非显而易见杯

专利无效挑战赛

目标专利:1058用于在无线通信系统中信号检测的方法和装置

专利公开号:CN112313884B

专利权人:诺基亚技术有限公司

无效请求书提交日期:2026年


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非显而易见性评估仅供参考,不构成法律建议。



权利要求列表点击可跳转

序号 权利要求内容

1

一种用于分阶段信号检测的方法,包括: 获得接收信号集合; 确定信道矩阵,;所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送;以及以分阶段方式检测所述接收信号集合, 其中在一个阶段,所述方法包括: 基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合; 针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号; 基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合,;以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定; 确定一个阶段中要被固定的符号的比率;以及 基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定用于检测的阶段的总数和所述阶段中要被固定的符号的数目。

2

根据权利要求1所述的方法,其中确定一个阶段中要被固定的符号的所述比率包括:基于接收信号与噪声比SNR来确定所述阶段中要被固定的符号的所述比率。

3

根据权利要求1所述的方法,其中阶段的所述总数由以下确定:Ntot=[‑log(1‑fRatio)Nt]+1其中Ntot表示阶段的所述总数,fRatio表示一个阶段中要被固定的符号的所述比率,并且Nt表示传输天线的数目。

4

根据权利要求1所述的方法,其中一个阶段中要被固定的符号的所述数目由以下确定:fNum=[len(ds)*fRatio],或者fNum=max(1,[len(ds)*fRatio]); 其中fNum表示所述阶段中要被固定的符号的所述数目,len(ds)表示用于所述阶段的输入符号的总数,fRatio表示所述阶段中要被固定的符号的所述比率,并且[.]表示得到实数的整数部分的运算。

5

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中固定所述被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号包括:针对从所述检测算法输出的每个被检测到的符号,基于最大似然准则来从调制星座符号集合中选择候选符号,所述调制星座符号集合由调制方案针对所述接收信号集合确定,确定每个被检测到的符号与对应候选符号之间的距离;以及将与最小距离相关联的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号分别固定为对应候选符号。

6

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中用于一个阶段的所述检测算法包括以下中的一项:基于迫零ZF的算法, 基于最小均方误差MMSE的算法,以及 基于梯度下降GD的算法。

7

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述检测算法针对每个阶段独立地被选择。

8

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中更新所述信道矩阵和所述接收信号集合包括:从所述信道矩阵中移除与在当前阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号相对应的一个或多个列;以及从所述接收信号集合中减去由在所述当前阶段中被固定的所述被检测到的信号中的所述一个或多个被检测到的符号贡献的值。

9

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,还包括:在所述分阶段信号检测完成时输出检测结果。

10

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,还包括:输出在每个阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,以及如果在所述分阶段信号检测完成之后还有未被固定的剩余符号,则输出所述剩余符号。

11

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中从所述检测算法输出的所述被检测到的符号是软估计符号。

12

一种接收器设备,包括: 至少一个处理器;以及 至少一个存储器,包括计算机程序代码; 所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述接收器设备至少:获得接收信号集合; 确定信道矩阵,所述接收信号集合经由所述信道矩阵传送; 以分阶段方式检测所述接收信号集合,以及 在一个阶段,执行: 基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合; 针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号; 基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合,以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定; 确定一个阶段中要被固定的符号的比率;以及 基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定阶段的总数和一个阶段中要被固定的符号的数目。

13

根据权利要求12所述的接收器设备,其中所述接收器设备还被使:基于接收信号与噪声比SNR来确定一个阶段中要被固定的符号的所述比率。

14

根据权利要求12所述的接收器设备,其中用于检测的阶段的所述总数由以下确定:Ntot=[‑log(1‑fRatio)Nt]+1其中Ntot表示阶段的所述总数,fRatio表示一个阶段中要被固定的符号的所述比率,并且Nt表示传输天线的数目。

15

根据权利要求12所述的接收器设备,其中一个阶段中要被固定的符号的所述数目由以下确定:fNum=[len(ds)*fRatio],或者fNum=max(1,[len(ds)*fRatio]); 其中fNum表示所述阶段中要被固定的符号的所述数目,len(ds)表示用于所述阶段的输入符号的总数,fRatio表示所述阶段中要被固定的符号的所述比率,并且[.]表示得到实数的整数部分的运算。

16

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中所述接收器设备还被使通过以下来固定所述被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号:针对从所述检测算法输出的每个被检测到的符号,基于最大似然准则来从调制星座符号集合中选择候选符号,所述调制星座符号集合由调制方案针对所述接收信号集合确定,确定每个被检测到的符号与对应候选符号之间的距离;以及将与最小距离相关联的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号分别固定为对应候选符号。

17

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中用于一个阶段的所述检测算法包括以下中的一项:基于迫零ZF的算法, 基于最小均方误差MMSE的算法,以及 基于梯度下降GD的算法。

18

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中所述检测算法针对每个阶段独立地被选择。

19

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起还使所述接收器设备通过以下来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合:从所述信道矩阵中移除与在当前阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号相对应的一个或多个列;以及从所述接收信号集合中减去由在所述当前阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号贡献的值。

20

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起还使所述接收器设备:在所述分阶段信号检测完成时输出检测结果。

21

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起还使所述接收器设备:输出在每个阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,以及如果在所述分阶段信号检测完成之后还有未被固定的剩余符号,则输出所述剩余符号。

22

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中从所述检测算法输出的所述被检测到的符号是软估计符号。

23

一种接收器设备,包括: 用于获得接收信号集合的部件; 用于确定信道矩阵的部件,所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送;以及用于以分阶段方式检测所述接收信号集合的部件,其中在一个阶段中,用于检测的所述部件执行:基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合; 针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号; 基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合,以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定; 确定一个阶段中要被固定的符号的比率;以及 基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定阶段的总数和一个阶段中要被固定的符号的数目。

24

一种计算机可读介质,具有被存储在其上的计算机程序,所述计算机程序在由设备的至少一个处理器执行时使所述设备执行根据权利要求1至11中任一项所述的方法。


对比文件列表

编号 名称
0 2004-12-02_US2004242179A_发明申请_US20040242179A1 Iterative detection in mimo systems_+++A_B_C_D_E_N_O_P_V+++.docx
0 2008-03-06_US2008056396A_发明申请_US20080056396A1 METHOD AND APPARATUS FOR QR DECOMPOSITION-BASED MIMO DETECTION AND SOFT BIT GENERATION_+++A_B_N_O_P_S_c_d_e_f_g_r_t_u_v+++.docx
0 2009-03-11_CN101383652A_发明公开_CN101383652A 一种多输入多输出系统的信号检测方法及装置_+++A_B_C_D_E_F_P_S_T_V_n_o_r_u+++.docx
0 2009-03-26_US2009080557A_发明申请_US20090080557A1 Quality of Service Based Antenna Mapping for Multiple-Input Multiple-Output Communication Systems_+++A_C_D_E_S_T_U_b_f+++.docx
0 2009-03-26_WO2009037110A_发明申请_WO2009037110A1 QUALITY OF SERVICE-BASED ANTENNA MAPPING IN MIMO COMMUNICATION SYSTEMS_+++A_D_S_b_c_e_p_q_t_v+++.docx
0 2010-06-02_EP2191603A_发明公开_EP2191603A1 QUALITY OF SERVICE-BASED ANTENNA MAPPING IN MIMO COMMUNICATION SYSTEMS_+++A_C_D_E_S_T_b_n_o_p_u+++.docx
0 2010-07-15_US2010177837A_发明申请_US20100177837A1 Advanced method for decoding in the mimo system and apparatus for implementing thereof_+++A_B_C_D_E_F_G_P_R_S_T_U_V_n_o_q+++.docx
0 2013-01-09_CN102868434A_发明公开_CN102868434A 一种MIMO检测方法及装置_+++A_B_C_E_F_P_S_g_n_r+++.docx
0 2013-03-12_US8396155B_发明授权_US08396155B2 Advanced method for decoding in the MIMO system and apparatus for implementing thereof_+++A_B_C_D_E_F_N_O_P_R_S_T_U_V_g_h_i_q+++.docx
0 2013-05-30_US2013136210A_发明申请_US20130136210A1 Metric Corrections for Demodulators Using Serial Localization with Indecision_+++A_B_C_D_S_T_e+++.docx
0 2014-01-29_CN103548310A_发明公开_CN103548310A 使用格规约和K-best检测的MIMO接收器_+++A_B_C_P_T+++.docx

权利要求1

一种用于分阶段信号检测的方法,包括: 获得接收信号集合; 确定信道矩阵,;所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送;以及以分阶段方式检测所述接收信号集合, 其中在一个阶段,所述方法包括: 基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合; 针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号; 基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合,;以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定; 确定一个阶段中要被固定的符号的比率;以及 基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定用于检测的阶段的总数和所述阶段中要被固定的符号的数目。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

作为一名经验丰富的专利代理师,我将紧密结合目标专利《2023-11-28_CN112313884B》的说明书(下称“目标专利说明书”),并深度比对对比文件 D1(`US8396155B`),对权利要求1的创造性和技术特征公开情况进行逐一拆解和权威分析。

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### 一、 权利要求1的技术特征拆解与说明书对应性

首先,基于目标专利说明书的公开内容,权利要求1各技术特征在说明书中的对应出处如下:

* **特征A~C(基础接收与信道确定)**:对应说明书 `[0018]`、`[0058]`、`[0060]`。

* **特征D~F(分阶段检测、符号固定与信道更新)**:对应说明书 `[0018]` 第五方面、`[0211]`~`[0215]`(SSF分阶段符号固定框架),具体方法流程见图6、图7。

* **特征G~I(自适应阶段数与固定比率确定)**:对应说明书 `[0019]`、`[0243]`、`[0280]` 以及等式(22)。说明书明确指出,可以通过符号比率 `fRatio` 来动态、可配置地计算总阶段数 `Ntot` 和每阶段固定数 `fNum`。

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### 二、 对比文件原文公开情况分析(D1: US8396155B)

对比文件 **D1(US8396155B)** 公开了一种在 MIMO 系统中基于排序连续干扰消除(OSIC)的逐层(Layerwise / Serial)信号检测方法。以下是 D1 对权利要求1各特征的公开情况详细分析:

1. **技术特征A(包括:获得接收信号集合):毫无疑问公开。**

* *D1原文出处*:`[0005]` Equation 1 ($y = Hx + v$),以及 `[0008]` "$y=[y_1 y_2 \dots y_n]^T$ is the received signal vector".

2. **技术特征B(确定信道矩阵):毫无疑问公开。**

* *D1原文出处*:`[0006]` "where H is the channel matrix of size n×m".

3. **技术特征C(接收信号集合已经经由信道矩阵传送):毫无疑问公开。**

* *D1原文出处*:`[0005]` Equation 1 及 `[0009]` 噪声分量表述。

4. **技术特征D(以分阶段方式检测,基于信道矩阵和检测算法检测):实质公开。**

* *D1原文出处*:`[0011]` "The detection method provides for estimating all possible transmitted signals layerwise, where the signal transmitted by one Tx antenna is regarded as the layer." 以及 `[0017]` 提到使用 MMSE 滤波器进行逐层检测。

* *代理师解析*:D1 的“逐层(Layerwise)”本质上就是目标专利所述的“分阶段(Stage)”,且其也是基于信道矩阵和检测算法(如 MMSE-OSIC 或 ZF-OSIC)来计算软符号。

5. **技术特征E(针对该阶段固定从检测算法输出的一个或多个被检测到的符号):实质公开。**

* *D1原文出处*:`[0017]` "Thereafter, by means of scanning all possible symbols in the layer 2 when fixing K symbols from the layer—1...".

* *代理师解析*:D1 在处理每一层时,会基于欧氏距离标准筛选出 $K$ 个最佳候选符号并将其“固定(fixing)”,这与特征E将检测到的符号进行固定的含义实质相同。

6. **技术特征F(基于固定的符号更新信道矩阵和接收信号集合):毫无疑问公开。**

* *D1原文出处*:`[0047]` "Stage 5: ...the candidate symbols $A_k$ of the layer-1 are cancelled from the received vector y in step 307: $y_{1,k}=y - A_k h_1$...",以及 `[0018]` "where $H_1$ is the matrix H after exclusion of the column corresponding to the first layer".

* *代理师解析*:D1 明确公开了从接收信号 $y$ 中减去固定符号的干扰,并从信道矩阵 $H$ 中移除对应列的矩阵更新操作。

7. **技术特征G(以由下一阶段使用,其中固定的符号基于可配置的数目被确定):实质公开。**

* *D1原文出处*:`[0011]` "...where K is a parameter which is set as K=3 for the example in the above application."

