專利名稱：物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)天線增強(qiáng)技術(shù)的制作方法
物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)天線增強(qiáng)技術(shù)本發(fā)明涉及一種基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，包括雙天線及其空時(shí)分集方法，能保證物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)可以工作于雙天線模式下，也可以工作于單天線模式下。該系謊只需增加少量硬件成本和能量消耗，即可增大物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的通信距離，提高物聯(lián)網(wǎng)中信息傳輸?shù)目煽啃?。屬于無(wú)線通信和信息傳輸技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
物聯(lián)網(wǎng)是大量無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)籍由無(wú)線通信的方式組成的信息傳輸網(wǎng)絡(luò)，在軍事、工業(yè)、交通、安全、醫(yī)療、家庭和辦公環(huán)境等眾多場(chǎng)合有著非常廣泛的應(yīng)用。物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵組成部分，包括信息采集模塊、信息處理模塊、無(wú)線通信模塊和電源模塊，用于完成信息采集、處理和傳輸；同時(shí)要求成本低、功耗低。無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)一般由電池供電，在不更換電池的情況下要求能夠工作數(shù)月至數(shù)年之久。如何在成本和功耗限制之下，增大物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的通信距離，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中信息的可靠傳輸，是物聯(lián)網(wǎng)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)。
中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)公開說(shuō)明書CN101068174，CN101009623公開了一種物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，它由信息采集模塊、信息處理模塊、無(wú)線通信模塊和電源模塊所組成，這種節(jié)點(diǎn)由于采用單天線發(fā)射無(wú)線電信號(hào)，在節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)能量受限條件下，通信距離短，當(dāng)通信距離增加時(shí)可能伴隨著信號(hào)傳輸可靠性的降低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是在現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)只需增加少量硬件和能量消耗，就可增大通信距離，提高數(shù)據(jù)傳輸可靠性。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的基本架構(gòu)，在物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)上配備了雙天線，采用了一種低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集方法來(lái)收發(fā)數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)可以工作于雙天線模式下，也可以工作于單天線模式下。低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集方法是這樣實(shí)現(xiàn)的發(fā)送方將用戶比特?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行一系列映射、調(diào)制、擴(kuò)頻和空時(shí)編碼等變換后，得到兩路數(shù)字信號(hào)，每路信號(hào)都是全部用戶數(shù)據(jù)信號(hào)的不同表現(xiàn)形式，該兩路數(shù)字信號(hào)分別承載在發(fā)送方的發(fā)射天線甲和發(fā)射天線乙上，發(fā)射給接收方。接收方分別對(duì)接收天線甲接收到的兩路信號(hào)和接收天線乙接收到的兩路信號(hào)進(jìn)行一系列譯碼和變換后，得到最終的對(duì)原始數(shù)據(jù)的估計(jì)。發(fā)送方和接收方也可以根據(jù)具體的情況，工作于單天線模式下只讓一根天線工作，關(guān)閉另一根天線，以節(jié)省能量消耗。積極效果是，該發(fā)明可以在相對(duì)于傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)只增加少量硬件成本和能量消耗的條件下，增大物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的通信距離，提高物聯(lián)網(wǎng)中信息傳輸?shù)目煽啃?；同時(shí)，該發(fā)明可以根據(jù)實(shí)際要求，工作于單天線模式下，以節(jié)省能量消耗。


圖I為基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信示意圖。圖2為低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送方法示意圖。
