CN103391129A - 用于对接收信号进行解码的装置和方法 - Google Patents

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CN103391129A CN2013101705452A CN201310170545A CN103391129A CN 103391129 A CN103391129 A CN 103391129A CN 2013101705452 A CN2013101705452 A CN 2013101705452A CN 201310170545 A CN201310170545 A CN 201310170545A CN 103391129 A CN103391129 A CN 103391129A
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Abstract

用于对接收信号进行解码的装置和方法。提供了一种用于对接收信号进行解码的装置。所述接收信号已通过进行传输而被发送。所述用于解码的装置包括检测器和滤波器应用单元。所述检测器被配置为检测所述传输是SU-MIMO传输还是MU-MIMO传输。所述滤波器应用单元被配置为根据传输是SU-MIMO传输还是MU-MIMO传输来在接收信号上应用第一接收滤波器或第二不同的接收滤波器。

Description

用于对接收信号进行解码的装置和方法
相关申请的交叉引用
2011年10月28日提交了德国专利申请，申请号10 2011 054 913.7，通过引用将其全部内容并入本文。
技术领域
本发明涉及一种用于对接收信号进行滤波的方法和装置，尤其涉及一种用于对接收信号进行滤波的装置和方法，其中接收信号已通过进行传输而被发送，所述传输是单用户多输入多输出传输或多用户多输入多输出传输。
背景技术
长期演进（LTE）是第三代合作伙伴计划（3GPP）的标志，并且其目的在于下一代移动网络技术。由于LTE的发展，被发展来覆盖不同的环境场景的不同的传输模式得以存在。（见3GPP 36.211, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)”, Sophia Antipolis, 2009和3GPP 36.213, “Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 8)”, Sophia Antipolis, 2009）通过引用将其并入本文。传输模式可以被分为两组。第一组从用户设备（UE）向演进型节点B（eNodeB）提供关于信道状态信息（CSI）的反馈，并且因此被称为“闭环”传输。另一组不提供反馈，并且被称为“开环”传输。此外，LTE提供了eNodeB对多个用户进行分组并且使用相同的时频块为其服务的传输模式。这些传输模式被称为多用户多输入多输出（MU-MIMO）。
eNodeB基于发送天线端口数使用预编码向量的有限集执行数字波束赋形。这种方法在资源稀缺的密集小区中特别有优势。不是等待空闲的资源块，而是eNodeB可以对UE进行分组并且分配相同的资源块以防止等待时期，并且因此提高了频谱效率。这种方法的主要缺陷在于提高了这两个UE中每一个处的互相干扰。由eNodeB对到两个UE的信号进行预编码、求和并且发送，所以每个用户设备负责滤出其自己的信号。
如果eNodeB没有找到用于分组的合适候选，则只有单个UE被eNodeB服务。UE不了解是否存在另一个共同调度的（co-scheduled）UE，就eNodeB不提供该信息来保留传输带宽而言。通常，eNodeB不提供关于传输是单用户（SU）还是多用户（MU）MIMO传输的任何明确的信息。尽管可能不存在共同调度的UE，但是工作于MU-MIMO场景中的UE可能经常选择MMSE（最小均方误差）接收滤波器。尽管这种接收滤波器不是最适合的，但是它提供了可接受的结果，但是当不存在共同调度的UE时，其表现变差。
因此，开发出可以在UE处根据接收的数据来确定共同调度的UE的存在的接收器算法十分重要。
发明内容
根据实施例，提供了一种用于对接收信号进行解码的装置。所述接收信号已通过进行传输而被发送。所述用于解码的装置包括检测器和滤波器应用单元。所述检测器被配置为检测所述传输是SU-MIMO传输还是MU-MIMO传输。所述滤波器应用单元被配置为根据传输是SU-MIMO传输还是MU-MIMO传输来在接收信号上应用第一接收滤波器或第二不同的接收滤波器。
