CN103718584A

CN103718584A - 数据传输方法、系统、发射机和接收机

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Publication number: CN103718584A
Application number: CN201180072806.6A
Authority: CN
Inventors: 张健; 张元涛; 张翼; 王轶; 周华
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2011-09-09
Filing date: 2011-09-09
Publication date: 2014-04-09
Also published as: WO2013033919A1; US20140185699A1; US9344160B2

Abstract

一种数据传输方法、系统、发射机和接收机。该方法包括：发射机将多路数据流经预编码矩阵映射到所述发射机的多个天线，并通过所述多个天线将所述多路数据流向接收机发送，其中，所述发射机以资源块为粒度选择所述预编码矩阵。通过本发明实施例，发射机可将数据流经过预编码矩阵W向接收机发送，并以资源块RB为粒度对预编码矩阵W进行选择，以支持DM-RS解调；不需要接收机进行PMI反馈，对于不支持用户反馈或者PMI反馈不准确的场景也适用，实现了开环空复用CoMP传输。

Description

数据传输方法、系统、发射机和接收机技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种数据传输方法、系统、发射机和接收机。背景技术

多点协作（CoMP, Coordinated Mult-Point) 技术是下一代无线通信系统高级长期演进方案（LTE-A, Long Term Evolution Advanced)所研究的一项重要内容， CoMP技术利用多小区联合传输，可以增强分集效果，或者抑制小区间干扰，从而提高系统性能。

当前 CoMP技术主要关注闭环（有预编码矩阵索引 PMI反馈）传输领域，其传输技术可包括联合处理（JP: Joint Processing ) 和合作调度 / 波束赋形（CS/CB, Coordination Scheduling/Beamforming ) , 以下针对联合处理 JP进行说明。

图 1是以两小区间的 CoMP为例的 JP传输的示意图。如图 1所示， Txl、 Τχ2分别代表基站 1和基站 2，此处基站表示可进行 CoMP操作的各类发射机，如 eNB、远端无线头 RRH等，基站配置 N,根发射天线， Rx 表示用户接收机，配置根接收天线。基站 1、基站 2与用户间的多输入多输出（MIMO: Multiple Input Multiple Output)信道矩阵分别表示为、 H₂ , 均为 x N,维矩阵。 X表示发送给用户的路数据流，基站 1、基站 2 分别使用维预编码矩阵 ^、将 X映射到自身的多根天线上进行发送。其中， N_r、 N_t、 Z取正整数，且 ≤N。用户端接收到的向量符号 y nJlii.¾ K¾ y = H₁W₁x + H₂W₂x + n , 其中 n表示噪声向量。

为保证 CoMP传输性能，用户端需要根据当前信道状态进行预编码矩阵索引（PMI: Precoding Matrix Index) 反馈，为基站端选择预编码矩阵^、提供建议。

但是在实现本发明的过程中发明人发现上述技术的缺陷在于：当网络端出于所能承受的反馈负担考虑，对反馈总量有限制，如当前不允许用户进行反馈；或者网络端允许反馈，但用户反馈的 PMI不能够准确反映当前信道状态，如用户高速运动情形，这都将对闭环 CoMP传输性能造成负面影响。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种数据传输方法、系统、发射机和接收机，发射机可将数据流经过矩阵 ί/、矩阵 D、以及预编码矩阵向接收机发送，并以资源块 RB为粒度对预编码矩阵进行选择，不需要接收机进行 PMI反馈，对于不允许用户反馈或者 PMI反馈不准确的场景也适用，实现了开环空复用 CoMP传输。

根据本发明实施例的一个方面提供了一种数据传输方法，该方法用于开环空复用的多点协作传输，该方法包括：发射机将多路数据流通过预编码矩阵映射到该发射机的多个天线，并通过该多个天线将该多路数据流向接收机发送，其中，该发射机以资源块为粒度选择该预编码矩阵。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种数据传输方法，该方法包括：接收机接收一个以上的发射机发送的数据流；该接收机利用解调参考信号进行信道估计，以获得等效信道；利用获得的等效信道、或者利用获得的等效信道以及相位旋转矩阵和酉矩阵对接收到的数据流进行解调，以获得该数据流。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种发射机，该发射机包括: 选择单元，该选择单元以资源块为粒度选择所使用的预编码矩阵；预编码单元，该预编码单元用于将多路数据流经预编码矩阵映射到该发射机的多个天线；多个天线，该多个天线用于将该多路数据流向接收机发送。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种接收机，该接收机包括: 第二接收单元，该第二接收单元用于接收一个以上的发射机发送的数据流；信道估计单元，该信道估计单元用于利用解调参考信号进行信道估计，以获得等效信道；

解调单元，该解调单元用于利用获得的等效信道、或者利用获得的等效信道以及相位旋转矩阵和酉矩阵对接收到的数据流进行解调，以获得该数据流。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种数据传输系统，该系统包括：

一个以上发射机，每个发射机包括：以资源块为粒度选择所使用的预编码矩阵的选择单元；将多路数据流经该选择单元选择的预编码矩阵映射到该发射机的多个天线的预编码单元；将该多路数据流向接收机发送的多个天线；

接收机，该接收机包括：接收一个以上的发射机发送的数据流的接收单元；利用解调参考信号进行信道估计，以获得等效信道的信道估计单元；利用获得的等效信道对接收到的数据流进行解调，以获得该数据流的解调单元。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种计算机可读程序，其中当在发射机中执行该程序时，该程序使得计算机在该发射机中执行上述数据传输方法。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中该计算机可读程序使得计算机在发射机中执行上述数据传输方法。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种计算机可读程序，其中当在接收机中执行该程序时，该程序使得计算机在该接收机中执行上述数据传输方法。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中该计算机可读程序使得计算机在该接收机中执行上述数据传输方法。

本发明实施例的有益效果在于：发射机可将数据流经过矩阵 ί/、矩阵 D、以及预编码矩阵向接收机发送，并以资源块 RB为粒度对预编码矩阵进行选择，以支持 DM-RS解调；不需要接收机进行 PMI反馈，对于不支持用户反馈或者 PMI 反馈不准确的场景也适用，实现了开环空复用 CoMP传输。

