前子帧的PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数；计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率；将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率；根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。本发明实施例可以提高SNR的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种信噪比(Signal to Noise Ratio，SNR)计算方法和装置。
背景技术
目前通信***中用户设备(User Equipment UE)经常是需要向基站设备上报信道状态信息(Channel-State Information，CSI)。因此，UE需要估计当前信道条件，而得到用于计算SNR的导频的信道估计结果，一般都是需要进行时延扩展估计、速度估计和SNR估计。其中，目前估计SNR的算法包括最大似然方法和基于矩的方法，然而这些估计SNR的算法中都是要求导频的信道条件似一致，这样对于高速或者大时延扩展的场景，估计的SNR就不够准确。
发明内容
本发明提供了一种SNR计算方法和装置，可以提高SNR的准确性。
第一方面，本发明提供一种SNR计算方法，包括：
计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和，所述目标导频为用于计算所述SNR的导频信号；
计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；
将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数；
计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率；
将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率；
根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。
在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
计算所述当前子帧上各目标导频点处的信道估计结果；
对各所述信道估计结果进行加窗，以得到所述当前子帧上各目标导频点处的加窗信道估计结果；
所述计算所述当前子帧的PDP，包括：
基于所述各目标导频点处的加窗信道估计结果计算所述当前子帧的PDP。
结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP，包括：
从所述PDP中选择有效径的数量少于第一预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；或者
从所述PDP中选择区间内总能量低于第二预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP，包括：
将所述PDP进行循环移位，从所述循环移位后的PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，所述将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，包括：
将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧中各个子帧的计算PDP中的有效径删除，再将删除有效径后的所述各个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP；
所述计算所述目标信道当前的PDP的均值，包括：
使用各所述子帧的计算PDP中PDP序列数减去该子帧的有效径数后的PDP序列数计算所述目标信道当前的PDP的均值。
结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，所述根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR，包括：
采用如下公式计算所述目标信道当前的SNR：
其中，所述SNRk为所述目标信道当前的SNR，所述PSk为所述当前子帧的接收信号功率的总和，所述PN为频域的噪声功率。
第二方面，本发明实施例提供一种信噪比SNR计算装置，包括：第一计算单元、第二计算单元、第三计算单元、第四计算单元、转化单元和第五计算单元，其中：
所述第一计算单元，用于计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和，所述目标导频为用于计算所述SNR的导频信号；
所述第二计算单元，用于计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；
所述第三计算单元，用于将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数；
所述第四计算单元，用于计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率；
所述转化单元，用于将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率；
所述第五计算单元，用于根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。
在第二方面的第一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第六计算单元，用于计算所述当前子帧上各目标导频点处的信道估计结果；
加窗单元，用于对各所述信道估计结果进行加窗，以得到所述当前子帧上各目标导频点处的加窗信道估计结果；
所述第二计算单元用于基于所述各目标导频点处的加窗信道估计结果计算所述当前子帧的PDP。
