[发明专利]NR中基于TRS的PDP估计方法及系统

说明书

本发明提供了一种NR中基于TRS的PDP估计方法及系统，涉及功率时延谱估计技术领域，该方法包括：步骤1：根据系统指示，获取频域信道估计值；步骤2：得到频域信道估计值后，再获取观测矩阵Π；步骤3：用N维DFT矩阵作为稀疏矩阵，通过压缩感知算法得到具体的多径位置和多径功率，从而得到准确的PDP估计；步骤4：通过步骤2所选取观测矩阵Π之后，其余的导频可以再次通过随机生成的方法得到观测矩阵Π，再一次重复步骤2和步骤3，得到PDP估计，并对两次估计结果平均，得到更好的估计结果；最终步骤4选取观测矩阵Π，来实现PDP估计次数视性能要求而定。本发明能够提高PDP估计的精确性，且具有更强的鲁棒性，降低了复杂度。

技术领域

本发明涉及功率时延谱估计技术领域，具体地，涉及一种NR中基于TRS的PDP估计方法及系统。

背景技术

在基于正交频分复用(OFDM)的NR下行通信中，信道状态信息的估计至关重要。

基于信道的稀疏特性，利用NR系统中全带宽分布的TRS信号，可以利用压缩感知算法估计出准确的信道功率时延谱，从而通过傅里叶变换获得频域相关性信息，用于频域滤波和频域信道估计，以优良的性能。

下面简述PDP与频域相关性之间关系。

PDP与频域相关性：

根据3GPP TS 38.101-4协议所示，NR信道在时域是抽头延迟线(TDL)模型，多径功率落在对应的采样点上。对于不同的采样率可以根据TR 38.901

中所示方式进行功率调整，使得多径功率落在采样点上。为不失一般性，我们令信道PDP表示为：

其中，N为总采样点数，Θ为多径位置集合，大小为L，表示仅有L个非0值，根据3GPPTS 38.101-4协议，在200M采样率时，有12个非0值。

那么频域相关性表示为：

在实际应用时，由于PDP无法直接通过观测获得，往往通过预设功率谱的方式来进行频域滤波和估计。当预设谱为矩形谱时，估计步骤如下：

将频域信道粗估计值通过IFFT转换得到时域值；

对时域值取绝对值，然后通过预设门限和snr等，进行搜索得到矩形窗的长度；

在将得到的矩形窗进行FFT变换得到频域相关性。

通过上述步骤可以看到其缺点主要在于：1、有预设门限等经验值，鲁棒性不强；2、窗长搜索复杂度很高；3、受非理想因素影响较大，在此情况下性能不太好。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种NR中基于TRS的PDP估计方法及系统，能够提高PDP估计的精确性，且具有更强的鲁棒性，降低了复杂度。

根据本发明提供的一种NR中基于TRS的PDP估计方法及系统，所述方案如下：

第一方面，提供了一种NR中基于TRS的PDP估计方法，所述方法包括：

步骤1：根据系统指示，获取频域信道估计值；

步骤2：得到频域信道估计值后，再获取观测矩阵Π；

步骤3：用N维DFT矩阵作为稀疏矩阵，通过压缩感知算法得到具体的多径位置和多径功率，从而得到准确的PDP估计；

步骤4：通过步骤2所选取观测矩阵Π之后，其余的导频可以再次通过随机生成的方法得到观测矩阵Π，再一次重复步骤2和步骤3，得到PDP估计，并对两次估计结果平均，得到更好的估计结果；最终步骤4选取观测矩阵Π，来实现PDP估计次数视性能要求而定。