專利名稱：交織器及相關聯(lián)的方法
技術領域：
本發(fā)明的實施例一般涉及通信系統(tǒng)，尤其涉及一種新穎的交織器及相關聯(lián)的 方法。
背景
諸如正交頻分多路復用(OFDM)、離散多音調(DMT)之類的多載波通信 系統(tǒng)的典型特征在于與通信信道相關聯(lián)并被分為多個更小子帶(此處稱為副載波) 的頻帶。在這一多載波通信系統(tǒng)內各站之間的信息(例如，數(shù)據(jù)、音頻、視頻等) 的通信通過將該信息內容分成多個片斷(例如，碼元)并在隨后經(jīng)由各分開的副載 波并行發(fā)送多個片斷來執(zhí)行。當通過副載波發(fā)送的碼元周期比該信道內的最大多徑 延遲還要長時，各副載波之間的碼間干擾的影響就會大幅降低。
對任何無線通信系統(tǒng)都存在的一種限制是由衰落和噪聲等引起的信道損傷， 并且多載波通信信道同樣易受這些問題的影響。例如，

圖1以圖解的形式描繪了多 載波通信信道102，其中多個副載波104總分布由于噪聲106而不利地衰減。 一種 試圖減輕諸如噪聲和衰落等隨機信道條件的影響的方法是利用交織技術。
概念上，發(fā)射機中的交織器重新排列輸入數(shù)據(jù)以將輸入數(shù)據(jù)流中的連續(xù)數(shù)據(jù) 分散至輸出數(shù)據(jù)流中的多個離散數(shù)據(jù)塊。與該過程相反，接收機中的解交織器將上 述交織的數(shù)據(jù)重新排列回原始順序。在此方面，交織引入一種形式的時間分集，從 而將原始數(shù)據(jù)流中彼此鄰近的信息分開到交織的數(shù)據(jù)流中的多個塊。由此，本會導 致接收機處分組丟失的差錯猝發(fā)由該接收機看來就像是可通過其他糾錯技術來容 易地處理的獨立信道差錯。
然而，常規(guī)的交織技術可能尚不足以抑制圖1所示的各種問題。例如，在常 規(guī)的IEEE 802.11a無線通信系統(tǒng)中，通過以行的方式將內容順序接收入各行內， 并在隨后順序以列的方式(即，為一 (1)的讀取間隔)迭代地讀出該內容，來執(zhí) 行交織。這種交織技術導致輸入信號的各相鄰比特之間三個(3)副載波的副載波 間隔(或跨距)。給定312.5 KHz的副載波大小(在此處的802.11a示例中)，則帶寬為937.5 KHz或更寬(例如，相同頻帶內的l MHz藍牙信號)的噪聲信號的 實例可能會不利地影響三個(3)相鄰副載波，從而導致802.11a接收機內的分組丟失。
于是，需要一種改善的交織器體系結構及相關方法。
附圖簡述
本發(fā)明的各實施例以示例而非限制性的方式在附圖的各圖中示出，在附圖中 相同的標號指示類似的元件，并且在其中
圖1是描繪了多載波通信信道上噪聲和衰落等的負面影響的圖示；
圖2是根據(jù)一個示例實施例的結合了本發(fā)明教示的示例性多載波無線網(wǎng)絡的
框圖3是根據(jù)一個示例實施例的結合了新穎交織器的示例性收發(fā)機體系結構的
框圖4是根據(jù)一個示例實施例的交織信息內容以便沿多載波通信信道傳輸?shù)氖?例性方法的流程圖5是根據(jù)一個示例實施例的用于處理根據(jù)圖4的方法生成的接收信號的示 例性方法的流程圖；以及
圖6是僅根據(jù)一個示例實施例的含有內容的示例性存儲介質的框圖，該內容 在被執(zhí)行時使得執(zhí)行設備實現(xiàn)新穎交織器或其相關聯(lián)的方法的一個或多個方面。
詳細描述
一般地描述一種交織器、解交織器及其相關聯(lián)方法的各實施例。在此方面， 提出了一種適用于多載波收發(fā)機的新穎的交織器。僅根據(jù)一個實施例，該交織器可 以實現(xiàn)一種包括將接收到的數(shù)據(jù)劃分成N行XM列的成列格式的方法，其中該成 列格式是通過以行為基礎將數(shù)據(jù)讀入該格式而生成的。為了生成交織的數(shù)據(jù)塊，交 織器以列為基礎從該成列格式中讀出數(shù)據(jù)，其中在連續(xù)讀取列之間的讀取間隔大于 一 (1)，從而生成M個元素(例如，比特)的塊。該交織器隨后選擇性地將生成 的數(shù)據(jù)塊分配給與多載波通信信道相關聯(lián)的多個副載波中的一個。根據(jù)一個實施 例，分隔接收內容的連續(xù)元素的副載波的個數(shù)(即，跨距)被動態(tài)設置成一個大于 三(3)的值。根據(jù)一個實施例，該跨距與所選間隔相關聯(lián)，雖然本發(fā)明無需被限 制在這一方面。
當在多輸入多輸出(MIMO)收發(fā)機體系結構中實現(xiàn)時，該交織器還能夠通過 以每根發(fā)射天線為基礎對分配給每個副載波的各個塊的頻率旋轉來提供增強的空 間交織，從而進一步改善多載波傳輸信道的噪聲抗擾性。
從以下公開內容的觀點看來，將會認識到該新穎交織器及其相關聯(lián)方法的實
