專利名稱:一種多路信號(hào)均衡的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)字通信技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種多路信號(hào)均衡的方法及裝置。
背景技術(shù):
在無線信道中,由于信號(hào)的時(shí)域彌散特性,接收機(jī)同時(shí)接收到發(fā)送信號(hào)的多個(gè)不同時(shí)延的多徑衰落信號(hào),信道的多徑影響將導(dǎo)致符號(hào)間干擾,因此接收機(jī)需要采取一定的技術(shù)來克服多徑衰落以恢復(fù)出原始發(fā)送 信號(hào)。在EDGE (Enhanced Data Rate for GSM Evolution,增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率 GSM 演進(jìn)技術(shù);GSM,Global System of Mobile communication,全球移動(dòng)通訊系統(tǒng))/EEDGE(EnhancedEDGE,增強(qiáng)型EDGE)系統(tǒng)中,多天線接收時(shí),通常采用均衡器對(duì)多路信號(hào)分別進(jìn)行均衡處理,然后對(duì)均衡后的結(jié)果進(jìn)行合并的方法進(jìn)行均衡處理。其中常用的合并方式有選擇性合并、等增益合并、最大比合并技術(shù)。然而,采用合并技術(shù)可以獲得比單天線更好的性能,但是通常沒有利用到雙天線的互相關(guān)信息,性能提高有限;而且對(duì)多天線接收信號(hào)分別進(jìn)行均衡處理,相當(dāng)于對(duì)單天線接收信號(hào)進(jìn)行了多次均衡,算法的復(fù)雜度較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種多路信號(hào)均衡的方法及裝置,可以通過利用多天線的互相關(guān)信息,進(jìn)行多路信號(hào)的均衡,提高性能,并且降低復(fù)雜度。本發(fā)明的實(shí)施例采用如下技術(shù)方案一種多路信號(hào)均衡的方法,包括根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng),并確定信道矩陣;根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù);根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的
第一符號(hào)值。一種多路信號(hào)均衡的裝置,包括數(shù)據(jù)接收處理單元,用于根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng),并確定信道矩陣;合并濾波器系數(shù)計(jì)算單元,用于根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù);第一符號(hào)值計(jì)算單元,用于根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。本發(fā)明實(shí)施例提供一種多路信號(hào)均衡的方法及裝置,通過根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng),并確定信道矩陣;根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù);根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。與現(xiàn)有技術(shù)中采用合并技術(shù)通常沒有利用到雙天線的互相關(guān)信息,性能提高有限;而且對(duì)多天線接收信號(hào)分別進(jìn)行均衡處理,相當(dāng)于對(duì)單天線接收信號(hào)進(jìn)行了多次均衡,算法的復(fù)雜度較高相比,本發(fā)明實(shí)施例提供的方案可以通過利用多天線的互相關(guān)信息,進(jìn)行多路信號(hào)的均衡,提高性能,并且降低復(fù)雜度。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例I提供的一種多路信號(hào)均衡的方法的流程圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例I提供的一種多路信號(hào)均衡的裝置的框圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例2提供的一種多路信號(hào)均衡的方法的流程圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例2提供的一種多路信號(hào)均衡的裝置的框圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例I本發(fā)明實(shí)施例提供一種多路信號(hào)均衡的方法,如圖I所示,該方法包括步驟101,根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng),并確定信道矩陣;步驟102,根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù);可選的,根據(jù)所述第二符號(hào)值,計(jì)算第二符號(hào)方差;根據(jù)所述信道矩陣和所述第二符號(hào)方差計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù)。需要說明的是,進(jìn)行第一次迭代計(jì)算時(shí),所述第二符號(hào)值初始值為0,所述第二符號(hào)方差初始值為I。