專利名稱：同頻多小區(qū)信道估計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于移動通信領(lǐng)域，尤其是涉及到同頻多小區(qū)信道估計方法；
適用于TD-SCDMA系統(tǒng)基站端或UE端的信道沖擊響應(yīng)估計、同頻RSCP/ISCP
背景技術(shù)：
TD-SCDMA系統(tǒng)中，對本小區(qū)的接收信號可以采用聯(lián)合檢測技術(shù)來消除 多址干擾和符號間干擾，這樣就需要準(zhǔn)確地估計出各用戶的信道沖擊響 應(yīng)。附圖6示出了 TD-SCDMA系統(tǒng)的時隙結(jié)構(gòu)，接收機(jī)端利用其中接收到 的midamble部分和隸屬于本小區(qū)的基本midamble訓(xùn)練序列(Midamble 碼)進(jìn)行信道估計。
TD-SCDMA系統(tǒng)包含128個基本midamble訓(xùn)練序列，其中，同頻組網(wǎng) 時，相鄰小區(qū)采用不同的基本midamble碼。128個基本midamble訓(xùn)練序 列之間的相關(guān)性較差，接收機(jī)接收到的信號中有可能包含較強(qiáng)的多個同頻 鄰小區(qū)的干擾信號，接收機(jī)在做單小區(qū)信道估計時，估計出來的信道沖擊 響應(yīng)會引入較大的干擾，嚴(yán)重影響后續(xù)的聯(lián)合檢測解調(diào)性能。
如附圖6所示，接收的midamble部分?jǐn)?shù)據(jù)表示為 = -16，-15,…0,1,…127供144個chip數(shù)據(jù)。為了避免多徑信道下dataO部 分影響信道沖擊響應(yīng)結(jié)果，利用￡,=6,,,' = 0,1,...127進(jìn)行單小區(qū)信道估計，如 下式所示<formula>formula see original document page 5</formula> (1)
其中H對應(yīng)信道沖擊響應(yīng)結(jié)果，而M對應(yīng)本小區(qū)的基本mida油le碼。
在單小區(qū)環(huán)境下，式中的E可表示為
<formula>formula see original document page 5</formula> (2)
其中 表示循環(huán)巻積，而N為接收機(jī)端附加的高斯白噪聲向量。
在同頻多小區(qū)環(huán)境下，假如存在乂個同頻多小區(qū)，其對應(yīng)的基本 midamble碼和信道沖擊響應(yīng)分別表示為H,和M, (/ = 1 乂 )， E表示為
<formula>formula see original document page 5</formula> (3)
其中由于同頻多小區(qū)信號到達(dá)接收機(jī)端的時間不一 ，所以N除了包含 接收機(jī)端附加高斯白噪聲外，還會存在一些符號間干擾。將E進(jìn)行快速傅 立葉變換后得到
<formula>formula see original document page 5</formula> (4)
這時，如果進(jìn)行單小區(qū)信道估計，參考式，會引入較大的小區(qū)間干擾。 因此，在同頻多小區(qū)環(huán)境中，利用接收時隙midamble碼部分，提供
一種同頻小區(qū)信道估計的裝置和方法，以實現(xiàn)同頻本小區(qū)和鄰小區(qū)的準(zhǔn)確
信道估計就成為通信領(lǐng)域需要解決的一個課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明基于串行干擾迭代的思想，給出了多小區(qū)信道估計的方法 這種多小區(qū)信道估計的方法其步驟是
A 、利用接收的midamble碼部分信息，對每個小區(qū)按照h.=脾r
進(jìn)行單小區(qū)信道估計;
B、 分別計算信道沖擊響應(yīng)各抽頭功率，從中找出最小的一半求平均 得到有效徑判決門限^;
C、 根據(jù)單小區(qū)信道估計的結(jié)果，對小區(qū)串行刪除的順序進(jìn)行排序；