在实施例中，提供了一种用于对接收信号进行滤波以得到滤波后的信号的装置。所述接收信号已通过进行传输而被发送。所述装置包括检测器和滤波器应用单元。所述检测器被配置为检测所述传输是单用户多输入多输出传输还是多用户多输入多输出传输。所述滤波器应用单元被配置为当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第一滤波器特性的第一接收滤波器以得到滤波后的信号。此外，所述滤波器应用单元被配置为当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第二滤波器特性的第二接收滤波器以得到滤波后的信号。
实施例是基于以下发现，当传输是单用户多输入多输出传输时，具有第一滤波器特性的第一接收滤波器应该被应用于对接收信号进行解码，并且当传输是多用户多输入多输出传输时，具有第二不同的滤波器特性的第二不同的接收滤波器应该被应用于对接收信号进行解码。
根据实施例，对接收滤波器的正确的选择取决于环境，例如，传输是SU-还是MU-MIMO。尽管UE工作于多用户MIMO模式，例如在LTE中的传输模式5，但是可能不存在用于共同调度的合适的UE，所以MU-MIMO降级为SU-MIMO。然而，因为eNodeB不提供当前使用的是SU-还是MU-MIMO的任何信息，对这两种模式之间的分辨取决于UE。选择错误的接收器导致误比特率（BER）方面的恶化。
如果传输是单用户多输入多输出传输，这可能例如意味着接收信号包括针对第一用户设备的第一信号部分，但是不包括针对不同的第二用户设备的不同的第二信号部分。
如果传输是多用户多输入多输出传输，这可能例如意味着接收信号包括针对第一用户设备的第一信号部分以及针对不同的第二用户设备的不同的第二信号部分。
在实施例中，提供了允许根据共同调度的UE的可用性在两种不同的接收器间进行切换的准则。例如，第一接收器可以是最大比合并（MRC）接收器，并且第二接收器可以是最小均方误差（MMSE）接收器。这两种接收器类型的结构和衍生是本领域技术人员所熟知的。
在其他实施例中，代替在SU-MIMO情况下使用MRC接收器并且代替在MU-MIMO情况下使用MMSE接收器，适合于SU-MIMO的IRC、SIC或诸如球解码（Sphere）的ML接收器可用于SU-MIMO的情况，并且适合于MU-MIMO的IRC、SIC或诸如球解码的ML接收器可用于MU-MIMO的情况（IRC=干扰抑制合并；SIC=连续干扰消除；ML=最大似然）。
在进一步的实施例中，提供了一种移动通信设备。所述移动通信设备包括基带处理器、天线和用于对接收信号进行滤波的装置，其中所述接收信号已通过进行传输而被发送。所述用于对接收信号进行滤波的装置包括检测器和滤波器应用单元。所述检测器被配置为检测所述传输是单用户多输入多输出传输还是多用户多输入多输出传输。所述滤波器应用单元被配置为当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第一滤波器特性的第一接收滤波器以得到滤波后的信号。此外，所述滤波器应用单元被配置为当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第二滤波器特性的第二接收滤波器以得到滤波后的信号。
根据另一个实施例，提供了一种用于对接收信号进行滤波以得到滤波后的信号的方法。所述接收信号已通过进行传输而被发送。所述方法包括检测所述传输是单用户多输入多输出传输还是多用户多输入多输出传输，并且当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第一滤波器特性的第一接收滤波器，或者当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第二滤波器特性的第二接收滤波器，以得到滤波后的信号。
附图说明
图1图示了根据实施例的一种用于对接收信号进行解码的装置，
图2图示了根据另一个实施例的一种用于对接收信号进行解码的装置，
图3图示了根据进一步的实施例的一种用于对接收信号进行解码的装置，
图4图示了根据实施例对于SU-MIMO和MU-MIMO在不同配对概率下随SNR变化的BER，
图5图示了根据另一个实施例对于SU-MIMO和MU-MIMO在不同配对概率下随SNR变化的BER，
图6图示了根据进一步的实施例对于SU-MIMO和MU-MIMO在不同配对概率下随SNR变化的BER，以及
图7图示了根据另一个实施例对于SU-MIMO和MU-MIMO在不同概率和两个接收天线的情况下随SNR变化的BER。
具体实施方式
图1图示了一种用于对接收信号进行滤波以得到滤波后的信号的装置，其中所述接收信号已通过进行传输而被发送。所述装置包括检测器110和滤波器应用单元120。
