专利名称：多天线通信系统中的自适应传输和检测方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多天线通信系统中的自适应传输和检测方法和设备。
背景技术：
随着因特网和多媒体应用的结合，下一代无线通信系统对于信息速率和传输质量这两方面提出了更高的需求。在过去很长的一段时间，人们对于如何进一步提高无线通信中的信息传输速率进行了深入的研究。现今，我们对于时域和频域资源的利用程度几乎已经接近于极限，在有限的时域和频域资源下难以获得更多的信息传输速率的增加。
然而，值得庆幸的是，传统研究中的传输速率上的瓶颈很快便被多天线技术(MIMO)的提出所打破。近年来，MIMO技术的提出，给研究者们提供了一个新的提高信息传输速率的思路。在MIMO系统中，发送端利用多根天线进行信号的发送，接收端利用多根天线进行信号的接收。研究表明，相比于传统的单天线传输方法，MIMO技术可以显著的提高信道容量，从而提高信息传输速率。另外，MIMO系统采用的发送和接收天线数愈多，其可提供的信息传输速率就愈高。我们知道，空间的天线资源相比较于时频资源几乎是无限可利用的，因此MIMO技术有效突破了传统研究中的瓶颈，成为了下一代无线通信系统的核心技术之一。
除了MIMO技术之外，自适应传输技术也可以有效提高衰落信道中的信息传输速率。自适应调制与编码(AMC)技术是一种重要的自适应传输技术，其基本思想是根据当前的信道特性自适应的变化发送时采用的调制和编码参数，通过在信道条件好时多传一些信息，在信道条件差时少传一些信息来提高系统的平均吞吐能力，也即平均频谱利用率。
因此，如果将MIMO与AMC技术相结合，将可以获得比单纯使用一种技术更高的信息传输速率。
图1所示为通常的采用AMC技术的MIMO系统结构的示意图。比如在3GPP中由Lucent公司提出的PARC(逐天线速率控制)方案。
在该结构中，发送端和接收端分别采用nT和nR个天线进行信号的发送和接收。在发送端，待发送的数据首先经过串/并变换模块101分成nT个数据子流，每个数据子流对应一个发送天线。在发送之前，根据当前每个发送天线所对应的信道传输特性，在自适应调制和编码模块102中对这些数据子流进行自适应调制和编码。各个数据子流在AMC时所需的调制与编码参数M1，M2，…，MnT来自于接收端通过反馈信道108进行的反馈。
在接收端，首先由nR个接收天线104将空间全部信号接收下来，然后由信道估计模块105根据该接收信号中的导频信号或采用其他方法进行信道估计，估计出当前的信道特性矩阵H(对于MIMO系统来说，其信道特性可以用一个矩阵来描述)。然后，AMC参数选取模块107根据H来确定发送端每个数据子流所采用的调制和编码参数，并将选好的各数据子流的调制与编码参数通过反馈信道发送回发送端(为了降低反馈开销，一般只返回各调制与编码参数对应的序号)。最后，MIMO检测模块106根据信道特性矩阵H，以及AMC参数选取模块107输出的各子流的调制编码参数，采用一般的干扰抵消检测方法对各个发送数据子流进行检测，并得到原始的发送数据。
图1的这种MIMO结构通常称为V-BLAST(垂直Bell实验室分层空时结构)系统。在实际的MIMO系统中，也可以有所变化。通过变换各个发送数据流和各个发送天线之间的对应关系，可以得到其他结构的MIMO系统，比如D-BLAST(对角Bell实验室分层空时结构)系统，等等。另外，在发端自适应调制与编码模块102之后加入串并变换、IFFT(反快速傅立叶变换)、并串变换、加入CP(循环前缀)等模块亦可变换成一个MIMO-OFDM-AMC系统。
图1中的自适应参数选取模块107是MIMO-AMC系统中的一个重要模块，其实现步骤参见图2。
图2所示为通常MIMO-AMC系统中的参数选取过程。
整个参数选取过程可以分成两步(1)预先计算依次检测子流1，2，…，nT时所得的各个子流检测后的等效SINR(信号与干扰噪声比)SINR(1)，SINR(2)，…，SINR(nT)。