施例非常適于在多載波無線通信系統(tǒng)中實現(xiàn)，并且尤其適于在利用MIMO空間分 集的這些系統(tǒng)中實現(xiàn)。在此方面，以下開發(fā)的交織器和相關聯(lián)方法非常適用于在 IEEE 802.1 la、g中實現(xiàn)；和/或適用于開發(fā)在例如IEEE 802.11( 1999版)；Information Technology Telecommunications and Information Exchange Between Systems - Local and Metropolitan Area Networks - Specific Requirements, Part 11 : WLAN Medium Access Control (MAC) and Physical (PHY) Layer Specifications;以及上述802.1 la及 其進化的802.11n補充中所指定的n系列無線局域網(wǎng)(WLAN)通信系統(tǒng)，對上述 各規(guī)范的描述都結合在此作為參考。
此外，在此描述的交織器、解交織器及其相關聯(lián)方法可以很好地在由IEEE Std 802.16- 2001 IEEE Std. 802.16-2001 IEEE Standard for Local and Metropolitan area networks Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems,及其包 括例如IEEE Std 802.16a-2003 (Amendment to IEEE Std 802.16-2001)、進化的 S02.16e補充等后代規(guī)范所定義的通信系統(tǒng)中實現(xiàn)，對上述各規(guī)范的描述都結合在 此作為參考。
該說明書通篇對"一個實施例"或"某個實施例"的參考指的是結合該實施 例所描述的特定特征、結構或特性被包括在本發(fā)明的至少一個實施例中。于是，在 該說明書通篇各處出現(xiàn)的短語"在一個實施例中"或者"在某個實施例中"無需全 部指代同一實施例。此外，這些特定特征、結構或特性可以在一個或多個實施例中 按任何合適的方式組合。
示例性通信系統(tǒng)
轉向圖2，根據(jù)一個實施例示出了一個示例多載波通信系統(tǒng)的框圖。如圖所示， 網(wǎng)絡200描述了兩個設備202和204，這兩個設備各自包括如圖所示耦合的一個或 多個無線發(fā)射機和接收機(統(tǒng)稱為收發(fā)機)208和216、基帶和媒體訪問控制(MAC) 處理能力212和214、以及存儲器210和218。在此使用的設備202和204經(jīng)由在 收發(fā)機208和216之間通過與這些設備相關聯(lián)的一根或多根天線建立的多載波無線 通信信道206而在彼此之間選擇性通信信息。根據(jù)一個實施例，至少一個設備(例
如，202)可以例如通過無線和/或有線通信介質中的一個或多個耦合至另一網(wǎng)絡
220。
根據(jù)將在以下更完全展開的一個示例性實施例，設備202和204的收發(fā)機208 和216可以利用一種新穎的交織器/解交織器及其相關聯(lián)方法來改善上述設備減輕 多載波通信信道206內噪聲、衰落等的能力。根據(jù)將在以下更完全描述的一個實施 例，當發(fā)送內容至設備204時，設備202內的交織器以上述成列格式(例如，從在 設備202上執(zhí)行的較高級應用程序中)接收信息內容(例如，比特)。但交織器不 是使用常規(guī)的為一 (1)的讀取間隔來從該格式中讀取內容，而是可設置讀取間隔 為大一 (1)，例如二 (2)或更大，如下示出了其一個示例。
如下將示出選擇讀取間隔為二例如取決于調制速率等可導致二十個(20)或 更多副載波的副載波間隔(或，頻率跨距)，雖然本發(fā)明的范圍在這一方面不受限 制。等于八(8)的讀取間隔可導致等于六的(6)頻率跨距。根據(jù)一個實施例，該 間隔可以根據(jù)通信標準被靜態(tài)建立，或者可以至少部分基于對當前信道條件的確定 而在發(fā)射機和通信耦合的接收機之間動態(tài)協(xié)商?？蛇x地，該間隔可由接收機或發(fā)射 機中的任一個動態(tài)確定并傳送給另一個。
根據(jù)一個實施例，即在其中利用了多輸入多輸出(MIMO)體系結構，從而能
夠提供多個空間流的實施例中，以上引入的交織器和解交織器可以被邏輯地"分裂" 成例如對應于(由發(fā)射天線的根數(shù)確定的)所利用的空間流的個數(shù)的多個部分。在 這一實施例中，當交織多個空間流時，每個交織器或交織器部分都可以相對于其他 交織器旋轉。即，每個交織器以成列格式在不同點處開始讀出數(shù)據(jù)，而間隔和頻率 跨距則保持相同。各交織器之間的此種差異可被稱為頻率旋轉。
在設備202或204的任一個中的新穎解交織器可以對在發(fā)送過程中交織的/旋
轉的內容執(zhí)行解交織和頻率旋轉的逆向操作。
在此使用的基帶和MAC處理元件212和214可在一個或多個處理器內實現(xiàn) (例如，基帶處理器和應用處理器)，雖然本發(fā)明的范圍在這一方面不受限制。如 圖所示，處理器元件212和214可以各自耦合至存儲器210和218，而存儲器210 和218可以包括諸如DRAM等易失性存儲器、諸如閃存等非易失性存儲器，或者 替代地可以包括諸如硬盤驅動器等其他種類的存儲，雖然本發(fā)明的范圍在這一方面 不受限制。存儲器210和218的部分或全部可以很好地被設置在與處理器元件212 和214相同的封裝內，或者可以被放置在元件212和214外部的集成電路或某一其 他介質上。
