專利名稱：通信設(shè)備的制作方法
通信設(shè)備
背景技術(shù)：
無線通信系統(tǒng)廣泛用于向移動(dòng)設(shè)備提供各種內(nèi)容，如語音、文本、圖像和電影。例如，多種信道接入技術(shù)允許多個(gè)用戶共享系統(tǒng)資源，如帶寬和傳輸功率。多種信道接入技術(shù)的示例包括碼分多址(CDMA)系統(tǒng)、時(shí)分多址(TDMA)系統(tǒng)、頻分多址(FDMA)系統(tǒng)或正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)。這些多種信道接入技術(shù)可以同時(shí)支持多個(gè)移動(dòng)設(shè)備之間的通信。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題這里公開了通信設(shè)備和通信方法的各個(gè)實(shí)施例。在一個(gè)實(shí)施例中，通信設(shè)備包括 RF接收機(jī)，接收組合信號，所述組合信號包括從第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第一信號和從第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第二信號；信道估計(jì)器，分別估計(jì)第一信號的第一信道信息和第二信號的第二信道信息；多用戶檢測器，使用估計(jì)的第一和第二信道信息，檢測組合信號的原始信號值；以及RF 發(fā)射機(jī)，在預(yù)定時(shí)間段期間，向第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送基于多用戶檢測器檢測的原始信號值而產(chǎn)生的信號。解決技術(shù)問題的技術(shù)方案在另一實(shí)施例中，一種通信方法，包括估計(jì)第一信號的第一信道信息和第二信號的第二信道信息，所述第一信號和第二信號是同時(shí)從不同節(jié)點(diǎn)發(fā)送的；利用多用戶檢測器， 基于估計(jì)的第一和第二信道信息，檢測包括第一信號和第二信號的組合信號的原始信號值；以及在預(yù)定時(shí)間段期間，向所述不同節(jié)點(diǎn)發(fā)送基于檢測的原始信號值產(chǎn)生的信號。上述概述僅是示意性的，不應(yīng)以任何方式作為限制。除了上述示意性方面、實(shí)施例和特征之外，參照附圖和以下詳細(xì)描述，其他方面、實(shí)施例和特征將變得明顯。


圖1示出了通信系統(tǒng)的示意實(shí)施例的示意圖。圖2示出了示意圖1的通信系統(tǒng)的通信設(shè)備的組件的示意框圖。圖3示出了圖1和2所示的中繼節(jié)點(diǎn)接收的信號的符號候選的示意圖。圖4示出了圖1和2所示的中繼節(jié)點(diǎn)的示意實(shí)施例的詳細(xì)框圖。圖5示出了圖1和2所示的中繼節(jié)點(diǎn)的另一示例實(shí)施例的詳細(xì)框圖。圖6是解釋通信方法的示意實(shí)施例的流程圖。圖7是解釋通信方法的另一示例實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式在以下詳細(xì)說明中，參考了作為詳細(xì)說明的一部分的附圖。在附圖中，類似符號通常表示類似部件，除非上下文另行指明。
具體實(shí)施方式
部分、附圖和權(quán)利要求書中記載的示例性實(shí)施例并不是限制性的。在不脫離在此所呈現(xiàn)的主題的精神或范圍的情況下，可以利用其他實(shí)施例，且可以進(jìn)行其他改變。應(yīng)當(dāng)理解，在此一般性記載以及附圖中圖示的本公開的各方案可以按照在此明確和隱含公開的多種不同配置來設(shè)置、替換、組合、分割和設(shè)計(jì)。在一個(gè)實(shí)施例中，本公開提供了一種通信設(shè)備，包括檢測組合信號的值的多用戶檢測器。組合信號包括使用估計(jì)的第一和第二信道信息，從第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第一信號和從第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第二信號。圖1是通信系統(tǒng)的示意實(shí)施例的示意圖。圖2是示意圖1的通信系統(tǒng)的通信設(shè)備的組件的示意框圖。如圖1所示，通信系統(tǒng)100包括多個(gè)通信設(shè)備110、120和130。每個(gè)通信設(shè)備110、120或130可以發(fā)送、接收或中繼信號，并用作源節(jié)點(diǎn)或中繼節(jié)點(diǎn)。