专利名称：信道质量估计方法、装置及无线接收机的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及信道质量估计方法、装置及无线接收机。
背景技术：
在无线MIMO (Multiple-Input Multiple-Output，多输入多输出)通信系统中，经常需要对无线环境的有效信干噪比(Signal to Interference plus Noise fcitio，简称为SINR)进行估计以了解信道质量并利用此信息提高系统容量，比如信号接收端通过估计有效信干噪比进而估计得到CQI (Channel Quality Indication，信道质量指示)以及 PMI (Precoding Matrix hdex，预编码矩阵索引)，然后将CQI及PMI反馈给信号发送端，以指示信号发送端选择适合当前信道传输特性的调制编码模式以及在信号发送端进行波束赋形，从而提高系统容量。有效SINR在无线MIMO通信系统中指均衡后的信噪比，该参数能够反映接收机性能。针对无线MIMO系统的发送端采用单数据流发送数据，接收端对多个天线的接收信号进行干扰抑制合并(Interference Rejection Combining)的场景，现有的有效SINR的计算方法包括根据所选择的系统估计准则、理想信道矩阵及干扰相关矩阵计算获得均衡矩阵； 根据从接收天线接收到的均衡前信号及均衡矩阵计算均衡后信号；根据该均衡后信号计算有效SINR。在上述计算有效SINR的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题计算均衡矩阵时使用了理想信道矩阵，但在通信系统的实际运行过程中此矩阵未知，必须依靠估计才能得到(即信道估计矩阵)，由于该估计得到的信道矩阵与理想信道矩阵不可能完全一致，导致用该均衡矩阵计算得到均衡后信号不准确，从而无法获得准确的有效SINR，进而影响到信道质量估计的准确度，导致接收端无法利用有效SINR提高系统容量，相反可能会降低系统容量。
发明内容
本发明的实施例提供一种信道质量估计方法、装置及无线接收机，能获得准确的有效SINR，进而能提高信道质量估计的准确度。为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案—种信道质量估计方法，包括将信道矩阵及该信道矩阵的估计误差M相加得到均衡矩阵G ；根据从接收天线接收到的均衡前信号F及所述均衡矩阵G计算用于估计信道质量的有效信干噪比。一种信道质量估计装置，包括计算模块，用于将信道矩阵及该信道矩阵的估计误差M相加得到均衡矩阵G ；质量评估模块，用于根据从接收天线接收到的均衡前信号F 及所述均衡矩阵G计算用于估计信道质量的有效信干噪比。本发明实施例还提供了一种包括所述信道质量估计装置的无线接收机。本发明实施例提供的信道质量估计方法、装置及无线接收机中，在计算均衡矩阵时，由信道矩阵及该信道矩阵的估计误差之和得到信道估计矩阵，由于充分考虑了信道矩阵的误差因素对信道质量估计的影响，使得采用该均衡矩阵计算获得的有效SINR准确性更高，从而提高了信道质量估计的准确度。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例1的信道质量估计方法的流程图；图2为本发明实施例1的信道质量估计装置的方框图；图3为本发明实施例3的信道质量估计装置的方框图。
具体实施例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。实施例1本实施例提供一种信道质量估计方法，可应用于无线接收机中，如图1所示，该方法包括如下步骤。101、将信道矩阵及该信道矩阵的估计误差M相加得到均衡矩阵G。具体为，在计算均衡矩阵时，采用了信道矩阵及该信道矩阵的估计误差^之和，即引入了信道矩阵的估计误差Δ^,该估计误差M与信道矩阵之和准确地描述了信道矩阵的估计值，使计算获得的均衡矩阵G对从接收天线接收到的信号有更好的均衡效果。102、根据从接收天线接收到的均衡前信号F及所述均衡矩阵G计算用于估计信道质量的有效信干噪比。具体地，使用由步骤101计算获得的均衡矩阵G对从接收天线接收到的均衡前信号F进行均衡计算后，可获得均衡后的信号。再根据该均衡后的信号可计算获得有效信干噪比。本实施例中由于在计算均衡矩阵时，采用了信道矩阵及该信道矩阵的估计误差之和，该和即为信道估计矩阵，使得采用该均衡矩阵计算获得的有效SINR准确性更高，从而提高了信道质量估计的准确度。本实施例还提供一种信道质量估计装置，如图2所示，该装置包括计算模块21， 用于将信道矩阵A及该信道矩阵的估计误差M相加得到均衡矩阵G ；质量评估模块22，用于根据从接收天线接收到的均衡前信号F及所述均衡矩阵G计算用于估计信道质量的有效信干噪比，以估计信道的质量。计算模块21和质量评估模块22可以由硬件实现，例如可以分别是处理器。上述信道质量估计装置中各模块所执行的方法已在上述信道质量估计方法中做了详细说明，在此不再赘述。本实施例提供的信道质量估计装置中，由于在采用计算模块来计算均衡矩阵时， 采用了信道矩阵及该信道矩阵的估计误差之和，该和即为信道估计矩阵，使得采用该均衡矩阵计算获得的有效SINR准确性更高，从而提高了信道质量估计的准确度。