WO2011035507A1

WO2011035507A1 - 一种载波干扰噪声比的测量方法及装置

Info

Publication number: WO2011035507A1
Application number: PCT/CN2009/075134
Authority: WO
Inventors: 苏小明; 姚春峰; 余秋星; 刘巧艳
Original assignee: 中兴通讯股份有限公司
Priority date: 2009-09-24
Filing date: 2009-11-25
Publication date: 2011-03-31
Also published as: CN102035768A; CN102035768B

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***，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***的上行链路无线接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***，然而多于两个用户也可以用来形成这一虚拟 MIM0***。

在虚拟 MIM0***等 MIM0***中，每个子载波上都包含两个部分的功率，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***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 + H₂e^{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 + H₂e^{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***，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***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***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***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***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***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的组数；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***，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***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***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进行分组得到的组数；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量流程示意图；图 2是本发明一种载波干扰噪声比的测量方法流程示意图；

图 3是本发明一种载波干扰噪声比的测量装置组成示意图；

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***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***，以下以虚拟 MIMO***为例，本发明的具体方案主要包括如下内容：

在虚拟 MIMO***中，信号为：式（ 3 )

其中：

为虚拟 MIMO***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***，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***等。

图 2示出了 MIMO***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"^/¾ )*

= H_ve^{] 2πη}" ^,qX + NI) * ((e^]2m" ^lqX)*)

+ H_ve^{l2 q} +ΝΪ 式（ 4 ) 其中：

ΝΪ =M/(e^j2^'^qX)

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，可以令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} +∑ NI₁'_+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，可以得到用户 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***中的所有的 U个用户的子栽波信号平均功率，并计算出 MIMO***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***中子栽波总平均功率尸：尸=丄∑ ² 式（11 ) 步骤 S206:根据 MIMO***中子载波总平均功率以及所有用户的子栽波信号平均功率，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声平均功率，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的组成示意图。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 ^j2Oji , 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，令每组包含 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;— ₊ΝΙ₁'₊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，以分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 〗 ^2π*。 ¹² X + H ₂e〗 ^2π*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^*^on2X , 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 H₃}

' 采用该方式分组所得到的组数 ¼' = 24; 分组二： {A。A_U}、 {Η, Ι} {^₄₍Α₄₇}, 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： {Α₂,。Α₂₁}、

{^,₄₆^.₄₇}，采用该方式分组所得到的组数 w = 24; 分组二： {A₂,_Q^}、 {Η₂ 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 ρ₂为：

Q、 = Ha₂ + Na 其中：

Q₂=[Q₂, Q₂

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 ¾₂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-PS₂;

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_le^l2!Cll2X + H₂e^{] 2π}*^{5 η}Χ + ΝΙ .

= Η_ιε^ιπ,6Χ + Η₂β^]5π,6Χ + 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送序列 e^ird6X，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〗Α₂}、 {H H₁₄H₁₅} {Η_]ΑΑΛ_Α7} ,釆用该方式分组所得到的组数 w = 16; 分组二： {A,。A,A₂}、

{H,₄₅H,₄₆H₄₇} ,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;₀N;_I-N;_w_₁f ；

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 =Η₂ + Η_ιε-^]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}、

{Η_2Α,Η _Λ6Η_2ΑΊ} , 釆用该方式分组所得到的组数 w = 16;

分组二： {H₂₀H₂₁H₂₂} . {Η_2ΛΗ₂₂Η₂ } {Η_{2 5}Η_{2 6}Η₂ 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：

Q₂ = 3Ha₂ + Na；其中：

a=[a,。 Qd ]^r;

Ηα₂ = [H₂₀ H_2l---H_2w_^；

Na = [N,₀N _I-N _w_₁f；

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 ¾₂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「PS₂ 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 CINR₂ =

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^^]2πηιηΧ + H₂e ^⁵ⁿ²X + Η₃ε^]2π*^9η2Χ + ΝΙ .

= Η_ιε^ιπ,6Χ + Η^^]5π/6Χ + Η₃ε^]9πΙ6Χ + 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送序列 , 得到用户一的比例信号^:

Η_χ =Η_λ + H₂e^{] 2π}'³ + H₃e^] ' ³ + ΝΪ；

a₂ = 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_L0HH₂} . {Η_{λ ΛΛ}Η_Λ5) {H₁₄₅H₁₄₆H₁₄₇} , 釆用该方式分组所得到的组数 w = 16; 分组二:

{ ,₄Α_4<Λ₄₇},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：

Q₁ = 3Haj + Na；其中： Q=[Q,₀ Q_U'"Q — J ;

N = [N;₀N;_]-N;;_w_₁f；

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：

H₂ = H、e-^{j 4πΙ3} +H₂+ He^{J 4π}'³ + ΝΙ'

2=n_c ^l _s -n_c ² _s=-A；

"3 =ⁿi - =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： {A₂.。^^₂}、 {H₂,H_2AH₂₅} {Η_2ΑΗ_2ΜΗ_2ΑΊ} , 采用该方式分组所得到的组数 =16；

分组二： {^2,0 ^,^2,2}、 {Η₂₁Η₂₂Η₂₃} {^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：

Q₂ = 3Ha₂ + Na；其中： α = [¾₀ Q₂

Ηα₂=[Η₂₀Η_2]-Η₂^]^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 ¾₂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

H₃ = H、e-^{] M3} + H₂e~^{J 4Π}'³ +H₃ + 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： { ΑΑ₂}、 [Η ,Η,_ΛΗ ₅] { ₄Α,₄Α,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：

Q₃ = 3Ha₃ + Na；其中：

=[ r-Q_w_ ;

Ha₃ = [H ^Hi, '"^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—PSfPS₂—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, =

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 + H₂e] *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 H₁ } {H,₄₆H,47} ' 釆用该方式分组所得到的组数 ¼' = 24；

分组二：

{« } {H,₄₆H,,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;₀N;_i-N;;_w_₁f；

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 —n² ―—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^₂H₂,₃} {^2,46^2,47} ' 采用该方式分组所得到的组数 w = 24;

分组二： {Α₂,。^ }、 {Η₂β₂₂} {^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：

， = Ηα₂ + Να；其中：

Q₂=[Q ₀ Q₂ U ;

Ha₂ = [H₂₀ H₂r"H₂,w-i ；

Να = [Ν₂'₀Ν₂'_Λ-Ν₂'^]^τ;

将得到的用户二的信道响应 ρ₂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 ¾₂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,-PS₂

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。

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***，该方法包括：接收参考信号；

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：

将每组内的子载波累加，得到所述用户的信道响应；

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：

4、如权利要求 3所述的方法，根据所述***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；

α_{ν =η} __η=, VG[1,U] , 为***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***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：

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的组数;

H_{m 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***，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***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；

α_ν=_{η →}:, VG[1,U] , 为所述***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：

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；

^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

H_{m 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。