参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和 /或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语 "包括 /包含"在本文使用时指特征、整件、歩骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、歩骤或组件的存在或附加。

附图说明

从以下结合附图的详细描述中，本发明实施例的上述以及其他目的、特征和优点将变得更加显而易见，在附图中：

图 1是以两小区间的 CoMP为例的 JP传输的示意图；

图 2是本发明实施例 1的数据传输方法流程图；

图 3是本发明实施例 2的数据传输方法流程图；

图 4是本发明实施例 3的数据传输方法流程图；

图 5是本发明实施例 4的发射机的构成示意图；

图 6是本发明实施例 5的发射机的构成示意图；

图 7是本发明实施例 6的接收机的构成示意图；

图 8是本发明实施例 7的传输系统的构成示意图。具体实施方式

下面结合附图对本发明的各种实施方式进行说明。这些实施方式只是示例性的，不是对本发明的限制。为了使本领域的技术人员能够容易地理解本发明的原理和实施方式，本发明的实施方式以 LTE-A系统的开环空复用 CoMP传输为例进行说明，但可以理解，本发明并不限于上述系统，对于涉及数据传输的其他系统均适用。

在本发明实施例中，发明人在实现本发明的过程中考虑到开环传输不需要用户进行 PMI反馈，其更适用于不支持用户反馈或者 PMI反馈不准确的场景，因此，本发明实施例提供了一种开环空复用 CoMP传输方法、系统及其发射机和接收机。

在本实施例中，为保持与 LTE标准的兼容性，在 Rel. 8的大延迟 (large delay)循环延迟分集（CDD， Cyclic Delay Diversity)框架基础上构造开环 CoMP传输。

首先对 Rel.8中的大延迟 CDD进行说明。大延迟 CDD是用于单用户多输入多输出（SU-MIMO)开环空复用传输的一种方法，无需 PMI反馈，其典型收发关系如下式所示： y = WDUx。与先前 CoMP场景中单个基站的操作类似， X表示发送给用户的多路数据流， WDU则可以整体地看做为一个预编码矩阵，用于将数据流映射到天线发射，由于是开环空复用传输，基站端可以以资源单元（RE: Resource Element) 为粒度来调整 WD，即按照每个 RE调整矩阵^、 D , 其中矩阵^、 D可按照标准中所定义的方式进行选择，此处不再赘述。

在本发明实施例中，在采用大延迟的 CDD框架的基础上进行开环 CoMP传输，基于 CoMP传输中的解调参考信号（DM-RS ) 的解调考虑，将预编码矩阵按照资源块 RB的粒度进行调整，以便于 DM-RS解调。下面参照附图对本发明实施例进行说明。

图 2是本发明实施例 1的数据传输方法流程图。如图 2所示，该方法包括：

歩骤 201，发射机将多路数据流经过预编码矩阵 W映射到该发射机的多个天线；

在本实施例中，与现有技术不同之处在于，该预编码矩阵 W可按照资源块 RB为粒度进行选择，即可逐 RB地对资源块进行调整，以支持 CoMP 传输中的 DM-RS解调；

其中，该多路数据流可为经过调制和速率匹配等处理后的数据流，该调制和速率匹配等处理过程与现有技术类似，此处不再赘述。

歩骤 202，该发射机通过该多个天线将该多路数据流向接收机发送；其中，该数据流经预编码矩阵 w进行预编码后，以向量符号的形式向主收机发送。

由上述实施例可知，在开环空复用 CoMP传输中，按照资源块 RB白粒度调整预编码矩阵，以支持 DM-RS解调，不需要接收机进行 PMI反馈对于不支持用户反馈或者 PMI反馈不准确的场景也适用。

在本实施例中，在将该多路数据流经预编码矩阵 W进行预编码之前该方法还可包括歩骤:将该多路数据流进行预处理，即首先通过酉矩阵 U 以使得每路数据流经历类似的信道条件，然后通过相位旋转矩阵 D，以' 得频率分集。其中，该歩骤为可选歩骤。

以下将酉矩阵称为矩阵 U，将相位旋转矩阵称为矩阵 D。

在本实施例中，该矩阵 D仍可按照资源单元 RE的粒度进行调整，充分发掘利用频率分集，小的粒度能够更好的利用频率分集所带来的 ί 益；该矩阵 U可预先确定；并且发射机和接收机均预先获知上述矩阵 U 并且预先获知矩阵 D、以及预编码矩阵 W的选择规则。

另外，在歩骤 201 中，可采用现有的任意一种技术将多路数据流 [¾ 射到该发射机的多个天线，下面以两路数据流，即 L =l、 4根发射天线且经过矩阵 U、矩阵 D和预编码矩阵 W传输为例进行说明。

若 X = [_Xl,x₂ 表示所要发送给接收机的两路数据流，则可按照标准 4 矩阵 U和 D ，其中表示 RE索弓 I

预编码矩阵 W在 4天线、层数目为 2的码书中选择，例如可以在码书中预先指定 N个可用预编码矩阵， N 16，然后 W逐 RB地在这 N个预编码矩阵中循环进行选择，或者对于每个 RB，在 4天线、层数目为 2码书的 16个预编码矩阵中随机选择一个\¥。由上述实施例可知，基于 CDD框架，发射机可将数据流经过矩阵 U、矩阵 D、以及预编码矩阵 W向接收机发送，并以资源块 RB为粒度对预编码矩阵 W进行选择，以支持 DM-RS解调，不需要接收机进行 PMI反馈，对于不支持用户反馈或者 PMI反馈不准确的场景也适用，实现了开环空复用 CoMP传输。

在本实施例中，在采用 DM-RS解调时，该方法还可包括：该发射机可将解调参考信号（DM-RS )经过该预编码矩阵 W向接收机发送，以便接收机根据该 DM-RS进行信道估计，以获得等效信道，使得该接收机根据该等效信道，以及矩阵0、矩阵 U对发射机发送的数据流，即向量符号进行解调恢复，以获得该数据流。其中，该 DM-RS 可与多路数据流同时映射到天线，通过天线向接收机发送。

