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一種用于MIMO?SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法及裝置與流程

文檔序號:12492744閱讀:353來源:國知局
一種用于MIMO?SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法及裝置與流程

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法及裝置。



背景技術(shù):

在MIMO-SCMA(Multiple-Input Multiple-Output-Sparse Code Multiple Access,基于多輸入、輸出技術(shù)的稀疏碼多址接入)系統(tǒng)中,發(fā)送端和接收端分別存在多個發(fā)送節(jié)點、接收節(jié)點。發(fā)送節(jié)點所發(fā)送的調(diào)制后的原始信號,被接收端的接收節(jié)點接收,并經(jīng)過譯碼器進行解調(diào),進而得到解調(diào)信號。為確定解調(diào)信號的差錯率,從而確定MIMO-SCMA系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕邮斩送ǔP枰鶕?jù)解調(diào)信號計算解調(diào)信號的似然比。

現(xiàn)有的計算似然比的過程為:接收端將解調(diào)信號內(nèi)的每個碼元所攜帶的原始數(shù)據(jù)進行概率估計,接著將每個碼元所攜帶的概率估計結(jié)果進行求和,得出調(diào)制信號的似然比。

但是,在MIMO-SCMA系統(tǒng)中,由于每一發(fā)送端、接收端分別存在多個發(fā)送節(jié)點和接收節(jié)點同時進行信號傳輸,從而MIMO-SCMA系統(tǒng)存在信號傳輸量龐大的特性,進而譯碼器輸出的解調(diào)信號中的碼元數(shù)量同樣龐大。因此,上述方法中針對存在的所有碼元攜帶的原始數(shù)據(jù)進行概率估計的操作,將導致解調(diào)信號的似然比的計算過程過于繁瑣。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明實施例的目的在于提供一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法及裝置,以簡化似然比的計算過程。具體技術(shù)方案如下:

一方面,本發(fā)明實施例提供了一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法,所述方法應用于接收端,所述接收端包括多個接收節(jié)點,所述方法包括:

接收第一信號,并對所述第一信號進行解調(diào),得到解調(diào)信號;

當所述解調(diào)信號可二進制拆分時,針對所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的每個發(fā)送節(jié)點,根據(jù)該發(fā)送節(jié)點的原始信號的第一概率預測值,初始化該發(fā)送節(jié)點的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一比特似然比;其中,所述原始信號為該發(fā)送節(jié)點進行調(diào)制之前的信號,所述原始信號的第一概率預測值為根據(jù)所述解調(diào)信號預測的該發(fā)送節(jié)點的原始信號取值的概率值;

將所述解調(diào)信號進行二進制拆分,獲得所述解調(diào)信號的二進制調(diào)制系數(shù)矩陣;其中,所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣的行、列分別與各所述接收節(jié)點的序號、以及各所述發(fā)送節(jié)點的序號相對應;

針對每一接收節(jié)點,根據(jù)該接收節(jié)點的序號、向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的序號、所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣、所述第一信號以及向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的針對該接收節(jié)點的第一比特似然比,計算該接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比;

針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,計算該發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比。

可選地,所述方法還包括:

當所述解調(diào)信號不可二進制拆分時,針對所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的每個發(fā)送節(jié)點,根據(jù)該發(fā)送節(jié)點的原始信號的第二概率預測值,初始化該發(fā)送節(jié)點針對接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一符號似然概率;

針對每一接收節(jié)點,根據(jù)所述第一信號以及向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的針對該接收節(jié)點的第一符號似然概率,計算該接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,并對各第二符號似然概率進行歸一化處理;

針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)歸一化處理后的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比。

可選地,在所述計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比的步驟之前,還包括:

優(yōu)化并歸一化處理每一發(fā)送節(jié)點針對接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一符號似然概率,以及每一接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率;

所述針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)歸一化處理后的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比的步驟,包括:

針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)優(yōu)化后并進行歸一化處理的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比。

可選地,在所述計算該發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比的步驟之前,還包括:

優(yōu)化每一發(fā)送節(jié)點的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一比特似然比,以及每一接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比;

所述針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,計算該發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比的步驟,包括:

針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)優(yōu)化后的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,計算該發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比。

可選地,所述根據(jù)該發(fā)送節(jié)點的原始信號的第一概率預測值,初始化該發(fā)送節(jié)點的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一比特似然比的步驟包括:

根據(jù)以下公式,計算任一發(fā)送節(jié)點m的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的接收節(jié)點n的第一比特似然比Lm→n

其中,所述ln()為取對數(shù)符號,所述為第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點發(fā)送的原始信號的第j個比特信息的取值為0的概率,所述為第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點發(fā)送的原始信號的第j個比特信息的取值為1的概率。

可選地,所述根據(jù)該接收節(jié)點的序號、向該接收節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送節(jié)點的序號、所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣、所述第一信號以及向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的針對該接收節(jié)點的第一比特似然比,計算該接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比的步驟,包括:

根據(jù)以下公式,計算任一接收節(jié)點n針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的任一發(fā)送節(jié)點m的第二比特似然比Ln→m

其中,所述Cn,m為所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣中的第n行第m列的調(diào)制系數(shù),所述yn為所述接收節(jié)點n所接收的信號,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的均值之和,其中,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的所有發(fā)送節(jié)點的集合,所述tanh()為雙曲正切運算,所述Lm→n為所述發(fā)送節(jié)點m針對所述接收節(jié)點n的第一比特似然比,所述μm→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的均值,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的方差之和,所述Ξm→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的方差,所述為一維噪聲方差。

可選地,所述方法還包括:

根據(jù)預設(shè)的放縮因子,對所述第三比特似然比或所述第四比特似然比進行優(yōu)化;

其中,當所述解調(diào)信號通過非線性譯碼算法得出時,所述放縮因子大于0.45且小于0.55;當所述解調(diào)信號通過線性譯碼算法得出時,所述放縮因子大于0.2且小于0.3。

另一方面,本發(fā)明實施例還提供了一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算裝置,應用于接收端,所述接收端包括多個接收節(jié)點,所述裝置包括:

解調(diào)模塊,用于接收第一信號,并對所述第一信號進行解調(diào),得到解調(diào)信號;

第一計算模塊,用于當所述解調(diào)信號可二進制拆分時,針對所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的每個發(fā)送節(jié)點,根據(jù)該發(fā)送節(jié)點的原始信號的第一概率預測值,初始化該發(fā)送節(jié)點的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一比特似然比;其中,所述原始信號為該發(fā)送節(jié)點進行調(diào)制之前的信號,所述原始信號的第一概率預測值為根據(jù)所述解調(diào)信號預測的該發(fā)送節(jié)點的原始信號取值的概率值;

二進制拆分模塊,用于將所述解調(diào)信號進行二進制拆分,獲得所述解調(diào)信號的二進制調(diào)制系數(shù)矩陣;其中,所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣的行、列分別與各所述接收節(jié)點的序號、以及各所述發(fā)送節(jié)點的序號相對應;

第二計算模塊,用于針對每一接收節(jié)點,根據(jù)該接收節(jié)點的序號、向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的序號、所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣、所述第一信號以及向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的針對該接收節(jié)點的第一比特似然比,計算該接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比;

第三計算模塊,用于針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,計算該發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比。

可選地,所述裝置還包括:

第四計算模塊,用于當所述解調(diào)信號不可二進制拆分時,針對所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的每個發(fā)送節(jié)點,根據(jù)該發(fā)送節(jié)點的原始信號的第二概率預測值,初始化該發(fā)送節(jié)點針對接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一符號似然概率;

第五計算模塊,用于針對每一接收節(jié)點,根據(jù)所述第一信號以及向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的針對該接收節(jié)點的第一符號似然概率,計算該接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,并對各第二符號似然概率進行歸一化處理;

第六計算模塊,用于針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)歸一化處理后的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比。

可選地,所述裝置還包括:

第一優(yōu)化模塊,用于優(yōu)化并歸一化處理每一發(fā)送節(jié)點針對接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一符號似然概率,以及每一接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率;

所述第六計算模塊具體用于:

針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)優(yōu)化后并進行歸一化處理的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比。

可選地,所述裝置還包括:

第二優(yōu)化模塊,用于優(yōu)化每一發(fā)送節(jié)點的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一比特似然比,以及每一接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比;

所述第三計算模塊具體用于:

針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)優(yōu)化后的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,計算該發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比。

可選地,所述第一計算模塊具體用于:

根據(jù)以下公式,計算任一發(fā)送節(jié)點m的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的接收節(jié)點n的第一比特似然比Lm→n

其中,所述ln()為取對數(shù)符號,所述為第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點發(fā)送的原始信號的第j個比特信息的取值為0的概率,所述為第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點發(fā)送的原始信號的第j個比特信息的取值為1的概率。

