CN101878600B - 无线联合中继网络中控制信号传输的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
一种基于OFDM/OFDMA系统的无线联合中继网络中控制信号传输的方法和装置。通过对多个待传输符号块进行较优联合符号调整处理,使得经由无线联合中继网络中的每个联合中继站中的OFDM/OFDMA处理装置处理后得到的多个OFDM/OFDMA符号具有相对较小的峰均功率比(PAPR)。其中,该无线联合中继网络中的网络设备通过搜索多种联合符号调整方式,基于预定的算法来获取一种较优联合符号调整方式。本发明不仅克服远近效应,而且解决了基于OFDM/OFDMA系统的无线联合中继站网络中OFDM信号的具有较大峰均比(PAPR)的问题。
Description
技术领域
本发明涉及无线联合中继网络,尤其涉及无线联合中继网络中的OFDM和OFDMA系统。
背景技术
在无线通信网络中,联合中继技术的引入有利于改善接收信号的质量,提高系统的吞吐量,同时可以扩大网络的覆盖范围。
然而,联合中继系统中,远近效应是一个明显的技术挑战。这是因为严重不匹配的接收功率,将导致空间分集增益的丧失。为了克服这个挑战,功率补偿,即大幅度提高距离接收端较远的联合中继站的发射功率,以及预编码技术均是可行的方案。这些方式可以在单载波系统(如CDMA系统)中或者是基于TDMA的多载波系统中得到很好的效果。但是,在OFDM/OFDMA系统中,这些方式将引起OFDM/OFDMA信号的峰均功率比(PAPR)的严重问题。
由于OFDM/OFDMA系统的输出是多个子信道信号的叠加,因此如果多个信号的相位一致时,所得到的叠加信号的瞬时功率就会远远大于信号的平均功率,导致出现较大的峰均功率比(PAPR)。这样就对发射机内放大器的线性提出了很高的要求,如果放大器的动态范围不能满足信号的变化,则会为信号带来畸变,使叠加信号的频谱发生变化,从而导致各个子信道信号之间的正交性遭到破坏,产生相互干扰,使系统性能恶化。
传统上的降低峰均功率比(PAPR)的技术都集中在本地OFDM/OFDMA系统以及基于MIMO的OFDM/OFDMA系统,而在联合中继系统中,尽管这个问题更为突出,但目前的研究均未涉及这一领域。
发明内容
为解决现有技术中的上述缺点,本发明提出了一种在基于OFDM/OFDMA系统的无线联合中继网络中,通过对多个待传输符号块进行较优联合符号调整处理,使得经由无线联合中继网络中的每个联合中继站中的OFDM/OFDMA处理装置处理后得到的多个OFDM/OFDMA符号均具有相对较小的峰均功率比(PAPR)的方案。其中,该无线联合中继网络中的网络设备(源设备,中继站)通过搜索任多种联合符号调整方式,基于预定的算法来获取一种较优联合符号调整方式,该较优联合符号调整方式用于对多个待传输符号块进行较优联合符号调整处理。
根据本发明的第一方面,提供了一种在无线联合中继网络的网络设备中用于控制信号传输的方法,其中,包括以下步骤:a.对多个待传输符号块进行联合符号调整处理和对应于每个联合中继站的预编码处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块;b.对所述对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号;c.估算所述对应于每个联合中继站的多个OFDM/OFDMA符号的峰均功率比;d.针对多种联合符号调整方式,由多次上述步骤a至步骤c处理后得到的多组OFDM/OFDMA符号的峰均功率比,确定所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式,其中,每组OFDM/OFDMA符号包括针对一种联合符号调整处理的对应于每个联合中继站的多个OFDM/OFDMA符号。
根据本发明的第二方面,提供了一种在无线联合中继网络的辅助联合中继站中用于与其他联合中继站联合控制信号传输的方法,其特征在于,所述多个联合中继站中包括一个主联合中继站,其中,包括以下步骤:A.接收来自所述主联合中继站的对应于来自源设备的多个待传输符号块的较优联合符号调整方式;B.根据所述较优联合符号调整方式,获取与该较优联合符号调整方式相对应的多个经较优联合符号调整处理后的符号块。
根据本发明的第三方面,提供了一种在无线联合中继网络的目的设备中用于辅助地控制信号传输的方法,其中,包括以下步骤:i.接收由源设备传输至本目的设备的多个符号块所采用的较优联合符号调整方式;ii.根据所述较优联合符号调整方式,对已接收的来自多个联合中继站的多个符号块进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理。
根据本发明的第四方面,提供了一种在无线联合中继网络的网络设备中用于控制信号传输的控制装置,其中,包括:联合符号调整和预编码处理装置,用于对多个待传输符号块进行联合符号调整处理和对应于每个联合中继站的预编码处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块;OFDM/OFDMA处理装置,用于对所述对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号;估算装置,用于估算所述对应于每个联合中继站的多个OFDM/OFDMA符号的峰均功率比;第一确定装置,用于针对多种联合符号调整方式,由上述联合符号调整和预编码处理装置,OFDM/OFDMA处理装置以及估算装置多次处理后得到的多组OFDM/OFDMA符号的峰均功率比,确定所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式,其中,每组OFDM/OFDMA符号包括针对一种联合符号调整处理的对应于每个联合中继站的多个OFDM/OFDMA符号。
根据本发明的第五方面,提供了一种在无线联合中继网络的辅助联合中继站中用于与其他联合中继站联合控制信号传输的联合控制装置,其特征在于,所述多个联合中继站中包括一个主联合中继站,其中,包括:第一接收装置,用于接收来自所述主联合中继站的对应于来自源设备的多个待传输符号块的较优联合符号调整方式;第二获取装置,用于根据所述较优联合符号调整方式,获取与该较优联合符号调整方式相对应的多个经较优联合符号调整处理后的符号块。
根据本发明的第六方面,提供了一种在无线联合中继网络的目的设备中用于辅助地控制信号传输的辅助控制装置,其中,包括:第二接收装置,用于接收由源设备传输至本目的设备的多个符号块所采用的较优联合符号调整方式;逆较优联合符号调整处理装置,用于根据所述较优联合符号调整方式,对已接收的来自多个联合中继站的多个符号块进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理。
本发明与现有技术相比,其优势在于:本发明提出的技术方案是在克服远近效应的基础上,同时解决了基于OFDM/OFDMA系统的无线联合中继站网络中OFDM/OFDMA信号的具有较大峰均功率比(PAPR)的问题。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更加明显:
图1示出了根据本发明的,降低OFDM信号峰均功率比的基于OFDM系统的无线联合中继网络的示意图;
图2示出了根据本发明的一个具体实施方式的,在无线联合中继网络的网络设备中用于控制信号传输的方法流程图;
图3示出了根据本发明的另一个具体实施方式的,在无线联合中继网络的辅助联合中继站中用于与其他联合中继站联合控制信号传输的方法流程图;
图4示出了根据本发明的又一个具体实施方式的,在无线联合中继网络的目的设备中用于辅助地控制信号传输的方法流程图;
图5示出了根据本发明的一个具体实施方式的,在无线联合中继网络的网络设备中用于控制信号传输的控制装置的结构示意图;
图6示出了根据本发明的另一个具体实施方式的,在无线联合中继网络的辅助联合中继站中用于与其他联合中继站联合控制信号传输的联合控制装置的结构示意图;以及
图7示出了根据本发明的又一个具体实施方式的,在无线联合中继网络的目的设备中用于辅助地控制信号传输的辅助控制装置的结构示意图。
附图中,相同或者相似的附图标识代表相同或者相似的部件。
具体实施方式
以下参照附图来对本发明进行详细描述:
下文中,不失一般性地,均以下行信号的传输为例进行说明,本领域技术人员根据本文对下行信号传输所作描述,能够不经创造性劳动地将本发明应用于上行信号传输之中。
图1示出了根据本发明的,降低OFDM信号峰均功率比的基于OFDM系统的无线联合中继网络的示意图。
图1中示出了基站1,联合中继站2a,联合中继站2b,移动终端3a和移动终端3b。其中,联合中继站2a和联合中继站2b各有一根发送天线。本领域技术人员应能理解,尽管图1中仅示出了两个联合合中继站,但在具体应用中,该无线联合中继网络中可以包括多个联合中继站,该多个联合中继站联合向下一跳网络设备传输信号。尽管图1中每个联合中继站仅有一根发送天线,但在具体应用中,每个联合中继站可以有多根发送天线。图1示出的联合中继系统是一个OFDM系统。
在本发明中,通过对两个待传输符号块S1,S2进行较优联合符号调整处理,使得经过联合中继站2a中的OFDM/OFDMA处理装置处理后得到的两个OFDM符号和经过联合中继站2b中的OFDM/OFDMA处理装置处理后得到的两个OFDM符号均具有相对较小的峰均功率比(PAPR)。具体地,该无线联合中继网络中的网络设备(基站1,联合中继站2a,联合中继站2b)通过搜索任多种联合符号调整方式,基于预定的算法确定一种较优联合符号调整方式,其中,该较优联合符号调整方式用于对两个待传输符号块S1,S2进行较优联合符号调整处理。
进一步地,上述的网络设备通过搜索任多种联合符号调整方式,基于预定的算法确定一种较优联合符号调整方式可包括三种情形。
第一种情形:基站1通过搜索任多种联合符号调整方式,基于预定的算法确定一种较优联合符号调整方式。基站1在确定了较优联合符号调整方式后,将与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整处理后的符号块分别发送至联合中继站2a和联合中继站2b。
第二种情形:联合中继站2a和联合中继站2b分别接收到来自基站1的两个待传输符号块S1,S2后,分别通过搜索任多种联合符号调整方式,基于预定的算法确定一种较优联合符号调整方式。联合中继站2a和联合中继站2b在分别确定了较优联合符号调整方式后,分别将与该较优联合符号调整方式相对应的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块经由各自的发送天线发送至移动终端3a和移动终端3b。
第三种情形:联合中继站2a和联合中继站2b中的一个联合中继站担任主联合中继站(下文中,假定联合中继站2a为主联合中继站),联合中继站2a通过搜索任多种联合符号调整方式,基于预定的算法确定一种较优联合符号调整方式。联合中继站2a在确定了较优联合符号调整方式后,将该较优联合符号调整方式发送至辅助联合中继站2b。然后,主联合中继站2a和辅助联合中继站2b根据已确定的较优联合符号调整方式,分别将与该较优联合符号调整方式相对应的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块经由各自的发送天线发送至移动终端3a和移动终端3b。
以下将分别参照图2至图4并结合图1对本发明的上述三种情形进行详细描述:
第一种情形:基站1确定较优联合符号调整方式
基站1将两个待传输符号块S1,S2分别发送至联合中继站2a和联合中继站2b之前,首先,基站1确定待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式,然后,基站1将与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整处理后的符号块分别发送至联合中继站2a和联合中继站2b。
在步骤S11中,基站1首先对两个待传输符号块S1,S2进行联合符号调整处理和对应于联合中继站2a和2b的预编码处理。进一步地,该联合符号调整处理包括对两个待传输符号块S1,S2中的符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理,也可以是其它形式的联合符号调整处理。为简明起见,以下仅以对符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理的联合符号调整方式为例,对本发明的技术方案进行描述。
基站1将两个待传输符号块S1,S2分别分成M个块后,针对两个待传输符号块S1,S2中的第一个分块进行联合取反处理和/或联合旋转处理,得到4个不同的待传输符号块集合,其中,每个集合中包括两个待传输符号块,分别为
同样地,基站1分别对两个待传输符号块S1,S2的第二个分块,第三个分块,......直至第M个分块进行上述联合符号调整处理,共得到两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合。
