專利名稱：用于無(wú)線通信系統(tǒng)的空時(shí)頻率分組編碼裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及多入多出(MIMO)無(wú)線通信系統(tǒng)，由其涉及用于多入多出正交頻分復(fù)用(MIMO-OFDM)通信系統(tǒng)的空時(shí)頻率分組編碼(STFBC)裝置和方法。
背景技術(shù)：
通信的根本問(wèn)題是怎樣有效并可靠地在信道上發(fā)送數(shù)據(jù)。近些年正在研究的下一代多媒體移動(dòng)通信需要能夠發(fā)送除語(yǔ)音服務(wù)之外的、包括視頻和無(wú)線數(shù)據(jù)的各種信息的高速通信系統(tǒng)。因此通過(guò)使用適于系統(tǒng)的信道編碼方法來(lái)提高系統(tǒng)效率是非常重要的。
通常，在移動(dòng)通信系統(tǒng)中的無(wú)線信道環(huán)境中，與有線信道環(huán)境不同，由于諸如多徑干擾、陰影(shadowing)、波形衰減、時(shí)變?cè)肼暫退ヂ渲惖膸追N因素，發(fā)送信號(hào)不可避免地受到損失。該信息損失引起發(fā)送信號(hào)的嚴(yán)重失真，降低整個(gè)系統(tǒng)的性能。為了降低該信息損失，通常采用許多差錯(cuò)控制技術(shù)來(lái)提高系統(tǒng)可靠性。基本差錯(cuò)控制技術(shù)使用糾錯(cuò)碼。
通過(guò)無(wú)線通信系統(tǒng)中的分集技術(shù)減輕多徑衰落。該分集技術(shù)分為時(shí)間分集、頻率分集和天線分集。
天線分集使用多個(gè)天線。該分集模式還分為使用多個(gè)接收(Rx)天線的Rx天線分集、使用多個(gè)發(fā)送(Tx)天線的Tx天線分集，和使用多個(gè)Tx天線和多個(gè)Rx天線的MIMO。
MIMO是通過(guò)多個(gè)Tx天線發(fā)送以預(yù)定編碼方法編碼的信號(hào)、來(lái)將時(shí)域編碼擴(kuò)展到空域的空時(shí)編碼(STC)的特殊情況，其目的在于獲得更低的差錯(cuò)率。
V.Tarokh等人提出了空時(shí)分組編碼(STBC)作為有效應(yīng)用天線分集的方法之一(見(jiàn)“Space-Time Block Coding from Orthogonal Designs”，IEEE Trans.On Info.，Theory，Vol.45，pp.1456-1467，July 1999)。Tarokh STBC模式是用于兩個(gè)或更多Tx天線的S.M Alamoti的發(fā)射天線分集模式(見(jiàn)，“ASimple Transmit Diversity Technique for Wireless Communications”，IEEEJournal on Selected Area in Communications，Vol.16，pp.1451-1458，October1988)的擴(kuò)展。
圖1是使用常規(guī)Tarokh STBC模式的無(wú)線通信系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)的方框圖。發(fā)射機(jī)由調(diào)制器100、串行-并行(S/P)轉(zhuǎn)換器102、STBC編碼器104和4個(gè)Tx天線106、108、110和112組成。
參照?qǐng)D1，調(diào)制器100以預(yù)定的調(diào)制模式調(diào)制輸入信息數(shù)據(jù)(或編碼的數(shù)據(jù))。調(diào)制模式可以是二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)、正交相移鍵控(QPSK)、正交幅度調(diào)制(QAM)、脈沖幅度調(diào)制(PAM)和相移鍵控(PSK)。
S/P轉(zhuǎn)換器102將從調(diào)制器100接收到的串行調(diào)制符號(hào)s1、s2、s3、s4并行化。STBC編碼器104通過(guò)STBC編碼4個(gè)調(diào)制符號(hào)s1、s2、s3、s4來(lái)產(chǎn)生8個(gè)符號(hào)組合，并且通過(guò)Tx天線106到112順序發(fā)送它們。用于產(chǎn)生8個(gè)符號(hào)組合的編碼矩陣表示為方程(1)G4=s1s2s3s4-s2s1-s4s3-s3s4s1-s2-s4-s3s2s1s1*s2*s3*s4*-s2*s1*-s4*s3*-s3*s4*s1*-s1*-s4*-s3*s2*s1*---(1)]]>其中G4表示通過(guò)4個(gè)天線106至112發(fā)送符號(hào)的編碼矩陣，并且s1、s2、s3、s4表示要發(fā)送的4個(gè)輸入符號(hào)。編碼矩陣的列表示Tx天線，而行表示發(fā)送4個(gè)符號(hào)所需要的時(shí)間間隔。因此，通過(guò)4個(gè)Tx天線在8個(gè)時(shí)間間隔發(fā)送4個(gè)符號(hào)。
特別地，對(duì)于第一時(shí)間間隔，通過(guò)第一Tx天線106發(fā)送s1，通過(guò)第二Tx天線108發(fā)送s2，通過(guò)第三Tx天線110發(fā)送s3，通過(guò)第四Tx天線112發(fā)送s4。以這種方式，在第8時(shí)間間隔分別通過(guò)第一到第四Tx天線106到112發(fā)送-s4*、-s3*、s2*、s1*。即，STBC編碼器104將編碼矩陣中的第i列的符號(hào)順序提供給第iTx天線。
如上所述，STBC編碼器104使用輸入的4個(gè)符號(hào)以及它們的共軛和負(fù)數(shù)產(chǎn)生8個(gè)符號(hào)序列，并且通過(guò)4個(gè)Tx天線106到112在8個(gè)時(shí)間間隔發(fā)送它們。由于各個(gè)天線的符號(hào)序列，即編碼矩陣的列相互正交，獲得與分集階同樣高的分集增益。
圖2是使用常規(guī)STBC模式的無(wú)線通信系統(tǒng)中的接收機(jī)的方框圖。該接收機(jī)是圖1所示的發(fā)射機(jī)的另一方。
該接收機(jī)包括多個(gè)Rx天線200到202、信道估計(jì)器204、信號(hào)組合器206、檢測(cè)器208、并行-串行(P/S)轉(zhuǎn)換器210和解調(diào)器212。
參照?qǐng)D2、第一到第P Rx天線200到202將從圖1所示的發(fā)射機(jī)的Tx天線接收的信號(hào)提供給信道估計(jì)器204和信號(hào)組合器206。信道估計(jì)器204使用從第一到第P Rx天線200到202接收的信號(hào)估計(jì)表示從Tx天線106至112到Rx天線200至202的信道增益的信道系數(shù)。信號(hào)組合器206以預(yù)定的方法將從第一到第P Rx天線200到202接收的信號(hào)與信道系數(shù)組合。檢測(cè)器208通過(guò)將組合的符號(hào)與信道系數(shù)相乘來(lái)產(chǎn)生假設(shè)符號(hào)(hypothesis symbol)，使用假設(shè)符號(hào)計(jì)算所有可能從發(fā)射機(jī)發(fā)送的符號(hào)的判決統(tǒng)計(jì)(decisionstatistics)，并且通過(guò)閾值檢測(cè)來(lái)檢測(cè)實(shí)際發(fā)送的符號(hào)。P/S轉(zhuǎn)換器210將從檢測(cè)器208接收的并行符號(hào)串行化。解調(diào)器212以預(yù)定的解調(diào)方法解調(diào)串行符號(hào)序列，由此恢復(fù)原始信息位。
