一种用于lte下行控制信道的盲检系统及其盲检方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于LTE下行控制信道的盲检系统及其盲检方法，该系统包括基站、下行控制信道以及用户端；盲检方法首先使用常规盲检测译码，包括维特比译码和CRC检验，如果盲检测结束后，没有通过CRC校验的有效序列，则使用CRC-aided?OSD对部分候选位置再进行译码。本发明的盲检方法降低系统的平均盲检测次数以提升系统的效率，并且提升译码性能。
【专利说明】一种用于LTE下行控制信道的盲检系统及其盲检方法
【技术领域】
[0001]本发明属于通信领域，主要涉及一种用于LTE下行控制信道的盲检系统及其盲检方法。
【背景技术】
[0002]LTE是近年来提出的新一代移动通信标准，可以提供更高传输速率和更可靠的服务。下行控制信道是LTE系统下行链路的重要组成部分，主要支持下行资源调度和分配，对于系统的性能有很大影响。用户端需要检测对应的下行控制信息，但是由于受到系统资源的限制，用户端没有下行控制信息的位置，格式等配置内容等信息，因此要在一定的范围之内进行盲检。目前的盲检方法在盲检次数上比较多，影响了系统的效率，并且译码性能也有待改善。
【发明内容】
[0003]发明目的:本发明的目的是针对现有技术的不足而公开了一种用于LTE下行控制信道的盲检系统及其盲检方法，从而能够降低系统的平均盲检测次数以提升系统的效率，并且提升译码性能。
[0004]技术方案:为了实现发明的目的，本发明公开了一种用于LTE下行控制信道的盲检系统，包括基站、下行控制信道以及用户端；其中，用户端包括常规盲检模块、归一化欧式距离排序模块、咬尾卷积码算法译码模块以及译码结果模块；基站用于生成传输到用户端的下行控制信息；下行控制信道用于将基站生成的下行控制信息传送至用户端；用户端通过盲检的方法接收下行控制信息，常规盲检模块用于通过常规的维特比算法译码，维特比算法在获得每个候选位置的译码码字时计算接收序列的归一化欧氏距离，若所有候选位置的译码结果均错误，则进入归一化欧式距离排序模块，否则输出译码结果，结束译码；归一化欧式距离排序模块用于在每种聚合度下对不同候选位置维特比算法译码获得的归一化欧式距离进行排序；咬尾卷积码算法译码模块用于针对每种下行控制信息的候选信息格式，按聚合度优先级由高到低的顺序，在当前聚合度下，选择归一化欧氏距离最小的候选位置进行咬尾卷积码算法译码；译码结果模块则判断译码结果，若有译码结果正确则终止译码，如果所有的译码结果均错误，则译码结束，译码失败。
[0005]为了实现发明的目的，本发明公开了 一种用于LTE下行控制信道的盲检方法，包括以下步骤:(I)通过常规的维特比算法译码，维特比算法在获得每个候选位置的译码码字时计算接收序列的归一化欧氏距离，若所有候选位置的译码结果均错误，则进入步骤
(2);否则输出译码结果，结束译码；(2)在每种聚合度下，对不同候选位置维特比算法译码获得的归一化欧式距离进行排序；(3)针对每种下行控制信息的候选信息格式，按聚合度优先级由高到低的顺序，在当前聚合度下，选择归一化欧氏距离最小的候选位置进行咬尾卷积码算法译码；(4)若有译码结果正确则终止译码，如果所有的译码结果均错误，则译码结束，译码失败。[0006]其中，步骤(1)中所述的常规盲检方法包括以下步骤:(1.1)根据信道质量的大小确定聚合度的优先级，统计每种聚合度下的候选位置，根据用户终端预设的下行传输模式，确定当前可能的下行控制信息格式，下行控制信息最多有两种候选信息格式；(1.2)依次对下行控制信道的候选信息格式按聚合度优先级由高到低进行维特比算法译码；有候选位置的译码结果通过CRC校验，则输出译码结果，结束盲检测，否则继续译码。而步骤(3)中的咬尾卷积码算法为CRC-aided OSD算法，该算法包括以下步骤:Ca)若已有存储的G矩阵，则进入步骤(b);否则将单位化的CRC生成矩阵Gac和咬尾卷积码生成矩阵Gtb。。相乘获得矩
