專利名稱:一種無線信號的多天線發(fā)送系統(tǒng)、方法及無線通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于無線通信領(lǐng)域,尤其涉及一種通過多個發(fā)送天線分集發(fā)送無線信號的系統(tǒng)和方法,以及利用該多天線發(fā)送系統(tǒng)實現(xiàn)的無線通信系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著無線移動通信的發(fā)展,用戶對無線通信的速率和服務(wù)質(zhì)量提出了越來越高的要求,但是由于無線頻譜資源的缺乏限制了無線通信的進一步發(fā)展,另一方面,無線信道的多徑和時變特性會對其中傳輸?shù)男盘枎砗艽蟮膿p害,這兩個實際存在的問題都成為無線通信發(fā)展的阻礙。近年來出現(xiàn)的MIMO(Multiple Input Multiple Output,多輸入多輸出)技術(shù)因為能添加無線通信系統(tǒng)的譜效率和提高可靠性受到了很大的關(guān)注,并已經(jīng)應(yīng)用于實際的通信系統(tǒng)中。另外多載波OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交頻分復(fù)用)技術(shù)也因為能夠很好的克服無線信道的多徑特性和比單載波頻譜效率高的特點成為研究的熱點,這兩種技術(shù)相互結(jié)合成為無線通信系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。
MIMO技術(shù)是多輸入多輸出的多天線技術(shù),即在通信系統(tǒng)的發(fā)送端和接收端分別安置多個天線。MIMO技術(shù)的關(guān)鍵應(yīng)用就是分集和復(fù)用,分集主要是通過在發(fā)送端進行空時編碼來獲得空間分集增益。空時編碼中主要和實用的一種方法就是空時分組編碼,但是根據(jù)空時分組編碼的構(gòu)造原理,若進行空時分組編碼的信號是復(fù)信號,則只有在發(fā)送天線數(shù)為2時編碼碼率為1,除此之外在其它發(fā)送天線數(shù)時的編碼碼率都小1,況且延遲較大。目前和未來無線通信系統(tǒng)的發(fā)送天線數(shù)將是2個或多于2個,但是發(fā)送天線數(shù)大于2時的空時分組編碼的編碼碼率低,延遲大導(dǎo)致其不適合于實際系統(tǒng),實際系統(tǒng)中通過從發(fā)送端的多個天線中選出其中的兩個進行兩天線的空時分組編碼,可以通過開環(huán)的隨機選擇天線,也可以通過接收端的反饋來閉環(huán)選擇天線,這是分集技術(shù)在實際系統(tǒng)中的一種具體應(yīng)用。
復(fù)用是同時發(fā)送幾個獨立的數(shù)據(jù)流用來提高傳輸速率,根據(jù)MIMO的基本理論可知,發(fā)送獨立數(shù)據(jù)流的個數(shù)與發(fā)送天線數(shù)和接收天線數(shù)中最小的有關(guān),這樣在下行進行空間復(fù)用時,由于基站的發(fā)送天線數(shù)大于用戶端的天線數(shù),發(fā)送獨立數(shù)據(jù)流的個數(shù)小于發(fā)送天線數(shù),其中的一種方法同樣也是從發(fā)送天線數(shù)中選出部分天線來發(fā)送復(fù)用的數(shù)據(jù)流,當(dāng)然選擇的方式也可以是開環(huán)的隨機選擇或閉環(huán)反饋來選擇天線。
由上可知,無論分集還是復(fù)用在進行天線選擇時都有部分天線不發(fā)送數(shù)據(jù),而天線也是一種資源,因此上述的天線選擇會造成天線資源的浪費。
現(xiàn)有技術(shù)中另一種方案是把兩天線下的空時分組編碼和循環(huán)延遲分集相結(jié)合,將發(fā)送天線分成兩組,每組分別發(fā)送Alamouti編碼后的一個數(shù)據(jù)流,且發(fā)送的數(shù)據(jù)流在每組進行循環(huán)延遲分集發(fā)送。由于天線選擇可以帶來一定的分集增益,但是這種方案中的發(fā)送天線是固定的,無法獲得天線選擇帶來的分集增益。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的天線選擇中造成剩余天線的空間資源浪費和固定發(fā)送天線的循環(huán)移位無法獲得天線選擇帶來的分集增益的問題。
