[發明專利]一種低復雜度實現矩陣QR分解的方法及裝置

在審

• 申請號: 202010590626.8
• 申請日: 2020-06-24
• 公開（公告）號: CN111756478A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 譚定富
• 申請（專利權）人: 上海擎昆信息科技有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 李興林

1.一種低復雜度實現矩陣QR分解的方法，其特征在于，包括有如下步驟：

S1、設系統最大接收天線為m_max，最大層數為n_max，m_max＝n_max；

S2、獲取復信道得出矩陣H及復接收信號向量y，H包含m行n列復數據，其中m＝n，y包含m行1列復信號，組成增廣矩陣H1＝[H y]；

S3、對矩陣H2，從第一行開始經過第一個CORDIC迭代單元，每個CORDIC迭代單元有相同結構；

S4、在S3中輸出的每一行，從第二行開始，將每一行的第二列開始的數據，經過第二個CORDIC迭代單元。

2.根據權利要求1所述的一種低復雜度實現矩陣QR分解的方法，其特征在于，根據S2中的操作步驟，所述增廣矩陣H1包含m行，n+1列，將復矩陣H1擴充為m_max行m_max+1列復矩陣H2，通過填0的方式擴充。

3.根據權利要求2所述的一種低復雜度實現矩陣QR分解的方法，其特征在于，在初始化m_max行m_max+1列矩陣RR為全零，CORDIC迭代次數為16。

4.根據權利要求1所述的一種低復雜度實現矩陣QR分解的方法，其特征在于，根據S3中的操作步驟，還包括以下步驟：

S301、一行數據a進入迭代單元，使用CORDIC對整行數據進行旋轉，使得第一個數據a由復數數據變換為實數數據；

S302、將S301步驟中更新的一行數據a，與RR中對應的行對應位置數據進行CORDIC算法旋轉，使S301步驟中的第一個數據a變為0，更新當前數據輸出，更新RR中對應行對應位置數據。

5.根據權利要求1所述的一種低復雜度實現矩陣QR分解的方法，其特征在于，根據S4中的操作步驟：

S401、第m_max步：第m_max-1步輸出的每一行，從第二行開始，將每一行的第二列開始的數據，經過第m_max-1個CORDIC迭代單；

S402、第m_max+1步：第m_max步輸出的每一行，從第二行開始，將每一行的第二列開始的數據，經過第m_max個CORDIC迭代單元；

S403、第m_max+2步：當第m_max行的數據全部走完m_max+1步驟后，CORDIC迭代單元輸出的第一個數據a＝real(a)，再根據div_en判斷是否更新為1/a，若該a為0，則不變，更新后，分別從第i個CORDIC迭代單元輸出上三角矩陣RR的第i行非零元素；

S404、第m_max+3步：從RR矩陣中輸出前m行的前n+1列元素組成上三角矩陣R輸出。

6.一種低復雜度實現矩陣QR分解裝置，其特征在于，包括：檢測系統，所述檢測系統包括分解單元、第一單元、第二單元、兩個寄存器和倒數模塊。

7.根據權利要求6所述的一種低復雜度實現矩陣QR分解裝置，其特征在于：所述分解單元用于對接收信號的信道矩陣進行QR分解；所述第一單元用于CORDIC整行數據做相同的旋轉，該旋轉使得該行第一個數據變為實數；所述第二單元用于CORDIC2做第K行第一列數據與第一行第列數據的旋轉，使得第K行第列的數據變為0，第K行和第一行其它數據做相同的旋轉；兩個所述寄存器可配參數，對CORDIC每次迭代過程中的數據進行監測，當滿足條件時，提前結束迭代，避免過多的迭代次數，浪費功耗；所述倒數模塊：可靈活配置輸出的對角線元素為R11或者1/R11。