專利名稱:空時(shí)塊編碼系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及通信,尤其涉及通信信號(hào)的空時(shí)編碼。
背景技術(shù):
用于兩個(gè)發(fā)射天線的空時(shí)發(fā)射分集(STTD)編碼已經(jīng)被很多新的無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)采用,例如包括3GPP(第3代合伙項(xiàng)目),3GPP2和IEEE(電器和電子工程師協(xié)會(huì))802.16。已經(jīng)知道用于兩個(gè)天線的所謂Alamouti的編碼可以獲得對(duì)于兩個(gè)發(fā)射天線的最大分集增益和統(tǒng)編碼速率。
為了尋找用于兩個(gè)以上天線時(shí)可以獲得具有統(tǒng)一編碼速率的最大分集增益的空時(shí)碼,后來(lái)已經(jīng)進(jìn)行了各種嘗試。
另一方面,已經(jīng)對(duì)STTD和OTD(正交發(fā)射分集)的結(jié)合進(jìn)行了許多研究。與這樣編碼方案相關(guān)聯(lián)的一個(gè)主要困難是還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)對(duì)于任意數(shù)量的發(fā)射天線可以提供最佳信號(hào)接收的正交復(fù)矩陣。盡管這些結(jié)合的編碼擁有簡(jiǎn)單的編碼和解碼算法,在沒(méi)有任意大小的正交矩陣時(shí),需要這種編碼的特別(ad-hoc)設(shè)計(jì),并導(dǎo)致次于最佳的性能。
STTD技術(shù)的一個(gè)理想方面是適用于單天線接收機(jī)。STTD的關(guān)鍵優(yōu)點(diǎn)包括最大分集增益和在接收機(jī)只包括復(fù)數(shù)乘法的相對(duì)簡(jiǎn)單的解碼。此外,盡管STTD為MIMO(多輸入多輸出)BLAST的補(bǔ)充編碼技術(shù),STTD并不需要通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)射天線的數(shù)量少于接收天線的數(shù)量。
因此,盡管空時(shí)技術(shù)可以在通信系統(tǒng)提供優(yōu)點(diǎn),但當(dāng)前沒(méi)有技術(shù)可以對(duì)兩個(gè)以上發(fā)射天線提供統(tǒng)一碼速率和最大發(fā)射分集增益。
發(fā)明內(nèi)容
依照本發(fā)明的一個(gè)方面,確定多個(gè)空時(shí)編碼矩陣,每個(gè)都具有各自的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣。每個(gè)相關(guān)矩陣包括非零的非對(duì)角線元素。選擇其中關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣具有最少數(shù)量非零非對(duì)角線元素的一種空時(shí)編碼矩陣,并用于編碼數(shù)據(jù)符號(hào)。
選擇的空時(shí)編碼矩陣可以包括分別對(duì)應(yīng)于發(fā)射天線的行和分別對(duì)應(yīng)于其中數(shù)據(jù)符號(hào)被發(fā)射的時(shí)隙的列。
在一個(gè)實(shí)施例中,選擇的空時(shí)編碼矩陣被穿刺(puncture),并且使用穿刺的所選空時(shí)編碼矩陣編碼數(shù)據(jù)符號(hào)??梢砸勒展潭ǖ幕蜻m應(yīng)性的穿刺比率進(jìn)行穿刺。
也可以確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)并將其應(yīng)用到編碼的數(shù)據(jù)符號(hào)。相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)優(yōu)選地被確定以減少與所選的空時(shí)編碼矩陣相關(guān)聯(lián)的相關(guān)矩陣的非對(duì)角線元素的值。在閉環(huán)系統(tǒng)中,相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)或者用于計(jì)算相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的反饋信息可以從數(shù)據(jù)符號(hào)被發(fā)射到的接收機(jī)中接收。
也提供了一種相關(guān)的接收方法,優(yōu)選地,包括接收和解碼通信信號(hào)中的數(shù)據(jù)符號(hào)。數(shù)據(jù)符號(hào)使用從具有各自相關(guān)矩陣的空時(shí)編碼矩陣中選擇的空時(shí)編碼矩陣被編碼,該相關(guān)矩陣具有非零非對(duì)角線元素。選擇的空時(shí)編碼矩陣的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣具有最小數(shù)量的非零非對(duì)角線元素。
另一方面,本發(fā)明提供了一種方法,該方法包括確定具有各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的多個(gè)空時(shí)編碼矩陣,選擇關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的追蹤具有最大功率的一個(gè)空時(shí)編碼矩陣,并使用選擇的空時(shí)編碼矩陣編碼數(shù)據(jù)符號(hào)。
也提供了一種接收方法,該方法包括接收和解碼通信信號(hào)中的數(shù)據(jù)符號(hào)。數(shù)據(jù)符號(hào)使用從具有各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的空時(shí)編碼矩陣中選擇的空時(shí)編碼矩陣被編碼。選擇的空時(shí)編碼矩陣的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的追蹤具有最大功率。
依照本發(fā)明另一方面的系統(tǒng)包括輸入端和處理器。輸入端配置為接收數(shù)據(jù)符號(hào),處理器配置為確定多個(gè)空時(shí)編碼矩陣,其中每個(gè)矩陣具有各自的具有非零非對(duì)角線元素的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣,選擇關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣具有最少數(shù)量的非零非對(duì)角線元素的一個(gè)空時(shí)編碼矩陣,并使用選擇的空時(shí)編碼矩陣編碼數(shù)據(jù)符號(hào)。
在進(jìn)一步的方面中,本發(fā)明還提供了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)具有配置為從通信信號(hào)中接收數(shù)據(jù)符號(hào)的輸入端,該數(shù)據(jù)符號(hào)使用從具有各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中選擇的空時(shí)編碼矩陣編碼被編碼,該相關(guān)矩陣具有非零非對(duì)角線元素,選擇的空時(shí)編碼矩陣的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣具有最小數(shù)量的非零非對(duì)角線元素,以及配置為解碼所述編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的處理器。
依照本發(fā)明的另一方面的系統(tǒng)包括配置為接收數(shù)據(jù)符號(hào)的輸入端和處理器。該處理器配置為確定多個(gè)空時(shí)編碼矩陣,每一個(gè)具有各自的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣,以選擇關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的追蹤具有最大功率的一個(gè)空時(shí)編碼矩陣,并使用選擇的空時(shí)編碼矩陣編碼數(shù)據(jù)符號(hào)。
相關(guān)的接收系統(tǒng)包括配置為在通信信號(hào)中接收數(shù)據(jù)符號(hào)的輸入端和配置為解碼該編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的處理器。接收的數(shù)據(jù)符號(hào)使用從具有各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的空時(shí)編碼矩陣中選擇的空時(shí)編碼矩陣被編碼,選擇的空時(shí)編碼矩陣的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的追蹤具有最大功率。
