專利名稱：用于實(shí)現(xiàn)高吞吐量無(wú)線通信系統(tǒng)的設(shè)備和相關(guān)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例通常涉及無(wú)線通信系統(tǒng)，更特別地，本發(fā)明涉及一種在無(wú)線通信系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)空間-頻率編碼的設(shè)備和相關(guān)方法。
背景 例如像正交頻分復(fù)用(OFDM)、離散多頻音(DMTDiscreteMulti-tone)等等的多載波通信系統(tǒng)通常特征在于與通信信道相關(guān)聯(lián)的頻帶被劃分為許多較小的子頻帶(在這里是副載波)。通過(guò)將信息內(nèi)容劃分為多個(gè)片斷(例如，比特、字節(jié)、符號(hào)等等)、然后使用許多分離的副載波可能并行地發(fā)射該片斷來(lái)執(zhí)行多載波通信系統(tǒng)中設(shè)備之間的信息(例如，數(shù)據(jù)、音頻、視頻等等)通信。當(dāng)通過(guò)副載波發(fā)射的符號(hào)周期比信道中的最大多路徑延時(shí)更長(zhǎng)時(shí)，副載波之間的符號(hào)間干擾(ISI)的影響可大大降低。
為了提高無(wú)線通信的數(shù)據(jù)速率和/或吞吐量，可以使用不止一個(gè)天線通過(guò)不止一個(gè)利用相同頻率副載波的空間信道來(lái)發(fā)射和或接收無(wú)線信號(hào)。這些系統(tǒng)有時(shí)被稱為多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)，并且可以在天線之間利用多路分集。傳統(tǒng)的MIMO系統(tǒng)可以使用卷積編碼和/或維特比譯碼技術(shù)來(lái)編碼用于傳輸?shù)男盘?hào)，然而，這些技術(shù)對(duì)天線間隔和天線衰落相關(guān)很敏感。
附圖簡(jiǎn)述 通過(guò)例子而不是以限定方式來(lái)舉例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例，在附圖中的所有圖中同樣的參考標(biāo)號(hào)指相似的單元，這些附圖中

圖1是根據(jù)一個(gè)示例實(shí)現(xiàn)結(jié)合了本發(fā)明教導(dǎo)的示例收發(fā)信機(jī)結(jié)構(gòu)的框圖；圖2是根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例的預(yù)編碼符號(hào)示例序列的框圖；圖3是根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例的示例全速率空間-頻率分組碼結(jié)構(gòu)的框圖；圖4是圖示根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例的用于產(chǎn)生發(fā)射內(nèi)容的示例方法的流程圖；圖5是圖示根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例用于接收內(nèi)容的示例方法的的流程6是僅僅根據(jù)一種示例實(shí)施可在其內(nèi)實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例的示例通信環(huán)境的框圖；和圖7是一種示例制造產(chǎn)品的框圖，其中該制造產(chǎn)品包括當(dāng)由訪問(wèn)機(jī)器執(zhí)行時(shí)會(huì)促使該機(jī)器實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例(或多個(gè)實(shí)施例)的一個(gè)或多個(gè)方面的內(nèi)容。
詳細(xì)描述 結(jié)合多輸入和/或多輸出天線(MIMO、SIMO、MISO等等)使用多個(gè)音調(diào)(tone)實(shí)現(xiàn)全速率空間頻率分組碼編碼結(jié)構(gòu)以提高在無(wú)線通信系統(tǒng)中一個(gè)或多個(gè)信道特性的設(shè)備和相關(guān)方法的實(shí)施例。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，全速率、空間頻率分組碼基本上實(shí)現(xiàn)了用于頻率選擇性衰落信道的具有高的分集和編碼增益的全速率(每個(gè)副載波M個(gè)未編碼符號(hào))。
為了提高低復(fù)雜度接收機(jī)結(jié)構(gòu)的接收性能，分組碼結(jié)構(gòu)的不同層可以接收不同的功率分配，以促進(jìn)接收機(jī)上的有序檢測(cè)?；陔S后的描述，將會(huì)理解的是，在使用這里公開(kāi)的分組碼結(jié)構(gòu)時(shí)發(fā)射設(shè)備不需要具有任何對(duì)信道狀態(tài)的預(yù)先了解，即，它支持開(kāi)環(huán)編碼范例。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，發(fā)射設(shè)備可以使用預(yù)編碼器來(lái)產(chǎn)生線性復(fù)數(shù)域(LCF)預(yù)編碼符號(hào)，這些符號(hào)被映射到不相關(guān)的音調(diào)和天線，以提高有效的分集增益。全速率空間頻率分組碼結(jié)構(gòu)的引入可減輕對(duì)消耗帶寬的前向差錯(cuò)控制(FEC)碼的需要。將會(huì)理解的是，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面也可用于電子設(shè)備范圍內(nèi)，以支持依照許多無(wú)線通信平臺(tái)中任意一個(gè)平臺(tái)的無(wú)線通信，這些無(wú)線通信平臺(tái)例如是無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)、無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng)(WPAN)、無(wú)線城域網(wǎng)、蜂窩電話網(wǎng)、WiMAX網(wǎng)等等。
在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中提到的“一個(gè)實(shí)施例”和“一種實(shí)施例”意味著結(jié)合該實(shí)施例描述的特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性包含在本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例中。這樣，術(shù)語(yǔ)“在一個(gè)實(shí)施例中”或“在一種實(shí)施例中”在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中不同地方的出現(xiàn)不必都指同一實(shí)施例。此外，這些特定的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任意的適當(dāng)方式結(jié)合進(jìn)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例中。其它實(shí)施例可以結(jié)合結(jié)構(gòu)、邏輯、電子、過(guò)程和其它變化。例子僅僅代表可能的變形。如果沒(méi)有明確要求，各個(gè)組件和功能是可選擇的，并且在不偏離所要求保護(hù)的本發(fā)明精神和范圍的情況下，各種公開(kāi)操作的順序可以改變。
