[發(fā)明專利]一種循環(huán)迭代協(xié)同信號(hào)處理方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810244232.X
• 申請(qǐng)日: 2018-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN108847914B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡赟鵬;于宏毅;張效義;沈彩耀;鄔江興;冉曉旻;李青;張劍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊(duì)信息工程大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L1/00
• 分類號(hào): H04L1/00
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本發(fā)明公開了一種循環(huán)迭代協(xié)同信號(hào)處理方法及裝置，包括：獲取接收信號(hào)的處理環(huán)節(jié)信息；計(jì)算目標(biāo)迭代次數(shù)中的第一處理環(huán)節(jié)提取的第一信息的后驗(yàn)概率信息，并將其發(fā)送至第二處理環(huán)節(jié)；計(jì)算第二處理環(huán)節(jié)在目標(biāo)迭代次數(shù)中提取的第二信息的后驗(yàn)概率信息，并將其發(fā)送至第一處理環(huán)節(jié)，進(jìn)行循環(huán)迭代；判斷第一信息的后驗(yàn)概率信息和第二信息的后驗(yàn)概率信息是否滿足收斂條件，如果是，則循環(huán)迭代終止，根據(jù)第一信息的后驗(yàn)概率信息計(jì)算得到第一信息的估計(jì)結(jié)果，或者根據(jù)第二信息的后驗(yàn)概率信息計(jì)算得到第二信息的估計(jì)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了在迭代過程中充分傳遞和利用信息，提高了通信信號(hào)的接收性能的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種循環(huán)迭代協(xié)同信號(hào)處理方法及裝置。

背景技術(shù)

通信接收系統(tǒng)包括同步、均衡、協(xié)調(diào)、譯碼等多個(gè)處理環(huán)節(jié)，要獲得滿足要求的比特信息恢復(fù)性能，對(duì)于每個(gè)處理環(huán)節(jié)給定的處理方法而言，均存在相應(yīng)的處理門限。當(dāng)輸入信號(hào)或信息的質(zhì)量低于相應(yīng)的處理門限時(shí)，均會(huì)導(dǎo)致最終無法有效恢復(fù)比特信息。相對(duì)于傳統(tǒng)通信接收系統(tǒng)采用逐數(shù)據(jù)流、逐環(huán)節(jié)處理的方式，多數(shù)據(jù)流、多環(huán)節(jié)聯(lián)合的處理方法可以等效降低各處理環(huán)節(jié)的處理門限。

其中，現(xiàn)有的一種聯(lián)合處理方法是采用期望最大化(EM，ExpectationMaximization)算法，EM算法是一種在不完全數(shù)據(jù)情況下，計(jì)算最大似然估計(jì)(MLE，MaximumLikelihood Estimation)的迭代算法。但是，EM算法的迭代過程中傳遞的全部或部分是比特信息或中間變量的特定值，會(huì)導(dǎo)致信息的損失；并且在現(xiàn)有的EM算法中僅通過求取關(guān)于隱變量的后驗(yàn)期望實(shí)現(xiàn)對(duì)隱變量信息的利用，并沒有對(duì)來自其它相關(guān)環(huán)節(jié)的信息進(jìn)行充分利用。綜上所述，現(xiàn)有的聯(lián)合處理方法會(huì)導(dǎo)致信息的損失，并不能充分利用信息，降低了通信接收系統(tǒng)的接收能力。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)于上述問題，本發(fā)明提供一種循環(huán)迭代協(xié)同信號(hào)處理方法及裝置，實(shí)現(xiàn)了在迭代過程中充分傳遞和利用信息，提高了通信信號(hào)的接收性能的目的。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種循環(huán)迭代協(xié)同信號(hào)處理方法，該方法包括：

獲取接收信號(hào)的處理環(huán)節(jié)信息；

計(jì)算目標(biāo)迭代次數(shù)中的第一處理環(huán)節(jié)提取的第一信息的后驗(yàn)概率信息，并將所述第一信息的后驗(yàn)概率信息發(fā)送至第二處理環(huán)節(jié)；

計(jì)算所述第二處理環(huán)節(jié)在目標(biāo)迭代次數(shù)中提取的第二信息的后驗(yàn)概率信息，并將所述第二信息的后驗(yàn)概率信息發(fā)送至所述第一處理環(huán)節(jié)，進(jìn)行循環(huán)迭代；

判斷所述第一信息的后驗(yàn)概率信息和所述第二信息的后驗(yàn)概率信息是否滿足收斂條件，如果是，則所述循環(huán)迭代終止；

若所述循環(huán)迭代終止，則根據(jù)所述第一信息的后驗(yàn)概率信息計(jì)算得到第一信息的估計(jì)結(jié)果，或者根據(jù)所述第二信息的后驗(yàn)概率信息計(jì)算得到第二信息的估計(jì)結(jié)果。

優(yōu)選地，所述在獲取發(fā)送信號(hào)的處理環(huán)節(jié)信息之后，還包括：

確定第二信息的初始概率分布。

優(yōu)選地，所述確定第二信息的初始概率分布，包括：

判斷所述第二信息的先驗(yàn)概率信息是否已知，如果是，則將所述第二信息的先驗(yàn)概率信息確定為所述第二信息的初始概率分布；

如果否，則將所述第二信息在預(yù)設(shè)的取值范圍內(nèi)的均勻分布確定為所述第二信息的初始概率分布。

優(yōu)選地，所述目標(biāo)迭代次數(shù)中的第一處理環(huán)節(jié)提取的第一信息的后驗(yàn)概率信息，并將所述第一信息的后驗(yàn)概率信息發(fā)送至第二處理環(huán)節(jié)，包括：

獲取接收信號(hào)和初始目標(biāo)迭代次數(shù)中的第二信息的后驗(yàn)概率信息；

根據(jù)所述接收信號(hào)和初始目標(biāo)迭代次數(shù)中的第二信息的后驗(yàn)概率信息，計(jì)算得到目標(biāo)迭代次數(shù)中的第一信息的似然函數(shù)；