信號檢測方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例公開了一種信號檢測方法和裝置,涉及無線通信領域,用于降低信號檢測的復雜度,提高檢測效率。本發(fā)明中,在采用QRDM-List算法對接收信號進行信號檢測的過程中,在對除最先搜索層之外的其他傳輸層進行符號搜索時,只需對部分判決量通過查表確定與其歐氏距離最近的多個星座點,并確定每個星座點對應的分支度量值的增量,對于其他判決量,僅需采用星座符號的硬判決方法確定與其歐氏距離最近的一個星座點,并確定該星座點對應的分支度量值的增量,與現(xiàn)有技術中需要對所有判決量都通過查表確定與其歐氏距離最近的多個星座點,并確定每個星座點對應的分支度量值的增量相比,本發(fā)明的信號檢測復雜度較低,進而提高了信號檢測效率。
【專利說明】信號檢測方法和裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信領域,尤其涉及一種信號檢測方法和裝置。
【背景技術】
[0002]在空間復用傳輸?shù)亩嗵炀€系統(tǒng)中,在實現(xiàn)中可采用的一種近似最大似然的檢測算法為基于查找表的 QR分解和 M算法的(List based QR decompositionwith M algorithm,QRDM-List)檢測算法,該算法采用逐層選取最有可能多個的星座符號保留,并選取有可能的星座符號的組合(該星座符號的組合是一個矢量,在本檢測算法中稱為分支),作為輸出的檢測結果。
[0003]假設空間復用傳輸?shù)腗IMO系統(tǒng)的傳輸模型如下公式1:
[0004]r=Hx+n...........................................(I)
[0005]其中,r為NkX I的接收信號矢量,H為NkXNl的信道矩陣,x表示NlX I的發(fā)送信號向量,η表不NeX I的噪聲向量。
[0006]對于基于QR分解的接收端檢測算法,如公式I轉(zhuǎn)化為下式2:
[0007]
【權利要求】
1.一種信號檢測方法,其特征在于,該方法包括: 在采用基于QR分解和M算法的查找表最大似然檢測QRDM-LiSt算法對接收信號進行信號檢測的過程中,對多個傳輸層逐層進行符號搜索,并且,按照如下方法對除最先搜索層之外的其他傳輸層進行符號搜索: 確定已搜索傳輸層的每個保留星座符號組合對應的判決量; 選取確定的各判決量中的部分判決量,對于選取的每個判決量,通過查表確定與該判決量的歐氏距離最近的多個星座點,并確定該多個星座點中每個星座點對應的分支度量值的增量; 對于未被選取的每個判決量,采用星座符號的硬判決方法確定與該判決量的歐氏距離最近的一個星座點,并確定該星座點對應的分支度量值的增量; 根據(jù)確定的每個分支度量值的增量得到本傳輸層的符號搜索結果。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述選取確定的各判決量中的部分判決量,具體包括: 選取確定的各判決量中累積分支度量值最小的設定數(shù)目個判決量,該設定數(shù)目小于判決量的總個數(shù)。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述確定已搜索傳輸層的每個保留星座符號組合對應的判決量,具體包括: 按照如下公式確定已搜索傳輸層的第nCl個保留星座符號組合對應的判決量,HC1 e {I,…,NC1I,NC1為保留星座符號組合的個數(shù):
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)確定的每個分支度量值的增量得到本傳輸層的符號搜索結果,具體包括: 對于得到的每個分支度量值的增量,確定該分支度量值的增量對應的累積分支度量值,該累積分支度量值是該分支度量值的增量與該分支度量值的增量對應的已搜索傳輸層的保留星座符號組合的分支度量值之和; 從得到的各累積分支度量值中選取NC1個最小的累積分支度量值,將選取的NC1個最小的累積分支度量值對應的星座點組合作為本傳輸層的保留星座符號組合并保存到Xlrft中,將選取的NC1個最小的累積分支度量值作為各保留星座符號組合分別對應的分支度量值并保存到bm中,其中Xleft為隊行NC1列的矩陣;bm為長度為NC1的向量凡為傳輸層的總層數(shù),NC1為保留星座符號組合的個數(shù);將當前的Xleft和bm作為本傳輸層的符號搜索結果。
5.如權利要求4所述的方法,其特征在于,在確定星座點對應的分支度量值的增量時,若該星座點是通過查表確定的,則確定該星座點對應的分支度量值的增量的方法包括:按照如下公式確定由第nCl個判決量得到的第nc2個星座點對應的分支度量值的增量式柄-_\^2+% ,Hc1 e {I,…,NC3},I≤NC3≤NC1, NC1為保留星座符號組合的個數(shù),nc2 e {I,…,NC2},NC2為通過查表確定的與判決量的歐氏距離最近的星座點的個數(shù):
6.如權利要求5所述的方法,其特征在于,在對于得到的每個分支度量值的增量,確定該分支度量值的增量對應的累積分支度量值時,若該分支度量值的增量是通過查表確定的星座點對應的分支度量值的增量,則按照如下公式確定由第nCl個判決量得到的第nc2個星座點對應的分支度量值的增量所對應的累積分支度量值BMtmp (Oic1-1) XNC2+nc2):
7.如權利要求4所述的方法,其特征在于,在確定星座點對應的分支度量值的增量時,若該星座點是通過星座符號硬判決方法確定的,則確定該星座點對應的分支度量值的增量的方法包括: 按照如下公式確定由第nCl個判決量得到的一個星座點對應的分支度量值的增量' dUNCiXNC^nc1-NC3,Iic1 e (NC3+1,…,NCj,I ≤ NC3 ≤ NC1, NC1 為保留星座符號組合的個數(shù),NC2為通過查表確定的與判決量的歐氏距離最近的星座點的個數(shù),冗3為選取的部分判決量的個數(shù):
