專利名稱：用于開(kāi)環(huán)su mimo的cdd預(yù)編碼的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在通信系統(tǒng)中傳輸數(shù)據(jù)的方法和電路，更具體地，涉及選擇用于開(kāi)環(huán)結(jié)構(gòu)的預(yù)編碼矩陣的更可靠和高效的方法和電路。
背景技術(shù)：
正交頻分復(fù)用(OFDM)是一種用于在頻率中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)用的流行的無(wú)線通信技術(shù)。OFDM系統(tǒng)中的總帶寬被分為稱作子載波的窄帶頻率單元。在頻率選擇性多用戶調(diào)度 中，對(duì)潛在經(jīng)歷增強(qiáng)衰落失真(upfade distortion)的子載波的連續(xù)集合進(jìn)行分配以發(fā)送至用戶。然而，在頻率分集發(fā)送中，優(yōu)選地將所分配的子載波均勻分布在整個(gè)頻譜上。在采用基于OFDM的接入的無(wú)線移動(dòng)系統(tǒng)中，除了時(shí)域調(diào)度之外，可以通過(guò)使用頻率選擇性多用戶調(diào)度來(lái)提高整體系統(tǒng)性能和效率。在時(shí)變頻率選擇性移動(dòng)無(wú)線信道中，還可以通過(guò)在子載波上對(duì)信息進(jìn)行擴(kuò)頻和/或編碼來(lái)提高信道的可靠性。在無(wú)線通信系統(tǒng)中，將通常稱作多輸入多輸出(MMO)系統(tǒng)的多天線通信系統(tǒng)與OFDM技術(shù)廣泛結(jié)合使用，以提高系統(tǒng)性能。MIMO方案使用多根發(fā)射天線和多根接收天線來(lái)提高無(wú)線通信信道的容量和可靠性。—種流行的MMO方案是MMO預(yù)編碼。使用預(yù)編碼，對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)流進(jìn)行預(yù)編碼，即在傳送至發(fā)射機(jī)中的多根發(fā)射天線之前由預(yù)編碼矩陣對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)流進(jìn)行預(yù)乘法處理。在預(yù)編碼的MMO系統(tǒng)中，在接收機(jī)處執(zhí)行逆運(yùn)算以恢復(fù)發(fā)送的符號(hào)。接收的符號(hào)與逆預(yù)編碼矩陣相乘。近來(lái)對(duì)預(yù)編碼方案的努力應(yīng)用于發(fā)送分集和MIMO空間復(fù)用?；谟项A(yù)編碼器(如傅里葉矩陣預(yù)編碼器)乘以表示發(fā)送分集方案的另一酉預(yù)編碼器(如循環(huán)延遲分集(CDD))來(lái)構(gòu)建復(fù)合預(yù)編碼器。應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明的原理也適用于非酉預(yù)編碼或者除了傅里葉矩陣預(yù)編碼器之外的其他酉預(yù)編碼器的情況。引入矩陣D作為CDD預(yù)編碼矩陣的符號(hào)，引入矩陣P作為離散傅里葉變換(DFT)矩陣的符號(hào)，則組合的矩陣C = DP變?yōu)榻惶孀虞d波上的列置換。在以下第3代合作伙伴計(jì)劃(3GPP TM)文檔中，已經(jīng)做出努力以改進(jìn)具有開(kāi)環(huán)結(jié)構(gòu)和閉環(huán)結(jié)構(gòu)的預(yù)編碼方法[I].3GPP RANl contribution Rl-072461, “High delay CDD in Rank AdaptedSpatial Multiplexing Mode for LTE DL”，May 2007，Kobe，Japan ;[2].3GPP RANl contribution Rl-072019，“CDD precoding for 4 Txantennas，，，May 2007，Kobe，Japan ；[3]. 3GPP RANl contribution Rl-072633，“Updated TS36. 211vl. I. 0”，May2007，Kobe，Japan ；
[4]. 3GPP 36211-110 :“3GPP TS 36.211 vl. I. 0 3rd Generation PartnershipProject ；Technical Specification Group Radio Access Network ；Physical Channelsand Modulation Release 8”，March 2007.在備選的預(yù)編碼CDD結(jié)構(gòu)中，如果預(yù)編碼矩陣指示(PMI)的反饋可用，則將大延遲⑶D結(jié)合預(yù)編碼矩陣來(lái)應(yīng)用。對(duì)于具有PMI反饋的大延遲⑶D，應(yīng)當(dāng)從單用戶MMO (SU-MMO)碼本或其子集中選擇碼本。對(duì)于大延遲CDD，應(yīng)當(dāng)根據(jù)下列等式來(lái)進(jìn)行用于空間復(fù)用的預(yù)編碼數(shù)學(xué)圖Iy(k) = ff(k)QD(k)Ps(k),(I)其中預(yù)編碼矩陣W(k)是從大小為NtXp的碼本中選擇的依賴于信道的缺省預(yù)編碼(子)矩陣。注意，k是子載波索引，Nt是發(fā)射機(jī)中天線端口的數(shù)量并且P是發(fā)送秩。矩陣P和D(k)的大小為pXp，而W(k)的大小為NtXp。Q的選擇可以具有幾種不同形式。