其中的检测一般采用基于SIC(串行干扰抵消)的检测方法。SIC检测的基本思想是，先利用某一检测子(如MMSE(最小均方误差)或者ZF(迫零))来检测某一个发送子流，随后将这一子流的作用从总的接收信号中去掉，然后再检测下一个子流，依此类推，直到所有的子流都检测出来为止。
由此，图2中第一步中的检测过程便是这样的首先根据当前信道特性矩阵H，采用检测子ZF或MMSE从总的接收信号中检测第1个发送子流。检测出来以后，将第1个发送子流的作用从总的接收信号中去掉。然后，在去除发送子流1后的接收信号中，再采用检测子检测出发送子流2。检测出以后，再将第2个发送子流的作用从总的接收信号中去掉。依此类推，直至检测出第nT个发送子流。
需要明确的是，这里进行检测的目的并不是为了得到最终的子流数据，而是为了确定各个发送子流在按此方法检测后的SINR。在这个检测过程完成以后，根据信道特性矩阵H、每步检测中所采用的检测子，以及对信道噪声的估计值，可以方便的计算各个子流检测后的等效SINRSINR(1)，SINR(2)，…，SINR(nT)。
(2)依据所得的SINR(1)，SINR(2)，…，SINR(nT)，为各个子流选取调制和编码参数。
由SINR确定调制编码参数可以采用多种方法，比如可以采用如下的方法首先选定若干种调制与编码参数组合，并且估计出在AWGN(加性白高斯噪声)信道下各种参数的BER性能。然后，根据各子流检测后的SINR数值，选取能满足一定BER要求且吞吐最大的调制编码参数作为该发送子流上的调制与编码参数。
图1中的参数选取模块107采用图2中的参数选取过程，得到各个发送子流的调制和编码参数M＝{M1，M2，…，MnT}，然后将其送给MIMO检测模块106，并通过反馈信道发送回发端。图1中的MIMO检测模块106根据信道特性矩阵H，参数选取模块107确定的各个发送子流的参数M，采用SIC方法检测出发送各个子流的数据。
需要注意的是，在通常的如图1所示的MIMO-AMC系统中，在自适应参数选取107和MIMO检测106中，一般采用固定的子流检测顺序，比如就按照发送天线由1到nT的顺序。自适应参数选取107中按照固定的子流检测顺序(比如按照发送天线的顺序1，2，…，nT)对各子流进行SIC检测、计算SINR，并选取参数。MIMO检测106中按照同样的固定顺序，对各子流依次检测并得到最终数据。
总的说来，传统的MIMO-AMC系统(比如3GPP中由Lucent提出的PARC提案)一般有如下特点(1)在收端的自适应参数选取和SIC检测中，采用固定的子流检测顺序；(2)所有发送天线等功率发送。
研究表明在SIC检测中采用不同的子流检测次序将会带来不同的系统吞吐性能。比如，对于同一个数据子流来说，在SIC中将其放在第a个还是第b个位置进行检测(a≠b)，会得到不同的检测后SINR。如果采用AMC的话，就可能会对应不同的调制和编码参数。也就是说，通过对自适应参数选取和SIC检测中子流检测次序的优化可以提高MIMO-AMC系统的整体频谱利用率性能。
另外，传统的MIMO-AMC采用所有发送天线等功率发送的方法。这种方法可以获得降低系统实现复杂度和反馈开销的好处。然而，这种方法也必将带来系统吞吐性能的损失。这是因为在MIMO-AMC中，时常会出现某个(或某几个)发送天线由于信道特性特别差而在AMC后要求不传数据的情况，此时在这些发送天线上仍分配与其他发送天线相同的发送功率势必会带来发送功率的浪费。
发明内容
本发明的目的在于提出了一种多天线通信系统中的自适应传输和检测方法和设备，用于提高MIMO中自适应传输的频谱利用率。在该方法和设备中，在自适应参数选取的同时对发送子流的检测顺序进行优化，用于提高MIMO中自适应传输的频谱利用率，而且还通过对各发送天线上发送功率更合理的分配来提高功率的利用率，从而进一步提高系统的频谱利用率性能。
本发明的另一个目的在于提出了一种多天线通信系统中的自适应传输和检测方法和设备，相比于传统方法来说，本发明中提出的方法在保证系统易于实现的前提下，可以有效提高多天线自适应传输系统的频谱利用率。