在另一方面,也提供了一種數(shù)據(jù)符號(hào)被輸入和被編碼的方法。數(shù)據(jù)符號(hào)使用從具有各自相關(guān)矩陣的多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中選擇的空時(shí)編碼矩陣被編碼。相關(guān)矩陣具有非零非對(duì)角線元素,并且選擇的空時(shí)編碼矩陣的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣具有最小數(shù)量的非零非對(duì)角線元素。
通過(guò)本發(fā)明特定實(shí)施例的下述描述,普通的本領(lǐng)域技術(shù)人員可以清楚本發(fā)明實(shí)施例的其他方面和特征。
現(xiàn)在將參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明,其中圖1為依照本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)框圖;圖2為依照本發(fā)明實(shí)施例的方法的流程圖;圖3為用于本發(fā)明實(shí)施例的仿真和4×2通信方案實(shí)例的FER(誤幀率)與Eb/No(每比特能量與噪聲譜密度的比)的圖;圖4為用于本發(fā)明實(shí)施例的仿真和4×1通信方案實(shí)例的FER與Eb/No的圖;圖5為用于本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例的仿真和4×1通信方案實(shí)例的FER與Eb/No的圖;圖6為依照本發(fā)明實(shí)施例的閉環(huán)系統(tǒng)的框圖;圖7為依照本發(fā)明實(shí)施例的閉環(huán)方法的流程圖;圖8為用于本發(fā)明的閉環(huán)實(shí)施例的仿真和傳統(tǒng)閉環(huán)通信方案實(shí)例的FER與Eb/No的圖;圖9為用于本發(fā)明的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)實(shí)施例的仿真的FER與Eb/No的圖;圖10為適用于CDMA(碼分多址)通信系統(tǒng)的本發(fā)明實(shí)施例的框圖;以及圖11為適用于CDMA通信系統(tǒng)的本發(fā)明進(jìn)一步實(shí)施例的框圖。
具體實(shí)施例方式
在發(fā)射機(jī)具有固定數(shù)量的天線,在不同接收機(jī)具有可變數(shù)量的天線以及具有適應(yīng)性編碼調(diào)制操作的MIMO通信系統(tǒng)中,接收天線數(shù)量的增加可以增加調(diào)制的階數(shù)從而增加光譜效率。對(duì)于此系統(tǒng)的下行鏈路通信,基站或其他網(wǎng)絡(luò)元件可以是發(fā)射機(jī),然而通信終端或配置為在通信系統(tǒng)內(nèi)操作的設(shè)備可以是接收機(jī)。
例如,假設(shè)在頻率非選擇性慢衰落信道中,系統(tǒng)具有M個(gè)發(fā)射天線和N個(gè)接收天線。采樣的基帶等效信道模型由Y=HZ+η,(1)給出,其中Y∈CN為在N個(gè)接收天線中的第j個(gè)天線接收的符號(hào);H∈CN×M為復(fù)數(shù)信道矩陣,其中第(i,j)單元代表在第i個(gè)發(fā)射天線與第j個(gè)接收天線之間的復(fù)數(shù)窄帶高斯隨機(jī)過(guò)程;Z∈CM為發(fā)射符號(hào)矩陣,Z∈CM的第i個(gè)單元為在第i個(gè)發(fā)射天線發(fā)射的符號(hào);η∈CN為加性高斯白噪聲,其被建模為具有統(tǒng)計(jì)獨(dú)立單元的零均值循環(huán)對(duì)稱復(fù)數(shù)高斯隨機(jī)向量,也就是,η~N(0,2ση2IN),其中ση2為噪聲方差,IN為N維單位矩陣;Cx為一組x復(fù)數(shù)。
如上所述,沒(méi)有找到用于任意發(fā)射天線數(shù)量的正交空時(shí)編碼矩陣,也稱為STBC(空時(shí)塊編碼)矩陣。對(duì)于具有2個(gè)以上發(fā)射天線的系統(tǒng),此種編碼具有很大一組非正交組合。因此,限定有效的空時(shí)編碼的一個(gè)重要任務(wù)是與信道編碼結(jié)合識(shí)別空時(shí)編碼矩陣以獲得最大分集增益。
然而,例如僅通過(guò)簡(jiǎn)單的徹底查找來(lái)搜索空時(shí)編碼的最佳組合是不可行的。查找所有可能的編碼矩陣然后進(jìn)行諸如Monte-Carlo仿真的仿真來(lái)調(diào)查分集增益所需的計(jì)算量即使對(duì)于基于計(jì)算機(jī)的查找來(lái)說(shuō)傾向于過(guò)高的。
依照本發(fā)明的一個(gè)方面,空時(shí)編碼矩陣的設(shè)計(jì)是基于減少編碼矩陣線性變換中的互相關(guān)。在相關(guān)矩陣中具有減少數(shù)量的非零相關(guān)系數(shù)的這種變換在這里稱為準(zhǔn)正交空時(shí)塊編碼(QO-STBC)。盡管嚴(yán)格來(lái)說(shuō)并非正交,該編碼矩陣也提供了很多正交編碼矩陣的優(yōu)點(diǎn)并更加容易通過(guò)查找來(lái)識(shí)別,尤其對(duì)于具有大于2個(gè)發(fā)射天線的較高維系統(tǒng)。
圖1為依照本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)框圖。圖1中的系統(tǒng)包括發(fā)射機(jī)10和接收機(jī)22。發(fā)射機(jī)10包括連接到多個(gè)M天線14,20的空時(shí)編碼器12。類似的,接收機(jī)22包括連接到解碼器28的多個(gè)N條天線24,26。在優(yōu)選實(shí)施例中,發(fā)射機(jī)10在支持與通信終端進(jìn)行無(wú)線通信的基站或其他網(wǎng)絡(luò)元件中被實(shí)現(xiàn),接收機(jī)22在一個(gè)或多個(gè)通信終端中被實(shí)現(xiàn)。編碼器12,解碼器28,發(fā)射機(jī)10以及接收機(jī)22的其他可能部件可以通過(guò)諸如像DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)的專用處理器或不僅執(zhí)行信號(hào)處理軟件還執(zhí)行諸如操作系統(tǒng)軟件或軟件應(yīng)用的其他軟件的通用處理器來(lái)提供。
應(yīng)當(dāng)清楚,圖1所述的系統(tǒng)僅僅用于說(shuō)明。本發(fā)明的實(shí)施例可以結(jié)合具有比圖1所示更少、更多或與圖1中不同部件的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員清楚,發(fā)射機(jī)除了編碼器12和天線14,20之外,還可以包括其他部件,例如接收或處理用于傳送的符號(hào),確定或存儲(chǔ)編碼矩陣,或在傳送之前對(duì)編碼器12輸出的編碼符號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)或其他處理的部件。類似地,接收機(jī)也可以包括對(duì)解碼器28解碼的接收信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步處理的部件。同樣,盡管接收機(jī)22中顯示了2個(gè)天線24,26,但是本發(fā)明決不依賴于多個(gè)接收天線。接收機(jī)可以具有一個(gè)或多個(gè)天線。此外,實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)10和接收機(jī)22的通信設(shè)備可以正常地支持發(fā)射和接收操作。
正如從下面描述可顯而易見(jiàn)的,編碼器12使用編碼矩陣對(duì)符號(hào)進(jìn)行編碼,說(shuō)明性的調(diào)制符號(hào)可以為QPSK(正交移相鍵控)或QAM(正交幅度調(diào)制)符號(hào)。通過(guò)天線14,20發(fā)射并由接收機(jī)22接收的編碼的符號(hào)被解碼器28解碼。
使用F(S)表示復(fù)數(shù)輸入符號(hào)S=[s1,r,s1,i,s2,r,s2,i,...sM,r,sM,i]T的2M維向量在編碼器12的輸出端的空時(shí)編碼符號(hào)矩陣,其中下標(biāo)r和i分別表示復(fù)數(shù)符號(hào)的實(shí)部和虛部。F(S)為2M×2M維的矩陣。根據(jù)等式(1),為了方便忽略噪聲,接收機(jī)接收的信號(hào)可以表示為
其中yn,m,r,yn,m,i為在第m時(shí)刻在第n接收天線觀測(cè)的復(fù)數(shù)采樣的實(shí)部和虛部,hm,n,r,hm,n,i為從第m發(fā)射天線到第n接收天線的信道增益的實(shí)部和虛部。
對(duì)于M=4,N=1的4×1天線配置,等式(2)可以表示為y1,r...y4,ry1,i...y4,i=h1,r-h1,i...h4,r-h4,ih1,ih1,r...h4,ih4,rF(S)=HF(S)---(3)]]>其中h1,r-h1,i...h4,r-h4,ih1,ih1,r...h4,ih4,r]]>為2×2M=2×8的信道增益因數(shù)矩陣。
在線性STBC情況下,F(xiàn)(S)的每一列為S向量成分的線性組合。等式(3)可以表示為Y=y1,ry1,i...yM,ryM,i=HF1...HFMS≡Φ(H)S,---(4)]]>其中Fm為F(S)矩陣第m列的S向量線性變換的2M×2M矩陣。
