[發明專利]處理快于奈奎斯特的信令接收信號

有效

• 申請號: 201580078681.6
• 申請日: 2015-04-02
• 公開（公告）號: CN107438985B
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 埃米爾·林;阿瑟·加塔米
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: H04L25/03
• 分類號: H04L25/03;H04L25/497
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 閆曄

提供了用于處理接收信號r的機制。該方法由接收機執行。所述方法包括接收表示輸入符號序列x_n的接收信號r，所述接收信號包括從脈沖形式集合中選擇的脈沖形式序列gT。該方法包括通過使從所述接收信號導出的采樣符號集合y_n受由第二系數K定義的白化濾波器處理并受由第一系數R定義的均衡器處理，從解碼符號生成解碼符號集合。所述第一系數R和所述第二系數K是從Gram矩陣G的Toeplitz分解的相應矩陣中選擇的，所述Gram矩陣由所述脈沖形式集合中的所有脈沖的內積定義。

技術領域

本文提出的實施例涉及處理接收信號，特別涉及用于處理接收信號的方法、接收機、計算機程序和計算機程序產品。

背景技術

在通信網絡中，針對給定的通信協議、其參數和部署該通信網絡的物理環境，獲得良好性能和容量是有挑戰的。

例如，在為通信網絡中的給定通信協議提供良好性能和容量時的一個參數是帶寬。帶寬限制了通信系統的信息速率，且是有限的資源，因此其應被高效地使用。由于該原因，比奈奎斯特更快的(FTN)信令已經引起了興趣，因為它可以通過執行頻譜壓縮或通過發送以違反奈奎斯特符號間干擾(ISI)標準的速率具有給定時域形狀的脈沖來實現更高的數據速率(與不使用FTN信令的方案相比)，而不增加帶寬。由于Saltzberg(“Intersymbolinterference error bounds with application to ideal bandlimited signaling，”IEEE Transactions on Information Theory，vol.14，no.4，pp.563-568，1968)和Mazo(“Faster-than-Nyquist signaling，”Bell System Technical Journal，vol.54，no.8，pp.1451-1462，1975)的開創性工作，研究人員一直在研究FTN的性能限制和實際實現方法。

FTN傳統上需要使用維特比算法進行可靠的解碼，這種方法的復雜度隨著干擾符號的數目而呈指數增長，且隨著信號星座中的點的數量呈多項式增長。作為示例，解碼具有N個符號的M-PAM(其中PAM是脈沖幅度調制的簡寫)信號，并且持續K個符號的ISI影響導致O(N·M^K)的計算復雜度。對于大的K和/或M，該算法的使用變得不切實際。

如果調制階數高(即M值較大)和/或許多符號之間存在ISI相互作用(即，K值較大)，則在存在ISI的情況下使用維特比算法進行數據決策因此在計算上要求高。

一般來說，接收機的任務是基于接收符號來估計發送符號。用于FTN信令的接收機需要處理ISI和彩色噪聲(具有與ISI不同的協方差)二者。已知最佳解碼是非確定性多項式時間困難問題。此外，用于解碼FTN信令的已知機制分批次操作，這意味著為了不失去準確性，需要接收完整塊直到解碼可以開始。此外，用于解碼FTN信令的已知機制需要大量的存儲；為了考慮長度為n的ISI(即影響n個發送符號的ISI)，需要存儲O(n²)個矩陣元素

因此，需要對接收信號的改進處理。

發明內容

本文的實施例的目的是提供接收信號的高效處理。

根據第一方面，提供了一種處理接收信號r的方法。該方法由接收機執行。所述方法包括接收表示輸入符號序列x_n的接收信號r，所述接收信號包括從脈沖形式集合中選擇的脈沖形式序列gT。該方法包括：通過使從所述接收信號導出的采樣符號集合y_n受由第二系數K定義的白化濾波器處理并受由第一系數R定義的均衡器處理(236)，從接收符號生成解碼符號集合所述第一系數R和所述第二系數K是從Gram矩陣G的Toeplitz分解的相應矩陣中選擇的，所述Gram矩陣由所述脈沖形式集合中的所有脈沖的內積定義。

有利地，這提供了對接收信號的高效處理。