專利名稱：一種信號(hào)中繼傳輸方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信，尤其涉及一種信號(hào)中繼傳輸方法，相應(yīng)的中繼節(jié)點(diǎn)裝置及 多天線中繼系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)新技術(shù)的應(yīng)用，全球移動(dòng)通信的用戶數(shù)量和移動(dòng)數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)量不斷增 長(zhǎng)，這種增長(zhǎng)在帶來收益的同時(shí)也帶來系統(tǒng)高效運(yùn)行需要解決的問題增加系統(tǒng)容量和提 高頻譜資源的利用率。因此，如何利用有限的頻譜資源為更多的用戶提供更全面的服務(wù)成 為現(xiàn)階段關(guān)注的重要問題之一。傳統(tǒng)蜂窩系統(tǒng)中，頻譜資源缺乏，小區(qū)邊緣用戶的需求得不 到滿足，數(shù)據(jù)傳輸速率小。為了解決移動(dòng)通信系統(tǒng)所面臨的上述問題，采用中繼(Relay)技術(shù)的寬帶無線接 入迅速成為無線通信領(lǐng)域目前的研究熱點(diǎn)。這項(xiàng)技術(shù)最早的為直接進(jìn)行能量放大的放大轉(zhuǎn) 發(fā)技術(shù)(Amplify and Forward，AF)，后逐漸增強(qiáng)成譯碼轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)(Decode and Forward, DF)。中繼技術(shù)不僅可以提高系統(tǒng)容量，擴(kuò)大小區(qū)覆蓋范圍，而且成本低，靈活性好。多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)的突破性在于利用各個(gè)天線間獨(dú)立的多徑傳輸衰落來 提高系統(tǒng)的容量和可靠性。由于MIMO系統(tǒng)的先進(jìn)性和成熟性，將MIMO技術(shù)和中繼技術(shù)相 結(jié)合，可以有效提高頻譜效率，極大地改善中繼系統(tǒng)鏈路性能。在中繼系統(tǒng)中對(duì)MIMO技術(shù) 的應(yīng)用將成為未來移動(dòng)通信系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)。在中繼系統(tǒng)的各節(jié)點(diǎn)采用MIMO配置時(shí)，應(yīng)用中繼傳輸(Relaying)的策略可以使 得系統(tǒng)對(duì)終端天線配置的要求降低，并可解決終端分布式天線問題，獲得多用戶的分布式 天線增益。中繼傳輸方案要求在中繼節(jié)點(diǎn)(Relay Node, RN)裝配雙向的濾波器，完成接收 濾波和發(fā)射預(yù)處理的操作，在放大轉(zhuǎn)發(fā)的工作模式下，中繼節(jié)點(diǎn)對(duì)上一跳鏈路進(jìn)行均衡，并 在下一跳鏈路發(fā)射時(shí)進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理。RN的前向和后向?yàn)V波器可以采用相同的濾波方式 (如基于迫零(ZF)算法的中繼傳輸方式(ZF Relaying)，基于匹配濾波(MF)算法的中繼傳 輸方式(MF Relaying)，基于最小均方誤差(MMSE)算法的中繼傳輸方式(MMSERelaying))， 也可以采用不同方式，應(yīng)視系統(tǒng)需求而定。在現(xiàn)有中繼傳輸(Relaying)方案中，裝配雙向?yàn)V波器的中繼節(jié)點(diǎn)在放大轉(zhuǎn)發(fā)的 工作方式下，將完成對(duì)上一跳鏈路的均衡，及對(duì)下一跳鏈路的發(fā)射預(yù)處理?，F(xiàn)有技術(shù)中，RN的后向?yàn)V波器之后的多個(gè)并行信號(hào)與前向?yàn)V波器之前的多個(gè)并行 信號(hào)之間是一一對(duì)應(yīng)的。也即RN不對(duì)后向?yàn)V波器進(jìn)行接收濾波處理后輸出的多個(gè)并行信 號(hào)作任何處理，直接作為前向?yàn)V波器的輸入信號(hào)，使得在進(jìn)行AF放大轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，信號(hào)中的噪 聲部分也得到了同樣放大，影響下一跳信號(hào)傳輸?shù)目煽啃浴?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種信號(hào)中繼傳輸方法，解決信號(hào)中繼采用AF轉(zhuǎn)發(fā)模式下噪 聲放大的問題。
