一種應用于非正交多址接入系統(tǒng)的信號檢測方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及通信技術領域，特別是設及一種應用于非正交多址接入系統(tǒng)的信號檢 測方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 非正交多址接入技術，可W顯著提高無線通信系統(tǒng)的頻譜效率，是未來移動通信 系統(tǒng)的重要支撐技術之一。
[0003] 在非正交接入系統(tǒng)中，不同用戶的數(shù)據直接被映射為多維星座碼本中的不同 碼字，并且多個用戶同時在相互正交的傳輸資源塊上重疊，從而提高了系統(tǒng)頻譜利用 率。對非正交接入系統(tǒng)的多用戶檢測時，通過消息傳遞算法（Messagepropagation algorithm,MPA)進行對多用戶的碼字進行解碼，從而檢測出各用戶發(fā)送的數(shù)據信號。
[0004] 但是，在實際數(shù)字通信系統(tǒng)中，傳統(tǒng)MPA算法在進行因子圖迭代多用戶檢測時，需 要對每個用戶節(jié)點及每個資源塊節(jié)點在對數(shù)域上的取值概率預測值進行更新，多次更新迭 代后，根據每個用戶節(jié)點在對數(shù)域上的取值概率預測值確定的用戶比特似然比，經過多次 更新迭代后用戶比特似然比一般就會穩(wěn)定收斂。對用戶節(jié)點與資源塊節(jié)點在對數(shù)域上的取 值概率預測值進行更新的過程中，因為是周期性進行的，在每一個周期對每個資源塊節(jié)點 在對數(shù)域上的取值概率預測值進行更新，或對每個用戶節(jié)點在對數(shù)域上的取值概率預測值 進行更新。具體的更新過程如下：
[0005] 在對每個資源塊節(jié)點在對數(shù)域上的取值概率預測值進行預測的過程包括：根據與 每個資源塊節(jié)點連接的用戶節(jié)點在上一周期更新后，其自身保存的在對數(shù)域上的取值概率 預測值，對當前該資源塊節(jié)點在對數(shù)域上的取值概率預測值進行更新；當對用戶節(jié)點在對 數(shù)域上的取值概率預測值進行預測時：根據與該用戶節(jié)點連接的每個資源塊節(jié)點在上一周 期更新后，其自身保存的在對數(shù)域上的取值概率預測值，對當前該用戶節(jié)點在對數(shù)域上的 取值概率預測值進行更新。
[0006] 由于上述對用戶節(jié)點與資源塊節(jié)點在對數(shù)域上的取值概率預測值的更新，是根據 上一個周期中用戶節(jié)點與資源塊節(jié)點更新后的在對數(shù)域上的取值概率預測值進行的，而當 前周期用戶節(jié)點或者資源塊節(jié)點更新的在對數(shù)域上的取值概率預測值與上一周期的對應 值已經不同，并且該對應值要等到下一個更新周期才能被使用，運樣，導致根據每個用戶節(jié) 點在對數(shù)域上的取值概率預測值確定的用戶比特似然比接近收斂值的周期變長，收斂速度 較慢，也使得多用戶檢測器有較大的處理時延。
【發(fā)明內容】
[0007] 本發(fā)明實施例的目的在于提供一種應用于非正交多址接入系統(tǒng)的信號檢測方法 及裝置，可W有效提升MPA算法的收斂速度，減小多用戶檢測器的處理時延。
[0008] 為了達到上述目的，本發(fā)明實施例公開了一種應用于非正交多址接入系統(tǒng)的信號 檢測方法，包括步驟：
[0009] 步驟A,針對當前待更新的資源塊節(jié)點，根據與所述當前待更新資源塊節(jié)點連接的 每個用戶節(jié)點，根據所述當前待更新資源塊節(jié)點在對數(shù)域上的符號取值概率預測值，與所 述當前待更新的資源塊節(jié)點連接的其他用戶節(jié)點當前保存的在對數(shù)域上的取值概率預測 值，確定所述當前待更新資源塊節(jié)點傳遞到所述用戶節(jié)點的關于所述用戶節(jié)點發(fā)送的碼字 在對數(shù)域上的取值概率預測值；將確定的所述在對數(shù)域上的取值概率預測值發(fā)送到該用戶 節(jié)點，并使該用戶節(jié)點保存；針對所述用戶節(jié)點，根據所述用戶節(jié)點當前保存的所述在對數(shù) 域上的取值概率預測值，及該用戶節(jié)點在對數(shù)域上的先驗概率值，確定所述用戶節(jié)點傳遞 到與該用戶節(jié)點連接的下一個資源塊節(jié)點關于所述用戶節(jié)點發(fā)送的碼字在對數(shù)域上的取 值概率預測值；并將此值發(fā)送到與所述用戶節(jié)點連接的下一個資源塊節(jié)點，并使該資源塊 節(jié)點保存；
