多输入多输出波束赋形系统及其数据发送方法技术方案

本发明专利技术公开了一种多输入多输出波束赋形系统及其数据发送方法，方法包括以下步骤：获取步骤，获取多输入多输出波束赋形系统的信道质量信息CQI；判决步骤，根据CQI确定空间分集波束赋形模式或空间复用波束赋形模式更优；切换步骤，将当前的数据发送方式切换到更优的空间分集波束赋形模式或空间复用波束赋形模式。本发明专利技术通过根据CQI选择空间分集波束赋形模式或空间复用波束赋形模式，从而可实现空间分集波束赋形和空间复用波束赋形的模式切换，从而使两者有效结合，最大限度地提高系统的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通讯领域，尤其涉及一种。
技术介绍
波束赋形(Beamforming，简称为BF)是基于自适应天线原理，利用天线阵列通过先进的信号处理算法分别对各天线单元加权处理，使阵列实时对准有用信号方向，而在干扰方向形成零点以抑制干扰信号，从而提高信干噪比，提升系统性能，增加系统的覆盖范围。附图说明图1是根据相关技术的波束赋形的示意图，在发送端具有多根天线，信源的数据经过信道编码调制，乘以对应天线上的权值W后发送出去，形成一个波束，即波束赋形。这样，在接收端看来，发送端的多根发送天线相当于一根虚拟的天线。多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output，简称为ΜΙΜΟ)系统是在发送端和接收端分别安置多个天线的通信系统，主要分为两类。当发送端或接收端存在多个天线，且各个发送天线发送的数据集相同时，接收端对获得多个分支的信号进行合并，从而提高链路的可靠性，这一类MIMO技术称为空间分集。当发送端和接收端同时存在多根天线时，由于MIMO信道等效成多个并行的信道，从而可以同时并行发送多个数据流，提高了数据的传输速率，这就是空间复用。MIMO和波束赋形相结合，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种多输入多输出波束赋形系统的数据发送方法，其特征在于，包括以下步骤：获取步骤，获取所述多输入多输出波束赋形系统的信道质量信息ＣＱＩ；判决步骤，根据所述ＣＱＩ确定空间分集波束赋形模式或空间复用波束赋形模式更优；切换步骤，将当前的数据发送方式切换到所述更优的空间分集波束赋形模式或空间复用波束赋形模式。

【技术特征摘要】
1.一种多输入多输出波束赋形系统的数据发送方法，其特征在于，包括以下步骤 获取步骤，获取所述多输入多输出波束赋形系统的信道质量信息CQI ；判决步骤，根据所述CQI确定空间分集波束赋形模式或空间复用波束赋形模式更优； 切换步骤，将当前的数据发送方式切换到所述更优的空间分集波束赋形模式或空间复用波束赋形模式。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取的所述CQI是信噪比；所述判决步骤包括根据所述信噪比分别确定所述空间分集波束赋形模式或所述空间复用波束赋形模式的第i个数据流的调制编码阶数风、编码速率P”编码重复次数Ri ； 根据Mi, Pi, Ri分别计算数据传输速率V ； 确定V的值较大的为更优。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据Mi,Pi,氏分别计算所述空间分集波束赋形模式或所述空间复用波束赋形模式的数据传输速率V包括N,计算「= (^>,风只// ,)/ 丽0，其中，α i彡0为第i个数据流的传输速率所占的比重，且；^二《, =1 ;NS为所述数据流的个数，Rmimq为MIMO编码速率。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取的所述CQI是空间相关性，获取所述空间相关性包括计算所述多输入多输出波束赋形系统的载波集合的子载波k对应的信道矩阵Hk ； 计算Hk的条件数Kk来表示所述空间相关性，k = 1，…，Nc, Nc为所述子载波个数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，'K{k) Kik)…^{k)计算~ “ - · 5hm(k) hN2(k)…hNM{k)_其中，hu(k)为所述多输入多输出波束赋形系统的第j根发送天线到i根接收天线间的第k个载波上的信道系数，j = 1，…，M，i = l，…，N，M为发送天线数目，N为接收天线数目。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，计算Hk的条件数Kk包括 计算A=^il ,或者r或者厂或者& = Trmn^、；^ax^ = ^min x^max ’ Kk = ^min ’HJ其中， Ο表示求取矩阵的迹，上标H表示对矩阵求共轭转置，Amink, Xmaxk分别表示Hk 的最小和最大奇异值。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述判决步骤包括比较Kk和门限值K。，如果Kk彡Kc, SMBF_Num = SMBF_Num+l ；否则，SMBF_Num保持不变； SMBF Num 计算比例朽=——ψ；比较Pr和门限值Tr；如果ft· > ；，确定空间复用波束赋形模式更优，否则确定空间分集波束赋形模式更优。8.根据权利要求2-7任一项所述的方法，其特征在于，当前的数据发送方式为空间分集波束赋形模式；所述判决步骤包括 设定 CQI 的门限值区间[SD_THcqi1, SD_THcqi2]； 如果CQI < SD_TH。QI1，则确定空间分集波束赋形模式更优； 如果CQI > SD_TH。QI2，则确定空间复用波束赋形模式更优；如果SD_THeQIl ^ CQI ^ SD_THeQI2，则执行权利要求2_7任一项所述的判决步骤，来确定空间分集波束赋形模式或空间复用波束赋形模式更优；当前的数据发送方式为空间复用波束赋形模式；所述判决步骤包括 设定 CQI 的门限值区间[SM_THcqi1，SM_THcqi2]； 如果CQI < SM_TH。QI1，则确定空间分集波束赋形模式更优； 如果CQI > SM_TH。QI2，则确定空间复用波束赋形模式更优；如果SM_THeQIl ^ CQI ^ SM_THeQI2，则执行权利要求2_7任一项所述的判决步骤，来确定空间分集波束赋形模式或空间复用波束赋形模式更优。9.根据权利要求2-7任一项所述的方法，其特征在于，所述判决步骤包括 设定切换周期T，单位是帧；在发送/接收的总帧数是T的整数倍时，执行根据权利要求2-7任一项所述的判决步马聚ο10.根据权利要求2-7任一项所述的方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖华华，鲁照华，张万帅，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94