结合第二方面或者第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第二种可能的实现方式中，所述第二计算单元用于从所述PDP中选择有效径的数量少于第一预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；或者
所述第二计算单元用于从所述PDP中选择有效径能量低于第二预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
结合第二方面或者第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第三种可能的实现方式中，所述第二计算单元用于将所述PDP进行循环移位，从所述循环移位后的PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
结合第二方面或者第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第四种可能的实现方式中，所述第三计算单元用于将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧中各个子帧的计算PDP中的有效径删除，再将删除有效径后的所述各个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP；
所述第四计算单元用于使用各所述子帧的计算PDP中PDP序列数减去该子帧的有效径数后的PDP序列数计算所述目标信道当前的PDP的均值。
结合第二方面或者第二方面的第一种可能的实现方式，在第二方面的第五种可能的实现方式中，所述第五计算单元用于采用如下公式计算所述目标信道当前的SNR：
其中，所述SNRk为所述目标信道当前的SNR，所述PSk为所述当前子帧的接收信号功率的总和，所述PN为频域的噪声功率。
上述技术方案中，计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和；计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数；计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率；将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率；根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。这样可以基于子帧的PDP进行目标信道的当前SNR计算，相比现有的SNR估计算法中要求导频的信道条件似一致，本发明对此是没有要求的，从而本发明可以提高SNR的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种SNR计算方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的另一种SNR计算方法的流程示意图；
图3是本发明实施例提供一种可选的PDP示意图；
图4是本发明实施例提供一种可选的SNR估计、定时偏差估计和时延扩展估计的示意图；
图5是本发明实施例提供一种可选的应用场景示意图；
图6是本发明实施例提供的一种SNR计算装置的结构示意图；
图7是本发明实施例提供的另一种SNR计算装置的结构示意图；
图8是本发明实施例提供的另一种SNR计算装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，图1是本发明实施例提供的一种SNR计算方法的流程示意图，如图1所示，包括如下步骤：
101、计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和，所述目标导频为用于计算所述SNR的导频信号。
可选的，步骤101可以是根据上述当前子帧上接收到各个导频的接收信号，或者各个导频点处的信道估计结果计算上述当前子帧的所有导频的接收信号功率总和。另外，上述目标信道可以是任意下行信道，例如：下行链路信道，上述当前子帧可以UE接收到上述目标信道中的任意子帧，例如：UE当前接收到的子帧。
另外，上述目标导频可以是LTE***中的非零功率CSI导频信号(Non Zero-powerCSI Reference signals，NZP CSI-RS)，上述导频也可以是蜂窝通信***中的导频信号，例如：CSI导频信号(CSI Reference signals，NZP CSI-RS)，或者在频域上均匀分布的导频信号，如小区公共参考信号(Cell-specific Reference Signal，CRS)导频等，此处不作限定。
102、计算所述当前子帧的PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
可选的，上述当前子帧的PDP可以是该当前子帧的目标导频的PDP。另外，上述一段PDP序列可以是某一个噪声区间内的PDP序列。
103、将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数。
其中，上述每个子帧的计算PDP都可以采用步骤101和102的计算方式计算得到。另外，上述K个子帧可以是上述目标信道中UE接收到包括上述当前子帧在内的连续的K个子帧。另外，上述累和可以理解为K个子帧的计算PDP进行相加。
104、计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率。
可选的，上述PDP的均值可以是上述K子帧中每个PDP序列的PDP均值。
105、将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率。
106、根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。
