專利名稱:在多天線通信系統中實現信號空間分集的發送端設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種高速無線通信系統,更具體地,本發明涉及一種 在多天線通信系統(MIM0:多輸入多輸出系統)實現信號空間分集的 發送端設備、系統和方法,能夠在MIMO預編碼系統中實現一種空間分 集結構,并且利用本發明的空間分集結構,與傳統的每個碼字的CQI (信道質量信息)反饋相比,能夠減少反饋量并提高反饋性能。本發 明適用于各種蜂窩體制下的高速無線通信系統及高吞吐量無線局域網 系統,特別適用于正交頻分復用(OFDM)無線通信系統。
背景技術:
當前,對多輸入多輸出(M頂0)預編碼技術已經進行了一定的研 究。在下行MIMO系統中,為了提高接收信噪比,降低用戶間干擾,在 3GPP (第三代伙伴計劃)討論的長期演進(LTE)提案中,建議采用預編碼 的方式。預編碼就是對信道矩陣進行SVD(奇異值分解),在發送端(基 站端)利用右奇異矩陣對數據進行加權,在接收端,利用左奇異矩陣 對數據進行加權。
通過以上的處理,可以得到互相獨立的并行信道。如圖l的上部 所示,MCS (調制編碼選擇)裝置100根據反饋的CQI信息對用戶數據 進行MCS選擇。然后,調制裝置101根據MCS選擇的結果,將數據比特流 調制成符號。MIMO預編碼裝置102根據接收端的反饋,對發送符號進行 預編碼。
假設發送符號的向量^= [Xl、 x2、…、為]T,則預編碼后的發送符 號向量為
y = VNx (1)
其中,預編碼矩陣V由信道H的SVD分解在接收端的信道處理裝置103中得到,H = ,H (2)在(2)中,假設有M個發送天線,K個接收天線,需要輸出N個層 /流,M2N,貝UH為KxM的矩陣.U為H的左奇異矩陣,V為H的右奇異矩陣, D為對角陣,其對角線的元素為H的奇異值。U和V為酉矩陣。D的對角線 元素為a,、 a2、…、aM,而且a)a廣aw。 Vw為V的前N歹iJ,為MxN的矩陣。 這樣,通過接收端用IJH對信號進行加權。這樣,預編碼前的符號等效 的信道如圖l的下部所示。經過預編碼,其等效的信道是A經過增益為 a,的信道到達接收端,X2經過增益為a2的信道,依次類推。其中,x,, x2,, XN經過預編碼后,其等效的信道為互不干擾的并行信道。為了多用戶調度或者MCS (調制編碼選擇)。移動臺(接收端)還 通常將CQI的信息反饋給基站(發送端),然后基站根據該CQI對移動臺 進行資源分配。在LTE的提案中,對CQI的反饋主要有每個碼字的CQI 反饋和每個數據流的CQI反饋。圖2給出了碼字到層的映射示意圖.對秩二1和秩=2的情況,每個 碼字的CQI反饋和每個流的CQI反饋是一樣的。在本發明中,層/流/虛 天線均指的是圖l的下部中的并行信道,數據流在并行信道上傳輸。對于以上所述兩種CQI的反饋來說, 一個編碼流或一個碼字根據 CQ工進行MCS選擇的方法主要有兩種. 一種是每個層根據CQI獨立進行調 制(流相關調制和流公共編碼速率), 一種是所有的層使用同一種調制 (流公共調制和編碼速率)。圖3給出了這兩種情況的示意圖。下面將介紹信號空間分集的概念。信號空間分集是通過變換,將一個信號分解成不同的成分,然后 使每個信號通過獨立的衰落。這樣,這個信號的所有成分都處于深衰 落的可能性比較小。在接收端通過多個符號的聯合檢測可以提高性能。圖4給出了傳統的信號空間分集的一種形式。在圖4中,調制裝 置4 0 l將信息比特調制為符號。