具有干扰过滤的无线通信系统及其操作方法
【专利摘要】一种无线通信系统的操作方法包括:接收期望输入信号和干扰输入信号；激活第一符号检测器以用于从期望输入信号生成期望对数似然比；激活第二符号检测器以用于从干扰输入信号生成干扰对数似然比；以及通过迭代地精炼干扰对数似然比以用于排除干扰输入信号以及迭代地精炼期望对数似然比以用于增强期望输入信号来联合地解码被解码位。
【专利说明】具有干扰过滤的无线通信系统及其操作方法
【技术领域】
[0001] 本发明一般涉及一种无线通信系统，并且更具体地，涉及一种用于在无线通信系 统中管理干扰的系统。
【背景技术】
[0002] 下一代蜂窝系统正处在部署的过程中，在该系统中小区大小变得更小，从而小区 间干扰在分组误差性能方面成为迫切问题。此外，因为最近启动了微微小区和毫微微小 区服务两者，所以来自这些本地小区的干扰信号也已经成为使期望信号的性能退化的主要 源。在单个发送器向指定接收器发出信号的点对点通信的情况下，服务节点（eNodeB)和用 户设备（UE)之间存在协议，以使得它们可以共享对期望信号进行解码所需的系统参数，诸 如调制和编码方案（MCS)、信号交换信号（ACK/NACK)以及控制信息。
[0003] 为了解决越来越多的干扰源，已经创建了使用迭代检测和解码（IDD)技术的干扰 感知接收器。对于不对称信道信息的多用户干扰情况，可以利用智能干扰感知检测策略来 改善干扰感知接收器的性能。用于改善干扰感知接收器的性能的另一方法通过分析最小距 离（MD)检测器的性能来表现检测的有效性。这些方法当中没有一个已经达到可靠的性能、 速度和商业可行性的平衡。
【发明内容】
[0004] 技术问题
[0005] 从而，仍然需要可以在具有干扰源的区域中可靠地接收和解码消息的无线通信系 统。考虑到对个人通信设备的需要的增长以及干扰源方面的指数增加，找到这些问题的答 案日益迫切。考虑到不断增加的商业竞争压力，连同市场中增长的用户预期和对于有意义 的产品差异化的减少的机会，找到这些问题的答案很迫切。此外，降低成本，改善效率和性 能、以及满足竞争压力的需要对于找到这些问题的答案的迫切必要性甚至增加了更强烈的 紧急性。
[0006] 对于这些问题的解决方案已经经过了长时间的寻找，但是现有发展没有教导或建 议任何解决方案，并且从而，对于这些问题的解决方案已经长时间难倒了本领域技术人员。
[0007] 技术方案
[0008] 本发明提供一种无线通信系统的操作方法，包括：接收期望输入信号和干扰输入 信号；激活第一符号检测器以用于从期望输入信号生成期望对数似然比；激活第二符号检 测器以用于从干扰输入信号生成干扰对数似然比；以及通过迭代地精炼干扰对数似然比以 用于排除干扰输入信号以及迭代地精炼期望对数似然比以用于增强期望输入信号来联合 地解码被解码位。
[0009] 本发明提供一种无线通信系统，包括：第一符号检测器，用于接收期望输入信号； 第二符号检测器，用于接收干扰输入信号；第一符号检测器中的第二干扰感知对数似然比 模块，用于从期望输入信号生成期望对数似然比；第二符号检测器中的第三干扰感知对数 似然比模块，用于从干扰输入信号生成干扰对数似然比；以及耦接到第二干扰感知对数似 然比模块的期望信道解码器，用于通过迭代地精炼干扰对数似然比以用于排除干扰输入信 号以及迭代地精炼期望对数似然比以用于增强期望输入信号来联合地解码被解码位。
[0010] 技术效果
[0011] 已经发现，本发明的无线通信系统和设备提供了在具有干扰源的区域中用于无线 通信的重要性和迄今未知且未获得的解决方案、能力和功能方面。理解地是，虽然已经论述 了单信道解码，但是无线通信系统可以并行地支持多于一个信道。
[0012] 作为结果的方法、过程、装置、设备、产品和/或系统是直接的、成本有效的、不复 杂的、高度通用和有效的，可以通过修改已知技术来出乎意料地和非明显地实现，并且从而 容易适于与传统的制造方法或过程和技术完全兼容、高效和经济地制造和操作无线通信系 统。作为结果的方法、过程、装置、设备、产品和/或系统是直接的、成本有效的、不复杂的、 高度通用、精确的、灵敏的和有效的和有效的，可以通过修改已知技术来出乎意料地和非明 显地实现，并且可以通过修改用于现有的、有效的、和经济的产品、应用和利用的已知组件 来实现。
[0013] 本发明的另一重要方面是它有益地支持和服务于降低成本、简化系统和提高性能 的历史趋势。
【专利附图】
【附图说明】
[0014] 图1是本发明的第一实施例中的无线通信系统的硬件框图。