可选的，上述方法可以应用于任意具体通信功能的UE，例如：手机、平板电脑、电子阅读器、遥控器、个人计算机(Personal Computer，PC)、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等具有通信功能的智能设备。
本实施例中，计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和；计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数；计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率；将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率；根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。这样可以基于子帧的PDP进行目标信道的当前SNR计算，相比现有的SNR估计算法中要求目标导频的信道条件似一致，本实施对此是没有要求的，从而本发明可以提高SNR的准确性。
请参阅图2，图2是本发明实施例提供的另一种SNR计算方法的流程示意图，如图2所示，包括如下步骤：
201、计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和，所述目标导频为用于计算所述SNR的导频信号。
可选的，步骤201可以通过如下公式计算当前子帧的所有导频的接收信号功率总和：
其中，上述PSk为当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和，S为上述当前子帧中的目标导频数量，sqr()为求模方操作，Yk(i)为当前子帧的第i个目标导频的接收信号。这样本实施例还可以包括：
获取每个目标导频的接收信号，例如：
根据信令的配置，在发送了目标导频的上述当前子帧上提取目标导频信号，得到S个目标导频的接收信号Y(i),i＝0,1,…,S-1。
其中上述S由***带宽决定，对于CSI-RS导频，上述S的大小等于***资源块数，对于CRS导频上述S的大于等于***资源块数的2倍。
可选的，步骤201可以通过如下公式计算当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和：
其中，上述PSk为当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和，S为上述当前子帧中的目标导频数量，sqr()为求模方操作，为当前子帧的第i个目标导频点处的信道估计结果。这样本实施例还可以包括如下步骤：
计算各目标导频点处的信道估计，例如：
由于预先获取的发送的目标导频的原始数据，为X(i),i＝0,1,…,S-1，这样就可以根据最小二乘(LS)准则，求出各目标导频点处的信道估计结果为H(i)＝X*(i)×Y(i),i＝0,1,2...,S-1，X*表示X的共轭。
202、计算所述当前子帧的PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
可选的，步骤202可以通过如下公式计算当前子帧的PDP：
其中，所述PDPk(i)为所述当前子帧的PDP，长度为N，N＝2m，其中m满足2m≥S，IFFT为快速傅里叶逆变换，S为上述当前子帧的目标
导频数，H(0)为第0个目标导频点处的信道估计结果。另外，m还可以满足2m-1＜S且2m≥S。
可选的，上述PDP表现形式可以参考图3，其中，图3为理想的PDP。
可选的，上述方法还可以包括如下步骤：
计算所述当前子帧上各目标导频点处的信道估计结果；
对各所述信道估计结果进行加窗，以得到所述当前子帧上各目标导频点处的加窗信道估计结果。
其中，上述加窗可以是加汉宁(Hanning)窗，或者加哈明(Hamming)窗。例如：上述加汉宁(Hanning)窗各目标导频点处的信道估计结果为
H(i)＝X*(i)×Y(i),i＝0,1,2...,S-1
其中，为加窗信道估计结果。
上述计算所述当前子帧的PDP的步骤，可以包括：
基于所述各目标导频点处的加窗信道估计结果计算所述当前子帧的PDP。
其中，所述PDPk(i)为所述当前子帧的PDP，长度为N，N＝2m，其中m满足2m≥S，IFFT为快速傅里叶逆变换，S为上述当前子帧的目标
导频数，H(0)为第0个目标导频点处的信道估计结果。另外，m还可以满足2m-1＜S且2m≥S。
因为，由于有限的带宽，导致频域上目标导频数较少，如对于LTE***NZPCSI-RS导频的个数分别为6/10/15/25/50/100，有限的目标导频相当于对目标导频加了一个长度与导频个数一致的矩形窗，因此在实现步骤202时，IFFT后信道冲击响应的每条有效径变成辛格(SINC)函数，导致径的能量泄漏到旁瓣上，导致噪声区间虽然没有有效径。但由于其他径的泄漏导致噪声区间内的能量偏高(例如：除了噪声能量还包括各条有效径泄漏过来的能量)，这样对信道估计结果进行加窗，可以减少旁瓣的影响。
可选的，上述从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP的步骤，可以包括：
从所述PDP中选择有效径的数量少于第一预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
通过上述步骤可以实现在PDP上选择一段基本没有有效径的噪声区间内的PDP序列作为当前子帧的计算PDP，另外，上述有效径可以理解为能量超过特定阈值的径。由于在实际传输过程中的噪声以及计算的误差，求出来的PDP有可能在每个点上都有非零值，但真实的PDP可能只有在某些点上才有值，这些特定点上对应的径才叫有效径。另外，上述第一预设阈值可以是预先设置的，或者协议里规定，或者与网络侧设备预先协商的。
可选的，上述从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP的步骤，可以包括：
从所述PDP中选择区间内总能量低于第二预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
