專利名稱：產(chǎn)生用于多載波傳輸?shù)目臻g路徑的比特流分割的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多載波MIMO通信系統(tǒng)(例如，利用自適應(yīng)OFDM的預(yù)先編碼的空間復(fù)用MIMO通信系統(tǒng))中的比特解復(fù)用/復(fù)用的領(lǐng)域。本發(fā)明尤其涉及多載波MIMO發(fā)送機(jī)和多載波MIMO接收機(jī)。
背景技術(shù)：
MIMO (多輸入多輸出)通信系統(tǒng)是本領(lǐng)域中公知的。MIMO發(fā)送機(jī)包括至少兩個(gè)發(fā)送端口(例如，天線)并且MIMO接收機(jī)包括至少兩個(gè)接收端口(例如，天線)。信號(hào)經(jīng)由通信信道從發(fā)送端口被傳輸?shù)浇邮斩丝冢ㄐ判诺酪话慊旌狭擞啥鄠€(gè)發(fā)送端口所發(fā)送的信號(hào)。MIMO接收機(jī)包括MIMO檢測(cè)器(ΜΙΜΟ解碼器)，MIMO檢測(cè)器(ΜΙΜΟ解碼器)“解混合” 所接收的信號(hào)并獲得由MIMO發(fā)送機(jī)發(fā)送的信號(hào)中所包括的信息。已知多種MIMO發(fā)送機(jī)， 例如，空間-時(shí)間編碼的MIMO發(fā)送機(jī)以及帶有預(yù)先編碼的空間復(fù)用MIMO發(fā)送機(jī)(例如，本征波束形成(eigenbeamf0rming)MIMO發(fā)送機(jī))和沒(méi)有預(yù)先編碼的空間復(fù)用MIMO發(fā)送機(jī)。 對(duì)于每種MIMO發(fā)送機(jī)，相應(yīng)的MIMO接收機(jī)被采用。MIMO技術(shù)實(shí)現(xiàn)了較高的頻譜效率和較高的鏈路可靠性。此外，已知例如像OFDM(正交頻分復(fù)用)以及多載波小波調(diào)制這樣的多載波調(diào)制方案。MIMO系統(tǒng)具有兩個(gè)或更多個(gè)傳輸信道。通常應(yīng)用具有一個(gè)數(shù)據(jù)源和一個(gè)數(shù)據(jù)接收器。因此，要發(fā)送的數(shù)據(jù)必須被分割(解復(fù)用)到各傳輸信道。在接收機(jī)處，在各個(gè)傳輸信道上所接收的分割數(shù)據(jù)需要再次被組合(復(fù)用)。此任務(wù)被稱為“對(duì)于各傳輸信道的比特解復(fù)用/復(fù)用”。PLC(電力線通信或電力線載波)通信系統(tǒng)利用通常用于電力傳輸?shù)囊粋€(gè)或多個(gè)導(dǎo)體來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。無(wú)線多載波MIMO系統(tǒng)對(duì)所有載波使用一定的符號(hào)映射 (例如，QAM映射)。這導(dǎo)致各個(gè)信道上一定的吞吐量，所以發(fā)送機(jī)處的解復(fù)用是將到來(lái)的比特靜態(tài)分割成出去的比特。在接收機(jī)處，比特將以靜態(tài)的方式再次被復(fù)用。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供改進(jìn)的多載波MIMO發(fā)送機(jī)和接收機(jī)，尤其提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)母倪M(jìn)的健壯性和/或減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)膹?fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一種多載波MIMO發(fā)送機(jī)，包括解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元，用于接收輸入比特流和生成多個(gè)符號(hào)流，每個(gè)符號(hào)流與不同的傳輸信道相關(guān)聯(lián)并且包括多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)歸屬于不同的載波；一個(gè)或多個(gè)多載波調(diào)制器，用于基于符號(hào)流來(lái)生成至少兩個(gè)經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)；以及至少兩個(gè)發(fā)送端口，分別用于發(fā)送所述至少兩個(gè)經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)，其中，每個(gè)傳輸信道的數(shù)據(jù)吞吐率可單獨(dú)變化。因?yàn)槊總€(gè)傳輸信道的數(shù)據(jù)吞吐率單獨(dú)變化，所以可根據(jù)例如信道狀況來(lái)改變數(shù)據(jù)吞吐率，這提供了更健壯更高效的數(shù)據(jù)傳輸。有利地，至少一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)表示來(lái)自輸入比特流的非連續(xù)比特布置。有利地，解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元適用于將輸入比特流分割成多個(gè)分割比特流以及生成所述符號(hào)流中的每個(gè)符號(hào)流，所述每個(gè)符號(hào)流是基于所述分割比特流中不同的一個(gè)分割比特流生成的。有利地，每個(gè)傳輸信道被分配表示相應(yīng)傳輸信道的數(shù)據(jù)吞吐率的若干比特，并且所述輸入比特流到多個(gè)分割比特流的所述分割基于被分配給各傳輸信道的比特的數(shù)目和/ 或基于被分配給各傳輸信道的比特?cái)?shù)目的一個(gè)或多個(gè)比率。有利地，各分割的比特流的比特在輸入比特流內(nèi)均勻地分布。當(dāng)然，這并不是輸入比特流的特性而是所采用的復(fù)用的特性。換句話說(shuō)，每個(gè)分割比特流被看作為一個(gè)比特群組并且不同的比特群組在輸入比特流中均勻地分布。換另一句話說(shuō)，每個(gè)分割比特流被看作是一個(gè)比特群組并且輸入比特流到分割比特流的所述分割是按照比特群組成員在輸入比特流中均勻地分布的方式而被執(zhí)行的。換又一句話說(shuō)，輸入比特流的每個(gè)比特被看作與一個(gè)類別相對(duì)應(yīng)，各個(gè)類別由該比特作為其一部分的分割比特流給定，并且這些類別在輸入比特流中均勻地分布。有利地，輸入比特流包括至少兩部分，每個(gè)部分包括至少兩個(gè)比特群組，這至少兩個(gè)群組中的每個(gè)群組被解復(fù)用到所述分割比特流中的另一個(gè)分割比特流并且由一個(gè)或多個(gè)連續(xù)比特給定。 替代地，每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)有利地表示來(lái)自輸入比特流的連續(xù)比特序列。有利地，解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元適用于將輸入數(shù)據(jù)比特流的比特映射成數(shù)據(jù)符號(hào)并且將數(shù)據(jù)符號(hào)解復(fù)用到多個(gè)符號(hào)流。有利地，符號(hào)流的所有數(shù)據(jù)符號(hào)的群組表示來(lái)自輸入比特流的連續(xù)比特序列；或者傳輸信道的相應(yīng)子載波的所有數(shù)據(jù)符號(hào)的群組表示來(lái)自輸入比特流的連續(xù)比特序列；或者輸入比特流的每個(gè)連續(xù)比特序列在通過(guò)偽隨機(jī)序列定義的特定傳輸信道的特定子載波上被發(fā)送。有利地，解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元適用于順次地將連續(xù)比特序列映射到數(shù)據(jù)符號(hào)。有利地，在數(shù)據(jù)符號(hào)的生成中所使用的星座圖適用于至少一些傳輸信道上的至少