[0010] 步驟B，判斷當前待更新資源塊節(jié)點是否為最后一個待更新的資源塊節(jié)點，如果 否，將該當前待更新資源塊節(jié)點的下一個資源塊節(jié)點作為當前待更新資源塊節(jié)點，進行步 驟A，如果是，將當前迭代次數(shù)加1，進行步驟C;
[0011] 步驟C，判斷當前迭代次數(shù)加1后是否達到預設的最大迭代次數(shù)，如果否，進行步 驟A，如果是，進行步驟D;
[0012] 步驟D，根據當前每個用戶節(jié)點保存的在對數(shù)域上的取值概率預測值，及每個用戶 節(jié)點在對數(shù)域上的先驗概率值，確定每個用戶節(jié)點輸出的每個碼字在對數(shù)域上的取值概率 預測值；
[0013] 步驟E，根據確定的所述每個用戶節(jié)點輸出的每個碼字在對數(shù)域上的取值概率預 測值，確定每個用戶節(jié)點的比特似然比。
[0014] 可選的，所述確定所述當前待更新資源塊節(jié)點傳遞到所述用戶節(jié)點的關于所述用 戶節(jié)點發(fā)送的碼字在對數(shù)域上的取值概率預測值包括：
確定待更新資源塊節(jié)點傳遞到所述用戶節(jié)點的關于所述用戶節(jié)點發(fā)送每個碼字在對數(shù)域 上的取值概率預測值，其中，k= 1，2,…，K，K為資源塊節(jié)點的數(shù)量，/;.二{yI巧二1，V/}表 示與第k個資源塊節(jié)點相連的用戶節(jié)點集合，j= 1，2,…，J，J為用戶節(jié)點的數(shù)量，y,表示 第k個資源塊節(jié)點上的接收信號，hk,表示第j個用戶節(jié)點的數(shù)據在第k個資源塊節(jié)點上對 應的信道衰落系數(shù)，Xk,表示第j個用戶節(jié)點發(fā)送碼字矢量X，中的第k個分量，nk是第k個 資源塊節(jié)點上的高斯白噪聲，表示第k個資源塊節(jié)點在對數(shù)域上的符號取 V / 值概率預測值，N。為復高斯噪聲功率譜密度值，/?；：：己_(>,，,=3)表示第1^個資源塊節(jié)點傳遞 到用戶節(jié)點j的關于用戶節(jié)點j發(fā)送碼字Xm在對數(shù)域上的取值概率預測值，X,表示第j 個用戶節(jié)點發(fā)送的碼字集合，Xm表示X,中的第m個碼字矢量，m= 1，2,…，M,，IX,I=M, 表示X，中碼字矢量的數(shù)量，巧或(X,,二b,.)為用戶節(jié)點i發(fā)送到第k個資源塊節(jié)點的關于 用戶節(jié)點i發(fā)送碼字在對數(shù)域上的取值概率預測值，X。表示X1中的第n個碼字矢量，n= 1，2,…Mi,IXiI=M康示X沖碼字矢量的數(shù)量，！?￡與，i聲j，gf知表示i歸屬于:每中 的第i個用戶節(jié)點發(fā)送碼字矢量bi組成的集合，b iG X1，)義;表示i歸屬于4中每 個用戶節(jié)點發(fā)送碼字集合Xi的笛卡爾積；并
[0016] 對所述待更新資源塊節(jié)點傳遞到所述用戶節(jié)點的關于所述用戶節(jié)點發(fā)送每個碼 字在對數(shù)域上的取值概率預測值進行歸一化，將歸一化后的值確定為所述待更新資源塊節(jié) 點傳遞到所述用戶節(jié)點的關于所述用戶節(jié)點發(fā)送的碼字在對數(shù)域上的取值概率預測值。
[0017] 可選的，所述確定所述用戶節(jié)點傳遞到與該用戶節(jié)點連接的下一個資源塊節(jié)點關 于所述用戶節(jié)點發(fā)送的碼字在對數(shù)域上的取值概率預測值包括：
