[发明专利]一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的装置和方法

权利要求书

1、一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的装置，其特征在于它至少包括：网关节点，采用传统的多入多出多天线系统，用作上行通信的接收机和下行通信的发射机；簇头节点，包含空时处理模块，采用单天线系统，用作上行通信的发射机和下行通信的接收机。

2、如权力要求1所述的一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的装置，其特征在于所述的网关节点至少包括：存储器、主处理器、空时编码器、多入多出信号处理器、多天线信道估计模块、第一发射处理模块、第一接收处理模块、第一射频收发器，第二发射处理模块、第二接收处理模块和第二射频收发器。

3、如权力要求2所述的一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的装置，其特征在于网关节点中的多天线信道估计模块采用公知的多天线信道估计算法，根据已知的训练序列对各对天线间的信道响应进行估计，得到一个行数为发射天线数，列数为接收天线数得信道响应矩阵。

4、如权力要求1所述的一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的装置，其特征在于所述的簇头节点至少包括存储器、主处理器、空时译码器、信道估计模块、发射处理模块、接收处理模块和射频收发器。

5、如权力要求4所述的一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的装置，其特征在于；簇头节点中的接收处理模块能够根据接收到的网关信号与网关建立同步，并给出同步信号。

6、一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的方法，其特征在于它至少包括各个簇头节点之间组成虚拟多天线发射的上行通信方法和各个簇头节点组成虚拟多天线接收的下行通信方法。

7、如权力要求6所述的一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的方法，其特征在于上行通信方法中包括簇头节点一起协同发射互相关系数为零的训练序列。

8、如权力要求6所述的一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的方法，其特征在于所述的上行通信方法中包括各个簇头节点一起组成一个虚拟多天线发射机，进行协同工作，通过同一个信道传输各自的数据。

9、如权力要求1所述的一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的方法，其特征在于所述的上行通信方法中包括：网关节点根据多个天线接收到的训练序列进行信道估计，得到信道响应矩阵并进行求逆矩阵；网关节点用估计出来的信道响应矩阵的逆矩阵与多个天线接收到的信号相乘，恢复出各个簇头节点传输的数据。

10、如权力要求1所述的一种在中程传感网中实现虚拟多天线复用的方法方法，其特征在于所述的下行通信方法中采用TDMA的多址方式，网关节点的多个发射天线与簇头节点组成一个多入单出的多天线系统。