专利名称：发送机以及多输入多输出复用传输方法
技术领域：
本发明涉及应用OFDM MIMO复用传输的发送机以及MMO复用传输方法。
背景技术：
OFDM (正交频分复用)由于对于多载波化引起的码元率的降低以及由于附加CP(循环前缀)而在多路径环境中来自延迟波的干扰的耐性高、以及对于各种信号带宽的适应性高等优点，被认为是将来有望成为移动通信方式中的无线接入方式，且已经被3GPP(第三代合作伙伴计划)中的第三代移动通信系统的长期性高度化系统即LTE (长期演进)等采用(例如，参照非专利文献I)。但是，由于OFDM信号是多载波，因此存在峰值功率与平均功率之比(PAPR :Peak-to_Average Power Ratio)增大的问题。如果PAPR增大,贝U在峰值发送功率存在限制时，存在平均发送功率减少的问题。
对于OFDM中的PAPR抑制法，至今提出了各种方法。作为不需要边信息(sideinformation)的PAPR抑制法,有基于限幅和滤波的方法(CF Clipping and Filtering)。CF法是对OFDM时间信号进行幅度限幅，此后通过滤波器除去由限幅产生的频带外干扰的方法。另一方面，利用了 MIMO (多输入多输出)信道的空分复用(以下，称为“MIM0复用”)能够期待大幅地改善频率利用效率。OFDM和MIMO复用的组合非常有希望用于将来的无线通信系统中。特别地，利用基于信道矩阵奇异值分解(SVD =Singular Value Decomposition)的预编码的MIMO复用(以下称为“固有模式MIMO传输”)作为实现最大的信道容量的方法而被熟知。现有技术文献非专利文献非专利文献I :3GPP TS36. 300, Evolved Universal TerrestrialRadio Access(E-UTRA)and Evolved Universal Terrestrial Radio AccessNetwork(E-UTRAN);Overall description.
发明内容
发明要解决的课题但是，在对利用了预编码的MMO复用传输应用CF法时，通过在各发送天线支路端中进行限幅和滤波，从而发生对预编码之前的各流等价地施加峰值抑制信号而引起的干扰，存在信道容量变差的问题。本发明鉴于这一点而完成，其目的在于提供一种在伴随预编码的OFDMfflMO复用传输中，能够将由于峰值抑制信号而产生的干扰引起的信道容量的劣化抑制成最小限度的发送机以及MIMO复用传输方法。 用于解决课题的方法本发明的发送机的特征在于，包括发送数据生成部件，生成在多个流中同时发送的发送数据；预编码部件，进行预编码，使得在接收机中正交接收所述各发送数据；峰值抑制部件，对预编码后的所述各发送数据，以流单位进行幅度限幅，从而抑制发送功率整体的峰值；以及干扰分配控制部件，抑制对信道状态良好的流分配由所述幅度限幅引起的干扰功率。由此，在MMO复用传输中，将主要由于限幅而产生的干扰集中分配给干扰引起的容量减少小的、状态差的流，因此能够减少整体的容量损失。发明效果根据本发明，在伴随预编码的OFDM MIMO复用传输中，能够将由于峰值抑制信号而产生的干扰引起的信道容量的恶化抑制为最小限度。
图I是MMO复用的原理图。图2是固有模式MIMO复用传输的不意图。图3是用于说明频带内干扰等价地分配于各流的情况的示意图。图4是本发明的干扰分量的集中配置的示意图。图5是将通过CF法而产生的干扰分量均匀地分给各流的情况的示意图。图6是应用了制约条件a)、b)、c)和重复算法的固有模式MIMO复用传输中的峰值抑制方法的示意图。图7是实施例的发送机的功能方框图。图8是对于OFDM发送信号的限幅和滤波处理的示意图。图9是应用了制约条件a’)、b’)、c’)和重复算法的固有模式MMO复用传输中的峰值抑制方法的示意图。