* *代理师解析*:D1 明确指出候选固定数目 $K$ 是一个可以设定的“参数(parameter)”,即属于“可配置的数目”。

8. **技术特征H(确定一个阶段中要被固定的符号的比率)与技术特征I(基于比率确定检测的阶段总数和要固定的符号数目):未公开(发明点/区别特征)。**

* *D1原文分析*:D1 的检测机制是严格“**逐层(Layer-by-layer)**”进行的,也就是说,它的总处理阶段数完全等于发射天线的数目 $m$(见 D1 `[0017]` "Thus, it is necessary to test $m*K$ candidates")。D1 并没有“确定符号固定比率”的概念,更没有“基于比率动态缩减总阶段数”的架构。

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### 三、 特征比对表格

权利要求1的技术特征D1(US8396155B)对应原文出处及公开表述对比结论
特征A:获得接收信号集合[0008] "$y=[y_1 y_2 \dots y_n]^T$ is the received signal vector"毫无疑问公开
特征B:确定信道矩阵[0006] "where H is the channel matrix of size n×m"毫无疑问公开
特征C:经由信道矩阵传送[0005] "y=Hx+v, [Eqn. 1]"毫无疑问公开
特征D:以分阶段方式检测[0011] "estimating all possible transmitted signals layerwise..."实质公开
特征E:针对该阶段固定符号[0017] "...when fixing K symbols from the layer—1..."实质公开
特征F:更新信道矩阵和接收信号[0018] "exclusion of the column...";[0047] "cancelled from the received vector y"毫无疑问公开
特征G:基于可配置数目确定固定符号[0011] "...where K is a parameter which is set as K=3..."实质公开
特征H:确定阶段中要固定的符号比率D1 未提及任何关于固定符号比率(Ratio)的概念。未公开
特征I:基于比率确定总阶段数和符号数目D1 的阶段数死板地等于天线数 $m$,无法基于比率自适应动态确定总阶段数。未公开

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### 四、 最接近现有技术(最接近的对比文件)分析

在本案的创造性分析中,**D1(US8396155B)非常适合作为最接近的对比文件**。原因如下:

1. **技术领域完全相同**:两者均属于无线通信 MIMO 系统的信号检测/解码技术领域。

2. **技术问题高度一致**:

* **D1 解决的技术问题**(见 `[0022]`):在保证接近最大似然(ML)检测精度的同时,“降低计算复杂度,减少对计算资源的消耗(less strict to the computational resources)”。

* **目标专利解决的技术问题**(见 `[0055]`、`[0211]`):在 mMIMO 系统中,“设计提供具有合理复杂度的高检测精度的检测算法”,在将计算复杂度保持在低水平的同时提高检测精度。

3. **技术手段极为相似(整体解决思路重合)**:两者都抛弃了全空间的 ML 搜索,转而采用“分阶段/逐层检测 + 局部符号固定 + 消除干扰并更新信道/接收信号”的串行干扰消除(SIC)迭代框架。

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### 五、 无效请求方最薄弱的技术特征(专利权人的核心防线)

如果他人对目标专利提出无效宣告请求,对于请求方而言,**最薄弱、最难攻克的硬骨头是技术特征 H 和 I 的组合**。

#### 1. 为什么该特征最薄弱(对请求方而言)?

* **结构性颠覆**:传统 OSIC 算法(如 D1 的 V-BLAST 演进版)的检测阶段数是与天线数 $m$ **强绑定**的(有几根天线就必须走几个循环)。而目标专利引入了“固定比率(fRatio)”的概念,使得总阶段数 `Ntot` 变成了**可自适应配置的变量**(如等式 22:$N_{tot} = [-\log(1-fRatio) \cdot Nt] + 1$)。

* **非显而易见的技术效果**:根据目标专利说明书 `[0280]` 和 `[0302]` 的记载,当系统处于高 SNR 时,可以通过提高固定比率 `fRatio`,使总检测阶段数 `Ntot` **远小于**发射天线数 $Nt$(例如呈指数级下降)。

* 这一设计在极大地斩断计算复杂度的同时,通过分阶段固定干扰,依然保持了优异的符号错误率(SER)性能(见说明书图10~15的仿真证明)。这种**“阶段数与天线数解耦”**的动态控制策略,在 D1 等传统逐层 OSIC 文献中缺乏技术启示,具备极高的创造性高度。

#### 2. 请求方的应对策略提示

请求方若想攻破此特征,无法单靠 D1,必须到机器学习、自适应控制或者其他非外层信号检测领域中,寻找是否有“**基于期望硬判决比例动态合并/缩减迭代步数**”的公知常识或交叉对比文件(D2),否则权利要求1的创造性将坚不可摧。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

作为一名经验丰富的专利代理师,我现针对目标专利说明书的公开内容,深度结合三份对比文件(D1: CN102868434A、D2: US20130136210A1、D3: CN103548310A)的原文进行权利要求1的实质性条款解析与特征比对。

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## 一、 权利要求1的技术特征比对表格

以下将目标权利要求1拆解为技术特征A至I,并详细对应各对比文件的公开内容及原文详细出处:

目标权利要求1的技术特征D1 (CN102868434A) 公开情况及出处D2 (US20130136210A1) 公开情况及出处D3 (CN103548310A) 公开情况及出处
特征A:包括:获得接收信号集合毫无疑问公开。<br>出处:说明书[0010]“对接收信号r进行线性检测...”。毫无疑问公开。<br>出处:SUMMARY[0008]“input symbols corresponding to multiple data streams are received...”。毫无疑问公开。<br>出处:说明书[0006]“y是接收符号向量...”。
特征B:确定信道矩阵,毫无疑问公开。<br>出处:说明书[0021]“H表示信道矩阵”。毫无疑问公开。<br>出处:DETAILED DESCRIPTION[0021]“H is an N×N matrix representing the channel response”。毫无疑问公开。<br>出处:说明书[0006]“H是信道矩阵”。
特征C:所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送毫无疑问公开。<br>出处:说明书[0060]“r=H×x+n; 其中,r为接收信号...H表示信道矩阵”。毫无疑问公开。<br>出处:DETAILED DESCRIPTION[0021]“r=Hc+n”。毫无疑问公开。<br>出处:说明书[0006]“y=Hx+n”。
特征D:以分阶段方式检测所述接收信号集合,其中在一个阶段,所述方法包括:基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合毫无疑问公开(即非线性串行干扰删除迭代)。<br>出处:说明书[0005]、[0026]-[0031]“迭代过程:...ri表示第i次迭代时的接收信号...Gi表示滤波矩阵...”。毫无疑问公开(即串行不确定局域化SLI)。<br>出处:BACKGROUND[0004]“demodulate in a series of simpler stages, where each non-final stage attempts to localize...”。毫无疑问公开(即树状结构K-best/SIC逐层检测)。<br>出处:说明书[0039]“用于在原始区间邻域(ODN)中进行邻域搜索的部件...所述邻域搜索确定有限数量的符号(K-best)”。
特征E:针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号毫无疑问公开(硬判决即为固定)。<br>出处:说明书[0033]“$\hat{s}_{i}=Q\left[\left(G_{i}\right)_{s_{i}} r_{i}\right]$ 表示根据星座图对检测信号...进行硬判决,$\hat{s}_{i}$表示发送信号中第$s_i$个符号的估计值”。毫无疑问公开。<br>出处:SUMMARY[0008]“The output symbol estimates from each stage are selected... based on the likelihood metrics”。实质公开/毫无疑问公开。<br>出处:说明书[0057]“确定有限数量的符号(K-best)”、“检测每一层...”。
特征F:基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合,实质公开(减去已固定符号的干扰并令信道矩阵对应列为0)。<br>出处:说明书[0031]“$H^{(i)} = \text{令信道矩阵 } H \text{ 的 } s_1, s_2, ..., s_i \text{ 列为0得到的矩阵}$”以及[0027]减去已调干扰。毫无疑问公开(计算残差信号作为下一阶段输入)。<br>出处:BACKGROUND[0004]“The use of centroid results in a residual signal that forms the input to the following stage”。实质公开(串行干扰消除SIC核心操作)。<br>出处:说明书[0057]“检测每一层,然后通过所述检测的结果进行所述搜索中心的更新,以便进行下一层的检测”。
特征G:以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定实质公开(D1由预定迭代次数隐式配置;D2由划分子集层数配置)。<br>出处:D1说明书[0022]“按照预定的迭代次数...得到对应部分发送信号的估计值”。实质公开(通过预设的多阶段SLI子集大小进行间接配置)。<br>出处:SUMMARY[0008]“summed to create cumulative symbol estimates”。实质公开(由K-best算法中的路径/层数或硬件资源决定)。<br>出处:说明书[0051]“所述邻域搜索确定有限数量的符号(K-best)”。
特征H:确定一个阶段中要被固定的符号的比率未公开。未公开。未公开。
特征I:基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定用于检测的阶段的总数和所述阶段中要被固定的符号的数目。未公开。未公开。未公开。

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## 二、 最接近现有技术(最接近的对比文件)分析

在创造性分析中,**D1(CN102868434A)**和**D2(US20130136210A1)**均适合作为**最接近的对比文件**。我们可以从以下两个维度进行 neutral 评估:

### 1. 从整体解决的技术问题角度

* **D1的核心意图**是解决“如何提供一种MIMO检测方法,以根据实际信道质量灵活调节复杂度及检测性能”(见D1[0008])。它通过“控制非线性检测的迭代次数 $N_{\text{iter}}$”来动态调整检测深度,这与目标专利在“分阶段信号检测框架下寻求性能与复杂度的折衷”这一核心技术出发点完全一致。

* **D2的核心意图**则是引入串行不确定局域化(SLI)多阶段解调,解决大星座图引起的接收机计算复杂度呈指数级增加的问题。目标专利说明书第[0211]-[0212]段明确指出,其分阶段处理框架(SSF)正是为了“提供更大的灵活性以实现性能与复杂度之间的折衷”。

### 2. 从技术效果角度

* D1、D2与目标专利均达到了“降低大规模MIMO(mMIMO)线性逆矩阵运算或ML穷举搜索的计算复杂度,同时通过多阶段迭代/串行消除逼近最佳检测精度(低SER)”的技术效果。

因此,**D1和D2均构成最接近的对比文件**。

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## 三、 区别技术特征与无效请求方的最薄弱点分析

### 1. 未被最接近对比文件公开的特征(区别特征)

通过上述特征比对可知,**特征H和特征I**没有被D1、D2、D3中的任何一篇文件公开。

* **特征H**:确定一个阶段中要被固定的符号的**比率(Ratio)**。

* **特征I**:基于所确定的要被固定的符号的**比率**,来确定用于检测的**阶段的总数(Total Stages)**和**所述阶段中要被固定的符号的数目(Number of Symbols)**。

### 2. 针对无效请求方而言“最薄弱的技术特征”

若代表请求方提出无效宣告,**特征I(尤其是“基于比率确定检测阶段总数和每阶段固定符号数”这一内在函数/数学映射关系)是请求方最薄弱的技术特征(即专利权人最稳固的防线)**。

**原因分析如下:**

1. **D1、D2、D3的配置逻辑截然不同**:

* D1的阶段总数完全由系统信噪比(SNR)查表直接映射确定(见D1表1),其固定符号数在每次迭代中是固定为1个(由范数最小的行下标 $s_i$ 决定)。

* D2的阶段总数由星座图迭代划分子集的几何树深决定(如16QAM到9QAM再到4QAM,固定为L阶段)。

* D3则由格规约及K-best树状搜索的层数固定。

2. **目标专利的独特技术贡献**:

目标专利引入了一个中间自适应变量——“**符号比率(fRatio)**”。如其说明书第[0299]-[0302]段所述:

$$N_{\text{tot}} = [-\log(1-\text{fRatio}) \cdot N_t] + 1$$

这种通过比率(例如选择在 $0.5 \sim 0.7$ 范围内)来动态对数级压缩并计算总阶段数 $N_{\text{tot}}$ 以及每阶段固定数 $f_{\text{Num}}$ 的定量设计,在现有技术中完全没有提示。

### 3. 应对策略建议

作为请求方,若要攻破这一特征,不能仅靠单一对比文件的字面公开,而必须尝试通过**系统自动化控制、负载均衡中“按比例分配剩余任务”的常规公知常识**来进行结合公知常识的创造性说理(《专利审查指南》第二部分第四章)。但由于目标专利给出了具体的对数控制级效果(阶段总数远小于天线数 $N_t$),创造性步长的抗辩空间对专利权人十分有利,请求方在此处的无效成功概率处于相对低位。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

作为一名经验丰富的专利代理师,我将为您针对目标专利(CN112313884B)的权利要求1,结合目标专利说明书及对比文件D1(US8396155B2)进行深入的法律与技术业务分析。

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## 一、 结合目标专利说明书对权利要求1的释明

目标专利主要解决的大背景是:在大规模MIMO(mMIMO)系统中,天线数量庞大导致信号检测算法的计算复杂度呈非线性急剧增加,而传统的低复杂度算法精度不足,高精度算法复杂度又过高。

为了在**“低计算复杂度”**与**“高检测精度”**之间取得平衡,目标专利提出了一个**分阶段信号检测框架**(或称分阶段符号固定 SSF 框架)。

* **技术特征A至G**构成了该分阶段检测的基础骨架。其核心逻辑是:利用现有的某种检测算法(如ZF、MMSE或GD)在当前阶段输出软符号估计,基于欧氏距离找出最接近星座点的符号进行“固定”(即完成该符号的检测),随后通过在信道矩阵中删除对应列、在接收信号中减去该固定符号的贡献,来消除符号间干扰(ISI),从而更新信道矩阵和接收信号供下一阶段使用。

