最大似然ml接收機(jī)數(shù)據(jù)處理的方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例公開了一種ML接收機(jī)數(shù)據(jù)處理的方法及裝置，涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，能夠解決ML接收機(jī)所需要參數(shù)無法準(zhǔn)確估計(jì)，降低ML接收機(jī)消除干擾的能力的問題。本發(fā)明的方法包括：ML接收機(jī)通過接收的參考信號(hào)位置的信號(hào)進(jìn)行服務(wù)小區(qū)和干擾小區(qū)信道估計(jì)，得出信道估計(jì)矩陣；對(duì)接收信號(hào)和信道估計(jì)矩陣計(jì)算第一度量，根據(jù)第一度量確定服務(wù)小區(qū)的幸存路徑；根據(jù)確定的服務(wù)小區(qū)的幸存路徑和未知參數(shù)的所有取值，對(duì)接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣計(jì)算第二度量，根據(jù)第二度量確定干擾小區(qū)的幸存路徑；根據(jù)干擾小區(qū)的幸存路徑確定最終的幸存路徑；根據(jù)最終的幸存路徑計(jì)算LLR。本發(fā)明適用于ML接收機(jī)。
【專利說明】最大似然ML接收機(jī)數(shù)據(jù)處理的方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種最大似然ML接收機(jī)數(shù)據(jù)處理的方法及裝直。

【背景技術(shù)】
[0002]在LTE場(chǎng)景中，UE(User Equipment,用戶設(shè)備)可能受到相鄰小區(qū)內(nèi)用戶設(shè)備或小區(qū)內(nèi)配對(duì)用戶設(shè)備的干擾，這些干擾將嚴(yán)重降低UE解調(diào)數(shù)據(jù)信道的性能?；靖呙芏群彤悩?gòu)是LTE網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的演進(jìn)大方向，這顯然會(huì)帶來更加嚴(yán)重的小區(qū)間和多用戶間的同頻干擾。目前可以利用抑制或者消除多用戶或小區(qū)間干擾的接收機(jī)來抑制干擾，如IRC (Interference Reject1n Combining,干擾抑制合并)接收機(jī)、MMSE (Minimum MeanSquare Error,最小均方誤差)接收機(jī)和ML (Maximum Likelihood,最大似然)接收機(jī)。MMSE接收機(jī)和IRC接收機(jī)對(duì)干擾的抑制能力有限，小區(qū)邊緣干擾較強(qiáng)的場(chǎng)景，UE解調(diào)數(shù)據(jù)信道的性能仍然很差；ML接收機(jī)可以消除小區(qū)間干擾或多用戶間干擾，需要知道干擾信號(hào)的一些參數(shù)，如調(diào)制階數(shù)、傳輸模式和PMI (Pre-coder Matrix Indicator,預(yù)編碼)等。現(xiàn)有技術(shù)中，ML接收機(jī)抗干擾實(shí)現(xiàn)框圖如圖1所示，一個(gè)LTE MIM0-0FDM系統(tǒng)，假設(shè)UE側(cè)接收天線個(gè)數(shù)為N,用x、y和H分別表示頻域某個(gè)RE (Resource Element,資源單元)的發(fā)射符號(hào)向量、接收向量和等效頻域信道矩陣(包含PMI)，那么信道模型可以表示為y = Hx+n，其中假設(shè)η是N維加性高斯白噪聲向量(均值為0，協(xié)方差矩陣為σ2Ι) ;xSL維的列向量(L表示發(fā)射符號(hào)總的層數(shù))，即X= [x1； x2,.",xjM言道矩陣H= [h1；h2,…，hj(hk為N維列向量，表示第k個(gè)發(fā)射符號(hào)對(duì)應(yīng)的等效頻域信道)。對(duì)于多個(gè)小區(qū)LTE系統(tǒng)，可以把X和H拆成兩部分，即7 = HsXs+HaXa+n，其中s下標(biāo)表示服務(wù)小區(qū)，a下標(biāo)表示干擾小區(qū)，不失一般性，假設(shè)前B層發(fā)射符號(hào)來源于服務(wù)小區(qū)，從B+1層到第L層發(fā)射符號(hào)來源于其他干擾小區(qū)(可以是一個(gè)干擾小區(qū)，也可以是多個(gè)干擾小區(qū))或者同小區(qū)配對(duì)的其他服，即扎=[h1；h2,…，hg]? Ha — [hB+1，hB+2，…，hL]，Xs — [Χι，X2，...，Xgl 和 Xa — [Xb+i, Xb+2, xJ。皿1^;|^收機(jī)得出干擾符號(hào)的一些參數(shù)，如調(diào)制階數(shù)等，的過程為，首先ML接收機(jī)根據(jù)接收信號(hào)估計(jì)服務(wù)小區(qū)和干擾小區(qū)的信道估計(jì)；然后，通過經(jīng)典估計(jì)算法，如聚類或廣義對(duì)數(shù)最大似然等算法，利用信道估計(jì)和接收信號(hào)估計(jì)出未知參數(shù)，如調(diào)制階數(shù)；最后，利用前面的輸出依次做ML檢測(cè)和譯碼。ML檢測(cè)送給譯碼的第j層符號(hào)第i個(gè)比特by的LLR(Log-LikelihoodRat1，對(duì)數(shù)似然比)可以表示為:
[0003]

【權(quán)利要求】
1.一種最大似然ML接收機(jī)數(shù)據(jù)處理的方法，其特征在于，包括: ML接收機(jī)通過接收的參考信號(hào)位置的信號(hào)進(jìn)行服務(wù)小區(qū)和干擾小區(qū)信道估計(jì)，得出信道估計(jì)矩陣，所述服務(wù)小區(qū)為所述ML接收機(jī)所在小區(qū)，所述干擾小區(qū)為干擾所述ML接收機(jī)的小區(qū)，所述參考信號(hào)位置為預(yù)先設(shè)定； 所述ML接收機(jī)對(duì)接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣計(jì)算第一度量，根據(jù)所述第一度量確定服務(wù)小區(qū)的幸存路徑，所述接收信號(hào)為所述ML接收機(jī)接收的非參考信號(hào)位置的信號(hào)；所述ML接收機(jī)根據(jù)確定的所述服務(wù)小區(qū)的幸存路徑和未知參數(shù)的所有取值，對(duì)所述接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣計(jì)算第二度量，根據(jù)所述第二度量確定所述干擾小區(qū)的幸存路徑，所述未知參數(shù)為計(jì)算所述第二度量時(shí)未知的參數(shù)； 所述ML接收機(jī)根據(jù)所述干擾小區(qū)的幸存路徑確定最終的幸存路徑； 所述ML接收機(jī)根據(jù)所述最終的幸存路徑計(jì)算對(duì)數(shù)似然比LLR。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述ML接收機(jī)根據(jù)所述干擾小區(qū)的幸存路徑確定最終的幸存路徑之前，所述方法還包括: ML接收機(jī)利用所述接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣估計(jì)所述未知參數(shù)的取值概率； 所述ML接收機(jī)估計(jì)所述接收信號(hào)的信噪比或噪聲功率； 所述ML接收機(jī)通過所述信噪比或噪聲功率，與所述未知參數(shù)的取值概率計(jì)算所述未知參數(shù)的先驗(yàn)信息； 則所述ML接收機(jī)根據(jù)所述干擾小區(qū)的幸存路徑確定最終的幸存路徑包括: 所述ML接收機(jī)根據(jù)所述先驗(yàn)信息和所述干擾小區(qū)的幸存路徑確定最終的幸存路徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，在所述ML接收機(jī)估計(jì)所述接收信號(hào)的信噪比或噪聲功率之前，所述方法還包括: 所述ML接收機(jī)劃分所述信噪比或所述噪聲功率的等級(jí)； 所述ML接收機(jī)存儲(chǔ)所述等級(jí)對(duì)應(yīng)的先驗(yàn)信息；其中所述等級(jí)與所述先驗(yàn)信息一一對(duì)應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述ML接收機(jī)估計(jì)所述接收信號(hào)的信噪比或噪聲功率包括: 所述ML接收機(jī)估計(jì)所述接收信號(hào)的信噪比或噪聲功率的等級(jí)； 則所述ML接收機(jī)通過所述信噪比或噪聲功率，與所述未知參數(shù)的取值概率計(jì)算所述未知參數(shù)的先驗(yàn)信息包括: 所述ML接收機(jī)根據(jù)所述等級(jí)得出與所述等級(jí)對(duì)應(yīng)的先驗(yàn)信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述ML接收機(jī)根據(jù)確定的所述服務(wù)小區(qū)的幸存路徑和未知參數(shù)的所有取值，對(duì)所述接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣計(jì)算所述第二度量，根據(jù)所述第二度量確定干擾小區(qū)的幸存路徑包括: 