具体地,针对两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的任一种联合符号调整方式(假定经过该种联合符号调整方式调整处理后的两个符号块分别记为S1’,S2’),基站1利用已获取的对应于联合中继站2a的加权序列W1和W2以及对应于联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对经过该联合符号调整处理后的符号块S1’,S2’进行预编码处理,以生成4个经预编码处理后的符号块。
联合中继站2a的加权序列W1和W2以及联合中继站2b的加权序列V1和V2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端与各个联合中继站之间的距离差异而产生的远近效应。
然后,在步骤S12中,基站1对对应于联合中继站2a和2b的4个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理。具体地,基站1分别对经预编码处理后的4个符号块X1,X2,Y1,Y2进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个符号块X1,X2,Y1,Y2的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
优选地,基站1在得到对应于联合中继站2a的两个经预编码处理后的符号块X1,X2后,对经预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据联合中继站2a和联合中继站2b预先设定的规则,对应于联合中继站2a,基站1可以从对预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第一行作为待处理的符号块。当然,基站1也可以选取第二行作为待处理的符号块。
基站1在得到对应于联合中继站2b的两个经预编码处理后的符号块Y1,Y2后,对经预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据联合中继站2a和联合中继站2b预先设定的规则,对应于联合中继站2b,基站1可以从对预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第二行作为待处理的符号块。当然,基站1也可以选取第一行作为待处理的符号块。
然后,基站1分别对对应于联合中继站2a和联合中继站2b的经空时编码处理后选取的4个待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个待处理符号块的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
随后,在步骤S13中,基站1对4个OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
具体地,峰均功率比(PAPR)的估算是基于下述公式
其中,z(t)为一个OFDM/OFDMA符号的表达式,Nc为OFDM/OFDMA处理中的子载波的个数。
同样地,对于两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的另一种联合符号调整方式,利用上述同样的方法分别对对应于联合中继站2a和联合中继站2b的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
优选地,基站1可以遍历两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的所有联合符号调整方式,并且估算每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)。
在步骤S 14中,当基站1估算得到两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)后,基于预定的算法,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。
优选地,基站1可以基于最大最小准则,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。
具体地,针对4M种联合符号调整方式的集合中的每一种联合符号调整方式,基站1首先从4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号中查找具有最大峰均功率比的符号,以生成对应于4M种联合符号调整方式的4M个具有最大峰均功率比的符号。然后,基站1从对应于4M种联合符号调整方式的4M个具有最大峰均功率比的符号中查找具有最小峰均功率比的符号,最后,基站1根据该具有最小峰均功率比的符号,确定待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。
当基站1确定了待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式后,将与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整处理后的符号块S1opt,S2opt分别发送至联合中继站2a和联合中继站2b。
同时,基站1还将该较优联合符号调整方式分别发送至移动终端3a和移动终端3b,以用于移动终端3a和移动终端3b对已接收到的来自联合中继站2a和联合中继站2b的两个符号块进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理。
当联合中继站2a接收到来自基站1的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块S1opt,S2opt后,利用加权序列W1,W2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,联合中继站2a的加权序列W1,W2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2a之间的距离差异而产生的远近效应。
当联合中继站2b接收到来自基站1的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块S1opt,S2opt后,利用加权序列V1,V2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,联合中继站2b的加权序列V1,V2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2b之间的距离差异而产生的远近效应。
然后,联合中继站2a对两个经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行调制映射,在经过调制映射后,联合中继站2a对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
同样地,联合中继站2b对两个经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行调制映射,在经过调制映射后,联合中继站2b对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
当联合中继站2a和联合中继站2b分别对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt以及Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后,联合中继站2a从对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第一行作为待处理符号块,联合中继站2b从对经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第二行作为待处理符号块。
随后,联合中继站2a和联合中继站2b分别对从经过分布式STBC编码后得到的矩阵中选取的待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,然后分别对经过OFDM/OFDMA处理后的符号块加上帧头和保护间隔,最后,联合中继站2a和联合中继站2b分别将经过上述处理后的符号块进行上变频后经由各自的发送天线发送出去。
在步骤S31和步骤S32中,移动终端3a接收到来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块后,利用已估计出的信道传输系数对接收到的符号块进行检测,以还原出两个经较优联合符号调整处理后的符号块S1opt,S2opt。
当移动终端3a还原出符号块S1opt,S2opt后,利用已接收的来自基站1的对应于待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式,对已还原的两个经较优联合符号调整处理后符号块S1opt,S2opt进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理,以还原来自基站1的未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2。
同样地,移动终端3b接收到来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块后,利用已估计出的信道传输系数对接收到的符号块进行检测,以还原出两个经较优联合符号调整处理后的符号块S1opt,S2opt。
当移动终端3b还原出符号块S1opt,S2opt后,利用已接收的来自基站1的对应于待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式,对已还原的两个经较优联合符号调整处理后符号块S1opt,S2opt进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理,以还原来自基站1的未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2。
对于后续的待传输符号块S3和S4,S5和S6......,基站1同样可以通过上述方式获取其较优联合符号调整方式,为简明起见,在此不作赘述。
在另一种实施例中,基站1可以首先根据已获取的对应于联合中继站2a的加权序列W1和W2以及对应于联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对待传输符号块S1和S2进行预编码处理,以生成对应于联合中继站2a的经过预编码处理后的符号块和以及对应于联合中继站2b的经过预编码处理后的符号块和
然后,基站1分别对经过预编码处理后的符号块X1,X2以及Y1,Y2进行联合符号调整处理,其中,对Y1,Y2进行的联合符号调整处理与对X1,X2进行的联合符号调整处理相对应。具体地,对X1,X2以及Y1,Y2进行的联合符号调整处理可参照上述对待传输符号块S1,S2进行的联合符号调整处理的描述,为简明起见,在此不作赘述。
在一种变化例中,如果联合中继站2a和2b与基站1之间还包括一个汇聚节点(汇聚中继站),即汇聚节点接收到来自基站1的待传输符号块S1,S2,然后进行与上述基站1相同的确定较优联合符号调整方式的处理,来确定接收到的来自基站1的待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式,最后,汇聚节点根据该较优联合符号调整方式,将与该较优联合符号调整方式相对应的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块分别发送至联合中继站2a和2b。
第二种情形:联合中继站2a和联合中继站2b各自独立地确定较优联合符号调整方式
联合中继站2a和联合中继站2b分别接收到来自基站1的两个待传输符号块S1,S2后,首先,联合中继站2a和联合中继站2b分别确定较优联合符号调整方式,然后,联合中继站2a和联合中继站2b分别将与该较优联合符号调整方式相对应的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块经由各自的发送天线发送至移动终端3a和移动终端3b。
基站1将两个待传输符号块S1,S2分别发送至联合中继站2a和联合中继站2b。联合中继站2a和联合中继站2b分别接收到来自基站1的两个待传输符号块S1,S2后,首先,在步骤S11中,联合中继站2a和联合中继站2b分别对两个待传输符号块S1,S2进行联合符号调整处理和对应于本联合中继站和联合中继站2b的预编码处理。需要指出的是,联合中继站2a对待传输符号块S1,S2进行的联合符号调整处理与联合中继站2b对待传输符号块S1,S2进行的联合符号调整处理相一致。
具体地,该联合符号调整处理包括对两个待传输符号块S1,S2中的符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理,也可以是其它形式的联合符号调整处理。为简明起见,以下仅以对符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理的联合符号调整方式为例,对本发明的技术方案进行描述。
