专利名称：用于通过多天线发射的设备的制作方法
技术领域：
本发明的实施例涉及通过多天线的无线发射，更具体地，涉及将被应用到通过多天线无线发射的空时编码技术。本发明的实施例还涉及一种预编码方案。
背景技术：
为了使有限的频率带宽的使用更有效，开发了使用多天线的多输入多输出(MIMO) 技术。该MIMO技术引入了空时编码、预编码或二者都包括。空时编码是进行信号预处理来以重叠方式发射输入信号，或通过多天线来暂时地空间上分离并发射输入信号。预编码也是进行信号预处理来以重叠或相位自适应方式发射输入信号，但其仅在空间域操作。在MIMO技术中，空间分集方案是空时编码的子集，该方案通过多天线以重叠方式发射信息，而空间多路复用方案由通过多天线分离并发射分离的信息来扩展信道。该空间多路复用方案是预编码的子集或空时编码的子集。空间分集方案一般被认为改善了发射可靠性，但在一些环境中没有增强数据发射速率，而空间多路复用一般被认为增加了数据发射速率，但没有增加发射可靠性。一般理解，空间分集方案在时变信道或开环系统中显示出良好特性，而预编码方案在慢衰落信道或闭环系统中显示出良好特性。一般还理解，空间分集方案针对使用多于4个发射天线的商业通信系统没有被很好的设计。
图1示出了 2x2MIM0系统的实例。参考图1，2χ2ΜΙΜ0系统是具有两个发射天线和两个接收天线的无线发射系统。在时间t被无线发射的信号被指定为知⑴和yi (t)，在时间t+T被无线发射的信号被指定为 Y0 (t+τ)和Y1 (t+T)，在时间t无线接收到的信号被指定为r0 (t)和Γι (t)，以及在时间t+T无线接收到的信号被指定为A (t+T)和Γι (t+T)。根据空时块编码(STBC)，其中空时块编码(STBC)是一种空间分集编码，当无线发射端的输入是和X1 (i)时，该无线发射端的输出如数学图表1所示被编码。数学图表权利要求
1.一种用于无线发射的空时编码设备，该空时编码设备包括第一线性编码器，被配置成将第一组输入和第二组输入编码为第一组输出，该第一线性编码器包括被配置的系数，以使对应于所述第一组输出的第一无线接收端仅接收所述第一组输入的输入信号分量；以及第二线性编码器，被配置成将所述第一组输入和所述第二组输入编码为第二组输出， 该第二线性编码器包括被配置的系数，以使对应于所述第二组输出的第二无线接收端仅接收所述第二组输入的输入信号分量。
2.根据权利要求1所述的空时编码设备，其中所述第一组输入与所述第二组输入不同。
3.根据权利要求2所述的空时编码设备，其中，配置所述第一线性编码器和所述第二线性编码器，以使所述第一无线接收端和所述第二无线接收端的接收信号获得空间分集增益和空间多路复用增益中的至少一者。
4.根据权利要求3所述的空时编码设备，该空时编码设备还包括第一空间分集编码器，被配置成对所述第一组输入和所述第二组输入执行空间分集编码，以及将所述编码的结果提供给所述第一线性编码器；以及第二空间分集编码器，被配置成对所述第一组输入和所述第二组输入执行空间分集编码，以及将所述编码的结果提供给所述第二线性编码器。
5.根据权利要求4所述的空时编码设备，该空时编码设备还包括分别连接到所述第一组输出的输出的多个天线；以及分别连接到所述第二组输出的的输出多个天线。
6.根据权利要求3所述的空时编码设备，其中所述第一组输入、所述第二组输入、所述第一组输出、以及所述第二组输出的每一者包括两个信号，所述第一线性编码器和所述第二线性编码器分别包括如下系数
7.根据权利要求6所述的空时编码设备，该空时编码设备还包括第一空间分集编码器，被配置成对第一组的两个输入信号执行空间分集编码，以及将所述编码的结果提供给所述第一线性编码器；以及第二空间分集编码器，被配置成对第二组的两个输入信号执行空间分集编码，以及将所述编码的结果提供给所述第二线性编码器。
8.一种用于无线编码的空时编码设备，该空时编码设备包括第一空间分集编码器，被配置成对多个输入信号执行空间分集编码；第二空间分集编码器，被配置成对多个输入信号执行空间分集编码；第一空间多路复用编码器，被配置成在所述第一空间分集编码器的输出执行空间多路复用；以及第二空间多路复用编码器，被配置成在所述第二空间分集编码器的输出执行空间多路复用。
9.根据权利要求8所述的空时编码设备，其中所述第一空间多路复用编码器将所述第一空间分集编码器的输出与所述第二空间分集编码器的输出相结合以输出第一输出，以及所述第二空间多路复用编码器将所述第一空间分集编码器的输出与所述第二空间分集编码器的输出相结合以输出第二输出。
10.根据权利要求9所述的空时编码设备，其中所述第一空间多路复用编码器将所述第一空间分集编码器的第一输出与所述第二空间分集编码器的输出相结合以输出第一输出，以及将所述第一空间分集编码器的第二输出与所述第二空间分集编码器的输出相结合以输出第二输出。
11.根据权利要求8所述的空时编码设备，该空时编码设备还包括多个天线，所述多个天线被配置成发射所述第一空间多路复用编码器和所述第二空间多路复用编码器的输出。