在本实施例中，在歩骤 201之前，该方法还可包括歩骤：

该发射机接收该接收机反馈的原 SU-MIM0信道质量指示符和信道质量指示符的变化量 Δί¾/，并根据该变化量 Δί¾/和原 su-MiMo信道质量指示符 C¾/获得当前开环 CoMP的信道质量指示符 C¾/' _;其中，可通过将 C¾/ 加上该来获得 CQI' ；

然后，根据当前的信道质量指示符 C¾/ '对多路数据流进行处理，并将处理后的多路数据流送入预编码矩阵 W ; 其中，对根据当前的信道质量指示符 C¾/ '对多路数据流进行处理可包括对该多路数据流进行编码调制方式选择、速率匹配等，与现有技术类似，此处不再赘述。

在本实施例中，若在将该多路数据流送入预编码矩阵 W之前还经过矩阵 U和矩阵 D进行预处理的情况下，该发射机根据当前的信道质量指示符 C¾/ '对多路数据流进行处理，并将处理后的多路数据流先送入矩阵 U，然后经过矩阵 D送入该预编码矩阵 W。

在本实施例中，该发射机可按照预定的方式逐 RB地选择预编码矩阵 w。其中，

对于同一个资源块 RB，该发射机使用的预编码矩阵 W与其他发射机使用的预编码矩阵相同、或者不同。

在一个实施例中，该发射机可逐 RB地、按照预定的顺序循环地选择该预编码矩阵 W，每次循环所使用的预编码矩阵的数量与该发射机的天线端口数量有关，小于等于码书中可用预编码阵数目。在这种情况下，可预先选择预定数量的预编码矩阵，然后可按照预定的顺序循环使用该预编码矩阵。

例如，在该发射机的天线端口的数量为 2 时，每次循环使用的预编码矩阵 _W的数量可以为 2个或 3个。

在本实施例中，因为采用空复用，因此层的数量（等于数据流的数量）总是大于 1，这样，在标准中规定 2天线时可供选择的预编码矩阵一共有 3个。其中，所使用的预编码矩阵 W可为标准中规定的 2天线码书 ( Codebook) 对应的 3个预编码矩阵中的任意 2个或者 3个；该 2天线码书对应的预编码矩阵如表 1所示，对应层的数量 " =2的情况。若选择其中的 2个矩阵，则该 2个矩阵可形成一次循环；若选择其中的 3个矩阵，则以 3个矩阵形成一次循环。

表 1

例如，在该发射机的天线端口（port ) 的数量为 4时，每次循环使用的预编码矩阵 W的数量可以为 1到 16之间的任意值，如每次循环逐 RB 地、按照预定的 W^ W^ ^ W A^ W;)的顺序选择预编码矩阵。例如，在本实施例中，所使用的预编码矩阵 W为标准中规定的 4天线码书对应的 16 个预编码矩阵中的任意 4个、或者仅取 4天线码书对应的 16个预编码矩阵中的最后 4个预编码矩阵，即码书索引 12-15所对应的预编码矩阵。如表 2所示。在实际应用中，可通过表 2先获得相应的向量 u，然后通过 u来获得预编码矩阵，该预编码矩阵的获得与现有技术类似，此处不再详述。

在另一个实施例中，该发射机每个循环所使用的预编码矩阵与其他发射机所选择的预编码矩阵相同，但是选择预编码矩阵的顺序可以相同，也可以不同。表 2

在选择预编码矩阵的顺序不同的情况下，例如，该发射机可逐 RB地、按照与其他发射机选择预编码矩阵的顺序相反的顺序，即其他发射机选择预编码矩阵的逆序循环地选择该预编码矩阵 W ; 例如，每次循环其他发射机选择预编码矩阵的顺序依次为 w_p w₂, w₃, w₄，则该发射机选择预编码矩阵的顺序为该其他发射机的逆序，即 W₄ , W₃ , W₂ , 。

此外，该发射机还可与其他发射机一起，按照循环移位的方式来选择预编码矩阵的顺序，仍以 4个矩阵 ^，^，^，^为例进行说明。其中，该发射机为发射机 1，另外还有 4个发射机，分别为发射机 2、发射机 3、发射机 4和发射机 5。若按照循环移位的方式来排序该预编码矩阵的顺序，则发射机 1 的顺序为发射机 3的顺序为 W^W^WpW ,发射机 4的顺序为 λ^,λ^,λ^,λ^ ,发射机 5 的顺序为 W_PW₂,W₃,W₄。在另一个实施例中，该发射机还可逐 RB地、任意选择所使用的预编码矩阵 _W。例如，在天线端口数量为 4时，该发射机可逐 RB地、从表 2 中每次任意选择一个预编码矩阵 W。而其他的发射机选择预编码矩阵的顺序仍可依次为 w_p w₂, w₃, w₄。

在本实施例中，该发射机可按照 RE的粒度选择该矩阵 D。

在本实施例中，该矩阵 U可预先确定，并且固定不变。例如，可使用标准中规定的矩阵，按照层的数量，即数据流的数量选择矩阵 U和矩阵 D, 如表 3所示。在表 3中，表示 RE索引。

表 3

图 3是本发明实施例 2的数据传输的方法流程图。如图 3所示，该方法包括：

歩骤 301，接收机接收一个以上的发射机发送的数据流；

其中，该数据流为经过预编码后的向量符号。

歩骤 302，该接收机利用解调参考信号（DM-RS ) 进行信道估计，以获得等效信道；

其中，该一个发射机可将 DM-RS经过各自的预编码矩阵 W进行发送，该接收机接收到该 DM-RS后可以估计出一定密度 RE上的等效信道，进而通过插值算法获得每个 RE上的等效信道。