[0015] 图2是图1的第一符号检测器的功能框图。
[0016] 图3是本发明的第二实施例中的无线通信系统的硬件框图。
[0017] 图4是联合的迭代检测和解码过程的流程图。
[0018] 图5是图1的无线通信系统的应用的功能框图。
[0019] 图6是在本发明的进一步实施例中的无线通信系统的操作方法的流程图。
【具体实施方式】
[0020] 本发明的某些实施例具有除了或代替上述的步骤或元件的其他步骤或元件。当参 考附图时，从以下详细说明的阅读中，步骤或元件将对本领域技术人员变得明显。
[0021] 足够详细地描述以下实施例以使本领域技术人员能做出和使用本发明。将理解地 是，基于本公开，其他实施例将是明显的，并且可以做出系统、过程或机械改变而不脱离本 发明的范围。
[0022] 在以下描述中，给出了许多细节，以便提供对本发明的彻底理解。然而，明显地是， 可以无需这些细节而实现本发明。为了避免模糊本发明，未详细地公开一些公知的电路、系 统配置和处理步骤。
[0023] 示出系统的实施例的附图是半图解和不按比例的，并且特别地，一些尺寸用于使 陈述清楚并且在附图中放大地示出。类似地，虽然为了便于描述，附图中的视图通常示出类 似的取向，但是附图中的这些叙述大部分是任意的。通常，本发明可以以任意取向工作。
[0024] 其中，为了例图、描述和其理解的清楚和容易，将多个实施例公开和描述为具有一 些共有特征，通常将利用类似的参考标记描述一个对另一个类似和相似的特征。在全部附 图中使用相同的编号以指代相同的元件。为了描述的便利性，实施例已经编号了第一实施 例、第二实施例等等，并且不意欲具有任何其他意义或提供对于本发明的限制。
[0025] 本文涉及的术语"模块"可以包括软件、硬件或其组合。例如，软件可以是机器码、 固件、嵌入码和应用软件。此外，例如，硬件可以是电路、处理器、计算机、集成电路、集成电 路核、压力传感器、惯性传感器、微机电系统（MEMS)、无源器件、或其组合。
[0026] 现在参照图1，其中示出本发明的第一实施例中的无线通信系统100的硬件框图。 无线通信系统100的硬件框图描绘了用于接收期望输入信号104的第一符号检测器102,诸 如联合的多输入多输出（J-MIMO)检测器，具有干扰白化的最大似然（ML)检测器，或具有干 扰白化继之以单输入单输出（SISO)LLR块的最小均方误差（MMSE)检测器。诸如多输入多 输出（MM0)检测器的第二符号检测器106用于接收相应于期望输入信号104的干扰输入 信号108。
[0027] 期望输入信号104被定义为来自诸如eNodeB、无线基站、通信收发器或无线热点 之类的通信源的选定输入频率和信号幅度。期望输入信号104可以因存在干扰输入信号 108而退化。干扰输入信号108被定义为来自任意电力源的与期望输入信号104同时进入 无线通信系统1〇〇的频率和信号幅度。干扰输入信号108可以通过包括第二eNodeB、其它 的无线基站、第二通信收发器、或其它无线热点的任意发送源生成。
[0028] 为了适当地解码期望输入信号104,必须排除或减少干扰输入信号108的作用。第 一符号检测器102输出期望对数似然比（LLR) 110,诸如期望信号的后验LLR。期望对数似 然比（LLR) 110可以通过如下计算：
[0029] [数学式1]
【权利要求】
1. 一种无线通信系统的操作方法，包括： 接收期望输入信号和干扰输入信号； 激活第一符号检测器以用于从期望输入信号生成期望对数似然比； 激活第二符号检测器以用于从干扰输入信号生成干扰对数似然比；以及 通过迭代地精炼干扰对数似然比以用于排除干扰输入信号以及迭代地精炼期望对数 似然比以用于增强期望输入信号来联合地解码被解码比特。
2. 如权利要求1所述的方法，其中迭代地精炼干扰对数似然比包括： 从干扰对数似然比生成干扰比特先验对数似然比，包括将干扰比特先验对数似然比耦 接到第一符号检测器和第二符号检测器。
3. 如权利要求1所述的方法，还包括： 激活用于迭代地精炼干扰对数似然比的连续干扰消除模块；以及 激活用于排除干扰输入信号的干扰白化模块。
4. 如权利要求1所述的方法，其中迭代地精炼干扰对数似然比包括更新后验LLR和更 新先验LLR以用于联合地解码被解码比特。
5. 如权利要求1所述的方法，其中接收期望输入信号包括： 激活联合最大似然检测器以用于在第一迭代上生成期望对数似然比；以及 激活连续干扰消除模块以用于在任意后续迭代上精炼期望对数似然比。
