[发明专利]一种用于无线通信系统的自适应开环CSD方法

说明书

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，特别涉及一种用于无线通信系统的自适应开环循环移位分集方法。

背景技术

分集是无线通信系统中对抗衰落、提高链路可靠性的重要技术。分集的基本原理是通过多个不同传输特性的信道(时间、频率、相位、空间或编码)接受相同信息的多个副本，接收机利用这些经历不同衰落的多个副本能比较正确地恢复发送信号。从收发端的角度，分集可分为发送分集和接收分集。从信道资源的角度，又可分为空间分集、时间分集和频率分集。

循环移位分集(Cyclic Delay Diversity,CSD)是在多根发送天线发送同一信号的不同延时的副本，经过不同的信道衰落后，在接收端合并而获得分集增益。CSD的本质是将空间分集转化为频率分集，具有如下的优点，可以获得所有空间分集和多径分集，发送端的天线数不受限制，复杂度远远低于采用空时编码的分集技术。

在IEEE 802.11系列标准的系统中，为了系统的兼容性，CSD的操作一般均会使用，但是当AP和移动终端间的各信道存在相关性时，做CSD有时反而会降低系统的性能，所以在不同的帧之间选用不同的CSD应用策略，存在着提升系统性能的潜力。

发明内容

发明目的：针对现有CSD方案的不足，本发明提出一种用于无线通信系统的自适应开环CSD方法，根据发送天线之间的相关性，判定是否进行CSD，再反馈至发送端。

技术方案：一种用于无线通信系统的自适应开环CSD方法，包括下述步骤：

步骤1：由训练序列通过信道估计方法估计出信道信息H，表示为：

   (公式1)

其中，N_Tx表示发射天线数，N_Rx表示接收天线数，h_ij＝[h_ij(0),h_ij(1),...,h_ij(N-1)]^T表示第i个接收天线到第j个发射天线的频域信道信息，N表示采样点的个数。

步骤2：任取一根接收天线，通过该接收天线与所有发射天线之间的信道信息计算发射天线间的相关性，具体计算过程如下

1)取第i根接收天线，提取该接收天线与所有发射天线之间的信道信息，即矩阵H的第i行H(i,:)=[hi1,hi2,...,hiNTx];]]>

2)计算H(i,:)的相关系数矩阵Rⁱ，计算公式表示为：

   (公式2)

式中，cov()为协方差运算符，d()为方差运算符。这样得出一个N_Tx×N_Tx的相关系数矩阵，可以重写表示为：

   (公式3)

式中，表示第m个发射天线到第i个接收天线的频域信道h_im与第n个发射天线到第i个接收天线的频域信道h_in间的相关系数。为了综合衡量发射天线信道间的相关性，取相关矩阵的主对角线上方紧邻的元素，即因为这些元素表示着相邻信道间的相关性，计算公式表示为：