大规模天线多用户系统的信号接收机及其信号处理方法技术方案

技术编号:20451356 阅读:34 留言:0更新日期:2019-02-27 04:23
本发明专利技术涉及大规模天线多用户系统的信号接收机,大规模天线多用户系统包括基站和K个单天线用户节点,基站具有Nr根天线以接收单天线用户节点的发送信号,K、Nr均为大于1的正整数;信号接收机包括:Nr个低噪声功率放大器,与Nr根天线一一对应连接;Nr个移相控制单元,与Nr个低噪声功率放大器一一对应连接;移相控制单元包括K个相互并联的子控制单元,每一子控制单元包括调节开关和测相移相器,测相移相器与调节开关连接,调节开关与对应的低噪声功率放大器连接;一一对应连接的K个加法器、K条射频链路、K个模数转换器;解码器,用于解码以获得各用户节点的解码信号。本发明专利技术只需要K个用户数量的射频链路即可处理接收信号。

【技术实现步骤摘要】
大规模天线多用户系统的信号接收机及其信号处理方法
本专利技术属于无线通信
,具体涉及大规模天线多用户系统的信号接收机及其信号处理方法。
技术介绍
近年来,随着无线通信系统用户数量的猛增和对高话音质量、高数据传输速率的追求,使得人们对带宽的需求量急剧增加,而频谱资源不是无限的。因此,仅靠增加带宽来增加传输速率是不符合实际的。所以实现用更高速率来传输数据就必须要有一个具有高频谱利用率的新技术来支持。多输入多输出(Multiple-InputMultiple-output)是近年来数字通信领域重大的技术突破之一,它对提高无线通信系统的频谱利用率和信道容量有显著作用。MIMO系统实现了多个信号流的并行传输,与传统的单输入单输出(SISO)系统相比较,在系统的接收端实现了每根接收天线的接收信号是多路发送天线信号的叠加。但是在传输过程中存在信道的选择性衰落,码间干扰,路径损耗等问题。由于多天线的存在,消除空间干扰的空时合并器和信号检测的设计变得异常复杂。MIMO接收机与单天线相比,复杂性明显增加,例如MIMO信道估计会导致复杂性的增加,因为整个信道矩阵的每一条路径延时都需要技术跟踪和更新,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大规模天线多用户系统的信号接收机,其特征在于,所述大规模天线多用户系统包括基站和K个单天线用户节点,所述基站具有Nr根天线以接收单天线用户节点的发送信号,K、Nr均为大于1的正整数;所述信号接收机包括:Nr个低噪声功率放大器,与Nr根天线一一对应连接;Nr个移相控制单元,与Nr个低噪声功率放大器一一对应连接;所述移相控制单元包括K个相互并联的子控制单元,每一子控制单元包括调节开关和测相移相器,测相移相器与调节开关连接,调节开关与对应的低噪声功率放大器连接;K个加法器,分别与各移相控制单元中的K个测相移相器一一对应连接;K条射频链路,与K个加法器一一对应连接;K个模数转换器,与K条射频链路一...

【技术特征摘要】
1.大规模天线多用户系统的信号接收机,其特征在于,所述大规模天线多用户系统包括基站和K个单天线用户节点,所述基站具有Nr根天线以接收单天线用户节点的发送信号,K、Nr均为大于1的正整数;所述信号接收机包括:Nr个低噪声功率放大器,与Nr根天线一一对应连接;Nr个移相控制单元,与Nr个低噪声功率放大器一一对应连接;所述移相控制单元包括K个相互并联的子控制单元,每一子控制单元包括调节开关和测相移相器,测相移相器与调节开关连接,调节开关与对应的低噪声功率放大器连接;K个加法器,分别与各移相控制单元中的K个测相移相器一一对应连接;K条射频链路,与K个加法器一一对应连接;K个模数转换器,与K条射频链路一一对应连接;解码器,与K个模数转换器连接,用于对模数转换器输出的信号进行解码以获得各单天线用户节点的解码信号。2.如权利要求1所述信号接收机的信号处理方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、K个单天线用户节点发送训练序列以对K个单天线用户节点的信道进行估计,得到K个单天线用户节点的信道估计;S2、各单天线用户节点发送数据信号,基站的天线接收信号,并通过低噪声功率放大器、测相移相器、加法器、射频链路、模数转换器对信号进行处理;S3、对处理后的信号输入解码器进行解码,以得到各单天线用户节点发送的数据信号。3.如权利要求2所述的信号处理方法,其特征在于,所述步骤S1具体包括:S11、第k个单天线用户节点发送训练符号,训练符号规范为1,其它单天线用户节点不发送信号;合上各移相控制单元中的第k个调节开关,打开其它调节开关,则基站的天线接收到的Nr维信号向量y0k表示为:其中,k=1,2,…,K,ρ为信噪比,hk为Nr×1维的信道矩阵,hk=[hk,1,hk,2,...,hk,Nr]T,Wk为Nr×1维的复加性高斯白噪声,其各项独立且服从Wk=[wk,1,wk,2,...,wk,Nr]T。4.如权利要求3所述的信号处理方法,其特征在于,所述步骤S1具体还包括:S12、第j根天线接收处先估计出hk,j的相位,记为φk,j,j=1,2,…,Nr,并保存在对应的测相移相器中,然后在接收到的信号上乘以送入第k个加法器,再经过第k...

【专利技术属性】
技术研发人员:王海泉李淑吟周雨馨张金坭潘鹏
申请(专利权)人:杭州电子科技大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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