根據(jù)一個實施例，基帶和MAC處理元件212和214可以至少實現(xiàn)將在以下描 述的新穎交織器/解交織器及其相關聯(lián)方法的部分特征，和/或可以提供對在相關聯(lián) 的收發(fā)機(208、 216)內實現(xiàn)的分集代理(diversity agent)的控制，雖然本發(fā)明的 范圍在這一方面不受限制。
如此處使用的，但是僅僅是用于將在以下更完全展開的交織器、解交織器及 其相關聯(lián)方法的介紹，設備202和204旨在表示帶有無線通信能力的各種各樣的電 子設備中的任一種，包括膝上型、掌上型或臺式計算機、蜂窩電話(例如，2G、 2.5G、 3G或4G手機)、個人數(shù)字助理、WLAN接入點(AP) 、 WLAN站(STA)、 無線城域網(wǎng)(WMAN)用戶站、WMAN基站等等。
根據(jù)一個實施例，網(wǎng)絡200可以表示各種通信系統(tǒng)，包括但不限于WLAN、 WPAN、WMAN等，其中設備102和104中的一個或多個可以根據(jù)802.11或802.16 規(guī)范系列中的任何一個或多個規(guī)范來建立無線通信信道206，雖然本發(fā)明的范圍在 這一方面不受限制。
在此使用的網(wǎng)絡220旨在表示各種各樣的通信網(wǎng)絡中的任何一種，例如包括 普通老式電話系統(tǒng)(POTS)通信網(wǎng)絡、局域網(wǎng)(LAN)、城域網(wǎng)(MAN)、廣域 網(wǎng)(WAN)、全球網(wǎng)(因特網(wǎng))、蜂窩網(wǎng)絡等。根據(jù)一個示例性實現(xiàn)，設備202 表示接入點(AP)，而設備204表示站(STA)，其每一個都適于在IEEE802.11n 無線局域網(wǎng)(WLAN)內使用，且每一個都使用以上所介紹的、并將在以下更加完 整展開的新穎的交織技術。
示例性體系結構
轉向圖3，呈現(xiàn)了根據(jù)一個示例性實施例的示例性發(fā)射機體系結構和示例性接 收機體系結構的框圖。為了在兩個設備之間的通信環(huán)境內說明這些體系結構，描述 來自與通信鏈路相關聯(lián)的一個設備(例如202)的發(fā)射機300和來自另一設備(例 如204)的接收機330。本領域技術人員將可理解，任一設備(202、 204)中的收發(fā) 機完全可以包括如圖2中所詳細示出的發(fā)射機體系結構和/或接收機體系結構，雖
然本發(fā)明的范圍在這個方面不受限制。應理解，實現(xiàn)在此描述的新穎交織器、解交 織器及其相關聯(lián)方法的其它復雜程度更高或更低的發(fā)射機和接收機體系結構也是
所要求保護的本發(fā)明的范圍和精神所預期的。
根據(jù)圖3的示例性實施例，描述了發(fā)射機300，它包括各自如圖所示耦合的編 碼器302、結合了本發(fā)明的一個實施例的各元素的一個或多個交織器306、 一個或 多個碼元映射器310、 一個或多個離散傅里葉逆變換元件312、 一個或多個循環(huán)前 綴(或保護間隔)插入元件(CPI) 314、 一個或多個射頻(RF)處理單元318以 及兩根或多根天線320A…M中的一個或多個。根據(jù)一個實施例，發(fā)射機體系結構 3200可以在收發(fā)機208和/或216內實現(xiàn)。盡管示作多個分離的功能元件，但本領 域普通技術人員將可理解，發(fā)射機體系結構300的一個或多個元件完全可組合成一 個多功能元件，而反過來，功能元件也可被拆分成多個功能元件而不會背離本發(fā)明。
根據(jù)某些實施例，用于發(fā)送的內容可以按比特流的形式呈現(xiàn)給發(fā)射機300，雖 然本發(fā)明在這一方面不受限制。編碼器302可以對比特流應用前向糾錯(FEC)碼 以生成已編碼比特流304。已編碼比特流304隨后可被呈現(xiàn)給結合了本發(fā)明各方面 的一個或多個交織器306的實例。
根據(jù)一個示例實施例，交織器306可以對一比特塊執(zhí)行交織操作以生成經(jīng)交 織的比特塊308。更具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，交織器306可以使用擴展 的間隔和頻率展開來執(zhí)行交織操作，以改善所得多載波通信信道的噪聲抗擾性。此 外，在MIMO實現(xiàn)中，交織器306可以在交織過程中在處理每個空間流的交織器 之間引入頻率旋轉，由此將另一個分集元件引入所得通信信道中。在某些實施例中， 交織器306可以包括串并轉換器以生成多個(X個)經(jīng)交織的己編碼比特流308， 其中x與被指定攜帶在此描述的信息內容的副載波的數(shù)目相關聯(lián)。如下將參考圖4
更完全地展開這些元件中的每一個。
一個或多個調制器310可以接收經(jīng)交織的內容308并且可以為每條空間信道 在相應的副載波上獨立調制這一內容。在此使用的碼元調制副載波可以含有用于空 間信道的每個副載波的碼元調制副載波。例如OFDM碼元的多載波碼元可由所有 這些碼元調制副載波的組合來表示。根據(jù)一個實施例，多個獨立的調制器(例如， 每個副載波一個)可以對經(jīng)交織的內容308進行碼元調制，而在其它實施例中，一 個調制器可以為所有副載波調制內容308。