一些子載波。根據(jù)本發(fā)明的一種多載波MIMO接收機(jī)，包括至少兩個(gè)接收端口，分別用于接收至少兩個(gè)經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)；一個(gè)或多個(gè)多載波解調(diào)器，用于對(duì)所接收的至少兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)；檢測(cè)器，用于基于所解調(diào)的至少兩個(gè)信號(hào)生成至少兩個(gè)符號(hào)流，每個(gè)符號(hào)流與不同的傳輸信道相關(guān)聯(lián)并且包括多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)；以及符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元，用于基于所述至少兩個(gè)符號(hào)流來(lái)生成輸出比特流。有利地，至少一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)表示輸出比特流的非連續(xù)比特布置。有利地，符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元適用于將多個(gè)符號(hào)流解映射到相應(yīng)的多個(gè)分割比特流。有利地，其中，每個(gè)傳輸信道被分配指示相應(yīng)傳輸信道的數(shù)據(jù)吞吐率的若干比特， 并且符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元適用于基于分配給傳輸信道的比特的數(shù)目和/或基于分配給傳輸信道的比特的數(shù)目的一個(gè)或多個(gè)比率來(lái)將所述分割比特流復(fù)用到所述輸出比特流。有利地，分割比特流的比特均勻地分布在輸出比特流中。有利地，其中，輸出比特流包括至少兩部分，每部分包括至少兩個(gè)比特群組，這至
5少兩個(gè)群組中每個(gè)群組由一個(gè)或多個(gè)連續(xù)比特給定并且從所述分割比特流中的另一個(gè)被復(fù)用到輸出比特流。替代地，每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)有利地表示來(lái)自輸出比特流的連續(xù)比特序列。有利地，符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元適用于將多個(gè)符號(hào)流的數(shù)據(jù)符號(hào)復(fù)用成單個(gè)符號(hào)流并且將經(jīng)復(fù)用的數(shù)據(jù)符號(hào)解映射到輸出比特流。有利地，多個(gè)符號(hào)流中的一個(gè)符號(hào)流的所有數(shù)據(jù)符號(hào)的群組表示來(lái)自所述輸出比特流的連續(xù)比特序列；或者傳輸信道的相應(yīng)子載波的所有數(shù)據(jù)符號(hào)的群組表示輸出比特流的連續(xù)比特序列；或者輸出比特流的每個(gè)連續(xù)比特序列在通過(guò)偽隨機(jī)序列定義的特定傳輸信道的特定子載波上被接收。有利地，符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元適用于順次地將數(shù)據(jù)符號(hào)解復(fù)用成連續(xù)比特序列。有利地，在基于至少兩個(gè)符號(hào)流生成輸出比特流中所使用的星座圖適用于至少一些傳輸信道上的至少一些子載波。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明的發(fā)送機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的示意性表示；圖2示出根據(jù)本發(fā)明的接收機(jī)的一個(gè)實(shí)施例的示意性表示；圖3示出解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元的第一替代實(shí)施例的示意性表示；圖4示出符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元的第一替代實(shí)施例的示意性表示；圖5示出第一替代性實(shí)施例的比特解復(fù)用/復(fù)用算法的流程圖；圖6示出利用算法獲得的比特解復(fù)用/復(fù)用的第一示例；圖7示出利用算法獲得的比特解復(fù)用/復(fù)用的第二示例；圖8示出解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元的第二替代實(shí)施例的示意性表示；圖9示出符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元的第二替代實(shí)施例的示意性表示。
具體實(shí)施例方式圖1和圖2示出本發(fā)明的多載波MIMO發(fā)送機(jī)1和多載波MIMO接收機(jī)2的第一實(shí)施例。發(fā)送機(jī)1和接收機(jī)2可以是任何種類的通信設(shè)備，作為非限制性示例，例如移動(dòng)電話、 個(gè)人電腦、電視、音頻和/或視頻記錄和/或回放設(shè)備以及PLC調(diào)制解調(diào)器(或者可以包括在這些設(shè)備中)。根據(jù)本發(fā)明，發(fā)送機(jī)1包括解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6、一個(gè)或多個(gè)多載波調(diào)制器20-1到20-n以及至少兩個(gè)發(fā)送端口 M-I到M-n。本實(shí)施例的發(fā)送機(jī)1還包括編碼器5，編碼器5根據(jù)糾錯(cuò)碼和/或檢錯(cuò)碼來(lái)編碼輸入比特流。如在本領(lǐng)域中所知的，糾錯(cuò)碼用于前向(forward)糾錯(cuò)。經(jīng)編碼的輸入比特流和未經(jīng)編碼的輸入比特流在下面都被稱為輸入比特流。(經(jīng)編碼的)輸入比特流然后進(jìn)一步被解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6處理。解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6通過(guò)一個(gè)或多個(gè)符號(hào)映射器(例如OFDM調(diào)制器)10將比特映射成數(shù)據(jù)符號(hào)，符號(hào)映射器在圖3或圖8中被示出為10-1到10-n。