各種類型的手持通信設(shè)備，例如但不限于移動(dòng)電話、智能電話或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)，可以用于通信設(shè)備110、120和130。為了描述的目的，以下假定通信設(shè)備110和130均用作源節(jié)點(diǎn)(例如第一節(jié)點(diǎn)110和第二節(jié)點(diǎn)130)，而通信設(shè)備120用作中繼節(jié)點(diǎn)。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以認(rèn)識到，通信設(shè)備110、120和130中的任一個(gè)可以用作源節(jié)點(diǎn)、中繼節(jié)點(diǎn)或其組合。如圖1所示，在時(shí)隙1期間，作為源節(jié)點(diǎn)的第一節(jié)點(diǎn)110和第二節(jié)點(diǎn)130實(shí)質(zhì)上同時(shí)向中繼節(jié)點(diǎn)120發(fā)送信號S1和S3(如圖1中的實(shí)指向線所示)。這里使用的時(shí)隙1可以定義為上行鏈路時(shí)隙，在時(shí)隙1期間，基于預(yù)定通信協(xié)議，向中繼節(jié)點(diǎn)120發(fā)送第一和第二節(jié)點(diǎn)110和130的信號S1和&。所發(fā)送的第一和第二信號S1和&在物理層(例如但不限于空中接口)組合，以產(chǎn)生組合信號y2。在中繼節(jié)點(diǎn)120處接收組合信號y2。當(dāng)組合信號y2在通過多徑衰落信道之后失真時(shí)，中繼節(jié)點(diǎn)120的多用戶檢測器330可以檢測組合信號y2的原始信號值，這將在以后進(jìn)一步詳細(xì)描述。這里使用的組合信號y2的原始信號值指未發(fā)生失真的組合信號y2 的值。然后，在時(shí)隙2期間，中繼節(jié)點(diǎn)120向第一節(jié)點(diǎn)110和第二節(jié)點(diǎn)130發(fā)送基于所檢測的組合信號y2的原始信號值而產(chǎn)生的信號S2(如圖1中的斷續(xù)或虛指向線所示)。這里使用的時(shí)隙2可以定義為下行鏈路時(shí)隙，在時(shí)隙2期間，基于預(yù)定通信協(xié)議，在第一和第二節(jié)點(diǎn)110和130處接收信號S2。如圖2所示，第一節(jié)點(diǎn)110包括第一編碼器111、第一解碼器113和第一 M)R(異或)運(yùn)算器115。第二節(jié)點(diǎn)130包括第二編碼器131、第二解碼器133和第二 M)R(異或) 運(yùn)算器135。第一和第二編碼器111和131對信號S1和&執(zhí)行信道編碼，分別產(chǎn)生編碼信號W1 和w3。在一些實(shí)施例中，第一和第二編碼器111和131通過選擇性地將冗余比特插入信號 S1和&來執(zhí)行信道編碼。通過插入冗余比特，可以檢測和糾正信號S1和&的比特差錯(cuò)，從而實(shí)現(xiàn)可靠信號傳輸。第一節(jié)點(diǎn)110和第二節(jié)點(diǎn)130分別發(fā)送編碼信號W1和W3以由中繼節(jié)點(diǎn)120接收。在由中繼節(jié)點(diǎn)120接收之前，在物理層(如空中接口)上組合編碼信號W1 禾口 W30中繼節(jié)點(diǎn)120接收包括編碼信號W1和W3的組合信號y2。此外，中繼節(jié)點(diǎn)120使用多用戶檢測器330來檢測組合信號y2的原始信號值，并使用原始信號值來產(chǎn)生信號&，這將在以下進(jìn)一步描述。中繼節(jié)點(diǎn)120向第一節(jié)點(diǎn)110和第二節(jié)點(diǎn)130發(fā)送信號S20第一節(jié)點(diǎn)110的第一解碼器113解碼信號S2，第二節(jié)點(diǎn)130的第二解碼器133解碼信號&。第一和第二解碼器113和133分別向第一和第二 XOR運(yùn)算器115和135提供解碼信號^。第一節(jié)點(diǎn)110的第一 XOR運(yùn)算器115對解碼信號^和第一信號S1執(zhí)行XOR運(yùn)算，以產(chǎn)生從第二節(jié)點(diǎn)130發(fā)送的第二信號&。由于解碼信號^是使用組合信號y2產(chǎn)生的信號S2的解碼信號，因此其包括第一信號S1和第二信號&。因此，第一節(jié)點(diǎn)110可以使用XOR 運(yùn)算，接收從第二節(jié)點(diǎn)130發(fā)送的第二信號&。第二節(jié)點(diǎn)130的第二 XOR運(yùn)算器135對解碼信號^和第二信號&執(zhí)行XOR運(yùn)算， 以產(chǎn)生從第一節(jié)點(diǎn)Iio發(fā)送的第一信號Sl。