如上所述，如參照?qǐng)D1和2所述，從Alamouti STBC模式擴(kuò)展的TarokhSTBC模式使用具有正交列的矩陣形式STBC獲得完全的分集階。然而，由于在8個(gè)時(shí)間間隔發(fā)送4個(gè)復(fù)數(shù)符號(hào)，所以Tarokh STBC模式在數(shù)據(jù)率方面降低一半。此外，由于它需要8個(gè)時(shí)間間隔來(lái)完全發(fā)送4個(gè)復(fù)數(shù)符號(hào)的一個(gè)分組，所以在快衰落信道上分組中的信道變化導(dǎo)致接收性能降低。換句話說(shuō)，對(duì)于N個(gè)符號(hào)，通過(guò)4個(gè)或更多Tx天線的復(fù)數(shù)符號(hào)的發(fā)送需要2N個(gè)時(shí)間間隔，引起更長(zhǎng)的延時(shí)和數(shù)據(jù)率降低。
為了在通過(guò)三個(gè)或更多Tx天線發(fā)送復(fù)數(shù)信號(hào)的MIMO系統(tǒng)中獲得完全的數(shù)據(jù)率，Giannakis小組使用在復(fù)數(shù)域上的星座旋轉(zhuǎn)(constellation rotation)提供了用于4個(gè)Tx天線的完全分集、完全速率(FDFR)STBC。
圖3是使用常規(guī)Giannakis STBC模式的移動(dòng)通信系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)的方框圖。如圖3所示，發(fā)射機(jī)包括調(diào)制器300、預(yù)編碼器302、空時(shí)映射器304和多個(gè)Tx天線306、308、310和312。調(diào)制器300以諸如BPSK、QPSK、QAM、PAM或PSK之類的預(yù)定的調(diào)制模式調(diào)制輸入信息數(shù)據(jù)(或編碼的數(shù)據(jù))。
預(yù)編碼器302預(yù)編碼從調(diào)制器300接收的Nt個(gè)調(diào)制符號(hào)d1、d2、d3、d4，使得在信號(hào)空間中出現(xiàn)信號(hào)旋轉(zhuǎn)并且輸出得到的Nt個(gè)符號(hào)。為了說(shuō)明簡(jiǎn)便，假設(shè)4個(gè)Tx天線。將來(lái)自調(diào)制器300的四個(gè)調(diào)制符號(hào)的序列表示為d。預(yù)編碼器302使用方程(2)通過(guò)計(jì)算調(diào)制符號(hào)序列產(chǎn)生復(fù)向量rr=Θ=1α01α02α031α11α12α131α21α22α231α31α32α33d1d2d3d4=r1r2r3r4---(2)]]>其中Θ表示預(yù)編碼的矩陣。Giannakis組使用歸一(unitary one)的Vandermonde矩陣作為預(yù)編碼矩陣。在預(yù)編碼矩陣中，αi在方程3中給出αi＝exp(j2π(i+1/4)/4)，i＝0，1，2，3 .....(3)Giannakis STBC模式使用4個(gè)Tx天線，并且也很容易擴(kuò)展到多于4個(gè)Tx天線?？諘r(shí)映射器304根據(jù)方程(4)STBC編碼經(jīng)預(yù)編碼的符號(hào)S=r10000r20000r30000r4---(4)]]>其中S是用于通過(guò)4個(gè)Tx天線306到312發(fā)送的符號(hào)的編碼矩陣。編碼矩陣的列表示Tx天線，并且行表示發(fā)送4個(gè)符號(hào)所需的時(shí)間間隔。即，通過(guò)4個(gè)Tx天線在4個(gè)時(shí)間間隔發(fā)送4個(gè)符號(hào)。
特別地，對(duì)于第一時(shí)間間隔，通過(guò)第一Tx天線306發(fā)送r1，不通過(guò)其它Tx天線308、310、312發(fā)送信號(hào)。對(duì)于第二時(shí)間間隔，通過(guò)第二Tx天線308發(fā)送r2，不通過(guò)其它Tx天線306、310、312發(fā)送信號(hào)。對(duì)于第三時(shí)間間隔，通過(guò)第三Tx天線310發(fā)送r3，不通過(guò)其它Tx天線306、308、312發(fā)送信號(hào)。對(duì)于第四時(shí)間間隔，通過(guò)第四Tx天線312發(fā)送r4，不通過(guò)其它Tx天線306、308、310發(fā)送信號(hào)。
一旦在無(wú)線信道上在4個(gè)時(shí)間間隔接收到4個(gè)符號(hào)，接收機(jī)(未示出)通過(guò)最大似然(ML)解碼恢復(fù)調(diào)制符號(hào)序列d。
如上所述，空間分集(SD)通過(guò)多個(gè)Tx天線發(fā)送相同數(shù)據(jù)獲得發(fā)射分集。SD的明顯缺點(diǎn)在于Tx天線增加，以增益增加速度下降的代價(jià)增加分集階。換句話說(shuō)，當(dāng)天線數(shù)量增加時(shí)，分集階飽和而不是繼續(xù)線性增加。
與SD模式相比，空間復(fù)用(SM)是在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)使用多個(gè)天線同時(shí)發(fā)送不同數(shù)據(jù)的模式。因此，可以以更高的速率發(fā)送數(shù)據(jù)而不增加系統(tǒng)的帶寬。
圖4是使用常規(guī)SM模式的無(wú)線通信系統(tǒng)的方框圖。發(fā)射機(jī)包括調(diào)制器400、S/P轉(zhuǎn)換器402、4個(gè)Tx天線404、406、408和410。接收機(jī)包括4個(gè)Rx天線414、416、418和420和接收部件412。
調(diào)制器400調(diào)制以預(yù)定的調(diào)制模式輸入信息數(shù)據(jù)(編碼的數(shù)據(jù))。從調(diào)制器400輸出的4個(gè)調(diào)制符號(hào)表示為s1，s2，s3和s4。
S/P轉(zhuǎn)換器402使用方程(5)的編碼矩陣空間復(fù)用從調(diào)制器400接收的符號(hào)序列S=s1s2s3s4---(5)]]>其中矩陣的行表示Tx天線，并且列表示發(fā)送4個(gè)符號(hào)所需的時(shí)間間隔。由于在一個(gè)時(shí)間間隔中發(fā)送4個(gè)符號(hào)，所以數(shù)據(jù)率是4。