8.如權利要求7所述的方法,其特征在于,在對于得到的每個分支度量值的增量,確定該分支度量值的增量對應的累積分支度量值時,若該分支度量值的增量是通過星座符號硬判決方法確定的星座點對應的分支度量值的增量,則按照如下公式確定由第nCl個判決量得到的一個星座點對應的分支度量值的增量所對應的累積分支度量值BMtmp(NC3XNC^nc1-NC3):
9.如權利要1-8中任一所述的方法,其特征在于,每個傳輸層的保留星座符號組合的個數(shù)為16,通過查表確定的星座點的個數(shù)為4,選取的部分判決量的個數(shù)為4。
10.一種信號檢測裝置,其特征在于,該裝置包括: 符號搜索單元,用于在采用基于QR分解和M算法的查找表最大似然檢測QRDM-List算法對接收信號進行信號檢測的過程中,對多個傳輸層逐層進行符號搜索; 所述符號搜索單元包括判決量確定單元、判決量選 取單元、第一度量值增量確定單元、第二度量值增量確定單元和結果確定單元; 所述判決量確定單元,用于對除最先搜索層之外的其他傳輸層進行符號搜索時,確定已搜索傳輸層的每個保留星座符號組合分別對應的判決量; 所述判決量選取單元,用于選取確定的各判決量中的部分判決量; 所述第一度量值增量確定單元,用于對于選取的每個判決量,通過查表確定與該判決量的歐氏距離最近的多個星座點,并確定該多個星座點中每個星座點對應的分支度量值的增量; 所述第二度量值增量確定單元,用于對于未被選取的每個判決量,采用星座符號的硬判決方法確定與該判決量的歐氏距離最近的一個星座點,并確定該星座點對應的分支度量值的增量; 所述結果確定單元,用于根據(jù)確定的每個分支度量值的增量得到本傳輸層的符號搜索結果。
11.如權利要求10所述的裝置,其特征在于,所述判決量選取單元用于: 選取確定的各判決量中累積分支度量值最小的設定數(shù)目個判決量,該設定數(shù)目小于判決量的總個數(shù)。
12.如權利要求10所述的裝置,其特征在于,所述判決量確定單元用于: 按照如下公式確定已搜索傳輸層的第nCl個保留星座符號組合對應的判決量,HC1 e {I,…,NC1I,NC1為保留星座符號組合的個數(shù):
13.如權利要求10所述的裝置,其特征在于,所述結果確定單元包括:累積度量值確定單元,用于對于得到的每個分支度量值的增量,確定該分支度量值的增量對應的累積分支度量值,該累積分支度量值是該分支度量值的增量與該分支度量值的增量對應的已搜索傳輸層的保留星座符號組合的分支度量值之和; 結果保存單元,用于得到的各累積分支度量值中選取NC1個最小的累積分支度量值,將選取的NC1個最小的累積分支度量值對應的星座點組合作為本傳輸層的保留星座符號組合并保存到Xlrft中,將選取的NC1個最小的累積分支度量值作為各保留星座符號組合分別對應的分支度量值并保存到bm中,其中Xlrft為隊行NC1列的矩陣;bm為長度為NC1的向量;Nl為傳輸層的總層數(shù),NC1為保留星座符號組合的個數(shù),將當前的Xlrft和bm作為本傳輸層的符號搜索結果。
14.如權利要求13所述的裝置,其特征在于,所述第一度量值增量確定單元,用于按照如下公式確定由第nCl個判決量得到的第nc2個星座點對應的分支度量值的增量^,(flc,-l)x#r2+Wc2 , Hc1 e {I,…,NC3},1≤NC3≤NC1, NC1為保留星座符號組合的個數(shù),nc2 e {I,…,NC2},NC2為通過查表確定的與判決量的歐氏距離最近的星座點的個數(shù):
15.如權利要求14所述的裝置,其特征在于,所述累積度量值確定單元用于: 在對于得到的每個分支度量值的增量,確定該分支度量值的增量對應的累積分支度量值時,若該分支度量值的增量是所述第一度量值增量確定單元確定的,則按照如下公式確定由第nCl個判決量得到的第nc2個星座點對應的分支度量值的增量所對應的累積分支度量值 BMtmp (Oic1-1) XNC2+nc2):
BM(tmp),C1 — I)XNC2 + nc2) = bm^q) + diXfK「l)xm+?c,.其中,bm(nCl)為向量bm中的第Iic1個元素。
16.如權利要求13所述的裝置,其特征在于,所述第二增量確定單元用于: 按照如下公式確定由第nCl個判決量得到的一個星座點對應的分支度量值的增量dKNC3XNCMl-NC3,nCl e (NC3+1, -,NCj,1 ≤ NC3 ≤ NCijNC1 為保留星座符號組合的個數(shù),NC2為通過查表確定的與判決量的歐氏距離最近的星座點的個數(shù),NC3為選取的部分判決量的個數(shù):
17.如權利要求16所述的裝置,其特征在于,所述累積度量值確定單元用于: 在對于得到的每個分支度量值的增量,確定該分支度量值的增量對應的累積分支度量值時,若該分支度量值的增量是所述第二度量值增量確定單元確定的,則按照如下公式確定由第nCl個判決量得到的一個星座點對應的分支度量值的增量所對應的累積分支度量值
18.如權利要10-17中任一所述的裝置,其特征在于,每個傳輸層的保留星座符號組合的個數(shù)為16,通過查表確定的星座點的個數(shù)為4,選取的部分判決量的個數(shù)為4。
【文檔編號】H04L27/34GK103973602SQ201310031384
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2013年1月28日 優(yōu)先權日:2013年1月28日
【發(fā)明者】吳凱 申請人:電信科學技術研究院