[发明专利]基于LDPC-MIMO通信系统的接收检测方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种基于LDPC-MIMO通信系统的接收检测方法和装置。

背景技术

在无线通信系统中，保障信息数据在无线信道中传输可靠性及其抗干扰能力，通常采用信道编码技术。在目前诸多信道编码技术中，LDPC码是纠错性能最优秀的方法之一。在IEEE802.16标准、CMMB标准中获得采纳和应用，在未来无线通信系统标准4G制定过程中，非常有希望替代Turbo码，成为数据业务的首选信道编码解决方案。

此外，MIMO技术是当前及未来提高无线通信性能的关键性技术之一，在WCDMA、IEEE802.16、3GPP LTE等标准协议中广泛采用，成为未来无线通信标准制定过程中不可或缺的关键性技术之一。MIMO技术能够提供分集增益和空间复用增益，在带宽和发射功率不变的前提下，利用MIMO分集增益能够有效改善信息数据传输可靠性，并且利用MIMO空间复用增益能够有效提高数据传输速率。

在LDPC-MIMO通信系统中，提高接收机检测性能是接收机检测算法设计中非常关注的方面。格约简(Lattice reduction)辅助MIMO检测基于常规MIMO检测算法，通过获取给定格空间中更“短”、更“正交”的基矢量组，从而使得格约简算法转换后的信道矩阵具有更好的正交性能和条件数，从而降低发射信号之间的干扰，改善MIMO检测性能。目前，LLL算法是应用最为广泛的一种格约简算法，具有复杂度低、普遍适用各类型矩阵等特点。然而，由于格约简算法具有非线性量化的特性，格约简算法辅助的MIMO检测方法一般无法提供软判决信息，从而显著限制了软判决信道译码器性能的充分发挥。

针对相关技术中格约简算法辅助的MIMO检测方法无法提供软判决信息，使得信道译码性能降低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中格约简算法辅助的MIMO检测方法无法提供软判决信息，使得信道译码性能降低的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种基于LDPC-MIMO通信系统的接收检测方法和装置，以解决上述问题至少之一。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种基于LDPC-MIMO通信系统的接收检测方法。

根据本发明的基于LDPC-MIMO通信系统的接收检测方法包括：在获得转换发送符号向量估计之后，根据转换发送符号向量估计，生成转换发送符号向量集合；根据转换发送符号向量集合与转换矩阵，获得发送符号向量，并对发送符号向量进行星座图有效性检测，得到有效发送符号向量，其中，转换矩阵为对信道矩阵采用格约简算法得到的；根据有效发送符号向量计算比特对数似然比；采用软判决LDPC译码算法对比特对数似然比进行译码，获取发送信息序列。

根据本发明的另一方面，提供了一种基于LDPC-MIMO通信系统的接收检测装置。

根据本发明的基于LDPC-MIMO通信系统的接收检测装置包括：获取模块，用于对信道矩阵采用格约简算法来获取转换矩阵和转换信道矩阵，并对转换信道矩阵和接收到的信号向量采用MIMO检测算法获得转换发送符号向量估计；第一生成模块，用于根据转换发送符号向量估计，生成转换发送符号向量集合；第二生成模块，用于根据转换发送符号向量集合与转换矩阵，生成发送符号向量；检测模块，用于对发送符号向量进行星座图有效性检测，得到有效发送符号向量集合；计算模块，用于根据有效发送符号向量集合计算比特对数似然比；译码模块，用于采用软判决LDPC译码算法对比特对数似然比进行译码，获取发送信息序列。

本文提到的LDPC(Low Density Parity Check)-MIMO(MultipleInput Multiple Output)通信系统指的是低密度奇偶校验-多输入多输出通信系统。根据本发明，在接收端，将格约简算法和MIMO检测算法进行结合，并采用软判决LDPC译码，实现软比特信息的输出，提高了软判决LDPC译码性能，从而显著改善了基于LDPC-MIMO通信系统的接收机检测性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的基于LDPC-MIMO通信系统的接收检测方法的流程图；

图2是图1中的生成转换发送符号向量集合的流程图；

图3是根据本发明实施例的LDPC-MIMO通信系统的发射机的框图；

图4是根据本发明实施例的LDPC-MIMO通信系统的接收机的框图；