可以使用各種調制水平中的一種或多種，這些調制水平包括但不限于每碼元 調制1比特的二進制相移鍵控(BPSK)、每碼元調制2比特的正交相移鍵控 (QPSK)、每碼元調制3比特的8PSK、以及多種正交調幅(QAM)中的任一種， 例如其中每碼元通信4比特(16-QAM)至8比特(256-QAM)的16、 32、 64、
128、 256等，雖然本發(fā)明的范圍在這一方面不受限制。
將已調制內容提供給一個或多個離散傅里葉逆變換元件312，該元件可以生成 該經(jīng)碼元調制的信息內容的時域表示。應該認識到幾乎可以使用任何種類的離散傅 里葉逆變換操作。根據(jù)一個實施例，IDFT 312可以利用快速傅里葉逆變換技術。 根據(jù)一個實施例，所利用的IDFT元件的數(shù)目可以與生成的副載波的數(shù)目相等，雖 然因為本發(fā)明的范圍在這一方面不受限制也可以利用更多或更少數(shù)目的元件。由 IDFT 312生成的時域樣值的數(shù)量可以與輸入其中的頻率分量的數(shù)目相等。在某些 實施例中，IDFT 312可以從用于每條空間信道的碼元調制副載波的組合中生成用 于相應空間信道的時域波形。根據(jù)一個實施例，IDFT 312還可以將生成的時域樣 值轉換成一個或多個串行碼元流。
一個或多個循環(huán)前綴(或保護間隔)插入元件314可以添加循環(huán)擴展以減輕 所得信道內的碼間串擾。同樣可以使用多達X個循環(huán)前綴插入元件314，其中X 是生成的副載波的數(shù)目，雖然本發(fā)明的范圍不限于此。
在此使用的一個或多個射頻(RF)元件316可以準備用于RF發(fā)送的串行碼 元流中的每一個。在此方面，RF元件316可以包括濾波器、放大器、調制器等等， 雖然本發(fā)明的范圍在這一方面不受限制。經(jīng)RF處理的信號隨后被施加給一根或多 根天線320A…M?？梢允褂酶鞣N定向和/或全向天線中的任一種，包括例如單極天 線、偶極天線、環(huán)形天線、微帶天線或者任何其他種類的適用于發(fā)射RF信號的天 線中的任何一種或多種。于是，根據(jù)本發(fā)明一個示例性實施例，生成了多載波通信 信道206的一個實施例。
為了提取由遠程發(fā)射機(例如，300)處理的內容，引入示例性接收機體系結 構330。根據(jù)一個示例性實施例，接收機330被描繪為包括經(jīng)由一根或多根天線332 A...N響應于無線通信信道206的射頻(RF)前端334、 一個或多個循環(huán)前綴(或 保護間隔)移除元件336、 一個或多個傅立葉變換元件338、 一個或多個解調器340、 結合了本發(fā)明一個或多個方面的一個或多個解交織器342、以及一個或多個解碼器 346,它們各自如圖所示地耦合以生成原始發(fā)送的信息(I)的表示(r)。
概念上，接收機體系結構330對發(fā)生在遠程發(fā)射機300中的發(fā)送處理進行反 轉。于是，為此，解交織器342可以接收來自解調器340的經(jīng)交織的已編碼內容， 并對由遠程交織器306實現(xiàn)的交織過程進行反轉，這將在如下更完全地描述。解交
織器342可以包括并串轉換器(沒有特別示出)以生成經(jīng)解交織的已編碼內容344 的串行比特流，這些比特流被傳遞給一個或多個解碼器元件346。
根據(jù)一個實施例，由解交織器342所采用的間隔和頻率旋轉(如果有的話) 可以在解交織器的制造過程中設置。在另一個實施例中，該間隔和頻率旋轉可以至 少部分基于接收自遠程發(fā)射機(300)的信息而動態(tài)設置。在又一個實施例中，解 交織器342可以基于感知的信道條件動態(tài)設置間隔和/或頻率旋轉。接收機330隨 后可以使更新的間隔和頻率旋轉信息傳回發(fā)射機(300)以供隨后的發(fā)送，雖然本 發(fā)明在這一方面不受限制。
解碼器346執(zhí)行與編碼器302所采用的編碼技術互補的前向糾錯(FEC)解碼， 以呈現(xiàn)原始接收的內容(I)的表示(r)。
示例性操作
已經(jīng)介紹了在其中可以實踐本發(fā)明教示的示例性操作環(huán)境(圖2)和示例性收 發(fā)機體系結構(圖3)，現(xiàn)在將注意力轉向圖4和圖5，其中將僅根據(jù)本發(fā)明的一 個示例性實施例進一步展開示例性交織和解交織技術。為了便于說明而非限制，將 繼續(xù)分別考慮圖2和圖3的網(wǎng)絡和體系結構來展開圖4和圖5的技術，雖然本發(fā)明 在這一方面不受限制。
轉向圖4，僅根據(jù)一個示例性實施例呈現(xiàn)一種用來交織信息內容的示例性方法 的流程圖。根據(jù)圖4所示的示例性實施例， 一種交織方法可由框402開始，其中交 織器接收要發(fā)送的內容。如上所述，交織器(306)可以接收來自編碼器302的經(jīng) FEC編碼的比特流304。
在框404中，交織器(306)可以使用擴展的間隔來交織該內容。更具體地， 交織器(306)可以將接收到的已編碼比特流劃分成N行XM列的成列格式，其中 該成列格式通過以行為基礎將數(shù)據(jù)讀入該格式而生成。為了說明而非限制，考慮如 下的已編碼比特流的表示A，B,C，D，...，L。根據(jù)一個實施例，交織器可以生成以 行的方式讀取該內容的成列格式，從而得到如下格式
