[实用新型]基于结果反馈的新型天线选择系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种新型天线选择系统，尤其涉及一种基于结果反馈的新型天线选择系统。

背景技术

目前，现有的天线选择系统，它包括发射天线选择模块、接收天线选择模块以及将发射天线选择模块和接收天线选择模块相连的反馈模块。其中接收天线选择模块包括接收天线阵列，信道状态估计器和接收天线选择器。信道状态估计器对接收天线阵列获得的信道特征向量进行估计，得出信道状态信息，并将其分别发送给接收天线选择器和反馈模块。接收天线选择器根据信道状态估计器得出的信道状态信息计算得出最佳接收天线序号，并将其发送给接收天线阵列进行天线选择。反馈模块直接将信道状态估计器得到的信道状态信息反馈到发射天线选择模块，用于选择最佳发射端天线。但是，由于信道状态信息数据量较大，采用有线信道反馈必然导致传输线路增多，施工难度增加，且日常维护不便。而采用无线信道反馈则必然导致误码率增加，反馈性能降低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于结果反馈的新型天线选择系统，以克服上述现有天线选择系统的不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种基于多天线通信的新型天线选择系统，包括多天线选择模块和反馈模块，其特征在于：所述多天线选择模块包括发射天线阵列、接收天线阵列、信道状态估计器、天线选择器，所述反馈模块包括选择结果编码器、反馈线路和反馈结果判决器。其中，信道状态估计器根据接收天线阵列接收的信道特征向量估计从发射天线阵列的M根天线到接收天线阵列的N根天线之间的M×N条无线信道的信道状态信息，并将其发送给天线选择器。天线选择器根据信道状态估计器发送结果统一选择发射端天线序号和接收端天线序号，并将选择得出的接收端天线序号直接反馈给接收天线阵列用于天线选择，将选择得出的发射端天线序号传送给反馈编码器，用于反馈至发射天线阵列。反馈编码器和反馈判决器通过反馈线路相连接。反馈编码器根据天线选择器得出的发射端天线选择结果进行二进制码本映射，通过反馈线路将其传递至反馈判决器。反馈判决器根据判决算法对反馈结果进行判断，将判决后结果传送至发射天线阵列，用于选择合适的发射天线。

本实用新型的有益效果为：设备简单，便于维护和调试；发送、接收天线阵列采用天线选择算法选择信道状态最好的无线传输链路，不仅有效地提高信道容量和降低系统误码率，而且显著地避免硬件资源的过度损耗和浪费；可以实现检错、纠错的天线选择反馈系统，能够简单、高效的实现将天线选择结果反馈到发射端，避免直接反馈信道状态矩阵产生的高误码率，满足通信的高准确性和可靠性要求。

附图说明

下面根据附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1是本实用新型实施例所述一种基于结果反馈的新型天线选择系统的硬件系统结构示意图。

图中：

1、发射天线阵列；2、接收天线阵列；3、信道状态估计器；4、天线选择器；5反馈编码器；6、反馈线路；7、反馈判决器。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型实施例所述的一种基于结果反馈的新型天线选择系统，包括多天线选择模块和反馈模块。所述多天线选择模块包括发射天线阵列1、接收天线阵列2、信道状态估计器3、天线选择器4；所述反馈模块包括反馈编码器5、反馈线路6和反馈判决器7。其中，信道状态估计器3根据接收天线阵列2接收的信道特征向量估计从发射天线阵列1的M根天线到接收天线阵列2的N根天线之间的M×N条无线信道的信道状态信息，并将其发送给天线选择器4。天线选择器4根据信道状态估计器3发送结果，以及预计在发射端和接收端选择天线的数量，采用改进型快速天线选择算法，统一选择发射端天线序号和接收端天线序号，并将选择得出的接收端天线序号直接反馈给接收天线阵列2用于天线选择，将选择得出的发射端天线序号传送给反馈编码器5，用于反馈至发射天线阵列1。反馈编码器5和反馈判决器8通过反馈线路7相连接。反馈编码器5根据天线选择器4计算得出的发射端天线选择结果进行二进制码本映射，将“1”表示选中作为发射天线，“0”表示未选中作为发射天线。例如1，1，0，0即表示选择四根天线中第一根和第二根发射天线进行传送信号，其余依次类推。通过反馈线路6将其传递至反馈判决器7。反馈判决器7通过将反馈后的序号与可能出现的序号逐位相减，并累加相减后每一个位产生的差值，依据最小均方误差准则对反馈结果进行判断，将判决后结果传送至发射天线阵列1，用于选择合适的发射天线。

具体工作原理为：通过信道状态估计器3所有测量无线信道状态，根据预定天线数量，通过天线选择器4合理选择发射端和接收端最佳天线序号，并将选择结果发送至接收天线阵列2和反馈编码器5，达到选择最优天线和反馈最小数据量的目的；反馈编码器5将天线选择器4发送结果映射为二进制数据流，并将其发送至反馈判决器7，反馈判决器7通过将接收结果和所有可能出现的二进制数码对比，依据最小均方误差准则判定反馈结果，并将其发送至发射天线阵列1，从而实现反馈结果误差最小化。