该实施方式可以实现在PDP上选择一段区间总能量很低的噪声区间内的PDP序列作为当前子帧的计算PDP。另外，上述第二预设阈值可以是预先设置的，或者协议里规定，或者与网络侧设备预先协商的。
可选的，上述从所述PDP中选择一段PDP序列可以是在计算过程中实时选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP，例如选择基本没有有效径的噪声区间或者有效径能量低噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。另外，上述从所述PDP中选择一段PDP序列可以根据已配参数静态选取一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
上述从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP的步骤，可以包括：
将所述PDP进行循环移位，从所述循环移位后的PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
由于在根据已配参数静态选取一段噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP，若当前的定时偏差太大时，为了避免噪声区间内或噪声区间附近很有较多能量较强的有效径，导致有效径或旁瓣的影响很大，因此可以先对PDP谱进行循环移位后再选取噪声区间，循环移位的样点数可根据当前估计的定时偏差获得。
该实施方式中，上述选择的一段PDP序列可以包括：有效径的数量少于第一预设阈值的噪声区间内的PDP序列或者有效径能量低于第二预设阈值的噪声区间内的PDP序列。
可选的，在上述介绍的多种实施方式中，上述当前子帧的计算PDP的噪声区间可以假设为[Nstart,NStart+NLength]，其中，Nstart表示该噪声区间内的第一个PDP序列，NLength表示该噪声区间内包括的PDP序列的数量，这样上述计算PDP的PDP序列就可以表示为：PNk(i)＝PDPk(NStart-i),i＝0,1,…NLength-1。
203、将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数。
可选的，步骤203可以通过如下公式将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP：
其中，PN_A(i)为上述目标信道当前的PDP，上述PNk(i)表示第K个帧的计算PDP。另外，上述K可取值1、2、4、8、16等。
由于在实际场景中，噪声不会变化很快，因此可以累和K个子帧(或者理解为K个OFDM符号)上目标导频的PDP后，才计算噪声功率值，以提高噪声的估计准确性。
204、计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率。
可选的，步骤204可以包括：
通过如下公式得到时域上的噪声功率：
其中，σ2为时域上的噪声功率，S表示上述当前子帧内包括的目标导频的数量。
可选的，上述将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP的步骤，可以包括：
将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧中各个子帧的计算PDP中的有效径删除，再将删除有效径后的所述各个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP。
这样可以将每个子帧的计算PDP的噪声区间中的有效径删除，删除有效径后的所述各个子帧的计算PDP进行累和，这样可以提高各子帧的计算PDP的精度。
该实施方式中，上述计算所述目标信道当前的PDP的均值的步骤，可以包括：
使用各所述子帧的计算PDP中PDP序列数减去该子帧的有效径数后的PDP序列数计算所述目标信道当前的PDP的均值。
这样可以实现目标信道当前的PDP的均值为各子帧中PDP序列数减去该子帧的有效径数后的PDP序列数的均值。例如：
通过如下公式得到时域上的噪声功率：
其中，上述W为上述K个子帧的计算PDP的噪声区间中有效径的数量总和。
205、将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率。
可选的，步骤205可以通过巴什瓦(Parseval)定理时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率，例如：步骤205可以通过如下公式将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率：
PN＝N·σ2
其中，PN为频域的噪声功率，N为PDP的点数，或者PDP的PDP序列数，需要说明的是，上述N为PDP的总PDP序列数，而不是上述步骤202从PDP中选择的一段PDP序列的序列数。
206、通过目标公式计算所述目标信道当前的SNR。
其中，上述目标公式包括：
其中，所述SNRk为所述目标信道当前的SNR，所述PSk为所述当前子帧的接收信号功率的总和，所述PN频域的噪声功率。
需要说明的是，由上面描述可知，PSk为每个目标导频周期更新一次，PN为每K(例如：K为16时，每16)个目标导频周期更新一次，因此最终的SNR估计值为每个目标导频周期更新一次，从而通过上述步骤可以实时计算目标信道当前的SNR。其中，上述导频周期可以目标导频的发送周期。
可选的，本实施例中还可以使用步骤203获取的目标信道当前的PDP进行目标信道当前的定时偏差估计和时延扩展估计。例如，如图4所示，在LTE***中，在接收到数据后，可以抽取NZP CSI-RS导频，在抽取到导频后，就可以进行时偏校正，校正后进行信道估计，再可以采用信道估计的结果进行PDP计算，之后就可以使用PDP进行SNR估计、定时偏差估计和时延扩展估计。这样本实施例可以使得***的定时偏差估计、时延扩展估计、SNR估计都可以根据同一个PDP计算，所需存储空间低，计算复杂度很低。而且可相互利用各模块输出的有用信息，提高了本发明方案的性能。
