WO2018171622A1 - 数据发送方法和装置以及数据接收方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种数据发送方法和装置以及数据接收方法和装置，能够根据不同的信道质量，灵活地采用不同的传输方案传输数据，以提高数据接收质量，从而提高空间自由度。该方法包括：网络设备对多个空间流进行预编码，得到多个预编码数据流，所述多个空间流归属至少两种传输方案，所述至少两种传输方案包括预编码轮询；发送所述多个预编码数据流。

Description

数据发送方法和装置以及数据接收方法和装置
本申请要求于2017年3月24日提交中国专利局、申请号为201710184597.3、发明名称为“数据发送方法和装置以及数据接收方法和装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
技术领域
本申请涉及通信领域，并且更具体地，涉及一种数据发送方法和装置以及数据接收方法和装置。
背景技术
在长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统以及先进的LTE(LTE-Advanced，LTE-A)系统中，多天线技术越来越多地用于数据传输。多输入多输出(multiple-user multiple-input multiple-output，MIMO)技术是是指在发送端设备和接收端设备分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发送端设备与接收端设备的多个天线传送和接收。
目前，多用户多输入多输出(multiple-user multiple-input multiple-output，MU-MIMO)技术能够支持发送端设备与不同的接收端设备之间使用相同的时频资源、相同的传输方案传输数据，这大大限制了MU-MIMO技术的空间自由度。
发明内容
本申请提供一种数据发送方法和装置以及数据接收方法和装置，能够提高空间自由度。
第一方面，提供了一种数据发送方法，包括：
网络设备对多个空间流进行预编码，得到多个预编码数据流，所述多个空间流归属至少两种传输方案，所述至少两种传输方案包括预编码轮询；
所述网络设备发送所述多个预编码数据流。
因此，本发明实施例的数据发送方法，通过对归属于至少两种传输方案的多个空间流进行预编码并发送给不同的终端设备，提高了空间自由度，并且使得根据不同的信道质量，灵活的采用合理的传输方案成为可能。并且，采用了预编码轮询的传输方案，能够提高数据传输的可靠性。
可选地，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为预编码轮询，所述至少一个空间流与第一终端设备相对应。
具体地，在传输方案为预编码轮询的情况下，每个资源块(resource block，RB)对应至少两个预编码向量，该至少两个预编码向量对应的资源单元(resource element，RE)占用的时频资源和/或频域资源不同。
可选地，所述多个空间流中的至少两个空间流的传输方案为发射分集，所述至少两个 空间流是基于原始空间流通过发射分集处理得到，所述原始空间流与第二终端设备相对应。
作为示例而非限定，所述发射分集处理为空时发射分集处理、空频发射分集处理或者空时频发射分集处理。
可选地，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为空分复用，所述至少一个空间流与第三终端设备相对应。
第二方面，提供了一种数据接收方法，包括：
网络设备接收多个预编码数据流，所述多个预编码数据流是多个终端设备对多个空间流进行预编码得到，所述多个空间流归属至少两种传输方案，所述至少两种传输方案包括预编码轮询；
所述网络设备从所述多个预编码数据流中恢复出所述多个空间流。
本发明实施例的数据接收方法，不同的终端设备对归属于至少两种传输方案的多个空间流进行预编码并发送给网络设备，提高了空间自由度，使得根据不同的信道质量，灵活的采用合理的传输方案成为可能。并且，采用了预编码轮询的传输方案，能够提高数据传输的可靠性。
可选地，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为预编码轮询，所述至少一个空间流与所述多个终端设备中的第一终端设备相对应。
具体地，在传输方案为预编码轮询的情况下，每个RB对应至少两个预编码向量，该至少两个预编码向量对应的RE占用的时频资源和/或频域资源不同。
可选地，所述多个空间流中的至少两个空间流的传输方案为发射分集，所述至少两个空间流是基于原始空间流通过发射分集处理得到，所述原始空间流与所述多个终端设备中的第二终端设备相对应。
作为示例而非限定，所述发射分集处理为空时发射分集处理、空频发射分集处理或者空时频发射分集处理。
可选地，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为空分复用，所述至少一个空间流与所述多个终端设备中的第三终端设备相对应。
第三方面，提供了一种数据发送装置，所述数据发送装置包括用于执行第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的用于数据传输的方法的各个模块。
可选地，在一种实现方式中，上述数据发送装置为网络设备。第四方面，提供了一种数据接收装置，所述数据接收装置包括用于执行第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的用于数据传输的方法的各个模块。
可选地，在一种实现方式中，上述数据接收装置为终端设备。
