專利名稱:數據傳輸方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及通信技術領域,尤其涉及一種數據傳輸方法和裝置。
背景技術:
BF(Beamforming,發射波束成形)加權方法采用了多天線陣,通過信道信息產生相應權值并對多個天線的發射信號進行加權,使多個天線的發射信號到達接收端的時候能夠同相疊加,彼此增強,就像匯集到一個波束一樣,從而使信噪比提高,獲得多天線陣列增益和一定的分集增益。BF加權方法包括EGT (Equal Gain Transmit,等增益發射)加權方法和MRT (Maximum Ration Transmit,最大比發射)加權方法。在多天線MIMO(Multi Input Multi Output,多輸入輸出)系統中,在兩個天線上分別采用ΜΙΜΟ A或MIMO B的發射格式在同一時刻發送數據流。在實際應用中,通常采用MIM0+BF技術來增強雙流傳輸的性能傳輸數據流。在發射端利用信道信息產生相應權值并通過加權來提高接收端的信噪比,可以提高MIMO的性能。現有技術中的一種采用MIM0+BF技術來傳輸數據流的方案主要包括發射端的多天線陣采用垂直極化天線陣,該天線陣的特點是天線之間的信道相關性強。現有技術中至少存在如下問題當采用MIM0+BF技術來傳輸數據流時,在兩種發射格式ΜΙΜΟ A和MIMO B中要獲得較好的分集增益和解調性能,均需要利用天線之間的不相關性。而在該方法中,由于天線之間的信道相關性強,從而影響MIM0+BF技術的整體性能。
發明內容
本發明的實施例提供了一種數據傳輸方法和裝置,以提高采用了多天線陣的 BS(basestati0n,基站)向MS(mobile station,移動終端)發送數據流的整體性能。一種數據傳輸方法,將BS的多個天線組成交叉極化天線陣,所述方法具體包括根據所述BS與MS之間的信道信息,計算出所述BS待發射的數據流的加權矩陣;根據所述加權矩陣對所述BS待發射的數據流進行加權處理,將加權處理后的數據流從所述BS發送給所述MS。一種數據傳輸裝置,包括加權矩陣計算模塊,用于根據BS與MS之間的信道信息,計算出BS待發射的數據流的加權矩陣,其中,所述BS的多個天線組成交叉極化天線陣;加權發送處理模塊,用于根據所述加權矩陣對所述BS待發射的數據流進行加權處理,將加權處理后的數據流從所述BS發送給所述MS。由上述本發明的實施例提供的技術方案可以看出,本發明實施例由于在BS采用交叉極化天線陣,交叉天線間有一定的不相關性,所以能夠提高解調性能;所以,本發明實施例能夠使得BS側向MS側發送數據流的整體性能得到顯著提高。
為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發明實施例一提出的一種基于交叉極化天線陣的MIM0+BF技術的數據傳輸方法的原理示意圖;圖2為本發明實施例一提出的一種基于交叉極化天線陣的MIM0+BF技術的數據傳輸方法的具體處理流程圖;圖3為本發明實施例提供的一種數據傳輸裝置的具體結構圖。
具體實施例方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。 在本發明實施例中,將基站BS的多個天線組成交叉極化天線陣,根據所述BS與MS 之間的信道信息,計算出所述BS待發射的數據流的加權矩陣。然后,根據所述加權矩陣對所述BS待發射的數據流進行加權處理,將加權處理后的數據流從所述BS發送給所述MS。該實施例提出的一種基于交叉極化天線陣的MIM0+BF技術的數據傳輸方法的原理示意圖如圖1所示,具體處理流程如圖2所示,包括如下的處理步驟步驟21、將BS(base station,基站)的2N個天線進行組合,分成兩組,組成交叉極化天線陣。將BS的多個ON)天線進行組合,組成交叉極化天線陣。具體操作為將BS的多個天線按照極化方向分成兩組,每一組內的天線的極化方向是相同的,兩個組之間的天線的極化方向是互相垂直的,從而組成交叉極化天線陣。在實際應用中,上述N可以為任意的整數。比如,當N = 2,BS有4根發射天線, MSOiiobilestation,移動終端)有2根接收天線時,BS的第一天線到MS的第一天線之間的信道響應為hn,BS的第二天線到MS的第一天線之間的信道響應為h12,BS的第三天線到MS 的第一天線之間的信道響應為h13,BS的第四天線到MS的第一天線之間的信道響應為h14 ;BS的第一天線到MS的第二天線之間的信道響應為ti21,BS的第二天線到MS的第二天線之間的信道響應為Ii22,BS的第三天線到MS的第二天線之間的信道響應為ti23,BS的第四天線到MS的第二天線之間的信道響應為ti24。上述BS的第一天線、第三個天線為第一組,BS的第二天線、第四個天線為第二組, 第一組內的兩個天線的極化方向是相同的,第二組內的兩個天線的極化方向是相同的;第一組、第二組之間的天線的極化方向是互相垂直的,即第一組的兩個天線和第二組的兩個天線的極化方向是互相垂直的。上述8個信道響應可以組成下行的信道響應矩陣
權利要求
