CN114301545A - 信号检测方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种信号检测方法、装置、电子设备及存储介质,其中的信号检测方法包括:基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,所述每一个符号各自的初始先验概率全部相等或不全部相等;基于所述每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测。本发明提供的信号检测方法、装置、电子设备及存储介质,通过一种信号检测方法,确定接收信号对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,获得更精确的初始值,辅助信号检测算法基于每一个符号各自的初始先验概率,收敛到正确的结果,从而提高信号检测方法的性能。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种信号检测方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
随着无线通信业务的发展,人们对数据率的要求越来越高,而传统通信方式通过使用某些信道编码方法已接近香农极限,要想再提高频谱利用率已经很困难。在目前的通信网标准中,大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)技术可以提高信道容量和传输速率,成为下一代通信网络的关键技术。
在大规模MIMO技术中,无线信号的接收端需要相应的信号检测模块来分离出经过无线信道后交杂在一起的发送信号。理论上,最大似然(Maximum Likelihood,ML)准则和最大后验概率(Maximum a Posteriori Probability,MAP)准则可以得到最好的信号检测性能。
但是,ML准则和MAP准则计算复杂度过高,并且难以硬件实现,现有技术使用的计算复杂度低且利于硬件实现的信号检测方法,其检测性能又非常受限。
发明内容
本发明提供一种信号检测方法、装置、电子设备及存储介质,用以解决现有技术中信号检测方法的检测性能受限的缺陷,实现信号检测方法性能的提高。
本发明提供一种信号检测方法,包括:基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,所述每一个符号各自的初始先验概率全部相等或不全部相等;
基于所述每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测。
根据本发明提供的信号检测方法,所述基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,包括:
对所述接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号;
对所述处理后的接收信号进行硬判决,获得硬判决的结果;
基于所述硬判决的结果,确定调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,所述每一个符号各自的初始先验概率不全部相等。
根据本发明提供的信号检测方法,所述对接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号,包括:
基于最小均方误差MMSE准则,对接收信号进行信号估计处理,获得对发送信号的估计的均值。
根据本发明提供的信号检测方法,所述对所述处理后的接收信号进行硬判决,基于所述硬判决的结果,确定调制信号对应的符号集合中每一个符号的初始先验概率,具体包括:
在调制信号对应的符号集合中确定与所述均值最接近的目标符号;
确定所述目标符号的先验概率为1,确定所述符号集合中除了所述目标符号以外的符号的先验概率为0。
根据本发明提供的信号检测方法,所述基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,包括:
在所述接收信号的信噪比小于信噪比阈值的情况下,确定所述每一个符号各自的初始先验概率全部相等。
根据本发明提供的信号检测方法,所述基于所述每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测,包括:
基于所述每一个符号各自的初始先验概率,进行近似置信传播迭代信号检测。
本发明还提供一种信号检测装置,包括:
信号处理模块,用于基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,所述每一个符号各自的初始先验概率全部相等或不全部相等。
信号检测模块,用于基于所述每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测。
本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述信号检测方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述信号检测方法的步骤。
本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述信号检测方法的步骤。
