专利名称：用于多输入多输出系统的数据传输方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种用于多输入多输出系统的数据传输方 法及装置。
背景技术：
MIMO (Multiple Input and Multiple Output，多输入多输出)技术是指在发射机 /接收机利用多天线发送/接收的技术，是无线移动天线领域中多天线技术的研究热点，也 是下一代移动通信系统必须采用的关键技术之一。MIM0技术通过利用多径来抗击信道的各 种随机衰落，有效地避免了共道干扰，改善了信道质量，从而改进了网络的可靠性以及通信 服务质量；通过利用空间资源，可实现在不消耗额外空口资源(时间、频率)的基础上成倍 地提高系统容量和频谱效率。MIM0技术主要有两种应用分集STC (Space Time Coding，空时编码)，包括发射 分集和接收分集，对应于矩阵A ；以及空间复用SM(Spatial Multiplexing，空间复用)，对 应于矩阵B。分集STC技术同时利用了时间和空间，不提高系统容量，但是提高了分集和编码 增益，图1示出了 STC的原理图。参加图1，输入字符即信息源首先被分为两组，每组两个字 符。在第一个字符时间内，每组的两个字符[C1，C2]同时从两根天线发送，在下一个字符时 间内，这两个字符被变换成为[_C2*，C1*]的形式再次从两根天线发出。这样接收天线在两 个字符时间内就可以收到两个字符的两种不同形式，通过解码技术后可还原出的原始输入 字符。与两个字符时间内只收到两个字符的一种形式相比，分集STC技术降低了误码率，提 高了字符正确率以及链路的可靠性，进而扩展了信号的覆盖范围。在覆盖范围一定且用户 的误码率要求一定时，分集增益也可转化为数据传输速率的提高，如采用更高的调制编码 方式等。空间复用SM技术利用了空间，图2示出了 SM的原理图。参加图2，高速数据流被 分成并行的数据流同时进行发射，此时每根天线的发射数据是不一样的，在接收端再进行 空间解调复用，重新组合成高速串行数据流。利用这种方法，提高了系统传输速率和吞吐量。由于无线信道处于实时变化中，在某些时刻使用分集STC可得到更好的信道增 益，提高链路传输可靠性；在某些时刻采用空间复用SM技术可以提高信道传输速率，从而 提高信道的吞吐量。单独使用STC技术或者SM技术都不能最大限度地利用有限频带资源。自适应调制和编码AMC(Adaptive Modulation and Coding)在无线通信中是 一个选择性的链路适应方法。AMC提供机动性来配合调制编码方案使每个用户到达平均 信道情形。由于AMC，被传输信号的功率被保持恒定地越过一个帧间隔，调制编码方式 DIUC(Downlink Interval Usage Code，下行间隔使用码)被改变使之符合当前接收到的信 号质量或信道情形。下行AMC通常是在非MIM0或者MIM0的矩阵A(STC)下实现。CINR(Carrier to Interference plus Noise Ratio，载干噪比)一般用来表示信道质量的好坏，在信号检测之前测量，因此对于某个载波来说，也可以称为接收载干噪比。 而Data CINR是指专门测量数据区的CINR，即数据区载干噪比。因为在MIM0模式下，2个 天线的信号是共用同一频段资源，所以此时的Data CINR能反映出在当前信道条件下，所使 用的下行DIUC和MIM0模式的运行情况。相关技术中提供了一种用于多输入多输出系统的数据传输方法，该方法在无法满 足当前的数据传输需求时，利用CINR确定目标DIUC，利用终端反馈确定目标MIM0模式，再 完成到目标DIUC与目标MIM0模式的切换，以重新调整DIUC与MIM0模式使之符合当前的 数据传输需求。发明人发现相关技术中的数据传输方法对DIUC与MIM0模式的确定与切换是相互 独立的，其叠加后的效果往往由于被抵消而受到影响，从而在切换过程中造成不必要的数 据传输速率与频谱利用率的损失，导致系统吞吐量与链路可靠性较低。
发明内容
本发明旨在提供一种用于多输入多输出系统的数据传输方法及系统，能够解决相 关技术中的数据传输方法对DIUC与MIM0模式的确定与切换是相互独立的，其叠加后的效 果往往由于被抵消而受到影响，从而在切换过程中造成不必要的数据传输速率损失，导致 系统吞吐量与链路可靠性较低的问题。为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种多输入多输出系统的数 据传输方法，包括以下步骤检测终端的数据区载干噪比；根据数据区载干噪比查询联调 表得到一种目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式，其中，联调表用于记录调 制编码方式与多输入多输出模式的各种组合方式对应于数据区载干噪比的映射关系；判断 当前使用的调制编码方式与多输入多输出模式与目标组合方式的调制编码方式与多输入 多输出模式是否一致；在不一致的情况下，采用目标组合方式的调制编码方式与多输入多 输出模式传输数据。优选地，在上述的数据传输方法中，检测终端的数据区载干噪比之前还包括预先
