本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種上行信道估計方法、導(dǎo)頻信號傳輸方法及基站。

背景技術(shù)：

在由用戶設(shè)備(User Equipment，UE)發(fā)送數(shù)據(jù)至基站的上行方向上，每個UE的發(fā)送資源由基站統(tǒng)一分配控制?；拘枰A(yù)先知道UE的信道質(zhì)量狀況，以判定哪個頻帶適于該UE傳輸，哪些頻帶需要盡量避免。當(dāng)系統(tǒng)中上下行方向上的信道衰落地變化不同時，如一個FDD系統(tǒng)，為了獲得上行信道質(zhì)量信息，需要UE發(fā)送一個接收端已知的參考信號，稱為探測參考信號(Sounding Reference Signal，SRS)，或稱為探測導(dǎo)頻信號，是一種上行導(dǎo)頻信號，該信號覆蓋一個較寬的頻率范圍，能夠反映該頻率范圍內(nèi)的無線信道的衰落狀況?；纠妹總€UE發(fā)送的SRS，進行信道質(zhì)量的評估。

現(xiàn)有的一種LTE通信系統(tǒng)中，基站基于目標(biāo)UE發(fā)送的與同小區(qū)的UE正交的SRS，進行信道估計。然而，這會導(dǎo)致SRS容量的提升受到相干帶寬和相干時間的限制。

為提升SRS的容量，現(xiàn)有另一種上行信道估計方案提出，基站基于目標(biāo)UE發(fā)送的與同小區(qū)UE非正交的SRS，進行信道估計。然而，這種方式UE各自向基站發(fā)送的SRS存在相互干擾，進而影響到上行信道估計的精度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例解決的技術(shù)問題是如何提升上行信道估計的精度，提高信道估計質(zhì)量。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例提供一種基站進行上行信道估計的方法，所述方法包括：為目標(biāo)用戶設(shè)備配置上行導(dǎo)頻資源，所述目標(biāo)用戶設(shè)備位于預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)；接收所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)用戶設(shè)備的導(dǎo)頻信號，并分別計算所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)用戶設(shè)備的上行信道估計值；基于所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)個數(shù)的用戶設(shè)備的上行信道估計值，估計所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)；根據(jù)所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)，重新配置所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源；接收所述目標(biāo)用戶設(shè)備的導(dǎo)頻信號，并對所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道進行瞬時信道估計，將估計結(jié)果作為所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道估計值。

可選地，所述預(yù)設(shè)區(qū)域為所述基站所覆蓋小區(qū)或者為包含所述基站所覆蓋小區(qū)的多個小區(qū)。

可選地，所述為目標(biāo)用戶設(shè)備配置上行導(dǎo)頻資源，包括：為所述目標(biāo)用戶設(shè)備配置與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備正交的上行導(dǎo)頻資源。

可選地，所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)，包括：所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置參數(shù)或者所述目標(biāo)用戶設(shè)備對應(yīng)的上行信道的信道強度，所述相對位置參數(shù)用于確定用戶設(shè)備相對基站的相對位置區(qū)域。

可選地，所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置參數(shù)包括：所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道的中心到達角及上行信道角度擴展。

可選地，基于所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)個數(shù)的用戶設(shè)備的上行信道估計值，估計所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)，包括：對所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道估計值進行傅立葉變換得到其角度域估計值；計算所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道角度域估計值的模平方均值；將所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道角度域估計值的模平方均值最大的元素所在的角度作為所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道中心到達角估計值；根據(jù)相對中心增益的衰減值，計算所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道角度擴展估計值。

可選地，所述根據(jù)所述目標(biāo)用戶設(shè)備的長期信道特征，重新配置所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源，包括：當(dāng)所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置區(qū)域與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備的相對位置區(qū)域有交集時，保持為所述目標(biāo)用戶設(shè)備配置的與其他用戶設(shè)備正交的上行導(dǎo)頻資源不變。

可選地，所述根據(jù)所述目標(biāo)用戶設(shè)備的長期信道特征，重新配置所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源，包括：當(dāng)所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置區(qū)域與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備的相對位置區(qū)域有交集時，為所述目標(biāo)用戶設(shè)備重新配置與其他用戶設(shè)備正交的上行導(dǎo)頻資源。

可選地，所述根據(jù)所述目標(biāo)用戶設(shè)備的長期信道特征，重新配置所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源，包括：當(dāng)所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置區(qū)域與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備的相對位置區(qū)域無交集時，為所述目標(biāo)用戶設(shè)備分配與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備非正交的上行導(dǎo)頻資源。

可選地，所述為所述目標(biāo)用戶設(shè)備分配與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備非正交的上行導(dǎo)頻資源，包括：為所述目標(biāo)用戶設(shè)備與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的其他用戶設(shè)備分配不同的虛擬小區(qū)標(biāo)識以產(chǎn)生與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備相關(guān)度低于預(yù)設(shè)閾值的隨機序列作為所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源。

可選地，所述接收所述目標(biāo)用戶設(shè)備的導(dǎo)頻信號，并對所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道進行瞬時信道估計，包括：采用空間濾波方式對所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道進行瞬時信道估計。

