專利名稱：一種用于迭代接收機的mimo檢測方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，特別是涉及一種多入多出檢測方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著無線通信網(wǎng)絡(luò)和技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對高速率、高 質(zhì)量的業(yè)務(wù)需求與日俱增，利用有限的頻譜資源提供盡可能高的數(shù)據(jù)傳 輸速率一直是無線通信領(lǐng)域研究的重點。MIMO (multiple input multiple output,多入多出)作為一種充分利用空域資源的技術(shù)，以其 有效提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸速率和頻譜效率、改善通信質(zhì)量等特點而成為無 線通^f言系統(tǒng)中4皮廣泛關(guān)注和采用的4支術(shù)。同時，BICM (bit interleaved coded modulation,比特交織編碼調(diào)制)也是一種帶寬有效的技術(shù)。它 把前向糾錯編碼和高階調(diào)制通過比特交織器連接起來，分集階數(shù)可以增 加至碼字的二進(jìn)制漢明距離。MIMO傳輸與BICM技術(shù)相結(jié)合，能夠 充分利用MIMO和調(diào)制技術(shù)的高頻譜效率以及編碼技術(shù)較強的糾錯能 力。
目前的研究i人為，對于BICM MIMO系統(tǒng)，迭代4妄收才幾是逼近 MIMO信道容量的有效途徑。在迭代接收機中，MIMO檢測器應(yīng)當(dāng)實 現(xiàn)軟輸入軟輸出(SISO， soft input soft output )。誤碼率性能最優(yōu)意義下 的軟入軟出MIMO檢測器是最大似然(ML, maximum likelihood)檢
測器，但其復(fù)雜度隨著天線數(shù)目和調(diào)制星座圖的大小成指數(shù)增長，無法 實際應(yīng)用。
另外，迭代接收機中，比特的對數(shù)似然比(即軟信息)在軟入軟出 MIMO檢測器和軟入軟出信道譯碼器之間循環(huán)傳遞，先驗概率得以連 續(xù)修正。迭代處理在提高系統(tǒng)性能的同時，也給其性能的理論分析帶來
5了困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種用于迭代接收機的MIMO檢測方法和系統(tǒng)，為迭代接收機提供高性能、低復(fù)雜度的MIMO檢測方法。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種用于迭代接收機的MIMO檢測方法，其中迭代接收機的一次接收過程包括先進(jìn)行的第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理和后進(jìn)行的第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理，MIMO檢測方法包括第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，才艮據(jù)MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理都應(yīng)用第一類MIMO檢測算法，第一類MIMO檢測算法相對于第二類MIMO檢測算法能夠使輸出外信息更快的增長；第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理都應(yīng)用第二類MIMO檢測算法，第二類MIMO檢測算法相對于第一類MIMO檢測算法能夠使迭代接收機獲得更好的收斂性能。
在一個實施例中，在所述迭代處理前還包括利用收斂性分析工具分別做出至少兩種MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性曲線圖；選定所述外信息轉(zhuǎn)移特性曲線出現(xiàn)交點的所述至少兩種MIMO檢測算法；將所述交點前外信息轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對小的所述MIMO檢測算法選定為所述第一類MIMO檢測算法；和將所述交點后外信息轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對大的所述MIMO檢測算法選定為所迷第二類MIMO檢測算法。
進(jìn)一步的，還包括在所述MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性曲線
圖的所述交點之前，確定所述迭代處理的第一預(yù)定次數(shù)；和在所述
MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性曲線圖的所述交點之后，確定所述迭代處理的第二預(yù)定次數(shù)。
在一個實施例中，在所述接收過程中自適應(yīng)的調(diào)整所述迭代處理的第 一預(yù)定次數(shù)和第二預(yù)定次數(shù)。
在一個實施例中，所述第一類MIMO檢測算法和第二類MIMO檢測算法是基于相同的原理并利用相同的資源和處理流程實現(xiàn)的，或者是 基于不同的原理并利用不同的資源和處理流程實現(xiàn)的。
