CN102035585B - 协作中继系统中预编码方法、通信装置和中继装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种协作中继系统中预编码方法，所述协作中继系统中预编码方法，包括：获取至各中继站的单链路的本地最优子信道的预编码矩阵；根据所述各本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵。本发明实施例还公开了一种通信装置和中继装置，本发明适用于协作中继系统中发射端与中继站之间的预编码。

Description

协作中继系统中预编码方法、通信装置和中继装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种协作中继系统中预编码方法、通信装置和中继装置。

背景技术

随着无线通信业务的飞速发展，未来网络需要以最低成本的布局设计来支持盲点地区或热点地区的通信，提供更好的覆盖或系统吞吐率，为此引入了中继技术。在常规中继网络中，数据包经由单个路径并可能通过中继站以多个连续跳跃从发射端发送到接收端。

而为了在更大的覆盖范围内提供更高的数据传输速率，引入了协作中继技术。在协作中继网络中，发射端和接收端之间布设有一个或多个中继站，在数据传输过程中，各中继站在并行发送数据包时彼此协作，利用无线信道能够同时到达多个中继站的广播特性，并通过使这些中继站能够协作，从而减少将数据包从发射端传送到接收端时的功耗，还能够显著提高总吞吐量和功率效率二者的增益。

在进行数据传输之前，发射端需要进行预编码，现有技术中针对点对多点的多用户预编码方案为：

发射端将多个不同的数据包同时通过多天线信道传输至多个不同的接收端，此时，发射端的预编码使得不同的数据包在各自的单链路信道上并行传输。发射端的预编码信息通过发射端已知的发射端至所有接收端的信道信息计算获得，也可以通过所有接收端的反馈计算获得。

如图1所示，不同接收端的输出信号可表示为：

$\left\{\begin{array}{c}{y}_1=H_1\mathrm{Ps}+n_1=H_1{p}_1{s}_1+(H_1{p}_2{s}_2+n_1)\\ y_2=H_2\mathrm{Ps}+n_2=H_2{p}_2{s}_2+(H_2{p}_1{s}_1+n_2)\end{array}\right.$

其中，H₁和H₂分别为发射端至不同接收端的单链路信道信息，p₁和p₂为不同接收端对应的最优预编码信息，n₁和n₂为不同接收端上的加性噪声向量，括号中的内容为接收端接收到的干扰信号。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

现有针对点对多点传输场景下的预编码设计，发射端将多个不同的数据包同时通过多天线信道传输至多个不同的接收端。而在协作中继系统中，发射端需要将相同的数据同时传输至多个不同的接收端，若发射端仍采用上述方法进行预编码，各接收端将不能获得相近的良好传输性能。

发明内容

本发明的实施例提供一种协作中继系统中预编码方法、通信装置和中继装置，发射端能够以相近的良好传输性能将相同的信息同时传输至不同的中继站。

本发明实施例采用的技术方案为：

一种协作中继系统中预编码方法，包括：

获取至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵；

根据所述各本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵。

一种协作中继系统中预编码方法，包括：

接收发射端发送的经过综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据；

所述综合最优子信道的预编码矩阵通过所述发射端至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵确定。

一种通信装置，包括：

第一获取模块，用于获取所述通信装置至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵；

第二获取模块，用于根据所述各本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵。

一种中继装置，包括：

接收模块，用于接收发射端发送的经过综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据；

所述综合最优子信道的预编码矩阵通过所述发射端至各中继装置的本地最优子信道的预编码矩阵确定。

本发明实施例协作中继系统中预编码方法、通信装置和中继装置，发射端能够根据至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵，并将经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据发送至各中继站。与现有技术相比，发射端能够将经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据，通过所述综合最优子信道同时发送至不同的中继站，提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继站的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了发射端的最优预处理。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为现有技术中点对多点的数据传输框图；

图2为本发明实施例提供的协作中继系统中预编码方法流程图；

图3为本发明实施例提供的协作中继系统中第一跳点对多点数据传输框图；

图4为本发明实施例提供的协作中继系统中预编码方法流程图；

图5、图6、图7、图8为本发明实施例提供的协作中继系统中预编码方法流程图；

图5a、图6a、图7a、图8a为本发明实施例提供的协作中继系统中预编码方法示意图；

图9为本发明实施例提供的通信装置结构示意图；

图10、图11为本发明实施例提供的通信装置结构示意图；

图12为本发明实施例提供的中继装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明技术方案的优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。