歩骤 303，该接收机可利用获得的等效信道、或者利用获得的等效信道以及矩阵 D和矩阵 U对接收到的数据流进行解调，以获得该数据流；其中，在发射机将多路数据流经预编码矩阵 W映射到其天线的情况，该发射机获得的等效信道后，可利用现有的 MIM0检测技术对发射机发送的数据流进行解调恢复，以获得该数据流；

在该发射机将该多路数据流经矩阵 U、矩阵 D和预编码矩阵 W映射到其天线的情况，该接收机获得等效信道、以及矩阵 D和矩阵 U后，可利用现有的 MIM0检测技术对发射机发送的数据流进行解调恢复，以获得该数据流。

此外，该方法还包括：该接收机将原 SU-MIM0信道质量指示符 C¾/以及信道质量指示符的变化量 Ace/反馈给发射机。这样获得上述信息后，可根据上述信息获得当前开环 CoMP传输的信道质量指示符 C¾/'，并利用该 c¾/ '进行调制编码方式选择、速率匹配等处理。

在本实施例中，接收机基于 CSI-RS信道估计，在假设 SU-MIM0传输条件下，获得 CQ/，在假设开环 CoMP传输条件下，获得 C¾/'，计算差值 ACQI = CQI '- CQI，并査找事先为制订的映射表格，对进行量化， SU-MIMO eg/的量化过程与现有标准相同，然后将量化后 Δί¾/连同 su-MiMo的 c¾/反馈给发射机。 Ace/的反馈使得发射机能够为开环 C₀MP 传输选择更加准确的传输参数，如调制编码方式、速率匹配等，从而能够更加充分地发挥 CoMP传输的性能优势。

由上述实施例可知，通过开环空复用 CoMP传输，接收机不需要进行 PMI反馈，该方法对于不支持用户反馈或者 PMI反馈不准确的场景也适用。

图 4是本发明实施例 3的数据传输方法流程图。在本实施例中，以发射机根据接收机反馈的 Δί¾/和 C¾/获得 C¾/ '，并利用该 C¾/ '对数据流进行编码调制方式选择和速率匹配等处理后通过矩阵 U和矩阵 D，然后经预编码矩阵 W映射到自身天线为例进行说明。其中，一个接收机接收多个发射机发送的多路数据流。发射机的数量为 w个，每个发射机 7：配置的天线数量均为 N,个，该接收机配置的天线数量为 N个，第个发射机 7：与接收机间的 MIM0信道矩阵表示为 H,，其中 = 1，2， …， n，为 N_r x N_t 维矩阵。每个发射机 7：发送给接收机的数据流为 Z路数据流。预编码矩阵 ^为 >< £维矩阵；矩阵 D和矩阵 U均为 Ζ χ Ζ矩阵。其中，接收机的天线数量 N大于等于 2，小于等于接收机天线数量 N。 N N_t、和 n 取正整数。

发射端：

歩骤 401，多个发射机中的每个发射机接收接收机反馈的原 MIM0攒书条件下的信道质量指示符 CQI和信道质量指示符的变化量

歩骤 402，该多个发射机根据该变化量 Δί¾/和原 MIM0传输条件下的信道质量指示符 ce/获得当前的信道质量指示符 c¾/'；

其中，可通过将加上该 Δί¾/来获得 CQI'

歩骤 403，根据当前的信道质量指示符 C¾/ '对多路数据流进行处理；其中，该处理可包括对该多路数据流进行传输参数选择，如编码调制方式选择和速率匹配等，将该多路数据流处理后，该数据流为向量符号。

歩骤 404，将处理后的多路数据流 c依次经矩阵 U、矩阵 D, 并经预编码矩阵 W进行预编码后映射到自身的多个天线；

在本实施例中， w个发射机中的每个发射机依次使用矩阵 U、矩阵 D，并经预编码矩阵 W，将 Z路数据流 c映射到自身的个天线；

其中，该多路数据流经矩阵 U和矩阵 D所作的处理如实施例 1所述，此处不再赘述；

其中，每个发射机以资源块 RB为粒度选择所使用的预编码矩阵 W , 并且选择该预编码矩阵 W的规则与实施例 1中类似；

该矩阵 D仍可按照资源单元 RE的粒度进行调整，该矩阵 U可预先确定，如表 3所示。

歩骤 405，每个发射机通过自身的多个天线将该多路数据流 X向接收机发送；

在本实施例中，每个发射机通过自身的 N,个天线将该路数据流 X向接收机发送；其中，该数据流 C经预编码矩阵 ^进行预编码后，以向量符号的形式向接收机 W发送。

歩骤 406，每个发射机还将解调参考信号（DM-RS ) 经过自身的预编码矩阵向接收机发送；

其中，可将该解调参考信号与数据流通过天线同时向接收机发送。按収稱：

歩骤 407，该接收机接 1 ：水发射机发送的多路数据流 X和解调：考信号（DM-RS);

在本实施例中，该接收机可接 t 水发射机同时发送的 Z路数据流

X和 -RS, 其中，接收到的向量符号可以表示为

在公式（1) 中，《表示噪声向量。

歩骤 408，该接收机利用获得的 DM-RS进行信道估计，以获得等效信道；

其中，该接收机可以估计出一定密度 RE上的等效信道，进而通过插值算法获得每个 RE上的等效信道，即 t , ；此外，也可采用现有的其他算法获得该等效信道，此处不再赘述。歩骤 409，该接收机可利用获得的等效信道、以及矩阵 D和 U对接收到的 L路数据流 X进行解调恢复；

在本实施例中，矩阵 D可根据 RE来确定，矩阵 U预先获知，这样接收机可获得 {j(H,^) [^，在获得 {j(H,^) [^后，可利用现有的 MIM0 检测技术对公式（1) 中的数据流，即发送向量 X进行解调恢复；

例如，对于最小均方误差 (MMSE, Minimum Mean Square Error) 的接收机，对公式（1) 中的发送符号 X的; I下: 令 ^= ( ) ^^}，公式（¹⁾ 中的收发关系可表示为： y = H_ex + n (2) 在获知后，该接收机可自行构造接收矩阵，例如接收矩阵为:

Rⁿ =[Η" Η +σ Ι Η (3) 所要解调恢复的向量符号为 i = R^ffy (4) 这样，该接收机可根据获得的^ = £(H^ ) [/ 获得接收矩阵然后根据该接收矩阵 ^和接收的数据流，即符号向量 J对数据流 X进行解调恢复。

此外，该方法还可包括歩骤：接收机将原 SU-MIM0信道质量指示符 CQI以及信道质量指示符的变化量 Δί¾/反馈给发射机。这样获得上述信息后，可根据上述信息获得当前开环 CoMP传输的信道质量指示符 C¾/'，并利用该 C¾/ '进行调制编码方式选择、速率匹配等处理。具体的获得信道质量指示符的变化量 Δί¾/的方式如实施例 3所述，此处不再赘述。并且该歩骤可在歩骤 407、 408或 409之前或之后执行，可根据实际需要来确定。

在另一个实施例中，在歩骤 404中，每个发射机还可将处理后的多路数据流直接送入预编码矩阵进行预编码，然后经天线发送到接收机。这样，在歩骤 407中，该接收机可接收《个发射机同时发送的 Ζ路数据流 c -RS, 其中，接收到的向量符号可以表示为：

在歩骤 408中，该接收机利用获得的 DM-RS进行信道估计，以获得等效信道；其中，该接收机可以估计出一定密度 RE上的等效信道，进而通过插值算法获得每个 RE上的等效信道，即 ^H, 。在歩骤 409中，该接收机可利用获得的等效信道对接收到的路数据流 c进行解调恢复；在本实施例中，在接收机 w获得等效信道后，可利用现有的

MIM0检测技术对公式（5 ) 中的数据流，即发送向量 X进行解调恢复；例如，对于最小均方误差 (MMSE, Minimum Mean Square Error ) 的接收机，对公式（5 ) 中的发送符号 X的检测如下：

H_e =∑H,^ , 公式（5 ) 中的收发关系可表示为: y = H_ex + n ( 6 ) 在获知后，该接收机可自行构造接收矩阵，例如接收矩阵为：

所要解调恢复的向量符号为 i = R"y ( 8 )

这样，该接收机可根据获得的获得接收矩阵 W"，然后根据该接收矩阵和接收的数据流，即符号向量 J对数据流 X进行解调恢复。在上式中， σ表示噪声方差，该接收机已知。

下面以发射机的数量 w=2个，每个发射机 7配置的天线数量均为 =4 个，该接收机配置的天线数量为 N =2个，第个发射机 7：与接收机间的 MIM0信道矩阵表示为 H,，为 2 x 4维矩阵。每个发射机 7；发送给接收机的数据流为 Z路数据流。预编码矩阵为 4 χ Ζ维矩阵；矩阵 D和矩阵 U均为 X 矩阵；其中 ζ' = 1、 2 , L :2。

在这种情况下，在歩骤 401中， 2个发射机依次使用矩阵 U、矩阵 D 和自身的预编码矩阵 ^和 JV₂，将 2路数据流 c映射到自身的 4个天线；其中，每个发射机以资源块 RB为粒度选择所使用的预编码矩阵 ^和 w₂ , 并且选择该预编码矩阵 ^和的规则有多种，如实施例 1中所述；例如，在本实施例中，具体采用如下方式选择预编码矩阵：第一种方式：

2个发射机均逐 RB地、按照预定的顺序循环地选择该预编码矩阵 ^ 和 ^，每次循环所使用的预编码矩阵的数量为 4。

例如，该 4个预编码矩阵依次为 ^① 、 (2) 、 ^ (3) 、 (4)。对于同一个 RB，该 2个发射机所选择的预编码矩阵可相同也可不同，在本实施例中，例如，其中 1个发射机按照 ^① 、 ^ (2) 、 W (3) 、 W (.A) 的顺序循环地选择预编码矩阵 ^，而另一个发射机按照该 1 个发射机的逆序，即按照 ^ (4) , W (3) , W (2) , W (1)的顺序循环地选择预编码矩阵 ^。但不限于这种方式，还可采用其他方式选择。

上述 4个预编码矩阵可从 4天线码书所规定的 16个预编码矩阵中随机选择，也可以选择该 16个预编码矩阵的最后 4个，如表 2所示。第二种方式：

2个发射机中的一个发射机逐 RB地、按照预定的顺序循环地选择该预编码矩阵 ^，另一个发射机随机选择该预编码矩阵 ^，每次循环所使用的预编码矩阵的数量为 4。

对于同一个 RB,该 2个发射机所选择的预编码矩阵可相同也可不同，在本实施例中，例如，其中 1个发射机按照 ^① 、 ^ (2) 、 W (3) 、 W (.A) 的顺序循环地选择预编码矩阵 ^，例如，该 4个预编码矩阵可从 4天线码书所规定的 16个预编码矩阵中随机选择，也可以选择该 16个预编码矩阵的最后 4个，如表 2所示。而另一个发射机在每个循环任意地选择预编码矩阵 ^，例如，每个循环所使用的 4个预编码矩阵可从 4天线码书所规定的 16个预编码矩阵中随机选择。

另外，在歩骤 401中，该 2个发射机使用的矩阵 D、 U相同，该矩阵 D仍可按照资源单元 RE的粒度进行调整，该矩阵 U可预先确定，如根据表 3确定。

对于歩骤 402-406，相当于 = 2的情况，处理过程与上述类似，此处不再赘述。

以上是以发射机的数量《=2 个，每个发射机 7：配置的天线数量均为个，该接收机配置的天线数量为 N =2个为例进行的说明。但是对于发射机配置的天线数量均为 Λ^ =2 个，该接收机配置的天线数量为 N =2 个的情况与上述类似，此处不再赘述。

对于发射机 7：配置的天线数量〉4个的情况，例如，对于 8根天线

1、 2、 …、 8，可以将相邻每两根天线映射为一根新的等效天线，从而将 8根天线转化为 4个天线端口，这样，就可以按照 4个天线的情况来处理。相应地也有其他的映射方式，不一一列举。