第五方面，提供了一种数据发送设备，包括处理器和存储器。该存储器用于存储计算机程序，该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序，使得该数据发送设备执行第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的方法。
可选地，在一种实现方式中，上述数据发送设备为网络设备。
第六方面，提供了一种数据接收设备，包括处理器和存储器。该存储器用于存储计算机程序，该处理器用于从存储器中调用并运行该计算机程序，使得该数据接收设备执行第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的方法。
可选地，在一种实现方式中，上述数据接收设备为终端设备。
第七方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码被用于数据传输的装置的处理单元、发送单元或处理器、收发器运行时，使得所述用于数据传输的装置执行上述第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的数据发送方法。
第八方面，提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机程序代码，当所述计算机程序代码被用于数据传输的装置的接收单元、处理单元或处理器、收发器运行时，使得所述用于数据传输的装置执行上述第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的数据发送方法。
第九方面，提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质存储有程序代码，所述程序代码包括用于执行第一方面或第一方面任一种可能实现方式中的方法的指令。
第十方面，提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质存储有程序代码，所述程序代码包括用于执行第二方面或第二方面任一种可能实现方式中的方法的指令。
第十一方面，提供了一种处理装置，包括处理器和接口。该处理器用于用于执行上述第一方面至第二方面或第一方面至第二方面中任一种可能实现方式中的方法，其中，相关的数据交互(例如进行或者接收数据传输)是通过上述接口来完成的。在具体实现过程中，上述接口可以进一步通过收发器来完成上述数据交互过程。
应理解，上述第十一方面中的处理装置可以是一个芯片，该处理器可以通过硬件来实现也可以通过软件来实现，当通过硬件实现时，该处理器可以是逻辑电路、集成电路等；当通过软件来实现时，该处理器可以是一个通用处理器，通过读取存储器中存储的软件代码来实现，该存储器可以集成在处理器中，可以位于该处理器之外，独立存在。
可选地，所述多个空间流包括经过发射分集处理得到的空间流，也包括没有经过发射分集处理的空间流，例如层映射得到的空间流，或者简单的说，调制后的调制符号流。
附图说明
图1是适用于本发明实施例的用于数据传输的方法和装置的场景示意图。
图2是现有LTE系统中所采用的下行物理信道处理过程的示意图。
图3是根据本发明实施例的数据发送方法的示意性流程图。
图4示出了对同一个RB中的不同RE进行预编码的示意图。
图5是根据本发明另一实施例的数据接收方法的示意性流程图。
图6是本发明实施例提供的数据发送装置的示意性框图。
图7是本发明实施例提供的数据接收装置的示意性框图。
图8是本发明实施例提供的数据发送设备的示意性框图。
图9是本发明实施例提供的数据接收设备的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
为便于理解本发明实施例，首先结合图1详细说明适用于本发明实施例的通信系统。图1示出了适用于本发明实施例的用于数据传输的方法和装置的通信系统的示意图。如图 1所示，该通信系统100包括网络设备102，网络设备102可包括多个天线例如，天线104、106、108、110、112和114。另外，网络设备102可附加地包括发射机链和接收机链，本领域普通技术人员可以理解，它们均可包括与信号发送和接收相关的多个部件(例如处理器、调制器、复用器、解调器、解复用器或天线等)。
应理解，网络设备102可以是全球移动通信(global system of mobile communication，GSM)或码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)中的基站(Base Transceiver Station，BTS)，也可以是宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)中的基站(NodeB，NB)，还可以是长期演进(Long Term Evolution，LTE)中的演进型基站(Evolutional Node B，eNB或eNodeB)，或者中继站、接入点或射频拉远单元(Remote Radio Unit，RRU)，或者车载设备、可穿戴设备以及未来第五代通信(fifth-generation，5G)网络中的网络侧设备，如传输点(Transmission Reception Point，TRP)、基站、小基站设备等，本发明实施例对此并未特别限定。
网络设备102可以与多个终端设备(例如终端设备116和终端设备122)通信。网络设备102可以与类似于终端设备116或122的任意数目的终端设备通信。
