[发明专利]一种高维信号传输方法

说明书

本发明一种高维信号传输方法，属于通信领域，具体涉及高维信号传输方法。本发明依据M路原始信号，产生M路M维第一信号，并依据预编码信号和第一信号，产生M路M维第二信号，发射机最后将所有第二信号求和后利用M个子信道传输，这样每个子信道上都承载有M路原始信号信息，当某个子信道发生深衰落时，该深衰落由M路信号共同承担，深衰落不会对某路信号产生特别严重影响。并且利用其它子信道上的信号即可恢复出所有原始信号，提升了系统对子信道深衰落的耐受性。与此同时，系统实现了M路原始信号的并行传输，保障了通信系统的吞吐率。

技术领域

该发明属于通信领域，具体涉及高维信号传输方法。

背景技术

在现有通信体制中，例如正交频分复用（OFDM），一个子信道被用于传输与其他子信道不同的信息，并且不同子信道的信息多保持相互独立，并且尽量抑制子信道之间的相互干扰，从而达到提升通信系统的整体容量的目的。然而，当某个子信道的信道状况较差时，该子信道所传输的信息就会损失。在现有通信体制中，通常利用分集的方法来克服这种某个子信道突然出现深衰落的情况，当对应于时域子信道时，则采用时域分集；当对应于频域子信道时，则采用频域分集。但是，为了保障通信的质量，采用传统分集技术通常会导致系统的整体吞吐率下降。

发明内容

为了合理解决通信质量和系统整体吞吐率之间的矛盾，本发明提供了一种高维信号传输的方法，通过将多路信号看成一个信号整体，利用多个子信道并行传输该信号整体，从而在确保系统整体吞吐率不变的条件下，解决某个子信道突然恶化的问题。

本发明提供一种高维信号传输方法，该方法中包括：用于对原始信号进行处理发送的发射机、用于信号接收并对原始信号进行恢复的接收机、供发射机和接收机使用的多个子信道，所述多个子信道包括：时域、频域、空域和码域子信道；

所述高维信号传输方法包括以下步骤：

步骤1：发射机产生M个M维预编码信号，接收机产生M个M维匹配信号，其中M等于子信道的数目；预编码信号和匹配信号满足：

其中，表示由的元素构成的对角矩阵，表示的共轭转置，i=1,2,3,…，M；

步骤2：发射机依据M路原始信号产生M路M维第一信号，其中原始信号表示待发送的数据信号，所产生的第一信号应满足；

；

步骤3：发射机依据预编码信号和第一信号，产生M路M维第二信号，产生的方式为：

发射机将所有路第二信号求和，得到M维发射信号，并利用M个子信道将发射信号发送至接收机，其中1个子信道被用于发送发射信号的1维；

步骤4：发射机发送发射信号到达接收机，接收机对发射信号进行估计，得到接收信号，接收机依据匹配信号和接收信号，产生对M路原始信号的估计，产生方式为：

其中表示对第i路原始信号的估计。