[发明专利]协作多点传输中异步空时码编解码方法

摘要

本发明公开一种协作多点传输中异步空时码编解码方法，主要解决协作多点联合处理中，由于时间不同步和频率偏移而无法进行协作通信的问题。具体步骤包括：（1）用户设备估计信道参数并反馈给远端无线设备；（2）不同远端无线设备构造时延卷积编码矩阵；（3）用户设备估计远端无线设备整体等效信道矩阵；（4）用户设备构造频率偏移矩阵；（5）eNodeB演进型基站发送符号序列；（6）远端无线设备对信息序列进行空时编码并发送；（7）用户设备对接收符号序列进行频率补偿；（8）用户设备利用最小均方误差判定反馈解码进行解码。本发明不需要进行精确的时间和频率同步即可获得满分集增益，并且解码复杂度较低。

主权项

1.一种协作多点传输中异步空时码编解码方法，包括如下步骤：（1）系统初始化：不同远端无线设备采用最小均方误差信道估计方法，分别估计用户设备和多个不同远端无线设备之间的信道参数信息、时间延迟信息以及频率偏移信息；用户设备将上述得到的信息反馈给相应的远端无线设备；（2）构造时延卷积编码矩阵：2a)远端无线设备利用迭代方法计算平移满秩多项式序列：{P₁(x),P₂(x),…P_R(x)}，其中，P_r(x)是第r个远端无线设备处的平移满秩多项式，R为远端无线设备的数目，满足R＞1，r＝1,……R；2b)对上述{P₁(x),P₂(x),…P_R(x)}平移满秩多项式序列进行归一化，得到归一化后的平移满秩多项式序列：{P1(x)/R,P2(x)/R,······,PR(x)/R},]]>其中，是第r个远端无线设备处的归一化平移满秩多项式；2c)对归一化后的平移满秩多项式序列中的每一个多项式将x幂次所对应的系数按照高次幂到低次幂的顺序写成一维码字矩阵形式，其中，缺省的x幂次的系数用零表示，得到第r个远端无线设备处的一维码字矩阵：t‾(r)=[t‾U(r),t‾U-1(r),···t‾1(r)],]]>其中，U为一维码字矩阵的长度,满足U＝R-1，为多项式中x幂次为i-1所对应的系数，i＝1,……U；2d)根据第r个远端无线设备处的一维码字矩阵得到第r个远端无线设备处的卷积编码矩阵其中，卷积编码矩阵为N×(N+U-1)维矩阵,N为eNodeB演进型基站发送符号序列的个数；2e)对卷积编码矩阵使用零填充的方法，得到第r个远端无线设备的时延卷积编码矩阵T^(r)=0N×τrT‾(r)0N×(τmax-τr),]]>其中，时延卷积编码矩阵维矩阵，为N×τ_r维的全零矩阵，为N×(τ_max-τ_r)维的全零矩阵，τ_r为第r个远端无线设备和用户设备之间的时间延迟，τ_max＝max{τ₁......τ_R}；（3）用户设备估计远端无线设备整体等效信道矩阵（4）用户设备构造不同远端无线设备到用户设备的频率偏移矩阵：其中，频率偏移矩阵e_r为M×M维矩阵，T_s为符号间隔，M为时延卷积编码矩阵的列数，即M＝(N+U-1+τ_max)，f_r为第r个远端无线设备和用户设备之间的频率偏移，j为虚数单元，k取任意的正整数，π为常数3.14，e为常数2.71828183；（5）eNodeB演进型基站向所有的远端无线设备同时发送符号序列S＝[s₀,s₁，........,s_N-1]，其中，s_β表示不同时隙所发送的符号，满足β＝0,…,N-1；（6）不同远端无线设备均对接收到的符号序列S＝[s₀,s₁，........,s_N-1]进行空时编码，每个远端无线设备处发送的空时编码序列为：Qr=[T^(r)]TST,]]>其中，[·]^T表示转置运算，为第r个远端无线设备时延卷积编码矩阵；（7）用户设备接收空时编码序列Q_r并利用频率偏移矩阵e_r对其进行频率补偿，得到用户设备频率补偿后的符号序列y，其中，r＝1,……R；（8）用户设备对频率补偿后符号序列y，利用最小均方误差判决反馈解码方法进行解码。