CN103931106B - 一种用于联合检测的方法、装置和接收机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于联合检测的方法、装置、接收机、计算机程序及存储介质，该方法包括：根据功率对匹配滤波结果中的码道的排列顺序和系统子矩阵中的列向量的排列顺序进行调整，利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测，获取所述码道对应的解调信号。功率较高的码道会被优先解调出来，因此，保证了解调的准确率，抑制了错误传播效应，并且提高了联合检测的准确率。

Description

一种用于联合检测的方法、装置和接收机

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种用于提高联合检测性能的方法、装置、接收机、计算机程序及存储介质。

背景技术

尽管在此描述的本发明实施例涉及时分同步码分多址接入(TD-SCDMA)技术，但本发明实施例可以同样适用于其他场景。因此，本发明并不限于TD-SCDMA技术。

数据的扩频可以包括两个操作，其中一个是信道化，另一个是加扰。首先，通过信道化码对每个数据符号进行扩频得到结果序列，然后通过扰码对结果序列进行加扰。信道化码可以以正交可变扩频因子(OVSF)的形式存在于TD-SCDMA系统中。由于用于一个小区的扰码是相同的，而用于属于该小区的不同用户的信道化码是不同的，因此，用户使用的信道化码能够被称为用户码，造成干扰用户码的信道化码称为干扰码。关于所有种类的码的更多说明，请参考3GPPTS25.223V5.3.0。如果没有其他的说明，下文中对于码的相关性典型地作为信道化码。

在直接扩频码分多址(简称DS-CDMA)系统中采用了码分多址技术，由于不同信号的传播时延不同以及扰码的存在，造成各个信号所采用的扩频码集并非完全正交，这种由非零互相关系数引起的干扰被称为多址干扰(MultipleAccessInterference，MAI)。CDMA系统中通常采用匹配滤波器(MatchedFilter，MF)或者多用户检测装置(Multi-userDetector,MUD)(联合检测，JD)来恢复扩频和加扰前的信号。传统的匹配滤波器无法有效抑制多址干扰，而多用户检测可以较好的消除MAI带来的影响。

在同频邻小区干扰很大的情况下，现有联合检测技术的性能会迅速下降。特别是在同频邻小区功率高于本小区的恶劣条件下，消除同频邻小区信号的影响，提高本小区信号的接收性能，成为目前(例如，TD-SCDMA系统)需要解决的重要问题。

发明内容

本发明实施例公开了一种方法、装置、接收机、计算机程序及存储介质，从而提高联合检测技术的性能。

在本发明的一些实施例中，通过获取接收信号的匹配滤波结果中的多个码道中的每个码道对应的功率，并根据功率对匹配滤波结果中的码道的排列顺序和所述码道对应的系统子矩阵中的列向量的排列顺序进行调整，从而利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测，获取所述码道对应的解调信号时，功率较高的码道会被优先解调出来，保证了解调的准确率，同时还抑制了错误传播效应，提高了联合检测的准确率。

在本发明的一些实施例中，具有码道序号的码道的功率是匹配滤波结果中具有该码道序号的所有元素的功率的和。

在本发明的一些实施例中，调整后的匹配滤波结果中，功率越高的码道在所述符号中的顺序越靠后，调整后的系统子矩阵中，功率越高的码道对应的向量越靠后，就能够保证功率较高的码道会被优先解调出来，实现简单。

在本发明的一些实施例中，利用非线性联合检测算法进行联合检测，如基于判决反馈解调的联合检测算法，能够提高联合检测的准确度。

本发明的一些实施例中，在获取所述原始符号中的码道对应的解调信号之后，还根据所述码道在所述原始符号中的原始顺序对所述解调信号进行顺序还原，得到最终解调结果，使得联合检测的结果能够直接为其他处理所使用，使用更加方便。

