專利名稱::一種基于多分集的數(shù)據(jù)發(fā)送方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及移動(dòng)通信
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體地涉及一種動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)分集發(fā)送技術(shù)。
背景技術(shù):
:3G(the3rdGenerationMobileCommunication,第三代移動(dòng)通信系統(tǒng))以及未來的4G(the4thGenerationMobileCommunication,第四代移動(dòng)通信系統(tǒng))系統(tǒng)在高速率數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí),對(duì)可靠性的要求也顯著提高,尤其是在惡劣的自然環(huán)境下,也要求滿足較高的數(shù)據(jù)傳輸可靠性。而分集技術(shù)是提高系統(tǒng)性能的一種有效方式,分集技術(shù)是指一組數(shù)據(jù)在發(fā)射端的至少兩個(gè)發(fā)射分集上分別發(fā)射,在接收端對(duì)至少兩個(gè)發(fā)射分集上分別發(fā)射的數(shù)據(jù)符號(hào)進(jìn)行接收合并。目前已有多種發(fā)射分集方式,包括時(shí)間分集,小區(qū)分集,極化分集,頻率分集,空間分集,碼分集,中繼(Relay)分集等。具體的時(shí)間分集,是指在不同的時(shí)刻發(fā)射同樣的數(shù)據(jù)符號(hào)或其適當(dāng)?shù)慕M合;小區(qū)分集,是指在不同的小區(qū)發(fā)射同樣的數(shù)據(jù)符號(hào)或其適當(dāng)?shù)慕M合;極化分集,是指在同一天線的不同極化方向上發(fā)射同樣的數(shù)據(jù)符號(hào)或其適當(dāng)?shù)慕M合;頻率分集,是指在不同的頻段發(fā)射同樣的數(shù)據(jù)符號(hào)或其適當(dāng)?shù)慕M合;空間分集,是指在不同的天線上發(fā)射同樣的數(shù)據(jù)符號(hào)或其適當(dāng)?shù)慕M合;碼分集,是指采用不同的擴(kuò)頻碼調(diào)制發(fā)射同樣的數(shù)據(jù)符號(hào)或其適當(dāng)?shù)慕M合;中繼分集,是指在不同的RS(RelayStation,中繼基站)之間或者RS與BS(BaseStation,基站)之間發(fā)射不同的數(shù)據(jù)符號(hào)或者其適當(dāng)?shù)慕M合等。目前在專利200710163265.3"接收合并方法、系統(tǒng)及設(shè)備"和專利200710171667.8"數(shù)據(jù)重傳/轉(zhuǎn)發(fā)/處理方法及裝置"中提出了一種新的基于干擾消除技術(shù)的分集發(fā)送合并方式。在這些發(fā)明中,將待傳輸?shù)母唠A調(diào)制的符號(hào)分解成多個(gè)低階調(diào)制符號(hào)的組合,如圖6所示,一個(gè)高階調(diào)制如16QAM調(diào)制的符號(hào)可以分解成兩個(gè)低階調(diào)制符號(hào)如QPSK的組合,在不同分集上發(fā)送的高階調(diào)制符號(hào)是這些低階調(diào)制符號(hào)采用不同形式進(jìn)行組合得到的結(jié)果,對(duì)這些不同分集上得到的符號(hào)采用迫零Zero-forcing,線性最小均方誤差L-MMSE,串行干擾消除SIC,并行干擾消除PIC等技術(shù)進(jìn)行處理后可以有效地提高系統(tǒng)接收的性能。但上述專利中提到的方案能夠有效工作的前提是一個(gè)高階調(diào)制的符號(hào)能夠合理地拆分成2個(gè)或者多個(gè)低階調(diào)制符號(hào)的組合。實(shí)際應(yīng)用中,星座映射絕大多數(shù)基于Gray碼星座圖,參見如圖2,3所示的16QAM、64QAM調(diào)制的星座圖。這些星座圖的特點(diǎn)是由于星座點(diǎn)不同,映射規(guī)則也不同。如果還按照上面提供的方式進(jìn)行傳輸,由于星座點(diǎn)的不同,同樣的組合順序傳輸后得到的符號(hào)組合是不同的,接收端不知道確切的傳輸矩陣,因此無(wú)法采用現(xiàn)有技術(shù)中的干擾消除方案進(jìn)行合適的處理來提高接收性能。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明實(shí)施例要解決的技術(shù)問題是提供一種基于各種星座圖(包括Gray碼星座圖和非Gray碼的星座圖)的數(shù)據(jù)傳輸方法及數(shù)據(jù)發(fā)送、接收裝置。