[发明专利]处理快于奈奎斯特的信令接收信号

说明书

提供了用于处理接收信号r的机制。该方法由接收机执行。所述方法包括接收表示输入符号序列x_n的接收信号r，所述接收信号包括从脉冲形式集合中选择的脉冲形式序列gT。该方法包括通过使从所述接收信号导出的采样符号集合y_n受由第二系数K定义的白化滤波器处理并受由第一系数R定义的均衡器处理，从解码符号生成解码符号集合。所述第一系数R和所述第二系数K是从Gram矩阵G的Toeplitz分解的相应矩阵中选择的，所述Gram矩阵由所述脉冲形式集合中的所有脉冲的内积定义。

技术领域

本文提出的实施例涉及处理接收信号，特别涉及用于处理接收信号的方法、接收机、计算机程序和计算机程序产品。

背景技术

在通信网络中，针对给定的通信协议、其参数和部署该通信网络的物理环境，获得良好性能和容量是有挑战的。

例如，在为通信网络中的给定通信协议提供良好性能和容量时的一个参数是带宽。带宽限制了通信系统的信息速率，且是有限的资源，因此其应被高效地使用。由于该原因，比奈奎斯特更快的(FTN)信令已经引起了兴趣，因为它可以通过执行频谱压缩或通过发送以违反奈奎斯特符号间干扰(ISI)标准的速率具有给定时域形状的脉冲来实现更高的数据速率(与不使用FTN信令的方案相比)，而不增加带宽。由于Saltzberg(“Intersymbolinterference error bounds with application to ideal bandlimited signaling，”IEEE Transactions on Information Theory，vol.14，no.4，pp.563-568，1968)和Mazo(“Faster-than-Nyquist signaling，”Bell System Technical Journal，vol.54，no.8，pp.1451-1462，1975)的开创性工作，研究人员一直在研究FTN的性能限制和实际实现方法。

FTN传统上需要使用维特比算法进行可靠的解码，这种方法的复杂度随着干扰符号的数目而呈指数增长，且随着信号星座中的点的数量呈多项式增长。作为示例，解码具有N个符号的M-PAM(其中PAM是脉冲幅度调制的简写)信号，并且持续K个符号的ISI影响导致O(N·M^K)的计算复杂度。对于大的K和/或M，该算法的使用变得不切实际。

如果调制阶数高(即M值较大)和/或许多符号之间存在ISI相互作用(即，K值较大)，则在存在ISI的情况下使用维特比算法进行数据决策因此在计算上要求高。

一般来说，接收机的任务是基于接收符号来估计发送符号。用于FTN信令的接收机需要处理ISI和彩色噪声(具有与ISI不同的协方差)二者。已知最佳解码是非确定性多项式时间困难问题。此外，用于解码FTN信令的已知机制分批次操作，这意味着为了不失去准确性，需要接收完整块直到解码可以开始。此外，用于解码FTN信令的已知机制需要大量的存储；为了考虑长度为n的ISI(即影响n个发送符号的ISI)，需要存储O(n²)个矩阵元素

因此，需要对接收信号的改进处理。

发明内容

本文的实施例的目的是提供接收信号的高效处理。

根据第一方面，提供了一种处理接收信号r的方法。该方法由接收机执行。所述方法包括接收表示输入符号序列x_n的接收信号r，所述接收信号包括从脉冲形式集合中选择的脉冲形式序列gT。该方法包括：通过使从所述接收信号导出的采样符号集合y_n受由第二系数K定义的白化滤波器处理并受由第一系数R定义的均衡器处理(236)，从接收符号生成解码符号集合所述第一系数R和所述第二系数K是从Gram矩阵G的Toeplitz分解的相应矩阵中选择的，所述Gram矩阵由所述脉冲形式集合中的所有脉冲的内积定义。

有利地，这提供了对接收信号的高效处理。