WO2009089656A1 - Procédé et appareil pour effectuer une mise en correspondance de retard cyclique avec le signal dans un émetteur doté de multiples antennes - Google Patents

Procédé et appareil pour effectuer une mise en correspondance de retard cyclique avec le signal dans un émetteur doté de multiples antennes Download PDF

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WO2009089656A1
WO2009089656A1 PCT/CN2008/000123 CN2008000123W WO2009089656A1 WO 2009089656 A1 WO2009089656 A1 WO 2009089656A1 CN 2008000123 W CN2008000123 W CN 2008000123W WO 2009089656 A1 WO2009089656 A1 WO 2009089656A1
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mapping
cyclic delay
signal
processing
processed
Prior art date
Application number
PCT/CN2008/000123
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French (fr)
Inventor
Hongwei Yang
Xiaolong Zhu
Original Assignee
Alcatel Shanghai Bell Company, Ltd.
Alcatel Lucent
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0667—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of delayed versions of same signal
    • H04B7/0671—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of delayed versions of same signal using different delays between antennas

Definitions

  • the present invention relates to the field of wireless communications, and more particularly to a method and apparatus for cyclic delay mapping processing of signals in a multi-antenna transmitter. Background technique
  • OFDM OFDMA SC-FDMA
  • WiMAX WiMAX
  • the diversity gain has a strong dependence on channel conditions.
  • frequency diversity cannot be achieved; in addition, narrowband systems such as 1.25 MHz and 2.5 MHz tend to have weaker frequency selectivity for a given channel condition. This is mainly due to the fact that the relevant bandwidth of the channel is determined by the Delay Spread of the user channel.
  • the Rician Channel may also appear in some cases to cause a channel that is not frequency selective.
  • CDD cyclic delay diversity
  • the same one-way modulation symbols are respectively subjected to four cyclic delay processes, that is, respectively, using cyclic delay parameters e- j2m determined based on known channel conditions. /N; e J2m '/N; e j27t WN; e- ⁇ VV performs phase shift processing on it, resulting in four-way cyclic delay Processed signal.
  • the pilot transmission, the IFFT (anti-fast Fourier transform), and the addition of the cyclic prefix (CP), frequency conversion, and the like the signals to be transmitted are transmitted via the four transmitting antennas.
  • cyclic processing is not performed on the processed signal (that is, the cyclic delay parameter VV/e J2m '/N shown in FIG. 1b is used; e J2K WN; the module for phase shifting the signal does not exist.
  • the OFDM symbol formed after IFFT is as shown in Fig. 2a.
  • the signal to be processed is subjected to cyclic delay processing and then subjected to IFFT transform, and thus an OFDM symbol as shown in FIG. 2b is obtained.
  • the second portion shown in a dotted manner is moved to the front of the first portion shown in a line. Therefore, frequency selectivity can be introduced.
  • deep fading occurs, all subcarriers of an OFDM symbol will not be trapped in a deep fading state, thereby facilitating channel coding and decoding and improving system robustness.
  • FIG. 3 is in the CDD+STBC system.
  • SM spatial multiplexing
  • CDD system a multi-antenna system using CDD alone is simply referred to as a CDD system, which The transmitter in the corresponding one is called CDD transmitter; the system combining CDD and STBC is abbreviated as CDD+STBC system, the transmitter is correspondingly called CDD+STBC transmitter; the system which combines CDD and SM is abbreviated For the CDD+SM system, the transmitter is correspondingly referred to as the CDD+STBC transmitter.
  • CDD system the CDD+STBC system, and the CDD+SM system are collectively referred to as a CDD type system
  • CDD transmitter, the CDD+STBC transmitter, and the CDD+SM transmitter are collectively referred to as a CDD type transmitter, respectively.
  • the cyclic delay parameter for cyclically processing the signal to be processed ( ⁇ ... ⁇ 3 shown in FIG. 1a, e-j2m./N; e j2m shown in FIG. 1b) /N; e' j2n WN; 27r VN, etc.) does not change with time, that is, in the case of Figure lb, the signal transmitted on antenna TX-1 must be a signal that uses 2 VV for cyclic delay processing, antenna TX The signal sent on -2 must be the signal that uses e- ⁇ VV for cyclic delay processing (other antennas and so on, and will not be described again).
  • CDD-like systems are very sensitive to the spatial correlation between antennas, angle of arrival, angle spread, and so on. Therefore, it is very difficult to predefine a set of cyclic delay parameters that enable the system to consistently exhibit high performance under changing wireless channel conditions.
  • cyclic delay parameters that enable the system to consistently exhibit high performance under changing wireless channel conditions.
  • System performance can get worse over time.
  • an object of the present invention is to provide a new technical solution in which a CDD type transmitter generates a multiplex signal corresponding to a plurality of transmitting antennas using a varying cyclic delay mapping rule.
  • the cyclic delay parameter corresponding to one or more of the plurality of transmit antennas is thereby varied over time to avoid degradation of system performance over time.
  • a method for cyclically delaying mapping a signal in a multi-antenna transmitter of a network device based on multi-carrier modulation characterized in that Cyclic delay mapping rule for multipath
  • the processing signal is subjected to cyclic delay mapping processing to generate a signal of a plurality of cyclic delay mapping processes respectively corresponding to the plurality of transmitting antennas of the transmitter.
  • a network design apparatus based on multi-carrier modulation characterized in that cyclically delay mapping processing is performed on a plurality of signals to be processed with a varying cyclic delay mapping rule to generate and transmit
  • the plurality of transmit antennas of the machine respectively correspond to the signals processed by the multiple cyclic delay mapping.
  • one or more of the multiplexed signals corresponding to the plurality of transmitting antennas use varying cyclic delay parameters, thereby enhancing the robustness of the system.
  • the present invention can obtain greater gain than the prior art under the same conditions.
  • FIG. la shows the physical layer structure of the transmitter implementing the CDD in the time domain in the prior art
  • Figure lb shows the physical layer structure of the transmitter implementing the CDD in the frequency domain in the prior art
  • Figure 2a is a non-cyclic delay Schematic diagram of the formed OFDM symbol
  • FIG. 2b is a schematic diagram of an OFDM symbol formed by cyclic delay processing
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a physical layer of a transmitter in the existing CDD+STBC system
  • FIG. 4 is a conventional CDD+ Schematic diagram of a transmitter physical layer in an SM system
  • FIG. 5 is a flowchart of a method for cyclically delaying mapping a signal in a multi-antenna transmitter of a multi-carrier modulation based network device according to an embodiment of the present invention ;
  • Figure 6a illustrates a transmitter physical layer structure of a CDD implemented in a time domain in accordance with an embodiment of the present invention
  • Figure 6b illustrates a transmitter physical layer structure of a CDD implemented in the frequency domain in accordance with an embodiment of the present invention
  • Figure 7 is a CDD+STBC transmitter physics in accordance with an embodiment of the present invention.
  • Figure 8 is a block diagram of a physical layer of a CDD+SM transmitter in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a block diagram of a first processing apparatus for performing cyclic delay mapping processing on a signal in a multi-antenna transmitter of a multi-carrier modulation based network device, in accordance with an embodiment of the present invention.
