本發(fā)明涉及多輸入多輸出信號檢測技術(shù)，尤其涉及一種多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法及裝置。

背景技術(shù)：

對經(jīng)過多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output，簡稱MIMO)信道傳輸之后的信號進行檢測(稱之為MIMO檢測)是多天線系統(tǒng)接收鏈路必不可少的一項功能，用于確定經(jīng)過所述MIMO信道傳輸?shù)陌l(fā)送信號的估計值。

現(xiàn)有技術(shù)中MIMO檢測研究關(guān)注的重點通常在于提升檢測性能和降低算法的復(fù)雜度。提升性能意味著使得MIMO檢測算法能盡可能保留或充分發(fā)掘MIMO系統(tǒng)自身所能提供的各種增益。同時，在現(xiàn)實應(yīng)用中，由于硬件處理能力(比如，數(shù)字信號處理芯片的處理速度)的限制，要求算法的復(fù)雜度越低越好，或者足夠低而能被硬件支持。但是，采用算法復(fù)雜度低的MIMO檢測算法時，有可能得到的檢測結(jié)果不夠準(zhǔn)確，從而影響檢測性能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供一種多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法及裝置，用于在MIMO檢測中根據(jù)檢測結(jié)果的分類，采用相應(yīng)的檢測策略，降低檢測算法的復(fù)雜度，同時保證檢測性能。

第一方面，本發(fā)明實施例提供一種多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法，包括：

獲取待檢測發(fā)送信號經(jīng)過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的接收信號，并根據(jù)所述接收信號確定所述發(fā)送信號的估計值；

根據(jù)所述接收信號、所述發(fā)送信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述發(fā)送信號的估計值，確定所述發(fā)送信號的估計值為優(yōu)良解或劣差解。

可選地，所述根據(jù)所述接收信號、所述發(fā)送信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述發(fā)送信號的估計值，確定所述發(fā)送信號的估計值為優(yōu)良解或者劣差解，包括：

采用公式確定所述發(fā)送信號的估計值是否為優(yōu)良解，其中，表示所述發(fā)送信號的估計值，為分類函數(shù)，用于判斷所述發(fā)送信號的估計值是否為優(yōu)良解，N₀是噪聲w的平均功率，n是MIMO信道接收端天線數(shù)目。

可選地，所述根據(jù)所述接收信號確定所述發(fā)送信號的估計值，包括：

采用第一級檢測算法確定所述發(fā)送信號的估計值；

所述方法還包括：

若采用所述第一級檢測算法確定出所述發(fā)送信號的估計值為優(yōu)良解，則輸出所述優(yōu)良解。

可選地，所述第一級檢測算法為迫零檢測算法，或者，最小均方誤差檢測算法。

可選地，所述方法還包括：

若采用所述第一級檢測算法確定出所述發(fā)送信號的估計值為劣差解，則采用第二級檢測算法確定所述發(fā)送信號的新估計值。

可選地，所述第二級檢測算法為最大似然算法。

第二方面，本發(fā)明實施例提供一種多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類裝置，包括：

獲取模塊，用于獲取待檢測發(fā)送信號經(jīng)過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的接收信號，并根據(jù)所述接收信號確定所述發(fā)送信號的估計值；

確定模塊，用于根據(jù)所述接收信號、所述發(fā)送信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述發(fā)送信號的估計值，確定所述發(fā)送信號的估計值為優(yōu)良解或劣差解。

可選地，所述確定模塊，具體用于：

采用公式確定所述發(fā)送信號的估計值是否為正確解，其中，為分類函數(shù)，用于判斷任意所給是否為正確解，N₀是噪聲w的平均功率，n是MIMO信道接收端天線數(shù)目。

可選地，所述確定模塊，具體用于：

采用第一級檢測算法確定所述發(fā)送信號的估計值；

所述裝置還包括：

輸出模塊，用于在所述確定模塊采用所述第一級檢測算法確定出所述發(fā)送信號的估計值為優(yōu)良解時，輸出所述優(yōu)良解。

可選地，所述確定模塊還用于：

在采用所述第一級檢測算法確定出所述發(fā)送信號的估計值為劣差解時，采用第二級檢測算法確定所述發(fā)送信號的新估計值。

本發(fā)明實施例提供的多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法及裝置，通過獲取待檢測發(fā)送信號經(jīng)過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的接收信號，根據(jù)所述接收信號確定所述發(fā)送信號的估計值；根據(jù)所述接收信號、所述發(fā)送信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述發(fā)送信號的估計值，確定所述發(fā)送信號的估計值為優(yōu)良解或劣差解。采用本發(fā)明實施例提供的多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法及裝置，在確定出發(fā)送信號的估計值之后，對所述發(fā)送信號的估計值進行分類判斷，從而可以根據(jù)分類結(jié)果采取不同的MIMO檢測策略，在盡量采用計算復(fù)雜度較低的檢測算法進行MIMO檢測的同時，保證檢測性能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法的應(yīng)用流程示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法的應(yīng)用過程示意圖；

