专利名称：解码后软干扰消除的制作方法
技术领域：
本申请涉及干扰消除和数据解码。
背景技术：
通用移动通信系统(UMTS)是一种第三代(3G)移动电话技术(或者第三代无线移动通信技术)。UMTS网络包括1)核心网(CN) ,2) UMTS陆地无线接入网络(UTRAN)和3)用户设备(UE)。核心网为用户业务提供路由、交换和传输。具有通用分组无线服务(GPRS)的全球移动通信系统(GSM)网络是UMTS所基于的基础核心网结构。UTRAN为用户设备提供空中接口接入方法。基站称为节点B，针对节点B的控制设备是称为无线网络控制器(RNC)。 对于空中接口来说，UMTS大多情况使用公知为宽带码分多址(或W-CDMA)的宽带扩频移动空中接口。W-CDMA使用直接序列码分多址信令方法(即CDMA)区分不同用户。UMTS陆地无线接入网络(UTRAN)是对节点B(或基站)和用于节点B的控制设备 (或无线网络控制器(RNC))的统称术语，此二者组成了 UMTS无线接入网络。这是可以承载实时电路交换和基于IP的分组交换业务类型的3G通信网络。RNC为一个或多个节点B提供控制功能。UTRAN提供UE (用户设备)和核心网之间的连接。UTRAN通过四种接口 Iu、Uu、Iub和Iur，与内部或外部的其它功能实体连接。UTRAN 通过称为Iu的外部接口，连接到GSM核心网。无线网络控制器(RNC)支持该接口。此外， RNC通过标记为Iub的接口管理一组称为节点B的基站。Iur接口将两个RNC相互连接。由于通过Iur接口来互相连接RNC，所以UTRAN在很大程度上独立于核心网。图1公开了使用 RNC、节点B以及Iu和Uu接口的通信系统。Uu也是外部的，其连接节点B与UE，而Iub是连接RNC与节点B的内部接口。RNC担当了多种角色。首先，其可以控制试图使用节点B的新移动台或服务的准入。第二，从节点B(即，基站)的观点来说，RNC是控制RNC。准入控制确保向移动台分配至多为该网络可用上限的无线资源(带宽和信噪比)。其为节点B的Iub接口终止处。从 UE(S卩、移动台)的观点来说，RNC充当服务RNC，在RNC中，其终止移动台的链路层通信。从核心网的观点来说，服务RNC终止UE的Iu。服务RNC还控制试图通过其Iu接口使用核心网的新移动台或服务的准入。在UMTS系统中，通用陆地无线接入(UTRA)频分双工(FDD)信道和UTRA时分双工
10(TDD)信道可以用于传输数据。用户设备通过其向节点B发送信号的通信链路称为上行链路。在节点B中应用干扰消除，将允许它们接收更高数据速率的传输，S卩干扰消除可以增加上行链路的数据速率。此外，其还可以增加上行链路的容量。本专利申请的装置和方法定位于克服现有技术限制从而给出改善的干扰消除法。
发明内容
在了解上文之后，本发明所描述的特征通常涉及一个或多个改善的系统、方法和/ 或装置，以便实现具有干扰消除的改善的接收机。在第一实施例中，本专利申请包括一种用于消除干扰的方法和装置，其包括对数据分组进行解调；对所述数据分组进行解码；生成针对系统比特和奇偶校验比特的更新的后验概率；将所述后验概率映射到符号；使用所述量化的符号来对所述数据分组进行重新编码，从而生成码片序列；对所述码片序列进行过滤。在另一个实施例中，所述方法和装置还包括对尚未成功解码的各分组的最新重建信号进行存储；计算所述最新重建信号与前一重建信号之间的差值；从采样输入信号中减去所述最新重建信号与前一重建信号之间的差值，其中，对数据分组进行解调包括对收到的采样输入信号和所述最新重建干扰信号进行解调。在另一个实施例中，本专利申请包括用于解码后软干扰消除的方法和装置，其包括业务数据解调器单元，其用于对收到的信号进行解调；Turbo解码器，其用于生成针对系统比特和奇偶校验比特的后验概率；处理器，其用于判断是否对数据分组进行了成功解码；可操作地连接到所述Turbo解码器的符号估计器，其用于将所述后验概率映射到符号； 可操作地连接到所述符号估计器的数据重新编码器，其用于对解码的数据进行重新编码以恢复码片序列；可操作地连接到所述数据重新编码器的业务干扰过滤和累加模块，其用于对码片序列进行过滤，以及使用所述重新编码的码片序列来重建干扰波形。在另一个实施例中，所述装置还包括重建信号缓存器，具有可操作地连接到所述干扰过滤和累加单元的输出的输入，其用于对尚未成功解码的各分组的最新重建信号进行存储；加法器，具有可操作地连接到所述重建信号缓存器的输出的第一输入、可操作地连接到所述干扰过滤和累加单元的输出的第二输入、以及可操作地连接到所述干扰去除单元的输入的至少一个输出，其用于计算所述最新重建信号与前一重建信号之间的差值；其中，在所述干扰去除单元中，从变型天线采样缓存器中的采样中减去所述最新重建信号与前一重建信号之间的差值，所述业务数据解调器单元对来自所述采样输入缓存器的接收信号和所述最新重建干扰信号进行解调。在另一个实施例中，本专利申请包括用于解码后软干扰消除的方法和装置，其包括=Turbo解码器，其用于生成针对各比特的更新的后验概率；可操作地连接到所述Turbo 解码器的符号估计器，其用于将所述后验概率映射到符号；可操作地连接到所述符号估计器的速率匹配和交织模块，其用于对数据分组进行重新编码；可操作地连接到所述速率匹配和交织模块的重新扩频器；可操作地连接到所述重新扩频器的业务干扰过滤和累加模块，其用于对码片序列进行过滤，以及随后使用所述干扰过滤单元中的重新编码的码片序列来重建干扰波形；导频和开销解调器和解码器；可操作地连接到所述导频和开销解调器和解码器的业务/导频比调整单元；可操作地连接到所述业务干扰过滤和累积模块以及所述业务/导频比调整单元的过滤器建立单元，其使用来自所述符号估计器的符号和所述业务/导频比调整单元的输出来调整所述干扰过滤器的重建过滤器系数。