  • Figure 10a is a graph comparing performance of a CDD system based on the prior art
  • Figure 10b is a graph comparing the performance of the CDD+STBC system based on the prior art
  • Figure 10c is a performance comparison diagram of a CDD+SM system based on the present invention and based on the prior art.
  • CDD-like systems most typically include CDD systems, CDD+STBC systems, CDD+SM systems, however, those skilled in the art understand that CDD techniques can also be combined with other MIMO (Multiple Input Multiple Output) techniques such as spatial diversity.
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • the combination of the present invention is equally applicable to this case based on its basic idea.
  • FIG. 5 is a flow chart of a method for cyclically delaying mapping of signals in a multi-antenna transmitter of a multi-carrier modulation based network device in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the present invention will be described in detail with reference to the flowchart shown in FIG. 5 in conjunction with the physical layer diagram of the transmitter in the specific embodiments of the present invention.
  • a transmitter having four transmit antennas is exemplified, and those skilled in the art can apply the present invention to a transmitter having any multi-transmit antenna without creatively in conjunction with the description of the four-day transmitter below.
  • FIG. 6a, 6b are schematic diagrams showing the physical layer structure of a CDD transmitter for implementing the present invention in the time domain and the frequency domain, respectively, wherein the corresponding existing CDD transmissions shown in Figures la and lb are shown.
  • the physical layer of the CDD transmitter provided by the present invention adds an antenna replacement device (module) after the cyclic delay device (module) for delay or phase shift.
  • module an antenna replacement device
  • FIG. 7b as an example without loss of generality.
  • the original source bit stream is channel-coded, interleaved, and modulated, and mapped onto the m-th subcarrier in the nth OFDM symbol.
  • the signal stream composed of S vn) is copied into four signals to be processed and enters a cyclic delay processing device, wherein each of the signals to be processed is utilized by e- j2 .
  • the signal processed by the cyclic delay corresponds to the kth transmit antenna by default, and is shown here as
  • the predetermined condition includes any one of the following:
  • Condition 1 The validity period of the currently used cyclic delay mapping rule expires;
  • Condition 2 The signal quality at the receiver is below a predetermined threshold.
  • the correlation of the channel is determined by the transmission environment which usually has time-varying. Therefore, defining the validity period for the cyclic delay mapping rule as in the first condition can effectively prevent the system performance from degrading due to the long-term use of a rule.
  • the timer can be used to record the time using a rule and determine whether the length of time reaches a time length threshold to determine whether the condition 1 is satisfied; the condition 1 can also be passed through a counter. Emitted using a rule The number of OFDM symbols is recorded and it is judged whether the number reaches a threshold number of symbols to determine whether condition 1 is satisfied.
  • the signal quality at the receiver should be The criteria for replacing the loop mapping rules are also preferred.
  • the signal quality at the receiver may be measured by the receiver and fed back to the network device where the transmitter is located via the control channel.
  • the determination process in step S10 will be described by taking condition 1 as an example without loss of generality.
  • the transmitter is performing cyclic delay mapping processing on the signal using a cyclic delay mapping rule. Specifically, it is assumed that the antenna replacement device shown in FIG. 7a does not cycle through the incoming paths. The delay processed signal interferes with the default correspondence between the respective transmitting antennas, thereby outputting four signals corresponding to the respective transmitting antennas to the downstream serial/parallel switching means (modules) by default.
  • the determination in step S10 can be performed by the antenna replacement device shown, or can be performed by a functional module not shown in the figure, and the judgment result is timely notified to the Antenna replacement device.
  • the determining process in the step S10 is preferably performed repeatedly in a predefined period.
  • step S10 the judgment result obtained after a certain execution of step S10 is:
  • the predetermined condition is satisfied, which is typically because the currently used cyclic delay mapping rule has experienced a time equal to its validity period since the time of activation. Therefore, in order to ensure that the system does not suffer from performance degradation due to long-term use of the same cyclic delay mapping rule, it is preferable to update the cyclic delay mapping rule.
  • the following 24 permutation matrices are pre-stored at the transmitter.
  • one of the 24 permutation matrices is selected in step S11 to determine a new one in this example.
  • Cyclic delay mapping rules :
  • any one of the permutation matrices there is only one element in any row or column, and the rest are all zero.
  • step S12 The selected one of the permutation matrices is used in step S12 for mapping the cyclically processed processed signal as in equation (2):
  • Wl is used for mapping processing, so that mapping to the antenna ⁇ -1, mapping e ⁇ Hn') to the antenna TX-2, mapping e ⁇ VV's ⁇ m) to the antenna TX —3, and map ⁇ 27r V ⁇ (w, ) to antenna TX-4.
  • the other permutation matrix different from ⁇ should be selected to perform the mapping operation, and the selection process may be sequentially selected according to the numbers of the permutation matrices described above, that is, after the replacement matrix Wr expires, automatically The replacement matrix w r+1 is selected , without loss of generality, assuming that w 2 is selected in step S11.
  • w 2 is used for the left multiplication X, thereby mapping e VN (", w ) to the antenna TX-1, mapping VA ⁇ ( «, to the antenna TX-2, map ⁇ ⁇ H ”) to antenna TX-3, and map e- ⁇ VN ⁇ )
  • the signal sent by ⁇ _3 subjected to the cyclic delay processing is sent by the antenna TX-4, and the signal which has been cyclically delayed by the e- ⁇ VV originally transmitted via the antenna TX-4 is sent out by the antenna TX-3, which is helpful. Maintain system performance as time passes.
  • the transmitter selects one or more cyclic delay parameters from the pre-stored plurality of cyclic delay mapping parameters according to a preset rule, and uses the selected ones.
  • the parameter replaces one or more elements in the cyclic delay parameter vector used in the previous cyclic delay mapping rule, such as
  • the transmitter utilizes 4/N
  • a 6 / ⁇ four-way pending signal (all cyclic delay processing, get n / N default corresponding to TX - 1, TX - 2, TX - 3 and TX - 4 four-way cyclic delay processing signal e ' j27t WN' S(n,m), negligence ' S(n,m), negligence ⁇ S(n,m), e— j2 N′ S(n,m).
  • the antenna replacement module may select one of w 2 -w 24 to interfere with the correspondence between the respective signals and the transmitting antenna, or may perform corresponding according to the default correspondence. The antenna is emitted.
  • the plurality of cyclic delay mapping parameters may not be pre-stored, but each time a new cyclic delay mapping rule needs to be determined, by applying a predetermined algorithm to certain specific parameters such as time Channel related information, etc., to generate one or more cyclic delay parameters in real time and use them to replace the currently used cyclic delay parameters to determine a new cyclic delay mapping rule.
  • the CDD transmitter in accordance with the present invention particularly the CDD transmitter therein, is described in detail above.
  • a CDD+STBC system particularly a CDD+STBC transmitter therein, will be described with reference to FIG. 5 in conjunction with FIG.
  • Figure 7 is a block diagram of the physical layer of a CDD+STBC transmitter in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the original source bit stream is channel coded, interleaved, and modulated, and the resulting modulation symbol stream >S(n, ) enters the STBC coding module for space time coding, and the nth OFDM symbol is used.