A B C D
E F G H
I J K L
諸如802.11a標準交織器等常規(guī)交織器可以按連續(xù)列的方式從該成列格式中 讀出數(shù)據(jù)，以生成經(jīng)交織的比特流，諸如對應于為三的(3)頻率跨距的A，E，I，B， F， J, C， G， K， D, H, L…。
對比之下，該新穎交織器(306)設置大于一 (1)的間隔，這將導致本為 (otherwise)連續(xù)的數(shù)據(jù)元素之間的增大的頻率跨距。例如，等于二 (2)的間距 將導致約等于二十(20)的頻率跨距，而等于七(7)的間距將導致等于六(6)的 頻率跨距。常規(guī)交織器(利用等于一的間距)與在此描述的新穎交織器之間的差異 在考慮呈現(xiàn)給用于這兩種實現(xiàn)的每一種的解交織器時或許最容易理解。使用常規(guī)交 織器，與四十八(48)個副載波(表示為Dx)相關聯(lián)的數(shù)據(jù)可被表示為
i Dl2 Dl5 DlS 1>2， D24 E>27 D30 D33 D36 D39 D42 D45
0 D|3 D,6 D，9D22 D2S 。28 D3i D34 D37 D柳D43 D46
、)
D2 D5 D8 Dh D" Dl7 D20 D23 D26 D29 D32 D35 D38 D4I D47
使得該數(shù)據(jù)在從該格式中讀出時則是
D0 D3 D6 D9 1>I2 D，5 D,s，...，Oo (3)
可見，副載波0和3上的數(shù)據(jù)是連貫的，使得三個相鄰副載波的衰減會導致數(shù)據(jù)丟 失。但若使用在此描述的具有等于二 (2)的間隔，即每隔一列進行填充直到生成
所有列的新穎交織器，各列提供如下
Df D4 D認D D3〗Dm D34 D13 D37 D站D19 D43 D22 D招 (4)
D2 t>26 D5 D29 D8 D32 Du DM Dl4 D3S Dl7 D4I D2o D44 D23
D0 D24 D3 D27 D6 Dm D D12 D36 D,5 D39 D，g D42 D21 D45
從中解交織器可觀察到以下序列
(5)
這樣，連續(xù)輸入數(shù)據(jù)就按該交織格式由25個副載波分隔，由此3個相鄰副載波的
衰減對該解碼器來說就不是問題。
在框406中，對于生成兩個或多個空間流(例如，MIMO實現(xiàn))的發(fā)射機體
D D
D D
dD—
系結構，交織器(306)可以在為各離散空間流生成的交織數(shù)據(jù)之間利用頻率旋轉。
根據(jù)例如帶兩個發(fā)送空間流的一個示例性實施例，交織器(306)可以分裂成兩個
邏輯部分，每部分用于一個空間流。與第一空間流相關聯(lián)的交織器將利用成列格式
(4)，從而在接收機處得到對應于數(shù)據(jù)流(5)的經(jīng)數(shù)據(jù)交織的數(shù)據(jù)流。
第二交織器部分可以利用如下表示九(9)列旋轉的格式(4)的頻移(或旋
轉)形式，雖然本發(fā)明的范圍不限于此
D!2 D36 Di5 D39 D,8 D D2I D45 Do D24 D3 D" Dfi E)30 D33 Dl3 D}7 Dt6 D40 D19 D43 D22 Dm 0， D4 D28 D7 D3, Dm D.14
(6)
DM D38 D|7 D4| D20 Dm D23 D47 D2 Dm D5 D8D,i Dw
因此，呈現(xiàn)給與該第二空間流相關聯(lián)的解交織器的數(shù)據(jù)如下，雖然本發(fā)明的范圍不
限于此
Dl2 D36 D,5 D39 ￡>is D42 D2， D45 Do D24,.,D34 (7)
在框408中，經(jīng)交織的內容被呈現(xiàn)給發(fā)射機300的后續(xù)元件310至318以供 在生成多載波通信信道206時的處理。
現(xiàn)在參考圖5，根據(jù)一個示例性實施例呈現(xiàn)了一種用于接收處理根據(jù)圖4生成 的多載波信號的示例性方法的流程圖。根據(jù)圖5的示例性實施例，該方法由框502 開始，其中接收機(330)經(jīng)由一根或多根接收天線(332A...N)接收由遠程發(fā)射 機(例如，300)生成的一個或多個空間流的一個或多個實例。
在框504中，接收機(330)可以執(zhí)行初始RF處理(334)、解調(336)并 轉換至頻域(338)，雖然本發(fā)明的范圍不限于此。
在框506中，解交織器(342)接收本質上看來如上在序列(4)和/或(6)中 提供的內容，雖然本發(fā)明的范圍不限于此。即，在單個空間流(例如，SISO實現(xiàn)) 的情況下，解交織器(342)在交織器(306)利用等于2的間隔從而得到等于25 的頻率跨距的情況下可以接收根據(jù)上述序列(4)的經(jīng)交織的數(shù)據(jù)序列。解交織器 (342)在給定間隔和頻率跨距信息的情況下將由交織器(306)執(zhí)行的交織過程反 轉，從而生成經(jīng)解交織的已編碼數(shù)據(jù)序列(344)以供解碼器(346)處理。
