專利名稱：發(fā)射分集信號的解析方法和接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通訊領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)射分集信號的解析方法和接收裝置。
背景技術(shù)：
在無線通信系統(tǒng)中，傳輸環(huán)境中影響信號質(zhì)量的主要因素是信道的衰落，而采用 發(fā)射分集技術(shù)能夠有效地對抗無線信道的衰落，為系統(tǒng)提供可靠的信息傳輸。而且，發(fā)射分 集技術(shù)實現(xiàn)簡單，又可以在不增加發(fā)射總功率的前提下提升系統(tǒng)性能。目前，在信號接收端側(cè)，針對發(fā)射分集技術(shù)的分集合并方法有選擇合并、切換合 并和等增益合并等方法。其中，選擇合并和切換合并在實現(xiàn)上比較簡單，但是，在合并時都會丟失一些冗余 信息，影響接收機的處理性能。等增益合并在長期演進(Long Term Evolution, LTE)通信系統(tǒng)中運用最為普遍。 在LTE通信系統(tǒng)中，下行采用發(fā)射分集方式向用戶端(User Terminal, UE)下發(fā)控制信息。 LTE下行控制信道是開環(huán)方式，沒有任何反饋，并且，發(fā)射天線是等功率發(fā)送信號，因此，選 擇等增益合并的合并方法較優(yōu)。不過，由于空間無線信道的復(fù)雜性，不同天線的性能不同， 選擇等增益合并的合并方法也會影響接收機的處理性能。因此，在信號接收端側(cè)，針對發(fā)射分集技術(shù)的分集合并方法不夠完善，影響接收機 的處理性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在信號接收端側(cè)，針對發(fā)射分集技術(shù)的分集合并方 法不夠完善，影響接收機的處理性能的問題，提出了一種發(fā)射分集信號的解析方法和接收
直o為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種發(fā)射分集信號的解析方法，包括將天線按照接收信號的強弱分組，計算每組天線的權(quán)值，對每組天線的接收信號 譯碼，將譯碼結(jié)果分別與同一組天線的權(quán)值相乘，再將不同組的乘積相加。進一步地，在上述方法中，所述將天線按照接收信號的強弱分組包括測量所述天 線的信噪比，并按照所述信噪比的大小，將所述天線分組。進一步地，在上述方法中，所述計算每組天線的權(quán)值包括計算所述每組天線的信 噪比，依據(jù)信噪比計算每組天線的權(quán)值。進一步地，在上述方法中，所述將天線按照接收信號的強弱分組包括測量所述天 線的接收功率，并按照所述接收功率的大小，將所述天線分組。進一步地，在上述方法中，所述計算每組天線的權(quán)值，包括計算所述每組天線的 接收功率，依據(jù)接收功率計算每組天線的權(quán)值。進一步地，在上述方法中，所述對每組天線的接收信號譯碼具體指將所述接收信 號傳輸?shù)阶g碼器，進行Alamouti譯碼。
進一步地，在上述方法中，還包括設(shè)置介于所述接收信號的強弱之間的門限值；在所述天線更新接收信號時，判斷所述門限值是否介于所述更新后的接收信號的 強弱之間，若不是，重新進行天線分組。進一步地，在上述方法中，所述將天線按照接收信號的強弱分組具體指將天線按 照接收信號的強弱兩兩分組。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種發(fā)射分集的接收裝置，包括天線分組模 塊，權(quán)值計算模塊、譯碼器和加權(quán)合并模塊，其中，所述天線分組模塊，用于將天線按照接收信號的強弱分組；所述權(quán)值計算模塊，用于計算每組天線的權(quán)值；所述譯碼器，用于對每組天線的接收信號譯碼；所述加權(quán)合并模塊，用于將所述譯碼器的譯碼結(jié)果分別與同一組天線的權(quán)值相 乘，并將不同組的乘積相加。進一步地，在上述裝置中，還包括門限監(jiān)測模塊，所述門限監(jiān)測模塊用于設(shè)置介 于所述接收信號的強弱之間的門限值，在所述天線更新接收信號，判斷得出所述門限值不 介于所述更新后的接收信號的強弱之間時，控制所述天線分組模塊重新進行天線分組。采用本發(fā)明所述的發(fā)射分集信號的解析方法和接收裝置，通過對接收裝置的天線 進行分組，使性能優(yōu)略不同的天線對合并的信號貢獻不同，從而體現(xiàn)了合并的最優(yōu)化，提高 接收裝置的處理性能。