建立联调表。优选地，在上述的数据传输方法中，预先建立联调表具体包括根据调制编码方式 与多输入多输出模式的各种组合方式，计算或测量得到与各种组合方式对应的数据区载干 噪比与频谱利用率；记录多组数据，每组数据包括调制编码方式与多输入多输出模式的一 种组合方式，以及与该种组合方式对应的数据区载干噪比与频谱利用率；按照频谱利用率 从小到大的顺序对多组数据进行排序得到联调表。优选地，在上述的数据传输方法中，预先建立联调表还包括若存在多组频谱利用 率相同的测试数据，按照数据区载干噪比从小到大的顺序对多组频谱利用率相同的测试数 据进行排序。优选地，在上述的数据传输方法中，预先建立联调表还包括若第一组测试数据的 数据区载干噪比大于第二组测试数据的数据区载干噪比，且第一组测试数据的频谱利用率 小于第二组测试数据的频谱利用率，则从联调表中删除第一组测试数据。优选地，在上述的数据传输方法中，根据数据区载干噪比查询联调表得到一种目 标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式具体包括对当前时刻向前回溯的预定时
5间内检测得到的多个数据区载干噪比进行统计得到统计值；根据统计值查询联调表得到一 种目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式。优选地，在上述的数据传输方法中，对当前时刻向前回溯的预定时间内检测得到 的多个数据区载干噪比进行统计得到统计值具体包括求预定时间内检测得到的多个数据 区载干噪比的平均值；将平均值设置为统计值。优选地，在上述的数据传输方法中，对当前时刻向前回溯的预定时间内检测得到 的多个数据区载干噪比进行统计得到统计值具体包括比较检测得到的多个数据区载干噪 比与预定阈值的大小；将大于或小于预定阈值的次数大于预定次数的数据区载干噪比设置 为统计值。优选地，在上述的数据传输方法中，在不一致的情况下，采用目标组合方式的调制 编码方式与多输入多输出模式传输数据具体包括在不一致的情况下，将当前使用的调制 编码方式与多输入多输出模式更新为目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式； 采用更新后的调制编码方式与多输入多输出模式传输数据。优选地，在上述的数据传输方法中，在判断当前使用的调制编码方式与多输入多 输出模式与目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式是否一致之后，还包括在 一致的情况下，继续采用当前使用的调制编码方式与多输入多输出模式传输数据。为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种多输入多输出系统的数 据传输装置，包括检测模块，用于检测终端的数据区载干噪比；查询模块，用于根据数据 区载干噪比查询联调表得到一种目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式，其 中，联调表用于记录调制编码方式与多输入多输出模式的各种组合方式对应于数据区载干 噪比的映射关系；判断模块，用于判断当前使用的调制编码方式与多输入多输出模式与目 标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式是否一致；传输模块，用于在不一致的情 况下，采用目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式传输数据。优选地，上述的数据传输装置还包括联调表模块，用于预先建立联调表。上述实施例首先检测得到终端的Data CINR，然后查询联调表得到与该Data CINR 对应的DIUC与MIMO模式的组合，并采用该DIUC与MIMO模式传输数据，由于联调表记录的 是DIUC与MIMO模式的各种组合方式对应于Data CINR的映射关系，综合考虑了 DIUC以及 MIMO模式对数据传输过程的影响，故根据检测的DataCINR查表得到的DIUC与MIMO模式的 组合是适用于当前信道条件的最佳选择，实现了数据传输过程中DIUC与MIMO模式的自适 应调整，优化了 DIUC与MIMO模式的叠加效果，提高了数据传输速率与频谱利用率，从而提 高了系统吞吐量与链路可靠性，所以克服了相关技术中的数据传输方法对DIUC与MIMO模 式的确定与切换是相互独立的，其叠加后的效果往往由于被抵消而受到影响，从而在切换 过程中造成不必要的数据传输速率与频谱利用率的损失，导致系统吞吐量与链路可靠性较 低的问题。