由于如上所述解碼信號^包括第一信號S1和第二信號s3，因此，第二節(jié)點(diǎn)130可以使用XOR運(yùn)算來接收第一信號S1。在示意實(shí)施例中，在相對短的時(shí)間段(例如兩個(gè)時(shí)隙(例如時(shí)隙1和2))期間，可以在彼此遠(yuǎn)離的第一和第二節(jié)點(diǎn)Iio和130之間發(fā)送和接收信號(例如信號S1和信號S3)。在上述示意實(shí)施例中，編碼器111和131以及解碼器113和133使用的信道碼具有線性。例如，信道碼可以包括線性分組碼，如漢明(Hamming)碼、格雷(Golay)碼、BCH碼、里德所羅門(Reed Solomon)碼和(線性)卷積碼。然而，編碼器111和131以及解碼器113 和133使用的信道碼不限于此，可以采用具有線性的任何信道碼。圖3示出了圖1和2所示的中繼節(jié)點(diǎn)接收的信號的符號候選的示意圖。利用分別從多個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號的信息和所發(fā)送信號的信道信息來表示包括多個(gè)信號的組合信號。 信道信息包括在特定時(shí)隙第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的信道系數(shù)和在第i個(gè)節(jié)點(diǎn)處的平均接收功率電平。 作為示例而非限制，信道系數(shù)可以是方差為1的獨(dú)立同分布(i. i. d.)復(fù)高斯隨機(jī)變量。此外，噪聲被添加至組合信號。噪聲可以是功率譜密度為Ntl的加性高斯白噪聲(AWGN)，但是噪聲不限于此。例如，中繼節(jié)點(diǎn)120接收的組合信號(見圖1)由如下等式1表示。[等式1]
1 /πι ι ΓΤλ~
'!h =-卜 Ii3y^x3 -1- η這里，X1表示從第一節(jié)點(diǎn)110發(fā)送的第一信號S1的符號值(見圖1)，X3表示從第二節(jié)點(diǎn)130發(fā)送的第二信號&的符號值(見圖1)，y2表示中繼節(jié)點(diǎn)120接收的組合信號。 此外，Ill和Ii3分別表示第一信號S1和第二信號&的信道系數(shù)，P1和P3分別表示在第一節(jié)點(diǎn)110和第二節(jié)點(diǎn)130處的平均接收功率電平。此外，η表示添加至第一信號S1和第二信號&的加性高斯白噪聲(AWGN)。例如，如果第一節(jié)點(diǎn)110和第二節(jié)點(diǎn)130發(fā)送BPSK (二進(jìn)制相移鍵控)調(diào)制信號， 則符號值X1和&為-1或1。相應(yīng)地，組合信號y2具有4個(gè)可能符號候選，如以下等式2所表不[等式2]
Qo :: hi /pi 十 Λ3//1’ C10 二 -hi \jP1 + Ιιζψ\,
(Λι, = —hi \jP\ —C'Cii = hi \f Pi — fin y F3在等式2中，Ctltl是當(dāng)?shù)谝恍盘朣1的符號值X1為1并且第二信號S3的符號值知為 1時(shí)的可能符號候選。Cltl是當(dāng)?shù)谝恍盘朣1的符號值X1為-1并且第二信號&的符號值A(chǔ) 為1時(shí)的可能符號候選。C11是當(dāng)?shù)谝恍盘朣1的符號值X1為-1并且第二信號&的符號值
6X3為-1時(shí)的可能符號候選。Ctll是當(dāng)?shù)谝恍盘朣1的符號值X1為1并且第二信號&的符號值&為-1時(shí)的可能符號候選。參照圖3和等式2，如果組合信號y2的符號被檢測為Cltl或Ctll，則組合符號y2被確定為1。此外，如果組合信號^的符號被檢測為Ctltl或C11,則組合符號^被確定為0。由于在時(shí)隙1期間將第一信號S1和第二信號&組合(如圖1的實(shí)線箭頭所示)，第一信號S1 的符號值X1和第二信號&的符號值&互相XOR運(yùn)算。相應(yīng)地，如果符號值X1和&相同， 則組合信號y2為1，如果符號值X1和知不同，則組合信號y2為0。盡管以上示意了 BPSK調(diào)制信號，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員明顯的是，還可以使用任何調(diào)制方法，如M-QAM(正交幅度調(diào)制)方法。圖4示出了圖1和2所示的中繼節(jié)點(diǎn)的示意實(shí)施例的詳細(xì)框圖。在示意實(shí)施例中，中繼節(jié)點(diǎn)120包括RF (射頻)接收機(jī)310、信道估計(jì)器320、多用戶檢測器330、解碼器 340 (可選)、編碼器350 (可選)和RF發(fā)射機(jī)360。