考慮到STBC和發(fā)射的信號(hào),存在符號(hào)的Φ(H)S向量的線性轉(zhuǎn)換。該變換的性能取決于編碼矩陣的特性。因此,依照本發(fā)明的一個(gè)方面,編碼矩陣的查找標(biāo)準(zhǔn)基于該線性變換的相關(guān)矩陣。根據(jù)等式(4),相關(guān)矩陣可以定義為(H)TΦ(H)=Σm=1MFmTHTHFm.---(5)]]>在一個(gè)實(shí)施例中相關(guān)矩陣中非零相關(guān)系數(shù)的數(shù)量被減少,并且被最小化。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例,在相同數(shù)量的時(shí)隙發(fā)射多個(gè)符號(hào)時(shí),由編碼矩陣的列表示的統(tǒng)一碼速率編碼矩陣被查找以識(shí)別關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的編碼矩陣,其具有最小數(shù)量的非零元素。下面給出了在相應(yīng)的相關(guān)矩陣只具有4對(duì)非零相關(guān)系數(shù)的三個(gè)這種復(fù)數(shù)矩陣。
第一種類型的空時(shí)編碼矩陣F(1)(S)=s1-s2*-s3*s4s2s1*-s4*-s3s3-s4*s1*-s2s4s3*s2*s1---(6)]]>具有下述關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣R(1)=d00000-2a00d00000-2a00d02a000000d02a00002a0d0000002a0d00-2a00000d00-2a00000d,---(7)]]>其中,*運(yùn)算符表示復(fù)數(shù)共軛,α=Re{h2h3*-h1h4*},Σm=1M(hm,r2+hm,i2)=Σm=1M|hm|2.]]>第二種類型的編碼矩陣F(2)(S)=s1-s3*-s4*s2s2s4*s3*s1s3s1*-s2*-s4s4-s2*s1*-s3---(8)]]>具有下述關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣R(2)=d02b000000d02b00002b0d0000002b0d00000000d0-2b000000d0-2b0000-2b0d000000-2b0d,---(9)]]>其中b=Re{h1h2*-h3h4*}。
第三種類型編碼矩陣
F(3)(S)=s1-s4*-s2*s3s2-s3*s1*-s4s3s2*s4*s1s4s1*-s3*-s2,---(10)]]>關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣為R(3)=d0002c0000d0002c0000d0002c0000d0002c2c000d00002c000d00002c000d00002c000d,---(11)]]>其中c=Re{h1h2*-h2h4*}。
可以在也稱為母編碼矩陣的上述三種復(fù)數(shù)矩陣上執(zhí)行列置換,從而獲得另一STBC矩陣。然而,由于該置換矩陣為具有減少的非零相關(guān)系數(shù)數(shù)量的三種QO-STBC矩陣中的一種,所以置換矩陣的性能與相應(yīng)的母編碼矩陣的性能相同。
上述的母編碼矩陣用于4×1STTD并且塊長(zhǎng)度為4的示意性例子。通信系統(tǒng)其他維數(shù)的推斷對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。例如,對(duì)于具有多于一個(gè)接收天線,相關(guān)矩陣具有相同的形式,但是具有下面的相關(guān)系數(shù)值a=Σn=1NRe{h2,nh3,n*-h1,nh4,n*};]]>
b=Σn=1NRe{h1,nh2,n*-h3,nh4,n*};]]>c=Σn=1NRe{h1,nh3,n*-h2,nh4,n*};]]>以及d=Σn=1NΣm=1M|hm,n|2.]]>本領(lǐng)域熟練人員應(yīng)當(dāng)清楚,該原理也可以應(yīng)用到多于4個(gè)發(fā)射天線,其相關(guān)系數(shù)可以以類似方式確定。
分析上述表中的相關(guān)矩陣,可以知道只存在成對(duì)的相關(guān)性。對(duì)于每個(gè)STBC矩陣,存在具有惟一相關(guān)系數(shù)的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣。例如,在第一矩陣F(1)(S)中存在由相關(guān)矩陣R(1)的對(duì)角線元素和非對(duì)角線元素的相對(duì)位置指示的符號(hào)s1,s4和s2,s3之間的相關(guān)性。類似地,在第二矩陣F(2)(S)中存在符號(hào)s1,s2和s3,s4之間的相關(guān)性,在第三矩陣F(3)(S)中存在符號(hào)s1,s3和s2,s4之間的相關(guān)性。對(duì)于所有三個(gè)矩陣的相關(guān)系數(shù),不僅具有不同的值,而且可能顯示這些值是不相關(guān)的,也就是E{ab}=E{bc}=E{ac}=0。具有這些性質(zhì),上述QO-STBC矩陣可以連接為更長(zhǎng)矩陣以形成所謂的擴(kuò)展準(zhǔn)正交空時(shí)塊編碼(EQO-STBC),表示為s1-s2*-s3*s4s5-s7*-s8*s6s9-s12*-s10*s11s2s1*-s4*-s3s6s8*s7*s5s10-s11*s9*-s12s3-s4*s1*-s2s7s5*-s6*-s8s11s10*s12*s9s4s3*s2*s1s8-s6*s5*-s7s12s9*-s11*-s10.---(12)]]>由于EQO-STBC具有統(tǒng)一碼速率,在具有12個(gè)符號(hào)編碼塊長(zhǎng)度的情況下,可以有效地增加FEC(前向糾錯(cuò))碼字的隨機(jī)性,從而提高系統(tǒng)的性能。優(yōu)選地可以通過(guò)與有效的信道交織結(jié)合來(lái)隨機(jī)任何錯(cuò)誤脈沖群而實(shí)現(xiàn)。
上面討論的QO-STBC和EQO-STBC可以在接收機(jī)由簡(jiǎn)單線性MMSE(最小均方誤差)解碼器有效地解碼,例如,對(duì)于基于用于單個(gè)接收天線的MISO(多輸入單輸出)解碼的所有接收天線配置。在這種情況下,接收天線數(shù)量的增加基本上引起功率效率的增加。然而,如果接收天線的數(shù)量大于1,則從光譜的有效點(diǎn)觀察,EQO-STBC變得效率低。穿刺的方法可以用于增加光譜的效率。例如,可以通過(guò)在編碼器12內(nèi)實(shí)現(xiàn)的穿刺器或作為發(fā)射機(jī)10的分離部件提供穿刺。在一個(gè)實(shí)施例中,EQO-STBC的有效解碼可以由MMSE接收機(jī)執(zhí)行,即使在N=2的接收天線的塊長(zhǎng)度減小到一半的情況下。一種可能的穿刺模式從上面等式(12)的基本母EQO-STBC編碼矩陣產(chǎn)生下面的穿刺EQO-STBC(PEQO-STBC)編碼矩陣F(S1,S2,S3)=s1-s2*s5-s7*s9-s12*s2s1*s6s8*s10-s11*s3-s4*s7s5*s11s10*s4s3*s8-s6*s12s9*.---(13)]]>這種特殊PEQO-STBC的碼速率為2,因?yàn)?2個(gè)符號(hào)在6個(gè)時(shí)隙中被發(fā)射。例如,該編碼可以用作4×2天線配置,比用于EQO-STBC的4×1天線配置高兩倍的光譜效率。
接收天線數(shù)量的進(jìn)一步增加允許更多的穿刺,并且對(duì)于4×4天線配置,我們具有已知的BLAST編碼矩陣F(S1,S2,S3)=s1s5s9s2s6s10s3s7s11s4s8s12---(14)]]>當(dāng)然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員清楚,可以使用不同的穿刺模式從相同的母編碼矩陣獲得不同的PEQO-STBC矩陣。應(yīng)當(dāng)指出,三種類型的構(gòu)造編碼(即,EQO-STBC、PEQO-STBC和BLAST)都可以基于接收天線的數(shù)量構(gòu)成三種適應(yīng)空時(shí)編碼模式。然后例如可以基于通信信道條件選擇特定的空時(shí)編碼模式,并且隨著條件的改變而適應(yīng)性地改變。接收機(jī)22對(duì)于所有的三種模式具有通用的接收機(jī)結(jié)構(gòu),優(yōu)選地包括作為解碼器28的MMSE解碼器和可能的其他普通接收機(jī)部件,例如軟解映射器(soft de-mapper)和turbo解碼器。
圖2為依照本發(fā)明實(shí)施例的方法30的流程圖。在步驟32,例如通過(guò)產(chǎn)生編碼矩陣或從多個(gè)產(chǎn)生的或存儲(chǔ)的編碼矩陣中進(jìn)行選擇來(lái)確定空時(shí)編碼矩陣。編碼矩陣可以是通過(guò)編碼器內(nèi)部地或通過(guò)分離發(fā)射機(jī)部件外部地或甚至通過(guò)遠(yuǎn)程部件先前確定的,并被存儲(chǔ)以用于后面的選擇,并且在步驟34的符號(hào)編碼期間使用。
