CN101577575A - 实现多天线模式切换的方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种实现多天线模式切换的方法，包括：估算各种天线模式的每个数据流的检测后信噪比SNR；将所述SNR与各天线模式的传输块大小TBS进行映射；比较各天线模式的TBS，选择最大TBS对应的天线模式进行切换。本发明还提供一种实现多天线模式切换的装置及系统。采用本发明的方法、装置及系统，可以实现多天线模式的自适应切换；同时，其实现的复杂度较低，并且根据检测后SNR映射出的TBS值能够较好的体现出QoS的要求，对于广泛使用的系统吞吐量最大化目标具有较好的选择精确度。

Description

实现多天线模式切换的方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种实现多天线模式切换的方法、装置及系统。

背景技术

在未来的许多通信系统中，如HSPA+(High Speed Packet Access Plus，高速分组接入演进)、LTE(Long Term Evolution，长期演进)等，引入了MIMO(Multiple Input Multiple Output，多输入多输出)技术，可以进一步提高系统的数据传输速率和传输质量；其中，MIMO技术主要包括SM(SpatialMultiplexing，空间复用)技术以及TD(Transmit Diversity，发射分集)技术；此外，智能天线也在通信系统中得到了广泛的应用，其所使用的关键技术是BF(Beam-Forming，波束赋形)技术。

其中，在上述几种多天线技术中，SM适用于信噪比较高、空间相关性较小的环境，其可以提供高的频谱利用率；TD适用于信道质量较差的环境，利用TD技术将相同的信息在不同的空间链路发送，可以对抗信道的深衰落、提供高的可靠性；BF适用于信道质量差、干扰严重的环境，其将主波束对准期待用户，以此来提高信号接收信噪比，改善通信质量，降低干扰；

但是，如果多天线系统固定采用某种天线技术，则仅能在某些信道环境下能够获得较好的系统性能，但却无法兼顾其它的信道环境。比如SM尽管可以获得高的频谱利用率，但是会损失分集增益，也就是说抗信道衰落的性能不好；而TD和BF尽管可以提供高的可靠性，但是会损失数据速率；

为了既保证可靠性，又保证尽可能高的频谱利用率，现有技术中的解决方法是通过接收端向发射端反馈信道质量信息，发射端依据该信道质量信息，按照一定的准则选择最合适的多天线模式、发射数据，或者接收端进行天线模式选择，然后将选择后的结果通知发射端；在信噪比较低时，更倾向于选择TD或者BF模式，而当信噪比较高时，更倾向于选择SM模式；常用的多天线模式切换一般以Shannon(香农)容量、误块率、最大化最小Euclidean(欧几里德)距离、检测后SNR(Signal to Noise Ratio，信噪比)结合空间信道特征值作为信道质量信息反馈给发射端；下面以SM和TD天线模式切换为例进行简要说明，可能的方案简述如下：

(1)、Shannon容量准则

如果C_SM＜C_TD，则选择TD模式；如果C_SM≥C_TD，则选择SM模式；其中C为各个天线模式根据其检测后有效SNR计算得到的Shannon容量；

(2)、误块率最低准则

如果 $P_e^{\mathrm{SM}}<P_e^{\mathrm{TD}},$ 则选择SM模式；如果 $P_e^{\mathrm{SM}}\&GreaterEqual;P_e^{\mathrm{TD}},$ 则选择TD模式；其中P_e为误块率；

(3)、最大化最小Euclidean距离准则

如果 $d_{\min ,\mathrm{td}}^R<d_{\min ,\mathrm{sm}}^R,$ 则选择SM模式；如果 $d_{\min ,\mathrm{td}}^R\&GreaterEqual;d_{\min ,\mathrm{sm}}^R,$ 则选择TD模式；其中d_min ^R为接收端空时码字的最小Euclidean距离；

(4)、Demmel条件数准则

如果 ${\mathrm{\&kappa;}}_D\&le;\frac{d_{\min ,\mathrm{sm}}^T}{d_{\min ,\mathrm{td}}^T},$ 则选择SM模式；如果 ${\mathrm{\&kappa;}}_D>\frac{d_{\min ,\mathrm{sm}}^T}{d_{\min ,\mathrm{td}}^T},$ 则选择TD模式；其中κ_D为Demmel条件数，d_min ^T为发射端空时码字的最小Euclidean距离；

