專利名稱:準(zhǔn)正交通信系統(tǒng)中接收消除了干擾的h-arq發(fā)射的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及通信,且更具體地說,涉及用于在無線通信系統(tǒng)中接收數(shù)據(jù)的技術(shù)。
背景技術(shù):
無線多址通信系統(tǒng)可在前向和反向鏈路上與多個(gè)終端同時(shí)進(jìn)行通信。前向鏈路(或 下行鏈路)是指從基站到終端的通信鏈路,且反向鏈路(或上行鏈路)是指從終端到基 站的通信鏈路。多個(gè)終端可在反向鏈路上同時(shí)發(fā)射數(shù)據(jù)且/或在前向鏈路上接收數(shù)據(jù)。這 通常通過在時(shí)域、頻域和/或碼域中彼此正交的每一鏈路上多路復(fù)用多個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)射來實(shí) 現(xiàn)。在大多數(shù)情況下,由于例如信道條件、接收器缺陷等的各種因素的緣故,通常不能 實(shí)現(xiàn)多個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)射之間的完全正交性。盡管如此,正交多路復(fù)用確保了每個(gè)終端的數(shù)據(jù) 發(fā)射最低程度地干擾其它終端的數(shù)據(jù)發(fā)射。
在正交多址系統(tǒng)中,可在任一給定時(shí)刻與基站通信的終端的數(shù)目受可用于數(shù)據(jù)發(fā)射
的正交維數(shù)的數(shù)目限制??捎玫恼痪S數(shù)的數(shù)目可由碼分多址(CDMA)系統(tǒng)中的可用 正交碼的數(shù)目、頻分多址(FDMA)系統(tǒng)中的可用頻率子頻帶的數(shù)目或時(shí)分多址(TDMA) 系統(tǒng)中的可用時(shí)隙的數(shù)目來確定。在許多情況下,希望允許更多的終端與基站同時(shí)通信, 以便改進(jìn)系統(tǒng)容量。然而,如果通信終端的數(shù)目超過可用正交維數(shù)的數(shù)目,那么這些終 端將彼此干擾,且所述干擾可能使所有終端的性能降級。
因此,此項(xiàng)技術(shù)中需要支持更多終端在多址通信系統(tǒng)中同時(shí)通信的技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本文描述用于處理消除了干擾的包的技術(shù)。通過使用跳頻和混合自動重傳請求 (H-ARQ),包可由共用同一時(shí)頻資源的終端發(fā)射。可在用于所述包的一個(gè)或一個(gè)以上時(shí) 頻塊上,以一個(gè)或一個(gè)以上塊的形式發(fā)射每個(gè)包。只要包被正確解碼,或針對所述包已 經(jīng)發(fā)射了最大數(shù)目的塊,每個(gè)包的H-ARQ發(fā)射就可終止。
在接收器(例如基站)處,在包所使用的時(shí)頻塊上接收這些包的塊發(fā)射。對輸入符 號執(zhí)行接收器空間處理,以獲得經(jīng)檢測的符號,如下文所述?;谠卺槍Π邮盏乃?有塊發(fā)射中獲得的所有經(jīng)檢測的符號,對所述包進(jìn)行解調(diào)和解碼。如果至少一個(gè)包被正
確解碼,那么(例如)通過發(fā)送所述包的確認(rèn)(ACK)來終止每個(gè)正確解碼的包的H-ARQ 發(fā)射。(例如)通過以由發(fā)射器所執(zhí)行的同一方式對包進(jìn)行編碼和調(diào)制且使所得符號與所 述包的信道估計(jì)相乘,來估計(jì)由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾。從每個(gè)正確解碼的 包所使用的時(shí)頻塊的輸入符號中減去所估計(jì)的由于所述包而引起的干擾。接著,對正確 解碼的包所使用的所有時(shí)頻塊的消除了干擾的符號執(zhí)行接收器空間處理,以為被錯(cuò)誤解 碼并與正確解碼的包在相同的時(shí)頻塊上發(fā)射的包獲得新經(jīng)檢測的符號。可基于對每個(gè)錯(cuò) 誤解碼且至少部分與任一正確解碼的包重疊(即共用任一時(shí)頻塊)的包可用的所有檢測 到的符號,對所述包進(jìn)行解調(diào)和解碼。
下文進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的各個(gè)方面和實(shí)施例。
從下文所陳述的結(jié)合附圖考慮的具體實(shí)施方式
中,將更明白本發(fā)明的特征和性質(zhì), 在附圖中,相同字符始終對應(yīng)地識別。
圖1展示多址通信系統(tǒng)。
圖2展示將時(shí)間和頻率分成時(shí)頻塊。
圖3說明反向鏈路上的H-ARQ發(fā)射。
圖4展示三個(gè)終端的H-ARQ發(fā)射。
圖5展示時(shí)頻平面上的H-ARQ發(fā)射。
圖6展示用于接收根據(jù)H-ARQ發(fā)送的包的過程。
圖7展示一個(gè)基站和兩個(gè)終端的框圖。
圖8展示發(fā)射(TX)數(shù)據(jù)處理器的框圖。
圖9展示針對一個(gè)天線的發(fā)射器單元的框圖。
圖IO展示基站的一部分的框圖。
圖11展示接收(RX)數(shù)據(jù)處理器的框圖。
具體實(shí)施例方式
本文所使用的詞"示范性"表示"用作實(shí)例、例子或說明"。本文描述為"示范性" 的任何實(shí)施例或設(shè)計(jì)未必被解釋為比其它實(shí)施例或設(shè)計(jì)優(yōu)選或有利。
圖1展示準(zhǔn)正交多址通信系統(tǒng)100,其還被稱為準(zhǔn)正交分址(QODA)系統(tǒng)。系統(tǒng) 100包含基站110和終端120?;就ǔJ桥c終端通信的固定站,且還可被稱為接入點(diǎn)、 節(jié)點(diǎn)B或某一其它術(shù)語。每個(gè)基站110提供對特定地理區(qū)域102的通信覆蓋。術(shù)語"小 區(qū)"依據(jù)使用所述術(shù)語的情形,可指基站和/或其覆蓋區(qū)域。為了改進(jìn)系統(tǒng)容量,可將基
站覆蓋區(qū)域分成多個(gè)較小區(qū)域,例如三個(gè)較小區(qū)域104a、 104b和104c。每個(gè)較小區(qū)域由 各自的基站收發(fā)器子系統(tǒng)(BTS)服務(wù)。術(shù)語"扇區(qū)"依據(jù)使用所述術(shù)語的情形,可指 BTS和/或其覆蓋區(qū)域。對于扇區(qū)化的小區(qū)來說,用于所述小區(qū)的所有扇區(qū)的BTS通常在 小區(qū)的基站內(nèi)協(xié)同定位。為了簡單起見,針對服務(wù)小區(qū)的固定站和服務(wù)扇區(qū)的固定站兩 者,本文一般使用術(shù)語"基站"。對于集中結(jié)構(gòu),系統(tǒng)控制器130提供對基站IIO的協(xié)調(diào) 和控制。
終端可以是固定的或移動的,且還可被稱為移動站、無線裝置、用戶設(shè)備或某一其 它術(shù)語。每個(gè)終端可在任一給定時(shí)刻與零個(gè)、 一個(gè)或多個(gè)基站通信。在以下描述內(nèi)容中, 可互換地使用術(shù)語"終端"和"用戶"。
系統(tǒng)100可利用正交頻分多路復(fù)用(OFDM),其是將整個(gè)系統(tǒng)帶寬分成多(K)個(gè) 正交子頻帶的多載波調(diào)制技術(shù)。這些子頻帶還可被稱為音、子載波、箱、頻率信道等。 每個(gè)子頻帶與各自的可用數(shù)據(jù)調(diào)制的子載波相關(guān)聯(lián)。用OFDM在頻域中有效地發(fā)送調(diào)制 符號。系統(tǒng)100還可利用交錯(cuò)的FDMA (IFDMA)或窄帶FDMA (NFDMA)。 IFDMA 在越過K個(gè)子頻帶均勻地間隔開的子頻帶上發(fā)射數(shù)據(jù)和/或?qū)ьl。NFDMA在K個(gè)子頻帶 之中的鄰近子頻帶上傳輸數(shù)據(jù)和/或?qū)ьl。用IFDMA和NFDMA在時(shí)域中有效地發(fā)送調(diào) 制符號。