步驟32的操作可以包括產(chǎn)生母編碼矩陣然后把母編碼矩陣穿刺為預(yù)期的編碼速率。這樣,盡管上面已經(jīng)對(duì)三種統(tǒng)一編碼速率編碼矩陣進(jìn)行了描述,但是編碼矩陣可以被產(chǎn)生和穿刺為統(tǒng)一編碼速率,或者更高編碼速率。穿刺也可以用于提供適應(yīng)的編碼,其中例如基于通信信道條件,穿刺比和穿刺模式中的至少一種被改變。
在步驟34,使用步驟32確定的編碼矩陣對(duì)例如從發(fā)射機(jī)的通信電路接收的符號(hào)進(jìn)行編碼。編碼的符號(hào)可以在步驟34的編碼后被發(fā)射或存儲(chǔ)以用于以后的發(fā)射。當(dāng)然,編碼的符號(hào)也可以在發(fā)射前被通信電路進(jìn)一步處理。
本發(fā)明決不限定為圖2所示的特定方法。如上所述,可以執(zhí)行諸如穿刺的進(jìn)一步操作。此外,為了在步驟34編碼,可以在接收符號(hào)前,產(chǎn)生或選擇編碼矩陣。在優(yōu)選實(shí)施例中,諸如上述矩陣F(1)到F(3)的一個(gè)或多個(gè)母編碼矩陣可以產(chǎn)生并存儲(chǔ)在接收機(jī)的存儲(chǔ)器以在以后用作QO-STBC矩陣或產(chǎn)生EQO-STBC或PEQO-STBC矩陣,該矩陣也可以為了后面使用而被存儲(chǔ)。因此應(yīng)當(dāng)清楚,依照本發(fā)明實(shí)施例的方法可以以不同的順序執(zhí)行圖2的步驟,并可以包括比所示更少或更多的步驟。
使用提供具有2個(gè)發(fā)射天線和兩個(gè)接收天線的2階分集的正交2×2 STBC矩陣的一種傳統(tǒng)編碼技術(shù)是已知的。從無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)來(lái)看,2階分集大大提高了網(wǎng)絡(luò)容量或用戶比特率。然而,為了獲得2階分集,通常這種類型的技術(shù)需要在接收機(jī)實(shí)現(xiàn)兩個(gè)接收天線。在通常也稱為UE(用戶設(shè)備)或MS(移動(dòng)站)的通信終端,物理尺寸和沖突限制使得兩個(gè)接收天線的適應(yīng)性變復(fù)雜。通常,在諸如基站的通信網(wǎng)絡(luò)元件使用多個(gè)天線和在每個(gè)通信終端使用單個(gè)天線來(lái)提供4×1系統(tǒng)是非常令人期望的。
這推動(dòng)了3GPP大于兩個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射分集研究。最普遍的兩種已提出的方案包括具有4×2配置的所謂D-STTD(雙STTD)和具有4×1配置的STTD-OTD的方案并以便獲得2階分集增益。
在具有4×2天線配置和下述編碼矩陣的D-STTD的情況下
F(S1)=s1-s2*s2s1*s3-s4*s4s3*,]]>相關(guān)矩陣可以寫(xiě)為R=d12000e-f-a-g0d1200feg-a00d120a-g-ef000d12ga-f-eefagd34000-fe-ga0d3400-ag-e-f00d340-g-af-e000d34,---(16)]]>其中d1,2=Σn=1NΣm=1,2|hm,n|2;]]>d3,4=Σn=1NΣm=3,4|hm,n|2;]]>a=Σn=1NRe{h2,nh3,n*-h1,nh4,n*};]]>e=Σn=1NRe{h1,nh3,n*+h2,nh4,n*};]]>f=Σn=1NRe{-h1,nh3,n*+h2,nh4,n*};]]>以及g=Σn=1NRe{-h2,nh3,n*-h1,nh4,n*}.]]>
本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員清楚,該矩陣的對(duì)角線元素只與兩個(gè)符號(hào)的功率成比例,其表示為信道因數(shù)hm,n,并且每一個(gè)具有8個(gè)自由度的中央x2分布。在這種配置中,6種其他的對(duì)角值也是可能的,每一個(gè)與其他符號(hào)對(duì)的功率成比例并具有8個(gè)自由度的x2中央分布。
依照本發(fā)明的另一方面,編碼的版本被確定,其中在一個(gè)相關(guān)矩陣中所有的8個(gè)值都存在。這種方案是可能的,例如,其中不同的編碼方案用作復(fù)數(shù)符號(hào)的實(shí)部和虛部。下面的編碼矩陣代表依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例確定的部分最佳非正交STTD的版本。
F(S1)=Re{s1s2-s2*s1*s3s4-s4*s3*}=jIm{s1s2-s2*s1*s3s4-s4*s3*}=s1Re{s2}+jIm{s3}s2Re{-s3}+jIm{-s4}s3Re{-s4}+jIm{-s1}s4Re{-s1}+jIm{s2},---(17)]]>具有相關(guān)矩陣R=h‾12+h‾42********h‾12+h‾32***0****h‾22+h‾12********h‾22+h‾42***00***h‾32+h‾22********h‾32+h‾12****0***h‾42+h‾32********h‾42+h‾22,---(18)]]>其中h‾k2=Σn=1N|hk,n|2]]>,并且*代表非零元素。
非零元素的計(jì)算對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的,并且因此,這里為了簡(jiǎn)單沒(méi)有對(duì)該值進(jìn)行明確指定。
可以看出上述相關(guān)矩陣的對(duì)角元素包括信道矩陣元素的所有可能組合,并引入了大量非零相關(guān)系數(shù)。這種編碼方案主要指在上述例子中具有碼速率為2的隨機(jī)化非正交STBC(RNO-STBC)。然而,上述QO-STBC的實(shí)施例設(shè)計(jì)為最小化多個(gè)非零相關(guān)系數(shù),其是與QO-STBC編碼矩陣相關(guān)聯(lián)的相關(guān)矩陣的非對(duì)角線元素,RNO-STBC設(shè)計(jì)為增加或提高,并且優(yōu)選地最大化相關(guān)矩陣的跟蹤功率。
圖3為用于本發(fā)明實(shí)施例的仿真和4×2通信方案實(shí)例的FER與Eb/No的圖。應(yīng)當(dāng)清楚圖3所表示的圖僅僅是用于說(shuō)明,本發(fā)明決不限于圖3頂部所列的仿真條件。幀長(zhǎng)度L=1280是幀長(zhǎng)度的一個(gè)示意性例子,速率R=1/2Turbo編碼代表在空時(shí)編碼之前或之后對(duì)符號(hào)執(zhí)行的進(jìn)一步處理,并且QPSK調(diào)制是一種產(chǎn)生數(shù)據(jù)符號(hào)的技術(shù)示例。相似地,MMSE接收機(jī)是一種類型的接收機(jī)的一個(gè)例子,結(jié)合該接收機(jī),可以對(duì)依照本發(fā)明實(shí)施例編碼的符號(hào)進(jìn)行解碼。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)清楚其他合適類型的接收機(jī)。
從圖3的仿真結(jié)果可以看出,RNO-STBC優(yōu)于D-STTD,在FER大約為1.00E-02時(shí),提供大約1dB增益,并且PEQO-STBC優(yōu)于RNO-STBC和D-STTD。如圖所示,在FER大約為1.00E-02的仿真條件下,PEQO-STBC提供超過(guò)D-STTD大約2dB的增益。
圖3的仿真結(jié)果對(duì)應(yīng)于4×2天線配置。上述的技術(shù)也可以應(yīng)用于4×1配置以及其他配置。本領(lǐng)域技術(shù)人員知道對(duì)于示意性示例的4×1配置,STTD-OTD與D-STTD相似,具有編碼矩陣F(S1)=s1s1s2s2-s2*-s2*s1*s1*s3s3s4s4-s4*-s4*s3*s3*.---(19)]]>圖4和圖5為用于本發(fā)明實(shí)施例的仿真和4×1通信方案實(shí)例的FER與Eb/No的圖。正如結(jié)合上述圖3的描述,應(yīng)當(dāng)清楚,為了說(shuō)明性目的圖4和圖5的圖被表示,并且本發(fā)明決不限定為這些特定仿真條件,即具有Turbo編碼和QPSK調(diào)制(圖4)或64QAM調(diào)制(圖5)。
在圖4和圖5中,QO-STBC優(yōu)于STTD-OTD,EQO-STBC優(yōu)于QO-STBC,在FER大約為1.00E-02時(shí),其提供超過(guò)STTD-OTD的大約1dB的增益。
重新參照上述QO-STBC編碼矩陣,對(duì)應(yīng)相關(guān)矩陣中的相關(guān)系數(shù)僅僅由一個(gè)值來(lái)限定。例如,對(duì)于具有相關(guān)矩陣R(1)的第一QO-STBC矩陣F(1),具有|Rk,m|=2|Re{h1h4*-h2h3*}|(20)其中(k,m)∈{(1r,4r),(1i,4i),(2r,3r),(2i,3i)}。