進(jìn)一步的，每一次所述迭代處理包括MIMO檢測器利用天線接收 到的信號、上一次迭代處理得到的第一比特先驗信息和信道衰落矩陣， 通過所述第一類MIMO檢測算法或所述第二類MIMO檢測算法計算得 到第一編碼比特外信息；所述第一編碼比特外信息經(jīng)比特解交織生成信 道譯碼器的輸入先驗信息；所述信道譯碼器根據(jù)所述輸入先驗信息和編 碼結(jié)構(gòu)，計算得到第二編碼比特外信息；和所述第二編碼比特外信息經(jīng) 比特交織后生成第二比特先驗信息用于所述迭代接收機下一次的迭代處 理。
為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種用于迭代接收機的MIMO 檢測系統(tǒng)，其中所述迭代接收機的一次接收過程包括先進(jìn)行的第一預(yù)定 次數(shù)的迭代處理和后進(jìn)行的第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理，包括第一類檢 測裝置，用于在所述第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算 法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次所述第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理都應(yīng)用第一 類MIMO檢測算法，所述第一類MIMO檢測算法相對于第二類 MIMO檢測算法能夠使輸出外信息更快的增長；和第二類檢測裝置， 用于在所述第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算法的外信 息轉(zhuǎn)移特性，每一次所述第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理都應(yīng)用所述第二類 MIMO檢測算法，所述第二類MIMO檢測算法相對于所述第一類 MIMO檢測算法能夠使所述迭代接收機獲得更好的收斂性能。
進(jìn)一步的，所述MIMO檢測系統(tǒng)還包括MIMO算法確定裝置， 用于利用收斂性分析工具分別做出至少兩種MIMO檢測算法的外信息 轉(zhuǎn)移特性曲線圖，選定所述外信息轉(zhuǎn)移特性曲線出現(xiàn)交點的所述至少兩 種MIMO檢測算法，將所述交點前外信息轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對小的 所述MIMO檢測算法選定為所述第一類MIMO檢測算法，和將所述交 點后外信息轉(zhuǎn)移特性曲線i皮度相對大的所述MIMO檢測算法選定為所 述第二類MIMO檢測算法。
基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明利用兩種類型的MIMO檢測算法可以
7在迭代檢測復(fù)雜度不顯著增加的前提下，加快迭代接收機的收斂，并有
效提高接收機的性能。而兩種類型的MIMO檢測算法，以及采用兩類檢測算法的迭代處理次數(shù)，均可借助EXIT圖等收斂性分析工具進(jìn)行設(shè)計。應(yīng)用本發(fā)明，通過仿真分析可知，系統(tǒng)的整體性能得到了有效改善，而復(fù)雜度未顯著增加。本發(fā)明應(yīng)用簡單，對現(xiàn)有系統(tǒng)改動很小，與現(xiàn)有系統(tǒng)有較好的兼容性。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步解釋，構(gòu)成本發(fā)明的一部分。本發(fā)明的示意性實施例及其說明僅用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中
圖1為才艮據(jù)本發(fā)明實施例的BICMMIMO系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的MIMO檢測方法的流程圖。
圖3為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的MIMO檢測方法的流程圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步實施例的MIMO檢測方法的流程圖。
圖5為才艮據(jù)本發(fā)明實施例的MIMO檢測方法的i殳計方法的流程圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例的用于迭代接收機的MIMO檢測系統(tǒng)的示意圖。
圖7為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于迭代接收機的MIMO檢測系統(tǒng)的示意圖。
圖8為根據(jù)本發(fā)明實施例的采用S-GPDA和P-GPDA MIMO檢測算法的迭代接收機EXIT圖。
具體實施例方式
下面參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述，其中說明本發(fā)明的示例性實施例。
圖1為才艮據(jù)本發(fā)明實施例的BICM MIMO系統(tǒng)100的結(jié)構(gòu)示意圖。BICM MIMO系統(tǒng)100包括軟入軟出MIMO檢測器102、信道估計103、比特解交織104、信道譯碼器106和比特交織108。
軟入軟出MIMO檢測器102可以利用接收天線接收到的信號 [。，r2，L ，、]、上一次迭代處理中軟入軟出信道譯碼器106計算并通過比
特交織108所得的比特先驗信息義2[~(,)](第一次迭代處理中，此信息 為0)以及信道估計103得到的信道衰落矩陣H，通過能夠使輸出外信 息較快增長的第一類MIMO檢測算法或者能夠使輸出外信息較好收斂 的第二類MIMO檢測算法，計算編碼比特的外信息A[^(,)]，該信息經(jīng) 比特解交織104生成Aft]，作為軟入軟出信道譯碼器106的輸入先驗 信息。