示例結(jié)構(gòu)(或多個(gè)結(jié)構(gòu)) 轉(zhuǎn)到圖1，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例提出了示例發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)和示例接收機(jī)結(jié)構(gòu)的框圖。為了在兩個(gè)電子設(shè)備之間的通信信道的背景下圖示這些結(jié)構(gòu)，描述了來(lái)自一個(gè)設(shè)備的發(fā)射機(jī)100和來(lái)自與通信信道122相關(guān)聯(lián)的另一設(shè)備的接收機(jī)150。雖然本發(fā)明的范圍在這一點(diǎn)上沒(méi)有被限定，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解在任一設(shè)備中的收發(fā)信機(jī)還可以包括一個(gè)或多個(gè)如圖1中詳細(xì)示出的發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)100和/或接收機(jī)結(jié)構(gòu)150結(jié)構(gòu)。應(yīng)當(dāng)理解的是，仍能實(shí)現(xiàn)這里描述的本發(fā)明的這種新的全速率、空間頻率分組碼結(jié)構(gòu)的具有更大或更小復(fù)雜度的發(fā)射機(jī)和/接收機(jī)結(jié)構(gòu)由請(qǐng)求保護(hù)的本發(fā)明的范圍和精神來(lái)預(yù)見(jiàn)。
根據(jù)圖1的示例實(shí)施例，發(fā)射機(jī)100被描述為包括一個(gè)或多個(gè)串-并轉(zhuǎn)換器102、合并了本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)單元的編碼代理104、離散傅立葉逆變換單元(或多個(gè)單元)106、循環(huán)前綴(或者，保護(hù)間隔)插入單元(或多個(gè)單元)108、射頻(RF)處理單元(或多個(gè)單元)110、和兩個(gè)或更多個(gè)天線120A…M，每一個(gè)都如所描述的相連接。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)100可以在主電子設(shè)備的收發(fā)信機(jī)內(nèi)實(shí)現(xiàn)。雖然描述為許多單獨(dú)的功能單元，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)100的一個(gè)或多個(gè)單元也可以結(jié)合為多功能單元、并且，相反地，在不偏離本發(fā)明的情況下功能單元可以拆分為多個(gè)功能單元。
如這里所使用的，串-并(S/P)轉(zhuǎn)換器102可以從主電子設(shè)備(或在其上執(zhí)行的應(yīng)用，例如，電子郵件、音頻、視頻、數(shù)據(jù)處理等等)接收用于通信處理和隨后通過(guò)通信信道122發(fā)射的信息(例如，比特、字節(jié)、幀、符號(hào)等等)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，從主設(shè)備/應(yīng)用接收的信息可以是正交幅度調(diào)制(QAM)符號(hào)形式的(即，其中每一個(gè)符號(hào)狀表兩個(gè)比特bi和bj)，雖然本發(fā)明不限制于這一點(diǎn)。換句話說(shuō)，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，接收的內(nèi)容被調(diào)制為符號(hào)(例如，QAM、BPSK、QPSK、8-PSK、16-PSK、128-PsK、256-PSK等等)。在一替換實(shí)施例中，符號(hào)發(fā)生器(例如，QAM0調(diào)制器)(未特別示出)可以在串-并轉(zhuǎn)換器102之前從接收的比特流中生成符號(hào)。
如所示出的，串-并轉(zhuǎn)換器102可以生成許多并行的符號(hào)子流，這些符號(hào)子流被傳送到編碼代理的一個(gè)或多個(gè)實(shí)例。雖然描述為單獨(dú)的功能單元，但串-并轉(zhuǎn)換器102也能包含在編碼代理104的實(shí)施例或發(fā)射機(jī)100的另一單元內(nèi)、或者包括它們。
僅僅根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，編碼代理104被描述為包括一個(gè)或多個(gè)預(yù)編碼器112A…Z和空間頻率編碼器(或多個(gè)編碼器)114，每一個(gè)都如所描述的相連接，盡管本發(fā)明不限制于這一點(diǎn)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，預(yù)編碼器的功能也能集成進(jìn)空間頻率編碼器114內(nèi)。在這一點(diǎn)上，仍能產(chǎn)生已編碼符號(hào)的全速率、空間頻率矩陣的那些具有更大或更小復(fù)雜度的編碼代理(或多個(gè)代理)104由這里公開(kāi)的內(nèi)容來(lái)預(yù)見(jiàn)。
根據(jù)某些實(shí)施例，預(yù)編碼器112可通過(guò)將每個(gè)符號(hào)矢量與復(fù)數(shù)域矩陣相乘以生成預(yù)編碼符號(hào)矢量來(lái)編碼多個(gè)符號(hào)矢量。在一些實(shí)施例中，編碼代理104還可以包括分割器(未特別示出)，以把預(yù)編碼的符號(hào)矢量分為一個(gè)或多個(gè)符號(hào)矢量的多個(gè)小組。根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例，每一個(gè)小組可以包括多于一個(gè)的預(yù)編碼符號(hào)矢量。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，預(yù)編碼器112可以是線性-方形預(yù)編碼器，并可以獨(dú)立地預(yù)編碼來(lái)自S/P102的許多并行符號(hào)矢量中的每一個(gè)，以生成多個(gè)預(yù)編碼的符號(hào)矢量。在一些實(shí)施例中，由預(yù)編碼器112使用的復(fù)數(shù)域矩陣(例如，θ)可以是大小為MK×MK的具有行式(row-wise)范德蒙(Vandermonde)結(jié)構(gòu)的方形復(fù)數(shù)域矩陣，盡管本發(fā)明的范圍不限制于這一點(diǎn)。如這里所使用的，范德蒙矩陣可以指一種從拉格朗日插值多項(xiàng)式的多項(xiàng)式最小平方擬合以及分布距的統(tǒng)計(jì)分布的重建中形成的矩陣，盡管本發(fā)明不限制于這一點(diǎn)。