除第一次迭代計(jì)算之外的迭代計(jì)算時(shí),可以根據(jù)第二符號(hào)值計(jì)算第二符號(hào)方差。步驟103,根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。可選的,根據(jù)所述接收信號(hào),確定第一信號(hào)向量;根據(jù)第二符號(hào)值,確定第二信號(hào)向量;根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)、所述第一信號(hào)向量、所述第二信號(hào)向量和所述信道矩陣,計(jì)算獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。進(jìn)一步的,當(dāng)當(dāng)前迭代次數(shù)大于或者等于預(yù)設(shè)最大迭代次數(shù)時(shí),根據(jù)所述第一符號(hào)值,獲得比特軟信息。所述比特軟信息為用以判斷第一符號(hào)值的準(zhǔn)確性信息。進(jìn)一步的,當(dāng)當(dāng)前迭代次數(shù)小于預(yù)設(shè)最大迭代次數(shù)時(shí),確定所述第二符號(hào)值的后驗(yàn)概率;根據(jù)所述第二符號(hào)值的后驗(yàn)概率,計(jì)算新的第二符號(hào)值,并將所述新的第二符號(hào)值代替舊的所述第二符號(hào)值;根據(jù)所述新的第二符號(hào)值,按照確定所述第一符號(hào)值的方法重新計(jì)算新的第一符號(hào)值,直到當(dāng)前迭代次數(shù)大于或者等于預(yù)設(shè)最大迭代次數(shù)時(shí)止。本發(fā)明實(shí)施例提供一種多路信號(hào)均衡的方法,通過根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng),并確定信道矩陣;根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù);根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。本發(fā)明實(shí)施例提供的方案可以通過利用多天線的互相關(guān)信息,進(jìn)行多路信號(hào)的均衡,提高性能,并且降低復(fù)雜度。本發(fā)明實(shí)施例提供一種多路信號(hào)均衡的裝置,如圖2所示,該裝置包括數(shù)據(jù)接收處理單元201,合并濾波器系數(shù)計(jì)算單元202,第一符號(hào)值計(jì)算單元203 ;數(shù)據(jù)接收處理單元201,用于根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng),并確定信道矩陣;
·
合并濾波器系數(shù)計(jì)算單元202,用于根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù);進(jìn)一步的,所述合并濾波器系數(shù)計(jì)算單元202具體用于根據(jù)所述第二符號(hào)值,計(jì)算第二符號(hào)方差,其中,進(jìn)行第一次迭代計(jì)算時(shí),所述第二符號(hào)值初始值為0,所述第二符號(hào)方差初始值為I;根據(jù)所述信道矩陣和所述第二符號(hào)方差計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù)。第一符號(hào)值計(jì)算單元203,用于根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。進(jìn)一步的,所述第一符號(hào)值計(jì)算單元203中的信號(hào)向量構(gòu)造模塊,用于根據(jù)所述接收信號(hào),確定第一信號(hào)向量;以及根據(jù)第二符號(hào)值,確定第二信號(hào)向量;所述第一符號(hào)值計(jì)算單元203中的第一符號(hào)值計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)、所述第一信號(hào)向量、所述第二信號(hào)向量和所述信道矩陣,計(jì)算獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。本發(fā)明實(shí)施例提供一種多路信號(hào)均衡的裝置,通過數(shù)據(jù)接收處理單元根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng),并確定信道矩陣;根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,合并濾波器系數(shù)計(jì)算單元計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù);第一符號(hào)值計(jì)算單元根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。本發(fā)明實(shí)施例提供的方案可以通過利用多天線的互相關(guān)信息,進(jìn)行多路信號(hào)的均衡,提高性能,并且降低復(fù)雜度。實(shí)施例2本發(fā)明實(shí)施例提供一種多路信號(hào)均衡的方法,該方法的執(zhí)行主體為信號(hào)接收端,如圖3所示,該方法包括步驟301,根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng);至少一根接收天線接收對(duì)應(yīng)的至少一路接收信號(hào),例如,接收天線為兩根,分別獲得對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)zl,z2。