一種用于PUSCH信道的相位補償方法及裝置與流程
本發明涉及網絡通信領域，尤其涉及一種用于pusch(physicaluplinksharedchannel，物理上行共享信道)信道的相位補償方法及裝置。
背景技術：
隨著通信技術的發展，移動通信以其獨特的優點得到廣泛應用，并且將在未來個人通信中發揮著重要的作用。在移動通信系統中，由于用戶的移動，接收信號不可避免地受到多徑衰落和陰影效應的影響。在移動通信中為對抗衰落產生的影響，分集接收是常采用的有效措施之一。
在一個較短距離上接收移動的無線信號，信號衰落在時間、頻率、空間、角度和極化都呈現獨立性。利用這些特點采用相應的方法可以得到衰落獨立的多個信號。在獲得多個衰落獨立的信號之后，需要對他們進行合并處理。合并的作用就是把經過相位調整和時延之后的各個支路信號相加，使得信噪比得到改善。
信噪比的改善和加權因子有關。根據加權因子選擇的不同，有三種基本的合并方式：選擇合并，最大比值合并和等增益合并。三種基本的合并方法，最大比值合并性能最好，等增益合并性能次之，選擇合并性能最差。雖然最大比值合并性能最好，但是當天線數目很多的時候，尤其對于多輸入多輸出(mimo)系統，利用多個天線實現多發多收，合并運算的復雜度是非常高的，致使通信系統的工作性能大大降低。
技術實現要素：
本發明提供一種用于pusch信道的相位補償方法及裝置，用以解決現有技術中合并運算的復雜度較高的問題。
為實現上述發明目的，本發明采用下述的技術方案：
依據本發明的一個方面，提供一種用于pusch信道的相位補償方法，包括：
獲取每個資源塊rb的信道響應相位；
根據兩個相鄰rb之間的相位差值，利用相位線性插值獲取每個資源單元re的信道響應相位；
根據所述信道響應相位的補償相位的共軛對pusch信道進行補償。
進一步地，所述獲取每個資源塊rb的信道響應相位，包括：
根據接收的探測參考信號srs信息，利用預設的信道估計方法獲取每個rb的信道響應；
根據每個rb的信道響應計算獲取rb的信道響應相位。
進一步地，所述根據兩個相鄰rb之間的相位差值，利用相位線性插值獲取每個資源單元re的信道響應相位的公式如下：
其中，pm為第m個re的信道響應相位；pi為第i個rb的信道響應相位；pd為第i個rb與第i+1個rb信道響應相位差值；m為re的索引值，n為rb的總數。
進一步地，所述方法還包括：
第1個rb中re的信道響應相位根據第2個rb與第1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[0,11]間的整數；
第n個rb中re的信道響應相位根據第n個rb與第n-1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[12n-12,12n-1]間的整數，n為rb的總數；
第i個rb中前6個re的信道響應相位根據第i個rb與第i-1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[12+12*(i-2),17+12*(i-2)]間的整數，后6個re的信道響應相位根據第i個rb與第i+1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[18+12*(i-2),23+12*(i-2)]間的整數；其中，i≥2。
進一步地，所述根據所述信道響應相位的補償相位的共軛對pusch信道進行補償的公式如下：
其中，y為第m個re的pusch信道補償值；
依據本發明的另一個方面，提供一種用于pusch信道的相位補償裝置，包括：
第一獲取模塊，用于獲取每個資源塊rb的信道響應相位；
第二獲取模塊，用于根據兩個相鄰rb之間的相位差值，利用相位線性插值獲取每個資源單元re的信道響應相位；
補償模塊，用于根據所述信道響應相位的補償相位的共軛對pusch信道進行補償。
進一步地，所述第一獲取模塊具體用于：
根據接收的探測參考信號srs信息，利用預設的信道估計方法獲取每個rb的信道響應；
根據每個rb的信道響應計算獲取rb的信道響應相位。
進一步地，所述第二獲取模塊利用相位線性插值獲取每個資源單元re的信道響應相位的公式如下：
其中，pm為第m個re的信道響應相位；pi為第i個rb的信道響應相位；pd為第i個rb與第i+1個rb信道響應相位差值；m為re的索引值，n為rb的總數。
進一步地，所述方法還包括：
第1個rb中re的信道響應相位根據第2個rb與第1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[0,11]間的整數；
第n個rb中re的信道響應相位根據第n個rb與第n-1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[12n-12,12n-1]間的整數，n為rb的總數；