如图2所示，本发明实施例提供一种协作中继系统中预编码方法，如图3所示，为本发明实施例中协作中继系统中第一跳点对多点数据传输框图。其中，所述协作中继系统中有多个不同的中继站，发射端将相同的多流信息S发送至多个不同的中继站，所述发射端可以为基站或用户终端；所述多流信息S由S1和S2组成，S1和S2分别在不同的天线上发送。发射端设计相应的预编码矩阵P，将发射的信号向量S经过预编码处理后，发送至多个不同的中继站。

如图2所示，在发射端，所述协作中继系统中预编码方法包括：

201、获取至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵；

202、根据所述各本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵。

其中，发射端至每个中继站之间形成一个单链路，每个单链路包括多个子信道，所述本地最优子信道为某个单链路的多个子信道中的单个或多个；根据预编码理论可知，预编码是将数据映射到多天线信道的最优单个或多个子信道上传输，因此，所述本地最优子信道的预编码矩阵，可以保证数据分别在发射端至不同中继站的单链路的本地最优子信道上传输；为确保各中继站上的传输性能相似，且达到最优，需要保证数据在各单链路的本地最优子信道构成的综合最优子信道上传输，因此需要获取综合最优子信道的预编码矩阵。

本发明实施例协作中继系统中预编码方法，发射端能够根据至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵。与现有技术相比，发射端能够将经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据，通过所述综合最优子信道同时发送至不同的中继站，提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继站的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了发射端的最优预处理。

如图4所示，本发明实施例提供一种协作中继系统中预编码方法，在中继站，所述协作中继系统中预编码方法包括：

401、接收发射端发送的经过综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据；

所述综合最优子信道的预编码矩阵通过所述发射端至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵确定。

本发明实施例协作中继系统中预编码方法，中继站能够接收发射端发送的经过综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据，所述综合最优子信道的预编码矩阵通过所述发射端至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵确定。与现有技术相比，不同的中继站能够通过所述综合最优子信道同时接收所述发射端发送的经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据，提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继站的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了不同中继站以相近的良好传输性能接收数据。

如图5所示，本发明实施例提供一种协作中继系统中预编码方法。如图5a所示，所述协作中继系统中有两个中继站RS1和RS2，发射端分别接收中继站RS1和RS2发送的单链路信道信息H₁和H₂，并将综合最优子信道的预编码矩阵P分别向中继站RS1和RS2发送。

发射端将相同的多流信息S发送至两个不同的中继站RS1和RS2，所述发射端可以为基站或用户终端。其中，发射端的天线数为4，两个中继站RS1和RS2的接收天线数各为2，发射端到向每个中继站发送的信息流数为2，所述多流信息S由S1和S2组成，S1和S2分别在不同的天线上发送。

发射端设计相应的预编码矩阵P，将发射的信号向量S经过预编码处理后，发送至中继站RS1和RS2，中继站RS1和RS2的输出信号如式(1)所示：

$\left\{\begin{array}{c}{y}_1=H_1\mathrm{PS}+n_1\\ y_2=H_2\mathrm{PS}+n_2\end{array}\right.---\left(1\right)$

其中，H₁为发射端至中继站RS1的单链路信道信息，H₂为发射端至中继站RS2的单链路信道信息；n₁为中继站RS1上的加性噪声向量，n₂为中继站RS2上的加性噪声向量。

由式(1)可以得知，为了获得中继站RS1和RS2的输出信号y₁和y₂，需要获取发射端的预编码矩阵P。如图5所示，所述协作中继系统中预编码方法包括：

501、发射端接收中继站RS1发送的发射端至中继站RS1的单链路信道信息H₁，以及中继站RS2发送的发射端至中继站RS2的单链路信道信息H₂。

502、发射端将所述单链路信道信息H₁和H₂进行SVD(Singular ValueDecomposition，奇异值分解)运算：

$\left\{\begin{array}{c}{H}_1=U_1{\mathrm{\Σ}}_1{V}_1^H\\ H_2=U_2{\mathrm{\Σ}}_2{V}_2^H\end{array}\right.---\left(2\right)$