但是，无论是Shannon容量准则、误块率最低准则、最大化最小欧氏距离准则、以及Demmel条件数准则，这些准则所采用的信道质量在实际的通信系统中，很难在短期内以比较低的计算复杂度得到准确的值，而且不能充分利用现有系统的AMC(Adaptive Modulation and Coding，自适应调制编码)技术来完成天线模式的自适应切换。

发明内容

有鉴于此，本发明解决的问题是提供一种实现多天线模式切换的方法、装置及系统，能够实现多天线模式的自适应切换。

为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下：

一种实现多天线模式切换的方法，包括：

估算各种天线模式的每个数据流的检测后信噪比SNR；

将所述SNR与各天线模式的传输块大小TBS进行映射；

比较各天线模式的TBS，选择最大TBS对应的天线模式进行切换。

优选的，所述估算SNR通过以下步骤实现：

使用公共导频插入方式或专用导频插入方式估算检测后SNR。

其中，所述使用专用导频插入方式估算SNR包括：

通过信道估计获得等效信道衰落，再以该等效信道衰落组成等效信道矩阵，然后通过计算得到SNR。

其中，所述使用专用导频插入方式估算SNR包括：

对输出的数据进行解调、译码，然后再重新编码、调制；

通过计算重调制后的数据和输出数据的欧几里德距离获得信道上的噪声功率；

将所述重调制后的数据信号功率与信道上的噪声功率进行相比，获得该数据流的检测后SNR。

优选的，所述专用导频插入方式为：

将一天线模式中未使用的专用导频分配给其他天线模式，并使用其他天线模式传输该专用导频，在每个发射天线上发送所有天线模式叠加后的数据；所述其他天线模式发送的数据部分为空、或填充全0或填充全1。

