[发明专利]MIMO系统SINR估计方法及装置

说明书

本发明涉及移动通信领域，提供一种MIMO系统信干噪比SINR估计方法，对接收到的导频信号进行MIMO检测，得到发送天线上导频信号估计值以及Null载波估计值；利用发送天线上导频信号估计值以及Null载波估计值获得信干噪比SINR估计值；还提供一种MIMO系统信干噪比SINR估计装置；本发明根据Null载波估计值获取由空间相关性带来的干扰并将该干扰统计在噪声干扰功率中，使得估计的SINR体现了空间相关性的影响。

技术领域

本发明涉及移动通信领域，特别涉及一种MIMO（Multiple Input MultipleOutput，多输入多输出）系统中SINR（Signal to Interference and Noise Ratio，信干噪比）估计的方法及装置。

背景技术

LTE（Long Term Evolution，长期演进）和WiMax(Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access，全球微波互联接入）等系统中都采用了MIMO技术来增加系统容量，MIMO技术主要是通过在多个发送天线之间传输多个数据流来提高数据传输速率。MIMO预编码技术中发送数据X、预编码矩阵W、接收数据Y和信道矩阵H的关系可用如下公式简要描述：

Y＝H·W·X+N式（1）

假设接收天线数为Rx，发送天线数为Tx，预编码矩阵的层数为L；则式（1）中Y为Rx×1的矩阵，H为Rx×Tx的矩阵，W为Tx×L的矩阵，X为L×1的矩阵，高斯白噪声N为Rx×1的矩阵。

MIMO技术的引入使得MIMO系统中SINR的估计算法不能只考虑信号质量和噪声的影响，MIMO系统中特有的空间相关性带来的不同数据流之间的干扰对SINR的准确估计也是一个极为重要的因素。

现有技术一般是采用接收机的信道响应信息和噪声功率进行SINR估计，如申请号CN200810096123.4的中国发明专利《一种信干噪比确定方法及装置》，其通过信道响应进行信号功率计算，然后根据信号功率与噪声功率的比值得到SINR，其缺陷在于，估计的SINR只反映了信号质量和噪声水平，无法反映MIMO信号传输中空间相关性对SINR估计的影响。申请号CN201110431549.2的中国发明专利《通信终端及其秩指示参数的检测方法和装置》中对CRS（Cell-specific reference signals，小区公共参考信号）进行MIMO检测，再根据MIMO检测结果计算信号功率和干扰功率，从而得到对空间相关性的估计，其缺陷在于，仅能识别空间相关性大小但无法估计出反映MIMO信号传输质量的SINR。申请号CN200710065173.1的中国发明专利《一种时分双工系统中估计信道质量指示的方法及终端》和3GPP提案R1-062650中通过公式其中，M=((HW)^HHW+R_n)^-1来进行SINR估计，其缺陷在于，需要用到求逆操作，计算的复杂度较大且估计的SINR只能与MMSE（Minimum Mean Square Error，最小均方误差）检测算法的MIMO接收机特性相匹配，无法适用于其他MIMO接收机类型下的SINR估计。

发明内容

为解决以上信号质量、噪声干扰水平和MIMO空间相关性对SINR估计准确性影响的问题，本发明提供一种MIMO系统中SINR估计方法及装置，用于MIMO系统中信号传输质量的识别，本专利不仅能够识别信号质量和噪声干扰水平，而且能够有效体现空间相关性的影响并真实反映MIMO接收机的实际处理能力。

本发明的一种多输入多输出MIMO系统信干噪比SINR估计方法，对接收到的导频信号进行MIMO检测，得到发送天线上导频信号估计值以及Null载波估计值；利用发送天线上导频信号估计值以及Null载波估计值获得信干噪比SINR估计值。

本发明的一种多输入多输出MIMO系统信干噪比SINR估计装置，包括导频信号接收模块、MIMO检测模块和信干噪比估计模块；