传统的基于非码本的预编码方法中，一^:先对信道矩阵估文奇异 值分解(SVD分解)，得到左特征酉矩阵U,右特征酉矩阵V,对 角矩阵D。根据对角矩阵D的维数和一定的链路参数准则，确定有 效空间子信道。利用酉矩阵V的列，作为预编码矩阵，对巴凄t据映射 到有效空间子信道上。然后过信道，在接收端利用酉矩阵U的相应 列作为解预编码矩阵，来解预编码。可以看出传统的预编码技术，

　　只是利用了有效空间子信道来传输数据。而;^欠弃了其它空间子信道。 基于码本的预编码的区别在于码本的选择。

　　虽然其它空间子信道无法传输数据，但是我们仍然可以利用其 中的信息。因为正是由于其它子信道上传输的数据淹没在噪声里， 所以，我们可以近似的认为其中只有噪声。我们可以利用这些子信 道的噪声信息，来估计有效空间子信道的噪声信息(比如方差)，这 样来降低了接收机的噪声估计复杂度，同时对接收端噪声估计的准 确度影响不大，用于信号的4企测。

　　鉴于以上所述的一个或多个问题，本发明提出了基于预编码的 发射机、基于预编码的发射方法、及基于预编码的数据传输系统，

　　在基于预编码的多天线应用中，可以采用全v矩阵来估夂预编码，在 传统预编码的基础上，利用非有效空间子信道的噪声统计特性对系 统噪声进行估计并用于干扰抵消，降低了接收机噪声估计复杂度， 并尽量保证接收机的噪声估计精度。

　　根据本发明的一个方面的基于预编码的发射机包括信息获取 模块，用于通过信道互异性获取有效空间子信道数量N和酉矩阵V; 预处理才莫块，用于利用整个酉矩阵V和有效空间子信道数量N对需 要发送的数据进行预编码；以及数据发送才莫块，用于将预编码后的 数据发送至接收机。

　　其中，预处理模块进行预编码包括以下处理预处理才莫块利用 酉矩阵V的前N列对需要发送的N个数据流进行预编码；预处理 才莫块利用酉矩阵V的其他列对第一个数据流进行预编码；以及预处 理模块将所得到的各列数据相加得到预编码后的数据。

　　才艮据本发明的另一个方面的基于预编码的发射方法包括步骤 S202，通过信道互异性获取有效空间子信道lt量N和酉矩阵V;步 骤S204，利用整个酉矩阵V和有效空间子信道数量N对需要发送 的凄t据进行预编码；以及步骤S206，发送预编码后的数据。

　　其中，预编码的过程包括以下处理利用酉矩阵V的前N列对 需要发送的N个婆t据流进4于预编码；利用酉矩阵V的其他列对第一 个数据流进行预编码；以及将所得到的各列数据相加得到预编码后

　　的凄t据。根据本发明的又一个方面的基于预编码的数据传输系统包括 发射机，通过信道互异性获取有效空间子信道数量N和酉矩阵V, 利用整个酉矩阵V和有效空间子信道数量N对需要发送的数据进行 预编码，并将预编码后的数据发送至接收机；以及接收机，用于对 所接收到的预编码后的数据进行解析。

　　其中，发射机包括信息获取模块，用于通过信道互异性获取 有效空间子信道^t量N和酉矩阵V;预处理才莫块，用于利用整个酉 矩阵v和有效空间子信道^t量N对需要发送的数据进行预编码；以 及数据发送模块，用于将预编码后的数据发送至接收机。

　　其中，预处理才莫块进4亍预编码包括以下处理预处理才莫块利用 酉矩阵V的前N列对需要发送的N个数据流进行预编码；预处理 模块利用酉矩阵V的其他列对第一个数据流进行预编码；以及预处 理模块将所得到的各列数据相加得到预编码后的数据。

　　其中，接收机从接收到的预编码后的数据获取非有效空间子信 道的噪声统计信息，并利用噪声统计信息估计有效子空间的噪声统 计信息。

　　通过本发明，在传统预编码的基础上，利用非有效空间子信道 的噪声统计特性对系统噪声进行估计并用于干扰抵消，降低了接收 机噪声估计复杂度，并尽量保证接收机的噪声估计精度。

　　此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申 请的一部分，本发明的示意性实施例及其i兌明用于解释本发明，并 不构成对本发明的不当限定。在附图中图1是根据本发明的第一实施例的基于预编码的发射机的框