旋轉裝置4 0 2將原始的調制符號 旋轉一個角度,如圖5所示。在圖5中,圖5 (a)表示的是傳統的星座 圖,圖5 (b)表示的是旋轉后的星座圖。然后,通過成分交織器S403。 S403的作用是將信號的實部或者虛部通過時間上的交織分配到不同的時隙上。而且,同一符號的實部和 虛部所經歷的時間跨度要足夠長,這樣,才能保證這個符號的實部和 虛部所經歷的衰落是獨立的。如果深衰落只發生在信號發送向量的實 部或者虛部部分(圖5中的實心圓圈代表的是原始的星座點,空心圓圈 代表的是經過衰落信道后的星座點),那么從圖5中可以看出,圖5(b)
的星座點對抗噪聲的能力要比圖5(a)要強。因為在圖5(a)中,如果深 衰落發生在一個分量的成分上時(比如實部或者虛部),兩個星座點會 接近重合,它們之間的距離非常的近,抗噪聲的能力就差。而圖5(b) 就比圖5 (a)好,因為這兩個星座點之間的距離會相對較遠。
屈4所示的成分解交織裝置404和最大似然檢測裝置405分別對接
收到的數據進行解交織和檢測。
現有的信號空間分集中的交織器分別是在時域進行交織和頻域 進行交織。在開環的MIMO系統中,這樣的天線之間的成分交織并不能 夠提高性能。
另外,對以上的兩種CQI的反饋方法來說,對于每個層/流的CQI 反饋,可以對每個層/流根據CQI設置不同的調制方式,這樣更靈活, 能夠更好的利用各個層的傳輸數據的能力,但是它的缺點是反饋量比 較大。對于每個碼字的CQI反饋,由于各個層的調制方式是一樣的,這 樣,反饋量比每個流的CQI反饋小。但是,由于各個層的增益不一樣, 導致了各個層性能的不平衡。比如一個碼字在兩個層上傳輸,第一層 的自增益比第二層的要好很多。由于兩個性能不同的流使用的同一種 調制方式,從檢測的角度來說,兩個流的性能有差異。比如第一層可 以用l 6 QAM,第二層可以用QPSK。但對每個碼字一個CQI來說, 可能使用的是折中的方法,都傳的是8PSK。那么對第一層來說, 8PSK要小于它的能力,檢測的誤碼率就非常小;而對于第二層來說, 8PSK要大于它的能力,檢測的誤碼率就很高。雖然每個碼字一個CQI 的反饋小,但是導致了不同層之間檢測的不均衡性,從檢測的角度來 說,會有性能的損失。
由于每個碼字一個CQI的反饋開銷小,大部分公司支持這種方式 的CQ工反饋。這樣,如何以少的CQI反饋,而從檢測上來說,性能又沒有損失是本發明考慮的問題。 發明內容為了解決現有技術中的上述問題提出了本發明。因此,本發明的目的是提出一種在多天線通信系統(MIM0)中實現信號空間分集的發 送端設備、系統和方法。根據本發明,能夠在MIMO預編碼系統中實現 一種空間分集結構,并且利用本發明的空間分集結構,與傳統的每個 碼字的CQI (信道質量信息)反饋相比,能夠減少反饋量并提高反饋性 能。為了實現上述目的,根據本發明,提出了一種在多天線通信系統 MIMO中實現信號空間分集的發送端設備,包括流交織裝置,用于對 同一個時刻處的不同層上的數據符號的各個分量進行空間交織,并傳 送給預編碼裝置;MIMO預編碼裝置,用于對從流交織裝置接收到的數 據進行預編碼;以及天線,向接收端設備發送預編碼后的數據。優選地,所述數據符號的各個分量包括所述數據符號的實部和虛部。優選地,所述發送端設備還包括調制編碼選擇MCS裝置,用于 根據從接收端設備反饋回來的每個碼字的信道質量信息CQI,進行調制 編碼選擇,并且針對不同層,每個碼字的CQI是基于相同等效信道獲得 的。優選地,所述發送端設備還包括與MCS裝置相連的調制裝置, 用于根據MCS裝置的調制編碼選擇結果,對數據進行調制。