本发明实施例涉及移动通信技术， 尤其涉及一种微波多输入多输出

( Multiple-In Multiple-Out, 简称 MIMO )系统中接收信号的均衡方法和均 衡器。 背景技术

在 MIMO通信系统中， 每根接收天线上的接收信号， 会同时存在码字间 干扰 ( Inter- Symbol Interference , 简称 ISI ) 和信道间干 4尤 ( Inter-Channel Interference, 简称 ICI ) 两种不同的干扰， ISI是传输信号中在前时刻的信号 拖尾对在后时刻信号的干扰; ICI是接收天线收到了其它天线上的信号而产生 的邻道干扰。 为了获得可靠的通信性能， 在 MIMO系统中， 需要在接收方对 接收信号消除 ISI和 ICI。

现有的微波 MIMO 系统中的均衡器由多组并联的有限冲击响应 （Finite Impulse Response, 简称 FIR )横向滤波器和一个信号合成点组成。 每个 FIR 横向滤波器对一个天线上的接收信号进行均衡 滤波， 利用均衡原理消除各支 路信号的 ISI。 并且， FIR横向滤波器组在进行上述均衡的同时会调整 每一个 天线的接收信号的输出权重系数， 从而在合成时通过该权重系数实现 ICI的 反向对消， 在信号合成点消除 ICI。

采用上述现有的均衡器， 对于 ICI的消除， 是通过各个 FIR横向滤波器 调整权重系数来逼近 MIMO信道的逆矩阵系数实现的。 通过调整权重系数来 逼近 MIMO信道的逆矩阵系数的算法受到 MIMO信道奇异化程度影响，因此， 上述方法仅适合稀疏天线阵列的微波 MIMO系统， 而在紧凑天线阵列的微波 MIMO系统中， 对 ICI的消除效果差， 传输性能严重恶化。 发明内容

本发明的第一个方面是提供一种 MIMO系统中接收信号的均衡方法, 用以解决现有技术中的缺陷， 提高在接收信号中消除 ICI的效果。 本发明的另一个方面是提供一种 MIM0系统中接收信号的均衡器，用 以解决现有技术中的缺陷， 提高在接收信号中消除 ICI的效果。

本发明的第一个方面是提供一种多输入多输出 MIMO系统中接收信 号的均衡方法， 包括：

对 n个接收信号进行纵向空域滤波；

对纵向空域滤波后的所述 n个接收信号进行内部子信号叠加， 获得一 个初级判决信号， 其中， n为 MIMO系统中发射天线的总个数， 所述纵向 空域滤波的系数对应所述 n个接收信号中的当前待解码的接收信号， 以使 所述初级判决信号对应当前待解码的接收信号 ；

接收分别对应所述 n个接收信号中当前待解码的接收信号以外的 n-1 个接收信号的 n-1个初级判决信号， 其中， 每个初级判决信号通过对 n个 接收信号进行纵向空域滤波并对纵向空域滤波 后的所述 n个接收信号进行 内部子信号叠加获得， 其中， 每个纵向空域滤波的系数对应所述 n个接收 信号中当前待解码的接收信号以外的 n-1个接收信号中的一个接收信号； 根据分别对应所述 n个接收信号中当前待解码的接收信号以外的 n-1 个接收信号的 n-1个初级判决信号， 产生 n-1个信道间干扰 ICI信号； 根据所述 n-1个 ICI信号消除所述 n个接收信号中的 ICI干扰，获得 n 个消除 ICI干扰后的信号；

对所述 n个消除 ICI干扰后的信号进行纵向空域滤波和内部子信 号叠 加， 获得一个最终判决信号。

本发明的另一个方面是提供一种均衡器， 包括：

第一纵向滤波单元， 用于对 n个接收信号进行纵向空域滤波， 其中， n为多输入多输出 MIMO系统中接收天线的总个数， 所述纵向空域滤波的 系数对应所述 n个接收信号中的当前待解码的接收信号；

第一叠加单元， 用于对纵向空域滤波后的 n个接收信号进行内部子信 号叠加， 获得一个初级判决信号并输出到其它 n-1个均衡器， 所述初级判 决信号对应当前待解码的接收信号；

干扰产生单元，用于接收其它 n-1个均衡器的第一叠加单元输出的 n-1 个初级判决信号， 所述 n-1个初级判决信号分别对应所述 n个接收信号中 当前待解码的接收信号以外的 n-1个接收信号， 其中， 每个初级判决信号 通过对 n个接收信号进行纵向空域滤波并对纵向空域� �波后的所述 n个接 收信号进行内部子信号叠加获得， 其中， 每个纵向空域滤波的系数对应所 述 n个接收信号中当前待解码的接收信号以外的 n-1个接收信号中的一个 接收信号； 根据分别对应所述 n个接收信号中当前待解码的接收信号以外 的 n-1个接收信号的 n-1个初级判决信号， 产生 n-1个信道间干扰 ICI信 号；

