[發明專利]多天線傳收裝置及其操作方法

有效

• 申請號: 200910146009.2
• 申請日: 2009-06-05
• 公開（公告）號: CN101908946A
• 公開（公告）日: 2010-12-08
• 發明（設計）人: 柳德政;張仲堯;顏光裕
• 申請（專利權）人: 瑞昱半導體股份有限公司
• 主分類號: H04L1/06
• 分類號: H04L1/06;H04L1/00;H04B7/08;H04W52/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 史新宏

技術領域

本發明是涉及一種無線通信系統，特別是一種多輸入多輸出的無線通信系統。

背景技術

近年來多輸入多輸出(multiple-input-multiple-out，簡稱MIMO)技術，被廣泛地應用在許多無線通信系統，如無線局域網(wireless?local?areanetwork，簡稱WLAN)，WiMAX(Worldwide?Interoperability?for?MicrowaveAccess，全球互通微波存取)，甚至是未來的第四代(4G)移動電話通信系統，用以提升傳輸速率，或是增加信道容量(channel?capacity)。

伴隨著MIMO技術的應用，無線通信系統不可避免地在發送端與接收端，皆須增加其天線數量及射頻前端電路(RF?Front-end，簡稱RFE)與模擬前端電路(Analog?Front-end，簡稱AFE)的元件數量，提供對應所需的多輸入多輸出的傳收路徑。然而如何在增加天線數量及其對應的傳收路徑上的電路元件的情況下，亦能適當的抑制功耗需求的增加，是目前在MIMO系統應用上值得思考的問題。

一般在無線通信系統中，如圖1所示，每一個數據幀(data?frame)或是分組(packet)的格式(format)中，大都會有一段前置序列(preamblesequence)，用于數據幀檢測(frame?detection)或是分組檢測(packetdetection)，自動增益控制(auto-gain?control，簡稱AGC)，載波同步(carrier?synchronization)，時序同步(timing?synchronization)，及幀同步(frame?synchronization)等。有些系統還會有一些導頻序列(pilotsequence)放置在前置序列之中，或是穿插在數據序列(data?sequence)之間，用于信道估計(channel?estimation)或是信道均衡器(channel?equalizer)的適應性追蹤(adaptive?tracking)，以及頻率追蹤(frequency?tracking)和時序追蹤(timing?tracking)。

若是數據序列會因應不同的信道品質(channel?quality)或是流量(throughput)需求，采用不同的調制(modulation)與編碼率(coding?rate)，甚至是不同的空間流(spatial?stream)數時，一般也都還會有一段額外的首部序列(header?sequence)，置放于數據序列之前，使接收機能以正確的解調與解碼方式，解出后續收到的數據序列。而該首部序列一般會以最低級別(lowest?level)的調制與編碼率來做編碼，所以對解調與解碼時所需的信號信噪比(signal-to-noise?ratio，簡稱SNR)的要求會是最低的，也最能抵抗較差的信道響應(channel?response)。

圖2為一個典型多天線發送機框圖。多天線發送機200包括有一發送數據幀控制器(TX?frame?controller)210、一序列選擇電路212、一MIMO編碼調制電路214、與M組發送射頻前端電路與模擬前端電路(TX?RFE&AFE)216。當發送端要送出一個數據幀或是分組時，該發送數據幀控制器(TX?framecontroller)210，會在特定的時間，通過該序列選擇電路212依序將前置序列(preamble?sequence)，首部序列(headers?equence)及數據序列(datasequence)送至該MIMO編碼調制電路214，該MIMO編碼調制電路214根據特定的調制(modulation)與編碼率(coding?rate)，以及空間流(spatial?stream)數，進行MIMO編碼調制后，再經由M組射頻前端電路與模擬前端電路(TXRFE&AFE)216，從M根天線同時發送出各個發送路徑的信號，其中M≥1。

其中數據序列會因應不同的信道品質(channel?quality)或是流量(throughput)需求，采用不同的調制(modulation)與編碼率(coding?rate)，甚至是空間流(spatials?tream)，讓不同傳輸天線路徑上的信號可以是不同的，達到增加傳輸速率，或是增加信道容量之目的。而數據序列所用的調制與編碼參數，會放在首部序列的內容之中，讓接收端知道，其中首部序列是以最低級別(lowest?level)的調制與編碼率來做編碼調制。