[发明专利]用于解码在多天线系统中的信号的方法,对应的计算机软件产品和解码装置在审
申请号: | 200980107288.X | 申请日: | 2009-02-02 |
公开(公告)号: | CN101971543A | 公开(公告)日: | 2011-02-09 |
发明(设计)人: | 卡耶·雷卡亚-本·奥斯曼;让-克劳德·贝尔菲奥里;雷恩·维塔尼 | 申请(专利权)人: | 法国电信教育集团/巴黎电信学院 |
主分类号: | H04L1/06 | 分类号: | H04L1/06;H04L25/03 |
代理公司: | 北京派特恩知识产权代理事务所(普通合伙) 11270 | 代理人: | 张颖玲 |
地址: | 法国*** | 国省代码: | 法国;FR |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 解码 天线 系统 中的 信号 方法 对应 计算机 软件产品 装置 | ||
技术领域
本发明的领域涉及无线通信。更具体来说,本发明涉及在实施一个或一个以上接收器天线的MIMO(多输入多输出)系统的背景中的信号的接收。
本发明可尤其适用于移动无线电通信的领域中。
背景技术
在包括多个天线的系统中进行发射的技术具有许多优点。
具体来说,这些技术使得可能通过在发送时使用空间/时间代码而在发射信道中增大频谱效率来实现增加的发射容量。这些空间/时间代码可特别用于在信道的不同自由度上分布经调制的符号。
图1提供在多天线系统中的发射方案的更精确说明。
在发送侧,将要发送的二进制源信号10经历源编码11且接着经历信道编码12。其接着经过经设计以将二进制元素转换为复数符号的调制模块13:此类模块因此将属于(例如QAM类型的)群集的复数信号与位的群组相关联。接着,执行K个符号的每一群组的空间/时间编码14,且接着在MIMO类型发射背景中在nt个发送天线151至15nt上发送这些符号。
信号接着通过发射信道传送且接着在nr个接收器天线161至16nr上接收。每一接收器天线接收在nt个发送天线中的每一者上发送的符号的线性组合。所接收的信号首先在空间/时间解码模块17中解码,所述空间/时间解码模块17应用对应于在发送时应用的空间/时间编码的逆转的处理操作。
接着将空间/时间解码块17的输出处的均衡信号馈入到解调模块18,且使其经历信道解码19和源解码20的操作,从而传递经估计的二进制信号。
不幸地是,由于使用若干个天线,所以所接收信号的解码尤其复杂。
实际上,为了获得高解码性能,有必要在解码模块17中的最大似然解码方面使用最佳解码技术,例如球形解码或施诺尔-欧确那(Schnorr-Euchner)算法解码。
现在,这些技术的复杂性依据天线的数目和调制状态的数目而大大增加。
一些技术设置超时机制来限制解码给定块并宣布块擦除所花费的时间。接着实施特定块检索算法,且将另一解码器用以替换有缺陷的解码器。
原理在于:在特定的复杂度之后停止解码器,且通过另一方法来完成解码。这不是自适应解码,因为解码器最初固定,且随后而并非初始使用可能取决于信道的停止准则以便选择解码器。
因此需要一种用于在实施若干发送和/或接收天线的系统中接收信号的新颖且较不复杂的技术。
发明内容
本发明以一种用于解码由发送器通过发射信道发送且由包括一个或一个以上接收天线的接收器接收的信号的方法的形式来呈现没有这些现有技术缺点的新颖的解决方案。
根据本发明,此方法包括:
-用于在所述接收器中可用的至少两种技术中选择表示在发送时实施的空间/时间编码的解码技术的步骤,所述用于选择的步骤考虑到至少一个选择准则;
-实施所述选定解码技术的用于解码所述信号的步骤。
因此,本发明依赖于新颖且具发明性的方法以解码在多天线系统中所接收的信号,从而能够在接收器处可用的若干技术中选择解码技术。
所选择的解码技术表示在发送模式中实施的空间/时间编码。换句话说,其为空间/时间解码技术。
因此,可能在考虑到例如发射信道的质量或多天线系统的规范的情况下使解码技术适应于情形。
具体来说,所述选择和解码步骤是适应性地、周期性和/或根据所述发射信道的变化而应用的。
因此,所使用的解码技术可在发射期间、周期性和/或根据所述发射信道的变化而改变。
本发明所提出的自适应方案还提供较不复杂的解码方案。本发明所提出的自适应方案还呈现另一优点。实际上,此方案给出对于不同的信噪比且还对于不同的信道实施例恒定的平均解码复杂性。对于复杂性取决于信噪比的其它方案,情况并非如此。
具体来说,其设法优化解码的性能或复杂性或在整个发射时间中在这两个变量之间实现折衷。
根据本发明的一个特定方面,可用解码技术包括在最大似然(ML)解码方面的至少一种最佳解码技术和至少一种次佳解码技术。
术语“次佳解码技术”被理解为特定表示并未给出ML类型技术的性能的解码技术。此次佳解码技术因此较不复杂且要求比最佳技术少的资源。
举例来说,解码技术属于包括以下技术的群组:
-“迫零”(Zero-Forcing,ZF)线性解码技术;
-“最小均方误差”(MMSE)线性解码技术;
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