12.—种空时编码设备，该空时编码设备被配置成接收两组输入以及输出两组输出，其中在每组输出中实施空间分集，在输出组之间实施空间多路复用，以及配置编码系数以使对应于第一组输出的第一无线接收端仅接收第一组输入的输入信号分量，以及对应于第二组输出的第二无线接收端仅接收第二组输入的输入信号分量。
13.根据权利要求12所述的空时编码设备，该空时编码设备还包括两个空间分集编码器，其中将每个空间分集编码器的输出连接到所述两组输入的的一者。
14.根据权利要求12所述的空时编码设备，其中，防止所述输出组之间的干扰。
15.根据权利要求12所述的空时编码设备，该空时编码设备还包括多个天线，所述多个天线被配置成发射所述两组输出。
16.一种多输入多输出(MIMO)系统，该系统包括第一天线；第二天线；以及分层预编码器，其中所述分层预编码器包括第一预编码器，被配置成通过特征值分解(EVD)执行空间多路复用；第二预编码器，被配置成通过EVD执行空间多路复用；以及第一干扰消除器和第二干扰消除器，被配置成在第一多路复用器和第二多路复用器的输出执行部分干扰消除。
17.根据权利要求16所述的MIMO系统，其中所述第一干扰消除器和所述第二干扰消除器的输出的信号与干扰加噪声比(SINR)增益分别被反复地测量并被报告给所述第一预编码器和所述第二预编码器，以及所述第一预编码器和所述第二预编码器调整所述空间多路复用，直到所述第一干扰消除器和所述第二干扰消除器的输出具有超过预先确定的阈值的SINR增益。
18.一种用于无线发射的空时编码设备，该空时编码设备包括多个天线，被配置成在空中发射信号；预编码器，被配置成预编码所述信号；以及空间分集编码器，被包括在所述预编码器的前端，其中所述空间分集编码器对输入信号执行空间分集，以及所述预编码器在所述空间分集编码器的输出执行干扰消除。
19.根据权利要求18所述的空时编码设备，其中所述输入信号包括多个信号的第一子集和第二子集，且所述第一子集与所述第二子集不同。
20.根据权利要求19所述的空时编码设备，其中所述预编码器执行所述干扰消除，以消除所述输入信号的所述第一子集与所述第二子集之间的干扰。
21.根据权利要求20所述的空时编码设备，其中所述空间分集编码器包括第一空间分集编码器和第二空间分集编码器，其中所述第一空间分集编码器对所述输入信号的所述第一子集执行空间分集，以及所述第二空间分集编码器对所述输入信号的所述第二子集执行空间分集。
22.根据权利要求21所述的空时编码设备，其中所述预编码器包括第一预编码器和第二预编码器，其中所述第一预编码器在所述第一空间分集编码器的输出执行干扰消除，以及所述第二预编码器在所述第二空间分集编码器的输出执行干扰消除。
23.一种用于无线发射的发射器，该发射器包括多个天线，被配置成在空中发射信号；以及第一预编码器和第二预编码器，被配置成预编码所述信号，其中所述第二预编码器与所述第一预编码器串联连接并在所述第一预编码器的输出执行干扰消除。
24.根据权利要求23所述的发射器，其中到所述发射器的输入信号包括多个信号的第一子集和第二子集，且所述第一子集与所述第二子集不同。
25.根据权利要求M所述的发射器，其中所述第二预编码器执行所述干扰消除，以消除所述输入信号的所述第一子集与所述第二子集之间的干扰。
26.根据权利要求25所述的发射器，其中所述第二预编码器包括上侧和下侧，其中所述上侧在所述第一预编码器的输出针对所述输入信号的所述第一子集执行干扰消除，以及所述下侧在所述第一预编码器的输出针对所述输入信号的所述第二子集执行干扰消除。
27.根据权利要求23所述发射器，其中所述第一预编码器通过第一矩阵预编码所述输入信号，以及所述第二预编码器通过第二矩阵预编码所述第一预编码器的输出，其中所述第一矩阵和所述第二矩阵被结合成为用于所述多个天线的单个预编码矩阵。
28.一种无线接收端，该无线接收端包括多个天线，被配置成在空中接收来自发射器的多个信号，所述多个信号包括所述多个信号的两个子集，所述多个信号的两个子集在由于所述发射器的干扰消除而使所述两个子集之间没有干扰或具有被减弱的干扰的情况下被获得；以及解码器，被配置成恢复所述天线接收到的信号。
全文摘要
一种空时编码设备，接收两组输入并输出两组输出。每个输出组的配置是基于空间分集，而在输出的组之间的配置是基于空间多路复用。该空时编码设备可包括两个空间分集编码器，该两个空间分集编码器的输出的每个被连接到两个空间多路复用编码器。多个天线可被分别连接到每个空间多路复用编码器的输出。配置编码系数，以使对应于第一组输出的第一无线接收端仅接收第一组输入的输入信号分量，以及对应于第二组输出的第二无线接收端仅接收第二组输入的输入信号分量。
文档编号H04B7/04GK102349242SQ201080011669
公开日2012年2月8日 申请日期2010年3月15日 优先权日2009年3月16日
发明者徐成辰, 朴景敏 申请人:株式会社泛泰