由上述实施例可知，基于 CDD框架，发射机可将数据流经过矩阵 U、矩阵 D、以及预编码矩阵 W向接收机发送，并以资源块 RB为粒度对预编码矩阵 W进行选择，以支持 DM-RS解调，不需要接收机进行 PMI反馈，对于不支持用户反馈或者 PMI 反馈不准确的场景也适用，实现了开环空复用 CoMP传输。本发明实施例还提供了一种发射机和接收机，如下面的实施例 3至实施例 4所述。由于该发射机和接收机解决问题的原理与上述基于发射机和接收机的数据传输方法相似，因此该发射机和接收机的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

图 5是本发明实施例 4的发射机的构成示意图。如图 5所示，该发射机包括：选择单元 501、预编码单元 502和多个天线 503 ; 其中，

选择单元 501，以资源块 RB为粒度选择所使用的预编码矩阵 W; 预编码单元 502，用于，将多路数据流 c经选择单元 501选择的预编码矩阵进行预编码映射到发射机的多个天线 503 ;多个天线 503用于将多路数据流 c向接收机发送。

在本实施例中，选择单元 51可按照预定的方式来选择预编码矩阵，如实施例 1、 3所述，以下举例说明。

例如，对于同一个资源块，选择单元 501选择的预编码矩阵 W与其他发射机选择的预编码矩阵相同或不同。

在一个实施例中，选择单元 501按照预定的顺序循环地选择所述预编码矩阵 W,每次循环所使用的预编码矩阵的数量与所述发射机的天线端口数量有关，小于等于码书中可用的预编码阵数量。

在另一个实施例中，选择单元 501每次循环所使用的预编码矩阵与其他发射机所使用的预编码矩阵相同，按照与其他发射机选择预编码矩阵的顺序不同或相同的顺序选择预编码矩阵 W、或者选择单元 501任意选择每次循环所使用的预编码矩阵 W。

在本实施例中，当接收机利用 DM-RS进行解调时，如图 5所示，该发射机还包括发送单元 504，用于将解调参考信号（DM-RS ) 送入预编码单元 501 ; 预编码单元 501还用于将解调参考信号（DM-RS ) 经过预编码矩阵 W传输到多个天线 503，并且多个天线 503将该解调参考信号 ( DM-RS ) 向接收机发送。其中，解调参考信号 DM-RS可预先获得。

如图 5所示，该发射机还包括预处理单元 505 ;预处理单元 505用于在预编码单元 502将多路数据流映射到多个天线 503之前，将多路数据流通过酉矩阵，使多路数据流经历相似的信道条件，然后将经过酉矩阵的多路数据流通过相位旋转矩阵，以获得频率分集。预处理单元 505 为可选部件。

图 6是本发明实施例 5的发射机的构成示意图。如图 6所示，该发射机包括：选择单元 601、预编码单元 602、多个天线 603、发送单元 604 和预处理单元 605，其作用与在实施例 4中的作用相同，此处不再赘述。

如图 6所示，该发射机还包括：

第一接收单元 606，用于接收接收机反馈的原 SU-MIM0传输的信道质量指示符 ce/和信道质量指示符的变化量 Ace/、；

计算单元 607，用于根据第一接收单元 606 接收到的变化量和原 SU-MIM0传输的信道质量指示符计算当前开环 CoMP传输的信道质量指示符 c¾/' ;

处理单元 608，用于根据该当前的信道质量指示符 C¾/'对该多路数据流进行处理，并将处理后的多路数据流送入预编码单元 602、或者经预处理单元 605进行预处理后再送入预编码单元 602。其中，该处理单元 608 的处理过程如实施例 1、 3所述，此处不再赘述。

在本实施例中，选择单元 501还可用于以 RE为粒度选择矩阵 D, 即逐 RE地调整该矩阵 D, 具体选择的矩阵 D如实施例 2中所述，此处不再赘述。另外，需要说明的是，在本实施例中，选择单元 501 可用于选择预编码矩阵 W和矩阵 D, 此外，上述两个矩阵可分别采用不同的选择单元来选择，如第一选择单元用来选择预编码矩阵 W, 第二选择单元用来选择矩阵 D。

在本实施例中，该发射机还可包括存储单元（未示出），矩阵 U可预先确定并储存在该存储单元中，并且可供选择的预编码矩阵 W和矩阵 D 也可预先储存在该存储单元中，供选择单元 501使用。

在本实施例中，该发射机可指基站，如 eNodeB, RHH等。

图 7是本发明实施例 6的接收机构成示意图。如图 6所示，该接收机包括：第二接收单元 701、信道估计单元 702和解调单元 703 ; 其中，第二接收单元 701，用于通过天线 700接收一个以上的发射机发送的数据流。

信道估计单元 702，利用解调参考信号（DM-RS ) 进行信道估计，以获得等效信道；其中，信道估计单元 702进行信道估计的方法如实施例 2 和 3中所述，此处不再赘述。

解调单元 703，利用获得的等效信道、或者利用获得的等效信道以及矩阵 D和矩阵 U对接收到的数据流进行解调，以获得数据流 X。

其中，在发射机采用图 5所示的构成时，在不包括预处理单元 605 的情况下，解调单元 703 利用获得的等效信道对接收到的数据流进行解调恢复。在包括预处理单元 605的情况下，解调单元 703利用获得的等效信道以及矩阵 D和矩阵 U对接收到的数据流进行解调，以获得数据流 X。

其中，解调单元 703的解调恢复数据流 c的方法如实施例 2和 3中所述，此处不再赘述。

此外，如图 7所述，该接收机还可包括存储单元 704，存储单元 704 可将信道估计单元 702 获得的等效信道的信息进行储存，并且还可储存预先获得的矩阵 U，以及矩阵 D，以便在解调单元 703对接收单元 701接收到的数据流进行解调恢复，以获得数据流 x。

