[发明专利]大规模MIMO中高效的上行传输方式

摘要

本发明公开了大规模MIMO系统中一种高效的传输方式，适用于K个用户和一个基站的上行传输系统，且每个用户配置两根天线基站配置N根天线。基站得到满足一定条件的预编码矩阵，并将预编码矩阵的元素的量化值反馈给用户；用户根据用户数以及基站配置的天线数计算每次传输的Alamouti码字的数量，用户对其调制信号进行Alamouti编码以及预编码，然后将预编码后的码字相加并且发送出去；基站利用Alamouti码字对应的等效信道矩阵的正交特性分离出每个Alamouti码字，进而译码每个码字的元素。

主权项

大规模MIMO中高效的上行传输方式，适用于K个用户和一个基站的上行传输系统，且每个用户配置两根天线基站配置N根天线，其特征在于，包括如下步骤：A，基站得到满足一定条件的预编码矩阵，并将预编码矩阵的元素的量化值反馈给用户，具体过程如下：A1，基站根据用户数以及基站配置的天线数计算每个用户每次传输的Alamouti码字的数量I，N是基站配置的天线数，K是总用户数，表示取整运算；A2，基站随机选取归一化的阶数为2×2的预编码矩阵V_ki，k＝1,2,L,K，i＝1,2,L,I，N是基站配置的天线数，K是总用户数，表示取整运算，V_ki满秩且满足H₁V₁₁,H₁V₁₂,L,H₁V_1I,H₂V₂₁,H₂V₂₂,L H₂V_2I,L,H_KV_KI各不相同，H_k是用户k到基站的信道矩阵，阶数为N×2，k＝1,2,L,K；A3，基站量化V_ki的元素，k＝1,2,L,K，i＝1,2,L,I，N是基站配置的天线数，K是总用户数，表示取整运算，然后将V_ki的元素的量化值发送到第k个用户；B，用户k对其调制信号进行空时编码以及预编码，然后将预编码后的码字相加并且发送出去，k＝1,2,L,K，K是总用户数，具体过程如下：B1，用户k根据用户数以及基站配置的天线数决定每个用户每次传输的Alamouti码字的数量I，k＝1,2,L,K，K是总用户数，N是基站配置的天线数，表示取整运算；B2，用户k对其调制信号进行Alamouti编码得到码字S_ki，k＝1,2,L,K，K是总用户数，i＝1,2,L,I，表示取整运算，N是基站配置的天线数，其中，s^2i‑1_ki和s²ⁱ_ki是调制信号，(·)^*表示共轭；B3，用户k根据反馈信息及量化方法得到预编码矩阵元素的取值，并由此得到预编码矩阵V_ki，k＝1,2,L,K，i＝1,2,L,I，N是基站配置的天线数，K是总用户数，表示取整运算；B4，用户k对S_ki进行预编码，得到V_kiS_ki，k＝1,2,L,K，i＝1,2,L,I，K是总用户数，N是基站配置的天线数，表示取整运算，然后，用户k发送V_k1S_k1+V_k2S_k2+L+V_kIS_kI；C，基站译码每个用户期望发送给基站的信号，具体过程如下：C1，基站用Y表示其接收信号，Y的表达形式为W是白噪声，Y和W的阶数均为N×2，N是基站配置的天线数，K是总用户数，表示取整运算，基站根据Alamouti码字对应的等效信道矩阵的正交特性分离Y中包含的KI个Alamouti码字；C2，基站译码C1中分离出的KI个Alamouti码字，k＝1,2,L,K，K是总用户数，N是基站配置的天线数，表示取整运算，采用单个符号的最大似然译码，得到每个码字中包含的2个调制符号。