[发明专利]一种下行多输入多输出模式自适应切换的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通讯领域，尤其涉及一种下行多输入多输出模式自适应 切换的方法和系统。

背景技术

MIMO(Multiple-Input Multiple-Output，多输入多输出)技术是下一代移 动通信系统必须采用的关键技术之一。它在接收端和发送端都采用多根天线， 从而具有单发单收天线无可比拟的优点。该技术可以利用多径来减轻多径衰 落；并能有效地消除共道干扰，提高信道的可靠性；可以在不增加带宽的情 况下提高通信系统的容量。

MIMO技术主要有两种应用——空间分集和空间复用。其中，分集可以 提高链路的可靠性，通过它可以提高覆盖范围，当覆盖范围一定且接收端的 误码率要求一定时，分集增益可以转化为数据传输速率的提高。复用可以让 每根发射天线发射不同的数据，通过它可以提升频谱效率，同样也是提高数 据传输速率。由于接收端的移动和无线信道实时变化，有可能出现某些时刻 使用分集能够带来更大的数据传输速率，而在另外一些时候使用空间复用能 够带来更高的数据传输速率。因此，单独使用分集或者复用技术都不能最大 限度地利用有限的频带。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种下行多输入多输出模式自适应切换 的方法和系统，可实现空间分集和空间复用的自适应地切换，从而使两者有 效结合，以提高链路的可靠性和系统的吞吐量。

为了解决上述问题，本发明提供了一种下行多输入多输出MIMO模式自 适应切换的方法，应用于包括发送端和接收端的无线通信系统，包括：

在判决时刻到达时，所述无线通信系统根据信道信息判决适合所述接收 端使用的MIMO模式为空间复用或空间分集；所述发送端和所述接收端间根 据所述判决的结果使用相应的MIMO模式传输数据；

所述信道信息包括以下任一个或任几个：信噪比、调制编码方式、信道 矩阵的条件数。

进一步的，无线通信系统根据信道信息判决适合该接收端使用的MIMO 模式具体包括：

接收端反馈信道信息给发送端，发送端根据该接收端所反馈的信道信息 判决适合该接收端使用的MIMO模式，根据判决结果选择所使用的MIMO模 式后，通知接收端所选择的MIMO模式；或者

接收端根据得到的信道信息判决适合本接收端使用的MIMO模式，根据 判决结果选择所使用的MIMO模式后，通知发送端所选择的MIMO模式。

进一步的，所述发送端为基站，所述接收端包括终端、基站或中继站。

进一步的，无线通信系统根据信道信息判决适合接收端使用的MIMO模 式为空间复用或空间分集具体包括：

无线通信系统根据接收端得到的信道信息分别计算空间分集模式和空间 复用模式下的频谱效率；

判决频谱效率大的MIMO模式为适合该接收端使用的MIMO模式。

进一步的，无线通信系统根据信道信息分别计算空间分集模式和空间复 用模式下的频谱效率具体包括：

计算接收端每根接收天线在空间分集模式下的信噪比STC_CINR，根据 STC_CINR确定适合空间分集模式的调制编码方式，根据该调制编码方式确 定空间分集模式下的调制编码阶数、编码速率、编码重复次数；每根接收天 线的频谱效率为空间分集模式下的调制编码阶数乘以编码速率，除以编码重 复次数；合并每根接收天线的频谱效率得到该接收端空间分集模式下的频谱 效率；

计算接收端每根接收天线在空间复用模式下的信噪比SM_CINR，根据 SM_CINR确定适合空间复用模式的调制编码方式，根据该调制编码方式确定 空间复用模式下的调制编码阶数、编码速率、编码重复次数；每根接收天线 的频谱效率为空间复用模式下的调制编码阶数乘以编码速率，除以编码重复 次数；合并每根接收天线的频谱效率得到该接收端空间复用模式下的频谱效 率。

进一步的，将频谱效率大的MIMO模式判决为适合该接收端使用的 MIMO模式具体包括：

如果接收端在空间复用模式下的频谱效率SM_Effect大于接收端在空间 分集模式下的频谱效率STC_Effect，则判决该接收端适合使用空间复用模式； 否则，判决该接收端适合使用空间分集模式；

当SM_Effect等于STC_Effect时，判决该接收端适合使用空间复用模式 或空间分集模式。