[發(fā)明專利]用于編碼傳輸?shù)亩嗑S星座圖的旋轉(zhuǎn)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210058578.3
• 申請日: 2009-03-31
• 公開（公告）號: CN102684828A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: R·克拉比;O·杜拉爾
• 申請（專利權(quán)）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L27/26
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 張揚(yáng);王英

本申請是申請日為2009年03月31日、申請?zhí)枮?00980111604.0、發(fā)明名稱為“用于編碼傳輸?shù)亩嗑S星座圖的旋轉(zhuǎn)”的中國專利申請的分案申請。

相關(guān)申請

本專利申請要求享有2008年3月31日遞交的名稱為“Multi-dimensional?Constellations?for?Coded?Transmission?in?Fading?Channels”的臨時(shí)申請No.61/041,131的優(yōu)先權(quán)，其轉(zhuǎn)讓給本申請受讓人，并通過引用將其全部內(nèi)容明確并入本文。

技術(shù)領(lǐng)域

概括而言，本發(fā)明涉及無線通信，具體而言，涉及用于在無線通信系統(tǒng)中旋轉(zhuǎn)并發(fā)送多維星座圖的技術(shù)。

背景技術(shù)

在高數(shù)據(jù)速率正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)中(例如但不限于WiMedia超寬帶(UWB))，信道分集是主要關(guān)注的問題。在這種系統(tǒng)中，相關(guān)碼字可以跨越多個子載波。第一碼字和第二相關(guān)碼字之間的距離可能沒有跨越足夠多的子載波來保持高效通信。如果部分子載波衰落，則可能難以區(qū)分碼字。

已經(jīng)研究了各種技術(shù)來增加碼字分集但沒有提供完全的解決方案。由Boutros和Viterbo在“Signal?space?diversity：A?power-and?bandwidth-efficient?diversity?technique?for?the?Rayleigh?fading?channel”IEEE?Trans.Inform.Theroy，1996年3月，42卷，502-518頁中討論的；以及由M.L.McCloud在“Analysis?and?design?of?short?block?OFDM?spreading?matrices?for?use?on?multipath?fading?channels”IEEE?Trans.Comm.，2005年4月，53卷，656-665頁中討論的一種技術(shù)將若干不相關(guān)的子載波分組以構(gòu)成多維星座圖。在這種系統(tǒng)中，可以將子載波建模為或視為星座圖的軸。

然而，多維星座圖的任何子載波/軸出現(xiàn)衰退或衰落會導(dǎo)致星座點(diǎn)沿非衰落軸落在彼此的上方。從而星座點(diǎn)不再是可辨別的且傳輸中的誤差率也會增加。在另一方面，如果多維星座圖適當(dāng)?shù)匦D(zhuǎn)，則星座點(diǎn)可以在一個子載波衰退時(shí)保持為可區(qū)別的。如果多維星座圖適當(dāng)?shù)匦D(zhuǎn)，則星座圖可以在不增加發(fā)射功率或帶寬的情況下改善碼字分集。

公知的用于旋轉(zhuǎn)多維星座圖的技術(shù)包括：(1)對于空時(shí)碼(STC)，按照表示為Θ的旋轉(zhuǎn)矢量來最小化比特差錯率(BER)，同時(shí)將BER表示為加權(quán)平均；(2)最小化符號差錯率(SER)；以及(3)最小化所有矢量的修正的Chernoff近似值的最大值。用于旋轉(zhuǎn)多維星座圖的技術(shù)可以包括假設(shè)維度是復(fù)數(shù)。

由M.Brehler和M.K.Varanasi在“Training-codes?for?the?noncoherent?multi-antenna?block-Rayleigh-fading?channel”Proc.第37次會議，信息科學(xué)與系統(tǒng)，Baltimore，MD，Mar.1214，2003中討論了如下技術(shù)：通過按照旋轉(zhuǎn)矢量Θ來最小化BER同時(shí)將BER表示為加權(quán)平均來旋轉(zhuǎn)用于STC的多維星座圖。該技術(shù)可以應(yīng)用在存在編碼的情況下，在該編碼情況下軟比特進(jìn)入接收機(jī)后續(xù)階段。

由M.L.McCloud在“Analysis?and?design?of?short?block?OFDM?spreading?matrices?for?use?on?multipath?fading?channels”IEEE?Trans.Comm，2005年4月，53卷，656-665頁中討論了通過最小化SER來旋轉(zhuǎn)多維星座圖，在本文中并入了上述文獻(xiàn)的全部內(nèi)容。當(dāng)具有BRE的未編碼系統(tǒng)不具有數(shù)據(jù)包差錯率(PER)需求時(shí)，該技術(shù)可以應(yīng)用于該系統(tǒng)。

Boutros和Viterbo在上述參考文獻(xiàn)中討論了如下技術(shù)：通過最小化所有矢量的修正的Chernoff近似值的最大值來旋轉(zhuǎn)多維星座圖。該技術(shù)可能不會改善平均差錯率，并且該技術(shù)使得一些碼字幾乎沒有較小分集，從而當(dāng)發(fā)生子載波衰落時(shí)容易出現(xiàn)誤差。在該技術(shù)的變體中，可以使分集階數(shù)最大化以應(yīng)對衰落，這樣可以使得大多數(shù)誤差矢量跨越多個維度。該變體可以適用于具有PER而非BER的未編碼調(diào)制需求。該變體可以確保最弱的(最差情況)碼字得到足夠保護(hù)。