可选的，下面以一个具体的实例进行举例说明：
若LTE***10M带宽，NZP CSI-RS导频发送周期配置为5ms，则每个发送NZP CSI-RS导频的子帧上NZP CSI-RS导频个数为50个，抽取导频处的接收数据Y(i)，根据上述介绍的步骤可以计算出导频处的信道响应H(i)＝X*(i)×Y(i),i＝0,1,2...,49，将50个H(i)或Y(i)求模方后进行累和得到接收接的导频功率总和PSk；将H(i)乘以hanning窗，得到
然后将50个序列后面补充14个零，扩展为64个值(可以不限定为64)后做IFFT，然后对每个值模方，得到当前子帧CSI-RS导频的PDP PDPk。
由于每个NZP CSI-RS导频间隔为180kHZ，因此PDP谱的总长度为
因此对于64点的PDP谱，两个样点时间的时间间隔为
若选择偏离首径3500ns～5000ns的区间作为噪声区间，则[Nstart,NStart+NLength]＝[40,58]。只选择噪声区间的PDP谱保存在则PNk(i)＝PDPk(40+i),i＝0,1,…18-1。只选累和K个子帧的PNk，得到PN_A，对于5ms的CSI-RS发送周期，K可取16，即PN_A为每80ms更新一次。根据如下公式
N＝64,K＝16,NLength＝18,S＝50，最终的SNR估计值为
由上面描述可知，PSk为每个NZP CSI-RS周期更新一次，PN为每16个NZP CSI-RS周期更新一次，因此最终的SNR估计值为每个NZP CSI-RS周期更新一次。
可选的，本实施例中应用于场景可以任意需要进行SNR估计的***，例如：可以是LTE***或者蜂窝***。其中，以LTE***的R11版本为例，R11版本中引入了协作多点(Coordinated Multiple Point，CoMP)，可以使多个传输节点(Transmission Point，TP)能够协调的给某个或多个UE发送数据，以改善小区边沿和同频异构网的UE性能，具体结构可以如图5所示，包括TP1、TP2和TP3，以及还包括UE1和UE2，其中，每个TP可以位于不同小区；其中，UE1和UE2都可以使用本实施例介绍的SNR计算方法进行SNR估计，再使用该SNR计算CSI，将上报CSI。另外，需要说明的是，图5中仅是一个举例。
本实施例，在图1所示的实施例的基础上增加了多种可选的实施方式，且都可以实现可以提高SNR的准确性。
下面为本发明装置实施例，本发明装置实施例用于执行本发明方法实施例一至二实现的方法，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本发明实施例一和实施例二。
请参阅图6，图6是本发明实施例提供的一种SNR计算装置的结构示意图，如图6所示，包括：第一计算单元61、第二计算单元62、第三计算单元63、第四计算单元64、转化单元65和第五计算单元66，其中：
第一计算单元61，用于计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和，所述目标导频为用于计算所述SNR的导频信号。
第二计算单元62，用于计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
第三计算单元63，用于将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数。
第四计算单元64，用于计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率。
转化单元65，用于将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率。
第五计算单元66，用于根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。
可选的，如图7所示，所述装置还可以包括：
第六计算单元67，用于计算所述当前子帧上各目标导频点处的信道估计结果。
加窗单元68，用于对各所述信道估计结果进行加窗，以得到所述当前子帧上各目标导频点处的加窗信道估计结果；
第二计算单元62可以用于基于所述各目标导频点处的加窗信道估计结果计算所述当前子帧的PDP。
可选的，第二计算单元62可以用于从所述PDP中选择有效径的数量少于第一预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
可选的，第二计算单元62可以用于从所述PDP中选择区间内总能量低于第二预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
可选的，第二计算单元62可以用于将所述PDP进行循环移位，从所述循环移位后的PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
可选的，第三计算单元63可以用于将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧中各个子帧的计算PDP中的有效径删除，再将删除有效径后的所述各个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP；
第四计算单元64可以用于使用各所述子帧的计算PDP中PDP序列数减去该子帧的有效径数后的PDP序列数计算所述目标信道当前的PDP的均值。
可选的，第五计算单元66可以用于采用如下公式计算所述目标信道当前的SNR：
其中，所述SNRk为所述目标信道当前的SNR，所述PSk为所述当前子帧的接收信号功率的总和，所述PN频域的噪声功率。
可选的，上述装置可以应用于任意具体通信功能的UE，例如：手机、平板电脑、电子阅读器、遥控器、PC、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等具有通信功能的智能设备。
