[发明专利]多天线系统的串行置信传播检测方法

说明书

本发明是申请号为200610026041.3，申请日为2006年4月25日，发明名称为“多天线 系统的并/串行置信传播检测方法及其传播检测器”的分案申请。

技术领域

本发明属于无线通信系统中多发射多接收天线技术领域，特别涉及多天线系统的置信传 播检测方法。

背景技术

在无线通信系统中，为越来越多的移动用户提供高速率数据和多媒体业务已经日益迫切， 而且不同于有线通信系统，无线通信还受到频谱资源、传送功率、多径衰落等等限制。基于 多个发送与接收天线(MIMO，Multiple Input Multiple Output)技术现已证明是提供高速无 线数据和多媒体业务的有潜力的方法。

多天线系统的发送、接收框图分别如图1、图2所示。图1中，信源比特经信道编码器、 比特交织器、调制器后，输出的星座点符号序列经空时处理器映射到发射天线上。经过衰落 信道，接收机(如图2所示)首先由检测器进行符号检测，检测得到的估计序列经解调器、 解交织器、信道解码器，得到接收比特序列。

先进的发送接收机设计是多天线系统应用的研究热点。已有的比较成熟的发射结构包括： 空时块码(space-time block codes，STBC)、双传输分集(double space-time transmit diversity，D-STTD)、BLAST等。同时已有的接收机包括：迫零检测(zero forcing，ZF)、 最小均方误差检测(minimum mean square error，MMSE)、概率辅助检测(probability data association，PDA)、球形译码(sphere decoding)，最大似然检测(maximal likelihood， ML)等。

在上述已有的发送接收机中，基本的检测处理单元仅限于一个(如：BLAST)或者连续的 两个(如：STBC)发送符号，最常用的检测器是MMSE检测器。如果检测处理包括的符号序列 长度增大，复杂度很高，如：采用MMSE检测器时，复杂度与符号长度成多项式关系。

发明内容

为降低检测器针对长发送符号序列的复杂度，本发明基于置信传播原理，通过外信息在 约束节点和变量节点之间的传递和更新得到收敛的检测后符号/比特概率信息，得到置信传播 检测器，同时，基于信息传递的并行和串行实现，本发明提供检测器的两种实现方法：并行 置信传播检测方法和串行置信传播检测方法。并/串置信传播检测均基于置信传播检测原理， 两种方法均可实现低复杂度的检测，收敛时性能十分接近，一次迭代时，串行的性能优于并 行的性能；而并行处理方式延时比串行处理方式小。

为便于说明本发明技术方案，先做以下假设：

调制器输出符号序列为s，其长度为L，表示为s＝{s₁s₂…s_L}；发送天线数为Nt，接收 天线数为Nr，v⁽ⁱ⁾为第i个发射天线上的发射符号序列，其长度为N，即，v(i)=[v1(i)v2(i)...vN(i)],]]>其中，i∈[1，Nt]，N·Nt≥L。