可選地,所述第二計算模塊具體用于:

根據(jù)以下公式,計算任一接收節(jié)點n針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的任一發(fā)送節(jié)點m的第二比特似然比Ln→m

其中,所述Cn,m為所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣中的第n行第m列的調(diào)制系數(shù),所述yn為所述接收節(jié)點n所接收的信號,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的均值之和,其中,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的所有發(fā)送節(jié)點的集合,所述tanh()為雙曲正切運算,所述Lm→n為所述發(fā)送節(jié)點m針對所述接收節(jié)點n的第一比特似然比,所述μm→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的均值,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的方差之和,所述Ξm→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的方差,所述為一維噪聲方差。

可選地,所述裝置還包括:

似然比優(yōu)化模塊,用于根據(jù)預設(shè)的放縮因子,對所述第三比特似然比或所述第四比特似然比進行優(yōu)化;

其中,當所述解調(diào)信號通過非線性譯碼算法得出時,所述放縮因子大于0.45且小于0.55;當所述解調(diào)信號通過線性譯碼算法得出,所述放縮因子大于0.2且小于0.3。

本發(fā)明實施例提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法及裝置,在根據(jù)解調(diào)信號對每個碼元的原始數(shù)據(jù)進行概率估計后,獲得二進制調(diào)制系數(shù)矩陣,根據(jù)二進制調(diào)制系數(shù)矩陣中發(fā)送端與接收端對應的調(diào)制系數(shù),直接計算接收節(jié)點針對各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,進而獲得發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比,使用本發(fā)明實施例所提供的用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法及裝置,可以簡化信號的似然比的計算過程。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例所提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法的步驟流程圖;

圖2為本發(fā)明實施例所提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法的另一步驟流程圖;

圖3為本發(fā)明實施例所提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;

圖4為本發(fā)明實施例所提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明實施例提供一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法及裝置,以下首先對本發(fā)明實施例所提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法進行介紹。

需要說明的是,本發(fā)明實施例提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法的執(zhí)行主體為任一有數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)處理能力的電子設(shè)備,該電子設(shè)備可以為任意類型的計算機、信號接收機、交換機、服務器等。

如圖1所示,本發(fā)明實施例提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法,應用于接收端,所述接收端包括多個接收節(jié)點,所述方法包括如下步驟:

S101:接收第一信號,并對所述第一信號進行解調(diào),得到解調(diào)信號;

其中,所述第一信號為發(fā)送端所發(fā)送的經(jīng)過傳輸損耗的信號。其獲得過程為:發(fā)送端將需要傳輸?shù)男盘栆匀我饩幋a方式進行調(diào)制,接著發(fā)送調(diào)制后的信號,調(diào)制后的信號經(jīng)過信道傳輸,在信道傳輸過程中信號會有一定的損耗,到達接收端,形成第一信號。

可以理解的是,針對所述第一信號進行的解調(diào)處理方式可以包括若干種,具體的需要與發(fā)送端的調(diào)制方式相對應,發(fā)送端以某種方式對信號進行調(diào)制,接收端就要以發(fā)送端所使用的調(diào)制方式相應的解調(diào)方式進行解調(diào)。

S102:當所述解調(diào)信號可二進制拆分時,針對所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的每個發(fā)送節(jié)點,根據(jù)該發(fā)送節(jié)點的原始信號的第一概率預測值,初始化該發(fā)送節(jié)點的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一比特似然比;

其中,所述原始信號為各發(fā)送節(jié)點進行調(diào)制之前的信號,所述原始信號的第一概率預測值為根據(jù)所述解調(diào)信號預測的各發(fā)送節(jié)點的原始信號取值的概率值;

需要說明的是,二進制拆分為使信號以二進制電平和二進制調(diào)制系數(shù)的形式被體現(xiàn)出來。二進制拆分只是改變信號的體現(xiàn)形式,并不改變信號所記載的信息的內(nèi)容。

進一步需要說明的是,第一概率預測值為根據(jù)解調(diào)信號預測出的原始信號的某一比特的取值為1的概率和該比特的取值為0的概率。

初始化所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中,發(fā)送節(jié)點m的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的各接收節(jié)點n的第一比特似然比的步驟可以包括:根據(jù)以下公式,計算所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中任一發(fā)送節(jié)點m的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的接收節(jié)點n的第一比特似然比Lm→n