* **技术特征H和I**则是本权利要求1的**核心控制逻辑与动态调节机制**。根据说明书第`[0279]`至`[0283]`段的解释,系统不是机械地逐个天线去固定符号,而是首先确定一个当前阶段要被固定的符号**比率**(fRatio)。基于这个比率,利用公式(如 $N_{tot} = [-\log(1-fRatio) \cdot Nt] + 1$)来动态计算出**检测的阶段总数**(Ntot)以及**当前阶段具体要固定的符号数量**(fNum)。这使得阶段总数可以远小于传输天线数,实现了符号固定数量的“指数减少”,为系统提供了极大的灵活性,能够根据信噪比(SNR)等信道环境灵活折衷复杂度和精度。

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## 二、 权利要求1与对比文件D1的技术特征比对

对比文件D1(公开号:**US8396155B2**)公开了一种基于排序相继干扰消除(OSIC)的MIMO系统信号检测与译码方法。以下是紧密结合D1原文出处作出的详细特征比对:

### 权利要求1与D1(US8396155B2)特征比对表

权利要求1的技术特征D1的对应公开内容及原文详细出处比对结论
技术特征A:包括:获得接收信号集合D1的等式1(Equation 1)及第[0005]、[0023]段明确公开了确定由多个接收天线接收的信号向量 $y$(received signal vector)。毫无异议公开
技术特征B:确定信道矩阵,D1的等式1及第[0006]、[0023]段明确公开了形成大小为 $n \times m$ 的信道矩阵 $H$(channel matrix)。毫无异议公开
技术特征C:所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送D1的第[0005]段等式1 $y = Hx + v$ 明确表达了接收信号 $y$ 是由发送信号 $x$ 经由信道矩阵 $H$ 传送并叠加噪声得到的。毫无异议公开
技术特征D:以分阶段方式检测所述接收信号集合,其中在一个阶段,所述方法包括:基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合D1第[0011]段公开了“按层估计所有可能传输的信号”(estimating all possible transmitted signals layerwise),且在第[0017]、[0042]段公开了针对每个处理层(即阶段)使用相应的MMSE滤波器(检测算法)来获得当前层的解。实质公开<br>(D1的“层”对应“阶段”)
技术特征E:针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号D1第[0011]段公开了根据最小欧氏距离准则确定 $K$ 个最佳候选向量,并在第[0017]段指出“固定来自 layer-1 的 $K$ 个符号”(fixing K symbols from the layer-1)。在第[0044]段进一步公开了基于检测出的符号与星座点间的最小欧氏距离来确定候选符号。实质公开<br>(D1的固定候选符号对应此特征)
技术特征F:基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合,D1第[0017]段公开了通过排除已处理层对应的信道矩阵列来计算后续层的滤波器(如矩阵 $H_1$ 排除第一层对应列),并在第[0023]、[0047]段明确公开了从更新后的接收数据向量中消除(减去)候选符号的影响(canceling the candidate symbols from the updated received data vector)。毫无异议公开
技术特征G:以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定D1第[0017]、[0047]段公开了更新后的矩阵和向量用于下一层(下一阶段)的迭代检测;且第[0011]段指出 $K$ 是一个设定的参数($K$ is a parameter which is set as $K=3$)。实质公开
技术特征H:确定一个阶段中要被固定的符号的比率D1是标准的OSIC流水线,严格按照每层(每个阶段)检测并干扰消除一个发送天线对应的符号(layerwise, where the signal transmitted by one Tx antenna is regarded as the layer),未引入或确定任何“要被固定的符号的比率(Ratio)”。未公开
技术特征I:基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定用于检测的阶段的总数和所述阶段中要被固定的符号的数目。理由同上。D1的检测总层数严格等于发送天线数 $m$,每层固定的符号数机械地固定为1个天线的符号,根本没有“基于比率动态确定阶段总数和每阶段固定符号数”的控制逻辑。未公开

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## 三、 最接近对比文件(D1)的确立分析

在针对本权利要求进行创造性(Invalidity/创造性分析)评估时,**对比文件D1(US8396155B2)最适合作为“最接近的对比文件”**。原因如下:

1. **技术领域完全相同**:二者均属于无线通信系统中多天线(MIMO)系统的信号检测、译码与干扰消除技术领域。

2. **解决的技术问题高度一致**:D1在其背景技术和发明内容中明确指出,传统的最大似然(ML)虽然准确但太消耗计算资源,而标准的OSIC(如V-BLAST)又存在误差传播和性能受限问题;D1的核心目的就在于“提供一种精度接近最大似然,但对计算资源要求较低(降低计算复杂度)的改良信号检测方法”。这与目标专利第`[0054]`、`[0055]`段所要解决的“在mMIMO中构建具有合理复杂度且高检测精度的算法”的技术问题完全一致。

3. **技术效果及核心技术手段具有最强可替代性**:D1采用了“线性检测算法(MMSE/ZF) + 计算欧氏距离固定符号候选 + 逐层消除干扰更新接收向量和信道矩阵”的级联处理架构,这与目标专利提出的分阶段信号检测框架(SSF)在基础模块的拓扑结构上高度契合。

因此,审查员或无效请求人必然会选择D1作为创造性评述的起点(最接近的对比文件)。

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## 四、 未公开特征分析与提出无效请求时最薄弱的技术特征

由于本案中只有D1这一份对比文件,没有其他对比文件可以组合,这意味着:

* 技术特征H(确定固定符号的比率)和技术特征I(基于比率动态决定阶段总数和每阶段固定符号数目)**完全没有被最接近的对比文件D1公开**,也无法从已知文件中获得启示。

### 结论:若提出无效请求,最薄弱的技术特征是哪个?

如果我们要对目标专利的权利要求1提出无效宣告请求,**最薄弱的技术特征(即无效请求人最难攻破、专利权人防御最稳固的特征)是:技术特征H和技术特征I**。

**深度法律与技术理由如下:**

1. **D1存在天然的机制鸿沟**:D1所代表的OSIC技术,其本质是“空间分集层”的逐层拆解,它的处理阶段数必须严格绑定天线数 $m$,每一阶段只能雷打不动地处理1个天线对应的符号。它在技术逻辑上根本不需要、也无法引入一个“可配置的比率”来打破这种天线与层之间的绝对映射关系。

2. **目标专利具备显著的实质性特点和显著的进步(创造性高度高)**:目标专利引入特征H和I后,产生了一个极具战略意义的技术效果——**解耦了“检测阶段数”与“天线数”的硬绑定**。说明书第`[0280]`至`[0283]`段证实,通过灵活配置比率(例如fRatio设在0.5到0.7之间),可以使得第一阶段就抓出并固定大部分高置信度的符号,导致后续阶段要固定的符号数呈“指数级减少”,使得总阶段数 $N_{tot}$ 远小于天线数 $N_t$。这在mMIMO天线数超百根的现代通信场景下,能够实现惊人的计算量削减,同时又巧妙地规避了早期错误固定的扩散。

**业务应对建议**:如果仅凭D1这单份对比文件,直接攻击权利要求1的创造性将极其困难,技术特征H+I构成了非常坚固的创造性防火墙。在实际的无效宣告程序中,请求人必须扩大文献检索范围,尝试寻找是否在其他非MIMO的高维信号处理领域(如多用户检测、信道译码的某些早停/剪枝策略)中,存在“基于配置比率动态缩减迭代层数与每层处理量”的公知常识或相关对比文件(D2、D3),以此来论证将该机制迁移至MIMO检测中属于“本领域技术人员的常规技术选择”;否则,该权利要求1将大概率被维持有效。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

作为一名专注于通信与信号处理领域的资深专利代理师,我为你对这件目标专利(CN112313884B)及其权利要求1的无效可行性进行深度剖析。

这件专利的核心在于提出了一种**分阶段符号固定(SSF)框架**。为了帮你精准评估无效宣告请求的成功概率,我将结合目标专利说明书以及你提供的四份对比文件(D1~D4)进行逐项特征比对,并筛选出最接近的对比文件,最后指出如果提出无效请求,该权利要求中最难被攻破的“防线”(即对无效请求而言最薄弱的特征)。

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## 一、 结合目标专利说明书深度解析权利要求1

权利要求1的核心技术方案可以概括为:**一种变步长的分阶段多符号独立固定及信道矩阵消除的MIMO信号检测方法**。

结合说明书具体实施方式(特别是附图说明[0211]~[0216]以及图6、图9),我们可以将权利要求1的实质技术贡献拆解为三个层次:

1. **分阶段检测与动态退耦(特征A~G):**

不同于传统的全并行检测,该方案在每个阶段利用基础算法(如ZF、MMSE或梯度下降GD)输出软输出符号,利用欧氏距离挑选出最可靠的“一类符号”进行硬判决固定(锁定值)。接着,通过从接收信号向量 $y$ 中减去已固定符号的干扰,并**在信道矩阵 $H$ 中直接移除或清零对应的列**(参见说明书[0258]~[0277]的 `update()` 函数),从而在下一阶段彻底消除符号间干扰(ISI),降低后续检测的维度。

2. **引入“固定比率”实现自适应控制(特征H):**

这是说明书重点强调的灵活性来源。系统不是固定每轮只解调1个符号,而是确定一个固定比率 `fRatio`(通常根据信噪比SNR动态调节,例如在[0304]中提到取值在 `[0.5, 0.7]` 之间)。

3. **阶段总数与每阶段固定数量的联动数学计算(特征I):**

这是本专利最显著的定量控制特征。说明书第[0242]~[0246]段及等式(22)明确给出了这种联动关系:系统基于天线数 $N_t$ 和固定比率 `fRatio`,通过对数运算动态计算出总阶段数 $N_{tot} = [-\log(1-f_{Ratio}) \cdot N_t] + 1$,以及每阶段缩减的固定符号数 $fNum$。这使得计算复杂度呈现指数级下降,完美平衡了 mMIMO 系统中高精度与低复杂度的矛盾。

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## 二、 权利要求1技术特征比对分析

为了清晰展现各对比文件的公开情况,以下使用具体的对比文件公开号进行特征级指代:

* **D1:** US2004242179A1

* **D2:** US2008056396A1

* **D3:** CN101383652A

* **D4:** US2009080557A

### 1. 逐项特征比对与原文出处分析

* **技术特征A:包括:获得接收信号集合**

* **D1:** 毫无疑问公开。参见说明书段落 `[0020]`:“The received signal in such a system can be written as: $r = Hs + w$ where $r$ is the Q-vector of samples of the received baseband signal...”。

* **D2:** 毫无疑问公开。参见说明书段落 `[0004]`:“Equation (1) $Y=HX+N$; where... $Y$ is a K×1 vector representing received symbols...”。

* **D3:** 毫无疑问公开。参见说明书正文第4页倒数第5段:“在空间复用MIMO系统中...接收信号可以记作 $r=H·S+n$”。

* **D4:** 毫无疑问公开。参见说明书段落 `[0026]`:“...radio processor 220 is configured to provide digitized samples corresponding to a received composite signal...”。

* **技术特征B:确定信道矩阵**

* **技术特征C:所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送**

* **D1~D3:** 均毫无疑问公开。这三份文件均明确定义了经典MIMO系统的信号传输方程($r=Hs+w$ 或 $Y=HX+N$),其中信道矩阵 $H$ 均通过信道估计(Channel Estimation)获得,接收信号显而易见是经由该信道矩阵传送后得到的。

* *出处例证(D3):* 正文第4页倒数第5段及第6页步骤110:“...信道响应矩阵为H...所用信道响应矩阵就是接收到信号r后所估计得到的原始信道相应矩阵H...”。

* **技术特征D:以分阶段方式检测所述接收信号集合,其中在一个阶段,所述方法包括:基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合**

* **D1:** 实质公开。D1公开了一种多阶段迭代MMSE检测算法(超级外环+内环)。参见段落 `[0014](a)`:“Each detection stage includes P iterations where P is the number of transmitter antennas... Each stage iteratively applies MMSE (IMMSE) detection to obtain soft and hard estimates...”。

* **D3:** 实质公开。D3公开了一种基于SIC(串行干扰消除)的分阶段推进算法。参见正文第6页步骤130:“按照传统ZF或者MMSE的滤波方式,对接收信号进行线性滤波,得到估计发射符号向量...”。

* **技术特征E:针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号**

* **D1:** 实质公开。每一轮迭代中针对SINR最大的符号进行硬判决锁定。参见段落 `[0014](c)`:“The first iteration detects (hard decision on the soft estimate) the symbol with the largest SINR...”。

* **D3:** 实质公开。利用最大后验概率(MAP)准则找出最可靠的符号进行硬判决并存储。参见正文第6页步骤170:“将向量zi中的第m个符号作为发射符号向量中的...估计值...并且存储到估计向量ss中”。

* **技术特征F:基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合**

* **技术特征G:以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定**

* **D1:** 实质公开。通过干扰消除消除已检测符号对下一轮的影响,但其更新机制是调整干扰抵消矩阵 $G$ 和相关性矩阵 $R$,属于隐式更新。参见段落 `[0035]` 表达式 `z(i) = F(i)r - G(i)x(i-1)`。

* **D3:** 毫无疑问公开。D3显式公开了减去已固定符号的接收信号更新,以及**将信道矩阵对应列清零**的矩阵更新方法。参见正文第6页步骤180及190:“ri=ri-ssm·H(:,m);进一步更新信道响应矩阵Hi,即将Hi的第m列设置为0,以消除第m根发射天线在信道响应中的影响”。D3每轮固定的数目固定为“1个”(即可视作一种配置)。

