一種基於空頻分組編碼的多輸入多輸出傳輸方法

2023-09-22 16:50:50

專利名稱：一種基於空頻分組編碼的多輸入多輸出傳輸方法
技術領域：
本發明涉及OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 正交 頻分復用)技術和MIMO (Multiple-Input Multiple-Out-put,多輸入多輸出) 傳輸技術，尤其涉及一種基於SFBC (Space Frequency Block Code,空頻分
組編碼)的mimo傳^r方法。
背景技術：
OFDM技術可以高效地利用頻鐠資源並有效地對抗頻率選擇性衰落。 MIMO技術利用多個天線實現多發多收，在不增加帶寬和發送功率的情況 下，可以成倍地提高信道容量。MIMO技術和OFDM技術結合可以克服無 線信道頻率選擇性衰落、增加系統容量、提高頻譜利用率，這是4G(第4 代移動通信技術)中的關鍵技術之一，是當今移動通信領域研究的熱點。
在當前的多天線研究中，對多天線的研究主要集中在分集和復用方式 上。在3GPP ( 3rd Generation Partnership Project,第三代合作夥伴計劃)LTE (Long Term Evolution,長期演進)計劃中，對開環分集和復用的研究主要 是基於SFBC的分集方案，編碼速率為1的方案包括SFBC+FSTD( Frequency Switch Transmit Diversity,頻率轉換發射分集)，SFBC+CDD ( Cyclic Delay Diversity,循環延遲分集)以及SFBC+PSD (相位切換分集)等等。而現有 的編碼速率為2的開環方案包括Double SFBC with/without Hopping (有/無 跳變的雙SFBC ) 、 Double SFBC (雙SFBC ) +CDD方案、固定碼本加CDD 的方案。但在信道條件介於分集和復用所適用的範圍之間的情況下(比如編 碼速率為4/3或者3/2時)，完全的復用會致誤碼率上升，重傳次數增加， 從而影響性能
發明內容
本發明提供一種基於空頻分組編碼的多輸入多輸出傳輸方法，以解決當 信道條件介於分集和復用所適用的範圍之間的情況下，完全的復用會致誤碼 率上升，重傳次數增加，從而影響性能的問題。
為了解決上述技術問題，本發明提供一種基於空頻分組編碼的多輸入多
輸出傳輸方法，包括如下步驟
(1 )發送方將待發送數據設置成一種鏈式的部分銜接的多輸入多輸出 傳輸矩陣後發送出去；
(2)接收方收到所述數據後，進行數據檢測，對前後兩個多輸入多輸 出傳輸矩陣銜接部分數據進行合併，以還原發送方發送的的數據信息。
本發明所述方法，其中，
所述多輸入多輸出傳輸矩陣為如下方案的矩陣之一 空頻分組編碼 SFBC+頻率轉換發射分集FSTD、雙空頻分組編碼Double SFBC、雙空時分 組編碼Double STBC。
本發明所述方法，其中，
步驟(l)中，所述發送方將待發送數據在時間軸或者頻率軸上設置成 部分銜接的多輸入多輸出傳輸矩陣。
進一步地，所述發送方按如下方式將待發送數據在時間軸上設置成部分 遊亍接的多輸入多輸出傳輸矩陣
在時間軸上將待發送數據設置成空頻分組編碼方式，同時使得前後兩個 傳輸數據塊具有銜接的數據部分，該銜接時刻發送的數據部分與所述時間軸 上前一時刻和後一時刻傳輸的數據分別構成結構相同或相似的傳輸矩陣。
進一步地，所述發送方按如下方式將待發送數據在頻率軸上設置成部分 辨W妻的多輸入多輸出傳輸矩陣