本发明提供的信号检测方法、装置、电子设备及存储介质,通过一种信号检测方法,确定接收信号对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,获得更精确的初始值,辅助信号检测算法基于每一个符号各自的初始先验概率,收敛到正确的结果,从而提高信号检测方法的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的信号检测方法的流程示意图之一;
图2是本发明提供的信号检测方法的流程示意图之二;
图3是本发明提供的大规模MIMO的因子图示意图;
图4是ABP算法的代码实现示意图;
图5是本发明提供的信号检测方法的流程示意图之三;
图6是MMSE-fc-ABP算法初始化先验的代码实现示意图;
图7是本发明提供的信号检测装置的结构示意图;
图8是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面结合图1-图6描述本发明的信号检测方法。
图1是本发明提供的信号检测方法的流程示意图之一,如图1所示,本发明实施例提供一种信号检测方法,该方法包括步骤110和步骤120。
步骤110、基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,每一个符号各自的初始先验概率全部相等或不全部相等。
具体地,接收天线可以接收到传输过来的发送信号,基于接收到的信号,可以确定接收信号在发送前对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号的发送概率,其中,每个符号各自的概率是独立的,对每个符号进行概率初始化时,可以将每个符号的概率初始化为概率相等,或者不完全相等。
举例来说,接收天线接收到传输过来的发送信号,发送天线侧对发送信号采用4-QAM调制,此时接收信号对应的调制信号对应的符号集合可以为{00,01,10,11},其中,每个符号00,01,10,或者11都有可能被发送,即每个符号的发送概率是独立的,因此,在对符号的概率进行初始化时,可以初始化00,01,10,或者11的概率相等,比如都为25%;也可以部分相等,如符号00和01的概率为25%、符号10和11的概率为50%;也可以确定其中一个符号的概率为1,其余符号的概率为0。
当确定其中一个符号的概率为1,其余符号的概率为0时,通过强制收敛辅助的初始化先验概率,可以在额外计算复杂度不高的条件下,提供更精确的初始值,精确的初始值可以辅助迭代类算法更好的收敛到正确的结果。
步骤120、基于每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测。
具体地,在信号传输过程中,由于噪声的影响及不同信号之间的干扰,接收信号是发送侧的发送信号与噪声和其他信号的叠加信号,因此,可以对接收信号进行检测,从而还原出对应的发送信号。
举例来说,可以利用近似置信传播算法(Approximate Brief Propagation,ABP)算法对接收信号进行检测,在整个信号传输过程中,设置有M个发射天线和N个接收天线,Q-QAM调制条件下,实域大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)信道模型可表示为:
y=Hx+n。 (1)
其中,M和N取值范围为不小于1的自然数,H为信道矩阵,有2N行2M列;y是接收信号向量,有2N行;x是发送信号向量,有2M行;n是噪声向量,有2N行。
ABP算法的消息传递过程分为两部分:
由符号节点xi传给观测节点yj的先验对数似然比(Log Likelihood Ratio,LLR)信息更新;
由观测节点yj传递给符号节点xi的后验LLR信息更新。
信息更新的公式如下:
其中,yj是接收信号向量y的第j个元素,hj,i是信道矩阵H的第j行第i列的元素,c0是QAM符号集中的序号为0个的符号,ck是QAM符号集中的序号为k的符号,则是根据第l-1次迭代中的先验LLR信息计算出的zj,i的均值,是根据第l-1次迭代中的先验LLR信息计算出的zj,i的标准差,zj,i用于表征除了第i个发送天线以外的其他发送天线对第j个接收天线的影响,即:
其中,xi是发送信号向量x的第i个元素,xk是发送信号向量x第k个元素,hj,k是信道矩阵H的第j行第k列的元素,nj是噪声向量n的第j个元素。
最后输出的软信息L(xj)为:
当达到了最大迭代次数L时,ABP算法的迭代则会终止。
本发明实施例提供的信号检测方法,通过确定接收信号对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,获得更精确的初始值,辅助信号检测算法基于每一个符号各自的初始先验概率,收敛到正确的结果,从而提高信号检测方法的性能。
图2是本发明提供的信号检测方法的流程示意图之二,如图2所示,本发明实施例提供一种信号检测方法,该方法包括步骤210-步骤240。
步骤210、对接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号。
具体地,信号在信道中传输,由于信道中噪声、信号衰落以及信号的分集增益的影响,到达接收侧时,接收侧接收的信号是原始发送信号与其他信号或噪声的叠加信号,此时,可以对接收信号进行信号估计处理,消除接收信号中受影响后过于尖锐的信号值,保留相对平缓的接收信号,以获得处理后的接收信号。
举例来说,用于传输信号的信道中,存在高斯白噪声,发送信号在传输过程中与高斯白噪声交织,达到接收侧时,二者波峰或波谷重叠的部分得到加强,波峰与波谷重叠的部分被抵消,需要对接收信号进行滤波处理,可以使用最小均方误差滤波器,对接收信号进行滤波,消除接收信号中被加强的部分,获得较为平缓的信号值。
