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用于提供利用减格辅助MIMO检测的软判决生成的设备、方法以及计算机程序产品技术

技术编号:5447853 阅读:189 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种电路,其包括用于耦合至从信道接收的MTMO信号的输入,以计算基础矩阵的变换T以及减格基础矩阵HT,从而形成用于软判决计算的点的列表L,该软判决计算使用矩阵HT的列,以及针对列表L中的每个点执行MTMO检测。该电路进一步包括输出,以将星座点的列表C输出至用于计算软比特判决的单元。列表X可以包括所接收的点r和点集合,该点集合通过将点r与乘以+1、-1、+i,或-i的矩阵HT的列相加而形成,或可以通过执行针对所接收的点r的硬MIMO检测,并将HT的列与硬判决点相加而形成,或可以通过使用传输的向量x的硬判决估计,并将经过相乘的Hie矩阵T的列与向量x相加而形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
根据本专利技术的示例性实施方式的教导总体涉及多天线接收机(诸如在多输入、多输出无线通信系统,接收机,检测器中使用的那些)、方法和计算机程序产品,以及更具体地,涉及用于多输入、多输出无线通信系统的减格(lattice reduction)技术。
技术介绍
下列縮写在此处定义为M頂O多输入多输出OFDM正交频分复用HMIMO信道矩阵LLLLenstra-Lenstra-lxivasz减格算法LR减格T网格基础矩阵的幺模整数变换BER误码率SNR信噪比QPSK正交相移键控QAM正交调幅SIC串行干扰消除匪SE最小均方误差文献中所给出的减格-辅助MMO检测器通常仅提出了传输比特的硬判决估计意味着无法产生用于硬比特估计的可靠性或软信息。软信息的缺乏导致了现代纠错码性能的显著下降。从MIMO检测器输出的良好质量的软信息对于接收机良好的整体性能至关重 要。因此,为了使基于减格的MMO检测器在实践中可用,应由基于减格的MMO检测器生成 良好质量的软信息。 在一项公开出片反物(University of Oulu Centre for WirelessCommunications proj ect MIMO Techniques for 3G Standard andSystem Evolution,手艮告题为MIMO detector algorithm andarchitecture development,,, (8/31/2005))中,提出了——禾中用于基于减格的检测器的软判决生成方法。然而,所提出的方法存在这样的问题,其需要对所有可能点TSc的计算,其中T是针对信道H的基础矩阵的变换,以及其中x是传输的符号向量。 在实践中,此方法将被证明与大的信号星座和/或大数量的天线一起使用是不可行的。 已经在文献中描述了对减格基础的计算以及对针对MMO检测的縮减基础的使 用。有关这一点可以关注以下公开出版物U. Fincke以及M. Pohst的Improved methods for calculating vectors ofshort length in a lattice, including a complexity analysis,,,于1985年5月的Math. Comput, vol. 44, no. 5, pp. 463-471 ;M. 0. Damen, H. El Gamal,以及G. Caire的On maximum—likelihood detection andthe search for theclosest lattice point,,,于2003年10月的IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 49, no. 10, pp. 2389-2402 ;E. Agrell, T. Eriksson, A. Vardy,以及K. Zeger的Closest point search in lattices于2002年8月的IEEE Trans. Inform. Theory,vol. 48,no. 8,pp. 2201-2214 ; C.P.Schnorr 以 及M. Euchner的Lattice basis reduction :Improvedpractical algorithms and solving subset sum problems,,,于1994年9月的Math. Programming, vol. 66, no. 2, pp. 181-191 ;D. WUbben,R. B5hnke , V. Kuhn,以及K. Ka騰yer的Near-max imum-likelihooddetection of MIMO systems using MMSE-based lattice-reduction,,, 于2004年6月20-24的Proc. IEEE Int. Conf. Commun.,法国,巴黎,vol. 2, pp. 798-802 ; A. K丄enstra, H. W丄enstra,以及L丄ovasz的,Factoring polynomials with rational coefficients,,,于1982年的Math. Ann. , vol. 261, pp. 515-534 ;D. WUbben, R. B6hnke, V. Kuhn, 以及K. Kammeyer的匪SE-based lattice-reduction for near_MLdetection of MM0 systems,,,于2004年3月18-19的Proceedings ofITG Workshop on Smart Antennas, pp. 106—113。 如上文所指出的,为了在实践中使基于减格的MMO检测器可用,应当由基于减格 的MMO检测器生成良好质量的软信息。在本专利技术之前并没有一种计算有效的方式来满足 此需要。