系統(tǒng)100可界定業(yè)務(wù)信道以有助于分配和使用可用的系統(tǒng)資源。業(yè)務(wù)信道是用于無 線發(fā)送數(shù)據(jù)的裝置,且還可被稱為信道、物理信道、數(shù)據(jù)信道、發(fā)射信道等??舍槍Ω?種類型的系統(tǒng)資源(例如頻率和時(shí)間)界定業(yè)務(wù)信道。
圖2展示示范性地將時(shí)間和頻率分成時(shí)頻塊。時(shí)頻塊還可被稱為發(fā)射單元或某一其 它術(shù)語。每個(gè)時(shí)頻塊對應(yīng)于特定時(shí)隙中的特定子頻帶組??捎肙FDM、 IFDMA、 NFDMA 或某一其它調(diào)制技術(shù)來形成子頻帶。子頻帶組可包含一個(gè)或多個(gè)子頻帶,其可以是鄰接 的或分布在系統(tǒng)帶寬上。時(shí)隙可橫跨一個(gè)或多個(gè)符號周期,且還可被稱為隙、時(shí)間間隔、 跳躍周期等。符號周期是在其期間發(fā)射調(diào)制符號的持續(xù)時(shí)間。在每個(gè)時(shí)隙中,N個(gè)時(shí)頻 塊是可用的,其中NM。
圖2還展示業(yè)務(wù)信道到特定時(shí)頻塊序列的示范性映射。針對所述業(yè)務(wù)信道的時(shí)頻塊 可在不同時(shí)隙中的頻率上跳躍,以實(shí)現(xiàn)頻率分集,如圖2中所示。業(yè)務(wù)信道可與跳頻(FH) 圖案相關(guān)聯(lián),所述跳頻圖案指示在可用于數(shù)據(jù)發(fā)射的每個(gè)時(shí)隙中,供業(yè)務(wù)信道使用的特 定時(shí)頻塊。
在準(zhǔn)正交多路復(fù)用(QOM)的實(shí)施例中,界定多(M)組業(yè)務(wù)信道,其中每組含有
多(N)個(gè)業(yè)務(wù)信道。在用于數(shù)據(jù)發(fā)射的每個(gè)時(shí)隙中,將每個(gè)業(yè)務(wù)信道映射到一個(gè)時(shí)頻塊, 且每個(gè)業(yè)務(wù)信道與一個(gè)特定時(shí)頻塊序列相關(guān)聯(lián)。每組中的N個(gè)業(yè)務(wù)信道彼此正交,且所 述組中沒有兩個(gè)業(yè)務(wù)信道使用同一時(shí)頻塊。M個(gè)信道組彼此重疊,且M組中的M個(gè)業(yè) 務(wù)信道映射到每個(gè)時(shí)頻塊。如本文所使用,"重疊"是指針對多個(gè)業(yè)務(wù)信道、包、發(fā)射等 使用同一時(shí)頻塊。
可針對M個(gè)信道組使用隨機(jī)或共同重疊。對于隨機(jī)重疊來說,針對信道組中的一個(gè) 業(yè)務(wù)信道的信道到資源的映射相對于針對其它M-1個(gè)信道組中的每一者中的業(yè)務(wù)信道的 信道到資源的映射是偽隨機(jī)的。隨機(jī)重疊可提供扇區(qū)內(nèi)干擾分集。對于共同重疊來說, 針對一個(gè)信道組中的一個(gè)業(yè)務(wù)信道的信道到資源的映射與針對其它M-l個(gè)信道組中的每 一者中的一個(gè)業(yè)務(wù)信道的信道到資源的映射相同。因此,M個(gè)業(yè)務(wù)信道映射到且獨(dú)占地 重新使用同一時(shí)頻塊序列??舍槍臻g上解相關(guān)的終端使用共同重疊。對于隨機(jī)和共同 重疊兩者來說,可使用接收器空間處理技術(shù)來分出同一時(shí)頻塊上的重疊發(fā)射。
總數(shù)為M N個(gè)業(yè)務(wù)信道可用于系統(tǒng)中。為了簡單起見,以下描述內(nèi)容假定每個(gè)終 端可指派有一個(gè)業(yè)務(wù)信道。對于調(diào)度用于發(fā)射的給定數(shù)目(U)的終端來說,可針對這些 終端使用最小數(shù)目(L)的信道組,以便使扇區(qū)內(nèi)干擾最小,其中L^[U/N]^M,且"[x]" 表示最高限度運(yùn)算符,其提供等于或大于x的整數(shù)值。每個(gè)調(diào)度的終端可指派有來自L 個(gè)信道組之中的業(yè)務(wù)信道。
系統(tǒng)可使用H-ARQ,其還被稱為遞增冗余(IR)發(fā)射。通過H-ARQ,發(fā)射器發(fā)送 數(shù)據(jù)包的一個(gè)或多個(gè)發(fā)射,直到所述包由接收器正確解碼或己經(jīng)發(fā)送了最大數(shù)目的發(fā)射 為止。H-ARQ改進(jìn)數(shù)據(jù)發(fā)射的可靠性,并在信道條件存在變化的情況下,支持包的速率 適配。
圖3說明反向鏈路上的H-ARQ發(fā)射。終端處理(例如編碼和調(diào)制)數(shù)據(jù)包(包l), 并產(chǎn)生多(Q)個(gè)數(shù)據(jù)塊,其中0>1。數(shù)據(jù)塊還可被稱為幀、子包或某一其它術(shù)語。所述 包的每個(gè)數(shù)據(jù)塊可含有足夠的信息,以允許基站在有利信道條件下對所述包正確解碼。 所述Q個(gè)數(shù)據(jù)塊含有所述包的不同冗余信息??稍谌我粩?shù)目的時(shí)隙中發(fā)送每個(gè)數(shù)據(jù)塊。 對于圖3中所示的實(shí)例,在一個(gè)時(shí)隙中發(fā)送每個(gè)數(shù)據(jù)塊。
終端在時(shí)隙1中發(fā)射包1的第一數(shù)據(jù)塊(塊1)?;窘邮詹⑻幚?例如解調(diào)制和解 碼)塊1,確定包1被錯(cuò)誤解碼,并在時(shí)隙2中將否定確認(rèn)(NAK)發(fā)送到終端。終端 接收所述NAK,并在時(shí)隙3中發(fā)射包1的第二數(shù)據(jù)塊(塊2)。基站接收塊2,處理塊l 和塊2,確定包1仍被錯(cuò)誤解碼,并在時(shí)隙4中將NAK發(fā)送回。塊發(fā)射和NAK響應(yīng)可
持續(xù)任何次數(shù)。對于圖3中所示的實(shí)例來說,終端在時(shí)隙m中發(fā)射包1的數(shù)據(jù)塊q (塊 q),其中qSQ?;窘邮諌Kq,處理包1的塊1到塊q,確定所述包被正確解碼,并在時(shí) 隙m+l中將ACK發(fā)送回來。終端接收所述ACK,并終止包1的發(fā)射。終端以類似方式 處理下一數(shù)據(jù)包(包2)并發(fā)射包2的數(shù)據(jù)塊。
在圖3中,針對每個(gè)塊發(fā)射的ACK/NAK響應(yīng),存在一個(gè)時(shí)隙的延遲。為了改進(jìn)信 道利用率,終端可以交錯(cuò)方式發(fā)射多個(gè)包。舉例來說,終端可在奇數(shù)時(shí)隙中發(fā)射一個(gè)包, 且在偶數(shù)時(shí)隙中發(fā)射另一個(gè)包。針對更長的ACK/NAK延遲,還可交錯(cuò)兩個(gè)以上的包。
圖3展示NAK和ACK兩者的發(fā)射。對于基于ACK的方案(其被假定用于下文的 描述),僅在包被正確解碼時(shí)發(fā)送ACK,且不發(fā)送NAK且通過ACK的缺少進(jìn)行推測。
圖4展示三個(gè)終端a、 b和c的H-ARQ發(fā)射。每個(gè)終端可發(fā)射開始于任一時(shí)隙中的 新的包。每個(gè)終端還可發(fā)射每個(gè)包的任一數(shù)目的數(shù)據(jù)塊,且可在接收到當(dāng)前包的ACK之 后發(fā)射另一個(gè)包。因此,由每個(gè)終端發(fā)射的包相對于由其它終端發(fā)射的包呈現(xiàn)為異步。
對于共同重疊,終端a、 b和c在同一時(shí)頻塊序列上發(fā)射。每個(gè)終端將接著在每個(gè)塊 發(fā)射期間干擾其它兩個(gè)終端。對于隨機(jī)重疊,這些終端在不同的時(shí)頻塊序列上發(fā)射。每 個(gè)終端可在每個(gè)塊發(fā)射期間干擾其它兩個(gè)終端中的零個(gè)、 一個(gè)或兩個(gè)終端。
圖5展示時(shí)頻平面上的終端a的H-ARQ發(fā)射。來自所述終端的塊發(fā)射在不同時(shí)隙中 的頻率上跳躍。每個(gè)塊發(fā)射干擾指派有同一時(shí)頻塊的其它終端。