本發(fā)明實(shí)施例還提供相應(yīng)的中繼節(jié)點(diǎn)裝置及多天線系統(tǒng)，解決信號(hào)中繼采用AF 轉(zhuǎn)發(fā)模式下噪聲放大的問題。本發(fā)明實(shí)施例提供的信號(hào)中繼傳輸方法，應(yīng)用于多天線中繼系統(tǒng)，包括中繼節(jié)點(diǎn)接收上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)，進(jìn)行接收濾波處理，生成N個(gè)第一信號(hào)；所 述N為上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)流的個(gè)數(shù)；所述中繼節(jié)點(diǎn)將所述N個(gè)第一信號(hào)映射為對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)；其中，每一個(gè)第二 信號(hào)為所述N個(gè)第一信號(hào)的線性加權(quán)組合；對(duì)應(yīng)加權(quán)系數(shù)根據(jù)所述中繼節(jié)點(diǎn)與所述上一跳 節(jié)點(diǎn)之間的第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息、以及與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息 確定；所述中繼節(jié)點(diǎn)對(duì)所述N個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理后放大轉(zhuǎn)發(fā)到所述下一跳節(jié)
點(diǎn)ο本發(fā)明實(shí)施例提供的中繼節(jié)點(diǎn)裝置，包括接收濾波單元，用于接收上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)，進(jìn)行接收濾波處理，生成N個(gè)第 一信號(hào)；所述N為上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)流的個(gè)數(shù)；信道狀態(tài)信息存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述中繼節(jié)點(diǎn)與所述上一跳節(jié)點(diǎn)之間的第一信 道的當(dāng)前狀態(tài)信息，以及存儲(chǔ)所述中繼節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信 息；映射單元，用于將所述N個(gè)第一信號(hào)映射為對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)；其中，每一個(gè)第 二信號(hào)為所述N個(gè)第一信號(hào)的線性加權(quán)組合；對(duì)應(yīng)加權(quán)系數(shù)根據(jù)所述信道狀態(tài)信息存儲(chǔ)單 元中存儲(chǔ)的所述中繼節(jié)點(diǎn)與所述上一跳節(jié)點(diǎn)之間的第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息、以及與下一 跳節(jié)點(diǎn)之間的第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息確定；轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于對(duì)所述N個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理后放大轉(zhuǎn)發(fā)到所述下一跳節(jié)
點(diǎn)ο本發(fā)明實(shí)施例提供的多天線中繼系統(tǒng)，包括基站、一個(gè)或一個(gè)以上中繼節(jié)點(diǎn)以及 用戶設(shè)備，所述中繼節(jié)點(diǎn)用于接收上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)，進(jìn)行接收濾波處理，生成N個(gè)第一信號(hào)；所述N為上 一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)流的個(gè)數(shù)； 將所述N個(gè)第一信號(hào)映射為對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)；其中，每一個(gè)第二信號(hào)為所述N 個(gè)第一信號(hào)的線性加權(quán)組合；對(duì)應(yīng)加權(quán)系數(shù)根據(jù)所述中繼節(jié)點(diǎn)與所述上一跳節(jié)點(diǎn)之間的第 一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息、以及與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息確定；對(duì)所述N個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理后放大轉(zhuǎn)發(fā)到所述下一跳節(jié)點(diǎn)；其中所述上一跳節(jié)點(diǎn)和所述下一跳節(jié)點(diǎn)為所述中繼節(jié)點(diǎn)；或者所述上一跳節(jié)點(diǎn)為所述基站或用戶設(shè)備，所述下一跳節(jié)點(diǎn)為所述中繼節(jié)點(diǎn)；或者所述上一跳節(jié)點(diǎn)為所述中繼節(jié)點(diǎn)，所述下一跳節(jié)點(diǎn)為所述基站或所述用戶設(shè)備； 或者所述上一跳節(jié)點(diǎn)為所述基站，所述下一跳節(jié)點(diǎn)為所述用戶設(shè)備；或者所述上一跳節(jié)點(diǎn)為所述用戶設(shè)備，所述下一跳節(jié)點(diǎn)為所述基站。