由此，解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6生成多個(gè)符號(hào)流。每個(gè)符號(hào)流包括多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)歸屬于不同子載波(在不同的子載波上被發(fā)送)。每一個(gè)符號(hào)流對(duì)應(yīng)于一個(gè)不同的MIMO傳輸信道。這些 MIMO傳輸信道也可被稱為MIMO路徑。MIMO傳輸信道的數(shù)目通常與發(fā)送端口 M-I到的數(shù)目相同，但是也可以比發(fā)送端口 M-I到M-n的數(shù)目少。比特到數(shù)據(jù)符號(hào)的映射根據(jù)針對(duì)每個(gè)傳輸信道上的每個(gè)子載波所設(shè)置的星座圖(constellation)來(lái)執(zhí)行。星座圖根據(jù)信道狀況而變化(自適應(yīng)多載波調(diào)制)。例如，某傳輸信道上的某子載波的星座圖可以根據(jù)針對(duì)該傳輸信道上的該子載波所確定的信道質(zhì)量量度(例如，信噪比，SNR)來(lái)選擇。星座圖可以針對(duì)每個(gè)傳輸信道上的每個(gè)子載波而被單獨(dú)地選擇。例如，噪聲、頻率相關(guān)衰減、MIMO 信道的改變(例如，通過(guò)在PLC信道中將燈切換為開(kāi)/關(guān))可影響或改變星座的選擇，從而影響或改變分配給傳輸信道的比特的數(shù)目或比率(比例)。指示所述一個(gè)或多個(gè)符號(hào)映射器將要采用的星座圖的星座圖信息例如可以被存儲(chǔ)在發(fā)送機(jī)1的存儲(chǔ)器14中。星座圖信息有時(shí)被稱為色調(diào)圖(tone map，例如OFDM色調(diào)圖)。自適應(yīng)多載波調(diào)制在PLC通信系統(tǒng)中特別有利。數(shù)據(jù)吞吐量隨著星座圖(的大小)而變化。星座圖的大小是根據(jù)星座圖獲得的數(shù)據(jù)符號(hào)中包括的信息的量(例如，比特的數(shù)目)。星座圖的大小因此是在相應(yīng)傳輸信道的相應(yīng)子載波上發(fā)送的信息的量(例如，比特的數(shù)目)。因此，本發(fā)明利用可變吞吐率來(lái)提供比特解復(fù)用/復(fù)用。每個(gè)傳輸信道的吞吐率單獨(dú)地變化。如下面更詳細(xì)地描述的，對(duì)傳輸信道的數(shù)據(jù)的解復(fù)用可以基于比特級(jí)或數(shù)據(jù)符號(hào)級(jí)來(lái)執(zhí)行。符號(hào)流然后被預(yù)編碼器18進(jìn)行MIMO預(yù)編碼。所采用的預(yù)編碼例如可以是本征波束形成預(yù)編碼。然而，可采用任何適合的MIMO預(yù)編碼。例如，可采用根據(jù)空時(shí)碼(例如， Alamouti碼)的預(yù)編碼。預(yù)編碼器也可被省略。在預(yù)編碼器被省略的情況中，傳輸信道對(duì)應(yīng)于發(fā)送端口，也即，每個(gè)符號(hào)流通過(guò)發(fā)送端口 M-I到M-n中的另一個(gè)來(lái)發(fā)送。另一方面， 例如當(dāng)采用本征波束形成時(shí)，傳輸信道不與發(fā)送端口 M-I到M-n對(duì)應(yīng)。這是因?yàn)楸菊鞑ㄊ纬砂演斎氲姆?hào)流進(jìn)行“混合”而生成了經(jīng)預(yù)編碼的(輸出)符號(hào)流。預(yù)編碼器18根據(jù)發(fā)送端口 M-I到M-n的數(shù)目生成多個(gè)經(jīng)預(yù)編碼的數(shù)據(jù)符號(hào)流。每個(gè)經(jīng)預(yù)編碼的數(shù)據(jù)符號(hào)流然后被相應(yīng)的多載波調(diào)制器(例如，OFDM調(diào)制器)20-1到20-n進(jìn)行多載波調(diào)制(例如，OFDM調(diào)制，多載波小波調(diào)制)，并被發(fā)送端口
到24-n中的相應(yīng)的發(fā)送端口發(fā)送。替代地，單個(gè)多載波調(diào)制器順次地調(diào)制經(jīng)預(yù)編碼的數(shù)據(jù)符號(hào)。在此情況中，經(jīng)調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào)流然后被解復(fù)用到各個(gè)發(fā)送端口 M-I到M-n。發(fā)送端口 M-I到M-n例如可以是天線。然而，在一個(gè)實(shí)施例中，發(fā)送端口 M-I 到M-n適合于經(jīng)由兩個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)體將信號(hào)發(fā)送到接收機(jī)2。由此，這些導(dǎo)體可以是專用的數(shù)據(jù)傳輸線或者可以另外地或主要地用于傳輸電力的用途(例如，在市電電力線上進(jìn)行傳送的PLC發(fā)送機(jī))。接收機(jī)2利用其至少兩個(gè)接收端口 30-1到30-n接收由發(fā)送機(jī)1在MIMO信道(未示出)上發(fā)送的信號(hào)。這些信號(hào)包括輸入比特流的信息。接收端口 30-1到30-n例如可以是天線。然而，在一個(gè)實(shí)施例中，接收端口 30-1到30-n適合于經(jīng)由兩個(gè)或更多個(gè)導(dǎo)體接收這些信號(hào)。因此，這些導(dǎo)體可以是專用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，或者可以另外地或主要地用于電力傳輸?shù)挠猛?例如，在市電電力線上進(jìn)行接收的PLC接收機(jī))。至少兩個(gè)經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)然后被相應(yīng)的至少兩個(gè)多載波解調(diào)器(例如，OFDM 解調(diào)器、多載波小波解調(diào)器)34-1到34-n解調(diào)。此解調(diào)也可以是如發(fā)送機(jī)1中20_1到20_n 那樣順次來(lái)執(zhí)行。替代根據(jù)接收端口 30-1到30-n的數(shù)目的多個(gè)載波解調(diào)器，也可采用更少的多載波解調(diào)器，例如，單個(gè)多載波解調(diào)器。在此情況中，接收到的經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)至少部分地被順次解調(diào)。信道估計(jì)器35基于經(jīng)解調(diào)的信號(hào)獲得信道狀態(tài)信息(CSI)。CSI例如可包括信道矩陣和針對(duì)每個(gè)傳輸信道上的每個(gè)子載波的信道質(zhì)量量度(例如，信噪比)。信道狀態(tài)信息的確定例如可基于訓(xùn)練符號(hào)和/或?qū)ьl符號(hào)。如上所述，在符號(hào)映射和解映射中所使用的星座圖與信道狀況相適應(yīng)。要采用的具體星座圖可基于信道狀態(tài)信息來(lái)確定。例如，用于特定傳輸信道上的特定子載波的星座圖可基于該特定傳輸信道的該特定子載波的信道質(zhì)量量度(例如，信噪比)來(lái)確定。