优选的，所述专用导频插入方式为：

当发送双流时，在两个数据流上分别发送不同的数据块，并使用不同的专用导频；

当发送单流时，在两个数据流上分别发送同样的数据块，并使用不同的专用导频。

优选的，通过下述步骤实现SNR与TBS的映射：

从所有供选的调制编码方案MCS集合中选择满足目标BLER的且具有最大数据传输速率的MCS；

通过将该MCS对应的TBS与各天线模式的每个数据流分别对应来实现SNR与TBS的映射。

优选的，当所述天线模式为双流模式时，将两个数据流上的TBS相加再与SNR完成映射。

优选的，该方法还包括；

对每个传输时间间隔内估算得到的检测后SNR所映射的TBS做平均，完成长时间内SNR与平均TBS的映射。

优选的，所述选择最大TBS对应的天线模式进行切换通过以下步骤实现：

从TBS比较结果中选择TBS的最大值，并将该TBS最大值对应的天线模式反馈给发射端，以使发射端在下次传输时切换至所述TBS最大值对应的天线模式。

优选的，该方法还包括：

如果接收端CRC校验正确，则在所选天线模式的数据流上使用接收端推荐的匹配当前信道条件的TBS和调制方式；

如果接收端CRC校验错误，则重新传输出错的数据块；所述重传数据块的TBS和调制方式与初次传输时相同。

一种实现多天线模式切换的装置，该装置包括：估算单元、映射单元和确定单元；其中，

所述估算单元用于：估算各种天线模式的每个数据流的检测后SNR；

所述映射单元用于：将所述估算单元估算出的SNR与各天线模式的TBS进行映射；

所述确定单元用于：比较各天线模式的TBS，并选择最大TBS对应的天线模式。

优选的，所述估算单元进一步用于：使用公共导频插入方式或专用导频插入方式估算检测后SNR。

优选的，所述估算单元包括：第一处理单元和第二处理单元；其中，

所述第一处理单元用于：通过信道估计获得等效信道衰落；

所述第二处理单元用于：以所述第一处理单元获得的等效信道衰落组成等效信道矩阵，再通过计算得到SNR。

优选的，所述估算单元包括：第三处理单元、第四处理单元和第五处理单元；其中，

所述第三处理单元用于：对输出的数据进行解调、译码，然后再重新编码、调制；

所述第四处理单元用于：通过计算所述第三处理单元处理后的数据和输出数据的欧几里德距离获得信道上的噪声功率；

所述第五处理单元用于：将所述第三处理单元处理后的数据信号功率与所述第四处理单元获得的噪声功率进行相比，以获得该数据流的检测后SNR。

优选的，所述映射单元包括：方案选择单元和天线对应单元；其中，

所述方案选择单元用于：从所有供选的调制编码方案MCS集合中选择满足目标BLER的且具有最大数据传输速率的MCS；

所述天线对应单元用于：通过将所述方案选择单元选择出的MCS对应的TBS与各天线模式的每个数据流分别对应来实现SNR与TBS的映射。

优选的，所述映射单元还包括：加法器；其中，

所述加法器用于：当所述天线模式为双流模式时，将两个数据流上的TBS相加；

所述天线对应单元进一步用于：将所述相加后的TBS与该天线模式的每个数据流分别对应来实现SNR与TBS的映射。

优选的，所述映射单元还包括：平均处理单元；其中，

所述平均处理单元用于：对每个传输时间间隔内估算得到的检测后SNR所映射的TBS做平均；

所述天线对应单元进一步用于：利用该平均TBS值完成SNR与TBS的映射。

优选的，所述确定单元包括：比较单元、选择单元和发送单元；其中，

所述比较单元用于：比较各天线模式的TBS；

所述选择单元用于：从比较单元的比较结果中选择最大TBS对应的天线模式，并通知给发送单元；

所述发送单元用于：将最大TBS对应的天线模式发送出去，以使发射端在下次传输时切换至该最大TBS对应的天线模式。

一种实现多天线模式切换的系统，包括上述任意一项所述的装置。

可以看出，采用本发明的方法、装置及系统，通过根据不同的导频方式估算出各种天线模式的每个数据流的检测后SNR，并利用检测后SNR映射出各天线模式的TBS，然后比较各天线模式对应的TBS，从中选择最大TBS对应的天线模式，从而实现了多天线模式的自适应切换；同时，其实现的复杂度较低，并且根据检测后SNR映射出的TBS值能够较好的体现出QoS的要求，对于广泛使用的系统吞吐量最大化目标具有较好的选择精确度。

附图说明

图1是本发明实施例1的方法流程示意图；

图2是本发明实施例2的方法流程示意图；

图3是本发明实施例2的仿真结果示意图；

图4是本发明实施例3的装置结构示意框图。

具体实施方式

本发明的基本思想在于根据不同的导频方式估算出各种天线模式的每个数据流的检测后SNR，并利用检测后SNR映射出各天线模式的TBS(TransportBlock Size，传输块大小)，然后比较各天线模式对应的TBS，从中选择最大TBS对应的天线模式，从而实现了多天线模式的切换；复杂度较低，并且根据检测后SNR映射出的TBS值能够较好的体现出QoS的要求，对于广泛使用的系统吞吐量最大化目标具有较好的选择精确度。

为了使本领域技术人员更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明的方法进行详细说明。

本发明实施例1提供了一种实现多天线模式切换的方法，如图1所示，该方法包括：

步骤101：估算各种天线模式的每个数据流的检测后SNR；

本发明实施例主要使用公共导频和专用导频两种导频方式来估算检测后SNR，但并不局限于此，本文不再赘述；下面分别就两种方式进行详细描述，以下行链路为例：

1、使用公共导频

在公共导频插入方式下，UE通过信道估计获得完整的下行信道矩阵H：具体的，首先估计出导频位置的信道衰落，然后利用这些估计出的信道衰落通过内插等方法得到数据部分的信道衰落，由于每个收发天线对之间的信道衰落是信道矩阵中的一个元素，因此便可以获得完整的下行信道矩阵H；然后根据估计出的H通过计算方式得到各种天线模式下的检测后有效SNR，以TD模式和SM模式为例给出计算公式：

