[发明专利]最大似然ML接收机数据处理的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种最大似然ML接收机数据处理的方法及装置。

背景技术

在LTE场景中，UE(User Equipment，用户设备)可能受到相邻小区内用户设备或小区内配对用户设备的干扰，这些干扰将严重降低UE解调数据信道的性能。基站高密度和异构是LTE网络结构的演进大方向，这显然会带来更加严重的小区间和多用户间的同频干扰。目前可以利用抑制或者消除多用户或小区间干扰的接收机来抑制干扰，如IRC(Interference Rejection Combining，干扰抑制合并)接收机、MMSE(Minimum Mean Square Error，最小均方误差)接收机和ML(Maximum Likelihood，最大似然)接收机。MMSE接收机和IRC接收机对干扰的抑制能力有限，小区边缘干扰较强的场景，UE解调数据信道的性能仍然很差；ML接收机可以消除小区间干扰或多用户间干扰，需要知道干扰信号的一些参数，如调制阶数、传输模式和PMI(Pre-coder Matrix Indicator，预编码)等。现有技术中，ML接收机抗干扰实现框图如图1所示，一个LTE MIMO-OFDM系统，假设UE侧接收天线个数为N，用x、y和H分别表示频域某个RE(Resource Element，资源单元)的发射符号向量、接收向量和等效频域信道矩阵(包含PMI)，那么信道模型可以表示为y＝Hx+n，其中假设n是N维加性高斯白噪声向量(均值为0，协方差矩阵为σ²I)；x为L维的列向量(L表示发射符号总的层数)，即x＝[x₁，x₂，…，x_L]^T，信道矩阵H＝[h₁，h₂，…，h_L](h_k为N维列向量，表示第k个发射符号对应的等效频域信道)。对于多个小区LTE系统，可以把x和H拆成两部分，即y＝H_sx_s+H_ax_a+n，其中s下标表示服务小区，a下标表示干扰小区，不失一般性，假设前B层发射符号来源于服务小区，从B+1层到第L层发射符号来源于其他干扰小区(可以是一个干扰小区，也可以是多个干扰小区)或者同小区配对的其他UE，即H_s＝[h₁，h₂，…，h_B]，H_a＝[h_B+1，h_B+2，…，h_L]，x_s＝[x₁，x₂，…，x_B]^T和x_a＝[x_B+1，x_B+2，…，x_L]^T。ML接收机得出干扰符号的一些参数，如调制阶数等，的过程为，首先ML接收机根据接收信号估计服务小区和干扰小区的信道估计；然后，通过经典估计算法，如聚类或广义对数最大似然等算法，利用信道估计和接收信号估计出未知参数，如调制阶数；最后，利用前面的输出依次做ML检测和译码。ML检测送给译码的第j层符号第i个比特b_j,i的LLR(Log-Likelihood Ratio，对数似然比)可以表示为：

其中，Pr为概率函数，Pr(y|x)表示y在x条件下的概率，H是包含传输模式和PMI信息的等效信道，x在估计出的调制阶数集合内取值，LTE中调制阶数的集合有QPSK(Quadrature Phase Shift Keying，四相相移键控)、16QAM(16Quadrature Amplitude Modulation，16正交振幅调制)和64QAM(64Quadrature Amplitude Modulation，64正交振幅调制)三种。

现有技术中至少存在如下问题：ML接收机需要先估计出干扰符号的未知参数，如调制阶数。在LTE系统中，干扰符号的信噪比通常不高，未知参数的正确估计的概率一般是较低的，当参数估计错误的时候，ML接收机是无法正常工作的，降低了ML接收机消除干扰的能力，使得使用ML接收机的UE误帧率很高。

发明内容

本发明的实施例提供一种最大似然ML接收机数据处理的方法及装置，能够解决ML接收机所需的未知参数无法准确估计，降低ML接收机消除干扰的能力的问题。