圖1是本發(fā)明發(fā)射分集信號的解析方法流程示意圖；圖2是本發(fā)明發(fā)射分集信號的解析方法第一實施例流程示意圖；圖3是本發(fā)明發(fā)射分集信號的解析方法第二實施例流程示意圖；圖4是本發(fā)明發(fā)射分集信號的解析方法第三實施例流程示意圖；圖5是本發(fā)明發(fā)射分集的接收裝置模塊示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明發(fā)射分集信號的解析方法和接收裝置進行說明。請參閱圖1，其是本發(fā)明發(fā)射分集信號的解析方法流程示意圖。本發(fā)明發(fā)射分集信號的解析方法，包括以下步驟步驟S1、將天線按照接收信號的強弱分組；步驟S2、計算每組天線的權(quán)值；步驟S3、對每組天線的接收信號譯碼；步驟S4、將譯碼結(jié)果分別與同一組天線的權(quán)值相乘，再將不同組的乘積相加。在上述步驟S1中，可以根據(jù)不同依據(jù)確定接收信號的強弱，包括以天線的信噪 比(Signal to Noise Ratio, SNR)線性值為依據(jù)、以天線的總功率(即接收功率，或信號和 噪聲的功率之和)為依據(jù)。并且，將天線按照接收信號的強弱分組具體指將天線按照接收 信號的強弱兩兩分組。
以下將按照區(qū)分接收信號的強弱的不同依據(jù)，依次舉例闡述。請參閱圖2，其是本發(fā)明發(fā)射分集信號的解析方法第一實施例流程示意圖。本實施例以天線的SNR線性值，確定接收信號的強弱，并以此作為天線的分組依 據(jù)，具體步驟如下步驟101、接收裝置根據(jù)各天線的SNR將天線分為兩組。即，測量天線的SNR，并按 照SNR的大小，將天線分組。SNR較大的兩個天線為組1，SNR較小的兩根天線為組2。假設(shè) 天線RxO和天線Rx2的SNR較大，相對地，天線Rxl和天線Rx3的SNR較小，那么，天線RxO 和天線Rx2組成組1，組1的SNR定義為snrl，天線Rxl和天線Rx3組成組2，組2的SNR定 義為snr20步驟102、計算每組天線的權(quán)值。首先，計算組1的snrl和組2的snr2 ；其次，將組1的snrl取二次方，得到二次方值snrl2，將組2的snr2取二次方，得 到二次方值snr22 ；接著，將組1的snrl和組2的snr2取平方和，得到平方和值snrl2+snr22 ；然后，將二次方值snrl2除以平方和值snrl2+snr22，得到組1的權(quán)值wO，將二次方 值snr22除以平方和值Snrl2+Snr22，得到組2的權(quán)值wl。組1的權(quán)值wO，組2的權(quán)值wl，表示如下 步驟103、將每組天線接收到的接收信號分別送入檢測器，進行Alamouti譯碼，再 將譯碼結(jié)果輸出。當(dāng)發(fā)射端有4根發(fā)射天線時，信號的發(fā)射次序如下所示其中，該矩陣的行表示4根天線發(fā)送的信號，該矩陣的列表示相鄰載波，即每一列 載波的頻率相同，*表示共軛算子。發(fā)射端發(fā)射的信號經(jīng)過信道，傳輸?shù)浇邮昭b置。接收裝置接收到的信號R，如下所 示 其中，表示為R=
,矩陣R的4個行分別表示天線RX0、Rxl、Rx2和Rx3接收的信號，H=
h,, h12 h^ h
13
丄14
h21 h
22
h
23
h
24
h31hmh h
A32
33
丄34
h41 ha0 h
A42
43
A44
hij表示矩陣H中接收裝置的第i個天線到
發(fā)射端的第j個天線之間的信道沖擊響應(yīng)，n表示對應(yīng)載波上的噪聲。 將組1和組2接收的信號分別送入檢測器，進行Alamouti譯碼，再將譯碼結(jié)果輸
出。組1和組2的譯碼結(jié)果如下所示
S
0
2
<s ’<s
111 <s <s
S0 ]
其中，S3 =[conj(hn)xrl + hl3xConj(r5) + conj(h3l)xr3 +h33xconj(r7)]/^0,gQ= [conj(h2i)xr2 + h23xconj(r6)+conj(h41)xr4+h43xConj(r8)]/ Pm，phO = abs (hn) "2+abs (h13) "2+abs (h31) "2+abs (h33) '2,phO' = abs (h21) "2+abs (h23) "2+abs (h41) "2+abs (h43) "2,phO和phO丨是S(l傳輸時通過不同信道后，幅值被放大的倍數(shù)。同理可推知，