圖3為低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法示意圖。圖中101.發(fā)射天線甲，102.發(fā)射天線乙，103.低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送方法，104.發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；111.接收天線甲，112.接收天線乙，113.低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法，114.接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；100.無(wú)線信道。其中發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)104根據(jù)低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送方法103，將信息通過101發(fā)射天線甲和102發(fā)射天線乙送入無(wú)線信道100，兩根發(fā)射天線的信號(hào)在空間傳播時(shí)經(jīng)過各自獨(dú)立的衰落信道到達(dá)111接收天線甲和112接收天線乙。接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)114根據(jù)113低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法進(jìn)行譯碼。圖2為低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送方法示意圖。圖中101.發(fā)射天線甲，102.發(fā)射天線乙，104.發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；201.比特/符號(hào)映射器，202.擴(kuò)頻器，203.調(diào)制器，204.選擇器甲，205.選擇器乙，206.空時(shí)編碼器，207. 控制器甲；211.比特序列B，212.符號(hào)序列W，213.碼片序列C，214.信道符號(hào)序列S，215.信道符號(hào)序列S2，216.信道符號(hào)序列S2。211比特序列B被比特/符號(hào)映射器201映射為212符號(hào)序列W，W被擴(kuò)頻器202擴(kuò)頻為213碼片序列C，C被203調(diào)制器調(diào)制為214信道符號(hào)序列S，送入204選擇器甲?？刂破骷?07根據(jù)104發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的工作模式來(lái)控制204選擇器甲、205選擇器乙、206
空時(shí)編碼器。如果104發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下，207控制器甲關(guān)閉206空時(shí)編碼器，204選擇器甲直接將S送入205選擇器乙，207控制器甲根據(jù)通信質(zhì)量控制205選擇器乙，將S送入101發(fā)射天線甲或者102發(fā)射天線乙。如果104發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下，207控制器甲打開空時(shí)編碼器206，204選擇器甲將S送入206空時(shí)編碼器，空時(shí)編碼器將S編碼為兩路信道符號(hào)序列，即215信道符號(hào)序列SI和216信道符號(hào)序列S2，207控制器甲控制205選擇器乙，將215信道符號(hào)序列SI和216信道符號(hào)序列S2送入101發(fā)射天線甲和102發(fā)射天線乙。圖3為低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法示意圖。圖中111.接收天線甲，112.接收天線乙，114.接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，301.選擇器丙，302.選擇器丁，303.控制器乙，304.空時(shí)譯碼器，305.最大比合并譯碼器，306.最大似然譯碼器，307.解調(diào)器，308.解擴(kuò)頻器，309.符號(hào)/比特映射器。311和312分別是發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下，接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下時(shí)的兩路接收信號(hào)Rl和R2，313和314分別是發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下，接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下時(shí)的兩路接收信號(hào)R1’和R2’，315.發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下，接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下時(shí)的接收信號(hào)R，316.對(duì)信道符號(hào)序列S的估計(jì)§，317.對(duì)碼片序列C的估計(jì)C，318.對(duì)符號(hào)序列W的估計(jì)扣，319.對(duì)比特序列B的估計(jì)g?？刂破饕?03根據(jù)發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的工作模式和本接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的工作模式來(lái)控制301選擇器丙、302選擇器丁、304空時(shí)譯碼、305最大比合并譯碼器和306最大似然譯碼器。如果發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下，接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下，303控制器乙打開304空時(shí)譯碼器，關(guān)閉305最大比合并譯碼器和306最大似然譯碼器，并控制301選擇器丙，打開111接收天線甲和112接收天線乙，并將311接收天線甲接收到的信號(hào)Rl和312接收天線乙接收到的信號(hào)R2送入空時(shí)譯碼器304，304空時(shí)譯碼器根據(jù)Rl和R2得到對(duì)符號(hào)序列S的估計(jì)316§，送入302選擇器丁，302選擇器丁將316§送入307解調(diào)器。如果發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下，接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下，303控制器乙打開305最大比合并譯碼器，關(guān)閉306最大似然譯碼器和304空時(shí)譯碼器，并控制301選擇器丙，打開111接收天線甲和112接收天線乙，并將313接收天線甲接收到的信號(hào)R1’和314接收天線乙接收到的信號(hào)R2’送入305最大比合并譯碼器，305最大比合并譯碼器根據(jù)R1’和R2’兩路信號(hào)得到對(duì)符號(hào)序列S的估計(jì)316§，送入302選擇器丁，302選擇器丁將316§送入307解調(diào)器。