CN112019462B - 一种nr pucch优化接收方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种NR PUCCH优化接收方法及系统,包括:获取FFT频域信号中的导频符号信息,并与本地的预存导频符号进行LS信道估计;基站判断接收的信噪比,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理;分析所述PUCCH的处理信息,得到整个时频资源的信道估计结果。本发明的优点是:实现简单,在低信噪比消除噪声的方式可以很好的获得收益,增加覆盖;基站通过判断阈值大于信噪比门限时可以不通过消除噪声的方式,而是通过不同符号信道估计结果插值的方式,可以使中高速场景下的PUCCH应用获得稳定的性能;相对于一般的直接进行先时域去除噪声,再频域插值的方式有显著的优势:低信噪比性能更好,高信噪比处理更简单。
Description
技术领域
本发明属于NR gNB接收机接收方案处理技术领域,特别是一种NR PUCCH优化接收方法和装置。
背景技术
目前,NR为第5代移动通信技术,系统要求十分广泛。包括3个一般服务:极限移动宽带、海量机器类通信、超可靠机器类通信。NR中PUCCH物理信道用来发送上行控制信息Uplink Control Information(UCI)。UCI的内容包括:信道状态反馈CSI,HARQ中的ACK/NACK,调度请求Scheduling Request(SR)及组合。为了满足上面提到的3种服务,PUCCH在调度上十分灵活,既有短格式,又有长格式,并且支持可变符号长度的长格式,在频域调度上不同的格式可以调用的资源数也不相同。
PUCCH接收通常方案针对某一特定技术进行优化比如信道估计、检测算法等等,但是考虑到系统层面,从系统的稳定性来说只针对某一特定算法的特定方向进行优化通常不是最优的处理问题方案。兼顾低信噪比工作性能与高速、高信噪比性能的相关现有技术还并未出现。
发明内容
本发明的目的在于提供一种NR PUCCH优化接收系统,解决适应低信噪比场景与高速场景的问题。
有鉴于此,本发明提供一种NR PUCCH优化接收方法,其特征在于,包括:
获取FFT频域信号中的导频符号信息,并与本地的预存导频符号进行LS信道估计;
基站判断接收的信噪比,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理;
分析所述PUCCH的处理信息,得到整个时频资源的信道估计结果。
在一个实施例中,,获取FFT频域信号中的导频符号信息,并与本地的预存导频符号进行LS信道估计,包括:
首先,获得初始LS信道估计结果;
其次,将不同符号的初始LS信道估计结果进行合并,获得初步噪声消除后的结果;
然后,对所述初步噪声消除后的结果进行再一次噪声消除;
最后,将再一次噪声消除后的不同符号的LS信道估计结果应用到所有的符号。
在一个实施例中,对所述初步噪声消除后的结果进行再一次噪声消除,包括:通过变换域或者MMSE滤波方式进行噪声消除。
在一个实施例中,基站判断接收的信噪比,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理,包括:判断如果信噪比低于某一阈值,则对PUCCH进行特殊消噪处理。
在一个实施例中,对PUCCH进行特殊消噪处理,包括:
首先,将不同符号的初始LS信道估计结果对应相同子载波位置进行相加;
然后,根据相加的数目进行平均,得到一个等效符号的不同子载波的平均后的等效符号的信道估计结果;
最后,将平均后的等效符号的信道估计结果进行进一步去噪处理。
在一个实施例中,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理,包括:判断如果接收信噪比大于阈值,则将LS信道估计的结果进行不同符号间的插值。
在一个实施例中,所述插值包括:线性插值方法或者MMSE插值方法。
本发明的另一目的在于提供一种NR PUCCH优化接收系统,其特征在于,包括:
估计模块,用于获取FFT频域信号中的导频符号信息,并与本地的预存导频符号进行LS信道估计;