第i個rb中前6個re的信道響應相位根據第i個rb與第i-1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[12+12*(i-2),17+12*(i-2)]間的整數，后6個re的信道響應相位根據第i個rb與第i+1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[18+12*(i-2),23+12*(i-2)]間的整數；其中，i≥2。
進一步地，所述補償單元根據每個re的信道響應相位的共軛對pusch信道進行補償的公式如下：
其中，y為第m個re的pusch信道補償值；
本發明有益效果如下：
本發明所提供的用于pusch信道的相位補償方法，根據srs信道中兩個相鄰的rb的信道響應相位估計每個rb中re的信道響應相位，再根據得到的每個re的信道響應相位對pusch信道進行補償。通過本發明可以使相位估計的精度更加準確，同時有效降低因合并計算的運算復雜度，提高接收機的性能。
上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂，以下特舉本發明的具體實施方式。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例中用于pusch信道的相位補償方法的流程圖；
圖2為本發明實施例中用于pusch信道的相位補償裝置的結構框圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
參見圖1，本發明提供了一種用于pusch信道的相位補償方法，包括：
步驟1，獲取每個資源塊rb的信道響應相位；
步驟2，根據相鄰rb的信道響應相位，利用相位線性插值獲取每個資源單元re的信道響應相位；
步驟3，根據信道響應相位的補償相位的共軛對pusch信道進行補償。
本發明所提供的用于pusch信道的相位補償方法，根據srs信道中兩個相鄰的rb的信道響應相位估計每個rb中re的信道響應相位，再根據得到的每個re的信道響應相位對pusch信道進行補償。通過本發明可以使相位估計的精度更加準確，同時有效降低因合并計算的運算復雜度，提高接收機的性能。
下面結合附圖和具體實施方式對本發明的具體實施過程進行詳細介紹。
首先介紹步驟1，獲取每個rb的信號響應相位，具體包括如下步驟：
本發明實施例中利用接收的srs信號通過預先設定的最小二乘法ls信道估計方法或最小均方誤差mmse信道估計方法獲取每個rb的信道響應h。對于ls信道估計方法或者mmse信道估計方法獲取信道響應h的具體計算過程已屬于本領域技術人員已所熟知的技術，本發明不再進行贅述。
獲取每個rb的信道響應h的響應相位pi。
具體地，對信道響應h的實部和虛部分別取絕對值得到信道響應h’，并獲取信道響應h’的相位pi’。根據信道響應h’的相位pi’，確定信道響應h的相位pi。根據信道響應h所在的象限，以及相位pi’確定相位pi的數值，包括如下：
如果h的數值落入第一象限，那么pi＝pi’；
如果h的數值落入第二象限，那么pi＝180-pi’；
如果h的數值落入第三象限，那么pi＝pi’-180；
如果h的數值落入第四象限，那么pi＝-pi’。
其次介紹步驟2，根據相鄰rb的信道響應相位，利用相位線性插值獲取每個資源單元re的信道響應相位。
本發明實施例中，在獲取re的信道響應時，根據相鄰rb的信道響應相位的差值，通過相位線性差值的方式，獲取rb中每個re的信道響應相位。
具體地，設第i個rb的相位為pi，第i+1個rb的相位為pi+1，計算相位pi和pi+1的差值pd＝pi+1-pi。
判斷pd與180的大小，并根據判斷結果獲取pn，公式如下：、
其中，pd為第i個rb與第i+1個rb信道響應相位差值。
根據相位線性插值公式計算每個re的信道響應相位，具體公式如下：
其中，pm為第m個re的信道響應相位；pi為第i個rb的信道響應相位；m為re的索引，取值范圍為[0,12n-1]間的整數，n為rb的總數；j通過以下公式獲取：
具體地，第1個rb中re的信道響應相位根據第2個rb與第1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[0,11]間的整數；第n個rb中re的信道響應相位根據第n個rb與第n-1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[12n-11,12n-1]間的整數，n為rb的總數；第i個rb中前6個re的信道響應相位根據第i個rb與第i-1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[12+12*(i-2),17+12*(i-2)]間的整數，后6個re的信道響應相位根據第i個rb與第i+1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[18+12*(i-2),23+12*(i-2)]間的整數；其中，i≥2。