D、 按照得到的順序結(jié)果，進(jìn)行多小區(qū)串行千擾刪除過程； 對小區(qū)串行刪除的順序進(jìn)行排序的具體方法是
1) 找出128^e個抽頭功率中最大的丄.^個抽頭(X為小區(qū)數(shù))，L
可以根據(jù)計算機(jī)模擬仿真獲得， 一般選地擬定為8;
2) 利用這Z.乂個抽頭功率，計算分屬于不同小區(qū)的抽頭功率和；
3) 對計算得到的不同小區(qū)功率和進(jìn)行降序排序，排序結(jié)果即為串 行干擾刪除的刪除順序。
多小區(qū)串行干擾刪除過程包含《輪循環(huán)，《一般取值為4，每輪循環(huán) 按照小區(qū)串行刪除順序進(jìn)行逐級刪除，其中針對第*次循環(huán)的第/個小 區(qū)串行干擾刪除過程是
A、按照
廣
h5" = /FFr
-+FJpr(h;("1))
計算小區(qū)信道沖擊響應(yīng)，得到128徑信道沖擊響應(yīng)值，其中滿足式的初始 條件；
B、 按照 /^—h^l2, _/ = 1~128分別計算128徑的抽頭功率；
C、 對信道響應(yīng)的128徑進(jìn)行有效徑抽取，得到h;("，其中具體過程按照 H:
H(" /尸尸/z >
"'7 進(jìn)行，其中用到的有效徑判決門
限加權(quán)值/^)初始時設(shè)置很大，隨著循環(huán)次數(shù)的升高而逐次降低；
D、按照 尸/T(E)-FFr(E) + (FKr(H;("))-F/T(H;(")).FKT(M,)進(jìn)行迭
代，消除第/小區(qū)的信道響應(yīng)帶來的干擾，更新，F(xiàn)iT(E)。
如果是最后一輪循環(huán)，輸出H;"作為第f小區(qū)的信道沖擊響應(yīng)結(jié)果，根
據(jù)剩余噪聲分量FFr(E)來估算噪聲平均功率用于后續(xù)的聯(lián)合檢測運(yùn)算。
根據(jù)上述所述的多小區(qū)信道沖擊響應(yīng)估計方法，可以有效地解決 TD-SCDMA系統(tǒng)同頻多小區(qū)信道估計，避免同頻多小區(qū)信道估計中存在的較
大干擾影響，有利于后續(xù)聯(lián)合檢測解調(diào)性能的可靠性。


圖1為同頻多小區(qū)信道估計流程圖； 圖2為單小區(qū)信道估計流程圖； 圖3為串行千擾刪除流程圖4-1為3GPP Case3信道下，單小區(qū)信道估計后的信道沖擊相應(yīng)結(jié)果； 圖4-2為3GPP Case3信道下，多小區(qū)信道估計后的信道沖擊相應(yīng)結(jié)果； 圖5-1為3GPP Case3信道下，單小區(qū)信道估計后的信道沖擊相應(yīng)結(jié)果； 圖5-2為3GPP Case3信道下，單小區(qū)信道估計后的信道沖擊相應(yīng)結(jié)果； 附圖6為時隙結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
以下給出本發(fā)明的實施例，并進(jìn)一步闡述本發(fā)明。 針對每一個多小區(qū)midamble碼訓(xùn)練序列，接收機(jī)分別保存i^r(M,)和，首先為每個小區(qū)進(jìn)行單小區(qū)信道估計得到
<formula>formula see original document page 8</formula>
分別保存根據(jù)式(5)得到信道沖擊響應(yīng)抽頭于128.A^個存儲空間中； 分別計算h,, "1 A^中每一抽頭功率，這樣一共得到128.W。個抽頭功
率，從中選擇最小的128 決過程。
乂水油！
抽頭求平均得到門限決用于后續(xù)的有效徑判
然后對小區(qū)串行刪除的順序進(jìn)行排序，采用的方法如下
1) 找出128.氣個抽頭功率中最大的L乂,個抽頭；L通過計算機(jī)仿真
確定， 一般選定為8;
2) 利用這I，乂個抽頭功率，計算分屬于不同小區(qū)的抽頭功率和；
3) 對計算得到的不同小區(qū)功率和進(jìn)行降序排序，該排序結(jié)果即為
串行干擾刪除的刪除順序。 得到串行刪除順序后，假如順序為從l i^，通過多次循環(huán)串行干擾抵
消得到精確的多小區(qū)信道估計結(jié)果，該串行干擾抵消過程包括K輪循環(huán)， 每輪循環(huán)按照小區(qū)串行刪除順序進(jìn)行逐級刪除，其中對第/t次循環(huán)的第/小 區(qū)的串行干擾刪除過程如下