為了實現(xiàn)發(fā)明目的,本發(fā)明提供了一種無線信號的多天線發(fā)送系統(tǒng),所述系統(tǒng)對應(yīng)多個發(fā)送天線,用于將輸入數(shù)據(jù)流通過所述多個發(fā)送天線發(fā)送出去,所述系統(tǒng)包括空時處理單元,用于對輸入數(shù)據(jù)流進行空時處理,輸出多個頻域信號數(shù)據(jù)流;調(diào)制單元,用于對所述頻域信號數(shù)據(jù)流進行正交頻分復(fù)用調(diào)制,輸出對應(yīng)的時域信號數(shù)據(jù)流;數(shù)據(jù)流分離單元,用于選擇每個時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組,并將所述時域信號數(shù)據(jù)流分配到對應(yīng)的發(fā)送天線組上,所述多個發(fā)送天線組的天線總個數(shù)等于發(fā)送天線數(shù);循環(huán)延遲發(fā)送模塊,用于將所述時域信號數(shù)據(jù)流在對應(yīng)的發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上進行循環(huán)延遲發(fā)送。
所述循環(huán)延遲發(fā)送模塊進一步包括數(shù)據(jù)流復(fù)制模塊,用于將時域信號數(shù)據(jù)流復(fù)制到對應(yīng)發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上;循環(huán)移位模塊,用于根據(jù)時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線,對所述時域信號數(shù)據(jù)流進行循環(huán)移位;循環(huán)前綴處理模塊,用于將循環(huán)移位后的數(shù)據(jù)流添加一個循環(huán)前綴。
所述空時處理為空時分組編碼或者空分復(fù)用或者空時分組編碼和空分復(fù)用的結(jié)合。
所述數(shù)據(jù)流分離單元選擇發(fā)送天線組的方式為開環(huán)隨機選擇或閉環(huán)控制選擇。
若相鄰小區(qū)發(fā)送相同的信息時,所述數(shù)據(jù)流分離單元進一步用于從多個相鄰小區(qū)的天線中選擇所述時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組。
為了更好地實現(xiàn)發(fā)明目的,本發(fā)明進一步提供了一種無線通信系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括至少一個多天線發(fā)送系統(tǒng),以及與所述多天線發(fā)送系統(tǒng)對應(yīng)的多個發(fā)送天線,所述多天線發(fā)送系統(tǒng)用于將輸入數(shù)據(jù)流通過所述多個發(fā)送天線發(fā)送出去,所述多天線發(fā)送系統(tǒng)包括空時處理單元,用于對輸入數(shù)據(jù)流進行空時處理,輸出多個頻域信號數(shù)據(jù)流;調(diào)制單元,用于對所述頻域信號數(shù)據(jù)流進行正交頻分復(fù)用調(diào)制,輸出對應(yīng)的時域信號數(shù)據(jù)流;
數(shù)據(jù)流分離單元,用于選擇每個時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組,并將所述時域信號數(shù)據(jù)流分配到對應(yīng)的發(fā)送天線組上,所述多個發(fā)送天線組的天線總個數(shù)等于發(fā)送天線數(shù);循環(huán)延遲發(fā)送模塊,用于將所述時域信號數(shù)據(jù)流在對應(yīng)的發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上進行循環(huán)延遲發(fā)送。
所述循環(huán)延遲發(fā)送模塊進一步包括數(shù)據(jù)流復(fù)制模塊,用于將時域信號數(shù)據(jù)流復(fù)制到對應(yīng)發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上;循環(huán)移位模塊,用于根據(jù)時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線,對所述時域信號數(shù)據(jù)流進行循環(huán)移位;循環(huán)前綴處理模塊,用于將循環(huán)移位后的數(shù)據(jù)流添加一個循環(huán)前綴。
