[发明专利]用于提供利用减格辅助MIMO检测的软判决生成的设备、方法以及计算机程序产品

说明书

技术领域

根据本发明的示例性实施方式的教导总体涉及多天线接收机(诸如在多输入、多输出无线通信系统，接收机，检测器中使用的那些)、方法和计算机程序产品，以及更具体地，涉及用于多输入、多输出无线通信系统的减格(lattice reduction)技术。

背景技术

下列缩写在此处定义为：

MIMO  多输入多输出

OFDM  正交频分复用

H     MIMO信道矩阵

LLL   Lenstra-Lenstra-Lovasz减格算法

LR    减格

T     网格基础矩阵的幺模整数变换

BER   误码率

SNR   信噪比

QPSK  正交相移键控

QAM   正交调幅

SIC   串行干扰消除

MMSE  最小均方误差

文献中所给出的减格-辅助MIMO检测器通常仅提出了传输比特的硬判决估计。这意味着无法产生用于硬比特估计的可靠性或软信息。软信息的缺乏导致了现代纠错码性能的显著下降。从MIMO检测器输出的良好质量的软信息对于接收机良好的整体性能至关重要。因此，为了使基于减格的MIMO检测器在实践中可用，应由基于减格的MIMO检测器生成良好质量的软信息。

在一项公开出版物(University of Oulu Centre for WirelessCommunications proj ect“MIMO Techniques for 3G Standard andSystem Evolution”，报告题为“MIMO detector algorithm andarchitecture development”，(8/31/2005))中，提出了一种用于基于减格的检测器的软判决生成方法。然而，所提出的方法存在这样的问题，其需要对所有可能点T¹x的计算，其中T是针对信道H的基础矩阵的变换，以及其中x是传输的符号向量。在实践中，此方法将被证明与大的信号星座和/或大数量的天线一起使用是不可行的。

已经在文献中描述了对减格基础的计算以及对针对MIMO检测的缩减基础的使用。有关这一点可以关注以下公开出版物：U.Fincke以及M.Pohst的“Improved methods for calculating vectors ofshort length in a lattice，including a complexity analysis，”于1985年5月的Math.Comput，vol.44，no.5，pp.463-471；M.0.Damen，H.El Gamal，以及G.Caire的“On maximum-likelihood detection andthe search for the closest lattice point，”于2003年10月的IEEE Trans.Inform.Theory，vol.49，no.10，pp.2389-2402；E.Agrell，T.Eriksson，A.Vardy，以及K.Zeger的“Closest point search in lattices”于2002年8月的IEEE Trans.Inform.Theory，vol.48，no.8，pp.2201-2214；C.P.Schnorr以及M.Euchner的“Lattice basis reduction：Improvedpractical algorithms and solving subset sum problems，”于1994年9月的Math.Programming，vol.66，no.2，pp.181-191；D.Wübben，R.V.Kuhn，以及K.Kammeyer的“Near-maximum-likelihooddetection of MIMO systems using MMSE-based lattice-reduction，”于2004年6月20-24的Proc.IEEE Int.Conf.Commun.，法国，巴黎，vol.2，pp.798-802；A.K.Lenstra，H.W.Lenstra，以及L.Lovasz的，“Factoring polynomials with rational coefficients，”于1982年的Math.Ann.，vol.261，pp.515-534；D.Wübben，R.V.Kuhn，以及K.Kammeyer的“MMSE-based lattice-reduction for near-MLdetection of MIMO systems，”于2004年3月18-19的Proceedings ofITG Workshop on Smart Antennas，pp.106-113。