当然，本发明并不局限于以上的特征和优点，实际上，本领域普通技术人员通过阅读以下的实施方式以及附图，将领会其他的特征和优点。

附图说明

图1为根据本发明一些实施例的联合检测方法的流程示意图；

图2为根据本发明一些实施例的联合检测装置的结构示意图；

图3为根据本发明一些实施例的包括联合检测装置的接收机的结构示意图；

图4为根据本发明一些实施例的联合检测方法的仿真结果示意图。

具体实施方式

本发明具体实施例的用于联合检测的方法、装置、接收机、计算机程序及存储介质中，通过对码道功率排序，并利用排序后的信号进行联合检测，提高联合检测性能。

本发明实施例的联合检测方法中，对接收信号e的匹配滤波结果e_mf按照码道的功率进行排序，使得联合检测可以先求解符号中码道的功率较高的信号，提高联合检测性能。

为了更好地理解本发明，与本发明实施例相关的一些基本概念说明如下：

e_mf表示作为列向量的匹配滤波结果。

假定码道数为Kru，接收信号的匹配滤波结果的符号数为N，则匹配滤波器输出的结果如下所示：

$e_{\mathrm{mf}}={[e_{\mathrm{mf},1}^1,e_{\mathrm{mf},1}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},1}^{\mathrm{Kru}},e_{\mathrm{mf},2}^1,e_{\mathrm{mf},2}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},2}^{\mathrm{Kru}},\·\·\·,e_{\mathrm{mf},N}^1,e_{\mathrm{mf},N}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},N}^{\mathrm{Kru}}]}^T$

其中：

组成第一个符号；

组成第二个符号；

……

组成第N个符号。

组成第一码道；

组成第二码道；

……

组成第Kru码道；

可以看出，匹配滤波结果是一个序列，匹配滤波结果中的码道的排列顺序由符号中各元素的位置确定。

码道的排列顺序越低，对应的符号中各元素的排列顺序越低。

以e_mf为例，第一码道具有最低的排列顺序，因此，组成第一码道的元素位于符号的前端，而组成第Kru码道的元素位于符号的尾端。

匹配滤波结果中的码道的排列顺序能够通过改变符号中的元素的位置来调整。

A表示根据所有用户的扩频码和信道冲击响应确定的并且能够根据活动窗的信息构建的系统矩阵。

其中，系统子矩阵B如下所示：

$B=\left[\begin{array}{cccc}{b}_1^{\left(1\right)}& b_1^{\left(2\right)}& \·\·\·& b_1^{\left(K\right)}\\ b_2^{\left(1\right)}& b_2^{\left(2\right)}& \·\·\·& b_2^{\left(K\right)}\\ \·& \·& & \·\\ \·& \·& \·\·\·& \·\\ \·& \·& & \·\\ b_Q^{\left(1\right)}& b_Q^{\left(2\right)}& \·\·\·& b_Q^{\left(K\right)}\\ b_{Q+1}^{\left(1\right)}& b_{Q+1}^{\left(2\right)}& \·\·\·& b_{Q+1}^{\left(K\right)}\\ \·& \·& & \·\\ \·& \·& \·\·\·& \·\\ \·& \·& & \·\\ b_{Q+W-1}^{\left(1\right)}& b_{Q+W-1}^{\left(2\right)}& \·\·\·& b_{Q+W-1}^{\left(K\right)}\end{array}\right]$

其中，与第K码道对应的列向量b^(k)如下所示：

$b^{\left(k\right)}={[b_1^{\left(k\right)},b_2^{\left(k\right)}\·\·\·b_{Q+W-1}^{\left(k\right)}]}^{\′}=v^{\left(k\right)}*h^{\left(k\right)},k=1,...,K$

其中，v^(k)是扩频码和扰码的点积；

h^(k)是与活动扩频码对应的信道估计；

K是码道数；

W是系统冲击响应窗的长度；

Q是系统扩频因子。

系统子矩阵中的列项量的排列顺序越低，则越靠近系统子矩阵的左侧。也就是说，系统子矩阵中的列向量的排列顺序越低，系统子矩阵中的列向量的列序号越小。

如图1所示，本发明实施例的用于联合检测的方法包括：

步骤S110，获取接收信号的匹配滤波结果中多个码道的每个码道的功率；

步骤S120，根据所述码道的功率对所述匹配滤波结果中的码道的排列顺序以及所述匹配滤波结果对应的系统子矩阵中的列向量的排列顺序进行调整，得到调整后的匹配滤波结果和调整后的系统子矩阵；

步骤S130，利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测，获取所述码道对应的解调信号，其中，当利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测时，第一码道早于第二码道被解调出，第一码道的功率大于第二码道的功率。

