改进的用于无线通信网络的接收器的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明总体上设及无线通信网络。更特别地，本发明设及适用于诸如LTE("长期 演进"）、先进LTE和WiMax("全球微波接入互操作性"）网络的基于(FDM("正交频分多路 复用"）和MIM0("多输入多输出"）技术的无线通信网络的先进的接收器结构。
【背景技术】
[0002] 无线通信的演进在普及性和性能上取得了明显的进步，并且，近年来，已经发展到 3GPPLTE("第S代合作伙伴项目长期演进"）/先进LTE和WiMax标准。
[0003] 运样的标准被构想W用于允许高速传输。
[0004] 为了实现运一点，对于传输使用OFDM和MIMO技术的组合。根据OFDM技术，要被 传输的比特被分成比特序列，然后，比特序列通过单独的和相互正交的子载波被调制，并且 被多路复用成用于传输的数据流（即，包含（OFDM)符号的数据的流或符号流）。根据MIMO 技术，通过多个发送/接收天线来发送/接收多个符号流。
[0005] 但是，移动网络用户的不断增长的数量W及对要求非常高数据流量的服务（诸如 因特网、多媒体和实时服务）和移动应用的演进的不断增长的要求带来越来越高的用户数 据率要求。
[0006] 为了满足运些要求，无线网络的优化和更新可能是不足的、效率低下的和/或负 担不起的方法。
[0007] 另一方法是在用户终端侧设计旨在增加吞吐量的算法和适于实现它们的接收器 结构。
[0008] 在文献中可用的接收器结构基本上表现两个特有的设计选项，即：非迭代接收器 和迭代接收器。
[0009] 在非迭代接收器中，通过诸如孤D-M、S地ere解码或SOMA("软输出M算法"）算法 的近似ML("最大似然"）检测的算法执行解复用。运种算法，特别是QRD-M算法，允许获得 接近于ML检测的性能，但具有低的复杂性。
[0010] 在迭代接收器中，对于流间干扰消除（诸如"串行干扰消除"，SIC或"并行干扰消 除"，PIC)和噪声增强降低执行迭代处理。在迭代接收器中，通过MMSE("最小均方误差")、 ZF("迫零"）或V-BLAST算法执行解复用。
[0011] 在现有技术中，基于或者参照非迭代和迭代接收器的不同方案是已知的。
[0012] WO2008/027554公开了用于基于QR分解的MIMO检测和软比特产生的方法和装 置。对于MIMO信道矩阵H执行QR分解W计算Q矩阵和R矩阵，使得H=QRdR矩阵或R 矩阵的对角元素存储于存储器中。通过使用通过将R矩阵中的各行的元素除WR矩阵的相 应对角元素计算的矩阵和通过将所接收的符号矢量的各元素除WR矩阵的相应对角元素 计算的矢量，执行树捜索处理，W产生被传输的符号的近似最大似然（ML)估计。
[0013] US2010/0271988公开了用于MIMO检测和信道解码的方法和系统。该方法包括： 将信道复增益矩阵分解成单位矩阵和右上手=角矩阵；向单位矩阵的复共辆转置提供所接 收的信号，由此产生多个信号；将多个信号中的最后一个信号归一化；将多个信号的被归 一化的最后一个信号解码，由此恢复最后的代码字信号；将最后的代码字信号编码；利用 编码的最后的代码字信号W恢复倒数第二代码字信号；并且重复该利用操作，直到所有的 代码字信号被恢复。此外，公开了用于提供用于串行干扰消除的不平衡调制和编码方案的 方法和系统。
[0014] WO2008/069467公开了迭代接收器，该迭代接收器包含：用于从估计的传输信号 估计干扰并且从通过天线接收的信号消除所估计的干扰的信号检测器；用于通过使用消除 了干扰的接收信号执行信道解码的解码器；用于通过使用信道解码的信号对传输的信号执 行软判决处理的软判决单元；用于通过使用被施加了软判决的传输信号和接收信号估计信 道的信道估计器；用于通过使用施加了软判决的传输信号、接收信号和所估计的信道在干 扰和噪声的和信号上估计协方差的协方差估计器；和用于在干扰消除、信道解码、被估计的 被传输的信号更新、信道估计和协方差估计被迭代多次之后通过使用信道解码的信号确定 传输的信号的硬判决单元。
[0015] WO2010/031005公开了一种接收器，其包括包含后跟基于软输出M算法的有限 树捜索的线性前端的内解码器、用于外部二值码的常规近最佳或最佳解码器和迭代解码 (ID)，由此，解码（输出）信息作为输入从一个解码器模块被转送到另一个，并且被用于完 善和改进内部/外部解码模块输出。
【发明内容】
[0016] 申请人认识到所列举的现有技术方案均不令人满意。
