专利名称：无线通信系统、接收设备、调制方法及其程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线通信系统、接收设备、供该接收设备之用的调制方法以及用于该调制方法的程序，并且尤其涉及一种供采用多个发射/接收天线的无线通信系统的接收设备之用的解调方法。
背景技术：
有一种同时相对于多个参考信号序列来获取输出的技术，如JP-A2003-1708048 中所披露的；以及一种对由包括多个传感器的阵列传感器设备所接收的多个输入信号进行处理的技术，如JP-A 9-219616中所披露的。图32是示出了以上类型的无线通信系统的配置的图。接收设备800使用多个接收天线800-1至800-4，并根据基于极大似然序列估计的解调过程来解调接收信号。在图32中，假定发自3个发射天线(未示出)的信号被具有4个接收天线800-1 至800-4的接收设备800接收，并且每个发射天线正发送16值信号C1至的任何一个。接收设备800有4个接收天线800-1至800_4，每个接收天线都用于接收信号。接收信号被提供给信道系数估计器802作为其输入，信道系数估计器802估计发射和接收天线之间的信道系数，并输出信道矩阵。接收信号被提供给极大似然序列估计器803作为其输入，极大似然序列估计器803估计发射序列。在以上例子中，如果三个发射天线发送16值信号C1至C16的任何一个，则极大似然序列估计器803包括4096个误差计算器804-1至804-4096和一个信号选择器805。误差计算器804-1至804-4096的每一个都是图33所示的误差计算器804的形式。 在第一级误差计算器804-1中，发射符号发生器811相对于每个天线产生并输出发射符号
Sl-1、Sl-2、Sl-3°发射符号和信道系数被提供给接收信号副本(r印lica)发生器812作为其输入， 并且接收信号副本发生器812产生并输出接收信号副本。接收信号和接收信号副本被提供给误差计算器813作为其输入，并且误差计算器 813计算误差信号。由发射符号发生器811所产生的发射符号代表信号C1至C16的任何一个，并且误差计算器804-1至804-4096产生相互不同的发射符号。接收信号副本发生器812产生用下式表示的4个接收信号副本IvpIV2JHIV4 Iv1 = hus^+h^s^+h^s^Iv2 = h^s^i+h^si^+h^s^gΓ" = h31s1_1+h32Si-2+h33Si-3Iv4 = ^!S^i+h^Si^+^gS^g其中hn、h12、h13、h21, h22, h23, h31, h32, h33, h41、h42、h43 代表发射天线和接收天线之间的信道系数。接收信号和接收信号副本被提供给误差计算器813作为其输入，并且误差计算器 813按照以下方程来计算误差信号ei θι = IT1-IV112+1 T2-T1^212+1 r3-r1_312+1 T4-T1^412第一级误差计算器804-1输出所产生的发射符号Si+SifSH和所计算的误差信号 类似地，第二级误差计算器804-2输出发射符号S2YSmiv3和误差信号e2。第4096 级误差计算器804-4096输出、。^、s4Q96_2、s4096_3和误差信号e4096。4096个误差计算器804-1至804-4096输出的发射符号和误差信号被提供给信号选择器805作为其输入，并且信号选择器805选择最小误差，并输出给出最小误差的发射符号。这样，对发射信号进行调制。
发明内容
本发明所要解决的问题在上述常规发射序列估计器中，信号选择器805必须被提供4096个信号，并且必须产生并比较4096个信号，以便解调3个信号，因此需要执行大量计算。这是因为，对从有可能发射的所有信号候选所产生的伪接收信号和实际接收信号进行相互比较。当发射天线发射D个信号时，一般需要产生并比较Dm个信号，以便解调这D 个信号。因此，组合数按指数规律增加，并且需要非常复杂的配置。以上提到的JP-A 2003-1708048和JP-A 9-219616仅仅是作为QR分解的技术例子而给出的，所披露的技术并不能解决以上问题。本发明的目的是解决以上问题，并提供一种无线通信系统、接收设备、供该接收设备之用的调制方法，以及用于该调制方法的、能够用很简单的配置来解调信号的程序。用于完成任务的手段根据本发明，提供一种利用具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备， 来接收并解调发自具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备的发射信号的无线通信系统，该接收设备包括用于利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零(rmlling)的装置；以及用于基于调零信号来解调发射信号的装置。根据本发明，提供另一种利用具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备，来接收并解调发自具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备的发射信号的无线通信系统，该接收设备包括用于利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零的装置；以及用于基于调零信号来计算并输出发射信号的似然度的装置。根据本发明，提供又一种利用具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备，来接收并解调发自具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备的发射信号的无线通信系统，该接收设备包括
用于利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零的装置；以及用于基于调零信号来输出发射信号的比特的似然度的装置。根据本发明，提供无线通信系统中的具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的一种接收设备，该接收设备用于接收并解调从具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备发射的发射信号，该接收设备包括用于利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零的装置；以及用于基于调零信号来解调发射信号的装置。根据本发明，提供无线通信系统中的具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的另一种接收设备，该接收设备用于接收并解调从具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备发射的发射信号，该接收设备包括用于利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零的装置；以及 用于基于调零信号来计算并输出发射信号的似然度的装置。根据本发明，提供无线通信系统中的具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的又一种接收设备，该接收设备用于接收并解调从具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备发射的发射信号，该接收设备包括用于利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零的装置；以及用于基于调零信号来输出发射信号的比特的似然度的装置。根据本发明，提供一种在具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备中、 接收并解调从具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备发射的发射信号的解调方法，该解调方法包括以下步骤利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零；以及基于调零信号来解调发射信号。根据本发明，提供另一种在具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备中、接收并解调从具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备发射的发射信号的解调方法，该解调方法包括以下步骤利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零；以及基于调零信号来计算并输出发射信号的似然度。根据本发明，提供又一种在具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备中、接收并解调从具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备发射的发射信号的解调方法，该解调方法包括以下步骤利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零；以及基于调零信号来输出发射信号的比特的似然度。