在時(shí)隙1(如圖4中的實(shí)指向線所示)期間，RF接收機(jī)310接收組合信號y2，組合信號72包括從第一節(jié)點(diǎn)110發(fā)送的第一信號S1 (見圖1)和從第二節(jié)點(diǎn)130發(fā)送的第二信號&(見圖1)。如在段落[18]中討論的，第一信號S1和第二信號&可以是編碼信號，它們可以在物理層組合。RF接收機(jī)310向多用戶檢測器330提供組合信號y2。此外，RF接收機(jī) 310從第一和第二節(jié)點(diǎn)110和130接收第一和第二導(dǎo)頻信號(未示出)，并將接收的第一和第二導(dǎo)頻信號提供給信道估計(jì)器320。信道估計(jì)器320使用RF接收機(jī)310接收的第一和第二導(dǎo)頻信號來估計(jì)信道信息， 信道信息包括接收功率電平和信道系數(shù)。例如，信道估計(jì)器320使用通過RF接收機(jī)310、從第一節(jié)點(diǎn)110發(fā)送的第一導(dǎo)頻信號來估計(jì)第一信道信息，第一信道信息包括第一信號S1的第一接收功率電平和第一信道系數(shù)。此外，信道估計(jì)器320使用通過RF接收機(jī)310、從第二節(jié)點(diǎn)130發(fā)送的第二導(dǎo)頻信號來估計(jì)第二信道信息，第二信道信息包括第二信號S2的第二接收功率電平和第二信道系數(shù)。然后，信道估計(jì)器320將估計(jì)的第一和第二信道信息提供給多用戶檢測器330。多用戶檢測器330使用從信道估計(jì)器320接收的估計(jì)的第一和第二信道信息，檢測從RF接收機(jī)310接收的組合信號y2的原始信號值。多用戶檢測器330檢測的值可以是但不限于1或0，并且可以根據(jù)調(diào)制方法而變化。多用戶檢測器330采用各種檢測方法，例如但不限于聯(lián)合ML (最大似然)檢測方法和任何其他多用戶檢測方法。為了檢測組合信號y2的原始信號值，多用戶檢測器330被配置為執(zhí)行組合信號y2 的LLR(對數(shù)似然比)計(jì)算。例如，如果使用BPSK作為調(diào)制方法，則利用等式3計(jì)算LLR (對數(shù)似然比)值如下。[等式3]
權(quán)利要求
1.一種通信設(shè)備，包括RF接收機(jī)，接收組合信號，所述組合信號包括從第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第一信號和從第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第二信號；信道估計(jì)器，分別估計(jì)第一信號的第一信道信息和第二信號的第二信道信息； 多用戶檢測器，使用估計(jì)的第一和第二信道信息，檢測組合信號的原始信號值；以及 RF發(fā)射機(jī)，在預(yù)定時(shí)間段期間，向第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送基于多用戶檢測器檢測的原始信號值而產(chǎn)生的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，其中，多用戶檢測器是聯(lián)合最大似然ML檢測器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，還包括解碼器，使用第一信道碼，對由多用戶檢測器檢測的原始信號值組成的向量進(jìn)行解碼；以及編碼器，使用第二信道碼，對解碼的向量進(jìn)行編碼。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通信設(shè)備，其中，第一信道碼和第二信道碼具有線性。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通信設(shè)備，其中，多用戶檢測器被配置為執(zhí)行組合信號的對數(shù)似然比LLR計(jì)算。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的通信設(shè)備，其中，第一信道信息包括第一信號的接收功率電平和信道系數(shù)，第二信道信息包括第二信號的接收功率電平和信道系數(shù)。