如果使用了一個以上空間流(例如，在MIMO實現(xiàn)中)，解交織器(342)被 分成多個邏輯元件，其每一個與接收的空間流的數(shù)目相關聯(lián)。 一個或多個邏輯解交 織器(342)中的每一個都將執(zhí)行上述的解交織。此外，第二解交織器將執(zhí)行頻率 旋轉來抵消由生成該關聯(lián)空間流的交織器所執(zhí)行的移位。
在框508中，組合并解碼(346)經(jīng)解交織的序列(344)以生成原始呈現(xiàn)給 遠程發(fā)射機(300)的內容(I)的表示(r)。
基于前述應該理解已經(jīng)介紹了一種用于將可擴展時間和空間分集引入多載波 通信信道的新穎交織器及其相關聯(lián)的方法。
替換實施例
圖6示出了包含內容的示例性存儲介質的框圖，該內容在被調用時使得訪問 機器實現(xiàn)該新穎的交織器/解交織器(302、 342)及其相關聯(lián)的方法(400、 500) 的一個或多個方面。就此而言，存儲介質600可包括內容602 (例如，指令、數(shù)據(jù) 或其任何組合)，該內容在被執(zhí)行時使得訪問裝置實現(xiàn)上述交織器/解交織器的一 個或多個方面。
機器可讀(存儲)介質600可包括但不限于軟盤、光盤、CD-ROM和磁光盤， ROM、 RAM、 EPROM、 EEPROM、磁卡或光卡、閃存或適用于存儲電子指令的 其它類型的介質/機器可讀介質。此外，本發(fā)明還可作為計算機程序產品被下載， 其中該程序可經(jīng)由通信鏈路(例如，調制解調器、無線電或網(wǎng)絡連接)通過包含在 載波或其它傳播介質中的數(shù)據(jù)信號從遠程計算機傳送到請求計算機。如此處所使用 的，所有這些介質都可廣義地認為是存儲介質。
應該理解本發(fā)明的各實施例可以在各種應用中使用。雖然本發(fā)明在這一方面 不受限制，但是在此公開的電路可用于諸如無線電系統(tǒng)的發(fā)射機和接收機等許多裝 置中。旨在包括在本發(fā)明范圍之內的無線電系統(tǒng)僅以示例性的方式包括無線局域網(wǎng) (WLAN)和無線廣域網(wǎng)(WWAN)設備，這些設備包括無線網(wǎng)絡接口設備和網(wǎng) 絡接口卡(NIC)、基站、接入點(AP)、網(wǎng)關、網(wǎng)橋、接線器、蜂窩無線電話通 信系統(tǒng)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)、雙向無線電通信系統(tǒng)、單向尋呼機、雙向尋呼機、個人通 信系統(tǒng)(PCS)、個人計算機(PC)、個人數(shù)字助理(PDA)、傳感器網(wǎng)絡、個人 區(qū)域網(wǎng)(PAN)等等，雖然本發(fā)明的范圍在這一方面不受限制。
旨在包含在本發(fā)明范圍內的無線通信系統(tǒng)的類型包括但不限于無線局域網(wǎng) (WLAN)、無線廣域網(wǎng)(WWAN)、碼分多址(CDMA)蜂窩無線電話通信系
統(tǒng)、全球移動通信系統(tǒng)(GSM)蜂窩無線電話系統(tǒng)、北美數(shù)字蜂窩(NADC)蜂窩 無線電話系統(tǒng)、時分多址(TDMA)系統(tǒng)、擴展的TDMA (E-TDMA)蜂窩無線電 話系統(tǒng)、如寬帶CDMA (WCDMA)的第三代(3G)系統(tǒng)、CDMA-2000等等， 雖然本發(fā)明的范圍在這一方面不受限制。
本發(fā)明的實施例也可被包含在稱作核心存儲器、高速緩沖存儲器或者其它類 型的存儲器的集成電路塊中，它們存儲要由微處理器執(zhí)行的電子指令或者存儲算術 運算中可使用的數(shù)據(jù)。 一般而言，根據(jù)所要求保護的主題的使用多級多米諾邏輯的 實施例有利于微處理器，且特別是可被結合到用于存儲裝置的地址解碼器中。應注 意，這些實施例可被集成到無線電系統(tǒng)或手持便攜式裝置中，特別是當裝置依賴于 縮減的功耗時。因此，膝上計算機、蜂窩無線電話通信系統(tǒng)、雙向無線電通信系統(tǒng)、 單向尋呼機、雙向尋呼機、個人通信系統(tǒng)(PCS)、個人數(shù)字助理(PDA)、照相 機和其它產品也旨在被包括在本發(fā)明的范圍之內。
本發(fā)明包括各種操作。本發(fā)明的操作可由硬件組件執(zhí)行，或者可以被包含在 機器可執(zhí)行內容(例如，指令)中，這些指令可用于使得用這些指令編程的通用或 專用處理器或邏輯電路執(zhí)行這些操作?；蛘撸@些操作可由硬件和軟件的組合來執(zhí) 行。此外，雖然是在計算裝置的環(huán)境中描述本發(fā)明，但本領域的技術人員將認識到 此類功能完全可體現(xiàn)于任意數(shù)量的替換實施例中，諸如被集成在通信裝置(例如， 蜂窩電話)內等。
在以上描述中，出于解釋的目的闡述了多個具體細節(jié)也提供對本發(fā)明的透徹 理解。然而本領域普通技術人員顯而易見的是沒有這些具體細節(jié)中的部分也能夠實
踐本發(fā)明。在其它實例中，公知的結構和設備以框圖的形式示出。發(fā)明概念的任何 數(shù)量的變型也預期落在本發(fā)明的精神和范圍之內。就此而言，提供特別說明的示例 性實施例不是用于限定本發(fā)明，而是僅僅用于說明本發(fā)明。因此，本發(fā)明的范圍并 非由以上提供的具體示例來確定，而是僅由所附權利要求書的明語來確定。