Q= I，其中I是pXp單位矩陣(在該情況中可以移除 Q);或者Q = P1則Q是P的逆。在用于獲得W(k)的現(xiàn)代方法中，假定根據(jù)PMI來(lái)選擇W(k)的選擇，PMI從上行鏈路反饋獲得。一旦獲得了針對(duì)子帶的PMI，則對(duì)整個(gè)該子帶應(yīng)用W(k)的相同選擇。這就是說(shuō)，在相同子帶內(nèi)W(k)保持相同。然而，在高速場(chǎng)景中，PMI反饋不可靠并且不能使用反饋中的PMI?？梢詫⒏咚傧到y(tǒng)定義為開(kāi)環(huán)系統(tǒng)。因此不清楚應(yīng)當(dāng)如何在開(kāi)環(huán)系統(tǒng)中選擇預(yù)編碼器W(k)。此外，現(xiàn)有技術(shù)方法無(wú)法解決在少于滿秩時(shí)不存在可用PMI的情況。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于高速開(kāi)環(huán)預(yù)編碼的改進(jìn)方法和改進(jìn)電路。另一個(gè)目的是提供針對(duì)各種天線相關(guān)配置來(lái)選擇用于高速開(kāi)環(huán)預(yù)編碼CDD的W(k)的可靠電路和更可靠的方法。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，針對(duì)每個(gè)給定用戶設(shè)備(UE)，根據(jù)上行鏈路中不具有預(yù)編碼矩陣索引(PMI)的反饋，來(lái)選擇預(yù)編碼矩陣W(k)，并且這種不具有預(yù)編碼矩陣索引(PMI)的反饋與動(dòng)態(tài)PMI不同。在調(diào)度的子帶上將相同的W(k)應(yīng)用于給定UE。本方法在Node-B天線高度相關(guān)的配置中特別有用。“Node-B”天線包含用于在射頻直接與移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行通信的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)?；赟U-MMO碼本的W (k)的選擇在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于可以是1、2、3或4的給定發(fā)送秩p，將SU-MMO碼本表示為Cu(P)。針對(duì)秩P的碼本的大小表示為Np。碼字Ci(p)表示在以下碼本中C,. (P) -('//}} ，.…注意到Ci (P)是NtXp矩陣。此外，一種選擇針對(duì)秩P的預(yù)編碼矩陣W(k)的方法是隨著k的增加對(duì)碼本Cu(P)進(jìn)行循環(huán)。對(duì)于預(yù)編碼矩陣改變的速度，存在兩個(gè)選項(xiàng)。在第一個(gè)選項(xiàng)中，預(yù)編碼矩陣W(k)改變相對(duì)于子帶內(nèi)的每P個(gè)子載波而改變。在第二個(gè)選項(xiàng)中，預(yù)編碼矩陣W(k)相對(duì)于子帶內(nèi)的每個(gè)子載波而改變。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)于每一個(gè)碼本Cu(P)，定義子集
權(quán)利要求
1.一種通信系統(tǒng)中的發(fā)送方法，所述方法包括 對(duì)要在一個(gè)子幀中發(fā)送的多個(gè)比特進(jìn)行加擾； 對(duì)多個(gè)加擾的比特進(jìn)行調(diào)制，以產(chǎn)生多個(gè)調(diào)制符號(hào)； 利用以下公式產(chǎn)生預(yù)編碼符號(hào)y(i) y⑴=W(i) · D(i) · U 其中，W⑴的大小為PX υ , D(i)的大小為u X U，是用于支持大循環(huán)延遲分集的對(duì)角矩陣， U的大小為U X U， 其中P是天線端口的數(shù)目，U是層數(shù)； 其中，基于層數(shù)U，在碼本的子集中循環(huán)選擇W(i)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，對(duì)于m= O, I,, -I和η = O, I,. . . , υ -I,U的元素定義為Unm= e”_2Wu。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中，通過(guò)對(duì)從i/q導(dǎo)出的值的模N運(yùn)算來(lái)循環(huán)選擇W⑴， 其中，i是符號(hào)索引，q是u，N是所述碼本的所述子集的大小。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中 W ⑴=Ck, 其中Ck是所述碼本的所述子集中的預(yù)編碼索引，索引k由以下建立
5.一種通信系統(tǒng)中的發(fā)送設(shè)備，所述設(shè)備包括 用于對(duì)要在一個(gè)子幀中發(fā)送的多個(gè)比特進(jìn)行加擾的裝置； 用于對(duì)多個(gè)加擾的比特進(jìn)行調(diào)制，以產(chǎn)生多個(gè)調(diào)制符號(hào)的裝置； 用于利用以下公式產(chǎn)生預(yù)編碼符號(hào)y(i)的裝置 y⑴=W(i) · D(i) · U 其中，W⑴的大小為PX υ , D(i)的大小為u X U，是用于支持大循環(huán)延遲分集的對(duì)角矩陣， U的大小為U X U， 其中P是天線端口的數(shù)目，U是層數(shù)； 其中，基于層數(shù)U，在碼本的子集中循環(huán)選擇W(i)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其中,對(duì)于m= O, I,... , -I和η = O, I,. . . , υ -I,U的元素定義為Unm= e”_2Wu。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，通過(guò)對(duì)從i/q導(dǎo)出的值的模N運(yùn)算來(lái)循環(huán)選擇W⑴， 其中，i是符號(hào)索引，q是u，N是所述碼本的所述子集的大小。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中 W ⑴=Ck, 其中Ck是所述碼本的所述子集中的預(yù)編碼索引，索引k由以下建立
