[發(fā)明專利]未知噪聲信息的多徑衰落信道軟判決度量生成方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710173301.4
• 申請(qǐng)日: 2007-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN101227252A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙晉;張建秋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 復(fù)旦大學(xué);上海復(fù)旦微納電子有限公司
• 主分類號(hào): H04L1/00
• 分類號(hào): H04L1/00;H04L25/02;H03M13/45
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種未知噪聲信息的多徑衰落信道軟判決度量生成方法，在接收機(jī)理想同步的情況下，接收到單個(gè)符號(hào)表示為：

y＝ax+ε????(1)

其中a為信道在符號(hào)x處的復(fù)數(shù)增益，ε為加性復(fù)高斯白噪聲，x和y分別為發(fā)送和接收到的符號(hào)；

符號(hào)x所對(duì)應(yīng)的比特信息中第i位b_i的對(duì)數(shù)似然比LLR信息的表達(dá)式為：

LLR(bi)=(|z-sm1|2-|z-sm0|2)·|a|2σ2---(4)]]>

其中s⁰是滿足b_i＝0的所有星座點(diǎn)，s¹是滿足b_i＝1的所有星座點(diǎn)，σ²是高斯白噪聲的方差，s_m⁰是s⁰的最大項(xiàng)，s_m¹是s¹的最大項(xiàng)，Z＝y(tǒng)/a為經(jīng)過均衡后的符號(hào)；其特征在于軟判決度量生成方法的具體步驟如下：

(1)建立系統(tǒng)模型

在理想同步的情況下，具有多經(jīng)衰落信道的系統(tǒng)模型用下式來表示：

y＝Hx+a????(5)

式中y是接收到的符號(hào)序列，為一個(gè)n×1向量；H是由訓(xùn)練序列組成的循環(huán)矩陣，為一個(gè)滿秩的n×r矩陣，其中r＜n；x是信道的沖擊響應(yīng)，為一個(gè)r×1向量；ε是n×1信道噪聲向量，其中每個(gè)噪聲分量相互獨(dú)立且方差相同，滿足期望E[ε]＝0，方差Var(ϵ)=Σ=diag(σ12,σ22,...σn2),]]>且σ12=σ22=...=σn2=σ2;]]>

(2)估計(jì)信道噪聲方差

根據(jù)最小二乘估計(jì)，式(5)中的x的估計(jì)值表示為：

x^=(HHH)-1HHy---(6)]]>

記號(hào)“H”表示矩陣或向量的共扼轉(zhuǎn)置，式(6)的估計(jì)誤差表示為：

e＝(I-K)ε????(7)

矩陣K≡H(H^HH)^-1H^H，I為單位矩陣；

對(duì)式(7)兩邊向量中的每一項(xiàng)求模的平方，可得|e²|：

e.*e‾=[(1-k11)ϵ1-k12ϵ2-...k1nϵn][(1-k11ϵ1)-k12ϵ2-...k1nϵn]‾[-k21ϵ1+(1-k22)ϵ2-...k2nϵn][-k21ϵ1+(1-k22)ϵ2-...k2nϵn]‾...[-kn1ϵ1-kn2ϵ2+...(1-knn)ϵn][-kn1ϵ1-kn2ϵ2+...(1-knn)ϵn]‾---(8)]]>

其中“.*”表示兩個(gè)向量或矩陣中的對(duì)應(yīng)項(xiàng)分別相乘，記號(hào)“”表示復(fù)數(shù)A的共扼，k_ij是矩陣K中第i行、第j列上對(duì)應(yīng)的值，表達(dá)式為：

kij=hi(HHH)-1hjH---(9)]]>

h_i表示矩陣H的第i行數(shù)據(jù)；

信號(hào)噪聲方差為：

σ2=E[ei2]/(1-kij)---(15)]]>

用算術(shù)平均值來代替式(15)中的期望，即得信道噪聲方差σ²的估計(jì)：

采用一階AR模型迭代的方法對(duì)估計(jì)結(jié)果進(jìn)行處理，迭代計(jì)算公式如下：

式中，δ(t|t)表示利用t時(shí)刻及其以前所有時(shí)刻的觀測(cè)值對(duì)噪聲方差所做的估計(jì)，表示t時(shí)刻利用式(16)對(duì)噪聲方差的所做估計(jì)，p是一個(gè)大于0小于1的常數(shù)；

(4)軟判決度量生成：

用式(17)計(jì)算的結(jié)果δ(t|t)代替式(4)中的σ²，就可以得到多徑衰落信道環(huán)境下的軟判決度量。