專利名稱：數(shù)據(jù)發(fā)送方法及基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體而言，涉及一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法及基站。
背景技術(shù)：
多輸入多輸出(Multiple Input Multiple Output，簡(jiǎn)稱為ΜΙΜΟ)技術(shù)是無線移動(dòng)通信領(lǐng)域中智能天線技術(shù)的重大突破。該技術(shù)能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統(tǒng)的容 量和頻譜利用率，且可以利用多徑來減輕多徑衰落，并能有效地消除共道干擾，提高信道的可靠性，降低誤碼率，是新一代移動(dòng)通信系統(tǒng)必須采用的關(guān)鍵技術(shù)。目前在已經(jīng)成熟或者接近成熟的3G/B3G無線通信系統(tǒng)中，發(fā)射側(cè)和接收側(cè)通過配置多組發(fā)射/接收天線并結(jié)合MIMO信號(hào)處理的方案被廣泛的采用，這種方法被稱為單用戶多輸入多輸出(Single User-MIMO，簡(jiǎn)稱為SU-MIM0)，其依然是基站(BS)與終端(MS)之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸數(shù)據(jù)。在新一代的無線通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)中(例如3GPP的高級(jí)長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)(Long-Term Evolution Advance，簡(jiǎn)稱為 LTE-A)、IEEE802. 16m)，均支持多用戶多輸入多輸出(Multiple User ΜΙΜΟ，簡(jiǎn)稱為MU-MIM0)這一功能。由控制側(cè)到用戶終端的信道被稱為下行信道。與下行SU-MIMO相比較，下行MU-MIMO把一個(gè)系統(tǒng)控制設(shè)備與一個(gè)終端之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的信道擴(kuò)展為一個(gè)系統(tǒng)控制設(shè)備與多個(gè)移動(dòng)臺(tái)(Mobile Station，簡(jiǎn)稱為MS)之間的點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的信道， 通過由空間上分散的用戶引起的基站側(cè)天線陣列中空間特征的差異，基站可以在相同的頻率信道中同時(shí)與多個(gè)用戶通信。對(duì)于MU-MIMO來說，由于需要在發(fā)送端進(jìn)行預(yù)處理以便消除用戶之間的干擾，所以基站需要每個(gè)終端反饋其對(duì)應(yīng)的信道系數(shù)。在以正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,簡(jiǎn)稱為OFDM)/OFDMA技術(shù)為基礎(chǔ)的無線通信系統(tǒng)中，采用 Sounding技術(shù)或者模擬反饋技術(shù)將用戶下行信道系數(shù)較為準(zhǔn)確的反饋到系統(tǒng)控制設(shè)備側(cè)。當(dāng)用戶的接收天線數(shù)為1時(shí)，此時(shí)利用簡(jiǎn)化的臟紙編碼技術(shù)(Dirty Paper Code，簡(jiǎn)稱為DPC)，比如THP (Tomlinson-Harashima precoding)進(jìn)行非線性預(yù)編碼方式就可以達(dá)到 MU-MIMO的容量上界，該方法如下設(shè)系統(tǒng)設(shè)備在同一個(gè)資源塊上同時(shí)為N用戶傳輸數(shù)據(jù)，其中每個(gè)用戶與系統(tǒng)控制設(shè)備之間的信道相應(yīng)矩陣為Hk，k= 1，…，N，其中Ht eC1' ，Nt為系統(tǒng)設(shè)備的下行發(fā)射天線數(shù)目，系統(tǒng)設(shè)備按照特定的順序?qū)⒂脩?至用戶N進(jìn)行排序，設(shè)排定順序之后的用戶為
“，i2，…，iN，基站首先形成下行多用戶等效信道矩陣H = [H: H:…Ul J ￡ cNxNt ^
然后對(duì)H進(jìn)行RQ分解，H = RQ，其中R為NXNt的下三角矩陣，且其中對(duì)角元素為大于O的實(shí)數(shù)，取R的非零對(duì)角元素形成對(duì)角矩陣G—1
權(quán)利要求
1.一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法，其特征在于，包括 為發(fā)送數(shù)據(jù)的多個(gè)用戶進(jìn)行排序；生成對(duì)應(yīng)于排序后的所述多個(gè)用戶的信道矩陣；對(duì)所述信道矩陣進(jìn)行分解得到數(shù)據(jù)發(fā)送的預(yù)編碼系數(shù)；根據(jù)所述預(yù)編碼系數(shù)將所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)編碼，并發(fā)送所述編碼后的數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，為發(fā)送數(shù)據(jù)的多個(gè)用戶進(jìn)行排序包括 步驟1，根據(jù)以下公式之一計(jì)算所述待排序用戶集合Qk= Q-{Ik}-......{IJ中所有用戶的等效優(yōu)先級(jí)乂，
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，更新Qk中用戶的信道質(zhì)量?jī)?yōu)先級(jí)包括 通過以下公式計(jì)算Qk中用戶的信道質(zhì)量?jī)?yōu)先級(jí)