利用本发明实施例的方案具有如下的有益效果：

联合检测可以先求解功率大的信号，而功率大的信号的解调的准确率高；

由于联合检测中，在先解调出的信号会用于后续其他信号的解调，因此，在先解调的信号的准确率越高，则后续利用该解调出的信号进行解调时，后续信号解调的准确率也越高，抑制了错误传播效应，提高了联合检测的准确率。

联合检测中，最后解调的阶段是利用三角矩阵的特性，首先求解只有一个未知数的方程，然后将解出的未知数代入到有两个未知数的方程中，依次迭代得到所有的解，其过程实质上是一个干扰消除的过程。当先解调的信号的强度越大时，有利于尽早消除强干扰信号，提高联合检测的性能。

下面对如何利用本发明实施例的方法实现联合检测进一步详细说明如下。

首先，在本发明的实施例中，需要获取码道的功率，以便于后续的码道排列顺序和系统子矩阵列向量排列顺序的调整，而获取码道对应的功率具体可以通过多种方式来实现。

在一个实现方式中，匹配滤波结果中的具有一个码道序号的所有元素的功率的和可以被用作具有该码道序号的码道的功率。

详细说明如下。

如前所述，假定码道数为K，符号数为N，则匹配滤波器输出的结果如下所示：

$e_{\mathrm{mf}}={[e_{\mathrm{mf},1}^1,e_{\mathrm{mf},1}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},1}^{\mathrm{Kru}},e_{\mathrm{mf},2}^1,e_{\mathrm{mf},2}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},2}^{\mathrm{Kru}},\·\·\·,e_{\mathrm{mf},N}^1,e_{\mathrm{mf},N}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},N}^{\mathrm{Kru}}]}^T$

则：

第一个码道对应的功率为信号(或元素)的功率之和，其码道序号(元素的上标)为1；

…

第Kru个码道对应的功率为信号的功率之和，其码道序号为Kru。

即，第k个码道对应的功率P^(k)如下：

$P^{\left(k\right)}={\mathrm{\Σ}}_{i=1}^N{\left|e_{\mathrm{mf},i}^k\right|}^2,k=\mathrm{1,2},\·\·\·,\mathrm{Kru}$

假定P⁽⁸⁾＞P⁽⁷⁾＞…＞P^(Kru-1)＞P⁽¹⁾＞P⁽²⁾

则所有符号中的码道都按照上述的功率排列顺序进行码道顺序调整。

当然，以上方式中，也可以仅取部分符号(如一半符号)来进行功率的计算，在此不再详细描述。

通过以上实施例即可得到码道的功率，也就为后续进行码道排列顺序以及列向量排列顺序的调整确定了调整依据。

在现有技术中，不管是利用迫零算法，还是利用MMSE算法，还是利用其他的联合检测算法，发送端发送的信号软判决结果如下：

$\hat{d}={\left({\mathrm{HH}}^H\right)}^{-1}{e}_{\mathrm{mf}}$

对于不同的联合检测算法，三角矩阵H的计算方式不同。如果利用迫零算法，则HH^H＝A^HA,如果利用MMSE算法，则HH^H＝A^HA+σ²I。

然而，e_mf为接收信号的匹配滤波结果，H为根据接收信号对应的系统矩阵计算得到。

因此，在上述方程的求解过程中，首先解调出来的信号有可能是功率最弱的信号，也可能是功率比较强的信号，其取决于码道的占用情况，当最后一个码道被信号非常弱的信号占用时，则该弱信号先被解调出来，并用于后续其他信号的解调，由于存在其他强干扰信号，相对于功率较高的信号，该弱信号正确解调的可能性较低，且由于该弱信号会用于后续其他信号的解调，也就是一个解调不正确的信号用于其他信号的解调，因此很可能会导致其他信号的解调结果不正确，导致联合检测的性能降低。

本发明实施例为了避免联合检测性能的降低，通过确定码道的功率，进而根据码道的功率对匹配滤波结果和系统子矩阵进行调整，使得功率较高的码道能够优先被解调出来，以提高联合检测的性能。

下面对根据计算出的码道的功率对所述匹配滤波结果中的码道的排列顺序以及系统子矩阵中的列向量的排列顺序进行调整，得到调整后的匹配滤波结果和调整后的系统子矩阵的详细过程说明如下。