7.一種通信設(shè)備，包括RF接收機(jī)，接收組合信號，所述組合信號包括從第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第一信號和從第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第二信號；信道估計(jì)器，分別估計(jì)第一信號的第一信道信息和第二信號的第二信道信息； 多用戶檢測器，使用估計(jì)的第一和第二信道信息，根據(jù)組合信號來檢測第一信號和第二信號的值；異或XOR運(yùn)算器，對第一信號的值和第二信號的值執(zhí)行XOR運(yùn)算；以及RF發(fā)射機(jī)，在預(yù)定時(shí)間段期間，向第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送基于XOR運(yùn)算產(chǎn)生的信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信設(shè)備，其中，多用戶檢測器是聯(lián)合最大似然ML檢測器。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的通信設(shè)備，還包括第一解碼器，使用第一信道碼，對由所檢測的第一信號的值組成的第一向量進(jìn)行解碼；第二解碼器，使用第二信道碼，對由所檢測的第二信號的值組成的第二向量進(jìn)行解碼；以及編碼器，使用第三信道碼，對XOR運(yùn)算后的值進(jìn)行編碼，其中，XOR運(yùn)算器對解碼后的第一向量和解碼后的第二向量執(zhí)行XOR運(yùn)算。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信設(shè)備，其中，第一信道碼、第二信道碼和第三信道碼具有線性。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信設(shè)備，其中，多用戶檢測器被配置為執(zhí)行第一信號和第二信號的對數(shù)似然比LLR計(jì)算。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的通信設(shè)備，其中，第一信道信息包括第一信號的接收功率電平和信道系數(shù)，第二信道信息包括第二信號的接收功率電平和信道系數(shù)。
13.—種通信方法，包括估計(jì)第一信號的第一信道信息和第二信號的第二信道信息，所述第一信號和第二信號是實(shí)質(zhì)上同時(shí)從不同節(jié)點(diǎn)發(fā)送的；利用多用戶檢測方法，基于估計(jì)的第一和第二信道信息，檢測包括第一信號和第二信號的組合信號的原始信號值；以及在預(yù)定時(shí)間段期間，向所述不同節(jié)點(diǎn)發(fā)送基于檢測的原始信號值而產(chǎn)生的信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信方法，其中，多用戶檢測方法是聯(lián)合最大似然ML檢測方法。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信方法，還包括使用第一信道碼，對由所檢測的組合信號的原始信號值組成的向量進(jìn)行解碼；以及使用第二信道碼，對解碼后的向量進(jìn)行編碼。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的通信方法，其中，檢測組合信號的原始信號值包括 使用第一和第二信道信息，檢測第一信號的值；以及使用第一和第二信道信息，檢測第二信號的值。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的通信方法，其中，檢測組合信號的原始信號值還包括 對所檢測的第一信號的值和所檢測的第二信號的值執(zhí)行異或XOR運(yùn)算。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的通信方法，還包括 使用第二信道碼，對XOR運(yùn)算產(chǎn)生的向量進(jìn)行編碼。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種通信設(shè)備，包括RF接收機(jī)，接收組合信號，所述組合信號包括從第一節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第一信號和從第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送的第二信號；信道估計(jì)器，分別估計(jì)第一信號的第一信道信息和第二信號的第二信道信息；多用戶檢測器，使用估計(jì)的第一和第二信道信息，檢測組合信號的原始信號值；以及RF發(fā)射機(jī)，在預(yù)定時(shí)間段期間，向第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送基于多用戶檢測器檢測的原始信號值而產(chǎn)生的信號。
文檔編號H04B7/14GK102577166SQ201080047504
公開日2012年7月11日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月22日
發(fā)明者丁放哲 申請人:韓國科學(xué)技術(shù)院