在另一个实施例中，本专利申请包括用于解码后软干扰消除的方法和装置，其包括从Turbo解码器生成针对系统比特和奇偶校验比特的更新的后验概率；将所述后验概率映射到符号；使用所述量化的软符号来对所述数据分组进行重新编码，从而生成码片序列；对所述码片序列进行过滤；使用所述码片序列来重建干扰波形；使用所述符号来调整重建过滤器系数。在另一个实施例中，本专利申请包括用于解码的方法和装置，其包括迭代法进行信号解码；相互交换外部信息；根据累积的软信息完成多次迭代之后，进行硬判决。在另一个实施例中，所述装置和方法还包括对针对奇偶校验比特的第一 APP LLR、针对所述奇偶校验比特的第二 APP LLR和针对系统比特的APP LLR输出进行复用；生成用于所述系统比特和所述奇偶校验比特的APP LLR0在另一个实施例中，本专利申请包括=Turbo解码器，包括至少两个级联的解码器，其中所述至少两个解码器中的每一个解码器包括处理器；与所述处理器电子联通的存储器；存储在所述存储器中的指令，所述指令可以由所述处理器执行，以便重复地运行和相互交换外部信息。在另一个实施例中，所述Turbo解码器还包括复用器1480，具有多个输入和至少一个输出，其中，所述复用器的多个输入的第一输入可操作地连接到所述第二解码器的第二输出，所述复用器的多个输入的第二输入可操作地连接到所述第二解交织器的输出，所述复用器的多个输入的第三输入可操作地连接到所述第一解码器的第二输出，其中，所述复用器使用来自解交织器的针对所述系统比特的APP LLR输出，来对来自第一解码器的针对奇偶校验比特的第一 APP LLR和来自第二解码器的针对奇偶校验比特的第二 APPLLR进行复用，以生成针对系统比特和奇偶校验比特的APPLLR。通过下面的说明书、权利要求书和附图，本发明的方法和装置的更多适用范围将是显而易见的。但是，应当理解的是，说明书和特定示例，虽然指出了本发明的优选实施例， 但其仅仅是以示例的方式给出，对于本领域普通技术人员来说，落入本发明的精神和保护范围之内的各种改变和修改将是显而易见的。
通过下面结合附图描述的说明书，本发明所公开方法和装置的特征、对象和优点将变得更加显而易见，其中在所有附图中，相同的标记表示相同的部件，其中图1是具有两个无线网络子系统以及其到核心网和用户设备的接口的无线接入系统的框图；图2是一种解码后(硬/软干扰消除)的框图；图3示出了一种3GPP turbo编码器；图4示出了一种3GPP turbo编码器；图5示出了对于3GPP解码器的改善，以便输出针对系统比特和奇偶校验比特的软 APP ；图6示出了如何使用双曲正切函数，将APP LRR映射到软件符号值；
图7示出了使用匪SE的解码后干扰消除的框图；图8示出了由二元阶跃函数来近似双曲正切函数的硬符号检测器；图9是使用硬符号检测器的解码后干扰消除的框图；图10示出了使用三元阶跃函数以替代二元阶跃函数来近似双曲正切函数的硬判决检测器；图11是使用擦除型检测器的解码后干扰消除的框图；图12是使用平均可靠性的解码后干扰消除的框图；图13示出了最优软干扰消除，其消除单用户多H-ARQ传输；图14示出了简化复杂度的软干扰消除，其消除最新的H-ARQ传输；图15是使用图2的解码后(硬/软干扰消除)装置时，所采取的步骤的流程图；图16是使用图5的3GPP解码器来输出针对系统比特和奇偶校验比特的软APP时， 所采取的步骤的流程图；图17是使用图5的3GPP解码器来输出针对系统比特和奇偶校验比特的软APP时， 所采取的步骤的流程图；图18是使用图7的解码后干扰消除装置时，所采取的步骤的流程图；图19是使用图13的最优软干扰消除装置(在该装置中，消除单用户多H-ARQ传输)时，所采取的步骤的流程图；下面本申请详细描述了图20，其中，具体而言，节点B 20和具有分组网络接口 146 的无线网络控制器65接口是包括无线网络控制器65和节点B20的通信系统的一部分；图21示出了用户设备(UE)的一个实施例。
具体实施例方式结合附图在下文阐述的说明书是对本发明的示例性实施例的描述，而不是表示仅在这些实施例中可以实现本发明。贯穿本说明书使用的“示例性的” 一词意味着“用作例子、例证或说明”，而不应被解释为比其它实施例更优选或更具优势。说明书包括用于对本发明提供透彻理解的特定细节。然而，对于本领域的普通技术人员来说，显而易见的是，本发明可以不用这些特定细节来实现。在一些实例中，为了避免对本发明的概念造成模糊，以框图形式给出公知的结构和设备。解码后软干扰消除干扰消除用于，在进行目标用户信号的数据判决之前，消除其它用户的信号。在 WCDMA系统中，消除已成功解码用户的信号可以减少在对后续用户解调期间所观察到的干扰，并因此提高了它们成功解码的机会。干扰消除可以是硬干扰消除或软干扰消除。软干扰消除是指估计其它用户的信号或数据值，并使用这些估计量消除来自它们的干扰。