[发明专利]用于多天线传输的重传方法及发送方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于多天线传输的重传方法及发送装置。 

背景技术

在下一代无线通信系统中，对于信息速率和传输质量提出了更高的需求。以往的研究对象主要为如何利用时域资源与频域资源，近年来，由于多天线技术(MIMO)的提出，给研究者们提供了一个新的思路。在MIMO系统中，发送端利用多个天线进行信号的发送，接收端利用多个天线进行信号的接收。相比于传统的单天线传输方法，MIMO技术可以显著地提高信道容量，提高信息传输速率。另外，由于空间资源相比较于时域和频域资源几乎是无限可利用的，因此MIMO技术有效突破了传统研究中的瓶颈，成为下一代无线通信系统的核心技术。 

图1表示通常采用的MIMO系统结构。在该结构中，发送端和接收端分别采用n_T和n_R个天线进行信号的发送和接收。在发送端，待发送的数据首先经过串/并变换单元101的串/并变换后，被分成n_T 个数据流。n_T个数据流分别对应一个发送天线。进行发送之前，通过调制及编码单元102-1～102-n_T，对这些数据流进行调制及编码。然后，由n_T个天线103-1～103-n_T进行发送。在接收端，首先由n_R个接收天线104-1～104n_R接收空间所有的信号，然后由信道估计单元105，根据天线104-1～104n_R接收的接收信号的导频信号，或通过其它方法进行信道估计，估计出当前的信道特性矩阵H。在MIMO系统中，可以用矩阵来表示信道特性。MIMO检测单元106根据信道估计单元105估计出的信道特性矩阵H，通过一般的干扰抵消检测方法，对各子流进行检测，并进行发送端发送的信息比特的解调，获得原来的发送数 据。依次检测子流1，2，…，n_T时，对获得的各子流检测后的等效SINR值(信号与干扰噪声比)(SINR(1)，SINR(2)，…，SINR(n_T))进行预先计算。 

下面给出了MIMO系统的模型： 

令s＝[s₁，…，s_nt]^T表示传送符号的维向量。其中s_i为第i个天线发送的符号。相应的nr×1个接收天线的信号向量为y＝[y₁，…，y_nr]^T，则 

y＝Hs+n  (1) 

在式(1)中n＝[n₁，…，n_nr]^T表示在nr个接收天线上的零均值(zeromean)白高斯噪声。H为nr×nt信道矩阵。 

为了能从接收向量y中恢复发送符号s，需要采用MIMO接收检测对信号进行检测。 

传统的检测方法有最大似然检测、ZF检测、MMSE检测及BLAST检测等等。 

最大似然检测方法可以通过充分统计向量的噪声方差直接推导出来，但是最大似然检测方法的复杂度随发送天线的数目呈指数增长，而存在难以实现的问题。 

ZF检测器可以完全消除发送天线之间的干扰，但是存在增强背景噪声的问题。 

MMSE检测器的基本思想是使估计出的数据与真正的数据之间的均方误差最小化。MMSE检测器考虑了背景噪声的影响，在消除各个天线之间的干扰和增强背景噪声之间得到一个折衷，性能要优于ZF检测器。 

BLAST检测器(ZF-BLAST和MMSE-BLAST)主要包括：一个线性变换器和一个串行干扰消除器。首先通过线性变换得到信噪比最强的第I个发送天线上的数据判决，通过此数据，重建第I个天线的发送数据，然后再从接收信号中消除符号的影响。接着计算余下的数据中信噪比最强的天线上的数据估计，并消除干扰。然后一直重复此操作直到得到所有的数据估计。