一種圖撥檢測(cè)方法及其裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種圖撥檢測(cè)方法及其裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著無線寬帶通信技術(shù)的發(fā)展,用戶對(duì)通信系統(tǒng)的性能的要求不斷提高。2004年 底,第3代合作伙伴計(jì)劃(3rd Generation Partnership Project, 3GPF*)開始了通用移動(dòng) 通信系統(tǒng)扣niversal Mobile Telecommunications System, UMT巧技術(shù)的長(zhǎng)期演進(jìn)(Xong Term Evolution, LTEO項(xiàng)目。多輸入多輸出(Multiple-1噸Ut Multiple-0u1:put,MIM0)和 正交頻分復(fù)用(Orthogonal Rrequen巧Division Multiplex, (FDM)是LTE最關(guān)鍵的兩個(gè) 技術(shù)。3GPP LTE主要性能目標(biāo)包括;在20MHz頻譜帶寬能夠提供下行100Mbps、上行50Mbps 的峰值速率(最大可支持下行3Gbps,上行150M的峰值速率);改善基站邊緣用戶的性能; 提高基站容量;降低系統(tǒng)延遲,用戶平面內(nèi)部單向傳輸時(shí)延低于5ms,控制平面從睡眠狀態(tài) 到激活狀態(tài)遷移時(shí)間低于50ms,從駐留狀態(tài)到激活狀態(tài)的遷移時(shí)間小于IOOrns ;支持IOOkrn 半徑的基站覆蓋;支持成對(duì)或非成對(duì)頻譜,并可靈活配置1. 25MHz到20MHz多種帶寬。
[0003]LTE系統(tǒng)通過MIMO技術(shù)實(shí)現(xiàn)多層數(shù)據(jù)的傳輸,W此獲得更高的吞吐量。然而,多 層傳輸會(huì)帶來嚴(yán)重的層間和天線間干擾,為了克服此問題,用戶設(shè)備扣serEquipment,肥) 一般會(huì)采用某種線性干擾消除算法,如最小均方誤差(MinimumMeanSquare化ror,MMSE) 算法。由于線性干擾消除算法抑制干擾的能力有限,LTE系統(tǒng)將考慮使用增強(qiáng)的干擾消除 算法,如化rbo(圖撥)檢測(cè)和最大似然(MaximumL化elihood,ML)檢測(cè)等算法。實(shí)際上, Turbo檢測(cè)相對(duì)ML在中低信噪比具有更好的性能,能給肥提供更好的性能體驗(yàn)。然而, Turbo檢測(cè)為了獲得較好的性能,其運(yùn)算復(fù)雜度和處理時(shí)延較大,難W用于復(fù)雜度受限的設(shè) 備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種圖撥檢測(cè)方法及其裝置,用于提升化rbo檢測(cè)的魯棒 性,降低化rbo檢測(cè)的運(yùn)算復(fù)雜度W及處理時(shí)延。
[0005] -種圖撥檢測(cè)方法,包括:
[0006]W迭代的方式執(zhí)行如下操作:
[0007] 接收信號(hào)向量y和第二反饋信息/,并獲取接收所述信號(hào)向量的各個(gè)信道的等效 頻域信道估計(jì)矩陣H;
[0008]根據(jù)所述第二反饋信息^和所述等效頻域信道估計(jì)矩陣H,對(duì)所述信號(hào)向量y進(jìn) 行解調(diào)得到對(duì)數(shù)似然比A;
[0009] 對(duì)所述對(duì)數(shù)似然比入進(jìn)行解擾,編碼塊級(jí)聯(lián)及解速率匹配后得到先驗(yàn)信息石;
[0010] 基于最大后驗(yàn)準(zhǔn)則,對(duì)所述先驗(yàn)信息1進(jìn)行譯碼,得到外信息Y;
[0011] 確定所述先驗(yàn)信息A和所述外信息Y的可靠性是否滿足要求,若所述先驗(yàn)信息義 和所述外信息Y的可靠性不滿足要求,則將第一反饋信息f置0;
[0012] 對(duì)所述第一反饋信息f進(jìn)行速率匹配、編碼塊級(jí)聯(lián)W及加擾處理,W得到所述第 二反饋信息f'。
[0013] 一種圖撥檢測(cè)裝置,包括:
[0014] 解碼單元,用于接收信號(hào)向量y和來自第二處理單元的第二反饋信息f,并獲取 接收所述信號(hào)向量的各個(gè)信道的等效頻域信道估計(jì)矩陣H;根據(jù)所述第二反饋信息/和 所述等效頻域信道估計(jì)矩陣H,對(duì)所述信號(hào)向量y進(jìn)行解調(diào)得到對(duì)數(shù)似然比A;