举一个例子，可以从信道解码器的软输出导出数据符号的最小均方误差(MMSE)估计，以便重建波形。硬检测器是根据输入来输出硬判决的器件。大多情况下，这是二进制的接受/拒绝判决。软检测器输出具有对数似然比形式的实数。它是目标信号产生的输入的可能性与非目标信号产生的输入的可能性之间的比的对数。理论上，似然比输出可以用于针对与进行错误判决相关的任何先前给定的目标和任何成本，进行最优判决。举一个例子，在上行链路干扰消除(IC)期间，在基于已已成功解码的用户信号的事实条件下，本专利申请所述的方法和装置已用于解码后硬业务的IC。再举一个例子，在以下情况中使用软IC(例如，并行IC)方法和装置，S卩即使该方法没有成功解码干扰用户的符号，其仍然尝试消除干扰用户的符号。在并行IC中，针对多个用户同时进行解码，以便减少处理延迟。当支持全负载的网络话音(VoIP)时，解码后硬业务IC的复杂度增加。也就是说， VoIP系统增加了解码后硬业务IC的复杂度。VoIP是针对在因特网上传送语音通信的一系列传输技术的通用术语。本方法和装置在现有的硬业务IC方法基础上，使用软业务IC方法来消除干扰。为了优化IC结构，使用“尽力而为”(BE)业务方案或者BE和低速率R99语音用户的混合。在这些示例中，与VoIP情况相比，需支持的用户数量较少。在这类方案中， 在现有的硬业务IC方法的基础上支持软业务IC方法可以变得切实可用。本专利申请公开了一种新颖的解码后软IC方法，其可以通过对现有的解码后硬 IC方法进行较小改变来实现。在图2中详细描述了解码后软IC方法，其中在下面修改/增加的基础上，图2重用了解码后硬IC方法的所有模块从Turbo解码器生成针对系统比特和奇偶校验比特的更新的后验概率(APP)。使用最小均方误差(MMSE)标准，将APP转换成软符号。在符号估计器325中量化这些软符号，将硬比特馈送到各个速率匹配和交织模块 355。这些模块355的输出直接馈送到业务干扰过滤和累加模块335，即基于数据的信道估计器(DBCE)单元310不使用这些比特进行信道估计。对这些软符号进行平均，并将这些软值向前直接馈送到业务干扰过滤和累加模块 335。如图2所示，业务数据解调器(TDD)单元305对来自采样输入缓存器317的接收信号执行解调(图15的步骤1310)。接着，将数据分组发送到数据解码器310，以便对数据分组进行解码(步骤1315)。业务解调器305和业务数据解码器310 —起执行时间同步、 解扰、解扩、相位旋转和最大比合并(MRC)。在接下来的步骤中，处理器315判断“是否成功解码了数据分组(步骤1320) ？”。如果答案是肯定的，那么数据重新编码器320对该数据分组进行重新编码(步骤1325)。如果答案是否定的，那么在符号估计器325中生成APP， 并将其映射到(步骤1330)软符号。也就是说，如果答案是否定的，那么符号估计器325将 LLR转换成软符号。随后，将这些软符号馈送到数据重新编码器320。为了重建用于消除的波形，对解码的数据进行重新编码，以便恢复码片序列。一旦数据重新编码器320对数据分组成功地进行了重新编码，那么将来自数据重新编码器320的数据分组馈送到业务干扰消除(TIC)单元312中的基于数据的信道估计(DBCE)单元330，在这里，将该数据分组用作导频，以便重新估计信道(步骤1335)。TIC单元312对成功解码后重新编码的数据码片进行操作。业务干扰消除单元312包括基于数据的信道估计(DBCE)单元330、业务干扰过滤和累加单元335以及业务干扰去除单元340。导频解调器历史缓存器322存储相关的信道估计信息(步骤1340)。导频解调器历史缓存器322的输出还馈送到DBCE单元330。在消除干扰时，高质量的信道估计量是有益的。如果信道估计量不准确，那么由于重建的信号与真实的干扰不匹配，所以在信号中仍然有较大残留干扰。在高业务/导频功率比的情况下，解码的数据可以更好地用于提高信
14道估计性能，这称为基于数据的信道估计。来自数据重新编码器320的数据分组还馈送到干扰过滤和累加单元335。基于数据的信道估计(DBCE)单元330的输出还馈送到干扰过滤和累加单元335。随后，使用新的信道估计量与干扰过滤和累加单元335中的重新编码的码片序列来重建干扰波形。通过首先过滤码片序列(即，干扰过滤)(步骤1345)，来实现这种干扰波形合成。该过滤过程重建所收到的波形采样。接着，将过滤器输出与信道估计量进行相乘(步骤1350)。最后，将多个路径累加在一起，以便重建复合干扰波形(步骤1355)。在一个示例中，DBCE单元330 是可选的。通过调整来自导频解调器历史缓存器322的信道估计信息，可以绕过DBCE。最后，在干扰去除单元340中，从波形缓存器(或者来自收到的采样输入缓存器 317的采样)中减去上述干扰波形(步骤1360)。采样输入缓存器317是实时缓存器，其根据来自业务干扰消除单元(TIC)312的已消除波形进行连续更新。应当注意，这些子系统以流水线方式执行，以便加速处理过程。在WCDMA系统中，对成功解码的用户进行消除，能减少在对后续用户进行解调期间观察的干扰，从而提高它们成功解码的机会。但是，针对WCDMA的干扰消除需用到对用户设备(UE) 10先前传输的存储。这导致较大的板上存储需求，这在一些不具有足够存储空间来存储所有先前尝试的平台上是无法实现的。