所述ML接收機(jī)根據(jù)確定的所述服務(wù)小區(qū)的幸存路徑，和所述未知參數(shù)分別在四相相移鍵控QPSK、16正交振幅調(diào)制16QAM和64正交振幅調(diào)制64QAM調(diào)制方式下的取值，對(duì)所述接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣計(jì)算所述第二度量； 分別在所述QPSK、所述16QAM和所述64QAM調(diào)制方式下，按照所述第二度量的數(shù)值大小排序，確定N個(gè)所述數(shù)值最小的第二度量，將所述N個(gè)所述數(shù)值最小的第二度量對(duì)應(yīng)的幸存路徑確定為干擾小區(qū)幸存路徑，所述N為大于I且小于所述第二度量總個(gè)數(shù)的整數(shù)；或者，所述ML接收機(jī)根據(jù)確定的所述服務(wù)小區(qū)的幸存路徑，和所述未知參數(shù)分別在所述QPSK和所述16QAM調(diào)制方式下的取值，對(duì)所述接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣計(jì)算所述第二度量； 分別在所述QPSK和所述16QAM調(diào)制方式下，按照所述第二度量的數(shù)值大小排序，確定N個(gè)所述數(shù)值最小的第二度量，將所述N個(gè)所述數(shù)值最小的第二度量對(duì)應(yīng)的幸存路徑確定為干擾小區(qū)幸存路徑，所述N為大于I且小于所述第二度量總個(gè)數(shù)的整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述ML接收機(jī)根據(jù)所述先驗(yàn)信息和所述干擾小區(qū)的幸存路徑確定最終的幸存路徑包括: 所述ML接收機(jī)將確定的干擾小區(qū)幸存路徑對(duì)應(yīng)的第二度量，與所述確定的干擾小區(qū)幸存路徑的先驗(yàn)信息相減，得出差值； 所述ML接收機(jī)將確定的干擾小區(qū)幸存路徑對(duì)應(yīng)的所述差值，按照數(shù)值大小排序，確定X個(gè)數(shù)值最小的差值對(duì)應(yīng)的干擾小區(qū)幸存路徑，所述X為大于I且小于所述所有子集中確定的干擾小區(qū)幸存路徑總個(gè)數(shù)的整數(shù)； 將X個(gè)數(shù)值最小的差值對(duì)應(yīng)的干擾小區(qū)幸存路徑確定為最終的幸存路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述ML接收機(jī)根據(jù)所述干擾小區(qū)的幸存路徑確定最終的幸存路徑包括: 所述ML接收機(jī)將確定的干擾小區(qū)幸存路徑對(duì)應(yīng)的第二度量，按照數(shù)值大小排序，確定M個(gè)數(shù)值最小的第二度量對(duì)應(yīng)的干擾小區(qū)幸存路徑，所述M為大于I且小于所述所有子集中確定的干擾小區(qū)幸存路徑總個(gè)數(shù)的整數(shù)； 將M個(gè)數(shù)值最小的第二度量對(duì)應(yīng)的干擾小區(qū)幸存路徑確定為最終的幸存路徑。
8.一種最大似然ML接收機(jī)數(shù)據(jù)處理的裝置，其特征在于，包括: 估計(jì)單元，用于通過接收的參考信號(hào)位置的信號(hào)進(jìn)行服務(wù)小區(qū)和干擾小區(qū)信道估計(jì)，得出信道估計(jì)矩陣，所述服務(wù)小區(qū)為所述ML接收機(jī)所在小區(qū)，所述干擾小區(qū)為干擾所述ML接收機(jī)的小區(qū)，所述參考信號(hào)位置為預(yù)先設(shè)定； 確定單元，用于對(duì)接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣計(jì)算第一度量，根據(jù)所述第一度量確定服務(wù)小區(qū)的幸存路徑，所述接收信號(hào)為所述ML接收機(jī)接收的非參考信號(hào)位置的信號(hào)；所述確定單元還用于根據(jù)確定的所述服務(wù)小區(qū)的幸存路徑和未知參數(shù)的所有取值，對(duì)所述接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣計(jì)算所述第二度量，根據(jù)所述第二度量確定所述干擾小區(qū)的幸存路徑，所述未知參數(shù)為計(jì)算所述第二度量時(shí)未知的參數(shù)； 所述確定單元還用于根據(jù)所述干擾小區(qū)的幸存路徑確定最終的幸存路徑； 計(jì)算單元，用于根據(jù)所述最終的幸存路徑計(jì)算對(duì)數(shù)似然比LLR。