应理解，终端设备116或122也可以称为用户设备(User Equipment，UE)用户设备、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。终端设备可以是无线局域网(wireless local area networks，WLAN)中的站点(station，ST)，可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(session initiation protocol，SIP)电话、无线本地环路(wireless local loop，WLL)站、个人数字处理(personal digital assistant，PDA)设备、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备以及下一代通信系统，例如，5G网络中的终端设备或者未来演进的公共陆地移动网络(public land mobile network，PLMN)网络中的终端设备等，本发明实施例对此并未特别限定。
如图1所示，终端设备116与天线112和114通信，其中天线112和114通过前向链路118向终端设备116发送信息，并通过反向链路120从终端设备116接收信息。此外，终端设备122与天线104和106通信，其中天线104和106通过前向链路124向终端设备122发送信息，并通过反向链路126从终端设备122接收信息。
例如，在频分双工(frequency division duplex，FDD)系统中，例如，前向链路118可利用与反向链路120所使用的不同频带，前向链路124可利用与反向链路126所使用的不同频带。
再例如，在时分双工(time division duplex，TDD)系统和全双工(full duplex)系统中，前向链路118和反向链路120可使用共同频带，前向链路124和反向链路126可使用共同频带。
被设计用于通信的每个天线(或者由多个天线组成的天线组)和/或区域称为网络设备102的扇区。例如，可将天线组设计为与网络设备102覆盖区域的扇区中的终端设备通信。在网络设备102通过前向链路118和124分别与终端设备116和122进行通信的过程中，网络设备102的发射天线可利用波束成形来改善前向链路118和124的信噪比。此外，与网络设备通过单个天线向它所有的终端设备发送信号的方式相比，在网络设备102利用波束成形向相关覆盖区域中随机分散的终端设备116和122发送信号时，相邻小区中的移 动设备会受到较少的干扰。
网络设备102、终端设备116或终端设备122可以是无线通信发送装置和/或无线通信接收装置。当发送数据时，无线通信发送装置可对数据进行编码以用于传输。具体地，无线通信发送装置可获取(例如生成、从其它通信装置接收、或在存储器中保存等)要通过信道发送至无线通信接收装置的一定数目的数据比特。这种数据比特可包含在数据的传输块(或多个传输块)中，传输块可被分段以产生多个码块。
此外，该通信系统100可以是公共陆地移动网络(PLMN)网络或者设备对设备(device to device，D2D)网络或者机器对机器(machine to machine，M2M)网络或者其他网络，图1仅为便于理解而示例的简化示意图，网络中还可以包括其他网络设备，图1中未予以画出。
图2是现有LTE系统中所采用的下行物理信道处理过程的示意图。下行物理信道处理过程的处理对象为码字，码字通常为经过编码(至少包括信道编码)的比特流。码字(code word)经过加扰(scrambling)，生成加扰比特流。加扰比特流经过调制映射(modulation mapping)，得到调制符号流。调制符号流经过层映射(layer mapping)，被映射到多个符号层(也称为空间流，空间层)。符号层经过预编码(precoding)，得到多个预编码符号流。预编码符号流经过资源单元(resource element，RE)映射，被映射到多个RE上。这些RE随后经过正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，OFDM)调制，生成OFDM符号流。OFDM符号流随后通过天线端口(antenna port)发射出去。
通过上述对数据的处理过程，可以实现空分复用(spatial division multiplexing)或者发射分集(transmit diversity)。
空分复用是指让同一个频段在不同的空间内得到重复利用。空分复用可以通过例如采用自适应阵列天线实现空间分割，在不同的用户方向上形成不同的波束，每个波束可提供一个无其他用户干扰的唯一信道。多个终端可以同时使用相同的时频资源进行传输。从而可以大幅度提高频谱利用率和系统数据吞吐量。
预编码是实现空分复用的重要技术。预编码技术可以是在已知信道状态的情况下，通过在发送端对发送端信号做预先的处理，即，借助与信道资源相匹配的预编码矩阵来对待发射信号进行处理，使得经过预编码的待发射信号与信道相适配，使得接收端消除信道间影响的复杂度降低。因此，通过对发射信号的预编码处理，接收信号质量(例如信噪比Signal to Interference plus Noise Ratio，SINR))得以提升。因此，采用预编码技术，可以实现发送端设备与多个接收端设备在相同的时频资源上传输，也就是实现了MU-MIMO。
特别需要说明的是，在本发明实施例中，为了方便说明，在未做出特别说明的情况下，预编码是指用于实现空分复用的预编码。然而，本领域的技术人员应当明白，对于本文提到的预编码，如果没有特殊说明，或者，如果未在与其在相关描述中的实际作用或内在逻辑相抵触，则均可以更加一般性地描述为空分复用预编码。