TD模式的检测后SNR为：

${\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{STTD}}=\frac{\underset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}\underset{j}{\mathrm{\&Sigma;}}{\left|h_{\mathrm{ij}}\right|}^2}{{{\mathrm{\&sigma;}}^2}_n}$

式中的STTD是空时发射分集，属于开环TD的一种方案，对于其它发射分集方案可以使用相应的计算方法；其中，h_ij为H中第i行第j列的元素，即第j个发射天线和第i个接收天线间的信道衰落系数，σ_n ²为信道上的高斯白噪声方差；

SM模式的检测后SNR为：

${\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{SM},i}={\stackrel{\&RightArrow;}{h}}_i^{\&prime;}{({\stackrel{\&RightArrow;}{h}}_j{\stackrel{\&RightArrow;}{h}}_j^{\&prime;}+{\mathrm{\&sigma;}}_n^{2}I)}^{-1}{\stackrel{\&RightArrow;}{h}}_i,i,j=2,i\&NotEqual;j$

${\stackrel{\&OverBar;}{\mathrm{\&gamma;}}}_{\mathrm{SM}}=2\frac{\underset{i=1}{\overset{M}{\mathrm{\&Sigma;}}}{\log }_2(1+{\mathrm{\&gamma;}}_{\mathrm{SM},I})}{M}-1$

式中假设使用的检测算法是MMSE(Minimum Mean Square Error，最小均方误差)，h_i为H的第i列，即第i个发射天线上的数据流对应的信道衰落系数向量，γ_SM，i为第i个发射天线上的数据流所对应的检测后SNR，γ_SM为SM方案各个数据流的平均检测后SNR；当然，具体的计算方式可其他采用现有技术中的方法，本文不再赘述。

2、使用专用导频

在专用导频插入方式下，UE通过信道估计可以得到每个数据流所历经的信道条件(信道矩阵)，该估计出的信道矩阵与上面所述的公共导频下估计出的H不同，此种情况下估计出的是等效的信道矩阵；并且使用专用导频可以减少导频资源的开销；

在本实施例中，提出了两种使用专用导频估算检测后SNR的方法：

(1)、第一种方法类似于上述使用公共导频估算SNR的方法，不同的是公式中的H不再是收发天线对之间的信道衰落系数，而是每个数据流到达各接收天线时所历经的等效衰落系数：其中，只有当每个数据流使用唯一对应的天线进行无加权发射时，H才与公共导频时的信道衰落系数相同；

具体的，专用导频会跟随数据一起经历某些预处理，比如加权等，通过信道估计首先得到导频位置的信道衰落，该信道衰落是实际的信道衰落与权值的乘积的等效信道衰落，再以所述的等效信道衰落组成等效信道矩阵；与上述使用公共导频估算不同的是，上述使用公共导频估算出的仅为实际的信道衰落；

(2)、另一种方法是利用输出的数据进行基于Euclidean距离的数据辅助SNR估算：即以已知的发送的数据和其相应的检测后输出数据得到Euclidean距离，并以其作为信道上的噪声及干扰，再通过将去掉噪声及干扰的发送数据与所述信道上的噪声及干扰相比得到SNR，并以其作为该数据流的检测后SNR；具体的：

步骤1)：对检测器输出的数据进行解调、译码，然后再重新编码、调制；具体操作可采用现有方式进行，不再赘述；

步骤2)：通过对重调制后的数据和检测器输出的数据进行Euclideam距离的计算，得到信道上的噪声功率；

步骤3)：将所述重调制后的数据信号功率与信道上的噪声功率相比，以此来获得SNR并作为该数据流的检测后SNR；

值得注意的是，针对使用专用导频估算SNR，本实施例又提出了几种专用导频的插入方式，可使得无论当前数据使用哪种天线模式，都能得到所有天线模式下各数据流的检测后SNR。以下行链路为例，举例说明如下：

第一种方式：假设系统中共有2种天线模式，分别为x和y，而当前实际的数据在x模式上传输；首先为该下行用户的各数据流分配不同于x模式中使用的专用导频，比如在TDD系统中使用的是Midamble码移位：

