本發明涉及多輸入多輸出信號檢測技術,尤其涉及一種多輸入多輸出信號檢測結果處理方法及裝置。
背景技術:
對經過多輸入多輸出(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)是多天線系統接收鏈路必不可少的一項功能,用于確定經過所述MIMO信道傳輸的輸入信號的估計值。
現有技術中常用的MIMO檢測算法中,很大一部分算法是搜索型算法,其工作機制是以靜態或者動態的方式設置一個可行解的搜索空間,在該搜索空間中尋找與接收信號歐式距離最近的一個可行解作為MIMO檢測得到的所述輸入信號的估計值。其中可行解是指MIMO檢測得到的所述輸入信號的估計值的可能取值。
但是,現有技術中尋找與接收信號歐式距離最近的一個可行解是以遍歷比較的方式實現,即需要對所有可行解進行確認,最終尋找出與接收信號歐式距離最近的一個可行解作所述輸入信號的估計值。現有的這種搜索型MIMO檢測方式增加了檢測系統的復雜度,降低了檢測效率。
技術實現要素:
本發明提供一種多輸入多輸出信號檢測結果處理方法及裝置,用于解決現有技術中的多輸入多輸出信號檢測結果處理方法及裝置檢測復雜度高,檢測效率低下的技術問題。
第一方面,本發明實施例提供一種多輸入多輸出信號檢測結果處理方法,包括:
獲取待檢測輸入信號經過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的輸出信號;
根據所述輸出信號確定所述輸入信號的多個估計值;
根據所述預設算法依次判斷每個所述估計值是否為正確估計值;在獲取所述正確估計值后,停止采用所述預設算法判斷剩余估計值是否為正確估計值;
輸出所述正確估計值。
可選地,所述根據預設算法依次判斷每個所述估計值是否為正確估計值,包括:
根據所述輸出信號、所述輸入信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述多個估計值,判斷每個所述估計值是否為正確估計值。
可選地,所述根據所述輸出信號、所述輸入信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述多個估計值,判斷每個所述估計值是否為正確估計值,包括:
采用公式判斷每個所述估計值是否為正確估計值,其中,為分類函數,用于判斷每個估計值是否為正確估計值,N0是噪聲w的平均功率,n是MIMO信道接收端天線數目。
可選地,所述根據所述輸出信號確定所述輸入信號的多個估計值,包括:
采用預設搜索型算法,確定預設搜索空間;
根據所述輸出信號,在所述預設搜索空間內確定所述輸入信號的多個估計值。
第二方面,本發明實施例還提供一種多輸入多輸出信號檢測結果處理裝置,包括:
獲取模塊,用于獲取待檢測輸入信號經過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的輸出信號;
確定模塊,用于根據所述輸出信號確定所述輸入信號的多個估計值;
所述確定模塊,還用于根據預設算法依次判斷每個所述估計值是否為正確估計值;并在獲取所述正確估計值后,停止采用預設算法判斷剩余估計值是否為正確估計值;
輸出模塊,用于輸出所述正確估計值。
可選地,所述確定模塊,具體用于:
根據所述輸出信號、所述輸入信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述多個估計值,判斷每個所述估計值是否為正確估計值。
可選地,所述確定模塊,具體用于:
采用公式判斷每個所述估計值是否為正確估計值,其中,為決策函數,用于判斷每個估計值是否為正確估計值,N0是噪聲w的平均功率,n是MIMO信道接收端天線數目。
可選地,所述確定模塊,具體用于:
采用預設搜索型算法,確定預設搜索空間;
根據所述輸出信號,在所述預設搜索空間內確定所述輸入信號的多個估計值。
本發明實施例多輸出信號檢測結果處理方法及裝置,通過獲取待檢測輸入信號經過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的輸出信號;根據所述輸出信號確定所述輸入信號的多個估計值;根據預設算法依次判斷每個所述估計值是否為正確估計值;并在獲取所述正確估計值后,停止采用所述預設算法判斷剩余估計值是否為正確估計值。采用本發明實施例提供的多輸出信號檢測結果處理方法及裝置,當采用所述預設算法確定出所述正確估計值時,即可直接輸出所述正確估計值,無需繼續對其它估計值進行判斷,削減了搜索型MIMO信號檢測過程的開銷,最終可以降低所述搜索型MIMO信號檢測方法的計算復雜度。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術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明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例多輸入多輸出信號檢測結果處理方法的流程示意圖;
圖2為本發明實施例多輸入多輸出信號檢測結果處理方法確定輸入信號的估計值的過程示意圖;
圖3為本發明實施例多輸入多輸出信號檢測結果處理裝置的結構示意圖。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
本發明實施例提供一種多輸入多輸出信號檢測結果處理方法及裝置,用于在待檢測輸入信號經過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后,在信號接收端采用搜索型MIMO檢測算法確定所述輸入信號的估計值的過程中,降低搜索型MIMO檢測算法的檢測復雜度,提升檢測效率。
圖1為本發明實施例多輸入多輸出信號檢測結果處理方法的流程示意圖。
請參閱圖1,本發明實施例多輸入多輸出信號檢測結果處理方法包括:
S101:獲取待檢測輸入信號經過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的輸出信號;