检测器110被配置为通过检查接收信号来检测传输是单用户多输入多输出传输还是多用户多输入多输出传输。检测器110被配置为通知滤波器应用单元所述传输是否为单用户多输入多输出传输或者所述传输是否为多用户多输入多输出传输。如果所述传输是单用户多输入多输出传输，这可能例如意味着所述接收信号包括针对第一用户设备的第一信号部分，但是不包括针对不同的第二用户设备的不同的第二信号部分。如果所述传输是多用户多输入多输出传输，这可能例如意味着所述接收信号包括针对第一用户设备的第一信号部分以及针对不同的第二用户设备的不同的第二信号部分。
滤波器应用单元120被配置为当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第一滤波器特性的第一接收滤波器。此外，滤波器应用单元120被配置为当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第二滤波器特性的第二接收滤波器。为此目的，检测器110向滤波器应用单元120传递关于检测到的传输的信息。通过在接收信号上应用第一接收滤波器或第二接收滤波器，滤波器应用单元120得到解码后的信号。
在下文中，将描述传输模型。为了符号方便，在大部分情况下，标量值用小写字符表示。在大部分情况下，向量和矩阵分别用小写和大写的加粗字符表示。向量或矩阵的厄密共轭（Hermitian）用(·)H表示。在大部分情况下，复数值被加下划线。此外，随机变量或随机向量的期望运算将用E{·}表示。矩阵的迹将用tr{·}表示。
所提供的概念可适用于所有MU-MIMO传输模式，例如在LTE中的TM5和LTE-Advanced中的TM9。MU-MIMO传输模式的特殊特征被用于使用相同的时频资源块将单层数据流发送到至少两个空间上分离的UE。在下文中，假定UE-1是目标UE，其中共同调度的UE，UE-2被作为干扰UE。这种场景是对称的。这种场景的一般方程可描述为：
Figure 288906DEST_PATH_IMAGE001
,                 (1)
其中，第一项是旨在送往UE-1的有效信号，第二项是互相干扰，并且最后一项表示噪声。从eNodeB到UE-1的信道用
Figure 392997DEST_PATH_IMAGE002
表示。
此外，eNodeB使用由UE-1推荐的预编码向量
Figure 172735DEST_PATH_IMAGE003
并且用信道矩阵使后SNR（post-SNR，SNR=信噪比）最大化。第二预编码向量
Figure 505627DEST_PATH_IMAGE004
由共同调度的UE推荐。我们假定eNodeB只对正交的UE进行配对，其预编码向量具有最大弦距离。为了尽可能减少UE-1所受到的互相干扰，这种假设是可行的。
符号
Figure 506950DEST_PATH_IMAGE005
和
Figure 329412DEST_PATH_IMAGE006
具有相同的调制阶数。在实施例中，采用了推荐的调制阶数{4、16、64}-QAM。进一步假定噪声向量的符号和元素是随机地独立同分布的（i.i.d.）。为了符号简便，我们分别用
Figure 534129DEST_PATH_IMAGE007
和
Figure 733029DEST_PATH_IMAGE008
表示矩阵向量积和
Figure 519905DEST_PATH_IMAGE010
。因此如下公式表示简化后的传输方程，并用于下文：
                           (2)。
根据一些实施例并且根据传输是SU-MIMO还是MU-MIMO，在接收信号上应用最大比合并（MRC）接收器或最小均方误差（MMSE）接收器。两种接收器类型的结构和衍生是熟知的。
假设SU-MIMO场景，其中不存在干扰UE，根据实施例，应用MRC接收器：
Figure 346268DEST_PATH_IMAGE012
                          (3)
其最大化后SNR，见Bai等人，“Receiver Performance in MU-MIMO Transmission in LTE”, ICWMC’11, Luxembourg, June 2011，通过引用将其全部内容合并于本文。
进一步，根据实施例，在MU-MIMO场景中，其中共同调度的用户设备导致干扰，采用MMSE接收器。MMSE接收器可以根据如下公式定义：
Figure 807337DEST_PATH_IMAGE013
                           (4)。
协方差矩阵
Figure 237181DEST_PATH_IMAGE014
是由共同调度的UE导致的互相干扰加上噪声的函数。因而：
Figure 65515DEST_PATH_IMAGE016
        (5)
并且所以，得到了两个矩阵的和，其中两个矩阵必须被分开以得到共同调度的UE的正确的预编码向量
Figure 833619DEST_PATH_IMAGE017
和噪声功率
Figure 168786DEST_PATH_IMAGE018