[0017] 事实上，一方面，非迭代接收器具有如下缺点：在所接收的符号流具有明显功率不 平衡的情况下，即使使用ML检测，最弱符号流仍可受到误差的强烈影响（使得，作为应该通 过ML检测被去除的流间干扰，ML检测之后的进一步干扰消除没有被提供）的缺点，另一方 面，迭代接收器中的流间干扰消除受到诸如匪沈、ZF或V-BLAST算法的次最佳、低性能的解 复用算法的使用的限制。
[0018] 此外，在非迭代和迭代接收器两者中，没有考虑关于小区（cell)间和/或小区内 干扰（W下，简称为小区间/小区内干扰）的问题一W下，小区间干扰指的是对于服务传输 器所属于的小区的源自相邻小区的干扰，而小区内干扰指的是共享相同资源的同一小区内 源自不同用户的干扰。
[0019] 鉴于W上的情况，申请人着手处理在ML检测之后消除影响符号流（特别是弱符号 流）的流间和小区间/小区内干扰的问题，并且，为了实现运一点，设计了能够组合ML检测 与流间和小区间/小区内干扰消除概念的接收器结构。
[0020] 根据本发明的特定实施例的方案中的一个或更多个方面在独立权利要求中被阐 述，而同一方案的有利特征在从属权利要求中被指示，运里逐字逐句地包含其用词作为参 考（任何有利的特征是关于根据本发明的实施例的方案的特定方面的，该方面在细节上作 必要的修改之后可适用于任何其它方面）。
[0021] 具体而言，根据本发明的实施例的技术方案的一个方面设及一种用于在小区中接 收包含于至少第一和第二信号中的至少第一和第二数据流的接收器。该接收器包括：
[0022] 第一估计单元，被配置为接收第一和第二信号并且提供在第一数据流上承载的第 一数据的估计；
[0023] 再生单元，被配置为基于第一数据的估计W及基于在其上已传输第一数据流的第 一无线电信道的衰减提供再生的第一数据流；
[0024] 第二估计单元，被配置为基于再生的第一数据流、基于第一和第二信号、基于在其 上已传输第二数据流的第二无线电信道的衰减W及基于小区间/小区内干扰，提供在第二 数据流上承载的第二数据的估计；和
[00巧]第一提取单元，被配置为基于第一数据的所述估计提取第一数据内的第一信息， 和第二提取单元，被配置为基于第二数据的所述估计提取第二数据内的第二信息。
[0026] 根据本发明的实施例，第一估计单元进一步被配置为提供第二数据的另外的估 计，第二提取单元被配置为还基于第二数据的所述另外的估计提取第二信息。
[0027] 根据本发明的实施例，接收器还包括加法器节点，所述加法器节点用于通过将第 二数据的所述估计加到第二数据的所述另外的估计上来提供第二数据的组合估计，所述第 二提取单元被配置为基于第二数据的所述组合估计提取第二信息。
[0028] 根据本发明的实施例，再生单元包含：
[0029] 第一解码器组件，被配置为将第一数据的所述估计解码成第一信息的估计；
[0030] 编码器组件，用于编码第一信息的所述估计；和
[0031] 乘法节点，用于通过将编码的第一信息的估计乘W估计第一无线电信道的衰减的 第一信道系数来提供再生的第一数据流。
[0032] 根据本发明的实施例，第二估计单元还包含：
[0033] 减法节点，用于从第一和第二信号减去再生的第一数据流，由此获得消除了流间 干扰的第二数据流；和
[0034] 加权单元，用于通过依赖于第二无线电信道的衰减的W及依赖于叠加到第一和第 二信号上的小区间/小区内干扰的加权因子对消除了流间干扰的第二数据流进行加权，加 权单元提供干净的第二数据流；和
[0035] 软解调单元，被配置为基于干净的第二数据流提供第二数据的所述估计。
[0036] 根据本发明的实施例，第二提取单元包含：
[0037] 第二解码器组件，被配置为将第二数据的所述组合估计解码为第二信息的估计， 和
[0038] 硬判决单元，被配置为从第二信息的所述估计提取第二信息。
[0039] 根据本发明的实施例，第一提取单元包含另外的硬判决单元，其被配置为从由所 述第一解码器组件提供的第一信息的所述估计提取第一信息。
[0040] 根据本发明的实施例，第一估计单元还包含：
[0041] 比较和路由单元，被配置为：
[0042] 比较第一数据流的功率与第二数据流的功率；
[0043] 根据运种比较，识别具有较高功率的数据流作为第一数据流；和
[0044] 将第一数据的估计路由到第一解码器组件。
[0045] 根据本发明的实施例，接收器还包括：
[0046] 另外的第一解码器组件，被配置为将第二数据的所述另外的估计解码成第二信息 的另外的估计；
[0047] 另外的再生