  • mapping operation of equation (4) is performed by any one of the pre-stored 24 permutation matrices as described above:
  • equation (4) can be written as equation (5):
  • the default correspondence between the cyclic delay processed signal and the transmitting antenna before processing by the antenna replacement module is: e' j2 WN'S , m) ⁇ TX - 1 ; e J2KT '/N- S 0 (n,m) Antenna TX-2; e j2n WN- S x ⁇ n,m) ⁇ Antenna TX-3; ⁇ 32 ⁇ '/ ⁇ - S x ⁇ n, m) ⁇ Antenna TX__4.
  • the mapping relationship between each signal and the antenna becomes: e j2K WN- S 0 (n, m) ⁇ antenna TX-1; e J2m '/N- S 0 (n, m Antenna TX-2; e- ⁇ W'S ⁇ ) Antenna TX-3; e- j2n WN'S, (i, m) ⁇ Day TX-4.
  • the transmitter selects one or more cyclic delay parameters from the pre-stored plurality of cyclic delay mapping parameters according to a preset rule, and uses the selected ones.
  • the parameter replaces one or more elements in the cyclic delay parameter vector used in the previous cyclic delay mapping rule, eg, ⁇ . Replace with ⁇ " and replace ⁇ with T k .
  • step S12 in the illustrated cyclic delay module, the transmitter performs a cyclic delay processing on the processed signal, and the corresponding equation (3) is transformed as:
  • the antenna replacement module may select one of w 2 -w 24 to interfere with the correspondence between the respective signals and the transmitting antenna, or may use the corresponding antenna according to the default correspondence. issue.
  • the determination principle of the new rule can be automatically or manually Line preset.
  • the plurality of cyclic delay mapping parameters may not be pre-stored, but each time a new cyclic delay mapping rule needs to be determined, by applying a predetermined algorithm to certain specific parameters such as time Channel related information, etc., to generate one or more cyclic delay parameters in real time and use them to replace the currently used cyclic delay parameters to determine a new cyclic delay mapping rule.
  • CDD+SM system particularly a CDD+SM ee transmitter therein, will be described with reference to FIG. 5 and FIG.
  • Figure 8 is a block diagram of a physical layer of a CDD+SM transmitter in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the modulation symbol stream S z is serial/parallel transformed to form a first path signal: [S1, S3, ..., S2k+1, ...] and a second path signal: [S2, S4, ..., S2k , ⁇ . ⁇ ] , 3 ⁇ 4i p. 1 taking the first pair of modulation symbols S1 (belonging to the first path signal) and S2 (belonging to the second path signal) after serial/parallel conversion as an example, copying and passing through cyclic delay processing as shown in the figure After, the resulting
  • N is the size of the FFT transform
  • k is the subcarrier number
  • Each pair of modulation symbols is mapped to four transmit antennas in the form of:, ie, without cyclic delay (or as its cyclic delay parameter ⁇ is 0), the first signal is sent via the transmit antenna ⁇ -1
  • the second signal that has not been processed by the cyclic delay is sent via the transmitting antenna ⁇ -2; the first signal that participates in the cyclic delay processing via 0 1 is sent via the transmitting antenna ⁇ 3; the second path that participates in the cyclic delay processing via ⁇ 2
  • the signal is sent via the transmitting antenna ⁇ 4.
  • an output matrix represented by the following equation (7) can be realized by means of an antenna replacement module introduced in a CDD+SM transmitter:
  • Equation (8) s 1 3 e l s 23
  • the cyclic delay parameters used for the signals transmitted via the four transmitting antennas are constantly changing, thereby preventing the performance of the system from deteriorating over time.
  • the update of the cyclic delay mapping rule can also be implemented by periodically/non-periodically changing the cyclic delay parameters.
  • the receiver first estimates the frequency response (CFR) i7 of the channel by means of the pilot signal, and then detects the received signal according to the minimum mean square error criterion (MMSE) or the maximum likelihood ratio criterion (ML), taking ML as an example. , using the scheme shown in equation (10):
  • the first processing device 10 shown in FIG. 9 includes: a determining device 100, a determining device 101, and a second processing device 102.
  • the determining device 101 includes a generating device 1010 and a selecting device 1011.
  • the determining means 100 is responsible for preferably periodically determining whether the predetermined condition is satisfied.
  • the predetermined condition is that the validity period of the previous cyclic delay mapping rule expires.
  • the determining apparatus 100 may include a timer that starts timing when the cyclic delay mapping process is performed on the signal from the previous cyclic delay mapping rule, and after the elapsed time reaches a time length threshold, The judging device 100 outputs a judgment result indicating that the predetermined condition is satisfied.
  • the determination result is provided to the determining means 101, in which a new cyclic delay mapping rule different from the currently used cyclic delay mapping rule is determined and supplied to the second processing Device 102.
  • the difference between the new cyclic delay mapping rule and the previous cyclic delay mapping rule may be as follows:
  • the cyclic delay map vector used for cyclic delay processing of the signal to be processed is different, and the mapping method for mapping the cyclically processed multiplexed signals is also different.
  • the generating means 1010 in the determining means 101 generates a second cyclic delay mapping vector different from the first cyclic delay mapping vector used by the currently used cyclic delay mapping rule, the selecting means 1011 being Pre-stored multiple In the mapping manner, a second mapping manner different from the first mapping manner used by the currently used cyclic delay mapping rule is selected. Thereby determining the new cyclic delay mapping rule.
  • Table 1 shows the conditions set during the simulation: Table 1: Simulation conditions
  • Figure 10a is a performance comparison diagram of a CDD system based on the prior art based on the present invention, wherein the ordinate is the block error rate (BLER) and the abscissa is the signal to noise ratio of each receiving antenna.
  • BLER block error rate
  • the present invention has a relatively close effect to the prior art when the independent channel or the correlation is weak (corresponding to the case where the antenna spacing is 4 ⁇ ).
  • the relevant channel corresponding to the case where the antenna pitch is 0.5 ⁇
  • the present invention can obtain a gain of 1.8 dB compared to the prior art when the BLER is 0.01. See, for CDD System, the present invention is more robust in the face of spatial correlation than prior art.
  • Figure 10b is a graph comparing the performance of a CDD+STBC system based on the prior art based on the present invention. It can be clearly seen that the present invention has a relatively close effect to the prior art when the independent channel or the correlation is weak (corresponding to the case where the antenna spacing is 4 ⁇ ). However, for the relevant channel (corresponding to the case where the antenna pitch is 0.5 ⁇ ), the present invention can obtain a gain of 0.5 dB compared to the prior art when the BLER is 0.01. It can be seen that for CDD systems, the present invention is more robust in the face of spatial correlation than prior art.
  • Figure 10c is a performance comparison diagram of a CDD+SM system based on the present invention and based on the prior art. It can be clearly seen that the present invention has a relatively close effect to the prior art when the independent channel or the correlation is weak (corresponding to the case where the antenna spacing is 4 ⁇ ). However, for the relevant channel (corresponding to the case where the antenna pitch is 0.5 ⁇ ), the present invention can obtain a gain of 0.8 dB compared to the prior art when the BLER is 0.01. It can be seen that for CDD systems, the present invention is more robust in the face of spatial correlation than prior art. While the foregoing is a description of the embodiments of the present invention, it is not intended to limit the scope of the invention, and various modifications may be made to the embodiments without departing from the scope and spirit of the invention. Such modifications are all within the scope of the invention.