干扰消除单元， 用于根据所述 n-1个 ICI信号消除所述 n个接收信号 中的 ICI干扰， 获得 n个消除 ICI干扰后的信号；

第二纵向滤波单元， 用于对所述 n个消除 ICI干扰后的信号进行纵向 空 i或滤波；

第二叠加单元， 用于对纵向空域滤波后的所述 n个消除 ICI干扰后的 信号进行内部子信号叠加， 获得一个最终判决信号。

根据上述发明内容可见，每个均衡器先分别生 成一个初级判决信号， 共生成 n个初级判决信号， 再根据当前均衡器以外的 n-1个均衡器生成的 初级判决信号产生 n-1个 ICI信号， 从 n个接收信号中消除产生的 n-1个 ICI信号， 从而消除了 ICI的影响。 由于信道产生过程不受信道奇异化程 度的影响，因此该方法对稀疏天线阵列和紧凑 天线阵列的啟波 MIMO系统 均能够准确地消除 ICI , 从而提高在接收信号中消除 ICI的效果。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中 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简 单地介绍， 显而易见地， 下面 描述中的附图仅仅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为本发明实施例一的 MIMO系统中接收信号的均衡方法的流程 图；

图 2为本发明实施例一至本发明实施例五的均衡� �在 MIMO系统中的 位置示意图；

图 3为本发明实施例二的 MIMO系统中接收信号的均衡方法的流程 图； 图 4为本发明实施例三的均衡器的结构示意图；

图 5为本发明实施例四的均衡器的结构示意图；

图 6为本发明实施例五的均衡器的结构示意图。 具体实施方式 下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进 行清楚、 完整地描述，显然， 所描述的实施例仅仅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 有做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。

在 MIMO系统中，一个典型的传输模型可以表示为 ^ H + N ,其中，

S表示发送信号矢量， 表示接收信号矢量， H表示 MIMO信道矩阵， N表 示噪声矢量。 MIMO系统中的每一路接收信号可以表示为有用� �号、 干扰 信号以及噪声的合成， 如下式所示： ^ + Κ^ + η 其中， ^表示第 个 接收天线接收的信号， 即第 路接收信号， 表示信道矩阵 H在 位置上 的元素， 表示第 ·个发射天线到第 个接收天线之间的信道系数， 表示第 个发送天线发送的信号， 即第 路发送信号， /C/,表示第 路 ICI干扰， 为

7C7. = V 7.. j≠ i

第 个接收天线上的噪声。 具体地， 〗 。

在利用直接矩阵求逆方式进行解码时，得到的 MIMO解码模型如下式 所示： S' = G - R = H -、 (β - S + N 。 其中， <S'表示发送信号矢量， G表示信道 逆矩阵。 解码运算在合并有用信号的同时， 对干扰信号进行了加权抵消， 如下式所示： =∑ (/^,. + <^ + ）。 其中， 为信道逆矩阵（?在（, 位置 上的系数。 j

当信道矩阵 H为良态矩阵时， 其逆矩阵 G中各元素的幅值分布较为均 匀, 权值系数 的可靠性较高， 矩阵运算中 _g 在对合成信号进行加权时， 不会出现差异很大的放大和衰减效果， 因此能够较好地平衡 ICI和噪声的 能量。

而当信道矩阵 H矩阵奇异化严重时， 其逆矩阵 G中元素的幅值分布将 出现巨大差异。 此时， 权值系数 的可靠性较低， 在加权运算中还会对某 些合成信号产生巨大的放大作用， 放大了解码输出中 ICI和噪声的影响， 导致解码性能严重恶化。

若在求逆运算前构造近似的 ICI干扰信号并从数据流中加以消除， 则 ICI信号表示为： ICI Ί = ψ厂 j ) = _ _Wli )s j = i， s j , j≠i , 其中， 表示干扰产生滤波器对 际干扰信道 的数值逼近。 这种方式一方面减小 了干扰信号对解码的影响， 另一方面也等效减小了干扰信道的矩阵系数， 使得主信道与干扰信道的相关性降低， 从而能够降低新信道矩阵的奇异 度。 采用此方式解码的性能将大幅提高。

根据上述原理，本发明提出一种 MIMO系统中接收信号的判决方法和 装置， 详见以下本发明实施例一至本发明实施例五。 其中， 判决是指将当 前信号判断为一个特定信号集合中的某一个信 号， 一般根据最小距离的准 则进行判断。 在本发明的各个实施例中， 判决是指将当前信号判断为发射 信号集合中的某一个信号， 并用当前信号表示判决后的信号， 例如， 当前 图 1为本发明实施例一的 MIMO系统中接收信号的均衡方法的流程 图。 如图 1所示， 该方法包括如下过程。

