[发明专利]在多输入多输出通信系统中产生对数似然性的设备和方法

说明书

优先权

本申请根据35U.S.C.§119要求享有于2006年4月6日在韩国知识产权局 提交的以及分配的序列号为2006-31377的申请的优先权，其内容通过引用在 此并入。

技术领域

本发明通常涉及多输入多输出(MIMO)通信系统，并且更具体而言， 涉及在空分多路复用(SM)通信系统中用于产生高可靠性对数似然性(LLR) 的设备和方法。

背景技术

由于无线移动通信市场的迅猛发展，特别是高容量和高速率数据传输的 改进正在进行中，对于各种无线多媒体服务的要求已经显著地增加。相应地， 急切地需要找到一种有效使用有限数量的频率资源的方法。使用多根天线的 新通信方案将是有用的，其中的一个实例是使用多根天线的MIMO通信系统。

MIMO通信系统使用多根发送(TX)天线和多根接收(RX)天线。不 像单根天线的通信系统那样，即使不分配额外的频率和TX功率，MIMO通 信系统也能够与天线数量成比例地增大信道传输容量。因此，关于MIMO通 信方案正在进行广泛研究。

多天线传输方案在广义上能够被分类成空间分集(SD)方案、空分多路 复用(SM)方案、及其二者的混合方案。SD方案提供对应于TX天线数量 和RX天线数量的分集增益，借此增强传输可靠性。SM方案同时发送多个数 据流，借此增大数据传输速率。

当TX天线使用SM方案发送不同的数据流时，在同时发送的数据流之 间产生相互干扰。因此，相应的接收机考虑到干扰效应使用最大似然性(ML) 方案检测接收的信号，或在消除所述干扰之后检测接收的信号。例如，使用 迫零(ZF)方案或最小均方根误差(MMSE)方案消除该干扰。在通常的SM 方案中，接收机的性能与接收机的计算复杂度具有一种折衷关系。因此，正 在进行广泛研究以提供能够接近ML接收机性能、同时减小接收机计算复杂 度的接收处理。

如在本领域中所已知的，当已编码比特的软判决(SDEC)值而不是硬判 决(HDEC)值被输入到信道解码器时，SM接收机提供优良的性能。信道解 码器的输入SDEC值是在信道上发送的已调制符号的估计值，它使用对数似 然性(LLR)值。所以，SM接收机不仅使用低复杂度的接收处理而且还使用 根据接收处理产生最佳LLR的处理。

考虑如在图1中示例的包括N_T数量的TX天线和N_R数量的RX天线的 系统来给定系统模型的定义。当通过每根TX天线发送的TX信号(或已调制 信号)由d_i表示时，能够将接收机的RX信号r表示为如下所示的方程(1)。 假设通过每根TX天线发送的信号d_i是M-正交幅度调制(QAM)信号。在 这种情况下，能够被同时发送的已编码比特的数量是N_T×log2(M)。

r＝Hd+n    .....(1)

其中r是RX信号向量，d是TX符号向量，n是周围环境高斯噪声向量，以 及H是在TX天线和RX天线之间所建立的信道的系数矩阵。该信道系数矩 阵H被定义为方程(2)：

d=[d1,d2,d3,...,dNT]T]]>