其中,所述ln()為取對數(shù)符號,所述為第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點發(fā)送的原始信號的第j個比特信息的取值為0的概率,所述為第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點發(fā)送的原始信號的第j個比特信息的取值為1的概率。

需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,每一發(fā)送節(jié)點在發(fā)送端的序號與其在所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的序號的對應關(guān)系為:m=(v-1)JNt+(nt-1)J+j,其中,m為在所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中發(fā)送節(jié)點序號,J為信號的調(diào)制總階數(shù),Nt為第v個發(fā)送端所配置的發(fā)送節(jié)點數(shù),j為原始信號的比特序號。

可以理解的是,在本發(fā)明實施例中,當S101接收到第一信號時,可得到解調(diào)信號以及第一概率預測值。而實際應用中,因為信號被屏蔽或接收端的信號輸入設(shè)備產(chǎn)生故障等原因,可能存在無信號輸入的情況。在本發(fā)明實施例中,當S101沒有第一信號輸入時,可以將第一概率預測值設(shè)為0,以根據(jù)第一概率預測值計算各發(fā)送節(jié)點的信號似然比。

S103:將所述解調(diào)信號進行二進制拆分,獲得所述解調(diào)信號的二進制調(diào)制系數(shù)矩陣;其中,所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣的行、列分別與各所述接收節(jié)點的序號、以及各所述發(fā)送節(jié)點的序號相對應;

其中,所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣為(2FNr)×(JVNt)矩陣,具有2FNr行JVNt列,F(xiàn)為所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中接收端的數(shù)量,Nr為各接收端所配置的接收節(jié)點數(shù),V為所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的發(fā)送端的數(shù)量。

需要強調(diào)的是,此處的二進制系數(shù)矩陣為所述解調(diào)信號的經(jīng)過矩陣轉(zhuǎn)置運算的二進制系數(shù)調(diào)制矩陣。

具體的,可以根據(jù)以下公式獲得上述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣中的各調(diào)制系數(shù):

其中,為第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點所發(fā)送的信號進行二進制拆分后的第j個比特數(shù)據(jù)對應的實部調(diào)制系數(shù);為第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點所發(fā)送的信號進行二進制拆分后的第j個比特數(shù)據(jù)對應的虛部調(diào)制系數(shù),Re()為取復數(shù)實部的運算,Im()為取復數(shù)虛部的運算,和為所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中第n個接收節(jié)點所接收的第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點所發(fā)送的信號的比特向量中除第j比特取值不同,其他比特均相同的兩個符號。其中,上述符號為上述信號所攜帶的數(shù)據(jù)。

S104:針對每一接收節(jié)點,根據(jù)該接收節(jié)點的序號、向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的序號、所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣、所述第一信號以及向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的針對該接收節(jié)點的第一比特似然比,計算該接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比;

其中,由于二進制系數(shù)矩陣的行、列分別與接收節(jié)點、發(fā)送節(jié)點的序號相對應,因此針對某一接收節(jié)點,根據(jù)該接收節(jié)點的序號、向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的序號,可以在二進制系數(shù)矩陣中唯一確定一個二進制系數(shù),用以計算第二比特似然比。舉例而言,二進制系數(shù)矩陣為2×3矩陣,那么對于序號為2的接收節(jié)點,其針對序號為1的接收節(jié)點的第二比特似然比的計算就需要依據(jù)2×3矩陣中的第2行第1列的調(diào)制系數(shù)來進行計算。

具體的,根據(jù)以下公式,計算任一接收節(jié)點n針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的任一發(fā)送節(jié)點m的第二比特似然比Ln→m

其中,所述Cn,m為所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣中的第n行第m列的調(diào)制系數(shù),所述yn為所述接收節(jié)點n所接收的信號,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的均值之和,其中,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的所有發(fā)送節(jié)點的集合,所述tanh()為雙曲正切運算,所述Lm→n為所述發(fā)送節(jié)點m針對所述接收節(jié)點n的第一比特似然比,所述μm→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的均值,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的方差之和,所述Ξm→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的方差,所述為一維噪聲方差。

需要說明的是,雙曲正切運算x為任意表達式,在本發(fā)明實施例中e為自然常數(shù)。

S105:針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,計算該發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比。

