Mimo接收器中的预滤波的制作方法
【技术领域】
[0001] 本公开的领域在于控制多输入多输出MIM0接收器。具体地，与确定在发射器和 MM0接收器之间的无线电信道的特性关联的计算，以便改善在解调接收信号时的性能。
【背景技术】
[0002] 在使用多用户MMO(MU-MMO)的移动无线通信系统中，若干用户被调度以在相同 的时间和频率间隔期间同时进行发射。通过分配不同的并且优选正交的参考信号给他们 使得可以估计从所有发射天线到所有接收天线的所有信道，可以区分这些用户。参考信号 (或者训练序列）是接收器已知的序列，并且它们与用户信号一起被发射使得接收器可以 估计接收信号在其发射之后的失真。
[0003] MU-MM0形成例如第三代合作伙伴计划3GPP标准的一部分，包括全球移动通信系 统GSM以及长期演进LTE标准。
[0004] 在UE和基站之间的无线电通信将受到多路径传播、衰落、频率错误、往返时间等 的影响。该通信信道常常被称为空中接口，并且对发射的信息造成比特和块错误。接收器 被设计以便降低比特错误和块错误率，其除了别的以外还包括信道估计、解调和解码模块。 在上行链路接收器中常用的其它处理模块包括时空白化和预滤波，如图3中图示的。
[0005] 在具有N个发射器和M个接收器天线的MM0系统中的经受ISI信道的接收信号 可以描述为
[0006]
【主权项】
1. 一种在无线电接收器中用于解调由多个发射天线通过无线电信道发射的数据信号 的方法，所述方法包括： -在多个接收天线上，接收数据信号和参考信号，所述参考信号的内容对于所述接收器 是预先知道的， -使用所述参考信号的所述内容，计算估计的多项式信道矩阵， -计算所述估计的多项式信道矩阵到仿酉多项式矩阵与在其主对角线上具有最小相位 滤波器的上三角多项式矩阵的乘积的分解， -将多项式预滤波器矩阵计算为所述仿酉多项式矩阵的仿共轭，以及 -解调所接收的数据信号，其中所述接收的数据信号与计算的多项式预滤波器矩阵相 乘。
2. 根据权利要求1所述的方法，包括： _通过使所述估计的多项式信道矩阵与所述多项式预滤波器矩阵相乘来计算预滤波的 多项式信道矩阵，由此使得所述预滤波的多项式信道矩阵为上三角的并且在其主对角线上 具有最小相位滤波器，以及 其中所述接收的数据信号的所述解调进一步包括： -使用所述预滤波的多项式信道矩阵作为所述解调中的信道模型。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述分解的所述计算包括： _向所述仿酉多项式矩阵的第一列，分配所述估计的多项式信道矩阵的第一列的归一 化版本，以及 针对从所述信道矩阵的第二列到最后列的每个当前列： _计算所述估计的多项式信道矩阵的所述当前列对所述仿酉多项式矩阵的先前列的投 影， _将差多项式矢量计算为所述估计的多项式信道矩阵的所述当前列和计算的所述投影 与所述仿酉多项式矩阵的所述先前列相乘的乘积之间的差，以及 -向所述仿酉多项式矩阵的所述当前列，分配计算的所述差多项式矢量的归一化版本。
4.根据权利要求3所述的方法，其中通过以下项来执行所述估计的多项式信道矩阵的 所述第一列的归一化： -利用第一标量最小相位多项式的逆来归一化，以及 通过以下项来执行相应的计算的所述差多项式矢量的归一化： -利用相应的当前标量最小相位多项式的逆来归一化。
5.根据权利要求4所述的方法，其中通过以下项来获得所述第一标量最小相位多项 式： -计算所述估计的多项式信道矩阵的所述第一列的平方二范数的谱因子分解，以及 通过以下项来获得所述相应的当前标量最小相位多项式： -计算当前的所述差多项式矢量的所述平方二范数的谱因子分解。
6. 根据权利要求4或5所述的方法，其中所述归一化包括： -利用在长除法之后的相应有限脉冲响应多项式来近似所述标量最小相位多项式的所 述逆。
