[发明专利]天线发射机/接收机、天线收发系统及其实现收发的方法

说明书

技术领域

本发明涉及多天线收发技术，尤指一种多输入多输出(MIMO)天线发射机/接收机、天线收发系统及其实现收发的方法。

背景技术

目前，在多输入多输出的天线发射结构中，是将串行的符号流复用到多个发射天线上同时发送的，即同步发射。以垂直分层空时(V-BLAST，Vertical-Bell Labs Layered Space-Time)发射结构为例，图1是现有V-BLAST发射结构示意图，如图1所示，在发射端，传统的V-BLAST发射机是将M_t个串行的符号流c₁、c₂，......c_Mt，经串并变换模块后转换为空间复用到M_t个发射天线上同时发送。对于一个M_t发M_r收的V-BLAST系统可以建模为公式(1)所示：

$=\mathrm{Hc}+n---\left(1\right)$

其中，r为接收矢量，H为信道系数矩阵，c为发射信号矢量，n为加性高斯白噪声(AWGN，Additive White Gaussian Noise)矢量，h_ji表示第j根接收天线与第i根发射天线之间的信道时域冲激响应，n和h_ji为已知参数。

在V-BLAST接收端，天线接收机采用最大似然(ML，MaximumLikelihood)、迫零(ZF，Zero Forcing)、串行干扰对消(SIC，SuccessiveInterfference Canceling)或排序的串行干扰对消(OSIC，Ordered SIC)算法对接收信号进行检测。在上述算法中，ML算法性能最好，但是其复杂度以发射天线数的指数速度增加，不适合实际的接收机实现；ZF算法虽然复杂度较低，但是其性能相对较差，并且要求接收天线数M_r不小于发射天线数M_t，这样会提高对接收机的要求，对于下行，等同于提高了移动台天线数的要求，这是不利的；SIC与OSIC算法是在复杂度与检测性能之间进行折中的干扰抵消算法，但是同样要求接收天线数M_r不小于发射天线数M_t。上述各种算法的具体实现可参见相关资料，这里不再赘述。

由于天线发射机中采用同步发射的方式，使得天线接收机要获得较好的性能，就必须采用运算较为复杂的算法，这无疑增加了系统的负担，而采用较为简单的算法对接收信号进行检测，则不能保证接收的性能。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种天线发射机，能够对发射信号进行时延控制，保证异步发射。

本发明的另一目的在于提供一种天线接收机，能够采用简单的算法对接收信号进行检测，获得更好的接收性能。

本发明的又一目的在于提供一种天线收发系统，能够采用简单的算法对接收信号进行检测，获得更好的接收性能。

本发明的再一目的在于提供一种天线收发机实现收发的方法，能够采用简单的算法对接收信号进行检测，获得更好的接收性能。

为达到上述目的，本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种天线发射机，该天线发射机包括：串并转换模块、组帧模块、时延模块、补零模块、成形模块及发射天线，其中，

串并变换模块，用于将接收到的串行的发射符号转换为由不同发射天线发送的并行的符号串；

组帧模块，接收符号串并进行组帧，将组帧后的数据帧发送给时延模块；

时延模块，接收数据帧，并对接收到的数据帧的发送时间进行控制后发送给补零模块；

补零模块，用于在不同时间发射的数据帧间补零，分隔异步发射的数据段，并将补零后的数据帧发送给成形模块；