接著介紹步驟3，根據re信道響應相位的補償相位的共軛對pusch信道進行補償。
通過每個re的信道響應相位的補償相位的共軛對pusch信道進行補償，計算公式如下：
其中，y為第m個re的pusch信道補償值；
以下結合附圖以及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不限定本發明。
實施例1
假設pusch占用rb數目為4，具體實施方式如下:
首先，根據接收到的srs獲取每個rb的信道響應相位。利用接收的srs信號使用ls信道估計或者mmse信道估計獲取每個rb的信道響應h＝[01+1ii1-i]。對h的實部和虛部分別取絕對值得到h’＝[01+1ii]，求h’的相位pi’＝[04590135]。根據h落入的象限，得到pi＝[04590135]。
其次，通過相位線性插值獲取每個re的信道響應相位。
第1個rb的相位為p1＝0，第2個rb的相位為p2＝45。計算p1和p2的差值pd＝p2-p1＝45。因為pd大于-180并且小于180，所以p＝pd＝45。根據相位線性插值公式(2)可得，
j取0，第1個rb中re的信道響應相位，m為區間[0，11]之間整數，根據上述公式進行四舍五入可得[-19-15-11-7-404811151923]。
j取0，第2個rb中前6個re的信道響應相位，m為區間[12，17]之間整數，根據上述公式進行四舍五入可得re的信道響應相位[263034384145]。
第2個rb的相位為p2＝45，第3個rb的相位為p3＝90。計算p3和p2的差值pd＝p3-p2＝45。因為pd大于-180并且小于180，所以pn＝pd＝45。pn以及i帶入公式(2)可得，
j取1，第2個rb中后6個re的信道響應相位，m在區間[18，23]之間的整數，根據上述公式進行四舍五入可得re的信道響應相位[495356606468]。
j取1，第3個rb中前6個re的信道響應相位，m在區間[24，29]之間的整數，根據上述公式進行四舍五入可得re的信道響應相位[717579838690]
第3個rb的相位為p3＝90，第4個rb的相位為p4＝135。計算p2和p3的差值pd＝p4-p3＝45。因為pd大于-180并且小于180，所以pn＝pd＝45。pn以及i帶入公式(2)可得，
j取2，第3個rb中前6個re的信道響應相位，m在區間[30，35]之間的整數，根據上述公式進行四舍五入可得re的信道響應相位[9498101105109113]。
j取2，第4個rb中re的信道響應相位，m在區間[35，41]之間的整數，根據上述公式進行四舍五入可得re的信道響應相位[116121124128131135139143146150154158]。
所以re索引0到35的信道響應為[-19-15-11-7-4048111519232630343841454953566064687175798386909498101105109113116121124128131135139143146150154158]。
最后，根據每個re的信道響應相位的共軛對pusch信道進行補償。根據獲取的每個re的信道響應相位，計算響應相位的共軛，并將共軛值帶入公式(4)可得，每個re對pusch信道進行補償值，之后將所有補償值進行合并，即為接收的pusch信道數據。
實施例2
假設pusch占用rb數目為3，具體實施方式如下:
首先，根據接收到的srs獲取每個rb的信道響應相位。利用接收的srs信號使用ls信道估計或者mmse信道估計獲取每個rb的信道響應h＝[01+1ii]。對h的實部和虛部分別取絕對值得到h’＝[01+1ii]，求h’的相位pi’＝[04590]。根據h落入的象限，得到pi＝[04590]。
其次，通過相位線性插值獲取每個re的信道響應相位。
第1個rb的相位為p1＝0，第2個rb的相位為p2＝45。計算p1和p2的差值pd＝p2-p1＝45。因為pd大于-180并且小于180，所以p＝pd＝45。根據相位線性插值公式(2)可得，
j取0，第1個rb中re的信道響應相位，m在區間[0，11]之間的整數，根據上述公式進行四舍五入可得re的信道響應相位[-19-15-11-7-404811151923]。
j取0，第2個rb中前6個re的信道響應相位，m為區間[12，17]之間整數，根據上述公式進行四舍五入可得re的信道響應相位進行四舍五入可得[263034384145]。
第2個rb的相位為p2＝45，第3個rb的相位為p3＝90。計算p3和p2的差值pd＝p3-p2＝45。因為pd大于-180并且小于180，所以pn＝pd＝45。pn以及i帶入公式(2)可得，