如果發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下，接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下，303控制器乙關(guān)閉304空時(shí)譯碼器和305最大比合并譯碼器，打開306最大似然譯碼器，根據(jù)通信質(zhì)量控制301選擇器丙，打開111接收天線甲或112接收天線乙，并將315接收到的信號(hào)R送入306最大似然譯碼器，306最大似然譯碼器根據(jù)R得到對(duì)發(fā)送端信號(hào)符號(hào)序列S的估計(jì)316§，送入302選擇器丁，302選擇器丁將§送入307解調(diào)器。 307解調(diào)器根據(jù)316§得到對(duì)碼片序列C的估計(jì)317亡，送入308解擴(kuò)頻器；308解擴(kuò)頻器根據(jù)317^得到對(duì)符號(hào)序列W的估計(jì)318與，送入309符號(hào)/比特映射器；309符號(hào)/比特映射器根據(jù)W得到對(duì)比特序列B的估計(jì)319目，完成譯碼。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明中的基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，采用了雙天線和低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集方法。圖I給出了基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)示意圖。從圖中可以看出，圖中101.發(fā)射天線甲，102.發(fā)射天線乙，103.低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送方法，104.發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；111.接收天線甲，112.接收天線乙，113.低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法，114.接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；100.無(wú)線信道。其中發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)104根據(jù)低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送方法103，將信息通過101發(fā)射天線甲和102發(fā)射天線乙同時(shí)送入無(wú)線信道100，兩根發(fā)射天線的信號(hào)在空間傳播時(shí)經(jīng)過各自獨(dú)立的衰落信道到達(dá)111接收天線甲和112接收天線乙。接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)114根據(jù)113低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法對(duì)每個(gè)信號(hào)的恢復(fù)用其在不同時(shí)間和空間的傳播形式，抵消部分無(wú)限衰落信道的影響，從而獲得空時(shí)分集增益，提高系統(tǒng)的性能。圖中101.發(fā)射天線甲，102.發(fā)射天線乙，103.低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送方法，104.發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；111.接收天線甲，112.接收天線乙，113.低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法，114.接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)；100.無(wú)線信道。其中發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)104根據(jù)低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送方法103，將信息通過發(fā)射天線甲101和發(fā)射天線乙102送入無(wú)線信道100，兩根發(fā)射天線的信號(hào)在空間傳播時(shí)經(jīng)過各自獨(dú)立的衰落信道到達(dá)接收天線甲111和接收天線乙112。接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)114根據(jù)113低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法113進(jìn)行譯碼。低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送方法113如圖2所示。
承載有用戶信息的比特序列B211被比特/符號(hào)映射器201映射為符號(hào)序列W(212)。每N(N為大于O的整數(shù))個(gè)比特被映射為一個(gè)2進(jìn)制符號(hào)。本發(fā)明推薦的映射方法為每4個(gè)比特映射為一個(gè)16進(jìn)制符號(hào)。W被擴(kuò)頻器202使用偽隨機(jī)正交碼擴(kuò)頻為213碼片序列C。根據(jù)具體的通信要求，可以使用不同長(zhǎng)度的偽隨機(jī)正交碼擴(kuò)頻。本發(fā)明推薦的擴(kuò)頻碼為含有32個(gè)碼片的偽隨機(jī)正交碼。C被203調(diào)制器調(diào)制為214信道符號(hào)序列S，送入204選擇器甲。調(diào)制方法為每M個(gè)碼片映射為一個(gè)2￥進(jìn)制符號(hào)，然后通過相位調(diào)制方法得到信道符號(hào)。本發(fā)明推薦的映射方法為每2個(gè)碼片映射為一個(gè)4進(jìn)制符號(hào)，并使用四相移相鍵控調(diào)制方法得到信道符號(hào)。控制器甲207根據(jù)104發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的工作模式來(lái)控制204選擇器甲、205選擇器乙和206空時(shí)編碼器。如果104發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下，207控制器甲關(guān)閉206空時(shí)編碼 器，204選擇器甲直接將S送入205選擇器乙，207控制器通過控制205選擇器乙，將S送入101發(fā)射天線甲和102發(fā)射天線乙中通信質(zhì)量更好的一條天線上，繼而發(fā)射到無(wú)線信道中。