[发明专利]估计多跳无线电信道的装置、方法和计算机程序

说明书

本发明涉及估计多跳无线电信道的装置、方法和计算机程序。实施例涉及用于估计移动通信系统（400）中的发射机（100）、一个或多个中继站（150）和接收机（200）之间的多跳无线电信道的装置、方法和计算机程序。该装置包括一个或多个接口（12），用来获得与发射机和接收机的位置和运动状态相关的信息，与发射机、接收机和一个或多个中继站的环境相关的信息，与发射机、接收机和一个或多个中继站之间的单跳无线电信道的信道状态反馈相关的信息以及与信道状态反馈的延迟相关的信息。该装置进一步包括被配置成控制所述一个或多个接口（12）的控制模块（14），其中控制模块进一步配置成基于以上信息来确定与多跳无线电信道的信道状态和配置相关的信息。

技术领域

本发明涉及用于估计移动通信系统中的发射机、一个或多个中继站和接收机之间的多跳无线电信道的装置、方法和计算机程序，更特别地但不排外地涉及在延迟的信道状态信息（CSI）反馈的存在下在车辆间多跳通信场景中的多跳信道估计的设计。

背景技术

便携式设备与车辆之间的直接通信是一些移动通信系统的特征。将来的汽车可能包括允许车辆之间的直接数据通信的通信系统。一个非常突出的示例是根据IEEE（电气与电子工程师协会）802.11p标准（和对应的上层标准）的直接传输。针对这样的车辆连通性标准的常见使用是向相邻车辆广播信息。这可以是状态信息，该状态信息将有规律地被传输或者是诸如紧急信息之类的事件驱动的消息。IEEE 802.11p的替代方案在由产业联盟3GPP（第三代合作伙伴计划）进行的标准化中。该联盟开发蜂窝通信技术并且提出用于车辆的直接通信标准，称作C-V2X（基于蜂窝的车辆到一切）。该设计具有用于以常规模式来传输状态信息的高效方法。

动态多跳网络中的信道估计和最优端到端路径选择可能是非常有挑战性的问题。潜在地，决策节点监视大量的可能的动态链路和跳（hop），这导致在传输时间方面所估计的和实际的信道状态信息（CSI）之间的失配增加。CSI失配的增加被称为CSI老化。

CSI老化的最小化是文献中公认的问题。一些方法收集多个过去的信道估计来预测将来的信道状况并且它们中的至少一些是应用受限或场景受限的。例如，样条插值和平均的表现高度地依赖于环境的动态特性，而在动态环境下历史平均可能完全失败。

发明内容

存在对于移动通信系统中的多跳无线电信道的信道估计的改进的设计的需求。独立权利要求提供了移动通信系统中的多跳无线电信道的信道估计的改进的设计。

实施例基于如下发现：由于对通信链路属性的性质的更好理解，由自动驾驶解决方案中的发展所引导的现代车辆的技术实现可以有益地地被用来改进两个车辆之间的通信。直接车辆对车辆（V2V）通信的此类益处可以利用传感器辅助的车辆预测性通信来实现。实施例可以解决用于高度动态的车辆网络中的多跳链路质量预报和端到端路径选择的基于传感器的车辆预测算法的应用。实施例可以使用被应用于多跳V2V场景的传感器辅助的预测性通信的扩展设计。这可以允许提供更可靠的多跳链路质量估计和路径选择。

实施例提供了用于估计移动通信系统中的发射机、一个或多个中继站和接收机之间的多跳无线电信道的装置。该装置包括一个或多个接口以获得信息。所获得的信息包括与发射机和接收机的位置和运动状态相关的信息，与发射机、接收机和一个或多个中继站的环境相关的信息，与发射机、接收机和一个或多个中继站之间的单跳无线电信道的信道状态反馈相关的信息，以及与信道状态反馈的延迟相关的信息。

该装置进一步包括被配置成对接口进行控制的控制模块。控制模块进一步被配置成基于经由一个或多个接口所获得的信息来确定与多跳无线电信道的信道状态和配置相关的信息。所述信息包括与发射机和接收机的位置和运动状态相关的信息，与发射机、接收机和一个或多个中继站的环境相关的信息，与发射机、一个或多个中继站和接收机之间的单跳无线电信道的信道状态反馈相关的信息，以及与信道状态反馈的延迟相关的信息。特别是在车辆通信场景中，实施例可以提供对于多跳无线电信道的改进的信道估计。