同時(shí)，接收機(jī)的接收部件412使用通過(guò)4個(gè)Rx天線414、416、418和420接收的信號(hào)估計(jì)從發(fā)射機(jī)發(fā)送的四個(gè)符號(hào)s1、s2、s3和s4。
SM模式的要求是Rx天線的數(shù)量必須等于或大于Tx天線的數(shù)量。因此，在圖4所示的系統(tǒng)中，為4個(gè)Tx天線提供4個(gè)Rx天線。
作為SM模式的一個(gè)實(shí)例，垂直貝爾實(shí)驗(yàn)室分層空時(shí)(V-BLAST)與Tx天線數(shù)成比例地增加數(shù)據(jù)率。然而，由于沒(méi)有產(chǎn)生分集增益，所以性能降低。此外，V-BLAST還需要Rx天線的數(shù)量等于或大于Tx天線的數(shù)量。
為了克服SD和SM模式的缺點(diǎn)，組合使用它們。該方法是雙空時(shí)發(fā)射分集(STTD)(即，速率2STC)。速率2STC模式是SD和SM的組合，其相對(duì)于SD和SM改善分集增益和數(shù)據(jù)率。該雙STTD模式使用反饋信道信息來(lái)改善性能。
圖5是采用使用信道信息的常規(guī)速率2STC模式的無(wú)線通信系統(tǒng)的方框圖。發(fā)射機(jī)包括調(diào)制器500、S/P轉(zhuǎn)換器502、兩個(gè)STBC編碼器504、506、加權(quán)矩陣乘法器508和4個(gè)Tx天線510、512、514和516。接收機(jī)包括兩個(gè)Rx天線518和520以及接收部件522。
調(diào)制器500以預(yù)定的調(diào)制模式調(diào)制輸入信息數(shù)據(jù)(或編碼的數(shù)據(jù))。從調(diào)制器500輸出的4個(gè)調(diào)制符號(hào)表示為s1、s2、s3和s4。S/P轉(zhuǎn)換器502將4個(gè)調(diào)制符號(hào)并行化，并且將頭兩個(gè)符號(hào)輸出到STBC編碼器504，并將后兩個(gè)符號(hào)輸出到STBC編碼器506。
STBC編碼器504和506以S.M.Alamouti提出的STBC模式編碼它們接收的符號(hào)。在SM和SD處理后，從STBC編碼器504和506輸出的信號(hào)矩陣表示為方程(6)A=s1-s2*s2s1*s3-s4*s4s3*---(6)]]>其中矩陣的行表示Tx天線，并且列表示發(fā)送4個(gè)符號(hào)所需的時(shí)間間隔。由于在兩個(gè)時(shí)間間隔中發(fā)送4個(gè)符號(hào)，數(shù)據(jù)率是2。
加權(quán)矩陣乘法器508通過(guò)將方程(6)中描述的信號(hào)矩陣與從接收機(jī)接收的反饋信道信息(即，加權(quán)矩陣)相乘來(lái)產(chǎn)生4個(gè)天線信號(hào)，并且將天線信號(hào)提供給對(duì)應(yīng)的Tx天線。特別地，加權(quán)矩陣乘法器508將STBC編碼的信號(hào)與反饋加權(quán)矩陣相乘來(lái)獲得對(duì)抗相關(guān)信道的健壯性。
同時(shí)，接收機(jī)的接收部件522使用通過(guò)兩個(gè)Rx天線518和520接收的信號(hào)估計(jì)發(fā)射機(jī)發(fā)送的4個(gè)符號(hào)s1、s2、s3和s4。接收部件522還計(jì)算信道信息(即，加權(quán)矩陣)，并且將其反饋到發(fā)射機(jī)。
如上所述，盡管相對(duì)于SD和SM模式具有改善分集增益和數(shù)據(jù)率的優(yōu)點(diǎn)，但速度2STC模式需要信道信息(即，加權(quán)矩陣)來(lái)改善性能。需要大量計(jì)算來(lái)獲得加權(quán)矩陣，增加了無(wú)差錯(cuò)地向發(fā)射機(jī)發(fā)送信道估計(jì)的負(fù)擔(dān)，并且由發(fā)送產(chǎn)生額外開(kāi)銷。此外，不能期望在信道狀態(tài)快速改變的環(huán)境中性能改善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是至少實(shí)際上解決上述問(wèn)題和/或缺點(diǎn)來(lái)至少提供下面的優(yōu)點(diǎn)。因此，本發(fā)明的目的是提供在無(wú)線通信系統(tǒng)中用于改善速率2STBC性能的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的另一目的是提供用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中不使用信道信息改善速率2STBC性能的設(shè)備和方法。
本發(fā)明的又一目的是提供用于應(yīng)用到OFDM無(wú)線通信系統(tǒng)中的空時(shí)頻率分組編碼(STFBC)編碼設(shè)備和方法。
本發(fā)明的又一目的是提供用于在OFDM通信系統(tǒng)中不使用信道信息改善速率2STBC性能的設(shè)備和方法。
通過(guò)提供用于無(wú)線通信的STFBC編碼設(shè)備和方法獲得上述目的。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面，在使用多個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射機(jī)中，編碼器根據(jù)預(yù)定的空時(shí)編碼矩陣編碼輸入的符號(hào)序列。天線循環(huán)器根據(jù)預(yù)定的公式選擇一個(gè)預(yù)定的置換矩陣，并且通過(guò)根據(jù)所選擇的置換矩陣置換經(jīng)空時(shí)編碼的符號(hào)來(lái)產(chǎn)生多個(gè)符號(hào)向量。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在速率2空時(shí)編碼設(shè)備的使用四個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射機(jī)中，空間復(fù)用器通過(guò)空間復(fù)用輸入的符號(hào)來(lái)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的符號(hào)序列。多個(gè)編碼器以Alamouti模式編碼從復(fù)用器接收的符號(hào)序列。天線循環(huán)器通過(guò)根據(jù)由子載波的索引(index)選擇的置換矩陣置換使用從多個(gè)編碼器接收的代碼符號(hào)形成的信號(hào)矩陣來(lái)產(chǎn)生多個(gè)天線信號(hào)。多個(gè)OFDM調(diào)制器OFDM調(diào)制從天線循環(huán)器接收的多個(gè)天線信號(hào)，并且通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送經(jīng)OFDM調(diào)制的信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在使用多個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射機(jī)中的發(fā)送方法中，根據(jù)預(yù)定的空時(shí)編碼矩陣編碼輸入的符號(hào)序列。