本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于多分集的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,包括發(fā)射機(jī)預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集上發(fā)送調(diào)制模式;將待發(fā)送的數(shù)據(jù)比特根據(jù)使用的星座圖或選擇合適的星座圖,依據(jù)所述預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整后再映射或直接映射,使發(fā)送的星座符號(hào)符合預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式要求;發(fā)送所述映射后的數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例還提供另一種基于多分集的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,包括發(fā)射機(jī)預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集上的發(fā)送調(diào)制模式;將待發(fā)送的數(shù)據(jù)比特分為I、Q兩路,對(duì)I、Q兩路的比特?cái)?shù)據(jù)分別進(jìn)行BPSK調(diào)制,分別對(duì)I、Q兩路BPSK調(diào)制后的數(shù)據(jù)按照預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式進(jìn)行組合,并且合并I、Q兩路的調(diào)制數(shù)據(jù);發(fā)送所述合并后的調(diào)制數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例提供一種數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,包括編碼單元,用于對(duì)一組數(shù)據(jù)比特進(jìn)行編碼操作獲得編碼后數(shù)據(jù)比特;調(diào)制模式設(shè)定單元,用于預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集發(fā)送數(shù)據(jù)的調(diào)制模式;調(diào)制單元,用于將編碼單元輸出的所述編碼后數(shù)據(jù)比特,按照調(diào)制模式設(shè)定單元設(shè)定的調(diào)制模式,根據(jù)使用的星座圖或選擇合適的星座圖,進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整后映射或直接映射,得到調(diào)制后的數(shù)據(jù)符號(hào);發(fā)射單元,用于發(fā)送調(diào)制后的數(shù)據(jù)符號(hào)。本發(fā)明實(shí)施例還提供另一種數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,包括編碼單元、調(diào)制模式設(shè)定單元、比特流分離單元、調(diào)制單元、發(fā)射單元;其中編碼單元,用于對(duì)一組數(shù)據(jù)比特進(jìn)行編碼獲得編碼后數(shù)據(jù)比特;調(diào)制模式設(shè)定單元,用于預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集發(fā)送數(shù)據(jù)的調(diào)制模式;比特流分離單元,用于將編碼后數(shù)據(jù)比特分為I、Q兩路;調(diào)制單元,用于將I、Q兩路的比特?cái)?shù)據(jù)分別按照預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式進(jìn)行調(diào)制;發(fā)射單元,用于發(fā)送調(diào)制后的數(shù)據(jù)符號(hào)。通過本發(fā)明中的基于多分集的數(shù)據(jù)傳輸,并在接收端采用干擾消除技術(shù)進(jìn)行合適的處理,可以獲得誤幀率和誤比特增益,同時(shí)也提高系統(tǒng)信道的容量和頻譜利用效率。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中HARQ傳輸合并方案示圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)中16QAM下基于Gray碼的星座3為現(xiàn)有技術(shù)中64QAM下基于Gray碼的星座4為現(xiàn)有技術(shù)中16QAM下基于非Gray碼的星座5為現(xiàn)有技術(shù)中64QAM下基于非Gray碼的星座6為現(xiàn)有技術(shù)中基于非Gray碼的星座圖下兩個(gè)QPSK組合為16QAM過程示意圖圖7為本發(fā)明實(shí)施例一中特定的星座圖1圖8為本發(fā)明實(shí)施例二中特定的星座圖2圖9為基于Gray碼的4PAM星座10為基于Gray碼的8PAM星座11為本發(fā)明實(shí)施例八的設(shè)備框12為本發(fā)明實(shí)施例九的設(shè)備框圖具體實(shí)施例方式數(shù)據(jù)重傳可以基于多個(gè)分集傳輸,本發(fā)明實(shí)施例以時(shí)間分集為例進(jìn)行介紹。本發(fā)明實(shí)施例一提供16QAM情形下一種數(shù)據(jù)重傳方法,假定要傳輸?shù)谋忍匦蛄袨?amp;AVV其中6A映射成的QPSK符號(hào)為x,6。^映射到的QPSK符號(hào)為y,發(fā)射機(jī)預(yù)先指定的調(diào)制模式要求在第一個(gè)分集上傳輸?shù)姆?hào)為ax+yy,第二個(gè)分集上傳輸?shù)姆?hào)為-^x+"y,其中a,p為調(diào)制因子。調(diào)制模式包括對(duì)調(diào)制的信息比特、符號(hào)或調(diào)制因子進(jìn)行加、減、乘、除、置換、取共輒等。本實(shí)施例中第一次傳輸?shù)男亲?hào)經(jīng)過動(dòng)態(tài)調(diào)整后是基于非Gray碼星座,基于,Gray碼的星座圖參見圖2,基于非Gray碼的星座圖參見圖4,具體實(shí)現(xiàn)方式如下假設(shè)第一個(gè)分集傳輸?shù)男亲c(diǎn)在Gray碼星座圖下比特序列6。