发射分集通过在时间、频率、空间(例如天线)或者上述三个维度的各种组合上对原始信号(例如符号)进行冗余传输来提高传输可靠性，以获得分集增益。
目前常用的发射分集包括，例如但不限于，空时分集(space-time transmit diversity，STTD)、空频分集(space-frequency transmit diversity，SFTD)、时间切换发射分集(time switched transmit diversity，TSTD)、频率切换发射分集(frequency switch transmit diversity， FSTD)、正交分集(orthogonal transmit diversity，OTD)、循环延迟分集(cyclic delay diversity，CDD)、层交织(layer shifting)等分集方式，以及上述各种分集方式经过衍生、演进以及组合后获得的分集方式，以及基于以上发射分集的空分复用。
当前协议中，MU-MIMO仅支持发送端设备与多个接收端设备采用相同的时频资源、相同的传输方案(或者称，传输方式，transmission scheme)传输数据。需要说明的是，这里所说的传输方案可以为现有的协议(例如，LTE协议)中定义的transmission scheme，也可以为未来5G中相关协议中定义的transmission scheme，本发明对此并未特别限定。应理解，传输方案可以理解为用于表示传输数据所使用的技术方案的一个称呼，不应对本发明构成任何限定，本发明并不排除在未来协议中通过其他称呼来替代传输方案的可能。
例如，网络设备采用闭环空分复用(close loop spatial multiplexing，CLSM)同时向多个终端设备传输数据。但是，由于接收端设备所处的环境不同、地理位置不同、移动性不同等因素的影响，导致信道环境也不同。对于信道质量较好且移动性较高的接收端设备来说，采用CLSM的传输方案，接收到的信号质量可能比较好；对于信道质量较差的接收端设备来说，接收到的信号质量较差，可能需要采用发射分集的方式来获得分集增益。
因此，随着MU-MIMO技术的发展，使用不同的传输方案与多个接收端设备传输数据成为一种可能的发展趋势。
本申请提供一种数据发送方法和数据接收方法，网络设备可以在相同的时频资源上向至少两个终端设备发送数据，即，下行传输，或者，至少两个终端设备可以在相同的时频资源上向同一网络设备发送数据，即，上行传输。下面结合附图分别以下行传输和上行传输为例说明本发明实施例的数据发送方法和数据接收方法。
图3是根据本发明实施例的数据发送方法300的示意性流程图。具体地，图3示出了网络设备向至少两个终端设备发送数据的示意性流程图。
如图3所示，该方法300包括：
S310，网络设备对多个空间流进行预编码，得到多个预编码数据流，所述多个空间流归属至少两种传输方案，所述至少两种传输方案包括预编码轮询。
网络设备可以采用多种传输方案向多个不同的终端设备发送空间流。具体地，网络设备可以向一个终端设备(为便于区分和说明，记作第一终端设备)发送至少一个空间流(为便于区分和说明，记作第一空间流，可以理解，第一空间流可以是一个或多个层)，该至少一个空间流的传输方案可以为预编码轮询；该网络设备可以向另一个终端设备(为便于区分和说明，记作第二终端设备)发送至少一个空间流(为便于区分和说明，记作第二空间流，可以理解，第二空间流可以是一个或多个层)，该至少一个空间流的传输方案可以为空分复用；该网络设备还可以向再一个终端设备(为便于区分和说明，记作第三终端设备)发送至少两个空间流(为便于区分和说明，记作第三空间流，可以理解，第三空间流可以是两个或更多个层)，该至少两个空间流的传输方案可以为发射分集。应注意，为便于理解，本文参考LTE标准将层映射后的数据流称为空间流，然而，本领域的技术人员应当明白，本文提到的各种空间流也可以泛指经过调制得到的调制符号流。
下面分别详细说明网络设备在采用不同的传输方案时对数据的处理过程。
传输方案一、空分复用
如果终端设备(例如，上述第三终端设备)当前的信道质量较好，网络设备可以确定 对第三终端设备发送的第三空间流采用的传输方案可以为空分复用。网络设备对第三空间流进行预编码得到第三预编码数据流。
具体地，在MU-MIMO传输中，第三空间流所对应的预编码向量可以被设计成与除该第三空间流的目标接收设备(即，第三终端设备)之外的其他接收设备的信道相正交，以消除干扰，通过预编码得到的预编码数据流也称为预编码符号流。例如，预编码向量可以被设计成上述其他接收设备的信道的信道矩阵的行向量正交。本申请提到的预编码可以参考现有技术中的各种预编码方案，例如可以为，基于码本的预编码方案和基于非码本的预编码方案。
基于预编码的传输过程可以简要表示为如下公式：
r＝HWs+n。
其中，r表示第三终端设备接收到的信号的向量，H表示信道矩阵，W表示预编码矩阵，s表示网络设备发送的第三空间流(又称为符号层、符号流或空间层)的向量，n为接收机噪声。
可以很容易看到，接收机噪声n会对信号接收造成影响，但这并非本申请的核心所在，为了便于说明，在本发明实施例中，假设接收机噪声为零，信号将无误传输。事实上，现有技术已经存在多种方案可供消除上述噪声。为了简洁，后文中省略对相同或相似情况的说明。
在上述公式中，HW称为等效信道矩阵H eff，其对应经过预编码的信道。由于解调参考信号(demodulation reference signal，DMRS)和网络设备发送的空间流经由相同的预编码矩阵W进行预编码，故根据DMRS可估计出等效信道矩阵H eff。DMRS一对一映射到空间流，因此，DMRS的数量通常等于空间流的数量。