可選地，采用第一導(dǎo)頻信號密度的傳輸幀傳輸與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備正交的導(dǎo)頻信號；采用第二導(dǎo)頻信號密度的傳輸幀傳輸與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備非正交的導(dǎo)頻信號；所述第一導(dǎo)頻信號密度大于所述第二導(dǎo)頻信號密度。

可選地，當(dāng)所述預(yù)設(shè)區(qū)域為包含所述基站所覆蓋小區(qū)的多個小區(qū)時，不同小區(qū)的基站通過回傳通信的方式獲取其他小區(qū)的用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源，并基于自身所覆蓋小區(qū)的用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源和其他小區(qū)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源，對所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源進行配置。

可選地，所述基站配置有線陣天線或面陣天線。

可選地，所述導(dǎo)頻信號為探測導(dǎo)頻信號。

本發(fā)明實施例還提供了一種導(dǎo)頻信號傳輸方法，所述方法包括：采用第一類傳輸幀傳輸相互正交的導(dǎo)頻信號；采用第二類傳輸幀傳輸非正交的導(dǎo)頻信號；所述第一類傳輸幀內(nèi)導(dǎo)頻信號的密度大于所述第二類傳輸幀內(nèi)導(dǎo)頻信號的密度。

可選地，所述第一類傳輸幀的傳輸周期大于所述第二類傳輸幀的傳輸周期。

可選地，所述導(dǎo)頻信號為探測導(dǎo)頻信號。

為解決上述問題，本發(fā)明實施例還提供了一種基站，所述基站包括：第一配置單元，適于為目標(biāo)用戶設(shè)備配置上行導(dǎo)頻資源，所述目標(biāo)用戶設(shè)備位于預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)；第一接收單元，適于接收所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)用戶設(shè)備的導(dǎo)頻信號；第一估計單元，適于基于接收到的所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)用戶設(shè)備的導(dǎo)頻信號，分別計算所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)用戶設(shè)備的上行信道估計值；第二估計單元，適于基于所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)個數(shù)的用戶設(shè)備的上行信道估計值，估計所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)；第二配置單元，適于基于所述第二估計單元估計得到的所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)，配置所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源；第二接收單元，適于接收所述第二配置單元配置后所述目標(biāo)用戶設(shè)備的導(dǎo)頻信號；第三估計單元，適于基于所述第二接收單元接收到的導(dǎo)頻信號，對所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道進行瞬時信道估計，將估計結(jié)果作為所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道估計值。

可選地，所述預(yù)設(shè)區(qū)域為所述基站所覆蓋小區(qū)或者為包含所述基站所覆蓋小區(qū)的多個小區(qū)。

可選地，所述第一配置單元，適于為所述目標(biāo)用戶設(shè)備配置與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備正交的上行導(dǎo)頻資源。

可選地，所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)，包括：所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置參數(shù)或者所述目標(biāo)用戶設(shè)備對應(yīng)的上行信道的信道強度，所述相對位置參數(shù)用于確定用戶設(shè)備相對基站的相對位置區(qū)域。

可選地，所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置參數(shù)包括：所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道的中心到達角及上行信道角度擴展。

可選地，所述第二估計單元包括：角度域估計子單元，適于對所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道估計值進行傅立葉變換得到其角度域估計值；均值計算子單元，適于計算所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道角度域估計值的模平方均值；到達角估計子單元，適于將所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道角度域估計值的模平方均值最大的元素所在的角度作為所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道中心到達角估計值；角度擴展估計子單元，適于根據(jù)相對中心增益的衰減值，計算所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道角度擴展估計值。

可選地，所述第二配置單元，包括以下至少其中一種：第一配置子單元，適于所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置區(qū)域與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備的相對位置區(qū)域有交集時，保持為所述目標(biāo)用戶設(shè)備配置的與其他用戶設(shè)備正交的上行導(dǎo)頻資源不變，或為所述目標(biāo)用戶設(shè)備重新配置與其他用戶設(shè)備正交的上行導(dǎo)頻資源；第二配置子單元，適于當(dāng)所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置區(qū)域與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備的相對位置區(qū)域無交集時，為所述目標(biāo)用戶設(shè)備分配與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備非正交的上行導(dǎo)頻資源。

可選地，所述第二配置子單元，適于為所述目標(biāo)用戶設(shè)備與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的其他用戶設(shè)備分配不同的虛擬小區(qū)標(biāo)識以產(chǎn)生與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備相關(guān)度低于預(yù)設(shè)閾值的隨機序列作為所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源。

可選地，所述第三估計單元適于采用空間濾波方式對所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道進行瞬時信道估計。

可選地，所述基站配置有線陣天線或面陣天線。

可選地，所述導(dǎo)頻信號為探測導(dǎo)頻信號。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實施例的技術(shù)方案具有以下有益效果：

上述上行信道估計方法不是對目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道的一次的瞬時估計值，而是先基于所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)個數(shù)的用戶設(shè)備的上行信道估計值，估計所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)，并根據(jù)所述長期信道特征參數(shù)，重新配置所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源，并接收所述目標(biāo)用戶設(shè)備的導(dǎo)頻信號，對所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道進行瞬時信道估計，將估計結(jié)果作為所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道估計值，因此估計結(jié)果會更加準(zhǔn)確，故能夠提高信道估計質(zhì)量。

