[發(fā)明專利]大數(shù)據(jù)輔助的信道估計方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410830243.8
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104601499A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李云洲;張知微;張艷;許希斌;王京;扈俊剛
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: H04L25/02
• 分類號: H04L25/02
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種大數(shù)據(jù)輔助的信道估計方法及裝置，屬于通信技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，為了分析處理不斷增加的海量數(shù)據(jù)，在合理的時間內(nèi)將之整理成有用的信息，適用于大數(shù)據(jù)的、包括涉及海量數(shù)據(jù)存儲、訪問、處理的實時性、可靠性、安全性等方面的技術(shù)，目前成為了研究的熱點，并取得了可觀的進展。

大數(shù)據(jù)(big?data)，或稱巨量資料，指的是所涉及的資料量規(guī)模巨大到無法通過目前主流軟件工具，在合理時間內(nèi)達(dá)到擷取、管理、處理、并整理成為幫助企業(yè)經(jīng)營決策更積極目的的資訊。大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，使詳細(xì)存儲、分析靜態(tài)地理信息，并對其進行分析，用更少的系統(tǒng)開銷完成信道估計成為了可能。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，對不同地點周圍的靜態(tài)物體對無線設(shè)備可能造成的多徑，進行學(xué)習(xí)、估計、并不斷更新，則可以區(qū)分靜態(tài)環(huán)境和動態(tài)環(huán)境造成的多徑。利用這些信息，則可以有效減小無線系統(tǒng)用于信道估計的系統(tǒng)開銷。例如：在進行信道估計時，對于靜態(tài)物體造成的多徑，可以根據(jù)存儲的多徑的數(shù)量、方向、強度、時延等的統(tǒng)計信息配合比較稀疏的導(dǎo)頻進行估計，對于動態(tài)物體造成的多徑，則采用比較密集的導(dǎo)頻進行估計。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：減小信道估計所需要的系統(tǒng)開銷，提高信道估計的準(zhǔn)確性。

(二)技術(shù)方案

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種大數(shù)據(jù)輔助的信道估計方法及裝置。

一方面，本發(fā)明提供一種大數(shù)據(jù)輔助的信道估計方法，包括如下步驟：

根據(jù)不同地理環(huán)境將空間劃分為不同分區(qū)，建立靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫；

通過測量或計算獲取當(dāng)前位置的信道信息，根據(jù)當(dāng)前位置信道信息獲取所述位置靜態(tài)環(huán)境造成的多徑信息，按不同分區(qū)將靜態(tài)環(huán)境造成的多徑信息與位置信息和對應(yīng)關(guān)系動態(tài)存儲在靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫中；

用戶發(fā)送當(dāng)前位置信息至靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫；

靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫查詢后將相應(yīng)位置分區(qū)靜態(tài)環(huán)境造成的多徑信息發(fā)送給用戶；

其中較優(yōu)地，所述信道估計方法還包括對靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫更新的步驟，具體如下：

可定位的無線設(shè)備定期上報位置信息和靜態(tài)環(huán)境造成的多徑信息、或

由靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫向可定位的無線設(shè)備發(fā)起查詢后，可定位的無線設(shè)備上報位置信息和靜態(tài)環(huán)境造成的多徑信息、或

查詢匹配過程中，用戶根據(jù)當(dāng)前位置信息通過靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫查詢，獲得靜態(tài)環(huán)境造成的多徑信息，輔助進行信道估計，并將信道估計的結(jié)果和當(dāng)前的位置信息反饋給靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫，獲取位置信息和靜態(tài)環(huán)境造成的多徑信息，結(jié)合靜態(tài)數(shù)據(jù)庫中已有的所述位置的靜態(tài)環(huán)境造成多徑信信道信息，進一步精確化，對數(shù)據(jù)庫的相應(yīng)信息更新。

其中較優(yōu)地，所述測量并獲取當(dāng)前位置的信道信息的步驟進一步包括：

對具體位置分區(qū)內(nèi)的移動設(shè)備通過信道測量，可以獲得該位置的信道估計；

并根據(jù)一段時間內(nèi)信道估計的變化情況，將信道狀態(tài)變化區(qū)分為靜態(tài)環(huán)境造成的和動態(tài)環(huán)境造成的，根據(jù)所述位置的靜態(tài)環(huán)境造成的信道狀態(tài)信息，獲得靜態(tài)環(huán)境造成的多徑的數(shù)量、方向、強度、延時等的統(tǒng)計信息，即靜態(tài)環(huán)境造成的多徑信息。

其中較優(yōu)地，所述靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫多徑信息發(fā)送給用戶的步驟之后還包括對所處位置靜態(tài)和動態(tài)環(huán)境造成的多徑處理的步驟，具體包括：

用較密的導(dǎo)頻對動態(tài)環(huán)境造成的多徑估計，用較稀疏的導(dǎo)頻對靜態(tài)環(huán)境造成的多徑估計。

另一方面，本發(fā)明還提供一種應(yīng)用上述方法的信道估計裝置，包括：

用于存儲不同位置的空間分區(qū)的靜態(tài)環(huán)境信息、和所述靜態(tài)環(huán)境造成的多徑的信道狀態(tài)信息的靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫和用于靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫的查詢、更的新交互單元；

所述靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫與所述交互單元雙向通信連接；

用戶向交互單元提供位置信息，交互單元將位置信息提交給所述靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫查詢，所述靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫根據(jù)位置信息查找靜態(tài)環(huán)境信息和所述靜態(tài)環(huán)境造成的多徑的信道狀態(tài)信息反饋給交互單元，交互單元將信息返回到用戶。

其中較優(yōu)地，還包括用于向所述交互單元提供自身的位置信息和靜態(tài)環(huán)境造成的多徑的信道狀態(tài)信息的可定位無線設(shè)備；

所述可定位無線設(shè)備與所述交互單元通信連接；

用戶通過所述可定位無線設(shè)備向交互單元提供自身的位置信息和靜態(tài)環(huán)境造成的多徑的信道狀態(tài)信息，交互單元將所述信息提交給所述靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫，所述靜態(tài)環(huán)境數(shù)據(jù)庫根據(jù)所述位置信息和所述靜態(tài)環(huán)境造成的多徑的信道狀態(tài)信息進行所述位置分區(qū)的靜態(tài)環(huán)境信息、和所述靜態(tài)環(huán)境信道狀態(tài)信息的更新。