采用本發(fā)明，中繼節(jié)點(diǎn)接收上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行接收濾波處理后，生成N個(gè)第一信號(hào)(N為上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)流的個(gè)數(shù))；中繼節(jié)點(diǎn)將該N個(gè)第一信號(hào)映射為對(duì)應(yīng) 的N個(gè)第二信號(hào)；其中，每一個(gè)第二信號(hào)為N個(gè)第一信號(hào)的線性加權(quán)組合；對(duì)應(yīng)加權(quán)系數(shù)根 據(jù)中繼節(jié)點(diǎn)與其上一跳節(jié)點(diǎn)及下一跳節(jié)點(diǎn)之間的信道的當(dāng)前狀態(tài)信息確定；中繼節(jié)點(diǎn)再對(duì) N個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理后放大轉(zhuǎn)發(fā)到下一跳節(jié)點(diǎn)。采用本發(fā)明，進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理前的 信號(hào)，是由接收濾波處理后的多個(gè)并行信號(hào)根據(jù)與中繼節(jié)點(diǎn)相關(guān)的上一跳及下一跳的相應(yīng) 信道的當(dāng)前信道狀態(tài)進(jìn)行變化后得到的，由于信道狀態(tài)是動(dòng)態(tài)變化的，因此，本發(fā)明的這種 信號(hào)變化也是動(dòng)態(tài)的、自適應(yīng)的，通過信號(hào)變化(即建立起接收濾波處理后的N個(gè)第一信號(hào) 與發(fā)射預(yù)處理前的N個(gè)第二信號(hào)之間的動(dòng)態(tài)映射關(guān)系)能有效解決AF轉(zhuǎn)發(fā)模式下噪聲放 大的問題，提升多天線中繼系統(tǒng)整體可靠性。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的信號(hào)中繼傳輸方法步驟流程圖；圖2為本發(fā)明信號(hào)中繼傳輸方法應(yīng)用的典型多天線中繼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為采用本發(fā)明提供的信號(hào)中繼傳輸方法對(duì)應(yīng)的信號(hào)傳遞順序示意圖；圖4為信號(hào)源節(jié)點(diǎn)進(jìn)行線性預(yù)編碼操作時(shí)與本發(fā)明方法對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的中繼節(jié)點(diǎn)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的多天線中繼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明提供的方法、裝置及系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)闡述。本發(fā)明實(shí)施例提供一種信號(hào)中繼傳輸方法，應(yīng)用于多天線中繼系統(tǒng)，其步驟流程 如圖1所示，包括步驟S101、中繼節(jié)點(diǎn)接收上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)，進(jìn)行接收濾波處理，生成N個(gè)第 一信號(hào)；其中，N為上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)流的個(gè)數(shù)。步驟S102、中繼節(jié)點(diǎn)將該N個(gè)第一信號(hào)映射為對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)；其中，每一個(gè) 第二信號(hào)分別為N個(gè)第一信號(hào)的線性加權(quán)組合；對(duì)應(yīng)加權(quán)系數(shù)根據(jù)中繼節(jié)點(diǎn)與其上一跳節(jié) 點(diǎn)之間的第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息、以及與其下一跳節(jié)點(diǎn)之間的第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息 確定。步驟S103、中繼節(jié)點(diǎn)對(duì)N個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理后放大轉(zhuǎn)發(fā)到其下一跳節(jié)
