專利名稱：一種用于mimo通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法
技術領域：
本發(fā)明屬于無線通信領域，尤其是一種用于MIMO (Multiple-InputMultiple-Out-put-多發(fā)射多接收)通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法。
背景技術：
在無線通信系統(tǒng)中，為越來越多的移動用戶提供高速率數(shù)據和多媒體業(yè)務已迫在眉睫，致使設計一種能夠逼近信道容量的信號處理方法已經成為一種挑戰(zhàn)。最優(yōu)的極大似
然檢測(ML--Maximum Likelihood)算法作為一種有效的方法,盡管具有諸多的優(yōu)點,但 是由于它極高的復雜度而阻止了其在實際中的應用。然而，自從E. Viterbo和O. Damen提出了多發(fā)射多接收系統(tǒng)中的球形譯碼方法，使得ML算法在實際中變的切實可行。但是球形譯碼的復雜度是由球形初始半徑所決定的，一旦球行初始半徑選取不合適，將會導致一個非常高的譯碼失敗率或非常大的運算成本，于是如何降低球形譯碼的復雜度，降低球形譯碼對初始半徑敏感程度成為人們關注的焦點。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于MMO通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法，是一種通過加快搜索范圍收斂速度，從而大大減少球形譯碼過程中遍歷的星座點數(shù)目，同時保證了系統(tǒng)的性能損失不大的方法。本發(fā)明的技術方案一種用于MIMO通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法，其特征在于它包括以下步驟①首先，由MMO通訊系統(tǒng)的發(fā)送端的信息比特經信道編碼、速率匹配的操作由傳輸信道轉換為物理信道信道，再對信息比特進行加擾、星座調制，將數(shù)據信息映射成為復值符號，然后進行層映射和預編碼這兩個操作，接著進行資源映射，將不同的物理信道映射到相應的資源粒子中，映射完成之后將進行基帶信號生成，將頻域的信號經過IFFT轉化為時域，時域信號經過射頻調制后由發(fā)射天線發(fā)射出去；②接收端接收到經過無線信道的信號，先對接收的信號進行解基帶信號，把復值符號從資源粒子中恢復出來。復值符號在傳輸經過無線信道時，由于各種干擾，數(shù)值已發(fā)生改變。如果要估計出發(fā)送端的復值符號，則需要進行信號檢測，而在信號檢測這一環(huán)節(jié)，采用一種改進的球形譯碼檢測方法。首先定義兩個變量，即球形譯碼上界變量cLoutside和球形譯碼下界變量d_inside ；③將球形譯碼下界變量d_inside初始化為球心值，即設置球形譯碼下界變量d_inside的初始值為O ;同時，將球形譯碼上界變量d_outside初始化為求的半徑值d ；④當在以球形譯碼下界變量d_inside為球心，d為半徑的球中找到一個星座點時，則將此點到球心的距離設置為球形譯碼上界變量cLoutside，并計算出新的球面半徑d=k (t)* (d_outside+ d_inside) (I)
其中
權利要求
1.一種用于MIMO通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法，其特征在于它包括以下步驟 ①首先，由MMO通訊系統(tǒng)的發(fā)送端的信息比特經信道編碼、速率匹配的操作由傳輸信道轉換為物理信道信道，再對信息比特進行加擾、星座調制，將數(shù)據信息映射成為復值符號，然后進行層映射和預編碼這兩個操作，接著進行資源映射，將不同的物理信道映射到相應的資源粒子中，映射完成之后將進行基帶信號生成，將頻域的信號經過IFFT轉化為時域，時域信號經過射頻調制后由發(fā)射天線發(fā)射出去； ②接收端接收到經過無線信道的信號，先對接收的信號進行解基帶信號，把復值符號從資源粒子中恢復出來。復值符號在傳輸經過無線信道時，由于各種干擾，數(shù)值已發(fā)生改變。如果要估計出發(fā)送端的復值符號，則需要進行信號檢測，而在信號檢測這一環(huán)節(jié)，采用一種改進的球形譯碼檢測方法。首先定義兩個變量，即球形譯碼上界變量cLoutside和球形譯碼下界變量d_inside ； ③將球形譯碼下界變量d_inside初始化為球心值，即設置球形譯碼下界變量d_inside的初始值為O ;同時，將球形譯碼上界變量d_outside初始化為求的半徑值d ； ④當在以球形譯碼下界變量d_inside為球心，d為半徑的球中找到一個星座點時，則將此點到球心的距離設置為球形譯碼上界變量cLoutside，并計算出新的球面半徑 d=k (t)氺(d_outside+ d_inside)(I) 其中，
2.根據權利要求I所述一種用于MIMO通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法，其特征在于步驟③中的半徑值d是的取值范圍為0〈d〈+ °o。
3.根據權利要求I所述一種用于MIMO通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法，其特征在于所述步驟④中，參數(shù)的選擇方法由以下步驟構成⑴當η=+ °°時，參數(shù)k (t)的值為I,此時性能等價于傳統(tǒng)的球形譯碼算法； ⑵若想加快算法的運算速度，則減小控制收斂性能的參數(shù)H，使其從+⑴開始遞減；參數(shù)Y取值同參數(shù)Π，隨著Y值減小，可加快算法的運算速度； ⑶當Π或Y的取值小于O. OOl時，為了維持譯碼性能的可靠性和正確性，可以通過第n維網格中點的數(shù)目t的最大值來選擇η和Y。
4.根據權利要求3所述一種用于MIMO通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法，其特征在于所述第n維網格中點的數(shù)目t的最大值由信號選擇的星座圖來決定。
5.根據權利要求I所述一種用于MIMO通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法，其特征在于所述步驟⑧中經驗因子取值范圍為O到4。
6.根據權利要求I所述一種用于MMO通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法，其特征在于所述一種改進的球形譯碼檢測方法，可以應用于長期演進LTE系統(tǒng)，即Long TermEvolution 系統(tǒng)。
全文摘要
一種用于MIMO通訊系統(tǒng)的改進的球形譯碼檢測方法，其特征在于它包括以下步驟采集信號、接收信號、搜索星座點、測量球形譯碼上界變量和下界變量、初始化球心和確定星座點；其優(yōu)越性在于為①它將球形譯碼算法的搜索半徑分成球半徑的上界和球半徑的下界兩個部分，這樣不是原來的在一個球內進行搜索，而是在一個環(huán)球內進行搜索，減少了搜索范圍，加快了收斂速度；②球形譯碼算法的搜索半徑是變化的，且變化速度是加快的，這樣進一步加快其收斂速度。
文檔編號H04B7/06GK102833045SQ20121032877
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月7日 優(yōu)先權日2012年9月7日
發(fā)明者何宏, 尹鑫, 張志宏, 徐曉寧 申請人:天津理工大學