專利名稱：一種數(shù)字系統(tǒng)中對(duì)數(shù)似然比的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明主要應(yīng)用于數(shù)字通信領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)字系統(tǒng)中對(duì)ζ = Ax+N0信號(hào)求對(duì)數(shù)似然比(LLR)的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
無線數(shù)字通信正在向?qū)拵Щ?、高速化發(fā)展，基本的低階調(diào)制方式已不能滿足需要。 為了提高頻譜效率，滿足高系統(tǒng)容量和高數(shù)據(jù)速率的業(yè)務(wù)需求，越來越多的通信系統(tǒng)采用高階調(diào)制方式。但是階數(shù)越高，對(duì)于接收機(jī)的接收性能要求越高，誤碼率也就越高。由于信道環(huán)境的影響，會(huì)使接收星座點(diǎn)相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)星座點(diǎn)有一定的相位旋轉(zhuǎn)和擴(kuò)展；噪聲的影響會(huì)使接收星座點(diǎn)的位置不確定。假設(shè)接收信號(hào)為y = h · χ+η。，則接收系統(tǒng)一般都會(huì)先根據(jù)下面公式ζ = h* · y = h* · h · x+h* · n0 = Ax+N0消除相位的旋轉(zhuǎn)的影響， 其中，y表示接收到的信號(hào)，h表示信道沖擊響應(yīng)，χ表示發(fā)送的數(shù)據(jù)，n0表示發(fā)送數(shù)據(jù)過程中引入的噪聲，h*表示h的共軛轉(zhuǎn)置，A表示h*和h的乘積，本文后續(xù)公式中出現(xiàn)的A也是這里的含義，N。表示h*和η。的乘積；然后再進(jìn)行LLR值的計(jì)算，以降低信號(hào)接收解調(diào)的誤碼率。然而該方案雖然能一定程度地降低信號(hào)接收解調(diào)的誤碼率，卻并不能兼顧LLR計(jì)算復(fù)雜度和解調(diào)性能兩方面的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種數(shù)字系統(tǒng)中對(duì)數(shù)似然比的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)及方法，不僅能降低信號(hào)接收解調(diào)的誤碼率，而且能兼顧LLR計(jì)算復(fù)雜度和解調(diào)性能兩方面的問題。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種數(shù)字系統(tǒng)中對(duì)數(shù)似然比的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括LLR預(yù)處理單元、LLR核心處理單元和噪聲歸一化處理單元；其中，所述LLR預(yù)處理單元，用于對(duì)輸入的Z信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理后獲得4，采用的公式為、 =cz = c (Re {z}+Im{ζ})；其中，ζ = Ax+N。，Re{z}表示復(fù)數(shù)Z的實(shí)部，Im{ζ}表示復(fù)數(shù)Z的虛部，c是不同調(diào)制模式的星座點(diǎn)的歸一化系數(shù)；所述LLR核心處理單元，用于根據(jù)&和不同調(diào)制模式下LLR中間值的計(jì)算公式，獲得不同調(diào)制模式下對(duì)應(yīng)的LLR中間值并輸出給噪聲歸一化單元，所述LLR中間值為L(zhǎng)LR(Re， i)或者 LLR am，i)；所述噪聲歸一化單元，用于根據(jù)LLR中間值獲得最終的LLR值，最終的LLR值的計(jì)算公式為 LLR = SXLLR(Re, i)或者 LLR = SXLLR(Im, i)。其中，所述LLR預(yù)處理單元，進(jìn)一步用于對(duì)輸入的Z信號(hào)的實(shí)部和虛部采用并串轉(zhuǎn)換電路得到Z中間值，對(duì)于Z中間值根據(jù)不同調(diào)制模式對(duì)應(yīng)選擇平方根數(shù)值后，采用移位等效電路將ζ中間值與對(duì)應(yīng)選擇的平方根數(shù)值相乘后輸出\給LLR核心處理單元。其中，所述LLR核心處理單元，進(jìn)一步用于采用移位等效電路實(shí)現(xiàn)乘法操作，采用加法/減法電路實(shí)現(xiàn)比較操作，根據(jù)不同調(diào)制模式下LLR中間值的計(jì)算公式對(duì)應(yīng)選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出，得到LLR中間值。