[发明专利]基于MIMO技术的公交电视系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域体地，涉及一种基于MIMO技术的公交电视系统。

背景技术

目前，北京公交电视采用DVB-T标准利用地面移动数字电视试验单频网(SFN网络)，采用一个主发射机，三个辅助发射机来同频，同时发送信号，从而提高信号的覆盖范围。通过信号测试北京城区二环、三环、四环接收状况良好，但离发射中心较远的地方，经常会出现信号软弱或无信号的现象。此外，由于多个发射中心同步发送信号，所以对于某辆公交车必然会接收到多个电视信号，由于不同发射机到达移动接收机的时间不同，这多个电视信号会有先后时间之分，从而产生多径干扰问题。多径干扰达到一定程度就会造成频谱衰落, 使接收失败。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种基于MIMO技术的公交电视系统，以实现克服多径干扰的优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于MIMO技术的公交电视系统，发射端具有M_T个发射天线，每个发射天线上连接有OFDM调制器，信发射端上的信号经OFDM调制器调制后发射出去，接受端为M_R个接收天线，每个接收天线上连接有OFDM 解调器，OFDM 解调器将接收天线接收的信号经解调后，传输给公交电视终端，所述发射信号和接收信号分别采用空时编码技术进行编码和解码。

根据本发明的优选实施例，所述OFDM调制器和OFDM 解调器具有N个子载波，可以产生长度为N的OFDM 信号。L个可识别路径的离散时间，MIMO 衰落信道输入输出关系为：

其中x( n)表示M_T×1维发送信号矢量，y( n)表示M_R×1维接收信号矢量，L表示多径信道可识路径数，由L = Bτ确定，B 表示信号带宽, τ表示最大延时扩展， z_n为加权高斯白噪声，H为信道矩阵，为复值随机矩阵，H^l表示第l径信道脉冲响应。可表示为

     

根据本发明的优选实施例，所述N=1705。

根据本发明的优选实施例，所述M_T=2且M_R=2。

根据本发明的优选实施例，所述空时编码技术包括以下步骤：

首先将调制后的两个发送信号矢量为一组，并根据式（1）给出的编码矩阵将它们映射到发射天线：

              （1），

式中，和分别是信号x₁和x₂的复共轭；

将上述信号X在两个连续发射周期里从两根发射天线发射出去，在第一个发射周期中，信号x(n)同时从天线1和天线2分别发射，在第二个发射周期中，信号x(n+1)从天线1和天线2分别发射；

接收端的两个接收天线在连接两个周期内接收上述信号，接收天线用i进行编号，两个接收天线分别为i=1、2，其中接受信号：    

  

写成矩阵形式为：

     

  其中：

为n时刻，第j根发射天线到第i根接收天线的信道，z_i(n)是分别表示n 时刻的加权高斯白噪声。          

本发明的技术方案采用MIMO技术，利用多根发送天线、多根接收天线来发送和接收电视信号。和现有的公交电视系统相比较，发送天线和接收天线的个数由一根增加到多根，多根天线同时发送和接收信号，发送的多个信号之间采用空时编码。这样既可以在不增加带宽的情况下，提高信道容量，增大信号的覆盖范围，又可以克服多径干扰。提高接收信号的质量，改善电视信号差或没有信号的现象。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明