专利名称：一种信号传输方法、设备及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种信号传输方法、设备及系统.
背景技术：
将中继技术与无线峰窝网络相融合，能有效地提高小区边缘用户的服务质量，增强系统的覆盖能力。如何利用中继节点，在扩展覆盖范围的同时，提高无线传输的频谱效率的问题，一直受到密切关注。近年来，网络编码理论的提出和发展，给以上问题提供了全新的解决思路。在无线中继系统中利用网络编码技术，在中继节点把多个用户设备的数据合并在一起同时传输，可以减少多用户设备传输的资源开销，提高系统的频谱效率。目前最具代表性的是采用了物理层网络编码的无线双向中继系统。该系统只需要两个时隙就可以完成信息交互。第一个时隙，两个用户设备同时向中继节点发送各自的信号，中继节点接收混合信号；第二个时隙，中继节点将接收到的信号进行一定的处理，再将处理后的信号广播出去。这两个用户设备接收到广播的信号后，各自利用已有的信息消除干扰后，获取来自对端用户设备的有用信息。目前，在上述无线双向中继系统中中继节点接收到上述混合信号后，对混合信号进行一定处理，中继节点再从中继节点的多个天线中选择一根天线，通过选择出的天线将上述处理后的信号广播出去。该技术中由于选择一根天线进行发射，这样只能实现多天线的分集增益，而不能实现阵列增益。
发明内容
本发明实施例提供了一种信号传输方法、设备及系统，在信号传输过程中可以实现阵列增益。第一方面，本发明提供的一种信号传输方法，包括:通过至少两根天线接收包含第一节点发送的第一信号和第二节点发送的第二信号的第一阵列信号；对所述第一阵列信号进行检测，得到第一检测信号和第二检测信号，其中，所述第一检测信号是针对所述第一信号进行检测得到的信号，所述第二检测信号是针对所述第二信号进行检测得到的信号；将所述第一检测信号和所述第二检测信号进行编码处理，得到包含所述第一检测信号和所述第二检测信号的编码信号；将所述编码信号进行阵列处理，生成包含所述编码信号的第二阵列信号；通过所述至少两根天线将所述第二阵列信号发送至所述第一节点和所述第二节点。在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述对所述第一阵列信号进行检测包括:对所述第一阵列信号进行最大似然检测；或者
对所述第一阵列信号进行迫零检测；或者对所述第一阵列信号进行最小平方误差检测。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述将所述第一检测信号和所述第二检测信号进行编码处理包括:将所述第一检测信号和所述第二检测信号进行比特级异或处理。结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述将所述编码信号进行阵列处理包括:通过如下式对所述编号信号进行阵列处理:
权利要求
1.一种信号传输方法,其特征在于,包括: 通过至少两根天线接收包含第一节点发送的第一信号和第二节点发送的第二信号的第一阵列信号； 对所述第一阵列信号进行检测，得到第一检测信号和第二检测信号，其中，所述第一检测信号是针对所述第一信号进行检测得到的信号，所述第二检测信号是针对所述第二信号进行检测得到的信号； 将所述第一检测信号和所述第二检测信号进行编码处理，得到包含所述第一检测信号和所述第二检测信号的编码信号； 将所述编码信号进行阵列处理，生成包含所述编码信号的第二阵列信号； 通过所述至少两根天线将所述第二阵列信号发送至所述第一节点和所述第二节点。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一阵列信号进行检测包括: 对所述第一阵列信号进行最大似然检测；或者 对所述第一阵列信号进行迫零检测；或者 对所述第一阵列信号进行最小平方误差检测。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述将所述第一检测信号和所述第二检测信号进行编码处理包括: 将所述第一检测信号和所述第二检测信号进行比特级异或处理。
4.如权利要 求1 或2所述的方法，其特征在于，所述将所述编码信号进行阵列处理包括: 通过如下式对所述编号信号进行阵列处理:
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述将所述编码信号进行阵列处理之前，所述方法还包括: 对第一信道的信道响应和第二信道的信道响应构成的矩阵进行QR分解处理，得到所述第二信道的信道响应的QR分解结果，其中，所述第二信道的信道响应的QR分解结果满足G = r^+r^, G为所述第二信道的信道响应。
