[发明专利]一种基于无比率编码的大规模MIMO传输方法

权利要求书

1.一种基于无比率编码的大规模MIMO传输方法，其特征在于：

基站侧配备大规模阵列天线，基站在同一时频资源上与多个用户进行无线通信，通信的上下行采用时分双工TDD方式；

时分双工TDD方式下，通信过程包括上行信道探测和导频调度、上行信道训练、下行无比率编码、下行预编码数据传输；

在上行信道探测和导频调度阶段，各用户在不同的时频资源上发送上行探测信号，基站依据接收到的探测信号获取各用户的统计信道信息；基站利用统计信道信息，进行导频资源调度，确定各用户所使用的导频信号；

在上行信道训练阶段，各用户在同一时频资源上周期性地发送各自所分配到的导频信号，基站依据收到的导频信号进行各用户的信道估计；

在下行无比率编码数据传输阶段，基站实施无比率编码，在同一时频资源上向各用户同时发送无比率编码数据包；

在下行预编码数据传输阶段，基站利用信道估计值，将无比率编码数据包实施预编码，在同一时频资源上向各用户同时发送数据信号，各用户分别进行接收处理。

2.根据权利要求1所述的基于无比率编码的大规模MIMO传输方法，其特征在于：所述的探测信号相互正交，TDD方式下，基站依据接收到探测信号，利用样本加强平均方法，估计出各用户的统计信道信息。

3.根据权利要求1所述的基于无比率编码的大规模MIMO传输方法，其特征在于：所述的导频资源调度在基站侧依据各用户的统计信道信息完成；基站依据一定的准则，例如数据检测平均均方误差之和最小准则，对小区中的用户及可用导频资源进行调度，确定导频复用模式，即各用户使用的导频信号，导频调度通过穷举或者贪婪算法完成。

4.根据权利要求1所述的基于无比率编码的大规模MIMO传输方法，其特征在于：若多普勒频移满足相关性要求，上下行信道具有互易性，基站依据上行信道状态信息将无比率编码数据包进行预编码，避免用户间干扰；但基站到每个用户的信道状态是不同的；传统的信道编码方法，其码率是固定的，只有在编码速度很低时，才能保证每个用户的服务质量；而无比率编码具有码率无率性，可以自适应于每条链路的信道状态，提高无线通信系统的频谱效率及功率效率。

5.根据权利要求1所述的基于无比率编码的大规模MIMO传输方法，其特征在于：若多普勒频移不满足相关性要求，在相关时间范围之外，基站依据上行信道状态信息进行预编码，将引起用户间干扰，即发生碰撞；此时，用户端只需将错误的编码数据包丢弃，依据无比率编码的译码原理，接收端只要收到一定数量的正确编码数据包，即可实现成功译码；无比率编码传输方法，相比与传统的反馈重传方法，可以提供系统频谱效率及功率效率。