步骤220、对处理后的接收信号进行硬判决,获得硬判决的结果。
具体地,在对接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号之后,处理后的接收信号,由于消除了一部分噪声的影响,可以为接收信号提供一个参考值,根据这个参考值,可以对处理后的接收信号进行硬判决,即判断哪些信号是可能的发送信号对应的处理后的接收信号,从而获得较为相对可靠的处理后的接收信号。
举例来说,在4QAM调制中,接收信号经过处理获得的信号为一个符号近似为01的信号,则解调器将判决门限设置为01,对接收的信号中,比如符号值分别为00、01、10、11所形成的接收信号进行硬判决,从而获得相应的硬判决结果,比如判定符号值为01、10所形成的的接收信号为1,其余信号为0。
步骤230、基于硬判决的结果,确定调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,每一个符号各自的初始先验概率不全部相等。
具体地,在对处理后的接收信号进行硬判决,获得硬判决的结果之后,可以基于硬判决的结果,即每个符号的判决结果,确定调制信号对应的符号集中每个符号各自的一个初始先验概率,该初始先验概率与发送每个符号的概率有关,其中,每一个符号各自的初始先验概率不全部相等,具体可以通过对每一个符号的发送概率来评估确定。
举例来说,在4-QAM调制中,接收信号经过处理获得的信号为一个符号近似为01的信号,则解调器将判决门限设置为01,对接收的信号中,比如符号值分别为00、01、10、11所形成的接收信号进行硬判决,从而获得相应的硬判决结果,比如判定符号值为01、10所形成的的接收信号为1,其余信号为0。此时,可以初始化符号值为01、10的先验概率分别为50%、50%,符号值00和11的先验概率分别为20%、0%。
本发明实施例提供的信号检测方法,通过对接收信号进行信号估计处理,以此获得一个相对可靠的接收信号的参考值,对处理后的接收信号进行硬判决,以判断接收信号中可能为原始发送信号经传输后形成的接收信号,基于硬判决结果对调制信号,确定对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,从而为检测算法提供更准确的初始值。
本发明实施例提供的信号检测方法,可以在不额外增加计算复杂度的情况下,均衡检测结果的准确性,提供一种计算复杂度较低,且检测结果相对可靠的信号检测方法。
可选地,对接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号,包括:
基于MMSE准则,对接收信号进行信号估计处理,获得对发送信号的估计的均值。
具体地,将接收信号输入滤波器,滤波器基于最小均方误差(Minimum MeanSquare Error,MMSE)准则,对接收信号进行估计,让接收到的信号尽可能接近发送的信号,即一种消除信道对发送信号的影响的方法,接收信号通过MMSE准则滤波器,最终输出对发送信号的估计的均值。
本发明实施例提供的信号检测方法,通过对接收信号进行MMSE准则滤波处理,获得对发送信号的估计的均值,使处理后的接收信号接近发送信号。
本发明实施例提供的信号检测方法,对接收信号处理后,能获得一个接近发送信号的对发送信号的估计的均值,为确定发送符号提供参考值。
可选地,对处理后的接收信号进行硬判决,基于硬判决的结果,确定调制信号对应的符号集合中每一个符号的初始先验概率,具体包括步骤a和步骤b。
步骤a、在调制信号对应的符号集合中确定与均值最接近的目标符号。
具体地,对于已知的调制信号对应的符号集合,分别比较符号集合中每个符号与均值的差距,确定与均值差距最小的符号为目标符号。
举例来说,在4-QAM调制中,接收信号经过处理获得的信号为一个符号近似为01的信号,则解调器将判决门限设置为01,对接收的信号中,比如符号值分别为00、01、10、11所形成的接收信号进行硬判决,从而获得相应的硬判决结果,比如判定符号值为01所形成的的接收信号为1,其余信号为0。
步骤b、确定目标符号的先验概率为1,确定符号集合中除了目标符号以外的符号的先验概率为0。
具体地,在确定与均值最接近的目标符号之后,对于确定的目标符号,可以将该目标符号的先验概率初始化为1,其余符号的先验概率初始化为0,即确定该目标符号为发送侧最有可能发送的符号,而排除其他符号的发送可能性。
举例来说,可以判定步骤a的例子中的初始化符号值为01的符号的先验概率分别为1,其余符号的先验概率分别为0,通过强制收敛辅助的初始化先验概率,可以在额外计算复杂度不高的条件下,提供更精确的初始值,精确的初始值可以辅助迭代类算法更好的收敛到正确的结果。
本发明实施例提供的信号检测方法,通过对处理后的接收信号进行硬判决,确定与均值最接近的目标符号,进一步确定目标符号的先验概率为1,确定符号集中除了目标符号以外的符号的先验概率为0,从而确定了发送侧最有可能发送的符号,进而为检测算法提供可靠的初始值。
本发明实施例提供的信号检测方法,根据均值对处理后的接收信号进行硬判决,确定目标符号的先验概率为1,其余符号的先验概率为0,为检测算法提供了可靠的初始值。
可选地,基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,包括:
