专利名称：一种信干比估计的补偿方法
技术领域：
本发明涉及数字通信系统中的信干比估计方法，尤其涉及一种对信 干比估计进行补偿的方法，使得低信干比时的信千比估计值更加准确， 同时不影响高信干比的估计。
背景技术：
信干比也叫做信号干扰功率比，是通信系统中 一个非常重要的信道 质量指标。现在越来越多的通信系统中用到了针对信道质量进行控制的技术，如功率控制，自适应调制编码，MIMO (多输入多输出)技术， 各种时空分集技术等。这些所有的控制技术都是建立在信道质量能准确 估计的基础上，信道质量的估计的准确与否直接影响到这些控制技术的 性能，而接收信号的信干比估计是信道质量估计中一个非常重要并且非 常普遍的内容。现在接收信号信干比估计的方法很多，但是大多都是将接收信号的 功率作为信号功率，将接收信号与判决后的标准星座点之间的距离作为 干扰估计的值，这样由于低信干比时，星座点判决的错误，将会导致低 信千比时信干比估计很不准确。从图lqpsk (四进制相移键控调制)的 情况中可以看出本来是星座点3的信号由于受到很大的噪声的影响，被 判决成了星座点2，那么计算干扰估计的时候变成了 Ll所表示的那条 线，而真正的干扰估计值应该是L2所表示的那条线，可以看到干扰估 计的值由于星座点判决错误而普遍偏小。同理,从图2中16qam( 16模数
正交振幅调制)的情况也可以得出这个结论，皇座点1的发射信号受到 很大噪声影响，落到了星座点2附近，这样将会被判决位星座点2,这样，干扰的估计值为Ll所指的那条线的长度，它比L2所指的那个实际 的干扰距离要小。所以在低信干比的时候由于干扰估计偏小将会造成信 号干扰比估计偏大。发明内容本发明的目的在于提出了一种信干比估计的补偿方法，以解决接 收信号信干比估计在低信干比的时候估计不准的问题。本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为 一种信干比估计的补偿方法，所述方法包括以下步骤A、 用信干比估计方法算出信干比的干扰估计结果；B、 设定一个门限值，计算干扰估计结果落在该门限值内的点的概 率，作为置信度因子；C、 用所述置信度因子对所述信干比的干扰估计结果进行补偿，得 到补偿后的信干比估计值。所述的方法，其中所述的置信度因子采用以下方法获得统计干 扰估计结果落在所述门限值内的点的个数，用干扰估计结果落在所述门 限值内的点的个数除以干扰估计结果总的点的个数。所述的方法，其中所述门限的设定，应使补偿后的信干比估计值 与真实的信干比值之间的误差最小。所述的方法，其中所述步骤A中的信干比的干扰估计结果为信干 比估计值的线性值。所述的方法，其中所述步骤C中采用以下具体方法对信干比估计
结果进行补偿Cll、用所述置信度因子乘以所述信干比估计值的线性 值，得到补偿后信千比估计值的线性值；C12、将所述补偿后的线性值 换算成dB值，得到补偿后信干比估计值。所述的方法，其中所述步骤C中采用以下具体方法对信干比估计 结果进行补偿C21、将所述置信度因子进行平方后乘以所述信干比估 计值的线性值，得到补偿后信干比估计值的线性值；C22、将所述补偿 后的线性值换算成dB值，得到补偿后信干比估计值。所述的方法，其中所述步骤C中采用以下具体方法对信干比估计 结果进行补偿C31、将所述信干比估计值的线性值换算成dB值，得到 补偿前信干比估计值；C32、用所述置信度因子乘以所述补偿前信干比 估计值，得到补偿后信千比估计值。本发明的有益效果为采用该方法，可以在低信干比的时候补偿信 干比估计值，使得接收信号的信干比估计值更准确，并且不影响高信干 比时的信干比估计结果。
图1为QPSK时判决错误对干扰估计的影响示意图； 图2为16QAM时判决错误对干扰估计的影响示意图； 图3为QPSK时高信干比条件下的信道估计以后的数据在星座图中 的分布;图4为16QAM时高信干比条件下的信道估计以后的数据在星座图 中的分布；图5为QPSK时低信干比条件下的信道估计以后的数据在星座图中 的分布；图6为16QAM时低信干比条件下的信道估计以后的数据在星座图
中的分布；
图7为本发明流程图。
具体实施例方式
下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明 本发明的基本思想是用 一个置信度因子来对估计出的信干比进行 补偿，得到补偿后信干比估计值，使补偿后信干比估计值更接近真实的 信干比值，而置信度因子应该能够反映信道的质量，信号受干扰的程度。 本发明如图7所示，包括如下步骤
步骤A:用各种信干比估计方法算出信干比估计的结果；
步骤B:设定一个门限值，计算干扰估计结果落在门限值区域内的
点的概率，作为置信度因子； 步骤C:用这个置信度因子来对步骤A中算出的信干比估计结果进
行补偿，得到补偿后的信干比估计值。 所述步骤B中，门限值的选择和设定颇为关键，该门限值可以是固 定的，也可以是随着信道条件或者编码调制方式等因素动态变化的。门 限值选择的基本原则是使得补偿后的信干比估计值与真实的信干比值
计值与真实的信干比值之间的误差大小，选择误差最小的门限值作为最 终的门限选择。通过计算干扰估计值落在门限区域内的点的概率，作为 置信度因子的方法可以有多种，例如可以采用如下方法来计算此值，统 计干扰估计值落在所述门限值之内的点的个数，如用M表示，干扰估计 值总的点的个数用N表示，用门限值之内的点的个数M来除以总的点 的个数N,这样就能得到置信度因子P二M/N。当然，这个置信度因子 也可以通过其他类似的方法得到。