具体实施例方式本发明能够应用于任意的预编码方法，但在以下的说明中，说明应用于固有模式MIMO复用传输的情况。图I是MMO复用的原理图，表示2X2MM0复用的例子。表示发送机和接收机中分别具有多个天线，且同时传输与天线数目对应的信息码元的方法。在发送机中，对发送数据(Xl、X2……)进行串并行变换，从一个发送天线#1发送信息码元X1，从另一个发送天线#2同时发送信息码元x2。在接收机中，在一个接收天线#1中接收接收信号yi，在另一个接收天线#2中接收接收信号y2。此时，接收信号yi、y2可以通过下式来表示。Y1 = hhlx1+hU2x2+wly2 = h2ax1+h2j2x2+w2其中，wl、w2是噪声项(分量)，hK1> hK2表示从发送天线#1、#2至接收天线#1的信道，h2、i、h2、2表示从发送天线#1、#2至接收天线#2的信道。如果忽略噪声项(wl、w2)，则yi、y2是对于变量Xp X2的联立方程，在信号分离中，通过求解上述联立方程，能够同时对两个信息码元进行解调。考虑发送天线支路数目Ntx、接收天线支路数目Nm的MIMO复用。设被空间复用的流数目L为Ntx。其中，在L (=Ntx)流内，实际对信息传输贡献的是Nmin=Hiin (Ntx，Nrx)以下。如果假设副载波数为K，FFT点数为F，则长度F的第I (I彡I彡L)流的频域OFDM发送码元向量C1由(I)式那样表示。[数I]
权利要求
1.一种发送机，其特征在于，包含 发送数据生成部件，生成在多个流中同时发送的发送数据； 预编码部件，进行预编码，使得在接收机中正交接收所述各发送数据； 峰值抑制部件，对预编码后的所述各发送数据，以流为单位进行幅度限幅，从而抑制发送功率整体的峰值；以及 干扰分配控制部件，抑制对信道状态良好的流分配由所述幅度限幅引起的干扰功率。
2.如权利要求I所述的发送机，其特征在干， 所述干扰分配控制部件基于重复算法来抑制对信道状态良好的流分配所述干扰功率。
3.如权利要求I所述的发送机，其特征在干， 所述干扰分配控制部件具有判定部件，其根据所述峰值抑制部件的峰值抑制处理后的峰值功率或者重复算法的重复次数，判定重复处理的结束。
4.如权利要求I所述的发送机，其特征在干， 具有滤波部件，在所述峰值抑制部件的幅度限幅后，对所述幅度限幅引起的泄露到频带外的干扰功率进行滤波， 所述干扰分配控制部件将所述幅度限幅引起的频带内的干扰功率集中分配给信道状态差的流。
5.如权利要求I所述的发送机，其特征在干， 所述预编码部件在频率选择性衰落信道中对每个频率块应用不同的预编码矩阵， 所述干扰分配控制部件在每个频率块抑制对信道状态良好的流分配由所述幅度限幅引起的干扰功率。
6.—种MIMO复用传输方法,其特征在于,包括 生成在多个流中同时发送的发送数据的步骤； 进行预编码，使得在接收机中正交接收所述各发送数据的步骤； 对预编码后的所述各发送数据以流为单位进行幅度限幅，从而抑制发送功率整体的峰值的步骤；以及 抑制对信道状态良好的流分配由所述幅度限幅引起的干扰功率的步骤。
全文摘要
在伴随预编码的MIMO复用中，尽量抑制传输质量变差，从而实现峰值功率的降低。本MIMO复用传输方法包括生成与同时发送的多个流对应的发送数据的步骤；进行预编码，使得在接收机中正交接收所述各发送数据的步骤；对预编码后的所述各发送数据以流为单位进行幅度限幅，从而抑制发送功率整体的峰值的步骤；以及抑制对信道状态良好的流分配由所述幅度限幅引起的干扰功率的步骤。
文档编号H04J11/00GK102714573SQ201180006023
公开日2012年10月3日 申请日期2011年1月13日 优先权日2010年1月13日
发明者樋口健一 申请人:株式会社Ntt都科摩