本实施例中，计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和；计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数；计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率；将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率；根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。这样可以基于子帧的PDP进行目标信道的当前SNR，相比有的SNR的算法中要求导频的信道条件似一致，而本发明对此是没有要求的，从而本实施例可以提高SNR的准确性。
请参阅图8，图8是本发明实施例提供的另一种SNR计算装置的结构示意图，如图8所示，所述装置包括：处理器81、网络接口82、存储器83和通信总线84，其中，所述通信总线用于实现所述处理器81、网络接口82和存储器83之间连接通信，网络接口82包括多个接口，这些接口可以用于与网管设备进行通信，以及可以用于与光纤配线装置进行通信，所述处理器81用于执行所述存储器中存储的程序；其中，所述程序包括：
计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和，所述目标导频为用于计算所述SNR的导频信号；
计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；
将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数；
计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率；
将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率；
根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。
可选的，处理器81还可以执行如下操作：
计算所述当前子帧上各目标导频点处的信道估计结果；
对各所述信道估计结果进行加窗，以得到所述当前子帧上各目标导频点处的加窗信道估计结果；
可选的，处理器81执行的计算所述当前子帧的PDP的操作，可以包括：
基于所述各目标导频点处的加窗信道估计结果计算所述当前子帧的PDP。
可选的，处理器81执行的从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP的操作，可以包括：
从所述PDP中选择有效径的数量少于第一预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；或者
从所述PDP中选择区间内总能量低于第二预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
可选的，处理器81执行的从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP的操作，可以包括：
将所述PDP进行循环移位，从所述循环移位后的PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
可选的，处理器81执行的将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP的操作，可以包括：
将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧中各个子帧的计算PDP中的有效径删除，再将删除有效径后的所述各个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP；
可选的，处理器81执行的计算所述目标信道当前的PDP的均值的操作，可以包括：
使用各所述子帧的计算PDP中PDP序列数减去该子帧的有效径数后的PDP序列数计算所述目标信道当前的PDP的均值。
可选的，处理器81执行的根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR的操作，可以包括：
采用如下公式计算所述目标信道当前的SNR：
其中，所述SNRk为所述目标信道当前的SNR，所述PSk为所述当前子帧的接收信号功率的总和，所述PN频域的噪声功率。
可选的，上述装置可以应用于任意具体通信功能的UE，例如：手机、平板电脑、电子阅读器、遥控器、PC、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等具有通信功能的智能设备。
本实施例中，计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和；计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数；计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率；将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率；根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。这样可以基于子帧的PDP进行目标信道的当前SNR，相比有的SNR的算法中要求导频的信道条件似一致，而本发明对此是没有要求的，从而本实施例可以提高SNR的准确性。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存取存储器(Random AccessMemory，简称RAM)等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
Claims (14)
1.一种信噪比SNR计算方法，其特征在于，包括：
计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和，所述目标导频为用于计算所述SNR的导频信号；