由于联合中继站2a和联合中继站2b在各自确定较优联合符号调整方式时,采用相同的处理,因此,为了简明起见,下面仅以联合中继站2a为例,描述联合中继站2a确定较优联合符号调整方式的过程。
联合中继站2a将两个待传输符号块S1,S2分别分成M个块后,针对两个待传输符号块S1,S2中的第一个分块进行联合取反处理和/或联合旋转处理,得到4个不同的待传输符号块集合,其中,每个集合中包括两个待传输符号块,分别为
同样地,联合中继站2a分别对两个待传输符号块S1,S2的第二个分块,第三个分块,......直至第M个分块进行上述联合符号调整处理,共得到两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合。
具体地,针对两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的任一种联合符号调整方式(假定经过该种联合符号调整方式调整处理后的两个符号块分别记为S1’,S2’),联合中继站2a利用已获取的对应于本联合中继站的加权序列W1和W2以及对应于联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对经过该联合符号调整处理后的符号块S1’,S2’进行预编码处理,以生成4个经预编码处理后的符号块。
然后,在步骤S12中,联合中继站2a对对应于本联合中继站和联合中继站2b的4个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理。具体地,联合中继站2a分别对经预编码处理后的4个符号块X1,X2,Y1,Y2进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个符号块X1,X2,Y1,Y2的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
优选地,联合中继站2a在得到对应于本联合中继站的两个经预编码处理后的符号块X1,X2后,对经预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据其与联合中继站2b预先设定的规则,联合中继站2a可以从对预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第一行作为待处理的符号块。当然,联合中继站2a也可以选取第二行作为待处理的符号块。
联合中继站2a在得到对应于联合中继站2b的两个经预编码处理后的符号块Y1,Y2后,对经预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据其与联合中继站2b预先设定的规则,对应于联合中继站2b,联合中继站2a可以从对预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第二行作为待处理的符号块。当然,联合中继站2a也可以选取第一行作为待处理的符号块。
然后,联合中继站2a分别对对应于本联合中继站和联合中继站2b的经空时编码处理后选取的4个待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个待处理符号块的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
随后,在步骤S13中,联合中继站2a对4个OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
具体地,峰均功率比(PAPR)可由第一种情形中所描述的公式(1)来估算。
同样地,对于两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的另一种联合符号调整方式,联合中继站2a利用上述同样的方法分别对对应于本联合中继站和联合中继站2b的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
优选地,联合中继站2a可以遍历两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的所有联合符号调整方式,并且估算每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)。
在步骤S14中,当联合中继站2a估算得到两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)后,基于预定的算法,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。
优选地,联合中继站2a可以基于最大最小准则,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。具体的确定方法可参照上述第一种情形中对于基站1确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式的描述,为简明起见,在此不作赘述。
同样地,联合中继站2b以上述同样的方式确定较优联合符号调整方式。
当联合中继站2a和2b分别确定了待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式后,可以由联合中继站2a或联合中继站2b或者联合中继站2a和2b同时将该较优联合符号调整方式分别发送至移动终端3a和移动终端3b,以用于移动终端3a和移动终端3b对已接收到的来自联合中继站2a和联合中继站2b的两个符号块进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理。
当联合中继站2a确定了较优联合符号调整方式后,根据该较优联合符号调整方式确定与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整后的两个符号块S1opt,S2opt。然后,联合中继站2a利用加权序列W1,W2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,联合中继站2a的加权序列W1,W2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2a之间的距离差异而产生的远近效应。
当联合中继站2b确定了较优联合符号调整方式后,根据该较优联合符号调整方式确定与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整后的两个符号块S1opt,S2opt。然后,联合中继站2b利用加权序列V1,V2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,联合中继站2b的加权序列V1,V2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2b之间的距离差异而产生的远近效应。
然后,联合中继站2a对两个经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行调制映射,在经过调制映射后,联合中继站2a对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
同样地,联合中继站2b对两个经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行调制映射,在经过调制映射后,联合中继站2b对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
当联合中继站2a和联合中继站2b分别对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt以及Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后,联合中继站2a从对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第一行作为待处理符号块,联合中继站2b从对经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第二行作为待处理符号块。
随后,联合中继站2a和联合中继站2b分别对从经过分布式STBC编码后得到的矩阵中选取的待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,然后分别对经过OFDM/OFDMA处理后的符号块加上帧头和保护间隔,最后,联合中继站2a和联合中继站2b分别将经过上述处理后的符号块进行上变频后经由各自的发送天线发送出去。
在步骤S31和步骤S32中,移动终端3a和3b接收到来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块后,对其进行相应的处理,以还原未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2。具体的处理方式可参见第一种情形中对移动终端3a和3b接收来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块并将其还原成未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2的详细描述。为简明起见,在此不作赘述。
对于后续的待传输符号块S3和S4,S5和S6......,联合中继站2a和联合中继站2b同样可以通过上述方式获取其较优联合符号调整方式,为简明起见,在此不作赘述。
在另一种实施例中,联合中继站2a可以首先根据已获取的对应于本联合中继站的加权序列W1和W2以及对应于联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对待传输符号块S1和S2进行预编码处理,以生成对应于本联合中继站的经过预编码处理后的符号块和以及对应于联合中继站2b的经过预编码处理后的符号块和
然后,联合中继站2a分别对经过预编码处理后的符号块X1,X2以及Y1,Y2进行联合符号调整处理,其中,对Y1,Y2进行的联合符号调整处理与对X1,X2进行的联合符号调整处理相对应。具体地,对X1,X2以及Y1,Y2进行的联合符号调整处理可参照上述对待传输符号块S1,S2进行的联合符号调整处理的描述,为简明起见,在此不作赘述。
同样,对于联合中继站2b也可以通过上述方式确定较优联合符号调整方式。
第三种情形:主联合中继站确定较优联合符号调整方式,并将该较优联合符号调整方式发送至辅助联合中继站
为了便于描述,以下假定联合中继站2a为主联合中继站。
主联合中继站2a和辅助联合中继站2b分别接收到来自基站1的两个待传输符号块S1,S2后,首先,主联合中继站2a确定较优联合符号调整方式,然后,将该较优联合符号调整方式发送至辅助联合中继站2b。随后,主联合中继站2a和辅助联合中继站2b根据已确定的较优联合符号调整方式,分别将与该较优联合符号调整方式相对应的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块经由各自的发送天线发送至移动终端3a和移动终端3b。
基站1将两个待传输符号块S1,S2分别发送至主联合中继站2a和辅助联合中继站2b。主联合中继站2a和辅助联合中继站2b分别接收到来自基站1的两个待传输符号块S1,S2后,首先,在步骤S11中,主联合中继站2a对两个待传输符号块S1,S2进行联合符号调整处理和对应于本联合中继站和辅助联合中继站2b的预编码处理。
具体地,该联合符号调整处理包括对两个待传输符号块S1,S2中的符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理,也可以是其它形式的联合符号调整处理。为简明起见,以下仅以对符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理的联合符号调整方式为例,对本发明的技术方案进行描述。
主联合中继站2a将两个待传输符号块S1,S2分别分成M个块后,针对两个待传输符号块S1,S2中的第一个分块进行联合取反处理和/或联合旋转处理,得到4个不同的待传输符号块集合,其中,每个集合中包括两个待传输符号块,分别为
同样地,主联合中继站2a分别对两个待传输符号块S1,S2的第二个分块,第三个分块,......直至第M个分块进行上述联合符号调整处理,共得到两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合。
具体地,针对两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的任一种联合符号调整方式(假定经过该种联合符号调整方式调整处理后的两个符号块分别记为S1’,S2’),主联合中继站2a利用已获取的对应于本联合中继站的加权序列W1和W2以及对应于辅助联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对经过该联合符号调整处理后的符号块S1’,S2’进行预编码处理,以生成4个经预编码处理后的符号块。