在準(zhǔn)正交多路復(fù)用的情況下,多個(gè)終端可在同一時(shí)頻塊上發(fā)射。如圖4和圖5中所 示,每個(gè)終端觀察來自其它重疊終端的干擾,并對其它重疊終端造成干擾,所述其它重 疊終端是使用同一時(shí)頻塊的終端。重疊終端對于隨機(jī)和共同重疊而不同。不管重疊的類 型是如何,干擾可使所有受影響的終端的性能降低??扇缦挛乃鰷p輕干擾的有害影響。
每個(gè)基站配備有可用于數(shù)據(jù)發(fā)射和接收的多(R)個(gè)天線。每個(gè)終端可配備有用于數(shù) 據(jù)發(fā)射和接收的一個(gè)或多個(gè)天線。在反向鏈路上,基站可在每個(gè)時(shí)頻塊上接收來自零個(gè)、 一個(gè)或多個(gè)終端的數(shù)據(jù)。 一般來說,可在同一時(shí)頻塊上發(fā)射的終端的數(shù)目受基站處的天 線的數(shù)目限制,基站處的天線的數(shù)目確定基站的分出重疊發(fā)射的能力。為簡單起見,以 下描述內(nèi)容假定每個(gè)終端配備有單個(gè)天線,且基站在每個(gè)時(shí)頻塊上接收來自L個(gè)終端的 發(fā)射。
在終端處的單個(gè)天線與基站處的R個(gè)天線之間形成單輸入多輸出(SIMO)信道。 SIMO信道可由RX1信道響應(yīng)向量&(k,t)來表征,其可表達(dá)為
其中hu,j(k,t) (j = l,...,R)是針對時(shí)隙?中的子頻帶A的從終端"處的天線到基站天 線J'的復(fù)合信道增益,且"T"表示轉(zhuǎn)置。時(shí)隙f可橫跨一個(gè)或多個(gè)符號周期。為了簡單 起見,假定信道響應(yīng)在時(shí)隙t期間恒定,且不是符號周期n的函數(shù)。
在L個(gè)終端處的L個(gè)天線與R個(gè)基站天線之間形成多輸入多輸出(MIMO)信道。 MIMO信道可由RXL信道響應(yīng)矩陣HOU)來表征,其可表達(dá)為
<formula>formula see original document page 12</formula>等式(2)
gOU)的每一列對應(yīng)于一個(gè)終端的信道響應(yīng)向量。信道響應(yīng)矩陣HOU)取決于在時(shí)隙 t中使用子頻帶k的終端組。
每個(gè)終端可將數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻從其天線發(fā)射到基站?;精@得由L個(gè)終端發(fā)送的從用于 發(fā)射的R個(gè)天線接收到的符號。接收到的符號可表達(dá)為
<formula>formula see original document page 12</formula> 等式(3)
其中Su(iU,n)是由終端u在時(shí)隙t的符號周期n中的子頻帶k上發(fā)送的數(shù)據(jù)符號; 旦OU,")是具有由L個(gè)終端在時(shí)隙t的符號周期n中的子頻帶k上發(fā)送的L個(gè)數(shù)據(jù)符 號的LX1向量;
E(iU,n)是具有在時(shí)隙t的符號周期n中的子頻帶k上從R個(gè)基站天線獲得的R個(gè)接 收到的符號的RX1向量;以及
H化f, n)是針對時(shí)隙t的符號周期n中的子頻帶k的噪聲向量。
如本文所使用,數(shù)據(jù)符號是用于業(yè)務(wù)/包數(shù)據(jù)的調(diào)制符號,導(dǎo)頻符號是用于導(dǎo)頻(其 為由發(fā)射器和接收器兩者先驗(yàn)已知的數(shù)據(jù))的符號,調(diào)制符號是針對調(diào)制方案(例如 M-PSK或M-QAM)的信號群集中的一點(diǎn)的復(fù)值,且符號是復(fù)值。為簡單起見,可假定
噪聲是加性白高斯噪聲(AWGN),其具有零平均向量和協(xié)方差矩陣&"=<7"2'-1,其中",是 噪聲的方差,且I是單位矩陣。
基站可使用各種接收器空間處理技術(shù)來分出同一時(shí)頻塊上的重疊發(fā)射。這些接收器
空間處理技術(shù)包含迫零(ZF)技術(shù)、最小均方誤差(MMSE)技術(shù)、最大比合并(MRC) 技術(shù)等?;究苫赯F、 MMSE或MRC技術(shù)導(dǎo)出LXR空間濾波矩陣,如下
M《(&, f) = [H" (U). H(&, 0]—1 HH (A, f) M麵^力=2羅^力 [li" (M) + "2'!]—'『(")
M_(U) = U")'HW("), 等式(6)
其中2薩e (&,0 = diag{ (") g(W) + o"2 !]一1 if (M) S(t且
2^(M〉diag[lf(M).g(fe,f)]一1
基站可基于由終端發(fā)射的導(dǎo)頻而導(dǎo)出H(k,t)的估計(jì)。為簡單起見,本文的描述內(nèi)容假 定無信道估計(jì)誤差。
基站可執(zhí)行接收器空間處理,如下
s(^:,f, z^M(^,f)'i:(&,f,")二5(^J,")+5(&,""), 等式(7)
其中M(k,t)可等于Mzf(k,t)、 Mmmse(k,t)或Mmrc(k,t);
l(k,t,n)是具有針對時(shí)隙t的符號周期n中的子頻帶k的L個(gè)經(jīng)檢測的符號的LX 1向 量;以及
互",f,")是接收器空間處理之后的噪聲。 經(jīng)檢測的符號是由發(fā)射器發(fā)射的數(shù)據(jù)符號的估計(jì)。
基站可針對每個(gè)符號周期n中的每個(gè)子頻帶k執(zhí)行接收器空間處理(如等式(7)中 所示),以在所述子頻帶和符號周期期間獲得經(jīng)檢測的符號?;究蓪⑨槍λ凶宇l帶和 符號周期的經(jīng)檢測的符號解多路復(fù)用成用于個(gè)別終端的單獨(dú)的經(jīng)檢測的符號流?;究?處理(例如解調(diào)和解碼)用于每個(gè)終端(例如在每個(gè)塊發(fā)射之后)的經(jīng)檢測的符號,以 獲得用于所述終端的經(jīng)解碼的包。
基站可估計(jì)由每個(gè)正確解碼的包引起的干擾,并從針對所述包在其上發(fā)射的時(shí)頻塊
等式(4) 等式(5)
接收到的符號減去估計(jì)的干擾。如果估計(jì)的干擾相當(dāng)準(zhǔn)確,那么消除了干擾的符號將具 有較高的質(zhì)量,且將在這些時(shí)頻塊中的一者或一者以上上發(fā)送的待決包正確解碼的可能 性將提高。待決包是尚未被正確解碼且可能試圖對其進(jìn)行解碼的包。通常在已經(jīng)接收到 最后一個(gè)塊發(fā)射且對于包的所有Q個(gè)塊發(fā)射的解碼都失敗之后,清除所述包。
為了估計(jì)由于終端U的正確解碼的包d而引起的干擾,基站首先以由終端u執(zhí)行的 同一方式來處理(例如編碼和調(diào)制)包d,以獲得重新調(diào)制的數(shù)據(jù)符號。接著,基站基 于重新調(diào)制的數(shù)據(jù)符號和終端U的信道響應(yīng)向量,估計(jì)由于包d而引起的千擾,如下
i"似")=h (U), 等式(8)
其中iuOU,/:)是估計(jì)的由于時(shí)隙n的符號周期t中的子頻帶k上的包d而引起的干擾 的RX1向量。
接著,基站從輸入符號消除估計(jì)的干擾,以獲得消除了干擾的符號,如下
&,"(^,f'") = ^(&,"")—iu(&,""), 等式(9)
其中iip(k,t,n)是具有針對時(shí)隙t的符號周期n中的子頻帶k的R個(gè)輸入符號的RX1 向量;以及
Eic,u(k,t,n)是具有針對時(shí)隙t的符號周期n中的子頻帶k的R個(gè)消除了干擾的符號的R XI向量。
一般來說,lip(k,t,n)中的輸入符號可等于從基站天線獲得的接收到的符號,或從先前 干擾消除獲得的消除了干擾的符號。