为了实现上述目的，本发明提出了一种在包括发送端和接收端的多天线通信系统中的自适应传输和检测方法，在接收端，所述方法包括以下步骤步骤a，计算单独检测发送子流集合中各子流后的等效信号与干扰噪声比；步骤b，根据所计算出的信号与干扰噪声比，为所述各子流选取调制和编码参数；步骤c，判断子流集合中是否存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流；步骤d，如果在子流集合中存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流，则在所述子流集合内随机地或按照预定次序选择已分配到最高一级调制与编码参数的子流；以及如果在子流集合中不存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流，则选择具有最低信号与干扰噪声比的子流；步骤e，对已选子流执行干扰抵消检测，以及步骤f，从子流集合中去除已选子流并判断所述子流集合是否为空，如果所述子流集合非空，则返回到步骤a。
优选地，根据本发明，所述方法在步骤e和步骤f之间还包括步骤g，检测已选子流上是否分配有比特；以及步骤h，如果所选子流上没有分配到比特，则将总发送功率在所述子流集合中的剩余发送天线中等分。
优选地，根据本发明，所述方法还包括步骤i，如果检测到已选子流上分配有比特，则进行到步骤f。
优选地，根据本发明，根据所选取的各子流的调制与编码参数、各发送天线的功率分配、干扰抵消检测中确定的子流检测顺序，执行多天线自适应传输。
优选地，根据本发明，将所选取的各子流的调制与编码参数通过反馈信道反馈回发送端。
优选地，根据本发明，在发送端，根据反馈的各子流的调制与编码参数对各子流进行自适应调制与编码，并发送自适应调制与编码后的信号；在接收端，在接收到所述信号后，根据所述调制与编码参数、各发送天线的功率分配和干扰抵消检测中所确定的子流检测顺序，对所述信号进行解调和解码以获得原始信号。
优选地，根据本发明，在步骤a处，通过将总发送功率在子流集合中的所有各子流上等分，来计算单独检测发送子流集合中各子流后的等效信号与干扰噪声比。
优选地，根据本发明，所述最高一级调制与编码参数表示具有最高频谱利用率的调制与编码参数。
优选地，根据本发明，所述步骤a包括对用于传输各子流的信道的信道特性进行估计。
优选地，根据本发明，所述步骤a包括用普通的检测子来分别检测子流集合中的每个发送子流；以及根据检测子对每个子流所带来的增益大小和接收端噪声的大小来估计每个发送子流在当前检测后的等效信号与干扰噪声比。
优选地，根据本发明，根据信号与干扰噪声比确定调制编码参数的步骤包括选定多种调制与编码参数组合；以及对于每个子流，选取在其信号与干扰噪声比下，将满足预定误码率或误帧率要求、同时具有最大的频谱利用率性能的参数作为所述子流的调制与编码参数。
根据本发明，还提出了一种在多天线通信系统中的用于自适应传输和检测的接收端设备，所述接收端设备，包括信道估计模块，对用于传输各子流的信道的信道特性进行估计；自适应调制与编码参数选取模块，用于根据利用信道估计单独检测到的发送子流集合中各子流的信号与干扰噪声比，为所述各子流选取调制和编码参数；针对子流集合中的每一个子流，判断子流集合中是否存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流；在子流集合中存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流的情况下，则在所述子流集合内随机地或按照预定次序选择已分配到最高一级调制与编码参数的子流；以及在子流集合中不存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流的情况下，则选择具有最低信号与干扰噪声比的子流；并且对已选子流执行干扰抵消检测；以及检测模块，根据自适应调制与编码参数选取模块所选取的各子流的调制与编码参数、各发送天线的功率分配和干扰抵消检测中确定的子流检测顺序，检测各子流中的数据以获得原始的发送数据。