權利要求
1.一種生成數(shù)據(jù)塊的方法，所述方法包括將數(shù)據(jù)劃分成N行×N列的成列格式，其中所述成列格式是通過將數(shù)據(jù)以行為基礎讀入所述格式而生成的；以及以列為基礎從所述成列格式中讀出數(shù)據(jù)，其中連貫讀取的各列之間的間隔大于一(1)。
2. 如權利要求l所述的方法，其特征在于，還包括 從M個所述讀取數(shù)據(jù)中生成數(shù)據(jù)塊；以及將所述數(shù)據(jù)塊分配給與一多載波通信信道相關聯(lián)的多個副載波之一，其中在 用于相鄰數(shù)據(jù)塊的副載波之間的跨距大于三(3)。
3. 如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述劃分元素還包括 創(chuàng)建所述成列格式的多個不同版本，其每一個都與要生成的多個空間流相關聯(lián)，其中所述成列格式的各版本間的差異是在所述各版本之間所述各列內的頻移。
4. 如權利要求3所述的方法，其特征在于，等于(2)的間隔導致創(chuàng)建大于 (3)的頻率跨距。
5. 如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述頻率跨距是二十五(25)。
6. 如權利要求3所述的方法，其特征在于，為第二空間流創(chuàng)建的所述經(jīng)頻率 旋轉的成列格式包括D!2 D36 Dts D39 D，8 D D2 D45 Do D24 D3 D27 " D30 D9 D33 D,3 D37 Djs D40 D43 D22 D" D, D25 D4 D28 I> D3， Dio D34 D,4 D38 Dn D4I D20 D" D23 D47 D2 D26 Ds D29 Dg D31 D" D》4;當所述成列格式與所述第一空間流相關聯(lián)時則為D0 D24D27 Dd D沖D9 D33 Dl2 D ￡>!5 D;8 D42 D2f D45Di D2S D4 D23 D7 D31 D,o D34 Dl3 D37 Dl6 D40 D,9 D43 D22 D46D2 Dm Ds D29 Dn Dm D、4 D3& On Cho DB D47。
7. 如權利要求6所述的方法，其特征在于，從與所述第二空間流相關聯(lián)的所述成列格式中讀出的所述數(shù)據(jù)包括D|2 Dj6 ￡)!5 D.w Dig,,.., DM而從與所述第一空間流相關聯(lián)的所述成列格式中讀出的所述數(shù)據(jù)包括Do ￡)34 D3 D" D《 Djo. D9，…,D47 。
8. 如權利要求l所述的方法，其特征在于，與多載波碼元相關聯(lián)的所述成列 格式包括D0 D24 D3 D27 D6 D30 D9 D33 D,2 D36 Dl5 Dw 1^ D42 D2, D45D! D2S D4 D28 D7 D3I D,0 D34 D,3 D37 Dl6 D鄰D〖9 D43 D22 D46D2 D26 D5 D29 Ds D32D34 D!4 D38 D,7 D4, D加D" D23 "7。
9. 如權利要求8所述的方法，其特征在于，從與所述多載波碼元相關聯(lián)的所述成列格式中讀出的所述數(shù)據(jù)包括Dd D24 D3 D27 D30 D9，...，D47。
10. —種裝置，包括交織器，用于將數(shù)據(jù)劃分成N行XM列的成列格式，其中所述成列格式是通 過將數(shù)據(jù)以行為基礎讀入所述格式而生成的；以及以列為基礎從所述成列格式中讀出數(shù)據(jù)，其中在連貫讀取的各列之間的間隔 大于一 (1)。
11. 如權利要求IO所述的裝置，其特征在于，所述交織器從M個所述讀取數(shù)據(jù)中生成數(shù)據(jù)塊；并且將所述數(shù)據(jù)塊分配給與一多載波通信信道相關聯(lián)的多個副 載波之一，其中在用于相鄰數(shù)據(jù)塊的副載波之間的跨距大于三(3)。
12. 如權利要求ll所述的裝置，其特征在于，在劃分數(shù)據(jù)時，所述交織器生 成所述成列格式的多個不同版本，其每一個都與要生成的多個空間流相關聯(lián)，其中 所述成列格式的各版本伺的差異是在所述各版本之間所述各列內的頻移。
13. 如權利要求12所述的裝置，其特征在于，所述交織器利用等于(2)的 間隔，導致在另外連續(xù)的數(shù)據(jù)元素之間的頻率跨距大于三(3)。
14. 如權利要求13所述的裝置，其特征在于，所述頻率跨距是二十五(25)。
15. 如權利要求12所述的裝置，其特征在于，與由所述交織器為第二空間流創(chuàng)建的一個多載波碼元相關聯(lián)的所述成列格式包括-D36 D s D39 D s D D2i D45 D0D3 D27 D6 D30 D9 D33Di3 D37 D曹石D幼Di9 D43 D22 D始D25 仏D28 D7 D3I DJ0 D34D，4 D3g D,7 D湊i D20 D D23 D47 D2 D26 Ds D29 E>8 D31 Dh D34,當所述成列格式與所述第一空間流相關聯(lián)時則為D0 D24 D3 D27 D6 D30 D9 DM Dj2 DM D,s D39 D，s D D2, D45D, D2S D4 D28 D7 D31 D1Q D34 Ds3 D37 D，6 D40 D19 E>43 D46I>2 D5 ￡>29 I>32 D3s D,7 a D20 D44 D23 D47 ;以及其中D表示與副載波x相關聯(lián)的數(shù)據(jù)。