作为示例而非限定，空分复用包括：闭环空分复用(close loop spatial multiplexing，CLSM)。
传输方案二、发射分集
如果终端设备(例如，上述第二终端设备)当前的信道质量不好，网络设备需要通过发射分集的方式来获得分集增益，则可以通过分集发射的传输方案向第二终端设备发送数据。应注意，在本发明实施例中，发射分集是指对原始空间流经过发射分集预处理并得到至少两个空间流，并经过预编码后发射出去的传输方案。以下，为了简洁，省略对相同或相似情况的说明。
具体地，网络设备可以在层映射和预编码之间增加发射分集的预处理，以实现对向该第二终端设备发送的空间流的发射分集。为便于区分和说明，相对于经过发射分集处理得到的空间流，将没有进行发射分集处理之前的空间流称为原始空间流。本发明实施例中，发射分集处理可以包括但不限于，例如上述列举的STTD、SFTD、TSTD、FSTD等分集方式。如上文所述，为便于理解，本文参考LTE标准将层映射后的数据流称为空间流，然而，本领域的技术人员应当明白，本文提到的各种空间流也可以泛指经过调制得到的调制符号流。对于发射分集技术而言，发射分集基于一个数据流生成至少两个数据流，则上述一个数据流可以称为原始空间流，生成的至少两个数据流可以称为空间流。应理解，这里所说的原始空间流可以是LTE中层映射之前或者之后的调制符号流，也可以是任何形式的调制符号流，例如调制之后得到的调制符号流
如果将对原始空间流进行发射分集处理也视为一种预编码，则本实施例的方法相当于对层映射后的原始空间流进行了两级预编码，可以表示为Y＝F1(F2(S))，其中，F2表示发射分集对应的预编码(即发射分集的预处理)，用于实现发射分集；F1表示波束成型(beamforming)预编码(即传统意义上的预编码，可参考LTE标准中定义的预编码)，用于实现空分复用；S表示原始空间流。采用不同的发射分集处理方式最终发送预编码数据流的端口数量不同，例如，当发射分集处理方式为SFTD时，端口数量可以为2，当发射分集处理方式为FSTD时，端口数量可以为4。
网络设备对原始空间流进行发射分集预处理得到至少两个空间流(即，第二空间流)后，对该第二空间流进行预编码得到第二预编码数据流。
传输方案三、预编码轮询
如果终端设备(例如，上述第一终端设备)当前的信道质量不好，还可以通过预编码轮询的方式来获得分集增益。
具体地，网络设备可以基于RE对第三空间流进行预编码。图4示出了对同一个RB中的不同RE进行预编码的示意图。可以看到，在一个OFDM符号上，以多个(例如，4个)连续的子载波对应的RE为一组，每组内的RE的预编码向量是两两不同的，但组与组之间的相应RE的预编码向量可以是相同的，多个(例如图4中示出，4个)不同的预编码向量在同一个RB的多个组中循环使用，用于对每个RE进行预编码。
换句话说，在采用预编码轮询的传输方案时，预编码的颗粒度为RE，即，RE级(RE-level)，这是不同于其他传输方案的。例如，空分复用、SFBC的预编码颗粒度为RB，即RB级(RB-level)。
应理解，上述仅为示例，以4个RE为一组来说明预编码轮询，但这不应对本发明实施例构成任何限定。预编码轮询可以使用更多或者更少的RE作为一组。并且，每组内的多个RE可以在时域上不同，例如，以同一个子载波上的OFDM符号#0和OFDM符号#1对应的2个RE为一组进行预编码轮询，或者，在频域上不同，例如，以同一个OFDM符号上的子载波#0～子载波#4对应的4个RE为一组进行干预编码轮询，或者，在时、频域上都不同，例如，以OFDM符号#0、子载波#0对应的RE、OFDM符号#0、子载波#1对应的RE、OFDM符号#1、子载波#1对应的RE以及OFDM#1、子载波#1对应的RE这4个RE为一组进行预编码轮询等等。为了简洁，这里不再一一列举。
通过上述预编码轮询，可以将同一个符号映射到多个不同的RE上，经过不同的预编码向量进行预编码后发射，相当于对同一个调制符号进行了空间分集。因此，预编码轮询是一种可靠性较高的传输方案。但是预编码轮询又不同于传输方案二中所描述的发射分集，具体来说，预编码轮询不需要对原始空间流进行发射分集预处理，在预编码的同时获得了分集增益。因此，相对于传输方案二中所描述的发射分集，预编码轮询能够省掉发射分集预处理(即由一个空间流生成至少两个空间流)的过程，减小了对空间流处理的复杂度，同时能够获得分集增益。
网络设备经过在上述列举的传输方案对待传输的各空间流进行处理，得到了与多个空间流对应的多个预编码数据流。
应理解，上述列举仅为便于理解而对几种可能的传输方案进行了详细说明，但这不应对本发明实施例构成任何限定。例如，网络设备可以仅采用空分复用和预编码轮询的传输 方案对数据进行处理，也可以仅采用预编码轮询和发射分集的传输方案对数据进行处理，或者还可以采用预编码轮询和其他现有的传输方案，甚至未来可能采用的传输方案对数据进行处理。
网络设备在对多个空间流(例如包括上述归属于传输方案一、传输方案二和传输方案三的多个空间流)进行预编码后得到了多个预编码数据流，
S320，该网络设备发送该多个预编码数据流。
对应地，各终端设备接收该多个预编码数据流。
具体来说，在理想状态下，由于各空间流所对应的预编码向量可以被设计成与除该空间流的目标接收设备之外的其他接收设备(例如终端设备)的信道相正交，在上述多个预编码数据流到达每个接收端设备时，上述多个预编码数据流中除了指向该接收端设备的预编码数据流之外，其他预编码数据流在经过发射端设备到该接收端设备的信道进行传输后，将变为零。然而，上述理想状态很难真正达到，这使得上述其他预编码数据流在到达该接收端设备时不会变成零，但也已经被大大削弱，对该接收端设备造成的干扰很小。
可选地，该方法300还包括：