然后,在步骤S12中,主联合中继站2a分别对经预编码处理后的4个符号块X1,X2,Y1,Y2进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个符号块X1,X2,Y1,Y2的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
优选地,主联合中继站2a在得到对应于本联合中继站的两个经预编码处理后的符号块X1,X2后,对经预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据其与辅助联合中继站2b预先设定的规则,主联合中继站2a可以从对预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第一行作为待处理的符号块。当然,主联合中继站2a也可以选取第二行作为待处理的符号块。
主联合中继站2a在得到对应于辅助联合中继站2b的两个经预编码处理后的符号块Y1,Y2后,对经预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据其与辅助联合中继站2b预先设定的规则,对应于辅助联合中继站2b,主联合中继站2a可以从对预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第二行作为待处理的符号块。当然,主联合中继站2a也可以选取第一行作为待处理的符号块。
然后,主联合中继站2a分别对对应于本联合中继站和辅助联合中继站2b的经空时编码处理后选取的4个待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个待处理符号块的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
随后,在步骤S13中,主联合中继站2a对4个OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
具体地,峰均功率比(PAPR)可由第一种情形中所描述的公式(1)来估算。
同样地,对于两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的另一种联合符号调整方式,主联合中继站2a利用上述同样的方法分别对对应于本联合中继站和辅助联合中继站2b的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
优选地,主联合中继站2a可以遍历两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的所有联合符号调整方式,并且估算每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)。
在步骤S 14中,当主联合中继站2a估算得到两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)后,基于预定的算法,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。
优选地,主联合中继站2a可以基于最大最小准则,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。具体的确定方法可参照上述第一种情形中对于基站1确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式的描述,为简明起见,在此不作赘述。
当主联合中继站2a确定了待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式后,将该较优联合符号调整方式发送至辅助联合中继站2b。
同时,主联合中继站2a还将该较优联合符号调整方式分别发送至移动终端3a和移动终端3b,以用于移动终端3a和移动终端3b对已接收到的来自联合中继站2a和联合中继站2b的两个符号块进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理。
当主联合中继站2a确定了较优联合符号调整方式后,根据该较优联合符号调整方式确定与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整后的两个符号块S1opt,S2opt。然后,主联合中继站2a利用加权序列W1,W2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,主联合中继站2a的加权序列W1,W2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2a之间的距离差异而产生的远近效应。
在步骤S21中,辅助联合中继站2b接收来自主联合中继站2a的较优联合符号调整方式。当辅助联合中继站2b接收到来自主联合中继站2a的较优联合符号调整方式后,在步骤S22中,根据该较优联合符号调整方式确定与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整后的两个符号块S1opt,S2opt。然后,辅助联合中继站2b利用加权序列V1,V2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,辅助联合中继站2b的加权序列V1,V2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2b之间的距离差异而产生的远近效应。
然后,主联合中继站2a对两个经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行调制映射,在经过调制映射后,主联合中继站2a对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
同样地,辅助联合中继站2b对两个经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行调制映射,在经过调制映射后,辅助联合中继站2b对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
当主联合中继站2a和辅助联合中继站2b分别对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt以及Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后,主联合中继站2a从对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第一行作为待处理符号块,辅助联合中继站2b从对经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第二行作为待处理符号块。
随后,主联合中继站2a和辅助联合中继站2b分别对从经过分布式STBC编码后得到的矩阵中选取的待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,然后分别对经过OFDM/OFDMA处理后的符号块加上帧头和保护间隔,最后,主联合中继站2a和辅助联合中继站2b分别将经过上述处理后的符号块进行上变频后经由各自的发送天线发送出去。
在步骤S31和步骤S32中,移动终端3a和3b接收到来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块后,对其进行相应的处理,以还原未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2。具体的处理方式可参见第一种情形中对移动终端3a和3b接收来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块并将其还原成未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2的详细描述。为简明起见,在此不作赘述。
对于后续的待传输符号块S3和S4,S5和S6......,主联合中继站2a同样可以通过上述方式获取其较优联合符号调整方式,为简明起见,在此不作赘述。
在另一种实施例中,主联合中继站2a可以首先根据已获取的对应于本联合中继站的加权序列W1和W2以及对应于辅助联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对待传输符号块S1和S2进行预编码处理,以生成对应于本联合中继站的经过预编码处理后的符号块和以及对应于辅助联合中继站2b的经过预编码处理后的符号块和
然后,主联合中继站2a分别对经过预编码处理后的符号块X1,X2以及Y1,Y2进行联合符号调整处理,其中,对Y1,Y2进行的联合符号调整处理与对X1,X2进行的联合符号调整处理相对应。具体地,对X1,X2以及Y1,Y2进行的联合符号调整处理可参照上述对待传输符号块S1,S2进行的联合符号调整处理的描述,为简明起见,在此不作赘述。
以下将分别参照图5至图7并结合图1对本发明的上述三种情形进行详细描述:
第一种情形:基站1确定较优联合符号调整方式
基站1将两个待传输符号块S1,S2分别发送至联合中继站2a和联合中继站2b之前,首先,基站1确定待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式,然后,基站1将与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整处理后的符号块分别发送至联合中继站2a和联合中继站2b。
具体地,基站1所包含的控制装置10中的联合符号调整和预编码处理装置101首先对两个待传输符号块S1,S2进行联合符号调整处理和对应于联合中继站2a和2b的预编码处理。进一步地,该联合符号调整处理包括对两个待传输符号块S1,S2中的符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理,也可以是其它形式的联合符号调整处理。为简明起见,以下仅以对符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理的联合符号调整方式为例,对本发明的技术方案进行描述。
控制装置10中的联合符号调整装置将两个待传输符号块S1,S2分别分成M个块后,针对两个待传输符号块S1,S2中的第一个分块进行联合取反处理和/或联合旋转处理,得到4个不同的待传输符号块集合,其中,每个集合中包括两个待传输符号块,分别为
同样地,控制装置10中的联合符号调整装置分别对两个待传输符号块S1,S2的第二个分块,第三个分块,......直至第M个分块进行上述联合符号调整处理,共得到两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合。
具体地,针对两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的任一种联合符号调整方式(假定经过该种联合符号调整方式调整处理后的两个符号块分别记为S1’,S2’),控制装置10中的预编码处理装置利用已获取的对应于联合中继站2a的加权序列W1和W2以及对应于联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对经过该联合符号调整处理后的符号块S1’,S2’进行预编码处理,以生成4个经预编码处理后的符号块。
联合中继站2a的加权序列W1和W2以及联合中继站2b的加权序列V1和V2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端与各个联合中继站之间的距离差异而产生的远近效应。
对应于联合中继站2a,控制装置10中的预编码处理装置利用加权序列W1和W2对经联合符号调整处理后的符号块S1’和S2’进行预编码处理后,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。
对应于联合中继站2b,控制装置10中的预编码处理装置利用加权序列V1和V2对经联合符号调整处理后的符号块S1’和S2’进行预编码处理后,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。
然后,基站1所包含的控制装置10中的OFDM/OFDMA处理装置102对对应于联合中继站2a和2b的4个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理。具体地,控制装置10中的OFDM/OFDMA处理装置102分别对经预编码处理后的4个符号块X1,X2,Y1,Y2进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个符号块X1,X2,Y1,Y2的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
优选地,基站1所包含的控制装置10中的空时编码处理装置在得到对应于联合中继站2a的两个经预编码处理后的符号块X1,X2后,对经预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据联合中继站2a和联合中继站2b预先设定的规则,对应于联合中继站2a,控制装置10中的空时编码处理装置可以从对预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第一行作为待处理的符号块。当然,控制装置10中的空时编码处理装置也可以选取第二行作为待处理的符号块。
