[发明专利]一种使用单天线解双天线空分复用的硬判决方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体涉及一种使用单天线解双天线空分复用的硬判决方法。

背景技术

LTE(Long Term Evolution)作为第四代移动通信技术，其商业应用已经非常成熟和广泛。LTE的关键技术之一就是多输入多输出(Multi Input Multi Output,MIMO)天线技术。在LTE协议R10版本中，其MIMO的传输模式(Transmission Mode,TM)一共有9种，其中TM3为双天线空分复用模式，即提供较大吞吐量的MIMO链接，并同时兼顾了稳定性。

对于TM3模式下LTE双天线空分复用的编码流程如图1所示。首先将两个编码后的码字数据，通过加扰模块各自进行加扰，然后根据需要调制的阶数，主要是QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)、16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)或64QAM调制，各自进行星座图的调制和映射，形成各自的调制的符号，然后将调制好的符号进行层映射、预编码、RE映射之后，进行逆傅里叶变换(IFFT)运算将频域信号转换到时域，并分别在两个天线端口上进行发射。

从上述的发送端流程可以看出TM3模式下的双天线数据，每根天线负责一路码字数据的发射，两根天线发射的数据是完全不同的，正常情况下，需要根据协议规定的发送流程，相应的设计具有两个接收链路的接收机用于TM3空分复用的解码。

根据发送端数据编码的流程，接收端接收到的信号可以写成如下

式：

Y＝H*W*D*U*X(1)

其中W为预编码矩阵，D(i)和U用于对不同天线端口的数据加入循环延迟，其各值如下式：

式(1)中H为信道估计矩阵，该矩阵包含了4个信道估计值，分别是h_Rx0,Tx0、h_Rx0,Tx1、h_Rx1,Tx0和h_Rx1,Tx1，这四个值分别代表了接收天线Rx0对发送天线Tx0的信道估计、接收天线Rx0对发送天线Tx1的信道估计、接收天线Rx1对发送天线Tx0的信道估计，以及接收天线Rx1对发送天线Tx1的信道估计。

最后将H、W、D(i)、U、Y带入式(1)，并进行整理得：

根据该公式就可以求解得到经过双天线发射的空分复用的两个天线各自发射的符号序列x_Tx0(i)和x_Tx1(i)，此时得到的符号数据是发射端经过调制映射产生的星座数据，对该数据进行解调后即可进行Turbo译码。

根据公式(3)可以看出，采用传统的办法对传输模式3的双天线空分复用数据进行解码，需要2根接收天线的接收数据y_Rx0(i)和y_Rx1(i)，和各接收数据对各发射天线的信道估计h_Rx0,Tx0、h_Rx0,Tx1、h_Rx1,Tx0和h_Rx1,Tx1值，由此可知如果采用单天线或单接收链路的软件无线电接收机系统，则无法采用传统的方法对LTE双天线空分复用数据进行解码。

目前，很多已有的软件无线电设备采用了单接收链路设计，如果使用上述双天线接收解码LTE空分复用的原理，对于单接收链路的接收机是无法实现的，且如果设计和制造用于解码双天线空分复用系统的时候，就必须设计成双接收链路，这样增加了设计难度和设计成本。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种使用单天线解双天线空分复用的硬判决方法，以解决单接收链路无法解码双天线空分复用的问题，且单接收链路可以有效降低设计复杂度，降低设备成本。

本发明的目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种使用单天线解双天线空分复用的硬判决方法，所述的硬判决方法包括：

LTE下行数据获取步骤，获取空口数据，通过前端接收机在信号所在频率对数据进行采样滤波，得到待处理的单天线接收的LTE下行数据；

信道估计步骤，使用单天线接收数据根据两个发射端口的CRS对两个发射天线Tx0和Tx1进行信道估计,信道估计值分别是h_Tx0和h_Tx1，分别代表接收天线Rx对发送天线Tx0的信道估计、接收天线Rx对发送天线Tx1的信道估计；