16. 如權利要求15所述的裝置，其特征在于，從與所述第二空間流相關聯(lián)的 所述成列格式中讀出的所述數(shù)據(jù)包括D|2 D36 D,5 Dw Dig,"-, D34而從與所述第一空間流相關聯(lián)的所述成列格式中讀出的所述數(shù)據(jù)包括Do D24 D.3 D27 D《JD30 C^…,D47。17. 如權利要求10所述的裝置，其特征在于，所述交織器將數(shù)據(jù)劃分成與多載波碼元相關聯(lián)的所述成列格式為D0 D24 D3D6 D30 D9 D33 D,2 D36 Dl5 D39 DIS D42 D2I D45Di Dm D4 D28 D7 D3i Dw Dm D13 D37 D,6 D糾D緣D43 D22 D#D26 D5 D29 D8 D2Dw D,4 Dm D,7 D(f DK D44 D2:J D47。18. 如權利要求17所述的裝置，其特征在于，所述交織器從與所述多載波碼元相關聯(lián)的所述成列格式中讀出所述數(shù)據(jù)為Do D24 D3 D27 t% D鄧D9, ,,.，D47。19. 一種系統(tǒng)，包括交織器，用于將數(shù)據(jù)劃分成N行XM列的成列格式，其中所述成列格式是通 過將數(shù)據(jù)以行為基礎讀入所述格式而生成的；以及以列為基礎從所述成列格式中讀 出數(shù)據(jù)，其中在連貫讀取的各列之間的間隔大于一 (1);以及一根或多根全向天線，所述天線響應于所述交織器，便于將包括所述經(jīng)交織 的數(shù)據(jù)的多載波碼元發(fā)送給遠程設備。20. 如權利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于，在劃分時，所述交織器創(chuàng)建所 述成列格式的多個不同版本，其每一個都與要生成的多個空間流相關聯(lián)，其中所述 成列格式的各版本間的差異是在所述各創(chuàng)建版本之間所述各列內的頻移。21. 如權利要求20所述的系統(tǒng)，其特征在于，與由所述交織器為第二空間流 創(chuàng)建的一個多載波碼元相關聯(lián)的所述成列格式包括-D|2 D36 Dis Dw D}8 D42 D21 D45 D0 D24 D3 D27 D6 D30 D9 D33 Dn D37 Dl6 D柳D19 D43 D22 D D25 D4 D28 D7 D3， DI0 D34 D14 D38 D，7 D4〖D20 D D23 D47 D2 D26 Ds D29 D8 D31 Di, D34,當所述成列格式與所述第一空間流相關聯(lián)時則為-Do D24 D3 Dfi D30 C>9 D33 D12 D36 JD,5 D39 Dm D42 Eh! D45 Di D25D坊D7 D3l Dio D34 D" Df6 D幼D19 D43 D22 D恥D2 D2《D5 D29Dg 032 Dh D34D!4 E>38 Dj D4! 1>2 D44 D23 D47 ;以及其中D表示與副載波x相關聯(lián)的數(shù)據(jù)。22. 如權利要求21所述的系統(tǒng)，其特征在于，從與所述第二空間流相關聯(lián)的 所述成列格式中讀出的所述數(shù)據(jù)包括D!2 D36 Dt5 Dj9 Dn," D34而從與所述第一空間流相關聯(lián)的所述成列格式中讀出的所述數(shù)據(jù)包括Do D24 D3 D27 D右 D30 D9,…，D47 。23. 如權利要求19所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述交織器將數(shù)據(jù)劃分成與多載波碼元相關聯(lián)的成列格式為Do D24 D3 D27 D6 Dm D9 D33 D!2 D36 Dl5 D39 D42 D2s D45DD4 D28 D7 D3I Dl0 D34 D,3 D37 Dl6 D40 Dl9 D43 D22D2 D26 D5 Dm D8 D" D，4 D3S D,7 D4, D2o D44 D2;> D47。24. 如權利要求23所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述交織器從與所述多載波碼元相關聯(lián)的所述成列格式中讀出所述數(shù)據(jù)為 Do D24 D3 D27 D6 D30 D9，，..，r>47。
全文摘要
在此一般地介紹了一種交織器及其相關聯(lián)的方法。
文檔編號H03M13/27GK101099294SQ200580046254
公開日2008年1月2日 申請日期2005年12月1日 優(yōu)先權日2004年12月6日
發(fā)明者M·伯科維奇 申請人:英特爾公司