[发明专利]用于通信设备的联合检测方法、装置以及通信设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，更具体地涉及一种可用在时分同步码分多 址系统中的用于通信设备的联合检测方法、装置以及通信设备。

背景技术

随着无线通信技术的发展，无线资源日趋紧张。第三代移动通信 (3G)主流标准之一的时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统也不例 外。为了提高频谱利用率，TD-SCDMA系统采用了同频组网解决方案， 但因此导致同频干扰。同频干扰主要有两类：1)小区内部干扰，又称多址 干扰(MAI)，即同一小区内部其他用户信号造成的干扰；2)小区间干 扰，即其他同频小区造成的干扰。

在码分多址(CDMA)系统中，同一小区内多个用户的信号在时域和 频域上是混叠的，接收时需要在数字域上进行分离。信号分离必需考虑的 问题之一是干扰信号的处理。在CDMA系统中，由于各用户的信号之间 存在一定的相关性，所以存在MAI。由个别用户产生的MAI固然很小， 可是随着用户数目的增多或信号功率的加强，MAI就成为宽带CDMA系 统的一个主要干扰。

传统的CDMA系统把MAI看作热噪声干扰对待，并将每个用户的信 号分离看作是各自独立的过程。这种信号分离技术被称为单用户检测。但 MAI中包含许多先验的信息，如确知的用户信道码、各用户的信道估计等 等。这些先验信息如果得以利用，信号分离的准确性就会大大提高。充分 利用MAI中的先验信息并将所有用户信号的分离看作一个统一过程的信号 分离方法被称为多用户检测技术。

根据对码分多址处理方法的不同，多用户检测技术又可分为干扰抵消 和联合检测两种。干扰抵消技术的基本思想是判决反馈，首先从总的接收 信号中判决出其中部分的数据，根据数据和用户扩频码重构出数据对应的 信号；再从总接收信号中减去重构信号，如此循环迭代。联合检测技术则 充分利用多址干扰，一步之内将所有用户的信号都分离开来。

图1示出了现有的一种联合检测装置的逻辑框图。如图1所示，联合 检测装置100主要包括滤波函数计算单元102、相关矩阵生成单元104以 及联合检测执行单元106。其中，滤波函数计算单元102和相关矩阵生成 单元104分别根据来自信道估计装置的对于接收信号中包含的有用信号的 传输信道的信道估计结果计算接收信号的匹配滤波函数计算结果e和与接 收信号中包含的有用信号的传输信道有关的相关矩阵R，并将匹配滤波函 数计算结果e和相关矩阵R提供给联合检测执行单元106。联合检测执行单 元106根据等式(1)，利用匹配滤波函数计算结果e和相关矩阵R的逆矩 阵计算所述有用信号d。

d＝R^-1e             等式(1)

由以上的描述可知，在进行等式(1)的计算之前，需要首先获取相 关矩阵R的逆矩阵。获取一个矩阵的逆矩阵所需的计算量通常很大。

为了减少计算量，在现有的联合检测装置中，通常将相关矩阵R分解 为等式(2)所示的下三角矩阵L及其共轭转置L^H的乘积的形式(即，对 相关矩阵进行Cholesky分解)，然后根据等式(3)和(4)计算接收信号 中包含的有用信号d(X表示中间变量)。

R＝LL^H                等式(2)

LX＝e                 等式(3)

L^Hd＝X                等式(4)

其中，可以根据等式(5)和(6)计算下三角矩阵L中的各个元素。