[发明专利]多天线空时处理接收数据和分组干扰抑制的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)无线移动通信系统，尤其涉及一种多天线空时处理接收数据和分组干扰抑制的方法和装置。

背景技术

在3Gpp长期演进(Long-Term Evolution，LTE)系统中，MIMO技术重要特性被引入，且LTE系统支持多种MIMO方式，基本的MIMO模型是下行2x2、上行1x2个天线。具体的MIMO技术包括下行采用的空频编码、预编码和波束形成等。上行采用的虚拟MIMO技术，该技术可以动态地将用户终端配成一对，并共享相同的时频域资源，进行多用户虚拟MIMO发送，从而提高上行系统的容量。

在文献[许晓红等，“基于分层结构的空时分组码”，电波科学学报，2004，Vol.19，No.2.]中，给出了一种结合分层空时结构及空时分组码(SpaceTime Block Code，STBC)的空时编码方法。采用在发射端对发射天线分组，对于每组进行独立的空时分组编码，而在接收端进行分组干扰抑制，并且用奇异值分解方法实现解码。在文献[战金龙等，“LSTBC+OFDM分层方法的一种改进”，电波科学学报，2005，Vol.20，No1.]中，基于OFDMA(OrthogonalFrequency-Division Multiple Access)中不同用户的子载波选择矩阵相互正交，提出了频率选择性衰落信道下分层结构的空时分组编码LSTBC(LayeredSpace-Time Block Code)的一种改进的分层方法。发射端采用分层结构的空时分组编码结合OFDM技术，在接收端提出了利用OFDM中子载波选择矩阵进行分组干扰抑制，然后对LSTBC的每层进行空时分组码的传统解码。相对于基于奇异值分解的分组干扰抑制方法，该方法降低了系统接收机设计的复杂度。

上述分组干扰抑制是基于天线分组的信号处理算法，在接收端对接收到第一组的信号进行解码的同时要抑制来自其它组信号(视为干扰)的影响，这样解码的复杂度就得到了降低。但是，对于分层结构的空时分组编码在接收端通常采用基于矩阵求逆的分组干扰抑制方法分离信号，而基于直接矩阵求逆的方法运算量较大，在实际系统中难以应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是提出一种多天线空时处理接收数据和分组干扰抑制的方法和装置，采用无需求逆的干扰抵消方法对各组信号进行分离，降低了接收数据处理的复杂度和运算量。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种多天线空时处理分组干扰抑制的方法，包括：

根据接收数据的信道状态矩阵，估计所述信道状态矩阵中子信道状态矩阵的共轭转置矩阵；

根据所述信道状态矩阵及子信道状态矩阵的共轭转置矩阵，构造干扰消除矩阵；

利用干扰消除矩阵对接收数据进行组信号分离以及干扰消除。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

若所述信道状态矩阵不是方阵，则先对接收数据进行线性变换，将信道状态矩阵转换为方阵形式的信道状态矩阵，再估计该方阵形式的信道状态矩阵中子信道状态矩阵的共轭转置矩阵；

其中，所述方阵形式的信道状态矩阵为正交矩阵。

进一步地，上述方法还可具有以下特点：

当发射天线数M_t＝4，接收天线数M_r＝2，设置方阵形式的信道状态矩阵为：

构造的干扰消除矩阵D为

其中，子信道状态矩阵H₁、H₂、H₃和H₄分别为