[發明專利]MIMO通信方法、MIMO發送裝置和MIMO接收裝置

有效

• 申請號: 201410086812.2
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN104052583B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發明（設計）人: 楠繁雄
• 申請（專利權）人: 索尼公司
• 主分類號: H04L5/00
• 分類號: H04L5/00;H04L27/26;H04L27/34
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 吳信剛

本發明涉及MIMO通信方法、MIMO發送裝置和MIMO接收裝置。獲得包括I數字信號序列和Q數字信號序列的第一數字信號序列，第一數字信號序列是通過把數字信號序列系統中的I序列和Q序列的每一位乘以構成n階(n是整數)正交碼的碼之中的第一碼而獲得的。通過把I數字信號序列和Q數字信號序列乘以大于1的第一系數來獲得第二數字信號序列，所述I數字信號序列和Q數字信號序列是通過把數字信號序列系統中的I序列和Q序列的每一位乘以構成2n階正交碼的碼之中的第一碼而獲得的。逐位地把第一數字信號序列和第二數字信號序列相加以創建一個數字信號序列，并且從單個天線發送所述一個數字信號序列。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2013年6月14日提交的序列號為61/835,119以及于2013年3月11日提交的序列號為61/776,161的美國臨時專利申請的在先申請日的權益，每一個申請的內容通過引用包含于此。

技術領域

本公開涉及一種使用MIMO(多輸入多輸出通信)的MIMO通信方法以及MIMO發送裝置和MIMO接收裝置。

背景技術

MIMO通信方案已作為一種用于增加通信容量的技術被投入實際使用。這種技術被設計為允許使用具有N個發送單元的發送器和具有N個接收單元的接收器來傳輸N個系統上的不同數據序列，其中N是大于或等于2的整數，并且這種技術保留N倍的通信容量，導致在僅一個系統上傳輸的情況下的通信速度的N倍的通信速度。

這種技術當前在LTE(長期演進)、WiFi(無線保真)等中被用作SU-MIMO(單用戶-MIMO)。在未來，將會存在作為MU-MIMO(多用戶-MIMO)的擴展版本，并且正在積極研究利用信道之間的正交性來提高頻率使用效率、多個小區的統一操作等。

在MIMO中，當前，如上所述，發送器和接收器分別需要N個發送單元和N個接收單元。也就是說，發送器包括N個發送天線和N個發送電路，并且接收器包括N個接收天線和N個接收電路。N個發送電路具有相同的特性，并且N個接收電路具有相同的特性。

建立MIMO通信的條件是通過使用從發送器發送的參考信號在接收器側測量形成在發送天線和接收天線之間的通信路徑的通信信道的增益、以矩陣的形式把增益表示為通信路徑矩陣(H矩陣)并且在接收器側乘以通信路徑矩陣的逆矩陣來分離多個發送信號的能力。

發明內容

在移動終端是MIMO接收裝置的情況下，出現下面的問題。

首先，小殼體需要包括N個(多個)天線和接收電路。也就是說，包括多個天線和接收電路背離移動終端的更緊湊且更輕的設計和低功耗的趨勢。特別地，在MIMO通信技術的發展中采用的8×8MIMO通信需要多達八個天線和八個接收電路；然而，把這樣的8×8MIMO通信應用于小的移動終端實際上是不可能的。

其次，由于對于單個接收系統使用通常兩個天線的分集接收是常見的，所以接收器需要設置有(2×N)個或更多的天線以便為N×NMIMO接收的功能提供分集。在不使用分集的情況下，MIMO性能可能未被充分利用，導致這樣的問題：如果包括了諸如天線和接收電路的硬件，則將不會實現充分的效果。

第三，對于接收器的緊湊性，接收天線和發送天線之間的通信路徑的相關性的增加引起問題，這是因為上述H矩陣不是正則的并且無法實現信號分離。

因此，需要一種用于減少接收天線的數量的可供實際使用的技術。在這個方面，在由美國SkyCross Inc.出版的非專利文獻“Isolated Mode Antenna Technology,January2008”中提出一種技術。這種技術通過使用布置在單個天線中的多個饋電點基于空間射束方向提供分離，在該天線中來自每個饋電點的輸入信號形成不同的射束，并且改變射束的偏振的平面能夠實現分離。