在接收信号的信噪比小于信噪比阈值的情况下,确定每一个符号各自的初始先验概率全部相等。
具体地,在接收信号的信噪比小于信噪比阈值的情况下,信号功率与噪声功率,二者的差异程度不明显,此时接收到的信号受噪声影响较大,确定每一个符号各自的初始先验概率全部相等,使所有的符号均进入信号检测器,以避免因信号误判带来的检测结果严重失真。
本发明实施例提供的信号检测方法,通过在低信噪比时,初始化每一个符号各自的先验概率相等,避免因信号误判带来的检测结果严重失真。
可选地,基于每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测,包括:
基于每一个符号各自的初始先验概率,进行近似置信传播迭代信号检测。
具体地,基于每一个符号的初始先验概率,可以建立一种基于图模型的消息传递算法,利用图模型解决概率推断问题,基于观测到的输出检测系统的隐藏输入,将系统模型建模为相应的图模型,从而将检测问题转换为相应图模型的概率推断问题。
图3是本发明提供的大规模MIMO的因子图示意图,如图3所示,由于影响因子f1至f2N的存在,多个因子X1至X2M受到先验信息mXi-fj和后验信息mfj-Xi的迭代影响,使得观测节点y1至y2N,与X1至X2M并不相同,因此,可以使用ABP算法对信号进行检测。
图4是ABP算法的代码实现示意图,如图4所示,初始设置可以是:
在观测节点计算LLR;
在计算LLR后,可以在变量节点计算后验概率。
在变量节点计算后验概率时,可以通过基于每一个符号的初始先验概率,经过有限次迭代次数,使图模型中的每个变量节点收敛到准确的边缘概率值。
本发明实施例提供的信号检测方法,通过确定接收信号对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,获得每个符号的初始先验概率后,对信号进行近似置信传播迭代信号检测,实现对接收信号中发送信号的检测,在计算复杂度相对较低的情况下,获得较高的检测性能。
本发明实施例提供的信号检测方法,能够在计算复杂度相对较低的情况下,获得一个较高的检测性能。
图5是本发明提供的信号检测方法的流程示意图之三,如图5所示,本发明实施例提供一种信号检测方法,在信噪比高于信噪比阈值的情况下,使用该信号检测方法对接收信号进行检测,该方法包括步骤510-步骤540。
步骤510、基于MMSE准则,对接收信号进行最小均方误差滤波处理,获得对发送信号的估计的均值。
具体地,将接收信号输入滤波器,滤波器基于MMSE准则,对接收信号进行估计,以使经由滤波器滤波后的输出信号,尽可能接近发送的信号,相当于消除与发送信号相关的部分噪声对发送信号的影响。接收信号通过MMSE准则滤波器,最终输出的是对发送信号的估计的均值。
步骤520、对处理后的接收信号进行硬判决,在调制信号对应的符号集合中确定与均值最接近的目标符号。
具体地,在基于MMSE准则,对接收信号进行最小均方误差滤波处理,获得对发送信号的估计的均值之后,对于已知的调制信号对应的符号集合,分别比较符号集合中每个符号与均值的差距,确定与均值差距最小的符号为目标符号。
举例来说,接收信号经过MMSE滤波器滤波后,获得的均值在星座图上是一个幅值为1,相位为60°的信号值,已知的调制信号对应的符号集合中的符号是星座图上幅值为1,相位分别为45°、135°、225°、315°的四个符号,此时分别比较已知的调制信号对应的符号集合中的四个符号与均值的距离,也就是欧式距离,可以获得与均值最接近的目标符号为幅值为1,相位为45°的符号值。
步骤530、确定目标符号的先验概率为1,确定符号集合中除了目标符号以外的符号的先验概率为0。
具体地,在确定与均值最接近的目标符号之后,对于确定的目标符号,可以将该目标符号的先验概率初始为1,即确定该目标符号为发送侧最有可能发送的符号,而排除其他符号的发送可能性。
举例来说,接收信号经过MMSE滤波器滤波后,获得的均值在星座图上是一个幅值为1,相位为60°的信号值,已知的调制信号对应的符号集合中的符号是星座图上幅值为1,相位分别为45°、135°、225°、315°的四个符号,此时分别比较已知的调制信号对应的符号集合中的四个符号与均值的距离,也就是欧式距离,可以获得与均值最接近的目标符号为幅值为1,相位为45°的符号值。进一步地,可以确定幅值为1,相位为45°的符号值的先验概率为1,其余三个符号值的先验概率为0。
步骤540、基于每一个符号各自的初始先验概率,进行近似置信传播迭代信号检测。
具体地,基于每一个符号的初始先验概率,可以建立一种基于图模型的消息传递算法,利用图模型解决概率推断问题,基于观测到的输出检测系统的隐藏输入,将系统模型建模为相应的图模型,从而将检测问题转换为相应图模型的概率推断问题。
如图3所示,由于多个影响因子f1至f2N的存在,多个因子X1至X2M受到先验信息mXi-fj和后验信息mfj-Xi的迭代影响,使观测节点y1至y2N,与X1至X2M并不相同。因此,可以使用最小均方误差-强制收敛(Minimum Mean Square Error-forced convergence,MMSE-fc)算法对信号进行检测。
在高信噪比情况下,根据MMSE-fc来初始化先验概率。
对于公式(1)中描述的大规模MIMO系统,MMSE滤波矩阵为:
W=HH(HHH+N0I2N)-1。 (6)
其中,W为滤波矩阵,N0是噪声向量n的方差(前序模块可得),I2N是一个2N阶的单位矩阵。
利用MMSE滤波矩阵处理接收信号可得:
图6是MMSE-fc-ABP算法初始化先验的代码实现示意图,如图6所示,初始设置可以是:
