[发明专利]基于空间相关性的联合信道大尺度衰落估计方法及基站

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种基于空间相关性的联合信道大尺度衰落估计方法及基站。

背景技术

在多用户MIMO（Multiple-Input Multiple-Out-put，多入多出）系统中，基站端进行用户调度需要已知各个用户的信道大尺度衰落信息。在当前无线通信系统的信道大尺度衰落估计技术中，不同用户与基站之间的信道大尺度衰落是独立估计的。但是实际上，这些信道大尺度衰落之间具有空间相关性。利用信道大尺度衰落之间的空间相关性，不仅可以在缺少某个用户信道大尺度衰落估计值的情况下，由已知的用户信道大尺度衰落估计值获得未知的用户信道大尺度衰落估计值，而且可以用于提高已知的用户信道大尺度衰落估计精度。但是目前没有具体的方法可以实现上述目的。

发明内容

本发明旨在至少解决上述技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种基于空间相关性的联合信道大尺度衰落估计方法，该方法能够根据预设区域内已知的用户信道大尺度衰落估计值，利用空间相关性得到未知的用户信道大尺度衰落估计值，并且提高已知的用户信道大尺度衰落估计精度。

本发明的另一个目的在于提供一种基站。

为了实现上述目的，本发明的实施例提出了一种基于空间相关性的联合信道大尺度衰落估计方法，包括以下步骤：获取预设区域内已知的用户的位置信息、移动速度和信道大尺度衰落估计值；根据所述预设区域内已知的用户的位置信息、移动速度和信道大尺度衰落估计值确定各个用户之间的信道大尺度衰落的空间相关矩阵；根据所述空间相关矩阵的空间相关性，获得所述预设区域内未知的用户信道大尺度衰落估计值。

根据本发明实施例的基于空间相关性的联合信道大尺度衰落估计方法，能够根据预设区域内已知的用户的位置信息、移动速度和信道大尺度衰落估计值，确定各个用户之间的信道大尺度衰落的空间相关矩阵，并根据相关矩阵的空间相关性，估算获得该区域内未知的用户信道大尺度衰落估计值，该方法易实现，且可靠性高。

另外，根据本发明上述实施例的基于空间相关性的联合信道大尺度衰落估计方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的实施例中，根据所述预设区域内已知的用户的位置信息、移动速度和信道大尺度衰落估计值确定各个用户之间的信道大尺度衰落的空间相关矩阵，进一步包括：判断所述各个用户之间的信道大尺度衰落空间相关矩阵是否已知；如果是，则直接通过最小均方误差法估算未知的信道大尺度衰落估计值；否则，判定所述各个用户之间的信道大尺度衰落的空间相关矩阵的相关性随着距离指数衰减，以得到用户的信道大尺度衰落的空间相关矩阵，并进一步估算所述未知的信道大尺度衰落估计值。

在本发明的实施例中，还包括：根据所述空间相关矩阵的空间相关性，提高所述预设区域内已知的用户的信道大尺度衰落估计精度。

在本发明的实施例中，通过基站或所述用户发送信令至基站的方式获取所述预设区域内已知的用户的位置信息、移动速度和信道大尺度衰落估计值。

在本发明的实施例中，还包括：根据用户当前时刻的位置、移动速度和信道大尺度衰落估计值，估算所述用户在下一时刻的位置和信道大尺度衰落估计值。

本发明第二方面的实施例提供了一种基站，包括：信息收集模块，所述信息收集模块用于收集预设区域已知的用户的信道大尺度衰落估计值、位置信息和移动速度；信道大尺度衰落估算模块，所述信道大尺度衰落估算模块用于根据所述预设区域内已知的用户的位置信息、移动速度和信道大尺度衰落估计值确定各个用户之间的信道大尺度衰落的空间相关矩阵，并根据所述空间相关矩阵的空间相关性，获得所述预设区域内未知的用户信道大尺度衰落估计值。

根据本发明实施例的基站，能够根据预设区域内已知的用户的位置信息、移动速度和信道大尺度衰落估计值，确定各个用户之间的信道大尺度衰落的空间相关矩阵，并根据相关矩阵的空间相关性，估算获得该区域内未知的用户信道大尺度衰落估计值，该基站结构简单，操作方便，且可靠性高。

在本发明的实施例中，所述信息大尺度衰落估算模块用于判断所述各个用户之间的信道大尺度衰落空间相关矩阵是否已知，并在判定已知时，直接通过最小均方误差法估算未知的信道大尺度衰落估计值，以及在判定所述各个用户之间的信道大尺度衰落空间相关矩阵未知时，判定所述空间相关矩阵的相关性随着距离指数衰减，以得到用户的信道大尺度衰落的空间相关矩阵，并进一步估算所述未知的信道大尺度衰落估计值。

在本发明的实施例中，所述信息收集模块可通过接收所述用户发送的信令获得所述用户的信道大尺度衰落估计值、位置信息和移动速度。