基站1所包含的控制装置10中的空时编码处理装置在得到对应于联合中继站2b的两个经预编码处理后的符号块Y1,Y2后,对经预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据联合中继站2a和联合中继站2b预先设定的规则,对应于联合中继站2b,控制装置10中的空时编码处理装置可以从对预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第二行作为待处理的符号块。当然,控制装置10中的空时编码处理装置也可以选取第一行作为待处理的符号块。
然后,基站1所包含的控制装置10中的OFDM/OFDMA处理装置102分别对对应于联合中继站2a和联合中继站2b的经空时编码处理后选取的4个待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个待处理符号块的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
随后,基站1所包含的控制装置10中的估算装置103对4个OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
具体地,峰均功率比(PAPR)的估算是基于下述公式
其中,z(t)为一个OFDM/OFDMA符号的表达式,Nc为OFDM/OFDMA处理中的子载波的个数。
同样地,对于两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的另一种联合符号调整方式,利用上述同样的方法分别对对应于联合中继站2a和联合中继站2b的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
优选地,控制装置10中所包含的第一确定装置104中的第一获取装置可以遍历两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的所有联合符号调整方式,并且估算每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)。
当第一确定装置104中的第一获取装置获取了两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)后,控制装置10所包含的第一确定装置104中的第二确定装置基于预定的算法,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。
优选地,控制装置10所包含的第一确定装置104中的第二确定装置可以基于最大最小准则,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。
具体地,针对4M种联合符号调整方式的集合中的每一种联合符号调整方式,第二确定装置中第一查找装置首先从4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号中查找具有最大峰均功率比的符号,以生成对应于4M种联合符号调整方式的4M个具有最大峰均功率比的符号。然后,第二确定装置中第二查找装置从对应于4M种联合符号调整方式的4M个具有最大峰均功率比的符号中查找具有最小峰均功率比的符号,最后,第二确定装置中第三确定装置根据该具有最小峰均功率比的符号,确定待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。
当第二确定装置中第三确定装置确定了待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式后,基站1将与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整处理后的符号块S1opt,S2opt分别发送至联合中继站2a和联合中继站2b。
同时,基站1所包含的控制装置10中的第一发送装置还将该较优联合符号调整方式分别发送至移动终端3a和移动终端3b,以用于移动终端3a和移动终端3b对已接收到的来自联合中继站2a和联合中继站2b的两个符号块进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理。
当联合中继站2a接收到来自基站1的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块S1opt,S2opt后,利用加权序列W1,W2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,联合中继站2a的加权序列W1,W2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2a之间的距离差异而产生的远近效应。
当联合中继站2b接收到来自基站1的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块S1opt,S2opt后,利用加权序列V1,V2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,联合中继站2b的加权序列V1,V2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2b之间的距离差异而产生的远近效应。
然后,联合中继站2a对两个经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行调制映射,在经过调制映射后,联合中继站2a对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
同样地,联合中继站2b对两个经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行调制映射,在经过调制映射后,联合中继站2b对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
当联合中继站2a和联合中继站2b分别对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt以及Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后,联合中继站2a从对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第一行作为待处理符号块,联合中继站2b从对经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第二行作为待处理符号块。
随后,联合中继站2a和联合中继站2b分别对从经过分布式STBC编码后得到的矩阵中选取的待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,然后分别对经过OFDM/OFDMA处理后的符号块加上帧头和保护间隔,最后,联合中继站2a和联合中继站2b分别将经过上述处理后的符号块进行上变频后经由各自的发送天线发送出去。
移动终端3a接收到来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块后,利用已估计出的信道传输系数对接收到的符号块进行检测,以还原出两个经较优联合符号调整处理后的符号块S1opt,S2opt。
当移动终端3a还原出符号块S1opt,S2opt后,移动终端3a所包含的辅助控制装置30中的逆较优联合符号调整处理装置302利用辅助控制装置30中的第二接收装置301已接收的来自基站1的对应于待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式,对已还原的两个经较优联合符号调整处理后符号块S1opt,S2opt进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理,以还原来自基站1的未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2。
同样地,移动终端3b接收到来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块后,利用已估计出的信道传输系数对接收到的符号块进行检测,以还原出两个经较优联合符号调整处理后的符号块S1opt,S2opt。
当移动终端3b还原出符号块S1opt,S2opt后,移动终端3b所包含的辅助控制装置30中的逆较优联合符号调整处理装置302利用辅助控制装置30中的第二接收装置301已接收的来自基站1的对应于待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式,对已还原的两个经较优联合符号调整处理后符号块S1opt,S2opt进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理,以还原来自基站1的未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2。
对于后续的待传输符号块S3和S4,S5和S6......,基站1同样可以通过上述方式获取其较优联合符号调整方式,为简明起见,在此不作赘述。
在另一种实施例中,基站1所包含的控制装置10中的预编码处理装置可以首先根据已获取的对应于联合中继站2a的加权序列W1和W2以及对应于联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对待传输符号块S1和S2进行预编码处理,以生成对应于联合中继站2a的经过预编码处理后的符号块和以及对应于联合中继站2b的经过预编码处理后的符号块和
然后,基站1所包含的控制装置10中的联合符号调整处理装置分别对经过预编码处理后的符号块X1,X2以及Y1,Y2进行联合符号调整处理,其中,对Y1,Y2进行的联合符号调整处理与对X1,X2进行的联合符号调整处理相对应。具体地,对X1,X2以及Y1,Y2进行的联合符号调整处理可参照上述对待传输符号块S1,S2进行的联合符号调整处理的描述,为简明起见,在此不作赘述。
在一种变化例中,如果联合中继站2a和2b与基站1之间还包括一个汇聚节点(汇聚中继站),即汇聚节点接收到来自基站1的待传输符号块S1,S2,然后进行与上述基站1相同的确定较优联合符号调整方式的处理,来确定接收到的来自基站1的待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式,最后,汇聚节点根据该较优联合符号调整方式,将与该较优联合符号调整方式相对应的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块分别发送至联合中继站2a和2b。
第二种情形:联合中继站2a和联合中继站2b各自独立地确定较优联合符号调整方式
联合中继站2a和联合中继站2b分别接收到来自基站1的两个待传输符号块S1,S2后,首先,联合中继站2a和联合中继站2b分别确定较优联合符号调整方式,然后,联合中继站2a和联合中继站2b分别将与该较优联合符号调整方式相对应的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块经由各自的发送天线发送至移动终端3a和移动终端3b。
基站1将两个待传输符号块S1,S2分别发送至联合中继站2a和联合中继站2b。联合中继站2a和联合中继站2b分别接收到来自基站1的两个待传输符号块S1,S2后,首先,联合中继站2a和联合中继站2b所包含的控制装置10中的联合符号调整和预编码处理装置101分别对两个待传输符号块S1,S2进行联合符号调整处理和对应于本联合中继站和联合中继站2b的预编码处理。需要指出的是,联合中继站2a对待传输符号块S1,S2进行的联合符号调整处理与联合中继站2b对待传输符号块S1,S2进行的联合符号调整处理相一致。
具体地,该联合符号调整处理包括对两个待传输符号块S1,S2中的符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理,也可以是其它形式的联合符号调整处理。为简明起见,以下仅以对符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理的联合符号调整方式为例,对本发明的技术方案进行描述。
由于联合中继站2a和联合中继站2b在各自确定较优联合符号调整方式时,采用相同的处理,因此,为了简明起见,下面仅以联合中继站2a为例,描述联合中继站2a确定较优联合符号调整方式的过程。
控制装置10中的联合符号调整装置将两个待传输符号块S1,S2分别分成M个块后,针对两个待传输符号块S1,S2中的第一个分块进行联合取反处理和/或联合旋转处理,得到4个不同的待传输符号块集合,其中,每个集合中包括两个待传输符号块,分别为