進一步地，由于所述估計方法適用于多個小區(qū)，也即上述上行信道估計方法能夠考慮到周圍小區(qū)的上行導(dǎo)頻資源對所轄小區(qū)內(nèi)目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道的干擾情況，故可以進一步提高信道估計精度，尤其是對小區(qū)交界處的用戶設(shè)備。

進一步地，首先，通過先為所述目標(biāo)用戶設(shè)備配置與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備正交的上行導(dǎo)頻資源，可以減少導(dǎo)頻信號之間的干擾，保證上行信道估計精度，在此基礎(chǔ)上，基于所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)個數(shù)的用戶設(shè)備的上行信道估計值，估計所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)，并根據(jù)所述長期信道特征參數(shù)，重新為所述目標(biāo)用戶設(shè)備配置正交或非正交的上行導(dǎo)頻資源，提高信干噪比，可以進一步提高信道估計質(zhì)量。且根據(jù)所述長期信道特征參數(shù)，重新為所述目標(biāo)用戶設(shè)備配置非正交的上行導(dǎo)頻資源還可以避免所述導(dǎo)頻信號個數(shù)受到相干帶寬和相干時間的限制，提高導(dǎo)頻資源的容量。

進一步地，通過計算獲得所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置參數(shù)或者所述目標(biāo)用戶設(shè)備對應(yīng)的上行信道的信道強度，可以反映所述目標(biāo)用戶設(shè)備的長期信道特征，故可以提高信道估計的質(zhì)量。

進一步地，通過為所述目標(biāo)用戶設(shè)備與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的其他用戶設(shè)備分配不同的虛擬小區(qū)標(biāo)識，即可以產(chǎn)生與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備相關(guān)度低于預(yù)設(shè)閾值的隨機序列作為所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行導(dǎo)頻資源，從而可以減少與其他導(dǎo)頻信號之間的干擾，提高信道估計質(zhì)量。

基站通過高導(dǎo)頻信號密度的導(dǎo)頻信號傳輸幀內(nèi)的導(dǎo)頻信號獲得所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道初步的估計信息，通過低導(dǎo)頻信號密度的導(dǎo)頻信號傳輸幀獲得所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道相對精細(xì)的估計信息，在提高信道估計質(zhì)量的同時可以節(jié)約傳輸資源。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例中一種基站進行上行信道估計的方法流程圖；

圖2是本發(fā)明實施例中另一種基站進行上行信道估計的方法流程圖；

圖3是本發(fā)明實施例中一種基站結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為描述方便，對所估計的上行信道所對應(yīng)的UE，均稱為目標(biāo)UE。

如前所述，現(xiàn)有的信道估計方法，基于目標(biāo)UE發(fā)送的與小區(qū)內(nèi)其他UE正交的SRS，抑或基于目標(biāo)UE發(fā)送的與小區(qū)內(nèi)其他UE非正交的SRS，均是基于目標(biāo)UE發(fā)送的一次SRS信號得出，且與小區(qū)內(nèi)其他UE非正交的SRS還會相互干擾，會影響對目標(biāo)UE上行信道的估計精度，導(dǎo)致估計質(zhì)量不高。

針對上述問題，本發(fā)明實施例對于預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)UE，基于所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)個數(shù)的UE的導(dǎo)頻信號的信道估計值，估計所述目標(biāo)UE上行信道的長期信道特征參數(shù)，并根據(jù)所述長期信道特征參數(shù)，重新配置所述UE的上行導(dǎo)頻資源，并接收所述目標(biāo)用戶設(shè)備的導(dǎo)頻信號，對所述目標(biāo)UE的上行信道進行瞬時信道估計，將估計結(jié)果作為所述目標(biāo)UE的上行信道估計值，因此估計結(jié)果會更加準(zhǔn)確，故能夠提高信道估計質(zhì)量。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和有益效果能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施例做詳細(xì)的說明。

本發(fā)明實施例提供了一種基站進行上行信道估計的方法，通過對探測導(dǎo)頻信號(SRS)進行上行信道估計。以下參照圖1，并通過具體步驟進行詳細(xì)說明。

S101，為目標(biāo)UE配置上行導(dǎo)頻資源，所述目標(biāo)UE位于預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)。

在具體實施中，所述預(yù)設(shè)區(qū)域可以為所述基站所覆蓋小區(qū)，也可以為包含所述基站所覆蓋小區(qū)的多個小區(qū)。

在本發(fā)明一實施例中，為避免信號干擾，基站為所述目標(biāo)UE配置與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他UE正交的上行導(dǎo)頻資源。在本發(fā)明另一實施例中，為提升信號容量，基站為所述目標(biāo)UE配置與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他UE非正交的上行導(dǎo)頻資源。

S102，接收所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)UE的SRS，并分別計算所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)UE的上行信道估計值。

在具體實施中，可以采用多種算法如最小二乘法(Least-squared)的方式分別對預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)各UE的上行信道估計值。

S103，基于所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)個數(shù)的UE的上行信道估計值，估計所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)。