所述空時處理為空時分組編碼或者空分復(fù)用或者空時分組編碼和空分復(fù)用的結(jié)合。
所述數(shù)據(jù)流分離單元選擇發(fā)送天線組的方式為開環(huán)隨機選擇或閉環(huán)控制選擇。
若相鄰小區(qū)發(fā)送相同的信息時,所述數(shù)據(jù)流分離單元進一步用于從多個相鄰小區(qū)的天線中選擇所述時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組。
為了更好地實現(xiàn)發(fā)明目的,本發(fā)明還提供了一種無線信號的多天線發(fā)送方法,將輸入數(shù)據(jù)流通過多個發(fā)送天線發(fā)送出去,所述方法包括下述步驟A.對輸入數(shù)據(jù)流進行空時處理,輸出多個頻域信號數(shù)據(jù)流;B.對所述頻域信號數(shù)據(jù)流進行正交頻分復(fù)用調(diào)制,輸出對應(yīng)的時域信號數(shù)據(jù)流;C.選擇每個時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組,并將所述時域信號數(shù)據(jù)流分配到對應(yīng)的發(fā)送天線組上,所述多個發(fā)送天線組的天線總個數(shù)等于發(fā)送天線數(shù);D.將所述時域信號數(shù)據(jù)流在對應(yīng)的發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上進行循環(huán)延遲發(fā)送。
所述步驟D進一步包括D1.將時域信號數(shù)據(jù)流復(fù)制到對應(yīng)發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上;D2.根據(jù)時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線,對所述時域信號數(shù)據(jù)流進行循環(huán)移位;D3.將循環(huán)移位后的數(shù)據(jù)流添加一個循環(huán)前綴。
所述空時處理為空時分組編碼或者空分復(fù)用或者空時分組編碼和空分復(fù)用的結(jié)合。
所述天線選擇的方式為開環(huán)隨機選擇或閉環(huán)控制選擇。
若相鄰小區(qū)發(fā)送相同的信息時,所述步驟C進一步包括從多個相鄰小區(qū)的天線中選擇所述時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組。
本發(fā)明將天線選擇和循環(huán)延遲分集進行結(jié)合,一方面可以通過天線選擇來獲得空間分集增益,另一方面利用循環(huán)延遲分集來獲得頻率分集增益。
圖1是本發(fā)明提供的無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;圖2是本發(fā)明提供的多天線發(fā)送系統(tǒng)中循環(huán)延遲發(fā)送模塊的結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明將天線選擇和循環(huán)延遲分集技術(shù)相結(jié)合,利用天線選擇后的剩余空閑天線來進行循環(huán)延遲發(fā)送,不僅可以獲得由天線選擇帶來的分集增益,同時剩余天線上的循環(huán)延遲發(fā)送也可以獲得一定的頻率分集增益。
圖1示出了本發(fā)明提供的無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),為了描述簡便,僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分。在本發(fā)明中,無線通信系統(tǒng)包括至少一個多天線發(fā)送系統(tǒng),每個多天線發(fā)送系統(tǒng)與多個發(fā)送天線相連,將輸入數(shù)據(jù)流通過多個發(fā)送天線發(fā)送出去。每個天線發(fā)送系統(tǒng)包括空時處理單元101、調(diào)制單元102、數(shù)據(jù)流分離單元103以及多個循環(huán)延遲發(fā)送模塊104。
輸入數(shù)據(jù)流經(jīng)空時處理單元101進行空時處理后,輸出M個數(shù)據(jù)流,以便將處理后的數(shù)據(jù)流通過多個天線發(fā)送出去,其中M為自然數(shù),M>1,空時處理單元101輸出的數(shù)據(jù)流的個數(shù)不大于發(fā)送天線數(shù)和接收天線數(shù)中最小的一個。