同样地,控制装置10中的联合符号调整装置分别对两个待传输符号块S1,S2的第二个分块,第三个分块,......直至第M个分块进行上述联合符号调整处理,共得到两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合。
具体地,针对两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的任一种联合符号调整方式(假定经过该种联合符号调整方式调整处理后的两个符号块分别记为S1’,S2’),联合中继站2a所包含的控制装置10中的预编码处理装置利用已获取的对应于本联合中继站的加权序列W1和W2以及对应于联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对经过该联合符号调整处理后的符号块S1’,S2’进行预编码处理,以生成4个经预编码处理后的符号块。
对应于联合中继站2a,控制装置10中的预编码处理装置利用加权序列W1和W2对经联合符号调整处理后的符号块S1’和S2’进行预编码处理后,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。
对应于联合中继站2b,控制装置10中的预编码处理装置利用加权序列V1和V2对经联合符号调整处理后的符号块S1’和S2’进行预编码处理后,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。
然后,联合中继站2a所包含的控制装置10中的OFDM/OFDMA处理装置102对对应于本联合中继站和联合中继站2b的4个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理。具体地,控制装置10中的OFDM/OFDMA处理装置102分别对经预编码处理后的4个符号块X1,X2,Y1,Y2进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个符号块X1,X2,Y1,Y2的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
优选地,联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置在得到对应于本联合中继站的两个经预编码处理后的符号块X1,X2后,对经预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据其与联合中继站2b预先设定的规则,联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置可以从对预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第一行作为待处理的符号块。当然,联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置也可以选取第二行作为待处理的符号块。
联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置在得到对应于联合中继站2b的两个经预编码处理后的符号块Y1,Y2后,对经预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据其与联合中继站2b预先设定的规则,对应于联合中继站2b,联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置可以从对预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第二行作为待处理的符号块。当然,联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置也可以选取第一行作为待处理的符号块。
然后,联合中继站2a所包含的控制装置10中的OFDM/OFDMA处理装置102分别对对应于本联合中继站和联合中继站2b的经空时编码处理后选取的4个待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个待处理符号块的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
随后,联合中继站2a所包含的控制装置10中的估算装置103对4个OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
具体地,峰均功率比(PAPR)可由第一种情形中所描述的公式(1)来估算。
同样地,对于两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的另一种联合符号调整方式,联合中继站2a利用上述同样的方法分别对对应于本联合中继站和联合中继站2b的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
优选地,控制装置10中所包含的第一确定装置104中的第一获取装置可以遍历两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的所有联合符号调整方式,并且估算每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)。
当第一确定装置104中的第一获取装置获取了两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)后,控制装置10所包含的第一确定装置104中的第二确定装置基于预定的算法,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。
优选地,控制装置10所包含的第一确定装置104中的第二确定装置可以基于最大最小准则,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。具体的确定方法可参照上述第一种情形中对于基站1确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式的描述,为简明起见,在此不作赘述。
同样地,联合中继站2b以上述同样的方式确定较优联合符号调整方式。
当联合中继站2a和2b分别确定了待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式后,可以由联合中继站2a或联合中继站2b或者联合中继站2a和2b所包含的控制装置10中的第一发送装置同时将该较优联合符号调整方式分别发送至移动终端3a和移动终端3b,以用于移动终端3a和移动终端3b对已接收到的来自联合中继站2a和联合中继站2b的两个符号块进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理。
当联合中继站2a确定了较优联合符号调整方式后,根据该较优联合符号调整方式确定与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整后的两个符号块S1opt,S2opto然后,联合中继站2a利用加权序列W1,W2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,联合中继站2a的加权序列W1,W2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2a之间的距离差异而产生的远近效应。
当联合中继站2b确定了较优联合符号调整方式后,根据该较优联合符号调整方式确定与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整后的两个符号块S1opt,S2opt。然后,联合中继站2b利用加权序列V1,V2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,联合中继站2b的加权序列V1,V2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2b之间的距离差异而产生的远近效应。
然后,联合中继站2a对两个经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行调制映射,在经过调制映射后,联合中继站2a对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
同样地,联合中继站2b对两个经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行调制映射,在经过调制映射后,联合中继站2b对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
当联合中继站2a和联合中继站2b分别对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt以及Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后,联合中继站2a从对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第一行作为待处理符号块,联合中继站2b从对经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第二行作为待处理符号块。
随后,联合中继站2a和联合中继站2b分别对从经过分布式STBC编码后得到的矩阵中选取的待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,然后分别对经过OFDM/OFDMA处理后的符号块加上帧头和保护间隔,最后,联合中继站2a和联合中继站2b分别将经过上述处理后的符号块进行上变频后经由各自的发送天线发送出去。
移动终端3a和3b接收到来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块后,移动终端3a和3b所包含的辅助控制装置30中的逆较优联合符号调整处理装置302利用已经由辅助控制装置30中的第二接收装置301接收到的较优联合符号调整处理方式对接收到的符号块进行相应的处理,以还原未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2。具体的处理方式可参见第一种情形中对移动终端3a和3b接收来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块并将其还原成未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2的详细描述。为简明起见,在此不作赘述。
对于后续的待传输符号块S3和S4,S5和S6......,联合中继站2a和联合中继站2b同样可以通过上述方式获取其较优联合符号调整方式,为简明起见,在此不作赘述。
在另一种实施例中,联合中继站2a所包含的控制装置10中的预编码处理装置可以首先根据已获取的对应于本联合中继站的加权序列W1和W2以及对应于联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对待传输符号块S1和S2进行预编码处理,以生成对应于本联合中继站的经过预编码处理后的符号块和以及对应于联合中继站2b的经过预编码处理后的符号块和
然后,联合中继站2a所包含的控制装置10中的联合符号调整处理装置分别对经过预编码处理后的符号块X1,X2以及Y1,Y2进行联合符号调整处理,其中,对Y1,Y2进行的联合符号调整处理与对X1,X2进行的联合符号调整处理相对应。具体地,对X1,X2以及Y1,Y2进行的联合符号调整处理可参照上述对待传输符号块S1,S2进行的联合符号调整处理的描述,为简明起见,在此不作赘述。
同样,对于联合中继站2b也可以通过上述方式确定较优联合符号调整方式。
第三种情形:主联合中继站确定较优联合符号调整方式,并将该较优联合符号调整方式发送至辅助联合中继站
为了便于描述,以下假定联合中继站2a为主联合中继站。
主联合中继站2a和辅助联合中继站2b分别接收到来自基站1的两个待传输符号块S1,S2后,首先,主联合中继站2a确定较优联合符号调整方式,然后,将该较优联合符号调整方式发送至辅助联合中继站2b。随后,主联合中继站2a和辅助联合中继站2b根据已确定的较优联合符号调整方式,分别将与该较优联合符号调整方式相对应的两个经过较优联合符号调整处理后的符号块经由各自的发送天线发送至移动终端3a和移动终端3b。
基站1将两个待传输符号块S1,S2分别发送至主联合中继站2a和辅助联合中继站2b。主联合中继站2a和辅助联合中继站2b分别接收到来自基站1的两个待传输符号块S1,S2后,首先,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的联合符号调整和预编码处理装置101对两个待传输符号块S1,S2进行联合符号调整处理和对应于本联合中继站和辅助联合中继站2b的预编码处理。
具体地,该联合符号调整处理包括对两个待传输符号块S1,S2中的符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理,也可以是其它形式的联合符号调整处理。为简明起见,以下仅以对符号进行联合取反处理和/或联合旋转处理的联合符号调整方式为例,对本发明的技术方案进行描述。