例如，某个用户可能在第一次尝试中没有成功解码，如果其他解码成功的用户都已消除，那么为了重试此用户而进行的所有的重传都会被存储起来。较大的存储缓存器可以存储最多4个2ms传输时间间隔(TTI)增强型用户的传输，最多2个IOms TTI增强型用户的传输。(传输时间间隔(TTI)是固定调制、编码和扩频格式的时间间隔)。此外，本专利申请公开的方法和装置可以支持专用的10ms、20ms 和40ms用户。本专利申请对多种不同大小的缓存器都有效。举一个例子，采样输入缓存器 317可以是变型天线采样缓存器(MASB)。如果不将用于存储先前传输的所有存储空间都保存在现场可编程门阵列(FPGA)中，那么数据可以保存在外部存储器中，可以在板上(内部) 高速缓存之外处理TTI用户。一种外部低带宽存储器的示例是四倍数据速率II (QDRII)存储器。编码器图3示出了一种3GPP Turbo编码器。图4示出了一种3GPP Turbo解码器。Turbo 编码是向输入信号添加冗余以便提供错误防护的前向纠错(FEC)方法。3GPP Turbo编码器由两个相同的RSC(递归系统卷积)编码器并联组成。一个编码器接受k个信息符号，并单独地添加从信息符号中导出的一组r个冗余符号(奇偶校验比特)。应当注意，在该编码器中不会以任何方式打乱信息字。交织器则将这两个编码器分开。交织器通过对第二 RSC的输入比特进行重新排序，来对这两个RSC的输入进行去相关。编码交织器根据规定的交织方法，对编码段中的各信息比特进行重组(即，交织)。 作为交织的结果，来自两个RSC的编码比特不可能在同一时间都具有低权重码字。此外，这有助于编码比特应对突发噪声。第一 RSC编码器212a对长度为K的信息字X进行编码，第二 RSC编码器212b对交织后的信息字进行编码。一个子编码器212a对编码段中的信息比特进行编码，以便生成第一奇偶校验比特序列，另一个子编码器212b对重组后的信息比特进行编码，以便生成第二奇偶校验比特序列。因此，每一个子编码器212接收线性排序或交织的信息比特，使用规定的子编码方法对收到的信息比特进行编码，并给出奇偶校验比特序列。如图3的示例所示，每一个子编码器212包括三个串联耦合的延迟单元222、四个模_2加法器224和一个开关226。初始时，将延迟单元222的状态设置为零，开关226处于向上位置。随后，(对于编码器212a来说)，针对编码段中的每一个信息比特，加法器224a 对信息比特χ与加法器224d的输出比特执行模_2加法，以便向延迟单元222a提供结果。 模_2加法有效地对信息比特χ与加法器224d的输出比特执行异或(XOR)运算。加法器 224b和224c接收来自加法器224a、延迟单元222a和222c的比特，并对它们执行模_2加法，然后提供奇偶校验比特zk。xk是第一子解码器212a的结尾系统比特。结尾系统比特用于在编码结束时，驱动编码器212a中的所有延迟单元为零状态。加法器224d对来自延迟单元222b和222c的比特执行模-2加法。在对码段中的所有Nb个信息比特编码之后，将开关226移到向上位置，并向子编码器212a提供三个零(“0”)结尾比特。随后，第一子编码器212a对三个结尾比特进行编码，并提供六个结尾奇偶校验比特。z’ k是奇偶校验比特，χ’ k是针对第二子解码器212b 的结尾系统比特。对于Nb个信息比特的每一个段，第一子编码器212a提供Nb个奇偶校验比特和最初六个结尾奇偶校验比特y1，第二子编码器212b提供Nb个奇偶校验比特和最初六个结尾奇偶校验比特y2。解码器如图4所示，使用Turbo解码，在相同信息序列的不同交织版本上生成两个分量编码。一般情况下，在声明解码码段之前，第一子解码器和第二子解码器进行多次迭代(例如，12、16、20或可能的更多次)的Turbo解码。通过迭代解码，将解码输出反向馈送到解码器的输入。因此，迭代解码器的输出是软判决信号(例如，0.7982、-0.6452、...)，而不是类似高位或低位信号(例如，+1、_1)的硬判决信号。通过子解码器的每一次迭代，接收信息比特的置信度就增加，并渐近地达到最终值。Turbo解码器可以在解码过程期间进行检查， 以便当针对编码段中的这些比特的LLR超过特定的门限值时终止解码。或者，Turbo解码器可以使用内置的错误检测函数或量度(例如，CRC检查)，来判断是否成功解码，并可以在达到所允许的最大迭代次数之前终止解码。如图4所示，Turbo解码器1417包括两个级联的APP解码器模块1420、1450。这两个APP解码器模块1420、1450以迭代的方法对信号进行解码(参见图16的步骤1510)， 并相互交换外部信息。迭代解码器1417的子解码器1420、1450可以以多种方式对信号进行解码。举一个例子，解码器1420、1450可以是最大后验概率(MAP)解码器。根据收到的数据和校验信息，MAP解码器计算编码器处于某一特定状态的概率。MAP解码方法通过使用具有收到的数据和奇偶校验比特符号(其与从数据比特的实际和交织版本计算所得的奇偶校验比特相对应)形式的软信号值以及其它解码器软输出(外部)信息，来产生可靠的判决。在Turbo解码中，MAP解码器1420、1450通过计算每一个发送的数据比特的后验概率(APP)值，来确定已发送的最大可能信息比特(步骤1525)， 随后通过分配与最大后验概率相对应的判决值来对数据比特进行解码(步骤1540)。MAP 解码器1420、1450使用APP，通过计算每一个发送的比特Cn的LLR，来使误码率(BER)最小化。对数似然比(LLR)是该概率的对数，其用于减少计算量。根据权重、奇偶校验比特值和来自先前状态的软数据，可以在完成多次迭代之后计算该数据是‘1’还是‘0’的概率(即，硬判决)(步骤1545)。迭代地计算这些概率，以获得可靠的结果。每一个子解码器1420、1450针对系统(或信息)比特，计算APP LLR(对数似然