在頻率軸上將待發送數據設置成空頻分組編碼方式，同時使得前後兩個 傳輸數據塊具有銜接的數據部分，該銜接頻率發送的數據部分與所述頻率軸 上前一頻率和後一頻率傳輸的數據分別構成結構相同或相似的傳輸矩陣。
本發明所述方法，其中，步驟(l)中，在多天線情況下，所述發送方將銜接部分的數據在不同 的空間/時間/頻率資源上發送。
本發明所述方法，其中，
步驟(2)中，所述接收方收到所述數據後，進行數據檢測，按照如下 方式之一對前後兩個多輸入多輸出傳輸矩陣銜接部分數據進行合併軟比特 合併、符號級合併、聯合檢測。
本發明所述方法，通過分集部分信號獲得分集合併增益，提高該部分信 號的準確度，減少誤碼率和重傳次數，從而提高信道解碼的性能。


圖l是本發明實施例鏈式傳輸矩陣的原理示意圖2是本發明應用實例一種4天線情況下編碼速率為4/3的兩個鏈式傳 輸矩陣示意圖3是本發明應用實例一種4天線情況下編碼速率為3/2的三個鏈式傳 輸矩陣示意圖。
具體實施例方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本發明所述技術方案進行詳細描述。
本發明實施例一種基於空頻分組編碼的多輸入多輸出傳輸方法，包括如 下步驟
(1)發送方將待發送數據設置成一種鏈式的部分銜接的MIMO傳輸矩 陣後發送出去；所述多輸入多輸出傳輸矩陣為如下方案的矩陣之一SFBC+ FSTD (空頻分組編碼+頻率轉換發射分集)、Double SFBC (雙空頻分組編 碼)、Double STBC (雙空時分組編碼)；所謂的鏈式的部分銜接的MIMO 傳輸矩陣是指發送方在數據發送過程中，前後兩個MIMO編碼塊之間存在 部分數據的銜接，該銜接部分同時參與前後兩個編碼塊的檢測解碼處理；在 多天線情況下，所述發送方將銜接部分的數據在不同的空間/時間/頻率資源 上發送；(2)接收方收到所述數據後，進行數據檢測，並按照某種合併方式(例 如軟比特合併、符號級合併、耳關合4全測)對前後兩個MIMO傳輸矩陣銜 接部分數據進行合併，以還原發送方發送的數據信息。
上述步驟(1 )中，鏈式的部分銜接的MIMO矩陣可以在時間軸上實現 在時間軸上將待發送數據設置成SFBC方式，同時使得前後兩個傳輸數據塊 具有銜接的數據部分，該銜接時刻發送的數據部分與所述時間軸上前一時刻 和後一時刻傳輸的數據分別構成結構相同或相似的傳輸矩陣。
上述步驟(1 )中，鏈式的部分銜接的MIMO矩陣還可以在頻率軸上實 現在頻率軸上將待發送數據設置成SFBC方式，同時使得前後兩個傳輸數 據塊具有銜接的數據部分，該銜接頻率發送的數據部分與所述頻率軸上前一 頻率和後一頻率傳輸的數據分別構成結構相同或相似的傳輸矩陣。
如圖l所示，是本發明實施例鏈式傳輸矩陣的原理示意圖，該鏈式傳輸 矩陣包括銜接部分的數據和非銜接部分的數據，其中，銜接部分的數據是前 後兩個連接的多輸入多輸出傳輸矩陣編碼塊的公用部分，該部分數據同時參 與前後兩個傳輸矩陣的檢測過程；
如圖2所示，是本發明應用實例一種4天線情況下編碼速率為4/3的兩 個鏈式傳輸矩陣示意圖，"0"表示不傳輸信號。矩陣(a)相對於矩陣(b) 增加了傳輸數據的空間分集增益，而矩陣(b)則相對於(a)天線間幹擾要 小一些；以圖2 (a)為例，在圖中，共佔用了 3個時刻(或子載波)構成 一個傳輸矩陣，第1、第2時刻構成了一個double SFBC結構的傳輸矩陣， 第2、第3時刻構成了另一個doubleSFBC結構的傳輸矩陣。接收方首先用 第1、第2時刻的數據檢測，得到Si ~ S4;然後再用第2、第3時刻的接收 信號進行檢測，也獲得了 S, S4。經過檢測後，第2時刻發送的數據作為兩 次-險測的銜接部分。由於每次傳輸的悽t據信號所處的發射天線都不同，可以 有空間分集增益，而進行合併後，則可以進一步獲得合併增益。圖2(b) 是結構相似的情況，不再詳述。