在本發(fā)明一實施例中，將所述目標(biāo)UE的相對位置參數(shù)作為所述目標(biāo)用戶設(shè)備上行信道的長期信道特征參數(shù)，相對位置參數(shù)可以用于確認(rèn)相對位置區(qū)域。通過相對位置參數(shù)可以確定所述用戶設(shè)備相對基站的相對位置區(qū)域。在具體實施中，所述目標(biāo)UE的相對位置參數(shù)可以包括：所述述目標(biāo)UE的上行信道的中心到達角及上行信道角度擴展。

在本發(fā)明另一實施例中，將所述目標(biāo)UE對應(yīng)的上行信道的信道強度作為所述目標(biāo)UE上行信道的長期信道特征參數(shù)。在具體實施例中，通過所述目標(biāo)UE的上行信道的信道強度，結(jié)合目標(biāo)UE的相對位置，可以判斷目標(biāo)UE之間可能存在的互相干擾。

可以理解的是，在具體實施中，還可以采用其他的能夠表征所述目標(biāo)UE上行信道的長期信道特征的參數(shù)作為所述UE上行信道的長期信道特征參數(shù)。

S104，根據(jù)所述目標(biāo)UE的長期信道特征參數(shù)，重新配置所述目標(biāo)UE的上行導(dǎo)頻資源。

在具體實施中，可以根據(jù)不同情況為所述目標(biāo)UE配置不同的上行導(dǎo)頻資源。

例如，當(dāng)之前為所述目標(biāo)UE配置的為正交的上行導(dǎo)頻資源時，若所述目標(biāo)UE的相對位置區(qū)域與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他UE的相對位置區(qū)域無交集，為擴展上行導(dǎo)頻資源容量，可以重新為所述目標(biāo)UE分配與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他UE非正交的上行導(dǎo)頻資源。

在另一實施例中，同樣，之前為所述目標(biāo)UE配置的為正交的上行導(dǎo)頻資源時，若所述目標(biāo)UE的相對位置區(qū)域與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他UE的相對位置區(qū)域有交集時，為避免信號干擾，可以為所述目標(biāo)用戶設(shè)備重新配置與其他用戶設(shè)備正交的上行導(dǎo)頻資源，也即配置與之前不同的正交的上行導(dǎo)頻資源；為避免信號干擾，也可以采用之前配置的上行導(dǎo)頻資源不變，即保持為所述目標(biāo)UE配置的與其他UE正交的上行導(dǎo)頻資源不變。

同樣地，如果之前為所述目標(biāo)UE配置的為非正交的上行導(dǎo)頻資源，根據(jù)需要，也可以重新為所述UE配置相應(yīng)的上行導(dǎo)頻資源，不再贅述。

S105，接收所述目標(biāo)UE的SRS，并對所述目標(biāo)UE的上行信道進行瞬時信道估計，將估計結(jié)果作為所述目標(biāo)UE的上行信道估計值。

從以上實施例可以看出，首先基于所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)個數(shù)的UE的上行信道估計值，估計所述目標(biāo)UE上行信道的長期信道特征參數(shù)，再根據(jù)所述長期信道特征參數(shù)，重新配置所述目標(biāo)UE的上行導(dǎo)頻資源，并再次接收所述目標(biāo)UE的導(dǎo)頻信號，對所述目標(biāo)UE的上行信道進行瞬時信道估計，將估計結(jié)果作為所述目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道估計值。在此過程中，首先根據(jù)所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)個數(shù)的UE的上行信道估計值，估計出了所述目標(biāo)UE上行信道的長期信道特征參數(shù)，因此可以反映所述UE上行信道的長期特征，并據(jù)此重新配置所述目標(biāo)UE的上行導(dǎo)頻資源并再次估計得出所述目標(biāo)UE的上行信道估計值，因此可以避免一次測量導(dǎo)致的不準(zhǔn)確問題，提高上行信道估計的精確性及估計質(zhì)量。

為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解和實現(xiàn)本發(fā)明實施例，以下通過更多的應(yīng)用場景進行詳細(xì)說明。

例如，有一個小區(qū)的基站BS 0，安裝了M根天線組成的線陣，其所覆蓋的小區(qū)中有兩個UE：UE 0和UE 1，BS0需要根據(jù)UE 0和UE 1的導(dǎo)頻信號SRS 0和SRS 1對UE0和UE1進行上行信道估計，可以采用如下的估計方法，參照圖2，具體步驟如下：

整個過程可以分為如下三個階段：

階段1：基于正交的SRS進行信道估計，包括步驟S21～S23。

S201，為UE 0、UE 1的導(dǎo)頻信號SRS 0、SRS 1分別配置相互正交的上行導(dǎo)頻資源。

S202，UE 0、UE1分別按照BS 0所配置的上行導(dǎo)頻資源配置導(dǎo)頻信號SRS 0和SRS 1。

S203，BS 0接收小區(qū)內(nèi)UE發(fā)送的與其他UE正交的SRS。

在具體實施中，可以采用第一類傳輸幀傳輸與小區(qū)內(nèi)其他UE正交的SRS。所述第一類傳輸幀內(nèi)導(dǎo)頻信號的密度大于預(yù)設(shè)的第一導(dǎo)頻信號密度閾值。