比)O]。
权利要求
1.一种消除干扰的方法，包括 对数据分组进行解调；对所述数据分组进行解码；针对系统比特和奇偶校验比特生成更新的后验概率； 将所述后验概率映射到符号；使用所量化的符号来对所述数据分组进行重新编码，从而生成码片序列； 对所述码片序列进行过滤。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，使用最小均方误差标准，将所述后验概率映射到软符号。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述软符号进行量化，并且，使用二元阶跃函数来近似双曲正切函数，从而将所述后验概率映射到硬符号。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，使用三元阶跃函数来近似双曲正切函数，从而将所述后验概率映射到硬符号。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括 存储相关的信道估计信息；生成新的信道估计量。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括 将过滤后的码片序列与信道估计量相乘；将多个所述过滤后的码片序列累加在一起，以便重建干扰波形； 从收到的输入采样中减去所述干扰波形。
7.根据权利要求2所述的方法，其中，对所述软符号进行平均。
8.根据权利要求5所述的方法，还包括将过滤后的码片序列与所述信道估计量中的至少一个相乘； 将多个所述过滤后的码片序列累加在一起，以便重建干扰波形； 从收到的输入采样中减去所述干扰波形。
9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述干扰波形是复合干扰波形。
10.根据权利要求1所述的方法，还包括对尚未成功解码的各分组的最新重建信号进行存储； 计算所述最新重建信号与前一重建信号之间的差值；从采样输入信号中减去所述最新重建信号与前一重建信号之间的差值，其中，对数据分组进行解调包括对收到的采样输入信号和所述最新重建干扰信号进行解调。
11.一种用于解码后软干扰消除的装置，包括业务数据解调器单元，其用于对收到的信号进行解调； Turbo解码器，其用于生成针对各比特的后验概率； 处理器，其用于判断是否对数据分组进行了成功解码；可操作地连接到所述Turbo解码器的符号估计器，其用于将所述后验概率映射到符号；可操作地连接到所述符号估计器的数据重新编码器，其用于对解码的数据进行重新编码以恢复码片序列；可操作地连接到所述数据重新编码器的业务干扰过滤和累加模块，其用于对码片序列进行过滤，以及使用重新编码的码片序列来重建干扰波形。
12.根据权利要求11所述的装置，还包括可操作地连接到所述数据重新编码器320的基于数据的信道估计器，其用于生成新的信道估计量；可操作地连接到所述基于数据的信道估计器单元的导频解调器历史缓存器，其用于存储相关的信道估计信息。
13.根据权利要求11所述的装置，其中，使用最小均方误差标准，将所述后验概率映射到软符号，其中，针对系统比特和奇偶校验比特生成后验概率。
14.根据权利要求11所述的装置，其中，对所述软符号进行量化，并且，使用二元阶跃函数来近似双曲正切函数，来将所述后验概率映射到硬符号。
15.根据权利要求11所述的装置，其中，使用三元阶跃函数来近似双曲正切函数，来将所述后验概率映射到硬符号。
16.根据权利要求12所述的装置，还包括采样输入缓存器，其用于接收输入采样；干扰去除单元，其用于从收到的输入采样中减去干扰波形；其中，所述干扰过滤和累加单元将所述过滤后的码片序列与信道估计量相乘，并将多个所述过滤后的码片序列累加在一起，以便重建所述干扰波形。
17.根据权利要求12所述的装置，还包括采样输入缓存器，其用于接收输入采样；干扰去除单元，其用于从收到的输入采样中减去干扰波形；其中，所述干扰过滤和累加单元将所述过滤后的码片序列与所述信道估计量中的至少一个相乘，并将多个所述过滤后的码片序列累加在一起，以便重建所述干扰波形。
18.根据权利要求13所述的装置，其中，对所述软符号进行平均。
19.根据权利要求16所述的装置，其中，所述干扰波形是复合干扰波形。
20.根据权利要求11所述的装置，还包括重建信号缓存器，其输入端可操作地连接到所述干扰过滤和累加单元的输出端，其用于对尚未成功解码的各分组的最新重建信号进行存储；加法器，其第一输入端可操作地连接到所述重建信号缓存器的输出端，其第二输入端可操作地连接到所述干扰过滤和累加单元的输出端，其至少一个输出端可操作地连接到所述干扰去除单元的输入端，其用于计算所述最新重建信号与前一重建信号之间的差值；其中，在所述干扰去除单元中，从变型天线采样缓存器中的采样中减去所述最新重建信号与所述前一重建信号之间的差值，其中，所述业务数据解调器单元对来自所述采样输入缓存器的接收信号和所述重建干扰信号进行解调。
