專(zhuān)利名稱(chēng)：在多輸入多輸出系統(tǒng)中使用碼本的通信方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多輸入多輸出(MMO)系統(tǒng)，具體地涉及在MMO系統(tǒng)中使用將每個(gè)碼字映射到至少兩個(gè)不同的天線(xiàn)的碼本來(lái)發(fā)送和接收信號(hào)的方法和裝置。
背景技術(shù)：
近來(lái)，在無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中，廣泛的研究已經(jīng)集中在正交頻分多址(OFDMA)和單載波頻分多址(SC-FDMA)以實(shí)現(xiàn)在無(wú)線(xiàn)信道上的高速數(shù)據(jù)傳輸。在長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)中，作為下一代無(wú)線(xiàn)通信標(biāo)準(zhǔn)，采用正交頻分復(fù)用(OFDM)用于下行鏈路傳輸以及采用SC-FDMA用于上行鏈路傳輸。在OFDM系統(tǒng)中，由于它的高的峰值平均功率比(PAPR)，需要增大功率放大器的輸入信號(hào)的回退(back-off)以免信號(hào)的非線(xiàn)性失真，因而限制了最大發(fā)送功率，引起
了功率效率的退化。需要回退來(lái)將發(fā)送功率限制到功率放大器的最大值以便保證發(fā)送信號(hào)的線(xiàn)性度。例如，假定功率放大器具有23dBm的最大值以及回退是3dB，則發(fā)送功率的最大值變?yōu)?0dBm。這在作為下行鏈路復(fù)用技術(shù)的OFDMA中不會(huì)引起問(wèn)題，因?yàn)榘l(fā)射器存在于基站中，而基站在功率方面沒(méi)有限制。但是，在采用OFDMA作為上行鏈路復(fù)用的情況下，功率受限的用戶(hù)設(shè)備的發(fā)射器在發(fā)送功率方面受限制，引起基站覆蓋范圍的減小。結(jié)果，第三代伙伴項(xiàng)目(3GPP)已經(jīng)采用SC-FDMA用于LTE上行鏈路以作為OFDM的替換。各種無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)已被發(fā)展用于支持近來(lái)的無(wú)線(xiàn)通信環(huán)境中的各種多媒體服務(wù)，其中需要高數(shù)據(jù)率來(lái)提供高質(zhì)量的多媒體服務(wù)。為了滿(mǎn)足高數(shù)據(jù)率需要，正在進(jìn)行廣泛的研究，并且MMO是用于該目的的基本技術(shù)之一。MIMO是用于通過(guò)使用多個(gè)天線(xiàn)擴(kuò)展有限的頻率資源內(nèi)的信道容量的技術(shù)。在散射環(huán)境中使用多個(gè)天線(xiàn)，可以保證信道容量邏輯上與天線(xiàn)的數(shù)目成比例。為了提高M(jìn)MO系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸效率，需要MMO系統(tǒng)提前編碼數(shù)據(jù)。此過(guò)程被稱(chēng)為預(yù)編碼。預(yù)編碼數(shù)據(jù)的規(guī)則由被稱(chēng)為碼本的預(yù)編碼矩陣的集合表示。在高級(jí)LTE (LTE-A)中，使用預(yù)編碼矩陣的MIMO技術(shù)是為了在單用戶(hù)和多用戶(hù)環(huán)境中的上行線(xiàn)路傳輸?shù)男阅芨纳贫岢龅年P(guān)鍵技術(shù)之一?；诖a本的預(yù)編碼目前被認(rèn)為是用于簡(jiǎn)單地改善LTE系統(tǒng)的技術(shù)。雖然前述的SC-FDMA由于比OFDM低的PAPR而被用作有希望的上行鏈路技術(shù)，但是SC-FDMA在與基于預(yù)編碼的MMO技術(shù)結(jié)合時(shí)引起以下問(wèn)題。如果多個(gè)天線(xiàn)預(yù)編碼矩陣應(yīng)用于SC-FDMA并且如果選擇混合不同的層的數(shù)據(jù)的預(yù)編碼矩陣，則PAPR在每個(gè)天線(xiàn)處增大。在使用4個(gè)發(fā)送天線(xiàn)和4個(gè)接收天線(xiàn)的SC-FDMA MIMO系統(tǒng)的情況下，可以使用不同的預(yù)編碼矩陣在發(fā)送和接收天線(xiàn)之間生成最大4個(gè)秩(rank)的數(shù)據(jù)信道。例如，如果確定在發(fā)送和接收天線(xiàn)之間建立秩I信道，則可以使用如表I所示的預(yù)編碼矩陣。表I闡述用于4個(gè)發(fā)送天線(xiàn)的預(yù)編碼矩陣的示范性的秩I碼本。表I