通过参考以下结合附图所采用的优选实施例的详细描述，本发明的上述目的、优点和特征将变得显而易见，其中图1为示出了通常的采用AMC技术的MIMO系统结构的示意图；图2为示出了通常MIMO-AMC系统中的参数选取过程的图；图3为示出了根据本发明实施例的MIMO-AMC系统结构的示意图；图4为示出了根据本发明的一个实施例的检测和参数选取方法的流程图；图5为示出了各种调制与编码参数下的BER性能的图；图6为示出了根据本发明的另一实施例的检测和参数选取方法的流程图；图7为示出了本发明所采用方法与传统方法的性能比较的图。
具体实施例方式
下面结合
本发明的具体实施方式
。
图3所示为根据本发明实施例的MIMO-AMC系统结构的示意图。
其中，发送端和接收端分别采用nT和nR个天线进行信号的发送和接收。在发送端，待发送的数据首先经过串并变换模块201分成nT个数据流，每个数据流对应一个发送天线。每个数据流在发送之前，需要在自适应调制和编码模块202中进行自适应调制和编码，以及在发送功率分配模块203中进行发送功率的分配。各个数据流在AMC时所需的调制与编码参数M1，M2，…，MnT以及各个发送天线上分配的发送功率P1，P2，…，PnT均来自于接收端通过反馈信道208进行的反馈。
在接收端，首先由nR个接收天线205将信号接收下来，然后由信道估计模块206根据该接收信号进行信道估计，估计出当前的信道特性矩阵H。参数选取模块207根据H对发端每个数据流进行AMC所需的调制和编码参数选取，各发送天线上的功率分配，同时确定各个子流的检测顺序。参数选取模块207还需要将选取的调制与编码参数以及功率分配参数通过反馈信道发送回发送端。最后，MIMO检测模块209根据信道特性矩阵H，以及参数选取模块207输出的各子流的调制编码参数、功率参数和各子流的检测顺序，采用公知的干扰抵消检测方法对各个发送数据子流进行检测。
与图1中的传统的MIMO-AMC结构相比，采用本发明技术的MIMO-AMC系统的最主要不同之处在于图1中的自适应参数选取模块107变成了图3中的AMC参数选取模块207。在模块207中，在为各个发送子流选取自适应参数的同时还要对各天线发送功率进行分配，对发送子流的检测顺序进行优化。并且将自适应参数M＝{M1，M2，…，MnT}，连同子流检测顺序C＝{C1，C2，…，CnT}一同送给MIMO检测模块209。其中，Cj表示第j个检测的子流标号。在本发明的方法中，由于将总发送功率在所有有数据发送的天线上等分，因此该模块207仅需要将参数选取所得的各子流的调制与编码参数(或对应序号)发送回发送端，而无需将各发送天线上具体的功率分配值反馈回来。同时，这也是本发明方法保证易于实现的一个主要方面。
当然，本发明中提出的方法并不仅仅局限于图3的MIMO结构。实际的MIMO系统中，也可以有所变化。通过变换各个发送数据流和各个发送天线之间的对应关系，可以得到其他结构的MIMO系统。另外，还可以加入IFFT、加入CP等模块成为一个MIMO OFDM系统。
本发明中提出的方法主要用于图3或其他类似MIMO系统中的参数选取模块207，该模块为发端提供AMC所需的调制和编码参数和发送天线功率分配参数，同时为MIMO检测模块209提供AMC参数以及检测顺序参数。模块207是MIMO AMC系统中的一个关键模块，其设计的好坏对系统的整体性能影响很大。
本发明中提出的方法可以由图4来描述。
图4所示为根据本发明一个实施例的检测和参数选取方法的流程图。
具体说来，该方法的实现是一个递归过程，其主要包含以下三个步骤初始令子流集合S中包含全部子流，即S＝{S1，S2，…，SnT}，其中Sj表示图3中第j个发送天线上发送的数据子流，j＝1…nT。同时，令S’＝{S1，S2，…，SnT}，集合S’表示总发送功率在集合S’内所有子流对应的发送天线上等分(如401)。初始时，总发送功率在全部发送天线上等分。