根据本发明，提供在具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备中、接收并解调从具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备发射的发射信号的解调方法的一种程序，该程序使计算机能够执行以下过程利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零；以及基于调零信号来解调发射信号。根据本发明，提供在具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备中、接收并解调从具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备发射的发射信号的解调方法的另一种程序，该程序使计算机能够执行以下过程利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零；以及基于调零信号来计算并输出发射信号的似然度。根据本发明，提供在具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备中、接收并解调从具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备发射的发射信号的解调方法的又一种程序，该程序使计算机能够执行以下过程利用把接收天线和发射天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵，来执行代表接收信号正交化的调零；以及基于调零信号来输出发射信号的比特的似然度。具体地说，根据本发明的第一无线通信系统包括具有N个(N是2或更大的整数) 接收天线的接收设备，用于接收发自具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备的信号，并利用把发射和接收天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵的QR分解来
解调信号。根据本发明的第二无线通信系统包括具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备，用于接收发自具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备的信号， 并利用把发射和接收天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵的QR分解，来为发自发射设备的信号计算并输出似然度。根据本发明的第三无线通信系统包括具有N个(N是2或更大的整数)接收天线的接收设备，用于接收发自具有M个(M是2或更大的整数)发射天线的发射设备的信号， 并利用把发射和接收天线之间的信道系数作为矩阵元素的信道矩阵的QR分解，来为发自发射设备的比特计算并输出似然度。根据本发明的第四无线通信系统具有接收设备，该接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出接收天线和发射天线之间的信道系数；QR分解器，用于对信道系数的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器，用于使把接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；以及发射序列估计器，用于基于转换信号和R矩阵，来输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。根据本发明的第五无线通信系统具有接收设备，该接收设备包括
信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出接收天线和发射天线之间的信道系数；QR分解器，用于对信道系数的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器，用于使把接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射符号候选选择器，用于基于接收信号来选择并输出转换信号的符号候选；以及发射序列估计器，用于基于转换信号、符号候选和R矩阵，来输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。根据本发明的第六无线通信系统具有接收设备，该接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出接收天线和发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于接收信号来确定发自发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由信道系数估计器所估计的信道系数以及由优先级确定器所确定的优先级，来对信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器，用于使把接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列估计器，用于基于转换信号和R矩阵，来输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于发射序列估计器的输出和优先级，来恢复并输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。根据本发明的第七无线通信系统具有接收设备，该接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出接收天线和发射天线之间的信道系数；QR分解器，用于对信道系数的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器，用于使把接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于接收信号来确定L个(L是从1到M变化的整数) 转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选；以及发射序列估计器，用于基于转换信号、R矩阵和发射序列候选，来输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。根据本发明的第八无线通信系统具有接收设备，该接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出接收天线和发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于接收信号来确定发自发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由信道系数估计器所估计的信道系数以及由优先级确定器所确定的优先级，来对信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器，用于使把接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射符号候选选择器，用于基于接收信号来选择解调序列的符号候选，并输出发射符号候选；发射序列估计器，用于基于转换信号、R矩阵和发射符号候选，来输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于发射序列估计器的输出和优先级，来恢复并输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。