CSI和星座圖信息例如可存儲(chǔ)在接收機(jī)2的存儲(chǔ)器44 中。因此，本發(fā)明利用可變吞吐率來(lái)提供比特解復(fù)用/復(fù)用。檢測(cè)器36對(duì)經(jīng)解調(diào)的信號(hào)執(zhí)行MIMO檢測(cè)(ΜΙΜΟ解碼)。此檢測(cè)可基于由信道估計(jì)器35獲得的CSI。可采用任何種類的檢測(cè)器(解碼器)。例如，可采用迫零(AF)檢測(cè)器、 最小均方誤差(MMSE)檢測(cè)器以及最大似然(ML)檢測(cè)器。作為MIMO檢測(cè)的結(jié)果，獲得與至少兩個(gè)傳輸信道相對(duì)應(yīng)的至少兩個(gè)符號(hào)流。在符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38中，檢測(cè)到的符號(hào)流被處理，此處理與發(fā)送機(jī)1 的解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6的處理相反，以便獲得輸出比特流。尤其是，在符號(hào)流中包括的每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)由一個(gè)或多個(gè)符號(hào)解映射器40映射(“解映射”)到由數(shù)據(jù)符號(hào)表示的若干比特，這些符號(hào)解映射器40在圖4或圖9中被示為40-1到40-n。如上所述，可采用自適應(yīng)多載波解調(diào)。指示將要使用的星座圖的星座圖信息例如可被存儲(chǔ)在接收機(jī)2的存儲(chǔ)器 44中。如下面更詳細(xì)描述的，在多個(gè)傳輸信道上所接收的數(shù)據(jù)到輸出比特流的復(fù)用可以基于比特級(jí)或數(shù)據(jù)符號(hào)級(jí)來(lái)執(zhí)行。輸出比特流仍是利用發(fā)送機(jī)1的編碼器5所應(yīng)用的編碼被編碼的。經(jīng)編碼的輸出比特流被解碼器48通過(guò)與編碼器5所采用的糾錯(cuò)碼和/或檢錯(cuò)碼相對(duì)應(yīng)的糾錯(cuò)和/或檢錯(cuò)方法解碼。結(jié)果，獲得了經(jīng)解碼的輸出比特流。經(jīng)編碼的輸出比特流和經(jīng)解碼的輸出比特流在下面都被稱為輸出比特流。接收機(jī)2還可包括發(fā)送部件46并且發(fā)送機(jī)1還可包括接收部件16。借助于發(fā)送部件46和接收部件16，提供了回送信道，通過(guò)此回送信道，任何種類的信息可從接收機(jī)2被發(fā)送到發(fā)送機(jī)1。發(fā)送部件46可以但不必須具有發(fā)送機(jī)1的結(jié)構(gòu)和功能。利用發(fā)送部件 46，接收機(jī)2例如可發(fā)送針對(duì)個(gè)傳輸信道上的各子載波的信道狀態(tài)信息、預(yù)編碼信息和星座圖信息(例如，OFDM色調(diào)圖)，星座圖信息即指示在比特到數(shù)據(jù)符號(hào)的映射中要使用的星座圖的信息。接收端口 16可以但不必須具有接收機(jī)2的結(jié)構(gòu)和功能。利用此接收部件，發(fā)送機(jī)1例如可以接收接收機(jī)2生成并發(fā)送的信道狀態(tài)信息、預(yù)編碼信息和星座圖信息?，F(xiàn)在，將描述發(fā)送機(jī)1和2的兩個(gè)可替代的實(shí)施例。在第一可替代的實(shí)施例中，比特解復(fù)用/復(fù)用是基于比特級(jí)執(zhí)行的。在第二可替代的實(shí)施例中，比特解復(fù)用/復(fù)用是基于符號(hào)級(jí)執(zhí)行的。第一和第二可替代的實(shí)施例具有上面關(guān)于圖1和圖2所描述的功能和操作。圖3和圖4示出根據(jù)第一可替代的實(shí)施例的發(fā)送機(jī)1的解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6和接收機(jī)2的符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38。在第一可替代的實(shí)施例中，解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6包括基于比特級(jí)進(jìn)行操作的解復(fù)用器8和多個(gè)符號(hào)映射器(例如，QAM調(diào)制器)10-1到10-n，每個(gè)符號(hào)映射器與不
8同的MIMO傳輸信道相對(duì)應(yīng)。解復(fù)用器8將輸入比特流解復(fù)用成若干分割比特流。這些分割比特流被并行處理，并且輸入比特流的時(shí)鐘速率高于或至少可以高于這些分割比特流中的任何分割比特流。分割比特流的數(shù)目至少為兩個(gè)并且由MIMO傳輸信道的數(shù)目給定。每個(gè)分割比特流對(duì)應(yīng)于傳輸信道中不同的一個(gè)傳輸信道。比特用小矩形來(lái)表示。由對(duì)角條紋矩形表示的比特被解復(fù)用到第一傳輸信道。由未填充的矩形表示的比特被解復(fù)用到第η傳輸信道。應(yīng)當(dāng)注意，所示出的輸出比特流部分不包括被解復(fù)用到除了第一傳輸信道和第η 傳輸信道以外的其他傳輸信道的比特。這僅是為了說(shuō)明的目的，并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為是限制性的。一般而言，將有被解復(fù)用到除了第一傳輸信道和第η傳輸信道以外的其他傳輸信道的比特散布在輸入比特流中。每個(gè)分割比特流然后被相應(yīng)的符號(hào)映射器10-1到10-η映射到相應(yīng)的符號(hào)流。如此，各個(gè)分割比特流被并行的處理(映射)。如上所述，采用可變的星座圖(自適應(yīng)多載波調(diào)制)。有利地，采用均等分布式比特解復(fù)用，這保證比特到兩個(gè)或更多個(gè)比特流的均衡的分配。這將在下面更詳細(xì)地描述。類似地，第一可替代實(shí)施例的符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38包括根據(jù)傳輸信道 (符號(hào)流)的數(shù)目的若干符號(hào)解映射器40-1到40-η以及在比特級(jí)操作的復(fù)用器42。饋送到符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38的多個(gè)符號(hào)流被并行處理。符號(hào)解映射器40-1到40-η 中的每一個(gè)將不同的一個(gè)符號(hào)流的數(shù)據(jù)符號(hào)映射(“解映射”)到相應(yīng)的分割比特流。通過(guò)解映射符號(hào)流而獲得的分割比特流然后被復(fù)用器42復(fù)用成單個(gè)比特流，此單個(gè)比特流作為輸出比特流。此輸出比特流的時(shí)鐘速率高于或至少可以高于這些分割比特流中的任何分割比特流?，F(xiàn)在參考圖5來(lái)說(shuō)明第一可替代實(shí)施例的在發(fā)送機(jī)1和接收機(jī)2中應(yīng)用的比特級(jí)比特解復(fù)用/復(fù)用的具體示例。