專利名稱:確定對數(shù)似然比的方法、Turbo譯碼方法及其裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及移動通信技術領域,特別涉及一種確定對數(shù)似然比的方法、Turbo譯碼方法及其裝置。
背景技術:
隨著現(xiàn)有編碼技術中,由于Turbo碼可以將卷積碼編碼器和隨機交織器巧妙地結(jié)合在一起,實現(xiàn)了隨機編碼,同時采用軟輸出迭代譯碼來逼近最大似然譯碼,從而成為第三代移動通信系統(tǒng)的主要信道編碼,用于高速率、高質(zhì)量的通信業(yè)務。其中,在Turbo采用迭代譯碼時,需要比特的后驗概率,為了提高數(shù)字通信系統(tǒng)的性能,通常采用軟判決方式作為數(shù)字調(diào)制的解調(diào)輸出后驗概率,提供給信道譯碼器,以得到比硬判決更高的信噪比。因此,軟值(即對數(shù)似然比LLR, Log Likelihood Ratio)的計算是否準確和簡便,會直接影響譯碼器譯碼的性能和實現(xiàn)的復雜度。
在多輸入多輸出(MM0,Multiple-InputMultiple-Output)系統(tǒng)中,MMO 系統(tǒng)中的接收機在對接收信號進行譯碼時,需要從接收信號中獲得每個發(fā)送信號的對數(shù)似然比,而獲得對數(shù)似然比的計算公式為
權(quán)利要求
1.一種確定對數(shù)似然比的方法,其特征在于,應用于多輸入多輸出系統(tǒng),所述方法包括 對接收信號進行自適應節(jié)點選擇,確定發(fā)射信號的生存路徑及生存路徑對應的度量值; 將所述度量值劃分為第一集合和第二集合,所述第一集合為所述生存路徑中比特為O的度量的集合,所述第二集合為所述生存路徑中比特為I的度量的集合; 對所述第一集合和第二集合中的度量分別進行迭代計算,得到第一集合的第一近似概率和第二集合的第二近似概率; 計算所述第一近似概率和第二近似概率之差,得到發(fā)射信號的對數(shù)似然比。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于, 所述對第一集合中的度量進行迭代計算,得到第一集合的第一近似概率包括 如果第一集合中的度量個數(shù)為M個; 選取所述第一集合中的兩個度量; 計算所述第一集合的兩個度量的差值,并取所述差值的絕對值; 利用預設的概率近似函數(shù)對所述差值的絕對值進行概率計算,得到計算結(jié)果; 選取所述兩個度量中的較大值; 將所述較大值與計算結(jié)果相加,得到所述兩個度量的近似概率; 將所述近似概率作為新的度量與后續(xù)選取的第一集合中的一個度量重復進行上述計算差值的步驟; 重復執(zhí)行M-I次上述迭代計算,得到第一集合中所有度量的第一近似概率; 所述對第二集合中的度量進行迭代計算,得到第二集合的第二近似概率包括 如果第二集合中的度量個數(shù)為N個; 選取所述第二集合中的兩個度量; 計算所述第二集合中的兩個度量的差值,并取所述第差值的絕對值; 利用預設的概率近似函數(shù)對所述差值的絕對值進行概率計算,得到計算結(jié)果; 選取所述兩個度量中的較大值; 將所述較大值與計算結(jié)果相加,得到所述兩個度量的近似概率; 將所述近似概率作為新的度量與選取的第二集合中后續(xù)的一個度量重復進行上述計算差值的步驟; 重復執(zhí)行N-I次上述迭代計算,得到第二集合中所有度量的第二近似概率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,所述預設的概率近似函數(shù)為 F2 (X) = max(ln2-|X|/4,0) jF3(X) = 1η2/2|χ| ;其中,X 為兩個度量的差值,1η2 為對2取自然對數(shù),max(ln2-|X|/4,0)為取1η2_ | X |/4和O中最大的數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征在于,所述方法還包括 如果劃分的所述第一集合或第二集合為空集,則從所述生存路徑對應的度量值中選出最大值,并將所述最大值與預設的系數(shù)相乘,作為所述空集的度量值。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4任一項所述的方法,其特征在于,所述對接收信號進行自適應節(jié)點選擇,確定發(fā)射信號的生存路徑及生存路徑對應的度量值包括 對接收信號的信道矩陣H進行分解,得到酉矩陣Q和上三角矩陣R ;對所述酉矩陣Q的共軛矩陣與接收信號相乘,得到接收信號向量; 對接收信號向量中第i級節(jié)點進行自適應選擇,得到第i級節(jié)點的生存路徑及生存路徑對應度量值; 判斷是否達到最后一級節(jié)點,如果到達,則輸出最后一級節(jié)點的生存路徑及生存路徑對應度量值作為發(fā)射信號的生存路徑及生存路徑對應的度量值;否則,返回執(zhí)行對第i+1級的節(jié)點進行自適應選擇。