首先，本发明实施例需要根据码道的功率对匹配滤波结果中的码道的排列顺序进行调整，调整后的接收信号的匹配滤波结果中，功率越高的码道，在符号中的顺序越靠后。

如前所述，假定码道数为K，符号数为N，则匹配滤波器输出的结果如下所示：

$e_{\mathrm{mf}}={[e_{\mathrm{mf},1}^1,e_{\mathrm{mf},1}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},1}^{\mathrm{Kru}},e_{\mathrm{mf},2}^1,e_{\mathrm{mf},2}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},2}^{\mathrm{Kru}},\·\·\·,e_{\mathrm{mf},N}^1,e_{\mathrm{mf},N}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},N}^{\mathrm{Kru}}]}^T$

假定按照该方式计算码道的功率，即码道k对应的功率P^(k)如下：

$P^{\left(k\right)}={\mathrm{\Σ}}_{i=1}^N{\left|e_{\mathrm{mf},i}^k\right|}^2,k=\mathrm{1,2},\·\·\·,\mathrm{Kru}$

假定P⁽⁸⁾＞P⁽⁷⁾＞…＞P^(Kru-1)＞P⁽¹⁾＞P⁽²⁾，则调整后的匹配滤波结果如下：

${[e_{\mathrm{mf},1}^2,e_{\mathrm{mf},1}^1,e_{\mathrm{mf},1}^{\mathrm{Kru}-1},...,e_{\mathrm{mf},1}^7,e_{\mathrm{mf},1}^8,...,e_{\mathrm{mf},N}^2,e_{\mathrm{mf},N}^1,e_{\mathrm{mf},N}^{\mathrm{Kru}-1},...,e_{\mathrm{mf},N}^7,e_{\mathrm{mf},N}^8]}^T$

可以发现，调整后的匹配滤波结果，对于每个符号，功率越高的码道，在符号中的位置越靠后。

而本发明实施例还需要根据码道的功率对系统子矩阵B中的列向量排列顺序进行调整，在调整后的系统子矩阵中，功率越高的码道对应的向量越靠后。

假定原始系统子矩阵如下：B＝[B₁,B₂,…,B_Kru]

则调整后的系统子矩阵为：B_sort＝[B₂,B₁,…,B_Kru-1,B₇,B₈]

可以发现，调整后的系统子矩阵，功率越高的码道对应的向量越靠后。

使用上述的调整方式后，即可利用调整后的系统子矩阵来生成调整后的系统矩阵A_sort，并对该调整后的系统矩阵进行Cholesky分解后，得到用于联合检测用的H。

对于不同的联合检测算法，该H的计算方式不同，如采用MMSE算法，则A^HA+σ²I＝HH^H，若采用ZF算法，则A^HA＝HH^H。对于其他的联合检测算法的H在此不一一举例说明。

在本发明的具体实施例中，为了进一步方便后续的处理，在获取所述符号中的码道对应的解调信号后，还包括：根据所述码道在所述匹配滤波结果中的原始顺序对所述解调信号进行顺序还原，得到最终解调结果。

以匹配滤波结果中的第一个符号为例，如下：假定P⁽⁸⁾＞P⁽⁷⁾＞…＞P^(Kru-1)＞P⁽¹⁾＞P⁽²⁾，则得到的解调信号的排列顺序为第8个码道的解调信号、第7个码道的解调信号、…、第(Kru-1)个码道的解调信号、第1个码道的解调信号、第2个码道的解调信号。

然而，在后续的处理过程中，还需要按照码道在匹配滤波结果中的原始顺序进行处理，此时，对码道的解调信号重新排序，会更有利于后续的处理过程，即输出给后续处理的解调信号为：第1个码道的解调信号、第2个码道的解调信号、…、第(Kru-1)个码道的解调信号、第Kru个码道的解调信号。

在得到上述的H和调整后的匹配滤波结果之后，即可进行联合检测，在本发明具体实施例中，联合检测可以采用线性联合检测算法，如ZF算法、MMSE算法，也可以采用非线性联合检测算法，如基于判决反馈解调的联合检测算法，如BDFE-MMSE算法，当然，考虑到非线性联合检测算法，如基于判决反馈解调的联合检测算法会对软输出映射到调制标准星座点上，即硬判过程，因此相对线性联合检测算法而言，非线性联合检测算法更加准确。

