LLR计算部包括：范围检测部(211)，该范围检测部(211)对取模运算后的接收信号在基于取模运算中的边界值而决定的多个范围中的哪个范围内进行检测；系数决定部(212)，该系数决定部(212)基于范围检测部(211)所得到的检测结果，来决定取模运算后的接收信号的正交相位振幅调制中最上位比特的对数似然比的计算所使用的系数；以及LLR计算部(213)，该LLR计算部(213)使用取模运算后的接收信号及系数来计算最上位比特的对数似然比。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对数似然比计算电路、接收装置及对数似然比计算方法
本专利技术涉及数字通信系统中的对数似然比计算电路、接收装置及对数似然比计算方法。
技术介绍
数字通信中，施加于接收信号的干扰信号为已知或可推测的情况下，通过在发送侧适用被称作DPC(DirtyPaperCoding：脏纸编码)的非线性事前处理技术，从而能实现与无干扰信号的情况同等的信号传输。DPC的理论公开在了非专利文献1。虽然DPC在理论上实现优良的性能，但由于在发送侧进行从发送信号中预先减去干扰信号的处理，因而存在减法运算后的发送信号振幅增大的问题。另一方面，非专利文献2及非专利文献3中，公开了通过将被称为模数(modulo：取模)运算的非线性运算适用于发送信号从而进行波形整形的技术。将该运算适用于干扰减法运算后的发送信号而得的DPC称为THP(Tomlinson-HarashimaPrecoding：汤姆林森-哈拉希玛预编码)。一般来说，模数运算分别适用于复数信号的实部和虚部，用于将信号收敛于一定的复数区域内。为了确定一定的复数区域，使用被称为模数边界值的边界值。在发送侧实施了THP的情况下，为了在接收侧正确地检测信号点，在接收侧也需要与在发送侧所适用的模数运算相同的模数运算。为了在接收装置中进行软判定纠错解码，有必要求出每个比特的LLR(Log-LikelihoodRatio：对数似然比)。LLR也被称为软判定值、软输入值或比特似然度。作为LLR的计算方法，如非专利文献4所公开的那样，列举了以下方法：关于成为对象的比特是0的信号点候补中与接收信号的欧氏距离为最小的信号点(下文中，将与接收信号的欧氏距离为最小的信号点候补称为最匹配信号点)、以及从比特是1的信号点候补中检索到的最匹配信号点，分别求出与接收信号的欧氏距离的平方，并将取欧氏距离的平方间的差而得的值设为LLR。若对该方法进行理论解析，则如非专利文献5所公开的那样，能够根据接收信号的范围用数学公式来表示，能够根据接收信号的值来唯一地计算出LLR。另一方面，关于适用模数运算时的LLR的计算方法，例如在非专利文献6中，公开了以下方法：在反复将模数边界作为基准来扩展信号点空间的基础上，设想适用模数运算之前的信号点候补，对于扩展后的信号点空间中的信号点候补与非专利文献4同样地求出LLR。另外，非专利文献7中，关于特定的模数边界值的情况，导出了与非专利文献5同样地根据接收信号的值唯一地计算出QAM(QuadratureAmplitudeModulation：正交相位振幅调制)调制信号的LLR的数学表示式。现有技术文献非专利文献非专利文献1：MAXH.M.COSTA,“WritingonDirtyPaper,”IEEETRANSACTIONSONINFORMATIONTHEORY,VOL.IT-29,NO.3,pp.439-441,May1983.非专利文献2：M.TOMLINSON,“NEWAUTOMATICEQUALISEREMPLOYINGMODULOARITHMETIC,”ELECTRONICSLETTERS,Vol.7,pp.138-139,March1971.非专利文献3：H.HARASHIMAandH.MIYAKAWA,“Matched-TransmissionTechniqueforChannelsWithIntersymbolInterference,”IEEETRANSACTIONSONCOMMUNICATIONS,VOL.COM-20,NO.4,pp.774-779,Aug.1972.非专利文献4：H.MATSUOKA,S.Sampei,N.Morinaga,andY.Kamio,“AdaptiveModulationSystemwithPuncturedConvolutionalCodeforHighQualityPersonalCommunicationSystems,”IEICETRANS.COMMUN.,VOL.E79-B,NO.3,pp.328-334,March1996.非专利文献5：R.PYNDIAH,A.PICART,A.GLAVIEUX,“PERFORMANCEOFBLOCKTURBOCODED16-QAMAND64-QAMMODULATIONS,”Proc.Globecom’95,vol.2,pp.1039-1043,Nov.1995.非专利文献6：E.C.Y.PehandY.-C.Liang,“PowerandModuloLossTradeoffwithExpandedSoftDemapperforLDPCCodedGMD-THPMIMOSystems,”IEEETRANSACTIONSONWIRELESSCOMMUNICATIONS,VOL.8,NO.2,pp.714-724,Feb.2009.非专利文献7：S.Kinjo,“AnefficientsoftdemapperforTomlinson-Harashimaprecodedsystems,”IEICECommunicationsExpress,Vol.4,No.3,pp.89-94,March2015.