經(jīng)過空時處理后的數(shù)據(jù)流輸入到調(diào)制單元102進行正交頻分復(fù)用調(diào)制,調(diào)制單元102對數(shù)據(jù)流進行快速反傅立葉變換,將頻域信號轉(zhuǎn)換為時域信號。數(shù)據(jù)流分離單元103選擇發(fā)送時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組,并將調(diào)制后的數(shù)據(jù)流根據(jù)天線選擇的結(jié)果分別發(fā)送到循環(huán)延遲發(fā)送模塊104,在其分配的一組天線中通過循環(huán)延遲發(fā)送出去。
天線選擇可以是開環(huán)的隨機選擇,也可以是閉環(huán)的控制選擇。天線選擇的結(jié)果是把所有的發(fā)送天線分成M組,每組天線對應(yīng)一個數(shù)據(jù)流。每組天線中的天線數(shù)是不定的,隨著天線選擇而改變。
在本發(fā)明的一個實施例中,空時處理單元101對輸入數(shù)據(jù)流進行空時分組編碼,以兩天線的空時分組編碼為例說明如下假設(shè)X1,X2是兩個OFDM頻域符號,每個子載波上的頻域信號為X1(k),X2(k),k=0,…N-1,其中N是OFDM傅立葉變換的長度。對X1,X2進行空時分組編碼如下G=X1-X2*X2X1*]]>從上式可以看出經(jīng)過空時處理單元101處理后每個符號時刻輸出數(shù)據(jù)流的個數(shù)為2,如在第一個OFDM符號時,輸出的兩個數(shù)據(jù)流分別是X1,X2,這兩個流分別輸入到調(diào)制單元102進行正交頻分復(fù)用調(diào)制,得到OFDM的時域信號。
經(jīng)過空時分組編碼后輸出的數(shù)據(jù)流輸入到調(diào)制單元102,調(diào)制單元102對數(shù)據(jù)流進行反傅立葉變換,將頻域信號轉(zhuǎn)換為時域信號x(n)=1NΣk=0N-1X(k)ej2πnk/N]]>n=0,1…N-1X(k)表示從空時處理單元101輸出的數(shù)據(jù)流,x1=(x1(0),x1(1),……x1(N-1))。
若發(fā)送天線數(shù)為5,所有的發(fā)送天線經(jīng)過天線選擇后分成兩組,分別對應(yīng)一個數(shù)據(jù)流,例如第1,3,5天線經(jīng)過選擇分給了第一個數(shù)據(jù)流X1,第2,4個天線分配給了第二個數(shù)據(jù)流X2,然后把兩個OFDM的時域信號分別在各自的發(fā)送天線組中通過循環(huán)延遲發(fā)送模塊104發(fā)送出去。
在本發(fā)明的另一個實施例中,空時處理單元101對輸入數(shù)據(jù)流進行空分復(fù)用處理,假設(shè)空分復(fù)用的獨立數(shù)據(jù)流個數(shù)為3,則空時處理單元101的輸出如式(3)G=X1X2X3]]>上式可以看出空時處理單元101輸出了三個數(shù)據(jù)流X1,X2,X3,這三個OFDM的頻域符號分別輸入到調(diào)制單元102進行正交頻分復(fù)用調(diào)制得到OFDM時域信號,天線選擇的結(jié)果是把所有的發(fā)送天線經(jīng)過選擇后分成了三組,數(shù)據(jù)流分離單元103將三個數(shù)據(jù)流分別分離到對應(yīng)一個發(fā)送天線組上,循環(huán)延遲發(fā)送單元104把調(diào)制后的三個數(shù)據(jù)流分別從各自的發(fā)送天線組中通過循環(huán)延遲發(fā)送出去。
在本發(fā)明的另一個實施例中,空時處理單元101采用空時分組編碼和空分復(fù)用結(jié)合的方式對數(shù)據(jù)流進行處理,假設(shè)空時處理輸出的數(shù)據(jù)流個數(shù)為3,則空時處理單元101的輸出如下X1-X2*X2X1*X3X4]]>從上式中可以看出第一個符號時刻輸出三個數(shù)據(jù)流X1,X2,X3,第二個符號時刻輸出-X2*,X1*,X4,每個符號時刻輸出的三個OFDM的頻域符號分別輸入到調(diào)制單元102進行正交頻分復(fù)用調(diào)制得到OFDM時域信號,天線選擇的結(jié)果是把所有的發(fā)送天線經(jīng)過選擇后分成了三組,數(shù)據(jù)流分離單元103將三個數(shù)據(jù)流分別分離到對應(yīng)一個天線組上,循環(huán)延遲發(fā)送模塊104把調(diào)制后的三個數(shù)據(jù)流分別從各自的天線組中通過循環(huán)延遲發(fā)送出去。