在初始设置后,可以对先验信息p(0)进行初始化。
在对先验信息p(0)进行初始化后,可以使用如图4所示的ABP算法对信号进行检测。
本发明实施例提供的信号检测方法,通过对接收信号进行最小均方误差滤波处理,获得对发送信号的估计的均值,根据均值,对处理后的接收信号进行硬判决,基于硬判决的结果,初始化调制信号集合中与均值最接近的符号的初始先验概率为1,其余符号的概率为0,用强制收敛辅助的最小均方误差初始化先验概率,相比于现有技术中初始化所有符号的先验概率为相等的概率,无法收敛到正确的后验概率,本发明实施例提供的信号检测方法为近似传播置信传播迭代算法提供更精确的初始值,从而解决在大规模MIMO场景下,由于因子图存在非常多的短环,导致置信传播算法难以收敛或无法收敛到正确的后验概率的问题。
本发明实施例提供的信号检测方法,在高信噪比情况下,利用强制收敛辅助的最小均方误差初始化先验信息,辅助信号检测算法更好的收敛到正确的结果,以此来提高高信噪比情况下的检测性能,与现有检测方法相比,在相同条件下,能够获得较大的性能增益,同时极大地改善了ABP算法在高信噪比区出现的差错平底现象。
下面对本发明提供的信号检测装置进行描述,下文描述的信号检测装置与上文描述的信号检测方法可相互对应参照。
图7是本发明提供的信号检测装置的结构示意图,如图7所示,本发明提供的一种信号检测装置,包括:
信号处理模块710,用于基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,每一个符号各自的初始先验概率全部相等或不全部相等;
信号检测模块720,用于基于每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测。
本发明实施例提供的信号检测装置,通过确定接收信号对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,获得更精确的初始值,辅助信号检测算法基于每一个符号各自的初始先验概率,收敛到正确的结果,从而提高信号检测方法的性能。
可选地,信号处理模块710还用于:
对接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号;
对处理后的接收信号进行硬判决,获得硬判决的结果;
基于硬判决的结果,确定调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,每一个符号各自的初始先验概率不全部相等。
可选地,信号处理模块710还用于对接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号,包括:
基于MMSE准则,对接收信号进行信号估计处理,获得对发送信号的估计的均值。
可选地,信号处理模块710还用于对接收信号进行硬判决,基于硬判决的结果,确定调制信号对应的符号集合中每一个符号的初始先验概率,具体包括:
在调制信号对应的符号集合中确定与均值最接近的目标符号;
确定目标符号的先验概率为1,确定符号集合中除了目标符号以外的符号的先验概率为0。
可选地,信号处理模块710还用于基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,包括:
在接收信号的信噪比小于信噪比阈值的情况下,确定每一个符号各自的初始先验概率全部相等。
可选地,信号检测模块720还用于基于每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测,包括:
基于每一个符号各自的初始先验概率,进行近似置信传播迭代信号检测。
在此需要说明的是,本发明实施例提供的上述装置,能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
图8是本发明提供的电子设备的结构示意图,如图8所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)810、通信接口(Communications Interface)820、存储器(memory)830和通信总线840,其中,处理器810,通信接口820,存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。处理器810可以调用存储器830中的逻辑指令,以执行信号检测方法,该方法包括:基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,每一个符号各自的初始先验概率全部相等或不全部相等;基于每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测。
可选地,处理器810还用于:
对接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号;
对处理后的接收信号进行硬判决,获得硬判决的结果;
基于硬判决的结果,确定调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,每一个符号各自的初始先验概率不全部相等。
可选地,处理器810还用于对接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号,包括:
基于MMSE准则,对接收信号进行信号估计处理,获得对发送信号的估计的均值。
