一种支持发射分集的干扰抑制合并方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线通信技术,尤其涉及一种支持发射分集的干扰抑制合并方法和装 置。
【背景技术】
[0002] 在3GPP增强长期演进(LTE-A,LTE-Advanced)系统下行发送中,下行物理控制信 道(PDCCH)和下行物理共享信道(PDSCH)都会配置发射分集的传输模式,在无线传输信道 下系统可获得分集增益来提高接收性能。
[0003] 对于LTE-A系统中发射分集的主要物理层处理流程如图1所示,信息比特经过 编码器后形成码字(Codeword)后加掩码(Scrambling),再经过调制映射器(Modulation mapper)形成发射符号,然后经过层映射器(Layermapper)到预编码(Precoding),预编码 的传输模式可配置为发射分集模式,最后通过资源映射(Resourcemapping)和正交频分复 用(OFDM,OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)调制信号从多个发射天线端口 (antennaports)发出去。
[0004] 相应的接收端处理如图2所示。接收信号经过0FDM解调、解资源映射、信道估计 到发射分集处理单元处理后,再到解层映射,解调和解码,最后输出信息比特。
[0005] 在LTE-A中,特别是为了支持Release11版本异构网下复杂干扰的环境,接收机 一般要采用干扰抑制合并(IRC,InterferenceRejectionCombining)技术,以对抗邻区的 强干扰。常规方法是3GPP的技术报告中所述的最小均方误差-干扰抑制合并(MMSE-IRC, MinimumMeanSquareError-IRC)。然而,当在LTE-A中为支持大于2层的多输入多输出 (MIM0,MultipleInputMultipleOutput)传输时,接收天线的数目可以达到4个,那么如 果按常规MMSE-IRC的处理就面临IRC要对8x8矩阵求逆,接收机的处理会很复杂。
【发明内容】
[0006] 为解决现有存在的技术问题,本发明主要提供一种支持发射分集的干扰抑制合并 方法和装置。
[0007] 本发明的技术方案是这样实现的:
[0008] 本发明提供一种支持发射分集的干扰抑制合并方法,该方法包括:
[0009] 将发射分集下N(N> = 3)个接收天线在小区参考信号(CRS)资源位置的接收信号 生成对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方差矩阵;
[0010] 对所述NxN维干扰和噪声协方差矩阵进行Cholescy分解及上三角阵求逆,得到 NxN维分块矩阵;
[0011] 将所述NxN维分块矩阵扩展成2Nx2N维的噪声白化矩阵;
[0012] 根据所述噪声白化矩阵对接收信号和信道估计值进行白化,利用白化后的接收信 号和信道估计值得到最小均方误差_干扰抑制合并(MMSE-IRC)的处理结果。
[0013] 其中,所述将发射分集下N(N> = 3)个接收天线在CRS资源位置的接收信号生成 对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方差矩阵包括:
[0014] 将发射分集下N(N> = 3)个接收天线在CRS资源位置的接收信号减去对应信道估 计值与CRS符号的乘积,所得信号做自相关,生成对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方 差矩阵。
[0015] 其中,所述Cholescy分解及上三角阵求逆并行进行。
[0016] 其中,所述将所述NxN维分块矩阵扩展成2Nx2N维的噪声白化矩阵包括:
[0017] 将所述NxN维分块矩阵及所述NxN维分块矩阵的共轭组成2Nx2N维的噪声白化矩 阵,其中主对角为所述NxN维分块矩阵和所述NxN维分块矩阵的共轭,非对角为0。
[0018] 其中,所述根据所述噪声白化矩阵对接收信号和信道估计值进行白化包括:
[0019] 根据噪声白化矩阵U对接收信号进行白化为? = (〃,对信道估计值进行白化为 应= 0//其中,Y表示接收信号,H表示信道估计值矩阵。
[0020] 本发明还提供一种支持发射分集的干扰抑制合并装置,该装置包括:生成模块、第 一获得模块、白化模块、第二获得模块;其中,
[0021] 生成模块,用于将发射分集下N(N> = 3)个接收天线在CRS资源位置的接收信号 生成对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方差矩阵;
[0022] 第一获得模块,用于对所述NxN维干扰和噪声协方差矩阵进行Cholescy分解及上 三角阵求逆,得到NxN维分块矩阵,将所述NxN维分块矩阵扩展成2Nx2N维的噪声白化矩 阵;
[0023]白化模块,用于根据所述噪声白化矩阵对接收信号和信道估计值进行白化;
[0024] 第二获得模块,用于利用白化后的接收信号和信道估计值得到丽SE-IRC的处理 结果。
[0025] 其中,所述生成模块,具体用于将发射分集下N(N> =3)个接收天线在CRS资源位 置的接收信号减去对应信道估计值与CRS符号的乘积,所得信号做自相关,生成对应1个子 载波的NxN维干扰和噪声协方差矩阵。
[0026] 其中,所述第一获得模块,具体用于对所述NxN维干扰和噪声协方差矩阵并行进 行Cholescy分解及上三角阵求逆,得到NxN维分块矩阵。
[0027] 其中,所述第一获得模块,具体用于将所述NxN维分块矩阵及所述NxN维分块矩阵 的共轭组成2Nx2N维的噪声白化矩阵,其中主对角为所述NxN维分块矩阵和所述NxN维分 块矩阵的共轭,非对角为0。
[0028] 本发明还提供一种接收机,该接收机包括本发明所述的干扰抑制合并装置。
[0029] 本发明提供了一种支持发射分集的干扰抑制合并方法和装置,将发射分集下N(N> =3)个接收天线在小区参考信号(CRS,cellreferencesignal)资源位置的接收信号生 成对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方差矩阵;对所述NxN维干扰和噪声协方差矩阵 进行Cholescy分解及上三角阵求逆,得到NxN维分块矩阵;将所述NxN维分块矩阵扩展成 2Nx2N维的噪声白化矩阵;根据所述噪声白化矩阵对接收信号和信道估计值进行白化,利 用白化后的接收信号和信道估计值得到丽SE-IRC的处理结果;如此,降低了干扰抑制合并 的复杂度,并可以提高硬件的运行速度。
【附图说明】
[0030] 图1为LTE-A系统中发射分集的主要物理层处理流程示意图;
[0031] 图2为接收端处理流程示意图;
[0032] 图3为本发明实施例提供的支持发射分集的干扰抑制合并方法的流程示意图;
[0033] 图4为本发明实施例提供的支持发射分集的干扰抑制合并方法的原理示意图;
[0034] 图5为本发明实施例提供的支持发射分集的干扰抑制合并装置的结构示意图;
[0035] 图6为常规的丽SE-IRC接收机与本发明的接收机的吞吐量性能的仿真示意图。
【具体实施方式】
[0036] 假设第2i个子载波的发射信号为X(1,第2i+l个子载波的发射信号为Xl,i为任意PDSCH数据位置的子载波编号,信道估计值矩阵为H,邻区干扰为I,噪声为N,接收天线数为 4,任意前后2个子载波的发射信号为X,任意前后2个子载波的接收信号Y为:
【主权项】
1. 一种支持发射分集的干扰抑制合并方法,其特征在于,该方法包括: 将发射分集下N(N> = 3)个接收天线在小区参考信号(CRS)资源位置的接收信号生成 对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方差矩阵; 对所述NxN维干扰和噪声协方差矩阵进行Cholescy分解及上三角阵求逆,得到NxN维 分块矩阵; 将所述NxN维分块矩阵扩展成2Nx2N维的噪声白化矩阵; 根据所述噪声白化矩阵对接收信号和信道估计值进行白化,利用白化后的接收信号和 信道估计值得到最小均方误差-干扰抑制合并(MMSE-IRC)的处理结果。