* **技术特征H:确定一个阶段中要被固定的符号的比率**

* **技术特征I:基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定用于检测的阶段的总数和所述阶段中要被固定的符号的数目**

* **D1~D4:** **均未公开**。

* *比对分析:* D1和D3的阶段数和每轮固定符号数完全是由系统天线数(发射流数) $P$ 或 $M$ 静态决定的(例如D3每轮必须且只能固定1个符号,总循环次数固定为 $M$ 次)。D2则是树状搜索中每层保留 $M$ 个候选节点。D4仅根据 QoS 的时延要求来决定天线映射的物理先后顺序,并不涉及算法内部的“符号固定比率”以及基于该比率去动态计算总阶段数和各阶段固定数的数学机制。

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### 2. 技术特征比对矩阵表

下表客观呈现了本申请权利要求1的各技术特征在各对比文件中的公开情况(“√”表示完全公开或实质公开,“×”表示未公开):

权利要求1的技术特征D1 (US2004242179A1)D2 (US2008056396A1)D3 (CN101383652A)D4 (US2009080557A)
特征A: 获得接收信号集合√√√√
特征B: 确定信道矩阵 $H$√√√×
特征C: 接收信号经由信道矩阵传送√√√×
特征D: 分阶段基于矩阵和算法检测√×√×
特征E: 固定一个或多个检测符号√×√×
特征F: 更新信道矩阵和接收信号集合√×√×
特征G: 由下一阶段使用/可配置数目√×√×
特征H: 确定一阶段要固定的符号比率××××
特征I: 基于比率确定总阶段数和固定数目××××

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## 三、 创造性分析:最接近对比文件的确定与其余特征探讨

### 1. 谁最适合做“最接近的对比文件(D1 还是 D3)”?

在创造性评述中,**D3 (CN101383652A)** 最适合作为本方案**最接近的对比文件**(第一主体对比文件)。原因如下:

* **整体解决的技术问题高度一致:**

目标专利与D3聚焦的完全是同一个技术痛点——在大规模天线或多天线MIMO系统中,传统的最大似然(ML)检测精度高但复杂度呈指数增长,而普通的线性检测(ZF/MMSE)复杂度低但性能差。两件专利均旨在通过**非线性的分阶段/串行消除框架**,在确保较低计算复杂度的同时,使检测性能逼近 ML 算法。

* **技术手段的架构契合度最高:**

目标专利说明书第六部分所述的 `ssfMDA()` 框架(图6、图9)的核心算子是 `Fix()`(固定)和 `update()`(更新)。对照D3公开的方案,D3不仅公开了分阶段线性滤波和基于概率(MAP)极大值锁定符号的机制(对应特征D、E),更重要的是,D3在正文第6页步骤180-190明确给出了“从接收信号中减去干扰”以及“将信道矩阵对应列清零”的动态降维物理手段(对应特征F、G)。这与目标专利说明书第 `[0273]` 段列出的清零并移除列的 `update()` 指令在数学实质和操作逻辑上几乎完全相同。

> **补充说明:** **D1 (US2004242179A1)** 同样适合作为备选的“最接近对比文件”之一。目标专利在说明书第 `[0211]` 段中也主动将 D1 挂载为现有技术的靶子。D1 同样解决的是分阶段符号估计细化的问题,但 D1 侧重于利用硬判决与实际符号的相关性矩阵去调整干扰消除矩阵 $G$,在矩阵的显式清零和信号直接剥离更新层面上,D3 比 D1 更加直观和接近。

### 2. 未被公开的特征(H、I)是否被其他对比文件公开?

通过前述检索与分析,**特征H和特征I属于全场盲区,未被D1、D2、D3、D4中的任何一份文件公开**。

* **D2 (US2008056396A1)** 走的是 QR 分解结合树状搜索(QRD-M)路线,虽然它有可控制的候选幸存数 $M$,但它是按层遍历树,每一层都在遍历全空间星座点或其子集,根本没有本专利中“计算一个符号固定比率,并根据该比率用对数公式联动算出总阶段数”的概念。

* **D4 (US2009080557A1)** 属于上层调度机制,它虽然考虑了 QoS(服务质量)的延迟和鲁棒性要求,但它的技术手段是“调整天线映射顺序(时延要求紧的先解调)”或者“直接为第一流强行加大发射功率/降低信码率”以缩减 V-BLAST 接收机的首轮迭代时间。D4 的控制完全停留在物理层资源分配上,并未深入到信号检测算法内部去动态改变解调的“符号块比率”和“迭代总阶段数”。

因此,特征H和I构成了本申请相对于这组现有技术的**实质性区别技术特征**。

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## 四、 结论:无效请求中最薄弱的技术特征(专利的最强防线)

如果作为无效宣告的请求方去阻击这件专利,权利要求1中**最薄弱的技术特征(即对请求人而言最难攻克、最不容易被无效掉、专利权人最稳固的特征防线)**是:**特征H与特征I的结合(即“基于可配置的符号固定比率动态联动确定总阶段数和每阶段固定符号数”的自适应SSF控制机制)**。

### 为什么这个特征是无效请求的“死穴”?

1. **突破了传统 V-BLAST 逐流消去的思维定势:**

传统的串行干扰消除(如D3或经典的V-BLAST)是标准的“流水线”作业,每一轮只能判决并剥离 **1个** 符号,因此循环次数死死地等于天线流数。而本专利引入特征H和I后,通过配置 `fRatio`,系统可以在第一阶段一次性锁定并剥离多个高置信度的符号,使得剩余待解调符号数和整体矩阵维度呈**指数级骤降**,总阶段数(即大循环次数)变成了天线数的对数关系(如 $N_{tot} = [\log_2 N_t] + 1$)。这种由“比率”驱动“总阶段数自适应缩减”的架构,具备极高的创造性高度。

2. **现有技术无任何结合启示:**

即使审查员试图通过组合来评述创造性,目前这四份文件也无法拼凑出该特征。D3 只有一轮固定 1 个的死程序,D4 只有外部的功率和码率干预,没有任何一份文件指引本领域技术人员去建立“符号固定比率 $\rightarrow$ 动态对数阶段数 + 指数消减符号数”的算法内控数学模型。

### 代理师实战建议

如果你必须对该权利要求提起无效请求,单凭目前的 D1~D4 组合进行常规的“新颖性”或“显而易见性”组合攻击(如 D3+D4 或 D1+D2)大概率会无功而返(特征H、I会成为专利权人稳固的答辩护城河)。

为了切实攻破特征H和I,建议你调整检索方向,进行**二次增补检索**:

* **检索方向:** 跨界去寻找那些针对 Massive MIMO 大规模检测算法进行“块消去(Block-wise Elimination)”或“自适应多符号并行选择性固定”的高校学术论文(如 IEEE 汇刊)或专有算法专利。

* **检索关键词聚焦:** 寻找包含“block successive interference cancellation (块串行干扰消除)”、“adaptive termination stage (自适应终止阶段)”、“symbol fixing ratio (符号固定比率)”等能够证明“根据比例动态缩减迭代层数”属于本领域通用算法优化手段的有力证据,方有胜算。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

作为一名经验丰富的专利代理师,我将根据您的要求,紧密结合目标专利说明书及对比文件原文,对权利要求1进行深入的法律和技术特征比对。

在分析前,首先明确三个对比文件的公开号及指代关系:

* **D1**:WO2009037110A1

* **D2**:EP2191603A1(注:经文本校验,D2与D1文字内容完全一致,为同族专利)

* **D3**:US20100177837A1

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## 一、 目标专利权利要求1的说明书背景与技术解释

目标专利(CN112313884B)提出了一种**分阶段符号固定(SSF)框架**。其核心思想在于:传统的MIMO检测算法(如ZF、MMSE)计算复杂度低但精度差,而最大似然(ML)或球面解码精度高但复杂度呈指数级上升。

目标专利通过“分阶段”和“符号固定”的策略,在每个阶段只检测并“固定”(锚定)一部分最可靠的符号,然后更新信道矩阵和接收信号,剔除已固定符号的干扰,再交给下一阶段检测。这种方法使得**低复杂度检测器也能迭代出接近ML的高精度效果**,且处理阶段总数 $N_{tot}$ 远小于天线数 $Nt$,实现了复杂度与精度的极佳折衷(参见说明书 `[0211]`-`[0212]`、`[0302]`)。

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## 二、 对比文件技术特征比对表

以下将权利要求1拆解为9个技术特征(A至I),并与D1/D2、D3的原文及出处进行逐项比对:

权利要求1的技术特征拆解对比文件1 (D1: WO2009037110A1) / 对比文件2 (D2: EP2191603A1)对比文件3 (D3: US20100177837A1)
特征A:包括:获得接收信号集合毫无疑问公开。<br>出处:[p0018] "received composite signal that includes multiple data substreams."毫无疑问公开。<br>出处:[0005]、[0038] "received signal vector y are obtained in step 300."
特征B:确定信道矩阵实质公开(SIC隐式需要)。<br>出处:[p0006] "transmitter possess knowledge of the radio channel conditions... CSI";[p0007] "receiver's estimate of the channel is accurate enough".毫无疑问公开。<br>出处:[0005]、[0039] "the channel matrix H is estimated using the channel information."
特征C:所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送实质公开。<br>出处:[p0004] "transmitting data in a multiple-input multiple-output (MIMO) communications system."毫无疑问公开。<br>出处:[0005] "The MIMO transmission system using... Equation 1: y = Hx + v".
特征D:以分阶段方式检测所述接收信号集合,其中在一个阶段,所述方法包括:基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合毫无疑问公开(SIC/V-BLAST的多阶段)。<br>出处:[p0018] "two or more signal detection stages 210.";[p0019] "successive signal detection stages 210 are configured to provide successive detection..."毫无疑问公开(OSIC的多层级/多阶段)。<br>出处:[0003] "employes the successive cancellation... V-BLAST";[0041]-[0045] "Stage 3... Stage 6: repeating the stages for other layers".
特征E:针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号实质公开(SIC中对当前最可靠子流做出硬判决解调/解码)。<br>出处:[p0007] "The receiver demodulates and decodes a first data substream, preferably the most reliable substream... The decoded data substream is regenerated".毫无疑问公开(锁定每层的候选符号)。<br>出处:[0016] "fixing K symbols from the layer-1";[0042] "K best candidate symbols are determined for the layer-1".
特征F:基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合实质公开(SIC减去已恢复子流的信号,等效于更新接收信号和剥离信道列)。<br>出处:[p0007] "its contribution to the total received signal can be determined and subtracted";[p0019] "removing the decoded substream's contribution to the composite signal by subtracting the regenerated signal".毫无疑问公开(OSIC消减候选并剔除信道列)。<br>出处:[0016] "W1... after exclusion of the column corresponding to the first layer";[0044] "candidate symbols Ak of the layer-1 are cancelled from the received vector y... y1,k = y - Ak h1".
特征G:以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定未公开(D1/D2是按物理天线子流逐个级联,非可配置符号数目)。实质公开(引入可配置的保留候选个数 $K$)。<br>出处:[0011] "K best candidates are separated amongst these sixteen vectors, where K is a parameter which is set as K=3".
特征H:确定一个阶段中要被固定的符号的比率未公开。未公开。
特征I:基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定用于检测的阶段的总数和所述阶段中要被固定的符号的数目未公开。未公开。

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## 三、 对比文件公开性详细分析

### 1. D1 (WO2009037110A1) / D2 (EP2191603A1)

D1/D2 关注的是**基于服务质量(QoS)的MIMO天线映射**。它利用了传统的**串行干扰消除(SIC/V-BLAST)**接收机架构。

* **毫无疑问/实质公开的特征**:D1明文公开了多阶段信号检测(`stages 210`),在每一阶段,接收机解调并解码最可靠的一个天线子流(特征A、D、E),随后将该信号重构并从总接收信号中减去(特征F:通过 `summing circuit 250` 减去,这在矩阵运算上完全等同于更新接收信号集合并剥离对应的信道矩阵列),以供下一阶段使用(特征G的前半部分)。

* **未公开的缺陷**:D1的串行消除是**硬性基于物理天线/数据子流的数量 $N_T$ 进行逐层级联的**(即有几个天线就固定处理几次)。它完全没有“可配置的数目”去确定一阶段固定多少符号的概念,更没有涉及“固定符号的比率”及动态调整“总阶段数”的设想(缺乏特征G后半段、H、I)。

### 2. D3 (US20100177837A1)

D3 公开了一种**基于改进MMSE-OSIC(有序串行干扰消除)的MIMO解码方法**。

* **毫无疑问/实质公开的特征**:D3极其详尽地公开了特征A至F。此外,D3针对传统V-BLAST硬判决误差传播的问题,引入了**保留 $K$ 个最佳候选符号(Best Candidates)**的机制(`[0011]`)。这个参数 $K$ 是一个显式的、可配置的控制变量(如 $K=3$)。在处理完一层后,它会在更新后的接收信号向量中减去这些候选符号(特征F:`y1,k = y - Ak*h1`),并重新计算剔除了对应信道列的滤波器矩阵(特征F:`[0016]` 矩阵 $H_1$ 排除第一层对应列)。因此,D3实质公开了特征G中“基于可配置的数目确定固定符号”的物理含义(锁定 $K$ 个候选)。