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，生成對(duì)應(yīng)于排序后的所述多個(gè)用戶的信道矩陣包括通過以下公式確定所述多個(gè)用戶的信道矩陣
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述信道矩陣分解得到數(shù)據(jù)發(fā)送的預(yù)編碼系數(shù)包括對(duì)所述信道矩陣H進(jìn)行矩陣分解，得到H = PRQH，其中，矩陣P為塊對(duì)角矩 P1 O O O “ ΟΡ,ΟΟ陣，
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，根據(jù)所述預(yù)編碼系數(shù)將所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)編碼包括使用對(duì)矩陣H分解得到的R和Q及THP預(yù)編碼方法對(duì)所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，發(fā)送所述編碼后的數(shù)據(jù)包括根據(jù)以下公式確定發(fā)送數(shù)據(jù)在天線上的發(fā)射值
8.一種基站，其特征在于，包括排序模塊，用于為發(fā)送數(shù)據(jù)的多個(gè)用戶進(jìn)行排序； 生成模塊，用于生成對(duì)應(yīng)于排序后的所述多個(gè)用戶的信道矩陣； 分解模塊，用于根據(jù)所述信道矩陣分解得到數(shù)據(jù)發(fā)送的預(yù)編碼系數(shù)； 編碼模塊，用于根據(jù)所述預(yù)編碼系數(shù)將所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)編碼； 發(fā)送模塊，用于發(fā)送所述編碼后的數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基站，其特征在于，所述排序模塊包括第一確定子模塊，用于根據(jù)以下公式之一計(jì)算所述待排序用戶集合Qk = Ω-iIJ-……{IJ中所有用戶的等效優(yōu)先級(jí)Z ,1彡k彡N-l，;^)為用戶i在Qk中的信道質(zhì)量?jī)?yōu)先級(jí)系數(shù)，其中，α和β為實(shí)數(shù)，Ps, i為用戶的業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)系數(shù)；第二確定子模塊，用于確定Qk中具有最高等效優(yōu)先級(jí)的用戶為第k+Ι個(gè)用戶Ik+1 ； 更新子模塊，用于更新所述待排序用戶集合Qk+1= Q-{Ik+1}-{Ik}-……-{IJ及Qk 中用戶的信道質(zhì)量?jī)?yōu)先級(jí)，其中，Ik+1標(biāo)識(shí)用戶在Ω集合中的順序，1 ^ k ^ N-I ；第三確定模塊，用于確定出Ω集合中所有用戶的順序Ω = (I1, I2,…，IJ0
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基站，其特征在于，所述更新子模塊通過以下公式計(jì)算Qk中用戶的信道質(zhì)量?jī)?yōu)先級(jí)必=^fe ,其中，化I =[軋HfJ ,[]τ表示對(duì)輸入矩陣進(jìn)行轉(zhuǎn)置操作計(jì)算。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基站，其特征在于，所述生成模塊通過以下公式確定所述多個(gè)用戶的信道矩陣
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基站，其特征在于，所述分解模塊包括矩陣分解子模塊，用于對(duì)所述信道矩陣H進(jìn)行矩陣分解，得到H = PRQH，其中，矩陣P為 P1 0 0 0 _ 0 P, 0 0塊對(duì)角矩陣，P= ； .. . ，pk，k= 1，…，N為的酉矩陣；R為下三角矩陣， .0 0 0 Vn
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的基站，其特征在于，所述編碼模塊用于使用對(duì)矩陣H分解得到R和Q及THP預(yù)編碼方法對(duì)所述多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的基站，其特征在于，所述發(fā)送模塊用于根據(jù)以下公式確定
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)據(jù)發(fā)送方法及基站，該方法包括為發(fā)送數(shù)據(jù)的多個(gè)用戶進(jìn)行排序；生成對(duì)應(yīng)于排序后的多個(gè)用戶的信道矩陣；對(duì)信道矩陣進(jìn)行分解得到數(shù)據(jù)發(fā)送的預(yù)編碼系數(shù)；根據(jù)預(yù)編碼系數(shù)將多個(gè)用戶的數(shù)據(jù)編碼，并發(fā)送編碼后的數(shù)據(jù)。通過本發(fā)明，提高了數(shù)據(jù)的接收性能及信道容量。
文檔編號(hào)H04B7/06GK102447537SQ20101051202
公開日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2010年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月12日
發(fā)明者寧迪浩, 朱登魁, 李子榮, 魯照華 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司