S330，该网络设备发送下行控制信息(downlink control information，DCI)，该DCI中可以携带传输方案的指示信息。
具体地，可以通过DCI的格式来对传输方案进行指示，也可以通过在DCI内携带相应的指示信息来进行指示。
因此，各终端设备根据接收到的DCI，确定发送给自己的预编码数据流所归属的传输方案，并基于该传输方案和接收到的预编码解调参考信号，对接收到的预编码数据流进行解调，以恢复出发送给自己的数据流。
下面，结合上述三种可能的传输方案，详细说明各终端设备对接收到的预编码数据流进行处理的过程。
传输方案一、空分复用
由上文描述可知，第三终端设备接收到该网络设备发送的第三预编码数据流采用的传输方案是空分复用。第三终端设备可以根据接收到的与第三空间流对应的预编码解调参考信号，来对第三预编码数据流进行解调处理。
具体地，第三终端设备接收到的信号r可以表示为：
Figure PCTCN2018079798-appb-000001
其中，W i表示发送给第三终端设备的数据流的预编码矩阵，W j表示发送给其他终端设备(例如，第一终端设备和第二终端设备)的数据流的预编码向量，在上述情形中，假设接收机噪声为零。
第三终端设备可以通过各种接收算法对接收到的信号进行处理，以使得干扰为零。具体地，第三终端设备可以将第三空间流的预编码矩阵W i的每个列向量设计成与H j的各个行向量正交，使得
Figure PCTCN2018079798-appb-000002
为零，即干扰为零，这样，便可以根据接收到的与第三数据流对应的DMRS估计等效信道矩阵，并根据估计出的等效信道矩阵，从而解调出网络设备发送给第三终端设备的数据流。
可以理解，在空分复用的传输方案中，该网络设备可以将预编码解调参考信号和预编码数据流映射到同一个RB发送给第三终端设备，因此，可以通过该预编码解调参考信号准确地估计出等效信道矩阵，以便于第三终端设备接收到的预编码数据流进行解调。
因此，通过上述预编码处理，第三终端设备可以从接收到的信号中恢复出第三数据流。换句话说，通过使用了预编码，网络设备实现了空分复用。
传输方案二、发射分集：
由上文描述可知，第二终端设备接收到该网络设备发送的预编码数据流采用的传输方案是发射分集。第二终端设备可以根据接收到的与第二空间流对应的预编码解调参考信号，来对第二预编码数据流进行解调处理。
由于第二空间流包括由原始空间流发射分集得到的至少两个空间流，该至少两个空间流之间是相关联的。故对第二预编码数据流的解调不能将该至少两个空间层对应的预编码数据流分开来解调。
该第二终端设备可以根据接收到的第二预编码解调参考信号估计该第二预编码数据流的等效信道矩阵，解调出第二数据流。需要注意的是，第二终端设备从第二预编码数据流解调得到的是至少两个空间流。第二终端设备在解调出该至少两个空间流之后，可以将该至少两个空间流合并为一个空间流(即，原始空间流)，以得到数据比特。
传输方案三、预编码轮询：
由上文描述可知，第一终端设备接收到该网络设备发送的第一预编码数据流采用的传输方案是预编码轮询。第一终端设备可以根据接收到的与第一空间流对应的与编码解调参考信号对第一预编码数据流进行解调处理。
对每个RE中承载的数据进行解调时，由于同一组内每个RE所使用的预编码向量不同，所对应的解调参考信号也不同，因此，对该第三预编码数据流的解调也是基于RE的，需要根据每个RE所对应的解调参考信号的预编码向量来解调。
第一终端设备基于每个RE对应的解调参考信号的预编码向量来解调所对应RE承载的数据的具体方法与第三终端设备基于每个RB对应的解调参考信号的预编码向量来解调该RB承载的数据的具体方法相似，都可以通过现有技术来实现，为了简洁，这里不再赘述。
由此，各终端设备可以从接收到的预编码数据流中恢复出空间流。
应理解，以上列举的空间复用、发射分集以及预编码轮询的传输方案的具体实现过程都分别可以与现有技术相同，为了简洁，这里不再赘述。
还应理解，以上仅以网络设备分别向第一终端设备、第二终端设备和第三终端设备发送数据为例详细说明了本发明实施例，但这不应对本发明实施例构成任何限定。在同一小区中，网络设备可以向更多或更少的终端设备发送预编码数据流，发送给各终端设备的预编码数据流所采用的传输方案可以包括但不限于上述列举，并且，不同的数据流可以采用相同或不同的传输方案，本申请对此并未特别限定。
因此，本发明实施例的数据发送方法，通过对归属于至少两种传输方案的多个空间流进行预编码并发送给不同的终端设备，提高了空间自由度，并且使得根据不同的信道质量，灵活的采用合理的传输方案成为可能。并且，采用了预编码轮询的传输方案，能够提高数据传输的可靠性。
以上，结合图3和图4详细说明了本发明实施例的数据发送的方法300。以下，结合图5详细说明本发明实施例的数据接收的方法400。
图5是根据本发明另一实施例的数据接收方法400的示意性流程图。具体地，图5示出了网络设备接收至少两个终端设备发送数据的示意性流程图。
如图5所示，该方法400包括：
S410，网络设备接收多个预编码数据流，该多个预编码数据流是发送端设备对多个空间流进行预编码得到，该多个空间流归属至少两种传输方案，该至少两种传输方案包括预编码轮询。
具体而言，处于同一小区中的多个终端设备在使用相同的时频资源向网络设备发送上行数据时，可以根据网络设备的调度，采用不同的传输方案。网络设备根据各个终端设备当前的信道质量，为各终端设备确定传输方案，并通过物理下行控制信道(physical downlink control channel)中的下行控制信息(DCI)通知各终端设备。