根據(jù)預(yù)定的公式選擇預(yù)定的置換矩陣。通過(guò)根據(jù)所選擇的置換矩陣置換經(jīng)空時(shí)編碼的符號(hào)來(lái)產(chǎn)生多個(gè)符號(hào)向量。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，在使用四個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射機(jī)中的速率2空時(shí)編碼方法中，通過(guò)空間復(fù)用輸入的符號(hào)來(lái)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的符號(hào)序列。通過(guò)以Alamouti模式編碼符號(hào)序列產(chǎn)生信號(hào)矩陣。通過(guò)根據(jù)由子載波的索引選擇的置換矩陣置換信號(hào)矩陣來(lái)產(chǎn)生多個(gè)天線信號(hào)。OFDM調(diào)制多個(gè)天線信號(hào)，并且通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送。


通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更加清楚，其中圖1是在無(wú)線通信系統(tǒng)中使用常規(guī)STBC模式的發(fā)射機(jī)的方框圖；圖2是在無(wú)線通信系統(tǒng)中使用常規(guī)STBC模式的接收機(jī)的方框圖；圖3是在無(wú)線通信系統(tǒng)中使用常規(guī)Giannakis組STBC模式的發(fā)射機(jī)的方框圖；圖4是使用常規(guī)SD模式的無(wú)線通信系統(tǒng)的方框圖；圖5是使用常規(guī)雙STTD模式的無(wú)線通信系統(tǒng)的方框圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在OFDM無(wú)線通信中使用速率2空時(shí)頻率分組編碼(STFBC)模式的發(fā)射機(jī)的方框圖；以及圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在OFDM無(wú)線通信中使用速率2STFBC模式的發(fā)送操作的流程圖；具體實(shí)施方式
將在這里參照附圖描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。在下面的描述中，由于公知的功能和結(jié)構(gòu)的不必要的詳細(xì)內(nèi)容可能混淆本發(fā)明，所有不描述它們。
本發(fā)明意欲提供在無(wú)線通信系統(tǒng)中用于不使用信道信息而改善性能(如，誤比特率(BER)性能)的速率2STBC模式。特別地，將詳細(xì)描述用于OFDM無(wú)線通信系統(tǒng)的速率2STFBC模式。
將在具有包含4個(gè)Tx天線的發(fā)射機(jī)和包含2個(gè)Rx天線的接收機(jī)的通信系統(tǒng)(作為用于第四代通信的建議通信系統(tǒng))的上下文中描述本發(fā)明。
雖然本發(fā)明可以應(yīng)用到頻分多址(FDMA)、時(shí)分多址(TDMA)、碼分多址(CDMA)和OFDM中的任意一個(gè)中，但在下面的描述中使用OFDM通信系統(tǒng)作為例子進(jìn)行描述。
圖6是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在OFDM無(wú)線通信系統(tǒng)中使用速率2STFBC模式的發(fā)射機(jī)的方框圖。
該發(fā)射機(jī)包括調(diào)制器602、空間復(fù)用器(MUX)604、兩個(gè)STBC編碼器606和608、天線循環(huán)器610、四個(gè)OFDM調(diào)制器612、614、616和618以及四個(gè)Tx天線620、622、624和626。
調(diào)制器602以預(yù)定的調(diào)制模式(諸如BPSK、QPSK、QAM、PAM或PSK)調(diào)制輸入的信息數(shù)據(jù)(或編碼數(shù)據(jù))。來(lái)自調(diào)制器602的8個(gè)調(diào)制符號(hào)表示為s1，s2，s3，s4，s5，s6，s7，s8。
空間MUX604通過(guò)空間復(fù)用將8個(gè)調(diào)制符號(hào)分為兩個(gè)具有四個(gè)元素的向量{s1，s2，s5，s6}和{s3，s4，s7，s8}。向量{s1，s2，s5，s6}和{s3，s4，s7，s8}分別提供給第一和第二STBC編碼器606和608。
第一和第二STBC編碼器606和608以Alamouti模式編碼接收到的向量，并且以方程(7)的信號(hào)矩陣B的形式輸出STBC編碼的信號(hào)。
B=s1-s2*s5-s6*s2s1*s6s5*s3-s4*s7-s8*s4s3*s8s7*---(7)]]>從第一STBC編碼器606輸出頭兩行，并且從第二STBC編碼器608輸出后兩行。方程(7)的信號(hào)矩陣的行表示Tx天線620到626，而列表示時(shí)間和頻率。在子載波#1(f1)上發(fā)送頭兩個(gè)列，而在子載波#2(f2)上發(fā)送后兩個(gè)列。在第一時(shí)間間隔(t＝t1)中發(fā)送第一和第三列，而在第二時(shí)間間隔(t＝t2)中發(fā)送第二和第四列。例如，-s2*映射到子載波#(f1)并通過(guò)第一Tx天線在第二時(shí)間間隔發(fā)送，而s7映射子載波#2(f2)并通過(guò)第三Tx天線在第一時(shí)間間隔發(fā)送。
在方程(7)的信號(hào)矩陣B中，關(guān)于f1和f2，第一和第二Tx天線分為一組，而第三和第四Tx天線分為另一組。然而，該矩陣B將根據(jù)使用的天線分組模式而變化。
因此，可以假設(shè)，關(guān)于f1，第一和第二Tx天線分為一組，而第三和第四Tx天線分為另一組，同時(shí)關(guān)于f2，第一和第三Tx天線分為一組，而第二和第四Tx天線分為一組。因此，用于該天線分組的信號(hào)矩陣B可以表示為方程(8)。
B=s1-s2*s5-s7*s2s1*s7s5*s3-s4*s6-s8*s4s3*s8s6*---(8)]]>通過(guò)置換在表示為方程(8)的信號(hào)矩陣B中映射到f2的符號(hào)的序列，可以獲得方程(9)的下列信號(hào)矩陣B。
B=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*---(9)]]>天線循環(huán)器610根據(jù)由子載波索引確定的天線循環(huán)模式置換表示為方程(7)的信號(hào)矩陣中的符號(hào)的序列，并且輸出置換的矩陣的天線信號(hào)到相對(duì)應(yīng)的OFDM調(diào)制器。由STBC編碼器606和608產(chǎn)生的信號(hào)矩陣的逐行置換稱為“天線循環(huán)”。該天線循環(huán)能夠改善性能而不使用信道信息。