9.一種通信系統(tǒng)中的接收方法，所述方法包括 恢復(fù)一個(gè)接收子幀中包括的預(yù)編碼符號(hào)y(i)，所述預(yù)編碼符號(hào)y(i)是利用y(i)=ff(i) · D(i) · U來(lái)產(chǎn)生的； 對(duì)所述預(yù)編碼符號(hào)進(jìn)行解調(diào)，以產(chǎn)生多個(gè)加擾的比特； 將所述多個(gè)加擾的比特解擾為所述一個(gè)接收子幀中包括的多個(gè)比特， 其中，y⑴=W(i) · D(i) · U 其中，W⑴的大小為PX υ , D(i)的大小為u X u，是用于支持大循環(huán)延遲分集的對(duì)角矩陣， U的大小為U X U， 其中P是天線端口的數(shù)目，U是層數(shù)； 其中，基于層數(shù)U，在碼本的子集中循環(huán)選擇W(i)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中,對(duì)于m= 0,1,..., U -I和η = O, I,... , υ -I,U的元素定義為Unm= e”_2Wu。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，通過(guò)對(duì)從i/q導(dǎo)出的值的模N運(yùn)算來(lái)循環(huán)選擇W⑴， 其中，i是符號(hào)索引，q是u，N是所述碼本的所述子集的大小。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中 W ⑴=Ck, 其中Ck是所述碼本的所述子集中的預(yù)編碼索引，索引k由以下建立
13.一種通信系統(tǒng)中的接收設(shè)備，所述設(shè)備包括 用于恢復(fù)一個(gè)接收子幀中包括的預(yù)編碼符號(hào)y(i)的裝置，所述預(yù)編碼符號(hào)y(i)是利用 y(i) = W(i) · D(i) · U 來(lái)產(chǎn)生的； 用于對(duì)所述預(yù)編碼符號(hào)進(jìn)行解調(diào)，以產(chǎn)生多個(gè)加擾的比特的裝置； 用于將所述多個(gè)加擾的比特解擾為所述一個(gè)接收子幀中包括的多個(gè)比特的裝置， 其中，y⑴=W(i) · D(i) · U 其中，W⑴的大小為PX υ , D(i)的大小為u X u，是用于支持大循環(huán)延遲分集的對(duì)角矩陣， U的大小為U X U， 其中P是天線端口的數(shù)目，U是層數(shù)； 其中，基于層數(shù)U，在碼本的子集中循環(huán)選擇W(i)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的接收設(shè)備,其中,對(duì)于m= O, I,. . . , U -I和η = O, I,...,υ-I, U的元素定義為Umn = e_j_2Wu。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的接收設(shè)備，其中，通過(guò)對(duì)從i/q導(dǎo)出的值的模N運(yùn)算來(lái)循環(huán)選擇W(i), 其中，i是符號(hào)索引，q是u，N是所述碼本的所述子集的大小。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的接收設(shè)備，其中 W ⑴=Ck, 其中Ck是所述碼本的所述子集中的預(yù)編碼索引，索引k由以下建立
全文摘要
本發(fā)明提供了一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法，包括以下步驟將要經(jīng)由發(fā)射機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)調(diào)制為多個(gè)調(diào)制的符號(hào)；生成包括多個(gè)碼字在內(nèi)的碼本；通過(guò)預(yù)定循環(huán)選擇，從所述碼本中選擇作為預(yù)編碼矩陣的碼字；使用所選擇的預(yù)編碼矩陣對(duì)所述調(diào)制的符號(hào)進(jìn)行預(yù)編碼；以及發(fā)送預(yù)編碼的調(diào)制的符號(hào)。
文檔編號(hào)H04L1/06GK102882578SQ20121034773
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2008年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月8日
發(fā)明者張建中, 科內(nèi)留斯·范·倫斯伯格 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社