处理模块,用于基站判断接收的信噪比,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理;
输出模块,用于分析所述PUCCH的处理信息,得到整个时频资源的信道估计结果。
本发明实现了以下显著的有益效果:
实现简单,包括:获取FFT频域信号中的导频符号信息,并与本地的预存导频符号进行LS信道估计;基站判断接收的信噪比,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理;分析所述PUCCH的处理信息,得到整个时频资源的信道估计结果。在低信噪比消除噪声的方式可以很好的获得收益,增加覆盖;基站通过判断阈值大于信噪比门限时可以不通过消除噪声的方式,而是通过不同符号信道估计结果插值的方式,可以使中高速场景下的PUCCH应用获得稳定的性能;相对于一般的直接进行先时域去除噪声,再频域插值的方式有显著的优势:低信噪比性能更好,高信噪比处理更简单;兼顾不同的应用场景,因为PUCCH调制阶数很低,阈值选择范围比较宽泛,具有很好的应用价值。
附图说明
图1为本发明的NR PUCCH优化接收方法流程图;
图2为图1所示方法的具体实施例示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明,根据下面说明和权利要求书,本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是,附图均采用非常简化的形式且均适用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
需要说明的是,为了清楚地说明本发明的内容,本发明特举多个实施例以进一步阐释本发明的不同实现方式,其中,该多个实施例是列举式而非穷举式。此外,为了说明的简洁,前实施例中已提及的内容往往在后实施例中予以省略,因此,后实施例中未提及的内容可相应参考前实施例。
虽然该发明可以以多种形式的修改和替换来扩展,说明书中也列出了一些具体的实施图例并进行详细阐述。应当理解的是,发明者的出发点不是将该发明限于所阐述的特定实施例,正相反,发明者的出发点在于保护所有给予由本权利声明定义的精神或范围内进行的改进、等效替换和修改。同样的元模块件号码可能被用于所有附图以代表相同的或类似的部分。
实施例1
请参照图1至图2,本发明的一种NR PUCCH优化接收方法,包括:
步骤S101,获取FFT频域信号中的导频符号信息,并与本地的预存导频符号进行LS信道估计;
步骤S102,基站判断接收的信噪比,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理;
步骤S103,分析所述PUCCH的处理信息,得到整个时频资源的信道估计结果。
在一个实施例中,获取FFT频域信号中的导频符号信息,并与本地的预存导频符号进行LS信道估计,包括:
首先,获得初始LS信道估计结果;
其次,将不同符号的初始LS信道估计结果进行合并,获得初步噪声消除后的结果;
然后,对所述初步噪声消除后的结果进行再一次噪声消除;
最后,将再一次噪声消除后的不同符号的LS信道估计结果应用到所有的符号。
在一个实施例中,对所述初步噪声消除后的结果进行再一次噪声消除,包括:通过变换域或者MMSE滤波方式进行噪声消除。
在一个实施例中,基站判断接收的信噪比,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理,包括:判断如果信噪比低于某一阈值,则对PUCCH进行特殊消噪处理。
在一个实施例中,对PUCCH进行特殊消噪处理,包括:
首先,将不同符号的初始LS信道估计结果对应相同子载波位置进行相加;
然后,根据相加的数目进行平均,得到一个等效符号的不同子载波的平均后的等效符号的信道估计结果;
最后,将平均后的等效符号的信道估计结果进行进一步去噪处理。
在一个实施例中,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理,包括:判断如果接收信噪比大于阈值,则将LS信道估计的结果进行不同符号间的插值。
在一个实施例中,所述插值包括:线性插值方法或者MMSE插值方法。