其中，U₁、V₁和U₂、V₂均为4×4阶酉矩阵，∑₁和∑₂为对角阵，(X)^H为矩阵X的共轭转置(厄尔米特)运算，其中，X可以为V₁或V₂；

根据式(2)所述的SVD运算结果，发射端获取所述各本地最优子信道的预编码矩阵P₁和P₂如式(3)所示：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_1=V_1^{1:2}\\ P_2=V_2^{1:2}\end{array}\right.---\left(3\right)$

其中，(X)^1:2分别为矩阵X的前两列构成的子矩阵，其中，X可以为V₁或V₂。

503、发射端对获取得到的P₁和P₂进行SVD运算，

[P₁ P₂]＝U∑V^H    (4)

其中，U和V均为4×4阶酉矩阵，∑为对角阵，(V)^H为矩阵V的共轭转置(厄尔米特)运算；

发射端根据所述SVD运算结果，获取综合最优子信道的预编码矩阵P，如式(5)所示：

P＝U^1:2    (5)

其中，U^1:2为矩阵U的前两列构成的子矩阵。

504、发射端将经过所述综合最优子信道的预编码矩阵P编码的数据发送至中继站RS1和RS2。

为进一步使得中继站可以实现正确译码，发射端可以进一步将发射端所采用的预编码信息反馈给中继站，因此，本发明实施例可以进一步包括：

505、在DRS(Dedicated Reference Signal，解调专用导频)的承载下，发射端将所述综合最优子信道的预编码矩阵P分别反馈至中继站RS1和RS2。

506、中继站RS1和RS2分别根据所述综合最优子信道的预编码矩阵P，实现对所接收数据的正确译码。

本发明实施例协作中继系统中预编码方法，发射端能够根据至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵，并将经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据发送至各中继站，提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继站的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了发射端的最优预处理；此外，发射端能够将所述综合最优子信道的预编码矩阵反馈至各中继站，使各中继站能够实现正确译码，确保了协作中继系统中数据的正确收发，降低了系统的反馈开销。

如图6所示，本发明实施例提供一种协作中继系统中预编码方法。如图6a所示，所述协作中继系统中有两个中继站RS1和RS2，发射端分别接收中继站RS1和RS2发送的本地PMI(Pre-coding Matrix Indication，预编码矩阵指示)值n_PMI ¹和n_PMI ²，并将综合最优子信道的预编码矩阵P分别向中继站RS1和RS2发送。

如图6所示，所述协作中继系统中预编码方法包括：

601、发射端接收中继站RS1发送的PMI值n_PMI ¹，以及中继站RS2发送的PMI值n_PMI ²。

602、发射端根据所述PMI值n_PMI ¹和n_PMI ²，基于与中继站约定的码本C，获取所述各本地最优子信道的预编码矩阵P₁和P₂：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_1=C_{n_{\mathrm{PMI}}^1}\\ P_2=C_{n_{\mathrm{PMI}}^2}\end{array}\right.---\left(6\right)$

在基于码本的预编码中，发射端和中继站在通信前事先设定一个码本C，所述码本C中包含若干个预编码码字，即C＝{C₁，C₂，...，C_N}。基于码本的预编码可以有效地降低信道的反馈开销。

在发射端进行信息发送之前，中继站都会根据当前的信道特性，从该码本C中选取一个认为最好的预编码码字(此时，如果发送端采用该码字进行预编码后发送，接收端会有最好的性能)，并将该码字在码本中所对应的索引反馈给发送端。发送端再根据反馈信息，从码本中选取与该索引相对的码字对发送信号进行预编码。也就是说，在基于码本的预编码中，反馈信息的形式为码字所对应的索引。

603-606、根据获得的P₁和P₂获取综合最优子信道的预编码矩阵P，进一步发射端可以将发射端所采用的预编码信息反馈给中继站，具体可以参照步骤503-506，在此不再赘述。