技术实现思路
根据本专利技术非限制性的以及示例性的实施方式克服了上述问题以及其他问题,并 实现了其他有益效果。 根据本专利技术的示例性实施方式, 一种方法包括,响应于从信道接收的MIMO信号, 计算基础矩阵的变换T以及减格基础矩阵HT ;形成来自矩阵HT的点的列表L ;以及针对列 表L中的每个点执行MM0检测,以输出用于计算软比特判决的星座点的列表C。 进一步根据本专利技术的示例性实施方式,提供一种存储在存储器中的计算机程序产 品,其可操作用于执行以下操作,包括,响应于从信道接收的MIMO信号,计算基础矩阵的变 换T以及减格基础矩阵HT ;形成来自矩阵HT的点的列表L ;以及针对列表L中的每个点执 行MM0检测,以输出用于计算软比特判决的星座点的列表C。 仍进一步根据本专利技术的示例性实施方式,提供一种电路,其包括用于耦合至从信 道接收的MIMO信号的输入,用于计算基础矩阵的变换T以及减格基础矩阵HT,以形成来自 矩阵HT的点的列表L,以及用于针对列表L中的每个点执行MM0检测。该电路进一步包括 输出,以将星座点的列表C输出至用于计算软比特判决单元。附图说明 在下文的详细描述中,结合阅读随附的附图,将使本专利技术教导的上述以及其他方 面更加清楚,其中 图1-图5中的每个图是绘出了 BER对SNR的图示,以及更具体地, 图1是示出了硬判决BER的图示。 图2是示出了针对4x4QPSK软判决编码的BER的图示。 图3是示出了针对8x8QPSK软判决编码的BER的图示。6 图4是示出了针对4x416QAM软判决编码的BER的图示。 图5是示出了针对8x816QAM软判决编码的BER的图示。 图6是对根据本专利技术示例性实施方式的方法以及计算机程序产品操作的示意性 逻辑流程图。 图7是MIM0系统的简化框图,其包括根据本专利技术的示例性实施方式加以操作的减 格辅助的MMO检测器。具体实施例方式本专利技术的示例性实施方式涉及使用针对传输星座的减格基础对MMO传输的检 测,其中使用减格的MIMO检测在保持良好检测性能的同时提供低复杂度的检测技术。 更具体地,根据本专利技术示例性实施方式的减格技术计算针对信道H的基础矩阵的 幺模整数变换T,使得H*T相比本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种方法,包括:响应于从信道接收的MIMO信号,计算基础矩阵的变换T以及减格基础矩阵HT;形成来自所述矩阵HT的点的列表L;以及针对所述列表L中的每个点执行MIMO检测,以输出用于计算软比特判决的星座点的列表C。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】一种方法,包括响应于从信道接收的MIMO信号,计算基础矩阵的变换T以及减格基础矩阵HT;形成来自所述矩阵HT的点的列表L;以及针对所述列表L中的每个点执行MIMO检测,以输出用于计算软比特判决的星座点的列表C。2. 根据权利要求1的方法,其中软判决计算使用MaxLogMAP方法,所述MaxLogMAP方法 保留针对每个可能比特制的最佳候选点,以及基于所述保留的候选点计算所述软判决。3. 根据权利要求l的方法,其中所述列表L的大小为l加4倍的传输天线的数量 (l+4*Ntx)。4. 根据权利要求l的方法,其中对于所述C列表不包含针对每个比特的两个可能比特 值的候选的情况,进一步包括使用常数对所述软判决进行近似。5. 根据权利要求4的方法,其中所述常数具有以下值之一 预设值、或基于其他软判决 的值、或基于对应于所述列表C中的点的点到所接收的点的距离的值。6. 根据权利要求l的方法,其中对于软判决幅度超过限制值的情况,进一步包括使用 所述限制值对所述软判决幅度进行近似。7. 根据权利要求l的方法,其中所述列表L包括所接收的点r以及点的集合,所述点的 集合通过将所述点r与乘以+1、 -1、 +i或-i的所述矩阵HT的列相加而形成。8. 根据权利要求1的方法,其中所述列表L包括所接收的点r,以及所述列表L通过针 对所述接收的点r执行硬MMO检测,并将HT的列与硬判决点相加而形成。9. 根据权利要求l的方法,其中所述列表L包括所接收的点r,以及所述列表L通过使 用传输的向量x的硬判决估计,并将经过相乘的所述矩阵T的列与所述向量x相加而形成。10. 根据权利要求l的方法,进一步包括使用迭代,其中软判决计算产生所述传输的比 特的改进的硬判决估计,其中所述改进的硬判决估计用于计算向量,所述向量与HT或T的 列相加以生成新的列表L,所述新的列表L用于改进先前计算的软判决。11. 一种存储在存储器中的计算机程序产品,其可操作用于执行以下操作,包括 响应于从信道接收的MMO信号,计算基础矩阵的变换T以及减格基础矩阵HT ; 形成来自所述矩阵HT的点的列表L ;以及针对所述列表L中的每个点执行MMO检测,以输出用于计算软比特判决的星座点的列 表C。12. 根据权利要求11的计算机程序产品,其中软判决计算使用MaxLogMAP方法,所述 MaxLogMAP方法保留针对每个可能比特值的最佳候选点,以及基于所述保留的候选点计算 所述软判决。13. 根据权利要求11的计算机程序产品,其中所述列表L的大小为1加4倍的传输天 线的数量(l+4*Ntx)。14. 根据权利要求ll的计算机程序产品,其中对于所述C列表不包含针对每个比特的 两个可能比特值的候选的情况,进一步包括使用常数对所述软判决进行近似。15. 根据权利要求14的计算机程序产品,其中常数具有以下值之一 预设值、或基于其 他软判决的值、或基于对应于所述列表C中的点的点到所接收的点的距离的值。16. 根据权利要求11的计算机程序产品,其中对于软判决幅度超过限制值的情况,进一步包括使用所述限制值对所述软判决幅度进行近似。17. ...

【专利技术属性】
技术研发人员:J海斯卡拉
申请(专利权)人:诺基亚公司
类型:发明
国别省市:FI[芬兰]

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