[發(fā)明專利]MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210388372.7
• 申請(qǐng)日: 2012-10-12
• 公開（公告）號(hào): CN102891724A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王健;楊劍鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州海格通信集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): H04B17/00
• 分類號(hào): H04B17/00;H04B7/04
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測方法和裝置。

背景技術(shù)

無線電頻譜管理是行政管理和科學(xué)技術(shù)的結(jié)合，其目的在于確保無線電臺(tái)站設(shè)備不引起有害干擾，并能進(jìn)行有效的工作和服務(wù)。而無線電監(jiān)測是無線電頻譜管理過程的重要手段，一般是指采用技術(shù)手段和一定的設(shè)備對(duì)無線電發(fā)射的基本參數(shù)進(jìn)行測量，例如頻率、帶寬、調(diào)制方式、編碼方式等等。

傳統(tǒng)的無線電頻譜管理一般都是針對(duì)單天線的收發(fā)系統(tǒng)，然而，隨著無線通信朝著大容量、高傳輸率和高可靠性方向發(fā)展，MIMO和OFDM技術(shù)作為近年來興起的寬帶技術(shù)，如圖1所示，圖1為一個(gè)示例的MIMO-OFDM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，在發(fā)送端，信源比特流經(jīng)過編碼、調(diào)制和空間信號(hào)處理，形成的復(fù)信息符號(hào)流映射到各根天線上。緊接著，每一根發(fā)送天線上的符號(hào)和導(dǎo)頻符號(hào)映射為頻域子載波并進(jìn)行IFFT變換得到時(shí)域符號(hào)，該時(shí)域符號(hào)加入循環(huán)前綴（CP）后經(jīng)過功放和射頻鏈路發(fā)送到無線信道。

MIMO-OFDM系統(tǒng)能夠在不增加帶寬的情況下，成倍地提高系統(tǒng)容量和頻譜利用率及通信的可靠性，因而在3G、4G以及未來的無線電通信系統(tǒng)當(dāng)中得到廣泛的應(yīng)用，而由此也帶來了頻譜的過度使用和相互干擾的問題，因此，有必要納入頻譜管理和監(jiān)測的范疇。

傳統(tǒng)的無線電監(jiān)測技術(shù)，在對(duì)多天線的MIMO-OFDM系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測時(shí)，由于無法準(zhǔn)確地檢測MIMO-OFDM系統(tǒng)發(fā)送端的天線數(shù)目，容易導(dǎo)致無線電檢測參數(shù)無法準(zhǔn)確識(shí)別。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)傳統(tǒng)的無線電監(jiān)測技術(shù)無法準(zhǔn)確地檢測MIMO-OFDM系統(tǒng)發(fā)送端的天線數(shù)目的問題，提供一種MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測方法和裝置。

一種MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測方法，包括以下步驟：

計(jì)算接收的MIMO-OFDM信號(hào)的自相關(guān)矩陣；

對(duì)所述自相關(guān)矩陣進(jìn)行特征分解獲得若干個(gè)特征值；

根據(jù)所述特征值判定MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目。

一種MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測裝置，包括：

自相關(guān)矩陣計(jì)算模塊，用于計(jì)算接收的MIMO-OFDM信號(hào)的自相關(guān)矩陣；

特征分解模塊，用于對(duì)所述自相關(guān)矩陣進(jìn)行特征分解獲得若干個(gè)特征值；

天線數(shù)目判定模塊，用于根據(jù)所述特征值判定MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目。

上述MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測方法和裝置，通過計(jì)算接收的MIMO-OFDM信號(hào)的自相關(guān)矩陣的特征值來判定MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目，可以準(zhǔn)確地識(shí)別出發(fā)送端的的天線數(shù)目，從而可以為無線信號(hào)的識(shí)別提供了重要技術(shù)支持，提高了無線信號(hào)的識(shí)別的準(zhǔn)確性和識(shí)別效率，從技術(shù)手段上保障對(duì)MIMO-OFDM系統(tǒng)的無線電發(fā)射情況的有效地監(jiān)測。

附圖說明

圖1為一個(gè)實(shí)例的MIMO-OFDM系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為一個(gè)實(shí)施例的MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測方法流程圖；

圖3為較佳實(shí)施例的MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測方法流程圖；

圖4為一個(gè)實(shí)施例的MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測方法的具體實(shí)施方式作詳細(xì)描述。

圖2示出了一個(gè)實(shí)施例的MIMO-OFDM系統(tǒng)的天線數(shù)目檢測方法流程圖，包括以下步驟：

步驟S101，計(jì)算接收的MIMO-OFDM信號(hào)的自相關(guān)矩陣；

在一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算過程包括：根據(jù)MIMO-OFDM信道的信號(hào)模型計(jì)算接收天線的輸入矢量，然后并根據(jù)所述輸入矢量進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算獲得MIMO-OFDM信號(hào)的自相關(guān)矩陣；

具體地，基于MIMO-OFDM信道的信號(hào)模型，將接收到的并行數(shù)據(jù)流去循環(huán)前綴并通過FFT將時(shí)域符號(hào)恢復(fù)至頻域符號(hào)，將頻域符號(hào)進(jìn)行載波解映射獲得導(dǎo)頻符號(hào)，根據(jù)導(dǎo)頻符號(hào)進(jìn)行信道估計(jì)得到MIMO-OFDM信道矩陣H；假設(shè)發(fā)送端的天線數(shù)目為L，接收端的天線數(shù)目為N，且滿足N>L，則根據(jù)平坦的MIMO-OFDM信道的信號(hào)模型可得接收端的陣列天線的輸入矢量記為x＝[x₁,...,x_N]^T；則接收到的MIMO-OFDM信號(hào)的自相關(guān)矩陣為：R_xx＝E[xx^H]。

步驟S102，對(duì)所述自相關(guān)矩陣進(jìn)行特征分解獲得若干個(gè)特征值；