優選地,所述發送端設備還包括與流交織裝置相連的旋轉裝置, 用于對從調制裝置輸出的調制符號在星座圖上進行角度旋轉,并將角 度旋轉后的數據傳送到流交織裝置。優選地,所述MIMO預編碼裝置根據從接收端設備反饋來的預編碼 信息對數據進行預編碼,所述預編碼信息為信道矩陣H的右奇異矩陣V。優選地,所述MIMO預編碼裝置用于形成具有不同層的相互獨立的 并行信道,以承載數據。根據本發明,還提出了一種在多天線通信系統M頂O中實現信號空間分集的系統,包括上述發送端設備;以及接收端設備。優選地,所述接收端設備包括信道處理裝置,用于執行信道估計以獲得信道矩陣H,對信道矩陣H進行奇異值分解以得到左奇異矩陣U 和右奇異矩陣V,并將右奇異矩陣V返回到MIMO預編碼裝置,而左奇異 矩陣U用于對從發送端設備接收到的數據進行加權,以及根據奇異值、 各層的增益、以及層交織的方式,計算出每個碼字的CQI,以反饋到發 送端設備。優選地,所述接收端設備還包括與信道處理裝置相連的流解交織裝置,用于對利用左奇異矩陣U加權后的數據執行與發送端的交織相 反的解交織,以去除交織作用。優選地,所述接收端設備還包括檢測裝置,用于對流解交織裝置傳送來的解交織后的數據進行檢測。根據本發明,還提出了一種在多天線通信系統MIMO中實現信號空間分集的方法,在發送端,所述方法包括對同一個時刻處的不同層上的數據符號的各個分量進行空間交織,對空間交織后的數據進行預編碼;以及向接收端設備發送預編碼后的數據。優選地,所述數據符號的各個分量包括所述數據符號的實部和虛部。優選地,在空間交織之前,所述方法還包括根據從接收端設備反饋回來的每個碼字的CQI,進行調制編碼選擇,并且針對不同層,每 個碼字的CQ工是基于相同等效信道獲得的。優選地,所述方法還包括根據調制編碼選擇結果,對數據進行調制。優選地,所述方法還包括對調制符號在星座圖上進行角度旋轉, 以便之后進行空間交織。優選地,對空間交織后的數據進行預編碼的步驟包括根據從接 收端設備反饋來的預編碼信息對數據進行預編碼,所述預編碼信息為 信道矩陣H的右奇異矩陣V。優選地,所述預編碼用于形成具有不同層的相互獨立的并行信 道,以承載數據。優選地,在接收端,所述方法包括執行信道估計以獲得信道矩 陣H,對信道矩陣H進行奇異值分解以得到左奇異矩陣U和右奇異矩陣V,并利用右奇異矩陣V進行M頂O預編碼,而利用左奇異矩陣U對從發送端設備接收到的數據進行加權,以及根據奇異值、各層的增益、以及層交織的方式,計算出每個碼字的CQI,以反饋到發送端設備。優選地,所述方法還包括對利用左奇異矩陣U加權后的數據執行與發送端的交織相反的解交織,以去除交織作用。優選地,所述方法還包括對解交織后的數據進行檢測。本發明的第一個方面是提出一種MIMO預編碼系統中的信號空間分集的結構。本發明的第二個方面是基于此種結構,利用信號空間分集將一個符號的不同的成分分配到不同的層上的特性,提出一種CQI的反饋的方法。與傳統的每個流的CQI反饋相比,它的反饋量減半;與傳統的每個碼字的CQI反饋相比,在某種情況下,可以減少反饋。而大 部分情況下,反饋量與每個碼字的CQI反饋的方法一樣,但是消除了不 同層之間的性能不均衡的特性,并且提高了性能。
