[发明专利]一种上行MIMO自适应方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种上行MIMO自适应方法及装置。

背景技术

MIMO是OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，即正交频分多址)系统中物理层的关键技术之一。在MIMO系统中，信号源S(k)经过时空编码后由多跟天线发射出去，再经过无线信道，在接收端用多跟天线进行接受，在接收端进行时空解码后恢复出原始信号。

MIMO的中心思想是利用多天线来抑制信道衰落。实现方式是将多径天线信道与发射、接受视为一个整体进行优化，从而实现高的通信容量和频谱利用率，是一种近于最优的空域时域联合分集和干扰对消处理。

MIMO技术主要有两种应用：STC(Space Time Coding，空时编码；包括发射分集和接收分集)以及SM(Spatial Multiplexing，空间复用)。

分集STC技术同时利用了时间和空间，不提高系统容量，但是提高分集和编码增益(原理如图1所示)。从原理图中可以看到，输入字符(即信息源)被分为两组，每组为两个字符。在第一个字符时间内，每组的两个字符[C1，C2]同时从两根天线发送。下一个字符时间内，两个字符[C1，C2]被变换成[-C2*，C1*]再次从两根天线发出。这样接收天线在两个字符时间内就可以收到两个字符的两种不同形式，通过解码技术后还原出的字符。

空间复用SM技术利用了空间，发送方在一个字符时间内把两个字符同时发送出去，下一个字符时间内再发送另外两个字符(如图2所示)。高速的数据流被分成并行的数据流同时进行发射，此时每根天线的发射数据是不一样的，在接收端再进行空间解调复用，重新组合成高速串行数据流。

上行虚拟MIMO，当终端只使用一根发射天线时，只能通过多个终端协作的方式来实现MIMO，即Virtual MIMO技术(如图3所示)。在使用VirtualMIMO的时候，两个终端各使用一根发射天线，并且使用完全相同的时频资源，每个终端的数据和非MIMO模式一样进行编码，交织，调制，映射，调制后的数据子载波按照协议编码成对后发送给基站。两个终端协作实现上行virtualMIMO的方式也叫配对方式，自适应配对是指根据某种方法自适应的选择合适的MS进行配对，成功配对后，若信道条件发生恶化，传输不稳定，则进行自适应拆对处理。

在现有技术中，在选择上述三种方式或非MIMO方式中的一种进行数据传输，则在一定时期内只能通过选择的方式进行数据传输。但是在具体的应用环境中上述方式都存在一定的应用缺陷。如：在没有上行数据流时，应用MIMO方式终端则会对其他终端造成干扰等，上述情况使得数据传输时，不能最优化的利用系统中的资源，为用户提供灵活的数据传输方式。

发明内容

本发明提供一种上行MIMO自适应方法及装置，用于解决现有技术中单独使用任意一种非MIMO方式或MIMO方式进行数据传输不能最优化的利用系统中的资源，为用户提供灵活的数据传输方式的问题。

本发明实施例提供一种上行MIMO自适应方法，包括：

终端确定当前上行数据传输的方式为非多输入多输出MIMO方式、虚拟MIMO方式、空时编码STC方式或空间复用SM方式中的一种；

如果当前上行数据传输的方式为非多输入多输出MIMO方式，则检测当前时间周期是否达到预设的第一传输方式切换周期，如果是，则根据周期内的误包率P、总包数N_Total和上行拥塞系数将上行数据的传输方式切换为虚拟MIMO方式或空时编码STC方式；

如果当前上行数据传输的方式为虚拟MIMO方式，则检测当前时间周期是否达到预设的第二传输方式切换周期，如果是，则根据周期内的误包率P和总包数N_Total进行拆对处理；

如果当前上行数据传输的方式为STC方式，则检测当前时间周期是否达到预设的第三传输方式切换周期，如果是，则根据周期内的误包率P、总包数N_Total和信道相关性将上行数据的传输方式切换为SM方式或非MIMO方式；

如果当前上行数据传输的方式为SM方式，则检测当前时间周期是否达到预设的第四传输方式切换周期，如果是，则根据周期内的误包率P和总包数N_Total将上行数据的传输方式切换为空时编码STC方式。

根据上述方法本发明还提供一种上行MIMO自适应装置，包括：

上行数据传输方式确定模块，用于确定当前上行数据传输的方式为非多输入多输出MIMO方式、虚拟MIMO方式、空时编码STC方式或空间复用SM方式中的一种；