Landscapes

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Description

多天线发射机中对信号进行
循环延迟映射的方法和装置 技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及多天线发射机中用于对信号 进行循环延迟映射处理的方法和装置。 背景技术
OFDM、 OFDMA SC-FDMA(以下统称 OFDM类系统）是 WiMAX 和 3GPP LTE上、 下行链路最重要的空中接口技术。 这些无线传输 技术因能够有效地实现频率分集而独具优势。
本领域技术人员理解， 分集增益对信道条件有很强的依赖性。 例 如， 在平坦衰落信道中， 无法实现频率分集； 此外， 如 1.25MHZ和 2.5MHZ 的窄带系统对于一个给定的信道条件往往具有较弱的频率 选择性。 这主要是由于信道的相关带宽由用户信道的延迟扩展 ( Delay Spread )确定。 根据另一个例子， 在宏小区 （ macro-cell )应 用中， 莱斯信道 （Rician Channel ) 在某些情况下也会出现从而造成 无频率选择性的信道。
因此， 业界认识到 , 如能人为地引入频率选择性， 则 OFDM类 系统的性能将有可观的改善。
具体地， 针对以 OFDM类系统为例的无线通信系统， 提出了循 环延迟分集（CDD ) 的概念。 参看图 la、 图 lb , 其中分别示出了在 时域、 频域实现 CDD的发射机物理层结构。 由于其中示出的对信号 进行的时域、 频域处理实质上是等价的 （时域的一个延时 τ 等价于 频域的一个相移）， 以下以图 lb所示的频域情形为例说明所述 CDD 的原理。 信源比特经过传统的信道编码、 交织、 调制处理后， 得到 的同样一路调制符号分别经四种循环延迟处理， 也即， 分别使用基 于已知的信道条件确定的循环延迟参数 e-j2m。/N； eJ2m'/N; ej27tWN; e-^VV对其进行相移 （phase shift )处理， 从而得到四路经循环延迟 处理的信号。 此后， 与一般 OFDM类系统相同地， 再经导频插入、 IFFT (反快速傅立叶变换） 、 以及循环前缀（CP ) 的加入、 变频等 操作， 待传输信号经由四个发射天线发出。
参照图 2a-图 2b对循环延迟处理的意义进行描述如下， 其中， 为 方便描述，假设一个 OFDM符号由图 2a中以线状方式示出的第一部 分和以点状方式示出的第二部分组成， 本领域技术人员理解， 上述 假设仅为以下说明循环延迟处理的意义时的表述方便， 并非要对本 发明中的 OFDM符号进行任何附加限制。
根据一般的 OFDM类系统， 不对待处理信号进行循环延迟处理 (也即， 图 l b中所示的利用循环延迟参数 VV/ eJ2m'/N; eJ2KWN; 对信号进行相移的模块不存在）的情形下， 经 IFFT后所形成 的 OFDM符号如图 2a所示。
根据图 lb所示的 OFDM类系统的发射机，对待处理信号进行循 环延迟处理后再进行 IFFT变换， 于是， 得到如图 2b所示的 OFDM 符号。 与图 2a所示不同地， 此时， 以点状方式示出的所述第二部分 移到了以线状方式示出的所述第一部分之前。 由此， 即可引入频率 选择性， 当出现深衰落时， 一个 OFDM符号的所有子载波不会全部 陷于深衰落状态， 从而有利于信道编解码， 提高系统的鲁棒性。
基于上述通过循环延迟处理以引入频率选择性的思想，为同时能 够获得空时编码增益， CDD方案可与 STBC/SFBC (空时 /频分组码） 技术联合使用， 图 3为 CDD+STBC系统中的一个发射机物理层示意 图。其中，经空时 /频编码后的两路信号各自经由循环延迟参数 e-j2KT。/N 和 e-j n'/N进行处理，从而生成各两路共四路经循环延迟处理的信号， 其后续操作与图 lb所示相同， 不再赘述。
多天线系统中， 空间复用 （SM )技术可以用于获得数据率增益， 但是， 当信道条件变差时， 单纯的空间复用技术所能实现的分集无 法最大化。 为此， 可将其与上述 CDD方案相结合， 具体例子如图 4 所示。
本文中， 将单独应用 CDD的多天线系统简称为 CDD 系统， 其 中的发射机相应地称为 CDD发射机； 将 CDD与 STBC相结合的系 统简称为 CDD+STBC 系统， 其中的发射机相应地称为 CDD+STBC 发射机； 将 CDD与 SM相结合的系统简称为 CDD+SM系统， 其中 的发射机相应地称为 CDD+STBC 发射机。 此外， 将 CDD 系统、 CDD+STBC系统以及 CDD+SM系统统称为 CDD类系统， 并相应地 将 CDD发射机、 CDD+STBC发射机以及 CDD+SM发射机统称为 CDD类发射机。
现有的 CDD类系统中， 用于对待处理信号进行循环延迟处理的 循环延迟参数（如图 la所示的 το...τ3 , 图 lb所示的 e-j2m。/N; ej2m'/N; e'j2nWN; 27rVN等） 不会随时间发生变化， 也即， 以图 l b为例， 天 线 TX— 1上发送的信号一定是利用 2 VV进行循环延迟处理的信号， 天线 TX—2上发送的信号一定是利用 e—^VV进行循环延迟处理的信 号 (其它天线依此类推, 不再赘述） 。
但是， 由于 CDD类系统对于天线间的空间相关性十分敏感， 而 角 （ angle of arrival ) 、 角度扩展（ angle spread ) 等。 因此， 要预定 义一组能够使系统在不断变化的无线信道条件下能够始终体现出高 性能的循环延迟参数是十分困难的， 通常， 在使用上述非时变循环 延迟参数的 CDD类系统中， 系统性能会随时间的推移而变差。 发明内容
为解决现有技术中的上述问题，本发明的目的在于提供一种新的 技术方案， 其中， CDD类发射机使用变化的循环延迟映射规则来生 成与多个发射天线相对应的多路信号， 从而使得与所述多个发射天 线中的一个或多个发射天线相对应的循环延迟参数随时间发生变 化， 避免系统性能随时间推移而发生劣化。
为实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种在基于多 载波调制的网络设备的多天线发射机中用于对信号进行循环延迟映 射处理的方法, 其特征在于， 以变化的循环延迟映射规则对多路待 处理信号进行循环延迟映射处理， 以生成与该发射机的多个发射天 线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号。
根据本发明的第二方面，提供了一种在基于多载波调制的网络设 装置， 其特征在于， 以变化的循环延迟映射规则对多路待处理信号 进行循环延迟映射处理， 以生成与该发射机的多个发射天线分别对 应的多路经循环延迟映射处理的信号。
采用本发明提供的方法和装置，与多个发射天线相对应的多路信 号中的一路或多路使用变化的循环时延参数， 从而增强了系统的鲁 棒性。 尤其对于相关信道， 在同等条件下， 本发明相比于现有技术 能够获得更大的增益。 附图说明
通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本 发明的其它特征、 目的和优点将会变得更明显。