通過參考以下結合附圖對所采用的優選實施例的詳細描述,本發明的上述目的、優點和特征將變得顯而易見,其中 圖1是示出了M頂0預編碼的示意圖 圖2是示出了傳統的碼字到層的映射的示意圖; 圖3是示出了兩種鏈路自適應的方式的示意圖; 圖4是示出了傳統的信號空間分集結構的方框圖;圖5是示出了QPSK調制方式的傳統星座點(a)和旋轉后的星座點(b)的示意圖;圖6是示出了根據本發明實施例的基于預編碼的信號空間分集結 構的方框圖;圖7是示出了圖6所示的結構的等效模型與信道增益的示意圖;圖8是示出了根據本發明實施例的CQI反饋方法的示意圖;圖9是示出了用于與圖8進行比較的傳統CQI反饋方法的示意圖;圖10是示出了用于計算兩個交織層的增益的方法的示意圖; 圖ll是示出了根據本發明實施例的多個(>2)層/流的情況下 示意圖;圖12是示出了傳統的方法與本發明方法的性能比較(速度 0km/h)的曲線圖;圖13是示出了傳統的方法與本發明方法的性能比較(速度 3km/h)的曲線圖;圖14是示出了傳統的方法與本發明方法的性能比較(速度 30km/h)的曲線圖;圖15是示出了傳統的方法與本發明方法的性能比較(速度 60km/h)的曲線圖;圖16是示出了傳統的方法與本發明方法的性能比較(速度 120km/h)的曲線圖;圖17是示出了開環MIM0的比較的曲線圖;以及圖18是示出了時域交織和頻域交織導致信號維數增加的示意圖。
具體實施方式
下面將參考附圖來說明本發明的優選實施例。 圖6是示出了根據本發明實施例的基于預編碼的信號空間分集結 構的方框圖。如圖6所示,在發送端,調制編碼選擇(MCS)裝置605根據從接 收端設備反饋回來的CQI,進行MCS選擇,然后將選擇的結果傳給調制裝 置601。調制裝置601根據MCS的選擇結果對數據進行調制,把比特映射 為星座點上的符號。旋轉裝置602將原始的星座圖(圖5 (a))旋轉一 個適當的角度(圖5(b)),這樣就相當與把調制裝置601輸出的調制符 號旋轉了一個角度。然后,旋轉裝置602的輸出將進入流交織裝置603。 流交織裝置603為流(層/虛天線)交織裝置。流交織裝置603將同一個 時刻、不同流(層/虛天線)上的數據的某個分量(實部或虛部)進行 空伺交織。流交織裝置603將交織后的數據送入MIMO預編碼裝置604。 MIM0預編碼裝置604用反饋回來的預編碼矩陣V,對數據進行預編碼,然后通過天線將預編碼的數據發送出去。在接收方,信道處理裝置605首先進行信道估計,得到信道矩陣H, 然后對信道矩陣H進行SVD分解,得到H的左奇異矩陣U,右奇異矩陣V, 奇異值的對角矩陣D,之后,將右奇異矩陣V (或代表其值的碼本的索 引)反饋到發送端。此外,信道處理裝置605根據奇異值、各個流/層 的增益和流/層交織的方式,計算出每個碼字的CQI,并將此CQI反饋到 發送端,用于MCS選擇。流解交織裝置606用于將發送端的流交織裝置 603的交織作用去掉,g卩,執行與發送端的交織相反的解交織。然后, 檢測裝置607根據考慮到發送端預編碼的等效信道,對數據進行檢測。如上所述,相對于傳統的MIMO預編碼的方法,本發明的圖6在發 送端增加了流交織裝置603。可選地,可以相應地增加旋轉裝置602來 改善系統性能。而在接受端,對CQI的計算也有所不同,具體如以下所 述。圖7的(a)是去除圖6中預編碼影響的等效傳輸的模型。在圖7中, 發送符號s = [Sl、 s2、…、sN]T (從旋轉的星座圖中取)的各個成分 (比如實部或虛部),經過流(層/虛天線)的交織,得到了交織后的 各個符號x = [x,、 x2、…、xN]T。然后x,、 x2、…、^分別經過不同增 益的獨立信道到達接收方。圖7的(b)給出了等效的衰落模型,比如有兩個數據流,第一個 數據流發送的符號為X + j*Y,第二個數據流發送的符號為W + j*Z。 