用于多输入多输出（MIMO）通信系统中的迭代解码的方法和装置制造方法及图纸

描述了用于在通信系统中接收、处理和解码MIMO传输的方法和装置。描述了在使用求和的情况下用于简化处理复杂度的非高斯近似方法。还描述了通过使用迭代解码器来使用先验信息以便于在接收机中确定对数似然比（LLR）。还描述了可以使用先验信息的高斯或非高斯近似方法以确定用于求和的K最优列表值以生成LLR。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
概括地说，本申请涉及无线通信系统。具体地说但非排他的，本申请涉及用于在通信系统中使用迭代解码和先验信息确定对数似然比(LLR)，来对传输进行接收和解码的方法和装置。
技术介绍
为了提供诸如语音、数据、视频之类的各种通信内容，广泛部署了无线通信系统，并且部署很有可能会增加对诸如长期演进(LTE)系统的新型面向数据系统的引迸。无线通信系统可以是能够通过共享可用系统资源(例如，带宽、传输功率)支持与多个用户的通信的多址系统。这类多址系统的示例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)系统、和其它正交频分多址(OFDMA)系统。通常，无线多址通信系统可以同时支持多个无线終端(也称为用户设备(UE)、或接入終端(AT))的通信。每个终端通过前向链路和反向链路上的传输与一个或多个基站(也称为接入点(AP)、节点B、增强型节点B (eNB))通信。前向链路(也称下行链路或DL)指的是从基站到终端的通信链路，而反向链路(也称上行链路或UL)指的是从终端到基站的通信链路。这些通信链路可通过单输入单输出(SISO)系统、单输入多输出(SIMO)系统、多输入单输出(MISO)系统、或多输入多输出(MMO)系统等来建立。对于改进的LTE (LTE-A)系统而言，已经采用MMO正交频分复用(OFDM)来提高容量和速度。LTE-A的目标已经被设定为满足挑战性的目标数据速率，例如局域中的I千兆比持/秒(Gb/s)和广域中的100兆比持/秒(Mb/s)。为了满足这些目标，希望部署MMO技术和IOOMHz的宽频谱分配，这应该可以显著提高无线链路容量。然而，MMO实现的挑战是接收模块中的解调和解码复杂度。
技术实现思路
本专利技术通常涉及无线通信系统。更具体地但非排他的，本专利技术涉及用于在无线通信系统中对发送信号进行解码的系统、方法和装置。解码步骤可以包括使用先验信息来增强解码性能和/或降低处理复杂度。在ー个方面，本专利技术涉及用于生成可用于对发送信号解码的对数似然比(LLR)度量的方法。该方法可以包括生成ー组K最优值；以及对该组K最优值求和以生成LLR度量。可以至少部分地基于先验优先级值来确定该组K最优值。先验值可以由诸如turbo解码器的解码器模块提供。在另一方面，本专利技术涉及生成在对发送信号解码中使用的对数似然比(LLR)度量的方法。该方法可以包括例如确定用于LLR度量的求和项的非高斯近似；评估求和项的非高斯近似；以及部分地基于评估来生成LLR度量。在另一方面，本专利技术涉及生成在对接收信号解码中使用的离散概率质量函数(pmf)的非高斯近似的方法。该方法可以包括例如确定与Pmf对应的非高斯函数近似；以及对非高斯函数进行积分以替代求和来生成在对接收信号解码中使用的值。 在另一方面，本专利技术涉及生成在无线通信系统中对发送信号解码中使用的对数似然比(LLR)度量的方法。该方法可以包括例如部分地基于由turbo解码器提供的先验值来生成K最优列表值；基于K最优列表值来确定总和；以及部分地基于总和来生成LLR度量。在另一方面，本专利技术涉及计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机可读存储介质，计算机可读存储介质具有用于使计算机执行上述方法的指令。在另一方面，本专利技术涉及被配置为执行上述方法的通信装置和设备。在另一方面，本专利技术涉及包括用于执行上述方法的装置的通信设备和装置。下面结合附图进一歩描述附加的方面、特征和功能。