基站對消除了干擾的符號執(zhí)行接收器空間處理,以獲得新經(jīng)檢測的符號。如果僅已 經(jīng)消除了來自終端u的干擾,那么基站首先形成RX(L-l)信道響應(yīng)矩陣liu(U),其含有 H(;U)的除終端u的列以外的所有列。接著,基站基于Hu(k,t)且使用ZF、 MMSE或MRC 技術(shù),導(dǎo)出(L-l)XR空間濾波矩陣Mu(fc力。接著,基站用空間濾波矩陣Mu(k,t)對消除了 干擾的符號執(zhí)行接收器空間處理,如下
IOU,") = M OU)'lOM,")' 等式(10)
其中l(wèi)u^W)是具有針對時(shí)隙t的符號周期n中的子頻帶k的L-l個(gè)新經(jīng)檢測的符號 的(L-1)X1向量。這些新經(jīng)檢測的符號消除了由于來自終端u的包而引起的干擾。
對于一個(gè)時(shí)隙t的一個(gè)符號周期n中的一個(gè)子頻帶k,等式(8)、 (9)和(10)分別 用于干擾估計(jì)、干擾消除和接收器空間處理?;踞槍τ糜诎l(fā)射包d的所有子頻帶、符 號周期和時(shí)隙,執(zhí)行干擾估計(jì)、干擾消除和接收器空間處理。接著,基站對在用于包d 的時(shí)頻塊上發(fā)射的終端的新經(jīng)檢測的符號進(jìn)行解多路復(fù)用?;究苫诳捎糜谒霭?新的和其它經(jīng)檢測的符號,對至少部分與包d重疊的每個(gè)包進(jìn)行解碼。
只要包針對任一終端被正確解碼,基站就可執(zhí)行干擾估計(jì)、干擾消除和接收器空間 處理。對于圖4中所示的實(shí)例,基站可在時(shí)間Ti時(shí)的第一塊發(fā)射(Bl)之后,且再次在 時(shí)間T2時(shí)的第二塊發(fā)射(B2)之后,且再次在時(shí)間T3時(shí)的第三塊發(fā)射(B3)之后,對 終端a的包Pla進(jìn)行解碼。在時(shí)間T3時(shí)對包Pla正確解碼之后,基站可估計(jì)并消除由于 來自時(shí)間T。到T3的輸入符號的此包而引起的干擾?;具€可在每個(gè)塊發(fā)射之后對終端b
和c的每個(gè)包進(jìn)行解碼。在時(shí)間T4時(shí)對終端C的包PlC正確進(jìn)行解碼之后,基站可估計(jì) 并消除由于來自時(shí)間丁2到T4的輸入符號的此包而引起的干擾。在時(shí)間T6時(shí)對終端b的
包Plb正確解碼之后,基站可估計(jì)并消除由于來自時(shí)間L到T6的輸入符號的此包而引 起的干擾??舍槍κS嗟陌l(fā)射執(zhí)行同一處理。
可對給定時(shí)頻塊的輸入符號執(zhí)行至多達(dá)L-l次干擾估計(jì)和消除。每次執(zhí)行干擾估計(jì) 和消除時(shí),信道響應(yīng)矩陣減少一列,空間濾波矩陣減少一行,分集次序增加1,從少一 個(gè)終端的消除了千擾的符號導(dǎo)出新經(jīng)檢測的符號,且新經(jīng)檢測的符號的信噪干擾比 (SINR)得以改進(jìn)。
可針對給定時(shí)頻塊的一個(gè)或一個(gè)以上正確解碼的包執(zhí)行干擾估計(jì)和消除。時(shí)隙t的 符號周期n中的子頻帶k的總干擾it(/U/t)可通過(1)形成所述子頻帶和符號周期的所有 正確解碼的包的數(shù)據(jù)符號的向量&(k,t,n),和(2)將^^,W)乘以所述子頻帶和符號周期 的所有正確解碼的包的信道估計(jì)矩陣St(","),或U(",《) = Ht(",M) ^(A^,/t)來獲得。接 著,可從輸入符號rip(k,t,ii)消除總干擾,以獲得消除了干擾的符號Iie(U"),或 lip(U/iHtOUn)。接著,消除了干擾的符號&(" )代替輸入符號lip("n)(例如存儲在 Iip(k,t,n)之上)。
基站可選擇性地執(zhí)行干擾估計(jì)和消除,(例如)以便減少數(shù)據(jù)接收所需要的處理量。 基站可以各種方式對包進(jìn)行解碼。在實(shí)施例中,基站在每個(gè)時(shí)隙中以循序次序?qū)?自終端的包進(jìn)行解碼。對于圖4中所示的實(shí)例,基站可首先對來自終端a的包進(jìn)行解碼,
接下來對來自終端b的包進(jìn)行解碼,且最后對來自終端c的包進(jìn)行解碼。只要包被正確 解碼,基站就可估計(jì)和消除由于所述包而引起的干擾,且可對消除了來自正確解碼的包 的干擾的每個(gè)待決包進(jìn)行解碼。舉例來說,在時(shí)間T3時(shí),基站可估計(jì)并消除由于終端a 的正確解碼的包Pla而引起的干擾,且可接著對終端b的包Plb和終端c的包Plc進(jìn)行 解碼。在時(shí)間T4時(shí),基站可估計(jì)并消除由于終端c的正確解碼的包Plc而引起的干擾, 且可接著對終端a的包P2a和終端b的包Plb進(jìn)行重新解碼。重新解碼涉及對新經(jīng)檢測 的符號的新解碼嘗試?;蛘?,基站可在時(shí)間T4時(shí)跳過包P2a和Plb的重新解碼,且在時(shí) 間T5時(shí),可僅對這些具有新經(jīng)檢測的符號的包進(jìn)行解碼。
在另一實(shí)施例中,基站在每個(gè)時(shí)隙中基本上并行地對來自所有終端的包進(jìn)行解碼。 接著,基站識別用于所述時(shí)隙的所有正確解碼的包,且估計(jì)并消除由于這些包而引起的 干擾。接著,基站可對至少部分與任一正確解碼的包重疊的每個(gè)包進(jìn)行重新解碼。
在又一實(shí)施例中,基站執(zhí)行循序的干擾消除和解碼。基站在每個(gè)時(shí)隙中基本上平行 地對來自所有終端的包進(jìn)行解碼,并識別用于所述時(shí)隙的所有正確解碼的包?;竟烙?jì) 并消除由于來自最強(qiáng)終端的正確解碼的包而引起的干擾,且接著對至少部分與此正確解 碼的包重疊的每個(gè)包進(jìn)行重新解碼。如果任一包仍被錯(cuò)誤解碼,那么基站估計(jì)并消除由 于來自下一最強(qiáng)用戶(如果有的話)的正確解碼的包而引起的干擾,且接著對至少部分 與此正確解碼的包重疊的每個(gè)包進(jìn)行重新解碼。循序過程繼續(xù),直到(1)所有正確解碼 的包都已經(jīng)被消除或(2)所有包都被正確解碼為止。
一般來說,基站可(1)只要由于消除了歸因于正確解碼的包的干擾而獲得用于所述 包的新經(jīng)檢測的符號,就對所述包進(jìn)行重新解碼,或(2)在所述包的下一塊發(fā)射之后, 對所述包進(jìn)行重新解碼。只要獲得新經(jīng)檢測的符號,對包進(jìn)行重新解碼可能導(dǎo)致包的較 早終止,且可能以更多解碼嘗試為代價(jià)來改進(jìn)系統(tǒng)性能?;具€可選擇性地執(zhí)行重新解 碼。舉例來說,基站可在(1)已經(jīng)接收到了包的最后一個(gè)塊發(fā)射,(2)獲得用于B個(gè)或 更多數(shù)據(jù)塊的新經(jīng)檢測的符號(其中B可以是任一值1或更大),(3)為針對所述包接收 到的所有符號中的預(yù)定百分比或更多獲得新經(jīng)檢測的符號,或(4)滿足某一其它標(biāo)準(zhǔn)時(shí) 對所述包進(jìn)行重新解碼。
圖6展示用于接收用H-ARQ發(fā)送的包的過程600?;究舍槍邮招碌膲K發(fā)射的每 個(gè)時(shí)隙,執(zhí)行過程600?;驹谟砂褂玫臅r(shí)頻塊上接收這些包的塊發(fā)射(框612)?;?站估計(jì)發(fā)送塊發(fā)射的每個(gè)終端的信道響應(yīng),并對具有信道估計(jì)的輸入符號執(zhí)行接收器空 間處理,以獲得經(jīng)檢測的符號(框614)。接著,基站基于為針對所述包接收到的所有塊
發(fā)射而獲得的所有經(jīng)檢測的符號,對每個(gè)包進(jìn)行解調(diào)和解碼(框616)。
接著,確定至少一個(gè)包是否已經(jīng)被正確解碼(框618)。如果答案是"否",那么過 程終止。否則,(例如)通過發(fā)送所述包的ACK,來終止每個(gè)正確解碼的包的H-ARQ發(fā) 射(框620)。(例如)通過對包進(jìn)行編碼和調(diào)制,并使所得符號乘以所述包的信道估計(jì), 來估計(jì)由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾(框622)。從由包使用的時(shí)頻塊的輸入符號 減去由于每個(gè)正確解碼的包而引起的估計(jì)的干擾(框624)。
