[发明专利]基于无线环境图的无线信道估计方法与装置

摘要

本发明公开了一种基于无线环境图的信道估计方法和装置，所述方法首先获取无线通信设备的位置信息，从无线环境图中检索对应的信道状态信息CSI；而后计算误差矢量幅度EVM值；当EVM大于阈值EVMg时，采用CSI在线信道估计算法，估计信道状态信息，并进行更新；当EVM小于EVMg时，则继续对下一位置处的信道状态进行估计。本发明的信道估计方法，基于无线环境图，能够对当前通信环境的信道状态进行准确估计，当实际信道状态与无线环境图所提供的信道状态存在较大偏差时，则利用环境认知方法，通过信道估计算法得出更切合实际的信道状态信息，并进行更新，从而不断优化无线环境图信道状态信息，提升无线通信系统的通信质量与可靠性。

主权项

1.一种基于无线环境图的无线信道估计方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1，获取无线通信设备的当前位置信息，并从所述无线环境图中检索与所述当前位置对应的当前信道状态信息；步骤S3，根据导频信息计算所述无线通信设备当前位置的误差矢量幅度EVM值；步骤S4，将所述EVM值与预设的阈值EVMg进行比较，当所述EVM大于EVMg时，转入步骤S511或步骤S521；当所述EVM小于或等于EVMg时，转入步骤S1；步骤S511，根据所述导频信息和所检索的无线环境图中的信道状态信息，构建第一信道估计关系式，选取Np个导频发送信号和接收信号，构成Np维线性方程组，Np个未知量为每一径上的幅度衰减：其中：t(m)为发送的时域导频信号；r(m)为接收的时域导频信号；ai为第i径的幅度衰减值；zi为高斯白噪声；ΔFi为第i径的多普勒频移值；Di为第i径的时延值；[m0,m1,...,mNp‑1]为所选的导频位置；步骤S512，对所述第一信道估计关系式进行求解，得出新的各径幅度衰减信息，同时加入一个迭代估计过程，在一定步数内不断估计最弱径的幅度值，直至前后时刻EVM变化趋于平缓，即认为待修正径的幅度衰减信息已估计完毕，根据所述求解的结果更新所述无线环境图中的所述当前信道状态信息，转入步骤S3；步骤S521，根据导频信息进行变换域信道估计，基于导频的信道估计所得到的信道频率响应CFR为：HN(k)＝Y(k)/X(k)＝H(k)+[I(k)+W(k)]/X(k) k＝0,...,N‑1    (3)式(3)中，I(k),W(k)分别表示载波间串扰分量和噪声分量；进行变换域处理有：选择两个截止频点，取为pc1与pc2， pc1＝0，截止频率pc2以通过的能量参数R为基准，即：式(6)中，分子是通带内的能量，分母是总能量，R的值取0.9‑0.95之间；经过变换域信道估计后，获取的准确CFR信息可以表示为：Hr；步骤S522，根据变换域信道估计得到的信道频率响应信息、无线环境图中存储的信道状态信息构建第二信道估计关系式，选取Np组CFR信息，构成Np维线性方程组：其中，步骤S523，对所述第二信道估计关系式进行求解，解出对应的信道参数，并根据所述求解的结果更新无线环境图中的所述当前信道状态信息，转入步骤S3。