權(quán)利要求
1.一種在多輸入多輸出系統(tǒng)中使用碼本的發(fā)送方法，包括步驟 將多個(gè)碼字映射到多個(gè)層； 使用從被設(shè)計(jì)為將碼字映射到不同的天線(xiàn)的秩3碼本中選擇出的預(yù)編碼矩陣將多個(gè)層映射到多個(gè)天線(xiàn)；以及 通過(guò)由映射層和天線(xiàn)形成的路徑發(fā)送該碼字， 其中該秩3碼本的預(yù)編碼矩陣被設(shè)計(jì)為使天線(xiàn)之間的發(fā)送功率比均衡。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)送方法，其中該秩3碼本的預(yù)編碼矩陣生成2: I : I的層之間的發(fā)送功率比。
3.如權(quán)利要求I所述的發(fā)送方法，其中該秩3碼本為
4.一種在多輸入多輸出系統(tǒng)中使用碼本的發(fā)送裝置，包括 碼字-層映射器，將多個(gè)碼字映射到多個(gè)層； 資源元素映射器，使用從用于將碼字映射到不同的天線(xiàn)的秩3碼本中選擇出的預(yù)編碼矩陣將多個(gè)層映射到多個(gè)天線(xiàn)；和 該多個(gè)天線(xiàn)，發(fā)送經(jīng)由層傳送的碼字， 其中通過(guò)由映射層和天線(xiàn)形成的路徑發(fā)送該碼字，以及該秩3碼本的預(yù)編碼矩陣被設(shè)計(jì)為使天線(xiàn)之間的發(fā)送功率比均衡。
5.如權(quán)利要求4所述的發(fā)送裝置，其中該秩3碼本的預(yù)編碼矩陣生成2: I : I的層之間的發(fā)送功率比。
6.如權(quán)利要求4所述的發(fā)送裝置，其中該秩3碼本為
7.一種在多輸入多輸出系統(tǒng)中使用碼本的接收方法，包括步驟 通過(guò)多個(gè)天線(xiàn)接收信號(hào)； 使用來(lái)自于被設(shè)計(jì)為將碼字映射到不同的天線(xiàn)的秩3碼本的預(yù)編碼矩陣將多個(gè)層映射到多個(gè)天線(xiàn)； 將多個(gè)碼字映射到該多個(gè)層；以及 由通過(guò)由映射層和天線(xiàn)形成的路徑接收到的信號(hào)恢復(fù)該碼字，其中該秩3碼本的預(yù)編碼矩陣被設(shè)計(jì)為使天線(xiàn)之間的發(fā)送功率比均衡。
8.如權(quán)利要求7所述的接收方法，其中該秩3碼本的預(yù)編碼矩陣生成2: I : I的層之間的發(fā)送功率比。
9.如權(quán)利要求7所述的接收方法，其中該秩3碼本為
10.一種在多輸入多輸出系統(tǒng)中使用碼本的接收裝置，包括多個(gè)天線(xiàn)，其接收信號(hào)； 預(yù)解碼器，使用從被設(shè)計(jì)為將碼字映射到不同的天線(xiàn)的秩3碼本中選擇出的預(yù)編碼矩陣將多個(gè)層映射到多個(gè)天線(xiàn)； 層-碼字映射器，將多個(gè)碼字映射到多個(gè)層；和 碼字恢復(fù)單元，由通過(guò)由映射層和天線(xiàn)形成的路徑接收到的信號(hào)恢復(fù)該碼字， 其中該秩3碼本的預(yù)編碼矩陣被設(shè)計(jì)為使天線(xiàn)之間的發(fā)送功率比均衡。
11.如權(quán)利要求10所述的接收裝置，其中該秩3碼本的預(yù)編碼矩陣生成2: I : I的層之間的發(fā)送功率比。
12.如權(quán)利要求10所述的接收裝置，其中該秩3碼本為
全文摘要
為MIMO系統(tǒng)提供一種使用將每個(gè)碼字映射到至少兩個(gè)不同的天線(xiàn)的碼本來(lái)發(fā)送和接收信號(hào)的方法和裝置。一種發(fā)送方法包括將多個(gè)碼字映射到多個(gè)層；使用從被設(shè)計(jì)為將碼字映射到不同的天線(xiàn)的秩3碼本中選擇出的預(yù)編碼矩陣將多個(gè)層映射到多個(gè)天線(xiàn)；以及通過(guò)由映射該層和天線(xiàn)形成的路徑發(fā)送碼字。該秩3碼本的預(yù)編碼矩陣被設(shè)計(jì)為使天線(xiàn)之間的發(fā)送功率比均衡。該通信方法和裝置的優(yōu)點(diǎn)是解決了在使用秩3預(yù)編碼矩陣的傳統(tǒng)系統(tǒng)中層之間的發(fā)送功率不平衡的問(wèn)題和在高SNR區(qū)域中性能降低的問(wèn)題。
文檔編號(hào)H04B7/04GK102804623SQ201080027055
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者延明勛, 趙俊暎, 李周鎬 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社