假設這兩個數據流是實部交織,則交織后的符號在第一個流(層/虛天 線)上傳輸的為¥+ j*Y,這個流(層/虛天線)的增益為a,,在第二個 流(層/虛天線)上傳的為X + j*Z,其增益為a2。則經過解交織,接 收到的第一個符號實部的等效信道為a2 ,虛部的等效信道為a"則等 效的接收信號為a井X + j*a,*Y。同理,對第二個數據流的符號,其等 效的接收信號為a^W + j*a2*Z。根據本發明,在上述的MIMO預編碼系統中的信號空間分集的結構 基礎上,提出一種CQI的反饋的方法,具體如圖8所示。傳統的一個碼 子(占據兩個層)CQI反饋如圖9所示。在圖9中, 一個數據流是在一個 層上傳輸,兩個數據流在兩個層上傳輸,這兩個數據流對應了不同的CQI的值(CQI1和CQI2)。而對于每個碼字一個CQI反饋來說,需要用 一個中間的CQI來表示,這樣與每個層上真正的CQI都不匹配。而根據本發明,如圖8所示,對每個實際的數據流來說,都經過 了兩個層,而且,對這兩個數據流來說,其等效的信道是一樣的,這 樣只要將這個等效的CQI反饋回去就可以了。而且,這個CQI就是這兩 個數據流的真正的CQI。圖10給出了計算兩個交織層的增益(CQI與層的增益的平方成正 比)的方法。在S1001中,首先根據MIMO信道,計算出每個層的增益, 比如計算出這兩個層的增益為a,和a2。由于一個符號的實部是經過了 增益為a,的層,同時,這個符號的虛部經過了增益為a2的層。另一個 符號的虛部經過了增益為a,的層,它的實部經過了增益為a2的層。然 后在S1002中,從統計的角度計算這兩個數據流的增益,經過計算,這兩個數據流的增益是相同的,均為、/"X 。這樣,就用一個增益值V 2來表示就可以了。由此,可實現如圖8所示的根據本發明的CQI反饋。圖ll給出了多個(>2)層/虛天線的情況。在這種情況下,交織 在一個碼字(CW)上的幾個流/層之間進行,這樣便于算出的這個碼字 的CQI,其計算方法類似于圖8所示的方法。綜上所述,本發明的第一個方面是提出一種MIMO預編碼系統中的 信號空間分集的結構。本發明的第二個方面是基于此種結構,利用信 號空間分集將一個符號的不同的成分分配到不同的層上的特性,提出 一種CQI的反饋的方法。與傳統的每個流的CQI反饋相比,它的反饋量 減半;與傳統的每個碼字的CQI反饋相比,在某種情況下,可以減少反 饋。大部分情況下,反饋量與每個碼字的CQI反饋的方法一樣,但是消 除了不同層之間的性能不均衡的特性,并且提高了性能。圖12到圖16給出了在預編碼系統中,應用了信號空間分集和傳 統的方法的性能比較。在仿真中,MIM0系統為4個發送天線,2個接收天線,沒有使用信 道編碼,傳統的方法調制方式為QPSK,發明中的方法為QPSK加相位旋 轉和流(層、虛天線)的交織。反饋時延為0.5ms。接收端使用最大似然檢測。信道模型為Jake' s模型,平衰落信道。圖12為移動速度為0km/h,圖13為移動速度3km/h,圖14為移動速 度30km/h,圖15為移動速度60km/h,圖16為移動速度120km/h。比較圖 12到圖16,可以看出,隨著移動速度的增加,發明中的方法的增益逐 漸減少。預編碼的過程如下,首先,UE (接收端)反饋回去預編碼向 量,然后Node B (基站,發送端)根據反饋回來的預編碼向量對要發 送的信號進行預編碼,在下一個時刻發送出去。這就導致了反饋時延。 由于有反饋時延的存在,反饋回去的信道信息與預編碼時的真正的信 道信息會有差異,隨著速度的增加,這個差異越大。如果反饋回去信 道信息與真正進行預編碼時的信道信息一樣的話,經過預編碼后,各 個數據流都是獨立互不干擾(正交的)的,如圖1所示。