用置信度因子来对估计出的信干比进行补偿，补偿的方法有很多
种，例如设步骤A中的信干比的干扰估计结果为信干比估计值的线性值，
步骤C中可以采用以下具体方法对信干比估计结果进行补偿比如可以 将这个置信度因子乘上正常信干比估计值的线性值进行补偿，然后将补 偿后的线性值换算成dB,得到补偿后信干比估计值；或者将这个置信度 进行平方以后再乘以正常估计值的线性值，然后将补偿后的线性值换算 成dB,得到补偿后信干比估计值；还可以将这个置信度因子进行开方以 后再乘以正常估计值的线性值，然后将补偿后的线性值换算成dB,得到 补偿后信干比估计值。还可以用这个置信度因子直接乘以补偿前信干比 估计出来的已经换算为dB的值，从而进行补偿。
从图3和图4可以看出在高信干比的时候，几乎所有的点都将落在 图中圓圈所指的门限值圈定的范围内，所以这个置信度补偿因子为l左 右，将不会影响信干比估计的结果。从图5图6可以看出当信干比低的 时候，有部分点落在圆圈所指的门限值圈定的范围外，并且，信干比越 低落在这个圈外的点的个数将越多，这个补偿值将越小，这样就能有效 的补偿低信干比下信干比估计的值了 。
下面结合一个具体例子来说明本发明的方法。如果一个用户的当前 数据量为N个点，这N个点的发射功率都一样，如果需要对这个用户的 数据进行信干比估计，使用本方法，将按照如下操作来进行
步骤A:用这N个数据来计算此用户的信干比CINR，信干比的计 算方法有很多，可以根据自己的情况选择一种最合适的。
步骤B:计算干扰估计值落在门限值内的点的个数M,算出置信度 P=M/N;
步骤C:用这个置信度P来补偿步骤A中算出的信千比CINR,得 到补偿以后的更加精确的信干比估计值CINR，= 10*logl0(CINR*P)(dB)，或者还有其他的一些补偿方法，比 如SNR，= 10*loglO(CINR*P2) (dB)等等。这里的CINR是
步骤A中计算出来的信干比线性值。 除了信干比估计的值可以使用这个方法进行补偿之外，信躁比估计 等估计值也可以使用这个方法来进行补偿。
应当理解的是，对本发明技术所在领域的普通技术人员来说，可以 根据本发明的技术方案及其构思进行相应的等同改变或替换，而所有这 些改变或替换，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
权利要求
1、一种信干比估计的补偿方法，所述方法包括以下步骤A、用信干比估计方法算出信干比的干扰估计结果；B、设定一个门限值，计算所述干扰估计结果落在该门限值内的点的概率，作为置信度因子；C、用所述置信度因子对所述信干比的干扰估计结果进行补偿，得到补偿后的信干比估计值。
2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的置信度因子 采用以下方法获得统计干扰估计结果落在所述门限值内的点的个数， 用干扰估计结果落在所述门限值内的点的个数除以干扰估计结果总的 点的个数。
3、根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述门限值的 设定，应使补偿后的信干比估计值与真实的信干比值之间的误差最小。
4、 根据权利要求3所述的方法，其特征在于所述步骤A中的信 干比的干扰估计结果为信干比估计值的线性值。
5、 根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述步骤C中采用 以下具体方法对信干比估计结果进行补偿Cll、用所述置信度因子乘 以所述信干比估计值的线性值，得到补偿后信干比估计值的线性值； C12，将所述补偿后的线性值换算成dB值，得到补偿后信干比估计值。
6、 根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述步骤C中采用 以下具体方法对信干比估计结果进行补偿C21、将所述置信度因子进 行平方后乘以所述信干比估计值的线性值，得到补偿后信干比估计值的 线性值；C22、将所述补偿后的线性值换算成dB值，得到补偿后信干比 估计值。
7、根据权利要求4所述的方法，其特征在于所述步骤C中采用 以下具体方法对信干比估计结果进行补偿C31、将所述信干比估计值 的线性值换算成dB值，得到补偿前信干比估计值；C32、用所述置信度 因子乘以所述补偿前信干比估计值，得到补偿后信干比估计值。
全文摘要
一种信干比估计的补偿方法，包括以下步骤A.用信干比估计方法算出信干比的干扰估计结果；B.设定一个门限值，计算干扰估计结果落在该门限内的点的概率，作为置信度因子；C.用所述置信度因子对所述信干比的干扰估计结果进行补偿，得到补偿后的信干比估计值。该方法可以在低信干比的时候补偿信干比估计值，使得接收信号的信干比估计值更准确，并且不影响高信干比时的信干比估计结果。
文档编号H04L27/38GK101132389SQ20071012363
公开日2008年2月27日 申请日期2007年9月26日 优先权日2007年9月26日
发明者任唯贤, 立 曾 申请人:中兴通讯股份有限公司