[发明专利]MIMO系统中发送数据流的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信，尤其涉及在多输入多输出(MIMO，Multiple Input Multiple Output)系统中发送数据流的方法和装置。

背景技术

在目前的通用移动通信系统(UMTS，Universal Mobile Telecommunications System)中，下行采用了2×2MIMO技术。在发送端采用双天线发射信号时，两个天线分别用于发射主数据流或称主传输块(Primary TB，Primary Transport Block)和辅数据流或称辅传输块(Secondary TB，Secondary Transport Block)。对于被调度用户来说主传输块是始终存在的，而辅传输块是否可以调度需要根据信道条件来确定。对于2×2的信道空间，其秩最多为2，也就意味着最多可以传输两个独立的数据流，也就对应了同时调度主传输块和辅传输块。而如果信道间的相关性很大，此时可以只传输一个独立的数据流，即只能调度Primary TB。通常将MIMO信道空间的秩对应的信息称为MIMO信道空间中的层(Layer)的个数。显然在2×2MIMO系统中，可以支持的层数为1或2。

在通信系统中，一个传输块(TB，transport block)对应了发送端物理层的一个完整数据块，一个码字(CW，Codeword)对应了调制编码方案(MCS，Modulation and Coding Scheme)信息，每个码字独立的进行编码调制。在UMTS系统的下行2×2发送方案中，每个TB映射到一个码字上，每个码字映射到一个层上，然后进行传输。这就意味着对于每个层都需要单独的控制信令以便于传输，即每个层都对应了一个下行的MCS选择和上行的信道质量指示(CQI，Channel Quality Indicator)以及肯定／否定(ACK／NACK，Acknowledge／Negative Acknowledge)反馈。

随着UMTS的发展，下行通信引入4×4MIMO技术，这就意味着最多可以支持的层数增加到了4个，对应的方案有三种：一、1个TB对应1个码字，1个码字对应1层，即4TB-4CodeWord-4Layer；二、1或2个TB对应1个码字，1个码字对应1或2层，即4TB-2CodeWord-4Layer；三、1个TB对应1个码字，1个码字对应1或2层，2TB-2CodeWord-4Layer。

对于上述方案一、二，如果考虑根据每层的信道质量都反馈CQI，则会带来巨大的信令开销。为了减小信令开销，可以考虑两层只反馈一个CQI。这种情况下，如果两个码字是分别映射到两层上，就意味着需要按照质量较低例如信噪比(SNR，Signal to Noise Ratio)较低的那一层来反馈CQI。由于发送时的MCS是基于反馈的CQI确定的，倘若这两层的CQI差异较大的话，就意味着信道条件不能被充分利用，从而造成吞吐量性能的降低。

另外，在MIMO传输中，层间干扰对信号传输的影响是不可忽略的。方案一、二相对于方案三的好处就在于：方案一、二中用两个TB取代了方案三中的一个TB，每个TB都对应了一个循环冗余校验(CRC，Cyclic Redundancy Check)，只要这两个TB中有一个传对了，接收端就有可能采用串行干扰消除(SIC，Successive Interference Cancellation)技术去解调另一个TB，提高了这两个块同时传对的概率。然而，上述方案三不能够有效地利用SIC技术来提高传输质量。

可见，现有技术中存在改进MIMO传输技术的需要。

发明内容

考虑到现有技术的上述问题，本发明的实施例提供一种用于在MIMO信道空间中发送数据流的方法和装置。

通过对在MIMO信道中多个层上传输的多个数据流进行层间交织，使得通过计算该多个层的等效信道质量来指导映射到这多个层上的码字的调制编码方案选择成为可能。层间交织能够使需要传输的多个数据流更好地适配于反馈的等效信道质量。与按照质量较低层来反馈CQI的方案相比，本发明中反馈的针对该多个层的等效CQI能够更好地反映该多个层的整体信道质量，同时结合层间交织技术可以在减小信令开销的同时尽可能充分利用传输时的信道状况，从而传输更多的数据。