[實用新型]基于結果反饋的新型天線選擇系統

有效

• 申請號: 201220175821.5
• 申請日: 2012-04-24
• 公開（公告）號: CN202634427U
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 段俊毅
• 申請（專利權）人: 南京鐵道職業技術學院
• 主分類號: H04B7/04
• 分類號: H04B7/04;H04L25/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種新型天線選擇系統，尤其涉及一種基于結果反饋的新型天線選擇系統。

背景技術

目前，現有的天線選擇系統，它包括發射天線選擇模塊、接收天線選擇模塊以及將發射天線選擇模塊和接收天線選擇模塊相連的反饋模塊。其中接收天線選擇模塊包括接收天線陣列，信道狀態估計器和接收天線選擇器。信道狀態估計器對接收天線陣列獲得的信道特征向量進行估計，得出信道狀態信息，并將其分別發送給接收天線選擇器和反饋模塊。接收天線選擇器根據信道狀態估計器得出的信道狀態信息計算得出最佳接收天線序號，并將其發送給接收天線陣列進行天線選擇。反饋模塊直接將信道狀態估計器得到的信道狀態信息反饋到發射天線選擇模塊，用于選擇最佳發射端天線。但是，由于信道狀態信息數據量較大，采用有線信道反饋必然導致傳輸線路增多，施工難度增加，且日常維護不便。而采用無線信道反饋則必然導致誤碼率增加，反饋性能降低。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種基于結果反饋的新型天線選擇系統，以克服上述現有天線選擇系統的不足。

本實用新型的目的是通過以下技術方案來實現：

一種基于多天線通信的新型天線選擇系統，包括多天線選擇模塊和反饋模塊，其特征在于：所述多天線選擇模塊包括發射天線陣列、接收天線陣列、信道狀態估計器、天線選擇器，所述反饋模塊包括選擇結果編碼器、反饋線路和反饋結果判決器。其中，信道狀態估計器根據接收天線陣列接收的信道特征向量估計從發射天線陣列的M根天線到接收天線陣列的N根天線之間的M×N條無線信道的信道狀態信息，并將其發送給天線選擇器。天線選擇器根據信道狀態估計器發送結果統一選擇發射端天線序號和接收端天線序號，并將選擇得出的接收端天線序號直接反饋給接收天線陣列用于天線選擇，將選擇得出的發射端天線序號傳送給反饋編碼器，用于反饋至發射天線陣列。反饋編碼器和反饋判決器通過反饋線路相連接。反饋編碼器根據天線選擇器得出的發射端天線選擇結果進行二進制碼本映射，通過反饋線路將其傳遞至反饋判決器。反饋判決器根據判決算法對反饋結果進行判斷，將判決后結果傳送至發射天線陣列，用于選擇合適的發射天線。

本實用新型的有益效果為：設備簡單，便于維護和調試；發送、接收天線陣列采用天線選擇算法選擇信道狀態最好的無線傳輸鏈路，不僅有效地提高信道容量和降低系統誤碼率，而且顯著地避免硬件資源的過度損耗和浪費；可以實現檢錯、糾錯的天線選擇反饋系統，能夠簡單、高效的實現將天線選擇結果反饋到發射端，避免直接反饋信道狀態矩陣產生的高誤碼率，滿足通信的高準確性和可靠性要求。

附圖說明

下面根據附圖對本實用新型作進一步詳細說明。

圖1是本實用新型實施例所述一種基于結果反饋的新型天線選擇系統的硬件系統結構示意圖。

圖中：

1、發射天線陣列；2、接收天線陣列；3、信道狀態估計器；4、天線選擇器；5反饋編碼器；6、反饋線路；7、反饋判決器。

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型實施例所述的一種基于結果反饋的新型天線選擇系統，包括多天線選擇模塊和反饋模塊。所述多天線選擇模塊包括發射天線陣列1、接收天線陣列2、信道狀態估計器3、天線選擇器4；所述反饋模塊包括反饋編碼器5、反饋線路6和反饋判決器7。其中，信道狀態估計器3根據接收天線陣列2接收的信道特征向量估計從發射天線陣列1的M根天線到接收天線陣列2的N根天線之間的M×N條無線信道的信道狀態信息，并將其發送給天線選擇器4。天線選擇器4根據信道狀態估計器3發送結果，以及預計在發射端和接收端選擇天線的數量，采用改進型快速天線選擇算法，統一選擇發射端天線序號和接收端天線序號，并將選擇得出的接收端天線序號直接反饋給接收天線陣列2用于天線選擇，將選擇得出的發射端天線序號傳送給反饋編碼器5，用于反饋至發射天線陣列1。反饋編碼器5和反饋判決器8通過反饋線路7相連接。反饋編碼器5根據天線選擇器4計算得出的發射端天線選擇結果進行二進制碼本映射，將“1”表示選中作為發射天線，“0”表示未選中作為發射天線。例如1，1，0，0即表示選擇四根天線中第一根和第二根發射天線進行傳送信號，其余依次類推。通過反饋線路6將其傳遞至反饋判決器7。反饋判決器7通過將反饋后的序號與可能出現的序號逐位相減，并累加相減后每一個位產生的差值，依據最小均方誤差準則對反饋結果進行判斷，將判決后結果傳送至發射天線陣列1，用于選擇合適的發射天線。

具體工作原理為：通過信道狀態估計器3所有測量無線信道狀態，根據預定天線數量，通過天線選擇器4合理選擇發射端和接收端最佳天線序號，并將選擇結果發送至接收天線陣列2和反饋編碼器5，達到選擇最優天線和反饋最小數據量的目的；反饋編碼器5將天線選擇器4發送結果映射為二進制數據流，并將其發送至反饋判決器7，反饋判決器7通過將接收結果和所有可能出現的二進制數碼對比，依據最小均方誤差準則判定反饋結果，并將其發送至發射天線陣列1，從而實現反饋結果誤差最小化。