6.—種Turbo譯碼方法,其特征在于,所述方法包括如權(quán)利要求1-5任一項所述的方法; 所述方法還包括 利用所述發(fā)射信號的對數(shù)似然比對所述接收信號進行Turbo譯碼,得到近似于原始的發(fā)射信號。
7.一種確定對數(shù)似然比的裝置,其特征在于,應用于多輸入多輸出系統(tǒng),所述裝置包括 確定單元,用于對接收信號進行自適應節(jié)點選擇,確定發(fā)射信號的生存路徑及生存路徑對應的度量值; 劃分單元,用于將所述度量值劃分為第一集合和第二集合,所述第一集合為所述生存路徑中比特為O的度量的集合,所述第二集合為所述生存路徑中比特為I的度量的集合;第一概率計算單元,用于對所述第一集合中的度量進行迭代計算,得到第一集合的第一近似概率; 第二概率計算單元,用于對所述第二集合中的度量進行迭代計算,得到第二集合的第二近似概率; 對數(shù)似然比計算單元,用于計算所述第一近似概率和第二近似概率之差,得到發(fā)射信號的對數(shù)似然比。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于, 所述第一概率計算單元包括 第一選取單元,用于所述第一集合中的兩個度量;其中,所述第一集合中的度量個數(shù)為M個; 第一計算單元,用于計算所述第一選取單元選取的兩個度量的差值,并取所述差值的絕對值; 第二計算單元,用于利用預設的概率近似函數(shù)對所述差值的絕對值進行概率計算,得到計算結(jié)果; 第二選取單元,用于選取所述兩個度量中的較大值; 第三計算單元,用于將所述第二選取單元選取的較大值與計算結(jié)果相加,得到所述兩個度量的近似概率;并將所述近似概率輸入所述第一選取單元; 所述第一選取單元,還用于選取所述近似概率與第一集合中后續(xù)的一個度量,并將選取后續(xù)的一個度量與所述近似概率輸入至所述第一計算單元; 重復執(zhí)行M-I次上述迭代計算,得到第一集合中所有度量的第一近似概率。
所述第二概率計算單元包括 第三選擇單元,用于選取所述第二集合中的兩個度量;所述第二集合中的度量個數(shù)為N個;第四計算單元,用于計算所述第二集合中的兩個度量的差值,并取所述第差值的絕對值; 第五計算單元,用于利用預設的概率近似函數(shù)對所述差值的絕對值進行概率計算,得到計算結(jié)果; 第四選取單元,用于選取所述兩個度量中的較大值; 第六計算單元,用于將所述較大值與計算結(jié)果相加,得到所述兩個度量的近似概率;并將所述近似概率輸入所述第三選取單元; 所述第三選取單元,還用于選取所述第六計算單元輸入的近似概率與第二集合中后續(xù) 的一個度量,并將選取后續(xù)的一個度量與所述近似概率輸入至所述第四計算單元; 重復N-I次上述迭代計算,得到第二集合中所有度量的第二近似概率。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,還包括 最大選取單元,用于在所述劃分單元劃分的第一集合或第二集合為空集時,則從所述生存路徑對應的度量值中選出最大值與預設的系數(shù)相乘,作為所述空集的度量值。
10.一種Turbo譯碼裝置,其特征在于,所述裝置包括如權(quán)利要求6-9任一項所述的裝置; 所述Turbo譯碼裝置還包括 譯碼單元,用于利用所述發(fā)射信號的對數(shù)似然比對所述接收信號進行Turbo譯碼,得到近似于原始的發(fā)射信號。
全文摘要
本發(fā)明實施例公開了一種確定對數(shù)似然比的方法、Turbo譯碼方法及其裝置,應用于多輸入多輸出系統(tǒng),所述確定對數(shù)似然比的方法包括對接收信號進行自適應節(jié)點選擇,確定發(fā)射信號的生存路徑及生存路徑對應的度量值;將所述度量值劃分為第一集合和第二集合,所述第一集合為所述生存路徑中比特為0的度量的集合,所述第二集合為所述生存路徑中比特為1的度量的集合;對所述第一集合和第二集合中的度量分別進行迭代計算,得到第一集合的第一近似概率和第二集合的第二近似概率;計算所述第一近似概率和第二近似概率之差,得到發(fā)射信號的對數(shù)似然比。以解決現(xiàn)有技術中計算發(fā)射信號的對數(shù)似然比的準確度不高以及譯碼不正確的技術問題。
文檔編號H04L1/00GK102664707SQ20121010235
公開日2012年9月12日 申請日期2012年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月10日
發(fā)明者李景玉, 高振興 申請人:華為技術有限公司