然后分別對(duì)接收信號(hào)zl,z2進(jìn)行N倍下采樣處理,得到處理后的數(shù)據(jù)ql,q2,再根據(jù)數(shù)據(jù)ql,q2和對(duì)應(yīng)的訓(xùn)練序列數(shù)據(jù),進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算和滑動(dòng)搜索運(yùn)算,完成同步處理,得到每個(gè)突發(fā)對(duì)應(yīng)的接收信號(hào)數(shù)據(jù)yi、y2。根據(jù)接收信號(hào)數(shù)據(jù)yi、y2進(jìn)行信道估計(jì),得到對(duì)應(yīng)的信道沖擊響應(yīng)hp h2。需要說明的是,下采樣倍數(shù)是根據(jù)發(fā)送端進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)射時(shí)的上采樣倍數(shù)確定的,訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)對(duì)于每個(gè)突發(fā)數(shù)據(jù)是已知的,因此即可利用訓(xùn)練序列數(shù)據(jù)完成同步和信道估計(jì)。步驟302,根據(jù)所述信道沖擊響應(yīng),確定信道矩陣;例如,根據(jù)信道沖擊響應(yīng)Ih2構(gòu)造相應(yīng)的信道矩陣HpH2,根據(jù)H = [H1 ;H2]確定雙天線信道矩陣H。所述信道矩陣用于消除符號(hào)間的干擾。
步驟303,根據(jù)所述第二符號(hào)值,計(jì)算第二符號(hào)方差;需要說明的是,進(jìn)行第一次迭代計(jì)算時(shí),所述第二符號(hào)值初始值為0,所述第二符號(hào)方差初始值為I ;之后進(jìn)行迭代計(jì)算時(shí),可以根據(jù)計(jì)算獲得的第二符號(hào)值,確定第二符號(hào)方差。其中第2符號(hào)值反映了發(fā)送符號(hào)的概率;第2符號(hào)方差反映了檢測(cè)符號(hào)中剩余干擾和噪聲的多少。步驟304,根據(jù)所述信道矩陣和所述第二符號(hào)方差計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù);根據(jù)Wt = W^h所述確定合并濾波器系數(shù),其中,Wt表示所述合并濾波器系數(shù),t表示當(dāng)前迭代次數(shù);W為由信道矩陣H和第2符號(hào)方差構(gòu)成,向量h由信道矩陣H的第(N+L)列元素組成,其中,N為定義的符號(hào)相關(guān)長度,L為信道沖擊響應(yīng)長度。步驟305,根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值;具體的,根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值的方法為根據(jù)所述接收信號(hào),確定第一信號(hào)向量,例如,根據(jù)接收信號(hào)構(gòu)造關(guān)于第k個(gè)接收符號(hào)的第I信號(hào)向量:rlk和r2k,并根據(jù)rk = [rlk, r2k]構(gòu)造雙天線接收的第一信號(hào)向量。當(dāng)然,當(dāng)接收天線為多根時(shí),可具體的構(gòu)造多天線接收的第一信號(hào)向量。根據(jù)第二符號(hào)值,確定第二信號(hào)向量;具體的,根據(jù)
權(quán)利要求
1.一種多路信號(hào)均衡的方法,其特征在于,包括 根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng),并確定信道矩陣; 根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù); 根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,在所述獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值之后,還包括 當(dāng)當(dāng)前迭代次數(shù)大于或者等于預(yù)設(shè)最大迭代次數(shù)時(shí),根據(jù)所述第一符號(hào)值,獲得比特軟信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù)包括 根據(jù)所述第二符號(hào)值,計(jì)算第二符號(hào)方差,其中,進(jìn)行第一次迭代計(jì)算時(shí),所述第二符號(hào)值初始值為O,所述第二符號(hào)方差初始值為I ; 根據(jù)所述信道矩陣和所述第二符號(hào)方差計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值包括 根據(jù)所述接收信號(hào),確定第一信號(hào)向量; 根據(jù)第二符號(hào)值,確定第二信號(hào)向量; 根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)、所述第一信號(hào)向量、所述第二信號(hào)向量和所述信道矩陣,計(jì)算獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)、所述第一信號(hào)向量、所述第二信號(hào)向量和所述信道矩陣,計(jì)算獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值包括 根據(jù)4[/c] = f h-Hak),計(jì)算獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值;其中,在M表示第k個(gè)接收信號(hào)的所述第一符號(hào)值,ω t表示所述合并濾波器系數(shù),rk表示所述第一信號(hào)向量,H表示所述信道矩陣,I表示所述第二信號(hào)向量。