具體的,根據(jù)以下公式計算發(fā)送節(jié)點m的第三比特似然比Γm

其中,為接收發(fā)送節(jié)點m所發(fā)送信號的所有接收節(jié)點集合,Ln→m為接收發(fā)送節(jié)點m所發(fā)送信號的接收節(jié)點n針對發(fā)送節(jié)點m的第二比特似然比。

本發(fā)明實施例提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法,在根據(jù)解調(diào)信號對每個碼元的原始數(shù)據(jù)進行概率估計后,獲得二進制調(diào)制系數(shù)矩陣,根據(jù)二進制調(diào)制系數(shù)矩陣中發(fā)送端與接收端對應的調(diào)制系數(shù),直接計算接收節(jié)點處的針對各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,進而獲得發(fā)送節(jié)點處第三比特似然比,使用本發(fā)明實施例所提供的用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算方法,可以簡化信號的似然比的計算過程。

進一步的,為了使所求第三比特似然比更加準確,在所述計算各發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比的步驟之前,本發(fā)明實施例還包括如下的優(yōu)化步驟:

優(yōu)化每一發(fā)送節(jié)點的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一比特似然比,以及每一接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比。

可選的,優(yōu)化的過程具體可以概括為:根據(jù)原始的第二比特似然比優(yōu)化第一比特似然比,再根據(jù)優(yōu)化后的第一比特似然比優(yōu)化第二比特似然比,以完成第一次優(yōu)化;接著根據(jù)第一次優(yōu)化后的第二比特似然比優(yōu)化第一次優(yōu)化后的第一比特似然比,得到第二次優(yōu)化后的第一比特似然比,再根據(jù)第二次優(yōu)化后的第一比特似然比優(yōu)化第二比特似然比,得到第二次優(yōu)化后的第二比特似然比,完成第二次優(yōu)化。以此循環(huán)往復,完成第k次優(yōu)化。k的取值,可以由使用人員根據(jù)需求進行設(shè)定,本發(fā)明實施例在此不做限定。

以下,以k為1時的優(yōu)化過程為例具體闡述。

具體的,根據(jù)以下公式,計算發(fā)送節(jié)點m的優(yōu)化后的第一比特似然比Lm→n′:

其中,Lm→n為發(fā)送節(jié)點m的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的接收節(jié)點n的第一比特似然比,為接收發(fā)送節(jié)點m所發(fā)送信號的所有接收節(jié)點集合,Ln→m為接收發(fā)送節(jié)點m所發(fā)送信號的接收節(jié)點n針對發(fā)送節(jié)點m的第二比特似然比。

根據(jù)以下公式,計算任一接收節(jié)點n針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的任一發(fā)送節(jié)點m的優(yōu)化后的第二比特似然比Ln→m′:

所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的優(yōu)化后的均值之和,其中,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的所有發(fā)送節(jié)點的集合,所述tanh()為雙曲正切運算,所述Lm→n′為所述發(fā)送節(jié)點m針對所述接收節(jié)點n的優(yōu)化后的第一比特似然比,所述μm→n′為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的優(yōu)化后的均值,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的優(yōu)化后的方差之和,所述Ξm→n′為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的優(yōu)化后的方差,所述為一維噪聲方差。

在執(zhí)行優(yōu)化步驟的實施例中,步驟S105包括,S105A:針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)優(yōu)化后的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,計算該發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比。

可以理解的是,實際情況下可能存在無法二進制拆分的信號,為了簡化無法二進制拆分的信號的似然比的計算過程,更進一步的,在圖1的基礎(chǔ)上,如圖2所示,本發(fā)明實施例提供的方法還包括:

S106:當所述解調(diào)信號不可二進制拆分時,針對所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的每個發(fā)送節(jié)點,根據(jù)該發(fā)送節(jié)點的原始信號的第二概率預測值,初始化該發(fā)送節(jié)點針對接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一符號似然概率;

其中,解調(diào)信號為步驟S101的處理結(jié)果。需要說明的是,第二概率預測值為某一發(fā)送節(jié)點的發(fā)送信號為該節(jié)點在所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中對應的碼本函數(shù)的概率。

具體的,根據(jù)以下公式,計算任一發(fā)送節(jié)點m的針對接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點n的第一符號似然概率Im→n(sm):

其中,所述sm=1,2,…,2J,ln()為取對數(shù)函數(shù),為第v個用戶的第nt個發(fā)送節(jié)點所發(fā)送的信號為所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中第m個發(fā)送節(jié)點的碼本函數(shù)Cm(sm)的概率。