本发明实施例协作中继系统中预编码方法，发射端能够根据至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵，并将经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据发送至各中继站，提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继站的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了发射端的最优预处理；此外，发射端能够将所述综合最优子信道的预编码矩阵反馈至各中继站，使各中继站能够实现正确译码，确保了协作中继系统中数据的正确收发，降低了系统的反馈开销。

如图7所示，本发明实施例提供一种协作中继系统中预编码方法。如图7a所示，所述协作中继系统中有两个中继站RS1和RS2，发射端分别接收中继站RS1和RS2发送的本地PMI值n_PMI ¹和n_PMI ²，并将综合最优子信道的预编码矩阵P对应的最佳PMI值n_PMI向中继站RS1和RS2发送。

如图7所示，所述协作中继系统中预编码方法包括：

701-702、可以参照步骤601-602，通过中继站发送的PMI值确定各本地最优子信道的预编码矩阵。

703-704、可以参照步骤503-504，根据获取得到的P₁和P₂获取综合最优子信道的预编码矩阵P。

进一步，本发明实施例中发射端可以将发射端所采用的预编码信息反馈给中继站，以便中继站实现正确译码，因此本发明实施例还可以包括：

705、发射端根据所述综合最优子信道的预编码矩阵P，以及所述与中继站约定的码本C，获取所述综合最优子信道的预编码矩阵P对应的最佳PMI值n_PMI：

$P=C_{n_{\mathrm{PMI}}}---\left(7\right)$

706、发射端将所述最佳PMI值n_PMI向中继站RS1和RS2发送。

707、中继站RS1和RS2分别根据所述最佳PMI值n_PMI，以及与所述发射端约定的码本C，获取所述综合最优子信道的预编码矩阵P。

708、中继站RS1和RS2分别根据所述综合最优子信道的预编码矩阵P，实现对所接收数据的正确译码。

本发明实施例协作中继系统中预编码方法，发射端能够根据至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵，并将经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据发送至各中继站，提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继站的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了发射端的最优预处理；此外，发射端能够将最佳PMI值发送至各中继站，各中继站根据所述最佳PMI值获取所述综合最优子信道的预编码矩阵，从而实现正确译码，确保了协作中继系统中数据的正确收发，降低了系统的反馈开销。

如图8所示，本发明实施例提供一种协作中继系统中预编码方法。如图8a所示，所述协作中继系统中有两个中继站RS1和RS2，发射端分别接收中继站RS1和RS2发送的本地PMI值n_PMI ¹和n_PMI ²，并将混合PMI值n′_PMI向中继站RS1和RS2发送。

如图8所示，所述协作中继系统中预编码方法包括：

801-802、可以参照步骤601-602，通过中继站发送的PMI值确定各本地最优子信道的预编码矩阵。

803-804、可以参照步骤503-504，根据获取得到的P₁和P₂获取综合最优子信道的预编码矩阵P。

进一步，本发明实施例中发射端可以将发射端所采用的预编码信息反馈给中继站，以便中继站实现正确译码，因此本发明实施例还可以包括：

805、发射端根据所述PMI值n_PMI ¹和n_PMI ²，获取混合PMI值n′_PMI：

$n_{\mathrm{PMI}}^{\′}=n_{\mathrm{PMI}}^1\⊕n_{\mathrm{PMI}}^2---\left(8\right)$

806、发射端将所述混合PMI值n′_PMI向中继站RS1和RS2发送。

807、由于中继站RS1和RS2分别已知各自的本地预编码对应的PMI值n_PMI ¹和n_PMI ²，因此，中继站RS1和RS2通过各自的本地预编码对应的PMI值n_PMI ¹和n_PMI ²与混合的PMI值n′_PMI进行逻辑运算，获取相邻中继站的本地预编码对应的PMI值和

$\left\{\begin{array}{c}{\tilde{n}}_{\mathrm{PMI}}^1=n_{\mathrm{PMI}}^1\⊕n_{\mathrm{PMI}}^{\′}=(n_{\mathrm{PMI}}^1\⊕n_{\mathrm{PMI}}^1)\⊕n_{\mathrm{PMI}}^2=n_{\mathrm{PMI}}^2\\ {\tilde{n}}_{\mathrm{PMI}}^2=n_{\mathrm{PMI}}^2\⊕n_{\mathrm{PMI}}^{\′}=(n_{\mathrm{PMI}}^2\⊕n_{\mathrm{PMI}}^2)\⊕n_{\mathrm{PMI}}^1=n_{\mathrm{PMI}}^1\end{array}\right.---\left(9\right)$