步骤 101 : 对 n个接收信号进行纵向空域滤波。

步骤 102: 对纵向空域滤波后的 n个接收信号进行内部子信号叠加， 获得一个初级判决信号。

在步骤 101和步骤 102中， n为 MIMO系统中发射天线的总个数。 纵 向空域滤波的系数对应 n个接收信号中的当前待解码的接收信号， 以使该 初级判决信号对应当前待解码的接收信号。

步骤 103: 接收分别对应 n个接收信号中当前待解码的接收信号以外 的 n-1个接收信号的 n-1个初级判决信号。

在本步骤中， 上述 n-1个初级判决信号中的每个初级判决信号通过 对 n个接收信号进行纵向空域滤波并对纵向空域� �波后的 n个接收信号进行 内部子信号叠加获得， 其中， 每个纵向空域滤波的系数对应 n个接收信号 中当前待解码的接收信号以外的 n-1个接收信号中的一个接收信号。

步骤 104: 根据分别对应 n个接收信号中当前待解码的接收信号以外 的 n-1个接收信号的 n-1个初级判决信号， 产生 n-1个 ICI信号。

在本步骤中，可以分别采用 n个均衡器。其中，每个均衡器在步骤 102 中获得一个初级判决信号。 在步骤 103中， 当前的均衡器从其它的 n-1个 均衡器获取 n-1个初级判决信号。 在步骤 104中， 根据该 n-1个初级判决 信号产生 n-1个 ICI信号。

步骤 105: 根据 n-1个 ICI信号消除 n个接收信号中的 ICI干扰， 获得 n个消除 ICI干扰后的信号。

步骤 106: 对 n个消除 ICI干扰后的信号进行纵向空域滤波和内部子 信号叠加， 获得一个最终判决信号。

在本发明实施例一中， 每个均衡器先分别生成一个初级判决信号， 共 生成 n个初级判决信号， 再根据当前均衡器以外的 n-1个均衡器生成的初 级判决信号产生 n- 1个 ICI信号，从 n个接收信号中消除产生的 n- 1个 ICI 信号， 从而消除了 ICI的影响。 由于信道产生过程不受信道奇异化程度的 影响， 因此本发明实施例一的均衡方法对稀疏天线阵 列和紧凑天线阵列的 啟波 MIMO系统均可适用 ,在稀疏天线阵列和紧凑天线阵列的 波 MIMO 系统中均能够准确地消除 ICI, 从而提高在接收信号中消除 ICI的效果。

在上述技术方案的基础上， 在本发明实施例一中还可以将上述消除

ICI的过程与消除 ISI的过程相结合。在步骤 101中对 n个接收信号进行纵 向空域滤波之前，先对上述 n个接收信号进行横向滤波。相应地，步骤 101 记载的对 n个接收信号进行纵向空域滤波的过程具体为� � 对横向滤波后的 n个接收信号进行纵向空域滤波。 并且， 步骤 103记载的根据 n-1个 ICI 信号消除 n个接收信号中的 ICI干扰的过程具体为： 根据 n-1个 ICI信号 消除横向滤波后的 n个接收信号中的 ICI干扰。 通过对 n个接收信号进行 横向滤波， 对其中每个接收信号进行独立的滤波处理， 分别消除每个接收 信号中的 ISI。 然后再采用本发明实施例一描述的方法， 对消除 ISI后的 n 个接收信号消除 ICI, 从而完成对 n个接收信号的干扰消除过程。

在实际应用中， 采用均衡器执行上述本发明实施例一的均衡方 法。 图

2为本发明实施例一至本发明实施例五的均� �器在 MIMO系统中的位置示 意图。 如图 2所示， 与发信机相连的天线为发射天线， 与接收前端相连的 天线为接收天线，在一个 MIMO系统中， 包括 n个发射天线和 n个接收天 线。 其中， 每个接收天线均接收 n个发射天线发射的信号， 即， 每个接收 天线接收到 n个接收信号。 参见图 2, 在该系统中一共设置 n个相同的均 衡器， 其中， 为每个接收天线分别设置一个均衡器。 其中， 每个均衡器分 别设置不同的横向滤波的系数和纵向空域滤波 的系数， 每个均衡器的上述 系数对应 n个接收信号中的一个信号， 从而每个均衡器输出初级判决信号 分别对应一个接收信号， n个均衡器输出的初级判决信号分别对应 n个接 收信号。 每个均衡器均执行本发明实施例一的均衡方法 。 进一步地， 每个 均衡器还可以均执行本发明实施例二的均衡方 法。