其中，所述LLR預(yù)處理單元，進(jìn)一步用于對(duì)應(yīng)選擇的平方根數(shù)值具體為 42, λ/ 萬和Λ/石;其中，V2=2° + 2-2 + 2"3 + 2-5;710=2^2^2^ + 2"5;7^=22 + 2^2^ + 2-5。其中，所述LLR核心處理單元，進(jìn)一步用于在不同調(diào)制模式下LLR中間值的計(jì)算公式包括令 z;N = C · ζ = c · (Re {z} +Im {ζ}),貝Ij a、對(duì)于BPSK調(diào)制模式令ζ' = ReIzJ，則 LLR(Re，0) = S · ζ'；b、對(duì)于QPSK調(diào)制模式令ζ' = ReIzJ，則有 LLR(Re，0) = S · ζ'；令ζ' = Im{zN}，則有 LLR(Im，0) = ζ'；C、對(duì)于16QAM調(diào)制模式若令ζ' =Re {zN}，則有
|z'|<2A |z'| > 2A
LLR(Re,1) = S · (2A-1ζ‘)； 若令ζ' Im{ζΝ}，則有:
|z'|<2A |z'|>2A
LLR (Im, 1) = S · (2A-1 ζ ‘)； d、對(duì)于64QAM調(diào)制模式 若令ζ' = Re {zN}，則有
|z'|<2A 2A < |z'| < 4A 4A < |z'| < 6A |z'| > 6A LLR(Refi)=
5.咖(2')3(|小2八)
若令z〃=4A-|z'，則有:
|z"|<2A |z"|>2A
LLR(Re,2) = S ‘ (2A-|z")； 若令ζ' = LiiIzJ，則有
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字系統(tǒng)中對(duì)數(shù)似然比的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括LLR預(yù)處理單元、LLR核心處理單元和噪聲歸一化處理單元；其中，所述LLR預(yù)處理單元，用于對(duì)輸入的Z信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理后獲得4，采用的公式為、= cz = c (Re {z}+Im{ζ})；其中，ζ = Ax+N。，Re {ζ}表示復(fù)數(shù)Z的實(shí)部，Im{ζ}表示復(fù)數(shù)Z的虛部，c是不同調(diào)制模式的星座點(diǎn)的歸一化系數(shù)；所述LLR核心處理單元，用于根據(jù)&和不同調(diào)制模式下LLR中間值的計(jì)算公式，獲得不同調(diào)制模式下對(duì)應(yīng)的LLR中間值并輸出給噪聲歸一化單元，所述LLR中間值為L(zhǎng)LR(Re，i) 或者 LLR am，i)；所述噪聲歸一化單元，用于根據(jù)LLR中間值獲得最終的LLR值，最終的LLR值的計(jì)算公式為 LLR = SXLLR(Re, i)或者 LLR = SXLLR(Im, i)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述LLR預(yù)處理單元，進(jìn)一步用于對(duì)輸入的Z信號(hào)的實(shí)部和虛部采用并串轉(zhuǎn)換電路得到Z中間值，對(duì)于Z中間值根據(jù)不同調(diào)制模式對(duì)應(yīng)選擇平方根數(shù)值后，采用移位等效電路將Z中間值與對(duì)應(yīng)選擇的平方根數(shù)值相乘后輸出\給LLR核心處理單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述LLR核心處理單元，進(jìn)一步用于采用移位等效電路實(shí)現(xiàn)乘法操作，采用加法/減法電路實(shí)現(xiàn)比較操作，根據(jù)不同調(diào)制模式下LLR 中間值的計(jì)算公式對(duì)應(yīng)選擇相應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出，得到LLR中間值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述LLR預(yù)處理單元，進(jìn)一步用于對(duì)應(yīng)選擇的平方根數(shù)值具體為#和其中，λ/2=2° + 2"2 + 2"3 + 2"5; 710=2^2^2^ + 2"5; 7^=22 + 2^2^ + 2-5。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述LLR核心處理單元，進(jìn)一步用于在不同調(diào)制模式下LLR中間值的計(jì)算公式包括令、=c · ζ = c · (Re{z}+Im{z})，則a、對(duì)于BPSK調(diào)制模式令 ζ' = Re{zN}，則 LLR(Re，0) = S · ζ'；b、對(duì)于QPSK調(diào)制模式令 ζ' = Re{zN}，則有 LLR(Re，0) = S · ζ'；令 ζ' = Im{zN}，則有 LLR(Im，0) = ζ'；C、對(duì)于16QAM調(diào)制模式若令ζ' =Re{zN}，則有: 5·ζ'Izl <2ΑLLR(Re,0) = \,,；[S-sign(z')2(\z'\-A) |z'| > 2ALLR(Re, 1) = S · (2A-1 ζ ‘)；若令ζ' Im{zN}，則有 5·ζ'Izl <2ΑLZJ (Im,0)=],,；[S-sign(z')2(\z'\-A) |z'|>2A