实施例2本实施例提供一种信道质量估计方法，该方法应用在单数据流发送、多接收天线的场景，该方法包括如下步骤。步骤一、根据信道矩阵及其估计误差Δ^之和计算得到均衡矩阵G。其中，均衡矩阵G可以根据公式G = a + m it1计算获得，a为大于0的常数， 根据所采用的系统估计准则的不同而不同，为干扰相关矩阵。与现有技术的均衡矩阵计算公式G = α/ / 1相比，本实施例在均衡矩阵G的计算过程中，引入了信道矩阵的估计误差M。该估计误A^与信道矩阵之和准确地描述了信道矩阵的估计值，使计算获得的均衡矩阵对从接收天线接收到的信号有更好的均衡效果。当假设信道矩阵的估计为线性估计，且估计系数进行了归一化，并假设均衡矩阵计算公式中常数a= 1，则信道矩阵的估计误差M的计算公式可以为M =奶？。其中，W为信道矩阵的估计系数矩阵，维度为ΝΚΧΝ，可选用从接收天线接收到的信号中部分信号作为待估计资源，将该资源附近的一小段时间资源或者频率资源选定为观测量，在这部分观测量中，可假设信道矩阵恒定不变，同时假设各观测量间干扰不相关，且各干扰信号的统计特性相同。K为接收天线的个数，N为观测量维度，；T为对应于所述观测量的、N维的干扰向量。信道矩阵的估计系数矩阵W中的元素{W}u为不同接收天线对应的信道矩阵的估计系数。假设不同接收天线对应的信道矩阵的估计系数相同，即(Wlij= {w}mj，i兴m，则元素{Whj可以用w」，j = 1，2，...，N表示。则
权利要求
1.一种信道质量估计方法，其特征在于，包括将信道矩阵及该信道矩阵的估计误差M相加得到均衡矩阵G ；根据从接收天线接收到的均衡前信号F及所述均衡矩阵G计算用于估计信道质量的有效信干噪比。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述均衡矩阵G根据公式 G = a (h+AE) iC计算获得，其中，a为大于0的常数，iC为干扰相关矩阵。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述估计误差由公式=奶 计算获得，其中，W为所述信道矩阵的、NkXN维的估计系数矩阵，其中，Nk为接收天线的个数，N为观测量维度W为对应于所述观测量的、N维的干扰向量。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据从接收天线接收到的均衡前信号F及所述均衡矩阵G计算用于估计信道质量的有效信干噪比包括基于如下公式，根据所述从接收天线接收到的均衡前信号F及所述均衡矩阵G计算均衡后信号S s = Gr ； 根据所述均衡后信号5计算所述有效信干噪比。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述均衡后信号5包括有用信号& O ,第一干扰项(WrI f Rjs ,第二干扰项fiH R-),第三干扰项 (Wu f R^11U.其中，s为发送天线发出的信号，(为信道的干扰向量。
6.一种信道质量估计装置，其特征在于，包括计算模块，用于将信道矩阵及该信道矩阵的估计误差M相加得到均衡矩阵G ；质量评估模块，用于根据从接收天线接收到的均衡前信号F及所述均衡矩阵G计算用于估计信道质量的有效信干噪比。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算模块包括第一计算单元，该第一计算单元用于根据公式G = (h + AE)尺—j计算获得所述均衡矩阵G，其中，a为大于0的常数，iC为干扰相关矩阵。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述计算模块还包括第二计算单元，该第二计算单元用于通过公式A^ = JFf计算获得所述估计误差M ,并将计算得到的A^发送给所述第一计算单元；其中，W为所述信道矩阵的、NkXN维的估计系数矩阵，其中，Nk为接收天线的个数，N为观测量维度W为对应于所述观测量的、N维的干扰向量。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的装置，其特征在于，所述质量评估模块包括第三计算单元，用于根据所述从接收天线接收到的均衡前信号F及所述均衡矩阵G计算均衡后信号S = Gr ；第四计算单元，用于根据所述均衡后信号5计算所述有效信干噪比。
10.一种无线接收机，其特征在于，包括如权利要求6至9中任一项所述的装置。
全文摘要
本发明公开了一种信道质量估计方法、装置及无线接收机，涉及无线通信技术领域，解决了现有信道质量估计方法中，由于计算得到的有效信干噪比不准确，导致信道质量估计不准确的问题。本发明实施例中，由于在计算均衡矩阵时，采用了信道矩阵及该信道矩阵的估计误差之和，该和即为信道估计矩阵，使得采用该均衡矩阵计算获得的有效信干噪比准确性更高，从而提高了信道质量估计的准确度。本发明实施例主要应用于无线通信系统中单数据流发送、多接收天线的场景。
文档编号H04L25/02GK102257778SQ201180000905
公开日2011年11月23日 申请日期2011年6月7日 优先权日2011年6月7日
发明者田琛, 高振兴 申请人:华为技术有限公司