图 3为本发明实施例二的 MIMO系统中接收信号的均衡方法的流程 图。 在本发明实施例二中， 在系统中共设置有 n个均衡器， 其中每一个均 衡器均执行以下的步骤 201至步骤 210。 在本发明实施例二对步骤 201至 步骤 210的描述中， 以其中一个均衡器作为执行主体进行描述， 将该均衡 器称为当前均衡器， 其它均衡器的执行方法与当前均衡器的执行方 法相 同， 在本发明实施例二中不再赘述。

步骤 201 : 当前均衡器对应的接收天线接收到 n个接收信号。

在本步骤中， 当前均衡器对应一个接收天线， 该接收天线接收 n个发 射天线发送信号， 其中每个发射天线发送一个信号， 当前均衡器对应的接 收天线共接收到 n个接收信号。

步骤 202: 当前均衡器对 n个接收信号进行横向滤波， 获得 n个第一 中间信号。

在本步骤中， 对于 n个接收信号， 当前均衡器对其中的每一个接收信 号都分别进行横向滤波， 获得对应的第一中间信号， 共获得 n个第一中间 信号。 通过横向滤波操作， 实现 ISI补偿。 具体地， 横向滤波过程可以采 用横向滤波器， 横向滤波器将码字扩散到相邻码字中的串扰信 息进行加权 重组，对一段连续的输入信号进行处理后得到 一个消除了 ISI的输出信号， 从而补偿了 ISI造成的影响。

步骤 203: 当前均衡器对 n个第一中间信号分别进行纵向空域滤波， 获得 _n 个第二中间信号。

在本步骤中， 对于 n个第一中间信号， 当前均衡器通过纵向空域滤波 过程对 n个第一中间信号进行交叉滤波， 获得每个第一中间信号对应的一 个第二中间信号， 共获得 n个第二中间信号。 在纵向空域滤波操作中， 通 过滤波系数逼近逆矩阵的系数来实现 ICI求逆解码。 步骤 204: 当前均衡器对 n个第二中间信号进行叠加， 获得一个初级 判决信号。

在本步骤中， 当前均衡器对 n个第二中间信号进行叠加， 获得一个初 级判决信号。 在获得初级判决信号之后， 还可以进一步对该初级判决信号 进行后端处理， 在后端处理中主要针对实际系统中可能存在的 其它损伤进 行补偿， 例如 IQ不平衡、 相位噪声等损伤， 在后续的各个步骤中所用到 的初级判决信号， 采用经过后端处理之后的初级判决信号。

在本发明实施例二中， 系统中共设置 n个均衡器， 其中每一个均衡器 均执行上述步骤 201至步骤 204, 分别获得一个初级判决信号， n个均衡 器共获得 n个初级判决信号。 当前均衡器接收分别对应 n个接收信号中当 前待解码的接收信号以外的 n-1个接收信号的 n-1个初级判决信号，其中， 每个初级判决信号通过对 n个接收信号进行纵向空域滤波并对纵向空域� � 波后的 n个接收信号进行内部子信号叠加获得， 其中， 每个纵向空域滤波 的系数对应 n个接收信号中当前待解码的接收信号以外的 n-1个接收信号 中的一个接收信号。

步骤 205: 当前均衡器根据 n-1个初级判决信号产生 n-1个 ICI信号。 在本步骤中， 当前均衡器根据其它 n-1个均衡器生成的 n-1个初级判 决信号， 产生 n-1个 ICI信号， 该 n-1个初级判决信号分别对应 n个接收 信号中当前待解码的接收信号以外的 n-1个接收信号。

步骤 206: 当前均衡器对 n个第一中间信号进行复制导出， 获得 n个 待消除信号。

在本步骤中， 对经过步骤 202横向滤波操作获得的 n个第一中间信号 进行复制导出， 获得 n个待消除信号。

步骤 207: 当前均衡器对 n个待消除信号进行延时处理， 使 n个待消 除信号与 n-1个 ICI信号同步。

在本步骤中， 对 n个待消除信号进行延时处理， 使 n个待消除信号与 步骤 205中产生的 n-1个 ICI信号同步。 将步骤 207延时处理后的待消除 信号称为第三中间信号。

步骤 208: 当前均衡器从 n个第三中间信号中依次消除 n-1个 ICI信 号， 获得 n个消除 ICI干扰后的信号。 在本步骤中， 当前均衡器通过从 n个第三中间信号中依次消除 n-1个 ICI信号，达到根据 n-1个 ICI信号消除 n个接收信号中的 ICI干扰的目的， 获得 n个消除 ICI干扰后的信号。 ICI信号消除主要是在 n-1个干扰消除子 单元内完成的。 向每个干扰消除子单元输入一个 ICI信号。 在一个干扰消 除子单元内， 输入的一个 ICI信号被并行地乘以 n个权重系数， 得到 n个 加权信号， 每个加权信号对应一个第三中间信号。 在消除 ICI信号的干扰 时， 将 n个加权信号分别与对应的第三中间信号进行� �向叠加， 则在该干 扰消除子单元输出的信号中， 已经消除了该干扰消除子单元对应的 ICI信 号。 每个干扰消除子单元均采用上述相同的方式， n个第三中间信号依次 经过 n-1个干扰消除子单元， 从而依次消除 n-1个 ICI信号。 其中， 权重 系数的获取主要有两种方法， 一种是利用传输数据流中的信令和导频等信 息， 通过运算估计得到消扰所需的权重系数； 另一种是利用解码判决的误 差反馈， 自适应地更新权重系数； 进一步地， 也可以将上述两种方法结合 起来， 通过估计得到权重系数的初始值， 然后利用反馈对权重系数进行更 新和 调。

