一種應用于非正交多址接入系統的信號檢測方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及通信技術領域,特別是設及一種應用于非正交多址接入系統的信號檢 測方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 非正交多址接入技術,可W顯著提高無線通信系統的頻譜效率,是未來移動通信 系統的重要支撐技術之一。
[0003] 在非正交接入系統中,不同用戶的數據直接被映射為多維星座碼本中的不同 碼字,并且多個用戶同時在相互正交的傳輸資源塊上重疊,從而提高了系統頻譜利用 率。對非正交接入系統的多用戶檢測時,通過消息傳遞算法(Messagepropagation algorithm,MPA)進行對多用戶的碼字進行解碼,從而檢測出各用戶發送的數據信號。
[0004] 但是,在實際數字通信系統中,傳統MPA算法在進行因子圖迭代多用戶檢測時,需 要對每個用戶節點及每個資源塊節點在對數域上的取值概率預測值進行更新,多次更新迭 代后,根據每個用戶節點在對數域上的取值概率預測值確定的用戶比特似然比,經過多次 更新迭代后用戶比特似然比一般就會穩定收斂。對用戶節點與資源塊節點在對數域上的取 值概率預測值進行更新的過程中,因為是周期性進行的,在每一個周期對每個資源塊節點 在對數域上的取值概率預測值進行更新,或對每個用戶節點在對數域上的取值概率預測值 進行更新。具體的更新過程如下:
[0005] 在對每個資源塊節點在對數域上的取值概率預測值進行預測的過程包括:根據與 每個資源塊節點連接的用戶節點在上一周期更新后,其自身保存的在對數域上的取值概率 預測值,對當前該資源塊節點在對數域上的取值概率預測值進行更新;當對用戶節點在對 數域上的取值概率預測值進行預測時:根據與該用戶節點連接的每個資源塊節點在上一周 期更新后,其自身保存的在對數域上的取值概率預測值,對當前該用戶節點在對數域上的 取值概率預測值進行更新。
[0006] 由于上述對用戶節點與資源塊節點在對數域上的取值概率預測值的更新,是根據 上一個周期中用戶節點與資源塊節點更新后的在對數域上的取值概率預測值進行的,而當 前周期用戶節點或者資源塊節點更新的在對數域上的取值概率預測值與上一周期的對應 值已經不同,并且該對應值要等到下一個更新周期才能被使用,運樣,導致根據每個用戶節 點在對數域上的取值概率預測值確定的用戶比特似然比接近收斂值的周期變長,收斂速度 較慢,也使得多用戶檢測器有較大的處理時延。
【發明內容】
[0007] 本發明實施例的目的在于提供一種應用于非正交多址接入系統的信號檢測方法 及裝置,可W有效提升MPA算法的收斂速度,減小多用戶檢測器的處理時延。
[0008] 為了達到上述目的,本發明實施例公開了一種應用于非正交多址接入系統的信號 檢測方法,包括步驟:
[0009] 步驟A,針對當前待更新的資源塊節點,根據與所述當前待更新資源塊節點連接的 每個用戶節點,根據所述當前待更新資源塊節點在對數域上的符號取值概率預測值,與所 述當前待更新的資源塊節點連接的其他用戶節點當前保存的在對數域上的取值概率預測 值,確定所述當前待更新資源塊節點傳遞到所述用戶節點的關于所述用戶節點發送的碼字 在對數域上的取值概率預測值;將確定的所述在對數域上的取值概率預測值發送到該用戶 節點,并使該用戶節點保存;針對所述用戶節點,根據所述用戶節點當前保存的所述在對數 域上的取值概率預測值,及該用戶節點在對數域上的先驗概率值,確定所述用戶節點傳遞 到與該用戶節點連接的下一個資源塊節點關于所述用戶節點發送的碼字在對數域上的取 值概率預測值;并將此值發送到與所述用戶節點連接的下一個資源塊節點,并使該資源塊 節點保存;
[0010] 步驟B,判斷當前待更新資源塊節點是否為最后一個待更新的資源塊節點,如果 否,將該當前待更新資源塊節點的下一個資源塊節點作為當前待更新資源塊節點,進行步 驟A,如果是,將當前迭代次數加1,進行步驟C;
[0011] 步驟C,判斷當前迭代次數加1后是否達到預設的最大迭代次數,如果否,進行步 驟A,如果是,進行步驟D;
[0012] 步驟D,根據當前每個用戶節點保存的在對數域上的取值概率預測值,及每個用戶 節點在對數域上的先驗概率值,確定每個用戶節點輸出的每個碼字在對數域上的取值概率 預測值;
[0013] 步驟E,根據確定的所述每個用戶節點輸出的每個碼字在對數域上的取值概率預 測值,確定每個用戶節點的比特似然比。
[0014] 可選的,所述確定所述當前待更新資源塊節點傳遞到所述用戶節點的關于所述用 戶節點發送的碼字在對數域上的取值概率預測值包括:
確定待更新資源塊節點傳遞到所述用戶節點的關于所述用戶節點發送每個碼字在對數域 上的取值概率預測值,其中,k= 1,2,…,K,K為資源塊節點的數量,/;.二{yI巧二1,V/}表 示與第k個資源塊節點相連的用戶節點集合,j= 1,2,…,J,J為用戶節點的數量,y,表示 第k個資源塊節點上的接收信號,hk,表示第j個用戶節點的數據在第k個資源塊節點上對 應的信道衰落系數,Xk,表示第j個用戶節點發送碼字矢量X,中的第k個分量,nk是第k個 資源塊節點上的高斯白噪聲,表示第k個資源塊節點在對數域上的符號取 V / 值概率預測值,N。為復高斯噪聲功率譜密度值,/?;::己_(>,,,=3)表示第1^個資源塊節點傳遞 到用戶節點j的關于用戶節點j發送碼字Xm在對數域上的取值概率預測值,X,表示第j 個用戶節點發送的碼字集合,Xm表示X,中的第m個碼字矢量,m= 1,2,…,M,,IX,I=M, 表示X,中碼字矢量的數量,巧或(X,,二b,.)為用戶節點i發送到第k個資源塊節點的關于 用戶節點i發送碼字在對數域上的取值概率預測值,X。表示X1中的第n個碼字矢量,n= 1,2,…Mi,IXiI=M康示X沖碼字矢量的數量,!?£與,i聲j,gf知表示i歸屬于:每中 的第i個用戶節點發送碼字矢量bi組成的集合,b iG X1,)義;表示i歸屬于4中每 個用戶節點發送碼字集合Xi的笛卡爾積;并
[0016] 對所述待更新資源塊節點傳遞到所述用戶節點的關于所述用戶節點發送每個碼 字在對數域上的取值概率預測值進行歸一化,將歸一化后的值確定為所述待更新資源塊節 點傳遞到所述用戶節點的關于所述用戶節點發送的碼字在對數域上的取值概率預測值。
[0017] 可選的,所述確定所述用戶節點傳遞到與該用戶節點連接的下一個資源塊節點關 于所述用戶節點發送的碼字在對數域上的取值概率預測值包括:
[001引根據只技-'(文,,,二a)二二効)+嘩l0g(Xw二a),確定所述用戶 節點傳遞到與該用戶節點連接的下一個資源塊節點關于所述用戶節點發送的每個碼字在 對數域上的取值概率預測值,其中,片.,(X,。=a)表示第j個用戶節點發送到第k'個資 源塊節點關于用戶節點j發送碼字Xm在對數域上的取值概率預測值,第k'個資源塊節 點是與用戶節點j連接的下一個資源塊節點,X,表示第j個用戶節點發送的碼字集合, Xm表示X.j中的第m個碼字矢量,m= 1,2,…,M.j,Ix.j| =Mj表示X.沖碼字矢量的數量, =a.)表示第k個資源塊節點傳遞到第j個用戶節點的關于用戶節點j發送碼字Xm在對數域上的取值概率預測值,嘩二a)表示第j個用戶節點發送碼字Xm在對數域 上的先驗概率值/尼,={a'I巧!,VAj表示與第j個用戶節點相連的資源塊節點集合;并
[0019] 對所述用戶節點傳遞到與該用戶節點連接的下一個資源塊節點關于所述用戶節 點發送的每個碼字在對數域上的取值概率預測值進行歸一化,將歸一化后的值確定為所述 用戶節點傳遞到與該用戶節點連接的下一個資源塊節點關于所述用戶節點發送的碼字在 對數域上的取值概率預測值。
[0020] 可選的,所述確定每個用戶節點輸出的每個碼字在對數域上的取值概率預測值包 括:
[0021] 根據片。自成,二a)二巧^g(x," =a) +藝。二a),確定每個用戶節點輸 出的每個碼字在對數域上的取值概率預測值,其中,二a)為第j個用戶節點輸出碼 字Xm在對數域上的取值概率預測值,X,表示第j個用戶節點發送的碼字集合,Xm表示X,中 的第m個碼字矢量,m= 1,2,…,Mj,IXjl=Mj表示X沖碼字矢量的數量,巧?戸片,"=a) 表示第j個用戶節點發送碼字Xm在對數域上的先驗概率值,公;若,片," =a)表示第U個資源 塊節點傳遞到第j個用戶節點的關于用戶節點j發送碼字Xm在對數域上的取值概率預測 值,巧,;= 1,VAj表示與第j個用戶節點相連的資源塊節點集合。
[0022] 可選的,所述確定每個用戶節點的比特似然比,包括:
[002引根據
i,確定每個用 戶節點的比特似然比,其中j= 1,2,…,J,J為用戶節點的數量,Z= 1,2,…,logs(M.j),XJ表示第j個用戶節點發送的碼字集合,Xm表示X,中的第m個碼字矢量,m= 1,2,…,M,, X,I=M,表示X,中碼字矢量的數量,妙s(X,"=每為第j個用戶節點輸出碼字Xm 在對數域上的取值概率預測值,S,表示第j個用戶節點發送的原始比特序列,g,是第j個 用戶節點的映射函數,Si,表示比特序列S,中的第Z個元素,L表示第j個用戶節點的第 Z比特似然比。
[0024] 為了達到上述目的,本發明實施例還公開了一種應用于非正交多址接入系統的信 號檢測裝置,包括:
[0025] 節點更新單元,針對當前待更新的資源塊節點,根據與所述當前待更新資源塊節 點連接的每個用戶節點,根據所述當前待更新資源塊節點在對數域上的符號取值概率預測 值,與所述當前待更新的資源塊節點連接的其他用戶節點當前保存的在對數域上的取值概 率預測值,確定所述當前待更新資源塊節點傳遞到所述用戶節點的關于所述用戶節點發送 的碼字在對數域上的取值概率預測值;將確定的所述在對數域上的取值概率預測值發送到 該用戶節點,并使該用戶節點保存;針對所述用戶節點,根據所述用戶節點當前保存的所述 在