根据本发明的第九无线通信系统具有接收设备，该接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出接收天线和发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于接收信号来确定发自发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由信道系数估计器所估计的信道系数以及由优先级确定器所确定的优先级，来对信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器，用于使把接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于接收信号来确定L个(L是从1到M变化的整数) 转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选；发射序列估计器，用于基于转换信号、R矩阵和发射序列候选，来输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于发射序列估计器的输出和优先级，来恢复并输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。根据本发明的第十无线通信系统具有接收设备，该接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出接收天线和发射天线之间的信道系数；QR分解器，用于对信道系数的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器，用于使把接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于接收信号来确定L个(L是从1到M变化的整数) 转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选；发射符号候选选择器，用于基于接收信号来选择并输出(M-L)个解调信号的符号候选；以及发射序列估计器，用于基于转换信号、R矩阵、发射序列候选和符号候选，来输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。根据本发明的第十一无线通信系统具有接收设备，该接收设备包括
信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出接收天线和发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于接收信号来确定发自发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由信道系数估计器所估计的信道系数以及由优先级确定器所确定的优先级，来对信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器，用于使把接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于接收信号来确定L个(L是从1到M变化的整数) 转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选；发射符号候选选择器，用于基于接收信号来选择并输出(M-L)个转换信号的符号候选；发射序列估计器，用于基于转换信号、R矩阵和符号候选，来输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于发射序列估计器的输出和优先级，来恢复并输出发射序列、发射序列的似然度和由发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。根据本发明的第十二无线通信系统具有发射序列估计器，该发射序列估计器包括 P级(P是1或更大的整数)似然度计算器组和信号选择器；第ρ级(ρ是从1到P变化的整数)似然度计算器组包括Kp个(Kp是1或更大的整数)似然度计算器；第ρ级的似然度计算器的每一个都基于转换信号、R矩阵、第(p-1)级信号选择器所输出的Lp-I个(Lp-I是1或更大的整数)误差信号、以及发射符号候选，来计算似然度， 并产生发射符号候选；以及第ρ级信号选择器基于第ρ级似然度计算器组所输出的Kp个似然度以及发射符号候选，来输出Lp个(Lp是1或更大的整数)极大似然度和给出这些似然度的Lp个发射符号候选。根据本发明的第十三无线通信系统具有发射序列估计器，该发射序列估计器包括 P级(P是1或更大的整数)似然度计算器组和信号选择器；第ρ级(ρ是从1到P变化的整数)似然度计算器组包括Kp个(Kp是1或更大的整数)似然度计算器；第ρ级的似然度计算器的每一个都基于转换信号、R矩阵、第(p-1)级信号选择器所输出的Kp-I个(Kp-I是1或更大的整数)误差信号、以及发射符号候选，来计算似然度， 并产生发射符号候选；以及第ρ级信号选择器基于第ρ级似然度计算器组所输出的Kp个似然度以及发射符号候选，来输出Κρ+l个极大似然度和给出这些似然度的Κρ+l个发射符号候选。根据本发明的第十四无线通信系统具有发射序列估计器，该发射序列估计器包括 M级(Μ是2或更大的整数)似然度计算器组和M级信号选择器组。根据本发明的第十五无线通信系统具有发射序列估计器，该发射序列估计器包括N级(N是2或更大的整数)似然度计算器组和M级信号选择器组。根据本发明的第十六无线通信系统具有发射序列估计器，该发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择并输出最可能的发射序列。根据本发明的第十七无线通信系统具有发射序列估计器，该发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择最可能的发射序列，并输出该序列的似然度。根据本发明的第十八无线通信系统具有发射序列估计器，该发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择最可能的发射序列，并输出由该序列所发送的比特序列的似然度。根据本发明的第十九无线通信系统具有发射序列估计器，该发射序列估计器包括似然度计算器，该似然度计算器用于利用R矩阵的元素来产生转换信号副本，并利用从该转换信号副本和接收信号测得的物理量来计算似然度。根据本发明的第二十无线通信系统具有发射序列估计器，该发射序列估计器包括似然度计算器，该似然度计算器用于利用接收信号和转换信号副本之间的平方欧氏距离， 来计算似然度。根据本发明的第二十一无线通信系统具有发射序列估计器，该发射序列估计器包括似然度计算器，该似然度计算器用于利用通过对接收信号和转换信号副本之间的平方欧氏距离执行给定的处理操作而转换的欧氏距离，来计算似然度。根据本发明的第二十五无线通信系统具有采用线性滤波器的发射符号候选选择
ο根据本发明的第二十六无线通信系统具有采用极大似然估计的发射符号候选选择器。根据本发明的第二十七无线通信系统具有优先级确定器，该优先级确定器采用发射序列的每一个的接收电功率。根据本发明的第二十八无线通信系统具有优先级确定器，该优先级确定器采用发射序列的每一个的接收电功率对噪声电功率比。根据本发明的第二十九无线通信系统具有优先级确定器，该优先级确定器采用发射序列的每一个的接收电功率对噪声电功率比和干扰电功率比。根据本发明的第三十无线通信系统具有采用线性滤波器的发射序列候选选择器。根据本发明的第三十一无线通信系统具有采用极大似然估计的发射序列候选选择器。根据本发明的无线通信系统使用经过QR分解的信号矩阵，并利用从多个可能序列所产生的伪接收信号和实际接收信号，来估计发射序列。利用适当数量的序列，能够用比迄今简单得多的配置来解调信号。