图 la示出了现有技术中在时域实现 CDD的发射机物理层结构； 图 lb示出了现有技术中在频域实现 CDD的发射机物理层结构； 图 2a为一个不经循环延迟处理所形成的 OFDM符号示意图； 图 2b为一个经循环延迟处理所形成的 OFDM符号示意图； 图 3为现有的 CDD+STBC系统中的一个发射机物理层示意图； 图 4为现有的 CDD+SM系统中的一个发射机物理层示意图； 图 5 为根据本发明的一个具体实施方式的在基于多载波调制的 网络设备的多天线发射机中用于对信号进行循环延迟映射处理的方 法流程图；
图 6a 示出了在时域实现根据本发明的一个具体实施例的 CDD 的发射机物理层结构；
图 6b 示出了在频域实现根据本发明的一个具体实施例的 CDD 的发射机物理层结构；
图 7为根据本发明的一个具体实施例的 CDD+STBC发射机物理 层示意图；
图 8为根据本发明的一个具体实施例的 CDD+SM发射机物理层 示意图；
图 9 为根据本发明的一个具体实施方式的在基于多载波调制的 网络设备的多天线发射机中用于对信号进行循环延迟映射处理的第 一处理装置框图；
图 10a为基于本发明与基于现有技术的 CDD 系统的性能比较 图；
图 10b为基于本发明与基于现有技术的 CDD+STBC系统的性能 比较图；
图 10c为基于本发明与基于现有技术的 CDD+SM系统的性能比 较图。
其中， 相同或相似的附图标记表示相同或相似的装置（模块）或 步骤特征。 具体实施方式
前已述及， CDD 类系统最典型地包括 CDD 系统、 CDD+STBC 系统、 CDD+SM系统， 但是， 本领域技术人员理解， CDD技术还可 与其它 MIMO (多入多出 )技术如空间分集等结合， 本发明基于其 基本思想对于此种情形同样适用。
图 5 为根据本发明的一个具体实施方式的在基于多载波调制的 网络设备的多天线发射机中用于对信号进行循环延迟映射处理的方 法流程图。 以下， 参照图 5 所示流程图并结合本发明各具体实施例 中的发射机物理层示意图来对本发明进行详述。 其中， 均以具有四 个发射天线的发射机为例， 本领域技术人员能够结合下文中对四天 线发射机的描述来不经创造性地将本发明应用于具有任意多发射天 线的发射机中。
图 6a、 6b分别为用于在时域、 频域实现本发明的 CDD发射机 物理层结构示意图， 其中， 与图 la、 lb所示的相应现有 CDD发射 机的物理层相比， 本发明提供的 CDD发射机物理层在用于时延或相 移的循环延迟装置 （模块） 后增加了一个天线置换装置 （模块） 。 不失一般性地参照图 5以图 7b为例说明如下。
与现有的 CDD发射机相同地， 在图 6b所示的发射机中， 原始 的信源比特流经过信道编码、交织以及调制后，映射到第 n个 OFDM 符号中的第 m个子载波上的调制符号示为 S^ ) ,其中 m=0,l,...,N-l， 且 N为 FFT变换的尺寸。 S vn)组成的信号流复制为四路待处理信号 并进入循环延迟处理装置， 其中， 各路待处理信号分别被利用 e-j2 。/N; ej2m'/N; eJ27tWN; ^' VV (构成一个循环延迟参数向量） 中 的一个循环延迟参数来进行循环延迟处理， 从而得到四路经循环延 迟处理的信号， 所得的每路经循环延迟处理的信号以默认方式对应 于第 k个发射天线， 并在此示为
由此， 循环延迟映射装置所产生的四路经循环延迟处理的信号 如式 （ 1 ) 所示：
S(n, m) 式 (1)
Figure imgf000008_0001
接着， 进入天线置换装置， 从而实现本发明的思想。 参照 图 5说明如下：
在步骤 SlO t , 判断预定条件是否满足， 优选地， 所述预定条 件包括以下各项中的任一项：
条件一： 当前所使用的循环延迟映射规则的有效期届满； 条件 二： 接收机处的信号质量低于一个预定阔值。
如前所述地，信道的相关性由通常具有时变性的传输环境决定， 因此， 如条件一中那样为循环延迟映射规则定义有效期可以有效地 防止因长时间使用一个规则而导致系统性能下降明显。 根据条件一 的所述有效期既可以通过计时器来对使用一个规则的时间进行记录 并判断该时间长度是否达到一个时间长度阔值来判断条件一是否满 足； 所述条件一也可以通过一个计数器来对使用一个规则所发射出 的 OFDM符号个数进行记录并判断所述个数是否达到一个符号个数 阈值来判断条件一是否满足。 同样地， 由于发射机处对信号进行各 种各样的处理的实质性目的是为了帮助接收机更好地接收、 还原信 号， 因此， 如条件二中那样以接收机处的信号质量为是否应该更换 循环映射规则的标准也是优选的。 其中， 所述接收机处的信号质量 可以由接收机进行测量后经由控制信道反馈给所述发射机所在的网 络设备。 下文中， 不失一般性地， 以条件一为例对步骤 S 10 中的判 断过程进行说明。
假设在 I入本发明后的某一时刻， 发射机正使用一个循环延迟 映射规则对信号进行循环延迟映射处理， 具体地， 假设此时图 7a所 示的天线置换装置不对进入的各路经循环延迟处理的信号与各发射 天线之间的默认对应关系进行任何干涉， 从而向其下游的串 /并转换 装置 （模块）输出以默认方式对应于各发射天线的四路信号。
在图 7a 所示的发射机中， 可由所示天线置换装置来进行步骤 S10中的判断， 也可由一个图中未示出的功能模块来进行所述判断， 并将其判断结果及时地告知给天线置换装置。 其中， 所述步骤 S10 中的判断过程优选地以一个预先定义的周期来重复地执行。
假设在某一次执行步骤 S10后得到的判断结果为： 预定条件满 足， 这典型地由于所述当前使用的循环延迟映射规则自启用之时起 已经历了长度等于其有效期的时间。 于是， 为保证系统不因长期使 用同一循环延迟映射规则而导致性能下降， 优选地要进行循环延迟 映射规则的更新。
本例中， 发射机处预存如下的 24个置换矩阵， 在需要进行循环 延迟映射规则的更换时， 在步骤 S11 中由所述 24个置换矩阵中选择 一个， 从而确定一个本例中的新的循环延迟映射规则：
"
Figure imgf000009_0001
Figure imgf000010_0001
其中， 在任一个置换矩阵中， 任一行、 任一列中只有一个元素 1, 其余均为零。
选出的一个置换矩阵在步骤 S12 中用于对经循环延迟处理的信 进行如式 （2) 映射处理：
Yin, m) S(n,m) 式 (2)
Figure imgf000010_0003
由于 Wi: 一个循环延迟参数向量） 的结
Figure imgf000010_0002
-j2tmrQ/N
—βπιητ/Ν
果仍为 2/N 因此， 基于此前所假设的， 可以认为在当前使用的
e 循环延迟映射规则中， Wl 被用于对 进行映射处理， 从而将 映射到天线 τχ— 1， 将 e^^Hn' )映射到天线 TX— 2, 将 e^VV's^m)映射到天线 TX—3, 并将 ^27r V^(w, )映射到天线 TX— 4。