7.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述分解的所述计算包括： -向辅助多项式矩阵，分配所述估计的多项式信道矩阵的元素，以及针对从第一列到最 后列的每个当前列： -向所述仿酉多项式矩阵的所述当前列，分配所述辅助多项式矩阵的所述当前列的归 一化版本， -计算所述辅助多项式矩阵对所述仿酉多项式矩阵的所述当前列的投影， -通过从所述辅助多项式矩阵减去所述仿酉多项式矩阵的所述当前列与计算的所述投 影的乘积，来更新所述辅助多项式矩阵。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中通过以下项来执行所述辅助多项式矩阵的所述列 的归一化： -利用相应的当前标量最小相位多项式的逆来归一化。
9. 根据权利要求8所述的方法，其中通过以下项来获得所述相应的当前标量最小相位 多项式： -计算所述辅助多项式矩阵的所述当前列的平方二范数的谱因子分解。
10. 根据权利要求8或9所述的方法，其中所述归一化包括： -利用在长除法之后的相应的有限脉冲响应多项式来近似所述标量最小相位多项式的 所述逆。
11. 一种用于解调由多个发射天线通过无线电信道发射的数据信号的无线电接收器， 所述接收器包括控制和通信电路，所述控制和通信电路被配置为： -在多个接收天线上，接收数据信号和参考信号，所述参考信号的内容对于所述接收器 是预先知道的， -使用所述参考信号的所述内容，计算估计的多项式信道矩阵， -计算所述估计的多项式信道矩阵到仿酉多项式矩阵和在其主对角线上具有最小相位 滤波器的上三角多项式矩阵的乘积的分解， -将多项式预滤波器矩阵计算为所述仿酉多项式矩阵的仿共轭，以及 -解调所接收的数据信号，其中所述接收的数据信号与计算的所述多项式预滤波器矩 阵相乘。
12. 根据权利要求11所述的无线电接收器，其中所述控制和通信电路进一步被配置 为： _通过使所述估计的多项式信道矩阵与所述多项式预滤波器矩阵相乘来计算预滤波的 多项式信道矩阵，由此使得所述预滤波的多项式信道矩阵为上三角的并且在其主对角线上 具有最小相位滤波器，以及 -使用所述预滤波的多项式信道矩阵作为所述解调中的信道模型。
13. 根据权利要求11或权利要求12所述的无线电接收器，其中所述控制和通信电路进 一步被配置为： _向所述仿酉多项式矩阵的第一列，分配所述估计的多项式信道矩阵的第一列的归一 化版本，以及 针对从所述信道矩阵的第二列到最后列的每个当前列： _计算所述估计的多项式信道矩阵的所述当前列对所述仿酉多项式矩阵的先前列的投 影， -将差多项式矢量计算为所述估计的多项式信道矩阵的所述当前列和计算的所述投影 与所述仿酉多项式矩阵的所述先前列相乘的乘积之间的差，以及 -向所述仿酉多项式矩阵的所述当前列，分配计算的所述差多项式矢量的归一化版本。
14. 根据权利要求11所述的无线电接收器，其中所述控制和通信电路进一步被配置 为： -向辅助多项式矩阵，分配所述估计的多项式信道矩阵的元素，以及针对从第一列到最 后列的每个当前列： -向所述仿酉多项式矩阵的所述当前列，分配所述辅助多项式矩阵的所述当前列的归 一化版本， -计算所述辅助多项式矩阵对所述仿酉多项式矩阵的所述当前列的投影， -通过从所述辅助多项式矩阵减去所述仿酉多项式矩阵的所述当前列与计算的所述投 影的乘积，来更新所述辅助多项式矩阵。
15. -种计算机程序产品，包括在处理器中执行时执行根据权利要求1至10中的任一 项所述的方法的软件指令。
【专利摘要】解调由多个发射天线通过无线电信道发射的数据信号。方法包括在多个接收天线上接收(202)数据信号和参考信号，参考信号的内容对于接收器是预先知道的。参考信号的内容用于计算(204)估计的多项式信道矩阵。通过将估计的多项式信道矩阵分解成仿酉多项式矩阵和在其主对角线上具有最小相位滤波器的上三角多项式矩阵的乘积，计算(206，208)多项式预滤波器矩阵，其中通过计算仿酉多项式矩阵的仿共轭，获得多项式预滤波器矩阵。调制(212)接收到的数据信号，其中接收到的数据信号与计算的多项式预滤波器矩阵相乘。
【IPC分类】H04B7-04, H04B7-08
【公开号】CN104737463
【申请号】CN201280073940
【发明人】H·萨林, M·洛佩兹
【申请人】瑞典爱立信有限公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2012年6月18日
【公告号】EP2745427A1, WO2013191597A1