BS 0所接收到的導(dǎo)頻信號可以表示為：

y＝h₀s₀+h₁s₁ (1)

其中，y表示BS 0接收到的導(dǎo)頻信號，h₀與h₁表示UE0與UE 1的上行信道，s₀與s₁表示SRS 0與SRS 1。

在具體實施中，考慮到BS 0接收端的加性噪聲，BS 0所接收到的導(dǎo)頻信號可以表示為：

y＝h₀s₀+h₁s₁+n (2)

其中，y表示BS 0接收的上行導(dǎo)頻信號，h₀與h₁表示UE0與UE 1的上行信道，s₀與s₁表示SRS 0與SRS 1，n表示BS 0的接收端加性噪聲。

s₀與s₁相互正交，滿足如下關(guān)系：

S204，BS 0基于接收到的SRS及基站側(cè)已知的SRS 0和SRS1對UE 0和UE 1的上行信道進行信道估計。

在本發(fā)明一實施例中，BS 0采用最小二乘法進行信道估計：

從式(5)和式(6)可知，由于與正交，h₀的估計值中并沒有來自s₁的干擾，h₁的估計值中也沒有來自的s₀干擾。

階段2：估計目標(biāo)UE上行信道的長期信道特征參數(shù)，并重新配置目標(biāo)UE的上行導(dǎo)頻資源，包括步驟S205～S207。

在本發(fā)明一實施例中，BS 0對目標(biāo)UE的相對位置參數(shù)進行估計，具體如下：

S205，BS 0根據(jù)L個基于正交的SRS得到的上行信道估計值，對對應(yīng)的UE的相對位置進行粗估計。

在本發(fā)明一實施例中，所述UE的相對位置參數(shù)包括UE上行信道的中心到達角及角度擴展。

首先，為描述方便，用UEk表示上述L個相互正交的SRS所對應(yīng)的UE中的標(biāo)識為k的UE，可以采用如下方法對UEk上行信道的中心到達角及角度擴展進行估計：

1)對采用步驟S204的估計方法得到的與所述基站BS 0具有通信鏈路的上行信道估計值M×1的做傅立葉變換得到其角度域形式：

其中，表示UEk的第l個基于正交SRS的上行信道估計值。

2)計算上行信道角度域估計的模平方均值

3)將UEk的上行信道中心到達角估計值定為值最大的元素所在的角度，即：

4)根據(jù)相對中心增益的衰減值，采用以下公式計算UEk的上行信道角度擴展估計值δ_k：

其中，λ為衰減系數(shù)，λ的取值與相對中心增益的衰減值有關(guān)。例如，當(dāng)相對中心增益的衰減值為3db時，λ＝1/2。

BS 0根據(jù)各UE的中心到達角估計值及角度擴展估計值對各UE的相對位置進行估計，然后根據(jù)各UE的相對位置參數(shù)配置下一階段的上行導(dǎo)頻資源。具體而言，BS 0基于UE k的中心到達角估計值和角度擴展估計值得到UE k上行信道的相對位置參數(shù)估計值為

根據(jù)目標(biāo)UE：UE 0、UE 1的相對位置區(qū)域之間的關(guān)系，可以為二者分別重新配置適當(dāng)?shù)纳闲袑?dǎo)頻資源。

例如，UE 0與UE 1的相對位置區(qū)域之間的有交集，即：則為了避免信號干擾，BS 0可以配置UE 0與UE 1的上行信道繼續(xù)使用之前的相互正交的上行導(dǎo)頻資源配置，也可以配置UE 0與UE 1的上行信道使用新的相互正交的上行導(dǎo)頻資源。

如果UE 0與UE 1的相對位置區(qū)域之間的無交集，即：則說明二者之間相距較遠，二者之間無相互干擾，為了擴展SRS容量，BS 0可以為UE 0和UE 1分配非正交的上行導(dǎo)頻資源。

在具體實施中，可以為二者配置不同參數(shù)實現(xiàn)二者的上行導(dǎo)頻資源非正交。例如，BS 0為SRS 0和SRS 1的分配相同的時頻資源但不同的虛擬小區(qū)標(biāo)識(ID)，從而可以產(chǎn)生兩個相關(guān)度低于預(yù)設(shè)閾值如10％的隨機序列，分別作為在相同時頻資源上的UE 0和UE 1的上行導(dǎo)頻序列。

以下以為UE 0和UE 1配置了非正交的SRS為例進行說明。

S206，將所述目標(biāo)UE發(fā)送與其他UE非正交的SRS配置信息。

S207，UE 0和UE 1分別采用接收到的配置信息配置自身的導(dǎo)頻資源SRS 0和SRS 1。

以上步驟S205～S207實現(xiàn)了根據(jù)估計得到的目標(biāo)UE的相對位置參數(shù)這一長期信道特征參數(shù)來為目標(biāo)UE重新配置上行導(dǎo)頻資源。