因此， 在步骤 S11 中应选择不同于^的其它置换矩阵来进行所 述映射操作， 所述选择过程可以通过按照上述各个置换矩阵的编号 来依次选择， 即， 在置换矩阵 Wr有效期满后， 自动地选择置换矩阵 wr+1, 不失一般性地， 假设步骤 S11 中选择 w2。 于是， 在此后的步骤 S12中， 根据式 （2) , w2被用于左乘 X， 从而， 将 e VN (",w)映射到天线 TX— 1, 将 VA^(«， 映射到天 线 TX— 2, 将^ ^H ")映射到天线 TX— 3, 并将 e—^VN^^)映射
- ηιητ Ν
到天线 TX 4, 得到 S(nfm)。 与现有技术相比， 经过上述的天线置换， 将原本一直经由天线
ΤΧ_3发出的经 进行循环延迟处理的信号改由天线 TX— 4发 出， 将原本一直经由天线 TX—4发出的经 e-^VV进行循环延迟处理 的信号改由天线 TX— 3发出，有助于在时间不断推移的过程中维持系 统性能。
需要说明的是， 由于信道编码、 交织、 调制过程不受本发明是 否引入的影响， 因此在各附图中为简明起见将其示于同一装置 （模 块中） 或省略， 本领域技术人员理解， 上述简化或省略对本发明的 说明没有实质性影响。
根据所述具体实施例的一个变化例， 其中， CDD发射机处预存 有多个循环延迟映射参数
Figure imgf000011_0001
, 当步骤 S10 中的判断结果 表明预定条件满足时， 发射机由所述预存的多个循环延迟映射参数 中根据预设的规则或随机地选择一个或多个循环延迟参数, 并利用 选出的参数对上一循环延迟映射规则中所用的循环延迟参数向量中 的一个或多个元素进行替换， 如
Figure imgf000011_0002
在此后的步骤 S12 中（在图示的循环延迟模块中）， 发射机利用 4/N
5/N
一 6/Ν 对四路待处理信号 （均为 进行循环延迟处理， 得到 n/N 默认依次对应 TX— 1、 TX一 2、 TX— 3和 TX— 4的四路经循环延迟处理 的信号 e'j27tWN' S(n,m)、 „ ' S(n,m)、 „ · S(n,m)、 e—j2 N' S(n,m)。 此时， 所述天线置换模块既可以选择 w2-w24中的一个置换矩阵来对 所述各路信号与发射天线之间的对应关系进行干涉， 也可任其按照 此默认对应关系经由相应天线发出。
在所述变化例中， 可选地， 可以不预存所述多个循环延迟映射 参数， 而是在每次需要确定新的循环延迟映射规则时， 通过将预定 算法应用于某些特定参数如时间、 信道相关信息等来实时生成一个 或多个循环延迟参数， 并将其用于对当前所用循环延迟参数的替换， 以确定新的循环延迟映射规则。 以上针对根据本发明的 CDD系统尤其是其中的 CDD发射机进 行详述。 以下， 基于同样的发明构思， 参照图 5 并结合图 7 对 CDD+STBC系统尤其是其中的 CDD+STBC发射机进行介绍。
图 7为根据本发明的一个具体实施例的 CDD+STBC发射机物理 层示意图。
在所示 CDD+STBC发射机中， 原始信源比特流经信道编码、 交 织、 调制， 所得的调制符号流 >S(n, )进入 STBC编码模块进行空时编 码， 将第 n个 OFDM符号中第 m个子载波上的 STBC编码符号示为 Sj{n,m) , j=0,l, 对应 STBC编码输出的两路编码符号。
两路 STBC 编码符号流进入循环延迟模块后所得到的经循环延 迟处理的四路信号如下式：
式 (3)
Figure imgf000012_0001
当步骤 S10 中判断出预定条件满足时， 则由预存的如前述的 24 个置换矩阵中任选一个来进行如式 (4)的映射操作：
Figure imgf000012_0002
3- j2 tmX/N
Y\{n,m) 0 S0(n,m)
Y n,m ) = = WX(n,m ) = W
20,w) 0 - jlnm Q/N S {n,m) 式 (4)
0 — j2mnrX/N 仍假设选择 w2来进行所述映射操作， 于是， 式 (4)可写为式 (5):
式 (5)
Figure imgf000013_0001
Figure imgf000013_0004
由图 8可以看出， 经天线置换模块处理前， 经循环延迟处理的信 号与发射天线之间的默认对应关系为： e'j2 WN'S ,m)^ TX—1; eJ2KT'/N- S0(n,m) 天线 TX— 2； ej2nWN- Sx{n,m) ^天线 TX—3 ； ε32πτ'/Ν- Sx {n, m) ^天线 TX__4。
那么，经天线置换模块后，各路信号与天线之间的映射关系变为： ej2KWN- S0(n,m) ^天线 TX—1 ； eJ2m'/N- S0(n,m) 天线 TX— 2； e—^W'S^ ) 天线 TX—3; e—j2nWN'S、(i,m) ^天 TX— 4。
根据图 7所示实施例的一个变化例， 其中， CDD+STBC发射机 处预存有多个循环延迟映射参数
Figure imgf000013_0002
, 当步驟 S10 中的判 断结果表明预定条件满足时， 发射机由所述预存的多个循环延迟映 射参数中根据预设的规则或随机地选择一个或多个循环延迟参数， 并利用选出的参数对上一循环延迟映射规则中所用的循环延迟参数 向量中的一个或多个元素进行替换， 如， 将 τ。替换为 τ」， 将 ^替换 为 Tk。
在此后的步骤 S12中（在图示的循环延迟模块中），发射机对待处 理 信 号 进行循 环 延迟 处 理 ， 相 应 的 式 （3) 变 形 为 ：
式 (6)
Figure imgf000013_0003
此后， 所述天线置换模块既可以选择 w2-w24中的一个置换矩阵 来对所述各路信号与发射天线之间的对应关系进行干涉， 也可任其 按照此默认对应关系经由相应天线发出。 这取决于所述新的循环延 迟映射规则的确定， 所述新的规则的确定原则可以自动或人工地进 行预设。
在所述变化例中， 可选地， 可以不预存所述多个循环延迟映射 参数， 而是在每次需要确定新的循环延迟映射规则时， 通过将预定 算法应用于某些特定参数如时间、 信道相关信息等来实时生成一个 或多个循环延迟参数， 并将其用于对当前所用循环延迟参数的替换， 以确定新的循环延迟映射规则。
以下， 基于同样的发明构思， 参照图 5并结合图 9对 CDD+SM 系统尤其是其中的 CDD+SM e e发射机进行介绍。
2 ¾1
图 8为根据本发明的一个具体实施例的 CDD+SM发射机物理层 示意图。
在所示 CDD+SM发射机中， 原始信源比特流经信道编码、 调制 后, 得到的调制符号流示为 Sz, (z=l,2，...Z)。
调制符号流 Sz经串 /并变换， 形成第一路信号： [S1, S3, ...， S2k+1 , ...]以及第二路信号: [S2， S4,...，S2k, ·. ·] , ¾i p。1 以经串 /并变换后 的第一对调制符号 S1 (属于所述第一路信号） 、 S2 (属于所述第二 路信号） 为例， 经复制并通过如图所示的循环延迟处理后， 所得的
^1
四个经循环延迟处理的符号以矩阵形式示为： ，其中，^=2 W,
N为 FFT变换的尺寸， k为子载波编号， τ,.为串 /并变换后的第 i路信 号流的所用的循环时延参数（i=l，2 ) 。 引入本发明以前， 经串 /并变
^1