具体的，以TDD系统为例，每个小区使用一个基本Midamble码，这个基本Midamble码有多个移位，每个移位分配给不同的用户，同时也分配给不同的数据流，而该方式是将不同于x模式中的Midamble码移位分配给y模式，该Midamble码移位使用y模式传输，在每个发射天线上发射的是x模式与y模式的叠加后的数据，其中y模式的数据部分为空，或者填充全0或全1等特定序列；再为x模式和y模式分配不同的码道资源，分配时同时需要兼顾x模式上的数据传输速率和y模式上信道估计的结果准确性，依靠分配不同的扩频码来检测两个模式，这样即可将各个数据流去分开；如此即可同时得到x模式和y模式的各数据流检测后SNR；

第二种方式：当系统发送双流(即一个用户同时下行发送两个数据流)时，两个数据流分别发送不同数据块和不同专用导频(如TDD系统中的Midamble移位)；当系统发送单流时，两个数据流分别发送同样数据块的副本(可对同一数据块加权发射)，但使用不同的专用导频(如TDD系统中的Midamble移位)；这样即可实现无论使用哪种天线模式，即无论发送数据块的个数为多少，下行始终有两路导频，也就总能使得接收端利用信道估计来得到等效信道矩阵或者利用检测后数据获得两个流的检测后SNR；

步骤102：将所述SNR与各天线模式的TBS进行映射；

在现有系统中，AMC的过程主要是根据接收端估计出的信道质量，从MCS(调制编码方案)集合中选择能够满足目标BLER(Block Error Rate，误块率)的要求、而且具有最大数据速率的MCS，并将这个被选出的MCS标号通过反馈信道通知给发射端，发射端再根据其它资源和调度等信息来决定是否需要对反馈回的MCS进行调整，然后将最终决定的MCS用于发送下一帧数据；

而本实施例是利用估算出的各天线模式的数据流检测后SNR值，为各种天线模式的每个数据流选择下次传输时满足目标BLER的最大传输速率对应的TBS和调制方式，即完成了SNR与TBS的映射：具体的，从所有供选的MCS集合中选择满足目标BLER的且具有最大数据传输速率的MCS，该具有最大数据传输速率的MCS对应的TBS即为该SNR映射的TBS；下述公式为TD和SM模式下的SNR和TBS的映射关系：

TD：SNR_TD→TBS_TD(SNR_TD)

SM(双流)：SNR_SM，1，SNR_SM，2→TBS_SM＝TBS₁(SNR_SM，1)+TBS₂(SNR_SM，2)

其中，由于SM是双流模式，因此需要将两个数据流上的TBS进行相加，再与SNR完成映射；

需要注意的是，为了避免短时切换，即不希望多天线模式的切换过于频繁而增加系统的运行复杂度和时延，则可以在一段长时内保持固定的某个天线模式，而仅是进行MCS选择；具体的，在长时切换中可以通过做平均等方法获得长时内的TBS，如上述的TD和SM模式的数据流检测后SNR映射的TBS用长时的统计平均代替，即把每个TTI(传输时间间隔)内计算的SNR所映射的TBS做平均，如下公式所示：

TD：SNR_TD，1…SNR_TD，N→E(TBS_TD)＝E(TBS_TD，1(SNR_TD，1)，…，TBS_TD，N(SNR_TD，N))

SM(双流)：SNR_SM，1，1…SNR_SM，1，N，SNR_SM，2，1…SNR_SM，2，N→E(TBS_SM)＝E(TBS_SM，1+TBS_SM，2)＝E(TBS_SM，1，1(SNR_SM，1，1)+TBS_SM，2，1(SNR_SM，2，1)，…，TBS_SM，1，N(SNR_SM，1，N)+TBS_SM，2，N(SNR_SM，2，N))

式中的E(·)为数学期望，即对多个TTI内的检测后SNR做长时统计平均，然后再用于TBS的映射，此时假设在N个TTI内保持天线模式不变；

步骤103：比较各天线模式的TBS，选择最大TBS对应的天线模式进行切换；

因为TBS能够表征系统在各个TTI(传输时间间隔)内的吞吐量，所以可以对上述各天线模式映射出的匹配当前信道条件的各天线模式的TBS进行比较，然后根据比较结果选择其中的TBS最大值，并将所述TBS最大值对应的天线模式反馈给发射端，从而在下次传输时能够使发射端切换至获得最大传输能力的天线模式，实现了多天线模式的自适应切换；具体的，仍以TD和SM模式为例：