其中，为中继站RS1相邻中继站的本地预编码对应的PMI值，为中继站RS2相邻中继站的本地预编码对应的PMI值；

808、中继站RS1和RS2分别获取各自的本地预编码矩阵和相邻中继站的本地预编码矩阵P₁和P₂：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_1=C_{n_{\mathrm{PMI}}^x}\\ P_2=C_{{\tilde{n}}_{\mathrm{PMI}}^x}\end{array}\right.---\left(10\right)$

其中，x为1或2。

809、如式(4)所示，中继站RS1和RS2分别对P₁和P₂进行SVD运算，根据所述SVD运算结果，中继站RS1和RS2获取综合最优子信道的预编码矩阵P。

810、中继站RS1和RS2分别根据所述综合最优子信道的预编码矩阵P，实现对所接收数据的正确译码。

上述本发明实施例中以中继系统中包含两个中继站为例，但本发明实施例的方法并不限应用于中继系统仅包含两个中继站，可应用于包含多于两个中继站的中继系统。

本发明实施例协作中继系统中预编码方法，发射端能够根据至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵，并将经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据发送至各中继站，提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继站的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了发射端的最优预处理；此外，发射端能够将混合PMI值发送至各中继站，各中继站根据所述混合PMI值获取所述综合最优子信道的预编码矩阵，从而实现正确译码，确保了协作中继系统中数据的正确收发，降低了系统的反馈开销。

如图9所示，本发明实施例提供一种通信装置，所述通信装置，包括：

第一获取模块91，用于获取所述通信装置至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵；

第二获取模块92，用于根据所述第一获取模块91获取的各本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵。

本发明实施例通信装置，所述通信装置能够根据至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵。与现有技术相比，所述通信装置能够将经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据，通过所述综合最优子信道同时发送至不同的中继站，提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继站的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了所述通信装置的最优预处理。

如图10、图11所示，本发明实施例提供一种通信装置，所述通信装置，包括：

第一获取模块91，用于获取所述通信装置至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵；

第二获取模块92，用于根据所述第一获取模块91获取的各本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵。

如图10所示，所述第一获取模块91可以包括：

第一接收单元911，用于接收各中继站发送的所述通信装置至各中继站的单链路信道信息；

第一获取单元912，用于对所述第一接收单元911接收的各单链路信道信息进行SVD运算，根据所述SVD运算结果，获取所述各本地最优子信道的预编码矩阵。

所述第二获取模块92可以包括：

第二获取单元921，用于对所述第一获取单元912获取的各本地最优子信道的预编码矩阵进行SVD运算，根据所述SVD运算结果，获取综合最优子信道的预编码矩阵。

如图11所示，所述第一获取模块91还可以包括：

第二接收单元913，用于接收各中继站发送的预编码矩阵指示值；

第三获取单元914，用于根据所述第二接收单元913接收的预编码矩阵指示值，基于所述通信装置与中继站约定的码本，获取所述各本地最优子信道的预编码矩阵；

所述第二获取模块92还可以包括：

第四获取单元922，用于对所述第三获取单元914获取的各本地最优子信道的预编码矩阵进行奇异值分解运算，根据所述奇异值分解运算结果，获取综合最优子信道的预编码矩阵。

如图10、图11所示，所述通信装置，还可以包括：

反馈模块93，用于通过解调专用导频将所述综合最优子信道的预编码矩阵反馈至所述各中继站。

如图11所示，所述通信装置，还可以包括：

第三获取模块94，用于根据所述第四获取单元获取922的综合最优子信道的预编码矩阵，以及所述与中继站约定的码本，获取最佳预编码矩阵指示值；

发送模块95，用于将所述最佳预编码矩阵指示值向各中继站发送。

如图11所示，所述第三获取模块94，还用于根据所述第二接收单元913接收的预编码矩阵指示值，获取混合预编码矩阵指示值；

所述发送模块95，还用于将所述混合预编码矩阵指示值向各中继站发送。

本发明实施例通信装置，所述通信装置能够根据至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵，以使所述通信装置能够将经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据，通过所述综合最优子信道同时发送至不同的中继站，提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继站的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了所述通信装置的最优预处理；此外，所述通信装置能够将所述综合最优子信道的预编码矩阵反馈至各中继站，或者，将最佳PMI值或混合PMI值发送至各中继站，由各中继站根据所述最佳PMI值或混合PMI值获取所述综合最优子信道的预编码矩阵，使各中继站能够实现正确译码，确保了协作中继系统中数据的正确收发，降低了系统的反馈开销。