2. 根据权利要求1所述的干扰抑制合并方法,其特征在于,所述将发射分集下N(N> = 3)个接收天线在CRS资源位置的接收信号生成对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方差 矩阵包括: 将发射分集下N(N> = 3)个接收天线在CRS资源位置的接收信号减去对应信道估计值 与CRS符号的乘积,所得信号做自相关,生成对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方差矩 阵。
3. 根据权利要求1所述的干扰抑制合并方法,其特征在于,所述Cholescy分解及上三 角阵求逆并行进行。
4. 根据权利要求1所述的干扰抑制合并方法,其特征在于,所述将所述NxN维分块矩阵 扩展成2Nx2N维的噪声白化矩阵包括: 将所述NxN维分块矩阵及所述NxN维分块矩阵的共轭组成2Nx2N维的噪声白化矩阵, 其中主对角为所述NxN维分块矩阵和所述NxN维分块矩阵的共轭,非对角为0。
5. 根据权利要求1所述的干扰抑制合并方法,其特征在于,所述根据所述噪声白化矩 阵对接收信号和信道估计值进行白化包括: 根据噪声白化矩阵U对接收信号进行白化为Y = UY,对信道估计值进行白化为 々 = (///,其中,Y表示接收信号,H表示信道估计值矩阵。
6. -种支持发射分集的干扰抑制合并装置,其特征在于,该装置包括:生成模块、第一 获得模块、白化模块、第二获得模块;其中, 生成模块,用于将发射分集下N(N> = 3)个接收天线在CRS资源位置的接收信号生成 对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方差矩阵; 第一获得模块,用于对所述NxN维干扰和噪声协方差矩阵进行Cholescy分解及上三角 阵求逆,得到NxN维分块矩阵,将所述NxN维分块矩阵扩展成2Nx2N维的噪声白化矩阵; 白化模块,用于根据所述噪声白化矩阵对接收信号和信道估计值进行白化; 第二获得模块,用于利用白化后的接收信号和信道估计值得到MMSE-IRC的处理结果。
7. 根据权利要求6所述的干扰抑制合并装置,其特征在于,所述生成模块,具体用于将 发射分集下N (N> = 3)个接收天线在CRS资源位置的接收信号减去对应信道估计值与CRS 符号的乘积,所得信号做自相关,生成对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方差矩阵。
8. 根据权利要求6所述的干扰抑制合并装置,其特征在于,所述第一获得模块,具体用 于对所述NxN维干扰和噪声协方差矩阵并行进行Cholescy分解及上三角阵求逆,得到NxN 维分块矩阵。
9. 根据权利要求6所述的干扰抑制合并装置,其特征在于,所述第一获得模块,具体用 于将所述NxN维分块矩阵及所述NxN维分块矩阵的共轭组成2Nx2N维的噪声白化矩阵,其 中主对角为所述NxN维分块矩阵和所述NxN维分块矩阵的共轭,非对角为0。
10. -种接收机,其特征在于,该接收机包括权利要求6至9任一项所述的干扰抑制合 并装置。
【专利摘要】本发明公开了一种支持发射分集的干扰抑制合并方法和装置,将发射分集下N(N>=3)个接收天线在小区参考信号(CRS)资源位置的接收信号生成对应1个子载波的NxN维干扰和噪声协方差矩阵对;对所述NxN维干扰和噪声协方差矩阵进行Cholescy分解及上三角阵求逆,得到NxN维分块矩阵;将所述NxN维分块矩阵扩展成2Nx2N维的噪声白化矩阵;根据所述噪声白化矩阵对接收信号和信道估计值进行白化,利用白化后的接收信号和信道估计值得到最小均方误差-干扰抑制合并(MMSE-IRC)的处理结果;本发明同时还公开了一种支持发射分集的干扰抑制合并装置。
【IPC分类】H04L27-26, H04B7-08
【公开号】CN104683282
【申请号】CN201510085527
【发明人】邬钢
【申请人】中兴通讯股份有限公司
【公开日】2015年6月3日
【申请日】2015年2月16日