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中图1示出了 STC的原理图2示出了 SM的原理图；图3示出了根据本发明第一实施例的数据传输方法的流程图；图4示出了根据本发明第四实施例的数据传输方法的流程图；图5示出了根据本发明第五实施例的数据传输装置的结构图。
具体实施例方式下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。图3示出了根据本发明第一实施例的数据传输方法的流程图，该方法包括以下步 骤步骤S301，检测终端的Data CINR ；步骤S302，根据Data CINR查询联调表得到一种目标组合方式的DIUC与MIMO模 式，其中，联调表用于记录DIUC与MIMO模式的各种组合方式对应于Data CINR的映射关 系；步骤S303，判断当前使用的DIUC与MIMO模式与目标组合方式的DIUC与MIMO模
式是否一致；步骤S304，在不一致的情况下，采用目标组合方式的DIUC与MIMO模式传输数据。本实施例首先检测得到终端的Data CINR，然后查询联调表得到与该Data CINR 对应的DIUC与MIMO模式的目标组合，在当前使用的DIUC与MIMO模式与目标组合方式的 DIUC与MIMO模式不一致的情况下，采用该目标组合的DIUC与MIMO模式传输数据，由于联 调表记录的是DIUC与MIMO模式的各种组合方式对应于Data CINR的映射关系，综合考虑了 DIUC以及MIMO模式对数据传输过程的影响，故根据检测的Data CINR查表得到的DIUC与 MIMO模式的组合是适用于当前信道条件的最佳选择，实现了数据传输过程中DIUC与MIMO 模式的自适应调整，优化了 DIUC与MIMO模式的叠加效果，提高了数据传输速率与频谱利用 率，从而提高了系统吞吐量与链路可靠性，所以克服了相关技术中的数据传输方法对DIUC 与MIMO模式的确定与切换是相互独立的，其叠加后的效果往往由于被抵消而受到影响，从 而在切换过程中造成不必要的数据传输速率与频谱利用率的损失，导致系统吞吐量与链路 可靠性较低的问题。优选地，在上述的数据传输方法中，检测终端的Data CINR之前还包括预先建立 联调表。若联调表已存在，则可直接查询；若联调表尚不存在，则需要预先建立，本实施例即 联调表尚不存在的情况，这样做，使得DIUC与MIMO模式的调整不必依赖于联调表是否已建 立，提高了该数据传输方法的通用性和灵活性。优选地，在上述的数据传输方法中，预先建立联调表具体包括根据DIUC与MIMO 模式的各种组合方式，计算或测量得到与各种组合方式对应的Data CINR与频谱利用率； 记录多组数据，每组数据包括DIUC与MIMO模式的一种组合方式，以及与该种组合方式对应 的Data CINR与频谱利用率；按照频谱利用率从小到大的顺序对多组数据进行排序得到联调表。本实施例针对不同终端(CINR计算方法)，通过理论计算或实际测量得到每一 种DIUC与MIMO模式的组合方式能较好传输时需要的Data CINR值与频谱利用率，并将 其记录于联调表中，即以此Data CINR值为查询联调表时的门限，也可以理论计算出一个
7DataCINR值，然后根据实际测量结果对该理论计算值进行微调，再以此微调后的Data CINR 值为门限。其中频谱利用率比如为每个Slot上的byte数，即数据传输速率V，因为测试手 段有多种，联调表中的顺序可微调。这样做，使得根据Data CINR可方便、快捷地查找到其 对应的DIUC与MIMO模式的组合，并得知此时的V，而且根据V的大小来排序，使得联调表更 加直观与有序。表1示出了根据本发明第二实施例的联调表，其中，Vl < V2 < V3...，即数据传输 速率逐级上升，DIUC和MIMO模式则是不同的组合。表 权利要求
1.一种多输入多输出系统的数据传输方法，其特征在于，包括以下步骤 检测终端的数据区载干噪比；根据所述数据区载干噪比查询联调表得到一种目标组合方式的调制编码方式与多输 入多输出模式，其中，所述联调表用于记录调制编码方式与多输入多输出模式的各种组合 方式对应于数据区载干噪比的映射关系；判断当前使用的调制编码方式与多输入多输出模式与所述目标组合方式的调制编码 方式与多输入多输出模式是否一致；在不一致的情况下，采用所述目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式传输 数据。
2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，在检测终端的数据区载干噪比 之前还包括预先建立所述联调表。