21.一种用于解码后软干扰消除的装置，包括Turbo解码器，其用于针对系统比特和奇偶校验比特生成更新的后验概率；可操作地连接到所述Turbo解码器的符号估计器，其用于将所述后验概率映射到符号；可操作地连接到所述符号估计器的速率匹配和交织模块； 可操作地连接到所述速率匹配和交织模块的重新扩频器；可操作地连接到所述重新扩频器的业务干扰过滤和累积模块，其用于对码片序列进行过滤，然后使用所述干扰过滤单元中的重新编码后的码片序列来重建干扰波形； 导频和开销解调和解码器；可操作地连接到所述导频和开销解调和解码器的业务/导频比调整单元； 可操作地连接到所述业务干扰过滤和累加模块以及所述业务/导频比调整单元的过滤器建立单元，其使用来自所述符号估计器的符号和所述业务/导频比调整单元的输出来调整所述干扰过滤器的重建过滤器系数。
22.根据权利要求21所述的装置，其中，将所述后验概率映射到软符号值。
23.根据权利要求21所述的装置，其中，在每一个所述数据符号，都调整所述重建过滤器系数。
24.根据权利要求21所述的装置，其中，使用最小均方误差标准，将所述后验概率映射到软符号， 其中，针对系统比特和奇偶校验比特来生成所述更新的后验概率。
25.根据权利要求21所述的装置，其中，使用二元阶跃函数来近似双曲正切函数，从而映射所述后验概率。
26.根据权利要求21所述的装置，其中，使用三元阶跃函数来近似双曲正切函数，从而映射所述后验概率。
27.根据权利要求21所述的装置，还包括可操作地连接到所述数据重新编码器的基于数据的信道估计器，其用于生成新的信道估计量；可操作地连接到所述基于数据的信道估计器单元的导频解调器历史缓存器，其用于存储相关的信道估计信息。
28.根据权利要求21所述的装置，还包括 采样输入缓存器，其用于接收输入采样；干扰去除单元，其用于从收到的输入采样中减去干扰波形；其中，所述干扰过滤和累加单元将所述过滤后的码片序列与信道估计量相乘，将多个所述过滤后的码片序列累加在一起，以便重建所述干扰波形。
29.根据权利要求21所述的装置，其中，所述符号估计器可操作地连接到所述T/P调整器， 其中，对所述后验概率进行平均，并将其输出到所述T/P调整器。
30.根据权利要求27所述的装置，还包括 采样输入缓存器，其用于接收输入采样；干扰去除单元，其用于从收到的输入采样中减去干扰波形；其中，所述干扰过滤和累加单元将所述过滤后的码片序列与所述信道估计量中的至少一个相乘，将多个所述过滤后的码片序列累加在一起，以便重建所述干扰波形。
31.根据权利要求观所述的装置，其中，所述干扰波形是复合干扰波形。
32.根据权利要求四所述的装置，其中，每一个时隙对所述后验概率进行平均。
33.根据权利要求四所述的装置，其中，每半个时隙对所述后验概率进行平均。
34.根据权利要求四所述的装置，其中，每256个码片对所述后验概率进行平均。
35.一种解码后软干扰消除的方法，包括 针对各比特生成更新的后验概率； 将所述后验概率映射到符号；使用所量化的软符号来对所述数据分组进行重新扩频，从而生成码片序列； 对所述码片序列进行过滤； 使用所述码片序列来重建干扰波形； 使用所述符号来调整重建过滤器系数。
36.根据权利要求35所述的方法，其中，使用最小均方误差标准，将所述后验概率映射到软符号， 其中，针对系统比特和奇偶校验比特来生成所述更新的后验概率。
37.根据权利要求35所述的方法，其中，对所述软符号进行量化，并且，使用二元阶跃函数来近似双曲正切函数，从而将所述后验概率映射到硬符号。
38.根据权利要求35所述的方法，其中，使用三元阶跃函数来近似双曲正切函数，从而映射所述后验概率。
39.根据权利要求35所述的方法，还包括 存储相关的信道估计信息；生成新的信道估计量。
40.根据权利要求35所述的方法，还包括 对所述后验概率进行平均，通过所平均的后验概率，来调整过滤器系数。
41.根据权利要求35所述的方法，还包括 将所述过滤后的码片序列与信道估计量相乘；将多个所述过滤后的码片序列累加在一起，以便重建干扰波形； 从收到的输入采样中减去所述干扰波形。
42.根据权利要求39所述的方法，还包括将所述过滤后的码片序列与所述信道估计量中的至少一个相乘； 将多个所述过滤后的码片序列累加在一起，以便重建干扰波形； 从收到的输入采样中减去所述干扰波形。
43.根据权利要求40所述的方法，其中，每一个时隙对所述后验概率进行平均。
44.根据权利要求40所述的方法，其中，每半个时隙对所述后验概率进行平均。
45.根据权利要求40所述的方法，其中，每256个码片对所述后验概率进行平均。
46.根据权利要求40所述的方法，其中，在每一个所述符号都调整所述过滤器系数， 其中，所述干扰波形是复合干扰波形。
47.一种解码的方法，包括 迭代地进行信号解码； 相互交换外部信息；完成多次迭代之后，根据累积的软信息进行硬判决。
48.根据权利要求47所述的方法，还包括通过计算每一个发送的数据比特的后验概率值，来确定已发送的最大可能信息比特； 通过分配与最大后验概率相对应的判决值，来解码所述数据比特。