在一些實(shí)施例中，預(yù)編碼器112可以編碼M×G數(shù)量的并行符號(hào)矢量，其中每一個(gè)并行符號(hào)矢量可以具有M×K個(gè)符號(hào)。在這樣的實(shí)施例中，預(yù)編碼器(或者，空間-頻率編碼器、或者上面介紹的分割器)112可以將預(yù)編碼的符號(hào)矢量分為并行符號(hào)矢量的G個(gè)小組。根據(jù)一些實(shí)施例，該G個(gè)小組中的至少一個(gè)子集可以具有M個(gè)預(yù)編碼符號(hào)矢量。在這些實(shí)施例中，可以選擇M、G和K，以滿足等式Nc＝M×K×G，其中Nc可以指多載波通信信道中的數(shù)據(jù)副載波的數(shù)量。M、G和K可以是正整數(shù)，盡管本發(fā)明的范圍不限于此，其中M是空間信道和/或發(fā)射天線的數(shù)量，G是小組的數(shù)量，K是與信道順序(order)有關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)。在某些實(shí)施例中，K和G可以至少部分上基于在其它標(biāo)準(zhǔn)中所希望副載波的數(shù)量和天線的數(shù)量來(lái)選擇。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，設(shè)計(jì)參數(shù)K可用于預(yù)測(cè)信道抽頭的數(shù)量L，只要為每一層選擇大于或等于L的長(zhǎng)度K，獲得空間-頻率分集增益(N-M+1)*L。
在一些實(shí)施例中，空間-頻率編碼器114可以從預(yù)編碼器112接收預(yù)編碼的符號(hào)，并將預(yù)編碼符號(hào)矢量的預(yù)編碼符號(hào)映射到多載波通信信道的多個(gè)副載波之一、并映射到多個(gè)空間信道之一。在一些實(shí)施例中，空間-頻率編碼器114可以至少部分上基于該符號(hào)的小組和在該小組內(nèi)的該符號(hào)的位置將預(yù)編碼符號(hào)映射到副載波之一和空間信道之一，盡管本發(fā)明的范圍不限于這一點(diǎn)。
在一些實(shí)施例中，除了將小組映射到信道和/或天線上之外，空間-頻率編碼器114還可以例如在逐個(gè)層、逐個(gè)小組等等的基礎(chǔ)上確定功率分配，盡管本發(fā)明的范圍不限于此。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，為了提高檢測(cè)的可靠性，并降低誤差傳播的影響，空間-頻率編碼器114可以使用不等的功率分配，其中，具有最大發(fā)射功率的層將首先被檢測(cè)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，通過(guò)將不同層的單元乘以與該層相關(guān)聯(lián)的系數(shù)(例如，功率系數(shù))將不等功率機(jī)制應(yīng)用到這些層。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，產(chǎn)生的系數(shù)可以表示為 其中，對(duì)于第m層sum=Σm=1M2m-1.]]>假定對(duì)于m＝1…M，E|sm|2＝Es。在Σm=1M|2m-1Msumsm|2=Σm=1MM2m-1sumEs=MEs=Σm=1ME|sm|2]]>的情況下，清楚的是，雖然在全速率、空間頻率分組碼矩陣的不同層中被不同地劃分，但是總發(fā)射功率與在等功率分配情況中的相同。但是與等功率分配情況不同的是，發(fā)射機(jī)能夠控制檢測(cè)順序，因?yàn)閷⒃诮邮諜C(jī)上首先檢測(cè)具有最大發(fā)射功率的層，以減輕誤差傳播并提高接收性能。
根據(jù)圖示的示例實(shí)施例，編碼代理104的空間-頻率編碼器114將空間-頻率編碼的矢量傳送到一個(gè)或多個(gè)離散傅立葉逆變換(IDFT)單元(或多個(gè)單元)106，以生成適于經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的空間信道或發(fā)射天線(或多個(gè)發(fā)射天線)120A…M進(jìn)行RF發(fā)射的時(shí)域信號(hào)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，IDFT(或多個(gè)IDFT)106可以是快速傅立葉逆變換(IFFT)單元，雖然本發(fā)明不限于這一點(diǎn)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，IDFT單元106的數(shù)目可以與發(fā)射天線(或多個(gè)發(fā)射天線)的數(shù)目M相當(dāng)，但本發(fā)明并不限于此。
來(lái)自IDFT單元(或多個(gè)單元)106的時(shí)域內(nèi)容可被傳送到CPI單元(或多個(gè)單元)108，CPI單元108可以在信號(hào)(或多個(gè)信號(hào))中引入循環(huán)前綴或保護(hù)間隔，以提高ISI性能，雖然本發(fā)明的范圍不限于這一點(diǎn)。發(fā)射機(jī)100還可以包括射頻(RF)前端110，例如用于在隨后的經(jīng)由相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)天線120A…M發(fā)射之前進(jìn)行放大和/或?yàn)V波。這樣，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例實(shí)施例，多載波通信信道122的實(shí)施例產(chǎn)生了。
為了提取由遠(yuǎn)端發(fā)射機(jī)(例如，100)處理的內(nèi)容，引入一種示例的接收機(jī)結(jié)構(gòu)150。在一些實(shí)施例中，接收機(jī)150可通過(guò)多載波通信信道(例如，122)接收多載波通信信號(hào)，例如，OFDM和/或DMT信號(hào)。在一些實(shí)施例中，接收機(jī)150對(duì)那些可能已經(jīng)使用全速率空間頻率分組碼編碼的信號(hào)進(jìn)行解碼，并且可以不要求使用卷積和糾錯(cuò)解碼，雖然本發(fā)明的范圍不限于這一點(diǎn)。在一些實(shí)施例，接收機(jī)150使用迭代趨零(nulling)處理對(duì)在多載波通信信道上接收的用全速率空間頻率分組碼編碼的信號(hào)進(jìn)行解碼，以成功消除來(lái)自該符號(hào)層的干擾。
根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例，接收機(jī)150被描述為包括一個(gè)或多個(gè)射頻(RF)前端154、循環(huán)前綴(或保護(hù)間隔)去除單元(或多個(gè)單元)156、離散傅立葉變換單元(或多個(gè)單元)158、增強(qiáng)型球面解碼單元(或多個(gè)單元)160、和并串轉(zhuǎn)換單元(或多個(gè)單元)162，每一個(gè)都如所描述的相連以產(chǎn)生最初發(fā)射信息(I)的表示(I’)。
如所示出的，RF前端154可以接收在一個(gè)或多個(gè)接收天線152A…N上碰撞的多個(gè)信號(hào)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每個(gè)接收天線具有專用的接收鏈路，其中接收前端單元154、CPR單元156、和DFT單元158的數(shù)量與接收天線(或多個(gè)天線)的數(shù)量(N)相當(dāng)，雖然本發(fā)明不限于此。
在一些初始的RF和(可選的)循環(huán)前綴(或保護(hù)間隔)處理之后，該內(nèi)容被提供到離散傅立葉變換(DFT)單元(或多個(gè)單元)158。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，DFT單元158可以將快速傅立葉變換應(yīng)用到所接收的信號(hào)，以將所接收的信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域。在這一點(diǎn)上，代表該接收信號(hào)(或多個(gè)信號(hào))的多個(gè)已編碼符號(hào)矢量被提供到增強(qiáng)型球面解碼器(或多個(gè)解碼器)160。
