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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线通信,尤其涉及一种多输入多输出星座点度量值获取方法、装置及解调加速器。
技术介绍
1、随着移动终端的普及,人们对移动通信的需求越来越高,这进一步推动了5g技术的发展。大规模多输入多输出技术是5g的关键技术之一,在发送端和接收端配置多根天线,这样就可以在两者之间形成多条信道路径,通过数字信号处理技术对发送和接收信号进行预编码和检测处理,就可以在不占用额外带宽和不增加额外发送功率的前提下,充分利用空间资源对抗无线信道衰落的影响,从而大幅度提升系统速率性能和数据传输可靠性。
2、对于大规模多输入多输出技术,信号检测又是其中极为重要的部分,收发天线数增加使得信号检测复杂度也迅速增长。为了获得最优检测性能,一般会使用最大似然准则mld接收机。基于最大似然准则的算法主要就是基于树的搜索算法,其中使用最多的就是基于正交三角分解和快速幂模算法的最大似然准则qrm-mld算法,该算法通过正交三角分解,即qr分解将信道矩阵转化为三角矩阵,在搜索检测时可以逐层搜索,大大降低了计算复杂度,利于工程实现。但是若想qrm-mld算法性能逼近传统mld,每层搜索的点数要尽可能多,那么随着层数和调制方式的提高,qrd-mld的计算复杂度和硬件结构复杂度也会大大增加。
技术实现思路
1、本专利技术提供的多输入多输出星座点度量值获取方法、装置及解调加速器,能够降低多输入多输出星座点度量值获取过程中的计算复杂度,简化硬件结构。
2、第一方面,本专利技术提供一种多输入多输出星座点
3、对依据信道矩阵和多个天线接收到的信号形成的第一信号向量进行正交三角变换形成上三角矩阵和第二信号向量,并依据所述上三角矩阵和第二信号向量确定多个数据传输层的预估点;
4、以当前层预估点为中心,依据第一预设尺寸,确定第一搜索范围;
5、将第一搜索范围内的星座点依据相邻关系分割为多个星座点组,并在每个星座点组内确定一个第一锚点;
6、依据所述第一锚点坐标、第二信号向量和所述上三角矩阵,确定所述第一锚点对应的度量值;
7、在同一个星座点组中,依据每个星座点与第一锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每个星座点对应的度量值。
8、可选地,所述依据所述第一锚点坐标、第二信号向量和所述上三角矩阵,确定所述第一锚点对应的度量值包括:
9、将上三角矩阵中最大行索引值和最大列索引值对应的第一元素与所述第一锚点相乘,得到第一中间值;
10、采用第二信号向量最大行索引对应的第一向量元素减去第一中间值,得到第二中间值;
11、将第二中间值的模进行平方运算,得到所述第一锚点对应的度量值。
12、可选地,所述在同一个星座点组中,依据每个星座点与第一锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每个星座点对应的度量值包括:
13、获取每个星座点与第一锚点在实部和虚部的坐标差值;
14、将所述实部和虚部的坐标差值与第一元素相乘,得到每个星座点对应的第一待处理元素;
15、将所述第二中间值与每个星座点对应的第一待处理元素相加,得到第一待计算元素;
16、将所述第一待计算元素的模进行平方运算,得到每个星座点对应的度量值。
17、可选地,在所述在同一个星座点组中,依据每个星座点与锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每个星座点对应的度量值之后,还包括:
18、更新当前层索引,并以当前层预估点为中心,依据第二预设尺寸,确定第二搜索范围;
19、将第二搜索范围内的星座点依据相邻关系分割为多个星座点组,并在每个星座点组内确定一个第二锚点;
20、在已经完成星座点度量值计算的数据传输层,将计算了度量值的星座点按照每层随机选取一个的方式进行组合,并依据对应的数据传输层索引形成第一路径;
21、依据第一路径中的星座点、第二锚点、上三角矩阵中对应的矩阵元素以及第二信号向量中对应的元素,确定第二锚点的度量值;
22、在同一个星座点组中,依据每个星座点与第二锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每个星座点的度量值,并返回更新当前层索引的步骤。
23、可选地,所述依据第一路径中的星座点、第二锚点、上三角矩阵中对应的矩阵元素以及第二信号向量中对应的元素,确定第二锚点的度量值包括:
24、依据第一路径中的星座点以及第二锚点构建星座点向量;其中,星座点向量中的星座点的索引顺序与星座点所在的层的索引顺序相同;
25、将上三角矩阵中的非零元素数量与星座点向量元素数量相同的一行去除零元素后作为参数向量;
26、将所述参数向量与所述星座点向量进行矩阵乘运算,得到第三中间值;
27、在第二信号向量中获取与第二锚点对应的第二向量元素,其中所述第二锚点在星座点向量中的逆向顺序与所述第二向量元素在所述第二信号向量中的逆向顺序相同;
28、采用所述第二向量元素减去第三中间值,得到第四中间值;
29、将所述第四中间值的模进行平方运算,得到第二锚点度量值。
30、可选地,所述在同一个星座点组中,依据每个星座点与第二锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每个星座点的度量值包括:
31、获取每个星座点与第二锚点在实部和虚部的坐标差值;
32、将所述实部和虚部的坐标差值与上三角矩阵中对应的第二元素进行相乘,得到每个星座点对应的第二待处理元素;