接著,基站對由正確解碼的包使用的時(shí)頻塊的消除了干擾的符號執(zhí)行接收器空間處 理,以為錯(cuò)誤解碼并與正確解碼的包在同一時(shí)頻塊上發(fā)射的包獲得新經(jīng)檢測的符號(框 626)?;究蓪﹀e(cuò)誤解碼且至少部分與正確解碼的包中的任一者重疊的每個(gè)包進(jìn)行解調(diào) 和解碼(框628)。由于消除了歸因于正確解碼的包的干擾,可在框628中對一個(gè)或一個(gè) 以上包正確解碼。過程可返回到框618,以確定在框628中是否已經(jīng)對任一包正確解碼, 且如果是,那么再一次執(zhí)行干擾消除和解碼。
圖7展示一個(gè)基站110和用于在反向鏈路上進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)射的兩個(gè)終端120x和120y 的框圖。終端120x配備有單個(gè)天線718x,終端120y配備有多(T)個(gè)天線718a到718t, 且基站110配備有R個(gè)天線752a到752r。
在每個(gè)終端120處,TX數(shù)據(jù)處理器710處理(例如編碼和調(diào)制)業(yè)務(wù)/包數(shù)據(jù),并 產(chǎn)生數(shù)據(jù)符號。在終端120x處,多路復(fù)用器(Mux) 712多路復(fù)用數(shù)據(jù)符號與導(dǎo)頻符號, 并將發(fā)射符號流提供到發(fā)射器單元(TMTR) 716x。每個(gè)發(fā)射符號是待在一個(gè)符號周期中 的一個(gè)子頻帶上從一個(gè)天線發(fā)送的符號。在終端120y處,TX空間處理器714對所述數(shù) 據(jù)符號執(zhí)行空間處理,在導(dǎo)頻符號中多路復(fù)用,并將T個(gè)發(fā)射符號流提供到T個(gè)發(fā)射器 單元716a到716t。可用不同正交碼產(chǎn)生或以某一其它方式多路復(fù)用用于重疊終端的導(dǎo)頻 符號,以允許基站估計(jì)每個(gè)終端的信道響應(yīng)。對于終端120x和120y兩者,每個(gè)發(fā)射器 單元716處理其發(fā)射符號流,并產(chǎn)生反向鏈路(RL)調(diào)制的信號,所述信號從相關(guān)聯(lián)的 天線718發(fā)射。
在基站110處,R個(gè)天線752a到752r接收由終端發(fā)射的經(jīng)RL調(diào)制的信號,且每個(gè) 天線將接收到的信號提供到各自的接收器單元(RCVR) 754。每個(gè)接收器單元754執(zhí)行 與發(fā)射器單元716所執(zhí)行的處理互補(bǔ)的處理,將接收到的導(dǎo)頻符號提供到信道估計(jì)器 758,并將接收到的數(shù)據(jù)符號提供到干擾消除器760。信道估計(jì)器758基于從所述終端接 收到的導(dǎo)頻導(dǎo)出每個(gè)終端120的RL信道估計(jì)。干擾消除器760接收所估計(jì)的由于正確 解碼的包而引起的干擾,從輸入符號消除所述估計(jì)的干擾,并將消除了干擾的符號提供
到RX空間處理器762。如果未執(zhí)行干擾消除,那么消除了干擾的符號等于接收到的符號。 RX空間處理器762對具有來自信道估計(jì)器758的RL信道估計(jì)的消除了干擾的符號 執(zhí)行接收器空間處理,并提供經(jīng)檢測的符號。RX數(shù)據(jù)處理器764處理(例如解調(diào)和解碼) 經(jīng)檢測的符號,并為每個(gè)終端提供經(jīng)解碼的包。TX數(shù)據(jù)處理器766處理(例如編碼和調(diào) 制)每個(gè)正確解碼的包,并提供經(jīng)重新調(diào)制的數(shù)據(jù)符號。干擾估計(jì)器768估計(jì)由于每個(gè) 正確解碼的包而引起的干擾,并將估計(jì)的干擾提供到干擾消除器760。
對于H-ARQ, RX數(shù)據(jù)處理器764可在包的每個(gè)塊發(fā)射之后對所述包進(jìn)行解碼???制器780接收每個(gè)塊發(fā)射的解碼結(jié)果,并在包被正確解碼時(shí)產(chǎn)生ACK。所有終端的ACK 由信令處理器784和TX空間處理器786處理,由發(fā)射器單元754調(diào)節(jié),且從天線752 發(fā)射。在每個(gè)終端120處,由基站110發(fā)射的前向鏈路信號由天線718接收,并由接收 器單元716調(diào)節(jié),以獲得接收到的符號。在終端120x處,信令檢測器734x處理接收到 的符號,并提供針對終端120x發(fā)送的ACK。在終端120y處,接收到的符號由RX空間 處理器732和信令檢測器734y處理,以獲得針對終端120y發(fā)送的ACK??刂破?20x 和720y基于分別由信令檢測器734x和734y提供的ACK,分別控制終端120x和120y 的塊和包的發(fā)射。
控制器720x、 720y和780分別控制終端120x和120y以及基站110處的各個(gè)處理單 元的操作。存儲器單元722x、 722y和782分別存儲由控制器720x、 720y和780使用的
數(shù)據(jù)和程序代碼。
圖8展示TX數(shù)據(jù)處理器710的實(shí)施例的框圖,所述實(shí)施例可針對圖7中的TX數(shù)據(jù) 處理器710x, 710y和766而使用。為了清楚起見,下文描述針對一個(gè)數(shù)據(jù)包的處理。在 TX數(shù)據(jù)處理器710內(nèi),循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)產(chǎn)生器812產(chǎn)生數(shù)據(jù)包的CRC值,并將 所述CRC值附加到所述數(shù)據(jù)包以形成格式化的包。CRC值由接收器用來校驗(yàn)包被正確解 碼還是被錯(cuò)誤解碼。還可使用除CRC之外的其它誤差檢測碼。前向誤差校正(FEC)編 碼器814接著根據(jù)選定的編碼方案或代碼速率對格式化的包進(jìn)行編碼,并提供經(jīng)編碼的 包。FEC編碼器814可實(shí)施塊碼、巻積碼、渦輪碼、某一其它代碼或其組合。
劃分單元816將經(jīng)編碼的包分成Q個(gè)經(jīng)編碼的子包,其中Q可取決于為所述包選擇 的速率。第一經(jīng)編碼子包可含有所有的系統(tǒng)位和零個(gè)或多個(gè)奇偶檢驗(yàn)位。這允許接收器 在有利的信道條件下,僅用第一經(jīng)編碼子包來恢復(fù)數(shù)據(jù)包。其它Q-l個(gè)經(jīng)編碼子包可含 有剩余的奇偶檢驗(yàn)位,其中每個(gè)子包含有在整個(gè)編碼包上取得的奇偶檢驗(yàn)位。交錯(cuò)器818 接收所述Q個(gè)經(jīng)編碼子包,根據(jù)交錯(cuò)方案交錯(cuò)(即重新排序)每個(gè)子包中的代碼位,并
一次提供一個(gè)經(jīng)交錯(cuò)的子包。交錯(cuò)為所述代碼位提供時(shí)間、頻率和/或空間分集。符號映 射器820基于選定的調(diào)制方案將每個(gè)子包中的經(jīng)交錯(cuò)的數(shù)據(jù)映射到調(diào)制符號。符號映射 器820為每個(gè)經(jīng)編碼子包提供數(shù)據(jù)符號塊。
多天線終端120y可從T個(gè)天線發(fā)射一個(gè)或多個(gè)流。舉例來說,終端120y可執(zhí)行波 束成形,并從所有T個(gè)天線發(fā)射一個(gè)數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻流?;綢IO接著將獲得所有T個(gè)天線 的合成RL信道估計(jì),且信道響應(yīng)矩陣H(")將包含用于所有T個(gè)天線的單個(gè)列。作為另 一實(shí)例,終端120y可從T個(gè)天線中的每一者發(fā)射一個(gè)數(shù)據(jù)和導(dǎo)頻流?;?10接著將獲 得每個(gè)天線的RL信道估計(jì),且信道響應(yīng)矩陣ii(yU)將包含用于T個(gè)天線的T個(gè)列。終端 120y還可以其它方式從T個(gè)天線發(fā)射多個(gè)流。