控制装置10中的联合符号调整装置将两个待传输符号块S1,S2分别分成M个块后,针对两个待传输符号块S1,S2中的第一个分块进行联合取反处理和/或联合旋转处理,得到4个不同的待传输符号块集合,其中,每个集合中包括两个待传输符号块,分别为
同样地,控制装置10中的联合符号调整装置分别对两个待传输符号块S1,S2的第二个分块,第三个分块,......直至第M个分块进行上述联合符号调整处理,共得到两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合。
具体地,针对两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的任一种联合符号调整方式(假定经过该种联合符号调整方式调整处理后的两个符号块分别记为S1’,S2’),主联合中继站2a所包含的控制装置10中的预编码处理装置利用已获取的对应于本联合中继站的加权序列W1和W2以及对应于辅助联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对经过该联合符号调整处理后的符号块S1’,S2’进行预编码处理,以生成4个经预编码处理后的符号块。
对应于主联合中继站2a,控制装置10中的预编码处理装置利用加权序列W1和W2对经联合符号调整处理后的符号块S1’和S2’进行预编码处理后,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。
对应于辅助联合中继站2b,控制装置10中的预编码处理装置利用加权序列V1和V2对经联合符号调整处理后的符号块S1’和S2’进行预编码处理后,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。
然后,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的OFDM/OFDMA处理装置102分别对经预编码处理后的4个符号块X1,X2,Y1,Y2进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个符号块X1,X2,Y1,Y2的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
优选地,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置在得到对应于本联合中继站的两个经预编码处理后的符号块X1,X2后,对经预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据其与辅助联合中继站2b预先设定的规则,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置可以从对预编码处理后的符号块X1,X2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第一行作为待处理的符号块。当然,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置也可以选取第二行作为待处理的符号块。
主联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置在得到对应于辅助联合中继站2b的两个经预编码处理后的符号块Y1,Y2后,对经预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。然后,根据其与辅助联合中继站2b预先设定的规则,对应于辅助联合中继站2b,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置可以从对预编码处理后的符号块Y1,Y2进行空时编码处理后得到的空时编码矩阵中选取第二行作为待处理的符号块。当然,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的空时编码处理装置也可以选取第一行作为待处理的符号块。
然后,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的OFDM/OFDMA处理装置102分别对对应于本联合中继站和辅助联合中继站2b的经空时编码处理后选取的4个待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于4个待处理符号块的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
随后,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的估算装置103对4个OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
具体地,峰均功率比(PAPR)可由第一种情形中所描述的公式(1)来估算。
同样地,对于两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的另一种联合符号调整方式,主联合中继站2a利用上述同样的方法分别对对应于本联合中继站和辅助联合中继站2b的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)进行估算。
优选地,控制装置10中所包含的第一确定装置104中的第一获取装置可以遍历两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的所有联合符号调整方式,并且估算每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)。
当第一确定装置104中的第一获取装置获取了两个待传输符号块S1,S2的4M种联合符号调整方式的集合中的每一种联合符号调整方式下的4个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号的峰均功率比(PAPR)后,控制装置10所包含的第一确定装置104中的第二确定装置基于预定的算法,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。
优选地,控制装置10所包含的第一确定装置104中的第二确定装置可以基于最大最小准则,确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式。具体的确定方法可参照上述第一种情形中对于基站1确定两个待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式的描述,为简明起见,在此不作赘述。
当控制装置10所包含的第一确定装置104中的第二确定装置确定了待传输符号块S1,S2的较优联合符号调整方式后,控制装置10中的第二发送装置将该较优联合符号调整方式发送至辅助联合中继站2b。
同时,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的第一发送装置还将该较优联合符号调整方式分别发送至移动终端3a和移动终端3b,以用于移动终端3a和移动终端3b对已接收到的来自联合中继站2a和联合中继站2b的两个符号块进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理。
当主联合中继站2a确定了较优联合符号调整方式后,根据该较优联合符号调整方式确定与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整后的两个符号块S1opt,S2opt。然后,主联合中继站2a利用加权序列W1,W2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,主联合中继站2a的加权序列W1,W2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2a之间的距离差异而产生的远近效应。
辅助联合中继站2b所包含的联合控制装置20中的第一接收装置201接收来自主联合中继站2a的较优联合符号调整方式。当辅助联合中继站2b接收到来自主联合中继站2a的较优联合符号调整方式后,辅助联合中继站2b所包含的联合控制装置20中的第二获取装置202根据该较优联合符号调整方式确定与该较优联合符号调整方式相对应的经过较优联合符号调整后的两个符号块S1opt,S2opt。然后,辅助联合中继站2b利用加权序列V1,V2对符号块S1opt,S2opt进行预编码处理,分别得到两个经预编码处理后的符号块和其中,为Kronecher积运算。进一步地,辅助联合中继站2b的加权序列V1,V2用于减轻该联合中继系统中由于移动终端3a和移动终端3b与联合中继站2b之间的距离差异而产生的远近效应。
然后,主联合中继站2a对两个经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行调制映射,在经过调制映射后,主联合中继站2a对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
同样地,辅助联合中继站2b对两个经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行调制映射,在经过调制映射后,辅助联合中继站2b对两个经过调制映射后的符号块进行空时编码,优选地,图1中所示的OFDM/OFDMA系统所采用的空时编码可以是分布式STBC编码。
当主联合中继站2a和辅助联合中继站2b分别对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt以及Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后,主联合中继站2a从对经过预编码处理后的符号块X1opt,X2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第一行作为待处理符号块,辅助联合中继站2b从对经过预编码处理后的符号块Y1opt,Y2opt进行分布式STBC编码后得到的矩阵中选取第二行作为待处理符号块。
随后,主联合中继站2a和辅助联合中继站2b分别对从经过分布式STBC编码后得到的矩阵中选取的待处理符号块进行OFDM/OFDMA处理,然后分别对经过OFDM/OFDMA处理后的符号块加上帧头和保护间隔,最后,主联合中继站2a和辅助联合中继站2b分别将经过上述处理后的符号块进行上变频后经由各自的发送天线发送出去。
移动终端3a和3b接收到来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块后,移动终端3a和3b所包含的辅助控制装置30中的逆较优联合符号调整处理装置302利用已经由辅助控制装置30中的第二接收装置301接收到的较优联合符号调整处理方式对接收到的符号块进行相应的处理,以还原未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2。具体的处理方式可参见第一种情形中对移动终端3a和3b接收来自联合中继站2a和联合中继站2b的符号块并将其还原成未经较优联合符号调整处理的待传输符号块S1,S2的详细描述。为简明起见,在此不作赘述。
对于后续的待传输符号块S3和S4,S5和S6......,主联合中继站2a同样可以通过上述方式获取其较优联合符号调整方式,为简明起见,在此不作赘述。
在另一种实施例中,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的预编码处理装置可以首先根据已获取的对应于本联合中继站的加权序列W1和W2以及对应于辅助联合中继站2b的加权序列V1和V2分别对待传输符号块S1和S2进行预编码处理,以生成对应于本联合中继站的经过预编码处理后的符号块和以及对应于辅助联合中继站2b的经过预编码处理后的符号块和
然后,主联合中继站2a所包含的控制装置10中的联合符号调整处理装置分别对经过预编码处理后的符号块X1,X2以及Y1,Y2进行联合符号调整处理,其中,对Y1,Y2进行的联合符号调整处理与对X1,X2进行的联合符号调整处理相对应。具体地,对X1,X2以及Y1,Y2进行的联合符号调整处理可参照上述对待传输符号块S1,S2进行的联合符号调整处理的描述,为简明起见,在此不作赘述。
以上对本发明的具体实施例进行了描述,需要理解的是,本发明并不局限于上述特定的实施方式,本领域技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种定型和修改。
Claims (22)
1.一种在无线联合中继网络的网络设备中用于控制信号传输的方法,其中,包括以下步骤:
a.对多个待传输符号块进行联合符号调整处理和对应于每个联合中继站的预编码处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块;
b.对所述对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号;