根据本发明实施例的联合检测装置，如图2所示，包括：

功率确定单元，获取接收信号的匹配滤波结果中多个码道的每个码道的功率；

调整单元，用于根据所述码道的功率对所述匹配滤波结果中的码道的排列顺序以及与所述码道对应的系统子矩阵中的列向量的排列顺序进行调整，得到调整后的匹配滤波结果和调整后的系统子矩阵；

联合检测单元，用于利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测，获取所述码道对应的解调信号，其中，进行联合检测时，第一码道早于第二码道被解调出，所述第一码道的功率大于所述第二码道的功率。

在直列扩频码分多址接入系统(例如，TD-SCDMA系统)中使用的接收机，其包括用于执行以下操作的联合检测装置：

获取接收信号的匹配滤波结果中多个码道的每个码道的功率；

根据所述码道的功率对所述匹配滤波结果中的码道的排列顺序以及所述码道对应的系统子矩阵中的列向量的排列顺序进行调整，得到调整后的匹配滤波结果和调整后的系统子矩阵；

利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测，获取所述码道对应的解调信号，

其中，进行联合检测时，第一码道早于第二码道被解调出，所述第一码道的功率大于所述第二码道的功率。

下面结合上述的联合检测装置以BDFE-MMSE算法为例对详细处理过程详细说明如下。

首先，联合检测装置利用匹配滤波器的输出e_mf，获取匹配滤波器的输出结果中的码道的功率，并对码道进行排序。

假定匹配滤波器包括N个符号，每个符号中有Kru个码道，则匹配滤波器的输出结果e_mf如下：

$e_{\mathrm{mf}}={[e_{\mathrm{mf},1}^1,e_{\mathrm{mf},1}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},1}^{\mathrm{Kru}},e_{\mathrm{mf},2}^1,e_{\mathrm{mf},2}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},2}^{\mathrm{Kru}},\·\·\·,e_{\mathrm{mf},N}^1,e_{\mathrm{mf},N}^2,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},N}^{\mathrm{Kru}}]}^T$

然后由联合检测装置计算每个码道对应的功率，如下：

$P^{\left(k\right)}={\mathrm{\Σ}}_{i=1}^N{\left|e_{\mathrm{mf},i}^k\right|}^2,k=\mathrm{1,2},\·\·\·,\mathrm{Kru}$

在计算得到每个码道对应的功率之后，对匹配滤波结果的每个符号中的码道排列顺序进行排序，功率越高的码道在符号中的顺序越靠后，假定P⁽⁸⁾＞P⁽⁷⁾＞…＞P⁽¹⁾＞P⁽²⁾，对码道重新排序后的匹配滤波结果e_mf,sort如下：

${[e_{\mathrm{mf},1}^2,e_{\mathrm{mf},1}^1,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},1}^7,e_{\mathrm{mf},1}^8,e_{\mathrm{mf},2}^2,e_{\mathrm{mf},2}^1,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},2}^7,e_{\mathrm{mf},2}^8,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},N}^2,e_{\mathrm{mf},N}^1,\·\·\·,e_{\mathrm{mf},N}^7,e_{\mathrm{mf},N}^8]}^T$

同时，联合检测装置还需要一个H矩阵，而该H矩阵是根据系统矩阵A生成，系统矩阵根据系统子矩阵B构建，在本发明的具体实施例中，在对匹配滤波结果的符号中的码道的排列顺序进行了重新排列之后，联合检测装置也需要对与原始匹配滤波信号对应的系统子矩阵B进行排序，功率越高的码道对应的向量在排序后的系统子矩阵中的顺序越靠后。

假定在接收端进行信道估计，得到的系统子矩阵B如下所示：

B＝[B₁,B₂，…,B_Kru]

由于P⁽⁾⁾＞P⁽⁷⁾＞…＞P⁽¹⁾＞P⁽²⁾，因此向量重新排序后的系统子矩阵B_sort如下：

B_sort＝[B₂,B₁,…,B₇,B₈]

然后，联合检测装置利用排序后的系统子矩阵B_sort生成对应的系统矩阵A_sort，并对A_sort进行Cholesky分解后，得到三角矩阵H；

对于不同的联合检测算法，该H的计算方式不同，如采用MMSE算法，则 $A_{\mathrm{sotr}}^H{A}_{\mathrm{sort}}+{\mathrm{\σ}}^{2}I={\mathrm{HH}}^H.$

