專利名稱：Td－scdma接收信號解調(diào)時的塊判決反饋的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種TD-SCDMA接收信號解調(diào)時的塊判決反饋的方法。
背景技術(shù)：
TD-SCDMA(時分雙工-同步碼分多址移動通信系統(tǒng))是由中國提出的一種第三代移動通信標準，為世界三大標準之一。目前，TD-SCDMA在中國即將走向應(yīng)用，有關(guān)TD-SCDMA的研究正如火如荼。
TD-SCDMA的關(guān)鍵是低復(fù)雜度的聯(lián)合檢測算法。因計算復(fù)雜度與終端成本，基帶信號處理芯片的功耗密切相關(guān)，而這些又是TD-SCDMA能否大規(guī)模應(yīng)用的關(guān)鍵，因此，尋找計算復(fù)雜度小的聯(lián)合檢測算法甚至關(guān)系到整個TD-SCDMA系統(tǒng)的生命。目前有關(guān)聯(lián)合檢測，通常有兩種方法基于時域的Cholesky分解方法(‘平方根分解法’)和基于頻域的Block-FFT(塊-快速傅立葉變換)的方法。但是這兩種辦法，依舊有較大的計算復(fù)雜度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種辦法，根據(jù)該方法，在TD-SCDMA的解調(diào)中，對接收信號可以一個小塊一個小塊地解調(diào)，先解調(diào)出來的小塊，判決后整個地反饋到后面的小塊中去，將由它們造成的干擾消除。根據(jù)這種辦法，TD-SCDMA的解調(diào)可以一個小塊一個小塊地相繼解調(diào)，計算量小。研究表明，其性能略有下降，但這個下降非常微小，是可以接受的。
TD-SCDMA的系統(tǒng)矩陣可記為A，A具有下述結(jié)構(gòu)
(式1)其中，A1，A2均為Q×K的矩陣，其中Q為所有用戶的最短擴頻碼長度，K為用戶數(shù)。A為(N+1)Q×NK的矩陣。其中N為TD-SCDMA的每個時隙中所有用戶調(diào)制的發(fā)送符號的最大數(shù)目。設(shè)發(fā)送數(shù)據(jù)為d，接收信號為r，r＝Ad+n (式2)r、d分別為(N+1)Q×1、NK×1的向量，n為噪聲。
將r和n依次分成N+1組，每一組均為Q×1的向量，d依次分成N組，每一組為K×1。設(shè)r、n和d的第i組分別記為r(i)、n(i)和d(i)。上述(式2)可改寫為r(1)＝A1d(1)+n(1)r(2)＝A2d(1)+A1d(2)+n(2)… (式3)r(N)＝A2d(N-1)+A1d(N)+n(N)r(N+1)＝A2d(N)+n(N+1)根據(jù)(式3)式的第一行，可以解出d(1)，然后判決、反饋到第二行中去。將第二行改寫為r(2)-A2d(1)＝A1d(2)+n(2) (式4)這就是說，先從第二組接收數(shù)據(jù)中，減去第一組判決出的發(fā)送數(shù)據(jù)，然后再解算第二組發(fā)送數(shù)據(jù)d(2)。
解算判決出d(2)后，按照同樣的方法，從r(3)中減去A2d(2)，進而可以解算出d(3)。如此繼續(xù)，可以解算出全部的發(fā)送數(shù)據(jù)d(1)，d(2)，…，d(N)。


圖1是本發(fā)明的TD-SCDMA接收信號解調(diào)時的塊判決反饋的方法流程圖。
具體實施例方式