作为具体的实施例,本发明的技术方案主要包括以下步骤:
步骤一、基站判断接收的信噪比,如果信噪比低于某一阈值,则对PUCCH进行特殊消噪处理:
如果是单符号控制信息则通过变换域或者MMSE滤波进行噪声消除;如果是多符号控制信息,如果支持跳频在某一跳频资源为1个符号的则通过变换域或者MMSE滤波进行噪声消除。如果支持跳频且某一跳频资源为多于1个符号,不同PUCCH符号LS信道估计频域合并后再通过变换域或者MMSE进行噪声消除。
在低信噪比场景,为了满足覆盖需求,基站会考虑长格式的PUCCH调度,即便使能了频域跳频,在某一个跳频资源,符号数也会多于1,可以对PUCCH符号LS信道估计的结果先进行合并,合并后的符号再通过变换域或者MMSE消除噪声,最终将消除噪声后的符号的信道估计信息应用到其它不同的符号,得到整个时频域资源的信道估计结果。
具体的对于PUCCH format0 2符号调度且没有跳频,format2 2符号调度且没有跳频,format1,3,4长符号调度不存在跳频或者存在跳频某一个跳频的资源满足多于2个符号的DMRS符号都可以使用上面的方法,可以获得非常显著的接收性能。
步骤二、基站判断接收的信噪比,如果信噪比不低于某一阈值,则对PUCCH信道估计进行符号间插值处理:
PUCCH调制方式为BPSK,pi/2BPSK,QPSK,调制阶数不高,解调门限不高,如果信噪比不低于某一阈值,则重点考虑PUCCH其它应用场景。
LS信道估计后,可以通过不同符号间的插值获得整个时频资源块的信道估计结果。这种处理方式尤其对于长格式PUCCH在高速场景可以获得显著的性能。
作为具体的实施例,步骤一在低信噪比环境能够获得显著的收益,包括以下步骤:
1.1信号的LS信道估计:获得初始的信道估计结果;
1.2不同符号LS信道估计结果的合并:不同符号的LS信道估计结果进行合并,获得初步噪声消除后的结果;
1.3合并后的符号进一步噪声消除:通过变换域或者MMSE滤波等方式对合并后的符号进行噪声消除;
1.4噪声消除后信道估计的复用:将噪声消除后的符号的信道估计结果应用到所有的符号。
实施例2
本发明的另一目的在于提供一种NR PUCCH优化接收系统,包括:
估计模块,用于获取FFT频域信号中的导频符号信息,并与本地的预存导频符号进行LS信道估计;
处理模块,用于基站判断接收的信噪比,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理;
输出模块,用于分析所述PUCCH的处理信息,得到整个时频资源的信道估计结果。
作为具体的实施例,NR中PUCCH格式分为format0,format1,format2,format3,format4,其中format0,format2为段格式,支持的符号长度为1-2,format1,format3,format4支持的符号长度为4-14。为了使PUCCH工作在较低的信噪比场景通常会考虑较好的消除噪声的方法,为了使PUCCH能够适用更多的场景,比如高速移动场景需要考虑多普勒的影响。
作为具体的实施例,本发明包括:
步骤一、LS信道估计
在FFT频域信号中,获取导频符号信息,并与本地的预存导频符号进行LS信道估计
步骤二、根据信噪比阈值判断选择不同的下一步处理分支
步骤三、通过不同分支的处理获得整个时频资源的信道估计结果
如果存在跳频,需要在不同的跳频资源分别进行以下的不同分支的处理;如果不存在跳频则直接按照下面的不同分支进行处理。该步骤的两个不同分支的处理过程如下:
分支一:
如果信噪比小于阈值,则将LS信道估计的结果进行不同符号合并,具体的:
不同符号的LS信道估计结果对应相同子载波位置进行相加,然后根据相加的数目进行平均,得到一个等效符号的不同子载波的平均后的信道估计结果;
将平均后的等效符号的信道估计结果进行进一步去噪处理,去噪方法可以使用经典的方法,比如变换域或者MMSE滤波;
进一步去噪后的频域信道估计结果,应用到不同的符号得到整个时频资源的信道估计结果。
分支二:
如果接收信噪比大于阈值,则将LS信道估计的结果进行不同符号间的插值,插值方法可以是普通的线性插值方法或者MMSE插值方法,得到整个时频资源的信道估计结果。