點(diǎn)ο本發(fā)明實(shí)施例提供的信號(hào)中繼傳輸方法應(yīng)用的典型多天線中繼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖 如圖2所示。圖2中將中繼節(jié)點(diǎn)R的上一跳節(jié)點(diǎn)稱之為源節(jié)點(diǎn)S，中繼節(jié)點(diǎn)R的下一跳節(jié)點(diǎn)稱之為目標(biāo) 節(jié)點(diǎn)D。在兩跳網(wǎng)絡(luò)中，源節(jié)點(diǎn)S為基站或用戶設(shè)備，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)D相應(yīng)為用戶設(shè)備或基站。 在多跳網(wǎng)絡(luò)中，源節(jié)點(diǎn)S也可以是一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)，也可以是用戶設(shè)備或基站；目標(biāo)節(jié)點(diǎn)D也 可以是一個(gè)中繼節(jié)點(diǎn)，或?yàn)橛脩粼O(shè)備或基站。假設(shè)源節(jié)點(diǎn)S配置的天線數(shù)為Ns，中繼節(jié)點(diǎn)R配置的天線數(shù)為Nk以及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)D 配置的天線數(shù)量為Nd。信號(hào)從源節(jié)點(diǎn)S經(jīng)中繼節(jié)點(diǎn)R發(fā)送到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)D。采用本發(fā)明上述 方法的信號(hào)傳遞順序示意圖如圖3所示，源節(jié)點(diǎn)S的發(fā)射信號(hào)為xs，源節(jié)點(diǎn)S與中繼節(jié)點(diǎn)R之間的信道為Hsk，信號(hào)xs經(jīng)過信道Hsk(信道Hsk的數(shù)量為隊(duì)*隊(duì))傳送到中繼節(jié)點(diǎn)R。Gsk表 示R的后向?yàn)V波器，χΕ,！為中繼節(jié)點(diǎn)R將接收的信號(hào)yK經(jīng)過其后向?yàn)V波器Gsk濾波處理后得 到的多個(gè)并行信號(hào)Uu的信號(hào)數(shù)量等于該中繼節(jié)點(diǎn)R的接收天線數(shù)量)。中繼節(jié)點(diǎn)R對(duì)該 多個(gè)并行信號(hào)Xu進(jìn)行映射處理，得到對(duì)應(yīng)的χκ,2 ；中繼節(jié)點(diǎn)R將χκ,2作為其前向?yàn)V波器Gkd 的輸入信號(hào)，由前向?yàn)V波器Ged進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理后再進(jìn)行功率歸一化的放大轉(zhuǎn)發(fā)，經(jīng)過中繼 節(jié)點(diǎn)R與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)D之間的信道Hkd(信道Hkd的數(shù)量為隊(duì)*隊(duì))到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)D，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)D 的接收信號(hào)為yD。圖3中，Pk表示信號(hào)Xu與信號(hào)χκ,2之間的動(dòng)態(tài)映射關(guān)系。源節(jié)點(diǎn)S的發(fā)射信號(hào)為xs，E(4·、) =義Ajs為源節(jié)點(diǎn)S的發(fā)射功率，E (...)表
示取括號(hào)中內(nèi)容的均值。源節(jié)點(diǎn)S與中繼節(jié)點(diǎn)R之間的信道Hsk的每個(gè)元素獨(dú)立同復(fù)高斯 分布，模方的期望為g2SK。中繼節(jié)點(diǎn)R的接收信號(hào)為
權(quán)利要求
一種信號(hào)中繼傳輸方法，應(yīng)用于多天線中繼系統(tǒng)，其特征在于，包括中繼節(jié)點(diǎn)接收上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)，進(jìn)行接收濾波處理，生成N個(gè)第一信號(hào)；所述N上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)流的個(gè)數(shù)；所述中繼節(jié)點(diǎn)將所述N個(gè)第一信號(hào)映射為對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)；其中，每一個(gè)第二信號(hào)為所述N個(gè)第一信號(hào)的線性加權(quán)組合；對(duì)應(yīng)加權(quán)系數(shù)根據(jù)所述中繼節(jié)點(diǎn)與所述上一跳節(jié)點(diǎn)之間的第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息、以及與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息確定；所述中繼節(jié)點(diǎn)對(duì)所述N個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理后放大轉(zhuǎn)發(fā)到所述下一跳節(jié)點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述信號(hào)中繼傳輸方法，其特征在于，所述第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息 