换的每一对调制符号都按 的形式映射到四个发射天线上， 也 即： 未经循环延迟的 （或理解为其循环延迟参数 τ为 0 )第一路信号 经由发射天线 ΤΧ— 1发出；未经循环延迟处理的第二路信号经由发射 天线 ΤΧ— 2发出； 经 01参与循环延迟处理的第一路信号经由发射天 线 ΤΧ—3发出； 经 θ2参与循环延迟处理的第二路信号经由发射天线 ΤΧ 4发出。 根据本发明， 借助在 CDD+SM发射机中引入的天线置换模块， 可以实现如下式 ( 7 )所示的输出矩阵： 式 (7)
式 (7) (9)所示: 式 (8) s 13 e ls23
s 式 (9)
Figure imgf000015_0001
可见，在引入本发明之后， 经由四个发射天线发出的信号所用的 循环延迟参数在不断变化， 从而避免了系统的性能随时间推移而变 劣。
同样地， 在 CDD+SM中， 也可以通过周期性 /非周期性地变化循 环延迟参数来实现对循环延迟映射规则的更新。
以上对与 CDD发射机、 CDD+STBC发射机以及 CDD+SM发射 机进行了介绍。 引入本发明后， 对现有的接收机没有影响， 即可很好地对本发明 进行支持。 其中， 为帮助理解， 以 CDD+SM发射机所对应的接收机 为例对其工作原理简述如下：
接收机首先借助导频信号来估计信道的频率响应 （CFR ) i7, 而 后， 根据最小均方误差准则 （MMSE ) 或最大似然比准则 （ML ) 对 接收到的信号进行检测， 以 ML为例， 使用式（10)所示的方案：
式（10)
Figure imgf000015_0002
其中， y 为接收到的信号矢量， '为 s'所对应的星座集合, = x'x为欧几里德距离。 以下， 结合图 10所示的装置框图对本发明所提供的在基于多载 波调制的网络设备的多天线发射机中用于对信号进行循环延迟映射 处理的第一处理装置进行说明。 图 9所示的第一处理装置 10包括： 判断装置 100、确定装置 101 以及第二处理装置 102, 具体地， 所述确定装置 101 包括生成装置 1010以及选择装置 1011。
所述判断装置 100负责优选地周期性判断预定条件是否满足，根 据本发明的一个非限定性实施例， 所述预定条件为上一循环延迟映 射规则的有效期届满。
具体地， 判断装置 100可以包含一个计时器， 该计时器自所述上 一循环延迟映射规则开始用于对信号进行循环延迟映射处理时开始 计时， 在经历的时间达到一个时间长度阈值后， 所述判断装置 100 即输出表示预定条件被满足的判断结果。
所述判断结果被提供给所述确定装置 101， 在确定装置 101 中， 确定一个不同于所述当前使用的循环延迟映射规则的新的循环延迟 映射规则， 并将其提供给所述第二处理装置 102。 其中， 所述新的循 环延迟映射规则与所述上一循环延迟映射规则之间的不同可以体现 为：
- 仅用于对待处理信号进行循环延迟处理的循环延迟映射向量 不同；
- 仅用于对经循环延迟处理的多路信号进行映射的映射方式不 同；
- 用于对待处理信号进行循环延迟处理的循环延迟映射向量不 同，且用于对经循环延迟处理的多路信号进行映射的映射方式也 不同。
根据一个非限定性实施例， 确定装置 101 中的生成装置 1010生 成与所述当前使用的循环延迟映射规则所用的第一循环延迟映射向 量不同的第二循环延迟映射向量， 所述选择装置 1011在预存的多个 映射方式中选择一个与所述当前使用的循环延迟映射规则所用的第 一映射方式不同的第二映射方式。 从而确定所述新的循环延迟映射 规则。
所确定的循环延迟处理规则被告知给所述第二处理装置 102后， 由所述第二处理装置 102基于所确定的所述新的循环延迟处理规则 对待处理信号进行处理， 以生成经循环延迟映射处理的多路信号。 通过参照以下结合仿真图的描述， 本发明的技术效果将更为明 显。 表 1示出了仿真时所设定条件： 表 1 : 仿真条件
Figure imgf000017_0001
图 10a 为基于本发明与基于现有技术的 CDD 系统的性能比较 图， 其中， 纵坐标为误块率 （BLER ) , 横坐标为每个接收天线的信 噪比。 可以明显地看出， 在独立信道或相关性较弱 （对应于天线间 距 4λ的情形） 时， 本发明与现有技术具有较为接近的效果。 但是， 对于相关信道（对应于天线间距 0.5λ的情形）而言， 本发明在 BLER 为 0.01时，能够相比于现有技术获得 1.8dB的增益。足见，对于 CDD 系统， 本发明相比于现有技术在面对空间相关性时具有更强的鲁棒 性。
图 10b为基于本发明与基于现有技术的 CDD+STBC系统的性能 比较图。 可以明显地看出， 在独立信道或相关性较弱 （对应于天线 间距 4λ的情形）时， 本发明与现有技术具有较为接近的效果。但是， 对于相关信道（对应于天线间距 0.5λ的情形）而言， 本发明在 BLER 为 0.01 时，能够相比于现有技术获得 0.5dB的增益。足见，对于 CDD 系统， 本发明相比于现有技术在面对空间相关性时具有更强的鲁棒 性。
图 10c为基于本发明与基于现有技术的 CDD+SM系统的性能比 较图。 可以明显地看出， 在独立信道或相关性较弱 （对应于天线间 距 4λ的情形） 时， 本发明与现有技术具有较为接近的效果。 但是， 对于相关信道（对应于天线间距 0.5λ的情形 )而言， 本发明在 BLER 为 0.01时，能够相比于现有技术荻得 0.8dB的增益。足见，对于 CDD 系统， 本发明相比于现有技术在面对空间相关性时具有更强的鲁棒 性。 尽管上述说明为本发明提供了一些实施例，并非用来限定本发明 的保护范围， 本技术领域的专业人员可以在不脱离本发明的范围和 精神的前提下， 对实施例进行各种修改， 这种修改均属于本发明的 范围内。

Claims

权 利 要 求 书
1. 一种在无线通信网絡的网络设备的多天线发射机中用于对信 号进行循环延迟映射处理的方法， 其中， 以变化的循环延迟映射规 则对多路待处理信号进行循环延迟映射处理， 以生成与该发射机的 多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号。
2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 该方法包括以下 步骤：
a. 判断预定条件是否满足；
C. 如果所述预定条件满足， 则根据一个新的循环延迟映射规则 来对多路待处理信号进行处理， 以生成与所述多个发射天线分别对 应的多路经循环延迟映射处理的信号；
C' . 如果所迷预定条件不满足， 则根据当前所使用的循环延迟映 射规则对所述多路待处理的信号进行处理， 以生成与所述多个发射 天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号。
3. 根据权利要求 2所述的方法， 其特征在于， 所述预定条件包 括以下各项中的任一项或任多项：
- 当前所使用的循环延迟映射规则的有效期届满；
- 相应接收机接收到的本发射机所发出的信号的质量低于一个 预定水平。
4. 根据权利要求 2或 3所述的方法， 其特征在于， 在所述步骤 a 之后， 所述步骤 c之前还包括：
b. 当所述预定条件满足时， 确定一个新的循环延迟映射规则； 所述步骤 c还包括： 射天线相对应的多路待处理信号进行循环延迟处理， 以生成与所述 多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号。