圖9展示針對一個(gè)天線的發(fā)射器單元716的實(shí)施例的框圖。在發(fā)射器單元716內(nèi), 符號到子頻帶映射器912將發(fā)射符號映射到用于數(shù)據(jù)發(fā)射的合適子頻帶上,將零符號(其 為零的信號值)映射到未使用的子頻帶上,并提供輸出符號??焖俑盗⑷~逆變換(IFFT) 單元914用K點(diǎn)IFFT將總數(shù)為K個(gè)子頻帶的每組K個(gè)輸出符號變換到時(shí)域中,并提供 含有K個(gè)時(shí)域碼片的經(jīng)變換的符號。循環(huán)前綴產(chǎn)生器916重復(fù)每個(gè)經(jīng)變換符號的C個(gè)碼 片,并產(chǎn)生含有K+C個(gè)碼片的OFDM符號。重復(fù)的部分被稱為循環(huán)前綴,且用于抵制 由頻率選擇性衰減導(dǎo)致的符號間干擾(ISI)。 TX射頻(RF)單元918調(diào)節(jié)(例如轉(zhuǎn)換成 模擬、濾波、放大和升頻轉(zhuǎn)換)來自產(chǎn)生器916的碼片流,并產(chǎn)生經(jīng)調(diào)制的信號,以用 于從相關(guān)聯(lián)的天線進(jìn)行發(fā)射。
圖IO展示基站110的一部分的框圖。R個(gè)天線752a到752r接收來自終端120的經(jīng) 調(diào)制的信號,并將R個(gè)接收到的信號分別提供到R個(gè)接收器單元754a到754r。在每個(gè) 接收器單元754內(nèi),RX RF單元1012調(diào)節(jié)并數(shù)字化接收到的信號,且提供樣本流。OFDM 解調(diào)器(Demod) 1014通過(1)去除每個(gè)接收到的OFDM符號中的循環(huán)前綴以獲得接 收到的經(jīng)變換符號,和(2)用K點(diǎn)快速傅立葉變換(FFT)將每個(gè)接收到的經(jīng)變換符號 變換到頻域,以獲得用于K個(gè)子頻帶的K個(gè)接收到的符號,來對樣本流執(zhí)行OFDM解 調(diào)。解多路復(fù)用器(Demux) 1016對接收到的符號進(jìn)行解多路復(fù)用,將接收到的導(dǎo)頻符 號提供到信道估計(jì)器758,并將接收到的數(shù)據(jù)符號提供到干擾消除器760。干擾消除器 760從輸入符號減去估計(jì)的干擾,并提供消除了干擾的符號。在無干擾消除的情況下, 估計(jì)的干擾對于時(shí)頻塊等于零。
RX空間處理器762包含空間檢測器1022、符號到子頻帶解映射器1024以及矩陣計(jì) 算單元1026。單元1026接收來自信道估計(jì)器758的信道估計(jì),針對每個(gè)時(shí)隙中的每個(gè)
子頻帶形成信道響應(yīng)矩陣,并基于所述信道響應(yīng)矩陣產(chǎn)生空間濾波矩陣??臻g檢測器1022 用所述空間濾波矩陣對消除了干擾的符號執(zhí)行接收器空間處理,并提供經(jīng)檢測的符號。 解映射器1024對總數(shù)為K個(gè)子頻帶的經(jīng)檢測的符號進(jìn)行解多路復(fù)用,并為每個(gè)終端提供 經(jīng)檢測的符號流。
干擾估計(jì)器768包含符號到子頻帶映射器1032和乘法器1034。映射器1032從TX 數(shù)據(jù)處理器766接收正確解碼的包的經(jīng)重新調(diào)制的數(shù)據(jù)符號,并將這些符號映射到合適 的子頻帶上。乘法器1034使每個(gè)重新調(diào)制的數(shù)據(jù)符號與合適的信道響應(yīng)向量相乘,并提 供估計(jì)的干擾。
圖11展示RX數(shù)據(jù)處理器764的實(shí)施例的框圖。為清楚起見,下文描述針對來自一 個(gè)終端的一個(gè)包的處理。在RX數(shù)據(jù)處理器764內(nèi),符號解映射器1112接收每個(gè)塊發(fā)射 的經(jīng)檢測的符號,根據(jù)用于所述塊的調(diào)制方案對經(jīng)檢測的符號進(jìn)行解調(diào),并將經(jīng)解調(diào)的 數(shù)據(jù)塊提供到解交錯(cuò)器1114。解交錯(cuò)器114在接收數(shù)據(jù)包的第一個(gè)塊之前,以擦除初始 化。擦除是代替缺失的代碼位(例如尚未接收到的代碼位)的值,且是解碼過程中的給 定的適當(dāng)權(quán)數(shù)。解交錯(cuò)器114以與對所述塊執(zhí)行的交錯(cuò)互補(bǔ)的方式對每個(gè)經(jīng)解調(diào)的數(shù)據(jù) 塊進(jìn)行解交錯(cuò)。
只要接收到用于包的塊發(fā)射或新經(jīng)檢測的符號,就可重新對用于所述包的接收到的 所有塊執(zhí)行解碼。重組單元1116形成經(jīng)解交錯(cuò)的數(shù)據(jù)包,其含有(1)用于所述包的接 收到的所有塊的經(jīng)解交錯(cuò)的數(shù)據(jù),和(2)未用于所述包的接收到的塊的擦除。重組單元 1116以與由終端執(zhí)行的劃分互補(bǔ)的方式執(zhí)行重組。FEC解碼器1118以與由終端執(zhí)行的 FEC編碼互補(bǔ)的方式對經(jīng)解交錯(cuò)的數(shù)據(jù)包進(jìn)行解碼,并提供經(jīng)解碼的包。舉例來說,如 果終端分別執(zhí)行渦輪或巻積編碼,那么FEC解碼器1118可以是渦輪解碼器或維特比解 碼器。CRC校驗(yàn)器1120對經(jīng)解碼的包進(jìn)行校驗(yàn),確定所述包被正確解碼還是被錯(cuò)誤解碼, 并提供經(jīng)解碼包的狀態(tài)。
為清楚起見,已特別針對反向鏈路發(fā)射描述了數(shù)據(jù)接收技術(shù)。這些技術(shù)還可用于前 向鏈路發(fā)射。終端可從多個(gè)基站接收包,且可以上文所述的方式,用干擾消除來處理這 些包。
可通過各種方式來實(shí)施本文所述的數(shù)據(jù)接收技術(shù)。舉例來說,可以硬件、軟件或其 組合來實(shí)施這些技術(shù)。對于硬件實(shí)施方案,用于數(shù)據(jù)接收的處理單元(例如處理器和控 制器)可在以下裝置內(nèi)實(shí)施 一個(gè)或一個(gè)以上專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器 (DSP)、數(shù)字信號處理裝置(DSPD)、可編程邏輯裝置(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、
處理器、控制器、微控制器、微處理器、電子裝置、經(jīng)設(shè)計(jì)以執(zhí)行本文所述的功能的其 它電子單元或其組合。舉例來說,干擾估計(jì)器768、干擾消除器760、 RX空間處理器762、 RX數(shù)據(jù)處理器764和TX數(shù)據(jù)處理器766可在一個(gè)或一個(gè)以上處理器、DSP等上實(shí)施。 干擾估計(jì)器768和干擾消除器760可與干擾處理器一起實(shí)施,或可以是處理器的還實(shí)施 RX空間處理器762的一部分。處理單元的各種其它實(shí)施方案也是可能的。
對于軟件實(shí)施方案,可用執(zhí)行本文所述的功能的模塊(例如程序、函數(shù)等)來實(shí)施 所述技術(shù)。軟件代碼可存儲在存儲器單元(例如圖7中的存儲器單元782)中,且由處 理器(例如控制器780)執(zhí)行。存儲器單元可在處理器內(nèi)或處理器外部實(shí)施。