圖4是本發(fā)明實施例多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明實施例提供一種多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法及裝置，用于在信號接收端通過MIMO檢測算法檢測發(fā)送信號經(jīng)過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后的估計值時，判斷發(fā)送信號估計值的檢測準(zhǔn)確性，根據(jù)檢測準(zhǔn)確性調(diào)整檢測策略，從而可以在盡量采用計算復(fù)雜度較低的檢測算法進行MIMO檢測的同時，保證檢測性能。

圖1為本發(fā)明實施例多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法的流程示意圖。

本發(fā)明實施例提供的多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法，包括：

S101：獲取待檢測發(fā)送信號經(jīng)過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的接收信號，并根據(jù)所述接收信號確定所述發(fā)送信號的估計值；

具體地，所述MIMO信道模型可以表示為：y＝Hx+w，其中，x為發(fā)送信號，H是MIMO信道矩陣，w是信道中的加性噪聲，y則是接收信號。所述MIMO檢測是指在已知MIMO信道矩陣H和發(fā)送信號y的條件下，獲得發(fā)送信號x的正確估計值x的信號處理過程。

S102：根據(jù)所述接收信號、所述發(fā)送信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述發(fā)送信號的估計值，確定所述發(fā)送信號的估計值為正確解。

具體地，所述根據(jù)所述接收信號、所述發(fā)送信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述發(fā)送信號的估計值，確定所述發(fā)送信號的估計值為正確解，包括：

采用公式確定所述發(fā)送信號的估計值是否為優(yōu)良解，其中，表示所述發(fā)送信號的估計值，為分類函數(shù)，用于判斷所述發(fā)送信號的估計值是否為優(yōu)良解，N₀是噪聲w的平均功率，n是MIMO信道接收端天線數(shù)目。

圖2為本發(fā)明實施例多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法的應(yīng)用流程示意圖。

請參閱圖2，所述根據(jù)所述接收信號確定所述發(fā)送信號的估計值，包括：

采用第一級檢測算法確定所述發(fā)送信號的估計值。

所述方法還包括：

若采用所述第一級檢測算法確定出所述發(fā)送信號的估計值為優(yōu)良解，則輸出所述優(yōu)良解。

其中，所述第一級檢測算法可以為迫零(Zero Forcing，簡稱ZF)檢測算法，或者，最小均方誤差(Minimum Mean Square Error，簡稱MMSE)檢測算法。

進一步地，為了保證所述多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法的檢測準(zhǔn)確性，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述方法還包括：

若采用所述第一級檢測算法確定出所述發(fā)送信號的估計值為劣差解，則采用第二級檢測算法確定所述發(fā)送信號的新估計值。

具體地，所述第二級檢測算法可以為最大似然(maximum-likelihood，ML)算法檢測。

為了保證所述MIMO檢測過程具有較低計算復(fù)雜度同時兼顧檢測準(zhǔn)確性，所述第一級檢測算法可以為檢測性能較差但是計算復(fù)雜度較低的算法，所述第二級檢測算法可以為計算復(fù)雜度較高，但是檢測性能較好的算法。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，上述針對第一級檢測算法及所述第二檢測級算法的舉例并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制，所述第一級檢測算法及所述第二檢測級算法也可以為其它類似算法。

具體地，上述兩級MIMO檢測算法在運行時，第一級檢測算法首先進行MIMO檢測，然后通過所述預(yù)設(shè)算法對所述第一級檢測算法獲得的輸入信號估計值進行鑒別。若所述第一級檢測算法求得的發(fā)送信號估計值是優(yōu)良解，則無需執(zhí)行所述第二級檢測算法，直接將所述第一級檢測算法得到的輸入信號估計值作為輸出；若所述第一級檢測算法得到的發(fā)送信號估計值為劣差解，則需要執(zhí)行所述第二級檢測算法求得更好的發(fā)送信號估計值。在實際執(zhí)行過程中，所述第二級檢測算法不是每次都會被調(diào)用，而只會在一定的條件下執(zhí)行。因此，所述多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法可以在保持良好檢測性能的前提下，降低MIMO檢測的復(fù)雜性。

