[发明专利]基于分布式天线系统的正交空时预编码传输方法

摘要

本发明公开了一种基于分布式天线系统的正交空时预编码传输方法。根据分布式多输入多输出信道的特点，受限设计两个量化子码书存储在收发两端。移动端根据所获得的信道估计值，预测出基站发射信号时的信道状态信息。基于这些信道预测值，并依据最小化正交空时编码的成对错误概率准则，移动端为快衰落和阴影衰落分别选择一个最佳的量化码字，然后把这两个码字的序号反馈给基站。在收到反馈信息后，基站恢复出相应的量化码字，并和已知的路径损耗信息一起构建出预编码方向矩阵，同时基站根据一种混合的功率分配方法，计算出相应的功率分配因子，进一步提高了传输的可靠性。本发明为分布式天线系统提高了一种简单却有效的预编码传输方法。

主权项

1、基于分布式天线系统的正交空时预编码传输方法，其特征在于包括如下步骤：1)根据分布式多输入多输出信道快衰落矩阵的前两个特征矢量所组成的矩阵VM和阴影衰落Pshadow的分布，设计量化码书W和P，并把它们存储在收发两端；2)移动端利用信道估计方法，得到分布式多输入多输出信道H的快衰落Hw、阴影衰落Pshadow和路径损耗Ppathloss三部分的信息，利用最小均方误差滤波器，对获得的信道估计值进行滤波；3)移动端根据信道的时间相关性，利用最小均方误差预测器，预测出基站发射信号时的信道状态信息；4)基于信道快衰落的预测值移动端对其进行奇异值分解，得到它的前两个特征矢量所组成的VM，并在码书W中选择一个码字Wi，使得$W_i=\arg \underset{W\in W}{\max }\left|\right|V_M{W}^H\left|\right|,然后把序号i量化后通过反向链路反馈给基站；5)基于信道阴影衰落的预测值移动端在码书P中选择一个码字Pj，使得然后把序号j后通过反向链路反馈给基站；6)收到反馈信息i和j后，基站从相同的码书中恢复出Wi和Pj，结合已经获得的路径损害信息Ppathloss，根据自适应预编码码字设计方法，构建出相应的预编码方向矩阵V；7)基于收到的反馈信息和已构建的预编码方向矩阵V，基站利用一种混合的功率分配算法，计算出相应的功率分配矩阵D；8)基站利用一个空时编码器，把欲发送的符号进行Alamouti正交空时编码，得到一系列的空时码字C，然后把它与功率分配矩阵和预编码方向矩阵相乘，得到欲发送的码字X＝VDC，由一系列码字组成一个数据帧，在每个数据帧前面插入一段训练序列，然后经各个分布式天线把相应的数据发射出去；9)移动端利用一个最大似然解码器，对收到的空时码字进行解码，得到发送信号的一个估计值。$