圖2示出了循環(huán)延遲發(fā)送模塊104的結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)流復(fù)制模塊1041對數(shù)據(jù)流分離單元103輸出的用于循環(huán)延遲發(fā)送的數(shù)據(jù)流進行復(fù)制,復(fù)制的數(shù)量與每個發(fā)送天線組中的天線數(shù)量有關(guān)。
循環(huán)移位模塊1042對OFDM符號在時域上進行循環(huán)移位。假定發(fā)送端的一個發(fā)送天線組中的發(fā)送天線數(shù)為M,第一個天線上的OFDM符號循環(huán)移位的位數(shù)為0,其它發(fā)送天線上循環(huán)移位的位數(shù)為αm-1,m=2,…M。
循環(huán)前綴處理單元1043將經(jīng)過循環(huán)移位后的數(shù)據(jù)流加上循環(huán)前綴(CP,cyclic prefix)后,從各個發(fā)送天線上同時發(fā)送出去。數(shù)據(jù)流在發(fā)送之前加上循環(huán)前綴用來抵抗多徑的影響,循環(huán)前綴的長度由信道的條件決定。有關(guān)循環(huán)位數(shù)和循環(huán)前綴的關(guān)系可參考M.Bossert,A.Huebner,F(xiàn).Schuehlein在7th InternationalOFDM-Workshop(InOWo),pp.1-5,Hamburg,Germnay,September 2002.發(fā)表的,題為“On Cyclic Delay Diversity in OFDM Based Transmission Schemes”的科技文獻,本發(fā)明在此引用,不再贅述。
例如對x1循環(huán)移位兩位,進行如下的操作x1(N-2),x1(N-1),x1(0),x1(1),……,x1(N-3)加循環(huán)前綴的操作是對數(shù)據(jù)進行搬移,按照循環(huán)前綴的長度把數(shù)據(jù)流后面的數(shù)據(jù)搬移到數(shù)據(jù)流的前面,假設(shè)一個數(shù)據(jù)流為x(0),x(1),x(2),……x(N-1),循環(huán)前綴的長度為n,加循環(huán)前綴就需要進行如下的操作x(N-n),x(N-n+1),…x(N-1),x(0),x(1),…x(N-1)由此可見數(shù)據(jù)流加CP后的長度為N+n,其實就是把數(shù)據(jù)流后面的n個數(shù)據(jù)循環(huán)搬移到數(shù)據(jù)流的前面。
作為本發(fā)明的另一個實施例,在無線通信系統(tǒng)中的相鄰小區(qū),當(dāng)用戶處于小區(qū)的邊緣,即兩個小區(qū)的交界處時,兩個小區(qū)可以同時發(fā)送給邊界用戶相同的信息,此時就可以利用本發(fā)明對兩個小區(qū)的天線進行天線選擇并進行循環(huán)移位發(fā)送。假設(shè)小區(qū)1中有兩個發(fā)送天線Tx1,Tx2,小區(qū)2中有一個發(fā)送天線Tx3,假設(shè)發(fā)送給某用戶的兩個數(shù)據(jù)流X1,X2經(jīng)過兩天線的空時分組編碼和調(diào)制后得到OFDM的時域數(shù)據(jù)流x1,x2,假設(shè)經(jīng)過天線選擇后小區(qū)1中的發(fā)送天線Tx1和小區(qū)2中的發(fā)送天線Tx3來發(fā)送數(shù)據(jù)流x1,且數(shù)據(jù)流x1需要在發(fā)送天線Tx3中進行循環(huán)移位發(fā)送;x2從發(fā)送天線Tx2中發(fā)送出去。在相鄰小區(qū)的其它發(fā)送天線組合時也可以采用天線選擇和循環(huán)延遲發(fā)送結(jié)合的方法。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無線信號的多天線發(fā)送系統(tǒng),所述系統(tǒng)對應(yīng)多個發(fā)送天線,用于將輸入數(shù)據(jù)流通過所述多個發(fā)送天線發(fā)送出去,其特征在于,所述系統(tǒng)包括空時處理單元,用于對輸入數(shù)據(jù)流進行空時處理,輸出多個頻域信號數(shù)據(jù)流;調(diào)制單元,用于對所述頻域信號數(shù)據(jù)流進行正交頻分復(fù)用調(diào)制,輸出對應(yīng)的時域信號數(shù)據(jù)流;數(shù)據(jù)流分離單元,用于選擇每個時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組,并將所述時域信號數(shù)據(jù)流分配到對應(yīng)的發(fā)送天線組上,所述多個發(fā)送天線組的天線總個數(shù)等于發(fā)送天線數(shù);循環(huán)延遲發(fā)送模塊,用于將所述時域信號數(shù)據(jù)流在對應(yīng)的發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上進行循環(huán)延遲發(fā)送。