對(duì)于第一和第二發(fā)射天線引入相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)Θ1,2=exp(jθ1,2)(21)具有該相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相關(guān)因數(shù),變?yōu)閨Rm,n|=2|Re{Θ1,2(h1h4*-h2h3*)}|.(22)如果相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相角計(jì)算為θ1,2=-arg(h1h4*-h2h3*)+π/2,(23)那么所有的相關(guān)因數(shù)將等于零。如果接收天線的數(shù)量大于一,那么下述相似的規(guī)則可以被定義用于正確的相位旋轉(zhuǎn)θ1,2=-arg{Σn=1N(h1,nh4,n*-h2,nh3,n*)}+π/2.---(24)]]>從而,依照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,通過(guò)把第一和第二發(fā)射天線的相位都調(diào)整為相同的值,就可以正交化STBC編碼的協(xié)方差矩陣。在這種情況中,分集增益可以最大,對(duì)于4×1系統(tǒng)為4。
相似地,對(duì)于上述第二類型的QO-STBC矩陣,具有|Rm,n|=2|Re{h1h2*-h3h4*}|. (25)對(duì)于這種類型的QO-STBC,第一和第三發(fā)射天線的相位優(yōu)選地,使用下述相位角調(diào)整θ1,3=-arg(h1h2*-h3h4*)+π/2.(26)對(duì)于第三種類型的QO-STBC矩陣,|Rm,n|=2|Re{h1h3*-h2h4*}|,(27)第一和第四發(fā)射天線的相位優(yōu)選地,使用下述相位角調(diào)整
θ1,4=-arg(h1h3*-h2h4*)+π/2.(28)由于上述相位角只取決于信道特性,所以這些相位角也可以用于調(diào)整其中使用F(1),F(xiàn)(2)和F(3)的置換或穿刺版本的天線。
圖6為依照本發(fā)明實(shí)施例的閉環(huán)系統(tǒng)的框圖。圖6的示例閉環(huán)系統(tǒng)包括發(fā)射機(jī)40和接收機(jī)42。發(fā)射機(jī)40包括連接到M=4天線46,48,50,52的空時(shí)編碼器44,連接到編碼器44和前兩個(gè)天線46,48之間的信號(hào)通道中的復(fù)數(shù)復(fù)用器54,56,以及連接到復(fù)數(shù)復(fù)用器54,56的相位器58。接收機(jī)42包括連接到解碼器62的天線60,解碼器62連接到相位角估計(jì)器64。盡管在圖6中清楚顯示了接收機(jī)42和發(fā)射機(jī)40之間的單獨(dú)反饋信道,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道該信道優(yōu)選地提供為無(wú)線通信信道,以便下面詳細(xì)描述的反饋信息由接收機(jī)42通過(guò)天線60反饋回發(fā)射機(jī)40。如上所述,發(fā)射機(jī)40和接收機(jī)42可以包括比圖6清楚顯示的更進(jìn)一步或不同的部件。
在發(fā)射機(jī)40,編碼器44和天線46,48,50,52大體按照如上所述進(jìn)行操作以編碼和向接收機(jī)42發(fā)射符號(hào),解碼器62對(duì)通過(guò)天線60接收的符號(hào)進(jìn)行解碼。
依照本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,如上所述,相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相位角是由相位角估計(jì)器64基于通信信道增益因數(shù)確定的。在優(yōu)選實(shí)施例中,反饋信息包括與接收天線的數(shù)量無(wú)關(guān)的單個(gè)實(shí)數(shù),在圖6中為1。例如使用用于1,2,3比特反饋的下面三組值的選擇,估計(jì)的相位角可以被量化1比特反饋 2比特反饋 3比特反饋 也可以使用其他數(shù)量的反饋比特,量化步長(zhǎng)和量化水平。
反饋信息在發(fā)射機(jī)40被接收并由相位器58使用上述用于1,2,3比特反饋的適當(dāng)映像變換為相位角。相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)然后被確定,通過(guò)復(fù)數(shù)復(fù)用器54,56應(yīng)用到輸出到前兩個(gè)天線46,48的信號(hào)。復(fù)數(shù)復(fù)用器54,56為移相器的例子,并可以在本發(fā)明的可替換實(shí)施例中使用其他類型的移相器來(lái)替代。
圖6的系統(tǒng)表示了閉環(huán)系統(tǒng)的一種示意性實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)清楚,本發(fā)明決不僅限與此。
例如,圖6的系統(tǒng)在第一和第二天線46,48提供相位旋轉(zhuǎn),從而對(duì)應(yīng)于上述的第一種類型的QO-STBC矩陣。用于第二和第三種類型QO-STBC矩陣的系統(tǒng)基本上相似,具有連接到在編碼器44和天線46,48,50,52之間的信號(hào)路徑的不同組合的復(fù)數(shù)復(fù)用器54,56。其中,復(fù)數(shù)復(fù)用器54,56的功能可以以軟件方式實(shí)現(xiàn),相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)可以應(yīng)用于使用基本相同發(fā)射機(jī)的信號(hào)通路的任意組合。
此外,圖6的系統(tǒng)顯示了從接收機(jī)42到發(fā)射機(jī)40的信息的反饋。如果發(fā)射機(jī)40能夠確定信道增益因數(shù),那么相位角的確定可以在發(fā)射機(jī)40執(zhí)行。相似地,盡管在圖6中接收機(jī)42包括相角估計(jì)器64,接收機(jī)可以相反地向發(fā)射機(jī)反饋信道增益信息以用于通過(guò)發(fā)射機(jī)確定相位角,或確定和反饋應(yīng)用到發(fā)射機(jī)40的相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)。在以前的情況中,接收機(jī)發(fā)射更多的反饋信息,但是相位角的計(jì)算卸載到發(fā)射機(jī)。這樣,可以清楚,接收機(jī)42可以反饋相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)或在發(fā)射機(jī)40中用于確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)所使用的信息。
如上所述,不同的相位角可以用于不同的編碼矩陣。在用于接收機(jī)反饋的優(yōu)選實(shí)施例中,接收機(jī)42配置為具有特定類型QO-STBC矩陣的操作,并適配為確定相應(yīng)的反饋信息。依照其他實(shí)施例,發(fā)射機(jī)40向接收機(jī)42提供編碼矩陣類型的指示??商鎿Q地,接收機(jī)42確定與多個(gè)編碼矩陣相關(guān)聯(lián)的反饋信息,并對(duì)于特定編碼矩陣僅選擇和發(fā)射特定反饋信息,或者向發(fā)射機(jī)40發(fā)射反饋信息,其然后對(duì)于編碼矩陣選擇特定反饋信息。
圖7為依照本發(fā)明實(shí)施例的閉環(huán)方法70的流程圖。在72和74,編碼矩陣被確定并用于編碼符號(hào),基本上如上所述。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,由編碼符號(hào)的接收機(jī)在76確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)。然后,在78,編碼的符號(hào)使用該相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)被旋轉(zhuǎn)。相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)被優(yōu)選地確定從而在78的旋轉(zhuǎn)把編碼矩陣的相關(guān)矩陣中的非對(duì)角線相關(guān)因數(shù)強(qiáng)制為零。
現(xiàn)在考慮用于4×2配置的具有閉環(huán)控制的QO-STBC的可能組合。在這種情況中,可以通過(guò)進(jìn)一步穿刺QO-STBC而使用穿刺的QO-STBC。對(duì)于上述第一種類型的QO-STBC,在穿刺后,具有
(S1)=s1-s2*s2s1*s3-s4*s4s3*,---(29)]]>其與D-STTD相同。相關(guān)矩陣,如上給出的,但具有輕微的不同標(biāo)記R=A+B000G+Q-H+PK-M-L-N0A+B00H-PG+OL+NK-M00B+A0M-K-N-L-Q-G-P+H000B+AN+LM-KP-H-Q-GG+QH-PM-KN+LC+D000-H+PG+Q-N-LM-K0C+D00K-ML+N-Q-GP-H00D+C0-L-NK-M-P+H-Q-G000D+C,---(30)]]>其中A=h1,r2+h1,i2;B=h2,r2+h2,i2;C=h3,r2+h3,i2;D=h4,r2+h4,i2;G=h1,rh3,r+h1,ih3,i;H=-h1,ih3,r+h1,rh3,i;
K=h1,rh4,r+h1,ih4,i;L=-h1,ih4,r+h1,rh4,i;M=h2,rh3,r+h2,ih3,i;N=-h2,ih3,r+h2,rh3,i;Q=h2,rh4,r+h2,ih4,i;以及P=-h2,ih4,r+h2,rh4,i.