需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,每一發(fā)送節(jié)點在發(fā)送端的序號與其在所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的序號的對應關(guān)系為:m=(v-1)Nt+nt,其中,m為在所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中發(fā)送節(jié)點序號,v為發(fā)送端的序號,Nt為第v個發(fā)送端所配置的發(fā)送節(jié)點數(shù)量,nt為第v個發(fā)送端上的發(fā)送節(jié)點序號。

需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,當S101接收到第一信號時,可得到解調(diào)信號以及第二概率預測值。而實際應用中,因為信號被屏蔽或接收端的信號輸入設(shè)備產(chǎn)生故障等原因,可能存在無信號輸入的情況。在本發(fā)明實施例中,當S101沒有第一信號輸入時,可以將第二概率預測值設(shè)為以根據(jù)第二概率預測值計算各發(fā)送節(jié)點的符號似然概率進而獲得信號似然比。

S107:針對每一接收節(jié)點,根據(jù)所述第一信號以及向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的針對該接收節(jié)點的第一符號似然概率,計算該接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,并對各第二符號似然概率進行歸一化處理;

具體的,根據(jù)以下公式,計算任一接收節(jié)點n針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的任一發(fā)送節(jié)點m的第二符號似然概率In→m(sm):

其中,rn為上述接收節(jié)點n的經(jīng)過矩陣轉(zhuǎn)置運算的接收信號,上述接收信號以實部、虛部的形式體現(xiàn)rn=[Re(rn),Im(rn)]T,ξm,n(sm)為所述接收節(jié)點n接收所述發(fā)送節(jié)點m發(fā)送的信號的信號向量,為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的均值之和,其中,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的所有發(fā)送節(jié)點的集合,Im→n(sm)為所述發(fā)送節(jié)點m針對所述接收節(jié)點n的第一符號似然概率,J為信號的調(diào)制總階數(shù),T為矩陣的轉(zhuǎn)置運算,μm→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的均值,為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的方差之和,Ξm→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的方差。

針對sm的2J個取值,任一In→m(sm)存在2J個取值,根據(jù)以下公式,對2J個In→m(sm)進行歸一化處理獲得歸一化處理后的所述第二符號似然概率In→m(sm)0

S108:針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)歸一化處理后的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比。

具體的,首先根據(jù)以下公式計算出發(fā)送節(jié)點m的第三符號似然概率Im(sm):

為接收發(fā)送節(jié)點m所發(fā)送信號的所有接收節(jié)點集合,In→m(sm)0為接收發(fā)送節(jié)點m所發(fā)送信號的接收節(jié)點n針對發(fā)送節(jié)點m的歸一化處理的第二符號似然概率。

其次根據(jù)發(fā)送節(jié)點m的第三符號似然概率Im(sm),計算第四比特似然比Lm

其中,為所述發(fā)送節(jié)點m的2J個Im(sm)中第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點的第j個比特信息為0的所有Im(sm)之和;為所述發(fā)送節(jié)點m的2J個Im(sm)中第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點的第j個比特信息為1的所有Im(sm)之和。

進一步的,為了使所求第四比特似然比更加準確,在所述計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比的步驟之前,本發(fā)明實施例還包括如下的優(yōu)化步驟:

優(yōu)化并歸一化處理每一發(fā)送節(jié)點針對接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一符號似然概率,以及每一接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率;

可選的,本發(fā)明實施例中,優(yōu)化并歸一化的過程具體可以概括為:根據(jù)S107歸一化處理后的第二符號似然概率優(yōu)化第一符號似然概率并進行歸一化處理,得到第一次循環(huán)的第一符號似然概率,再根據(jù)第一次循環(huán)的第一符號似然概率優(yōu)化第二符號似然概率并進行歸一化處理,得到第一次循環(huán)的第二符號似然概率,以完成第一次循環(huán);接著根據(jù)第一次循環(huán)的第二符號似然概率優(yōu)化第一次循環(huán)的第一符號似然概率并對其進行歸一化處理,得到第二次循環(huán)的第一符號似然概率,再根據(jù)第二次循環(huán)的第一符號似然概率優(yōu)化第一次循環(huán)的第二符號似然概率并進行歸一化處理,得到第二次循環(huán)的第二符號似然概率,完成第二次循環(huán)。以此循環(huán)往復,完成h次優(yōu)化循環(huán)。h的取值,可以由使用人員根據(jù)需求進行設(shè)定,本發(fā)明實施例在此不做限定。