更加明確的是，如果置換信號(hào)矩陣假定為方程(7)，天線循環(huán)器610將第一天線信號(hào){s1，-s2*，s5，-s6*}提供給第一OFDM調(diào)制器612，將第二天線信號(hào){s2，s1*，s6，s5*}提供給第二OFDM調(diào)制器614，將第三天線信號(hào){s3，-s4*，s7，-s8*}提供給第三OFDM調(diào)制器616，將第四天線信號(hào){s4，s3*，s8，s7*}提供給第四OFDM調(diào)制器618。
第一OFDM調(diào)制器612通過(guò)以預(yù)定的規(guī)則將接收的符號(hào)映射到對(duì)應(yīng)的子載波來(lái)以快速傅立葉逆變換(IFFT)處理所接收的符號(hào)，將IFFT信號(hào)上變頻成RF信號(hào)，并且通過(guò)第一Tx天線620發(fā)送RF信號(hào)。在IFFT操作期間，如果接收的符號(hào)是{s1，-s2*，s5，-s6*}，符號(hào)s1和s5在第一時(shí)間間隔分別映射到子載波#1(f1)和子載波#2(f2)，并且，符號(hào)-s2*和-s6*在第二時(shí)間間隔分別映射到子載波#1(f1)和子載波#2(f2)。
第二OFDM調(diào)制器614通過(guò)以預(yù)定的規(guī)則將接收的符號(hào)映射到對(duì)應(yīng)的子載波來(lái)IFFT處理所接收的符號(hào)，將IFFT信號(hào)上變頻成RF信號(hào)，并且通過(guò)第二Tx天線622發(fā)送RF信號(hào)。在IFFT操作期間，如果接收的符號(hào)是{s2，s1*，s6，s5*}，符號(hào)s2和s6在第一時(shí)間間隔分別映射到子載波#1(f1)和子載波#2(f2)，并且，符號(hào)s1*和s5*在第二時(shí)間間隔分別映射到子載波#1(f1)和子載波#2(f2)。
以相同方式，第三和第四OFDM調(diào)制器616和618以預(yù)定的規(guī)則將接收的符號(hào)映射到對(duì)應(yīng)的子載波來(lái)IFFT處理所接收的符號(hào)，將IFFT信號(hào)上變頻成RF信號(hào)，并且通過(guò)對(duì)應(yīng)的Tx天線發(fā)送RF信號(hào)。
在圖6中，附圖標(biāo)記(A)、(B)、(C)和(D)表示(在時(shí)間頻率域中表示)要通過(guò)第一到第四Tx天線620到626發(fā)送的符號(hào)。
如上所述，每次將預(yù)定數(shù)量(8個(gè))的符號(hào)空間復(fù)用為兩組，根據(jù)子載波索引確定天線循環(huán)模式來(lái)置換由STBC編碼這兩組而創(chuàng)建的信號(hào)矩陣，并且根據(jù)本發(fā)明的置換矩陣以對(duì)應(yīng)的時(shí)間-空間-頻率域發(fā)送符號(hào)。
在本發(fā)明，天線循環(huán)器610根據(jù)子載波索引置換由兩個(gè)STBC編碼器606和608產(chǎn)生的信號(hào)矩陣，并且按置換矩陣的行將天線信號(hào)輸出到對(duì)應(yīng)的OFDM調(diào)制器612到618。
在本發(fā)明另一實(shí)施例中，天線循環(huán)器610配置來(lái)在對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔輸出置換矩陣的符號(hào)。例如，如果置換矩陣假定為方程(7)，天線循環(huán)器610在第一時(shí)間間隔將符號(hào)s1和s5提供給第一OFDM調(diào)制器612，將符號(hào)s2和s6提供給第二OFDM調(diào)制器614，將符號(hào)s3和s7提供給第三OFDM調(diào)制器616，將符號(hào)s4和s8提供給第四OFDM調(diào)制器618。在第二時(shí)間間隔，天線循環(huán)器610將符號(hào)-s2*和-s6*提供給第一OFDM調(diào)制器612，將符號(hào)s1*和s5*提供給第二OFDM調(diào)制器614，將符號(hào)-s4*和-s8*提供給第三OFDM調(diào)制器616，并且將符號(hào)s3*和s7*提供給第四OFDM調(diào)制器618。OFDM調(diào)制器612至618每一個(gè)通過(guò)將接收的兩個(gè)符號(hào)映射到預(yù)定的相鄰子載波來(lái)IFFT處理所接收的兩個(gè)符號(hào)，將IFFT信號(hào)上變頻成RF信號(hào)，并且通過(guò)預(yù)定的天線發(fā)送RF信號(hào)。
在本發(fā)明的第三實(shí)施例中，天線循環(huán)器610根據(jù)所選擇的天線循環(huán)模式將由兩個(gè)STBC編碼器606和608產(chǎn)生的信號(hào)矩陣的每一行(即，每個(gè)天線信號(hào))輸出到OFDM調(diào)制器。例如，如果信號(hào)矩陣假定為方程(7)，并且所選擇的天線循環(huán)模式是B2(參照下面的表1)，則天線循環(huán)器610將信號(hào)矩陣的第一行輸出到第一OFDM調(diào)制器612，將第二行輸出到第二OFDM調(diào)制器614，將第三行輸出到第四OFDM調(diào)制器618，將第四行輸出到第三OFDM調(diào)制器616。
現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的主元素“天線循環(huán)”。
對(duì)于四個(gè)Tx天線，可以以下面的方式通過(guò)天線循環(huán)產(chǎn)生置換模式。假定方程(7)的4×4矩陣，通過(guò)逐行置換4！種置換模式 到 是可能的。然而，在下面的特性下僅有6種置換模式是有效的。在括號(hào)中的數(shù)字表示行索引。因此 意味著第一行和第四行交換和第二行和第三行交換的置換。
特性1不論STBC分組的位置如何，均方差(MSE)都相等。例如， 分組為[(12)(34)]，并且[(12)(34)]的MSE等于[(34)(12)]的MSE。
特性2即使每個(gè)STBC對(duì)的元素位置改變，MSE也相等。例如， 分組為[(12)(34)]并且[(12)(34)]的MSE等于[(21)(34)]的MSE。
由于以上特性，在使用4個(gè)Tx天線和2個(gè)Rx天線的系統(tǒng)中，在表1中所示的6個(gè)置換模式(即，天線置換模式)是有效的。
表1