如圖3所示，是本發明應用實例一種4天線情況下編碼速率為3/2的三 個鏈式傳輸矩陣示意圖，以圖3 (c)為例，傳輸信號S3、 S4同時存在於前後兩個Double SFBC矩陣中，為銜接部分(在圖3 (d)、圖3 (e)中銜接 部分也為傳輸信號S3、 S4),在接收方分別進行檢測後，可以通過對其進行 合併，來進一步獲得合併增益。
以上所述僅為本發明的優選實施例，並不用於限制本發明，對於本領域 的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則 之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍 之內。
權利要求
1、一種基於空頻分組編碼的多輸入多輸出傳輸方法，其特徵在於，包括如下步驟(1)發送方將待發送數據設置成一種鏈式的部分銜接的多輸入多輸出傳輸矩陣後發送出去；(2)接收方收到所述數據後，進行數據檢測，對前後兩個多輸入多輸出傳輸矩陣銜接部分數據進行合併，以還原發送方發送的的數據信息。
2、 如權利要求l所述方法，其特徵在於，所述多輸入多輸出傳輸矩陣為如下方案的矩陣之一 空頻分組編碼 SFBC+頻率轉換發射分集FSTD、雙空頻分組編碼Double SFBC、雙空時分 組編碼Double STBC。
3、 如權利要求l所述方法，其特徵在於，步驟(1)中，所述發送方將待發送數據在時間軸或者頻率軸上設置成 部分銜接的多輸入多輸出傳輸矩陣。
4、 如權利要求3所述方法，其特徵在於，所述發送方按如下方式將待 發送數據在時間軸上設置成部分銜接的多輸入多輸出傳輸矩陣在時間軸上將待發送數據設置成空頻分組編碼方式，同時使得前後兩個 傳輸數據塊具有銜接的數據部分，該銜接時刻發送的數據部分與所述時間軸 上前一時刻和後一時刻傳輸的數據分別構成結構相同或相似的傳輸矩陣。
5、 如權利要求3所述方法，其特徵在於，所述發送方按如下方式將待 發送數據在頻率軸上設置成部分銜接的多輸入多輸出傳輸矩陣在頻率軸上將待發送數據設置成空頻分組編碼方式，同時使得前後兩個 傳輸數據塊具有銜接的數據部分，該銜接頻率發送的數據部分與所述頻，軸 上前一頻率和後一頻率傳輸的數據分別構成結構相同或相似的傳輸矩陣。
6、 如權利要求l所述方法，其特徵在於，步驟(1)中，在多天線情況下，所述發送方將銜接部分的數據在不同 的空間/時間/頻率資源上發送。
7、如權利要求l所述方法，其特徵在於，步驟(2)中，所述接收方收到所述數據後，進行數據檢測，按照如下方式之一對前後兩個多輸入多輸出傳輸矩陣銜接部分數據進行合併軟比特合併、符號級合併、聯合檢測。
全文摘要
本發明公開了一種基於空頻分組編碼的多輸入多輸出傳輸方法，包括如下步驟(1)發送方將待發送數據設置成一種鏈式的部分銜接的多輸入多輸出傳輸矩陣後發送出去；(2)接收方收到所述數據後，進行數據檢測，對前後兩個多輸入多輸出傳輸矩陣銜接部分數據進行合併，以還原發送方發送的數據信息。本發明所述方法，通過分集部分信號獲得分集合併增益，提高該部分信號的準確度，減少誤碼率和重傳次數，從而提高信道解碼的性能。
文檔編號H04L1/06GK101547065SQ20081008752
公開日2009年9月30日 申請日期2008年3月25日 優先權日2008年3月25日
發明者靜 姜, 孫雲鋒, 周 支, 段亞軍, 陽 郭 申請人:中興通訊股份有限公司