步骤 209: 当前均衡器对 n个消除 ICI干扰后的信号进行纵向空域滤 波， 获得 n个第四中间信号。

在本步骤中， 对消除 ICI干扰后的信号进行纵向空域滤波， 通过纵向 空域滤波实现 ICI求逆解码， 获得第四中间信号。

步骤 210: 当前均衡器对 n个第四中间信号进行叠加， 获得一个最终 判决信号。

在上述技术方案中， 在对 n个接收信号进行横向滤波时， 以及在产生 n-1个 ICI信号时， 均在时域进行相应的处理。 即， 在时域对 n个接收信 号进行横向滤波， 并且， 在时域产生 n-1个 ICI信号。

进一步地， 在上述技术方案的基础上， 还可以在频域进行上述处理。 即， 在频域对 n个接收信号进行横向滤波， 并且， 在频域产生 n-1个 ICI 信号。 相应地， 为了适应在频域进行上述处理， 在上述过程中还需要增加 如下步骤。

在步骤 202之前， 增加步骤一： 当前均衡器对 n个接收信号进行快速 傅里叶变换（ Fast Fourier Transform, 简称 FFT ) , 获得 n个频域的接收 信号。

相应地，在步骤 202中，在频域对 n个频域的接收信号进行横向滤波。 在步骤 203之后， 获得频域的第二中间信号。

在步骤 203之后， 增加步骤二： 当前均衡器对纵向空域滤波后的接收 信号进行快速傅里叶逆变换（ Inverse Fast Fourier Transform, 简称 IFFT )。 通过对步骤 203获得的 n个第二中间信号进行 IFFT,将 n个第二中间信号 从频域信号变换为时域信号。 相应地， 在步骤 204中， 在时域对 n个第二 中间信号进行叠加。

在步骤 204之后， 增加步骤三： 当前均衡器对来自其它的 n-1个均衡 器的 n-1个初级判决信号进行 FFT, 获得 n-1个频域的初级判决信号。 相 应地， 在步骤 205中， 当前均衡器根据 n-1个频域的初级判决信号， 在频 域产生 n-1个 ICI信号。

相应地， 步骤 206至步骤 209均在频域进行。

在步骤 209之后， 增加步骤四： 当前均衡器对纵向空域滤波后的 n个 消除 ICI干扰后的信号进行 IFFT, 将 n个消除 ICI干扰后的信号从频域信 号变换为时域信号。 在步骤 210中， 在时域对 n个第四中间信号内的子信 号进行叠加。

在本发明实施例二中， 根据当前均衡器以外的其它 n-1个均衡器生成 的初级判决信号产生 n-1个 ICI信号， 从当前均衡器的 n个接收信号中消 除产生的 n-1个 ICI信号， 从而消除 ICI的影响。 由于信道产生过程不受 信道奇异化程度的影响， 因此本发明实施例二的均衡方法对于稀疏天线 阵 列或紧凑天线阵列的微波 MIMO系统均可适用，在稀疏天线阵列和紧凑天 线阵列的微波 MIMO系统中均能够准确地消除 ICI, 从而提高在接收信号 中消除 ICI的效果， 提高了微波 MIMO系统的传输性能。 并且， 通过对接 收信号以及初级判决信号进行 FFT或 IFFT , 该均衡方法既可以在时域中 使用， 也可以在频域中使用， 因此可以方便灵活地应用于各种使用环境。

图 4为本发明实施例三的均衡器的结构示意图。� �图 2所示的 MIMO 系统中， 每个均衡器均采用图 1或图 3所示的均衡方法， 具体地， 每个均 衡器内部的组成结构可以如图 4所示。

参见图 4, 均衡器中至少包括： 第一纵向滤波单元 41、 第一叠加单元 42、 干扰产生单元 43、 干扰消除单元 44、 第二纵向滤波单元 45和第二叠 力口单元 46。

其中， 第一纵向滤波单元 41用于对 n个接收信号进行纵向空域滤波。 其中， n为 MIMO系统中接收天线的总个数。 纵向空域滤波的系数对应 n 个接收信号中的当前待解码的接收信号。