根據(jù)這些天線循環(huán)模式B1至B6，因此，表示為方程(7)的信號(hào)矩陣B被置換為方程(10)B1=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*]]>B2=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*]]>B3=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*]]>B4=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*]]>B5=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*]]>B6=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*---(10)]]>
如方程(10)和表1所示，天線循環(huán)模式B1表示使用由兩個(gè)STBC編碼器606和608產(chǎn)生的信號(hào)矩陣。天線循環(huán)模式B2表示在信號(hào)矩陣中將第三行與第四行交換，并且天線循環(huán)模式B3表示在信號(hào)矩陣中將第二行與第三行交換。
對(duì)于方程(9)描述的信號(hào)矩陣，對(duì)應(yīng)于天線循環(huán)模式的置換矩陣B1至B6表示為方程(11)B1=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*]]>B2=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*]]>B3=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*]]>B4=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*]]>B5=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*]]>B6=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*---(11)]]>本發(fā)明根據(jù)方程(12)表示的子載波索引來(lái)特征性地確定天線循環(huán)模式Bkk＝mod(floor(Nc-1)/2，6)+1 .....(12)其中Nc表示邏輯數(shù)據(jù)子載波的索引，并且Nc＝{1，2，3...N}。如方程(9)所示，每?jī)蓚€(gè)子載波確定一個(gè)天線循環(huán)模式。即，模式B1用于f1和f2，模式B2用于f3和f4，模式B3用于f5和f6。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在OFDM無(wú)線通信中使用速率2STFBC模式的發(fā)送操作的流程圖。發(fā)射機(jī)在步驟700接收發(fā)送符號(hào)。在步驟702，發(fā)射機(jī)將所接收的符號(hào)按8個(gè)編組{s1，s2，s3，s4，s5，s6，s7，s8}，并且通過(guò)空間復(fù)用為每個(gè)符號(hào)組產(chǎn)生兩個(gè)向量{s1，s2，s5，s6}和{s3，s4，s7，s8}。發(fā)射機(jī)在步驟704通過(guò)Alamouti編碼在時(shí)間-空間-頻率域映射兩個(gè)向量并因此產(chǎn)生4個(gè)天線信號(hào)。例如，由空間-時(shí)間-頻率映射得到的信號(hào)矩陣是方程(7)。
在步驟S706，發(fā)射機(jī)確定符號(hào)所映射的子載波，通過(guò)使用子載波索引計(jì)算方程(12)來(lái)確定天線循環(huán)模式，并且根據(jù)天線循環(huán)模式置換信號(hào)矩陣。假設(shè)8個(gè)符號(hào)映射到f1和f2，則天線循環(huán)模式為表1中的B1。
在置換后，對(duì)于在步驟708中的OFDM調(diào)制，發(fā)射機(jī)通過(guò)以預(yù)定的規(guī)則將天線信號(hào)分配給子載波來(lái)IFFT處理置換矩陣的4個(gè)天線信號(hào)，然后將IFFT信號(hào)上變頻為RF信號(hào)。四個(gè)天線信號(hào)中的每一個(gè)具有4個(gè)符號(hào)。在IFFT操作中，在第一時(shí)間間隔4個(gè)符號(hào)的第一個(gè)和第三個(gè)分別分配給f1和f2，并且在第二時(shí)間間隔第二個(gè)和第四個(gè)符號(hào)分別分配給f1和f2。
在步驟710中，發(fā)射機(jī)通過(guò)對(duì)應(yīng)的Tx天線發(fā)送四個(gè)OFDM調(diào)制信號(hào)。這些信號(hào)在信道上到達(dá)接收機(jī)。已經(jīng)了解在發(fā)射機(jī)中使用的天線循環(huán)模式的接收機(jī)可以恢復(fù)接收的信號(hào)。
在以上述算法發(fā)送信號(hào)的情況下，輸入信號(hào)、子載波和天線循環(huán)模式是表2的映射關(guān)系。
表2

表2顯示了在本發(fā)明中不同天線循環(huán)模式用于不同子載波。因此，可以分散由Tx天線(或信道)中的某些缺陷引起的深度衰落。
如上所述，本發(fā)明通過(guò)簡(jiǎn)單的天線循環(huán)而不需要使用從接收機(jī)接收的反饋信息(或信道信息)就能有利地改善STFBC的性能。特別地，通過(guò)兩個(gè)Tx天線發(fā)送每個(gè)符號(hào)在速率2STFBC中不需要額外的信道信息獲得性能的改善，其中速率2STFBC提供每單元時(shí)間等于Tx天線數(shù)量一半的SM增益，并且還提供2的發(fā)射分集增益。
盡管已參照本發(fā)明的確定優(yōu)選實(shí)例表示和描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員將理解的是，可在不背離由所附權(quán)利要求書(shū)限定的本發(fā)明宗旨和范圍的前提下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種形式和細(xì)節(jié)上的修改。
權(quán)利要求
1.一種使用多個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射機(jī)，包括編碼器，用于根據(jù)預(yù)定的空時(shí)編碼矩陣編碼輸入的符號(hào)序列；天線循環(huán)器，用于根據(jù)預(yù)定的公式選擇預(yù)定的置換矩陣之一，并且通過(guò)根據(jù)所選擇的置換矩陣置換經(jīng)空時(shí)編碼的符號(hào)來(lái)產(chǎn)生多個(gè)符號(hào)向量。
2.如權(quán)利要求1所述的發(fā)射機(jī)，還包括多個(gè)正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制器，用于將從天線循環(huán)器接收的多個(gè)符號(hào)向量映射到預(yù)定的時(shí)間間隔和預(yù)定的子載波，并通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送經(jīng)映射的符號(hào)向量。