軟入軟出信道譯碼器106根據(jù)先驗信息Aft]和編碼結(jié)構(gòu)計算得到 的編碼比特外信息A[6,],經(jīng)比特交織108后生成義2[~(,)]，作為先驗信 息用于迭代接收機下一次的迭代處理。
圖2為根據(jù)本發(fā)明實施例的MIMO檢測方法200的流程圖。其中 迭代接收機的 一次接收過程包括先進(jìn)行的第 一預(yù)定次數(shù)的迭代處理和后 進(jìn)行的第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理。
在步驟202，第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算法的 外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理都應(yīng)用第一類 MIMO檢測算法，第一類MIMO檢測算法相對于第二類MIMO檢測 算法能夠使輸出外信息更快的增長。
在步驟204,第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算法的 外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理都應(yīng)用第二類 MIMO檢測算法，第二類MIMO檢測算法相對于笫一類MIMO檢測 算法能夠使迭代接收機獲得更好的收斂性能。
在一個實施例中，在迭代接收機的接收過程中，可以自適應(yīng)的調(diào)整 迭代處理的第 一預(yù)定次數(shù)和第二預(yù)定次數(shù)。
第一類和第二類MIMO檢測算法可以基于相同的原理，也可以基 于不同的原理。若兩種算法基于相同的原理，則二者能夠通過相同的資 源及處理流程加以實現(xiàn)；而若二者基于不同的原理，則需要增加資源及 處理流程來實現(xiàn)完全不同的算法。
9圖3為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的MIMO檢測方法300的流程圖。迭代接收機的一次接收過程包括如MIMO檢測方法200中的先進(jìn)行的第一預(yù)定次數(shù)(Nl)的迭代處理和后進(jìn)行的第二預(yù)定次數(shù)(N2)的迭代處理。
對于前N1次的迭代處理，在步驟302中，MIMO檢測器利用天線接收到的信號、上一次迭代處理得到的第一比特先驗信息和信道衰落矩陣，通過第一類MIMO檢測算法計算得到第一編碼比特外信息。其中，第一比特先驗信息是上一次軟入軟出信道譯碼器計算并通過比特交織所得到的。在第一次迭代中第一比特先驗信息為0。根據(jù)MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，所選定的第一類MIMO檢測算法能夠使輸出外信息相對第二類MIMO檢測算法增長更快。
在步驟304中，第一編碼比特外信息經(jīng)比特解交織生成信道譯碼器的輸入先驗信息。
在步驟306中，信道譯碼器根據(jù)輸入先驗信息和編碼結(jié)構(gòu)，計算得到第二編碼比特外信息。
在步驟308中，第二編碼比特外信息經(jīng)比特交織后生成第二比特先驗信息用于迭代接收機下一次的迭代處理
在前N1次的迭代處理中重復(fù)步驟302、 304、 306和308N1次。對于后N2次的迭代處理，在步驟303中，MIMO檢測器利用天線接收到的信號、上一次迭代處理得到的第一比特先驗信息和信道衰落矩陣，通過第二類MIMO檢測算法計算得到第一編碼比特外信息。根據(jù)MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，所選定的第二類MIMO檢測算法相對于第一類MIMO檢測算法能夠使迭代接收機獲得更好的收斂性能。
在后N2次的迭代處理中重復(fù)步驟303、 304、 306和308N2次。圖4為才艮據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步實施例的MIMO檢測方法400的流程
圖。如MIMO檢測方法200和300中提到的第一類和第二類MIMO算
法，可以利用方法400在迭代處理之前進(jìn)行確定。
在步驟402中，利用收斂性分析工具分別做出至少兩種MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性曲線圖。
在步驟404中，選定外信息轉(zhuǎn)移特性曲線出現(xiàn)交點的至少兩種 MIMO檢測算法。
在步驟406中，將交點前外信息轉(zhuǎn)移特性曲線^JL相對小的MIMO 檢測算法選定為第一類MIMO檢測算法。同時，在MIMO檢測算法的 外信息轉(zhuǎn)移特性曲線圖的交點之前，可以確定迭代處理的第一預(yù)定次 數(shù)。
在步驟408中，將交點后外信息轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對大的MIMO 檢測算法選定為第二類MIMO檢測算法。在MIMO檢測算法的外信息 轉(zhuǎn)移特性曲線圖的交點之后，可以確定迭代處理的第二預(yù)定次數(shù)。
圖5為根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一步實施例的MIMO檢測方法500的流程 圖。如MIMO檢測方法200和300中提到的第一類和第二類MIMO算 法，還可以利用方法500在迭代處理之前進(jìn)行確定。