S102:根據所述輸出信號確定所述輸入信號的多個估計值;
具體地,所述根據所述輸出信號確定所述輸入信號的多個估計值,包括:
采用預設搜索型算法,確定預設搜索空間;
根據所述輸出信號,在所述預設搜索空間內確定所述輸入信號的多個估計值。
具體地,所述MIMO信道模型可以表示為:y=Hx+w,其中,x為輸入信號,H是MIMO信道矩陣,w是信道中的加性噪聲,y則是輸出信號。所述MIMO檢測是指在已知MIMO信道矩陣H和輸出信號y的條件下,獲得輸入信號x的正確估計值的信號處理過程。所述搜索型算法,可以為球譯碼、半定松弛檢測(semi-relaxation detector,簡稱SRD)算法和K最短路徑(k-shortest paths,簡稱KSP)算法。
S103:根據預設算法依次判斷每個所述估計值是否為正確估計值;在獲取所述正確估計值后,停止采用所述預設算法判斷剩余估計值是否為正確估計值。
所述根據預設算法依次判斷每個所述估計值是否為正確估計值,包括:
根據所述輸出信號、所述輸入信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述多個估計值,判斷每個所述估計值是否為正確估計值。
所述根據所述輸出信號、所述輸入信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述多個估計值,判斷每個所述估計值是否為正確估計值,包括:
采用公式判斷每個所述估計值是否為正確估計值,其中,為決策函數,用于判斷每個估計值是否為正確估計值,N0是噪聲w的平均功率,n是MIMO信道接收端天線數目。
其中,N0可以通過在實際系統中經過長期觀測統計得到。當所述輸出信號、所述輸入信號的任意一個估計值噪聲平均功率N0及MIMO信道矩陣H之間的關系滿足所述決策函數取正確解對應的成立條件時,則所述搜索型MIMO檢測算法可以終止,將當前的估計值作為所述輸入信號的正確估計值在實際使用時,可以對上述決策策略做數值上的微調,比如,對N0ln(1/N0)和1-lnN0進行常數倍縮放。
由于決策函數的引入,使得MIMO檢測算法只需要在尋找到一個滿足條件的可行解時就可以立即提前終止算法,不是以排除法的方式排除不可能成為最終結果的可行解而獲得縮減的搜索空間,也無需在搜索空間中通過遍歷比較來尋找出與接收信號歐式距離最近的一個可行解作為MIMO檢測的最終求解結果。
圖2為本發明實施例多輸入多輸出信號檢測結果處理方法確定輸入信號的估計值的過程示意圖。
具體地,請參閱圖2,以球譯碼為例,假設球譯碼MIMO檢測算法自身的檢測策略決定了對所述輸入信號的估計值的搜索過程是:從根節點1至節點2至節點5至葉子節點11至節點3至節點7至葉子節點14最后至葉子節點15。采用本發明實施例多輸入多輸出信號檢測結果處理方法進行MIMO檢測時,所述搜索型算法根據檢測策略在搜索至葉子節點11、葉子節點14或葉子節點15時分別調用所述決策函數來判斷葉子節點11、14和15是否可以提前終止檢測,若是則即刻退出算法。例如,當所述搜索型算法搜索到葉子節點11時就確定得到的所述輸入信號的估計值為正確估計值,則所述葉子節點11之后的搜索就無需再執行,直接以所述葉子節點11對應的解作為所述輸入信號的正確估計值,從而極大削減了搜索型MIMO信號檢測過程的開銷,最終可以降低所述搜索型MIMO信號檢測方法的計算復雜度。
S104:輸出所述正確估計值。
本發明實施例提供的多輸出信號檢測結果處理方法,通過獲取待檢測輸入信號經過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的輸出信號;根據所述輸出信號確定所述輸入信號的多個估計值;根據預設算法依次判斷每個所述估計值是否為正確估計值;并在獲取所述正確估計值后,停止采用所述預設算法判斷剩余估計值是否為正確估計值。采用本發明實施例提供的多輸出信號檢測結果處理方法,當采用所述預設算法確定出所述正確估計值時,即可直接輸出所述正確估計值,無需繼續對其它估計值進行判斷,削減了搜索型MIMO信號檢測過程的開銷,最終可以降低所述搜索型MIMO信號檢測方法的計算復雜度。
圖3為本發明實施例多輸入多輸出信號檢測結果處理裝置的結構示意圖。
請參閱圖3,本發明實施例多輸入多輸出信號檢測結果處理裝置包括:
獲取模塊310,用于獲取待檢測輸入信號經過多輸入多輸出MIMO信道傳輸后得到的輸出信號;
確定模塊320,用于根據所述輸出信號確定所述輸入信號的多個估計值;
所述確定模塊320,還用于根據預設算法依次判斷每個所述估計值是否為正確估計值;并在獲取所述正確估計值后,停止采用預設算法判斷剩余估計值是否為正確估計值。
輸出模塊330,用于輸出所述正確估計值。
進一步地,所述確定模塊320,具體用于:
根據所述輸出信號、所述輸入信號在所述MIMO信道傳輸過程中的噪聲平均功率及所述多個估計值,判斷每個所述估計值是否為正確估計值。
進一步地,所述確定模塊320,具體用于:
采用公式判斷每個所述估計值是否為正確估計值,其中,為分類函數,用于判斷每個估計值是否為正確估計值,N0是噪聲w的平均功率,n是MIMO信道接收端天線數目。
進一步地,所述確定模塊320,具體用于:
采用預設搜索型算法,確定預設搜索空間;
根據所述輸出信號,在所述預設搜索空間內確定所述輸入信號的多個估計值。
本發明實施例多輸入多輸出信號檢測結果處理裝置用于執行上述方法實施例提供的多輸入多輸出信號檢測結果處理方法,具體實現原理及技術效果與方法實施例類似,在此不再贅述。
本領域普通技術人員可以理解:實現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中。該程序在執行時,執行包括上述各方法實施例的步驟;而前述的存儲介質包括:ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明,本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。