3.如權(quán)利要求2所述的發(fā)射機(jī)，其中，多個(gè)OFDM調(diào)制器通過(guò)OFDM調(diào)制、在第一時(shí)間間隔將形成每個(gè)符號(hào)向量的四個(gè)符號(hào)中以奇數(shù)編號(hào)的符號(hào)分配給兩個(gè)預(yù)定的子載波，并且在第二時(shí)間間隔將以偶數(shù)編號(hào)的符號(hào)分配給兩個(gè)子載波。
4.如權(quán)利要求1所述的發(fā)射機(jī)，其中，編碼器包括空間復(fù)用器，用于通過(guò)空間復(fù)用輸入的符號(hào)來(lái)產(chǎn)生兩個(gè)符號(hào)向量；和兩個(gè)Alamouti編碼器，用于以Alamouti模式編碼兩個(gè)符號(hào)向量。
5.如權(quán)利要求1所述的發(fā)射機(jī)，其中，預(yù)定的空時(shí)編碼矩陣是B=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*.]]>
6.如權(quán)利要求1所述的發(fā)射機(jī)，其中，所選擇的置換矩陣是下列矩陣之一B1=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*]]>B2=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*]]>B3=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*]]>B4=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*.]]>B5=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*]]>B6=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*.]]>
7.如權(quán)利要求1所述的發(fā)射機(jī)，其中，如果邏輯數(shù)據(jù)子載波的索引是Nc(＝1，2，3，…，全部子載波的數(shù)量)，則根據(jù)以下公式選擇置換矩陣BkBkk＝mod(floor(Nc-1)/2，6)+1。
8.一種在使用四個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射機(jī)中的速率2空時(shí)編碼裝置，包括空間復(fù)用器，用于通過(guò)空間復(fù)用輸入的符號(hào)來(lái)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的符號(hào)序列；多個(gè)編碼器，用于以Alamouti模式編碼從空間復(fù)用器接收的符號(hào)序列；天線循環(huán)器，用于通過(guò)根據(jù)由子載波的索引選擇的置換矩陣置換使用從多個(gè)編碼器接收的編碼符號(hào)形成的信號(hào)矩陣來(lái)產(chǎn)生多個(gè)天線信號(hào)；和多個(gè)正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制器，用于OFDM調(diào)制從天線循環(huán)器接收的多個(gè)天線信號(hào)，并且通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送經(jīng)OFDM調(diào)制的信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的速率2空時(shí)編碼裝置，其中，使用編碼符號(hào)形成的信號(hào)矩陣是B=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*.]]>
10.如權(quán)利要求8所述的速率2空時(shí)編碼裝置，其中，如果邏輯數(shù)據(jù)子載波的索引是Nc(＝1，2，3，…，全部子載波的數(shù)量)，則根據(jù)下列公式選擇置換矩陣BkBkk＝mod(floor(Nc-1)/2，6)+1B1=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*]]>B2=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*]]>B3=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*]]>B4=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*.]]>B5=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*]]>B6=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*.]]>
11.一種在使用多個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射機(jī)中的發(fā)送方法，包括步驟根據(jù)預(yù)定的空時(shí)編碼矩陣編碼輸入的符號(hào)序列；根據(jù)預(yù)定的公式選擇預(yù)定的置換矩陣之一；和通過(guò)根據(jù)所選擇的置換矩陣置換經(jīng)空時(shí)編碼的符號(hào)來(lái)產(chǎn)生多個(gè)符號(hào)向量。
12.如權(quán)利要求11所述的發(fā)送方法，還包括步驟將多個(gè)符號(hào)向量映射到預(yù)定的時(shí)間間隔和預(yù)定的子載波，并通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送經(jīng)映射的符號(hào)向量。
13.如權(quán)利要求12所述的發(fā)送方法，其中，映射步驟包括步驟通過(guò)正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制，在第一時(shí)間間隔將形成每個(gè)符號(hào)向量的四個(gè)符號(hào)中以奇數(shù)編號(hào)的符號(hào)分配給兩個(gè)預(yù)定的子載波，并且在第二時(shí)間間隔將以偶數(shù)編號(hào)的符號(hào)分配給這兩個(gè)子載波。
14.如權(quán)利要求11所述的發(fā)送方法，其中，根據(jù)子載波的索引選擇置換矩陣。
15.如權(quán)利要求11所述的發(fā)送方法，其中，預(yù)定的空時(shí)編碼矩陣是B=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*.]]>