。
Figure 835390DEST_PATH_IMAGE019
是估计的、由网络用信号通知的或预先知道的。例如，对于LTE直到版本8，
Figure 914205DEST_PATH_IMAGE019
是估计的或由网络用信号通知的，例如作为小区特定参考信号中的功率偏移。对于LTE从版本9开始，
Figure 599133DEST_PATH_IMAGE019
等于1。
图2中描述了自适应开关。根据实施例，图2的开关被配置为根据传输是SU-MIMO还是MU-MIMO传输进行切换。是否存在共同调度的用户设备，这是有差别的。在没有共同调度的用户设备的情况下，开关在上面的位置，所以用户设备采用MRC滤波器。如果已经检测到存在共同调度的UE，开关转到下面的位置，并将使用MMSE滤波器。再一次地，MRC和MMSE接收滤波器二者的结构不需要改变。自适应开关表现为像接收滤波器之前的一级。
现在假定存在共同调度的用户设备。如公式（1）中所描述，发送的信号可以被分解为有效信号、干扰信号和噪声信号，根据
Figure 308463DEST_PATH_IMAGE020
                                   (6)
其中，干扰加噪声用
Figure 259101DEST_PATH_IMAGE021
表示。每个UE知道其自身的信道和预编码向量。干扰加噪声协方差矩阵
Figure 328557DEST_PATH_IMAGE022
可以如下得到：
                          (7)。
进一步，协方差矩阵的分量可以表示为
Figure 561273DEST_PATH_IMAGE024
。如果不存在共同调度的UE，则干扰加噪声协方差矩阵变为纯噪声协方差矩阵。由线性代数我们知道，所以这个协方差矩阵的秩是1，并且协方差矩阵
Figure 17028DEST_PATH_IMAGE027
是满秩对角矩阵。因此，两个矩阵的和是满秩的。计算公式（7）的特征值得到
Figure 317428DEST_PATH_IMAGE028
                (8)。
对于
Figure 180342DEST_PATH_IMAGE029
的情况，存在个相同的非零特征值，并且，对于
Figure 777731DEST_PATH_IMAGE031
，存在一个非零特征值
Figure 62082DEST_PATH_IMAGE032
。因而：
Figure 412292DEST_PATH_IMAGE033
                 (9)。
使用这一性质，计算
Figure 440291DEST_PATH_IMAGE025
的奇异值分解，并得到公式（10）
Figure 808824DEST_PATH_IMAGE034
其中                               (10)
Figure 936180DEST_PATH_IMAGE035
。
此外，包含
Figure 589064DEST_PATH_IMAGE037
个相同的特征值
Figure 828416DEST_PATH_IMAGE038
和一个特征值
Figure 188990DEST_PATH_IMAGE039
Figure 763059DEST_PATH_IMAGE040
。在图2中，描述了如何来确定是否存在共同调度的UE的方法。
在实施例中，图2的
Figure 70544DEST_PATH_IMAGE041
定义如下：
(11)。
在公式（11）中，提供了自适应开关的分析性表述。选择MRC还是MMSE接收器，分别取决于是否
Figure 148090DEST_PATH_IMAGE043
或是否
Figure 69779DEST_PATH_IMAGE044
。为了建立MRC接收器，不需要来自所接收数据的附加信息，就UE知道其信道和预编码向量而言。可以根据公式（3）得到
Figure 616298DEST_PATH_IMAGE045
。在采用MMSE接收器的情况下，可能必须建立
Figure 789790DEST_PATH_IMAGE046
，所以必须确定
Figure 987422DEST_PATH_IMAGE047
和。
Figure 989193DEST_PATH_IMAGE018
明显是
Figure 887748DEST_PATH_IMAGE048
的对角元素并且可以直接由公式（10）得到。
因此，以下公式成立：
Figure 690619DEST_PATH_IMAGE049
                (12)。在2011年10月28日提交的德国专利申请，申请号10 2011 054 913.7中涉及LTE系统中的盲IRC接收器，通过引用将其全部内容合并于本文，已经描述了如何得到