在一些實(shí)施例中，增強(qiáng)型球面解碼器(或多個(gè)解碼器)160可以包括一個(gè)或多個(gè)解復(fù)用單元(或多個(gè)單元)、零位(null)消除單元(或多個(gè)單元)以及球面解碼器單元(或多個(gè)單元)，雖然本發(fā)明不限于此。根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例，增強(qiáng)型球面解碼器(或多個(gè)解碼器)160在解復(fù)用器單元(或多個(gè)單元)上接收內(nèi)容以通過(guò)組合所接收符號(hào)矢量的相應(yīng)副載波頻率分量來(lái)產(chǎn)生多組符號(hào)矢量107。每一組的符號(hào)矢量可以具有從不同副載波組合的符號(hào)分量。在一些實(shí)施例中，符號(hào)矢量107可以由G個(gè)小組內(nèi)的解復(fù)用器產(chǎn)生。在一些實(shí)施例中，符號(hào)矢量中的每一個(gè)可以具有M×K長(zhǎng)度的編碼符號(hào)。在一些實(shí)施例中，增強(qiáng)型球面解碼器(或多個(gè)解碼器)160的解復(fù)用器單元可以將行矢量重新整形為列矢量，以收集并聚合在所有接收天線152上接收到的來(lái)自一些副載波的信息，雖然本發(fā)明不限于此。
增強(qiáng)型球面解碼器160還可以包括與每一組符號(hào)矢量107相關(guān)聯(lián)的零位消除器，以便為基于解碼符號(hào)矢量117的相關(guān)聯(lián)小組的符號(hào)矢量在每一副載波的基礎(chǔ)上執(zhí)行零位消除，雖然本發(fā)明不限于這一點(diǎn)。在一些實(shí)施例中，零位消除器單元(或多個(gè)單元)可以生成消除了零位的符號(hào)矢量109。
如所示出的，許多球面解碼器單元可以由與每一組消除了零位的符號(hào)矢量相關(guān)聯(lián)的增強(qiáng)型球面解碼器160使用。在一些實(shí)施例中，使用球面解碼器單元(或多個(gè)單元)檢測(cè)來(lái)自相同層內(nèi)同一小組的預(yù)編碼符號(hào)，以便獲得ML的分集性能。如上面所介紹的和以下更充分描述的，在對(duì)其它層中的符號(hào)進(jìn)行檢測(cè)之前，將檢測(cè)到的符號(hào)從接收到的符號(hào)矢量中消除，以去除它們對(duì)其它層的干擾影響。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，增強(qiáng)型球面解碼器160可以將球面解碼器的輸出與復(fù)數(shù)域矩陣(例如，在編碼過(guò)程中使用的θ)相乘。通過(guò)這種方式，增強(qiáng)型球面解碼器(或多個(gè)解碼器)160可以為零位消除器再生預(yù)編碼符號(hào)矢量(例如，再生當(dāng)前的層)117，這樣零位消除器可以從符號(hào)矢量中消除當(dāng)前層的影響，一直到所有的層都被解碼了。在一些實(shí)施例中，可以為每一個(gè)副載波進(jìn)行一次趨零，而消除可以重復(fù)做M-1次，直到所有層被解碼為止，雖然本發(fā)明的范圍不限于這一點(diǎn)。
在一些實(shí)施例中，增強(qiáng)型球面解碼器(或多個(gè)解碼器)160的解碼器單元可以在球面內(nèi)或在球形界限內(nèi)執(zhí)行最大似然(ML)檢測(cè)，而不像窮舉型ML檢測(cè)機(jī)制。在一些實(shí)施例中，增強(qiáng)型球面解碼器160的解碼器單元可以為多載波通信信道的每一個(gè)副載波產(chǎn)生解碼的QAM符號(hào)矢量。根據(jù)一些實(shí)施例，，QAM符號(hào)矢量在并-串轉(zhuǎn)換162之前傳送通過(guò)QAM解映射器(為特別詳述)。并-串轉(zhuǎn)換162輸出最初發(fā)射內(nèi)容(I)的表示(I’)。
在一些實(shí)施例中，增強(qiáng)型球面解碼器(或多個(gè)解碼器)160的零位消除器可以使符號(hào)趨零，這樣在用于特定副載波頻率的符號(hào)矢量?jī)?nèi)，第i層仍然受到來(lái)自第1層到第i-1層的干擾，而基本上不受第i+1層到第M層的干擾，雖然本發(fā)明的范圍不限于此。在一些實(shí)施例中，零位消除器單元(或多個(gè)單元)可以基于從球面解碼器單元(或多個(gè)單元)接收的符號(hào)矢量117消除在趨零之后從解復(fù)用器接收的符號(hào)矢量107的一些元素。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，增強(qiáng)型球面解碼器160的球面解碼器單元(或多個(gè)單元)可以使用算法來(lái)提高性能，(在ML的意義上)，使其具有MK方面的多項(xiàng)式復(fù)雜性(例如，對(duì)于長(zhǎng)度為MK的實(shí)數(shù)塊為O(MK3)，對(duì)于復(fù)數(shù)值塊為O((2MK)3)，而不管星座大小是多少，這是非常有用的，尤其是對(duì)于高速率傳輸而言。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，零位消除是低復(fù)雜度的(例如，對(duì)于塊長(zhǎng)度M是O(M3))。在這一點(diǎn)上，接收機(jī)150實(shí)現(xiàn)了一種新的通用QR，該新的通用QR考慮在該QR分解中的噪聲影響以提高性能。
多載波發(fā)射機(jī)100和/或接收機(jī)150可以是在這里廣泛定義的電子設(shè)備的一部分，其中，廣泛定義的電子設(shè)備包括，但不局限于，個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、具有無(wú)線通信功能的膝上型電腦或便攜式電腦、萬(wàn)維網(wǎng)輸入板、數(shù)碼相機(jī)、接入點(diǎn)、或可以無(wú)線接收和/或發(fā)射信息的其它設(shè)備。在一些實(shí)施例中，發(fā)射機(jī)100和/或接收機(jī)150可以一個(gè)或多個(gè)演化出的通信標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作。這些標(biāo)準(zhǔn)的例子包括，但不局限于包括用于無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)的IEEE802.11(a)、IEEE802.11(b)、802.11(g/h)和/或802.11n標(biāo)準(zhǔn)、和/或用于無(wú)線城域網(wǎng)(WMAN)的802.16標(biāo)準(zhǔn)的電氣與電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)標(biāo)準(zhǔn)，但是發(fā)射機(jī)100和/或接收機(jī)150也可以適于根據(jù)其它技術(shù)發(fā)射和/或接收通信，其中，這些技術(shù)包括，但不局限于數(shù)字視頻廣播陸地(DVB-T)廣播標(biāo)準(zhǔn)、和/或高性能無(wú)線局域網(wǎng)(HiperLAN)標(biāo)準(zhǔn)。