包括所述上一跳節(jié)點(diǎn)和所述中繼節(jié)點(diǎn)之間的各信道對(duì)應(yīng)的當(dāng)前信道狀態(tài)表征值；所述第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息包括所述中繼節(jié)點(diǎn)和所述下一跳節(jié)點(diǎn)之間的各信道對(duì) 應(yīng)的當(dāng)前信道狀態(tài)表征值。
3.如權(quán)利要求2所述信號(hào)中繼傳輸方法，其特征在于，當(dāng)所述上一跳節(jié)點(diǎn)未采用線性 預(yù)編碼、所述中繼節(jié)點(diǎn)采用基于迫零算法的中繼傳輸方式時(shí)，將所述N個(gè)第一信號(hào)映射為 對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)，具體包括由所述第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息生成第一信道矩陣，由所述第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息 生成第二信道矩陣；獲取所述第一信道矩陣的所有右奇異矢量，并按照對(duì)應(yīng)奇異值大小降序排列生成第一 變換矩陣；獲取所述第二信道矩陣的左奇異矢量，并按照對(duì)應(yīng)奇異值大小降序排列生成第 二變換矩陣；由所述第二變換矩陣、反對(duì)角線單位陣和所述第一變換矩陣的共軛轉(zhuǎn)置矩陣 進(jìn)行矩陣相乘，得到當(dāng)前映射矩陣；將所述N個(gè)第一信號(hào)作為一個(gè)矩陣列，乘以所述當(dāng)前映射矩陣，得到所述對(duì)應(yīng)的N個(gè)第 二信號(hào)。
4.如權(quán)利要求2所述信號(hào)中繼傳輸方法，其特征在于，當(dāng)所述上一跳節(jié)點(diǎn)采用線性預(yù) 編碼、所述中繼節(jié)點(diǎn)采用基于迫零算法的中繼傳輸方式時(shí)，將所述N個(gè)第一信號(hào)映射為對(duì) 應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)，具體包括由所述第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息生成第一信道矩陣，由所述第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息 生成第二信道矩陣；由所述第一信道矩陣和線性預(yù)編碼采用的預(yù)編碼矩陣相乘，得到等效矩陣，獲取所述 等效矩陣的所有右奇異矢量，并按照對(duì)應(yīng)奇異值大小降序排列生成第一變換矩陣；獲取所 述第二信道矩陣的左奇異矢量，并按照對(duì)應(yīng)奇異值大小降序排列生成第二變換矩陣；由所 述第二變換矩陣、反對(duì)角線單位陣和所述第一變換矩陣的共軛轉(zhuǎn)置矩陣進(jìn)行矩陣相乘，得 到當(dāng)前映射矩陣；將所述N個(gè)第一信號(hào)作為一個(gè)矩陣列，乘以所述當(dāng)前映射矩陣，得到所述對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1-4任一所述信號(hào)中繼傳輸方法，其特征在于，所述中繼節(jié)點(diǎn)周期性地 確定或更新所述第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息和所述第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息。
6.如權(quán)利要求5所述信號(hào)中繼傳輸方法，其特征在于，所述中繼節(jié)點(diǎn)周期確定或更新 所述第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息，具體包括所述中繼節(jié)點(diǎn)接收所述上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)后，進(jìn)行信道估計(jì)，確定或更新所述第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息；所述中繼節(jié)點(diǎn)周期確定或更新所述第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息，具體包括所述中繼節(jié) 點(diǎn)通過獲取用戶設(shè)備的反饋或利用時(shí)分雙工系統(tǒng)的信道互易性，確定或更新所述第二信道 的當(dāng)前狀態(tài)信息。