此算法針對(duì)每個(gè)多載波符號(hào)(例如，OFDM符號(hào))執(zhí)行一次， 或者至少每當(dāng)在符號(hào)映射解映射中所使用的星座圖大小改變時(shí)被執(zhí)行。此算法按比特進(jìn)行操作。在發(fā)送機(jī)1中，此算法確定(經(jīng)編碼的)輸入比特流中的哪個(gè)比特將要在哪個(gè)傳輸信道上(以及，暗含地，在哪個(gè)子載波上)被發(fā)送，從而使得可從輸入比特流適當(dāng)?shù)亟鈴?fù)用出分割比特流。在接收機(jī)2中，此算法確定(經(jīng)編碼的)輸出比特流中的哪個(gè)比特已經(jīng)在哪個(gè)傳輸信道上(以及，暗含地，在哪個(gè)子載波上)被發(fā)送，從而使得分割比特流可被適當(dāng)?shù)貜?fù)用成輸出比特流。在本實(shí)施例中，傳輸信道的數(shù)目被假定為2。如上所述根據(jù)此算法執(zhí)行的一些動(dòng)作只涉及發(fā)送機(jī)1。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，何種相應(yīng)的動(dòng)作需要在接收機(jī)2中被執(zhí)行。在步驟S2中，確定分配給傳輸信道(由傳輸信道發(fā)送的)比特的數(shù)目。分配有較多數(shù)目的比特的傳輸信道被設(shè)定為路徑_b，并且分配有較少數(shù)目的比特的傳輸信道被設(shè)定為路徑_a。在步驟S4中，判斷分配給傳輸信道路徑_3的比特的數(shù)目是否為0。如果是，則在步驟S8中，來(lái)自輸入比特流的由被分配給路徑_b的比特的數(shù)目給定的若干連續(xù)比特被分配給路徑3。如果否，則處理進(jìn)行到步驟S10。在步驟SlO中，確定分配給傳輸信道路徑_b的比特與分配給傳輸信道路徑_a的比特之比。在步驟S12和S14中，獲得由這多個(gè)傳輸信道發(fā)送的比特的數(shù)目并且變量n、a_索引以及b_索引被設(shè)定為1。
在步驟S16中，判斷變量η是否大于分配給這多個(gè)傳輸信道的比特的總數(shù)目。如果是，則所有比特都已被分配用于多載波符號(hào)并且此算法完成。如果否，此算法進(jìn)行到步驟 S18。在步驟S18中，評(píng)估如下不等式η < a_ 索引 *(比率+1)-比率/2 (1)第二項(xiàng)“比率/2”可被省略或者由另一常數(shù)替代。這里的常數(shù)是指不依賴于變量 η并且在算法中不可變。在此不等式成立的情況中，此算法進(jìn)行到步驟S20。在此不等式不成立的情況中，此算法進(jìn)行到步驟S26。在步驟S20中，判斷在傳輸信道路徑_b上是否仍有未分配的比特。如果是，則在步驟S22中輸入比特流的第η比特被分配給傳輸信道路徑_b并且變量b_索引被遞增1并且此算法進(jìn)行到步驟S30。如果否，則此算法進(jìn)行到步驟S24。在步驟S24中，輸入比特流的第η比特被分配給傳輸信道路徑_a并且變量a_索引被遞增1并且此算法進(jìn)行到步驟S30。在步驟S26中，判斷在傳輸信道路徑_a上是否仍有未分配的比特。如果是，則在步驟SM中輸入比特流的第η比特被分配給傳輸信道路徑并且變量索引被遞增1并且此算法進(jìn)行到步驟S30。如果否，則此算法進(jìn)行到步驟S28。在步驟S28中，輸入數(shù)據(jù)流的第η比特被分配給傳輸信道路徑_b并且變量b_索引被遞增1。并且，此算法進(jìn)行到步驟S30。在步驟S30中，變量η被遞增1并且此算法返回到步驟S16。因此，由發(fā)送機(jī)1操作的算法的描述完成。當(dāng)在接收機(jī)2中執(zhí)行時(shí)，步驟S4、S22、 S24和S^采用下面的形式在步驟S4中，判斷分配給傳輸信道路徑_3的比特的數(shù)目是否為0。如果是，則通過(guò)在傳輸信道路徑_b上接收的比特流給定輸出比特流。如果否，則處理進(jìn)行到步驟S10。在步驟S22中，從傳輸信道路徑_b得出輸出比特流的第η比特(輸出比特流的第 η比特通過(guò)傳輸信道路徑3的下一未分配的比特給定)，變量b_索引被遞增1并且此算法進(jìn)行到步驟S30。在步驟SM中，從傳輸信道路徑_a得出輸出比特流的第η比特(輸出比特流的第 η比特通過(guò)傳輸信道路徑的下一未分配的比特給定)，變量索引被遞增1并且此算法進(jìn)行到步驟S30。在步驟S28中，從傳輸信道路徑_b得出輸出比特流的第η比特(輸出比特流的第 η比特通過(guò)傳輸信道路徑3的下一未分配的比特給定)，變量b_索引被遞增1并且此算法進(jìn)行到步驟S30。很清楚，對(duì)于發(fā)送機(jī)1和接收機(jī)2相同的那些步驟不必被執(zhí)行兩次。結(jié)果和中間數(shù)據(jù)可在發(fā)送機(jī)1和接收機(jī)2之間共享(發(fā)送)以減少計(jì)算的復(fù)雜性。通過(guò)此算法獲得比特解復(fù)用/復(fù)用的示例被示出在圖6和圖7中。圖6示出在分配給傳輸信道路徑_b與分配給傳輸信道路徑_3的比特之比為 3(即，比率=3)的情況中的輸入/輸出比特流、與傳輸信道路徑3相對(duì)應(yīng)的分割比特流、 與傳輸信道路徑_a相對(duì)應(yīng)的分割比特流以及通過(guò)分割比特流的比特表示的輸入/輸出比特流。輸入比特流由比特附、擬、吧...的序列給定。與傳輸信道路徑_3相對(duì)應(yīng)的分割比特流由比特Al、A2、A3...的序列給定。與傳輸信道路徑3相對(duì)應(yīng)的分割比特流由比特 B1、B2、B3...的序列給定。路徑_b的分割比特流的第一、第二和第三比特B1、B2、B3由輸入比特流的第一、第二和第四比特Ni、N2和N4給定。相應(yīng)的，輸出比特流的第一到第四比特Nl到N4分別由比特B1、B2、A1和B3給定。分配模式BBAB(等同地，BABB、ABBB)每四比特重復(fù)。在路徑_b的第一子載波被16-QAM調(diào)制的示例中，比特附、N2、N4和N5被映射成經(jīng)16-QAM調(diào)制的數(shù)據(jù)符號(hào)(“第一數(shù)據(jù)符號(hào)”)。因?yàn)楸忍豊3不是通過(guò)第一數(shù)據(jù)符號(hào)表示的比特的部分，所以第一數(shù)據(jù)符號(hào)表示輸入/輸出流的比特的非連續(xù)布置(非連續(xù)序列)。 在路徑_a的第一子載波被QPSK調(diào)制的示例中，比特N3和N7被映射成經(jīng)QPSK調(diào)制的符號(hào) (“第二數(shù)據(jù)符號(hào)”)。因?yàn)楸忍豊4和N6不是通過(guò)第二數(shù)據(jù)符號(hào)表示的比特的部分，所以第二數(shù)據(jù)符號(hào)表示來(lái)自輸入/輸出流的比特的非連續(xù)布置(非連續(xù)序列)。當(dāng)然，分割比特流如上所述被并行處理(例如，被映射)。圖5應(yīng)當(dāng)被理解為在不同傳輸信道的比特間有排序 (例如時(shí)間排序)(例如，不暗指比特B2在比特Al被映射成數(shù)據(jù)符號(hào)之前被映射成數(shù)據(jù)符號(hào))。圖5的水平方向只示出各個(gè)流內(nèi)的排序。圖7示出在分配的比率為3/2的情況中具有與圖6相同表示的相同比特流。在此情況中，可以看出，分配模式BABBA(等同地，ABBAB、BBABA、BABAB、ABABB)每5比特被重復(fù)。