可选地,处理器810还用于对接收信号进行硬判决,基于硬判决的结果,确定调制信号对应的符号集合中每一个符号的初始先验概率,具体包括:
在调制信号对应的符号集合中确定与均值最接近的目标符号;
确定目标符号的先验概率为1,确定符号集合中除了目标符号以外的符号的先验概率为0。
可选地,处理器810还用于基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,包括:
在接收信号的信噪比小于信噪比阈值的情况下,确定每一个符号各自的初始先验概率全部相等。
可选地,处理器810还用于基于每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测,包括:
基于每一个符号各自的初始先验概率,进行近似置信传播迭代信号检测。
此外,上述的存储器830中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在此需要说明的是,本发明实施例提供的上述电子设备,能够实现上述方法实施例所实现的所有方法步骤,且能够达到相同的技术效果,在此不再对本实施例中与方法实施例相同的部分及有益效果进行具体赘述。
另一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的信号检测方法,该方法包括:
基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,每一个符号各自的初始先验概率全部相等或不全部相等;基于每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测。
又一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,计算机程序被处理器执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的信号检测方法,该方法包括:
基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,每一个符号各自的初始先验概率全部相等或不全部相等;基于每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种信号检测方法,其特征在于,包括:
基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,所述每一个符号各自的初始先验概率全部相等或不全部相等;
基于所述每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测。
2.根据权利要求1所述的信号检测方法,其特征在于,所述基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,包括:
对所述接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号;
对所述处理后的接收信号进行硬判决,获得硬判决的结果;
基于所述硬判决的结果,确定调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,所述每一个符号各自的初始先验概率不全部相等。
3.根据权利要求2所述的信号检测方法,其特征在于,所述对接收信号进行信号估计处理,获得处理后的接收信号,包括:
基于最小均方误差MMSE准则,对接收信号进行信号估计处理,获得对发送信号的估计的均值。
4.根据权利要求3所述的信号检测方法,其特征在于,所述对所述处理后的接收信号进行硬判决,基于所述硬判决的结果,确定调制信号对应的符号集合中每一个符号的初始先验概率,具体包括:
在调制信号对应的符号集合中确定与所述均值最接近的目标符号;
确定所述目标符号的先验概率为1,确定所述符号集合中除了所述目标符号以外的符号的先验概率为0。
5.根据权利要求1所述的信号检测方法,其特征在于,所述基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,包括:
在所述接收信号的信噪比小于信噪比阈值的情况下,确定所述每一个符号各自的初始先验概率全部相等。
6.根据权利要求1-5任一项所述的信号检测方法,其特征在于,所述基于所述每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测,包括:
基于所述每一个符号各自的初始先验概率,进行近似置信传播迭代信号检测。
7.一种信号检测装置,其特征在于,包括:
信号处理模块,用于基于接收信号,确定对应的调制信号对应的符号集合中每一个符号各自的初始先验概率,其中,所述每一个符号各自的初始先验概率全部相等或不全部相等;
信号检测模块,用于基于所述每一个符号各自的初始先验概率,进行信号检测。
8.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述信号检测方法的步骤。
9.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述信号检测方法的步骤。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述信号检测方法的步骤。
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