6.—种信号传输方法,其特征在于,包括: 第一节点通过第一信道向中继节点发送第一信号； 所述第一节点通过所述第一信道接收所述中继节点发送的阵列信号，所述阵列信号包括所述中继节点对第一检测信号和第二检测信号进行编码处理得到的编码信号，所述第一检测信号为所述中继节点对所述第一节点发送给所述中继节点的第一信号进行检测得到的信号，所述第二检测信号为所述中继节点对第二节点发送给所述中继节点的第二信号进行检测得到的信号；所述第一节点对所述阵列信号进行检测，得到目标编码信号，所述目标编码信号是针对编码信号进行检测得到的信号；所述目标编码信号包含第一目标信号和所述第二目标信号，所述第一目标信号是针对所述第一检测信号进行检测得到的信号，所述第二目标信号是针对所述第二检测信号进行检测得到的信号； 所述第一节点对所述目标编码信号进行解码处理，得到所述第二目标信号。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一节点通过信道接收中继节点发送的阵列信号之后，所述第一节点对所述阵列信号进行检测之前，所述方法还包括: 所述第一节点基于预先获取的所述第一信道的信道响应的QR分解结果和第二信道的信道响应的QR分解结果对所述阵列信号简化处理； 所述第一节点对所述阵列信号进行检测包括: 所述第一节点对所述简化处理后的阵列信号进行检测； 其中，所述QR分解结果是对第一信道的信道响应和第二信道的信道响应构成的矩阵进行QR分解处理后的结果，所述第二信道为所述第二节点给中继节点发送所述第二信号所使用的信道。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一节点对所述简化处理后的阵列信号进行检测包括: 所述第一节点对所述简化处理后的阵列信号进行最大似然检测；或者 所述第一节点对所述简化处理后的阵列信号进行迫零检测；或者 所述第一节点对所述简化处理后的阵列信号进行最小平方误差检测。
9.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述第一节点通过第一信道接收中继节点发送的阵列信号之后，所述所述第一节点对所述简化处理后的阵列信号进行检测之前，所述方法还包括: 获取所述第一信道的信道响应的QR分解结果和第二信道的信道响应的QR分解结果。
10.如权利要求7或8所述的方法，其特征在于，所述第一节点对所述目标编码信号进行解码处理，得到所述第二目标信号之后，所述方法还包括: 所述第一节点计算接收的所述第二目标信号与所述第二节点发送给所述中继节点的第二信号的相似度。
11.一种中继节点设备，其特征在于，包括:接收单元、检测单元、编码单元、阵列处理单元和发送单元，其中: 所述接收单元，用于通过至少两根天线接收包含第一节点发送的第一信号和第二节点发送的第二信号的第一阵列信号； 所述检测单元，用于对所述第一阵列信号进行检测，得到第一检测信号和第二检测信号，其中，所述第一检测信号是针对所述第一信号进行检测得到的信号，所述第二检测信号是针对所述第二信号进行检测得到的信号； 所述编码单元，用于将所述第一检测信号和所述第二检测信号进行编码处理，得到包含所述第一检测信号和所述第二检测信号的编码信号； 所述阵列处理单元，用于将所述编码信号进行阵列处理，生成包含所述编码信号的第二阵列信号； 所述发送单元，用于通过所述至少两根天线将所述第二阵列信号发送至所述第一节点和所述第二节点。
12.如权利要求11所述的设备，其特征在于，所述检测单元还用于对所述第一阵列信号进行最大似然检测；或者 所述检测单元还用于对所述第一阵列信号进行迫零检测；或者 所述检测单元还用于对所述第一阵列信号进行最小平方误差检测。
13.如权利要求11或12所述的设备，其特征在于，所述编码单元还用于将所述第一检测信号和所述第二检测信号进行比特级异或处理。
14.如权利要求11或12所述的设备，其特征在于，所述阵列处理单元还用于通过如下式对所述编号信号进行阵列处理:
15.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述设备还包括: 分解单元，用于对第一信道的信道响应和第二信道的信道响应构成的矩阵进行QR分解处理，得到所述第二信道的信道响应的QR分解结果，其中，所述第二信道的信道响应的QR分解结果满足G = r^+r^, G为所述第二信道的信道响应。
