[发明专利]无线通信网络中的方法和节点

说明书

用于无线通信系统(100)的发送设备(110)，以及在其中用于发送数据的方法(400)。所述发送设备(110)包括：处理器(520)，用于：获取信道响应(h)；基于所述获取的信道响应(h)确定预处理器结构的预处理系数(g₀、g₁、g₂)；基于所述预处理器结构和所述确定的预处理系数(g₀、g₁、g₂)来预处理数据。所述发送设备(110)包括发送器(530)，用于发送预处理的数据。

技术领域

本文描述的实施方式一般涉及发送设备及其方法。本文特别描述了从发送设备到接收设备的数据的无线传输机制。

背景技术

随着要交换的信息量的增加，所需的数据速率也随之增加。数据速率的增加对通信系统的资源造成了相当大的压力。稀缺资源之一是可用带宽。带宽总是在有限数量内可用。因此，有限带宽环境中的高速通信是研究的重要课题。众所周知，在这些条件下，符号间干扰(Inter-Symbol Interference，ISI)是性能下降的主要原因。

特别是当发送设备和接收设备之间的无线电链路的信噪比为中到高等水平时，任何两个符号序列之间的最小欧几里德距离(Euclidean distance)是设计克服ISI技术时要考虑的重要参数。通常地，随着ISI增加，最小欧几里得距离随之减小。

对于给定的信道脉冲响应，有限长度的ISI信道可以表示为离散时间横向滤波器。在误码率(Bit Error Rate，BER)对信噪比(Signal to Noise Ratio，SNR)方面，定义接收设备性能的重要参数是任意两个符号序列之间的最小欧几里德距离。可以看出，某些信道响应给出最差的最小欧几里德距离。

本文档中信道响应与信道脉冲响应相同。信道脉冲响应是发送设备和接收设备之间的信道的脉冲响应。

在信号处理中，动态系统的脉冲响应或脉冲响应函数是在面临被称为脉冲的简短输入信号时，动态系统自身的输出。更一般地说，脉冲响应指的是任何动态系统响应某些外部变化的反应。在这两种情况下，脉冲响应都将系统的反应描述为时间的函数(或者可能是作为使系统动态行为参数化的一些其他自变量的函数)。

已知最小欧氏距离随着ISI而严格地减小。因此很明显，当ISI较大时，接收设备的恶化可能非常高，且对于某些信道响应，限制信道容量为零。

另一方面，有可能表明存在这样的情况，即距离实现了任何长度的有限干扰的最大值，因此预计这些情况与没有ISI的信道表现基本相同。自然地，问题在于是否有可能将那些表现不佳的信道变成更好的信道。

存在降低ISI的几种解决方案。降低ISI的主要解决方案是通过信道均衡，其中ISI在接收设备处被补偿。通常，采用维特比算法(Viterbi algorithm)的最佳均衡器可以提供令人满意的均衡性能。

基于维特比算法的均衡的问题在于，算法的复杂度与ISI长度的信道存储器指数成比例。当ISI严重时，基于维特比算法的解决方案可能会导致非常复杂的接收设备，或者这些解决方案无法提供具有低至中等复杂度的接收设备的良好性能。

通过引入复杂的预处理算法，可以改善信道。然而，增加的复杂度使得特别是在接收设备侧具有更多需求(因此也具有更多成本)。因此希望找到一种改进发送设备与接收设备之间的信道而不会显著增加接收设备的复杂度的方式。

发明内容

因此，目的是消除至少一些上述缺点，并改善发送设备和接收设备之间的数据传输。

通过本公开的特征来实现这个和其他目的。根据本公开的说明书和附图，进一步的实现形式显而易见。