附图说明通过下面结合附图的详细描述可以更完整地了解本申请，在附图中图I示出了无线通信系统；图2示出了具有多个小区的无线通信系统；图3示出了无线通信系统中的基站和用户终端的实施例；图4示出了用于发送和接收MMO传输的系统的实施例；图5示出了与图4的系统相关联的信道模型；图6示出了 MMO接收机架构的细节的实施例；图7示出了计算对数似然比(LLR)的方法；图8示出了高斯和非高斯概率质量函数(pmf)近似；图9示出了用于确定在确定LLR度量时使用的非高斯函数的过程；图10不出了用于生成一组列表值的星座图和超球面；图11示出了用于使用先验信息确定列表的过程；图12示出了用于使用多项式近似确定列表值的方法。具体实施例根据本文接着描述的各个方面，描述了在基于MMO-OFDM的系统、以及其它通信系统中使用的高效迭代检测和解码装置及方法。在迭代接收机架构中，检测器和解码器可以交换信息。各种算法的区别在于如何从检测器生成软信息。然而，不同的处理算法可以被证明为等同于对LLR值或度量计算中的干扰使用高斯近似。然而，高斯近似不能很好地用于LTE和LTE-A系统所使用的高阶调制，例如64或256正交幅度调制(QAM)。为了解决这个问题及其它问题，本文在各个方面描述了方法和装置。下面结合附图进ー步描述各个附加方面、细节、功能和实现。尽管接下来的各个方面主要在LTE系统的上下文中进行描述并且在各个实现中使用LTE术语，但是本文所描述的方法和装置可以用于无线通信网络，例如码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA (OFDMA)网络、单载波FDMA (SC-FDMA)网络、Wi-Max网络以及其它通信网络。如本文所描述的，术语“网络”和“系统”可互換地使用。CDMA网络可实现诸如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma2000等的无线技术。UTRA包括宽带 CDMA (W-CDMA)、时分同步 CDMA (TD-SCDMA)、以及 UTRA/UMTS-TDD I. 28Mcps 低码片速率(LCR)。Cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)的无线技术。OFDMA 网络可以实现诸如演进型 UTRA (E-UTRA)、IEEE802. 11、IEEE802. 16、 IEEE802. 20、闪速-OFDM等的无线技术。UTRA、E-UTRA和GSM是通用移动电信系统(UMTS)的一部分。具体地，长期演进(LTE)是UMTS的使用E-UTRA的版本。由名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织所提供的文档中描述了 UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS和LTE，由名为“第三代合作伙伴计划2” (3GPP2)的组织的文档中描述了 cdma2000。LTE是g在提高通用移动电信系统(UMTS)移动电话标准的3GPP计划。3GPP可以为下一代移动网络、移动系统和移动设备定义规范。词语“示例性”在本文中用于表示“用作示例、例子或说明”。本文作为“示例性”描述的任一方面和/或实施例不必被解释为比其它方面和/或实施例更优选或更具优势。MIMO系统采用多个(Nt个)发射天线和多个(Nk个)接收天线来进行数据传输。由Nt个发射天线和Nk个接收天线形成的MMO信道可被分解为Ns个独立的信道，Ns个独立的信道也被称为空间信道。如果使用线性接收机，则最大空间复用Ns*min(NT，NK)，Ns个独立的信道中的每ー个对应于ー个维度。这给频谱效率提供了 Ns增量。如果使用由多个发射天线和接收天线创建的附加维度时，则MIMO系统可以提供提高的性能(例如，更高的吞吐量和/或更大的可靠性)。空间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.02.24 US 61/307,768;2011.02.23 US 13/033,5451.ー种用于无线通信的方法，包括 生成ー组K最优(κ-best)值；以及 对所述ー组K最优值求和以生成对数似然比(LLR)度量， 其中，所述ー组K最优值是至少部分地基于先验优先级值确定的。2.如权利要求I所述的方法，其中，所述ー组K最优值是通过使以接收信号的概率为条件的第一发送符号的条件概率值最大化来生成的。3.如权利要求2所述的方法，其中，所述ー组K最优值是通过使用求和-対数确定来生成的。4.