步骤四、将得到的整个时频资源的信道估计结果应用到相关检测模块。
基站判断接收的信噪比,如果信噪比不低于某一阈值,则对PUCCH信道估计进行符号间插值处理:
PUCCH调制方式为BPSK,pi/2BPSK,QPSK,调制阶数不高,解调门限不高,如果信噪比不低于某一阈值,则重点考虑PUCCH其它应用场景。
LS信道估计后,可以通过不同符号间的插值获得整个时频资源块的信道估计结果。这种处理方式尤其对于长格式PUCCH在高速场景可以获得显著的性能。
作为具体的实施例,步骤一在低信噪比环境能够获得显著的收益,包括以下步骤:
1.1信号的LS信道估计:获得初始的信道估计结果;
1.2不同符号LS信道估计结果的合并:不同符号的LS信道估计结果进行合并,获得初步噪声消除后的结果;
1.3合并后的符号进一步噪声消除:通过变换域或者MMSE滤波等方式对合并后的符号进行噪声消除;
1.4噪声消除后信道估计的复用:将噪声消除后的符号的信道估计结果应用到所有的符号。
本发明实现了以下显著的有益效果:
实现简单,包括:获取FFT频域信号中的导频符号信息,并与本地的预存导频符号进行LS信道估计;基站判断接收的信噪比,根据所述LS信道估计对PUCCH进行处理;分析所述PUCCH的处理信息,得到整个时频资源的信道估计结果。在低信噪比消除噪声的方式可以很好的获得收益,增加覆盖;基站通过判断阈值大于信噪比门限时可以不通过消除噪声的方式,而是通过不同符号信道估计结果插值的方式,可以使中高速场景下的PUCCH应用获得稳定的性能;相对于一般的直接进行先时域去除噪声,再频域插值的方式有显著的优势:低信噪比性能更好,高信噪比处理更简单;兼顾不同的应用场景,因为PUCCH调制阶数很低,阈值选择范围比较宽泛,具有很好的应用价值。
根据本发明技术方案和构思,还可以有其他任何合适的改动。对于本领域普通技术人员来说,所有这些替换、调整和改进都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种NR PUCCH优化接收方法,其特征在于,包括:
获得初始LS信道估计结果;
将不同符号的初始LS信道估计结果进行合并,获得初步噪声消除后的结果;
对所述初步噪声消除后的结果通过变换域或者MMSE滤波方式进行再一次噪声消除;
将再一次噪声消除后的不同符号的LS信道估计结果应用到所有的符号;
判断如果信噪比低于某一阈值,则对PUCCH进行特殊消噪处理,所述特殊消噪处理包括:首先,将不同符号的初始LS信道估计结果对应相同子载波位置进行相加;然后,根据相加的数目进行平均,得到一个等效符号的不同子载波的平均后的等效符号的信道估计结果;最后,将平均后的等效符号的信道估计结果进行进一步去噪处理;
判断如果接收信噪比大于阈值,则将LS信道估计的结果进行不同符号间的插值;
分析所述PUCCH的处理信息,得到整个时频资源的信道估计结果。
2.根据权利要求1所述的NR PUCCH优化接收方法,其特征在于,所述插值包括:线性插值方法或者MMSE插值方法。
3.一种NR PUCCH优化接收系统,其特征在于,包括:
估计模块,用于获得初始LS信道估计结果;将不同符号的初始LS信道估计结果进行合并,获得初步噪声消除后的结果;对所述初步噪声消除后的结果通过变换域或者MMSE滤波方式进行再一次噪声消除;将再一次噪声消除后的不同符号的LS信道估计结果应用到所有的符号;
处理模块,用于判断如果信噪比低于某一阈值,则对PUCCH进行特殊消噪处理,所述特殊消噪处理包括:首先,将不同符号的初始LS信道估计结果对应相同子载波位置进行相加;然后,根据相加的数目进行平均,得到一个等效符号的不同子载波的平均后的等效符号的信道估计结果;最后,将平均后的等效符号的信道估计结果进行进一步去噪处理;判断如果接收信噪比大于阈值,则将LS信道估计的结果进行不同符号间的插值;输出模块,用于分析所述PUCCH的处理信息,得到整个时频资源的信道估计结果。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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