Figure 829476DEST_PATH_IMAGE050
的方法。根据公式（4）可以得到MMSE接收器。
在理想系统中，可以假定所接收数据符号数无限。然而，这种假定对于实际系统并不成立，其中我们必须限制K个接收符号的有限集。为了区分理想系统和实际系统，我们将分别在受影响的标量、向量和矩阵上使用波浪线来指示这些值是通过估计得到的。首先我们估计残差矩阵
Figure 599855DEST_PATH_IMAGE051
：
Figure 849571DEST_PATH_IMAGE052
                         (13)
并进行如下计算以得到干扰加噪声协方差矩阵。
Figure 772527DEST_PATH_IMAGE053
，
其中
Figure 269237DEST_PATH_IMAGE054
(14)，我们假定每个天线具有相似的噪声功率。因此定义了平均噪声功率，例如，根据如下公式：
Figure 339961DEST_PATH_IMAGE055
                           (15)
类似于公式（11），我们计算：
(16)。
在（SU-MIMO）的情况下，确定了MRC接收器，例如根据公式（3）。
在
Figure 651491DEST_PATH_IMAGE058
（MU-MIMO）的情况下，我们需要建立如下公式
Figure 130882DEST_PATH_IMAGE059
                 (17)。
在2011年10月28日提交的德国专利申请，申请号10 2011 054 913.7涉及LTE系统中的盲IRC接收器，通过引用将其全部内容合并于本文，其中已描述了如何从
Figure 987980DEST_PATH_IMAGE060
得到
Figure 619950DEST_PATH_IMAGE050
的方法。根据公式（4），得到了MMSE接收器。
在下文中，示出了仿真结果并且比较了不同接收器的性能。考虑了如下接收器：
表1：所分析的接收器
其余的仿真参数归纳于表2：
参数 值
传输模式 MU-MIMO
系统带宽 10 MHz
信道模型 单抽头瑞利衰落信道
天线阵列 (Nt x Nr) 4x2和4x4
信道估计 UE处的完全信道知识
调制 {4, 16, 64}-QAM
传输层 每UE单层
接收器类型 MRC和MMSE 接收器
PMI选择 采用最大后SNR准则的宽带PMI（对全部信道一个PMI）
PMI选择频率 每子帧选择一个PMI
配对概率
对于MU-MIMO的UE配对 按最大弦距离准则进行UE配对
表2：仿真参数
新型接收器“MRC_MMSE_switch”与三种其他参考接收器相比较。这些接收器归纳于表1。对于“MRC_MMSE_switch”，开关决定了使用MRC还是MMSE接收器。在SU-MIMO的情况下，MRC接收器用作BER方面的下限。进一步，引入“optimal filter（最优滤波器）”来与“MRC_MMSE_switch”的性能相比较。必须由“MRC_MMSE_switch”接收器估计的信息（SU-MIMO;MU-MIMO, 
Figure 898987DEST_PATH_IMAGE064
和）完全为“optimal_filter”所知。因而，“optimal_filter”用作BER方面的下限。
分别分析了eNodeB处有四个发送天线端口且UE处有四个和两个接收天线的场景。在UE处有四个接收天线的第一场景中，根据公式（15）其中N r – 1 = 3，使用3个特征值来确定
Figure 473505DEST_PATH_IMAGE066
。然而，在UE处有两个接收天线的第二场景中，根据公式（15）其中N r – 1 = 1，使用1个特征值来确定
Figure 927489DEST_PATH_IMAGE066
。
分别地，对于4-QAM，在图4和图5描述了四个接收天线情况下的仿真结果，且在图6和图7描述了两个接收天线情况下的仿真结果。从图4到图7，我们观察到，新型“MRC_MMSE_switch”接收器表现为像SU-MIMO传输（配对概率p pairing = 0）情况下的MRC接收器。MRC曲线的形状与“MRC_MMSE_switch”曲线的形状相重叠。因此，我们观察到通过对干扰加噪声协方差矩阵的特征值进行分析可以可靠地确定共同调度的UE的不存在。
考虑这种情况，其中存在共同调度的UE，以不同的配对概率，我们观察到，在图4，右侧；图5；图6，右侧和图7中，分别地，对于四个接收天线和两个接收天线，新型“MRC_MMSE_switch”接收器几乎表现为像“optimal_filter”。更近的观察放大后的BER对SNR图，我们认识到新型“MRC_MMSE_switch”接收器的曲线的形状接近“optimal_filter”曲线的形状，对于UE处有两个和四个接收天线两种情况都是如此。这一事实包括下述信息。第一，我们可以可靠地区分SU-MIMO和MU-MIMO。第二，正确地确定了