6. -种无线通信系统的操作方法，包括： 接收期望输入信号和干扰输入信号； 激活用于从期望输入信号生成期望对数似然比的第一符号检测器，包括激活第一干扰 感知对数似然比模块和第二干扰感知对数似然比模块； 激活用于从干扰输入信号生成干扰对数似然比的第二符号检测器，包括激活第三干扰 感知对数似然比模块和第四干扰感知对数似然比模块；以及 通过如下来联合地解码被解码比特：通过第一干扰感知对数似然比模块和第三干扰感 知对数似然比模块迭代地精炼干扰对数似然比以用于排除干扰输入信号，以及通过第二干 扰感知对数似然比模块和第四干扰感知对数似然比模块迭代地精炼期望对数似然比以用 于增强期望输入信号。
7. 如权利要求6所述的方法，其中迭代地精炼干扰对数似然比包括： 从干扰对数似然比生成干扰比特先验对数似然比包括将干扰比特先验对数似然比耦 接到第一符号检测器和第二符号检测器，包括激活干扰缓存器和干扰比特缓存器。
8. 如权利要求6所述的方法，还包括： 激活用于迭代地精炼干扰对数似然比的连续干扰消除模块； 激活用于排除干扰输入信号的干扰白化模块；以及 激活耦接到单输入单输出检测器的最大似然性检测器模块或最小均方误差检测器。
9. 如权利要求6所述的方法，其中迭代地精炼干扰对数似然比包括更新后验LLR和更 新先验LLR以用于联合地解码被解码比特，包括迭代地运行计算LLR块。
10. 如权利要求6所述的方法，其中接收期望输入信号包括： 激活联合最大似然检测器以用于在第一迭代上生成期望对数似然比；以及 激活连续干扰消除模块以用于在任意后续迭代上精炼期望对数似然比，包括激活干扰 白化模块。
11. 一种无线通信系统，包括： 第一符号检测器，用于接收期望输入信号； 第二符号检测器，用于接收干扰输入信号； 第一符号检测器中的第二干扰感知对数似然比模块，用于从期望输入信号生成期望对 数似然比； 第二符号检测器中的第三干扰感知对数似然比模块，用于从干扰输入信号生成干扰对 数似然比；以及 耦接到第二干扰感知对数似然比模块的期望信道解码器，用于通过迭代地精炼干扰对 数似然比以用于排除干扰输入信号以及迭代地精炼期望对数似然比以用于增强期望输入 信号来联合地解码被解码比特。
12. 如权利要求11所述的系统，其中耦接到第二干扰感知对数似然比模块的、用于联 合地解码被解码比特的期望信道解码器包括用于精炼期望对数似然比的期望比特信号缓 存器。
13. 如权利要求11所述的系统，还包括： 第一符号检测器中的连续干扰消除模块和干扰白化模块，用于排除干扰输入信号。
14. 如权利要求11所述的系统，还包括耦接到第一符号检测器的期望比特缓存器，用 于更新后验LLR。
15. 如权利要求11所述的系统，其中用于接收期望输入信号的第一符号检测器包括： 联合最大似然检测器，用于在第一迭代上生成期望对数似然比；以及 连续干扰消除模块，用于任意后续迭代上精炼期望对数似然比。
16. 如权利要求11所述的系统，还包括： 第一符号检测器中的第一干扰感知对数似然比模块和第二干扰感知对数似然比模块； 以及 第二符号检测器中的第三干扰感知对数似然比模块和第四干扰感知对数似然比模块。
17. 如权利要求16所述的系统，其中耦接到第二干扰感知对数似然比模块的、用于联 合地解码被解码比特的期望信道解码器包括用于精炼期望对数似然比的期望比特信号缓 存器，包括耦接到第二干扰感知对数似然比模块的干扰信道解码器。
18. 如权利要求16所述的系统，还包括： 第一符号检测器中的用于排除干扰输入信号的连续干扰消除模块和干扰白化模块，包 括耦接到单输入单输出检测器的最大似然性检测器模块或最小均方误差检测器。
19. 如权利要求16所述的系统，还包括耦接到第一符号检测器的用于更新后验LLR的 期望比特缓存器，包括耦接到期望信道解码器的用于更新先验LLR的期望信号缓存器。
20. 如权利要求16所述的系统，其中所述用于接收期望输入信号的第一符号检测器包 括： 联合最大似然检测器，用于在第一迭代上生成期望对数似然比；以及 连续干扰消除模块，用于在任意后续迭代上精炼期望对数似然比，包括耦接到连续干 扰消除模块的干扰白化模块。
【文档编号】H04L25/08GK104509055SQ201380039973
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2013年3月18日 优先权日:2012年7月27日
【发明者】李正元, 权赫俊, 姜寅烨 申请人:三星电子株式会社