在步驟502中，確定至少兩種軟入軟出MIMO檢測算法作為備 選。比如，在一個實施例中，以MIMO檢測算法S-GPDA (serial generalized probabilistic data association, 串行通用概率數(shù)據(jù)互聯(lián))和 P-GPDA ( parallel generalized probabilistic data association, 并行通用 概率數(shù)據(jù)互聯(lián))為例。這兩種算法均基于GPDA原理。GPDA本身是 一種迭代檢測的算法，其用于軟入軟出的MIMO檢測已在D. Pham， K. R. Pattipati， P. K. Willett， et al. A Generalized Probabilistic Data Association Detector for Multiple Antenna Systems, IEEE Communication Letters, Apr. 2004， 8: 205-207中給出。而GPDA用于 MIMO檢測的兩種形式P-GPDA和S-GPDA存在以下兩點區(qū)別
(1) S-GPDA在對發(fā)送符號向量中的各元素進(jìn)行估計前，先根據(jù)一 定的準(zhǔn)則對估計順序進(jìn)行排序；而P-GPDA不進(jìn)行排序，對各天線的 發(fā)送符號順次進(jìn)行檢測。
(2) S-GPDA與P-GPDA兩種算法，在檢測器內(nèi)部第i次迭代中， 計算待估計符號的均值和方差所用的參數(shù)有所不同。以估計符號sk 時，等效噪聲中符號s,的均值計算為例(方差計算的情況類似)P-GPDA中
<formula>formula see original document page 12</formula>
其中，《e^為標(biāo)準(zhǔn)星座點；而P'O)，A(W均為GPDAMIMO檢測過程中所計算的中間結(jié)果。通過上述分析可知，S-GPDA和P-GPDA算法可以方便地使用同一套資源及處理流程加以實現(xiàn)，不會增加額外的復(fù)雜度。
在步驟504中，利用收斂性分析工具分別做出兩種MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性曲線圖，并考察曲線是否有交點。借助收斂性分析工具，比如EXIT (extrinsic information transfer,外信息轉(zhuǎn)移)圖、密度進(jìn)化、高斯近似、SNR (signal to noise,信噪比)進(jìn)化等對MIMO檢測算法進(jìn)行輔助設(shè)計。其中，EXIT圖是S T Brink等人在Convergence behaviour of iterativdy decoded parallel concatenatedcodes, IEEE Trans. Communications, 2001， 49(10): 1727-1736中提出的一種直觀的可視化收斂性分析工具。這種分析工具將Turbo碼的系統(tǒng)比特和分量碼譯碼器輸出外信息之間的互信息作為分析迭代譯碼器收斂性的一種新的度量，并利用曲線跟蹤迭代譯碼的互信息軌跡，直觀地表示譯碼器的迭代過程和收斂性。迭代接收機與迭代譯碼器之間有著天然的聯(lián)系和相似性，因此，EXIT圖也可用于分析迭代接收機的性能。
圖8為根據(jù)本發(fā)明實施例的采用S-GPDA和P-GPDA MIMO檢測算法的迭代接收機EXIT圖。其中Turbo碼生成多項式、內(nèi)交織及打孔方式參照3GPP規(guī)范3GPP TS 25.222， Multiplexing and ChannelCoding (TDD)， 2004，編碼塊長為4400,譯;馬器采用MAX-LOG-MAP算法，譯碼迭代次數(shù)為8次。圖中考察了不同編碼調(diào)制方案及不同SNR條件下的情況。由圖8可知，在所考察的兩種系統(tǒng)配置下，P-GPDA和S-GPDA MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性曲線均相交，則進(jìn)入步驟 506。如果曲線沒有出現(xiàn)交點，則返回步驟502。
在步驟506中，選定外信息轉(zhuǎn)移特性曲線出現(xiàn)交點的MIMO檢測 算法作為第一類MIMO檢測算法和第二類MIMO檢測算法。將外信息 轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對小的MIMO檢測算法選定為第一類MIMO檢測 算法；將外信息轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對大的MIMO檢測算法選定為第 二類MIMO檢測算法。其中，兩類MIMO檢測算法外信息轉(zhuǎn)移特性曲 線交點之前的迭代次數(shù)為第一預(yù)定次數(shù)(N1)，交點之后直至收斂的迭 代次數(shù)為第二預(yù)定次數(shù)(N2)，且N1+N2^N， N為總迭代次數(shù)。如圖8 所示，在MIMO檢測算法的輸出外信息達(dá)到交點所對應(yīng)的值之前，即 迭代4妄收機的前Nl次迭代中，采用曲線坡度相對小的S-GPDA MIMO 檢測算法，能夠使輸出外信息較快增長；而在MIMO檢測算法的輸出 外信息大于交點所對應(yīng)的值之后，即后N2次迭代中，采用曲線坡度相 對大的P-GPDA MIMO檢測算法，能夠使迭代接收機獲得較好的收斂 性能。
在步驟508中，確定采用兩類檢測算法的迭代次數(shù)。在一個實施例 中，結(jié)合外信息轉(zhuǎn)移特性曲線，同時考慮總迭代次數(shù)N，可以在EXIT 圖中確定一次接收過程中采用兩類MIMO檢測算法的迭代次數(shù)Nl和 N2。例如，設(shè)總迭代次數(shù)N為4。由一系列EXIT圖(包括圖8及其它 未示出的EXIT圖)可知，QPSK (quadrature phase shift keying,正 交相移鍵控)，1/2編碼的系統(tǒng)，當(dāng)SNR=7dB時，N1=N2=2; 16QAM (quadrature amplitude modulation,正交幅度調(diào)制)，3/4編碼的系 統(tǒng)，當(dāng)SNR=25dB時，Nl=3， N2=l。利用EXIT圖可以確定各種系統(tǒng) 配置及SNR條件下的Nl， N2值。