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述估計(jì)單元還用于利用所述接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣估計(jì)所述未知參數(shù)的取值概率； 所述估計(jì)單元還用于估計(jì)所述接收信號(hào)的信噪比或噪聲功率； 所述計(jì)算單元還用于通過所述信噪比或噪聲功率，與所述未知參數(shù)的取值概率計(jì)算所述未知參數(shù)的先驗(yàn)信息； 所述確定單元還用于根據(jù)所述先驗(yàn)信息和所述干擾小區(qū)的幸存路徑確定最終的幸存路徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:劃分單元，用于劃分所述信噪比或所述噪聲功率的等級(jí)； 存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述等級(jí)對(duì)應(yīng)的先驗(yàn)信息；其中所述等級(jí)與所述先驗(yàn)信息一一對(duì)應(yīng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所示估計(jì)單元具體用于估計(jì)所述接收信號(hào)的信噪比或噪聲功率的等級(jí)； 所述計(jì)算單元具體用于根據(jù)所述等級(jí)得出與所述等級(jí)對(duì)應(yīng)的先驗(yàn)信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述確定單元具體用于根據(jù)確定的所述服務(wù)小區(qū)的幸存路徑，和所述未知參數(shù)分別在四相相移鍵控QPSK、16正交振幅調(diào)制16QAM和64正交振幅調(diào)制64QAM調(diào)制方式下的取值，對(duì)所述接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣計(jì)算所述第二度量；分別在所述QPSK、所述16QAM和所述64QAM調(diào)制方式下，按照所述第二度量的數(shù)值大小排序，確定N個(gè)所述數(shù)值最小的第二度量，將所述N個(gè)所述數(shù)值最小的第二度量對(duì)應(yīng)的幸存路徑確定為干擾小區(qū)幸存路徑，所述N為大于I且小于所述第二度量總個(gè)數(shù)的整數(shù)；或者， 所述確定單元具體用于所述ML接收機(jī)根據(jù)確定的所述服務(wù)小區(qū)的幸存路徑，和所述未知參數(shù)分別在所述 QPSK和所述16QAM調(diào)制方式下的取值，對(duì)所述接收信號(hào)和所述信道估計(jì)矩陣計(jì)算所述第二度量；分別在所述QPSK和所述16QAM調(diào)制方式下，按照所述第二度量的數(shù)值大小排序，確定N個(gè)所述數(shù)值最小的第二度量，將所述N個(gè)所述數(shù)值最小的第二度量對(duì)應(yīng)的幸存路徑確定為干擾小區(qū)幸存路徑，所述N為大于I且小于所述第二度量總個(gè)數(shù)的整數(shù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，所述確定單元包括: 計(jì)算子單元，用于將確定的干擾小區(qū)幸存路徑對(duì)應(yīng)的第二度量，與所述確定的干擾小區(qū)幸存路徑的先驗(yàn)信息相減，得出差值； 確定子單元，用于將確定的干擾小區(qū)幸存路徑對(duì)應(yīng)的所述差值，按照數(shù)值大小排序，確定X個(gè)數(shù)值最小的差值對(duì)應(yīng)的干擾小區(qū)幸存路徑，所述X為大于I且小于所述所有子集中確定的干擾小區(qū)幸存路徑總個(gè)數(shù)的整數(shù)； 所述確定子單元還用于將X個(gè)數(shù)值最小的差值對(duì)應(yīng)的干擾小區(qū)幸存路徑確定為最終的幸存路徑。
14.根據(jù)權(quán)利要求8或12所述的裝置，其特征在于，所述確定單元具體用于將確定的干擾小區(qū)幸存路徑對(duì)應(yīng)的第二度量，按照數(shù)值大小排序，確定M個(gè)數(shù)值最小的第二度量對(duì)應(yīng)的干擾小區(qū)幸存路徑，所述M為大于I且小于所述所有子集中確定的干擾小區(qū)幸存路徑總個(gè)數(shù)的整數(shù)；將M個(gè)數(shù)值最小的第二度量對(duì)應(yīng)的干擾小區(qū)幸存路徑確定為最終的幸存路徑。
【文檔編號(hào)】H04L25/02GK104079511SQ201410269747
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2014年6月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月17日
【發(fā)明者】汪浩 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司