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题可是，非专利文献6所公开的技术虽然可以应对任意的模数边界值，但需要从以模数边界作为基准进行了扩展的信号点候补中搜索最匹配信号点，与未进行模数运算的情况相比存在搜索所需要的运算量及硬件规模增加的技术问题。另外，非专利文献7所公开的技术即使在进行模数运算的情况下也能简单地计算QAM调制信号的LLR，但关于特定的模数边界值τ的情况导出LLR计算公式，存在不能应对任意的模数边界值的技术问题。虽然模数边界值越为较小值，通信品质就越劣化，但由于能够抑制发送信号的振幅增大，因此为了使通信装置的设计自由度得到提高，期望得到与任意的模数边界值相对应的简易的LLR计算方法。本专利技术是鉴于上述问题而完成的，其目的在于，在进行模数运算的接收装置中，得到一种能够抑制运算量及硬件规模、且计算出与任意的模数边界值相对应的对数似然比的对数似然比计算电路。解决技术问题所采用的技术方案为了解决上述问题，达成目的，本专利技术所涉及的对数似然比计算电路包括：范围检测部，该范围检测部对取模运算后的接收信号在基于取模运算中的边界值而确定的多个范围中的哪个范围内进行检测；以及系数决定部，该系数决定部基于范围检测部得到的检测结果，来决定取模运算后的接收信号的正交相位振幅调制中最上位比特的对数似然比的计算所使用的系数。另外，本专利技术所涉及的对数似然比计算电路包括计算部，该计算部使用取模运算后的接收信号及所决定的系数来计算最上位比特的对数似然比。专利技术效果本专利技术所涉及的对数似然比计算电路可获得下述效果，即：在进行模数运算的接收装置中，能够抑制运算量及硬件规模，且计算出与任意的模数边界值相对应的对数似然比。附图说明图1是表示实施方式1所涉及的通信系统的结构例的图。图2是表示设τ＝1的情况下的模数运算的输入输出特性的一个示例的图。图3是表示THP中模数运算前的信号点的一个示例的图。图4是表示THP中模数运算后的信号点的一个示例的图。图5是表示与I轴相对应的3比特的信号点候补的图。图6是表示未进行模数运算的情况下每个对象比特本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种对数似然比计算电路，其特征在于，包括：范围检测部，该范围检测部对取模运算后的接收信号在基于取模运算中的边界值而决定的多个范围中的哪个范围内进行检测；系数决定部，该系数决定部基于所述范围检出部所得到的检测结果，来决定所述取模运算后的接收信号的正交相位振幅调制中最上位比特的对数似然比的计算所使用的系数；以及计算部，该计算部使用所述取模运算后的接收信号及所决定的所述系数来计算所述最上位比特的对数似然比。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种对数似然比计算电路，其特征在于，包括：范围检测部，该范围检测部对取模运算后的接收信号在基于取模运算中的边界值而决定的多个范围中的哪个范围内进行检测；系数决定部，该系数决定部基于所述范围检出部所得到的检测结果，来决定所述取模运算后的接收信号的正交相位振幅调制中最上位比特的对数似然比的计算所使用的系数；以及计算部，该计算部使用所述取模运算后的接收信号及所决定的所述系数来计算所述最上位比特的对数似然比。2.如权利要求1所述的对数似然比计算电路，其特征在于，所述系数包含乘法运算系数及加法运算值，所述计算部通过将所述取模运算后的接收信号乘以所述乘法运算系数，并将乘法运算得到的结果加上所述加法运算值，从而计算所述最上位比特的对数似然比。3.如权利要求2所述的对数似然比计算电路，其特征在于，所述系数决定部在将m设为1以上的整数、将y设为所述取模运算后的接收信号、将sign(y)设为y的正负符号、将所述取模运算中的边界值设为τ、将n设为整数时，按照下面的式(1)至式(4)来决定与多值数22m的正交相位振幅调制中的信号点相对应的1个以上的比特中最上位比特所对应的所述乘法运算系数即α0(y)及所述加法运算值即β0(y)：【数学...
【专利技术属性】
技术研发人员：西本浩，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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