MIMO检测方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种能够自适应选择算法的MIMO检测方法和装置。该MIMO检测方法包括以下步骤：针对每一在时域和频域上划分的资源单元，估计一干扰相关矩阵；根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况，从而决定相应于各资源单元的检测算法；以及根据所决定的检测算法对相应的资源单元的数据进行MIMO检测。

【技术实现步骤摘要】
MI MO检测方法和装置
本专利技术涉及长期研究(LTE)系统，尤其是涉及LTE系统的MMO检测方法和装置。
技术介绍
MIMO (Multiple-1nput Multiple-Out-put,多输入多输出)是一种用来描述多天线无线通信系统的抽象数学模型，能利用发射端的多个天线各自独立发送信号，同时在接收端用多个天线接收并恢复原信息。 由于MIMO可以在不需要增加带宽或总发送功率损耗(transmit powerexpenditure)的情况下大幅地增加系统的数据吞吐量(throughput)及传送距离,使得此技术于近几年受到许多瞩目并已经得到较大规模应用。目前在新一代移动通信技术标准——LTE (长期研究系统)中结合了 OFDM (Orthogonal frequency-divis1n multiplexing,正交频分复用)和MMO技术。 MIMO检测算法目前比较通用的是简单而实用的线性检测算法，一般MMO系统的基带信号处理模型可表示为: y=Hs+n (I) 其中y是接收到的NkX I信号向量，H是NkXNt的信道矩阵，s时NtX I的发送信号向量，η是NkX I复高斯噪声向量，Nt和Nk分别为发送天线数和接收天线数。常用的基于ZF (迫零)和MMSE (最小均方误差)准则的线性检测算法表示如下: ‘-(ΙΤΗΓ1!!、(2) Smmse =(ΗΗΗ + ^ΙΛν)^ΗΗγ (3) 然而当存在多小区干扰时，信道模型发生了如下变化: y=Hs+u (4) 其中u是NkX I的噪声和干扰之和。 L U=Z i,--,+η 1 1(5) 其中Z1、gi分别表示干扰信号和干扰信号对应的信道系数，L表示干扰源的个数。 这种情况下由于干扰信号不能看成白噪声，其对应的线性接收机表述如下: I2f =(HilR1JH) 1HllRjr(6) Siflia = Ulf(UHlf + R.J-'r = (HwR；,luH + I)-' ■ HwR；,lur(?) 其中Ruu是干扰与噪声的协方差矩阵。这也就是通常所说的干扰抑制合并算法(IRC, Interference Reject1n Combine)。 目前业界内常用的检测算法是丽SE检测，在有较强同频邻区干扰时，丽SE-1RC算法性能要优于丽SE-MRC (Maximum Rat1 Combining,最大比组合)算法。因此如果能在估计时根据需要选择相应的算法能取得总体性能较优的效果。理论上讲MMSE-1RC算法和MMSE-MRC 算法可以统一，因为 Ruu 矩阵在 AWGN(Additive White Gaussian Noise,加性高斯白噪声)环境下应该就是一个对角矩阵。然而实际中由于Ruu是通过估计得到的，很难得到对角矩阵。如果对角矩阵估计不准，在AWGN环境或者比较接近AWGN的环境下仍然采用IRC算法，性能反而不如MRC算法。 另外的解决思路是根据邻区干扰的强弱在这两种接收算法中实现自适应选择。然而由于LTE系统资源调度在时间和频率上都具有突发性和随机性，因此邻区的干扰也具有突发性和随机性。在这种情况下，相对固定地使用MMSE-1RC算法或MMSE-MRC算法无法在各种场景下都达到较优性能。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种自适应的MMO检测方法和装置，可以在各种场景下取得较优检测性能。 [0021 ] 本专利技术为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种MMO检测方法，包括以下步骤: 针对每一在时域和频域上划分的资源单元，估计一干扰相关矩阵； 根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况，从而决定相应于各资源单元的检测算法；以及 根据所决定的检测算法对相应的资源单元的数据进行MIMO检测。 在本专利技术的一实施例中，将该资源单元在时域上划分的尺度是时隙。 在本专利技术的一实施例中，将该资源单元在时域上划分的尺度是子帧。 在本专利技术的一实施例中，将该资源单元在频域上划分的尺度是资源块。 在本专利技术的一实施例中，将该资源单元在频域上划分的尺度是子带。 在本专利技术的一实施例中，决定相应于各资源单元的检测算法的步骤包括:在MRC算法和IRC算法中选择其中之一。 在本专利技术的一实施例中，根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况，从而决定相应于各资源单元的检测算法的步骤包括:计算该干扰相关矩阵的对角元素与噪声功率的比值，该噪声功率不包含邻区干扰；如果该比值大于预设门限值，则使用IRC算法，反之则使用MRC算法。 在本专利技术的一实施例中，该干扰相关矩阵的对角元素为对角元素之和或者平均值。 在本专利技术的一实施例中，根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况，从而决定相应于各资源单元的检测算法的步骤包括:计算干扰相关矩阵的对角元素与非对角元素的比值；如果该比值大于预设门限值，则使用MRC算法，否则使用IRC算法。 