49.根据权利要求47所述的方法，还包括 针对系统比特，来计算APPLLR。
50.根据权利要求47所述的方法，其中，所述相互交换外部信息的步骤进一步包括 使用来自第一子编码器的针对系统比特和奇偶校验比特的信道LLRL。(1)和针对系统比特的第一先验LLR La(1)，来计算针对系统比特的第一外部LLR Lae^i]；对所述针对系统比特的第一外部LLR Le(1)进行交织，以生成针对系统比特的第二所述先验 LLR La(2)；根据MAP方法，使用来自第二子编码器的针对系统比特和奇偶校验比特的所述第二信道LLR L。 和所述针对系统比特的第二先验LLR La(2)，来计算针对系统比特的第二外部LLRT (2)Le ；对所述针对系统比特的第二外部LLR L)2)进行反向馈送。
51.根据权利要求47所述的方法，其中，所述相互交换外部信息的步骤进一步包括 将针对系统比特和奇偶校验比特的信道LLR Lc转换成针对所述第一解码器的第一信道LLR Lc⑴；将针对系统比特和奇偶校验比特的信道LLR Lc转换成所述第二解码器的针对系统比特的第二信道LLR Lc(2)；使用来自第一子编码器的所述针对系统比特和奇偶校验比特的信道LLR Lc(1)和针对系统比特的第一先验LLR La(1)，来计算针对系统比特的第一外部LLR ^节];对系统比特的第一外部LLR Le(1)进行交织，以生成针对系统比特的第二所述先验LLRT (2) k ；根据MAP方法，使用来自所述第二子编码器的针对系统比特和奇偶校验比特的所述第二信道LLR L。(2)和所述针对系统比特的第二先验LLR La(2)，来计算针对系统比特的第二外部LLR Le⑵；对所述针对系统比特的第二外部LLR L)2)进行反向馈送； 对所述第二解码器的输出进行解交织，以计算所述针对系统比特的先验LLR La(1)； 将所述针对系统比特的第一先验LLR La(1)反向馈送到所述第一解码器。
52.根据权利要求48所述的方法，其中，所述解码可以是最大后验概率解码。
53.根据权利要求49所述的方法，其中，针对系统比特的每一个所述APPLLRi^W包括针对系统比特的信道LLR L[s)[i]、先验LLR巧W和外部LLR L[s)[i]。
54.根据权利要求50所述的方法，还包括反向馈送所述针对系统比特的第一先验LLR La(1)。
55.根据权利要求50所述的方法，还包括将针对所述系统比特的所述第二先验LLR La(2)、所述第二外部LLR Le(2)和所述第二信道LLR Lc⑵进行相加；对相加后的针对所述系统比特的第二先验LLR La(2)、所述第二外部LLR Le(2)和所述第二信道LLR L。(2)进行解交织；输出针对所述系统比特的APP LLR0
56.根据权利要求51所述的方法，还包括将针对所述系统比特的所述第二先验LLR La(2)、所述第二外部LLR Le(2)和所述第二信道LLR Lc⑵进行相加；对相加后的针对所述系统比特的第二先验LLR La(2)、所述第二外部LLR Le(2)和所述第二信道LLR L。(2)进行解交织；输出针对所述系统比特的APP LLR0
57.根据权利要求49所述的方法，还包括计算针对奇偶校验比特的APP LLR，其中，Kl是针对奇偶校验比特i的APP LLR0
58.根据权利要求55所述的方法，还包括对针对奇偶校验比特的第一 APP LLR 4^[/]、针对所述奇偶校验比特的第二 APPLLR Zifm和针对所述系统比特的APP LLR O']输出进行复用； 生成针对所述系统比特和所述奇偶校验比特的APP LLR0
59.根据权利要求56所述的方法，还包括对针对奇偶校验比特的第一 APP LLR i^、]、针对所述奇偶校验比特的第二 APPLLR Zifm和针对所述系统比特的APP LLR O']输出进行复用； 生成针对所述系统比特和所述奇偶校验比特的APP LLR0
60.根据权利要求57所述的方法，还包括 输出针对系统比特和奇偶校验比特的APPLLR。
61.一种解码器，包括至少两个级联的解码器，其中，所述至少两个解码器中的每一个解码器包括 处理器；与所述处理器电通信的存储器；存储在所述存储器中的指令，所述指令可以由所述处理器执行， 以便迭代运行和相互交换外部信息。
62.根据权利要求61所述的解码器，其中，所述级联的解码器中的至少一个还包括 存储在所述存储器中的指令，所述指令可由所述处理器执行以用于通过计算每一个发送的数据比特的后验概率值，来确定已发送的最大可能信息比特； 通过分配与所述最大后验概率相对应的判决值，来解码所述数据比特。
63.根据权利要求61所述的解码器，其中，所述级联的解码器中的至少一个还包括 存储在所述存储器中的指令，所述指令可由所述处理器执行以便计算针对系统比特的APP LLR0