如图12所示，本发明实施例提供一种中继装置，所述中继装置，包括：

接收模块121，用于接收发射端发送的经过综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据；

所述综合最优子信道的预编码矩阵通过所述发射端至各中继装置的本地最优子信道的预编码矩阵确定。

本发明实施例中继装置，所述中继装置能够接收发射端发送的经过综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据，所述综合最优子信道的预编码矩阵通过所述发射端至各中继装置的本地最优子信道的预编码矩阵确定。与现有技术相比，不同的中继装置能够通过所述综合最优子信道同时接收所述发射端发送的经过所述综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据，提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继装置的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了不同中继装置以相近的良好传输性能接收数据。

如图12所示，所述中继装置，还可以包括：

接收模块121，用于接收发射端发送的经过综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据；

所述综合最优子信道的预编码矩阵通过所述发射端至各中继装置的本地最优子信道的预编码矩阵确定。

其中，所述接收模块121，还用于接收所述发射端通过解调专用导频发送的所述综合最优子信道的预编码矩阵。

其中，所述接收模块121，还用于接收发射端发送的最佳预编码矩阵指示值；

所述中继装置还包括第一获取模块122，用于根据所述最佳预编码矩阵指示值，以及与所述发射端约定的码本，获取所述综合最优子信道的预编码矩阵。

其中，所述接收模块121，还用于接收所述发射端发送的混合预编码矩阵指示值；

所述中继装置还包括第二获取模块123，用于将本地预编码对应的预编码矩阵指示值与所述混合预编码矩阵指示值进行逻辑运算，获取相邻中继装置的预编码矩阵指示值；根据本地预编码对应的预编码矩阵指示值和相邻中继装置的本地预编码对应的预编码矩阵指示值，获取本地预编码矩阵和相邻中继装置的本地预编码矩阵；对所述本地预编码矩阵和相邻中继装置的本地预编码矩阵进行奇异值分解运算，根据所述奇异值分解运算结果，获取所述综合最优子信道的预编码矩阵。

本发明实施例中继装置，所述中继装置能够接收发射端发送的经过综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据，所述综合最优子信道的预编码矩阵通过所述发射端至各中继装置的本地最优子信道的预编码矩阵确定，从而提升了协作中继系统中第一跳点对多点的传输性能，使得各中继装置的性能相近，且达到最优，确保第二跳的协作传输性能，实现了不同中继装置以相近的良好传输性能接收数据；此外，所述中继装置能够接收发射端反馈的所述综合最优子信道的预编码矩阵，或者，接收发射端发送的最佳PMI值或混合PMI值，根据所述最佳PMI值或混合PMI值获取所述综合最优子信道的预编码矩阵，从而实现正确译码，确保了协作中继系统中数据的正确收发，降低了系统的反馈开销。

本发明实施例提供的通信装置和中继装置可以实现上述提供的方法实施例。本发明实施例提供的方法、通信装置和中继装置可以适用于协作中继系统中，发射端与中继站之间的预编码，但不仅限于此。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种协作中继系统中预编码方法，其特征在于，包括：

获取至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵；

根据所述各本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵；

所述获取至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵包括：接收各中继站发送的预编码矩阵指示值根据所述预编码矩阵指示值基于与中继站约定的码本，获取所述各本地最优子信道的预编码矩阵P₁…P_n；