3.根据权利要求2所述的数据传输方法，其特征在于，预先建立所述联调表具体包括 根据调制编码方式与多输入多输出模式的各种组合方式，计算或测量得到与所述各种组合方式对应的数据区载干噪比与频谱利用率；记录多组数据，每组数据包括调制编码方式与多输入多输出模式的一种组合方式，以 及与所述一种组合方式对应的数据区载干噪比与频谱利用率；按照所述频谱利用率从小到大的顺序对所述多组数据进行排序得到所述联调表。
4.根据权利要求3所述的数据传输方法，其特征在于，预先建立所述联调表还包括 若存在多组频谱利用率相同的测试数据，按照所述数据区载干噪比从小到大的顺序对所述多组频谱利用率相同的测试数据进行排序。
5.根据权利要求3所述的数据传输方法，其特征在于，预先建立所述联调表还包括 若第一组测试数据的数据区载干噪比大于第二组测试数据的数据区载干噪比，且所述第一组测试数据的频谱利用率小于所述第二组测试数据的频谱利用率，则从所述联调表中 删除所述第一组测试数据。
6.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，根据所述数据区载干噪比查询 联调表得到一种目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式具体包括对当前时刻向前回溯的预定时间内检测得到的多个所述数据区载干噪比进行统计得 到统计值；根据所述统计值查询联调表得到一种目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出 模式。
7.根据权利要求6所述的数据传输方法，其特征在于，对当前时刻向前回溯的预定时 间内检测得到的多个所述数据区载干噪比进行统计得到统计值具体包括求所述预定时间内检测得到的多个所述数据区载干噪比的平均值； 将所述平均值设置为所述统计值。
8.根据权利要求6所述的数据传输方法，其特征在于，对当前时刻向前回溯的预定时 间内检测得到的多个所述数据区载干噪比进行统计得到统计值具体包括比较检测得到的多个所述数据区载干噪比与预定阈值的大小； 将大于或小于所述预定阈值的次数大于预定次数的数据区载干噪比设置为所述统计值。
9.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，在不一致的情况下，采用所述目 标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式传输数据具体包括在不一致的情况下，将当前使用的调制编码方式与多输入多输出模式更新为所述目标 组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式；采用更新后的所述调制编码方式与所述多输入多输出模式传输数据。
10.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，在判断当前使用的调制编码方 式与多输入多输出模式与所述目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式是否一 致之后，还包括在一致的情况下，继续采用所述当前使用的调制编码方式与多输入多输出模式传输数据。
11.一种多输入多输出系统的数据传输装置，其特征在于，包括 检测模块，用于检测终端的数据区载干噪比；查询模块，用于根据所述数据区载干噪比查询联调表得到一种目标组合方式的调制编 码方式与多输入多输出模式，其中，所述联调表用于记录调制编码方式与多输入多输出模 式的各种组合方式对应于数据区载干噪比的映射关系；判断模块，用于判断当前使用的调制编码方式与多输入多输出模式与所述目标组合方 式的调制编码方式与多输入多输出模式是否一致；传输模块，用于在不一致的情况下，采用所述目标组合方式的调制编码方式与多输入 多输出模式传输数据。
12.根据权利要求11所述的数据传输装置，其特征在于，还包括 联调表模块，用于预先建立所述联调表。
全文摘要
本发明提供了一种多输入多输出系统的数据传输方法及装置，该方法包括以下步骤检测终端的数据区载干噪比；根据数据区载干噪比查询联调表得到一种目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式，其中，联调表用于记录调制编码方式与多输入多输出模式的各种组合方式对应于数据区载干噪比的映射关系；采用目标组合方式的调制编码方式与多输入多输出模式传输数据。本发明实现了数据传输过程中DIUC与MIMO模式的自适应调整，提高了频谱利用率与频谱利用率，从而提高了系统吞吐量与链路可靠性，克服了相关技术中的数据传输方法对DIUC与MIMO模式的确定与切换是相互独立的，导致系统吞吐量与链路可靠性较低的问题。
文档编号H04B7/02GK101998538SQ200910167559
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月25日 优先权日2009年8月25日
发明者刘广 申请人:中兴通讯股份有限公司