比较这两种天线模式对应的TBS，TBS＝max(TBS_TD，TBS_SM)，选择TBS最大值对应的天线模式，在下个TTI时系统切换至最大TBS对应的天线模式。

此外，本发明实施例又提出了基于所述天线模式的TBS和调制方式的选择方法：如果接收端CRC(Cyclic Redundancy Check，循环冗余校验)校验正确，则在所选天线模式的数据流上使用UE推荐的匹配当前信道条件的TBS和调制方式；如果接收端CRC校验错误，则无论是否切换天线模式，都要重新传输出错的数据块，重传数据块的TBS和调制方式可以与初次传输时相同，而不必更新；具体的：

在利用估计出的各个数据流的检测后SNR选择下一帧下行数据使用的TBS和调制方式，并将其通过控制信道推荐给发射端(例如Node B)之后，如果下行数据块在接收端(例如UE)的CRC正确，则在下次传输时Node B根据UE推荐的TBS和调制方式做适当调整，并用于发送新的数据块；如果下行数据块在接收端CRC校验错误，则在通常情况下(如非自适应HARQ)UE选择出的匹配于当前信道条件的TBS和调制方式将不被使用，而是Node B在下次传输时重新传输出错的数据块，并使用初次传输时的TBS和调制方式；

下面以TD和SM天线模式为例对上述方法进行详细说明，如本发明实施例2及图2所示，本实施例的方法包括：

S201：根据不同的导频插入方式，估算出TD和SM天线模式的每个数据流的检测后SNR，得到SNR_TD，SNR_SM1，SNR_SM2；

S202：利用上述估算出的各天线模式下的每个数据流的SNR值，为各种天线模式的每个数据流选择下次传输时满足目标BLER的最大传输速率对应的TBS和调制方式，即实现SNR与TBS的映射；其中，

TD：SNR_TD→TBS_TD(SNR_TD)

SM(双流)：SNR_SM，1，SNR_SM，2→TBS_SM＝TBS₁(SNR_SM，1)+TBS₂(SNR_SM，2)；

S203：比较这两种天线模式对应的TBS，从中选择出TBS的最大值，TBS＝max(TBS_TD，TBS_SM)；如果TD模式对应的TBS最大，则执行步骤S204；如果SM模式对应的TBS最大，则执行步骤S205；

S204：选择TD天线模式，并在下个TTI时切换至TD天线模式进行数据传输；

S205：选择SM天线模式，并在下个TTI时切换至SM天线模式进行数据传输；

此外，图3为上述实施例2仿真结果的示意图，仿真中采用HSDPA下行链路，SM模式和TD模式进行自适应切换，可以明显看出本发明实施例的方案能够获得较优的系统吞吐量性能。

可以看出，采用本发明实施例通过比较TBS选择天线模式的方法可以充分利用现有AMC技术，同时比较TBS操作简单，更能体现出QoS要求；因为AMC为系统选择MCS时通常是在满足目标BLER＝10％(也可为其它的工程设定值)的前提下进行的，所以本发明实施例的方法不像现有方法中计算各种天线模式下Shannon容量那样去比较在当前信道条件下的最大传输速率(当前信道条件下通过信道编码进行无差错传输的信息速率上限)，而是利用AMC所选的TBS进行比较的方法，其实质是比较了各种天线模式在当前信道条件下满足QoS的最大吞吐量；从而通过简单的AMC模块功能扩展来实施自适应多天线模式切换，复杂度较低，并且能够较好地体现出QoS的要求，对于广泛使用的系统吞吐量最大化目标，具有较好的选择精确度。

