管理多输入多输出通信的处理的技术的制作方法
【专利说明】管理多输入多输出通信的处理的技术
[0001]置量
[0002]随着大量无线通信增加，更新的技术和技术的组合被研发以增加可用的通信频谱的效率和容量。最近，多输入多输出(MIMO)技术被研发和部署于无线技术的范围内以解决更高的数据传送速率的需要。在发送器和接收器，MIMO技术需要使用多个天线，其中，接收器天线的数目等于或超过传送天线的数目。凭借使用多个天线，多数据流可以在相同的频率范围内从发送器向接收器同时传送，因此与传送天线的数目成比例地增加了信道传送容量。
[0003]一个MMO方案涉及所谓的空间复用(SM)。在SM方案中，使用相同的时间和频率资源，独立的数据流从每一个天线被传送。MIMO系统所利用的衰落信道而导致的一个问题是符号间干扰(ISI)的增加。正交频分复用(OFDM)技术抑制了 ISI，并且因此在各种当今无线电技术中采用以与MIMO传送结合部署。
[0004]在0FDM/MM0系统中，比如，多个独立的符号被多天线传送设备在相同的OFDM符号中和相同的子载波位置从每一个天线传送。数据流在空中组合，相互生成干扰。然后符号可以在多接收天线上被接收，然后在分离独立的数据流的MMO解码器中被处理。
[0005]特别地，信道解码器(例如，turbo或低密度奇偶校验(LDPC)解码器)可以被采用以正确解码接收的编码的波形。被这种解码器使用以执行解码的典型输入是对数似然比(LLR)。MMO检测器的最优输出然后可以构成每个向量中所传送的每个比特的对数似然比(LLR)。对单个接收的比特，LLR是似然函数的比的自然对数，原始被传送的比特为“I”或“O”。
[0006]在当今技术中，接收器通常被设置为利用公知的最大似然(ML)算法来实现LLR计算，该算法以增加的功耗为代价，产生较高的性能。特别地，凭借更优的成功地在MIMO通信的不同流中确定哪个符号被发送的能力，传统的ML解码提供了改进的检测。然而，传统的ML方法承受着随着MIMO系统所采用的天线的数目和调制阶数而按指数增加的复杂度。
[0007]可以被采用以生成LLR的一种可选方法是使用公知的最大对数近似算法，该算法需要接收器进行更少的计算并导致更低的功耗，尽管性能可能被牺牲。在现今的仅采用最大对数计算用于LLR生成的无线设备中，设备功率和成本可能被减少。然而，在大范围的MIMO信道上，设备性能可能会被降低。
[0008]根据用于接收给定的通信信号(诸如由MMO接收器接收的一组符号)的情景，相对于采用最大对数LLR生成，采用ML LLR生成可能是优选的。然而，现今无线设备一般被配置为仅执行ML或最大对数解码。
[0009]正是关于这些和其他考虑，已经需要本改进。
_0] 附图简要说明
[0011]图1示出了 MMO通信系统的一个实施例。
[0012]图2示出了无线设备的一个实施例。
[0013]图3示出了接收器的一个实施例。
[0014]图4描述了用于LLR生成的示例性情景。
[0015]图5描述了用于LLR生成的另一个示例性情景。
[0016]图6为无线MMO设备的示图。
[0017]图7描述了示例性的第一逻辑流程。
[0018]图8描述了示例性的第二逻辑流程。
[0019]图9描述了示例性的第三逻辑流程。
[0020]图10描述了示例性的第四逻辑流程。
[0021]图11描述了示意性的系统实施例。
[0022]详细描沐
[0023]各种实施例通常可以被用于采用了利用MIMO技术的无线通信进行通信的系统。一些实施例可以被特别地用于利用LLR度量处理所接收的MMO流的技术和结构。
[0024]各种实施例可以包括一个或多个元件。元件可以包括被安排以执行某些操作的任何结构。尽管通过示例的方式，实施例可以用某种布置的有限数目的元件描述，但是，对给定实现所期望的替换布置中，实施例可以包括更多或更少的元件。值得注意的是，任何提及“一个实施例”或“实施例”指关于该实施例所描述的特定的特征、结构或特性被包括于至少一个实施例中。在说明书中的各种地方，短语“在一个实施例中”的出现不必然均指向相同的实施例。