參看附圖1，TD-SCDMA接收信號解調(diào)時的塊判決反饋的方法，其步驟如下首先，利用接收信號進行信道估計(1)，設(shè)估計得的第k個用戶的信道記為h(k)h(k)=[h0(k),h1(k),···,hw-1(k)]T]]>(式5)·T表示轉(zhuǎn)置，h(k)長度為w，設(shè)第k個用戶的擴頻碼(2)為c(k)=[c0(k),c1(k),···,cQ-1(k)]T]]>(式6)c(k)長度為Q，則第k個用戶的有效擴頻碼(3)為b(k)=c(k)*h(k)=[b0(k),b1(k),···,bQ+w-2(k)]T]]>(式7)*表示卷積，b(k)長度為Q+w-1，將所有用戶的有效擴頻碼排在一起，得到有效碼矩陣C(4)，C＝[b(1)，b(2)，…，b(k)](式8)在有效碼矩陣下填充一些零，將其擴充到2Q×K維(5)，這樣，就可以獲得A1、A2，A1為有效碼矩陣的上半部分，A2為其下半部分，A1、A2的維數(shù)均為Q×K(6)，設(shè)接收信號為r，其維數(shù)為(N+1)Q×1，將r依次分為N+1組，每一組的維數(shù)為Q×1，記第i組為r(i)，同樣，將發(fā)送數(shù)據(jù)d依次分成N組，每一組為K×1，記第i組為d(i)，如附圖中(7)所示，d(1)的估計可直接進行，d^(1)=(A1HA1)-1A1r(1)]]>(式9)其中 表示d(1)的估計，·H表示共軛轉(zhuǎn)置，·-1表示求逆，這是進行迫零均衡，也可以進行最小均方誤差均衡，d^(1)=(A1HA1+N0I)-1A1r(1)]]>(式10)或其他均衡方法，例如，狀態(tài)減少的序列檢測等等。
估計出d(1)后，將其進行判決(8)，然后取出r(2)，從r(2)中消去d(1)的影響(9)，即r(2)＝r(2)-A2d(1) (式11)現(xiàn)在，又可以對d(2)進行估計(10)，d^(2)=(A1HA1)-1A1r(2)]]>(式12)也可以利用最小均方誤差的辦法或狀態(tài)減少的序列檢測等方法，這里不再表出，
估計出d(2)后，將其進行判決(11)，然后取出r(3)，從r(3)中消去d(2)的影響(12)，即r(3)＝r(3)-A2d(2)(式13)至此，可以對d(3)進行估計，這一步的處理，完全類似于對r(2)、d(2)的處理，對以后的小塊小塊的r(i)、d(i)，其處理都類似，直至最后，可以從r(N)中消去d(N-1)的影響(13)，估計出d(N)(14)，并進行判決(15)。
參看附圖1，本發(fā)明的TD-SCDMA接收信號解調(diào)時的塊判決反饋的方法，可按如下具體步驟進行第一步利用接收信號進行信道估計(1)，設(shè)估計得的第k個用戶的信道記為h(k)h(k)=[h0(k),h1(k),···,hw-1(k)]T]]>(式5)第二步獲得第k個用戶的有效擴頻碼。設(shè)第k個用戶的擴頻碼(2)為c(k)=[c0(k),c1(k),···,cQ-1(k)]T]]>(式6)c(k)長度為Q，則第k個用戶的有效擴頻碼(3)為b(k)=c(k)*h(k)=[b0(k),b1(k),···,bQ+w-2(k)]T]]>(式7)*表示卷積，b(k)長度為Q+w-1；第三步獲得有效碼矩陣，將所有用戶的有效擴頻碼排在一起，得到有效碼矩陣C(4)為，C＝[b(1)，b(2)，…，b(K)](式8)第四步修改維數(shù)，在有效碼矩陣下填充一些零，將其擴充到2Q×K維(5)；第五步獲取A1、A2，A1為有效碼矩陣的上半部分，A2為其下半部分，A1、A2的維數(shù)均為Q×K(6)；第六步估計第一個數(shù)據(jù)塊，設(shè)接收信號為r，其維數(shù)為(N+1)Q×1，將r依次分為N+1組，每一組的維數(shù)為Q×1，記第i組為r(i)，同樣，將發(fā)送數(shù)據(jù)d依次分成N組，每一組為K×1，記第i組為d(i)，如附圖中(7)所示，d(1)的估計可直接進行，d^=(A1HA1)-1A1r(1)]]>(式9)