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的方法,其特征在于,所述方法還包括 當(dāng)當(dāng)前迭代次數(shù)小于預(yù)設(shè)最大迭代次數(shù)時(shí),確定所述第二符號(hào)值的后驗(yàn)概率; 根據(jù)所述第二符號(hào)值的后驗(yàn)概率,計(jì)算新的第二符號(hào)值,并將所述新的第二符號(hào)值代替舊的所述第二符號(hào)值; 根據(jù)所述新的第二符號(hào)值,按照確定所述第一符號(hào)值的方法重新計(jì)算新的第一符號(hào)值,直到當(dāng)前迭代次數(shù)大于或者等于預(yù)設(shè)最大迭代次數(shù)時(shí)止。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,所述根據(jù)所述第二符號(hào)值的后驗(yàn)概率,計(jì)算新的第二符號(hào)值包括 根據(jù)==計(jì)算新的第二符號(hào)值;其中表示所述新的第二符號(hào)值,α表不協(xié)議規(guī)定的星座映射符號(hào),A表不相應(yīng)的星座映射符號(hào)集合=α/本)表示所述第二符號(hào)值的后驗(yàn)概率,其中,ak表示所述第二符號(hào)值,么表示所述第一符號(hào)值。
8.根據(jù)權(quán)利要求3或7所述的方法,其特征在于,所述方法還包括
9.一種多路信號(hào)均衡的裝置,其特征在于,包括 數(shù)據(jù)接收處理單元,用于根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng),并確定信道矩陣; 合并濾波器系數(shù)計(jì)算單元,用于根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù); 第一符號(hào)值計(jì)算單元,用于根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括 比特軟信息計(jì)算單元,用于當(dāng)當(dāng)前迭代次數(shù)大于或者等于預(yù)設(shè)最大迭代次數(shù)時(shí),根據(jù)所述第一符號(hào)值,獲得比特軟信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置,其特征在于,所述合并濾波器系數(shù)計(jì)算單元具體用于 根據(jù)所述第二符號(hào)值,計(jì)算第二符號(hào)方差,其中,進(jìn)行第一次迭代計(jì)算時(shí),所述第二符號(hào)值初始值為0,所述第二符號(hào)方差初始值為I ; 根據(jù)所述信道矩陣和所述第二符號(hào)方差計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置,其特征在于,所述第一符號(hào)值計(jì)算單元包括 信號(hào)向量構(gòu)造模塊,用于根據(jù)所述接收信號(hào),確定第一信號(hào)向量;以及根據(jù)第二符號(hào)值,確定第二信號(hào)向量; 第一符號(hào)值計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)、所述第一信號(hào)向量、所述第二信號(hào)向量和所述信道矩陣,計(jì)算獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于,所述第一符號(hào)值計(jì)算模塊具體用于根據(jù)
14.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括 確定單元,用于當(dāng)當(dāng)前迭代次數(shù)小于預(yù)設(shè)最大迭代次數(shù)時(shí),確定所述第二符號(hào)值的后驗(yàn)概率; 第二符號(hào)值計(jì)算單元,用于根據(jù)所述第二符號(hào)值的后驗(yàn)概率,計(jì)算新的第二符號(hào)值,并將所述新的第二符號(hào)值代替舊的所述第二符號(hào)值。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置,其特征在于,所述第二符號(hào)值計(jì)算單元具體用于根據(jù)
16.根據(jù)權(quán)利要求11或15所述的裝置,其特征在于,所述裝置還包括第二符號(hào)方差計(jì)算單元,用于根據(jù)
全文摘要
本發(fā)明公開一種多路信號(hào)均衡的方法及裝置,涉及數(shù)字通信技術(shù)領(lǐng)域,可以通過利用多天線的互相關(guān)信息,進(jìn)行多路信號(hào)的均衡,提高性能,并且降低復(fù)雜度。本發(fā)明通過根據(jù)至少一路接收信號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)獲得信道沖擊響應(yīng),并確定信道矩陣;根據(jù)第二符號(hào)值與所述信道矩陣,計(jì)算獲得合并濾波器系數(shù);根據(jù)所述合并濾波器系數(shù)對(duì)所述至少一路接收信號(hào)進(jìn)行合并,獲得發(fā)送端發(fā)送的第一符號(hào)值。本發(fā)明適于進(jìn)行迭代均衡獲得發(fā)送信號(hào)時(shí)采用。
文檔編號(hào)H04B7/08GK102882816SQ201210236849
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月9日
發(fā)明者黃曉光, 付杰尉, 鄧單 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(廣州)有限公司