1.一種數據傳輸方法,其特征在于,將基站BS的多個天線組成交叉極化天線陣,所述方法具體包括根據所述BS與移動終端MS之間的信道信息,計算出所述BS待發射的數據流的加權矩陣;根據所述加權矩陣對所述BS待發射的數據流進行加權處理,將加權處理后的數據流從所述BS發送給所述MS。
2.根據權利要求1所述的數據傳輸方法,其特征在于,所述的將BS的多個天線組成交叉極化天線陣包括將BS的多個天線按照極化方向分成兩組,每一組內的天線的極化方向是相同的,兩個組之間的天線的極化方向是互相垂直的。
3.根據權利要求1所述的數據傳輸方法,其特征在于,所述的根據所述BS與MS之間的信道信息,計算出所述BS待發射的數據流的加權矩陣,包括所述BS的各個天線到MS的某一根天線之間的信道響應列向量為Ii1,則所述加權矩陣w的第一個列向量為M =^,所述向量h廣表示Ill的共軛,所述I Ih1I I表示向量、的模 值;所述加權矩陣W的第二個列向量W2為所述第一個列向量W1的正交向量; 所述加權矩陣W= [W1, W2J0
4.根據權利要求1所述的數據傳輸方法,其特征在于,所述根據所述BS與MS之間的f 道信息,計算出所述BS待發射的數據流的加權矩陣,包括當BS有4根發射天線,BS的第一天線到MS的第一天線之間的信道響應為hn,BS的第二天線到MS的第一天線之間的信道響應為h12,BS的第三天線到MS的第一天線之間的信道響應為h13,BS的第四天線到MS的第一天線之間的信道響應為h14,所述第一天線、第三個天線為第一組,第二天線、第四個天線為第二組,每一組內的兩個天線的極化方向是相同的,第一組和第二組之間的天線的極化方向是互相垂直的;
5.根據權利要求1所述的數據傳輸方法,其特征在于,所述的根據所述BS與MS之間的信道信息,計算出所述BS待發射的數據流的加權矩陣,包括當BS的各個天線到MS的各個天線之間的信道響應矩陣為h(k), 則所述加權矩陣w (k) = h* (k),所述h* (k)表示h (k)的共軛;或者;對所述h(k)進行奇異值分解,得到矩陣h(k)的第-奇異向量的共軛作為加權矩陣w (k)的兩個列向量;-和第二個奇異向量,將兩個 或者;計算信道協方差矩陣
6.根據權利要求1所述的數據傳輸方法,其特征在于,所述的根據所述BS與MS之間的 A道信息,計算出所述BS待發射的數據流的加權矩陣,包括當BS有4根發射天線,MS有2根接收天線時,BS的第一天線到MS的第一天線之間的道響應為hn,BS的第二天線到MS的第一天線之間的信道響應為h12,BS的第三天線到MS 的第一天線之間的信道響應為h13,BS的第四天線到MS的第一天線之間的信道響應為h14 ; 所述BS的第一天線、第三個天線為第一組,BS的第二天線、第四個天線為第二組,每一組內的兩個天線的極化方向是相同的,所述第一組和第二組之間的天線的極化方向是互相垂直的;所述BS的第一天線到MS的第二天線之間的信道響應為ti21,BS的第二天線到MS的第二天線之間的信道響應為h22,所述BS的第三天線到MS的第二天線之間的信道響應為ti23, 所述BS的第四天線到MS的第二天線之間的信道響應為h24 ;
7.根據權利要求1至6任一項所述的數據傳輸方法,其特征在于,所述的根據所述加權矩陣對所述BS待發射的數據流進行加權處理,將加權處理后的數據流從所述BS發送給所述MS,包括將BS的待發射的數據經過多輸入輸出MIMO編碼后得到數據流
8.一種數據傳輸裝置,其特征在于,包括加權矩陣計算模塊,用于根據基站BS與移動終端MS之間的信道信息,計算出BS待發射的數據流的加權矩陣,其中所述BS的多個天線組成交叉極化天線陣;加權發送處理模塊,用于根據所述加權矩陣對所述BS待發射的數據流進行加權處理, 將加權處理后的數據流從所述BS發送給所述MS。
9.根據權利要求8所述的數據傳輸裝置,其特征在于,所述的加權矩陣計算模塊包括 第一計算模塊、第二計算模塊、第三計算模塊和第四計算模塊中的至少一項;第一計算模塊,用于當BS的各個天線到MS的某一根天線之間的信道響應列向量為h1;則所述加權矩陣w的第一個列向量為
10.根據權利要求8或9所述的數據傳輸裝置,其特征在于,所述的加權發送模塊包括 加權處理模塊,用于將BS的待發射的數據經過多輸入輸出MIMO編碼后得到數據流
全文摘要
本發明實施例提供了一種數據傳輸方法和裝置。該方法主要包括將BS(基站)的多個天線組成交叉極化天線陣,根據所述BS與MS(移動終端)之間的信道信息,計算出所述BS待發射的數據流的加權矩陣;根據所述加權矩陣對所述BS待發射的數據流進行加權處理,將加權處理后的數據流從所述BS發送給所述MS。本發明實施例由于在BS采用交叉極化天線陣,交叉天線間有一定的不相關性,所以能夠提高解調性能;所以,本發明實施例能夠使得BS側向MS側發送數據流的整體性能得到顯著提高。
文檔編號H04B7/06GK102171946SQ201180000421
公開日2011年8月31日 申請日期2011年4月22日 優先權日2011年4月22日
發明者方冬梅, 胥恒, 阮衛 申請人:華為技術有限公司