階段3：基于非正交的SRS進行信道估計，包括步驟S208～S209。

S208，BS 0接收UE 0和UE 1發(fā)送的非正交的導(dǎo)頻信號SRS 0和SRS 1。

在具體實施中，可以采用第二類傳輸幀傳輸與小區(qū)內(nèi)其他UE非正交的SRS。所述第二類傳輸幀的導(dǎo)頻信號的密度小于預(yù)設(shè)的第二導(dǎo)頻信號密度閾值，所述第一導(dǎo)頻信號密度閾值大于或等于所述第二導(dǎo)頻信號密度閾值。

使用導(dǎo)頻信號密度較高的第一類傳輸幀傳輸正交的導(dǎo)頻資源，可以擴展SRS的容量。而在信道估計過程中，在根據(jù)第一類傳輸幀獲得上行信道長期信道特征參數(shù)的基礎(chǔ)上，采用導(dǎo)頻信號密度較低的第二類傳輸幀作進一步的細(xì)估計，可以在提高信道估計質(zhì)量的同時節(jié)約傳輸資源。

在具體實施中，為節(jié)約傳輸資源并兼顧信道估計質(zhì)量，可以設(shè)置導(dǎo)頻信號密度較高的第一類傳輸幀的傳輸周期大于導(dǎo)頻信號密度較低的第二類傳輸幀的傳輸周期。

S209，對接收到的與其他UE非正交的SRS進行空間濾波處理得到信道估計結(jié)果。

在具體實施中，可以在BS 0端設(shè)置空間濾波接收機對接收到的導(dǎo)頻信號進行空間濾波處理。

設(shè)接收到的目標(biāo)UE 0、UE 1的上行信道估計值分別為對其進行傅立葉變換得到其角度域形式：

然后對其進行反傅立葉變換即可得到空間濾波后的估計值：

其中，表示UE 0所對應(yīng)的上行信道的估計值，表示UE 1所對應(yīng)的上行信道的估計值。

采用上述方式可以提高信道的信干噪比，故可以進一步提高其信道估計質(zhì)量。

可以理解的是，在具體實施中，也可以采用空間濾波方式對接收到的正交的SRS進行空間濾波以提高其信干噪比，從而進一步提高信道估計質(zhì)量。

在具體實施中，上述信道估計方法可以對任意一個UE作為目標(biāo)UE，對其上行信道進行信道估計。所述任意一個UE可以是新加入的UE，也可以是已在所述小區(qū)內(nèi)的UE，基站可以根據(jù)需要，配置所述目標(biāo)UE的上行導(dǎo)頻資源并進行上行信道估計，所述目標(biāo)UE的上行導(dǎo)頻資源可以和與所述基站所覆蓋的小區(qū)內(nèi)的一個UE或多個UE正交或非正交。

例如，有一個小區(qū)有一個基站BS 0，其安裝了M根天線組成的線陣，其所覆蓋的小區(qū)中有多個用戶設(shè)備：UE 0，UE 1，…UE k。BS0需要基于UE 0的上行導(dǎo)頻信號SRS 0對UE 0的上行信道進行信道估計，仍分為三個階段，具體步驟如下：

階段1：基于正交的上行導(dǎo)頻信號做信道估計

基站BS 0為UE 0分配與其他UE正交的上行導(dǎo)頻資源SRS 0，BS 0接收到SRS 0之后對UE 0進行上行信道估計。

考慮到接收端加性噪聲，基站BS 0的接收信號可以表示為：

其中，y表示BS 0接收的上行導(dǎo)頻信號，h_k表示UEk的上行信道，s₀表示SRS 0，s_k表示SRS對應(yīng)的上行導(dǎo)頻序列(上行導(dǎo)頻信號)，n表示BS 0的接收端加性噪聲。

SRS 0與其他UE的SRS相互正交，即滿足：

BS 0基于上行導(dǎo)頻接收信號及基站端已知的SRS 0對UE 0的上行信道進行信道估計。

例如，BS 0使用Least-squared法的方式估計UE 0的上行信道：

由上式可見，由于s₀與s_k(k≠0)正交，故UE 0的上行估計值中并沒有來自其他UE上行導(dǎo)頻的干擾。

階段2：基站BS 0對UE0進行相對位置的粗估計并調(diào)整UE上行SRS

BS 0根據(jù)L個基于正交的SRS得到的上行信道估計值，對UE 0的相對位置進行粗估計。

在本發(fā)明一實施例例中，對UE 0相對位置粗估計可以通過對UE 0上行信道的中心到達角及角度擴展：

1)對上行信道估計值M×1的做傅立葉變換變換得到其角度域形式：

其中，表示UE0的第l個基于正交SRS的上行信道估計值。

2)計算上行信道角度域估計的模平方均值

3)將UE 0的上行信道中心到達角估計定為值最大的元素所在的角度，即：

4)按以下表達式根據(jù)相對中心增益的衰減值(比如3dB)計算UE 0的上行信道角度擴展估計δ₀：

其中，λ為衰減系數(shù)，λ的取值與相對中心增益的衰減值有關(guān)。例如，當(dāng)相對中心增益的衰減值為3db時，λ＝1/2。

BS 0根據(jù)UE 0的中心到達角估計值和角度擴展估計值δ₀得到UE0上行信道的相對位置參數(shù)估計值為

根據(jù)目標(biāo)UE：UE 0與小區(qū)內(nèi)其他UE的相對位置參數(shù)之間的關(guān)系，可以為UE 0重新配置適當(dāng)?shù)纳闲袑?dǎo)頻資源。