從圖6和圖7可以看出，當(dāng)輸入/輸出比特流通過(guò)傳輸信道路徑_b和路徑_a的分割比特流的比特表示時(shí)，這些分割比特流的比特均勻地散布(均勻地分布、均一地分布) 在輸入/輸出比特流內(nèi)。在輸入/輸出比特流中沒(méi)出現(xiàn)不適當(dāng)?shù)慕o定分割比特流的比特的累積。因此，輸入/輸出比特流的連續(xù)比特最大程度地散布到傳輸信道。這提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃圆⑶覟?前向)糾錯(cuò)和/或檢錯(cuò)碼的成功操作提供了有利條件。這是因?yàn)榻邮盏慕?jīng)編碼的比特流中的突發(fā)錯(cuò)誤的數(shù)目和/或突發(fā)錯(cuò)誤的長(zhǎng)度被減小?？梢?jiàn)，輸入/輸出比特流當(dāng)通過(guò)分割比特流的比特表示時(shí)是這樣一種結(jié)構(gòu)，其包括至少兩個(gè)部分(例如，在比率為3的情況中為A1B3B4B5和A2B6B7B8，或者在比率為3/2 的情況中為BlAl和B2B3A2)，每個(gè)部分包括至少兩個(gè)比特群組，這至少兩個(gè)比特群組的每個(gè)群組被解復(fù)用到另一個(gè)分割比特流(例如，在比率為3的情況中，A被復(fù)用到路徑_a， B3B4B5被復(fù)用到路徑_b，或者Bl被復(fù)用到路徑_b并且Al被復(fù)用到路徑_a)。群組的數(shù)目如在這些示例中那樣有利地與傳輸信道的數(shù)目相同?？梢?jiàn)，輸入/輸出比特流當(dāng)通過(guò)分割比特流的比特表示時(shí)是這樣一種結(jié)構(gòu)，其包括至少兩個(gè)部分(例如，在比率為3的情況中為B1B2A1B3和B4B5A2B6，或者在比率為3/2 的情況中為B1A1B2B3A2和B4A!3B5B6A4)，其中，每個(gè)部分包括的分割比特流的比特的比率 (比例)與輸入/輸出比特流中包括的分割比特流的比特的比率(比例)相同。雖然此算法一般而言生成這樣的結(jié)構(gòu)，但是由于數(shù)學(xué)上的不可能而存在這樣的結(jié)構(gòu)不可實(shí)行的分配比率。在這樣的情況中，此算法僅產(chǎn)生一個(gè)部分，該部分包括的分割比特流的比特的比率與輸入/輸出比特流的比率相同。這樣的一種結(jié)構(gòu)是輸入/輸出流本身。圖8和圖9示出根據(jù)第二可替代實(shí)施例的發(fā)送機(jī)1的解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元 6和接收機(jī)2的符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38，其中，比特解復(fù)用/復(fù)用是在符號(hào)級(jí)執(zhí)行的。當(dāng)在數(shù)據(jù)符號(hào)級(jí)進(jìn)行操作時(shí)，解復(fù)用和復(fù)用的復(fù)雜性可大大被減小。為了實(shí)現(xiàn)此， 符號(hào)映射器10 (例如QAM調(diào)制器)被設(shè)置，符號(hào)映射器10具有的吞吐量對(duì)于所有傳輸信道的總和是足夠的，從而其順次地將輸入數(shù)據(jù)流的比特映射成針對(duì)所有傳輸路徑上的所有子載波的數(shù)據(jù)符號(hào)。所獲得的數(shù)據(jù)符號(hào)然后被解復(fù)用器9解復(fù)用到至少兩個(gè)傳輸信道。在一些實(shí)施例中，從符號(hào)映射器10到編碼器5的反饋控制信號(hào)可被提供以調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)吞吐量(例如，符號(hào)映射器從編碼器5請(qǐng)求必要數(shù)目的比特)。符號(hào)映射器10可以按照例如逐塊的方式、順次的方式或者偽隨機(jī)的方式來(lái)映射不同傳輸信道的子載波。在逐塊的方式中，符號(hào)映射器10首先映射第一傳輸信道的所有子載波，然后映射第二傳輸信道的所有子載波，然后映射第三傳輸信道的所有子載波，如此等等，直到所有傳輸信道的所有子載波都被映射(例如QAM調(diào)制)為止。在順次的方式中，符號(hào)映射器10首先映射所有路徑的第一子載波，然后映射所有路徑的第二子載波，然后映射所有路徑的第三子載波，如此等等，直到所有路徑的左右子載波都被映射(例如，QAM調(diào)制)為止。應(yīng)當(dāng)理解，子載波通常根據(jù)物理特性(例如，OFDM子載波的頻率、載波小波帶寬) 被排序。這種通常的排序是子載波按照逐塊的方式和順次的方式被映射的排序。當(dāng)然，每個(gè)子載波在每個(gè)傳輸信道上被表示一次，因而存在對(duì)于傳輸信道的子載波的組合的逐塊和順次的通常排序。在逐塊的通常排序中，子載波與傳輸信道的組合首先根據(jù)傳輸信道被分成群組，并且然后在每個(gè)群組內(nèi)，根據(jù)子載波通常順序被分成群組。在順次的通常排序中， 子載波與傳輸信道的組合首先根據(jù)子載波的通常順序被分成群組，然后在每個(gè)群組內(nèi)，根據(jù)傳輸信道被分成群組。在偽隨機(jī)的方式中，符號(hào)映射器10根據(jù)偽隨機(jī)序列來(lái)映射(例如，QAM調(diào)制)所有傳輸信道的子載波。當(dāng)傳輸信道的數(shù)目為t并且子載波的數(shù)目為c時(shí)，序列的長(zhǎng)度為t*c。 對(duì)于每個(gè)傳輸信道的每個(gè)子載波，有一個(gè)相關(guān)聯(lián)的偽隨機(jī)序列數(shù)位。隨機(jī)序列的第k個(gè)數(shù)位指示根據(jù)通常排序的哪種子載波和傳輸信道組合將在第k步被映射。換句話說(shuō)，偽隨機(jī)序列將被順次讀出，第1、第2、第k個(gè).....直到第(t*c)個(gè)為止，并且同時(shí)，到達(dá)的比特流將被分配到具有由偽隨機(jī)序列定義的索引的子載波。當(dāng)序列的第k個(gè)數(shù)位為j時(shí)，當(dāng)前的比特將被映射到根據(jù)通常順序的第j種子載波和傳輸信道的組合。例如，當(dāng)j = 1時(shí)，輸入比特流的當(dāng)前比特將在第j種子載波和傳輸信道的組合上被發(fā)送。偽隨機(jī)序列例如可被保存在存儲(chǔ)器14中。解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6然后可從存儲(chǔ)器14讀出此序列，并執(zhí)行相應(yīng)的重排序(載波索引重排序)。在一些實(shí)施例中，解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6和預(yù)編碼器18可協(xié)作來(lái)執(zhí)行此重排序。在此情況中，預(yù)編碼器18基于偽隨機(jī)序列進(jìn)行操作。對(duì)于有缺口的(notched)載波(即，由于信道狀況不良而不發(fā)送信息的載波)，重新排序保持不受影響，因?yàn)槿笨谛畔⒁呀?jīng)包括在星座圖信息中。再次提及，接收機(jī)2的符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38執(zhí)行必要的操作來(lái)恢復(fù)原始的比特序列(即，翻轉(zhuǎn)發(fā)送機(jī)1的解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6的操作)。為此，符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38例如可包括如在圖9中所示的在符號(hào)級(jí)進(jìn)行操作的復(fù)用器43和單個(gè)符號(hào)解映射器40。復(fù)用器43將至少兩個(gè)傳輸信道上接收的符號(hào)復(fù)用成單個(gè)符號(hào)流并且將其提供給符號(hào)解映射器40。符號(hào)解映射器(例如，QAM解調(diào)制器)40具有的吞吐量足以用于所有傳輸信道的總和，并且通過(guò)順次解映射(例如，QAM解調(diào))所有傳輸信道上的所有子載波來(lái)生成輸出比特流。符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38例如可以根據(jù)上述逐塊的方式、順次