在Rayleigh衰落MIMO系統(tǒng)中，上述兩級MIMO檢測算法具有滿分集度，其中滿分集度代表了高信噪比條件下的最優(yōu)檢測性能。

利用本發(fā)明實施例所提供的多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法，可以對任意MIMO檢測算法的求解結(jié)果進行優(yōu)劣分類，為接收鏈路后續(xù)的處理模塊(比如，信道譯碼)提供一種數(shù)據(jù)可靠性的指示信息。當(dāng)接收鏈路根據(jù)MIMO檢測算法進行發(fā)送信號估計值求解后，根據(jù)本發(fā)明實施例所提供的多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法對所述發(fā)送信號估計值進行優(yōu)劣性分類技術(shù)鑒別，從而獲知MIMO檢測輸出數(shù)據(jù)哪些是優(yōu)良解(具有很高的概率是正確的)，哪些則是劣差解。則后續(xù)處理模塊(比如，信道譯碼)就可以將更多計算資源用于對劣差解對應(yīng)的數(shù)據(jù)進行譯碼。因為劣差解更可能是錯誤數(shù)據(jù)，需要在信道譯碼處理中被檢錯糾錯，而優(yōu)良解對應(yīng)的數(shù)據(jù)則因為有很大概率是正確的，信道譯碼不需要花費過多的計算資源進行數(shù)據(jù)檢錯糾錯。這就實現(xiàn)了在信道譯碼處的計算資源按需分配，在保持計算資源總開銷不變的前提下，更多的資源用于對更可能出錯的數(shù)據(jù)進行檢錯糾錯，從而提升信道譯碼性能，也就提升了接收鏈路的整體檢測-譯碼性能。

圖3是本發(fā)明實施例多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法的應(yīng)用過程示意圖。

請參閱圖3，在實際應(yīng)用中，可以利用本發(fā)明實施例所提供的多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法，設(shè)計一種對通信鏈路接收端數(shù)字信號處理的數(shù)據(jù)錯誤進行跟蹤和回溯的方法。這種錯誤數(shù)據(jù)跟蹤和回溯的方法在系統(tǒng)研發(fā)調(diào)試階段可以協(xié)助系統(tǒng)研發(fā)人員定位數(shù)據(jù)錯誤發(fā)生在MIMO檢測階段還是信道譯碼階段，以及在通信鏈路維護時系統(tǒng)維護人員實時追蹤鏈路異常情況。在實際通信系統(tǒng)中數(shù)據(jù)錯誤跟蹤和回溯的現(xiàn)實需求，可以解釋為：以第二代、第三代和第四代移動通信系統(tǒng)為例(即，2G/3G/4G系統(tǒng))，通信鏈路中接收鏈路的數(shù)據(jù)處理需要在循環(huán)冗余校驗(Cyclic Redundancy Check，簡稱CRC校驗)階段才能獲知接收處理是否發(fā)生了數(shù)據(jù)錯誤(即，出現(xiàn)CRC檢驗失敗)。CRC校驗總是被設(shè)置在接收鏈路信號處理的最末端，如下圖所示，一旦出現(xiàn)CRC檢驗失敗，實質(zhì)上是不能知道哪些數(shù)據(jù)(比特)發(fā)生了錯誤，也不能知道在接收鏈路的哪個階段發(fā)生了錯誤，因此現(xiàn)有系統(tǒng)中接收鏈路難以進行錯誤數(shù)據(jù)跟蹤和回溯。采用本發(fā)明實施例所提供的多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法可以對于MIMO檢測輸出數(shù)據(jù)進行優(yōu)劣性分類，區(qū)分出良好解、劣差解，其中劣差解是容易出錯的數(shù)據(jù)，可以在MIMO檢測算法之后就開始跟蹤容易出錯的數(shù)據(jù)，從而協(xié)助研發(fā)人員對錯誤數(shù)據(jù)進行定位。

圖4是本發(fā)明實施例多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

請參閱圖4，本發(fā)明實施例所提供的多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類裝置，包括：

獲取模塊410，用于獲取待檢測發(fā)送信號經(jīng)過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的接收信號，并根據(jù)所述接收信號確定所述發(fā)送信號的估計值；

確定模塊，用于根據(jù)所述接收信號、所述發(fā)送信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述發(fā)送信號的估計值，確定所述發(fā)送信號的估計值為優(yōu)良解或劣差解。

可選地，所述確定模塊420，具體用于：

采用公式

確定所述發(fā)送信號的估計值是否為正確解，其中，為分類函數(shù)，用于判斷任意所給是否為正確解，N₀是噪聲w的平均功率，n是MIMO信道接收端天線數(shù)目?？蛇x地，所述確定模塊420，具體用于：

采用第一級檢測算法確定所述發(fā)送信號的估計值；

所述裝置還包括：

輸出模塊430，用于在所述確定模塊采用所述第一級檢測算法確定出所述發(fā)送信號的估計值為優(yōu)良解時，輸出所述優(yōu)良解。

可選地，所述確定模塊420還用于：

在采用所述第一級檢測算法確定出所述發(fā)送信號的估計值為劣差解時，采用第二級檢測算法確定所述發(fā)送信號的新估計值。

本發(fā)明實施例多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類裝置用于執(zhí)行上述方法實施例提供的多輸入多輸出信號檢測結(jié)果分類方法，具體實現(xiàn)原理及技術(shù)效果與方法實施例類似，在此不再贅述。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解：實現(xiàn)上述各方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成。前述的程序可以存儲于一計算機可讀取存儲介質(zhì)中。該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述各方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括：ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。