图1是根据本发明实施例的无线通信系统的框图；图2是由图1所示接收设备所执行的解调过程的流程图；图3是根据本发明第一实施例的接收设备的框图；图4是根据本发明第二实施例的接收设备的框图5是图4所示发射序列估计器的框图；图6是图5所示第三级似然度计算器的框图；图7是图5所示第二级似然度计算器的框图；图8是图5所示第一级似然度计算器的框图；图9是由根据本发明第二实施例的接收设备所执行的解调过程的流程图；图10是根据本发明第三实施例的接收设备的框图；图11是图10所示发射序列估计器的框图；图12是图11所示第二级似然度计算器的框图；图13是图11所示第一级似然度计算器的框图；图14是由根据本发明第三实施例的接收设备所执行的解调过程的流程图；图15是根据本发明第四实施例的接收设备的框图；图16是由根据本发明第四实施例的接收设备所执行的解调过程的流程图；图17是根据本发明第五实施例的接收设备的框图；图18是图17所示发射序列估计器的框图；图19是图18所示第二级似然度计算器的框图；图20是图18所示第一级似然度计算器的框图；图21是由根据本发明第五实施例的接收设备所执行的解调过程的流程图；图22是根据本发明第六实施例的接收设备的框图；图23是图22所示发射序列估计器的框图；图M是图23所示第二级似然度计算器的框图；图25是图23所示第一级似然度计算器的框图；图沈是根据本发明第九实施例的信号选择器的框图；图27示出了把信息分配给发射信号的例子；图观是根据本发明第十实施例的信号选择器的框图；图四是根据本发明第十一实施例的信道系数估计器的框图；图30示出了当使用图四所示信道系数估计器时所采用的发射信号格式；图31是根据本发明第十二实施例的接收设备的框图；图32是常规接收设备的框图；图33是图32所示误差计算器的框图；图34是根据本发明第十三实施例的信号选择器的框图；图35是根据本发明第十四实施例的信号选择器的框图；以及图36是图35所示发射序列估计器的框图。附图文字说明1、3、5、7、8、100、700、1200 接收设备2发射设备4、6、9、15、77、110、706、1202 发射序列估计器10调零器11-1 至 11-N、31-1 至 31_4、51_1 至 51_3、71_1 至 71-4,81-1 至 81-2,101-1 至 101-2,701-1 至 701-4,1201-1 至 1201-4 接收天线
12、32、52、72、82、102、500 信道系数估计器13、33、53、75、85、106、703QR 分解器14、34、54、76、86、107、705011处理器16、35、56、79、108、707 记录介质21-1至21-M发射天线41-1 至 41-16,43-1 至 43_16K1、45_1 至 45_16Κ2、61_1 至 61-8,63-1 至 63-8Κ1、 91-1 至 91-16Κ、93-1 至 93_16Κ1、111_1 至 111-L2，、113-1 至 113-L1， Κ1、1204-1 至 1204-16、1206-1 至 1206-16Κ1、1208-1 至 1208-16Κ2 似然度计算器42、44、46、62、64、92、94、112、114、200、300、1205、1207 信号选择器55发射符号候选选择器73,83,104优先级确定器74,84,105信道系数排序器78、89、120 恢复器103控制信道恢复器201、301、901特定天线最小值选择器202、203、302、303、902 比特判决装置204、205、304、305、903特定比特最小值选择器206、207、308、309、909特定比特似然度计算器210、211、310、311turbo 解码器306、307、904误差信号累加器411、431、451、611、631、911、931、1111、1131 发射符号候选发生器412、432、452、612、632、912、932、1112、1132 转换信号副本发生器413、433、453、613、633、913、933、1113、1133 误差计算器501-1、501-3、505-1、505_3 导频符号副本发生器502-1、502-3、506-1、506_3 相关检测器704-1 至 704-4 解扩器905至908函数处理器1203 解码器1209包括比特似然度输出功能的信号选择器
具体实施例方式以下将参考附图来描述本发明的实施例。图1是根据本发明实施例的无线通信系统的框图。在图1中，根据本发明实施例的无线通信系统允许接收设备1和发射设备2通过无线通信相互连接。接收设备1有N(N是2或更大的整数)个接收天线11-1至11_N，并包括调零器 10、发射序列估计器15和记录介质16。发射设备2有M(M是2或更大的整数)个发射天线 21-1 至 21-M。图2是由图1所示接收设备1所执行的解调过程的流程图。以下将参考图1和2 来描述由根据本发明实施例的接收设备1所执行的解调过程。当接收设备1执行记录介质1中所存储的程序(可通过计算机执行的程序)时，执行图2所示的过程。当接收设备1从发射设备21的发射天线21-1至21_M接收发射信号时(图2中的步骤Si)，调零器10利用矩阵元素由发射/接收天线之间的信道系数表示的信道矩阵，来对接收信号(图2中的步骤S2)进行调零。发射序列估计器15把被调零器10调零的接收信号按降序解调为第M至第一发射序列(图2中的步骤S3)。接收设备1重复以上顺序，直到该过程结束为止(图2中的步骤 S4)。以下将描述由调零器10所执行的调零过程。当接收设备1的N个接收天线11-1 至Il-N收到来自发射设备2的信号时，用各个接收天线11-1至Il-N所接收的信号来表示向量元素的接收信号向量r可以被表示为r = (r1 . . . , rN)其中Γι代表由第一接收天线11-1所接收的接收信号，并且ι·Ν代表由第N个接收天线Il-N所接收的接收信号。如果发射天线21-j和接收天线11-i之间的信道系数用来表示，并且信道矩阵元素用信道系数1^来表示，则把接收信号向量r描述为[方程1]
权利要求
1.一种利用具有N个接收天线的接收设备来接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号的无线通信系统，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列估计器，用于基于所述转换信号和所述R矩阵，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
2.一种利用具有N个接收天线的接收设备来接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号的无线通信系统，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；QR分解器，用于对所述信道系数的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；以及发射序列估计器，用于基于所述转换信号、所述R矩阵和所述发射序列候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
3.一种利用具有N个接收天线的接收设备来接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号的无线通信系统，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射符号候选选择器，用于基于所述接收信号来选择解调序列的符号候选，并输出发射符号候选；发射序列估计器，用于基于所述转换信号、所述R矩阵和所述发射符号候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
4.一种利用具有N个接收天线的接收设备来接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号的无线通信系统，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；发射序列估计器，用于基于所述转换信号、所述R矩阵和所述发射序列候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