其中 表示d(1)的估計，·H表示共軛轉(zhuǎn)置，·-1表示求逆，這是進行迫零均衡，也可以進行最小均方誤差均衡，d^(1)=(A1HA1+N0I)-1A1r(1)]]>(式10)或其他均衡方法，例如，狀態(tài)減少的序列檢測等等；第七步將第一個數(shù)據(jù)塊d(1)的估計進行判決(8)；第八步取出r(2)，從r(2)中消去d(1)的影響(9)，即r(2)＝r(2)-A2d(1)(式11)第九步對d(2)進行估計(10)，d^(2)=(A1HA1)-1A1r(2)]]>(式12)也可以利用最小均方誤差的辦法或狀態(tài)減少的序列檢測等方法，這里不再表出；第十步將d(2)進行判決(11)；第十一步取出r(3)，從r(3)中消去d(2)的影響(12)，即r(3)＝r(3)-A2d(2)(式13)第十二步至此，可以對d(3)進行估計，重復(fù)以上過程，直至估計并判決出d(N-1)；第十三步取出r(N)，從r(N)中消去d(N-1)的影響(12)，即r(N)＝r(N)-A2d(N-1) (式14)第十四步估計d(N)；第十五步判決d(N)。
權(quán)利要求
1.一種TD-SCDMA接收信號解調(diào)時的塊判決反饋的方法，其過程是，在TD-SCDMA的解調(diào)中，對接收信號可以一個小塊一個小塊地解調(diào)，先解調(diào)出來的小塊，判決后整個地反饋到后面的小塊中去，將由它們造成的干擾消除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TD-SCDMA接收信號解調(diào)時的塊判決反饋的方法，其步驟如下首先，利用接收信號進行信道估計(1)，設(shè)估計得的第k個用戶的信道記為h(k)h(k)=[h0(k),h1(k),···,hw-1(k)]T]]>(式5)·T表示轉(zhuǎn)置，h(k)長度為w，設(shè)第k個用戶的擴頻碼(2)為c(k)=[c0(k),c1(k),···,cQ-1(k)]T]]>(式6)c(k)長度為Q，則第k個用戶的有效擴頻碼(3)為b(k)=c(k)*h(k)=[b0(k),b1(k),···,bQ+w-2(k)]T]]>(式7)*表示卷積，b(k)長度為Q+w-1，將所有用戶的有效擴頻碼排在一起，得到有效碼矩陣C(4)，C＝[b(1)，b(2)，…，b(K)](式8)在有效碼矩陣下填充一些零，將其擴充到2Q×K維(5)，這樣，就可以獲得A1、A2，A1為有效碼矩陣的上半部分，A2為其下半部分，A1、A2的維數(shù)均為Q×K(6)，設(shè)接收信號為r，其維數(shù)為(N+1)Q×1，將r依次分為N+1組，每一組的維數(shù)為Q×1，記第i組為r(i)，同樣，將發(fā)送數(shù)據(jù)d依次分成N組，每一組為K×1，記第i組為d(i)，d(1)的估計可直接進行，d^(1)=(A1HA1)-1A1r(1)]]>(式9)其中 表示d(1)的估計，·H表示共軛轉(zhuǎn)置，·-1表示求逆，這時進行迫零均衡，也可以進行最小均方誤差均衡，d^(1)=(A1HA1+N0I)-1A1r(1)]]>(式10)或其他均衡方法，例如，狀態(tài)減少的序列檢測等等。估計出d(1)后，將其進行判決(8)，然后取出r(2)，從r(2)中消去d(1)的影響(9)，即r(2)＝r(2)-A2d(1) (式11)現(xiàn)在，又可以對d(2)進行估計(10)，d^(2)=(A1HA1)-1A1r(2)]]>(式12)也可以利用最小均方誤差的辦法或狀態(tài)減少的序列檢測等方法，這里不再表出，估計出d(2)后，將其進行判決(11)，然后取出r(3)，從r(3)中消去d(2)的影響(12)，即r(3)＝r(3)-A2d(2)(式13)至此，可以對d(3)進行估計，這一步的處理，完全類似于對r(2)、d(2)的處理，對以后的所有小塊的r(i)、d(i)，其處理都類似，直至最后，可以從r(N)中消去d(N-1)的影響(13)，估計出d(N)(14)，并進行判決(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的TD-SCDMA接收信號解調(diào)時的塊判決反饋的方法，TD-SCDMA接收信號解調(diào)時的塊判決反饋的方法，按如下具體步驟進行第一步利用接收信號進行信道估計(1)，設(shè)估計得的第k個用戶的信道記為h(k)h(k)=[h0(k),h1(k),···,hw-1(k)]T]]>(式5)第二步獲得第k個用戶的有效擴頻碼。