具有幾個(gè)接收天線的相關(guān)峰值的總功率為∑R2=(G+Q)2+(H-P)2+(M-K)2+(N+L)2=|H31+H24|2+|H32-H14|2(31)其中H13=Σn=1Nh1,nh3,n*;]]>H24=Σn=1Nh2,nh4,n*;]]>H32=Σn=1Nh3,nh2,n*]]>;以及H14=Σn=1Nh1,nh4,n*.]]>當(dāng)?shù)谝缓偷诙l(fā)射天線具有上述共用旋轉(zhuǎn)因數(shù)Θ1,2=exp(jθ1,2)時(shí),相關(guān)峰值總功率取決于旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相位,如下∑R(θ1,2)2=|H31exp(-jθ1,2)+H24exp(jθ1,2)|2(32)+|H32exp(-jθ1,2)-H14exp(jθ1,2)|2可以看出,關(guān)于特定的旋轉(zhuǎn)相位θ1,2,相關(guān)峰值總功率具有最小值,從而依靠具有相位θ1,2的第一和第二發(fā)射天線的相位調(diào)整,可以減少4×2配置的STBC變換的相關(guān)峰值總水平。根據(jù)前面對(duì)相位角判決的描述,本實(shí)施例的相應(yīng)相位角值的導(dǎo)出對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯然的。
圖8為用于本發(fā)明閉環(huán)實(shí)施例的仿真和傳統(tǒng)閉環(huán)通信系統(tǒng)方案實(shí)例的FER與Eb/No的圖。如示,本發(fā)明決不限于圖8頂部指示的特定仿真條件。在FER大約為1.00E-02的條件下,QO-STBC(CL)指示的1比特反饋相對(duì)于閉環(huán)D-STTD方案提供大約1.5dB的增益,在相同F(xiàn)ER下,CL2,CLA,CL8分別指示的2,4,8比特反饋相對(duì)于閉環(huán)D-STTD提供大約2dB的增益。
圖9為用于本發(fā)明的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)實(shí)施例的仿真的FER與Eb/No的圖。在這種情況下,對(duì)于所列的仿真條件,1比特反饋提供大約0.75dB的增益,而2,4,8比特的反饋在FER大約為1.00E-02時(shí),提供大約1.5dB的較高增益。
對(duì)于這里所列的所有仿真結(jié)果,應(yīng)當(dāng)清楚仿真條件僅僅用于說(shuō)明的目的,本發(fā)明決不僅限與此。同樣,對(duì)于不同的仿真條件,仿真結(jié)果也會(huì)不同。
圖10和11是適用于CDMA通信系統(tǒng)的本發(fā)明實(shí)施例的框圖。在圖10中,空時(shí)編碼器80的輸出連接到復(fù)數(shù)復(fù)用器82,84,86,88,上述復(fù)數(shù)復(fù)用器連接到天線96,98,100,102。延時(shí)階段90,92連接在編碼器80和復(fù)用器86,88之間的信號(hào)通道從而延時(shí)編碼的符號(hào)。延時(shí)階段94類似地延時(shí)例如從存儲(chǔ)器恢復(fù)的擾碼。
在操作中,在復(fù)數(shù)復(fù)用器82,84,86,88中,擾碼被應(yīng)用到來(lái)自編碼器80的編碼符號(hào),其中擾碼使用上述的空時(shí)編碼矩陣被編碼。延時(shí)階段90,92,94產(chǎn)生作為人工多路信號(hào)的信號(hào)的額外延時(shí)版本。該多路信號(hào)的產(chǎn)生可以認(rèn)為是空時(shí)編碼的一種形式,同樣,因此該多路信號(hào)可以由空時(shí)解碼器分離和組合。
圖11的系統(tǒng)為4發(fā)射天線QO-STTD方案的一種替換實(shí)現(xiàn),其包括具有接收被發(fā)射符號(hào)的輸入端和連接到復(fù)數(shù)復(fù)用器112,114,116,118的輸出端的多個(gè)編碼器104,106,108,110。復(fù)數(shù)復(fù)用器連接到信號(hào)組合器,示意為加法器120,122,124。加法器124的輸出連接到天線126,128,130,132。延時(shí)階段134,136,138延時(shí)用于輸入到復(fù)數(shù)復(fù)用器114,116,118的擾碼。
圖11的系統(tǒng)操作與圖10的系統(tǒng)相似,其中擾碼通過(guò)復(fù)數(shù)復(fù)用器112,114,116,118應(yīng)用于從編碼器104,106,108,110輸出的編碼符號(hào)。然而,在圖11中,空時(shí)編碼的空間和時(shí)間方面是分離的。每個(gè)編碼器104,106,108,110使用空時(shí)編碼矩陣的各個(gè)列有效地編碼輸入符號(hào)。這樣,在第一時(shí)隙期間傳輸?shù)姆?hào)被編碼器104編碼,其后各個(gè)時(shí)隙的符號(hào)被編碼器106,108,110編碼。每個(gè)延時(shí)階段134,136,138把擾碼延時(shí)1個(gè)時(shí)隙,從而擾碼與對(duì)應(yīng)時(shí)隙的符號(hào)對(duì)準(zhǔn)。
上述內(nèi)容僅僅為本發(fā)明原理的示意性應(yīng)用。在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以實(shí)現(xiàn)其他的配置和方法。
例如,盡管本發(fā)明的實(shí)施例中主要使用例如QPSK或QAM符號(hào)的符號(hào)上下文進(jìn)行描述,但本發(fā)明決不僅限與此。符號(hào)不僅包括這樣的調(diào)制符號(hào),還包括被發(fā)射的信息的其他類型部分,塊,或處理版本。
此外,本發(fā)明的實(shí)施例可以與多種不同的幀和時(shí)隙結(jié)構(gòu)結(jié)合來(lái)實(shí)現(xiàn)。依照優(yōu)選實(shí)施例,編碼方案適用于與HSDPA(高速下行鏈路分組接入)兼容的幀和時(shí)隙結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種方法,包括確定多個(gè)空時(shí)編碼矩陣,每個(gè)矩陣都具有包括多個(gè)非零非對(duì)角線元素的各自的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣;選擇多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中的一個(gè),其中關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣具有最少數(shù)量的非零非對(duì)角線元素;以及使用選擇的空時(shí)編碼矩陣編碼數(shù)據(jù)符號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中選擇的空時(shí)編碼矩陣包括分別對(duì)應(yīng)于多個(gè)發(fā)射天線的多個(gè)行和分別對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)符號(hào)在其中被發(fā)射的多個(gè)時(shí)隙的多個(gè)列。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中多個(gè)發(fā)射天線包括4個(gè)發(fā)射天線,并且其中多個(gè)空時(shí)編碼矩陣包括F(1)(S)=S1-S2*-S3*S4S2S1*-S4*-S3S3-S4*S1*-S2S4S3*S2*S1,]]>F(2)(S)=S1-S3*-S4*S2S2S4*S3*S1S3S1*-S2*-S4S4-S2*S1*-S3,]]>F(3)(S)=S1-S4*-S2*S3S2-S3*S1*-S4S3S2*S4*S1S4S1*-S3*-S2,]]>包括F(1)(S),F(xiàn)(2)(S),或F(3)(S)的列置換的矩陣,F(xiàn)(1)(S),F(xiàn)(2)(S),或F(3)(S)的穿刺矩陣,并且矩陣包括F(1)(S),F(xiàn)(2)(S),或F(3)(S)的級(jí)聯(lián),其中s1,s2,s3和s4為數(shù)據(jù)符號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括穿刺選擇的空時(shí)編碼矩陣,其中編碼包括使用穿刺的所選空時(shí)編碼矩陣編碼數(shù)據(jù)符號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,穿刺包括依照適應(yīng)性穿刺比率穿刺所選的空時(shí)編碼矩陣。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所選的空時(shí)編碼矩陣包括S1-S2*-S3*S4S5-S7*-S8*S6S9-S12*-S10*S11S2S1*-S4*-S3S6S8*S7*S5S10-S11*S9*-S12S3-S4*S1*-S2S7S5*-S6*-S8S11S10*S12*S9S4S3*S2*S1S8-S6*S5*-S7S12S9*-S11*-S10,]]>其中,s1至s12為數(shù)據(jù)符號(hào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中穿刺包括穿刺所選的空時(shí)編碼矩陣以產(chǎn)生從包括下式的組中選擇的穿刺矩陣F(S1,S2,S3)=S1-S2*S5-S7*S9-S12*S2S1*S6S8*S10-S11*S3-S4*S7S5*S11S10*S4S3*S8-S6*S12S9*]]>和(S1,S2,S3)=S1S5S9S2S6S10S3S7S11S4S8S12.]]>
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù);并把相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)應(yīng)用到編碼的數(shù)據(jù)符號(hào),其中相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)被確定以降低與所選空時(shí)編碼矩陣相關(guān)聯(lián)的相關(guān)矩陣的非對(duì)角線元素的值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)包括從數(shù)據(jù)符號(hào)被發(fā)送到的接收機(jī)中接收相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)包括從數(shù)據(jù)符號(hào)被發(fā)送到的接收機(jī)中接收反饋信息;并基于反饋信息計(jì)算相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中,反饋信息包括代表用于基于通信信道增益因數(shù)確定的相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相位角的編碼。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中該編碼具有從包括1比特、2比特和4比特的組中選擇的長(zhǎng)度。