7.—種中繼節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于，包括接收濾波單元，用于接收上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)，進(jìn)行接收濾波處理，生成N個(gè)第一信 號(hào)；所述N為上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)流的個(gè)數(shù)；信道狀態(tài)信息存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)所述中繼節(jié)點(diǎn)與所述上一跳節(jié)點(diǎn)之間的第一信道的 當(dāng)前狀態(tài)信息，以及存儲(chǔ)所述中繼節(jié)點(diǎn)與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息；映射單元，用于將所述N個(gè)第一信號(hào)映射為對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)；其中，每一個(gè)第二信 號(hào)為所述N個(gè)第一信號(hào)的線性加權(quán)組合；對(duì)應(yīng)加權(quán)系數(shù)根據(jù)所述信道狀態(tài)信息存儲(chǔ)單元中 存儲(chǔ)的所述中繼節(jié)點(diǎn)與所述上一跳節(jié)點(diǎn)之間的第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息、以及與下一跳節(jié) 點(diǎn)之間的第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息確定；轉(zhuǎn)發(fā)單元，用于對(duì)所述N個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理后放大轉(zhuǎn)發(fā)到所述下一跳節(jié)點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求7所述中繼節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于，還包括第一控制單元，用于控制所述接收濾波單元和所述轉(zhuǎn)發(fā)單元采用基于迫零算法的中繼 傳輸方式，并向所述映射單元發(fā)送第一觸發(fā)信號(hào)；所述映射單元接收到所述第一觸發(fā)信號(hào) 后具體用于由所述第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息對(duì)應(yīng)的當(dāng)前信道狀態(tài)表征值生成第一信道矩陣，由所 述第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息對(duì)應(yīng)的當(dāng)前信道狀態(tài)表征值生成第二信道矩陣；獲取所述第一信道矩陣的所有右奇異矢量，并按照對(duì)應(yīng)奇異值大小降序排列生成第一 變換矩陣；獲取所述第二信道矩陣的所有左奇異矢量，并按照對(duì)應(yīng)奇異值大小降序排列生 成第二變換矩陣；由所述第二變換矩陣、反對(duì)角線單位陣和所述第一變換矩陣的共軛轉(zhuǎn)置 矩陣進(jìn)行矩陣相乘，得到當(dāng)前映射矩陣；以及將所述N個(gè)第一信號(hào)作為一個(gè)矩陣列，乘以所 述當(dāng)前映射矩陣，得到所述對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述中繼節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于，還包括預(yù)編碼通知接收單元和第二 控制單元；所述預(yù)編碼通知接收單元，用于接收所述上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的，有關(guān)上一跳是否采用線 性預(yù)編碼的通知，并觸發(fā)所述第二控制單元；所述第二控制單元，用于控制所述接收濾波單元和所述轉(zhuǎn)發(fā)單元采用基于迫零算法的 中繼傳輸方式，并向所述映射單元發(fā)送第二觸發(fā)信號(hào)；所述映射單元接收到所述第二觸發(fā) 信號(hào)后具體用于由所述第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息對(duì)應(yīng)的當(dāng)前信道狀態(tài)表征值生成第一信道矩陣，由所 述第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息對(duì)應(yīng)的當(dāng)前信道狀態(tài)表征值生成第二信道矩陣；由所述第一信道矩陣和線性預(yù)編碼采用的預(yù)編碼矩陣相乘，得到等效矩陣，獲取所述 等效矩陣的右奇異矢量，并按照對(duì)應(yīng)奇異值大小降序排列生成第一變換矩陣；獲取所述第 二信道矩陣的左奇異矢量，并按照對(duì)應(yīng)奇異值大小降序排列生成第二變換矩陣；由所述第 二變換矩陣、反對(duì)角線單位陣和所述第一變換矩陣的共軛轉(zhuǎn)置矩陣進(jìn)行矩陣相乘，得到當(dāng) 前映射矩陣；將所述N個(gè)第一信號(hào)作為一個(gè)矩陣列，乘以所述當(dāng)前映射矩陣，得到所述對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)。