5.一种利用具有N个接收天线的接收设备来接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号的无线通信系统，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；QR分解器，用于对所述信道系数的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；发射符号候选选择器，用于基于所述接收信号来选择并输出(M-L)个解调信号的符号候选；以及发射序列估计器，用于基于所述转换信号、所述R矩阵、所述发射序列候选和所述符号候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
6.一种利用具有N个接收天线的接收设备来接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号的无线通信系统，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qf1处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；发射符号候选选择器，用于基于所述接收信号来选择并输出(M-L)个转换信号的符号候选；发射序列估计器，用于基于所述转换信号、所述R矩阵和所述符号候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
7.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列估计器包括P级似然度计算器组和信号选择器，P是1或更大的整数；第P级似然度计算器组包括Kp个似然度计算器，P是从1到P变化的整数，Kp是1或更大的整数；第P级的所述似然度计算器的每一个都基于转换信号、所述R矩阵、第(P-I)级信号选择器所输出的Lp-I个误差信号、以及发射符号候选，来计算似然度，并产生所述发射符号候选，Lp-I是1或更大的整数；以及第P级信号选择器基于第P级似然度计算器组所输出的Kp个似然度以及所述发射符号候选，来输出Lp个极大似然度和给出这些似然度的Lp个发射符号候选，Lp是1或更大的整数。
8.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列估计器包括P级似然度计算器组和信号选择器，P是1或更大的整数；第P级似然度计算器组包括Kp个似然度计算器，ρ是从1到P变化的整数，Kp是1或更大的整数；第P级的所述似然度计算器的每一个都基于转换信号、所述R矩阵、第(P-I)级信号选择器所输出的Kp-I个误差信号、以及发射符号候选，来计算似然度，并产生所述发射符号候选，Kp-I是1或更大的整数；以及第P级信号选择器基于第P级似然度计算器组所输出的Kp个似然度以及所述发射符号候选，来输出Kp+1个极大似然度和给出这些似然度的Κρ+l个发射符号候选。
9.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列估计器包括M级似然度计算器组和M级信号选择器组。
10.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列估计器包括N级似然度计算器组和M级信号选择器组。
11.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择并输出最可能的发射序列。
12.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择最可能的发射序列、并输出所述序列的似然度。
13.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择最可能的发射序列，并输出由所述序列所发送的比特序列的似然度。
14.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列估计器包括似然度计算器，所述似然度计算器用于利用所述R矩阵的元素来产生转换信号副本、 并利用从所述转换信号副本和所述接收信号测得的物理量来计算似然度。
15.根据权利要求14所述的无线通信系统，其中所述似然度计算器利用所述接收信号和所述转换信号副本之间的平方欧氏距离，来计算似然度。
16.根据权利要求14所述的无线通信系统，其中所述似然度计算器利用通过对所述接收信号和所述转换信号副本之间的平方欧氏距离执行平方根运算而转换的欧氏距离，来计算似然度。
17.根据权利要求3、5和6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射符号候选选择器采用线性滤波器。
18.根据权利要求3、5和6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射符号候选选择器采用极大似然估计。
19.根据权利要求1、3、4和6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述优先级确定器采用所述发射序列的每个序列的接收电功率。
20.根据权利要求1、3、4和6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述优先级确定器采用所述发射序列的每个序列的接收电功率对噪声电功率比。
21.根据权利要求1、3、4和6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述优先级确定器采用所述发射序列的每个序列的接收电功率对噪声电功率比和干扰电功率比。
22.根据权利要求2、4、5和6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列候选选择器采用线性滤波器。
23.根据权利要求2、4、5和6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列候选选择器采用极大似然估计。
24.根据权利要求1、3、4和6任一权利要求所述的无线通信系统，其中通过独立的调制过程来分别调制发自M个发射天线的数据序列，所述调制过程有各自不同数量的信号点，并且所述优先级确定器基于各自发射天线的所述调制过程来确定所述优先级。
25.根据权利要求M所述的无线通信系统，其中在所述发射天线当中，给具有较低调制多值数的序列的天线以优先权。
26.根据权利要求7至13任一权利要求所述的无线通信系统，其中通过独立的调制过程来分别调制发自M个发射天线的数据序列，所述调制过程有各自不同数量的信号点，并且所述信号选择器取决于要被下一级似然度计算器处理的发射天线的调制过程，来确定要输出的误差信号和发射符号候选的数目。
27.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射序列估计器包括似然度计算器，所述似然度计算器用于利用比特0的转换信号副本和接收信号之间的平方欧氏距离与比特1的转换信号副本和接收信号之间的平方欧氏距离之差，来计算似然度。
28.根据权利要求27所述的无线通信系统，其中所述发射序列估计器包括累加器，所述累加器用于累加比特0的转换信号副本和接收信号之间的第一平方欧氏距离、以及比特 1的转换信号副本和接收信号之间的第二平方欧氏距离，并基于所累加的平方欧氏距离来输出临时平方欧氏距离；以及其中如果所述第一和第二平方欧氏距离的任何一个都没有输出，则所述似然度计算器利用所述临时平方欧氏距离来计算似然度。
29.根据权利要求27所述的无线通信系统，其中用通过对所述平方欧氏距离执行平方根运算而转换的欧氏距离，来代替所述平方欧氏距离。
30.根据权利要求1、3、4和6任一权利要求所述的无线通信系统，其中通过独立的调制过程来分别调制发自M个发射天线的数据序列，所述调制过程有各自独立的编码率，并且所述优先级确定器基于各自发射天线的编码率来确定所述优先级。
31.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述信道系数估计器利用按照每个发射天线固有的符号模式周期发射的、且为接收设备所知的导频符号，来估计具有M个发射天线的发射设备中的信道系数。
32.根据权利要求1至6任一权利要求所述的无线通信系统，其中所述发射设备预先扩展然后发射所述发射信号，并且所述Qh处理器使把解扩后的所述接收信号作为向量元素的接收信号向量、乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号。