但是當兩者不 完全匹配時,各個數據流之間就存在著或多或少的干擾。所以,速度 越大,不匹配的程度越大,各個數據流之間的干擾也越大。當速度增 大到一定的程度時,反饋的信道信息與預編碼時真正的信道完全不匹 配,這樣看來,就是一個開環的系統,而開環系統中,天線之間的交 織時沒有增益的。圖17給出了開環2x2 MIMO中傳統的方法和信號空間 分集方法的比較,在信號空間分集中,信號之間的交織是天線之間的 交織。另外,在預編碼系統中,空域的流(層/虛天線)之間的交織可 以降低接收端的復雜度。圖18給出了傳統的時域和頻域交織導致了信 號維數的擴展。由于信號維數的增加,就導致了接收端復雜度的增加。 而基于數據流的交織,如圖8所示,并沒有增加在接收端,進行聯合檢 測的信號的維數。所以復雜度比時域和頻域的交織都低。另外,需要指出的是,旋轉裝置602所執行的旋轉操作可以變為 其他的變換。無論是星座圖旋轉還是其他的變換,都可以用一個變換 矩陣T來表示。根據設計T,可以將信號分解為不同的分量。在上述的 實施例中,星座圖旋轉是將信號分為實部和虛部兩個部分。如果一個 碼字對應了超過了2個層,比如3個層,就需要用變換矩陣T將信號分解到三個分量上去。然后將這三個分量分配到不同的層上,然后從統計 上計算CQI,也同樣反饋一個CQI。表1給出了本發明中的CQI反饋方法與圖2對應的碼字與層的映射 的方法的比較。表l不同方法的比較每個碼字一個CQI每個層一個CQI本發明中的方法秩=1都一樣都一樣都一樣秩=2CQI反饋數量=2CQI反饋數量=2CQI反饋數量=1秩=3CQI數量=2 CQI不平衡=有CQI數量=3CQI數量=2 CQI不平衡=無秩=4CQI數量=2 CQI不平衡=有.CQI數量=4CQI數量=2 CQI不平衡=無綜上所述,根據本發明,CQI的反饋在某些情況下可以減少反饋 量,在某些情況下消除了兩個數據流CQI之間的不平衡性,提高了性能。盡管以上已經結合本發明的優選實施例示出了本發明,但是本領 域的技術人員將會理解,在不脫離本發明的精神和范圍的情況下,可 以對本發明進行各種修改、替換和改變。因此,本發明不應由上述實 施例來限定,而應由所附權利要求及其等價物來限定。
權利要求
1. 一種在多天線通信系統MIMO中實現信號空間分集的發送端設備,包括流交織裝置,用于對同一個時刻處的不同層上的數據符號的各個分量進行空間交織,并傳送給預編碼裝置;MIMO預編碼裝置,用于對從流交織裝置接收到的數據進行預編碼;以及天線,向接收端設備發送預編碼后的數據。
2、 根據權利要求l所述的發送端設備,其特征在于所述數據符號 的各個分量包括所述數據符號的實部和虛部。
3、 根據權利要求l所述的發送端設備,其特征在于還包括調制 編碼選擇MCS裝置,用于根據從接收端設備反饋回來的每個碼字的信道 質量信息CQI,進行調制編碼選擇,并且針對不同層,每個碼字的CQI是基于相同等效信道獲得的。
4、 根據權利要求3所述的發送端設備,其特征在于還包括與MCS 裝置相連的調制裝置,用于根據MCS裝置的調制編碼選擇結果,對數據 進行調制。
5、 根據權利要求4所述的發送端設備,其特征在于還包括與流 交織裝置相連的旋轉裝置,用于對從調制裝置輸出的調制符號在星座 圖上進行角度旋轉,并將角度旋轉后的數據傳送到流交織裝置。
6、 根據權利要求l所述的發送端設備,其特征在于所述M頂O預編 碼裝置根據從接收端設備反饋來的預編碼信息對數據進行預編碼,所 述預編碼信息為信道矩陣H的右奇異矩陣V。
