[發(fā)明專(zhuān)利]一種軟輸出固定復(fù)雜度球形譯碼檢測(cè)方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210499242.0
• 申請(qǐng)日: 2012-11-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103856254B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄔鋼;沈文水
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04B7/08
• 分類(lèi)號(hào): H04B7/08;H04B7/04;H04L1/00
• 代理公司: 北京派特恩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11270
• 代理人: 任媛,蔣雅潔

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)線通信中的多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Out-put，MIMO)檢測(cè)技術(shù)，尤其涉及一種軟輸出固定復(fù)雜度球形譯碼(Soft-outputFixed-complexity Sphere Decoding，SFSD)檢測(cè)方法和裝置。

背景技術(shù)

第三代合作伙伴計(jì)劃(3rd Generation Partnership Project，3GPP)長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolution，LTE)技術(shù)的增強(qiáng)(LTE-Advanced，LTE-A)系統(tǒng)中的采用多層MIMO發(fā)送來(lái)實(shí)現(xiàn)高頻譜效率，其對(duì)應(yīng)的接收機(jī)需要對(duì)多層MIMO進(jìn)行檢測(cè)以得到解調(diào)數(shù)據(jù)。

MIMO檢測(cè)有多種方法，由于球形譯碼(Sphere Decoding，SD)檢測(cè)在性能上能逼近最優(yōu)性能，即最大似然(Maximum Likelihood，ML)性能，因此為獲得最優(yōu)的性能，在可接受的硬件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度情況下，MIMO檢測(cè)常采用SD檢測(cè)。SD檢測(cè)分為固定復(fù)雜度特性的球形譯碼(Fixed-complexity SphereDecoding，F(xiàn)SD)和非固定復(fù)雜度特性的球形譯碼，由于FSD易于超大規(guī)模集成電路(Very Large Scale Integration，VLSI)實(shí)現(xiàn)，因此常采用FSD。此外，軟輸出MIMO檢測(cè)能夠配合后續(xù)的軟譯碼器使系統(tǒng)達(dá)到更優(yōu)的檢測(cè)性能，因此目前常采用SFSD檢測(cè)。

通常，LTE-A系統(tǒng)中的接收機(jī)進(jìn)行SFSD檢測(cè)的主要流程包括：預(yù)處理、球形檢測(cè)和似然比(Likelihood Ratio，LLR)輸出，其中所述預(yù)處理包括等效信道矩陣生成、排序和QR分解。

由于國(guó)際電信聯(lián)盟(International Telecommunications Union，ITU)的高級(jí)國(guó)際移動(dòng)通信(International Mobile Telecommunications-Advanced，IMT-Advanced)對(duì)于系統(tǒng)的高頻譜效率要求，LTE-A系統(tǒng)提出頻譜效率要達(dá)到下行30bps/Hz以及上行15bps/Hz。為了滿足這些指標(biāo)，LTE-A系統(tǒng)采用了下行最多8層MIMO，上行最多4層MIMO，同時(shí)支持正交相移鍵控(Quadrature PhaseShift Keying，QPSK)/16正交振幅調(diào)制(Quadrature Amplitude Modulation，QAM)/64QAM調(diào)制方式。由于MIMO層數(shù)大量增加，球形檢測(cè)的運(yùn)算量變得非常巨大。

名稱(chēng)為一種低復(fù)雜度SFSD檢測(cè)方法(A low-complexity soft mimo detectorbased on the fixed-complexity sphere decoder)的論文(現(xiàn)有技術(shù)1)(作者為L(zhǎng).G.Barbero，T.Ratnarajah，and C.Cowan，發(fā)表在IEEE International Conference onacoustics，speech and signal processing(ICASSP’08)，Las Vegas，USA，Mar./Apr.2006)，以及名稱(chēng)為用于MIMO檢測(cè)的固定復(fù)雜度特性的球形譯碼(Fixing thecomplexity of the sphere decoder for MIMO detection)的論文(現(xiàn)有技術(shù)2)(作者為L(zhǎng).G.Barbero and J.Thompson，發(fā)表在IEEE Transaction.on WirelessCommunications，vol.7，no.6，June 2008)，提出了降低SFSD檢測(cè)復(fù)雜度的方法，上述方法采用比特求反(bit-negating)的方法構(gòu)造ML的補(bǔ)集路徑，也就是說(shuō)只計(jì)算ML路徑中每一位比特依次相反的那條路徑的度量(比如64QAM每個(gè)符號(hào)6個(gè)比特只有6條可能的補(bǔ)集路徑)，這樣雖然降低了復(fù)雜度，但只計(jì)算比特求反路徑所損失的信息量過(guò)多，檢測(cè)性能不能達(dá)到最優(yōu)的ML性能。