16.如權(quán)利要求11所述的發(fā)送方法，其中，所選擇的置換矩陣是下列矩陣之一B1=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*]]>B2=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*]]>B3=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*]]>B4=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*.]]>B5=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*]]>B6=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*.]]>
17.如權(quán)利要求11所述的發(fā)送方法，其中，如果邏輯數(shù)據(jù)子載波的索引是Nc(＝1，2，3，…，全部子載波的數(shù)量)，則根據(jù)下列公式選擇置換矩陣BkBkk＝mod(floor(Nc-1)/2，6)+1。
18.一種在具有4個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射機(jī)中的速率2空時(shí)編碼方法，包括通過(guò)空間復(fù)用輸入的符號(hào)來(lái)產(chǎn)生預(yù)定數(shù)量的符號(hào)序列；通過(guò)以Alamouti模式編碼符號(hào)序列來(lái)產(chǎn)生信號(hào)矩陣；通過(guò)根據(jù)由子載波的索引選擇的置換矩陣置換信號(hào)矩陣來(lái)產(chǎn)生多個(gè)天線信號(hào)；和正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制多個(gè)天線信號(hào)，并且通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送經(jīng)OFDM調(diào)制的信號(hào)。
19.如權(quán)利要求18所述的速率2空時(shí)編碼方法，其中，OFDM調(diào)制步驟包括在第一時(shí)間間隔將形成每個(gè)天線信號(hào)的四個(gè)符號(hào)中以奇數(shù)編號(hào)的符號(hào)分配給兩個(gè)預(yù)定的相鄰子載波，并且在第二時(shí)間間隔將以偶數(shù)編號(hào)的符號(hào)分配給這兩個(gè)相鄰的子載波。
20.如權(quán)利要求18所述的速率2空時(shí)編碼方法，其中，信號(hào)矩陣是B=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*.]]>
21.如權(quán)利要求18所述的速率2空時(shí)編碼方法，其中，如果邏輯數(shù)據(jù)子載波的索引是Nc(＝1，2，3，…，全部子載波的數(shù)量)，則根據(jù)下列公式選擇置換矩陣BkBkk＝mod(floor(Nc-1)/2，6)+1B1=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*]]>B2=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*]]>B3=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*]]>B5=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*]]>B6=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*.]]>
22.一種在使用多個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射機(jī)中的發(fā)送方法，包括步驟根據(jù)預(yù)定的公式選擇一個(gè)預(yù)定的空時(shí)編碼矩陣；通過(guò)使用所選擇的空時(shí)編碼矩陣編碼要發(fā)送的調(diào)制符號(hào)來(lái)產(chǎn)生多個(gè)符號(hào)向量；和將多個(gè)符號(hào)向量映射到預(yù)定的時(shí)間間隔和預(yù)定的子載波，并且通過(guò)發(fā)射天線發(fā)送經(jīng)映射的符號(hào)向量。
23.如權(quán)利要求22所述的發(fā)送方法，其中，預(yù)定的空時(shí)編碼矩陣是B1=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*]]>B2=s1-s2*s5-s7*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*]]>B3=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*s4s3*s8s6*]]>B4=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*s3-s4*s7s5*.]]>B5=s1-s2*s5-s7*s3-s4*s7s5*s4s3*s8s6*s2s1*s6-s8*]]>B6=s1-s2*s5-s7*s4s3*s8s6*s3-s4*s7s5*s2s1*s6-s8*.]]>
24.如權(quán)利要求23所述的發(fā)送方法，其中，選擇步驟包括如果邏輯數(shù)據(jù)子載波的索引是Nc(＝1，2，3，…，全部子載波的數(shù)量)，則根據(jù)下列公式選擇置換矩陣BkBkk＝mod(floor(Nc-1)/2，6)+1。
25.如權(quán)利要求23所述的發(fā)送方法，其中，映射步驟包括步驟通過(guò)正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制，在第一時(shí)間間隔將形成每個(gè)符號(hào)向量的四個(gè)符號(hào)中以奇數(shù)編號(hào)的符號(hào)分配給兩個(gè)預(yù)定的子載波，并且在第二時(shí)間間隔將以偶數(shù)編號(hào)的符號(hào)分配給兩個(gè)子載波。
全文摘要
提供用于無(wú)線通信系統(tǒng)的空時(shí)頻率分組編碼(STFBC)裝置和方法。在使用多個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射機(jī)中，編碼器根據(jù)預(yù)定的空時(shí)編碼矩陣編碼輸入的符號(hào)序列。天線循環(huán)器根據(jù)預(yù)定的公式選擇一個(gè)預(yù)定的置換矩陣，并且通過(guò)根據(jù)所選擇的置換矩陣置換經(jīng)空時(shí)編碼的符號(hào)來(lái)產(chǎn)生多個(gè)符號(hào)向量。
文檔編號(hào)H04L1/06GK1801665SQ20061000363
公開(kāi)日2006年7月12日 申請(qǐng)日期2006年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月7日
發(fā)明者尹圣烈, 蔡贊秉, 鄭鴻實(shí), 盧元一, 吳廷泰, 高均秉, 丁英鎬, 南承勛, 鄭在學(xué) 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社