* **未公开的缺陷**:D3的本质依然没有脱离“逐层(Layer-by-layer,即逐个物理天线)”串行消除的框架。D3的 $K$ 指的是**一个天线符号保留多少个可能的值(候选路径数)**,而权利要求1的特征H、I所述的“比率”,在目标专利说明书中是指**在一个处理阶段内,跨所有待测天线同时固定其百分之多少(例如 50%)的符号**,从而使“总阶段数”可以自适应地呈指数级减少(如 $N_{tot} = [\log_2 Nt] + 1$,见目标专利 `[0300]`)。D3中毫无“确定符号比率”并据此计算“总阶段数”的构思(缺乏特征H、I)。

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## 四、 最接近现有技术(最接近对比文件)的选择分析

在创造性审查或无效宣告程序中,**D3 (US20100177837A1) 适合作为最接近的对比文件**。

### 分析原因如下:

1. **技术领域与解决的技术问题高度一致**:

目标专利旨在解决mMIMO系统(大规模多输入多输出)中,传统线性检测器(ZF/MMSE)精度低,而最大似然(ML)检测器复杂度太高的问题,试图**在保持低复杂度的同时提高检测精度**(目标专利 `[0005]`-`[0006]`)。

D3同样指出其发明动机是解决最大似然(ML)方案对计算资源要求过于严苛、而V-BLAST硬判决有效性降低的缺陷,其主旨也是**“提供一种精确度接近最大似然技术、但对计算资源要求较低的改进MIMO信号检测方法”**(D3 `[0021]`)。两者的技术路线和改进制胜点完全契合。

2. **技术特征覆盖率最高**:

相比于D1/D2仅提及最基础的SIC级联,D3不仅毫无疑问地公开了特征A、B、C、D、E、F,而且其独特的“保留 $K$ 个候选”算法已经具备了通过可配置参数调控每阶段符号处理深度(特征G)的初级形态。D3构成了最合适的创造性评判出发点。

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## 五、 无效请求中最薄弱的技术特征判定

若针对该目标专利权利要求1提出无效宣告请求,**最薄弱(即最难被现有技术冲掉、专利权人最稳固的防线)的技术特征是:特征H和特征I。**

### 深度法律与技术理由:

1. **打破了传统的“天线维数”串行限制(具备技术方案的显著进步)**:

在无线通信MIMO接收机领域,无论是经典的V-BLAST、SIC(如D1),还是高阶演进的MMSE-OSIC(如D3),其分阶段或逐层处理的步长**完全是与物理天线数(或空间流数 $Nt$)强绑定的**。如果有16个天线,传统算法就必须严格分为16层/16个阶段逐一消除。

而目标专利的**特征H、I**创造性地引入了“**固定符号的比率(fRatio)**”概念。根据说明书 `[0299]`-`[0302]` 的记载,当比率设为 0.5 时,第一阶段直接固定一半的符号,第二阶段再固定剩下的一半,总处理阶段数直接缩减为 $N_{tot} = [\log_2 Nt] + 1$。在大规模MIMO(如128天线)中,传统的阶段数是128,而目标专利仅需约 8 个阶段。这一“基于比率确定总阶段数和符号数”的构思彻底重构了控制流程,在对比文件D1、D2、D3甚至整个传统公知常识中都**完全没有任何技术启示**。

### 结论与应对建议:

由于特征H和I具有极强的对抗现有技术的能力,直接通过单篇对比文件(如D3)或多篇结合(如D3+D1+公知常识)来评述权利要求1的创造性难度极大。在准备无效请求时,建议:

* **扩大检索范围**:跳出传统的MIMO-SIC专利圈,向**数学迭代优化、低密度奇偶校验码(LDPC)的置信传播(BP)译码算法**或**神经网络剪枝(Dropout)算法**等跨领域文献检索,看是否有“按比例/比率分批次固定变量并动态缩减迭代层数”的通用数学控制架构,以此提炼出特征H、I的领域间技术启示。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

作为一名经验丰富的专利代理师,我将为您针对目标专利的**权利要求1**进行深入的说明书合理解释,并紧密结合三份对比文件(D1、D2、D3)的原文及详细出处进行实质比对与创造性分析。

首先,明确三份对比文件的指代及公开号:

* **对比文件1(D1)**:CN102868434A,《一种MIMO检测方法及装置》

* **对比文件2(D2)**:US20130136210A1,《Metric Corrections for Demodulators Using Serial Localization with Indecision》

* **对比文件3(D3)**:CN103548310A,《使用格规约和K-best检测的MIMO接收器》

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## 一、 目标专利说明书对权利要求1的合理解释

根据目标专利(CN112313884B)说明书的具体公开内容,权利要求1所构建的是一个**分阶段符号固定(SSF,Staged Symbol Fixing)检测框架**。说明书第`[0211]`至`[0216]`段以及第`[0290]`至`[0305]`段对权利要求1的实质内涵进行了核心界定:

1. **分阶段/分步固定(特征D、E、F、G)**:

传统的干扰消除(如V-BLAST)是逐个天线(Layer-by-Layer)串行检测并强判决剥离。而目标专利的“分阶段”是指将低复杂度/低精度的MIMO检测器(如本专利提出的改进型梯度下降GD、或者传统的ZF、MMSE),通过多阶段级联,**在每个阶段利用软输出的概率或距离度量,一次性固定“一个或多个”(即L个,可大于1)相对最可靠的符号**,从信道矩阵中剥离其对应列(Update),剩余未固定符号送入下一阶段。

2. **动态可配置与自适应阶段控制(特征H、I)**:

这是本专利最具发明高度的核心控制逻辑。说明书第`[0243]`、`[0279]`至`[0283]`、`[0299]`至`[0304]`段明确指出:系统通过**确定一个阶段中要被固定的符号的比率(fRatio,通常取0.5~0.7)**,进而自适应计算出**检测阶段的总数(Ntot)**和**该阶段要固定的符号数目(fNum)**。

* 例如,依据公式 $Ntot = \lfloor -\log(1-fRatio) \cdot Nt \rfloor + 1$ 或简化公式 $Ntot = \lfloor \log_2 Nt \rfloor + 1$(当 $fRatio = 0.5$ 时)。这使得总处理阶段数 $Ntot$ 呈**对数级**明显小于发送天线数 $Nt$,从而在“保持超低计算复杂度”与“逼近最大似然(ML)的高检测精度”之间实现了弹性折衷(Trade-off)。

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## 二、 权利要求1技术特征与对比文件原文特征比对表格

以下为权利要求1各项技术特征与对比文件 D1、D2、D3 原文的详细比对及出处印证:

权利要求1的技术特征对比文件1 (D1) <br>CN102868434A对比文件2 (D2) <br>US20130136210A1对比文件3 (D3) <br>CN103548310A比对结论与详细出处分析
特征A:包括:获得接收信号集合毫无疑问公开<br>说明书[0060]:“r为接收信号,其维数为Nr×1”毫无疑问公开<br>说明书[0021]:“The received signal r=(r1, ..., rN)T”毫无疑问公开<br>说明书[0006]:“y是接收符号向量”D1、D2、D3均完全公开。<br>属于MIMO接收机的共有基础特征。
特征B:确定信道矩阵,毫无疑问公开<br>说明书[0062]:“H表示信道矩阵,其维数为Nr×Nt”毫无疑问公开<br>说明书[0021]:“H is an N×N matrix representing the channel response”毫无疑问公开<br>说明书[0006]:“H是信道矩阵”D1、D2、D3均完全公开。<br>属于MIMO接收机的共有基础特征。
特征C:所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送毫无疑问公开<br>说明书[0059]:“接收信号与发送信号满足如下关系:r=H×x+n”毫无疑问公开<br>说明书[0021]:“r=Hc+n (1.1)”毫无疑问公开<br>说明书[0006]:“MIMO系统模型,诸如y=Hx+n”D1、D2、D3均完全公开。<br>标准的信道传输数学模型。
特征D:以分阶段方式检测所述接收信号集合,其中在一个阶段,所述方法包括:基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合实质公开<br>说明书[0072]-[0089]:步骤B按照迭代次数 $Niter$ 进行非线性串行干扰消除检测,每次迭代计算滤波矩阵 $Gi=F(H)$ 得到检测信号。实质公开<br>说明书[0004]、[0018]:“SLI is a demodulation technique... in a series of simpler stages”,前一阶段输出作为下一阶段输入。实质公开<br>说明书[0058]-[0059]:在格规约辅助下,使用基于 $R$ 矩阵三角形状的串行干扰消除(SIC)配合 K-best 树搜索进行层检测。D1、D2、D3均实质公开。<br>D1的V-BLAST排序迭代、D2的SLI级联调制子集搜索、D3的逐层K-best树搜索均属于广义的“分阶段”空间信号检测。
特征E:针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号实质公开<br>说明书[0089]:每次迭代通过星座图硬判决得到 $\hat{x}_{s_i}$,即“固定”当前天线层信噪比最高的发送符号。实质公开<br>说明书[0004]、[0008]:每一阶段做出选择并输出“中间符号估计值(intermediate symbol estimate)”,通过质心(centroid)指代子集。实质公开<br>说明书[0055]-[0058]:通过PED距离在当前处理层(层即阶段)确定有限数量的幸存候选符号(K-best)。D1、D2、D3均实质公开。<br>D1固定1个符号;D2固定子集质心;D3固定K个候选符号。目标专利此处涵盖了固定1个或多个符号。
特征F:基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合,实质公开<br>说明书[0089]:从接收信号中减去已固定符号的干扰 $r_i - h_{s_i}\hat{x}_{s_i}$,并将信道矩阵对应列清零 $H^{s_1...s_i}$。实质公开<br>说明书[0019]:“combiner 240 to subtract the modulated symbols from ... to generate an input to the next stage”。实质公开<br>说明书[0058]:“检测每一层,然后通过所述检测的结果进行所述搜索中心的更新,以便进行下一层的检测”。D1、D2、D3均实质公开。<br>经典串行干扰消除(SIC)中的残差信号更新(减去已固定符号分量)及信道状态变更逻辑。
特征G:以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定未公开<br>D1是逐层固定固定数目(每次迭代仅固定1个符号 $s_i$),不具备“基于可配置数目确定”的机制。未公开<br>D2是由调制阶数星座分块规则天然决定的(如16QAM固定分为4块),每一级固定结构固定,非可配置。未公开<br>D3每一层固定保留的幸存者数目 $K$ 是针对整个树搜索树宽设置的,而非针对阶段固定符号的数目进行配置。D1、D2、D3均未公开此控制逻辑。<br>目标专利的固定符号数目是基于各阶段动态或自适应计算配置的。
特征H:确定一个阶段中要被固定的符号的比率未公开<br>未提及任何“符号固定比率(fRatio)”的概念。未公开<br>SLI技术基于质心划分,无“固定符号比率”的概念。未公开<br>基于格规约和K-best搜索,不涉及固定符号比率。D1、D2、D3均未公开。<br>这是目标专利独有的自适应参数。
特征I:基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定用于检测的阶段的总数和所述阶段中要被固定的符号的数目。未公开<br>D1的迭代次数 $Niter$ 仅根据系统信噪比 SNR 查表确定(参见表1),与固定比率无关。未公开<br>D2的阶段总数 $L$ 由调制星座金字塔层级固定决定(由星座大小 $q$ 决定),非由比率自适应确定。未公开<br>D3的层数等于天线数 $nT$,树搜索宽度为固定的 $K$,与本特征的控制架构完全不同。D1、D2、D3均未公开。<br>这是目标专利为了折衷复杂度和精度而提出的核心自适应数学配置链。

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## 三、 最接近对比文件(最接近现有技术)的筛选与分析

在创造性分析过程中,为了确定哪篇对比文件适合作为**最接近的对比文件**,我们需要从**整体解决的技术问题**和**技术效果**两个维度进行全面审视:

### 1. 各对比文件的技术方案本质与解决问题定位

* **D1 (CN102868434A)**:

* **解决的技术问题**:传统的非线性检测(如完整V-BLAST)矩阵求逆和迭代次数高,导致复杂度大;而最大似然(ML)全空间搜索复杂度呈指数增长。D1旨在解决“如何灵活调节MIMO检测复杂度与性能,以不同等级的复杂度实现不同检测性能”的问题。

* **技术手段**:引入复杂度控制单元,**根据信噪比(SNR)查表直接限制非线性检测的迭代次数 $Niter$**,只检测部分发送符号,剩余符号通过线性检测结果进行比特变异取反(类似遗传算法变异),最后在缩减后的向量空间 $R$ 内做低复杂度的ML检测。

* **D2 (US20130136210A1)**:

* **解决的技术问题**:在大规模高阶调制MIMO系统中,直接MLSE极其复杂。SLI(具有不确定性的串行定位)虽然通过分阶段级联质心近似降低了复杂度,但传统上将每级残差信号建模为高斯噪声并不准确,导致小样本下SLI性能劣化。D2旨在解决“如何修正SLI多阶段检测中残差信号的离散概率分布模型,提高SLI检测器精度”的问题。

* **D3 (CN103548310A)**:

* **解决的技术问题**:在 LTE-A 高阶调制下,格规约辅助(LRA)的 K-best 球解码如果使用收缩区间邻域(RDN)进行搜索,算法极度复杂且在QPSK下性能差。D3旨在解决“如何将格规约辅助检测变换到原始区间邻域(ODN)中进行,消除收缩区间复杂的邻域研究,降低高阶调制的计算复杂度”的问题。