所述根据所述各本地最优子信道的预编码矩阵获取综合最优子信道的预编码矩阵包括：

对所述P₁…P_n进行奇异值分解运算，根据所述奇异值分解运算结果，获取综合最优子信道的预编码矩阵；

在所述获取综合最优子信道的预编码矩阵之后，还包括：根据所述综合最优子信道的预编码矩阵，以及所述与中继站约定的码本，获取最佳预编码矩阵指示值n_PMI，将所述最佳预编码矩阵指示值n_PMI向各中继站发送；或者，根据所述预编码矩阵指示值获取混合预编码矩阵指示值n′_PMI，将所述混合预编码矩阵指示值n′_PMI向各中继站发送。

2.一种协作中继系统中预编码方法，其特征在于，包括：

接收发射端发送的经过综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据；

所述综合最优子信道的预编码矩阵是通过对所述发射端至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵进行奇异值分解运算，并根据所述奇异值分解运算结果确定的，所述发射端至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵是通过对接收的各中继站发送的预编码矩阵指示值，基于与中继站约定的码本获取的；

所述方法还包括：

接收所述发射端发送的最佳预编码矩阵指示值，根据所述最佳预编码矩阵指示值，以及与所述发射端约定的码本，获取所述综合最优子信道的预编码矩阵；或者，接收所述发射端发送的混合预编码矩阵指示值，将本地预编码对应的预编码矩阵指示值与所述混合预编码矩阵指示值进行逻辑运算，获取相邻中继站的本地预编码对应的预编码矩阵指示值，根据本地预编码对应的预编码矩阵指示值和相邻中继站的本地预编码对应的预编码矩阵指示值，获取本地预编码矩阵和相邻中继站的本地预编码矩阵，对所述本地预编码矩阵和相邻中继站的本地预编码矩阵进行奇异值分解运算，根据所述奇异值分解运算结果，获取所述综合最优子信道的预编码矩阵。

3.一种通信装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取所述通信装置至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵；

第二获取模块，用于根据所述第一获取模块获取的各本地最优子信道的预编码矩阵，获取综合最优子信道的预编码矩阵；

所述第一获取模块包括：第二接收单元，用于接收各中继站发送的预编码矩阵指示值；第三获取单元，用于根据所述第二接收单元接收的预编码矩阵指示值，基于所述通信装置与中继站约定的码本，获取所述各本地最优子信道的预编码矩阵；

所述第二获取模块包括：第四获取单元，用于对所述第三获取单元获取的各本地最优子信道的预编码矩阵进行奇异值分解运算，根据所述奇异值分解运算结果，获取综合最优子信道的预编码矩阵；

所述通信装置还包括第三获取模块，用于根据所述第四获取单元获取的综合最优子信道的预编码矩阵，以及所述与中继站约定的码本，获取最佳预编码矩阵指示值；发送模块，用于将所述最佳预编码矩阵指示值向各中继站发送；

或者，

所述第三获取模块，用于根据所述第二接收单元接收的预编码矩阵指示值，获取混合预编码矩阵指示值；所述发送模块，用于将所述混合预编码矩阵指示值向各中继站发送。

4.一种中继装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收发射端发送的经过综合最优子信道的预编码矩阵编码的数据；所述综合最优子信道的预编码矩阵是通过对所述发射端至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵进行奇异值分解运算，并根据所述奇异值分解运算结果确定的，所述发射端至各中继站的本地最优子信道的预编码矩阵是通过对接收的各中继站发送的预编码矩阵指示值，以及基于与中继站约定的码本获取的；

所述接收模块，还用于接收发射端发送的最佳预编码矩阵指示值；所述中继装置还包括第一获取模块，用于根据所述最佳预编码矩阵指示值，以及与所述发射端约定的码本，获取所述综合最优子信道的预编码矩阵；或者，

所述接收模块，还用于接收所述发射端发送的混合预编码矩阵指示值；所述中继装置还包括第二获取模块，用于将本地预编码对应的预编码矩阵指示值与所述混合预编码矩阵指示值进行逻辑运算，获取相邻中继装置的预编码矩阵指示值；根据本地预编码对应的预编码矩阵指示值和相邻中继装置的本地预编码对应的预编码矩阵指示值，获取本地预编码矩阵和相邻中继装置的本地预编码矩阵；对所述本地预编码矩阵和相邻中继装置的本地预编码矩阵进行奇异值分解运算，根据所述奇异值分解运算结果，获取所述综合最优子信道的预编码矩阵。