第一叠加单元 42用于对纵向空域滤波后的 n个接收信号进行内部子 信号叠加， 获得一个初级判决信号， 并将该初级判决信号输出到其它 n-1 个均衡器， 该初级判决信号对应当前待解码的接收信号。

干扰产生单元 43用于接收其它 n-1个均衡器的第一叠加单元 42输出 的 n-1个初级判决信号， 根据分别对应 n个接收信号中当前待解码的接收 信号以外的 n-1个接收信号的 n-1个初级判决信号，产生 n-1个 ICI信号。 上述 n-1个初级判决信号分别对应 n个接收信号中当前待解码的接收信号 以外的 n-1个接收信号， 其中， 每个初级判决信号通过对 n个接收信号进 行纵向空域滤波并对纵向空域滤波后的所述 n个接收信号进行内部子信号 叠加获得， 其中， 每个纵向空域滤波的系数对应所述 n个接收信号中当前 待解码的接收信号以外的 n-1个接收信号中的一个接收信号。 具体地， 干 扰产生单元 43可以包括 n-1个干扰产生子单元，其中每个干扰产生子单 元 分别根据一个其它均衡器的第一叠加单元 42输出的一个初级判决信号， 产生一个 ICI信号。

干扰消除单元 44用于根据 n-1个 ICI信号消除 n个接收信号中的 ICI 干扰， 获得 n个消除 ICI干扰后的信号。 具体地， 干扰消除单元 44可以包 括 n-1个干扰消除子单元， 其中每个干扰消除子单元分别接收一个干扰产 生子单元产生的一个 ICI信号。 n-1个干扰消除子单元串联连接， 其中串 联的第一个干扰消除子单元接收横向滤波后的 n个接收信号， 每个干扰消 除子单元从自身接收的 n个接收信号中消除与自身相连的干扰产生子� �元 产生的一个 ICI信号， 将消除 ICI信号后的信号传送给下一个干扰消除子 单元， 串联的最后一个干扰消除子单元消除 ICI信号后，获得 n个消除 ICI 干扰后的信号并将该 n个消除 ICI干扰后的信号发送给第二纵向滤波单元 45。

第二纵向滤波单元 45用于对 n个消除 ICI干扰后的信号进行纵向空域 滤波。

第二叠加单元 46用于对纵向空域滤波后的 n个消除 ICI干扰后的信号 进行内部子信号叠加， 获得一个最终判决信号。

在本发明实施例三中， 每个均衡器均通过各自的第一纵向滤波单元和 第一叠加单元生成一个初级判决信号， 共生成 n个初级判决信号， 当前均 衡器的干扰产生单元根据当前均衡器以外的 n-1个均衡器生成的初级判决 信号产生 n-1个 ICI信号，干扰消除单元从 n个接收信号中消除产生的 n-1 个 ICI信号， 从而消除了 ICI的影响。 由于信道产生过程不受信道奇异化 程度的影响， 因此本发明实施例三的均衡器对稀疏天线阵列 和紧凑天线阵 列的啟波 MIMO系统均可适用， 在稀疏天线阵列和紧凑天线阵列的微波 MIMO系统中均能够准确地消除 ICI, 从而提高在接收信号中消除 ICI的 效果。

在上述技术方案的基础上， 进一步地， 在本发明实施例三中， 还可以 将上述用于消除 ICI的结构与消除 ISI的结构的相结合， 在均衡器中包括 第一纵向滤波单元 41、 第一叠加单元 42、 干扰产生单元 43、 干扰消除单 元 44、 第二纵向滤波单元 45和第二叠加单元 46的基础上， 在该均衡器中 加入横向滤波单元。 该横向滤波单元连接在第一纵向滤波单元 41之前， 用于对 n个接收信号进行横向滤波。 相应地， 第一纵向滤波单元 41具体 用于对横向滤波单元输出的横向滤波后的 n个接收信号进行纵向空域滤 波。干扰消除单元 44具体用于根据 n-1个 ICI信号消除横向滤波单元输出 的横向滤波后的 n个接收信号中的 ICI干扰， 获得 n个消除 ICI干扰后的 信号。

图 5为本发明实施例四的均衡器的结构示意图。 如图 5所示， 均衡器 中不仅包括： 横向滤波单元 40、 第一纵向滤波单元 41、 第一叠加单元 42、 干扰产生单元 43、 干扰消除单元 44、 第二纵向滤波单元 45和第二叠加单 元 46, 而且还包括： 信号导出单元 51和延时单元 52。

其中， 横向滤波单元 40、 第一纵向滤波单元 41、 第一叠加单元 42、 干扰产生单元 43、 干扰消除单元 44、 第二纵向滤波单元 45和第二叠加单 元 46具有上述本发明实施例三中记载的功能。