基于上述思想，本发明实施例3又提出了一种实现多天线模式切换的装置，如图4所示，该装置包括：估算单元401、映射单元402和确定单元403；其中，

所述估算单元401用于：估算各种天线模式的每个数据流的检测后SNR；

所述映射单元402用于：将所述估算单元401估算出的SNR与各天线模式的TBS进行映射；

所述确定单元403用于：比较各天线模式的TBS，并选择最大TBS对应的天线模式。

其中，所述估算单元进一步用于：使用公共导频插入方式或专用导频插入方式估算检测后SNR。

需要注意的是，所述估算单元包括：第一处理单元和第二处理单元；其中，所述第一处理单元用于：通过信道估计获得等效信道衰落；所述第二处理单元用于：以所述第一处理单元获得的等效信道衰落组成等效信道矩阵，再通过计算得到SNR。

此外，所述估算单元还可包括：第三处理单元、第四处理单元和第五处理单元；其中，所述第三处理单元用于：对输出的数据进行解调、译码，然后再重新编码、调制；所述第四处理单元用于：通过计算所述第三处理单元处理后的数据和输出数据的欧几里德距离获得信道上的噪声功率；所述第五处理单元用于：将所述第三处理单元处理后的数据信号功率与所述第四处理单元获得的噪声功率进行相比，以获得该数据流的检测后SNR。

其中，所述映射单元包括：方案选择单元和天线对应单元；其中，所述方案选择单元用于：从所有供选的调制编码方案MCS集合中选择满足目标BLER的且具有最大数据传输速率的MCS；所述天线对应单元用于：通过将所述方案选择单元选择出的MCS对应的TBS与各天线模式的每个数据流分别对应来实现SNR与TBS的映射。

基于前述所述映射单元还包括：加法器；其中，所述加法器用于：当所述天线模式为双流模式时，将两个数据流上的TBS相加；所述天线对应单元进一步用于：将所述相加后的TBS与该天线模式的每个数据流分别对应来实现SNR与TBS的映射。

此外，所述映射单元还包括：平均处理单元；其中，所述平均处理单元用于：对每个传输时间间隔内估算得到的检测后SNR所映射的TBS做平均；所述天线对应单元进一步用于：利用该平均TBS值完成SNR与TBS的映射。

值得注意的是，所述确定单元包括：比较单元、选择单元和发送单元；其中，所述比较单元用于：比较各天线模式的TBS；所述选择单元用于：从比较单元的比较结果中选择最大TBS对应的天线模式，并通知给发送单元；所述发送单元用于：将最大TBS对应的天线模式发送出去，以使发射端在下次传输时切换至该最大TBS对应的天线模式。

另外，从本发明实施例的思想还可以获得一种系统，该系统包括上述实施例中所公开的装置，即任何包含能够实现本发明上述实施例装置功能的系统也皆应包含在本发明的保护范围之内。

本领域技术人员可以理解，可以使用许多不同的工艺和技术中的任意一种来表示信息、消息和信号。例如，上述说明中提到过的消息、信息都可以表示为电压、电流、电磁波、磁场或磁性粒子、光场或以上任意组合。

专业人员还可以进一步应能意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (20)

1、一种实现多天线模式切换的方法，其特征在于，包括：

估算各种天线模式的每个数据流的检测后信噪比SNR；

将所述SNR与各天线模式的传输块大小TBS进行映射；

比较各天线模式的TBS，选择最大TBS对应的天线模式进行切换。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述估算SNR通过以下步骤实现：

使用公共导频插入方式或专用导频插入方式估算检测后SNR。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述使用专用导频插入方式估算SNR包括：

通过信道估计获得等效信道衰落，再以该等效信道衰落组成等效信道矩阵，然后通过计算得到SNR。

4、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述使用专用导频插入方式估算SNR包括：

对输出的数据进行解调、译码，然后再重新编码、调制；

通过计算重调制后的数据和输出数据的欧几里德距离获得信道上的噪声功率；

将所述重调制后的数据信号功率与信道上的噪声功率进行相比，获得该数据流的检测后SNR。

5、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述专用导频插入方式为：

将一天线模式中未使用的专用导频分配给其他天线模式，并使用其他天线模式传输该专用导频，在每个发射天线上发送所有天线模式叠加后的数据；所述其他天线模式发送的数据部分为空、或填充全0或填充全1。