[0015] 第一處理單元,用于對(duì)所述對(duì)數(shù)似然比A進(jìn)行解擾,編碼塊級(jí)聯(lián)及解速率匹配后 得到先驗(yàn)信息I;
[0016] 譯碼單元,用于基于最大后驗(yàn)準(zhǔn)則,對(duì)所述第一處理單元得到的先驗(yàn)信息義進(jìn)行 譯碼,得到外信息Y;
[0017] 可靠性確定單元,用于確定所述先驗(yàn)信息a:和所述外信息Y的可靠性是否滿足 要求;
[0018] 反饋信息處理單元,用于若所述可靠性確定單元確定先驗(yàn)信息^:和所述外信息Y 的可靠性不滿足要求,則將第一反饋信息r置0;
[0019] 上述第二處理單元,用于對(duì)所述反饋信息處理單元得到的第一反饋信息f進(jìn)行速 率匹配、編碼塊級(jí)聯(lián)W及加擾處理,W得到所述第二反饋信息戶\
[0020] 從W上技術(shù)方案可W看出,本發(fā)明實(shí)施例具有W下優(yōu)點(diǎn):在圖撥檢測(cè)過程中,濾掉 可靠性不滿足要求的先驗(yàn)信息義和所述外信息Y,將用于解調(diào)的第一反饋信息f置0,表示 不把任何先驗(yàn)信息傳遞給解調(diào)模塊。從而避免第一反饋信息f中不準(zhǔn)確的部分對(duì)解調(diào)模塊 的影響,增加每次循環(huán)信息的可靠性,在保證化rbo檢測(cè)效果的情況下可W減少化rbo檢測(cè) 的迭代次數(shù),因此W上方案提升了化rbo檢測(cè)的魯棒性,從而可W降低化rbo檢測(cè)的運(yùn)算復(fù) 雜度W及處理時(shí)延。
【附圖說明】
[0021] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使 用的附圖作簡(jiǎn)要介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可W根據(jù)送些附圖獲得其 他的附圖。
[0022] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例化rbo檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例方法流程示意圖;
[0024]圖3為本發(fā)明實(shí)施例化rbo檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[00巧]圖4為本發(fā)明實(shí)施例方法流程示意圖;
[0026] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例化rbo檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例化rbo檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
[0028] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例化rbo檢測(cè)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn) 一步地詳細(xì)描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部份實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施 例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的 所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030] 對(duì)于化rbo檢測(cè)復(fù)雜度高的原因,發(fā)明人進(jìn)行了詳細(xì)的分析如下:
[0031] 在LTEMIMO-O抑M系統(tǒng)中,假設(shè)肥側(cè)接收天線個(gè)數(shù)為N,用X、y和H分別表示某 個(gè)資源單元巧esourceElement,RE)的發(fā)射符號(hào)向量、接收向量(在本發(fā)明實(shí)施例中接收 向量是N個(gè)天線的信號(hào)構(gòu)成的N維接收向量)和等效頻域信道估計(jì)矩陣,郝么信道模型可 W表示為:
[0032]y=Hx+n (1)
[0033] 其中假設(shè)n是N維加性高斯白噪聲向量(均值為0協(xié)方差矩陣為0 21) ;x為M維 的列向量(M表示發(fā)射符號(hào)總的層數(shù)),即X= [Xi,X2,…,Xm]T。