计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；
将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数；
使用各所述子帧的计算PDP中PDP序列数减去该子帧的有效径数后的PDP序列数，计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率；
将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率；
根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
计算所述当前子帧上各目标导频点处的信道估计结果；
对各所述信道估计结果进行加窗，以得到所述当前子帧上各目标导频点处的加窗信道估计结果；
所述计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，包括：
基于所述各目标导频点处的加窗信道估计结果计算所述当前子帧的PDP。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP，包括：
从所述PDP中选择有效径的数量少于第一预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；或者
从所述PDP中选择区间内总能量低于第二预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP，包括：
将所述PDP进行循环移位，从所述循环移位后的PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，包括：
将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧中各个子帧的计算PDP中的有效径删除，再将删除有效径后的所述各个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR，包括：
采用如下公式计算所述目标信道当前的SNR：
其中，所述SNRk为所述目标信道当前的SNR，所述PSk为所述当前子帧的接收信号功率的总和，所述PN为频域的噪声功率。
7.一种信噪比SNR计算装置，其特征在于，包括：第一计算单元、第二计算单元、第三计算单元、第四计算单元、转化单元和第五计算单元，其中：
所述第一计算单元，用于计算目标信道的当前子帧的所有目标导频的接收信号功率总和，所述目标导频为用于计算所述SNR的导频信号；
所述第二计算单元，用于计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，并从所述PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；
所述第三计算单元，用于将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP，其中，所述K为大于或者等于1的整数；
所述第四计算单元，用于使用各所述子帧的计算PDP中PDP序列数减去该子帧的有效径数后的PDP序列数，计算所述目标信道当前的PDP的均值，并对所述均值进行噪声折算，得到时域上的噪声功率；
所述转化单元，用于将所述时域上的噪声功率转化为频域的噪声功率；
所述第五计算单元，用于根据所述接收信号功率的总和与所述频域的噪声功率计算所述目标信道当前的SNR。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
第六计算单元，用于计算所述当前子帧上各目标导频点处的信道估计结果；
加窗单元，用于对各所述信道估计结果进行加窗，以得到所述当前子帧上各目标导频点处的加窗信道估计结果；
所述第二计算单元计算所述当前子帧的功率时延谱PDP，包括：基于所述各目标导频点处的加窗信道估计结果计算所述当前子帧的PDP。
9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述第二计算单元用于从所述PDP中选择有效径的数量少于第一预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP；或者
所述第二计算单元用于从所述PDP中选择有效径能量低于第二预设阈值的噪声区间内的PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
10.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述第二计算单元用于将所述PDP进行循环移位，从所述循环移位后的PDP中选择一段PDP序列作为所述当前子帧的计算PDP。
11.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述第三计算单元用于将包括所述当前子帧在内的所述目标信道中的K个子帧中各个子帧的计算PDP中的有效径删除，再将删除有效径后的所述各个子帧的计算PDP进行累和，得到所述目标信道当前的PDP。
12.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述第五计算单元用于采用如下公式计算所述目标信道当前的SNR：
其中，所述SNRk为所述目标信道当前的SNR，所述PSk为所述当前子帧的接收信号功率的总和，所述PN为频域的噪声功率。
13.一种计算机可读取存储介质，其特征在于，所述计算机可读取存储介质存储有程序，其中，所述程序在执行时包括权利要求1至6任意一项所述的方法。
14.一种SNR计算装置，其特征在于，
所述装置包括：处理器、网络接口、存储器和通信总线，其中，所述通信总线用于实现所述处理器、网络接口和存储器之间连接通信；
所述处理器用于执行所述存储器中存储的程序；以完成权利要求1至6任意一项所述的方法。
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