Gcec.TBCC-Gcec.Gtbcc? 然后添加 K-Lai。的单位矩阵获得 G= [Q:RC’TBCC11(K-Lcrc)(K-Lcrc)]，进入步骤(b) ； (b)使用MAP译码器进行咬尾卷积码的译码，获得码字软量L= (U，L1,…，L3ih)及其硬判序列0=(?, D1,…，D3ih) ; (c)码字软量L取绝对值得到可靠度序列R=O^ r1；…,T3k^1),其中relL」，i=0，I,…，3K-1 ;对可靠度序列R进行降序排序，得到第一次排序顺序Op按照O1对码字软量硬判序列D进行重排获得O1 (D)，按照O1对G矩阵的前3K列进行列重排获得O1(G) ;(d)对步骤(c)中的O1(G)进行高斯消去，将前K-Lac列消成单位阵，获得高斯消去后的生成矩阵G,，在高斯消去过程中需要进行列重排，获得第二次排序顺序O2 ;按照O2对码字的硬判序列O1 (D)重排，获得两次排序后的硬判序列O2 (O1 (D)) ；(e)使用O2 (O1⑶)前Κ-L.个数据组成的序列u和G'相乘进行编码，获得编码序列& = U-G5将最后Κ-L.个数据作为没有添加CRC的译码结果；DiItr 3K列进行两次逆序后获得候选码字D',即OTi根据需要可扩展至一阶、二阶乃至三阶OSD算法；P阶OSD即将序列u依次按I至P位翻转，重新进行反编码，最多可翻转的位数为P，这样可以获得CS+ Cl+..+ Cl组候选码字；(f)选取候选码字和接收序列比较获得归一化欧氏距离最
小的码字作为输出；(g)若步骤(f)中选定的码字不超过预设门限值Dmin，则认为译码正确；否则认为译码错误。
[0007]步骤(3)中的咬尾卷积码算法也可以为列表维特比算法。
[0008]有益效果:本发明与现有技术相比，降低系统的平均盲检测次数，从而提升系统的效率，并且提升译码性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本发明的用于LTE下行控制信道的盲检方法的流程；
[0010]图2为本发明的CRC-aided OSD译码方法的流程图；
[0011]图3为FDD下的第一个测试样例常规盲检方法和本发明盲检方法的测试结果；
[0012]图4为FDD下的第二个测试样例常规盲检方法和本发明盲检方法的测试结果；
[0013]图5为FDD下的第三个测试样例常规盲检方法和本发明盲检方法的测试结果。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
[0015]如图1所示，为盲检方法，其包括以下步骤:
[0016]S1:假设Ω为记录信道质量的参数，根据Ω的大小确定聚合度的优先级，Ω和聚合度之间的关系3个信道质量的参数值，当Ω ( Qtl时聚合度优先级为8，4，2，1，当Ωα〈Ω≤Ω1。工时，聚合度优先级为4，8，2，1，当Ω?≤02时，聚合度优先级为2，4，1，8，当0>02时，聚合度优先级为1，2，4，8。统计每种聚合度下的候选位置，根据用户终端预设的下行传输模式，确定当前可能的下行控制信道信息格式，最多有两种候选格式。
[0017]S2:依次对下行控制信息的候选信息格式按聚合度优先级由高到低进行维特比译码，如果有候选位置的译码结果通过CRC校验则输出译码结果，结束盲检，否则继续译码。维特比算法在获得每个候选位置的译码码字时计算接收序列的归一化欧氏距离，假设接收的待译码序列为Y= (、Y1,…，y3IH)，相应的硬判序列为Z=(Z(I，Z1,…，z3IH)，维特比译码获得的译码序列为D=Qtl, D1,…，D3ih)。将码字和接收序列比较获得归一化欧氏距离(NED)，
记为τ,计算方法为
【权利要求】