c.估算所述对应于每个联合中继站的多个OFDM/OFDMA符号的峰均功率比;
d.针对多种联合符号调整方式,由多次上述步骤a至步骤c处理后得到的多组OFDM/OFDMA符号的峰均功率比,确定所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式,
其中,每组OFDM/OFDMA符号包括针对一种联合符号调整处理的对应于每个联合中继站的多个OFDM/OFDMA符号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤d之后包括以下步骤:
e.将所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式发送至目的设备。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述网络设备包括多个联合中继站中的主联合中继站,所述步骤d之后还包括以下步骤:
-所述主联合中继站将所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式发送至其他联合中继站。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤a之后,b之前还包括以下步骤:
-对所述对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块进行空时编码处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经空时编码处理后的符号块,
其中,所述步骤b还包括:对所述对应于每个联合中继站的多个经空时编码后的符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤a包括以下步骤:
a1.对多个待传输符号块进行联合符号调整处理,以生成多个经联合符号调整处理后的符号块;
a2.对所述多个经联合符号调整处理后的符号块进行对应于每个联合中继站的预编码处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经预编码处理后的符号块,
其中,所述步骤b还包括:对所述对应于每个联合中继站的多个经预编码处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤a还包括以下步骤:
a1’.对多个待传输符号块进行对应于每个联合中继站的预编码处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经预编码处理后的符号块;
a2’.对所述对应于每个联合中继站的多个经预编码处理后的符号块进行相同的联合符号调整处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理后的符号块,
其中,所述步骤b还包括:对所述对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤d还包括以下步骤:
d1.针对多种联合符号调整方式,多次重复上述步骤a至步骤c处理,以获取多组OFDM/OFDMA符号的峰均功率比,其中,每组OFDM/OFDMA符号包括针对一种联合符号调整方式的对应于每个联合中继站的多个OFDM/OFDMA符号;
d2.根据所述多组OFDM/OFDMA符号的峰均功率比,确定所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述步骤d2包括以下步骤:
d21.查找多组OFDM/OFDMA符号中每组OFDM/OFDMA符号下具有最大峰均功率比的符号,以获取对应于多组OFDM/OFDMA符号的多个具有最大峰均功率比的符号;
d22.由所述对应于多组OFDM/OFDMA符号的多个具有最大峰均功率比的符号中查找具有最小峰均功率比的符号;
d23.根据所述具有最小峰均功率比的符号,确定所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其特征在于,所述联合符号调整处理包括对符号进行联合取反处理和/或对符号进行联合旋转处理。
10.一种在无线联合中继网络的辅助联合中继站中用于与其他联合中继站联合控制信号传输的方法,其中,多个联合中继站中包括一个主联合中继站,所述方法包括以下步骤:
A.接收来自所述主联合中继站的对应于来自源设备的多个待传输符号块的较优联合符号调整方式,其中所述较优联合符号调整方式利用权利要求1所述的方法得到;
B.根据所述较优联合符号调整方式,获取与所述较优联合符号调整方式相对应的多个经较优联合符号调整处理后的符号块。
11.一种在无线联合中继网络的目的设备中用于辅助地控制信号传输的方法,其中,包括以下步骤:
i.接收由源设备传输至本目的设备的多个符号块所采用的较优联合符号调整方式,其中所述较优联合符号调整方式利用权利要求1所述的方法得到;
ii.根据所述较优联合符号调整方式,对已接收的来自多个联合中继站的多个符号块进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理。
12.一种在无线联合中继网络的网络设备中用于控制信号传输的控制装置,其中,包括:
联合符号调整和预编码处理装置,用于对多个待传输符号块进行联合符号调整处理和对应于每个联合中继站的预编码处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块;
OFDM/OFDMA处理装置,用于对所述对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号;
估算装置,用于估算所述对应于每个联合中继站的多个OFDM/OFDMA符号的峰均功率比;
第一确定装置,用于针对多种联合符号调整方式,由上述联合符号调整和预编码处理装置,OFDM/OFDMA处理装置以及估算装置多次处理后得到的多组OFDM/OFDMA符号的峰均功率比,确定所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式,
其中,每组OFDM/OFDMA符号包括针对一种联合符号调整处理的对应于每个联合中继站的多个OFDM/OFDMA符号。
13.根据权利要求12所述的控制装置,其特征在于,还包括:
第一发送装置,用于将所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式发送至目的设备。
14.根据权利要求12所述的控制装置,其特征在于,所述网络设备包括多个联合中继站中的主联合中继站,所述控制装置还包括:
第二发送装置,用于将所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式发送至其他联合中继站。
15.根据权利要求12所述的控制装置,其特征在于,还包括:
空时编码处理装置,用于对所述对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理和预编码处理后的符号块进行空时编码处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经空时编码处理后的符号块,
其中,所述OFDM/OFDMA处理装置还用于对所述对应于每个联合中继站的多个经空时编码后的符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
16.根据权利要求12所述的控制装置,其特征在于,所述联合符号调整和预编码处理装置包括:
联合符号调整处理装置,用于对多个待传输符号块进行联合符号调整处理,以生成多个经联合符号调整处理后的符号块;
预编码处理装置,用于对所述多个经联合符号调整处理后的符号块进行对应于每个联合中继站的预编码处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经预编码处理后的符号块,
其中,所述OFDM/OFDMA处理装置还用于对所述对应于每个联合中继站的多个经预编码处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
17.根据权利要求12所述的控制装置,其特征在于,所述联合符号调整和预编码处理装置包括:
预编码处理装置,还用于对多个待传输符号块进行对应于每个联合中继站的预编码处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经预编码处理后的符号块;
联合符号调整处理装置,还用于对所述对应于每个联合中继站的多个经预编码处理后的符号块进行相同的联合符号调整处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理后的符号块,
其中,所述OFDM/OFDMA处理装置还用于对所述对应于每个联合中继站的多个经联合符号调整处理后的符号块进行OFDM/OFDMA处理,以生成对应于每个联合中继站的多个经OFDM/OFDMA处理后的OFDM/OFDMA符号。
18.根据权利要求12所述的控制装置,其特征在于,所述第一确定装置还包括:
第一获取装置,用于针对多种联合符号调整方式,多次重复上述联合符号调整和预编码处理装置,OFDM/OFDMA处理装置以及估算装置的处理,以获取多组OFDM/OFDMA符号的峰均功率比,其中,每组OFDM/OFDMA符号包括针对一种联合符号调整方式的对应于每个联合中继站的多个OFDM/OFDMA符号;
第二确定装置,用于根据所述多组OFDM/OFDMA符号的峰均功率比,确定所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式。
19.根据权利要求18所述的控制装置,其特征在于,所述第二确定装置包括:
第一查找装置,用于查找多组OFDM/OFDMA符号中每组OFDM/OFDMA符号下具有最大峰均功率比的符号,以获取对应于多组OFDM/OFDMA符号的多个具有最大峰均功率比的符号;
第二查找装置,用于由所述对应于多组OFDM/OFDMA符号的多个具有最大峰均功率比的符号中查找具有最小峰均功率比的符号;
第三确定装置,用于根据所述具有最小峰均功率比的符号,确定所述多个待传输符号块的较优联合符号调整方式。
20.根据权利要求12至19中任一项所述的控制装置,其特征在于,所述联合符号调整处理包括对符号进行联合取反处理和/或对符号进行联合旋转处理。
21.一种在无线联合中继网络的辅助联合中继站中用于与其他联合中继站联合控制信号传输的联合控制装置,其中,多个联合中继站中包括一个主联合中继站,所述联合控制装置包括:
第一接收装置,用于接收来自所述主联合中继站的对应于来自源设备的多个待传输符号块的较优联合符号调整方式,其中所述较优联合符号调整方式利用权利要求12所述的控制装置得到;
第二获取装置,用于根据所述较优联合符号调整方式,获取与所述较优联合符号调整方式相对应的多个经较优联合符号调整处理后的符号块。
22.一种在无线联合中继网络的目的设备中用于辅助地控制信号传输的辅助控制装置,其中,包括:
第二接收装置,用于接收由源设备传输至本目的设备的多个符号块所采用的较优联合符号调整方式,其中所述较优联合符号调整方式利用权利要求12所述的控制装置得到;
逆较优联合符号调整处理装置,用于根据所述较优联合符号调整方式,对已接收的来自多个联合中继站的多个符号块进行与较优联合符号调整处理相逆的逆较优联合符号调整处理。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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CN1898971A (zh) * | 2003-12-19 | 2007-01-17 | 艾利森电话股份有限公司 | 利用移动台作为中继站提供持续无线连接的方法和系统 |
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Patent Citations (4)
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---|---|---|---|---|
CN1898971A (zh) * | 2003-12-19 | 2007-01-17 | 艾利森电话股份有限公司 | 利用移动台作为中继站提供持续无线连接的方法和系统 |
WO2006080507A1 (ja) * | 2005-01-31 | 2006-08-03 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 無線送信装置および無線送信方法 |
CN101064914A (zh) * | 2006-04-29 | 2007-10-31 | 上海贝尔阿尔卡特股份有限公司 | 在无线通信网络中用于进行联合中继的方法及装置 |
CN1917497A (zh) * | 2006-09-08 | 2007-02-21 | 清华大学 | 通过容量进行多输入多输出ofdm链路自适应的方法 |
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