　　图2是根据本发明的第二实施例的基于预编码的发射方法的流 程图3是根据本发明的第三实施例的基于预编码的数据传输系统 的才医图；以及

　　图1是根据本发明的第一实施例的基于预编码的发射机的框 图。如图1所示，根据本发明的实施例的基于预编码的发射机包括 信息获取模块102，用于通过信道互异性获取有效空间子信道数量 N和酉矩阵V;预处理才莫块104,用于利用整个酉矩阵V和有效空 间子信道数量N对需要发送的数据进行预编码；以及lt据发送才莫块 106，用于将预编码后的数据发送至接收^/L。

　　其中，预处理才莫块104进行预编码包括以下处理预处理才莫块 利用酉矩阵V的前N列对需要发送的N个数据流进行预编码；预 处理才莫块利用酉矩阵V的其他列对第一个凝:据流进行预编码；以及 预处理模块将所得到的各列数据相加得到预编码后的数据。

　　图2是根据本发明的第二实施例的基于预编码的发射方法的流 程图。如图2所示，根据本发明的实施例的基于预编码的发射方法 包括步骤S202,通过信道互异性获耳又有效空间子信道凄t量N和酉 矩阵V。

　　步骤S204,利用整个酉矩阵V和有效空间子4言道数量N对需 要发送的数据进行预编码。

　　其中，预编码的过程包括以下处理利用酉矩阵V的前N列对 需要发送的N个数据流进行预编码；利用酉矩阵V的其他列对第一 个数据流进行预编码；以及将所得到的各列^:据相加得到预编码后 的数据。

　　图3是根据本发明的第三实施例的基于预编码的数据传输系统 的框图。如图3所示，根据本发明的实施例的基于预编码的数据传 输系统包括发射才几302,通过信道互异性获耳又有效空间子信道凌史 量N和酉矩阵V,利用整个酉矩阵V和有效空间子信道凄史量N对 需要发送的数据进行预编码，并将预编码后的数据发送至接收才几； 以及接收机304,用于对所接收到的预编码后的数据进行解析。

　　其中，发射机302包括信息获取才莫块，用于通过信道互异性 获耳又有效空间子信道数量N和酉矩阵V;预处理模块，用于利用整 个酉矩阵V和有效空间子信道数量N对需要发送的凄t据进行预编 码；以及数据发送模块，用于将预编码后的数据发送至接收机。

　　其中，预处理才莫块进4于预编码包括以下处理预处理才莫块利用 酉矩阵V的前N列对需要发送的N个数据流进行预编码；预处理 才莫块利用酉矩阵V的其他列对第一个数据流进行预编码；以及预处 理模块将所得到的各列数据相加得到预编码后的数据。其中，接收机从接收到的预编码后的数据获取非有效空间子信 道的噪声统计信息，并利用噪声统计信息估计有效子空间的噪声统

　　在根据本发明的第四实施例中，假设发射天线数为tv,,接收天 线数为，空间有效子信道数为7v、,一 。

　　v,耳又v的前^v 歹J。这样就对巴4寺传凄史才居映射到；v 个有步文空间

　　改进的发射机方案中，大体结构没有变化，只是在把待传数据 映射到空间子信道上时进行了变化。在对信道SVD分解后，对数据 处理时，^吏用整个V矩阵。

　　下面举例iJt明，四发四收的天线, SVD分解后得到对角阵^^2矩阵「^4和矩阵 7^ 。 满足

　　由等式(5 )可以看出，在接收端对特征值较小的空间子信道上 的噪声获取十分容易。有效空间子信道间的噪声方差可以以小特征 值空间子信道上的噪声信息为样本，按照一定的滤波器来估计。这 样直接降低了接收端的估计复杂度，而在发射端的复杂度基本没有 提高，同时估计的精度也有所保证。

　　图4是根据本发明的第五实施例的基于预编码的发射方法的流 程图。如图4所示，该方法包4舌以下步艰《

　　按照初始的预编码矩阵发送数据。发射^L利用信道互异性(或 者从接收机处)得到一个有效空间子信道数7V、^及V矩阵(步骤

　　02x2 0MS402)。发射机产生7Vw个数据流，并先^巴这A^，数据流用V矩 阵的前W 列啦文预处理，4巴第一个凄t据流的凄t据用V矩阵的其他

　　列做预处理(步骤S404、步骤S406 )。把所得各列数据做和，发送。 接收机以非有效空间子信道的噪声统计信息为样本，利用固定或者 自适应的滤波器来估计有效子空间的噪声统计信息(步骤S408 )。