Figure 529689DEST_PATH_IMAGE068
和。
根据上文所提供的概念，在UE处可以根据接收数据来确定共同调度的UE的存在。这一信息对于支持MU-MIMO的传输模式是必要的。如果eNodeB不能找到用于共同调度的合适的候选，则只有一个UE被该eNodeB服务。该UE假定存在另一个共同调度的UE，尽管并不存在并且选择了错误的接收器。
如上所述，根据接收数据可以直接确定共同调度的UE的存在或不存在。这一性质随接收数据的干扰加噪声协方差矩阵的性质而出现。因而，我们开发了自适应地确定共同调度的UE是否存在的开关。假定不存在共同调度的用户设备，该开关决定使用MRC滤波器。另一方面，如果存在共同调度的用户设备，自适应开关决定使用MMSE滤波器。这个自适应开关代表了本公开的核心。该自适应开关应用于接收滤波器之前，因而并不对接收滤波器产生影响。
通过仿真分析了自适应开关的性能和性质。在用户设备处使用两个和四个接收天线的两种情况下，新型“MRC_MMSE_switch”接收器表现为接近误比特率方面的下限的“optimal_filter”。因此，我们总结出该新型方法能够可靠地区分SU-MIMO和MU-MIMO，并且在MU-MIMO的情况下该方法正确地确定建立接收滤波器所缺少的参数。
这种新型接收器的结构具有通过选择正确的接收滤波器来减少MU-MIMO传输模式中误比特数的潜力。该自适应开关应用在接收滤波器之前，所以它不会影响滤波器的结构。这就是为什么容易将其集成为接收滤波器之前的初级阶段的情况。
尽管已经在装置的上下文中描述了一些方面，但是明显的是，这些方面还代表了对相应方法的描述，其中块或设备相应于方法步骤或方法步骤的特征。类似地，在方法步骤的上下文中描述的各方面也代表了对相应装置的相应的块或项目或特征的描述。
本发明的分解后的信号可以被存储在数字存储介质上或在传输介质上传输，例如无线传输介质或诸如Internet的有线传输介质。
根据某些实现要求，本发明的实施例能够以硬件或软件实现。可以使用其上存储电子可读控制信号的数字存储介质来执行该实现方式，例如软盘、DVD、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、或FLASH存储器，其与可编程计算机系统合作（或能够与之合作），以便相应的方法被执行。
根据本发明的一些实施例包括具有电子可读控制信号的非临时数据载体，其能够与可编程计算机系统合作，以使得本文所述的方法之一被执行。
一般地，本发明的实施例能够以带有程序代码的计算机程序产品的方式实现，当该计算机程序产品在计算机上运行时，该程序代码可操作用于执行所述方法之一。所述程序代码可以例如被存储在机器可读载体上。
其他实施例包括存储于机器可读载体上用于执行本文所述的方法之一的计算机程序。
换句话说，因此，本发明方法的实施例是具有用于执行本文所述的方法之一的程序代码的计算机程序，当计算机程序运行于计算机上时。
因此，本发明方法的进一步实施例是一种数据载体（或数字存储介质，或计算机可读介质），包括其上记录的用于执行本文所述方法之一的计算机程序。
因此，本发明方法的进一步实施例是一种代表计算机程序的数据流或信号序列，所述计算机程序用于执行本文所述的方法之一。数据流或信号序列可以例如被配置为经由数据通信连接来传送，例如经由Internet。
进一步实施例包括例如计算机或可编程逻辑设备的处理装置，该装置被配置为或适合于执行本文所述的方法之一。
进一步实施例包括计算机，其上安装有用于执行本文所述的方法之一的计算机程序。
在一些实施例中，可编程逻辑设备（例如现场可编程门阵列）可用于执行本文所描述的方法的一些或所有功能。在一些实施例中，为了执行本文所描述的方法之一，现场可编程门阵列可以与微处理器合作。一般地，这些方法有利地被任何硬件装置执行。
尽管已经以多个实施例对本发明进行了描述，但是还存在落于本发明范围内的替代、变换和等价物。还应该注意到，存在许多实现本发明的方法和组成的替代方式。因此，我们希望下述附加的权利要求被解释为包括所有这种落入本发明范围和实质精神内的替代、变换和等价物。

Claims (21)

1.一种用于对接收信号进行滤波以得到滤波后的信号的装置，其中，所述接收信号已通过进行传输而被发送，其中所述装置包括：
检测器，被配置为检测所述传输是单用户多输入多输出传输还是多用户多输入多输出传输，以及
滤波器应用单元，其中所述滤波器应用单元被配置为当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第一滤波器特性的第一接收滤波器以得到滤波后的信号，并且其中所述滤波器应用单元被配置为当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第二不同的滤波器特性的第二接收滤波器以得到滤波后的信号。