[001引根據只技-'(文，,,二a)二二効)+嘩l0g(Xw二a)，確定所述用戶 節(jié)點傳遞到與該用戶節(jié)點連接的下一個資源塊節(jié)點關于所述用戶節(jié)點發(fā)送的每個碼字在 對數(shù)域上的取值概率預測值，其中，片.,(X,。=a)表示第j個用戶節(jié)點發(fā)送到第k'個資 源塊節(jié)點關于用戶節(jié)點j發(fā)送碼字Xm在對數(shù)域上的取值概率預測值，第k'個資源塊節(jié) 點是與用戶節(jié)點j連接的下一個資源塊節(jié)點，X,表示第j個用戶節(jié)點發(fā)送的碼字集合， Xm表示X.j中的第m個碼字矢量，m= 1，2,…，M.j，Ix.j| =Mj表示X.沖碼字矢量的數(shù)量， =a.)表示第k個資源塊節(jié)點傳遞到第j個用戶節(jié)點的關于用戶節(jié)點j發(fā)送碼字Xm在對數(shù)域上的取值概率預測值，嘩二a)表示第j個用戶節(jié)點發(fā)送碼字Xm在對數(shù)域 上的先驗概率值/尼,={a'I巧!,VAj表示與第j個用戶節(jié)點相連的資源塊節(jié)點集合；并
[0019] 對所述用戶節(jié)點傳遞到與該用戶節(jié)點連接的下一個資源塊節(jié)點關于所述用戶節(jié) 點發(fā)送的每個碼字在對數(shù)域上的取值概率預測值進行歸一化，將歸一化后的值確定為所述 用戶節(jié)點傳遞到與該用戶節(jié)點連接的下一個資源塊節(jié)點關于所述用戶節(jié)點發(fā)送的碼字在 對數(shù)域上的取值概率預測值。
[0020] 可選的，所述確定每個用戶節(jié)點輸出的每個碼字在對數(shù)域上的取值概率預測值包 括：
[0021] 根據片。自成,二a)二巧^g(x," =a) +藝。二a)，確定每個用戶節(jié)點輸 出的每個碼字在對數(shù)域上的取值概率預測值，其中，二a)為第j個用戶節(jié)點輸出碼 字Xm在對數(shù)域上的取值概率預測值，X,表示第j個用戶節(jié)點發(fā)送的碼字集合，Xm表示X,中 的第m個碼字矢量，m= 1，2,…，Mj,IXjl=Mj表示X沖碼字矢量的數(shù)量，巧?戸片,"=a) 表示第j個用戶節(jié)點發(fā)送碼字Xm在對數(shù)域上的先驗概率值，公;若,片," =a)表示第U個資源 塊節(jié)點傳遞到第j個用戶節(jié)點的關于用戶節(jié)點j發(fā)送碼字Xm在對數(shù)域上的取值概率預測 值，巧,;= 1，VAj表示與第j個用戶節(jié)點相連的資源塊節(jié)點集合。
[0022] 可選的，所述確定每個用戶節(jié)點的比特似然比，包括：
[002引根據
i，確定每個用 戶節(jié)點的比特似然比，其中j= 1，2,…，J，J為用戶節(jié)點的數(shù)量，Z= 1，2,…，logs(M.j)，XJ表示第j個用戶節(jié)點發(fā)送的碼字集合，Xm表示X,中的第m個碼字矢量，m= 1，2,…，M,， X,I=M,表示X,中碼字矢量的數(shù)量，妙s(X,"=每為第j個用戶節(jié)點輸出碼字Xm 在對數(shù)域上的取值概率預測值，S,表示第j個用戶節(jié)點發(fā)送的原始比特序列，g,是第j個 用戶節(jié)點的映射函數(shù)，Si,表示比特序列S,中的第Z個元素，L表示第j個用戶節(jié)點的第 Z比特似然比。
[0024] 為了達到上述目的，本發(fā)明實施例還公開了一種應用于非正交多址接入系統(tǒng)的信 號檢測裝置，包括：
[0025] 節(jié)點更新單元，針對當前待更新的資源塊節(jié)點，根據與所述當前待更新資源塊節(jié) 點連接的每個用戶節(jié)點，根據所述當前待更新資源塊節(jié)點在對數(shù)域上的符號取值概率預測 值，與所述當前待更新的資源塊節(jié)點連接的其他用戶節(jié)點當前保存的在對數(shù)域上的取值概 率預測值，確定所述當前待更新資源塊節(jié)點傳遞到所述用戶節(jié)點的關于所述用戶節(jié)點發(fā)送 的碼字在對數(shù)域上的取值概率預測值；將確定的所述在對數(shù)域上的取值概率預測值發(fā)送到 該用戶節(jié)點，并使該用戶節(jié)點保存；針對所述用戶節(jié)點，根據所述用戶節(jié)點當前保存的所述 在