### 2. 确定最接近对比文件:**D1 (CN102868434A)**

**分析结论**:从整体解决的技术问题和技术效果来看,**D1 最适合作为单篇或最主要的“最接近对比文件”**。

* **技术领域与技术问题高度契合**:

目标专利的核心技术诉求在于:在天线数巨大的 mMIMO 系统中,既要克服线性检测(ZF/MMSE)精度低的缺陷,又要避免非线性检测或理想ML算法复杂度过高的问题,力求在**“低计算复杂度”与“高检测精度”之间实现灵活的平衡与折衷**(见目标专利说明书第`[0054]`-`[0055]`段)。

这与 **D1 的发明目的完全一致**——D1 明确提出“根据实际信道质量灵活调节复杂度及检测性能,以不同等级的检测复杂度实现不同水平的检测性能”(D1说明书`[0008]`)。

* **技术架构演进方向最接近**:

目标专利与D1均采用了“**控制多阶段/迭代处理的深度**”这一技术路线。D1通过配置控制单元限制迭代次数 $Niter$,从而只完成部分符号的硬判决固定,剩余符号留给后续步骤;目标专利同样是通过控制参数限制总阶段数 $Ntot$ 并每阶段固定部分符号。两者的基本物理架构和“通过截断迭代/阶段来省去多余计算复杂度”的构思在本质上是相通的。

*(注:D2虽然也是分阶段框架,但其阶段数由调制星座本身的分割层级刚性决定,其核心解决的是概率度量修正问题;D3解决的是格规约域的转换问题,其阶段数(层数)固定为天线数 $nT$。因此,D2、D3在“解决复杂度与性能折衷的控制架构”这一核心发明点上,均不如D1接近。)*

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## 四、 权利要求1的创造性薄弱点与无效宣告应对策略

### 1. 没有被最接近对比文件(D1)公开的特征是否被其他对比文件公开?

通过上述特征比对表格可知,没有被 D1 公开的特征包括:**特征G、H、I**。

那么,D2 或 D3 是否公开了这些特征?

* **结论:均未公开。**

* **具体理由**:

* **关于特征H(固定符号比率)**:D2 的 SLI 算法是依据调制星座(如16QAM固定分割为4个9QAM子集)在设计编码时就已经固定的硬结构,根本没有动态计算“本阶段固定符号比率”的使能引擎;D3 是基于树状搜索的 K-best 幸存者保留,其配置的是搜索宽度 $K$,不涉及符号比率的拆分。

* **关于特征I(比率 $\rightarrow$ 阶段总数和固定数目的自适应链条)**:D1 的处理阶段(迭代次数)完全是**基于物理信道层面的信噪比(SNR)进行查表**(D1表1);而目标专利特征I所构建的,是**基于人为设定的系统折衷系数——固定符号比率(fRatio)来解析出数学对数关系的阶段总数 $Ntot$**。这一特殊的自适应参数传递架构,在 D1、D2、D3 中均不存在暗示或技术启示。

### 2. 若提出无效请求,本专利最薄弱的技术特征及突破口

作为无效宣告请求的代理师,如果我们要攻击目标专利权利要求1的创造性,**最薄弱的技术特征(即突破口)恰恰落在特征H和特征I上,但需要转换攻击视角**:

#### 突破口分析:特征H与I的“实质贡献度”与“公知常识/常规设计”转化

在创造性答辩中,目标专利必定会极力强调特征H和I中通过“固定比率(fRatio)自适应推导阶段总数 $Ntot$ 和每阶段固定数 $fNum$”所带来的对数级降低复杂度的优异技术效果。

然而,从无效侧来看,这一特征的薄弱点在于其**数学性质的必然性**以及**工程常规折衷手段的包装**:

1. **“分阶段固定”与“剩余量递减”是常规级数/对数逻辑**:

在计算机和信号处理领域,若要对一个集合进行分步收敛处理,每次剥离固定比例(如二分法、或每次消除50%),则处理的总步数必然呈对数关系(即 $\log_2 Nt$)。说明书第`[0281]`段给出的公式 $Ntot = \lfloor -\log(1-fRatio)\cdot Nt \rfloor + 1$,在数学上只是**常规等比数列收敛到尾项的步数计算公式**。

2. **技术效果的常规性**:

在MIMO串行干扰消除(SIC)或任何多阶段信号处理中,根据系统剩余开销和容许时延,人为设定一个比例来决定每步处理多少数据,从而推算出总共需要走多少步,这属于通信工程中**极为常规的算法参数仿真与架构折衷(Engineering Trade-off)设计**。

#### 无效宣告的具体诉求策略建议:

* **第一步(奠定基础框架)**:以 **D1 为最接近的现有技术(最接近对比文件)**,主张 D1 已经公开了获得信号、信道矩阵、分阶段(迭代)检测、固定符号(硬判决)、更新信道和接收信号(干扰消除及列清零)等所有核心无线通信物理层特征(特征A、B、C、D、E、F)。

* **第二步(发起组合攻击)**:指出权利要求1与 D1 的区别特征仅在于“具体如何定量配置迭代阶段的总数和每阶段固定的数目”(特征G、H、I)。

* **第三步(致命一击:主张公知常识与常规工程选择)**:

立足于通用软件工程和算法设计常识,主张:“在多阶段处理中,通过预设每步消除或固定的百分比(比率),进而计算出总迭代步数以调控算法终止时机”,是**本领域技术人员为了平衡计算复杂度和收敛速度时,无需付出创造性劳动就能想到的常规方案选择**。目标专利将该数学公式改写为无线通信术语,并未产生意料不到的技术效果。因此,权利要求1不具备实际的创造性,应当予以无效。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

作为一名经验丰富的专利代理师,我将针对目标专利(CN112313884B)的权利要求1,结合说明书及引用的四份对比文件(D1至D4)进行全面、深度的法律与技术分析。

以下是针对本案的法律意见书:

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## 一、 权利要求1的技术特征拆解与说明书解释

为了客观比对,首先紧密结合目标专利说明书对权利要求1的各项技术特征进行法律与技术层面的技术内涵解释:

* **技术特征A:包括:获得接收信号集合**

* **说明书解释:** 对应说明书 $[0015], [0060], [0070]$,在接收器设备处从 $N_r$ 个接收天线接收信号,在数学上表示为大小为 $N_r$ 的复向量 $y$。

* **技术特征B:确定信道矩阵,;**

* **技术特征C:所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送**

* **说明书解释:** 对应说明书 $[0017], [0060], [0071]$。信道矩阵即大小为 $N_r \times N_t$ 的复矩阵 $H$($N_t$ 为发射天线数),表示信号 $y$ 经历的信道,可通过信道估计、导频、参考信号或训练序列获得。系统模型满足 $y = Hx + z$($z$ 为噪声)。

* **技术特征D:以分阶段方式检测所述接收信号集合,其中在一个阶段,所述方法包括:基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合**

* **说明书解释:** 对应说明书 $[0018], [0211], [0219], [0222]$。该特征引入了**分阶段符号固定(SSF)框架**。在每个处理阶段,独立选择并执行一种多输入多输出(MIMO)检测算法(如迫零 ZF、最小均方误差 MMSE 或梯度下降 GD 算法),产生针对未固定符号的概率估计(软符号输出)。

* **技术特征E:针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号**

* **说明书解释:** 对应说明书 $[0018], [0223]-[0226]$。在当前阶段,基于调制星座符号集合(如 QPSK 或 16QAM),根据最大似然(ML)准则或欧几里德距离,将特定数目($fNum$)的符号的值锁定/锚定(如调用 `Fix()` 函数),使其不再参与后续阶段的检测。

* **技术特征F:基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合,**

* **技术特征G:以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定**

* **说明书解释:** 对应说明书 $[0018], [0242]-[0246], [0257]-[0259]$。引入 `update()` 函数,通过从接收信号 $y$ 中减去当前阶段固定符号的贡献(干扰消除),并从信道矩阵 $H$ 中移除对应的列(降低维度),从而排除固定符号对下一阶段的干扰。被固定的符号数目 $fNum$ 是可配置的,可以基于比率 `fRatio` 确定。

* **技术特征H:确定一个阶段中要被固定的符号的比率;**

* **技术特征I:基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定用于检测的阶段的总数和所述阶段中要被固定的符号的数目。**

* **说明书解释:** 对应说明书 $[0243], [0280]-[0283], [0299]-[0302]$。这是本方案的核心控制逻辑:确定固定比率 $fRatio$(如在 $[0.5, 0.7]$ 范围内,可根据接收 SNR 自适应确定)。接着基于该比率计算阶段总数 $N_{tot}$ 和每阶段固定的符号数目 $fNum$。例如,按指数减少规律计算 $fNum = [len(ds) \times fRatio]$,并根据公式 $N_{tot} = [- \log(1 - fRatio) \cdot \mathcal{N}_t] + 1$ 或当 $fRatio=0.5$ 时简化为 $N_{tot} = [\log_2 N_t] + 1$,实现处理阶段数显著小于天线数 $N_t$,从而优化系统复杂度。

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## 二、 对比文件原文深入比对分析(特征比对表)

我们将四份对比文件进行严格梳理,各对比文件公开号及指代关系如下:

* **D1:** `US20040242179A1` (Iterative detection in mimo systems)

* **D2:** `US20080056396A1` (METHOD AND APPARATUS FOR QR DECOMPOSITION-BASED MIMO DETECTION AND SOFT BIT GENERATION)

* **D3:** `CN101383652A` (一种多输入多输出系统的信号检测方法及装置)

* **D4:** `US20090080557A1` (Quality of Service Based Antenna Mapping...)

### 权利要求1与各对比文件的特征比对表

下表客观展现了各对比文件是否**毫无异议公开(即字面公开/明示公开)**或**实质公开(即等同公开/隐含公开)**了相应的技术特征,并给出了详细的原文出处。

权利要求1的技术特征D1 (US20040242179A1)D2 (US20080056396A1)D3 (CN101383652A)D4 (US20090080557A1)
A:获得接收信号集合毫无异议公开<br>见[0020]等式 r=Hs+w。毫无异议公开<br>见[0004]等式 Y=HX+N。毫无异议公开<br>见说明书第3页等式 r=H·S+n。毫无异议公开<br>见[0026]“composite signal that includes multiple... data substreams”。
B:确定信道矩阵毫无异议公开<br>见[0020]“H is the Q×P channel matrix”。毫无异议公开<br>见[0004]“H is a K×P channel matrix”。毫无异议公开<br>见说明书第3页“信道响应矩阵为H”。毫无异议公开<br>见[0005]“channel state information (CSI)”。
C:接收信号经信道矩阵传送毫无异议公开<br>见[0020]-[0023]。毫无异议公开<br>见[0004]。毫无异议公开<br>见说明书第3页。毫无异议公开<br>见[0005]、[0026]。
D:分阶段方式检测,基于信道矩阵和检测算法检测毫无异议公开<br>见[0012]-[0014]、[0015](a)。提出具有 outer loop 的多阶段(stages)和 inner loop 的迭代检测。毫无异议公开<br>见[0003]、[0007]。QRD-M 算法在树搜索的每个阶段((P-t+1)-th stage)计算度量值。毫无异议公开<br>见说明书第6页步骤130、第7页步骤220。采用循环检测,逐个估计符号。毫无异议公开<br>见[0008]、[0028]。SIC 接收机采用多级串行干扰消除检测。
E:固定一个或多个被检测到的符号实质公开<br>见[0014](a)、[0034]。在各阶段 iteration 中对 soft 估计进行判决,提供 hard decisions $\hat{s}$。实质公开<br>见[0003]、[0007]等式(4)。选择 $M$ 个存活候选节点(survival candidates),实质相当于局部固定符号路径。毫无异议公开<br>见说明书第6页步骤140、步骤170。对滤波符号进行硬判决,找出正确解调概率最大的符号作为估计值。毫无异议公开<br>见[0008]、[0028]。“successively demodulated and decoded”。
F:基于固定的符号更新信道矩阵和接收信号实质公开<br>见[0012]、[0034]等式 $z^{(i)}=F^{(i)}r - G^{(i)}\hat{s}^{(i-1)}$。采用干扰抵消(cancellation)更新信号流,实质消除了已检测符号的贡献。实质公开<br>见[0007]等式(4)。从接收信号中减去前一层已存活符号序列的贡献(干扰消除)。毫无异议公开<br>见说明书第6页步骤180、190。从 ri 中减去已估计符号与 H 对应列的乘积,并将 H 对应列置0。毫无异议公开<br>见[0008]、[0028]。“contribution... estimated and subtracted... remove the decoded substream's contribution”。
G:供下一阶段使用,基于可配置数目确定固定符号不公开 / 差异特征<br>D1 每一轮迭代固定且仅固定当前 SINR 最大的1个符号(见[0014](c)),其数目固定为1,不可灵活配置或按阶段比例配置。不公开 / 差异特征<br>D2 是基于 QRD-M 的树搜索存活节点数 $M$ 来保留路径,而不是直接配置每个阶段“固定符号的数目”或比例。不公开 / 差异特征<br>D3 每次循环固定且仅固定1个符号(见说明书第5页“每次确定发射符号向量中一个符号的估计值”),不可配置。不公开 / 差异特征<br>D4 的串行消除是按天线/数据流逐个(1个)消除,数量不可动态配置。
H:确定一个阶段中要被固定的符号的比率未公开未公开未公开未公开
I:基于比率,确定阶段总数和要固定的符号数目未公开未公开未公开未公开

