[發明專利]一種基于NGB?W的多天線復用傳輸系統

有效

• 申請號: 201310446066.9
• 申請日: 2013-09-23
• 公開（公告）號: CN104468053B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 芮赟;寇亞軍;李明齊;王曉妮;楊程;繆軍;封松林
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海高等研究院
• 主分類號: H04L1/06
• 分類號: H04L1/06;H04L1/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所31219
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發明涉及移動通信技術領域，特別是涉及移動通信領域中多天線傳輸方法技術領域，具體為一種基于NGB-W的多天線復用傳輸系統。

背景技術

隨著世界經濟文化的快速發展，移動用戶對信息業務的需求量快速增長。單獨依靠傳統廣播網或傳統雙向通信網，都無法實現移動信息業務的最優化傳輸。而下一代廣播電視網無線(NGB-W)通信系統，可實現無線廣播和雙向通信的融合共存，是解決移動信息業務數據量快速增長和無線網絡傳輸容量受限之間矛盾的有效途徑。NGB-W系統將同時兼顧地面廣播(移動接收和固定接收都存在)和移動廣播(可以是現有CMMB業務，也可以是未來NGB-W業務)兩種主要應用場景。為了提高NGB-W系統的傳輸速率，NGB-W引入多天線復用傳輸技術。而針對面向roof-top固定接收場景和手持設備的移動接收場景，由于廣播信道的特點，存在較強的直射路徑，因而存在較強的信道相關性。并且，由于廣播系統的單向傳輸特點，移動通信系統中普遍采納的基于信道反饋的多天線技術將無法適用。目前針對廣播信道場景中的多天線傳輸性能及關鍵技術的研究還不完善，更未出現可開展應用的實際系統。

現有的廣播通信標準也大部分未采用多天線傳輸技術。例如，歐洲著名的DVB-T2系統僅采用發送裝置2天線的空間分集技術。目前，僅剛推出的DVB-NGH標準草案中采用了2天線的空間復用技術，且不支持2流64QAM的高階調制優化方案，無法獲得更高的傳輸速率。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種基于NGB-W的多天線復用傳輸系統，用于解決現有技術中NGB-W系統廣播無法獲得更高的傳輸速率的問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種基于NGB-W的多天線復用傳輸系統，包括發送裝置和接收裝置，所述發送裝置包括：雙天線映射模塊，用于將已調制的串行符號數據序列映射為并行的兩根天線上傳輸的符號數據序列；預編碼處理模塊，與雙天線映射模塊的輸出端相連，用于將輸入的符號數據序列進行預編碼矩陣處理；時間交織模塊，與預編碼處理模塊的輸出端相連，用于完成符號數據序列在時間上的交織操作；成幀模塊，與時間交織模塊的輸出端相連，用于將交織后的符號數據序列進行成幀處理；頻域交織模塊，與成幀模塊的輸出端相連，用于符號數據序列在頻域子載波上進行交織處理；OFDM符號生成模塊，與頻域交織模塊的輸出端相連，對符號數據序列完成導頻添加、IFFT變換、加循環前綴操作，并通過兩根天線的射頻單元進行發送；所述接收裝置包括：OFDM解調模塊，與接收天線相連接，用于將所述發送裝置發送的基帶信號進行OFDM解調處理；信道估計模塊，與OFDM解調模塊的輸出端相連接，用于完成接收信號的多天線信道衰落系數的估計；多天線信道矩陣處理模塊，與信道估計模塊的輸出端相連接，用于將估計的多路天線空間信道值進行處理，以利于數據正確天線解調；頻域解交織模塊，與OFDM解調模塊的輸出端相連，用于接收符號數據在頻域子載波上的解交織處理；幀提取模塊，與頻域解交織模塊的輸出端相連，用于將頻域解交織后的符號數據序列進行幀提取處理；時間解交織模塊，與幀提取模塊的輸出端相連，用于完成符號數據序列在時間上的解交織操作；多天線解調模塊，其與時間解交織模塊、多天線信道矩陣處理模塊的輸出端相連接，利用估計的信道衰落系數對采樣信號進行頻域均衡；多天線解映射模塊，其與多天線解調模塊的輸出端相連接，用于將輸入的兩根天線上的并行符號數據序列變換成串行的輸出符號數據序列。

優選地，如果將已調制串行符號數據序列表示為則輸出的符號數據序列以矢量形式可表示為其中N_{Cells,FEC_block}為每個FEC塊中的數據單元的數量。

優選地，在預編碼處理模塊中，將輸出的符號數據序列z_k與預編碼矩陣w(k)相乘，輸出矢量可表示為

其中：

w(k)＝D(k)U,k＝0,1,...,N_{Cells,FEC_block}/2-1；

D(k)是周期為8的相位跳轉矩陣，

U為常數預編碼矩陣，a為常數。

優選地，在所述OFDM解調模塊中，OFDM解調處理至少包括去循環前綴、FFT變換操作。

優選地，在所述多天線信道矩陣處理模塊中，用于將估計的多路天線空間信道值進行處理包括頻域解交織、幀提取和時間解交織。

如上所述，本發明的一種基于NGB-W的多天線復用傳輸系統，具有以下有益效果：