本发明专利技术公开了信号发送方法和装置、信号接收方法和装置，该信号发送方法，包括：获取信号传输系统的传输矩阵，根据目标接收信号以及所述传输矩阵生成目标发送信号，使用所述发送天线发射所述目标发送信号。本发明专利技术技术方法提供的信号收发方法无需通过预编码和均衡便可以实现信号的有效传输，在大大降低发送端和接收端的设备复杂度的同时，可以达到很高的数据传输速率。
【技术实现步骤摘要】
信号发送方法和装置、信号接收方法和装置
本专利技术实施例涉及通信技术，尤其涉及信号发送方法和装置、信号接收方法和装置。
技术介绍
随着无线通信技术的不断发展，系统对信息速率以及传输质量这两方面提出了更高的要求，随着多天线技术的提出，人们可以利用空间资源进行通信。其中，典型的基于多天线技术的通信系统主要包括：MISO(MultipleInputSinglesOutput，多输入单输出)系统，即：通信系统包括有多根发送天线以及一根接收天线；SIMO(SinglesInputMultipleOutput，单输入多输出)系统，即：通信系统包括一根发送天线以及多根接收天线；以及MIMO(MultipleInputMultipleOutput，多输入多输出)即：通信系统包括有多根发送天线以及多根接收天线。一般来说，对于多输入的通信系统，为了更好的匹配无线信道的衰落变化，抑制用户间共信道干扰，发送端需要通过预编码技术来调整发送信号的空间传输状态以改善干扰问题，由于无线通信信道是充满了衰落的，因此发送端发送的信号在衰落信道中会产生畸变(幅度及相位的衰落)，接收端接收到经过衰落的信号之后需要进行复杂的均衡，以对抗衰落。在图1中示出了现有技术的一种无线通信系统的典型实现框图。如图1所示，发送端发送的信号在经过调制生成适宜发射的发送信号之后，还需要通过预编码设备进行预处理；同时，接收端在接收到发送信号并进行解调之前，还需要首先进行复杂均衡处理。因此，现有的无线通信系统的发送端和接收端的设备复杂度高，硬件成本大。
技术实现思路
本专利技术提供一种信号发送方法和装置、信号接收方法和装置，以优化现有的无线通信系统，降低发送端与接收端的设备复杂度，节约了硬件成本。第一方面，本专利技术实施例提供了一种信号发送方法，包括：获取信号传输系统的传输矩阵；根据目标接收信号以及所述传输矩阵生成目标发送信号；使用所述发送天线发射所述目标发送信号。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种信号接收方法，包括：通过至少一根接收天线接收通过信号传输系统发射的目标发送信号，其中，所述目标发送信号根据信号传输系统的传输矩阵以及目标接收信号生成；对接收信号进行信号解调，以恢复出所述目标发送信号。第三方面，本专利技术实施例提供了一种信号发送装置，配置于发送端，包括：传输矩阵获取模块，用于获取信号传输系统的传输矩阵；目标发送信号生成模块，用于根据目标接收信号以及所述传输矩阵生成目标发送信号；目标发送信号发送模块，用于发射所述目标发送信号。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种信号接收装置，配置于接收端，包括：信号接收模块，用于接收通过信号传输系统发射的目标发送信号，其中，所述目标发送信号根据信号传输系统的传输矩阵以及目标接收信号生成；信号解调模块，用于对接收信号进行信号解调，以恢复出所述目标发送信号。本专利技术的技术方案提供的信号发送方法和装置、信号接收方法和装置，通过在发送端获取信号传输系统的传输矩阵，根据目标接收信号以及所述传输矩阵生成目标发送信号，使用所述发送天线发射所述目标发送信号，在接收端接收通过信号传输系统发射的目标发送信号，对接收信号进行信号解调，以恢复出所述目标发送信号的技术手段，解决了现有的无线通信系统的发送端和接收端的设备复杂度高，硬件成本大的技术问题，优化了现有的无线通信系统，降低了发送端与接收端的设备复杂度，节约了硬件成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术提供的一种无线通信系统的典型框图；图2为本专利技术实施例提供的一种无线通信系统的实现框图；图3为本专利技术实施例一提供的一种信号发送方法的流程图；图4为本专利技术实施例二提供的一种信号发送方法的流程图；图5为本专利技术实施例三提供的一种信号接收方法的流程图；图6为本专利技术实施例四提供的一种信号接收方法的流程图；图7为本专利技术实施例五提供的一种天线阵列结构示意图；图8为本专利技术实施例六提供的一种信号发送装置的结构示意图；图9为本专利技术实施例七提供的一种信号接收装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。为了后文便于说明，首先对本专利技术的专利技术构思进行介绍：现有的无线通信系统为了尽可能的减少无线通信信道对信号的影响，提出了根据实际的信道特性构造线性理想传输信道的思想，即：对通信系统的实际传输矩阵H进行SVD(SingularValueDecomposition，奇异值分解)，具体为H＝UDV，其中U是左酉矩阵，V是右酉矩阵，D是对角线矩阵。无线通信系统中的收发信号的关系可通过方程：y＝Hx描述，其中，y为接收信号矩阵，H为信道的传输矩阵，x为发送信号矩阵。