10.如權(quán)利要求9所述中繼節(jié)點(diǎn)裝置，其特征在于，還包括信道狀態(tài)信息獲取/更新單元，用于周期性確定或更新所述信道狀態(tài)信息存儲(chǔ)單元中 存儲(chǔ)的第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息和第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息。
11.一種多天線中繼系統(tǒng)，包括基站、一個(gè)或一個(gè)以上中繼節(jié)點(diǎn)以及用戶設(shè)備，其特征 在于，所述中繼節(jié)點(diǎn)用于接收上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)，進(jìn)行接收濾波處理，生成N個(gè)第一信號(hào)；所述N為上一跳 節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)流的個(gè)數(shù)；將所述N個(gè)第一信號(hào)映射為對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)；其中，每一個(gè)第二信號(hào)為所述N個(gè)第 一信號(hào)的線性加權(quán)組合；對(duì)應(yīng)加權(quán)系數(shù)根據(jù)所述中繼節(jié)點(diǎn)與所述上一跳節(jié)點(diǎn)之間的第一信 道的當(dāng)前狀態(tài)信息、以及與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息確定； 對(duì)所述N個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理后放大轉(zhuǎn)發(fā)到所述下一跳節(jié)點(diǎn)； 其中所述上一跳節(jié)點(diǎn)和所述下一跳節(jié)點(diǎn)為所述中繼節(jié)點(diǎn)；或者 所述上一跳節(jié)點(diǎn)為所述基站或用戶設(shè)備，所述下一跳節(jié)點(diǎn)為所述中繼節(jié)點(diǎn)；或者 所述上一跳節(jié)點(diǎn)為所述中繼節(jié)點(diǎn)，所述下一跳節(jié)點(diǎn)為所述基站或所述用戶設(shè)備；或者 所述上一跳節(jié)點(diǎn)為所述基站，所述下一跳節(jié)點(diǎn)為所述用戶設(shè)備；或者 所述上一跳節(jié)點(diǎn)為所述用戶設(shè)備，所述下一跳節(jié)點(diǎn)為所述基站。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種信號(hào)中繼傳輸方法，應(yīng)用于多天線中繼系統(tǒng)，包括中繼節(jié)點(diǎn)接收上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)，進(jìn)行接收濾波處理，生成N個(gè)第一信號(hào)；N為所述上一跳節(jié)點(diǎn)的發(fā)射天線數(shù)量或上一跳節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)流的個(gè)數(shù)；將所述N個(gè)第一信號(hào)映射為對(duì)應(yīng)的N個(gè)第二信號(hào)；其中，每一個(gè)第二信號(hào)為所述N個(gè)第一信號(hào)的線性加權(quán)組合；對(duì)應(yīng)加權(quán)系數(shù)根據(jù)中繼節(jié)點(diǎn)與上一跳節(jié)點(diǎn)之間的第一信道的當(dāng)前狀態(tài)信息、以及與下一跳節(jié)點(diǎn)之間的第二信道的當(dāng)前狀態(tài)信息確定；中繼節(jié)點(diǎn)對(duì)N個(gè)第二信號(hào)進(jìn)行發(fā)射預(yù)處理后放大轉(zhuǎn)發(fā)到所述下一跳節(jié)點(diǎn)。本發(fā)明還提供一種相應(yīng)的中繼節(jié)點(diǎn)裝置及多天線通信系統(tǒng)。采用本發(fā)明能解決信號(hào)中繼采用AF轉(zhuǎn)發(fā)模式下噪聲放大的問題，提升系統(tǒng)整體性能。
文檔編號(hào)H04B7/06GK101969324SQ20091008988
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2009年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月27日
發(fā)明者劉光毅, 曠婧華, 沈曉東, 王競(jìng), 龍航 申請(qǐng)人:中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司