[0025]在特定的实施例中，改进的技术被提供，以处理在OFDM MIMO网络中接收的信号。在使用采用了 OFDM的网络的实施例中，数据的无线通信通过多个并行信道进行。特别地，通过将数据流分为在被分配的频谱中的单独的子载波(音调)上被调制的多个数据流，来传送连续的数据流。目前OFDM技术部署于各种无线技术上，包括WiF1、WiMAX和所谓的“4G”技术。无线通信系统的一些实施例可以利用无线电技术(诸如IEEE 802.11 (WiFi)、IEEE802.16 (WiMAX)、802.16m (WiMAX rel 2，也被称为 “4G”)、IEEE802-20、作为使用 E-UTRA 的演进UMTS (E-UMTS)的一部分的第三代成员计划(3GPP)长期演进(LTE)、作为3GPP LTE的演进的高级LTE(LTE-A)(也被称为“4G”))实现。
[0026]图1示出了与本实施例一致的通信系统的一个布置100。在示出的示例中，第一无线通信设备102可以向第二无线通信设备110传送无线信号108。无线通信设备102采用多天线104、106以传送信号。在一个示例中，无线通信设备102可以根据MMO OFDM协议进行传送，在该协议中，信号利用共同子载波在不同天线104、106上被同时传送。尽管该情景指示了 2 X 2MM0配置(两个传送天线和两个接收天线)，但是在其他实施例中，在接收器还有在发送器，更多数目的天线可以被采用。在图1的示例中，信号108C和108D从天线104被传送。显而易见地，信号108C和108D代表在两个不同的信号路径上被同时传送的相同信号。信号108C在无线设备110的天线112被接收，而信号108D在无线设备110的无线天线114被接收。类似地，信号108A和108B代表从天线106被传送的相同信号。信号108A在天线112被接收，而信号108B在天线114被接收。
[0027]与本实施例一致地，通过基于接收的信号部分生成LLR，无线设备110可以对在无线信号108中接收的数据进行解码。特别地，并如下面关于附图所详细描述的，无线设备110可以采用流程选择组件116以对一个或多个接收的音调确定生成LLR的技术。接收的音调可以为OFDM音调，该音调被处理以生成该音调的频域估计和信道估计矩阵。特别地，在各种实施例中，流程选择组件116可以基于在接收MMO信号期间估计的信道估计矩阵，确定是否为了 LLR生成应用最大似然(ML)过程。在一个示例中，流程选择组件116可以被设置为默认应用ML过程用于LLR生成，并且当信道特性被确定为使用最大对数方案合理时，切换至最大对数方案用于LLR生成。这种确定可以基于某个准则，诸如从信道估计矩阵得到的积矩阵的值。执行最大对数过程以确定LLR的一个示例被以下公式表示:比特的LLR=(标准化因子X(比特=I的最近的星座点与均衡器输出的距离的平方-比特=O的最近的星座点与均衡器输出的距离的平方))。执行ML过程以确定LLR的一个示例被ML公式表示:比特的LLR=(标准化因子X(比特=I的最相似的星座点与均衡器输出的距离的平方-比特=I的最相似的星座点与均衡器输出的距离的平方))。
[0028]显而易见地，在各种实施例中，流程选择组件116可以包括各种硬件元件、软件元件或它们的组合。硬件元件的示例可以包括设备、组件、处理器、微处理器、电路、电路元件(例如，晶体管、电阻器、电容器、电感器等)、集成电路、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑设备(PLD)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、存储器单元、逻辑门、寄存器、半导体设备、芯片、微芯片、芯片组等。软件元件的示例可以包括软件组件、程序、应用、计算机程序、应用程序、系统程序、机器程序、操作系统软件、中间件、固件、软件模块、例程、子例程、函数、方法、过程、软件接口、应用程序接(API)、指令集、计算代码、计算机代码、代码段、计算机代码段、词、值、符号或其任意组合。确定实施例是否使用硬件元件和/或软件元件可以根据给定的实施所期望的任意数目的因素(诸如期望的计算速率、功率等级、耐热性、处理周期预算、输入数据速率、输出数据速率、内存资源、数据总线速度和其他设计或性能限制)改变。
[0029]图2描述了根据各种实施例的示例性