在本专利技术的一实施例中，该干扰相关矩阵的对角元素为对角元素的和、平均值、最大值或最小值，该非对角元素为非对角元素的模平方的和、平均值、最大值或最小值。 在本专利技术的一实施例中，根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况，从而决定相应于各资源单元的检测算法的步骤之前还包括:判断所有邻区的RSRP之和与本区的RSRP比值大于一门限。 在本专利技术的一实施例中，当所有邻区的RSRP之和与本区的RSRP比值不大于该门限时，使用MRC算法。 本专利技术还提出一种MMO检测装置，包括: 干扰相关矩阵估计模块，针对每一在时域和频域上划分的资源单元估计一干扰相关矩阵； 邻区干扰判断模块，根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况，从而决定相应于各资源单元的检测算法；以及 MIMO检测模块，根据所决定的检测算法对相应的资源单元的数据进行MMO检测。 在本专利技术的一实施例中，将该资源单元在时域上划分的尺度是时隙。 在本专利技术的一实施例中，将该资源单元在时域上划分的尺度是子帧。 在本专利技术的一实施例中，将该资源单元在频域上划分的尺度是资源块。 在本专利技术的一实施例中，将该资源单元在频域上划分的尺度是子带。 在本专利技术的一实施例中，该邻区干扰判断模块是在MRC算法和IRC算法中选择其中之一作为相应于各资源单元的检测算法。 在本专利技术的一实施例中，该邻区干扰判断模块是计算该干扰相关矩阵的对角元素与不包含邻区干扰的噪声功率的比值，如果该比值大于预设门限值，则使用IRC算法，反之则使用MRC算法。 在本专利技术的一实施例中，该干扰相关矩阵的对角元素为对角元素之和或者平均值。 在本专利技术的一实施例中，该邻区干扰判断模块是计算干扰相关矩阵的对角元素与非对角元素的比值，如果该比值大于预设门限值，则使用MRC算法，否则使用IRC算法。 在本专利技术的一实施例中，该干扰相关矩阵的对角元素为对角元素的和、平均值、最大值或最小值，该非对角元素为非对角元素的模平方的和、平均值、最大值或最小值。 本专利技术由于针对每一资源单元进行邻区干扰判断，从而能够针对具有突发性和随机性的邻区干扰环境自适应地选择MIMO检测算法，可以在各种场景下取得较优检测性能。 【附图说明】 为让本专利技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种MIMO检测方法，包括以下步骤：针对每一在时域和频域上划分的资源单元，估计一干扰相关矩阵；根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况，从而决定相应于各资源单元的检测算法；以及根据所决定的检测算法对相应的资源单元的数据进行MIMO检测。

【技术特征摘要】
1.一种MMO检测方法，包括以下步骤: 针对每一在时域和频域上划分的资源单元，估计一干扰相关矩阵； 根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况，从而决定相应于各资源单元的检测算法；以及 根据所决定的检测算法对相应的资源单元的数据进行ΜΙΜΟ检测。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将该资源单元在时域上划分的尺度是时隙。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将该资源单元在时域上划分的尺度是子帧。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将该资源单元在频域上划分的尺度是资源块。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将该资源单元在频域上划分的尺度是子带。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，决定相应于各资源单元的检测算法的步骤包括:在MRC算法和IRC算法中选择其中之一。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况，从而决定相应于各资源单元的检测算法的步骤包括: 计算该干扰相关矩阵的对角元素与噪声功率的比值，该噪声功率不包含邻区干扰； 如果该比值大于预设门限值，则使用IRC算法，反之则使用MRC算法。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，该干扰相关矩阵的对角元素为对角元素之和或者平均值。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况，从而决定相应于各资源单元的检测算法的步骤包括: 计算干扰相关矩阵的对角元素与非对角元素的比值； 如果该比值大于预设门限值，则使用MRC算法，否则使用IRC算法。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，该干扰相关矩阵的对角元素为对角元素的和、平均值、最大值或最小值,该非对角元素为非对角元素的模平方的和、平均值、最大值或最小值。11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据每一干扰相关矩阵判断邻区干扰情况之前还包括: 判断所有邻...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐兵，
申请(专利权)人：联芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31