33、将所述第四中间值与每个星座点对应的第二待处理元素相加,得到第二待计算元素;
34、将所述第二待计算元素的模进行平方运算,得到每个星座点对应的度量值。
35、可选地,所述方法还包括:
36、在当前层已经完成度量值计算的星座点随机选取一个与所述第一路径形成第二路径;
37、对所述第二路径中的星座点的度量值进行求和,得到第二路径的度量值。
38、第二方面,本专利技术还提供一种多输入多输出星座点度量值获取装置,包括:预估模块,与所述预估模块通信连接的分割模块和与所述分割模块通信连接的多个第一计算模块;其中,
39、所述预估模块用于对信道矩阵和多个天线接收到的信号形成的第一信号向量进行正交三角变换形成上三角矩阵和第二信号向量,并依据所述上三角矩阵和第二信号向量确定多个数据传输层的预估点;以当前层预估点为中心,依据第一预设尺寸,确定第一搜索范围;
40、所述分割模块用于将第一搜索范围内的星座点依据相邻关系分割为多个星座点组,并在每个星座点组内确定一个第一锚点;
41、多个所述第一计算模块与所述多个星座点组一一对应,所述第一计算模块包括第一公共项计算单元,与所述第一公共项计算单元连接的第一求模计算单元,以及与所述第一公共项计本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多输入多输出星座点度量值获取方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述依据所述第一锚点坐标、第二信号向量和所述上三角矩阵,确定所述第一锚点对应的度量值包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述在同一个星座点组中,依据每个星座点与第一锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每个星座点对应的度量值包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述在同一个星座点组中,依据每个星座点与锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每个星座点对应的度量值之后,还包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述依据第一路径中的星座点、第二锚点、上三角矩阵中对应的矩阵元素以及第二信号向量中对应的元素,确定第二锚点的度量值包括:
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述在同一个星座点组中,依据每个星座点与第二锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每个星座点的度量值包括:
7.根据权利要求6所述的方法,
8.一种多输入多输出星座点度量值获取装置,其特征在于,包括:预估模块,与所述预估模块通信连接的分割模块和与所述分割模块通信连接的多个第一计算模块;其中,
9.根据权利要求8所述的多输入多输出星座点度量值获取装置,其特征在于,所述预估模块还用于更新当前层索引,并以当前层预估点为中心,依据第二预设尺寸,确定第二搜索范围;
10.一种解调制加速器,其特征在于,包括解调制电路,所述解调制电路能响应于处理器的调用从正交三角分解模块获取正交三角分解后的信道模型并执行如权利要求1-7任意一项所述的多输入多输出星座点度量值获取方法后向对数似然比计算模块输出多个星座点度量值。
11.一种用户设备,其特征在于,包括如权利要求10所述的解调制加速器、处理器以及存储器;其中,所述解调制加速器、存储器和解调制加速器两两之间通信连接;所述解调制加速器响应于所述处理器的调用执行对接收信号的解调制处理。
...【技术特征摘要】
1.一种多输入多输出星座点度量值获取方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述依据所述第一锚点坐标、第二信号向量和所述上三角矩阵,确定所述第一锚点对应的度量值包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述在同一个星座点组中,依据每个星座点与第一锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每个星座点对应的度量值包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述在同一个星座点组中,依据每个星座点与锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每个星座点对应的度量值之后,还包括:
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述依据第一路径中的星座点、第二锚点、上三角矩阵中对应的矩阵元素以及第二信号向量中对应的元素,确定第二锚点的度量值包括:
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述在同一个星座点组中,依据每个星座点与第二锚点的坐标关系以及所述上三角矩阵中对应位置的矩阵元素,确定每...
【专利技术属性】
技术研发人员:朱婉瑜,
申请(专利权)人:归芯科技深圳有限公司,
类型:发明
国别省市:
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