在此基础上， 进一步地， 信号导出单元 51连接横向滤波单元 40和延 时单元 52, 用于对横向滤波后的 n个接收信号进行复制导出， 获得 n个待 消除信号。 该信号导出单元 51具有分支功能， 经过横向滤波单元 40之后 的信号输入该信号导出单元 51 , 信号导出单元 51输出两路与其输入信号 均相同的信号， 其中一路输出到第一纵向滤波单元 41 , 另一路输出到延时 单元 52, 该路信号作为待消除信号， 具体包括 n个信号。 延时单元 52用 于对 n个待消除信号进行延时处理， 使 n个待消除信号与 n-1个 ICI信号 同步。 干扰消除单元 44具体用于从延时处理后的 n个待消除信号中消除 n-1个 ICI信号， 获得 n个消除 ICI干扰后的信号。 具体地， 干扰消除单元 44中串联的第一个干扰消除子单元与延时单元 52连接， 接收延时单元 52 传送的横向滤波后的 n个接收信号，

在本发明实施例四中， 由于在对 n个接收信号进行横向滤波后， 第一 纵向滤波单元、 第一叠加单元和干扰产生单元的处理需要一定 时间， 以及 上述单元之间的信号传递需要一定时间， 造成产生的 ICI信号与横向滤波 后的 n个接收信号产生时间差， 在本发明实施例四的方案中， 通过延时单 元对横向滤波后的 n个接收信号进行延时， 将其延时到与产生的 ICI信号 同步， 保证输入干扰消除单元的 n个接收信号与 n-1个 ICI信号同步， 从 而进一步提高消除 ICI的准确性， 因此能够进一步提高在接收信号中消除 ICI的效果和 波 MIMO系统的传输性能。

在上述本发明实施例三和本发明实施例四中， 该均衡器在时域进行处 理。 具体地， 上述均衡器中的横向滤波单元 40具体用于在时域对 n个接 收信号进行横向滤波； 上述均衡器中的干扰产生单元 43具体用于在时域 产生 n-1个 ICI信号。 在均衡器在时域进行处理的情况下， 横向滤波单元 40可以采用一个有限冲击响应 （ Finite Impulse Response , 简称 FIR )滤波 器组，干扰产生单元 43可以包括 n-1个子单元，其中每个子单元分别根据 一个其它均衡器的初级判决信号产生一个 ICI信号， 每个子单元也可以分 别采用一个 FIR滤波器组。

在上述本发明实施例三和本发明实施例四的技 术方案的基础上， 进一 步地， 该均衡器还可以在频域进行处理， 相应地， 需要在该均衡器中增加 一些 FFT单元和 IFFT单元。 以下通过本发明实施例五介绍在频域进行处 理的均衡器的内部结构。 图 6为本发明实施例五的均衡器的结构示意图。 如图 6所示， 在该均 衡器中， 可以在图 4所示的本发明实施例三的均衡器的内部组成� �构的基 础上增加第一 FFT单元 61、 第二 FFT单元 63、 第一 IFFT单元 62和第二 IFFT单元 64, 也可以在图 5所示的本发明实施例四的均衡器的内部组成 结构的基础上增加第一 FFT单元 61、 第二 FFT单元 63、 第一 IFFT单元 62和第二 IFFT单元 64。 在本发明实施例五中， 仅以本发明实施例四的均 衡器的内部组成结构作为基础， 对本发明实施例五的均衡器进行介绍。

如图 6所示， 该均衡器不仅包括： 横向滤波单元 40、 第一纵向滤波单 元 41、 第一叠加单元 42、 干扰产生单元 43、 干扰消除单元 44、 第二纵向 滤波单元 45、 第二叠加单元 46、 信号导出单元 51和延时单元 52, 而且还 包括：第一 FFT单元 61、第二 FFT单元 63、第一 IFFT单元 62和第二 IFFT 单元 64。

其中， 横向滤波单元 40、 第一纵向滤波单元 41、 干扰产生单元 43、 干扰消除单元 44、 第二纵向滤波单元 45、信号导出单元 51和延时单元 52 工作在频域， 在频域实现上述本发明实施例四中记载的功能 ， 第一叠加单 元 42和第二叠加单元 46工作在时域。

具体地， 第一 FFT单元 61连接横向滤波单元 40, 用于对 n个接收信 号进行 FFT, 将 n个接收信号从时域信号变换为频域信号， 获得 n个频域 的接收信号。

横向滤波单元 40具体用于在频域对 n个频域的接收信号进行横向滤 波。

第一纵向滤波单元 41用于对横向滤波后的 n个频域的接收信号进行 纵向空域滤波。

第一 IFFT单元 62连接第一纵向滤波单元 41和第一叠加单元 42, 用 于对纵向空域滤波后的 n个频域的接收信号进行 IFFT,将 n个接收信号从 频域信号变换为时域信号。