在得到码道重新排序后的匹配滤波结果e_mf,sort以及与排序后的系统子矩阵B_sort对应的H之后，联合检测装置可以进行联合检测，得到信号的软输出结果如下：

${\hat{d}}_{\mathrm{sort}}={(A_{\mathrm{sort}}^H{A}_{\mathrm{sort}}+{\mathrm{\σ}}^{2}I)}^{-1}{e}_{\mathrm{mf},\mathrm{sort}}={\left({\mathrm{HH}}^H\right)}^{-1}{e}_{\mathrm{mf},\mathrm{sort}}$

该详细求解过程说明如下：

首先，假设则可以变换为如下方程：

Hz＝e_mf,sort

由于H是三角矩阵，则可以通过迭代计算得到z；

在得到z之后，即可通过来求解

然后采用判决反馈方法通过方程求解出

采用判决反馈的联合检测方法与不采用判决反馈的联合检测方法的区别在于，在得到每一个码道i的软输出之后，对该软输出进行硬判决及重构，然后利用重构的信号来求解下一个码道的软输出。

其中，对软输出结果进行硬判决及符号重构，得到重构的信号如下：

$d_{\mathrm{recons}\left(i\right)}=Q\left\{{\hat{d}}_{\mathrm{sort}}\left(i\right)\right\}$

其中，Q{·}是一个量化操作，将软输出映射到调制标准星座点上，即硬判过程，比如映射到QPSK的标准星座点上。

硬判决的方法多种多样，具体如何对软输出进行硬判决并不是本发明实施例的重点，在此不一一详细描述。

而同时，也可以对采用软判决的方式进行重构，并利用重构的信号进行后续求解。

下面对码道的迭代解调过程描述如下：

首先根据的最后一个方程求解出的最后一个向量；

然后对求解出的最后一个向量进行硬判决，得到硬判决结果；

然后将最后一个向量的硬判决结果代入的倒数第二个方程，求解出的倒数第二个向量；

然后对求解出的倒数第二个向量进行硬判决，得到硬判决结果；

然后将最后一个向量以及倒数第二个向量的硬判决结果代入的倒数第三个方程，求解出的倒数第三个向量；

……

上述过程循环往复，即可求解出中的所有向量。

最后对上述的进行重新排序，即可得到正确的码道解调结果的排列顺序。

本发明实施例的方法可以借助于硬件和/或软件来实现，因此，本发明实施例的联合检测适合于借助诸如通用处理器、信号处理器等处理器件来实现。而计算机程序包括程序代码，程序代码存储于计算机可读媒体上，其能够由处理器来加载和执行以促使它执行上述方法。

而本发明实施例同时还提供一种存储了上述的计算机程序的存储介质。

在本发明实施例中，通过对码道功率排序，并利用排序后的信号进行联合检测，提高了联合检测性能。在现有联合检测算法的基础上更好的抑制MAI及ISI的影响，特别是在邻小区存在强干扰的情况下，明显提高接收机的性能。

如图3所示的接收机，其包括根据本发明实施例的联合检测装置，所述接收机包括：

信道估计单元31，用于利用接收信号进行信道估计以获取信道估计结果；

系统矩阵生成单元32，用于利用信道估计结果生成系统矩阵A；

匹配滤波器33，用于利用接收信号和系统矩阵A进行匹配滤波以获取匹配滤波结果e_mf；

功率确定单元34，用于获取接收信号的匹配滤波结果中多个码道的每个码道的功率；

第一调整单元35，用于基于码道的功率调整系统子矩阵B中的列向量的排列顺序以获取调整后的系统矩阵A_sort；

第二调整单元36，用于调整匹配滤波结果e_mf中的码道的排列顺序以获取调整后的匹配滤波结果e_mf,sort；

H矩阵生成单元37，用于利用调整后的系统矩阵A_sort生成H矩阵；

联合检测单元38，用于利用调整后的匹配滤波结果e_mf,sort和H矩阵进行联合检测，以获取码道对应的解调信号。

其中，在调整后的匹配滤波结果中，功率越高的码道在所述符号中的顺序越靠后，在调整后的系统子矩阵中，功率越高的码道对应的向量越靠后，就能够保证功率较高的码道会被优先解调出来。这抑制了错误传播效应，并提高了联合检测的准确率。为验证本发明实施例的效果，利用如下的仿真条件进行了仿真。