在本發(fā)明一實施例中：

1)若則BS 0使用與SRS k正交的上行導(dǎo)頻資源配置，或者使用新的與SRS k正交的上行導(dǎo)頻資源。

2)若則BS 0可以分配與SRS k非正交的上行導(dǎo)頻資源給UE 0。

分配非正交上行導(dǎo)頻資源的一種方法是使用與SRS k相同時頻資源，但使用另外一個虛擬小區(qū)ID以產(chǎn)生一個低相關(guān)的隨機就序列。

階段3：基于非正交的上行導(dǎo)頻信號做信道估計

假設(shè)UE0根據(jù)前述方法被配置了與UEk(k≠0)非正交的上行導(dǎo)頻信號SRS 0，基站BS 0可以采用空間濾波方式，基于UE0的上行導(dǎo)頻信號SRS 0對UE 0對應(yīng)的上行信道進行瞬時信道估計。

需要說明的是，該空間濾波不僅可應(yīng)用于與其他SRS非正交的情況，用以減少來自其他非正交上行導(dǎo)頻的干擾，也適用于基于互相正交的上行導(dǎo)頻信道估計提高信噪比。

可以理解的是，上述方法也適用于配置有面陣天線或雙極化天線的基站。在信道估計過程中，對于配置有面陣天線的基站，分為垂直方向和水平方向兩個維度進行處理。對于配置有雙極化天線的基站，分別在兩個極化方向進行計算即可。例如，對于任意目標(biāo)UE：UEk，首先可以分別得到其相對位置參數(shù)如：分別在垂直方向和水平方向的中心到達角估計值和角度擴展估計值。如：對于一個面陣，對UE 0的上行信道取一組基站水平方向的天線元素所對應(yīng)的信道作為得到水平方向的中心到達角和角度擴展；然后取基站垂直方向的天線元素所對應(yīng)的信道作為得到垂直方向的中心到達角和角度擴展。其相對位置參數(shù)估計值也包括垂直方向和水平方向兩個維度。BS 0基于各UE的中心到達角估計及角度擴展估計對UE 0進行地理位置粗估計，然后根據(jù)各UE的相對位置參數(shù)估計值制定下一階段的上行導(dǎo)頻資源的分配。

可以理解的是，在上行信道估計過程中，預(yù)設(shè)區(qū)域不限于所述基站所覆蓋的小區(qū)。在上行導(dǎo)頻資源配置時，不限于僅根據(jù)小區(qū)內(nèi)部UE的上行導(dǎo)頻資源進行配置，也可以根據(jù)多個小區(qū)內(nèi)部UE的上行導(dǎo)頻資源進行配置，即可以配置目標(biāo)UE的上行導(dǎo)頻資源與包含所述基站所覆蓋小區(qū)的多個小區(qū)的UE的上行導(dǎo)頻資源正交或非正交，不同小區(qū)的基站之間可以通過回傳通信的方式獲取其他小區(qū)的UE的上行導(dǎo)頻資源，并基于自身所覆蓋小區(qū)的UE的上行導(dǎo)頻資源和其他小區(qū)UE的上行導(dǎo)頻資源，對所述目標(biāo)UE的上行導(dǎo)頻資源進行配置，對目標(biāo)UE的上行信道進行信道估計。上述方案，能夠考慮到周圍小區(qū)的上行導(dǎo)頻資源對所轄小區(qū)內(nèi)目標(biāo)用戶設(shè)備的上行信道的干擾情況，故可以進一步提高信道估計精度，尤其是對小區(qū)交界處的用戶設(shè)備。

以上通過具體實施例對采用探測導(dǎo)頻信號(SRS)進行上行信道估計的方法進行了詳細(xì)的說明，可以理解的是，上述信道估計方法也適用于基于其他類型的導(dǎo)頻信號的信道估計，具體方法可參照上述實施例，這里不再贅述。

本發(fā)明實施例還提供了一種導(dǎo)頻信號傳輸方法，具體包括如下步驟：

S301，采用第一類傳輸幀傳輸相互正交的導(dǎo)頻信號。

S302，采用第二類傳輸幀傳輸非正交的導(dǎo)頻信號。

其中，所述第一類傳輸幀內(nèi)導(dǎo)頻信號密度大于所述第二類傳輸幀內(nèi)導(dǎo)頻信號密度。

使用導(dǎo)頻信號密度較高的第一類傳輸幀傳輸正交的導(dǎo)頻資源，可以擴展導(dǎo)頻信號的容量。而在信道估計過程中，在根據(jù)第一類傳輸幀獲得上行信道長期信道特征參數(shù)的基礎(chǔ)上，采用導(dǎo)頻信號密度較低的第二類傳輸幀作進一步的細(xì)估計，可以在提高信道估計質(zhì)量的同時節(jié)約傳輸資源。

在具體實施中，為節(jié)約傳輸資源并兼顧信道估計質(zhì)量，可以設(shè)置導(dǎo)頻信號密度較高的第一類傳輸幀的傳輸周期大于導(dǎo)頻信號密度較低的第二類傳輸幀的傳輸周期。