33.一种在无线通信系统中的接收设备，所述接收设备具有N个接收天线，用于接收并解调从具有M个发射天线的发射设备发射的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列估计器，用于基于所述转换信号和所述R矩阵，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
34.一种在无线通信系统中的接收设备，所述接收设备具有N个接收天线，用于接收并解调从具有M个发射天线的发射设备发射的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；QR分解器，用于对所述信道系数的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；以及发射序列估计器，用于基于所述转换信号、所述R矩阵和所述发射序列候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
35.一种在无线通信系统中的接收设备，所述接收设备具有N个接收天线，用于接收并解调从具有M个发射天线的发射设备发射的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射符号候选选择器，用于基于所述接收信号来选择解调序列的符号候选，并输出发射符号候选；发射序列估计器，用于基于所述转换信号、所述R矩阵和所述发射符号候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
36.一种在无线通信系统中的接收设备，所述接收设备具有N个接收天线，用于接收并解调从具有M个发射天线的发射设备发射的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；发射序列估计器，用于基于所述转换信号、所述R矩阵和所述发射序列候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
37.一种在无线通信系统中的接收设备，所述接收设备具有N个接收天线，用于接收并解调从具有M个发射天线的发射设备发射的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；QR分解器，用于对所述信道系数的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；发射符号候选选择器，用于基于所述接收信号来选择并输出(M-L)个解调信号的符号候选；以及发射序列估计器，用于基于所述转换信号、所述R矩阵、所述发射序列候选和所述符号候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
38.一种在无线通信系统中的接收设备，所述接收设备具有N个接收天线，用于接收并解调从具有M个发射天线的发射设备发射的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器，用于基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器，用于基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器，用于基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器，用于对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器，用于使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器，用于基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；发射符号候选选择器，用于基于所述接收信号来选择并输出(M-L)个转换信号的符号候选；发射序列估计器，用于基于所述转换信号、所述R矩阵和所述符号候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器，用于基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
39.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列估计器包括P级似然度计算器组和信号选择器，P是1或更大的整数；第P级似然度计算器组包括Kp个似然度计算器，P是从1到P变化的整数，Kp是1或更大的整数；第P级的所述似然度计算器的每一个都基于转换信号、所述R矩阵、第(P-I)级信号选择器所输出的Lp-I个误差信号、以及发射符号候选，来计算似然度、并产生所述发射符号候选，Lp-I是1或更大的整数；以及第P级信号选择器基于第P级似然度计算器组所输出的Kp个似然度以及所述发射符号候选，来输出Lp个极大似然度和给出这些似然度的Lp个发射符号候选，Lp是1或更大的整数。
40.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列估计器包括P级似然度计算器组和信号选择器，P是1或更大的整数；第P级似然度计算器组包括Kp个似然度计算器，ρ是从1到P变化的整数，Kp是1或更大的整数；第P级的所述似然度计算器的每一个都基于转换信号、所述R矩阵、第(P-I)级信号选择器所输出的Kp-I个误差信号、以及发射符号候选，来计算似然度、并产生所述发射符号候选，Kp-I是1或更大的整数；以及第P级信号选择器基于第P级似然度计算器组所输出的Kp个似然度以及所述发射符号候选，来输出Κρ+l个极大似然度和给出这些似然度的Κρ+l个发射符号候选。
41.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列估计器包括M级似然度计算器组和M级信号选择器组。
42.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列估计器包括N级似然度计算器组和M级信号选择器组。
43.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择并输出最可能的发射序列。
44.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择最可能的发射序列、并输出所述序列的似然度。
45.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择最可能的发射序列，并输出由所述序列所发送的比特序列的似然度。
46.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列估计器包括似然度计算器，所述似然度计算器用于利用所述R矩阵的元素来产生转换信号副本、并利用从所述转换信号副本和所述接收信号测得的物理量来计算似然度。
47.根据权利要求46所述的接收设备，其中所述似然度计算器利用所述接收信号和所述转换信号副本之间的平方欧氏距离，来计算似然度。
48.根据权利要求46所述的接收设备，其中所述似然度计算器利用通过对所述接收信号和所述转换信号副本之间的平方欧氏距离执行平方根运算而转换的欧氏距离，来计算似然度。
49.根据权利要求34、37和38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射符号候选选择器采用线性滤波器。
50.根据权利要求34、37和38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射符号候选选择器采用极大似然估计。
51.根据权利要求33、35、36和38任一权利要求所述的接收设备，其中所述优先级确定器采用所述发射序列的每个序列的接收电功率。
52.根据权利要求33、35、36和38任一权利要求所述的接收设备，其中所述优先级确定器采用所述发射序列的每个序列的接收电功率对噪声电功率比。
53.根据权利要求33、35、36和38任一权利要求所述的接收设备，其中所述优先级确定器采用所述发射序列的每个序列的接收电功率对噪声电功率比和干扰电功率比。
