专利名称:一种上行系统中多天线的信号处理方法及装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及多输入多输出(MIMO,Multiple Input Multiple Output)技术,特别
是指一种上行系统中多天线的信号处理方法及装置。
背景技术:
在无线通信中,如果发送端与接收端均采用多根天线收发信号,则可以采用空间复用技术来获取更高的数据速率,即在发送端使用相同的时频资源发送多个数据流,而在接收端可以通过信道估计得到信道系数矩阵,进而解调出各个数据流上的数据。空间复用技术包括开环空间复用(Open-loop spatial multiplexing)及闭环空间复用(Close-loop spatial multiplexing)两种技术方案。其中,
图1为根据相关技术的闭环空间复用MIMO的信号处理流程示意图,如图1所示,闭环空间复用是指发送端根据信道状态信息(CSI,Channel Status ^formation),对信号进行预编码处理;这里,发送端获取CSI的途径之一是通过接收端的反馈。为了降低反馈的开销,一般采用的方式为接收端和发送端保存相同的码本(codebook),即预编码矩阵集;接收端根据当前信道状况,在码本中选择适合的预编码矩阵,并将所选择的与编码矩阵在集合中的预编码矩阵索引(PMI, Pre-Coding Matrix Indicator)反馈给发送端,发送端根据反馈的PMI,找到预编码矩阵, 并对发送信号进行预编码。开环空间复用是指发送端不根据接收端发送的CSI对信号进行预编码处理,而是根据事先确定的固定码本组合对信号进行预编码处理。在长期演进(LTE,LongTerm Evolution)系统的下一代演进(LTE-A, LTE-Advanced)系统中,为了获得更高的数据速率,LTE-A系统上行使用了单用户的空间复用(SU-MIM0,Single User ΜΙΜΟ)技术,此时,终端作为发送端,基站作为接收端,终端到基站的方向为上行方向。SU-MIMO技术属于闭环空间复用技术。图2为上行采用SU-MIMO技术的发送端的信号处理过程示意图,如图2所示,终端的上行信号码字0、码字1编码后的比特序列,分别依次经过加扰、调制处理,得到各码字对应的复数符号;形成复数符号的码字 0、码字1再进行层映射后,分别得到层0数据及层1数据,之后将得到的层数据进行传输预编码,从时域信号转换为频域信号;然后在频域进行预编码处理后,再依次经过资源映射、 单载波频分多址(SC-FDMA,Single Carrier Frequency Division Multiple Access)符号生成过程后,在各天线上发射出去。这里,所述传输预编码就是指离散傅里叶变换(DFT, Discrete Fourier Transform)0上述方法中,终端的码字到层的映射模块利用简单的串/并转换,完成码字到层的映射。LTE-A系统中,在SU-MIMO技术中采用如下表格所示的码字到层的映射方式
权利要求
1.一种上行系统中多天线的信号处理方法,其特征在于,该方法包括对各码字对应的编码后的比特序列依次进行加扰、调制、层映射、预编码、传输预编码、 资源映射、以及单载波频分多址(SC-FDMA)信号生成处理后,从每根发射天线端口发出。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述进行层映射处理,为 对各码字对应的调制后的复数符号,采用映射及层交织矩阵进行处理。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述采用映射及层交织矩阵进行处理,为当1个码字到2层映射时,则有
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在进行预编码处理时,该方法进一步包括采用的预编码矩阵基于每个复数符号进行变化,或者,基于SC-FDMA符号进行变化,或者,基于时隙进行变化。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在进行预编码处理之前,该方法进一步包括终端与基站约定预编码矩阵的变化规律。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法,其特征在于,在进行传输预编码处理后,且在进行资源映射处理之前,该方法进一步包括对每根发射天线端口对应的传输预编码处理后的复数符号进行天线延迟处理,得到每根发射天线端口对应的天线延迟处理后的复数符号;相应的,对每根发射天线端口对应的天线延迟处理后的复数符号进行资源映射处理。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,在进行天线延迟处理之前,该方法进一步包括
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,当发射天线端口数为2,层数为1时,所述天线延迟矩阵,为
9. 一种上行系统中多天线的信号处理装置,其特征在于,该装置包括加扰模块、调制模块、层映射模块、预编码模块、传输预编码模块、资源映射模块、以及SC-FDMA信号生成模块;其中,加扰模块,用于对各码字对应的编码后的比特序列进行加扰处理,并将得到的各码字对应的加扰后的比特序列发送给调制模块;调制模块,用于对各码字对应的加扰后的比特序列进行调制处理,并将得到的各码字调制后的复数符号发送给层映射模块;层映射模块,用于对各码字对应的调制后的复数符号进行层映射处理,并将得到的每层上的复数符号发送给预编码模块;预编码模块,用于对每层上的复数符号进行预编码处理,并将得到的每根发射天线端口对应的复数符号发送给传输预编码模块;传输预编码模块,用于对每根发射天线对应的复数符号进行传输预编码处理,并将得到的每根发射天线端口对应的传输预编码处理后的复数符号发送给资源映射模块;资源映射模块,用于对每根发射天线端口对应的传输预编码处理后的复数符号进行资源映射处理,并将得到的每根发射天线端口对应的资源映射处理后的复数符号发送给 SC-FDMA信号生成模块;SC-FDMA信号生成模块,用于对每根发射天线端口对应的资源映射处理后的复数符号进行SC-FDMA信号生成处理,从每根发射天线端口发出。
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,该装置进一步包括天线延迟模块,用于对每根发射天线端口对应的传输预编码处理后的复数符号进行天线延迟处理,并将得到的每根发射天线端口对应的天线延迟处理后的复数符号发送给资源映射模块;所述传输预编码模块,还用于将得到的每根发射天线端口对应的传输预编码处理后的复数符号发送给天线延迟模块;所述资源映射模块,还用于对每根发射天线端口对应的天线延迟处理后的复数符号进行资源映射处理。
全文摘要
本发明公开了一种上行系统中多天线的信号处理方法,该方法包括对各码字对应的编码后的比特序列依次进行加扰、调制、层映射、预编码、传输预编码、资源映射、以及单载波频分多址(SC-FDMA)信号生成处理后,从每根发射天线端口发出。本发明同时公开了一种上行系统中多天线的信号处理装置,采用本发明的方法及装置,能在预编码矩阵不受约束的前提下,保证发送信号具有较低的峰均比(PAPR)或CM值,从而降低终端的成本及耗电量;同时,提高系统的传输性能。
文档编号H04B7/06GK102340341SQ20111019149
公开日2012年2月1日 申请日期2011年7月8日 优先权日2011年7月8日
发明者夏树强, 杨维维, 梁春丽, 王瑜新, 郝鹏 申请人:中兴通讯股份有限公司