第一步计算单独检测S中各个子流时，其每个子流检测后的等效SINR，并依此为各个子流选取调制与编码参数(如402)。这个步骤可以分为以下两个小步(1)计算S中各个子流检测后的等效SINR；不失一般性，首先假设此时S中包含n个发送子流，表示成S＝{Sk1，Sk2，…，Skn}，其中Skj表示为在第kj个发送天线上发送的子流。
在这一步里利用普通的检测子(比如ZF或MMSE)对S中全部发送子流进行分别检测，并且计算各个子流检测后的SINRSINRk1，SINRk2，…，SINRkn。这个检测和计算的过程可以参考很多文献，这里不再赘述。
(2)根据计算所得的SINR为S中各个子流选取调制和编码参数。
由SINR确定调制编码参数可以采用多种方法，比如可以采用如下的简单方法(1)首先选定若干种调制与编码参数组合，并且估计其各自的BER性能。比如，可以选择如表1所示的调制与编码参数组合，这些参数组合下的吞吐能力(或称频谱利用率)各不相同。除此之外，还需要事先估计各种调制与编码参数下的BER或FER性能，方法上可以采用理论分析或者数值仿真等等。
图5所示为表1中各种调制与编码参数在AWGN(加性白高斯噪声)信道中的BER性能。
表1调制与编码参数集合及其吞吐能力(2)对于S中的每个发送子流j，j＝k1，k2，…，kn，根据图5中的BER曲线，选取当该子流SINR为SINRj时，能满足一定BER要求且吞吐最大的调制编码参数作为发送子流j上的调制与编码参数，表示为Mj。其中Mj的数值参见表1，Mj＝O表示该子流上未能分配上调制与编码参数，也即要求该子流上不传数据。
第二步判断子流集合S中是否存在已分配到最高一级参数的子流(如403)，如果存在，则在这些被分配到最高一级参数的子流中任意选取一个子流(如405)，否则选取检测后SINR最低的一个子流(如404)。然后对选取的发送子流进行检测和抵消(如406)。
这里所谓的最高一级参数指的是频谱利用率最高的调制与编码参数，比如在表1中的参数2/3Turbo 64QAM。
针对表1中的自适应参数，则第二步中首先判断S中所有发送子流j，j＝k1，k2，…，kn中是否有子流经第一步中参数分配后的调制与编码参数是2/3Turbo 64QAM。如果有的话，则在这些参数为2/3Turbo 64QAM的发送子流中，任选一子流，将其记做子流k0。如果S中所有子流j，j＝k1，k2，…，kn的调制与编码参数都不是2/3Turbo 64QAM，则在S中选取检测后SINR(每个子流检测后的SINR值在前一步中已得到)最低的子流，也将其记做子流k0。
接下来对前面选取得到的子流k0进行检测和干扰抵消。其中的检测指的是采用普通的检测子(ZF或MMSE)子流k0进行检测，然后通过干扰抵消去除子流k0对接收信号的作用。这个过程不是本发明方法的重点，可以参考很多文献，这里不再赘述。
第三步判断该抵消的子流上k0有无比特分配(如407)，如果没有，则将相应发送天线丢掉，并将总发送功率在剩余发送天线中平分(如408)。子流集合中去除该子流(如409)，若子流集合非空，则回到第一步。
在这一步里，首先判断第二步里选取出来的子流k0上有无比特分配，也就是在第一步对子流k0进行自适应参数分配的结果是不是要求子流k0上不传数据。如果是这样的话，则在子流k0所对应的发送天线上不分配发送功率，并且在集合S’中去除子流k0，然后将总发送功率在S’中剩余所有子流对应的全部发送天线上等分。
接下来更新子流集合S，即在S中去除子流k0。若S非空，则回到第一步，否则，整个参数选取的过程结束(如410)。
整个参数选取的过程结束之后，发送端就可以按照所得的AMC参数对各个子流进行自适应调制与编码，并按照发送功率的分配结果对各个发送天线进行功率分配。同时，接收端就可以根据所得的AMC参数，功率分配以及子流检测顺序，采用普通的干扰抵消检测方法对各个发送数据子流进行检测，并得到最终接收数据。