例如，第一终端设备可以向网络设备发送第一预编码数据流，该第一预编码数据流是对第一空间流进行预编码得到，该第一空间流可以归属于空分复用的传输方案；第二终端设备可以向该网络设备发送第二预编码数据流，该第二预编码数据流是对第二空间流进行预编码得到，该第二空间流可以归属于发射分集的传输方案；第三终端设备向该网络设备发送第三预编码数据流，该第三预编码数据流是对第三空间流进行预编码得到，该第三空间流可以归属于预编码轮询的传输方案。
需要说明的是，这里所说的第一空间流可以对应于一个或多个层，第三空间流可以对应于一个或多个层，第二空间流可以是由一原始空间流进行发射分集预处理得到，可以对于两个或两个以上的层。应注意，在本文的描述中，层可以理解为调制符号流经过层映射得到的空间流，也可以理解为泛指调制符号流。
各传输方案的具体实现过程在方法300的S310中已经详细说明，为了简洁，这里不再赘述。
S420，该网络设备从该多个预编码数据流中恢复出多个空间流。
具体而言，网络设备可以同时接收到来自第一终端设备、第二终端设备和第三终端设备的信号，为了从接收到的信号中恢复出第一空间流、第二空间流和第三空间流，该网络设备可以通过接收算法来消除干扰。
应理解，网络设备对接收到的信号进行处理的方法可以与方法300中各终端设备对接收到的信号进行处理的方法相似，为了简洁，这里不再赘述。
因此，本发明实施例的数据接收方法，不同的终端设备对归属于至少两种传输方案的多个空间流进行预编码并发送给网络设备，提高了空间自由度，使得根据不同的信道质量，灵活的采用合理的传输方案成为可能。并且，采用了预编码轮询的传输方案，能够提高数据传输的可靠性。
以上，结合图3至图5详细说明了本发明实施例的数据发送方法和数据接收方法。以下，结合图6至图9详细说明本发明实施例的数据发送装置和数据接收装置。
图6是本发明实施例提供的数据发送装置500的示意性框图。如图6所示，该数据发送装置500包括：处理模块510和发送模块520。
具体地，该数据发送装置500可对应于根据本发明实施例的数据发送方法300中的网 络设备，该数据发送装置500可以包括用于执行图3中数据发送方法300的网络设备执行的方法的模块。并且，该数据发送装置500中的各模块和上述其他操作和/或功能分别为了实现图3中数据发送方法300的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
在一种可能的实现方式中，数据发送装置500中的处理单元510可对应于(例如，自身即为或配置于)图8所示的数据发送设备700中的处理器720，数据发送装置500中的发送单元520可对应于(例如，自身即为或配置于)图8所示的数据发送设备700中的收发器710。
图7是本发明实施例提供的数据接收装置600的示意性框图。如图7所示，该数据接收装置600包括：接收模块610和处理模块620。
具体地，该数据接收装置600可对应于根据本发明实施例的数据接收方法400中的网络设备，该数据接收装置600可以包括用于执行图4中数据接收方法400的网络设备执行的方法的模块。并且，该数据接收装置600中的各模块和上述其他操作和/或功能分别为了实现图4中数据接收方法400的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
在一种可能的实现方式中，数据接收装置600中的接收单元610可对应于(例如，自身即为或配置于)图9所示的数据接收设备800中的收发器810，数据接收装置600中的处理单元620可对应于(例如，自身即为或配置于)图9所示的数据接收设备800中的处理器820。
图8是本发明实施例提供的数据发送设备700的示意性框图。如图8所示，该数据发送设备700包括：收发器710、处理器720和存储器730。其中，收发器710、处理器720和存储器730之间通过内部连接通路互相通信，传递控制和/或数据信号，该存储器730用于存储计算机程序，该处理器720用于从该存储器730中调用并运行该计算机程序，以控制该收发器710收发信号。其中，存储器730可以配置于处理器720中，也可以独立于处理器720。
具体地，该数据发送设备700可对应于根据本发明实施例的数据发送方法300中的网络设备，该数据发送设备700可以包括用于执行图3中数据发送方法300的网络设备执行的方法的单元。并且，该数据发送设备700中的各单元和上述其他操作和/或功能分别为了实现图3中数据发送方法300的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
图9是本发明实施例提供的数据接收设备800的示意性框图。如图9所示，该数据接收设备800包括：收发器810、处理器820和存储器830。其中，收发器810、处理器820和存储器830之间通过内部连接通路互相通信，传递控制和/或数据信号，该存储器830用于存储计算机程序，该处理器820用于从该存储器830中调用并运行该计算机程序，以控制该收发器810收发信号。其中，存储器830可以配置于处理器820中，也可以独立于处理器820。
具体地，该数据接收设备800可对应于根据本发明实施例的数据接收方法400中网络设备，该数据接收设备800可以包括用于执行图4中数据接收方法400的网络设备执行的方法的单元。并且，该数据接收设备800中的各单元和上述其他操作和/或功能分别为了实现图4中数据接收方法400的相应流程，为了简洁，在此不再赘述。
应理解，本发明实施例中，该处理器可以为中央处理单元(central processing unit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor， DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
