[发明专利]双流通信系统及其接收端和该接收端的信号解调方法

说明书

技术领域

本发明属于通信技术领域，尤其涉及一种双流通信系统接收端的信号解调方法，以及一种用于双流通信系统的接收端和具有该接收端的双流通信系统。

背景技术

在通信系统中，由于频谱资源有限，所以系统的频谱效率是极其重要的，而MIMO(Multiple-InputMultiple-Output，多输入多输出)技术是提升频谱效率的有效手段。以无线通信为例，在接收端采用多天线接收可以提升接收信噪比，而在收发两端均采用多天线时，则可有效提升频谱效率。例如收发两端均采用两天线时，频谱效率可提升两倍。

但是，在有些情况下，例如，基于中心站组网的系统中，由于成本、尺寸等因素限制，非中心站的终端难以支持多收发器，但中心站对成本、尺寸等因素不敏感，通常可以支持多收发器。这种场景下，为提升频谱效率，中心站会调度两个或以上终端同时同频地向中心站传输数据，形成多流通信系统，从而提高频谱效率。

然而，多流同时同频传输时，多路信息流叠加在一起，接收解调时需采用多符号联合译码算法，复杂度高，而不像单用户SISO(Single-InputSingle-Output，单输入单输出)链路中，只需低复杂度的单符号译码。例如，在两发两收系统中，某设备两发射器同时同频地向另一设备两接收器发送不同的信息流；或者，两个具有单发射器的设备同时同频地发送不同的信息流给接收设备的两接收器，接收端在解调时，需要进行两符号联合译码。

两符号联合译码算法是目前主流算法。不失一般性地，以无线通信为例，并考虑上述场景，如图1所示为相关技术中的两发两收MIMO系统或者一发两收双用户通信系统基本结构示意图，某设备两发射天线，例如表示为天线A和天线B，同时同频地向另一设备两接收天线，例如表示为天线1和天线2，发送不同的信息流；或者，两发射天线(也表示为天线A和天线B，但分别属于两单天线设备)同时同频地向接收设备的两接收天线发送不同的信息流。

基于上述结构的通信系统，信号收发过程具体如下：

在发送端，信息流a和b首先经信道编码，并进行星座调制，如M-QAM(M-aryQuadratureAmplitudeModulation，M进制正交幅度调制)，其中M为2的幂次方，将bit流映射成实数/复数符号流。

接收端天线1和天线2收到的信号可表示为，

r1＝h_A1s_A+h_B1s_B+n₁

r2＝h_A2s_A+h_B2s_B+n₂(1)

其中，r1和r2为接收天线1和2接收到的信号，s_A和s_B为天线A和B发送的符号，假定它们为M_A-QAM和M_B-QAM调制符号。h_A1，h_A2，h_B1和h_B2分别为从天线A和B到接收天线1和2的信道衰落系数，n₁和n₂为加性高斯噪声。假定信道估计是理想的，那么根据MAP(Maximumaposterioriprobability，最后验概率)准则，可估计出发送符号s_A和s_B的概率软信息，进而在解星座调制后获得编码bit的概率软信息，最后送入信道译码器恢复出发送bit流。接收端主要计算量在估计发送符号s_A和s_B的概率软信息。

由于先验等概率时，MAP准则等效于ML(Maximum-likelihood，最大似然)准则，所以s_A和s_B的判决规则为，在所有星座点对的集合内寻找可满足下式的符号对：