第一叠加单元 42用于对 IFFT单元输出的经过纵向空域滤波的 n个时 域接收信号进行内部子信号叠加， 获得一个初级判决信号， 并将该初级判 决信号输出到其它 n-1个均衡器。

第二 FFT单元 63连接其它 n-1个均衡器的第一叠加单元 42和干扰产 生单元 43 , 用于对 n-1个初级判决信号进行 FFT, 将 n-1个初级判决信号 从时域信号变换为频域信号， 获得 n-1个频域的初级判决信号。 具体地， 第二 FFT单元 63可以包括 n-1个第二 FFT子单元， 每个第二 FFT子单元 连接一个其它均衡器的第一叠加单元 42和本均衡器的一个干扰产生子单 元，每个第二 FFT子单元对与自身相连的其它均衡器生成的一 个初级判决 信号进行 FFT ,将 FFT的结果输送到与自身相连的一个干扰产生子 单元中。

干扰产生单元 43具体用于根据 n-1个频域的初级判决信号，在频域产 生 n-1个 ICI干扰信号。

信号导出单元 51连接横向滤波单元 40和延时单元 52,用于对横向滤 波后的 n个频域的接收信号进行复制导出， 获得 n个频域的待消除信号。

延时单元 52用于对 n个频域的待消除信号进行延时处理， 使 n个频 域的待消除信号与 n-1个频域的 ICI信号同步。

干扰消除单元 44具体用于从延时处理后的 n个频域的待消除信号中 消除 n-1个频域的 ICI信号， 获得 n个频域的消除 ICI干扰后的信号。

第二纵向滤波单元 45用于对 n个频域的消除 ICI干扰后的信号进行纵 向空域滤波。

第二 IFFT单元 64连接第二纵向滤波单元 45和第二叠加单元 46, 用 于对纵向空域滤波后的 n个频域的消除 ICI干扰后的信号进行 IFFT, 将 n 个消除 ICI干扰后的信号从频域信号变换为时域信号。

第二叠加单元 46用于对第二 IFFT单元 64输出的经过纵向空域滤波 的 n个时域的消除 ICI干扰后的信号进行内部子信号叠加， 获得一个最终 判决信号。

在均衡器在频域进行处理的情况下， 均衡器中的横向滤波单元 40可 以采用一个频域均衡器 ( Frequency Domain Equalizer, 简称 FDE ) ； 均衡 器中的干扰产生单元 43可以包括 n-1个子单元，其中每个子单元分别根据 一个其它均衡器的初级判决信号产生一个 ICI信号， 每个子单元也可以分 别采用一个为 FDE。

在本发明实施例五中， 通过增加第一 FFT单元、 第二 FFT单元、 第 一 IFFT单元和第二 IFFT单元， 通过对接收信号以及初级判决信号进行 FFT或 IFFT, 使得该均衡器可以在频域中使用， 在不增加第一 FFT单元、 第二 FFT单元、第一 IFFT单元和第二 IFFT单元的情况下， 该均衡器可以 在时域中使用， 因此该均衡器可以方便灵活地应用于各种使用 环境。

在本发明实施例三至实施例五中， 系统中包括 n个均衡器， 其中每个 均衡器的横向滤波单元 40的分别设置不同的横向滤波的系数， 每个均衡 器的第一纵向滤波单元 41分别设置不同的纵向空域滤波的系数， 每个均 衡器的第二纵向滤波单元 45分别设置不同的纵向空域滤波的系数。 每个 均衡器的上述系数对应 n个接收信号中的一个信号， 从而每个均衡器输出 初级判决信号分别对应一个接收信号， n个均衡器输出的初级判决信号分 别对应 n个接收信号。 在实际应用中， 上述系数可以由作为横向滤波单元 40、 第一纵向滤波单元 41和第二纵向滤波单元 45的执行器件进行自适应 调整。

需要说明的是： 对于前述的各方法实施例， 为了简单描述， 故将其都 表述为一系列的动作组合， 但是本领域技术人员应该知悉， 本发明并不受 所描述的动作顺序的限制， 因为依据本发明， 某些步骤可以采用其他顺序 或者同时进行。 其次， 本领域技术人员也应该知悉， 说明书中所描述的实 施例均属于优选实施例， 所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须 的。

在上述实施例中， 对各个实施例的描述都各有侧重， 某个实施例中没 有详述的部分， 可以参见其他实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以理解： 实现上述各方法实施例的全部或部分 步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。 前述的程序可以存储于一计算 机可读取存储介质中。 该程序在执行时， 执行包括上述各方法实施例的步 骤； 而前述的存储介质包括： ROM、 RAM, 磁碟或者光盘等各种可以存 储程序代码的介质。

最后应说明的是： 以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案， 而非 对其限制； 尽管参照前述各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， 或者对其中部分或者全部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 例技术方案的范 围。