7、 根據權利要求6所述的發送端設備,其特征在于所述M工MO預編 碼裝置用于形成具有不同層的相互獨立的并行信道,以承載數據。
8、 一種在多天線通信系統MIMO中實現信號空間分集的系統,包括根據權利要求l所述的發送端設備;以及接收端設備。
9、 根據權利要求8所述的系統,其特征在于所述接收端設備包括信道處理裝置,用于執行信道估計以獲得信道矩陣H,對信道矩 陣H進行奇異值分解以得到左奇異矩陣U和右奇異矩陣V,并將右奇異矩陣V返回到M頂O預編碼裝置,而左奇異矩陣U用于對從發送端設備接收到的數據進行加權,以及根據奇異值、各層的增益、以及層交織的方式,計算出每個碼字的CQI,以反饋到發送端設備。
10、 根據權利要求9所述的系統,其特征在于所述接收端設備還包括與信道處理裝置相連的流解交織裝置,用于對利用左奇異矩陣u加權后的數據執行與發送端的交織相反的解交織,以去除交織作用。
11、 根據權利要求io所述的系統,其特征在于所述接收端設備還包括.-檢測裝置,用于對流解交織裝置傳送來的解交織后的數據進行檢測。
12、 一種在多天線通信系統MIMO中實現信號空間分集的方法,在發送端,所述方法包括對同一個時刻處的不同層上的數據符號的各個分量進行空間交織,對空間交織后的數據進行預編碼;以及 向接收端設備發送預編碼后的數據。
13、 根據權利要求12所述的方法,其特征在于所述數據符號的各 個分量包括所述數據符號的實部和虛部。
14、 根據權利要求12所述的方法,其特征在于在空間交織之前, 還包括根據從接收端設備反饋回來的每個碼字的CQI,進行調制編碼 選擇,并且針對不同層,每個碼字的CQI是基于相同等效信道獲得的。
15、 根據權利要求14所述的方法,其特征在于還包括根據調制 編碼選擇結果,對數據進行調制。
16、 根據權利要求15所述的方法,其特征在于還包括對調制符 號在星座圖上進行角度旋轉,以便之后進行空間交織。
17、 根據權利要求12所述的方法,其特征在于對空間交織后的數據進行預編碼的步驟包括根據從接收端設備反饋來的預編碼信息對數據進行預編碼,所述預編碼信息為信道矩陣H的右奇異矩陣V。
18、 根據權利要求17所述的方法,其特征在于所述預編碼用于形 成具有不同層的相互獨立的并行信道,以承載數據。
19、 根據權利要求12所述的方法,其特征在于在接收端,所述方法包括執行信道估計以獲得信道矩陣H,對信道矩陣H進行奇異值分解以 得到左奇異矩陣U和右奇異矩陣V,并利用右奇異矩陣V進行MIMO預編 碼,而利用左奇異矩陣U對從發送端設備接收到的數據進行加權,以及 根據奇異值、各層的增益、以及層交織的方式,計算出每個碼字的CQI, 以反饋到發送端設備。
20、 根據權利要求19所述的方法,其特征在于還包括對利用左 奇異矩陣U加權后的數據執行與發送端的交織相反的解交織,以去除交織作用。
21、 根據權利要求20所述的方法,其特征在于還包括對解交織 后的數據進行檢測。
全文摘要
根據本發明,提出了一種在多天線通信系統MIMO中實現信號空間分集的發送端設備,包括流交織裝置,用于對同一個時刻處的不同層上的數據符號的各個分量進行空間交織,并傳送給預編碼裝置;MIMO預編碼裝置,用于對從流交織裝置接收到的數據進行預編碼;以及天線,向接收端設備發送預編碼后的數據。
文檔編號H04B7/04GK101277137SQ20071008900
公開日2008年10月1日 申請日期2007年3月29日 優先權日2007年3月29日
發明者強 吳, 明 徐, 曾二林, 錚 趙 申請人:松下電器產業株式會社