54.根据权利要求34、36、37和38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列候选选择器采用线性滤波器。
55.根据权利要求34、36、37和38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列候选选择器采用极大似然估计。
56.根据权利要求33、35、36和37任一权利要求所述的接收设备，其中通过独立的调制过程来分别调制发自M个发射天线的数据序列，所述调制过程有各自不同数量的信号点， 并且所述优先级确定器基于各自发射天线的所述调制过程来确定所述优先级。
57.根据权利要求56所述的接收设备，其中在所述发射天线当中，给具有较低调制多值数的序列的天线以优先权。
58.根据权利要求39至45任一权利要求所述的接收设备，其中通过独立的调制过程来分别调制发自M个发射天线的数据序列，所述调制过程有各自不同数量的信号点，并且所述信号选择器取决于要被下一级似然度计算器处理的发射天线的调制过程，来确定要输出的误差信号和发射符号候选的数目。
59.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射序列估计器包括似然度计算器，所述似然度计算器用于利用比特0的转换信号副本和接收信号之间的平方欧氏距离与比特1的转换信号副本和接收信号之间的平方欧氏距离之差，来计算似然度。
60.根据权利要求59所述的接收设备，其中所述发射序列估计器包括累加器，所述累加器用于累加比特0的转换信号副本和接收信号之间的第一平方欧氏距离、以及比特1的转换信号副本和接收信号之间的第二平方欧氏距离，并基于所累加的平方欧氏距离来输出临时平方欧氏距离；以及其中如果所述第一和第二平方欧氏距离的任何一个都没有输出，则所述似然度计算器利用所述临时平方欧氏距离来计算似然度。
61.根据权利要求59所述的接收设备，其中用通过对所述平方欧氏距离执行平方根运算而转换的欧氏距离，来代替所述平方欧氏距离。
62.根据权利要求34任一权利要求所述的接收设备，其中通过独立的调制过程来分别调制发自M个发射天线的数据序列，所述调制过程有各自独立的编码率，并且所述优先级确定器基于各自发射天线的编码率来确定所述优先级。
63.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述信道系数估计器利用按照每个发射天线固有的符号模式周期发射的、且为接收设备所知的导频符号，来估计具有M个发射天线的发射设备中的信道系数。
64.根据权利要求33至38任一权利要求所述的接收设备，其中所述发射设备预先扩展然后发射所述发射信号，并且所述Qh处理器使把解扩后的所述接收信号作为向量元素的接收信号向量、乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号。
65.一种解调方法，在具有N个接收天线的接收设备中，接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器、优先级确定器、排序器、QR分解器、Qh处理器、发射序列估计器和恢复器， 所述解调方法包括以下步骤信道系数估计器基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列估计器基于所述转换信号和所述R矩阵，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、 所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
66.一种解调方法，在具有N个接收天线的接收设备中，接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器、QR分解器、Qh处理器、发射序列候选选择器和发射序列估计器，所述解调方法包括以下步骤信道系数估计器基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；QR分解器对所述信道系数的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；以及发射序列估计器基于所述转换信号、所述R矩阵和所述发射序列候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
67.一种解调方法，在具有N个接收天线的接收设备中，接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器、优先级确定器、排序器、QR分解器、Qh处理器、发射符号候选选择器、发射序列估计器和恢复器，所述解调方法包括以下步骤信道系数估计器基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射符号候选选择器基于所述接收信号来选择解调序列的符号候选，并输出发射符号候选；发射序列估计器基于所述转换信号、所述R矩阵和所述发射符号候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、 所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
68.一种解调方法，在具有N个接收天线的接收设备中，接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器、优先级确定器、排序器、QR分解器、Qh处理器、发射序列候选选择器、发射序列估计器和恢复器，所述解调方法包括以下步骤信道系数估计器基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵；Qh处理器使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；发射序列估计器基于所述转换信号、所述R矩阵和所述发射序列候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、 所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
69.一种解调方法，在具有N个接收天线的接收设备中，接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器、QR分解器、Qh处理器、发射序列候选选择器、发射符号候选选择器和发射序列估计器，所述解调方法包括以下步骤信道系数估计器基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；QR分解器对所述信道系数的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；发射符号候选选择器基于所述接收信号来选择并输出(M-L)个解调信号的符号候选;以及发射序列估计器基于所述转换信号、所述R矩阵、所述发射序列候选和所述符号候选， 来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
70.一种解调方法，在具有N个接收天线的接收设备中，接收并解调发自具有M个发射天线的发射设备的发射信号，N是2或更大的整数，M是2或更大的整数，所述接收设备包括信道系数估计器、优先级确定器、排序器、QR分解器、Qh处理器、发射序列候选选择器、发射序列估计器和恢复器，所述解调方法包括以下步骤信道系数估计器基于接收信号来估计并输出所述接收天线和所述发射天线之间的信道系数；优先级确定器基于所述接收信号来确定发自所述发射天线的发射序列之间的优先级；排序器基于由所述信道系数估计器所估计的信道系数以及由所述优先级确定器所确定的优先级，来对所述信道系数排序，并输出修改后的信道矩阵；QR分解器对所述修改后的信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵； Qh处理器使把所述接收信号作为向量元素的接收信号向量乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号；发射序列候选选择器基于所述接收信号来确定L个转换信号的序列候选，并输出所确定的序列候选作为发射序列候选，L是从1到M变化的整数；发射符号候选选择器基于所述接收信号来选择并输出(M-L)个转换信号的符号候选；发射序列估计器基于所述转换信号、所述R矩阵和所述符号候选，来输出发射序列、所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个；以及恢复器基于所述发射序列估计器的输出和所述优先级，来恢复并输出所述发射序列、 所述发射序列的似然度和由所述发射序列所发送的比特的似然度的至少一个。
