专利名称：上行基带信号分布式协同检测方法以及设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术，更具体地，涉及多小区多输入多输出(MMO)系统中上行基带信号的检测方法。
背景技术：
在多用户多小区MMO系统中，提出了多基站合作对多个用户的上行信号进行联合检测的方案。该方案复杂度高，运算量大，随着涉及联合检测的基站、用户数量的增加，运算量成指数增长
发明内容
本发明的一个目的是克服现有技术中的上述缺点，提供在多用户多小区MMO系统中的分布式概率数据协同检测方案。在本发明的一个实施例中，提出了一种在多小区多输入多输出系统中的基站中使用的上行基带信号的处理方法，包括以下步骤1.接收相邻基站的接收信号似然率信息；i1.将所述相邻基站的接收信号似然率信息转换为先验概率、以确定本地接收信号的后验概率信息和似然率信息；ii1.判断是否满足预定条件，如果不满足所述预定条件则将所述本地接收信号的似然率信息发送给所述相邻基站、并重复执行步骤1、i1、iii，如果满足所述预定条件则进入步骤iv ；iv.根据步骤ii中所确定的本地接收信号的后验概率信息执行接收软判决；其中，所述预定条件包括所述本地接收信号的后验概率信息与所述相邻基站的接收信号的后验概率信息之间的差异小于预定阈值，或者重复执行的次数达到预定值。在一个实施例中，所述步骤ii中采用概率数据联合算法来确定所述本地接收信号的后验概率信息和似然率信息。在一个实施例中，所述步骤iv中基于最大后验概率准则来执行接收软判决。在一个实施例中，上述处理方法在执行所述步骤1、i1、i i i之前还包括步骤-基于无信息先验分布确定本地接收信号的后验概率信息和似然率信息；-将所述本地接收信号的似然率信息发送给所述相邻基站。在一个实施例中，所述似然率信息为对数似然比信息。在一个实施例中，提出了一种用于多小区多输入多输出系统中的基站设备，包括处理器以及与所述处理器相关联的存储器；其中所述处理器配置为执行以下步骤1.接收相邻基站的接收信号似然率信息；i1.将所述相邻基站的接收信号似然率信息转换为先验概率、以确定本地接收信号的后验概率信息和似然率信息；
ii1.判断是否满足预定条件，如果不满足所述预定条件则将所述本地接收信号的似然率信息发送给所述相邻基站、并重复执行步骤1、i1、iii，如果满足所述预定条件则进入步骤iv ；iv.根据步骤ii中所确定的本地接收信号的后验概率信息执行接收软判决；其中，所述预定条件包括所述本地接收信号的后验概率信息与所述相邻基站的接收信号的后验概率信息之间的差异小于预定阈值，或者重复执行的次数达到预定值。通过使用本发明中所提供的方法、设备，能够降低多小区MMO系统中上行基带信号检测的复杂度、减少运算量、并仍能取得良好的检测效果。
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更加明显 图1根据本发明的一个实施例的在多小区多输入多输出系统中的基站中使用的上行基带信号的处理方法的流程图；图2示出了根据本发明的一个实施例的两基站协同检测场景下的信号传递；图3示出了根据本发明的一个实施例的三基站协同检测场景下的网式信号传递；图4示出了根据本发明的一个实施例的三基站协同检测场景下的链式信号传递；图5示出了根据本发明的一个实施例的基站I和基站2之间的交互过程的方法，以建立迭代基站合作。在图中，贯穿不同的示图,相同或类似的附图标记表示对应的特征。
具体实施例方式传统的概率数据协同(probabilistic data association, PDA)检测基于无信息先验分布的假设。而本发明中所提出的方案将概率数据协同检测与分布式基站迭代合作结合在一起，将相邻小区的接收信号似然率信息作为本地接收信号的先验分布信息。图1根据本发明的一个实施例的在多小区多输入多输出系统中的基站中使用的上行基带信号的处理方法的流程图。该方法用于本地基站与相邻基站之间的上行基带信号分布式协同检测。如图所示，该方法包括步骤S10、S20、S30、S40。当预定条件不满足时，本地基站与相邻基站之间形成迭代过程，本地基站重复执行步骤S10、S20、S30。在步骤SlO中，本地基站接收相邻基站的接收信号似然率信息。在步骤S20中，本地基站将所述相邻基站的接收信号似然率信息转换为先验概率、以确定本地接收信号的后验概率信息和似然率信息。步骤S30包括两个子步骤S31和S32。在步骤S31中，本地基站判断是否满足预定条件。其中，所述预定条件包括所述本地接收信号的后验概率信息与所述相邻基站的接收信号的后验概率信息之间的差异小于预定阈值，或者重复执行的次数达到预定值。如果不满足所述预定条件，则在步骤S32中，本地基站将所述本地接收信号的似然率信息发送给所述相邻基站，并返回步骤S10。本地基站接下来将重复执行步骤S10、S20、S30。