12的方式以及偽隨機(jī)的方式的原理進(jìn)行操作。在偽隨機(jī)方式的情況中，符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38可讀出存儲(chǔ)器44中所存儲(chǔ)的偽隨機(jī)序列，并對(duì)所接收的數(shù)據(jù)符號(hào)執(zhí)行相應(yīng)的重新排序，從而可恢復(fù)原始輸入比特流。在一些實(shí)施例中，符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38和 MIMO解碼器35可協(xié)作來(lái)執(zhí)行重排序。在此情況中，解碼器35基于偽隨機(jī)序列進(jìn)行操作。偽隨機(jī)序列可以是固定的，或者可以是對(duì)于不同的多載波符號(hào)(例如，OFDM符號(hào)) 而不同。當(dāng)偽隨機(jī)序列為固定的時(shí)，子載波和傳輸信道的相應(yīng)排序可硬編碼到發(fā)送機(jī)1和接收機(jī)2中，這減小了設(shè)備的復(fù)雜性。根據(jù)偽隨機(jī)序列的載波重排序提高了數(shù)據(jù)傳送的健壯性并為糾錯(cuò)和/或檢測(cè)碼的成功操作提供了有利條件。在解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6和預(yù)編碼器18之間，可設(shè)置另外的交織器(未示出)。此交織器例如可以在具有相同星座圖的所有或至少一些傳輸信道和子載波之間加擾 (交換)信息。這進(jìn)一步增加了數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕研?。與比特級(jí)的比特解復(fù)用/復(fù)用相比，數(shù)據(jù)符號(hào)級(jí)的比特解復(fù)用/復(fù)用減小了解復(fù)用器/復(fù)用器單元的復(fù)雜性。在數(shù)據(jù)符號(hào)級(jí)比特解復(fù)用/復(fù)用的最復(fù)雜的情況中，仍然只需應(yīng)用上述載波索引重排序算法。此外，如上面所示出的，在符號(hào)級(jí)解復(fù)用/復(fù)用的情況中， 可采用單個(gè)符號(hào)映射器和單個(gè)符號(hào)解映射器，這進(jìn)一步減小了發(fā)送機(jī)1和接收機(jī)2的復(fù)雜性。注意，還可利用圖3和圖4中所示的第一可替代實(shí)施例的結(jié)構(gòu)來(lái)獲得與通過(guò)第二可替代實(shí)施例獲得的傳輸信號(hào)同樣的傳輸信號(hào)。這是可能的，因?yàn)榈谝豢商娲鷮?shí)施例的結(jié)構(gòu)比第二可替代實(shí)施例能夠執(zhí)行更精細(xì)粒度的比特解復(fù)用/復(fù)用(即，比特級(jí)的解復(fù)用/ 復(fù)用)，第二可替代實(shí)施例執(zhí)行符號(hào)級(jí)的解復(fù)用/復(fù)用。因此具有圖3的結(jié)構(gòu)的解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元和具有圖4的結(jié)構(gòu)的符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元可根據(jù)上述逐塊的方式、 順次的方式以及偽隨機(jī)的方式的原理來(lái)進(jìn)行操作。然而，在此情況中，不能充分獲得上述復(fù)雜性減小的有益效果。此外，在一些實(shí)施例中，反饋控制信號(hào)將被要求從符號(hào)映射器10-1 到10-n中的每一個(gè)和解復(fù)用器8到編碼器5，以調(diào)整數(shù)據(jù)吞吐量。替代單個(gè)編碼器5，在解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元6和預(yù)編碼器18之間也可設(shè)置多個(gè)(糾錯(cuò)和/或檢錯(cuò)碼)編碼器，每個(gè)傳輸信道一個(gè)編碼器。在此情況中，可在檢測(cè)器36 和符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元38之間設(shè)置多個(gè)(糾錯(cuò)和/或檢錯(cuò)碼)解碼器，每個(gè)傳輸信道一個(gè)解碼器。替代單個(gè)編碼器5，在解復(fù)用器8和符號(hào)映射器10-1到10-n之間也可設(shè)置多個(gè) (糾錯(cuò)和/或檢錯(cuò)碼)編碼器，每個(gè)傳輸信道一個(gè)編碼器。在此情況中，可在符號(hào)解映射器 40-1到40-n和復(fù)用器42間設(shè)置多個(gè)(糾錯(cuò)和/或檢錯(cuò)碼)解碼器，每個(gè)傳輸信道一個(gè)解碼器。雖然已經(jīng)說(shuō)明了本發(fā)明的實(shí)施例，其中信道估計(jì)在接收機(jī)側(cè)執(zhí)行，但是本發(fā)明不限于此，并且信道估計(jì)也可以在發(fā)送機(jī)側(cè)執(zhí)行(例如，在對(duì)稱MIMO信道的情況中)。
權(quán)利要求
1.一種多載波MIMO發(fā)送機(jī)(1)，包括解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元(6)，用于接收輸入比特流和生成多個(gè)符號(hào)流，每個(gè)符號(hào)流與不同的傳輸信道相關(guān)聯(lián)并且包括多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)歸屬于不同的載波，一個(gè)或多個(gè)多載波調(diào)制器00-1，20-n)，用于基于所述符號(hào)流來(lái)生成至少兩個(gè)經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)，以及至少兩個(gè)發(fā)送端口 04-1，M-n)，分別用于發(fā)送所述至少兩個(gè)經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)，其中，每個(gè)傳輸信道的數(shù)據(jù)吞吐率單獨(dú)可變。