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## 三、 最接近现有技术(最接近对比文件)的筛选与分析

在创造性评述中,判断“最接近现有技术”需从**整体解决的技术问题**、**技术效果**以及**技术特征重合度**三个维度考量。本案中,可以确定 **D1** 和 **D3** 均具备作为最接近对比文件的资格(存在多个最接近对比文件):

### 1. 候选一:D3 (CN101383652A) —— 最接近现有技术

* **整体解决的技术问题:** D3 旨在解决传统 V-BLAST 算法(ZF-SIC / MMSE-SIC)仅依靠信道响应矩阵的范数信息决定检测顺序,而未能充分利用接收信号 $r$ 导致性能非最优、错误传播严重的问题。这与目标专利 $[0211]$ 试图改造传统低复杂度算法、在低复杂度和高精度之间取得更优折衷、减小错误传播的技术诉求完全一致。

* **技术效果:** D3 通过在每轮滤波后引入硬判决,计算当前各符号的“正确解调概率”,并选择概率最大的符号进行最终判决输出和干扰消除(更新 $r$ 和 $H$),极大地提升了检测精度,使性能接近最大似然检测(ML),同时将复杂度控制在较低水平。这与目标专利说明书第15页图9架构及 $[0293]$(低复杂度、高精度)的效果高度契合。

* **技术特征对应性:** D3 明确公开了特征 A、B、C、D、E 组合。尤其是在特征 F、G 的“更新信道矩阵和接收信号”上,D3 明确公开了“*在当前接收信号中减去已得到估计值的符号与当前信道响应矩阵中对应列的乘积……将信道响应矩阵的对应列设置为零*”(步骤180、190),这与目标专利说明书 $[0258]$ 构筑的 `update()` 函数实现方式(矩阵减去贡献、移除对应列)属于完全相同的技术手段。

### 2. 候选二:D1 (US20040242179A1) —— 并列最接近现有技术

* **整体解决的技术问题:** D1 针对多天线 MIMO 系统中最大似然估计复杂度过高、而传统线性滤波性能差、传统迭代 MMSE 未考虑决策反馈错误的问题,提出了一种外环分阶段(stages)、内环多天线的逐级精细化迭代检测方法。

* **技术效果:** 通过多阶段控制($N \ge 2$)以及在阶段内按照 SINR 降序排列并利用相关性权重进行部分或全部干扰消除,有效抑制了错误扩散,提高了接收机鲁棒性。

* **技术特征对应性:** D1 完整公开了分阶段检测的宏观架构(特征 D),并通过外环(Stages)与内环(Iterations)的配合,在实质上实现了在不同处理阶段(stage)对符号进行估计、硬判决锁定(特征 E)和干扰抵消更新(特征 F、G)。

### 3. 小结

综合来看,**D3 在干扰消除的具体数学更新矩阵操作(列置零、信号相减)上与目标专利最接近;而 D1 在“分阶段(Stages)”的宏观多级精细化架构上与目标专利最接近。** 它们均适合作为本案创造性分析的出发点。

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## 四、 创造性合议与最薄弱技术特征(无效突破口)诊断

### 1. 区别技术特征确立

以 D3(或 D1)作为最接近现有技术,权利要求1与现有技术(D1-D4)相比,其真正的**区别技术特征**在于**特征H和特征I**(以及特征G中关于数目“可配置”的部分):

> 目标专利并非像传统 SIC(D1, D3, D4)那样在每个阶段**只能固定1个**符号,也不是像 QRD-M(D2)那样纯粹保留 $M$ 个存活路径;而是**首先确定一个阶段中要被固定的符号的比率(`fRatio`),再基于该比率自适应、灵活地计算/配置检测阶段的总数(`Ntot`)和各阶段要固定的符号数目(`fNum`)。**

### 2. 其他对比文件是否公开了该区别特征?

审查 D1、D2、D3、D4 的全部公开内容:

* **D1、D3、D4** 均属于传统的 V-BLAST 或 SIC 演进方案,其技术本质是**串行**消除,即每一轮循环(相当于一个阶段)有且仅能处理 **1个** 符号。它们完全没有“配置符号比率”、“单阶段固定多个符号”以及“基于比率动态决定阶段总数”的概念。

* **D2** 虽然在单个 stage 计算了所有星座点的度量值并筛选出 $M$ 个存活路径,但其控制变量是**树搜索的宽度 $M$**(即候选路径保留数),其阶段总数始终严格等于天线数或层数 $P$,并未公开“确定固定符号比率,并由该比率反向推导计算阶段总数 `Ntot` 和固定符号数 `fNum`”的逻辑。

因此,**没有任何一份对比文件公开了特征 H 和特征 I。**

### 3. 站在无效请求方(挑战专利方)的角度:最薄弱的技术特征

若您代表**无效请求方**尝试将目标专利的权利要求1无效掉,根据上述分析,**特征 H 和特征 I 是专利权人最坚固的护城河,同时也是对请求方而言最薄弱、最难攻克的关键技术特征。**

#### 为什么对请求方而言特征 H 和 I 最薄弱(最难攻克)?

1. **发明构思的根本转变:** 现有技术(D1, D3, D4)的串行干扰消除,其阶段数(循环数)是固定的,强制等于天线数 $N_t$。如果天线数达到 128 个(大规模 MIMO),传统算法就需要执行 128 次矩阵求逆或复杂的概率滤波,复杂度爆表。而目标专利通过特征 H、I 引入比率控制(如 $fRatio=0.5$),使得单阶段可以成批固定符号(第一阶段固定一半,第二阶段再固定剩下的一半……),从而让阶段总数实现对数级降低($N_{tot} = [\log_2 N_t] + 1$)。这种**“通过引入阶段固定比率来打破『阶段数=天线数』传统技术偏见”**的控制层构思,具有极高的显着性进步。

2. **公知常识组合困难:** 请求方很难在通信领域找到公知常识来证明“在 SIC 接收机中,为了降低复杂度,应当主动去设定一个符号固定比率,并据此调整阶段总数”。

### 专利代理师的诉讼/无效策略建议:

* **对于无效请求方(您若要发起无效):**

切勿将主攻方向浪费在特征 A~F 的单独对比上(这部分已被 D1/D3 堵死)。应当集中资源在图论、通用算法领域(如树剪枝、多级量化、机器学习的批处理)中寻找是否有**“按比例分批固定/剪枝变量以决定总迭代步数”**的通用控制证据,尝试将特征 H、I 归结为“通用算法在通信领域的常规微调或公知常识组合”,以规避通信专有对比文件(D1-D4)在此特征上的证据真空。

* **对于专利权人(若要应对无效):**

在答辩时,应紧紧咬住**技术效果的质变**。强调特征 H、I 带来的直接技术效果——在 mMIMO 大规模天线场景下,本发明成功将传统 SIC 无法逾越的 $N_t$ 次串行大循环,优化为依赖比率 `fRatio` 控制的 $N_{tot}$ 次(远小于 $N_t$)的批处理阶段,不仅斩断了错误传播的链条,更实现了复杂度与精确度的完美折衷。这一“控制链条的重构”绝非现有技术 D1~D4 的简单叠加或常规设计。


未提交复审委

无效理由:专利法第二十二条

蒋 晓勇
@jxy

作为一名经验丰富的专利代理师,我将紧密结合目标专利《用于在无线通信系统中信号检测的方法和装置》(CN112313884B)的说明书,对权利要求1进行法律与技术层面的深度合规性解释。

在此基础上,我将针对您提供的三份对比文件(D1: WO2009037110A1、D2: EP2191603A1、D3: US20100177837A1)进行严密的特征比对、最接近现有技术(最接近的对比文件)的甄选、创造性逻辑推导,并最终为您指出如果他人对本权利要求提出无效宣告请求时,**请求方最难攻破的、即对专利权人来说最稳固的“护城河特征”(对于请求方来说最薄弱的技术特征)**。

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## 一、 结合目标专利说明书解释权利要求1

为了准确界定权利要求1的保护范围,必须回归说明书的整体发明构思。

本发明涉及多输入多输出(MIMO/mMIMO)系统中的信号检测。说明书实际上提供了**两条不同的技术路线**来降低mMIMO检测的计算复杂度:

1. **第一条路线(说明书[0006]-[0017],图3)**:基于人工神经网络(ANN)模型,采用**梯度下降(GD/SGD)算法**进行迭代迭代检测,通过“锚定操作(anchor)”避免过拟合。

2. **第二条路线(说明书[0018]-[0022]、[0211]-[0224],图6、图9)**:提出了一种**分阶段信号检测框架(分阶段符号固定 SSF 框架)**。

**权利要求1完整地对应了第二条路线(SSF框架)。** 其核心在于:为了解决传统最大似然(ML)复杂度过高、以及传统串行干扰消除(SIC/VBLAST)逐个天线剥离导致误差扩散且阶段数等于天线数(阶段数不可控)的缺陷,本方案通过**“可配置的符号固定比率(fRatio)”**,自适应地确定**总阶段数(Ntot)**和每个阶段**固定符号的数目(fNum)**。

在解释特征时,应特别注意以下几点:

* **特征D“检测算法”**:根据说明书[0214],该算法是**开放式**的,可以是迫零(ZF)、最小均方误差(MMSE)或梯度下降(GD)。唯一的要求是输出“软符号(软估计)”。

* **特征F、G“更新信道矩阵和接收信号集合”**:根据说明书[0259]-[0277]的 `update()` 函数,其技术内涵是指**“消除已固定符号的干扰”**,即从信道矩阵 $H$ 中移除对应列,并从接收信号 $y$ 中减去该固定符号与对应信道列的乘积贡献,以此更新下一阶段的输入。

* **特征H、I“比率、总阶段数、固定数目的三者联动确定”**:这是本权利要求的核心发明点。根据说明书等式(16)/(17)及等式(22)/(23),总阶段数 $N_{tot} = [-\log(1-fRatio) \cdot Nt] + 1$,阶段数和每阶段固定数完全由可配置的比率决定,从而实现复杂度与精度的弹性折衷。

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## 二、 目标专利权利要求1与对比文件的特征比对

在进行比对前,首先对三份对比文件进行法律身份与技术实质的梳理:

* **D1(WO2009037110A1)**与 **D2(EP2191603A1)**:通过同名检索及内容审查可知,**D2是D1的欧洲同族专利申请**。两者的发明构思完全一致,均属于基于业务质量(QoS)要求的MIMO天线映射及常规串行干扰消除(SIC)接收机。在下文中,由于D1、D2文本和附图实质相同,我们将合并或等同看待。

* **D3(US20100177837A1)**:公开了一种改进的 MMSE-OSIC(排序串行干扰消除)MIMO 解码方法,通过引入候选向量集合 $K$ 和归一化欧氏距离来降低传统 ML 算法的复杂度。

以下是权利要求1(分解为特征A~I)与各对比文件的详细特征比对表:

### 权利要求1与对比文件特征比对表

权利要求1的技术特征D1(WO2009037110A1)/ D2(EP2191603A1)的公开情况及出处D3(US20100177837A1)的公开情况及出处
特征A:包括:获得接收信号集合毫无疑问公开。<br>参见D1/D2的说明书[p0018],由无线电处理器220提供数字化接收样本(composite signal $y$)。毫无疑问公开。<br>参见D3的[0005]等式1(获得接收信号向量 $y$)、以及[0022]、[0038]阶段0。
特征B:确定信道矩阵毫无疑问公开。<br>参见D1/D2的说明书[p0007],“receiver's estimate of the channel”。毫无疑问公开。<br>参见D3的[0005]、[0022]及[0039]阶段1(形成/估计信道矩阵 $H$)。
特征C:所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送毫无疑问公开。<br>参见D1/D2的说明书[p0004],MIMO无线链路传输必然经历信道。毫无疑问公开。<br>参见D3的[0005]等式1 $y = Hx + v$。
特征D:以分阶段方式检测所述接收信号集合,其中在一个阶段,基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合实质公开。<br>参见D1/D2的说明书[p0018]-[0021]及图2,公开了 $N_{\tau}$ 个串行信号检测阶段(stages 210),每一阶段包含信号检测电路230。实质公开。<br>参见D3的[0011]、[0016]-[0019]及[0041]-[0042]阶段2至4,采用基于信道矩阵和 MMSE 滤波器的 OSIC 逐层(layerwise)检测。
特征E:针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号实质公开。<br>参见D1/D2的说明书[p0019]-[0020],第一阶段解调并解码出第一条数据子流,即完成了该子流符号的硬判决固定。实质公开。<br>参见D3的[0011]-[0016]及[0042]阶段4,选择 $K$ 个最佳候选符号。在后续层处理时(如[0016]“fixing K symbols from the layer-1”),前一阶段的符号被固定。
特征F:基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合部分实质公开(仅更新信号,未更新矩阵)。<br>参见D1/D2的说明书[p0019]-[0020],通过信号重构电路240和求和电路250,从接收信号中减去已解调子流的干扰。但其未提及对信道矩阵进行删列更新。实质公开。<br>参见D3的[0016]-[0019]等式4A~4C及[0044]阶段5,不仅从接收向量中减去固定符号($y_{1,k} = y - A_k h_1$),并且更新信道矩阵(排除对应第一层的列,形成 $H_1, H_2$ 等)。
特征G:以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定未公开。<br>D1/D2/D3的固定数量完全由系统的天线配置或固定的候选算法决定,不具备基于自适应“可配置数目”来动态确定一个阶段固定多个符号的机制。未公开。<br>D3中虽然有参数 $K$(如 $K=3$),但 $K$ 是保留的候选向量路径数,而不是当前阶段被“固定死”并从后续迭代中剔除的传输符号数目。D3每阶段固定(剥离)的符号数固定为1个(即单层)。
特征H:确定一个阶段中要被固定的符号的比率未公开。<br>D1、D2、D3均未引入“固定符号比率(fRatio)”这一控制变量。未公开。<br>同左,没有任何关于符号比率的计算或设定。
特征I:基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定用于检测的阶段的总数和所述阶段中要被固定的符号的数目未公开。<br>D1/D2的阶段总数完全等于发送天线数 $N_{\tau}$([p0018])。未公开。<br>D3的层数/阶段数完全等于发射天线数 $m$(参见[0005]、[0016]“test $m \times K$ candidates”)。