6.一種數(shù)字系統(tǒng)中對(duì)數(shù)似然比的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，該方法包括LLR預(yù)處理單元對(duì)輸入的Z信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理后獲得ZN，采用的公式為、=cz = c (Re {z} +Im{ζ})，將&輸出給LLR核心處理單元；所述ζ = Αχ+Ν。，所述Re {ζ}表示復(fù)數(shù)Z 的實(shí)部，所述Liilz}表示復(fù)數(shù)Z的虛部，所述c是不同調(diào)制模式的星座點(diǎn)的歸一化系數(shù)；LLR核心處理單元根據(jù)\和不同調(diào)制模式下LLR中間值的計(jì)算公式，獲得不同調(diào)制模式下對(duì)應(yīng)的LLR中間值并輸出給噪聲歸一化單元，所述LLR中間值為L(zhǎng)LR(Re，i)或者 LLR(Im, i)；噪聲歸一化單元根據(jù)LLR中間值獲得最終的LLR值，最終的LLR值的計(jì)算公式為L(zhǎng)LR =SXLLR(Re, i)或者 LLR = SXLLR(Im, i)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述對(duì)輸入的Z信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理后獲得& 具體包括對(duì)輸入的Z信號(hào)的實(shí)部和虛部采用并串轉(zhuǎn)換電路得到Z中間值，對(duì)于Z中間值根據(jù)不同調(diào)制模式對(duì)應(yīng)選擇平方根數(shù)值后，采用移位等效電路將Z中間值與對(duì)應(yīng)選擇的平方根數(shù)值相乘后輸出4。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，對(duì)應(yīng)選擇的平方根數(shù)值具體為 λ/2 , 萬和Λ/石;其中，
9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，不同調(diào)制模式下LLR中間值的計(jì)算公式包括令、=c · ζ = c · (Re {z}+Im {z}), PJ a、對(duì)于BPSK調(diào)制模式令 ζ' = Re{zN}，則 LLR(Re，0) = S · ζ'；b、對(duì)于QPSK調(diào)制模式令 ζ' = Re{zN}，則有
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字系統(tǒng)中對(duì)數(shù)似然比的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)，系統(tǒng)中的LLR核心處理單元用于根據(jù)ZN和不同調(diào)制模式下LLR中間值的計(jì)算公式，獲得不同調(diào)制模式下對(duì)應(yīng)的LLR中間值并輸出給噪聲歸一化單元；噪聲歸一化單元用于根據(jù)LLR中間值獲得最終的LLR值。本發(fā)明還公開了一種數(shù)字系統(tǒng)中對(duì)數(shù)似然比的實(shí)現(xiàn)方法，該方法包括LLR核心處理單元根據(jù)ZN和不同調(diào)制模式下LLR中間值的計(jì)算公式，獲得不同調(diào)制模式下對(duì)應(yīng)的LLR中間值并輸出給噪聲歸一化單元；噪聲歸一化單元根據(jù)LLR中間值獲得最終的LLR值。采用本發(fā)明的系統(tǒng)及方法，不僅能降低信號(hào)接收解調(diào)的誤碼率，而且能兼顧LLR計(jì)算復(fù)雜度和解調(diào)性能兩方面的問題。
文檔編號(hào)H04L1/00GK102208964SQ20111013732
公開日2011年10月5日 申請(qǐng)日期2011年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月25日
發(fā)明者盧海濤, 姜奇淵, 翟春華 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司