如果满足所述预定条件，则进入步骤S40。在步骤S40中，本地基站根据最后一次迭代中的步骤S20中所确定的本地接收信号的后验概率信息执行接收软判决。具体地，在步骤S20中采用概率数据联合算法来确定所述本地接收信号的后验概率信息和似然率信息。具体地，在步骤S40中基于最大后验概率(MAP)准则来执行接收软判决。具体地，迭代重复次数的最大值的预定值例如但不限于3、4。在许多情况下，该预定值取为3、4已足以得到足够的计算精度，并避免了过大的计算时延和运算量。通过这种方式，本地基站与相邻基站协同检测 取得了宏分集的收益并减轻了小区之间的同频干扰。在严重干扰环境下，上述方法的性能优于分布式概率数据协同软合并(PDA-SC)，并取得近似最优的性能。同时，上述方法由于快速收敛而保持了低复杂度。以下描述在一个实施例中的具体公式表达。虚拟信号模型能够被进一步构建为如下的虚拟MIMO系统y1 = Ifx+n1, (I)。从贝叶斯定理的观点，计算Xk的后验概率信息以执行软判决，
权利要求
1. 一种在多小区多输入多输出系统中的基站中使用的上行基带信号的处理方法，包括以下步骤1.接收相邻基站的接收信号似然率信息； .将所述相邻基站的接收信号似然率信息转换为先验概率、以确定本地接收信号的后验概率信息和似然率信息；ii1.判断是否满足预定条件，如果不满足所述预定条件则将所述本地接收信号的似然率信息发送给所述相邻基站、并重复执行步骤1、i1、iii，如果满足所述预定条件则进入步骤iv ；iv.根据步骤ii中所确定的本地接收信号的后验概率信息执行接收软判决；其中，所述预定条件包括所述本地接收信号的后验概率信息与所述相邻基站的接收信号的后验概率信息之间的差异小于预定阈值，或者重复执行的次数达到预定值。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤ii中采用概率数据联合算法来确定所述本地接收信号的后验概率信息和似然率信息。
3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述步骤iv中基于最大后验概率准则来执行接收软判决。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，在执行所述步骤之前还包括步骤-基于无信息先验分布确定本地接收信号的后验概率信息和似然率信息；-将所述本地接收信号的似然率信息发送给所述相邻基站。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的处理方法，其特征在于，所述似然率信息为对数似然比信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤i之前还包括-确定所述相邻基站。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述确定所述相邻基站通过以下任一种方式实现-根据由用户终端反馈的相关基站，确定所述相邻基站；或-通过系统配置，确定所述相邻基站。
8.一种用于多小区多输入多输出系统中的基站设备，包括处理器以及与所述处理器相关联的存储器；其中所述处理器配置为执行以下步骤1.接收相邻基站的接收信号似然率信息；i1.将所述相邻基站的接收信号似然率信息转换为先验概率、以确定本地接收信号的后验概率信息和似然率信息；ii1.判断是否满足预定条件，如果不满足所述预定条件则将所述本地接收信号的似然率信息发送给所述相邻基站、并重复执行步骤1、i1、iii，如果满足所述预定条件则进入步骤iv ；iv.根据步骤ii中所确定的本地接收信号的后验概率信息执行接收软判决；其中，所述预定条件包括所述本地接收信号的后验概率信息与所述相邻基站的接收信号的后验概率信息之间的差异小于预定阈值，或者重复执行的次数达到预定值。
全文摘要
本发明涉及多用户多小区MIMO系统中上行基带信号分布式协同检测方法以及设备。传统的概率数据协同检测基于无信息先验分布的假设。而本发明中所提出的方案将概率数据协同检测与分布式基站迭代合作结合在一起，将相邻小区的接收信号似然率信息作为本地接收信号的先验分布信息。通过使用本发明中所提供的方法、设备，能够降低多小区MIMO系统中上行基带信号检测的复杂度、减少运算量、并仍能取得良好的检测效果。
文档编号H04W24/02GK103002480SQ20121028511
公开日2013年3月27日 申请日期2012年8月10日 优先权日2011年9月9日
发明者尹宇芳 申请人:上海贝尔股份有限公司