专利名称：数据传输方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法和装置。
背景技术：
BF(Beamforming，发射波束成形)加权方法采用了多天线阵，通过信道信息产生相应权值并对多个天线的发射信号进行加权，使多个天线的发射信号到达接收端的时候能够同相叠加，彼此增强，就像汇集到一个波束一样，从而使信噪比提高，获得多天线阵列增益和一定的分集增益。BF加权方法包括EGT (Equal Gain Transmit，等增益发射)加权方法和MRT (Maximum Ration Transmit，最大比发射)加权方法。在多天线MIMO(Multi Input Multi Output，多输入输出)系统中，在两个天线上分别采用ΜΙΜΟ A或MIMO B的发射格式在同一时刻发送数据流。在实际应用中，通常采用MIM0+BF技术来增强双流传输的性能传输数据流。在发射端利用信道信息产生相应权值并通过加权来提高接收端的信噪比，可以提高MIMO的性能。现有技术中的一种采用MIM0+BF技术来传输数据流的方案主要包括发射端的多天线阵采用垂直极化天线阵，该天线阵的特点是天线之间的信道相关性强。现有技术中至少存在如下问题当采用MIM0+BF技术来传输数据流时，在两种发射格式ΜΙΜΟ A和MIMO B中要获得较好的分集增益和解调性能，均需要利用天线之间的不相关性。而在该方法中，由于天线之间的信道相关性强，从而影响MIM0+BF技术的整体性能。
发明内容
本发明的实施例提供了一种数据传输方法和装置，以提高采用了多天线阵的 BS(basestati0n，基站)向MS(mobile station，移动终端)发送数据流的整体性能。一种数据传输方法，将BS的多个天线组成交叉极化天线阵，所述方法具体包括根据所述BS与MS之间的信道信息，计算出所述BS待发射的数据流的加权矩阵；根据所述加权矩阵对所述BS待发射的数据流进行加权处理，将加权处理后的数据流从所述BS发送给所述MS。一种数据传输装置，包括加权矩阵计算模块，用于根据BS与MS之间的信道信息，计算出BS待发射的数据流的加权矩阵，其中，所述BS的多个天线组成交叉极化天线阵；加权发送处理模块，用于根据所述加权矩阵对所述BS待发射的数据流进行加权处理，将加权处理后的数据流从所述BS发送给所述MS。由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例由于在BS采用交叉极化天线阵，交叉天线间有一定的不相关性，所以能够提高解调性能；所以，本发明实施例能够使得BS侧向MS侧发送数据流的整体性能得到显著提高。
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例一提出的一种基于交叉极化天线阵的MIM0+BF技术的数据传输方法的原理示意图；图2为本发明实施例一提出的一种基于交叉极化天线阵的MIM0+BF技术的数据传输方法的具体处理流程图；图3为本发明实施例提供的一种数据传输装置的具体结构图。
具体实施例方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 在本发明实施例中，将基站BS的多个天线组成交叉极化天线阵，根据所述BS与MS 之间的信道信息，计算出所述BS待发射的数据流的加权矩阵。然后，根据所述加权矩阵对所述BS待发射的数据流进行加权处理，将加权处理后的数据流从所述BS发送给所述MS。该实施例提出的一种基于交叉极化天线阵的MIM0+BF技术的数据传输方法的原理示意图如图1所示，具体处理流程如图2所示，包括如下的处理步骤步骤21、将BS(base station，基站)的2N个天线进行组合，分成两组，组成交叉极化天线阵。将BS的多个ON)天线进行组合，组成交叉极化天线阵。具体操作为将BS的多个天线按照极化方向分成两组，每一组内的天线的极化方向是相同的，两个组之间的天线的极化方向是互相垂直的，从而组成交叉极化天线阵。在实际应用中，上述N可以为任意的整数。比如，当N = 2，BS有4根发射天线， MSOiiobilestation，移动终端)有2根接收天线时，BS的第一天线到MS的第一天线之间的信道响应为hn，BS的第二天线到MS的第一天线之间的信道响应为h12，BS的第三天线到MS 的第一天线之间的信道响应为h13，BS的第四天线到MS的第一天线之间的信道响应为h14 ；BS的第一天线到MS的第二天线之间的信道响应为ti21，BS的第二天线到MS的第二天线之间的信道响应为Ii22，BS的第三天线到MS的第二天线之间的信道响应为ti23，BS的第四天线到MS的第二天线之间的信道响应为ti24。上述BS的第一天线、第三个天线为第一组，BS的第二天线、第四个天线为第二组， 第一组内的两个天线的极化方向是相同的，第二组内的两个天线的极化方向是相同的；第一组、第二组之间的天线的极化方向是互相垂直的，即第一组的两个天线和第二组的两个天线的极化方向是互相垂直的。上述8个信道响应可以组成下行的信道响应矩阵
权利要求