AA1A' ,
、s3 > Sj ^ 知s3
步驟104、對每組天線的權(quán)值和檢測器的譯碼結(jié)果，進行加權(quán)合并。經(jīng)過加權(quán)合并，
S| S
2
得到相對于發(fā)射端發(fā)射信號s0、si、s2、s3的估計值SK(1、SK1、SE2和SK3。SRQ = W。X & + X & ’SRl =WQXSl+WlXSl'SR2 = WQ X + Wj X 'SR3 = WQXS3+W1XS3'請參閱圖3，其是本發(fā)明發(fā)射分集信號的解析方法第二實施例流程示意圖。本實施例以天線的總功率，確定接收信號的強弱，并以此作為天線的分組依據(jù)，具 體步驟如下步驟201、接收裝置根據(jù)各天線的接收功率將天線分為兩組。即，測量天線的接收 功率，并按照接收功率的大小，將天線分組。接收功率較大的兩個天線為組3，接收功率較 小的兩根天線為組4。假設(shè)天線RxO和天線Rx2的接收功率較大，相對地，天線Rxl和天線 Rx3的接收功率較小，那么，天線RxO和天線Rx2組成組3，組3的接收功率定義為pl，天線 Rxl和天線Rx3組成組4，組4的接收功率定義為p2。步驟202、計算每組天線的權(quán)值。首先，計算組3的pl和組4的p2 ；其次，將組3的pl取二次方，得到二次方值pl2，將組4的p2取二次方，得到二次 方值P22 ；接著，將組3的pl和組4的p2取平方和，得到平方和值pl2+p22 ；
w2 = ~；-7W3= ~7-7
pl2+p22 pl2+p22步驟203和步驟204同實施例1的步驟103和步驟104類似。請參閱圖4，其是本發(fā)明發(fā)射分集信號的解析方法第三實施例流程示意圖。第三實施例與第二實施例大致相同，區(qū)別點在于，還包括步驟305、判斷是否對天線進行重新分組，若是，執(zhí)行步驟301，否則，執(zhí)行步驟 303。設(shè)置一門限值T，T為每組天線的接收功率除以天線的組數(shù)，即T= (pl+p2)/2。并 且，組3的pi大于T，組4的p2不大于T。在所述天線更新接收信號時，判斷所述門限值是否介于所述更新后的接收信號的 強弱之間，若不是，即組3的pi小于T或組4的p2大于T，則需要對天線進行重新分組，執(zhí) 行步驟301，并更新門限值T，否則，保持現(xiàn)有的天線分組。請參閱圖5，其是本發(fā)明發(fā)射分集的接收裝置模塊示意圖。本發(fā)明發(fā)射分集的接收裝置，包括天線分組模塊11，權(quán)值計算模塊12，譯碼器13 和加權(quán)合并模塊14。其中，天線分組模塊11，用于將天線按照接收信號的強弱分組?？梢砸蕴炀€的SNR 線性值、或者以天線的總功率(即接收功率，或信號和噪聲的功率之和)為依據(jù)，確定接收 信號的強弱，并以此作為天線的分組依據(jù)。權(quán)值計算模塊12，用于計算每組天線的權(quán)值?？梢酝ㄟ^兩種方式實現(xiàn)，第一種方式 為計算每組天線的SNR ；將每組天線的SNR取二次方，得到二次方值；將每組天線的SNR取 平方和，得到平方和值；將二次方值除以平方和值，得到的比值為權(quán)值。第二種方式為計 算每組天線的接收功率；將每組天線的接收功率取二次方，得到二次方值；將每組天線的 接收功率取平方和，得到平方和值；將二次方值除以平方和值，得到的比值為權(quán)值。譯碼器13，用于對每組天線的接收信號進行進行Alamouti譯碼。加權(quán)合并模塊14，用于將譯碼器13的譯碼結(jié)果分別與同一組天線的權(quán)值相乘，并 將不同組的乘積相加，得到相對于發(fā)射端發(fā)射信號的估計值。另外，在上述實施例中，發(fā)射分集的接收裝置還可以包括門限監(jiān)測模塊。門限監(jiān) 測模塊，用于設(shè)置介于接收信號的強弱之間的門限值，在所述天線更新接收信號，判斷得出 所述門限值不介于所述更新后的接收信號的強弱之間時，控制天線分組模塊11重新進行 天線分組。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明提供一種發(fā)射分集信號的解析方法和接收裝置，通過 對接收端的天線進行分組，使性能優(yōu)略不同的天線對合并的信號貢獻不同，從而體現(xiàn)了合 并的最優(yōu)化，提高接收裝置的處理性能。以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施案例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。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、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