如权利要求2所述的方法，其中，所述条件概率值是通过使用第二发送符号的高斯近似来生成的。5.如权利要求2所述的方法，其中，所述条件概率值是通过使用第二发送符号的非高斯近似来生成的。6.如权利要求2所述的方法，其中，所述条件概率值是通过使用第二发送符号的ニ阶多项式近似来生成的，并且所述K最优值是通过从所述多项式函数的最小值进行捜索来确定的。7.如权利要求4所述的方法，其中，所述高斯近似是部分地通过减少矩阵的维度以生成第二矩阵并且对所述第二矩阵求逆来确定的。8.如权利要求2所述的方法，其中，所述条件概率还基于以所述接收信号的所述概率为条件的第二发送符号，其中以所述接收信号为条件的所述第一和第二符号的联合概率值被最大化以确定所述联合概率值。9.一种计算机程序产品，包括计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括能够由处理器执行以进行以下操作的代码 生成ー组K最优值；以及 对所述ー组K最优值求和以生成对数似然比(LLR)度量， 其中，所述ー组K最优值是至少部分地基于先验优先级值确定的。10.如权利要求9所述的计算机程序产品，其中，所述ー组K最优值是通过使以接收信号的概率为条件的第一发送符号的条件概率值最大化来生成的。11.如权利要求10所述的计算机程序产品，其中，所述ー组K最优值是通过使用求和-対数确定来生成的。12.如权利要求10所述的计算机程序产品，其中，所述条件概率值是通过使用第二发送符号的高斯近似来生成的。13.如权利要求10所述的计算机程序产品，其中，所述条件概率值是通过使用第二发送符号的非高斯近似来生成的。14.如权利要求10所述的计算机程序产品，其中，所述条件概率值是通过使用第二发送符号的ニ阶多项式近似来生成的，并且所述K最优值是通过从所述多项式函数的最小值进行搜索来确定的。15.如权利要求12所述的计算机程序产品，其中，所述高斯近似是部分地通过减少矩阵的维度以生成第二矩阵并且对所述第二矩阵求逆来确定的。16.如权利要求10所述的计算机程序产品，其中，所述条件概率还基于以所述接收信号的所述概率为条件的第二发送符号，其中以所述接收信号为条件的所述第一和第二符号的联合概率值被最大化以确定所述联合概率值。17.ー种用于无线通信的装置，包括 处理器，其被配置为 生成ー组K最优值；以及 对所述ー组K最优值求和以生成对数似然比(LLR)度量， 其中，所述ー组K最优值是至少部分地基于先验优先级值确定的； 以及 存储器，其被耦合到所述处理器。18.如权利要求17所述的装置，其中，所述先验值基于从turbo解码器模块提供的信ο19.如权利要求17所述的装置，其中，所述ー组K最优值是通过使以接收信号的概率为条件的第一发送符号的条件概率值最大化来生成的。20.如权利要求19所述的装置，其中，所述ー组K最优值是通过使用求和-对数确定来生成的。21.如权利要求19所述的装置，其中，所述条件概率值是通过使用第二发送符号的高斯近似来生成的。22.如权利要求19所述的装置，其中，所述条件概率值是通过使用第二发送符号的非高斯近似来生成的。23.如权利要求19所述的装置，其中，所述条件概率值是通过使用第二发送符号的ニ阶多项式近似来生成的，并且所述K最优值是通过从所述多项式函数的最小值进行捜索来确定的。24.如权利要求21所述的装置，其中，所述高斯近似是部分地通过减少矩阵的维度以生成第二矩阵并对所述第二矩阵求逆来确定的。25.如权利要求19所述的装置，其中，所述条件概率还基于以所述接收信号的所述概率为条件的第二发送符号，其中以所述接收信号为条件的所述第一和第二符号的联合概率值被最大化以确定所述联合概率值。26.ー种用于无线通信的装置，包括 用于生成ー组K最优值的模块；以及 用于对所述ー组K最优值求和以生成对数似然比(LLR)度量的模块， 其中，所述ー组K最优值是至少部分地基于先验优先级值确定的。27.ー种用于无线通信的方法，包括 确定对数似然比(LLR)度量的求和项的非高斯近...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·崔，J·唐，A·森多纳瑞斯，A·A·萨尔韦卡，S·P·N·拉奥，P·苏布拉马尼亚，L·肖，M·L·麦克劳德，B·C·巴尼斯特，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：
国别省市：