雖然本發(fā)明的一些實(shí)施例可以在802.X實(shí)現(xiàn)(例如，802.11x、802.16、802.18、802.20等)的背景下討論，但是權(quán)利要求不限于此。本發(fā)明的一些實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)為任何使用多載波通信信道的無(wú)線通信系統(tǒng)的一部分，例如，WLAN、WPAN、WMAN、蜂窩電話/數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、第三代(3G)通信網(wǎng)絡(luò)、第四代(4G)通信網(wǎng)絡(luò)等等。
圖2圖示根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的預(yù)編碼符號(hào)矢量的一個(gè)例子。在一些實(shí)施例中，預(yù)編碼符號(hào)矢量207的符號(hào)可以與符號(hào)的離散層相關(guān)聯(lián)、或者被劃分為符號(hào)的離散層。預(yù)編碼符號(hào)矢量207可以與圖1中預(yù)編碼器112產(chǎn)生的預(yù)編碼符號(hào)矢量相對(duì)應(yīng)，但是本發(fā)明不限于此。這樣的預(yù)編碼符號(hào)矢量207可以分成兩個(gè)或更多個(gè)小組209。每一個(gè)預(yù)編碼符號(hào)矢量207可包括多個(gè)預(yù)編碼符號(hào)203。
在一些實(shí)施例中，對(duì)于G個(gè)小組中的每一個(gè)小組可以有M個(gè)層。在一些實(shí)施例中，層M的數(shù)量至多可以是不多于發(fā)射天線數(shù)目M的數(shù)量。在這些實(shí)施例中，空間-頻率編碼器114可以基于與符號(hào)相關(guān)聯(lián)的小組和層將預(yù)編碼符號(hào)矢量207的每一個(gè)預(yù)編碼符號(hào)203映射到副載波之一和發(fā)射天線之一。在這樣的實(shí)施例中，空間頻率編碼器114可以將M×K×G個(gè)符號(hào)映射到每一個(gè)發(fā)射天線和/或空間信道，并可將在多個(gè)M×K×G個(gè)符號(hào)內(nèi)的映射符號(hào)提供給IDFT單元106。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在圖2中圖示的方框結(jié)構(gòu)對(duì)于兩個(gè)(2)小組的預(yù)編碼符號(hào)矢量207中的每一個(gè)小組包括四個(gè)(4)層，其中，每一個(gè)預(yù)編碼符號(hào)矢量207包括8個(gè)(8)預(yù)編碼符號(hào)。在這個(gè)實(shí)施例中，多載波通信信道可以有16個(gè)數(shù)據(jù)副載波。如上面所介紹的，空間頻率編碼器114在每一層的基礎(chǔ)上執(zhí)行功率分配以提高接收機(jī)內(nèi)的檢測(cè)可靠性。
圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明一些實(shí)施例的空間頻率映射?？梢曰陬A(yù)編碼符號(hào)的層(1-4)和小組(1或2)將預(yù)編碼符號(hào)映射到發(fā)射天線120A…M或空間信道(以行圖示的)中的一個(gè)和副載波中的一個(gè)(以列圖示的)。在圖3中，預(yù)編碼符號(hào)可以與預(yù)編碼符號(hào)203(圖2)相對(duì)應(yīng)并圖示為Sijk，其中i表示第i層，j表示第j小組，和k表示第k個(gè)預(yù)編碼符號(hào)。在這個(gè)例子中具有16個(gè)(16)副載波，第一小組的預(yù)編碼符號(hào)可以被映射到副載波1-4和副載波9-12，而第二小組的預(yù)編碼符號(hào)可被映射到副載波5-8和13-16。
在一些實(shí)施例中，例如這里公開(kāi)的實(shí)施例，可以以對(duì)角線方式方式映射特定層的預(yù)編碼副載波。例如，對(duì)于第一小組的符號(hào)，第一層的第一個(gè)符號(hào)可以映射到第一個(gè)副載波和第一個(gè)發(fā)射天線，第一層的第二個(gè)符號(hào)可以映射到第二個(gè)副載波和第二個(gè)發(fā)射天線，第一層的第三個(gè)符號(hào)可以映射到第三個(gè)副載波和第三個(gè)發(fā)射天線，第一層的第四個(gè)符號(hào)可以映射到第四個(gè)副載波和第四個(gè)發(fā)射天線，第一層的第五個(gè)符號(hào)可以映射到第九個(gè)副載波和第一個(gè)發(fā)射天線，第一層的第六個(gè)符號(hào)可以映射到第十個(gè)副載波和第二個(gè)發(fā)射天線，第一層的第七個(gè)符號(hào)可以映射到第十一個(gè)副載波和第三個(gè)發(fā)射天線，和第一層的第八個(gè)符號(hào)可以映射到第十二個(gè)副載波和第四個(gè)天線。這些映射可以同樣應(yīng)用于圖3中顯示的其它層和其它小組。其它基于層和小組的映射也可以通過(guò)空間頻率編碼器114來(lái)執(zhí)行，而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
示例的發(fā)射機(jī)/接收機(jī)操作 轉(zhuǎn)到圖4，提供一種僅僅根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示例的發(fā)射操作方法的流程圖。為了容易闡述并且沒(méi)有限定，將參考上文中介紹的發(fā)射機(jī)、接收機(jī)和分細(xì)碼結(jié)構(gòu)進(jìn)行討論，但是本發(fā)明的范圍不限于此。
根據(jù)圖4中圖示的例子，發(fā)射方法開(kāi)始于塊402，其中發(fā)射機(jī)100從主設(shè)備/應(yīng)用接收用于通過(guò)多載波無(wú)線通信信道(122)發(fā)射到遠(yuǎn)端設(shè)備的內(nèi)容(I)。如上面所介紹的，如果輸入是串行比特流，則發(fā)射機(jī)100可以包括調(diào)制器(例如，QAM調(diào)制器)以從接收的比特流中生成符號(hào)流。
在塊404，發(fā)射機(jī)100可以將接收到的符號(hào)流劃分為多個(gè)并行的符號(hào)矢量。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，每一個(gè)符號(hào)矢量可以具有不止一個(gè)符號(hào)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，串-并轉(zhuǎn)換器102從接收的符號(hào)流中生成多個(gè)并行流。
在塊406，從串-并轉(zhuǎn)換器102接收的多個(gè)符號(hào)流被編碼。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，在預(yù)編碼器112中使用線性復(fù)數(shù)域矩陣對(duì)符號(hào)矢量進(jìn)行編碼。在一些實(shí)施例中，該復(fù)數(shù)域矩陣可以是基本上具有行式范德蒙結(jié)構(gòu)的方形復(fù)數(shù)域矩陣，但是本發(fā)明的范圍不限于此。
在塊408，在預(yù)編碼器112中生成的預(yù)編碼符號(hào)流然后被傳送到空間-頻率編碼器114，其中預(yù)編碼符號(hào)矢量被分成幾個(gè)小組并重新整形為幾個(gè)層。每一個(gè)小組可以具有不止一個(gè)的預(yù)編碼符號(hào)矢量。如上面所闡述的，該符號(hào)矢量將線性復(fù)數(shù)域(LCF)的預(yù)編碼符號(hào)分配到不相關(guān)的音調(diào)和天線，以便提高信道的有效分集增益。