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)送機(jī)，其中，至少一個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)表示來(lái)自所述輸入比特流的非連續(xù)比特布置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的發(fā)送機(jī)，其中，所述解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元(6)適用于將所述輸入比特流分割成多個(gè)分割比特流并基于所述分割比特流中的不同分割比特流來(lái)生成所述符號(hào)流中的每個(gè)符號(hào)流。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)送機(jī)，其中，每個(gè)傳輸信道被分配表示相應(yīng)傳輸信道的數(shù)據(jù)吞吐率的若干比特，并且所述輸入比特流到所述多個(gè)分割比特流的所述分割基于被分配給各傳輸信道的比特的數(shù)目和/或基于被分配給各傳輸信道的比特的數(shù)目的一個(gè)或多個(gè)比率。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的發(fā)送機(jī)，其中，各分割比特流的比特在所述輸入比特流內(nèi)均勻地分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求3、4或5所述的發(fā)送機(jī)，其中，所述輸入比特流包括至少兩部分，每個(gè)部分包括至少兩個(gè)比特群組，這至少兩個(gè)群組中的每個(gè)群組被解復(fù)用到所述分割比特流中的另一個(gè)分割比特流并且由一個(gè)或多個(gè)連續(xù)比特給定。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)送機(jī)，其中，每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)表示來(lái)自所述輸入比特流的連續(xù)比特序列。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的發(fā)送機(jī)，其中，所述解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元(6)適用于將所述輸入數(shù)據(jù)比特流的比特映射成所述數(shù)據(jù)符號(hào)并且將所述數(shù)據(jù)符號(hào)解復(fù)用到所述多個(gè)符號(hào)流。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的發(fā)送機(jī)，其中，一個(gè)符號(hào)流的所有數(shù)據(jù)符號(hào)的群組表示來(lái)自所述輸入比特流的連續(xù)比特序列。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的發(fā)送機(jī)，其中，傳輸信道的相應(yīng)子載波的所有數(shù)據(jù)符號(hào)的群組表示來(lái)自所述輸入比特流的連續(xù)比特序列。
11.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的發(fā)送機(jī)，其中，所述輸入比特流的所述連續(xù)比特序列的每個(gè)在由偽隨機(jī)序列定義的特定傳輸信道的特定子載波上被發(fā)送。
12.根據(jù)權(quán)利要求7到11中任一項(xiàng)所述的發(fā)送機(jī)，其中，所述解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元適用于順次地將所述連續(xù)比特序列映射到數(shù)據(jù)符號(hào)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的發(fā)送機(jī)，其中，在數(shù)據(jù)符號(hào)的生成中所使用的星座圖適用于至少一些傳輸信道上的至少一些子載波。
14.一種多載波MIMO接收機(jī)(2)，包括至少兩個(gè)接收端口(30-l，30-n))，分別用于接收至少兩個(gè)經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)，一個(gè)或多個(gè)多載波解調(diào)器(34-l，34-n)，用于對(duì)所接收的至少兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，檢測(cè)器(36)，用于基于所解調(diào)的至少兩個(gè)信號(hào)來(lái)生成至少兩個(gè)符號(hào)流，每個(gè)符號(hào)流與不同的傳輸信道相關(guān)聯(lián)并且包括多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，以及符號(hào)解映射器和復(fù)用器單元(38)，用于基于所述至少兩個(gè)符號(hào)流來(lái)生成輸出比特流， 其中，每個(gè)傳輸信道的數(shù)據(jù)吞吐率單獨(dú)可變。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的接收機(jī)，適用于接收來(lái)自根據(jù)前述權(quán)利要求1到13中的任一項(xiàng)所述的發(fā)送機(jī)的所述至少兩個(gè)經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明涉及多載波MIMO通信系統(tǒng)(例如，利用自適應(yīng)OFDM的預(yù)編碼空間復(fù)用MIMO通信系統(tǒng))中的比特解復(fù)用/復(fù)用的領(lǐng)域。本發(fā)明尤其涉及多載波MIMO發(fā)送機(jī)和多載波MIMO接收機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的多載波MIMO發(fā)送機(jī)包括解復(fù)用器和符號(hào)映射器單元，用于接收輸入比特流和生成多個(gè)符號(hào)流，每個(gè)符號(hào)流與不同的傳輸信道相關(guān)聯(lián)并且包括多個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)，每個(gè)數(shù)據(jù)符號(hào)歸屬于不同的載波；一個(gè)或多個(gè)多載波調(diào)制器，用于基于符號(hào)流生成至少兩個(gè)經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)；以及至少兩個(gè)發(fā)送端口，分別用于發(fā)送至少兩個(gè)經(jīng)多載波調(diào)制的信號(hào)，其中，每個(gè)傳輸信道的數(shù)據(jù)吞吐率是可單獨(dú)變化的。
文檔編號(hào)H04L5/00GK102365838SQ201080014093
公開(kāi)日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者盧偉云, 安德里亞斯·斯楚瓦格爾, 羅薩爾·斯塔德梅爾 申請(qǐng)人:索尼公司