2.如权利要求1所述的装置，
其中，所述检测器被配置为当接收信号不包括针对共同调度的用户设备的信号分量时，检测到传输是单用户多输入多输出传输，以及
其中，所述检测器被配置为当接收信号包括针对至少一个共同调度的用户设备的信号分量时，检测到传输是多用户多输入多输出传输。
3.如权利要求1所述的装置，其中，所述滤波器应用单元被配置为当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用最大比合并接收滤波器作为第一接收滤波器。
4.如权利要求3所述的装置，其中，所述滤波器应用单元被配置为当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用根据如下公式定义的最大比合并接收滤波器作为第一接收滤波器：
Figure 2013101705452100001DEST_PATH_IMAGE001
其中，
Figure 66938DEST_PATH_IMAGE002
表示矩阵向量积
Figure 2013101705452100001DEST_PATH_IMAGE003
，其中
Figure 249789DEST_PATH_IMAGE004
表示从eNodeB到用户设备的信道，其中
Figure 2013101705452100001DEST_PATH_IMAGE005
表示由用户设备推荐的预编码向量，并且其中表示矩阵向量积
Figure 2013101705452100001DEST_PATH_IMAGE007
的厄密共轭。
5.如权利要求1所述的装置，其中，所述滤波器应用单元被配置为当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用最小均方误差接收滤波器作为第二接收滤波器。
6.如权利要求5所述的装置，其中，所述滤波器应用单元被配置为当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用根据如下公式定义的最小均方误差接收滤波器作为第二接收滤波器
Figure 265335DEST_PATH_IMAGE008
其中，
Figure 421641DEST_PATH_IMAGE002
表示矩阵向量积
Figure 595134DEST_PATH_IMAGE003
，其中
Figure 668132DEST_PATH_IMAGE004
表示从eNodeB到用户设备的信道，其中表示由用户设备推荐的预编码向量，其中
Figure 604657DEST_PATH_IMAGE006
表示矩阵向量积
Figure 316261DEST_PATH_IMAGE007
的厄密共轭，并且其中
Figure 2013101705452100001DEST_PATH_IMAGE009
表示协方差矩阵
Figure 994498DEST_PATH_IMAGE010
的逆矩阵。
7.如权利要求1所述的装置，其中，所述检测器被配置为当接收信号包括干扰信号分量时，检测到传输是多用户多输入多输出传输。
8.如权利要求7所述的装置，其中，所述检测器被配置为当接收信号不包括干扰信号分量时，检测到传输是单用户多输入多输出传输。
9.如权利要求1所述的装置，
其中，所述检测器被配置为当干扰加噪声协方差矩阵的主对角线系数的最大值大于平均噪声功率时，检测到传输是多用户多输入多输出传输，以及
其中，所述检测器被配置为当干扰加噪声协方差矩阵的主对角线系数的最大值不大于平均噪声功率时，检测到传输是单用户多输入多输出传输。
10.如权利要求9所述的装置，其中，所述检测器被配置为通过对残差矩阵
Figure 2013101705452100001DEST_PATH_IMAGE011
进行奇异值分解来确定干扰加噪声协方差矩阵。
11.如权利要求10所述的装置，其中，所述检测器被配置为确定残差矩阵
Figure 195672DEST_PATH_IMAGE011
被定义为
Figure 467516DEST_PATH_IMAGE012
其中，y1,i是接收信号的第i个分量，其中
Figure 717231DEST_PATH_IMAGE013
是接收信号的厄密共轭信号的第i个分量。
12.如权利要求11所述的装置，其中，所述检测器被配置为通过根据如下公式对残差矩阵
Figure 764822DEST_PATH_IMAGE011
进行奇异值分解来确定干扰加噪声协方差矩阵
Figure 74580DEST_PATH_IMAGE014
：
。