如果104發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作與雙天線模式下，207控制器甲打開空時(shí)編碼器206，204選擇器甲將S送入206空時(shí)編碼器?？諘r(shí)編碼器將S通過如下方法編碼為兩路信道符號(hào)序列空時(shí)編碼器在每一次編碼操作中取連續(xù)的兩個(gè)信道符號(hào)Xl和x2，作為一個(gè)分組進(jìn)行編碼。將[xl，x2]編碼為兩個(gè)分組，分別是[xl，-x2l，[x2，xf]。其中xf是xl的復(fù)共軛，-x2*是x2的復(fù)共軛取負(fù)。[xl，-x2*]和[x2，xl*]分別對(duì)應(yīng)215信道符號(hào)序列SI和216信道符號(hào)序列S2中的連續(xù)的兩個(gè)信道符號(hào)。207控制器甲控制205選擇器乙，將215信道符號(hào)序列SI和216信道符號(hào)序列S2送入101發(fā)射天線甲和102發(fā)射天線乙，繼而發(fā)射到無(wú)線信道中。其發(fā)射時(shí)，在第一個(gè)發(fā)射周期，信號(hào)xl和x2分別從發(fā)射天線甲和發(fā)射天線乙發(fā)射；在第二個(gè)發(fā)射周期，信號(hào)-x2*和xl*分別從發(fā)射天線甲和發(fā)射天線乙發(fā)射。低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法如圖3所示?？刂破饕?03根據(jù)發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的工作模式和本接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的工作模式來(lái)控制301選擇器丙、302選擇器丁、304空時(shí)譯碼、305最大比合并譯碼器和306最大似然譯碼器。如果發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下，接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下，303控制器乙打開304空時(shí)譯碼器，關(guān)閉305最大比合并譯碼器和306最大似然譯碼器，并控制301選擇器丙，打開111接收天線甲和112接收天線乙，并將311接收天線甲接收到的信號(hào)Rl和312接收天線乙接收到的信號(hào)R2送入空時(shí)譯碼器304。304空時(shí)譯碼器根據(jù)Rl和R2兩路信號(hào)通過以下方法得到對(duì)符號(hào)序列S的估計(jì)316茗空時(shí)譯碼器在每一次譯碼操作中，從Rl中連續(xù)取兩個(gè)接收到的信道符號(hào)rll和rl2，從R2中連續(xù)取兩個(gè)接收到的信道符號(hào)r21和r22，作為一個(gè)分組進(jìn)行譯碼。設(shè)發(fā)射天線甲到接收天線甲的衰落系數(shù)為hi I，其復(fù)共軛為hi f ;設(shè)發(fā)射天線甲到接收天線乙的衰落系數(shù)為hl2，其復(fù)共軛為hl2* ;設(shè)發(fā)射天線乙到接收天線甲的衰落系數(shù)為h21，其復(fù)共軛為h21* ;設(shè)發(fā)射天線乙到接收天線乙的衰落系數(shù)為h22，其復(fù)共軛為h22'對(duì)發(fā)射的兩個(gè)信道符號(hào)xl，x2的估計(jì)熱和餘采用方法，其中鉍和效都在信道符號(hào)集中取值
熱=arg min d2(熱,hll.Xrll + h21*Xrll* + hl2*Xr21 + h22*Xr21*)
娩=arg min d2(娩，h21*Xrl2 - hll*Xrl2* + h22*Xr21 - hl2*Xr22*)304空時(shí)譯碼器將送入302選擇器丁, 302選擇器丁將送入307解調(diào)器。如果發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下，接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下，303控制器乙打開305最大比合并譯碼器，關(guān)閉306最大似然譯碼器和304空時(shí)譯碼器，并控制301選擇器丙，打開111接收天線甲和112接收天線乙，并將313接收天線甲接 收到的信號(hào)R1’和314接收天線乙接收到的信號(hào)R2’送入305最大比合并譯碼器。305最大比合并譯碼器根據(jù)R1’和R2’兩路信號(hào)通過最大比例合并的方法得到對(duì)符號(hào)序列S的估計(jì)316§，然后將316§送入302選擇器丁，302選擇器丁將316§送入307解調(diào)器。如果發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下，接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于單天線模式下，303控制器乙關(guān)閉304空時(shí)譯碼器和305最大比合并譯碼器，打開306最大似然譯碼器，控制301選擇器丙，在111接收天線甲和112接收天線乙打開通信質(zhì)量較好的一條。然后將315接收信號(hào)R送入306最大似然譯碼器，306最大似然譯碼器由R根據(jù)最大似然準(zhǔn)則得到對(duì)發(fā)送端信號(hào)符號(hào)序列S的估計(jì)316§,送入302選擇器丁，302選擇器丁將§送入307解調(diào)器。307解調(diào)器由316§可以得到對(duì)碼片序列C的估計(jì)317C，送入308解擴(kuò)頻器；308解擴(kuò)頻器對(duì)317己進(jìn)行解擴(kuò)頻，得到對(duì)符號(hào)序列W的估計(jì)318典，送入309符號(hào)/比特映射器；309符號(hào)/比特映射器根據(jù)扣可以得到對(duì)比特序列B的估計(jì)319臺(tái)，完成譯碼。
權(quán)利要求