此外，该接收机还可包括发送单元（图中未示出），该发送单元用于将原 MIM0传输的信道质量指示符 C¾/和信道质量指示符的变化量 Δί¾/发送给发射机。

此外，该接收机还可包括信息获取单元（未示出），用户获取上述信道质量指示符的变化量，获取的方式如实施例 2中所述，此处不再赘述。

在本实施例中，该接收机可为各种终端设备，如移动电话，也可以是具有通信能力的任何设备，例如游戏机、 PDA、便携式电脑等。

针对图 5、 6和 7描述的功能方框中的一个或多个和 /或功能方框的一个或多个组合（例如，选择单元 501、预编码单元 502和发送单元 504 等）可以实现为用于执行本申请所描述功能的通用处理器、数字信号处理器（DSP)、专用集成电路（ASK：)、现场可编程门阵列（FPGA) 或者其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。针对图 5和 6描述的功能方框中的一个或多个和 /或功能方框的一个或多个组合，还可以实现为计算设备的组合，例如， DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与 DSP通信结合的一个或多个微处理器或者任何其它这种配置。

图 8是本发明实施例 7的数据传输系统构成图。该系统包括一个以上发射机 801 ( 1 ) 〜801 ( n)、以及接收机 802;

其中，每个发射机和接收机的构成如图 5、图 6和图 7所示，此处不再赘述。该系统中发射机和接收机的实现的流程如图 4所示的实施例 3 所述，此处不再赘述。

在本实施例中，该多个发射机 801 ( 1 ) 〜801 (n) 的选择单元可按照实施例 1、 3所述的方式选择预编码矩阵 W。例如，在本实施例中，该多个发射机 801 ( 1 ) 〜801 (n) 的选择单元按照预定的顺序循环地选择该预编码矩阵 W，每个发射机每次循环所使用的预编码矩阵可相同，其中按照循环移位的方式确定每个发射机选择所使用的预编码矩阵的顺序，如实施例 1所述，此处不再赘述。

由上述实施例可知，基于 CDD框架，发射机可将数据流经过矩阵 U、矩阵 D、以及预编码矩阵 W向接收机发送，并以资源块 RB为粒度对预编码矩阵 W进行选择，以支持 DM-RS解调；接收机可接收多个发射机发送的数据流和 DM-RS, 根据接收到的 DM-RS进行信道估计，获得等效信道，并且利用该等效信道、以及矩阵 D和 U来对接收到的数据流进行解调恢复，不需要接收机进行 PMI反馈，对于不支持用户反馈或者 PMI反馈不准确的场景也适用，实现了开环空复用 CoMP传输。

本发明实施例还提供一种计算机可读程序，其中当在发射机中执行该程序时，该程序使得计算机在该发射机中执行实施例 1、 3所述的数据传输方法。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中该计算机可读程序使得计算机在发射机中执行实施例 1、 3所述数据传输方法。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种计算机可读程序，其中当在接收机中执行该程序时，该程序使得计算机在该接收机中执行上述实施 2、 3所述的数据传输方法。

根据本发明实施例的另一个方面提供了一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中该计算机可读程序使得计算机在接收机中执行上述实施例 2、 3所述的数据传输方法。虽然本申请描述了本发明的特定示例，但本领域的普通技术人员可以在不脱离本发明概念的基础上设计出本发明的变型。

例如，上述系统除了支持 DM-RS 解调外，还可支持小区参考信号 (CRS )解调，发射机可将 CRS发送到接收机，接收机可根据该 CRS进行解调。

本发明以上的装置和方法可以由硬件实现，也可以由硬件结合软件实现。本发明涉及这样的计算机可读程序，当该程序被逻辑部件所执行时，能够使该逻辑部件实现上文所述的装置或构成部件，或使该逻辑部件实现上文所述的各种方法或歩骤。逻辑部件例如现场可编程逻辑部件、微处理器、计算机中使用的处理器等。本发明还涉及用于存储以上程序的存储介质，如硬盘、磁盘、光盘、 DVD、 flash存储器等。

以上结合具体的实施方式对本发明进行了描述，但本领域技术人员应该清楚，这些描述都是示例性的，并不是对本发明保护范围的限制。本领域技术人员可以根据本发明的精神和原理对本发明做出各种变型和修改，这些变型和修改也在本发明的范围内。

Claims

1、一种数据传输方法，所述方法用于开环空复用的多点协作传输，所述方法包括：

发射机将多路数据流通过预编码矩阵映射到所述发射机的多个天线，并通过所述多个天线将所述多路数据流向接收机发送，其中，所述发射机以资源块为粒度选择所述预编码矩阵。

2、根据权利要求 1所述的方法，其中，对于同一个资源块，所述发射机使用的预编码矩阵与其他发射机使用的预编码矩阵相同或不同。

3、根据权利要求 1或 2所述的方法，其中，所述发射机按照预定的顺序循环地选择所述预编码矩阵，每次循环所使用的预编码矩阵的数量与所述发射机的天线端口数量有关，小于等于码书中可用预编码阵数目。

4、根据权利要求 3所述的方法，其中，在所述天线端口数量为 2时，所使用的预编码矩阵为 2天线码书对应的 3个预编码矩阵中的 3个或者任意 2个；

在所述天线端口数量为 4时，所使用的预编码矩阵为 4天线码书对应的 16个预编码矩阵中的任意 N个预编码矩阵，其中 N 16。

5、根据权利要求 3所述的方法，所述发射机每次循环所使用的预编码矩阵与其他发射机所使用的预编码矩阵相同，但所述发射机按照与其他发射机选择预编码矩阵的顺序不同或相同的顺序选择所述预编码矩阵；或者

所述发射机任意选择所述预编码矩阵。

6、根据权利要求 1所述的方法，其中，在所述发射机将多路数据流通过预编码矩阵映射到所述发射机的多个天线之前，所述方法还包括：将多路数据流通过酉矩阵，使所述多路数据流经历相似的信道条件; 将酉矩阵输出的多路数据流通过相位旋转矩阵，以获得频率分集。