在图4给出的实现方法中，接收端在确定各子流AMC参数和检测顺序的同时，为各子流进行发送功率的重新分配。在实际系统中，亦可以不对各子流进行发送功率的重新分配，即仍然采用传统系统中各天线等发送功率的方法。具体说来，此时的实施方法如图6所示。与图4相比，其中去除了与功率分配相关的步骤，407和408。
图6所示为根据本发明的另一实施例的检测和参数选取方法的流程图。
其中具体实施步骤同前所述大致相同，不同之处在于其中的第三步改为从子流集合中去除该子流(如409)，若子流集合非空，则回到第一步。即去除了原第三中的步骤407和408操作。
图7所示为本发明所采用的方法与传统方法的性能比较。
其中，分别仿真了(nT＝2，nR＝2)和(nT＝4，nR＝4)下的频谱利用率性能。仿真中采用了图3中的MIMO AMC结构，信道采用了平坦衰落信道。其中的AMC采用了无编码的自适应调制，调制参数分别为“不传”、BPSK、QPSK、8PSK和16QAM。由图6的结果可见，与传统方法相比，采用本发明申请中提出的方法可以获得更好的频谱利用率性能。
尽管以上已经结合本发明的优选实施例示出了本发明，但是本领域的技术人员将会理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明进行各种修改、替换和改变。因此，本发明不应由上述实施例来限定，而应由所附权利要求及其等价物来限定。
权利要求
1.一种在多天线通信系统中的自适应传输和检测方法，在接收端，所述方法包括以下步骤步骤a，计算单独检测发送子流集合中各子流后的等效信号与干扰噪声比；步骤b，根据所计算出的信号与干扰噪声比，为所述各子流选取调制和编码参数；步骤c，判断子流集合中是否存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流；步骤d，如果在子流集合中存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流，则在所述子流集合内随机地或按照预定次序选择已分配到最高一级调制与编码参数的子流；以及如果在子流集合中不存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流，则选择具有最低信号与干扰噪声比的子流；步骤e，对已选子流执行干扰抵消检测，以及步骤f，从子流集合中去除已选子流并判断所述子流集合是否为空，如果所述子流集合非空，则返回到步骤a。
2.根据权利要求1所述的自适应传输和检测方法，其特征在于所述方法在步骤e和步骤f之间还包括步骤g，检测已选子流上是否分配有比特；步骤h，如果所选子流上没有分配到比特，则将总发送功率在所述子流集合中的剩余发送天线中等分。
3.根据权利要求2所述的自适应传输和检测方法，其特征在于所述方法还包括步骤i，如果检测到已选子流上分配有比特，则进行到步骤f。
4.根据权利要求1所述的自适应传输和检测方法，其特征在于进一步包括根据所选取的各子流的调制与编码参数、各发送天线的功率分配、干扰抵消检测中确定的子流检测顺序，执行多天线自适应传输的步骤。
5.根据权利要求1所述的自适应传输和检测方法，其特征在于进一步包括将所选取的各子流的调制与编码参数通过反馈信道反馈回发送端的步骤。
6.根据权利要求1所述的自适应传输和检测方法，其特征在于在发送端，包括根据反馈的各子流的调制与编码参数对各子流进行自适应调制与编码，并发送自适应调制与编码后的信号的步骤；在接收端，在接收到所述信号后，根据所述调制与编码参数、各发送天线的功率分配和干扰抵消检测中所确定的子流检测顺序，对所述信号进行解调和解码以获得原始信号的步骤。
7.根据权利要求1所述的自适应传输和检测方法，其特征在于在步骤a还包括通过将总发送功率在子流集合中的所有各子流上等分，来计算单独检测发送子流集合中各子流后的等效信号与干扰噪声比的步骤。
8.根据权利要求1所述的自适应传输和检测方法，其特征在于所述最高一级调制与编码参数表示具有最高频谱利用率的调制与编码参数。
9.根据权利要求1所述的自适应传输和检测方法，其特征在于所述步骤a包括对用于传输各子流的信道的信道特性进行估计的步骤。