1.一種基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)，它包括用于發(fā)射方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(104)的低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送模塊(103)及雙發(fā)射天線甲(101)和發(fā)射天線こ(102)；用于接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(114)的低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送模塊(113)及雙接收天線甲(111)和接收天線こ(112);在發(fā)射方，信息通過低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送模塊(103)由發(fā)射天線甲(101)和發(fā)射天線こ(102)同時(shí)送入無(wú)線信道(100);兩根發(fā)射天線的信號(hào)在空間傳播時(shí)經(jīng)過各自獨(dú)立的衰落信道到達(dá)接收天線甲(111)和接收天線こ(112)。接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(114)根據(jù)低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法(113)，對(duì)每個(gè)信號(hào)的恢復(fù)用其在不同時(shí)間和空間的傳播形式，抵消部分無(wú)限衰落信道的影響。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)，其特征在于物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為接收方時(shí)可以工作于雙天線模式下，也可以工作于單天線模式下。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)，，其特征在于基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為發(fā)送方工作于雙天線模式下時(shí)，低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集方法將比特?cái)?shù)據(jù)映射為多進(jìn)制符號(hào)；將多進(jìn)制符號(hào)擴(kuò)頻為偽隨機(jī)正交碼碼片序列； 根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)，，其特征在于基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為發(fā)送方工作于雙天線模式下時(shí)，由低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集方法(113)所得的偽隨機(jī)正交碼碼片序列被相移相鍵控調(diào)制方法調(diào)制為信道符號(hào)序列，對(duì)信道符號(hào)序列進(jìn)行空時(shí)編碼；空時(shí)編碼后的信道符號(hào)序列通過雙天線發(fā)送入無(wú)線信道。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)，，其特征在于基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為接收方工作于雙天線模式下，發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)也工作于雙天線模式下時(shí)，通過雙天線得到兩路接收信號(hào)；對(duì)兩路接收信號(hào)序列進(jìn)行空時(shí)譯碼；將譯碼得到的信道符號(hào)序列解調(diào)為碼片序列；
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)，，其特征在于基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)作為接收方工作于雙天線模式下，發(fā)送方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)工作于雙天線模式下時(shí)對(duì)碼片序列解擴(kuò)頻為多進(jìn)制符號(hào)序列；將符號(hào)序列映射為比特序列，完成譯碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)，其特征在于對(duì)數(shù)據(jù)傳輸可靠性要求高的物聯(lián)網(wǎng)，采用基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)，它包括用于發(fā)射方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(104)時(shí)低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送模塊(103)及雙發(fā)射天線甲(101)和發(fā)射天線乙(102)；用于接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(114)的低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送模塊(113)及雙接收天線甲(111)和接收天線乙(112)；在發(fā)射方，信息通過低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集發(fā)送模塊(103)由發(fā)射天線甲(101)和發(fā)射天線乙(102)同時(shí)送入無(wú)線信道(100)；兩根發(fā)射天線的信號(hào)在空間傳播時(shí)經(jīng)過各自獨(dú)立的衰落信道到達(dá)接收天線甲(111)和接收天線乙(112)。接收方物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)(114)根據(jù)低復(fù)雜度雙天線空時(shí)分集接收方法(113)，對(duì)每個(gè)信號(hào)的恢復(fù)用其在不同時(shí)間和空間的傳播形式，抵消部分無(wú)限衰落信道的影響，從而獲得空時(shí)分集增益，提高系統(tǒng)的性能。采用這種新型的基于雙天線技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)通信系統(tǒng)，可以在增加少量硬件成本和能量消耗的條件下，增大通信距離，提高數(shù)據(jù)傳輸可靠性。同時(shí)，該系統(tǒng)可以根據(jù)其工作環(huán)境，以自適應(yīng)的方式動(dòng)態(tài)選擇單天線模式工作，以節(jié)省能量消耗。該發(fā)明可較好地應(yīng)用于對(duì)數(shù)據(jù)傳輸可靠性要求較高的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H04B7/04GK102684759SQ201110061388
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者易衛(wèi)東 申請(qǐng)人:昆明泛在物聯(lián)網(wǎng)工程技術(shù)有限公司