[发明专利]LTE-A中上行SU-MIMO的层交换方法

说明书

技术领域

本发明属于移动通讯领域，具体涉及一种LTE-A中上行SU-MIMO的 层交换方法。

背景技术

在现行的高级长期演进LTE-A系统中，上行多输入多输出MIMO被认 为是LTE-A中的关键技术之一。为了达到更高的峰值速率和频谱效率，引 入上行链路的空间复用技术是不可避免的。以此达到TR36.913中关于上行 链路的参数需求。此外，相对于中继和多点协作之类的高级技术，上行单 用户MIMO可以看作是从长期演进LTE到高级长期演进LTE-A升级的第一 步。而在最近3GPP会议中，一些提案提出层交换技术可以提高单用户 MIMO上行链路的性能。

目前，一种用于单用户MIMO上行链路2或4根发射天线的层交换技术被 开始讨论，层交换技术可以从每一个码流中获得一定分集增益，从而提高 用户性能同时LTE-A的上行链路中的层映射方法可以使用与下行链路 Release-8同样的映射方法。

在3GPP的56和57次会议中，关于上行单用户的层交换达成了以下一些 共识：

1.发射端传输的最多码字数是两个；

2.层交换方式通过级和基本转移单元的不同分为以下三种结构：

第一种结构是调制符号级的层交换；

第二种结构是SC-FDMA符号级的层交换；

第三种结构是时隙级的层交换；

3.关于层交换性能的比较方式是没有HARQ-ACK空间绑定和没有层交 换的方式和有HARQ-ACK空间绑定和有层交换的方式的比较；

现有的关于LTE-A上行SU-MIMO的层交换方法，主要是每个传输层 针对调制符号级、SC-FDMA符号级和时隙级这三种方式进行的简单层交 换，当传输块传输错误时，通过混合自动重传请求机制HARQ，每次重传 时只是传输相同的层交换版本来提高系统性能。

这类层交换方法的核心思想是经过层映射后将每个传输层基于调制符 号级、SC-FDMA符号级和时隙级进行交换，一旦传输块传输错误时，将利 用重传机制，重新发送上次传输的数据，每次重传时，每根天线传输相同 的层交换数据。该方法虽然对于发射端和接收端实现起来较简单，一定程 度上可以保证用户的吞吐量，但这种方法存在以下不足：

在每层传输的信号数据经历的信道是性能始终较差的慢衰落信道时， 当发射端发送的数据传输错误时，需要利用重传机制，这时重新发送的上 次传输数据就会与上次传输数据在相同传输层上进行传输，经历相似的信 道状态，造成重传数据的错误传输；由于通过重传能提高用户吞吐量是非 常有限的，因而较难达到用户的峰值速率和较高的频谱效率。

发明内容

本发明的目的在于克服上述已有的问题，提出一种LTE-A中上行 SU-MIMO的层交换方法，以保证重传数据的正确性，提高用户的峰值速率 和较高的频谱效率。

实现本发明目的技术方案是：首先，将经过加扰和调制的复值调制符 号按照下行链路Release-8的层映射方法，映射到一个或者多个传输层上； 然后，将所有传输层上的数据按照调制符号级、SC-FDMA符号级或时隙级 的方式进行各个传输层的交换；最后，将经过层交换的数据与重传方式结 合，根据不同的重传次数，发射端发送不同的层交换副本。具体构造步骤 包括：

(1)根据发送端传输的码字和传输层，将经过加扰和调制的复值调制符 号即码字，映射到一个或者多个传输层上；

(2)将所有传输层上的数据按照调制符号级或SC-FDMA符号级或时隙 级方式进行各个传输层的交换，将各层数据映射到不同的虚拟天线上进行 传输，完成用户传输数据的层交换过程；

(3)将经过层交换的数据与重传方式结合，当用户新发数据错误传输 时，利用混合自动重传机制，在第一次重传时，将上次传输的第一层数据 在第二个传输层上重新发送，通过第二根天线发射出去；将上次传输的第 二层数据在第一个传输层上重新发送，通过第一根天线发射出去。

本发明所设计的LTE-A中上行SU-MIMO的层交换方法具有如下优 点：

1.利用层交换技术可以从每一个码流中获得一定的分集增益，从 而提高用户的吞吐量；