13.如权利要求12所述的装置，其中，所述检测器被配置为当干扰加噪声协方差矩阵的主对角线系数的最大值大于平均噪声功率时，检测到传输是多用户多输入多输出传输，
其中，主对角线系数的最大值被定义为：
其中，平均噪声功率被定义为，
Figure 77007DEST_PATH_IMAGE017
，并且
其中，所述检测器被配置为当干扰加噪声协方差矩阵的主对角线系数的最大值不大于平均噪声功率时，检测到传输是单用户多输入多输出传输。
14.如权利要求1所述的装置，其中，所述检测器被配置为确定干扰加噪声协方差矩阵的主对角线系数的最大值与平均噪声功率的比值是否大于1来确定传输是多用户多输入多输出传输还是单用户多输入多输出传输。
15.如权利要求14所述的装置，其中，所述检测器被配置为当干扰加噪声协方差矩阵的主对角线系数的最大值与平均噪声功率的比值大于1时，确定传输是多用户多输入多输出传输。
16.如权利要求15所述的装置，其中，所述检测器被配置为当干扰加噪声协方差矩阵的主对角线系数的最大值与平均噪声功率的比值不大于1时，确定传输是单用户多输入多输出传输。
17.如权利要求16所述的装置，其中，主对角线系数的最大值被定义为：
Figure 916787DEST_PATH_IMAGE016
其中，平均噪声功率被定义为，
Figure 397447DEST_PATH_IMAGE017
，
并且其中所述比值被定义为：
Figure DEST_PATH_IMAGE018
。
18. 如权利要求1所述的装置，其中，所述滤波器应用单元被配置为当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用最大比合并接收滤波器作为第一接收滤波器，以及其中，所述滤波器应用单元被配置为当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用最小均方误差接收滤波器作为第二接收滤波器。
19.如权利要求18所述的装置，其中，所述滤波器应用单元被配置为当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用根据如下公式定义的最大比合并接收滤波器作为第一接收滤波器
Figure 378304DEST_PATH_IMAGE001
以及其中，所述滤波器应用单元被配置为当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用根据如下公式定义的最小均方误差接收滤波器作为第二接收滤波器，
Figure 563297DEST_PATH_IMAGE008
其中，
Figure 257584DEST_PATH_IMAGE002
表示矩阵向量积
Figure 456615DEST_PATH_IMAGE003
，其中
Figure 501931DEST_PATH_IMAGE004
表示从eNodeB到用户设备的信道，其中
Figure 897141DEST_PATH_IMAGE005
表示由用户设备推荐的预编码向量，其中
Figure 508251DEST_PATH_IMAGE006
表示矩阵向量积
Figure 406412DEST_PATH_IMAGE007
的厄密共轭，并且其中
Figure 673445DEST_PATH_IMAGE009
表示协方差矩阵
Figure 872345DEST_PATH_IMAGE010
的逆矩阵。
20.一种移动通信设备包括：
基带处理器，
天线，以及
装置，被配置为对接收信号进行滤波以得到滤波后的信号，其中，所述接收信号已通过进行传输而被发送，其中所述用于对接收信号进行滤波的装置包括：
检测器，被配置为检测所述传输是单用户多输入多输出传输还是多用户多输入多输出传输，以及
滤波器应用单元，其中所述滤波器应用单元被配置为当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第一滤波器特性的第一接收滤波器以得到滤波后的信号，并且其中所述滤波器应用单元被配置为当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第二滤波器特性的第二接收滤波器以得到滤波后的信号。
21.一种用于对接收信号进行解码的方法，其中所述接收信号已通过进行传输而被发送，包括：
检测所述传输是单用户多输入多输出传输还是多用户多输入多输出传输，以及
当传输是单用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第一滤波器特性的第一接收滤波器，或当传输是多用户多输入多输出传输时，在接收信号上应用具有第二滤波器特性的第二接收滤波器，以得到滤波后的信号。
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