[發(fā)明專利]MIMO系統(tǒng)中以非平衡功率傳輸多路信號的方法與裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710036510.4
• 申請日: 2007-01-16
• 公開（公告）號: CN101227215A
• 公開（公告）日: 2008-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 吳克穎;朱孝龍;楊紅衛(wèi);蔡立羽
• 申請（專利權(quán)）人: 上海貝爾阿爾卡特股份有限公司
• 主分類號: H04B7/04
• 分類號: H04B7/04;H04B7/005
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所
• 代理人: 王茂華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及多入多出(MIMO)通信系統(tǒng)，尤其涉及在MIMO系統(tǒng)中傳輸空時編碼信號的方法與裝置。

背景技術(shù)

當前，MIMO技術(shù)因其在傳輸容量與頻譜效率方面的優(yōu)勢，正得到廣泛的研究與應(yīng)用，人們已經(jīng)開發(fā)出了許多種不同類型的MIMO系統(tǒng)，如采用空時塊編碼(STBC)、垂直分層空時碼(VBLAST)等的系統(tǒng)，其中的一些技術(shù)已在許多先進的寬帶無線通信標準中得到應(yīng)用，例如3G長期演進技術(shù)(LTE，?Long?Term?Evolution)和全球微波互操作性技術(shù)(WIMAX，World?Interoperabilityfor?Microwave?Access)。

現(xiàn)有的MIMO方案中，其性能各有優(yōu)劣，例如，STBC方案可以得到完全的分集性能以及簡單的最大相似(ML)檢測方法，但卻無法獲得空間復(fù)用增益；VBLAST方案則可以獲得完整的空間復(fù)用增益，卻不能獲得分集增益，而且其ML檢測又非常復(fù)雜。

最接近于本發(fā)明的一種技術(shù)是雙空時傳輸多址技術(shù)(DSTTD，Double?Space-Time?Transmit?Diversity)，其將信源信號分成兩路子信號，分別用Alamouti碼對每路子信號進行編碼，編碼后得到4路編碼信號，并分別通過天線發(fā)送，這樣可以同時獲得空間復(fù)用增益和分集增益。

但在空間相關(guān)信道上，DSTTD通信系統(tǒng)會產(chǎn)生嚴重的性能下降；另外，在DSTTD通信系統(tǒng)的接收端，只能采用常規(guī)的MIMO系統(tǒng)的解碼方式，例如最大相似(ML)等方法來對接收信號進行解碼，通常這種解碼方式是比較復(fù)雜的；最后，這種方式只能采用4天線的方式，卻不能滿足常用的2天線的形式。

因此，希望提供一種新的在MIMO系統(tǒng)中傳輸多路信號的方案，其既能獲得空間復(fù)用增益，又能獲得分集增益，同時還能在接收端采用簡單的檢測方式檢測出所傳輸?shù)亩嗦沸盘枴?/p>

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種在MIMO系統(tǒng)中傳輸多路信號的技術(shù)方案，可以使得MIMO系統(tǒng)可同時獲得分集增益和空間復(fù)用增益，而且在接收端可采用簡單的檢測方式檢測出所傳輸?shù)亩嗦沸盘枴?/p>

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用一種以非平衡功率的方式發(fā)送多路信號，即在進行空時編碼之前對多路待傳輸信號分別以不同的增益進行功率放大，并進行編碼(例如空時編碼)處理，然后將編碼后的多路信號經(jīng)由多個天線進行發(fā)送。

這樣做可以使得接收端的解碼方式非常簡單，特別是在發(fā)射機中使用Alamouti碼進行編碼時，接收機就可以利用Alamouti碼的簡單的解碼方法對接收信號進行解碼，另外，還可以使用SIC(SignalInterfere?Cancelling，信號干擾消除)技術(shù)，使得接收方法進一步簡單化。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種在采用MIMO技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)射機中用于對多路信號進行編碼處理的方法，其包括以下步驟：將每路信號分別按一個功率增益組合中的相應(yīng)功率增益進行放大，以生成對應(yīng)的一路功率放大信號，其中所述功率增益組合包括每路信號的功率增益；對所述多路功率放大信號分別進行編碼，以獲得各自的多個編碼輸出信號；將多路功率放大信號的多個編碼輸出信號通過多個天線進行發(fā)送。

優(yōu)選地，所述的將多路功率放大信號的多個編碼輸出信號通過多個天線進行發(fā)送的步驟還包括以下步驟：將所述多路功率放大信號的多個編碼輸出信號分別通過不同的天線進行發(fā)送，或者分別將不同功率放大信號的編碼輸出信號進行線性合并，以生成多個線性合并信號。

優(yōu)選地，所述的在采用MIMO技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)射機中用于對多路信號進行編碼處理的方法，還包括以下步驟：按多個不同功率增益組合對測試信號進行功率放大，并經(jīng)過編碼后，然后經(jīng)由多個天線進行發(fā)送；接收來自接收機的最佳功率指示信息，用于確定一個最佳功率增益組合。

優(yōu)選地，所述的在采用MIMO技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)射機中用于對多路信號進行編碼處理的方法，其中所述每個功率增益組合中至少有一個功率增益強于其他功率增益。

更優(yōu)選地，所述的在采用MIMO技術(shù)的無線通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)射機中用于對多路信號進行編碼處理的方法，其中所述編碼為空時編碼。