1.一种数据传输方法，其特征在于，将基站BS的多个天线组成交叉极化天线阵，所述方法具体包括根据所述BS与移动终端MS之间的信道信息，计算出所述BS待发射的数据流的加权矩阵；根据所述加权矩阵对所述BS待发射的数据流进行加权处理，将加权处理后的数据流从所述BS发送给所述MS。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述的将BS的多个天线组成交叉极化天线阵包括将BS的多个天线按照极化方向分成两组，每一组内的天线的极化方向是相同的，两个组之间的天线的极化方向是互相垂直的。
3.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述的根据所述BS与MS之间的信道信息，计算出所述BS待发射的数据流的加权矩阵，包括所述BS的各个天线到MS的某一根天线之间的信道响应列向量为Ii1，则所述加权矩阵w的第一个列向量为M =^，所述向量h广表示Ill的共轭，所述I Ih1I I表示向量、的模 值；所述加权矩阵W的第二个列向量W2为所述第一个列向量W1的正交向量； 所述加权矩阵W= [W1, W2J0
4.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述根据所述BS与MS之间的f 道信息，计算出所述BS待发射的数据流的加权矩阵，包括当BS有4根发射天线，BS的第一天线到MS的第一天线之间的信道响应为hn，BS的第二天线到MS的第一天线之间的信道响应为h12，BS的第三天线到MS的第一天线之间的信道响应为h13，BS的第四天线到MS的第一天线之间的信道响应为h14，所述第一天线、第三个天线为第一组，第二天线、第四个天线为第二组，每一组内的两个天线的极化方向是相同的，第一组和第二组之间的天线的极化方向是互相垂直的；
5.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述的根据所述BS与MS之间的信道信息，计算出所述BS待发射的数据流的加权矩阵，包括当BS的各个天线到MS的各个天线之间的信道响应矩阵为h(k)， 则所述加权矩阵w (k) = h* (k)，所述h* (k)表示h (k)的共轭；或者；对所述h(k)进行奇异值分解，得到矩阵h(k)的第-奇异向量的共轭作为加权矩阵w (k)的两个列向量；-和第二个奇异向量，将两个 或者；计算信道协方差矩阵
6.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述的根据所述BS与MS之间的 A道信息，计算出所述BS待发射的数据流的加权矩阵，包括当BS有4根发射天线，MS有2根接收天线时，BS的第一天线到MS的第一天线之间的道响应为hn，BS的第二天线到MS的第一天线之间的信道响应为h12，BS的第三天线到MS 的第一天线之间的信道响应为h13，BS的第四天线到MS的第一天线之间的信道响应为h14 ； 所述BS的第一天线、第三个天线为第一组，BS的第二天线、第四个天线为第二组，每一组内的两个天线的极化方向是相同的，所述第一组和第二组之间的天线的极化方向是互相垂直的；所述BS的第一天线到MS的第二天线之间的信道响应为ti21，BS的第二天线到MS的第二天线之间的信道响应为h22，所述BS的第三天线到MS的第二天线之间的信道响应为ti23， 所述BS的第四天线到MS的第二天线之间的信道响应为h24 ；
7.根据权利要求1至6任一项所述的数据传输方法，其特征在于，所述的根据所述加权矩阵对所述BS待发射的数据流进行加权处理，将加权处理后的数据流从所述BS发送给所述MS，包括将BS的待发射的数据经过多输入输出MIMO编码后得到数据流
8.一种数据传输装置，其特征在于，包括加权矩阵计算模块，用于根据基站BS与移动终端MS之间的信道信息，计算出BS待发射的数据流的加权矩阵，其中所述BS的多个天线组成交叉极化天线阵；加权发送处理模块，用于根据所述加权矩阵对所述BS待发射的数据流进行加权处理， 将加权处理后的数据流从所述BS发送给所述MS。
9.根据权利要求8所述的数据传输装置，其特征在于，所述的加权矩阵计算模块包括 第一计算模块、第二计算模块、第三计算模块和第四计算模块中的至少一项；第一计算模块，用于当BS的各个天线到MS的某一根天线之间的信道响应列向量为h1;则所述加权矩阵w的第一个列向量为
10.根据权利要求8或9所述的数据传输装置，其特征在于，所述的加权发送模块包括 加权处理模块，用于将BS的待发射的数据经过多输入输出MIMO编码后得到数据流
全文摘要
本发明实施例提供了一种数据传输方法和装置。该方法主要包括将BS(基站)的多个天线组成交叉极化天线阵，根据所述BS与MS(移动终端)之间的信道信息，计算出所述BS待发射的数据流的加权矩阵；根据所述加权矩阵对所述BS待发射的数据流进行加权处理，将加权处理后的数据流从所述BS发送给所述MS。本发明实施例由于在BS采用交叉极化天线阵，交叉天线间有一定的不相关性，所以能够提高解调性能；所以，本发明实施例能够使得BS侧向MS侧发送数据流的整体性能得到显著提高。
文档编号H04B7/06GK102171946SQ201180000421
公开日2011年8月31日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者方冬梅, 胥恒, 阮卫 申请人:华为技术有限公司