2.如權(quán)利要求1所述的多天線發(fā)送系統(tǒng),其特征在于,所述循環(huán)延遲發(fā)送模塊進一步包括數(shù)據(jù)流復(fù)制模塊,用于將時域信號數(shù)據(jù)流復(fù)制到對應(yīng)發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上;循環(huán)移位模塊,用于根據(jù)時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線,對所述時域信號數(shù)據(jù)流進行循環(huán)移位;循環(huán)前綴處理模塊,用于將循環(huán)移位后的數(shù)據(jù)流添加一個循環(huán)前綴。
3.如權(quán)利要求1或2所述的多天線發(fā)送系統(tǒng),其特征在于,所述空時處理為空時分組編碼或空分復(fù)用或者空時分組編碼和空分復(fù)用的結(jié)合。
4.如權(quán)利要求1或2所述的多天線發(fā)送系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)流分離單元選擇發(fā)送天線組的方式為開環(huán)隨機選擇或閉環(huán)控制選擇。
5.如權(quán)利要求1或2所述的多天線發(fā)送系統(tǒng),其特征在于,若相鄰小區(qū)發(fā)送相同的信息時,所述數(shù)據(jù)流分離單元進一步用于從多個相鄰小區(qū)的天線中選擇所述時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組。
6.一種無線通信系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括至少一個多天線發(fā)送系統(tǒng),以及與所述多天線發(fā)送系統(tǒng)對應(yīng)的多個發(fā)送天線,所述多天線發(fā)送系統(tǒng)用于將輸入數(shù)據(jù)流通過所述多個發(fā)送天線發(fā)送出去,其特征在于,所述多天線發(fā)送系統(tǒng)包括空時處理單元,用于對輸入數(shù)據(jù)流進行空時處理,輸出多個頻域信號數(shù)據(jù)流;調(diào)制單元,用于對所述頻域信號數(shù)據(jù)流進行正交頻分復(fù)用調(diào)制,輸出對應(yīng)的時域信號數(shù)據(jù)流;數(shù)據(jù)流分離單元,用于選擇每個時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組,并將所述時域信號數(shù)據(jù)流分配到對應(yīng)的發(fā)送天線組上,所述多個發(fā)送天線組的天線總個數(shù)等于發(fā)送天線數(shù);循環(huán)延遲發(fā)送模塊,用于將所述時域信號數(shù)據(jù)流在對應(yīng)的發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上進行循環(huán)延遲發(fā)送。
7.如權(quán)利要求6所述的無線通信系統(tǒng),其特征在于,所述循環(huán)延遲發(fā)送模塊進一步包括數(shù)據(jù)流復(fù)制模塊,用于將時域信號數(shù)據(jù)流復(fù)制到對應(yīng)發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上;循環(huán)移位模塊,用于根據(jù)時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線,對所述時域信號數(shù)據(jù)流進行循環(huán)移位;循環(huán)前綴處理模塊,用于將循環(huán)移位后的數(shù)據(jù)流添加一個循環(huán)前綴。
8.如權(quán)利要求6或7所述的無線通信系統(tǒng),其特征在于,所述空時處理為空時分組編碼或空分復(fù)用或者空時分組編碼和空分復(fù)用的結(jié)合。