提供所揭示實(shí)施例的前面的描述內(nèi)容,以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制作或使用本 發(fā)明。所述領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易了解對這些實(shí)施例的各種修改,且在不脫離本發(fā)明的 精神或范圍的情況下,本文所界定的一般原理可應(yīng)用于其它實(shí)施例。因此,不希望本發(fā) 明限于本文所示的實(shí)施例,而是希望本發(fā)明符合與本文所揭示的原理和新穎特征相一致 的最廣范圍。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)備,其包括干擾處理器,其操作以估計(jì)由于經(jīng)由至少一個(gè)時(shí)頻塊接收到的包而引起的干擾,并從所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的輸入符號中減去所述估計(jì)的干擾,以獲得消除了干擾的符號,其中所述包被正確解碼;空間處理器,其操作以對所述消除了干擾的符號執(zhí)行接收器空間處理,并提供所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的經(jīng)檢測的符號;以及接收數(shù)據(jù)處理器,其操作以對至少部分與所述包重疊的至少一個(gè)包的經(jīng)檢測的符號進(jìn)行解調(diào)和解碼。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中每個(gè)時(shí)頻塊對應(yīng)于至少一個(gè)符號周期中的至少一 個(gè)子頻帶,且其中用于每個(gè)時(shí)頻塊的所述至少一個(gè)子頻帶在用正交頻分多路復(fù)用 (OFDM)、交錯(cuò)的頻分多址(IFDMA)或窄帶頻分多址(NFDMA)形成的多個(gè)子 頻帶之中。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括-控制器,其操作以基于用于所述包的跳頻圖案為所述至少一個(gè)時(shí)頻塊中的每一者確定一組至少一個(gè)子頻帶。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述空間處理器操作以對所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的 所述輸入符號執(zhí)行接收器空間處理,以獲得所述包的經(jīng)檢測的符號,且其中所述接 收數(shù)據(jù)處理器操作以對所述包的所述經(jīng)檢測的符號進(jìn)行解調(diào)和解碼。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括-發(fā)射數(shù)據(jù)處理器,其操作以產(chǎn)生所述包的數(shù)據(jù)符號,且其中所述干擾處理器操作 以使所述包的所述數(shù)據(jù)符號乘以所述包的信道估計(jì),以獲得由于所述包而引起的所 述估計(jì)的干擾。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備,其中所述接收數(shù)據(jù)處理器操作以基于從所述消除了干 擾的符號獲得的所述經(jīng)檢測的符號和從未消除干擾的接收到的符號獲得的經(jīng)檢測 的符號,對所述至少一個(gè)包中的每一者的經(jīng)檢測的符號進(jìn)行組合。
7. —種在無線通信系統(tǒng)中處理數(shù)據(jù)的方法,其包括估計(jì)由于經(jīng)由至少 一個(gè)時(shí)頻塊接收到且被正確解碼的包而引起的干擾; 從所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的輸入符號中減去所述估計(jì)的干擾,以獲得消除了干擾的 符號;以及對至少部分與所述包重疊的至少一個(gè)包的所述消除了干擾的符號進(jìn)行處理。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中每個(gè)時(shí)頻塊對應(yīng)于至少一個(gè)符號周期中的至少一 個(gè)子頻帶,且其中用于每個(gè)時(shí)頻塊的所述至少一個(gè)子頻帶在用正交頻分多路復(fù)用 (OFDM)、交錯(cuò)的頻分多址(IFDMA)或窄帶頻分多址(NFDMA)形成的多個(gè)子 頻帶之中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其進(jìn)一步包括-基于用于所述包的跳頻圖案,為所述至少一個(gè)時(shí)頻塊中的每一者確定一組至少一 個(gè)子頻帶。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其進(jìn)一步包括對所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的所述輸入符號執(zhí)行接收器空間處理,以獲得所述包的經(jīng) 檢測的符號;以及對所述包的所述經(jīng)檢測的符號進(jìn)行解調(diào)和解碼。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述估計(jì)由于所述包而引起的所述干擾包括基于用于所述包的編碼和調(diào)制方案,產(chǎn)生所述包的數(shù)據(jù)符號,以及 使所述包的所述數(shù)據(jù)符號乘以所述包的信道估計(jì)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中所述處理所述消除了干擾的符號包括對所述消除了干擾的符號執(zhí)行接收器空間處理,以獲得所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的經(jīng) 檢測的符號,以及對所述至少一個(gè)包中的每一者的經(jīng)檢測的符號進(jìn)行解調(diào)和解碼。
13. —種設(shè)備,其包括用于估計(jì)由于經(jīng)由至少一個(gè)時(shí)頻塊接收到且被正確解碼的包而引起的干擾的裝置;用于從所述至少一個(gè)時(shí)頻塊的輸入符號中減去所述估計(jì)的干擾以獲得消除了干 擾的符號的裝置;以及用于對至少部分與所述包重疊的至少一個(gè)包的所述消除了干擾的符號進(jìn)行處理 的裝置。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括用于基于用于所述包的跳頻圖案為所述至少一個(gè)時(shí)頻塊中的每一者確定一組至 少一個(gè)子頻帶的裝置。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其中所述用于估計(jì)所述由于所述包而引起的干擾的 裝置包括用于基于用于所述包的編碼和調(diào)制方案產(chǎn)生所述包的數(shù)據(jù)符號的裝置;以及 用于使所述包的所述數(shù)據(jù)符號乘以所述包的信道估計(jì)的裝置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的設(shè)備,其中所述用于對所述消除了干擾的符號進(jìn)行處理的 裝置包括-用于對所述消除了干擾的符號執(zhí)行接收器空間處理以獲得所述至少一個(gè)時(shí)頻塊 的經(jīng)檢測的符號的裝置,以及用于對所述至少一個(gè)包中的每一者的經(jīng)檢測的符號進(jìn)行解調(diào)和解碼的裝置。