在塊410，空間-頻率編碼器114可以在逐層的基礎(chǔ)上產(chǎn)生功率系數(shù)并將功率系數(shù)應(yīng)用到符號(hào)矢量。如上面所闡述的，功率系數(shù)改變分配到層的至少一個(gè)子集上的功率，從而確保了接收機(jī)上適當(dāng)?shù)臋z測(cè)順序。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，空間-頻率編碼器114使用的不等功率分配機(jī)制保證了分配的總功率與傳統(tǒng)的等功率分配方案相當(dāng)。
在塊412，空間-頻率編碼器114至少部分上基于預(yù)編碼符號(hào)的小組和預(yù)編碼符號(hào)在該小組內(nèi)的位置將預(yù)編碼符號(hào)矢量的預(yù)編碼符號(hào)映射到多載波通信信道的多個(gè)副載波之一和多個(gè)空間信道之一。在一些實(shí)施例中，操作412可以包括將預(yù)編碼符號(hào)矢量的預(yù)編碼符號(hào)映射到多載波通信信道的副載波之一和多個(gè)發(fā)射天線之一。每一個(gè)發(fā)射天線可以與空間信道之一相對(duì)應(yīng)，盡管本發(fā)明不限于此。
在塊414，編碼符號(hào)流被應(yīng)用到離散傅立葉逆變換單元(或多個(gè)單元)，以從空間-頻率編碼器114生成的空間-頻率映射符號(hào)產(chǎn)生用于在相對(duì)應(yīng)的一個(gè)空間信道上RF發(fā)射的調(diào)制信號(hào)。如上面所介紹的，該調(diào)制信號(hào)可以被處理以包括循環(huán)前綴或保護(hù)間隔，以提高接收機(jī)上的糾錯(cuò)能力，盡管本發(fā)明的范圍不限于這一點(diǎn)。
轉(zhuǎn)到圖5，一種用于接收使用這里介紹的全速率空間頻率分組碼結(jié)構(gòu)編碼的內(nèi)容的方法開(kāi)始于塊502，其中接收機(jī)150通過(guò)許多(N)個(gè)接收天線接收多載波通信信道122的單元。信號(hào)被傳送通過(guò)RF前端和可選的循環(huán)前綴去除電路，以去除在發(fā)射處理中引入的任何循環(huán)前綴或保護(hù)間隔。RF前端將這些初始處理的信號(hào)傳送到離散傅立葉變換(DFT)單元158。
在塊504，通過(guò)每一個(gè)天線接收的信號(hào)被解調(diào)，以產(chǎn)生接收的與每一個(gè)天線相關(guān)聯(lián)的符號(hào)矢量。在一些實(shí)施例中，接收的符號(hào)矢量可以包括來(lái)自多載波通信信道的每一個(gè)副載波的符號(hào)部分。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，符號(hào)矢量由離散傅立葉變換158(例如，F(xiàn)FT)產(chǎn)生，其將接收的信號(hào)從時(shí)域轉(zhuǎn)變到頻域。
在塊506，例如在增強(qiáng)型球面解碼器160的解復(fù)用器單元中通過(guò)組合所接收符號(hào)矢量的對(duì)應(yīng)的副載波頻率部分來(lái)產(chǎn)生多個(gè)小組的符號(hào)矢量。在一些實(shí)施例中，塊506包括重新整形和/或解復(fù)用這些符號(hào)矢量。
在塊508，增強(qiáng)型球面解碼器160在每副載波的基礎(chǔ)上基于解碼的符號(hào)矢量為相關(guān)聯(lián)小組的符號(hào)矢量執(zhí)行零位消除，以產(chǎn)生消除了零位的符號(hào)矢量。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，增強(qiáng)型球面解碼器160的零位消除單元(或多個(gè)單元)以迭代方式執(zhí)行零位消除操作，以便迭代地消除來(lái)自連續(xù)層中符號(hào)矢量的干擾，正如上面所描述的。
塊510包括通過(guò)將一個(gè)層上每次的解碼輸出與復(fù)數(shù)域矩陣相乘來(lái)解碼相關(guān)小組的多個(gè)層的符號(hào)，以再生用于執(zhí)行零位消除的符號(hào)矢量。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，有利的是，在符號(hào)矢量再生中可以乘以適當(dāng)?shù)墓β氏禂?shù)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例。使用球面解碼器來(lái)檢測(cè)來(lái)自同一層內(nèi)相同小組的預(yù)編碼符號(hào)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，球面解碼器檢測(cè)與指定層相關(guān)的多個(gè)小組的符號(hào)，這具有近似的ML性能，但是在其它層的影響被零位消除器抑制之后只有多項(xiàng)式復(fù)雜性。
在塊512，對(duì)于每一個(gè)小組將解碼符號(hào)解映射以生成多個(gè)并列的比特集。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，解映射可以由諸如QAM解調(diào)器之類的解調(diào)器來(lái)執(zhí)行。
在塊514，并行比特流被饋送到并-串轉(zhuǎn)換器162，其產(chǎn)生最初處理的用于由發(fā)射機(jī)100發(fā)射的內(nèi)容(I)的串行比特流表示(I’)。
示例通信環(huán)境 暫時(shí)轉(zhuǎn)到圖6，該圖顯示了根據(jù)一個(gè)實(shí)施例在其中可以實(shí)施本發(fā)明的示例通信環(huán)境的框圖。根據(jù)圖6圖示的實(shí)施例，系統(tǒng)100被描述為包括經(jīng)由多載波通信信道606與遠(yuǎn)端設(shè)備604通信的第一設(shè)備602。如所示出的，一個(gè)或多個(gè)設(shè)備602、604還可以連接到另一(例如，有線的)網(wǎng)絡(luò)620，例如，互聯(lián)網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)等等。
根據(jù)該圖示的實(shí)施。設(shè)備602被描述為包括連接到存儲(chǔ)系統(tǒng)610的收發(fā)信機(jī)608。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，收發(fā)信機(jī)608包括發(fā)射機(jī)，該發(fā)射機(jī)包括執(zhí)行上面描述的編碼的全速率空間頻率分組碼編碼器。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，還可以使用發(fā)射機(jī)100。另外，收發(fā)信機(jī)608可以包括例如圖1中表示為150的接收機(jī)結(jié)構(gòu)。
設(shè)備604還可以包括收發(fā)信機(jī)結(jié)構(gòu)614，該收發(fā)信機(jī)結(jié)構(gòu)614包括全速率、空間-頻率分組碼編碼器616，盡管本發(fā)明不限于此。收發(fā)信機(jī)614可以如所描述的連接到存儲(chǔ)器618，盡管本發(fā)明的范圍不限于這一點(diǎn)。
根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，根據(jù)上面的圖1-5描述了設(shè)備602內(nèi)的發(fā)射機(jī)與設(shè)備604內(nèi)的接收機(jī)之間通信的特征。