64.根据权利要求61所述的解码器，其中，所述相互交换外部信息的装置包括 多个级联的解码器，其包括第一解码器和第二解码器；在所述第一解码器和所述第二解码器之间可操作地连接的交织器； 在所述第一解码器的第一输入端和所述第二解码器的第一输出端之间可操作地连接的第一解交织器；第二解交织器，其用于对来自所述第一解码器的针对系统比特的第一外部LLR Le(1)进行交织，以生成针对系统比特的第二所述先验LLR La(2)，所述第一解码器使用来自第一子编码器的针对系统比特和奇偶校验比特的信道LLR Lc(1)和针对系统比特的第一先验LLR La(1)，来计算针对系统比特的第一外部LLRd+]；其中，所述第二解码器使用来自所述第二子编码器的所述针对系统比特和奇偶校验比特的第二信道LLR L。(2)和所述针对系统比特的第二先验LLR La(2)，来计算针对系统比特的第二外部LLR Le(2)，其中将所述针对系统比特的第二外部LLR Le(2)反向馈送到所述解交织器；所述第一解交织器对所述第二解码器的输出进行解交织，以计算针对系统比特的第一先验LLR La(1)，其中将所述针对系统比特的第一先验LLRLa(1)反向馈送到所述第一解码器。
65.根据权利要求62所述的解码器，其中，所述级联的解码器中的至少一个是最大后验概率解码器。
66.根据权利要求63所述的解码器，其中，针对系统比特的每一个所述APPLLR^iW 包括针对系统比特的信道LLR L[s)[i]、先验LLR ”[/]和外部LLR L[s)[i]。
67.根据权利要求64所述的解码器，还包括加法器，具有多个输入端和至少一个输出端，其中所述多个输入端中的第一个输入端可操作地连接到所述第二解码器的第一输出端，其中所述第一交织器所具有的输出端可操作地连接到所述加法器的第二输入端，其中所述第二解交织器所具有的输入端可操作地连接到所述加法器的所述至少一个输出端，其中所述加法器1410将针对所述系统比特的所述第二先验LLR La(2)、所述第二外部LLR Le(2)和所述信道APP LLR进行相加；所述第二解交织器所具有的输入端可操作地连接到所述加法器的所述至少一个输出端，其用于对相加后的针对所述系统比特的所述第二先验LLR La(2)、所述第二外部LLR Le(2) 和所述信道APP LLR进行交织，并输出针对所述系统比特的APP LLR0
68.根据权利要求67所述的解码器，还包括第一解复用器，其具有的输出端可操作地连接到所述第一解码器的第一输入端，其用于将来自第一子编码器的所述针对系统比特和奇偶校验比特的信道LLR L。转换成针对所述第一解码器的所述第一信道LLR L。(1)，其中所述第一信道LLR Lc(1)输入到所述第一解码器；第二解复用器，其具有的输出端可操作地连接到所述第二解码器的第一输入端，其用于将来自第二子编码器的针对系统比特和奇偶校验比特的信道LLR Lc转换成所述第二解码器的针对系统比特的所述第二信道LLRL。(2)，其中所述第二信道LLR L。(2)输入到所述第二解码器的输入端和第三解复用器；第三解复用器，其具有的输入端可操作地连接到所述第二解复用器的所述输出端，其用于提取针对所述系统比特的信道LLR，所述第三解复用器还具有的输出端可操作地连接到所述加法器的所述多个输入端中第二输入端。
69.根据权利要求63所述的解码器，其中，所述级联的解码器中的至少一个还包括用于计算针对奇偶校验比特的APPLLR的指令。
70.根据权利要求64所述的解码器，还包括复用器，具有多个输入端和至少一个输出端，其中，所述复用器的多个输入端中的第一输入端可操作地连接到所述第二解码器的第二输出端，所述复用器的多个输入端中的第二输入端可操作地连接到所述第二解交织器的输出端，所述复用器的多个输入端中的第三输入端可操作地连接到所述第一解码器的第二输出端，其中，所述复用器使用来自解交织器的针对所述系统比特的APP LLR Z=W输出，来对来自所述第一解码器的针对所述奇偶校验比特的第一 APPLLRi^i1W和来自所述第二解码器的针对所述奇偶校验比特的第二 APPLLR 进行复用，以生成针对所述系统比特和奇偶校验比特的APPLLR。
71.根据权利要求67所述的解码器，还包括复用器，具有多个输入端和至少一个输出端，其中，所述复用器的所述多个输入端中的第一输入端可操作地连接到所述第二解码器的第二输出端，所述复用器的所述多个输入端中的第二输入端可操作地连接到所述第二解交织器的输出端，所述复用器的所述多个输入端中的第三输入端可操作地连接到所述第一解码器的第二输出端，其中，所述复用器使用来自解交织器的针对所述系统比特的APP LLR Z=W输出，来对来自所述第一解码器的针对所述奇偶校验比特的第一 APPLLRi^i1W和来自所述第二解码器的针对所述奇偶校验比特的第二 APPLLR 进行复用，以生成针对所述系统比特和奇偶校验比特的APPLLR。
72.根据权利要求69所述的解码器，其中，所述指令还可由所述处理器执行以便输出针对系统比特和奇偶校验比特的APPLLR。
全文摘要
本发明申请公开了一种用于解码(包括对信号进行迭代解码、相互交换外部信息、计算系统比特和奇偶校验比特的APP LLR、以及根据累积的软信息完成多次迭代之后进行硬判决)的方法和装置。本专利申请还公开了一种用于解码后软干扰消除(包括从Turbo解码器生成针对系统比特和奇偶校验比特的更新的后验概率、将后验概率映射到软符号、量化这些软符号、对数据分组进行重新编码、对码片序列进行过滤、重建干扰波形和使用这些符号来调整重建过滤器系数)的方法和装置。
文档编号H03M13/29GK102273084SQ200980151712
公开日2011年12月7日 申请日期2009年12月14日 优先权日2008年12月22日
发明者J·K·文格任, M·伊拉尼内贾德, S·D·桑布瓦尼, W·张, W·曾 申请人:高通股份有限公司