9.如權(quán)利要求6或7所述的無線通信系統(tǒng),其特征在于,所述數(shù)據(jù)流分離單元選擇發(fā)送天線組的方式為開環(huán)隨機選擇或閉環(huán)控制選擇。
10.如權(quán)利要求6或7所述的無線通信系統(tǒng),其特征在于,若相鄰小區(qū)發(fā)送相同的信息時,所述數(shù)據(jù)流分離單元進一步用于從多個相鄰小區(qū)的天線中選擇所述時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組。
11.一種無線信號的多天線發(fā)送方法,將輸入數(shù)據(jù)流通過多個發(fā)送天線發(fā)送出去,其特征在于,所述方法包括下述步驟A.對輸入數(shù)據(jù)流進行空時處理,輸出多個頻域信號數(shù)據(jù)流;B.對所述頻域信號數(shù)據(jù)流進行正交頻分復(fù)用調(diào)制,輸出對應(yīng)的時域信號數(shù)據(jù)流;C.選擇每個時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組,并將所述時域信號數(shù)據(jù)流分配到對應(yīng)的發(fā)送天線組上,所述多個發(fā)送天線組的天線總個數(shù)等于發(fā)送天線數(shù);D.將所述時域信號數(shù)據(jù)流在對應(yīng)的發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上進行循環(huán)延遲發(fā)送。
12.如權(quán)利要求11所述的多天線發(fā)送方法,其特征在于,所述步驟D進一步包括D1.將時域信號數(shù)據(jù)流復(fù)制到對應(yīng)發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上;D2.根據(jù)時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線,對所述時域信號數(shù)據(jù)流進行循環(huán)移位;D3.將循環(huán)移位后的數(shù)據(jù)流添加一個循環(huán)前綴。
13.如權(quán)利要求11或12所述的多天線發(fā)送方法,其特征在于,所述空時處理為空時分組編碼或空分復(fù)用或者空時分組編碼和空分復(fù)用的結(jié)合。
14.如權(quán)利要求11或12所述的多天線發(fā)送方法,其特征在于,所述天線選擇的方式為開環(huán)隨機選擇或閉環(huán)控制選擇。
15.如權(quán)利要求11或12所述的多天線發(fā)送方法,其特征在于,若相鄰小區(qū)發(fā)送相同的信息時,所述步驟C進一步包括從多個相鄰小區(qū)的天線中選擇所述時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組。
全文摘要
本發(fā)明適用于無線通信領(lǐng)域,提供了一種無線信號的多天線發(fā)送系統(tǒng)、方法及無線通信系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括空時處理單元,用于對輸入數(shù)據(jù)流進行空時處理,輸出多個頻域信號數(shù)據(jù)流;調(diào)制單元,用于對所述頻域信號數(shù)據(jù)流進行正交頻分復(fù)用調(diào)制,輸出對應(yīng)的時域信號數(shù)據(jù)流;數(shù)據(jù)流分離單元,用于選擇每個時域信號數(shù)據(jù)流對應(yīng)的發(fā)送天線組,并將所述時域信號數(shù)據(jù)流分配到對應(yīng)的發(fā)送天線組上,所述多個發(fā)送天線組的天線總個數(shù)等于發(fā)送天線數(shù);循環(huán)延遲發(fā)送模塊,用于將所述時域信號數(shù)據(jù)流在對應(yīng)的發(fā)送天線組中的所有發(fā)送天線上進行循環(huán)延遲發(fā)送。本發(fā)明可以通過天線選擇獲得空間分集增益,并能利用循環(huán)延遲分集獲得頻率分集增益。
文檔編號H04B7/06GK1964218SQ20051010131
公開日2007年5月16日 申請日期2005年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月9日
發(fā)明者劉江華, 曲秉玉 申請人:華為技術(shù)有限公司