1.一种用于LTE下行控制信道的盲检系统，其特征在于，包括基站、下行控制信道以及用户端； 其中，用户端包括常规盲检模块、归一化欧式距离排序模块、咬尾卷积码算法译码模块以及译码结果模块； 基站用于生成传输到用户端的下行控制信息； 下行控制信道用于将基站生成的下行控制信息传送至用户端； 用户端通过盲检的方法接收下行控制信息，常规盲检模块用于通过常规的维特比算法译码，维特比算法在获得每个候选位置的译码码字时计算接收序列的归一化欧氏距离，若所有候选位置的译码结果均错误，则进入归一化欧式距离排序模块，否则输出译码结果，结束译码；归一化欧式距离排序模块用于在每种聚合度下对不同候选位置维特比算法译码获得的归一化欧式距离进行排序；咬尾卷积码算法译码模块用于针对每种下行控制信息的候选信息格式，按聚合度优先级由高到低的顺序，在当前聚合度下，选择归一化欧氏距离最小的候选位置进行咬尾卷积码算法译码；译码结果模块则判断译码结果，若有译码结果正确则终止译码，如果所有的译码结果均错误，则译码结束，译码失败。
2.一种用于LTE下行控制信道的盲检方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)通过常规的维特比算法译码，维特比算法在获得每个候选位置的译码码字时计算接收序列的归一化欧氏距 离，若所有候选位置的译码结果均错误，则进入步骤(2);否则输出译码结果，结束译码； (2)在每种聚合度下，对不同候选位置维特比算法译码获得的归一化欧式距离进行排序; (3)针对每种下行控制信息的候选信息格式，按聚合度优先级由高到低的顺序，在当前聚合度下，选择归一化欧氏距离最小的候选位置进行咬尾卷积码算法译码； (4)若有译码结果正确则终止译码，如果所有的译码结果均错误，则译码结束，译码失败。
3.如权利要求2所述的一种用于LTE下行控制信道的盲检方法，其特征在于，步骤(1)中所述的常规盲检方法包括以下步骤: (1.1)根据信道质量的大小确定聚合度的优先级，统计每种聚合度下的候选位置，根据用户终端预设的下行传输模式，确定当前可能的下行控制信息格式，下行控制信息最多有两种候选信息格式； (1.2)依次对下行控制信道的候选信息格式按聚合度优先级由高到低进行维特比算法译码；有候选位置的译码结果通过CRC校验，则输出译码结果，结束盲检测，否则继续译码。
4.如权利要求2所述的一种用于LTE下行控制信道的盲检方法，其特征在于，步骤(3)中的咬尾卷积码算法为CRC-aided OSD算法。
5.如权利要求3所述的一种用于LTE下行控制信道的盲检方法，其特征在于，CRC-aided OSD算法包括以下步骤: (a)若已有存储的G矩阵，则进入步骤(b);否则将单位化的CRC生成矩阵Grae和咬尾卷积码生成矩阵Gtb。。相乘获得矩阵Gnrc=Grae.Gtbcc,然后添加K-Laie的单位矩阵获得G= tQmc.racd丨{K-La?:)(K-LCKC)l.进入步骤(b)；(b)使用MAP译码器进行咬尾卷积码的译码，获得码字软量L=(Lci, L1,, L3ih)及其硬判序列 D=(DQ，D1,..., D3ih)； (c)码字软量L取绝对值得到可靠度序列其中ri= I Li I，i=0, I,..., 3K-1 ;对可靠度序列R进行降序排序，得到第一次排序顺序Op按照O1对码字软量硬判序列D进行重排获得O1 (D)，按照O1对G矩阵的前3K列进行列重排获得O1(G)； Cd)对步骤(c)中的O1(G)进行高斯消去，将前K-Lac列消成单位阵，获得高斯消去后的生成矩阵G'，在高斯消去过程中需要进行列重排，获得第二次排序顺序O2 ;按照O2对码字的硬判序列OjD)重排，获得两次排序后的硬判序列O2O1(D)； (e)使用O2(C)1(D))前K-Lac个数据组成的序列u和G'相乘进行编码，获得编码序列
6.如权利要求2所述的一种用于LTE下行控制信道的盲检方法，其特征在于，步骤(3)中的咬尾卷积码算法为列表维特比算法。
【文档编号】H04L1/00GK103546239SQ201310438063
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2013年9月24日
【发明者】姜明, 朱琳, 赵春明, 黄鹤 申请人:东南大学