j取1，第2個rb中后6個re的信道響應相位，m為區間[18，23]之間整數，根據上述公式進行四舍五入可得re的信道響應相位進行四舍五入可得[495356606468]
j取1，第3個rb中前6個re的信道響應相位，m為區間[24，35]之間整數，根據上述公式進行四舍五入可得re的信道響應相位進行四舍五入可得[7175798386909498101105109113]。
所以re索引0到35的信道響應為[-19-15-11-7-4048111519232630343841454953566064687175798386909498101105109113]。
最后，根據每個re的信道響應相位的共軛對pusch信道進行補償。根據獲取的每個re的信道響應相位，計算響應相位的共軛，并將共軛值帶入公式(4)可得，每個re對pusch信道進行補償值，之后將所有補償值進行合并，即為接收的pusch信道數據。
實施例3
假設pusch占用rb數目為2，具體實施方式1如下:
首先，根據接收到的srs獲取每個rb的信道響應相位。利用接收的srs信號使用ls信道估計或者mmse信道估計獲取每個rb的信道響應h＝[1+1i-1+1i]。
對h的實部和虛部分別取絕對值得到h’＝[1+1i1+1i]，求h’的相位pi’＝[4545]。根據h落入的象限，得到pi’＝[45135]。
其次，通過相位線性插值獲取每個re的信道響應相位。由步驟1可得，第1個rb的相位為p1＝45，第2個rb的相位為p2＝135。計算p0和p1的差值pd＝p2-p1＝90，由于-180<pd<180，則pn＝90。
根據相位線性插值公式(2)可得，
m的取值范圍[0，23]之間的整數，根據上述公式計算第1個rb和第2個rb中每個re的信道響應相位，進行四舍五入可得[8152330384553606875839098105113120128135143150158165173180]。
最后，根據每個re的信道響應相位的共軛對pusch信道進行補償。根據步驟102中獲取的每個re的信道響應相位，計算響應相位的共軛，并將共軛值帶入公式(4)可得，每個re對對pusch信道進行補償值，之后將所有補償值進行合并，即為接收的pusch信道數據。
如圖2所示，本發明還提供一種用于pusch信道的相位補償裝置，包括：
第一獲取模塊，用于獲取每個資源塊rb的信道響應相位；
第二獲取模塊，用于根據兩個相鄰rb之間的相位差值，利用相位線性插值獲取每個資源單元re的信道響應相位；
補償模塊，用于根據信道響應相位的補償相位的共軛對pusch信道進行補償。
進一步地，第一獲取模塊具體用于：
根據接收的探測參考信號srs信息，利用預設的信道估計方法獲取每個rb的信道響應；
根據每個rb的信道響應計算獲取rb的信道響應相位。
進一步地，第二獲取模塊利用相位線性插值獲取每個資源單元re的信道響應相位的公式如下：
其中，pm為第m個re的信道響應相位；pi為第i個rb的信道響應相位；pd為第i個rb與第i+1個rb信道響應相位差值；m為re的索引值，n為rb的總數。
進一步地，第二獲取模塊具體用于：
第1個rb中re的信道響應相位根據第2個rb與第1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[0,11]間的整數；
第n個rb中re的信道響應相位根據第n個rb與第n-1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[12n-12,12n-1]間的整數，n為rb的總數；
第i個rb中前6個re的信道響應相位根據第i個rb與第i-1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[12+12*(i-2),17+12*(i-2)]間的整數，后6個re的信道響應相位根據第i個rb與第i+1個rb的信道響應相位差值獲取，且m取值為[18+12*(i-2),23+12*(i-2)]間的整數；其中，i≥2。
進一步地，補償單元根據每個re的信道響應相位的共軛對pusch信道進行補償的公式如下：
其中，y為第m個re的pusch信道補償值；
本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分流程，是可以通過計算機程序來指令相關的硬件來完成，程序可存儲于計算機可讀取存儲介質中，該程序在執行時，可包括如上述各方法的實施例的流程。
顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
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