設(shè)第k個用戶的擴頻碼(2)為c(k)=[c0(k),c1(k),···,cQ-1(k)]T]]>(式6)c(k)長度為Q，則第k個用戶的有效擴頻碼(3)為b(k)=c(k)*h(k)=[b0(k),b1(k),···,bQ+w-2(k)]T]]>(式7)*表示卷積，b(k)長度為Q+w-1；第三步獲得有效碼矩陣，將所有用戶的有效擴頻碼排在一起，得到有效碼矩陣C(4)為，C＝[b(1)，b(2)，…，b(K)] (式8)第四步修改維數(shù)，在有效碼矩陣下填充一些零，將其擴充到2Q×K維(5)；第五步獲取A1、A2，A1為有效碼矩陣的上半部分，A2為其下半部分，A1、A2的維數(shù)均為Q×K(6)；第六步估計第一個數(shù)據(jù)塊，設(shè)接收信號為r，其維數(shù)為(N+1)Q×1，將r依次分為N+1組，每一組的維數(shù)為Q×1，記第i組為r(i)，同樣，將發(fā)送數(shù)據(jù)d依次分成N組，每一組為K×1，記第i組為d(i)，d(1)的估計可直接進行，d^(1)=(A1HA1)-1A1r(1)]]>(式9)其中 表示d(1)的估計，·H表示共軛轉(zhuǎn)置，·-1表示求逆，這是進行迫零均衡，也可以進行最小均方誤差均衡，d^(1)=(A1HA1+N0I)-1A1r(1)]]>(式10)或其他均衡方法，狀態(tài)減少的序列檢測；第七步將第一個數(shù)據(jù)塊d(1)的估計進行判決(8)；第八步取出r(2)，從r(2)中消去d(1)的影響(9)，即r(2)＝r(2)-A2d(1) (式11)第九步對d(2)進行估計(10)，d^(2)=(A1HA1)-1A1r(2)]]>(式12)也可以利用最小均方誤差的辦法或狀態(tài)減少的序列檢測等方法，這里不再表出；第十步將d(2)進行判決(11)；第十一步取出r(3)，從r(3)中消去d(2)的影響(12)，即r(3)＝r(3)-A2d(2) (式13)第十二步至此，可以對d(3)進行估計，重復(fù)以上過程，直至估計并判決出d(N-1)；第十三步取出r(N)，從r(N)中消去d(N-1)的影響(12)，即r(N)＝r(N)-A2d(N-1)(式14)第十四步估計d(N)；第十五步判決d(N)。
全文摘要
本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種TD－SCDMA接收信號解調(diào)時的塊判決反饋的方法。其過程是，在TD－SCDMA的解調(diào)中，對接收信號可以一個小塊一個小塊地解調(diào)，先解調(diào)出來的小塊，判決后整個地反饋到后面的小塊中去，將由它們造成的干擾消除。根據(jù)這種辦法，TD－SCDMA的解調(diào)可以一個小塊一個小塊地相繼解調(diào)，計算量小。研究表明，其性能略有下降，但這個下降非常微小，是可以接受的。
文檔編號H04B1/707GK101064526SQ20061007454
公開日2007年10月31日 申請日期2006年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月27日
發(fā)明者胡東偉, 陳杰 申請人:中國科學(xué)院微電子研究所