17. —種設(shè)備,其包括接收數(shù)據(jù)處理器,其操作以對多個(gè)包中的每一者進(jìn)行解碼;控制器,其操作以產(chǎn)生用以終止所述多個(gè)包中至少一個(gè)正確解碼的包中的每一者的發(fā)射的信號;以及千擾處理器,其操作以估計(jì)由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾,且消除所述估 計(jì)的由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾,且其中所述接收數(shù)據(jù)處理器操作以對至 少部分與所述至少一個(gè)正確解碼的包重疊的一個(gè)或一個(gè)以上包中的每一者進(jìn)行解 碼。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述接收數(shù)據(jù)處理器操作以經(jīng)由針對所述多個(gè) 包中的每一者的混合自動重傳請求(H-ARQ)發(fā)射接收所述多個(gè)包中的每一者。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述控制器操作以發(fā)送對每個(gè)正確解碼的包的 確認(rèn)(ACK),以終止所述包的發(fā)射。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述接收數(shù)據(jù)處理器操作以接收所述多個(gè)包中 的每一者的至少一個(gè)符號塊,并基于針對所述多個(gè)包中的每一者接收到的所述至少 一個(gè)符號塊對所述多個(gè)包中的每一者進(jìn)行解碼。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括多個(gè)接收器單元,其操作以經(jīng)由用于所述多個(gè)包中的每一者的至少一個(gè)時(shí)頻塊接 收所述多個(gè)包中的每一者。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備,其中每個(gè)包的每個(gè)時(shí)頻塊對應(yīng)于至少一個(gè)符號周期 中的至少一個(gè)子頻帶,且其中每個(gè)時(shí)頻塊的所述至少一個(gè)子頻帶在用正交頻分多路 復(fù)用(OFDM)、交錯(cuò)的頻分多址(IFDMA)或窄帶頻分多址(NFDMA)形成的多個(gè)子頻帶之中。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備,其中所述多個(gè)包中的每一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊 相對于所述多個(gè)包中的每個(gè)剩余一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊是偽隨機(jī)的。
24. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述控制器操作以確定用于每個(gè)正確解碼的包 的至少一個(gè)時(shí)頻塊,且其中所述干擾處理器操作以從用于所述正確解碼的包的所述 至少一個(gè)時(shí)頻塊中消除所述估計(jì)的由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其中所述控制器操作以估計(jì)由于所述至少一個(gè)正確 解碼的包中的每一者而引起的干擾量,且其中所述干擾處理器操作以在所述估計(jì)的 干擾量超過預(yù)定閾值時(shí),估計(jì)并消除所述由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾。
26. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括多個(gè)接收器單元,其操作以經(jīng)由反向鏈路從多個(gè)終端接收所述多個(gè)包。
27. —種在無線通信系統(tǒng)中接收數(shù)據(jù)的方法,其包括對多個(gè)包中的每一者進(jìn)行解碼,以及如果至少一個(gè)包被正確解碼,那么 終止每個(gè)正確解碼的包的發(fā)射, 估計(jì)由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾, 消除所述估計(jì)的由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾,以及 對至少部分與所述至少一個(gè)正確解碼的包重疊的一個(gè)或一個(gè)以上包中的每一者進(jìn)行解碼。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其進(jìn)一步包括經(jīng)由針對所述多個(gè)包中的每一者的混合自動重傳請求(H-ARQ)發(fā)射接收所述多 個(gè)包中的每一者。
29. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其進(jìn)一步包括接收所述多個(gè)包中的每一者的至少一個(gè)塊發(fā)射,且其中基于針對所述多個(gè)包中的 每一者接收到的所述至少一個(gè)塊發(fā)射,對所述多個(gè)包中的每一者進(jìn)行解碼。
30. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其進(jìn)一步包括經(jīng)由用于所述多個(gè)包中的每一者的至少一個(gè)時(shí)頻塊接收所述多個(gè)包中的每一者, 且其中所述多個(gè)包中的每一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊相對于所述多個(gè)包中的每個(gè) 剩余一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊是偽隨機(jī)的。
31. —種設(shè)備,其包括 用于對多個(gè)包中的每一者進(jìn)行解碼的裝置; 用于終止至少一個(gè)正確解碼的包中的每一者的發(fā)射的裝置; 用于估計(jì)由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾的裝置; 用于消除所述估計(jì)的由于每個(gè)正確解碼的包而引起的干擾的裝置;以及 用于對至少部分與所述至少一個(gè)正確解碼的包重疊的一個(gè)或一個(gè)以上包中的每 一者進(jìn)行解碼的裝置。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括用于經(jīng)由針對所述多個(gè)包中的每一者的混合自動重傳請求(H-ARQ)發(fā)射接收所 述多個(gè)包中的每一者的裝置。
33. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的設(shè)備,其進(jìn)一步包括用于經(jīng)由用于所述多個(gè)包中的每一者的至少一個(gè)時(shí)頻塊接收所述多個(gè)包中的每 一者的裝置,且其中所述多個(gè)包中的每一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊相對于所述多個(gè) 包中的每個(gè)剩余一者的所述至少一個(gè)時(shí)頻塊是偽隨機(jī)的。
全文摘要
為了接收消除了干擾的包,在這些包所使用的時(shí)頻塊上接收所述包的塊發(fā)射。對輸入符號執(zhí)行接收器空間處理,以獲得經(jīng)檢測的符號。基于針對每個(gè)包接收的所有塊發(fā)射而獲得的所有經(jīng)檢測的符號,對所述包進(jìn)行解調(diào)和解碼。對于經(jīng)正確解碼的每個(gè)包,終止所述包的發(fā)射,估計(jì)由于所述包而引起的干擾,并從所述包所使用的所有時(shí)頻塊的所述輸入符號中減去所述估計(jì)的干擾。對消除了干擾的符號執(zhí)行接收器空間處理,以針對所有正確解碼的包所使用的所有時(shí)頻塊獲得新經(jīng)檢測的符號。可基于被錯(cuò)誤解碼并至少部分與任一正確解碼的包重疊的每個(gè)包可用的所有經(jīng)檢測的符號對所述包進(jìn)行解調(diào)和解碼。
文檔編號H04Q7/00GK101189886SQ200680019977
公開日2008年5月28日 申請日期2006年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月7日
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