7、根据权利要求 1所述的方法，所述方法还包括：

接收所述接收机反馈的原单用户多输入多输出信道质量指示符以及信道质量指示符的变化量，并根据所述变化量和原单用户多输入多输出信道质量指示符获得当前的信道质量指示符；

根据所述当前的信道质量指示符对所述多路数据流进行处理，并将处理后的多路数据流送入所述预编码矩阵。

8、根据权利要求 1所述的方法，其中，所述方法还包括：

所述发射机将解调参考信号经过所述预编码矩阵向所述接收机发送。

9、一种数据传输方法，所述方法包括：

接收机接收一个以上的发射机发送的数据流；

所述接收机利用解调参考信号进行信道估计，以获得等效信道；利用获得的等效信道、或者利用获得的等效信道以及相位旋转矩阵和酉矩阵对接收到的数据流进行解调，以获得所述数据流。

10、根据权利要求 9所述的方法，其中，所述方法还包括：将原单用户多输入多输出的信道质量指示符和信道质量指示符的变化量发送给发射机。

11、一种发射机，所述发射机包括：

选择单元，所述选择单元以资源块为粒度选择所使用的预编码矩阵; 预编码单元，所述预编码单元用于将多路数据流经预编码矩阵映射到所述发射机的多个天线；

多个天线，所述多个天线用于将所述多路数据流向接收机发送。

12、根据权利要求 11所述的发射机，其中，对于同一个资源块，所述选择单元选择的预编码矩阵与其他发射机选择的预编码矩阵相同或不同。

13、根据权利要求 11或 12所述的发射机，其中，所述选择单元按照预定的顺序循环地选择所述预编码矩阵，每次循环所使用的预编码矩阵的数量与所述发射机的天线端口数量有关，小于等于码书中可用预编码阵数目。

14、根据权利要求 13所述的发射机，所述选择单元每次循环所使用的预编码矩阵与其他发射机所使用的预编码矩阵相同，按照与其他发射机选择预编码矩阵的顺序不同或相同的顺序选择所述预编码矩阵、或者所述选择单元任意选择所述预编码矩阵。

15、根据权利要求 11所述的发射机，其中，所述发射机还包括发送单元，所述发送单元用于将解调参考信号送入所述预编码单元；

所述预编码单元还用于将解调参考信号经过所述预编码矩阵传输到所述多个天线，并且所述天线将所述解调参考信号向接收机发送。 16、根据权利要求 12所述的发射机，其中，所述发射机还包括预处理单元，所述预处理单元用于在预编码单元将多路数据流映射到所述多个天线之前，将多路数据流通过酉矩阵，使所述多路数据流经历相似的信道条件，并将输出的数据流通过相位旋转矩阵，以获得频率分集。

17、根据权利要求 11所述的发射机，其中，所述发射机还包括：第一接收单元，所述第一接收单元用于接收所述接收机反馈的原单用户多输入多输出信道质量指示符以及信道质量指示符的变化量；

计算单元，所述计算单元用于根据所述第一接收单元接收到的变化量和原单用户多输入多输出信道质量指示符计算当前的信道质量指示符；处理单元，所述处理单元用于根据所述当前的信道质量指示符对所述多路数据流进行处理，并将处理后的多路数据流送入所述预编码单元。

18、一种接收机，所述接收机包括：

第二接收单元，所述第二接收单元用于接收一个以上的发射机发送的数据流；

信道估计单元，所述信道估计单元用于利用解调参考信号进行信道估计，以获得等效信道；

解调单元，所述解调单元用于利用获得的等效信道、或者利用获得的等效信道以及相位旋转矩阵和酉矩阵对接收到的数据流进行解调，以获得所述数据流。

19、根据权利要求 18所述的接收机，其中，所述接收机还包括发送单元，所述发送单元用于将原单用户多输入多输出信道质量指示符以及信道质量指示符的变化量发送给发射机。

20、一种数据传输系统，所述系统包括：

一个以上发射机，每个发射机包括：以资源块为粒度选择所使用的预编码矩阵的选择单元；将多路数据流经所述选择单元选择的预编码矩阵映射到所述发射机的多个天线的预编码单元；将所述多路数据流向接收机发送的多个天线；

接收机，所述接收机包括：接收一个以上的发射机发送的数据流的接收单元；利用解调参考信号进行信道估计，以获得等效信道的信道估计单元；利用获得的等效信道对接收到的数据流进行解调，以获得所述数据流的解调单元。

21、根据权利要求 20所述的系统，其中，所述多个发射机的选择单元按照预定的顺序循环地选择所述预编码矩阵，每个发射机每次循环所使用的预编码矩阵相同，其中按照循环移位的方式确定每个发射机选择所使用的预编码矩阵的顺序。

22、根据权利要求 20所述的系统，其中，在所述发射机为 2个时，其中一个发射机的选择单元按照预定的顺序循环地选择所述预编码矩阵，另一个发射机的选择单元按照与所述一个发射机的顺序相反的顺序选择所述预编码矩阵 W,每次循环所使用的预编码矩阵的数量与所述发射机的天线端口数量有关，小于等于码书中可用预编码矩阵数目；或者，其中一个发射机的选择单元按照预定的顺序循环地选择所述预编码矩阵 W, 另一个发射机的选择单元任意选择所述预编码矩阵，每次循环所使用的预编码矩阵的数量与所述发射机的天线端口数量有关，小于等于码书中可用预编码矩阵数目。

23、一种计算机可读程序，其中当在发射机中执行所述程序时，所述程序使得计算机在所述发射机中执行如权利要求 1至 8的任一项权利要求所述的数据传输方法。

24、一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中所述计算机可读程序使得计算机在基站中执行如权利要求 1至 8的任一项权利要求所述的数据传输方法。

25、一种计算机可读程序，其中当在接收机中执行所述程序时，所述程序使得计算机在所述接收机中执行如权利要求 9或 10所述的数据传输方法。

26、一种存储有计算机可读程序的存储介质，其中所述计算机可读程序使得计算机在所述接收机中执行如权利要求 9或 10所述的数据传输方法。