一種發(fā)射分集信號的解析方法，其特征在于，包括將天線按照接收信號的強弱分組，計算每組天線的權(quán)值，對每組天線的接收信號譯碼，將譯碼結(jié)果分別與同一組天線的權(quán)值相乘，再將不同組的乘積相加。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將天線按照接收信號的強弱分組包 括測量所述天線的信噪比，并按照所述信噪比的大小，將所述天線分組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述計算每組天線的權(quán)值包括計算所述 每組天線的信噪比，依據(jù)信噪比計算每組天線的權(quán)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將天線按照接收信號的強弱分組包 括測量所述天線的接收功率，并按照所述接收功率的大小，將所述天線分組。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述計算每組天線的權(quán)值，包括計算所 述每組天線的接收功率，依據(jù)接收功率計算每組天線的權(quán)值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對每組天線的接收信號譯碼具體指 將所述接收信號傳輸?shù)阶g碼器，進行Alamouti譯碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括設(shè)置介于所述接收信號的強弱之間的門限值；在所述天線更新接收信號時，判斷所述門限值是否介于所述更新后的接收信號的強弱 之間，若不是，重新進行天線分組。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7任一項所述的方法，其特征在于，所述將天線按照接收信號的強 弱分組具體指將天線按照接收信號的強弱兩兩分組。
9.一種發(fā)射分集的接收裝置，其特征在于，包括天線分組模塊，權(quán)值計算模塊、譯碼 器和加權(quán)合并模塊，其中，所述天線分組模塊，用于將天線按照接收信號的強弱分組；所述權(quán)值計算模塊，用于計算每組天線的權(quán)值；所述譯碼器，用于對每組天線的接收信號譯碼；所述加權(quán)合并模塊，用于將所述譯碼器的譯碼結(jié)果分別與同一組天線的權(quán)值相乘，并 將不同組的乘積相加。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，還包括門限監(jiān)測模塊，所述門限監(jiān)測模 塊用于設(shè)置介于所述接收信號的強弱之間的門限值，在所述天線更新接收信號，判斷得出 所述門限值不介于所述更新后的接收信號的強弱之間時，控制所述天線分組模塊重新進行 天線分組。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種發(fā)射分集信號的解析方法。該解析方法包括將天線按照接收信號的強弱分組，計算每組天線的權(quán)值，對每組天線的接收信號譯碼，將譯碼結(jié)果分別與同一組天線的權(quán)值相乘，再將不同組的乘積相加。本發(fā)明還公開了一種發(fā)射分集信號的接收裝置。采用本發(fā)明的解析方法和接收裝置，通過對接收裝置的天線進行分組，使性能優(yōu)略不同的天線對合并的信號貢獻不同，從而體現(xiàn)了合并的最優(yōu)化，提高接收裝置的處理性能。
文檔編號H04B7/08GK101888264SQ200910107310
公開日2010年11月17日 申請日期2009年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月12日
發(fā)明者劉文豪, 梅時春, 王衍文 申請人:中興通訊股份有限公司