1)根據(jù)下式更新小區(qū)''信道沖擊響應(yīng)"|0， 《化<,).^ 其中^"是有效徑判決門限的加權(quán)值，^"在* = 1時要設(shè)置的較高，隨著循
環(huán)次數(shù)的升高而逐次降低，具體值設(shè)定通過計算機(jī)模擬仿真獲得。 4 ) 消除第/小區(qū)的信道響應(yīng)帶來的干擾，
i^r(E) = i^T(E)+(FFr(h;("")-尸F(xiàn)r(h;(")).F尸r(Mj (9) 如此更新FFr(E)，將FFr(h;(")替換i^T(h;("")后繼續(xù)進(jìn)行下一輪迭
代。而式(6)中，當(dāng)yt-l時
h;(0)=o,/ = 1~乂 (9)
5) 按照式(6) (9)進(jìn)行迭代，基本上做4次循環(huán)可以使信道沖 擊響應(yīng)達(dá)到收斂，也即設(shè)定為K = 4，最后輸出信道沖擊響應(yīng)結(jié)果 h廣)，/ = 1~乂， X為循環(huán)次數(shù)。
做完《次循環(huán)后的F/T(E)為剩余噪聲分量，對其各抽頭功率求平均得 到噪聲功率，用于后續(xù)的聯(lián)合檢測運(yùn)算。
將上述方法歸納起來，實際上包括四大步驟，具體為-
A、 利用接收的midamble碼部分信息，對每個小區(qū)按照式進(jìn)行單小區(qū) 信道估計
B、 分別計算信道沖擊響應(yīng)各抽頭功率，從中找出最小的一半求平均 得到有效徑判決門限^
C、 根據(jù)單小區(qū)信道估計的結(jié)果，對小區(qū)串行刪除的順序進(jìn)行排序， 其具體過程為
1) 找出128.i^個抽頭功率中最大的丄.乂個抽頭(iV。為小區(qū)數(shù))，丄可 以根據(jù)計算機(jī)模擬仿真獲得。2) 利用這LA^個抽頭功率，計算分屬于不同小區(qū)的抽頭功率和；
3) 對計算得到的不同小區(qū)功率和進(jìn)行降序排序，排序結(jié)果即為串
行干擾刪除的刪除順序。 D、 按照得到的順序結(jié)果，進(jìn)行多小區(qū)串行干擾刪除過程，該串行 干擾抵消過程包括K輪循環(huán)，AT—般選擇為4，每輪循環(huán)按照小區(qū)串行刪 除順序進(jìn)行逐級刪除，其中針對第/t次循環(huán)的第/個小區(qū)求信道沖擊響應(yīng)的 具體流程為
1) 按照式)6)計算小區(qū)信道沖擊響應(yīng)，得到128徑信道沖擊響應(yīng)
值，其中滿足式(10)的初始條件； 6) 分別計算128徑的抽頭功率
2) 分別計算128徑的抽頭功率如式(7)所示；
3) 對信道響應(yīng)的128徑進(jìn)行有效徑抽取，得到H;("，其中具體過程 如式(8)所示，其中用到的有效徑判決門限加權(quán)值,)初始時設(shè)置很大，
隨著循環(huán)次數(shù)的升高而逐次降低；
4) 按照式(9)式消除第/小區(qū)的信道響應(yīng)帶來的干擾，更新FiT(E)，
繼續(xù)進(jìn)行下一級迭代，；
如果是最后一輪循環(huán)(第K輪循環(huán))，輸出H^作為第/小區(qū)的信道沖 擊響應(yīng)結(jié)果，根據(jù)剩余噪聲分量的FiT(E)來估算噪聲平均功率用于后續(xù)的
聯(lián)合檢測運(yùn)算。
以下是對上述方法的一種仿真演習(xí) 仿真說明一
設(shè)定5小區(qū)仿真環(huán)境對上述多小區(qū)信道估計方法進(jìn)行仿真驗證，5個小區(qū)基本midamble碼號分別為5， 63, 72， 93， 81; midamble碼分配方 式為Default, Kcell=8;各小區(qū)延遲分別為0， 4， 0， 4， 0 chip;每小 區(qū)配置2個用戶，每用戶占用SF二16的兩個碼道，每小區(qū)配置前4個碼道； 5小區(qū)等功率發(fā)送；小區(qū)foW/。c設(shè)定為5dB;每小區(qū)分別經(jīng)過獨(dú)立的Case3 多徑信道。圖4分別給出了單小區(qū)信道估計后以及串行干擾刪除后的信道 沖擊響應(yīng)結(jié)果。
