[發(fā)明專利]信道估計方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)

在審

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• 申請日: 2022-01-18
• 公開（公告）號: CN114465642A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴凌龍;魏秀紅;崔銘堯;陸宇;吳梓棟
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)
• 主分類號: H04B7/0413
• 分類號: H04B7/0413;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: 劉亞平

本發(fā)明提供一種信道估計方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，所述方法應(yīng)用于MIMO基站，包括：創(chuàng)建混合場信道模型，其中，混合場信道模型包括遠(yuǎn)場路徑分量子模型和近場路徑分量子模型；基于遠(yuǎn)場路徑分量子模型對MIMO基站的信道進行劃分，得到遠(yuǎn)場路徑分量，基于近場路徑分量子模型對MIMO基站的信道進行劃分，得到近場路徑分量；基于遠(yuǎn)場路徑分量在角度域的稀疏性，根據(jù)壓縮感知算法對遠(yuǎn)場路徑分量進行估計，得到第一估計結(jié)果，基于近場路徑分量在極化域的稀疏性，根據(jù)壓縮感知算法對近場路徑分量進行估計，得到第二估計結(jié)果；基于第一估計結(jié)果和第二估計結(jié)果，得到關(guān)于MIMO基站的信道估計結(jié)果。通過本發(fā)明實現(xiàn)對MIMO混合場通信環(huán)境的低開銷且精準(zhǔn)性信道估計。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線移動通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種信道估計方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

超大規(guī)模多輸入多輸出(Multi-Input Multi-Output，MIMO)技術(shù)是未來6G具有潛力的關(guān)鍵技術(shù)之一。基站通過配置超大規(guī)模的天線陣列可以實現(xiàn)更高的頻譜效率和能量效率。但是，急劇增加的天線數(shù)目給超大規(guī)模MIMO信道估計帶來巨大的導(dǎo)頻開銷。

目前有兩類低開銷的信道估計方法，分別為遠(yuǎn)場信道估計方案和近場信道估計方案。

相關(guān)技術(shù)可知，現(xiàn)有的遠(yuǎn)場信道估計方案和近場信道估計方案假設(shè)散射體全部分布在遠(yuǎn)場區(qū)域，或者全部分布在近場區(qū)域。然而，實際上超大規(guī)模MIMO通信系統(tǒng)中更容易出現(xiàn)混合場的通信環(huán)境，即一些散射體分布在遠(yuǎn)場區(qū)域，一些散射體分布在近場區(qū)域。即超大規(guī)模MIMO信道通常既包含遠(yuǎn)場信道分量又包含近場信道分量。因此，現(xiàn)有的遠(yuǎn)場或者近場信道模型都與這種混合場的通信環(huán)境不匹配。進而在對混合場超大規(guī)模MIMO信道估計中造成嚴(yán)重的性能損失。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種信道估計方法、裝置、電子設(shè)備及存儲介質(zhì)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中信道估計方法與混合場的通信環(huán)境不匹配的缺陷，實現(xiàn)基于混合場信道模型更精確的建模MIMO混合場通信環(huán)境，并分別對混合場通信環(huán)境中的遠(yuǎn)場路徑分量和近場路徑分量進行分別估計，實現(xiàn)對MIMO混合場通信環(huán)境的低開銷且精準(zhǔn)性信道估計。

本發(fā)明提供一種信道估計方法，所述方法應(yīng)用于MIMO基站，所述方法包括：創(chuàng)建混合場信道模型，其中，所述混合場信道模型包括遠(yuǎn)場路徑分量子模型和近場路徑分量子模型；基于所述遠(yuǎn)場路徑分量子模型，對關(guān)于所述MIMO基站的信道進行劃分，得到關(guān)于所述MIMO基站的多條遠(yuǎn)場路徑分量，以及基于所述近場路徑分量子模型，對關(guān)于所述MIMO基站的信道進行劃分，得到關(guān)于所述MIMO基站的多條近場路徑分量；基于所述遠(yuǎn)場路徑分量在角度域的稀疏性，根據(jù)壓縮感知算法對所述遠(yuǎn)場路徑分量進行估計，得到第一估計結(jié)果，以及基于所述近場路徑分量在極化域的稀疏性，根據(jù)壓縮感知算法對所述近場路徑分量進行估計，得到第二估計結(jié)果；基于所述第一估計結(jié)果和所述第二估計結(jié)果，得到關(guān)于所述MIMO基站的信道估計結(jié)果。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種信道估計方法，所述基于所述第一估計結(jié)果和所述第二估計結(jié)果，得到關(guān)于所述MIMO基站的信道估計結(jié)果，包括：基于角度域信道轉(zhuǎn)化矩陣對所述第一估計結(jié)果進行處理，得到所述第一估計結(jié)果在所述MIMO基站所在的原始空間域的轉(zhuǎn)化后第一估計結(jié)果，以及基于極化域信道轉(zhuǎn)化矩陣對所述第二估計結(jié)果進行處理，得到所述第二估計結(jié)果在所述MIMO基站所在的原始空間域的轉(zhuǎn)化后第二估計結(jié)果；基于所述轉(zhuǎn)化后第一估計結(jié)果和所述轉(zhuǎn)化后第二估計結(jié)果，得到關(guān)于所述MIMO基站的信道估計結(jié)果。

根據(jù)本發(fā)明提供的一種信道估計方法，所述混合場信道模型采用以下公式確定：