替換實(shí)施例(或多個(gè)實(shí)施例) 圖7圖示了一種示例存儲(chǔ)介質(zhì)的框圖，其中該存儲(chǔ)介質(zhì)包括一種當(dāng)被調(diào)用時(shí)可促使訪問(wèn)機(jī)器實(shí)現(xiàn)健壯的全速率、空間-頻率編碼器、解碼器和/或相關(guān)方法400和500中的一個(gè)或多個(gè)方面的內(nèi)容。在這一點(diǎn)上，存儲(chǔ)介質(zhì)700包括內(nèi)容702(例如，指令、數(shù)據(jù)、或它們的結(jié)合)，當(dāng)執(zhí)行內(nèi)容702時(shí)，該內(nèi)容促使訪問(wèn)設(shè)備實(shí)現(xiàn)上面描述的本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)方面。
機(jī)器可讀(存儲(chǔ))介質(zhì)700可以包括，但不局限于軟盤(pán)、光盤(pán)、CD-ROM、和磁光盤(pán)、ROM、RAM、EPROM、EEPROM、磁卡或光卡、閃存、或適于存儲(chǔ)電子指令的其它類型的媒體/機(jī)器可讀介質(zhì)。此外，本發(fā)明還可以作為計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品被下載，其中該程序可以經(jīng)由通信鏈路(例如，調(diào)制解調(diào)器、無(wú)線或網(wǎng)絡(luò)連接)通過(guò)包含在載波或其它傳播介質(zhì)中的數(shù)據(jù)信號(hào)從遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)傳送到請(qǐng)求計(jì)算機(jī)。如這里所使用的，所有這些媒體是廣泛認(rèn)為的存儲(chǔ)媒體。
本發(fā)明包括各種操作。本發(fā)明的操作可通過(guò)例如圖1和/或圖2中示出的那些硬件組件來(lái)執(zhí)行，或者可以嵌入在機(jī)器可讀內(nèi)容(例如，指令)702中，該內(nèi)容702可用于促使通用或?qū)Ｓ锰幚砥骰蛴迷撝噶罹幊痰倪壿嬰娐穲?zhí)行這些操作?？商鎿Q地，該操作可通過(guò)軟件和硬件的結(jié)合來(lái)執(zhí)行。
在上面的描述中，為了解釋的目的，闡述了許多具體細(xì)節(jié)，以便提供對(duì)本發(fā)明徹底的理解。然而，對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是，在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)的情況也可以實(shí)施本發(fā)明。在其它情況下，熟知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以框圖形式示出。本發(fā)明思想的任何數(shù)量的改變預(yù)期將落在本發(fā)明的范圍和精神之內(nèi)。在這一點(diǎn)上，提供特別圖示的示例實(shí)施例不是限定本發(fā)明，而僅僅是為了圖示本發(fā)明。因此，本發(fā)明的范圍不是由上面提供的特定的示例實(shí)施例來(lái)確定的，而是僅僅通過(guò)下列權(quán)利要求的簡(jiǎn)單語(yǔ)言來(lái)確定。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括將符號(hào)流轉(zhuǎn)換為兩個(gè)或更多個(gè)小組的許多層的編碼符號(hào)，代表分配到通過(guò)兩個(gè)或多個(gè)發(fā)射天線建立的多載波通信信道的一個(gè)或多個(gè)副載波和天線；和產(chǎn)生用于應(yīng)用到該層的小組內(nèi)每一個(gè)符號(hào)的功率系數(shù)，其中該層的至少一個(gè)子集的功率系數(shù)與其它層不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，所述轉(zhuǎn)換單元包括使用線性復(fù)數(shù)域矩陣預(yù)編碼所述符號(hào)流。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中，所述復(fù)數(shù)域矩陣包括基本上具有行式范德蒙結(jié)構(gòu)的方形復(fù)數(shù)域矩陣。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，所述轉(zhuǎn)換單元包括將預(yù)編碼符號(hào)分成小組并重新整形為多個(gè)層。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中，每一個(gè)小組包括兩個(gè)或多個(gè)預(yù)編碼符號(hào)矢量。
6.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，所述轉(zhuǎn)換單元包括將線性復(fù)數(shù)域(LCF)預(yù)編碼符號(hào)分配到不相關(guān)的音調(diào)和天線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中，應(yīng)用到指定層的功率系數(shù)表示為 其中，對(duì)于第m層sum=Σm=1M2m-1.]]>
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，進(jìn)一步包括在逐層的基礎(chǔ)上將功率系數(shù)應(yīng)用到符號(hào)矢量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中，功率系數(shù)改變分配到層的至少一個(gè)子集的功率，以改善遠(yuǎn)端接收機(jī)上的檢測(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中，應(yīng)用到所有層的集合上的總功率基本上與等量功率分配到所有層上的情況相等。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，進(jìn)一步包括至少部分上基于預(yù)編碼符號(hào)的小組和該預(yù)編碼符號(hào)在該小組內(nèi)的位置將預(yù)編碼符號(hào)矢量的預(yù)編碼符號(hào)映射到多載波通信信道的多個(gè)副載波之一和多個(gè)空間信道之一。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中，每一個(gè)發(fā)射天線可以與空間信道中的一個(gè)相對(duì)應(yīng)。
1 3.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，進(jìn)一步包括轉(zhuǎn)換編碼符號(hào)矢量，以從空間-頻率映射的符號(hào)生成用于在相對(duì)應(yīng)的一個(gè)空間信道上進(jìn)行RF發(fā)射的調(diào)制信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，進(jìn)一步包括將生成的調(diào)制RF信號(hào)發(fā)射到遠(yuǎn)端接收機(jī)。
