[發明專利]使用天線場型調變/解調變數據的通信系統及其方法

有效

• 申請號: 200680004426.8
• 申請日: 2006-02-09
• 公開（公告）號: CN101164270A
• 公開（公告）日: 2008-04-16
• 發明（設計）人: 李營學
• 申請（專利權）人: 美商內數位科技公司
• 主分類號: H04L1/02
• 分類號: H04L1/02;H04L27/06
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司
• 代理人: 郭蔚

技術領域

本發明系有關于無線通信系統的領域。特別是，本發明系有關于無線數據通信系統的調變及解調變技術。

背景技術

在無線數據通信系統中，重要位系于傳輸以前進行調變。傳統調變方法系包括：振幅調變(AM)、頻率調變(FM)、及相移鍵控(PSK)調變。

在這些調變手段中，信息位列系映像以以產生具有獨特振幅、相位、及/或頻率的信號。有鑒于此，接收器系可以實施解調變，進而將接收信號轉換回到原始信息位序列。

圖1系表示一種范例傳輸器10。信道編碼器12系提供信息位14至序列至并列轉換器(serial?to?parallel?converter)16。序列至并列轉換器16的輸出系提供五個信道位18(1)至18(5)至信號映像器20。信號映像器20系映像五個信道位18(1)至18(5)以產生信道符號22。基于信號映像器20所實施的調變，隨后，調變通道符號22系經由傳輸天線24以傳輸于空氣。

各種調變手段系具有位錯誤率(BER)，并且，位錯誤率系經由兩個不同調變通道符號間的最小歐幾里德(Euclidean)距離以漸近地(asymptotically)決定。為達成發展無線標準的高數據率，高階調變手段，諸如：十六分正交振幅調變(16QAM)及六十四分正交振幅調變(64QAM)，系加以利用。

然而，這些高階調變手段系需要較高的信號噪聲比(SNR)，藉以達成特定位錯誤率。需要高信號噪聲比以達成特定位錯誤率的調變手段系承受多重路徑衰減環境的負面影響，進而造成不可靠的無線連結。

發明內容

有鑒于先前所述的發明背景，因此，本發明之一個目的系提供一種調變/解調變手段，藉以利用降低的信號噪聲比而達成想要的位錯誤率。

根據本發明的上述及其它目的、特征、及優點系經由一種無線通信系統提供，并且，這種無線通信系統系包括：一傳輸器，該傳輸器系包括：一序列至并列轉換器，藉以將序列數據位轉換成并列位串流；一信號映像器，耦接至該序列至并列轉換器；以及一天線選擇器，耦接至該序列至并列轉換器。該信號映像器系經由并列位串流接收第一位群組以做為輸入、并映像第一位群組以產生信道信號。該天線選擇器系經由并列位串流接收第二位群組以做為輸入。

該傳輸器更包括：一傳輸天線數組，耦接至該天線選擇器及該信號映像器。該傳輸天線數組系產生多個傳輸天線場型，其中，某一該等傳輸天線場型系加以選擇，進而基于該天線選擇器的第二位群組以傳輸信道符號。

由于信息位系利用傳輸天線場型進行調變，不同信息位序列系可以利用不同傳輸天線場型傳輸。基于各個傳輸天線場型所關連的獨特射頻(RF)特征，一接收器系能夠解調變傳輸位。傳輸天線場型調變亦可以組合傳統調變技術。相較于僅利用傳統調變技術，這種組合系可以有效地利用較小信號群集(signal?constellation)、并可以同時達成相同數據轉移率。有鑒于此，相同位錯誤率的達成系可以利用較少傳輸功率。

該傳輸天線數組產生的多個傳輸天線場型系可以包括：多個全向性或方向性天線場型。該傳輸天線數組系可以包括：多個主動天線組件，藉以形成一相位數組。或者，該傳輸天線數組亦可以包括：至少一主動天線組件及多個被動天線組件，藉以形成一切換波束天線。

該傳輸器系周期性地傳輸該傳輸天線數組產生的各個傳輸天線場型的參考信號。這種無線通信系統更包括：一接收天線數組；以及一接收器，耦接至該接收天線數組。該接收器系可以包括：一信道預測器，藉以接收周期性地傳輸的各個傳輸天線場型的參考信號、并預測個別傳輸天線場型及該接收天線數組間的射頻特征。

該接收器更包括：一解調變器，耦接至該信道預測器，藉以接收傳輸信道符號、并決定那個信道符號系傳輸及那個傳輸天線場型系用來傳輸信道符號。該解調變器系比較信道符號及各個傳輸天線場型傳輸的預測信道符號，藉以決定那個信道符號系傳輸及那個傳輸天線場型系用來傳輸信道符號。

附圖說明

圖1系表示根據習知技術之一種傳輸器的方塊圖；

圖2系表示根據本發明之一種傳輸器的方塊圖；

圖3系表示根據本發明之一種接收器的方塊圖；

圖4系表示根據本發明的疊加四分相移鍵控(QPSK)信號群集的映像；

圖5A系表示根據本發明的八分相移鍵控(8PSK)信號群集的位映像；

圖5B系表示根據本發明的四分相移鍵控信號群集的位映像；以及

圖6系表示根據習知技術的無線通信系統及根據本發明的無線通信系統間的效能比較。

具體實施方式