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## 三、 最接近现有技术(最接近的对比文件)的确定

在创造性审查或无效宣告程序中,选择最接近的现有技术应优先考虑**技术领域相同、解决的技术问题最相似、且公开核心架构特征最多**的文献。

### 结论:D3(US20100177837A1)最适合作为最接近的对比文件。

*(注:D1/D2亦可作为并列的最接近现有技术,但从破坏创造性的力度来看,D3更为接近)。*

### 深度原因分析:

1. **整体解决的技术问题与技术效果高度对齐**:

* **目标专利**旨在解决大规模MIMO中,传统高精度检测算法(如ML)计算复杂度随天线数呈非线性剧烈增长、而低复杂度算法精度不足的问题,力求在**“低计算复杂度和高检测精度之间取得折衷(折中)”**(说明书[0055]-[0056], [0211])。

* **D3**明确指出其发明目的在于提供一种信号检测方法,“其准确度接近最大似然(ML)技术,但对计算资源的要求较低”,其解决的正是**“有效折中效能与复杂度”**的问题(D3说明书[0003], [0020]-[0021])。

* **D1/D2**的核心发明点则偏向于上层业务的**QoS调度与天线映射**(根据时延、鲁棒性对子流排序),其SIC接收机本身只是现有的标准架构(如V-BLAST),并非聚焦于检测算法底层的机制创新。

2. **技术方案架构的契合度(特征公开数量)**:

* **D3公开了特征A、B、C、D、E、F**。尤其是**特征F**中“同时更新接收信号集合与信道矩阵(通过排除已检测层对应的信道列,见D3公式4A-4C)”这一高度专业化的数学处理,D3给予了完整公开。

* 相比之下,D1/D2(图2)仅公开了常规SIC的接收信号减法消除,并未公开在后续阶段的滤波器计算中对信道矩阵进行“剔除列”的更新操作。

因此,由于D3与目标专利的整体发明构思(SSF vs 改进的MMSE-OSIC)、底层矩阵运算逻辑最为接近,其最适合被请求方用作最接近现有技术。

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## 四、 创造性评述与无效请求方的“薄弱特征”

基于D3作为最接近的现有技术,我们来推导本专利权利要求1的创造性链条。

### 1. 区别技术特征

通过上述特征比对,本专利权利要求1相对于D3的区别特征在于**特征G的一部分、以及特征H和特征I的全部**。可以合并概括为:

> **区别特征组**:并非像传统OSIC那样每阶段雷打不动地只固定1个天线层的符号(使得总阶段数必然等于天线数),而是引入了一个**可配置的符号固定比率(fRatio)**,并基于该比率来**动态、联动地确定检测的阶段总数(Ntot)以及每个阶段具体要固定的符号数目(fNum)**。

### 2. 发明实际解决的技术问题

在大规模MIMO(如5G的gNB,天线数达128以上)场景下,如果像D3或传统V-BLAST那样让检测阶段数/层数完全等于天线数(即 $N_{tot} = Nt$),即使每层的算法再简单,串行迭代128次所造成的**处理时延(Latency)和累积误差扩散**也是完全无法承受的。

因此,本发明实际解决的技术问题是:**如何在天线数量巨大的无线通信系统中,打破检测阶段数与天线数量的强绑定关系,实现处理时延、计算复杂度和检测精度之间的自适应、弹性配置。**

### 3. 请求方最薄弱的技术特征(专利权人的核心护城河)

**结论:特征H和特征I(即“基于比率联动确定总阶段数和每阶段固定符号数”),是无效宣告请求方最难攻破的薄弱环节。**

#### 攻破难度分析(为什么请求方在此处最薄弱):

1. **现有技术存在相反的技术启示(Technical Teachings Go Against It)**:

无论是D1/D2的传统SIC,还是D3这种极其精细的候选向量 OSIC 算法,其技术方案得以成立的数学根基就是**“逐层剥离(Layerwise Cancellation)”**。

* D3在[0011]中明确定义:“the signal transmitted by one Tx antenna is regarded as the layer(每个天线发送的信号被视为一层)”。

* 它们所有的矩阵求逆、滤波器更新(如D3的公式4A, 4B, 4C)都是打掉一个列、再求一次逆。

* 现有技术**压根没有想过、也无法容忍在一个阶段同时把“几个符号”一起固定死并剥离掉**。因为在现有技术的逻辑中,同时剥离多个符号会导致没有经过细致干扰消除的符号带着极大的误差被错误固定,从而引发灾难性的误差扩散。

2. **本发明通过“比率联动”产生了意想不到的技术效果**:

本专利精妙地指出,通过引入可配置的比率($fRatio$),例如当 $fRatio = 0.5$ 时,阶段总数瞬间从 $Nt$ 降为 $[\log_2 Nt] + 1$(说明书[0300]-[0302])。对于128根天线的 mMIMO 系统,传统D3需要迭代128个阶段,而本专利**只需要大约 8 个阶段**即可完成检测!这种阶段数的**指数级下降**,带来了时延和计算复杂度的巨大飞跃,且仿真结果(图10-15)证明其由于及时剔除了噪声,精度反而有所提升。

3. **非显而易见性极强**:

由于D1、D2、D3中完全没有任何关于“固定符号比率 $fRatio$”的数学概念或参数暗示,更没有“通过比率来调控总阶段数”的顶层框架设计。请求方如果企图将D3与D1/D2结合,或者引入公知常识,都无法凭空拼凑出**“比率 $\rightarrow$ 阶段总数 + 每阶段固定数”**的三者联动控制架构。

### 总结建议

作为请求方的对手(专利权人),这套**“基于比率自适应控制分阶段检测规模”**的特征组合(H+I)就是最稳固的法律盾牌。

如果他人提起无效请求,其必然能证明“分阶段检测”、“固定符号”、“消除干扰更新矩阵”等基础动作已被D3或D1/D2公开。然而,一旦触及**“如何打破天线数限制、利用比率动态缩减总阶段数”**这一mMIMO时代的特有架构创新,现有技术便出现了断层。这正是权利要求1具备坚固创造性、令无效请求方感到最难以攻破的精髓所在。


权利要求2

根据权利要求1所述的方法,其中确定一个阶段中要被固定的符号的所述比率包括:基于接收信号与噪声比SNR来确定所述阶段中要被固定的符号的所述比率。


权利要求3

根据权利要求1所述的方法,其中阶段的所述总数由以下确定:Ntot=[‑log(1‑fRatio)Nt]+1其中Ntot表示阶段的所述总数,fRatio表示一个阶段中要被固定的符号的所述比率,并且Nt表示传输天线的数目。


权利要求4

根据权利要求1所述的方法,其中一个阶段中要被固定的符号的所述数目由以下确定:fNum=[len(ds)*fRatio],或者fNum=max(1,[len(ds)*fRatio]); 其中fNum表示所述阶段中要被固定的符号的所述数目,len(ds)表示用于所述阶段的输入符号的总数,fRatio表示所述阶段中要被固定的符号的所述比率,并且[.]表示得到实数的整数部分的运算。


权利要求5

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中固定所述被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号包括:针对从所述检测算法输出的每个被检测到的符号,基于最大似然准则来从调制星座符号集合中选择候选符号,所述调制星座符号集合由调制方案针对所述接收信号集合确定,确定每个被检测到的符号与对应候选符号之间的距离;以及将与最小距离相关联的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号分别固定为对应候选符号。


权利要求6

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中用于一个阶段的所述检测算法包括以下中的一项:基于迫零ZF的算法, 基于最小均方误差MMSE的算法,以及 基于梯度下降GD的算法。


权利要求7

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中所述检测算法针对每个阶段独立地被选择。


权利要求8

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中更新所述信道矩阵和所述接收信号集合包括:从所述信道矩阵中移除与在当前阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号相对应的一个或多个列;以及从所述接收信号集合中减去由在所述当前阶段中被固定的所述被检测到的信号中的所述一个或多个被检测到的符号贡献的值。


权利要求9

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,还包括:在所述分阶段信号检测完成时输出检测结果。


权利要求10

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,还包括:输出在每个阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,以及如果在所述分阶段信号检测完成之后还有未被固定的剩余符号,则输出所述剩余符号。


权利要求11

根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中从所述检测算法输出的所述被检测到的符号是软估计符号。


权利要求12

一种接收器设备,包括: 至少一个处理器;以及 至少一个存储器,包括计算机程序代码; 所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起使所述接收器设备至少:获得接收信号集合; 确定信道矩阵,所述接收信号集合经由所述信道矩阵传送; 以分阶段方式检测所述接收信号集合,以及 在一个阶段,执行: 基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合; 针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号; 基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合,以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定; 确定一个阶段中要被固定的符号的比率;以及 基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定阶段的总数和一个阶段中要被固定的符号的数目。


权利要求13

根据权利要求12所述的接收器设备,其中所述接收器设备还被使:基于接收信号与噪声比SNR来确定一个阶段中要被固定的符号的所述比率。


权利要求14

根据权利要求12所述的接收器设备,其中用于检测的阶段的所述总数由以下确定:Ntot=[‑log(1‑fRatio)Nt]+1其中Ntot表示阶段的所述总数,fRatio表示一个阶段中要被固定的符号的所述比率,并且Nt表示传输天线的数目。


权利要求15

根据权利要求12所述的接收器设备,其中一个阶段中要被固定的符号的所述数目由以下确定:fNum=[len(ds)*fRatio],或者fNum=max(1,[len(ds)*fRatio]); 其中fNum表示所述阶段中要被固定的符号的所述数目,len(ds)表示用于所述阶段的输入符号的总数,fRatio表示所述阶段中要被固定的符号的所述比率,并且[.]表示得到实数的整数部分的运算。


权利要求16

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中所述接收器设备还被使通过以下来固定所述被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号:针对从所述检测算法输出的每个被检测到的符号,基于最大似然准则来从调制星座符号集合中选择候选符号,所述调制星座符号集合由调制方案针对所述接收信号集合确定,确定每个被检测到的符号与对应候选符号之间的距离;以及将与最小距离相关联的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号分别固定为对应候选符号。


权利要求17

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中用于一个阶段的所述检测算法包括以下中的一项:基于迫零ZF的算法, 基于最小均方误差MMSE的算法,以及 基于梯度下降GD的算法。


权利要求18

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中所述检测算法针对每个阶段独立地被选择。


权利要求19

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起还使所述接收器设备通过以下来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合:从所述信道矩阵中移除与在当前阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号相对应的一个或多个列;以及从所述接收信号集合中减去由在所述当前阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号贡献的值。


权利要求20

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起还使所述接收器设备:在所述分阶段信号检测完成时输出检测结果。


权利要求21

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置为与所述至少一个处理器一起还使所述接收器设备:输出在每个阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,以及如果在所述分阶段信号检测完成之后还有未被固定的剩余符号,则输出所述剩余符号。


权利要求22

根据权利要求12至15中任一项所述的接收器设备,其中从所述检测算法输出的所述被检测到的符号是软估计符号。


权利要求23

一种接收器设备,包括: 用于获得接收信号集合的部件; 用于确定信道矩阵的部件,所述接收信号集合已经经由所述信道矩阵传送;以及用于以分阶段方式检测所述接收信号集合的部件,其中在一个阶段中,用于检测的所述部件执行:基于所述信道矩阵和用于所述阶段的检测算法来检测所述接收信号集合; 针对所述阶段固定从所述检测算法输出的被检测到的符号中的一个或多个被检测到的符号; 基于在所述阶段中被固定的所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号,来更新所述信道矩阵和所述接收信号集合,以由下一阶段使用,其中所述被检测到的符号中的所述一个或多个被检测到的符号基于可配置的数目被确定; 确定一个阶段中要被固定的符号的比率;以及 基于所确定的要被固定的符号的所述比率,来确定阶段的总数和一个阶段中要被固定的符号的数目。


权利要求24

一种计算机可读介质,具有被存储在其上的计算机程序,所述计算机程序在由设备的至少一个处理器执行时使所述设备执行根据权利要求1至11中任一项所述的方法。


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