5. 根据权利要求 2至 4中任一项所述的方法， 其特征在于， 所 述当前所使用的循环延迟映射规则包括： - 利用第一延迟参数向量对多路待处理信号进行循环延迟处理， 以生成多路经循环延迟处理的信号， 基于第一映射方式将所述多路 经循环延迟处理的信号映射到所述多个发射天线上， 以生成与所述 多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号； 多项：
规则 i:利用一个第二延迟参数向量对多路待处理信号进行处理， 以生成多路经循环延迟处理的信号， 基于所述第一映射方式将所生 成的多路经循环延迟处理的信号映射到所述多个发射天线上， 以生 成与所述多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信 规则 ii: 利用所述第一延迟参数向量对多路待处理信号进行处 理， 以生成多路经循环延迟处理的信号， 以一个第二映射方式将所 述多路经循环延迟处理的信号映射到所述多个发射天线上， 以生成 与所述多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号； 规则 iii: 利用一个第二延迟参数向量对多路待处理信号进行处 理， 以生成多路经循环延迟处理的信号， 以一个第二映射方式将所 述多路经循环延迟处理的信号映射到所述多个发射天线上， 以生成 与所述多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号。
6. 根据权利要求 5所述的方法， 其特征在于，
当所述新的循环延迟映射规则包括所述规则 i和 /或 iii时， 所述 步骤 b包括：
I. 生成所述第二延迟参数向量；
当所述新的循环延迟映射规则包括所述规则 ii和 /或 iii时， 所述 步驟 b包括：
0. 在预存的多个映射方式中选择一个映射方式作为所述第二映 射方式。
7. 根据权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 所述步骤 I包括： - 在所述第一延迟参数向量中的至少两个元素间进行置换操作， 以生成所述第二延迟参数向量。
8. 根据权利要求 6所述的方法， 其特征在于， 所述步骤 I包括： - 在预存的多个延迟参数中选择一个或多个延迟参数， 以替换所 述第一延迟参数向量中的一个或多个元素， 来生成所述第二延迟参 数向量。
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 述无线通信网络基于多载波调制。
10. 一种在无线通信网络的网絡设备的多天线发射机中用于对 信号进行循环延迟映射处理的第一处理装置， 其中， 以变化的循环 延迟映射规则对多路待处理信号进行循环延迟映射处理， 以生成与 该发射机的多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信 号。
11. 根据权利要求 10所述的第一处理装置， 其特征在于， 包括： 判断装置， 用于判断预定条件是否满足；
第二处理装置， 用于当所述预定条件满足时，根据一个新的循环 延迟映射规则来对多路待处理信号进行处理， 以生成与所述多个发 射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号；
所述第二处理装置还用于，如果所述预定条件不满足， 则根据当 前所使用的循环延迟映射规则对所述多路待处理的信号进行处理， 以生成与所述多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的 信号。
12. 根据权利要求 11 所述的第一处理装置， 其特征在于， 所述 预定条件包括以下各项中的任一项或任多项：
- 当前所使用的循环延迟映射规则的有效期届满；
- 相应接收机接收到的本发射机所发出的信号的质量低于一个 预定水平。
13. 根据权利要求 11或 12所述的笫一处理装置， 其特征在于， 还包括：
确定装置， 用于当所述预定条件满足时， 确定一个新的循环延迟 映射规则；
所述第二处理装置还用于： 射天线相对应的多路待处理信号进行循环延迟处理， 以生成与所述 多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号。
14. 根据权利要求 1 1至 13中任一项所述的第一处理装置， 其特 征在于， 所述当前所使用的循环延迟映射规则包括：
- 利用第一延迟参数向量对多路待处理信号进行循环延迟处理， 以生成多路经循环延迟处理的信号， 以第一映射方式将所述多路经 循环延迟处理的信号映射到所述多个发射天线上；
所述新的循环延迟映射规则包括以下各项规则中的任一项或任 多项：
规则 i：利用一个第二延迟参数向量对多路待处理信号进行处理， 以生成多路经循环延迟处理的信号， 以所述第一映射方式将所生成 的多路经循环延迟处理的信号映射到所述多个发射天线上， 以生成 与所述多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号； 规则 ii: 利用所述第一延迟参数向量对多路待处理信号进行处 理， 以生成多路经循环延迟处理的信号， 以一个第二映射方式将所 述多路经循环延迟处理的信号映射到所述多个发射天线上， 以生成 与所述多个发射天线分别对应的多路经循环延迟映射处理的信号； 规则 iii: 利用一个第二延迟参数向量对多路待处理信号进行处 理， 以生成多路经循环延迟处理的信号， 以一个第二映射方式将所 述多路经循环延迟处理的信号映射到所述多个发射天线上， 以生成 与所述多个发射天线分別对应的多路经循环延迟映射处理的信号。
15. 根据权利要求 14所述的第一处理装置， 其特征在于， 当所述新的循环延迟映射规则包括所述规则 i和 /或 iii时， 所述 确定装置包括：
生成装置，用于在所述第一延迟参数向量中的至少两个元素间进 行置换操作， 以生成所述第二延迟参数向量； 当所述新的循环延迟映射规则包括所述规则 ii和 /或 iii时， 所述 确定装置包括：
选择装置，用于在预存的多个映射方式中选择一个映射方式作为 所述第二映射方式。
16. 居权利要求 15 所述的第一处理装置， 其特征在于， 所述 生成装置还用于：
- 在所述第一延迟参数向量中的至少两个元素间进行置换操作， 以生成所述第二延迟参数向量。
17. 根据权利要求 15所述的第一处理装置， 其特征在于， 所述生成装置还用于，在预存的多个延迟参数中选择一个或多个 延迟参数， 以替换所述第一延迟参数向量中的一个或多个元素， 来 生成所述笫二延迟参数向量。
18. ^^据权利要求 10至 17中任一项所述的第一处理装置， 其特 征在于， 所述无线通信网络基于多载波调制。
19. 一种无线通信网络的网络设备中的多天线发射机， 其特征在 于， 包括根据权利要求 10至 18 中任一项所述的用于对信号进行循 环延迟映射处理的第一处理装置。
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