15一種包括內(nèi)容的存儲(chǔ)介質(zhì)，該內(nèi)容當(dāng)被訪問(wèn)設(shè)備執(zhí)行時(shí)促使該設(shè)備將符號(hào)流轉(zhuǎn)換為兩個(gè)或更多個(gè)小組的多層的編碼符號(hào)，代表分配到通過(guò)兩個(gè)或多個(gè)發(fā)射天線建立的多載波通信信道的一個(gè)或多個(gè)副載波和天線，并產(chǎn)生用于應(yīng)用到該層的小組內(nèi)每一個(gè)符號(hào)的功率系數(shù)，其中該層的至少一個(gè)子集的功率系數(shù)與其它層不同。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，所述促使所述設(shè)備轉(zhuǎn)換符號(hào)的內(nèi)容包括促使該設(shè)備使用線性復(fù)數(shù)域矩陣預(yù)編碼該符號(hào)流的內(nèi)容。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，所述復(fù)數(shù)域矩陣包括基本上具有行式范德蒙結(jié)構(gòu)的方形復(fù)數(shù)域矩陣。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的存儲(chǔ)介質(zhì)，所述轉(zhuǎn)換單元包括將預(yù)編碼符號(hào)分成小組并重新整形為多個(gè)層。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的存儲(chǔ)介質(zhì)，所述轉(zhuǎn)換單元進(jìn)一步包括將線性復(fù)數(shù)域(LCF)預(yù)編碼符號(hào)分配到不相關(guān)的音調(diào)和天線。
20.根據(jù)權(quán)利要求15的存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，應(yīng)用到指定層的功率系數(shù)表示為 其中，對(duì)于第m層sum=Σm=1M2m-1.]]>
21.根據(jù)權(quán)利要求20的存儲(chǔ)介質(zhì)，進(jìn)一步包括當(dāng)被執(zhí)行時(shí)促使訪問(wèn)機(jī)器在逐層的基礎(chǔ)上將功率系數(shù)應(yīng)用到符號(hào)矢量的內(nèi)容。
22.根據(jù)權(quán)利要求19的存儲(chǔ)介質(zhì)，進(jìn)一步包括當(dāng)被執(zhí)行時(shí)促使訪問(wèn)機(jī)器至少部分上基于預(yù)編碼符號(hào)的小組和該預(yù)編碼符號(hào)在該小組內(nèi)的位置將預(yù)編碼符號(hào)矢量的預(yù)編碼符號(hào)映射到多載波通信信道的多個(gè)副載波之一和多個(gè)空間信道之一的內(nèi)容。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，每一個(gè)發(fā)射天線可以與空間信道中的一個(gè)相對(duì)應(yīng)。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的存儲(chǔ)介質(zhì)，進(jìn)一步包括當(dāng)被執(zhí)行時(shí)促使訪問(wèn)機(jī)器轉(zhuǎn)換編碼符號(hào)矢量以從空間-頻率映射的符號(hào)生成用于在相對(duì)應(yīng)的一個(gè)空間信道上進(jìn)行RF發(fā)射的調(diào)制信號(hào)的內(nèi)容。
25.一種設(shè)備，包括編碼代理，響應(yīng)于通過(guò)該設(shè)備接收到的內(nèi)容，將符號(hào)流轉(zhuǎn)換為兩個(gè)或更多個(gè)小組的多層的已編碼符號(hào)，代表分配到通過(guò)兩個(gè)或多個(gè)發(fā)射天線建立的多載波通信信道的一個(gè)或多個(gè)副載波和天線，并產(chǎn)生用于應(yīng)用到該層的小組內(nèi)的每一個(gè)符號(hào)的功率系數(shù)，其中該層的至少一個(gè)子集的功率系數(shù)與其它層不同。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的設(shè)備，所述編碼代理包括預(yù)編碼器，將符號(hào)流轉(zhuǎn)換為兩個(gè)或更多個(gè)小組的許多層的編碼符號(hào)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25的設(shè)備，其中，所述預(yù)編碼器使用線性復(fù)數(shù)域矩陣編碼所述符號(hào)流。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的設(shè)備，其中，線性復(fù)數(shù)域矩陣包括基本上具有行式范德蒙結(jié)構(gòu)的方形復(fù)數(shù)域矩陣。
29.根據(jù)權(quán)利要求26的設(shè)備，其中，預(yù)編碼器將預(yù)編碼符號(hào)分成小組并重新整形為多個(gè)層。
30.根據(jù)權(quán)利要求26的設(shè)備，所述編碼代理進(jìn)一步包括空間-頻率編碼器，通過(guò)與該設(shè)備相關(guān)聯(lián)的多個(gè)天線的至少一個(gè)子集將線性復(fù)數(shù)域(LCF)預(yù)編碼符號(hào)分配到正交頻分復(fù)用(OFDM)通信信道的不相關(guān)音調(diào)。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的設(shè)備，其中，空間-頻率編碼器在逐層的基礎(chǔ)上生成應(yīng)用于預(yù)編碼符號(hào)的功率系數(shù)，其中與多個(gè)層的至少一個(gè)子集相關(guān)聯(lián)的功率系數(shù)與其它層的不同。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的設(shè)備，其中，生成的功率系數(shù)可表示為 其中，對(duì)于第m層sum=Σm=1M2m-1.]]>
33.根據(jù)權(quán)利要求30的設(shè)備，進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)實(shí)質(zhì)偶極天線，該設(shè)備通過(guò)這些天線能夠建立與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端設(shè)備的OFDM通信信道。
34.一種系統(tǒng)，包括預(yù)編碼器，將符號(hào)流轉(zhuǎn)換為兩個(gè)或更多個(gè)小組的許多層的編碼符號(hào)；空間-頻率編碼器，將預(yù)編碼符號(hào)的至少一個(gè)子集分配到通過(guò)兩個(gè)或多個(gè)發(fā)射天線建立的多載波通信信道的許多副載波和天線中的一個(gè)或多個(gè)，并產(chǎn)生用于應(yīng)用到該層的小組內(nèi)的每一個(gè)符號(hào)的功率系數(shù)，其中該層的至少一個(gè)子集的功率系數(shù)與其它層不同；和一個(gè)或多個(gè)實(shí)質(zhì)上的偶極天線，該設(shè)備通過(guò)這些天線能夠建立與一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)端設(shè)備的OFDM通信信道。
全文摘要
本發(fā)明通常提供一種實(shí)現(xiàn)高吞吐量無(wú)線通信系統(tǒng)的設(shè)備和相關(guān)方法。
文檔編號(hào)H04B7/02GK1871807SQ200480026461
公開(kāi)日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2004年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月15日
發(fā)明者L·邵 申請(qǐng)人:英特爾公司