6、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述专用导频插入方式为：

当发送双流时，在两个数据流上分别发送不同的数据块，并使用不同的专用导频；

当发送单流时，在两个数据流上分别发送同样的数据块，并使用不同的专用导频。

7、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过下述步骤实现SNR与TBS的映射：

从所有供选的调制编码方案MCS集合中选择满足目标BLER的且具有最大数据传输速率的MCS；

通过将该MCS对应的TBS与各天线模式的每个数据流分别对应来实现SNR与TBS的映射。

8、根据权利要求7所述的方法，其特征在于：

当所述天线模式为双流模式时，将两个数据流上的TBS相加再与SNR完成映射。

9、根据权利要求7所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

对每个传输时间间隔内估算得到的检测后SNR所映射的TBS做平均，完成长时间内SNR与平均TBS的映射。

10、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择最大TBS对应的天线模式进行切换通过以下步骤实现：

从TBS比较结果中选择TBS的最大值，并将该TBS最大值对应的天线模式反馈给发射端，以使发射端在下次传输时切换至所述TBS最大值对应的天线模式。

11、根据权利要求10所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

如果接收端CRC校验正确，则在所选天线模式的数据流上使用接收端推荐的匹配当前信道条件的TBS和调制方式；

如果接收端CRC校验错误，则重新传输出错的数据块；所述重传数据块的TBS和调制方式与初次传输时相同。

12、一种实现多天线模式切换的装置，其特征在于，该装置包括：估算单元、映射单元和确定单元；其中，

所述估算单元用于：估算各种天线模式的每个数据流的检测后SNR；

所述映射单元用于：将所述估算单元估算出的SNR与各天线模式的TBS进行映射；

所述确定单元用于：比较各天线模式的TBS，并选择最大TBS对应的天线模式。

13、根据权利要求12所述的装置，其特征在于：

所述估算单元进一步用于：使用公共导频插入方式或专用导频插入方式估算检测后SNR。

14、根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述估算单元包括：第一处理单元和第二处理单元；其中，

所述第一处理单元用于：通过信道估计获得等效信道衰落；

所述第二处理单元用于：以所述第一处理单元获得的等效信道衰落组成等效信道矩阵，再通过计算得到SNR。

15、根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述估算单元包括：第三处理单元、第四处理单元和第五处理单元；其中，

所述第三处理单元用于：对输出的数据进行解调、译码，然后再重新编码、调制；

所述第四处理单元用于：通过计算所述第三处理单元处理后的数据和输出数据的欧几里德距离获得信道上的噪声功率；

所述第五处理单元用于：将所述第三处理单元处理后的数据信号功率与所述第四处理单元获得的噪声功率进行相比，以获得该数据流的检测后SNR。

16、根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述映射单元包括：方案选择单元和天线对应单元；其中，

所述方案选择单元用于：从所有供选的调制编码方案MCS集合中选择满足目标BLER的且具有最大数据传输速率的MCS；

所述天线对应单元用于：通过将所述方案选择单元选择出的MCS对应的TBS与各天线模式的每个数据流分别对应来实现SNR与TBS的映射。

17、根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述映射单元还包括：加法器；其中，

所述加法器用于：当所述天线模式为双流模式时，将两个数据流上的TBS相加；

所述天线对应单元进一步用于：将所述相加后的TBS与该天线模式的每个数据流分别对应来实现SNR与TBS的映射。

18、根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述映射单元还包括：平均处理单元；其中，

所述平均处理单元用于：对每个传输时间间隔内估算得到的检测后SNR所映射的TBS做平均；

所述天线对应单元进一步用于：利用该平均TBS值完成SNR与TBS的映射。

19、根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述确定单元包括：比较单元、选择单元和发送单元；其中，

所述比较单元用于：比较各天线模式的TBS；

所述选择单元用于：从比较单元的比较结果中选择最大TBS对应的天线模式，并通知给发送单元；

所述发送单元用于：将最大TBS对应的天线模式发送出去，以使发射端在下次传输时切换至该最大TBS对应的天线模式。

20、一种实现多天线模式切换的系统，其特征在于，包括上述权利要求12至19任意一项所述的装置。

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