16.一种用户设备，其特征在于，包括:发送单元、接收单元、检测单元和解码单元，其中: 所述发送单元，用于通过第一信道向中继节点发送第一信号； 所述接收单元，用于通过所述第一信道接收所述中继节点发送的阵列信号，所述阵列信号包括所述中继节点对第一检测信号和第二检测信号进行编码处理得到的编码信号，所述第一检测信号为所述中继节点对所述第一节点发送给所述中继节点的第一信号进行检测得到的信号，所述第二检测信号为所述中继节点对第二节点发送给所述中继节点的第二信号进行检测得到的信号； 所述检测单元，用于对所述接收单元接收的阵列信号进行检测，得到目标编码信号，所述目标编码信号是针对编码信号进行检测得到的信号；所述目标编码信号包含第一目标信号和所述第二目标信号，所述第一目标信号是针对所述第一检测信号进行检测得到的信号，所述第二目标信号是针对所述第二检测信号进行检测得到的信号； 所述解码单元，用于从所述检测单元得到的目标编码信号进行解码处理，得到所述第二目标信号。
17.如权利要求16所述的设备，其特征在于，所述设备还包括: 处理单元，用于基于预先获取的所述第一信道的信道响应的QR分解结果和第二信道的信道响应的QR分解结果对所述阵列信号简化处理； 所述检测单元还用于对所述简化处理后的阵列信号进行检测； 其中，所述QR分解结果是对第一信道的信道响应和第二信道的信道响应构成的矩阵进行QR分解处理后的结果，所述第二信道为所述第二节点给中继节点发送所述第二信号所使用的信道。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述检测单元还用于对所述简化处理后的阵列信号进行最大似然检测；或者 所述检测单元还用于对所述简化处理后的阵列信号进行迫零检测；或者 所述检测单元还用于对所述简化处理后的阵列信号进行最小平方误差检测。
19.如权利要求17或18所述的设备，其特征在于，所述设备还包括: 获取单元，用于获取所述第一信道的信道响应的QR分解结果和第二信道的信道响应的QR分解结果。
20.如权利要求17或18所述设备，其特征在于，所述设备还包括: 计算单元，用于计算接收的所述第二目标信号与所述第二节点发送给所述中继节点的第二信号的相似度。
21.一种信号传输系统，其特征在于，包括:中继节点设备、第一节点设备和第二节点设备，其中: 所述中继节点设备，用于通过至少两根天线接收包含第一节点设备发送的第一信号和第二节点设备发送的第二信号的第一阵列信号；再对所述第一阵列信号进行检测，得到第一检测信号和第二检测信号，其中，所述第一检测信号是针对所述第一信号进行检测得到的信号，所述第二检测信号是针对所述第二信号进行检测得到的信号；以及将所述第一检测信号和所述第二检测信号进行编码处理，得到包含所述第一检测信号和所述第二检测信号的编码信号；以及将所述编码信号进行阵列处理，生成包含所述编码信号的第二阵列信号；再通过所述至少两根天线将所述第二阵列信号发送至所述第一节点设备和所述第二节点设备； 所述第一节点设备，用于通过第一信道向所述中继节点设备发送第一信号；再通过所述第一信道接收所述中继节点设备发送的所述第二阵列信号；以及对所第二阵列信号进行检测，得到目标编码信号，所述目标编码信号是针对所述编码信号进行检测得到的信号；所述目标编码信号包含第一目标信号和所述第二目标信号，所述第一目标信号是针对所述第一检测信号进行检测得到的信号，所述第二目标信号是针对所述第二检测信号进行检测得到的信号；再对所述目标编码信号进行解码处理，得到所述第二目标信号； 所述第二节点设备，用于通过第二信道向所述中继节点设备发送第二信号；再通过所述第二信道接收所述中继节点设备 发送的所述第二阵列信号；以及对所述第二阵列信号进行检测，得到目标编码信号；再对所述目标编码信号进行解码处理，得到所述第一目标信号。
全文摘要
本发明实施例公开了一种信号传输方法，包括通过至少两根天线接收包含第一节点发送的第一信号和第二节点发送的第二信号的第一阵列信号；对所述第一阵列信号进行检测，得到第一检测信号和第二检测信号；将所述第一检测信号和所述第二检测信号进行编码处理，得到包含所述第一检测信号和所述第二检测信号的编码信号；将所述编码信号进行阵列处理，生成包含所述编码信号的第二阵列信号；通过所述至少两根天线将所述第二阵列信号发送至所述第一节点和所述第二节点。相应地本发明实施例还提供信号传输设备及系统。本发明实施例在信号传输过程中可以实现阵列增益。
文档编号H04B7/06GK103078672SQ20121057081
公开日2013年5月1日 申请日期2012年12月25日 优先权日2012年12月25日
发明者吕铁军, 曹若菡, 夏金环, 刘海静 申请人:华为技术有限公司, 北京邮电大学