在另一個實施例中，也可以通過仿真、借助經(jīng)驗等，預(yù)先確定某一 參數(shù)的門限，根據(jù)迭代過程得到的該參數(shù)的中間結(jié)果，依據(jù)一定的準(zhǔn)則 自適應(yīng)地確定Nl和N2。例如，根據(jù)經(jīng)驗預(yù)先確定平均外信息的門限 值，若軟入軟出譯碼器輸出的平均外信息達(dá)到該門限值，則下次迭代處 理中采用第二類MIMO檢測算法。
13另外，總迭代次數(shù)N可以綜合考慮系統(tǒng)時延、功耗、迭代接收機收斂特性等因素預(yù)先設(shè)定，也可以在迭代接收過程中依據(jù)一定的準(zhǔn)則自適應(yīng)調(diào)整。
圖6為根據(jù)本發(fā)明實施例的用于迭代接收機的MIMO檢測系統(tǒng)600的示意圖。其中迭代接收機的一次接收過程包括先進(jìn)行的第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理和后進(jìn)行的第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理。MIMO檢測系統(tǒng)600包括第一類檢測裝置602和第二類檢測裝置604。
第一類檢測裝置602用于在第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理都應(yīng)用第一類MIMO檢測算法，第一類MIMO檢測算法相對于第二類MIMO檢測算法能夠使輸出外信息更快的增長。
第二類檢測裝置604用于在第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理都應(yīng)用第二類MIMO檢測算法，第二類MIMO檢測算法相對于第一類MIMO檢測算法能夠使迭代接收機獲得更好的收斂性能。
圖7為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的用于迭代接收機的MIMO檢測系統(tǒng)700的示意圖。MIMO檢測系統(tǒng)700除了包括第一類檢測裝置602和第二類檢測裝置604以外，還包括MIMO算法確定裝置702，用于利用收斂性分析工具分別做出至少兩種MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性曲線圖，選定外信息轉(zhuǎn)移特性曲線出現(xiàn)交點的至少兩種MIMO檢測算法，將交點前外信息轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對小的MIMO檢測算法選定為第一類MIMO檢測算法，和將交點后外信息轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對大的MIMO檢測算法選定為第二類MIMO檢測算法。
本發(fā)明的描述是為了示例和描述起見而給出的，而并不是無遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開的形式。很多修改和變化對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯然的。選擇和描述實施例是為了更好說明本發(fā)明的原理和實際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計適于特定用途的帶有各種修改的各種實施例。
權(quán)利要求
1.一種用于迭代接收機的MIMO檢測方法，其中所述迭代接收機的一次接收過程包括先進(jìn)行的第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理和后進(jìn)行的第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理，其特征在于，包括在所述第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次所述第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理都應(yīng)用第一類MIMO檢測算法，所述第一類MIMO檢測算法相對于第二類MIMO檢測算法能夠使輸出外信息更快的增長；和在所述第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次所述第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理都應(yīng)用所述第二類MIMO檢測算法，所述第二類MIMO檢測算法相對于所述第一類MIMO檢測算法能夠使所述迭代接收機獲得更好的收斂性能。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MIMO檢測方法，其特征在于，在所述 迭代處理前還包括利用收斂性分析工具分別做出至少兩種MIMO檢測算法的外信息 轉(zhuǎn)移特性曲線圖；選定所述外信息轉(zhuǎn)移特性曲線出現(xiàn)交點的所述至少兩種MIMO檢 測算法；將所述交點前外信息轉(zhuǎn)移特性曲線&變相對小的所述MIMO檢測 算法選定為所述第一類MIMO檢測算法；和將所述交點后外信息轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對大的所述MIMO檢測 算法選定為所述第二類MIMO檢測算法。