　　由以上内容，可以看出非有效空间子信道上噪声统计信息的 很容易获得，以该信息为样本，进一步利用数字信号处理技术(滤 波器)来估计有效空间子信道的噪声统计信息。发端的复杂度没有 明显提高，而收端复杂度相对于其它的噪声估计，复杂度有明显下 降。同时，由数字信号处理的知识可知，性能不会明显损失。

　　以上所述^又为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 对于本领i或的^支术人员来i兌，本发明可以有各种更改和变^匕。凡在 本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

　　1. 一种基于预编码的发射机，其特征在于，包括信息获取模块，用于通过信道互异性获取有效空间子信道数量N和酉矩阵V；预处理模块，用于利用整个所述酉矩阵V和所述有效空间子信道数量N对需要发送的数据进行预编码；以及数据发送模块，用于将预编码后的数据发送至接收机。

　　2. 根据权利要求1所述的发射机，其特征在于，所述预处理才莫块 进行预编码包括以下处理所述预处理才莫块利用所述酉矩阵V的前N列对需要发送 的N个数据流进行预编码；所述预处理才莫块利用所述酉矩阵V的其他列对第一个凄史 据流进行预编码；以及所述预处理模块将所得到的各列数据相加得到预编码后 的凄t据。

　　3. —种基于预编码的发射方法，其特征在于，包括步骤S202,通过信道互异性获取有效空间子信道数量N ,p酉头巨阵V;步驶《S204,利用整个所述酉矩阵V和所述有效空间子4言 道数量N对需要发送的数据进行预编码；以及步骤S206，发送预编码后的l史据。

　　4. 根据权利要求3所述的发射方法，其特征在于，预编码的过程 包4舌以下处理利用所述酉矩阵V的前N列对需要发送的N个数据流进 4亍预编码；利用所述酉矩阵V的其他列对第一个数据流进行预编码；以及将所得到的各列数据相加得到预编码后的数据。

　　5. —种基于预编码的数据传输系统，其特征在于，包括发射机，通过信道互异性获取有效空间子信道数量N和 酉矩阵V,利用整个所述酉矩阵V和所述有效空间子信道凄史 量N对需要发送的数据进行预编码，并将预编码后的凄t据发 送至4妻收才几；以及所述接收才几，用于对所接收到的预编码后的数据进行解析。

　　6. 根据权利要求5所述的数据传输系统，其特征在于，所述发射 机包括信息获取模块，用于通过信道互异性获取有效空间子信道 凄t量N和酉矩阵V;预处理才莫块，用于利用整个所述酉矩阵V和所述有效空 间子信道数量N对需要发送的数据进行预编码；以及数据发送模块，用于将预编码后的数据发送至接收机。

　　7. 4艮据权利要求6所述的数据传输系统，其特征在于，所述预处 理模块进行预编码包括以下处理所述预处理才莫块利用所述酉矩阵V的前N列对需要发送 的N个数据流进行预编码；所述预处理才莫块利用所述酉矩阵V的其^^列对第一个凄t据流进4亍预编码；以及所述预处理模块将所得到的各列数据相加得到预编码后的数据。

　　8. 根据权利要求6所述的数据传输系统，其特征在于，所述4妄收 机从接收到的所述预编码后的数据获耳又非有效空间子信道的 噪声统计信息，并利用所述噪声统计信息估计有效子空间的噪 声统计信息。

　　本发明提出了基于预编码的发射机、基于预编码的发射方法、及基于预编码的数据传输系统。其中，根据本发明的一个方面的基于预编码的发射方法包括步骤S202，通过信道互异性获取有效空间子信道数量N和酉矩阵V；步骤S204，利用整个酉矩阵V和有效空间子信道数量N对需要发送的数据进行预编码；以及步骤S206，发送预编码后的数据。通过本发明，在传统预编码的基础上，利用非有效空间子信道的噪声统计特性对系统噪声进行估计并用于干扰抵消，降低了接收机的噪声估计复杂度，并尽量保证接收机的噪声估计精度。

　　发明者岩 李, 王衍文, 郝东来, 辉 韦 申请人:中兴通讯股份有限公司

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