[发明专利]预信道MIMO无线发射装置及信号发射方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术，特别涉及MIMO无线传输技术。

背景技术

现有的MIMO（多输入多输出）技术利用发射端与接收端的多天线的不同空间位置所形成的无线信道并行传输多路信号或数据流，能大幅度提高无线通信系统的数据传输率及吞吐量，是现代无线通信技术的一个重要发展，已经在通信领域内产生了极大的影响，具有广泛的应用价值。如图1所示为现有MIMO无线通信系统的系统框图，发射端包括n路信号发射端及与信号发射端相对应的n个信号输入端，每一路信号发射端包括一个调制器及一根天线（这里忽略功率放大器），信号输入端输入的基带信号经调制器调制后传输给天线进行发送，发射端具有n路输入基带数据流x₀,x₁,…..,x_n-1及n根发射天线（n为正整数），x_m∈{±1}(m=0,1,...,n-1)，每路数据流x_m经射频调制后，变为同一载波频率的高频信号，再由相应的天线Ant.m(m=0,1,...,n-1)发射出去；接收端包括k根天线、k个解调器(这里忽略低噪声放大器)、基带信号处理模块及n个信号输出端，每根天线分别与一个解调器一一对应连接，每一个解调器都与基带信号处理模块连接，基带信号处理模块与n个信号输出端连接，接收端配置有k根接收天线(k=1,2,……)，每根天线的射频信号经解调器后得到基带信号，基带信号处理模块对来自不同天线的k路基带信号进行优化合并、检测、判决等处理，最后得到n路输出数据流y₀,y₁……,y_n-1,y_m∈{±1}(m=0,1,...,n-1)，y_m即是发射端输入数据流x_m的估计值

而针对基带信号处理模块工作过程的分析如下：设第m根发射天线与第l根接收天线之间的信道为h_ml，则第l根接收天线上的信号为

rl=Σm=0n-1hmlxm+bl]]>(l=0,1,......,k-1)   (1)

式中b_k为第k根接收天线的高斯白噪声。为了检测数据x_i，可在接收端采用最大信噪比合并方法。

rl=hilxi+Σm=0,m≠in-1hmlxm+bl]]>(l=0,1,......,k-1)   (2)

接收端可估计出各信道h_ml，据此可将各个接收天线的信号合并得到判决变量，即