以下,以h為1時的循環(huán)過程為例,進行闡述。

具體的,根據(jù)以下公式,計算發(fā)送節(jié)點m的優(yōu)化后的第一符號似然概率Im→n(sm)′:

Im→n(sm)為發(fā)送節(jié)點m的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的接收節(jié)點n的第一符號似然概率,為接收發(fā)送節(jié)點m所發(fā)送信號的所有接收節(jié)點集合,In→m(sm)0為接收發(fā)送節(jié)點m所發(fā)送信號的接收節(jié)點n針對發(fā)送節(jié)點m的歸一化處理后的第二符號似然概率。

根據(jù)以下公式,計算任一接收節(jié)點n針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的任一發(fā)送節(jié)點m的優(yōu)化后的第二符號似然概率:

其中,rn為上述接收節(jié)點n的經(jīng)過矩陣轉(zhuǎn)置運算的接收信號,上述接收信號以實部、虛部的形式體現(xiàn)rn=[Re(rn),Im(rn)]T,ξm,n(sm)為所述接收節(jié)點n接收所述發(fā)送節(jié)點m發(fā)送的信號的信號向量,為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的優(yōu)化后的均值之和,其中,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的所有發(fā)送節(jié)點的集合,Im→n(sm)′為所述發(fā)送節(jié)點m針對所述接收節(jié)點n的優(yōu)化后的第一符號似然概率,J為信號的調(diào)制總階數(shù),T為矩陣的轉(zhuǎn)置運算,μ′m→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的優(yōu)化后的均值,為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的優(yōu)化后的方差之和,Ξ′m→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的優(yōu)化后的方差。

需要說明的是,信號向量ξm,n(sm)為經(jīng)過信道衰落的信號向量。

在執(zhí)行優(yōu)化步驟的實施例中,步驟S108包括:

針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)優(yōu)化后并進行歸一化處理的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比。

可選地,為了使第三比特似然比或所述第四比特似然比更加準確,本發(fā)明實施例還包括:根據(jù)預設(shè)的放縮因子,對所述第三比特似然比或所述第四比特似然比進行優(yōu)化;

其中,當所述解調(diào)信號通過非線性譯碼算法得出時,所述放縮因子大于0.45且小于0.55;當所述解調(diào)信號通過線性譯碼算法得出時,所述放縮因子大于0.2且小于0.3。

需要說明的是,根據(jù)放縮因子對第三比特似然比或第四比特似然比進行優(yōu)化的過程為,將放縮因子與第三比特似然比或第四比特似然比相乘。

相應于上述方法實施例,本發(fā)明實施還提供了一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算裝置。該計算裝置可以為專門的信號處理應用程序,也可以為其他類應用程序的插件,例如瀏覽器的插件、專用搜索引擎的插件、等任何有數(shù)據(jù)傳輸需求的任一應用程序的插件。

如圖3所示,本發(fā)明實施例提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算裝置,應用于接收端,所述接收端包括多個接收節(jié)點,所述裝置包括:

解調(diào)模塊310,用于接收第一信號,并對所述第一信號進行解調(diào),得到解調(diào)信號;

第一計算模塊320,用于當所述解調(diào)信號可二進制拆分時,針對所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的每個發(fā)送節(jié)點,根據(jù)該發(fā)送節(jié)點的原始信號的第一概率預測值,初始化該發(fā)送節(jié)點的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一比特似然比;其中,所述原始信號為該發(fā)送節(jié)點進行調(diào)制之前的信號,所述原始信號的第一概率預測值為根據(jù)所述解調(diào)信號預測的該發(fā)送節(jié)點的原始信號取值的概率值;

二進制拆分模塊330,用于將所述解調(diào)信號進行二進制拆分,獲得所述解調(diào)信號的二進制調(diào)制系數(shù)矩陣;其中,所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣的行、列分別與各所述接收節(jié)點的序號、以及各所述發(fā)送節(jié)點的序號相對應;

第二計算模塊340,用于針對每一接收節(jié)點,根據(jù)該接收節(jié)點的序號、向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的序號、所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣、所述第一信號以及向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的針對該接收節(jié)點的第一比特似然比,計算該接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比;

第三計算模塊350,用于針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,計算該發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比。