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,進(jìn)一步包括從發(fā)射機(jī)通過(guò)4條天線把數(shù)據(jù)符號(hào)發(fā)射到具有N條天線的接收機(jī),其中多個(gè)空時(shí)編碼矩陣包括F(1)(S)=S1-S2*-S3*S4S2S1*-S4*-S3S3-S4*S1*-S2S4S3*S2*S1,]]>F(2)(S)=S1-S3*-S4*S2S2S4*S3*S1S3S1*-S2*-S4S4-S2*S1*S3,]]>F(3)(S)=S1-S4*-S2*S3S2-S3*S1*-S4S3S2*S4*S1S4S1*-S3*-S2,]]>包括F1(S),F(xiàn)2(S),或F3(S)的列置換的矩陣,和F1(S),F(xiàn)2(S),或F3(S)的穿刺矩陣,其中s1,s2,s3和s4為數(shù)據(jù)符號(hào);其中,確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)包括確定Θ=exp(jθ),其中θ=θ1,2=-arg{Σn=1N(h1,nh4,n*-h2,nh3,n*)}+π/2,]]>其中,所選的空時(shí)編碼矩陣包括F1(S),包括F1(S)的列置換的矩陣或F1(S)的穿刺矩陣;θ=θ1,3=-arg{Σn=1N(h1,nh2,n*-h3,nh4,n*)}+π/2,]]>其中所選的空時(shí)編碼矩陣包括F2(S),包括F2(S)的列置換的矩陣或F2(S)的穿刺矩陣;θ=θ1,4=-arg{Σn=1N(h1,nh3,n*-h2,nh4,n*)}+π/2,]]>其中所選的空時(shí)編碼矩陣包括F3(S),包括F3(S)的列置換矩陣或F3(S)的穿刺矩陣;并且hm,n包括與4個(gè)天線的第m個(gè)和N個(gè)接收機(jī)天線的第n個(gè)相關(guān)聯(lián)的通信信道增益因數(shù);并且其中應(yīng)用包括把θ1,2應(yīng)用到所選空時(shí)編碼矩陣的第一和第二行中的符號(hào),其中所選的空時(shí)編碼矩陣包括F1(S),包括F1(S)的列置換的矩陣或F1(S)的穿刺矩陣;把θ1,3應(yīng)用到所選空時(shí)編碼矩陣的第一和第三行中的符號(hào),其中所選的空時(shí)編碼矩陣包括F2(S),包括F2(S)的列置換的矩陣或F2(S)的穿刺矩陣;把θ1,4應(yīng)用到所選空時(shí)編碼矩陣的第一和第四行中的符號(hào),其中所選的空時(shí)編碼矩陣包括F3(S),包括F3(S)的列置換的矩陣或F3(S)的穿刺矩陣。
14.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),存儲(chǔ)用于執(zhí)行權(quán)利要求1所述方法的指令。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,進(jìn)一步包括從發(fā)射機(jī)向接收機(jī)發(fā)射編碼的數(shù)據(jù)符號(hào);在接收機(jī)接收編碼的數(shù)據(jù)符號(hào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,進(jìn)一步包括解碼接收的編碼數(shù)據(jù)符號(hào);在接收機(jī)確定反饋信息;把反饋信息發(fā)射到發(fā)射機(jī);在發(fā)射機(jī)接收反饋信息;并基于接收的反饋信息在發(fā)射機(jī)確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)以用于編碼隨后的數(shù)據(jù)符號(hào)。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,進(jìn)一步包括在接收機(jī)接收編碼的數(shù)據(jù)符號(hào);解碼接收的編碼數(shù)據(jù)符號(hào);在接收機(jī)確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相位角θ;并把該相位角θ發(fā)射到發(fā)射機(jī)。
18.一種方法,包括接收包含數(shù)據(jù)符號(hào)的通信信號(hào),該數(shù)據(jù)符號(hào)使用從具有包括多個(gè)非零非對(duì)角線元素的各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中選擇的空時(shí)編碼矩陣被編碼,選擇的空時(shí)編碼矩陣的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣具有最小數(shù)量的非零非對(duì)角線元素;以及解碼編碼的數(shù)據(jù)符號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,進(jìn)一步包括確定反饋信息;并把反饋信息發(fā)射到通信信號(hào)的發(fā)射機(jī),用于編碼隨后的數(shù)據(jù)符號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中,解碼包括MMSE(最小均方誤差)解碼。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中反饋信息包括相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相位角,其被應(yīng)用于隨后的數(shù)據(jù)符號(hào)以減小與選擇的空時(shí)編碼矩陣相關(guān)聯(lián)的相關(guān)矩陣的非對(duì)角線元素的值。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中反饋信息包括代表相位角的編碼。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中確定包括確定通信信道的增益因數(shù);并基于通信信道的增益因數(shù)確定相位角。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,在具有N條天線的接收機(jī)上被執(zhí)行并被配置以從發(fā)射機(jī)的4條天線接收通信信號(hào),通信信號(hào)包括使用從包含下列矩陣的組中選擇的編碼矩陣編碼的數(shù)據(jù)符號(hào)F(1)(S)=S1-S2*-S3*S4S2S1*-S4*-S3S3-S4*S1*-S2S4S3*S2*S1,]]>F(2)(S)=S1-S3*-S4*S2S2S4*S3*S1S3S1*-S2*-S4S4-S2*S1*-S3,]]>F(3)(S)=S1-S4*-S2*S3S2-S3*S1*-S4S3S2*S4*S1S4S1*-S3*-S2,]]>包括F1(S),F(xiàn)2(S),或F3(S)的列置換的矩陣,和F1(S),F(xiàn)2(S),或F3(S)的穿刺矩陣,其中s1,s2,s3和s4為數(shù)據(jù)符號(hào);其中,確定相位角包括確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)Θ=exp(jθ)的相位角θ,其中θ=θ1,2=-arg{Σn=1N(h1,nh4,n*-h2,nh3,n*)}+π/2,]]>為F1(S),包括F1(S)的列置換的矩陣或F1(S)的穿刺矩陣的第一和第二行中數(shù)據(jù)符號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相位角;θ=θ1,3=-arg{Σn=1N(h1,nh2,n*-h3,nh4,n*)}+π/2,]]>為F2(S),包括F2(S)的列置換的矩陣或F2(S)的穿刺矩陣的第一和第三行中數(shù)據(jù)符號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)因子的相位角;θ=θ1,4=-arg{Σn=1N(h1,nh3,n*-h2,nh4,n*)}+π/2,]]>為F3(S),包括F3(S)的列置換的矩陣或F3(S)的穿刺矩陣的第一和第四行中數(shù)據(jù)符號(hào)的相位旋轉(zhuǎn)因子的相位角;并且hm,n包括與4個(gè)天線的第m個(gè)和N個(gè)接收機(jī)天線的第n個(gè)相關(guān)聯(lián)的通信信道增益因數(shù)。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中反饋信息包括用于計(jì)算相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的通信信道增益因數(shù),其被應(yīng)用于隨后的數(shù)據(jù)符號(hào)以減少相關(guān)矩陣的非對(duì)角線元素的值。
26.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),存儲(chǔ)用于執(zhí)行權(quán)利要求18所述方法的指令。
27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,進(jìn)一步包括在發(fā)射機(jī)接收相位角;基于相位角確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù);并把相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)應(yīng)用于隨后的數(shù)據(jù)符號(hào)。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法,進(jìn)一步包括在發(fā)射機(jī)接收通信信道增益因數(shù);基于通信信道增益因數(shù)確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù);并把相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)應(yīng)用于隨后的數(shù)據(jù)符號(hào)。
29.一種方法,包括確定多個(gè)空時(shí)編碼矩陣,每個(gè)均具有各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣;選擇多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中的一個(gè),其中關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的追蹤具有最大功率;并使用選擇的編碼矩陣對(duì)數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行編碼。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,其中,所選的空時(shí)編碼矩陣包括F(S1)=Re{S1S2-S2*S1*S3S4-S4*S3*}+jIm{S1S2-S2*S1*S3S4-S4*S3*}=S1Re{S2}+jIm{S3}S2Re{-S3}+jIm{-S4}S3Re{-S4}+jIm{-S1}S4Re{-S1}+jIm{S2},]]>其中s1,s2,s3和s4
31.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì),存儲(chǔ)用于執(zhí)行權(quán)利要求29所述方法的指令。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法,進(jìn)一步包括從發(fā)射機(jī)向接收機(jī)發(fā)射編碼的數(shù)據(jù)符號(hào);在接收機(jī)接收編碼的數(shù)據(jù)符號(hào)。
33.一種方法,包括接收包含數(shù)據(jù)符號(hào)的通信信號(hào),所述數(shù)據(jù)符號(hào)使用從具有各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中選擇的空時(shí)編碼矩陣被編碼,選擇的空時(shí)編碼矩陣的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的追蹤具有最大功率;并對(duì)編碼的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行解碼。