相同的配置，每小區(qū)分別經(jīng)過獨(dú)立的Casel多徑信道后，圖5分別給 出了單小區(qū)信道估計后以及串行干擾刪除后的信道沖擊響應(yīng)結(jié)果。
權(quán)利要求
1、一種多小區(qū)信道估計的方法其步驟是A、利用接收的midamble碼部分信息，對每個小區(qū)按照式進(jìn)行單小區(qū)信道估計；B、分別計算信道沖擊響應(yīng)各抽頭功率，從中找出最小的一半求平均得到有效徑判決門限th；C、根據(jù)單小區(qū)信道估計的結(jié)果，對小區(qū)串行刪除的順序進(jìn)行排序；D、按照得到的順序結(jié)果，進(jìn)行多小區(qū)串行干擾刪除過程。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種多小區(qū)信道估計的方法其特征在于-對小區(qū)串行刪除的順序進(jìn)行排序的具體方法是1) 根據(jù)計算機(jī)模擬仿真找出128.乂個抽頭功率中最大的l乂個抽頭，i可以通過計算機(jī)仿真確定， 一般選定為8;2) 利用這z.乂.個抽頭功率，計算分屬于不同小區(qū)的抽頭功率和；3) 對計算得到的不同小區(qū)功率和進(jìn)行降序排序，排序結(jié)果即為串 行干擾刪除的刪除順序。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種多小區(qū)信道估計的方法其特征在于 該串行干擾抵消過程包括《輪循環(huán)，《一般選擇為4，每輪循環(huán)按照 小區(qū)串行刪除順序進(jìn)行逐級刪除，其中針對第^次循環(huán)的第/個小區(qū)求欄li道沖擊響應(yīng)的具體流程為1)、按照H胖rff:t(e) FFr(m,)+i^r(H;("")計算小區(qū)信道沖擊響應(yīng)，得到128徑信道沖擊響應(yīng)值，其中滿足 H:(°)=0, / = l iV。的初始條件；2) 按照 /^=|1^)|2, / = 1 128分別計算128徑的抽頭功率；3) 、對信道響應(yīng)的128徑進(jìn)行有效徑抽取，得到Hf)，其中具體過程按照 h:(-)= 7廣:)迸行，其中用到的有效徑判決門限加權(quán)值/ ("初始時設(shè)置很大，隨著循環(huán)次數(shù)的升高而逐次降低；4 )、 按照 F尸r(E卜F尸r(E)+(尸F(xiàn)r(H,'("1)) —i^r(H;(")).FFr(M,) 進(jìn)行迭代，消除第/小區(qū)的信道響應(yīng)帶來的干擾，更新F^r(E)后繼續(xù)下一 級串行干擾刪除過程。
4、如權(quán)利要求1所述的一種多小區(qū)信道估計的方法其特征在于 如果是最后一輪的第K輪循環(huán)，輸出H;"作為第/小區(qū)的信道沖擊響應(yīng)結(jié)果， 根據(jù)剩余噪聲分量i^T(E)來估算噪聲平均功率用于后續(xù)的聯(lián)合檢測運(yùn)算。
全文摘要
一種多小區(qū)信道估計的方法其步驟是A.利用接收的midamble碼部分信息，對每個小區(qū)按照式(5)進(jìn)行單小區(qū)信道估計；B.分別計算信道沖擊響應(yīng)各抽頭功率，從中找出最小的一半求平均得到有效徑判決門限th；C.根據(jù)單小區(qū)信道估計的結(jié)果，對小區(qū)串行刪除的順序進(jìn)行排序；D.按照得到的順序結(jié)果，進(jìn)行多小區(qū)串行干擾刪除過程。該多小區(qū)信道沖擊響應(yīng)估計方法，可以有效地解決TD-SCDMA系統(tǒng)同頻多小區(qū)信道估計，避免同頻多小區(qū)信道估計中存在的較大干擾影響，有利于后續(xù)聯(lián)合檢測解調(diào)性能的可靠性。
文檔編號H04B1/707GK101453236SQ20071017125
公開日2009年6月10日 申請日期2007年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月29日
發(fā)明者孫飛雪 申請人:杰脈通信技術(shù)(上海)有限公司;晨星半導(dǎo)體股份有限公司