[0034]Turbo檢測(cè)裝置如圖1所示,解調(diào)模塊和譯碼模塊通過迭代的方式連接在一起,即 首先進(jìn)行解調(diào)操作,然后進(jìn)行譯碼操作(譯碼內(nèi)部迭代D次),之后再進(jìn)行第二次解調(diào)操作, W及第二次譯碼操作(譯碼內(nèi)部同樣迭代D次),如此下去,直到做完第L次解調(diào)和譯碼。 把L叫做Turbo檢測(cè)的迭代次數(shù)。
[0035] 其中,解調(diào)模塊接收外部的HW及y,H來自信道估計(jì);解調(diào)模塊包括MIMO檢測(cè) 和軟解調(diào)(星座點(diǎn)解映射),解調(diào)模塊計(jì)算得到比特軟值,即對(duì)數(shù)似然比化Og-Ukelihood Ratio,化R)。用bj,i表示待估計(jì)符號(hào)Xj對(duì)應(yīng)的第i個(gè)比特,則其對(duì)應(yīng)的LLR可W寫為:
(2)
[0037] 上式似中右邊第一項(xiàng)
為解調(diào)模塊得到的后驗(yàn)信息,第 二項(xiàng)f?為譯碼模塊返回的化R(外信息YU經(jīng)過速率匹配、編碼塊(CodedBlock,CB)級(jí) 聯(lián)和加擾得到f/,i>其中外信息Yu由下面的(3)式得到)。初次解調(diào)時(shí),第二項(xiàng)為 0,表示沒有任何先驗(yàn)信息,因?yàn)榇藭r(shí)還沒有做過譯碼,無先驗(yàn)信息。
[0038] 譯碼模塊采用最大后驗(yàn)準(zhǔn)則,其輸出的LLR可W表示為(對(duì)應(yīng)第j層符號(hào)第i個(gè) 比特bj,i) :3):
[0040] 其中,第一項(xiàng)
為譯碼模塊得到的后驗(yàn)信息,可W由不同的 算法得到,如BCJR度址1,Cocke,Jelinek,Raviv, -種在網(wǎng)格圖上的用來最大化糾錯(cuò)編碼的 后驗(yàn)概率的算法)算法,Turbo接收機(jī)最終的檢測(cè)結(jié)果通過此項(xiàng)硬判決獲得。第二項(xiàng) J 為解調(diào)模塊輸出化R(入U(xiǎn)經(jīng)過解擾、CB解級(jí)聯(lián)和解速率匹配得到乂,。
[0041] 為了保證化rbo接收機(jī)的性能,通?;痳bo檢測(cè)的迭代次數(shù)需要比較大,比如L= 5 ;另一方面,譯碼的內(nèi)迭代次數(shù)通常也需要比較大,例如D= 8。對(duì)于復(fù)雜度受限的肥而 言,上述L和D取值較大所帶來的復(fù)雜度(通常為功耗和時(shí)延)是無法接受的。本發(fā)明實(shí) 施例將提供能夠在保證化rbo檢測(cè)性能的情況下,降低L和/或D的取值的方案,從而降低 Turbo檢測(cè)的夏雜度。
[0042] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種圖撥檢測(cè)方法,如圖2所示,包括:
[0043] W迭代的方式執(zhí)行圖2所示各步驟的操作:
[0044]201;接收信號(hào)向量y和第二反饋信息7,并獲取接收上述信號(hào)向量的各個(gè)信道的 等效頻域信道估計(jì)矩陣H;
[0045] 假設(shè)化rbo檢測(cè)一側(cè)的設(shè)備的接收天線個(gè)數(shù)為N,郝么接收向量是N個(gè)天線的信號(hào) 構(gòu)成的N維接收向量。
[0046]202;根據(jù)上述第二反饋信息r和上述等效頻域信道估計(jì)矩陣H,對(duì)上述信號(hào)向 量y進(jìn)行解調(diào)得到對(duì)數(shù)似然比A;
[0047]更具體地,本步驟中根據(jù)上述第二反饋信息r和上述等效頻域信道估計(jì)矩陣H, 對(duì)上述信號(hào)向量y進(jìn)行解調(diào)得到對(duì)數(shù)似然比入,包括:根據(jù)上述等效頻域信道估計(jì)矩陣H 對(duì)上述信號(hào)向量y進(jìn)行最大似然比檢測(cè),利用檢測(cè)得到的結(jié)果和上述第二反饋信息f進(jìn)行 軟解調(diào),得到上述對(duì)數(shù)似然比入。
[0048] 203;對(duì)上述對(duì)數(shù)似然比入進(jìn)行解擾,編碼塊級(jí)聯(lián)及解速率匹配后得到先驗(yàn)信息 I;
[0049] 204;基于最大后驗(yàn)準(zhǔn)則,對(duì)上述先驗(yàn)信息義進(jìn)行譯碼,得到外信息Y;<