71.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列估计器包括P级似然度计算器组和信号选择器，P是1或更大的整数；第P级似然度计算器组包括Kp个似然度计算器，ρ是从1到P变化的整数，Kp是1或更大的整数；第P级的所述似然度计算器的每一个都基于转换信号、所述R矩阵、第(P-I)级信号选择器所输出的Lp-I个误差信号、以及发射符号候选，来计算似然度、并产生所述发射符号候选，Lp-I是1或更大的整数；以及第P级信号选择器基于第P级似然度计算器组所输出的Kp个似然度以及所述发射符号候选，来输出Lp个极大似然度和给出这些似然度的Lp个发射符号候选，Lp是1或更大的整数。
72.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列估计器包括P级似然度计算器组和信号选择器，P是1或更大的整数；第P级似然度计算器组包括Kp个似然度计算器，P是从1到P变化的整数，Kp是1或更大的整数；第P级的所述似然度计算器的每一个都基于转换信号、所述R矩阵、第(P-I)级信号选择器所输出的Kp-I个误差信号、以及发射符号候选，来计算似然度、并产生所述发射符号候选，Kp-I是1或更大的整数；以及第P级信号选择器基于第P级似然度计算器组所输出的Kp个似然度以及所述发射符号候选，来输出Κρ+l个极大似然度和给出这些似然度的Κρ+l个发射符号候选。
73.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列估计器包括M级似然度计算器组和M级信号选择器组。
74.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列估计器包括M级似然度计算器组和M级信号选择器组。
75.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择并输出最可能的发射序列。
76.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择最可能的发射序列、并输出所述序列的似然度。
77.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列估计器包括多级信号选择器，且最后一级信号选择器选择最可能的发射序列，并输出由所述序列所发送的比特序列的似然度。
78.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列估计器包括似然度计算器，所述似然度计算器用于利用所述R矩阵的元素来产生转换信号副本、并利用从所述转换信号副本和所述接收信号测得的物理量来计算似然度。
79.根据权利要求78所述的解调方法，其中所述似然度计算器利用所述接收信号和所述转换信号副本之间的平方欧氏距离，来计算似然度。
80.根据权利要求78所述的解调方法，其中所述似然度计算器利用通过对所述接收信号和所述转换信号副本之间的平方欧氏距离执行平方根运算而转换的欧氏距离，来计算似然度。
81.根据权利要求67、69和70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射符号候选选择器采用线性滤波器。
82.根据权利要求67、69和70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射符号候选选择器采用极大似然估计。
83.根据权利要求65、67、68和70任一权利要求所述的解调方法，其中所述优先级确定器采用所述发射序列的每个序列的接收电功率。
84.根据权利要求65、67、68和70任一权利要求所述的解调方法，其中所述优先级确定器采用所述发射序列的每个序列的接收电功率对噪声电功率比。
85.根据权利要求65、67、68和70任一权利要求所述的解调方法，其中所述优先级确定器采用所述发射序列的每个序列的接收电功率对噪声电功率比和干扰电功率比。
86.根据权利要求66、68、69和70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列候选选择器采用线性滤波器。
87.根据权利要求66、68、69和70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列候选选择器采用极大似然估计。
88.根据权利要求65、67、68和70任一权利要求所述的解调方法，其中通过独立的调制过程来分别调制发自M个发射天线的数据序列，所述调制过程有各自不同数量的信号点， 并且所述优先级确定器基于各自发射天线的所述调制过程来确定所述优先级。
89.根据权利要求88所述的解调方法，其中在所述发射天线当中，给具有较低调制多值数的序列的天线以优先权。
90.根据权利要求71至77任一权利要求所述的解调方法，其中通过独立的调制过程来分别调制发自M个发射天线的数据序列，所述调制过程有各自不同数量的信号点，并且所述信号选择器取决于要被下一级似然度计算器处理的发射天线的调制过程，来确定要输出的误差信号和发射符号候选的数目。
91.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射序列估计器包括似然度计算器，所述似然度计算器用于利用比特0的转换信号副本和接收信号之间的平方欧氏距离与比特1的转换信号副本和接收信号之间的平方欧氏距离之差，来计算似然度。
92.根据权利要求91所述的解调方法，其中所述发射序列估计器包括累加器，所述累加器用于累加比特0的转换信号副本和接收信号之间的第一平方欧氏距离、以及比特1的转换信号副本和接收信号之间的第二平方欧氏距离，并基于所累加的平方欧氏距离来输出临时平方欧氏距离；以及
93.根据权利要求91所述的解调方法，其中用通过对所述平方欧氏距离执行平方根运算而转换的欧氏距离，来代替所述平方欧氏距离。
94.根据权利要求65、67、68和70任一权利要求所述的解调方法，其中通过独立的调制过程来分别调制发自M个发射天线的数据序列，所述调制过程有各自独立的编码率，并且所述优先级确定器基于各自发射天线的编码率来确定所述优先级。
95.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述信道系数估计器利用按照每个发射天线固有的符号模式周期发射的、且为接收设备所知的导频符号，来估计具有M个发射天线的发射设备中的信道系数。
96.根据权利要求65至70任一权利要求所述的解调方法，其中所述发射设备预先扩展然后发射所述发射信号，并且所述Qh处理器使把解扩后的所述接收信号作为向量元素的接收信号向量、乘以所述Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出该乘积作为转换信号。
全文摘要
本发明目的是提供一种能够用很简单的配置来解调信号的接收设备。接收设备1具有N个接收天线11-1至11-N，且接收天线11-1至11-N接收信号。信道系数估计器12从各自接收天线11-1至11-N所接收的信号来估计并输出信道系数。把信道系数作为矩阵元素的信道矩阵被提供给QR分解器13，QR分解器13对该信道矩阵执行QR分解，并输出Q矩阵和R矩阵。Q矩阵和接收信号被提供给QH处理器14，QH处理器14使接收信号乘以该Q矩阵的复共轭转置矩阵，并输出转换信号z。转换信号z和R矩阵被提供给发射序列估计器15，发射序列估计器15估计发射序列。
文档编号H04J99/00GK102332967SQ20111028015
公开日2012年1月25日 申请日期2005年2月14日 优先权日2004年2月13日
发明者伊藤匠, 佐和桥卫, 关宏之, 吉田尚正, 川合裕之, 樋口健一, 鹿仓义一 申请人:富士通株式会社, 日本电气株式会社, 株式会社Ntt都科摩