基于上述SVD分解公式，可以将y＝Hx拆分为：y＝UDVx，由于酉阵的特性，酉阵乘以自身的共轭转置结果为单位阵，因此，为了使整个传输都满足线性，那么在发送信号经过实际信道之前，需要将发送信号左乘以V的共轭转置矩阵，相应的，接收端接收的信号需要左乘以U的共轭转置矩阵，即可理论上实现将实际信道化简为标准的对角线矩阵。其中，发送信号乘以V的共轭转置矩阵的过程即为预编码的过程，而接收信号乘以U的共轭转置矩阵的过程即为均衡的过程。在本申请中，专利技术人创造性的提出：无需根据实际的信道特性，构造理想传输信道模型，而是直接根据方程：y＝Hx来构造发送信号矩阵。即：不再专注于将传输矩阵H构造为线性矩阵，而是考虑不论信号在信道中经过何种变换，最终希望接收端收到的信号y为发送端实际想要发送的信号。此时，上述公式中的y即为发送端实际想要接收端接收到的信号，H为通信系统的实际的传输矩阵，此时，如果按照上述方程的解构造发送信号矩阵x，那么理论上接收端收到的y即为发送端实际想要接收端接收到的信号。在图2中示出了基于本申请专利技术构思的无线通信系统的实现框图。也即，通过计算线性方程组的解的方式构造目标发送信号x后，无线通信系统中无需引入预编码以及均衡的操作，大大降低了发送端与接收端的设备复杂度。实施例一图3为本专利技术实施例一提供的一种信号发送方法的流程图，本实施例可适用于发送端发送信号的情况，该方法可以由无线通信系统的信号发送端来执行，具体包括如下步骤：步骤110、获取信号传输系统的传输矩阵。无线信道是无线通信系统中信号的传输媒介，无线信道的信道特性通过传输矩阵来描述。在本实施例中，所述信号传输系统的传输矩阵具体是指实际信道的传输矩阵。目前，获取信道传输矩阵的方式有很多，典型的，可以通过信道估计的方法获取信号传输系统的传输矩阵，优选的信道估计的方法主要有数据辅助信道估计(PilotAidedEstimation)和盲信道估计(BlindEstimation)两大类，其中，数据辅助信道估计又可分为：基于导频和基于训练序列的信道估计。步骤120、根据目标接收信号以及所述传输矩阵生成目标发送信号。目本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种信号发送方法，其特征在于，包括：获取信号传输系统的传输矩阵；根据目标接收信号以及所述传输矩阵生成目标发送信号；发射所述目标发送信号。
【技术特征摘要】
1.一种信号发送方法，其特征在于，包括：获取信号传输系统的传输矩阵；根据目标接收信号以及所述传输矩阵生成目标发送信号；发射所述目标发送信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取信号传输系统的传输矩阵包括：分别使用所述信号传输系统中的M根发送天线发射导频信号；根据所述信号传输系统中N根接收天线对各所述发送天线发射的所述导频信号的接收信号，确定所述信号传输系统的传输矩阵，其中，M≥1,N≥1。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据目标接收信号以及所述传输矩阵生成目标发送信号包括：根据线性方程组：y＝Hx的解x，生成所述目标发送信号，其中，y为目标接收信号，H为传输矩阵。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据线性方程组：y＝Hx的解x，生成所述目标发送信号具体包括：如果所述传输矩阵的秩<M，则将计算得到的方程组y＝Hx的多个解中，峰均比满足设定阈值条件的解作为所述目标发送信号；如果所述传输矩阵的秩＝M，则直接将计算得到的方程组y＝Hx的唯一解作为所述目标发送信号。5.一种信号接收方法，其特征在于，包括：接收通过信号传输系统发射的目标发送信号，其中，所述目标发送信号根据信号传输系统的传输矩阵以及目标接收信号生成；对接收信号进行信号解调，以恢复出所述目标接收信号。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对接收信号进行信号解调之前，还包括：基于设定合并算法，对R个接收天线上接收到的信号进行合并处理；将合并处理后的信号作为新的接收信号；其中，2≤R≤所述信号传输系统中接收天线总数量。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述设定合并算法包括：最大比值合并算法，等增益合并算法或者选择式合并算法；基于设定合并算法，对R个的接收天线上接收到的信号进行合并处理具体包括：根据选取的合并算法以及指定的R个接收天线，确定合并矩阵G；根据公式：完成对R个接收天线上接收的信号进行合并处理，其中，y为R个接收天线上接收的信号的组合。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，对接收信号进行信号解调，以恢复出所述目标发送信号包括：根据由信号发送端确定的信号发送形式选取目标星座图；使用所述目标星座图对所述接收信号进行解调。9.一种信号发送装置，配置于发送端，其特征在于，包括：传输矩阵获取模块，用于获...
【专利技术属性】
技术研发人员：董付现，孙鹏，俞岚，
申请(专利权)人：北京信威通信技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11
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