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的MIMO檢測方法，其特征在于，還包括在所述MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性曲線圖的所述交點之 前，確定所述迭代處理的第一預(yù)定次數(shù)；和在所述MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性曲線圖的所述交點之 后，確定所述迭代處理的第二預(yù)定次數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MIMO檢測方法，其特征在于，還包括在所述接收過程中自適應(yīng)的調(diào)整所述迭代處理的第一預(yù)定次數(shù)和第 二預(yù)定次數(shù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MIMO檢測方法，其特征在于，所述第 一類MIMO檢測算法和第二類MIMO檢測算法是基于相同的原理并利 用相同的資源和處理流程實現(xiàn)的，或者是基于不同的原理并利用不同的 資源和處理流程實現(xiàn)的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的MIMO檢測方法，其特征在于，每一次 所述迭代處理包括MIMO檢測器利用天線接收到的信號、上一次迭代處理得到的第一 比特先驗信息和信道衰落矩陣，通過所述第一類MIMO檢測算法或所 述第二類MIMO檢測算法計算得到第一編碼比特外信息；所述第一編碼比特外信息經(jīng)比特解交織生成信道譯碼器的輸入先驗 信息；所述信道譯碼器根據(jù)所述輸入先驗信息和編碼結(jié)構(gòu)，計算得到第二 編碼比特外信息；和所述第二編碼比特外信息經(jīng)比特交織后生成第二比特先驗信息用于 所述迭代接收機下 一次的迭代處理。
7. —種用于迭代接收機的MIMO檢測系統(tǒng)，其中所述迭代接收機 的 一次接收過程包括先進(jìn)行的第 一預(yù)定次數(shù)的迭代處理和后進(jìn)行的第二 預(yù)定次數(shù)的迭代處理，其特征在于，包括第一類檢測裝置，用于在所述第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù) MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次所述第一預(yù)定次數(shù)的迭代 處理都應(yīng)用第一類MIMO檢測算法，所述第一類MIMO檢測算法相對 于第二類MIMO檢測算法能夠使輸出外信息更快的增長；和第二類檢測裝置，用于在所述第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù) MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次所述第二預(yù)定次數(shù)的迭代 處理都應(yīng)用所述第二類MIMO檢測算法，所述第二類 檢測算法相對于所述第一類MIMO檢測算法能夠使所述迭代接收機獲得更好的 收斂性能。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的MIMO檢測系統(tǒng)，其特征在于，還包括:MIMO算法確定裝置，用于利用收斂性分析工具分別做出至少兩種 MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性曲線圖，選定所述外信息轉(zhuǎn)移特性 曲線出現(xiàn)交點的所述至少兩種MIMO檢測算法，將所述交點前外信息 轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對小的所述MIMO檢測算法選定為所述第一類 MIMO檢測算法，和將所述交點后外信息轉(zhuǎn)移特性曲線坡度相對大的 所述MIMO檢測算法選定為所述第二類MIMO檢測算法。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于迭代接收機的MIMO檢測方法及系統(tǒng)，其中一次接收過程包括先進(jìn)行的第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理和后進(jìn)行的第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理，涉及無線通信領(lǐng)域。MIMO檢測方法包括第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次第一預(yù)定次數(shù)的迭代處理應(yīng)用第一類MIMO檢測算法，第一類MIMO檢測算法相對第二類MIMO檢測算法能夠使輸出外信息更快的增長；第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理中，根據(jù)MIMO檢測算法的外信息轉(zhuǎn)移特性，每一次第二預(yù)定次數(shù)的迭代處理應(yīng)用第二類MIMO檢測算法，第二類MIMO檢測算法相對第一類MIMO檢測算法能夠使迭代接收機獲得更好的收斂性能。利用兩種類型的MIMO檢測算法可以在檢測復(fù)雜度不顯著增加的前提下，有效提高接收機的性能。
文檔編號H04L1/00GK101582743SQ20091008726
公開日2009年11月18日 申請日期2009年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月15日
發(fā)明者崔琪楣, 平 張, 許曉東, 陶小峰, 娟 韓 申請人:北京郵電大學(xué)