10.根据权利要求9所述的自适应传输和检测方法，其特征在于所述步骤a包括步骤用普通的检测子来分别检测子流集合中的每个发送子流；以及根据检测子对每个子流所带来的增益大小和接收端噪声的大小来估计每个发送子流在当前检测后的等效信号与干扰噪声比。
11.根据权利要求1所述的自适应传输和检测方法，其特征在于根据信号与干扰噪声比确定调制编码参数的步骤包括步骤选定多种调制与编码参数组合；以及对于每个子流，选取在其信号与干扰噪声比下，将满足预定误码率或误帧率要求、同时具有最大的频谱利用率性能的参数作为所述子流的调制与编码参数。
12.一种在多天线通信系统中的用于自适应传输和检测的接收端设备，所述接收端设备，包括信道估计模块，对用于传输各子流的信道的信道特性进行估计；自适应调制与编码参数选取模块，用于根据利用信道估计单独检测到的发送子流集合中各子流的信号与干扰噪声比，为所述各子流选取调制和编码参数；针对子流集合中的每一个子流，判断子流集合中是否存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流；在子流集合中存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流的情况下，则在所述子流集合内随机地或按照预定次序选择已分配到最高一级调制与编码参数的子流；以及在子流集合中不存在已分配到最高一级调制与编码参数的子流的情况下，则选择具有最低信号与干扰噪声比的子流；并且对已选子流执行干扰抵消检测；以及检测模块，根据自适应调制与编码参数选取模块所选取的各子流的调制与编码参数、各发送天线的功率分配和干扰抵消检测中确定的子流检测顺序，检测各子流中的数据以获得原始的发送数据。
13.根据权利要求12所述的接收端设备，其特征在于所述自适应调制与编码参数选取模块还执行以下操作g)检测已选子流上是否分配有比特；h)如果所选子流上没有分配到比特，则将总发送功率在所述子流集合中的剩余发送天线中等分；以及i)如果检测到已选子流上分配有比特，则进行到f)。
14.根据权利要求12或13所述的接收端设备，其特征在于所述自适应调制与编码参数选取模块将所选取的各子流的调制与编码参数通过反馈信道反馈回发送端。
15.根据权利要求12或13所述的接收端设备，其特征在于所述自适应调制与编码参数选取模块通过选取具有最高频率利用率的调制与编码参数，来确定已分配到最高一级调制编码参数的子流。
16.根据权利要求12或13所述的接收端设备，其特征在于所述自适应调制与编码参数选取模块用普通的检测子来分别检测子流集合中的每个发送子流；以及根据检测子对每个子流所带来的增益大小和接收端噪声的大小来估计每个发送子流在当前检测后的等效信号与干扰噪声比。
17.根据权利要求12或13所述的接收端设备，其特征在于所述自适应调制与编码参数选取模块选定多种调制与编码参数组合；以及对于每个子流，选取在其信号与干扰噪声比下，将满足预定误码率或误帧率要求、同时具有最大的频谱利用率性能的参数作为所述子流的调制与编码参数。
全文摘要
本发明提出了一种在包括发送端和接收端的多天线通信系统中的自适应传输和检测方法，在接收端，所述方法包括以下步骤步骤a计算单独检测发送子流集合中各子流后的SINR；步骤b根据所计算出的信号与干扰噪声比，为所述各子流选取AMC参数；步骤c判断子流集合中是否存在已分配到最高一级AMC参数的子流；步骤d如果存在已分配到最高一级AMC参数的子流，则在所述子流集合内随机地或按照预定次序选择已分配到最高一级AMC参数的子流；以及如果不存在，则选择具有最低信号与干扰噪声比的子流；步骤e对已选子流执行干扰抵消检测，以及步骤f从子流集合中去除已选子流并判断所述子流集合是否为空，如果所述子流集合非空，则返回到步骤a。
文档编号H04L1/06GK1805322SQ20051000436
公开日2006年7月19日 申请日期2005年1月13日 优先权日2005年1月13日
发明者佘小明, 李继峰 申请人:松下电器产业株式会社