[發明專利]實現自適應MIMO-SCFDE系統低反饋速率的方法

無效

• 申請號: 200910229781.0
• 申請日: 2009-11-06
• 公開（公告）號: CN101719816A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 杜巖;董雪
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H04L1/06
• 分類號: H04L1/06;H04L25/03;H04L27/26
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 于冠軍

1.一種實現自適應MIMO-SCFDE系統低反饋速率的方法，其特征是，包括以下步驟：

(1)對于N_T×N_R的MIMO系統，N_T表示發射天線數，N_R表示接收天線數，收端根據信道狀態信息、系統的非理想因素造成的性能損失、所采用的調制方式及所要求的系統誤比特性能，從全部的N個頻域子信道中選擇出可用的M_S個子信道并且確定信道矩陣的最佳秩S，只有可用頻域子信道上傳輸信息符號，而其他頻域子信道為禁用子信道不傳輸信息符號，然后生成子信道標識信息及信道秩信息，并將該子信道標識信息及信道秩信息經由反饋信道發送給發端；

(2)發端根據所采用的調制方式和子信道標識信息及信道秩信息，形成S個原始的等效時域數據幀，經過M_S點FFT，將原始數據幀的等效時域符號變換成等效頻域符號，然后根據子信道標記信息及信道秩信息和收發雙方約定的頻域子信道映射矩陣將該等效頻域符號預編碼后映射到M_S個可用頻域子信道上，生成N_T個N維頻域向量，再利用N點IFFT變回到時域，串并變換加CP后同時被N_T個發射天線發送出去；

(3)收端將N_R個接收天線接收到的數據幀去CP后，利用FFT變換到頻域，根據子信道標識信息和頻域子信道逆映射矩陣選出M_S個可用頻域子信道到上傳輸的信號，然后根據信道秩信息和信道狀態信息生成均衡矩陣進行均衡，變換回等效時域后判決出發送信息。

2.根據權利要求1所述的實現自適應MIMO-SCFDE系統低反饋速率的方法，其特征是，所述第(1)步的詳細實現過程如下：

收發雙方建立通信后，收端根據約定的信道估計方式獲取當前信道的信道狀態信息，其中信道狀態信息為所有頻域子信道的信道矩陣，其中各個頻域子信道上的信道矩陣A^k，k＝0，1，…，N-1；信道矩陣的最佳秩的確定及可用頻域子信道選擇的準則為，當采用某種調制方式并且考慮系統的非理想因素造成的性能損失，在系統所要求的誤比特性能下傳送盡可能多的信息符號，即盡量讓信道矩陣的最佳秩與該秩下所選的可用頻域子信道數的乘積M_S×S或頻譜效率最大；信道矩陣的最佳秩S及可用頻域子信道k_q∈{0，1，…，N-1}的選擇如下：

在滿足下，最大化M_S×S，其中：M_S為可用子信道數，M_S∈{0，1，…，N}，S∈{1，2，…，N_T}，q＝0，1，…，M_S-1，σ_x²為信息符號的平均功率，σ_w²為噪聲方差，SNR_req為采用某種調制方式并考慮系統非理想因素后所要求的系統誤比特性能所對應的等效時域均衡后信噪比；

確定信道矩陣的最佳秩S及選出M_S個可用頻域子信道后，生成頻域子信道標識信息，D＝{D(k)，k＝0，1…，N-1}，其中D(k_q)＝1表示第k_q個子信道為可用子信道，k_q∈{0，1，…，N-1}，q＝0，1，…，M_S-1，D(k)＝0表示第k個子信道為不可用子信道，k≠k_q；當收發雙方通信前約定好預編碼矩陣的列選擇時，還需要生成log2(N_T)比特的信道秩信息B，否則除了反饋回信道的最佳秩信息外還需要額外的反饋信息標識S列的選擇；然后將該子信道標識信息及信道秩信息反饋回發端。