在上述的仿真配置与信道环境下，仿真结果如图4所示。可以看出，以Ior/Ioc(有用信号谱密度与干扰谱密度之比)作为性能指标，现有的联合检测算法和理想性能界之间有大约5.5dB差距，而本发明实施例的联合检测算法，可以将差距缩小到大约0.8dB左右。

基于本发明实施例的采用判决反馈解调的联合检测方法，可以获得了比传统算法更优异的性能，而这种性能优势在干扰信号比较恶劣的情况下显得更加明显。

Claims (11)

1.一种联合检测方法，用于直接扩频码分多址DS-CDMA系统，包括以下步骤：

获取接收信号的匹配滤波结果中多个码道的每个码道的功率；

基于所述码道的功率对所述匹配滤波结果中的所述码道的排列顺序以及系统子矩阵中的列向量的排列顺序进行调整，得到调整后的匹配滤波结果和调整后的系统子矩阵；以及

利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测，获取所述码道对应的解调信号，

其中，当利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测时，第一码道早于第二码道被解调出，所述第一码道的功率大于所述第二码道的功率；并且

其中，在调整后的匹配滤波结果中，功率越高的码道在符号中的顺序越靠后，在调整后的系统子矩阵中，功率越高的码道对应的向量越靠后。

2.根据权利要求1所述的联合检测方法，其中，所述直接扩频码分多址系统为TD-SCDMA系统。

3.根据权利要求1所述的联合检测方法，其中，具有码道序号的码道的功率是匹配滤波结果中具有所述码道序号的所有元素的功率的和。

4.根据权利要求1所述的联合检测方法，其中，在获取所述码道对应的解调信号之后还包括：

根据所述码道在所述匹配滤波结果中的原始顺序对所述解调信号进行顺序还原，得到最终解调结果。

5.一种联合检测装置，用于直接扩频码分多址系统，包括：

功率确定单元，用于获取接收信号的匹配滤波结果中多个码道的每个码道的功率；

调整单元，用于基于所述码道的功率对所述匹配滤波结果中的所述码道的排列顺序以及系统子矩阵中的列向量的排列顺序进行调整，得到调整后的匹配滤波结果和调整后的系统子矩阵；以及

联合检测单元，用于利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测，获取所述码道对应的解调信号，

其中，当联合检测单元利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测时，第一码道早于第二码道被解调出，所述第一码道的功率大于所述第二码道的功率；并且

其中，在调整后的匹配滤波结果中，功率越高的码道在符号中的顺序越靠后，在调整后的系统子矩阵中，功率越高的码道对应的向量越靠后。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述直接扩频码分多址系统为TD-SCDMA系统。

7.根据权利要求5所述的装置，其中，具有码道序号的码道的功率是匹配滤波结果中具有所述码道序号的所有元素的功率的和。

8.根据权利要求5所述的装置，其中，利用非线性联合检测算法进行联合检测。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述非线性联合检测算法为基于判决反馈解调的联合检测算法。

10.根据权利要求5所述的装置，所述装置还包括：

还原单元，用于在获取所述码道对应的解调信号之后，根据所述码道在所述匹配滤波结果中的原始顺序对所述解调信号进行顺序还原，得到最终解调结果。

11.一种接收机，用于直接扩频码分多址系统，所述接收机包括联合检测装置，所述联合检测装置包括：

功率确定单元，用于获取接收信号的匹配滤波结果中多个码道的每个码道的功率；

调整单元，用于基于所述码道的功率对所述匹配滤波结果中的所述码道的排列顺序以及系统子矩阵中的列向量的排列顺序进行调整，得到调整后的匹配滤波结果和调整后的系统子矩阵；以及

联合检测单元，用于利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测，获取所述码道对应的解调信号，

其中，当联合检测单元利用所述调整后的匹配滤波结果和所述调整后的系统子矩阵进行联合检测时，第一码道早于第二码道被解调出，所述第一码道的功率大于所述第二码道的功率；并且

其中，在调整后的匹配滤波结果中，功率越高的码道在符号中的顺序越靠后，在调整后的系统子矩阵中，功率越高的码道对应的向量越靠后。