本發(fā)明實施例提供的一種用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算裝置,在根據(jù)解調(diào)信號對每個碼元的原始數(shù)據(jù)進行概率估計后,獲得二進制調(diào)制系數(shù)矩陣,根據(jù)二進制調(diào)制系數(shù)矩陣中發(fā)送端與接收端對應的調(diào)制系數(shù),直接計算接收節(jié)點處的針對各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,進而獲得發(fā)送節(jié)點處第三比特似然比,使用本發(fā)明實施例所提供的用于MIMO-SCMA系統(tǒng)的信號似然比計算裝置,可以簡化信號的似然比的計算過程。

可選的,在圖3的基礎(chǔ)上,如圖4所示,所述裝置還包括:

第四計算模塊360,用于當所述解調(diào)信號不可二進制拆分時,針對所述MIMO-SCMA系統(tǒng)中的每個發(fā)送節(jié)點,根據(jù)該發(fā)送節(jié)點的原始信號的第二概率預測值,初始化該發(fā)送節(jié)點針對接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一符號似然概率;

第五計算模塊370,用于針對每一接收節(jié)點,根據(jù)所述第一信號以及向該接收節(jié)點發(fā)送信號的發(fā)送節(jié)點的針對該接收節(jié)點的第一符號似然概率,計算該接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,并對各第二符號似然概率進行歸一化處理;

第六計算模塊380,用于針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)歸一化處理后的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比。

可選的,所述裝置還包括第一優(yōu)化模塊,所述第一優(yōu)化模塊具體用于:

優(yōu)化并歸一化處理每一發(fā)送節(jié)點針對接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一符號似然概率,以及每一接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率;

所述第六計算模塊380具體用于:

針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)優(yōu)化后并進行歸一化處理的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二符號似然概率,計算該發(fā)送節(jié)點的第四比特似然比。

可選的,所述裝置還包括第二優(yōu)化模塊,所述第二優(yōu)化模塊具體用于:

優(yōu)化每一發(fā)送節(jié)點的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的各接收節(jié)點的第一比特似然比,以及每一接收節(jié)點的針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比;

所述第三計算模塊350具體用于:

針對每一發(fā)送節(jié)點,根據(jù)優(yōu)化后的接收該發(fā)送節(jié)點發(fā)送信號的接收節(jié)點的針對該發(fā)送節(jié)點的第二比特似然比,計算該發(fā)送節(jié)點的第三比特似然比。

可選的,所述第一計算模塊320具體用于:

根據(jù)以下公式,計算任一發(fā)送節(jié)點m的針對接收該發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號的接收節(jié)點n的第一比特似然比Lm→n

其中,所述ln()為取對數(shù)符號,所述為第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點發(fā)送的原始信號的第j個比特信息的取值為0的概率,所述為第v個發(fā)送端的第nt個發(fā)送節(jié)點發(fā)送的原始信號的第j個比特信息的取值為1的概率。

可選的,所述第二計算模塊340具體用于:

根據(jù)以下公式,計算任一接收節(jié)點n針對向該接收節(jié)點發(fā)送信號的任一發(fā)送節(jié)點m的第二比特似然比Ln→m

其中,所述Cn,m為所述二進制調(diào)制系數(shù)矩陣中的第n行第m列的調(diào)制系數(shù),所述yn為所述接收節(jié)點n所接收的信號,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的均值之和,其中,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的所有發(fā)送節(jié)點的集合,所述tanh()為雙曲正切運算,所述Lm→n為所述發(fā)送節(jié)點m針對所述接收節(jié)點n的第一比特似然比,所述μm→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的均值,所述為向所述接收節(jié)點n發(fā)送信號的各發(fā)送節(jié)點所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的方差之和,所述Ξm→n為所述發(fā)送節(jié)點m向所述接收節(jié)點n所發(fā)送信號中包括的各數(shù)據(jù)的方差,所述為一維噪聲方差。

可選的,所述裝置還包括:

似然比優(yōu)化模塊,用于根據(jù)預設(shè)的放縮因子,對所述第三比特似然比或所述第四比特似然比進行優(yōu)化;

其中,當所述解調(diào)信號通過非線性譯碼算法得出時,所述放縮因子大于0.45且小于0.55;當所述解調(diào)信號通過線性譯碼算法得出,所述放縮因子大于0.2且小于0.3。

需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語句“包括一個……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

本說明書中的各個實施例均采用相關(guān)的方式描述,各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其,對于系統(tǒng)實施例而言,由于其基本相似于方法實施例,所以描述的比較簡單,相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進等,均包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

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