一种利用协作分集增强WiMAX上行性能的方法技术

技术编号:3542811 阅读:212 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术请求保护一种利用协作分集增强WiMAX上行性能的方法,涉及无线通信系统。利用协作分集技术,WiMAX系统中的用户共享彼此的资源,形成一个虚拟的MIMO系统,互为协作的用户各自向基站发送自己的信号,同时接收协作用户发送的信号,用户在收到协作用户的信号后,通过天线用不同的子载波将自己的信号和接收到的协作用户的信号发射出去。节约了系统的成本和功耗,通过协作分集的应用,WiMAX系统获得了明显的分集增益,系统性能得到了提升。另外将协作分集技术结合WiMAX物理层关键技术OFDM,形成频率选择性衰落信道下的协作分集机制,解决了频率选择性衰落信道下的协作分集问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信领域,尤其涉及WiMAX系统。
技术介绍
在无线通信中,用多发送和多接收天线技术实现空间分集的MIMO系统,在不增加系统带宽和天线发射总功率的情况下,能几倍甚至几十倍地提高系统容量,对系统性能的改善十分显著。但是在诸如蜂窝移动通信这样的系统中,终端设备(如手机)由于受到体积、重量、功耗及成本等因素的限制,实现多天线技术较为困难。为了能在终端上也能实现多天线,协作分集的思想应运而生,其核心思想是通过在只有单天线的终端用户间进行协作,以某种方式共享他们的发送天线,实现虚拟的多发送天线,获得分集增益,改善系统性能。目前有关协作分集方面的研究主要侧重理论探讨而实用化研究不足。在[Jerry C.H.Lin and Andrej Stefanov.Cooperative Coding for OFDMSystems.Proceedings of 9th Canadian Workshop on Informat ion Theory.Montreal,Canada.June 2005.P.62-65.]中,初步探讨了将协作分集和OFDM结合的技术,但内容仍然是理论性研究,对于将协作分集技术应用到像WiMAX这样具体的无线系统,并未有文献涉及。
技术实现思路
为了解决频率选择性衰落信道下的协作分集问题,本专利技术将协作分集应用到WiMAX系统,将协作分集与WiMAX物理层关键技术OFDM结合,利用OFDM技术抗频率选择性衰落,同时WiMAX利用协作分集技术提升整个-->系统的性能。实现本专利技术所采用的技术方案是,将检测—转发协作分集模式,应用到WiMAX系统发送端,具体在检测部分,数据经过RF上变频进入信道之前,在发送端WiMAX系统中的每个协作用户的发送过程分为两个阶段,第一阶段用户各自向基站发送自己的信号,同时接收协作用户发送的信号;第二阶段用户在收到协作用户的信号后,通过天线用不同的子载波将自己的信号和接收到的协作用户的信号发射出去。具体为,在协作解码符号周期,发送端互为协作的用户信号经过串并变换、傅立叶变换、并串转换后加上保护间隔,各自向基站和协作用户发送信号,同时接收协作用户发送的信号;收到协作用户的信号后,采用QPSK调制方式对发送信号进行调制,并采用最大似然检测方式对接收信号进行检测估计获得协作用户信号的估计值,在重新转发符号周期通过基站用不同的子载波将发送端用户经调制的发送信号和协作用户信号的估计值发射到接收端;接收端用户将收到的数据去掉保护间隔,经过串并变换和傅立叶变换后,得到第n个子载波上的2个连续符号周期内的信号y1(n)和y2(n),采用最大比合并法则对各子载波上的信号y1(n)和y2(n)合并后,并对其进行进行最大似然译码,得到原始发送信号。发送端根据公式bk∈1/sqrt(2){1+i,1-i,-1+i,-1-i本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用协作分集增强WiMAX上行性能的方法,其特征在于,在协作解码符号周期,发送端用户信号经过串并变换、傅立叶变换、并串转换加上保护间隔后向基站及协作用户发送信号,同时接收协作用户发送的信号;收到协作用户的信号后,采用QPSK调制方式对本用户发送信号进行调制,并采用最大似然检测方式对收到的信号进行检测估计获得协作用户信号的估计值,在重新转发符号周期,发送端用户将调制的发送信号和协作用户信号的估计值通过基站用不同的子载波发射到接收端;接收端用户将收到的上述信号去掉保护间隔,经过串并变换和傅立叶变换后,得到第n个子载波上的2个连续符号周期内的信号y↓[1](n)和y↓[2](n),采用最大比合并法则对各子载波上的信号合并后,对其进行最大似然译码,得到发送端用户的原始发送信号。

【技术特征摘要】
1、一种利用协作分集增强WiMAX上行性能的方法,其特征在于,在协作解码符号周期,发送端用户信号经过串并变换、傅立叶变换、并串转换加上保护间隔后向基站及协作用户发送信号,同时接收协作用户发送的信号;收到协作用户的信号后,采用QPSK调制方式对本用户发送信号进行调制,并采用最大似然检测方式对收到的信号进行检测估计获得协作用户信号的估计值,在重新转发符号周期,发送端用户将调制的发送信号和协作用户信...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢显中李皓
申请(专利权)人:重庆邮电大学
类型:发明
国别省市:85[中国|重庆]

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