可以理解的是，在具體實施中，步驟S301與S302之間并沒有執(zhí)行順序的限制。

在具體實施中，所述導(dǎo)頻信號傳輸方法適用于包括探測導(dǎo)頻信號(SRS)在內(nèi)的各種導(dǎo)頻信號。

為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解和實現(xiàn)本發(fā)明，本發(fā)明實施例還提供了能夠?qū)崿F(xiàn)上述上行信道估計方法的基站，以下參照圖3，對所述基站的結(jié)構(gòu)進行詳細(xì)描述。

如圖3所示，基站30包括如下組成部分：

第一配置單元31，適于為目標(biāo)UE配置上行導(dǎo)頻資源，所述目標(biāo)UE位于預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)；

第一接收單元32，適于接收所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)UE的導(dǎo)頻信號；

第一估計單元33，適于基于接收到的所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)UE的導(dǎo)頻信號，分別計算所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)UE的上行信道估計值；

第二估計單元34，適于基于所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)預(yù)設(shè)個數(shù)的UE的上行信道估計值，估計所述目標(biāo)UE上行信道的長期信道特征參數(shù)；

第二配置單元35，適于基于所述第二估計單元34估計得到的所述目標(biāo)UE上行信道的長期信道特征參數(shù)，配置所述目標(biāo)UE的上行導(dǎo)頻資源；

第二接收單元36，適于接收所述第二配置單元35配置后所述目標(biāo)UE的導(dǎo)頻信號；

第三估計單元37，適于基于所述第二接收單元36接收到的導(dǎo)頻信號，對所述目標(biāo)UE的上行信道進行瞬時信道估計，將估計結(jié)果作為所述目標(biāo)UE的上行信道估計值。

在具體實施中，所述預(yù)設(shè)區(qū)域可以為所述基站所覆蓋小區(qū)或者為包含所述基站所覆蓋小區(qū)的多個小區(qū)。

在本發(fā)明一實施例中，所述第一配置單元31，適于為所述目標(biāo)用戶設(shè)備配置與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他用戶設(shè)備正交的上行導(dǎo)頻資源。

在具體實施中，所述目標(biāo)UE上行信道的長期信道特征參數(shù)，可以包括：所述目標(biāo)UE的相對位置參數(shù)或者所述目標(biāo)UE對應(yīng)的上行信道的信道強度，其中，所述相對位置參數(shù)可以用于確定所述目標(biāo)UE相對基站的相對位置區(qū)域。通過計算獲得所述目標(biāo)用戶設(shè)備的相對位置參數(shù)或者所述目標(biāo)用戶設(shè)備對應(yīng)的上行信道的信道強度，可以反映所述目標(biāo)用戶設(shè)備的長期信道特征，故可以提高信道估計的質(zhì)量。

在具體實施中，所述目標(biāo)UE的相對位置參數(shù)包括：所述目標(biāo)UE的上行信道的中心到達角及上行信道角度擴展。

在具體實施中，所述第二估計單元34可以包括如下組成部分：

角度域估計子單元341，適于對所述目標(biāo)UE的上行信道估計值進行傅立葉變換得到其角度域估計值；

均值計算子單元342，適于計算所述目標(biāo)UE的上行信道角度域估計值的模平方均值；

到達角估計子單元343，適于將所述目標(biāo)UE的上行信道角度域估計值的模平方均值最大的元素所在的角度作為所述目標(biāo)UE的上行信道中心到達角估計值；

角度擴展估計子單元344，適于根據(jù)相對中心增益的衰減值，計算所述目標(biāo)UE的上行信道角度擴展估計值。

在具體實施中，所述第二配置單元35，可以包括以下其中一種或多種：

第一配置子單元351，適于所述目標(biāo)UE的相對位置區(qū)域與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他UE的相對位置區(qū)域有交集時，保持為所述目標(biāo)UE配置的與其他UE正交的上行導(dǎo)頻資源不變，或為所述目標(biāo)UE重新配置與其他UE正交的上行導(dǎo)頻資源。

第二配置子單元352，適于當(dāng)所述目標(biāo)UE的相對位置區(qū)域與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他UE的相對位置區(qū)域無交集時，為所述目標(biāo)UE分配與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他UE非正交的上行導(dǎo)頻資源。

在具體實施中，所述第二配置子單元352，適于為所述目標(biāo)UE與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)的其他UE分配不同的虛擬小區(qū)標(biāo)識以產(chǎn)生與所述預(yù)設(shè)區(qū)域內(nèi)其他UE相關(guān)度低于預(yù)設(shè)閾值的隨機序列作為所述目標(biāo)UE的上行導(dǎo)頻資源。

在本發(fā)明一實施例中，所述第三估計單元37適于采用空間濾波方式對所述目標(biāo)UE的上行信道進行瞬時信道估計。

在具體實施中，所述基站30可以配置有線陣天線或面陣天線。

在具體實施中，所述導(dǎo)頻信號為探測導(dǎo)頻信號。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述實施例的各種方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序可以存儲于一計算機可讀存儲介質(zhì)中，存儲介質(zhì)可以包括：ROM、RAM、磁盤或光盤等。

雖然本發(fā)明披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。