还应理解，本发明实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory，ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的随机存取存储器(random access memory，RAM)可用，例如静态随机存取存储器(static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate SDRAM，DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM，DR RAM)。
上述实施例，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时，上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
应理解，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应理解，在本申请的各种实施例中，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (16)

  1. 一种数据发送方法，其特征在于，包括：
    网络设备对多个空间流进行预编码，得到多个预编码数据流，所述多个空间流归属至少两种传输方案，所述至少两种传输方案包括预编码轮询；
    所述网络设备发送所述多个预编码数据流。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为预编码轮询，所述至少一个空间流与第一终端设备相对应。
  3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述多个空间流中的至少两个空间流的传输方案为发射分集，所述至少两个空间流是基于原始空间流通过发射分集处理得到，所述原始空间流与第二终端设备相对应。
  4. 根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为空分复用，所述至少一个空间流与第三终端设备相对应。
  5. 一种数据接收方法，其特征在于，包括：
    网络设备接收多个预编码数据流，所述多个预编码数据流是多个终端设备对多个空间流进行预编码得到，所述多个空间流归属至少两种传输方案，所述至少两种传输方案包括预编码轮询；
    所述网络设备从所述多个预编码数据流中恢复出所述多个空间流。
  6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为预编码轮询，所述至少一个空间流与所述多个终端设备中的第一终端设备相对应。
  7. 根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述多个空间流中的至少两个空间流的传输方案为发射分集，所述至少两个空间流是基于原始空间流通过发射分集处理得到，所述原始空间流与所述多个终端设备中的第二终端设备相对应。
  8. 根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为空分复用，所述至少一个空间流与所述多个终端设备中的第三终端设备相对应。
  9. 一种数据发送装置，其特征在于，包括：
    处理模块，用于对多个空间流进行预编码，得到多个预编码数据流，所述多个空间流归属至少两种传输方案，所述至少两种传输方案包括预编码轮询；
    发送模块，用于发送所述多个预编码数据流。
  10. 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为预编码轮询，所述至少一个空间流与第一终端设备相对应。
  11. 根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述多个空间流中的至少两个空间流的传输方案为发射分集，所述至少两个空间流是基于原始空间流通过发射分集处理得到，所述原始空间流与第二终端设备相对应。
  12. 根据权利要求9至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为空分复用，所述至少一个空间流与第三终端设备相对应。
  13. 一种数据接收装置，其特征在于，包括：
    接收模块，用于接收多个预编码数据流，所述多个预编码数据流是多个终端设备对多个空间流进行预编码得到，所述多个空间流归属至少两种传输方案，所述至少两种传输方案包括预编码轮询；
    处理模块，用于从所述多个预编码数据流中恢复出所述多个空间流。
  14. 根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为预编码轮询，所述至少一个空间流与所述多个终端设备中的第一终端设备相对应。
  15. 根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述多个空间流中的至少两个空间流的传输方案为发射分集，所述至少两个空间流是基于原始空间流通过发射分集处理得到，所述原始空间流与所述多个终端设备中的第二终端设备相对应。
  16. 根据权利要求13至15中任一项所述的装置，其特征在于，所述多个空间流中的至少一个空间流的传输方案为空分复用，所述至少一个空间流与所述多个终端设备中的第三终端设备相对应。
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