34.一種系統(tǒng),包括配置為接收數(shù)據(jù)符號(hào)的輸入端;和處理器,配置為確定多個(gè)空時(shí)編碼矩陣,其中每個(gè)矩陣均具有包括多個(gè)非零非對(duì)角線元素的各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣,選擇多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中的一個(gè),其中關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣具有最小數(shù)目的非零非對(duì)角線元素,并使用選擇的空時(shí)編碼矩陣編碼數(shù)據(jù)符號(hào)。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括多個(gè)天線,其中所選的空時(shí)編碼矩陣包括分別對(duì)應(yīng)于多個(gè)天線的多個(gè)行和分別對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)符號(hào)在其中被發(fā)射的多個(gè)時(shí)隙的多個(gè)列。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng),其中處理器進(jìn)一步配置為穿刺所選的空時(shí)編碼矩陣,并使用穿刺的所選空時(shí)編碼矩陣編碼數(shù)據(jù)符號(hào)。
37.根據(jù)權(quán)利要求36所述的系統(tǒng),其中,處理器實(shí)施用于編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的編碼器和用于穿刺所選空時(shí)編碼矩陣的穿刺器。
38.根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng),其中處理器進(jìn)一步配置為確定相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)并把相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)應(yīng)用于編碼的數(shù)據(jù)符號(hào),其中,相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)被確定以減少與所選空時(shí)編碼矩陣相關(guān)的相關(guān)矩陣的非對(duì)角線元素的值。
39.根據(jù)權(quán)利要求36所述的系統(tǒng),其中輸入端進(jìn)一步配置為從數(shù)據(jù)符號(hào)要被發(fā)送到的接收機(jī)中接收反饋信息,并且其中處理器進(jìn)一步配置為基于反饋信息計(jì)算相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)。
40.根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng),其中反饋信息包括代表基于通信信道增益因數(shù)確定的相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相位角的編碼。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng),其中處理器實(shí)施把該編碼變換為相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相位器。
42.根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括把擾碼應(yīng)用到各個(gè)編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的多個(gè)復(fù)用器;以及連接到至少一個(gè)復(fù)用器的多個(gè)延時(shí)階段,用于對(duì)至少一個(gè)復(fù)用器延時(shí)編碼符號(hào)和擾碼。
43.根據(jù)權(quán)利要求34所述的系統(tǒng),其中處理器實(shí)施多個(gè)編碼器,每個(gè)編碼器使用所選空時(shí)編碼矩陣的一部分編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的子集。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括用于把擾碼應(yīng)用到各個(gè)編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的多個(gè)復(fù)用器;從多個(gè)復(fù)用器組合編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的多個(gè)信號(hào)組合器;和連接到多個(gè)復(fù)用器的各自組、用于延時(shí)擾碼的多個(gè)延時(shí)階段。
45.在通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件中實(shí)施的權(quán)利要求34的系統(tǒng),通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步包括至少一個(gè)接收機(jī),其中處理器被配置為向至少一個(gè)接收機(jī)發(fā)送編碼的數(shù)據(jù)符號(hào),并且,其中每個(gè)接收機(jī)包括配置為接收編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的輸入端;和處理器,配置為解碼該編碼數(shù)據(jù)符號(hào),確定反饋信息,以及向網(wǎng)絡(luò)元件發(fā)射反饋信息用于編碼隨后的數(shù)據(jù)符號(hào)。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的系統(tǒng),其中通信網(wǎng)絡(luò)是從包含MIMO(多入多出)和MISO(多入單出)的組中選擇的一種類型。
47.一種系統(tǒng),包括配置為接收包含數(shù)據(jù)符號(hào)的通信信號(hào)的輸入端,該數(shù)據(jù)符號(hào)使用從具有包括多個(gè)非零非對(duì)角線元素的各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中選擇的空時(shí)編碼矩陣被編碼,選擇的空時(shí)編碼矩陣的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣具有最小數(shù)量的非零非對(duì)角線元素;以及配置為解碼所述編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的處理器。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的系統(tǒng),其中處理器進(jìn)一步配置為確定反饋信息,并向通信信號(hào)的發(fā)射機(jī)發(fā)射反饋信息以用于編碼隨后的數(shù)據(jù)符號(hào)。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的系統(tǒng),其中處理器實(shí)施相位角估計(jì)器,其配置為估計(jì)相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)的相位角,該相位旋轉(zhuǎn)因數(shù)應(yīng)用于隨后的數(shù)據(jù)符號(hào)以減少與所選空時(shí)編碼矩陣相關(guān)的相關(guān)矩陣的非對(duì)角線元素的值。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的系統(tǒng),其中相位角估計(jì)器配置為確定通信信道增益因數(shù)并基于通信信道增益因數(shù)估計(jì)相位角。
51.一種系統(tǒng),包括配置為接收數(shù)據(jù)符號(hào)的輸入端;和處理器,配置為確定多個(gè)空時(shí)編碼矩陣,每一個(gè)矩陣均具有各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣,選擇多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中的一個(gè),其中關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的追蹤具有最大功率,并使用選擇的空時(shí)編碼矩陣編碼數(shù)據(jù)符號(hào)。
52.在通信網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)元件中實(shí)施的權(quán)利要求51的系統(tǒng),通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步包括至少一個(gè)接收機(jī),其中處理器進(jìn)一步配置為向至少一個(gè)接收機(jī)發(fā)送編碼的數(shù)據(jù)信號(hào),并且,其中每個(gè)接收機(jī)包括配置為接收編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的輸入端;和配置為解碼該編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的處理器。
53.一種系統(tǒng),包括配置為接收包含數(shù)據(jù)符號(hào)的通信信號(hào)的輸入,該數(shù)據(jù)符號(hào)使用從具有各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中選擇的空時(shí)編碼矩陣被編碼,選擇的空時(shí)編碼矩陣的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的追蹤具有最大功率;以及配置為解碼所述編碼數(shù)據(jù)符號(hào)的處理器。
54.一種方法,包括輸入數(shù)據(jù)符號(hào);使用從具有包括多個(gè)非零非對(duì)角線元素的各自關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣的多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中選擇的空時(shí)編碼矩陣編碼數(shù)據(jù)符號(hào),所選空時(shí)編碼矩陣的關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣具有最少數(shù)量的非零非對(duì)角線元素。
全文摘要
盡管在不包括非零非對(duì)角線元素的其關(guān)聯(lián)相關(guān)矩陣中正交空時(shí)編碼矩陣可以提供最佳的通信系統(tǒng)性能,但是對(duì)于任意通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,統(tǒng)一編碼速率正交編碼矩陣都難以識(shí)別。依照本發(fā)明的實(shí)施例,其關(guān)聯(lián)的相關(guān)矩陣包括非零非對(duì)角線元素的非正交空時(shí)編碼矩陣被用于編碼數(shù)據(jù)符號(hào)。非正交空時(shí)編碼矩陣更容易被確定,通過(guò)在多個(gè)這種矩陣中選擇一個(gè)編碼矩陣可以降低非零非對(duì)角線成分的不期望效應(yīng)。例如,可以從基于多個(gè)非零非對(duì)角線元素或關(guān)聯(lián)的相關(guān)矩陣的追蹤功率而產(chǎn)生的多個(gè)空時(shí)編碼矩陣中選擇特定的空時(shí)編碼矩陣。
文檔編號(hào)H04L1/06GK1973471SQ200480042543
公開(kāi)日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2004年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月1日
發(fā)明者童文, M·賈, P·朱, A·M·克洛馬, M·G·巴考利恩, V·B·克里恩德林 申請(qǐng)人:北方電訊網(wǎng)絡(luò)有限公司