62為0001,而0001在基于非Gray碼星座圖中的符號(hào)表達(dá)式為(l+3力/Vr^,(1+3力/#在基于Gray碼的星座圖中對(duì)應(yīng)的比特序列為0010,于是在第一個(gè)分集發(fā)送時(shí),調(diào)整發(fā)送比特序列為0010,這樣就實(shí)現(xiàn)了進(jìn)行調(diào)整后0010映射的星座符號(hào)跟0001按照目標(biāo)星座圖(非基于Gray碼的星座圖)進(jìn)行映射得到的星座符號(hào)相同。在基于Gray的星座圖中,其帶有調(diào)制因子的表示式寫為),^,<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>其中VioVio。在第二個(gè)分集傳輸時(shí),調(diào)整比特順序,使第二個(gè)分集上傳輸?shù)姆?hào)與第一個(gè)分集上傳輸?shù)姆?hào)滿足預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式,即第二個(gè)分集上應(yīng)傳輸-VI+a(-1+y)/,這個(gè)星座符號(hào)在基于Gray碼的星座圖中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)比特為0101,故調(diào)整第二個(gè)分集上的傳輸符號(hào)為0101。同樣的方法,對(duì)于第一個(gè)分集,可以將其它所有待傳輸?shù)谋忍亟M合序列進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,對(duì)待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)比特進(jìn)行的動(dòng)態(tài)調(diào)整包括交換比特的順序、對(duì)比特值取反、取正負(fù)號(hào)等處理,調(diào)整后的比特按照基于Gray碼的星座圖映射后發(fā)送出去,進(jìn)行調(diào)整后映射的星座符號(hào)跟按照目標(biāo)星座圖(非基于Gray碼的星座圖)進(jìn)行映射得到的星座符號(hào)相同并發(fā)送,在第二個(gè)或更多個(gè)分集上傳送對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)比特時(shí),將待傳輸?shù)谋忍匕磁c上述對(duì)第二個(gè)或更多個(gè)分集相同的處理方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,并按照基于Gray碼的星座圖映射發(fā)送,使在多個(gè)分集上傳輸?shù)男亲?hào)符合預(yù)先指定的調(diào)制模式。具體的傳輸比特序列可用表格表示,如下表格<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>II象限^3/0辦2=01004£036^32=0110:(-i+3;)/VT^<xx+外4^)0;^=0001:-r2—=-"a義+化=0101—"/)35^2=0111:(-3+3"/V^orx+外=0101—/^05=0100:+ay=_a—"a義+£03^=0110—6々36^)2=0100(-W)/V^ax+/y6^60;^=1011:(3-3/)/V^>,—廠2一=-a#—々a_y_+"ib^Qj^=0111—;b力3j5^=0110:(-3+"/VT^x+外5^b0g=1110:(-1-3"/V^+ay=—a—y—+、—III象限^力力2=1000—=1001:OO(+外£^0^=10004^5^2=0010:(1+3"/V^_〃x+ay=—a#-"a畫/—y—+b々3^=1001—/)0^=1000:(H)/V^ax+外bAAA=0111:(-3+3/)/V^—;5x+ay=畫x—義+jbAbo^=1010~>1011:(3-3"/VTSax+外=—a/+、_決/30|()2=1011—ib々3ibo;^1010:(1-3"/V^ax+外;(^0^=10114^^£)2=1101:(-3-=-a/、-畫K+IV象限^3^)2=1100—"^01&2=1100:(-1-ax+外£^力2=,:(3+3"/V^—>9x+ay、_=—/—~/a畫x"_y_+=1101—jb々3/V)2=1101:(-3-))/V^ax+外5^/^=0110:(-1+3/)/V^—々x+ay=一a—Pa義+畫《/^#2=1110—^;&0/32=1110:(-1-3"/#ax+外/^062=1110—"ibybo^=1001:(3-/,—y5x+ay/2_=一ct—/a義+、_凡<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>實(shí)施例一中的另幾種可選的實(shí)現(xiàn)方法如下可選實(shí)現(xiàn)方法一第一個(gè)分集直接按照上表第2列中第一個(gè)分集映射關(guān)系所得到的特定星座圖,即前面提到的目標(biāo)星座圖進(jìn)行映射;此特定星座圖即為如圖4所示的現(xiàn)有技術(shù)中基于非Gray碼的星座第二個(gè)分集,按照上述的比特調(diào)整加基于Gray碼的星座圖實(shí)現(xiàn)??蛇x方法二第一個(gè)分集,按照上述的比特調(diào)整加基于Gray碼的星座圖實(shí)現(xiàn);第二個(gè)分集,按照上表第4列中第二個(gè)分集的映射關(guān)系得到的特定的星座圖進(jìn)行映射得到所需要傳輸?shù)姆?hào);其中由第4列中的映射關(guān)系得到的星座圖如圖7所示??蛇x方法三第一個(gè)分集直接按照上表第2列中第一個(gè)分集映射關(guān)系所得到的特定星座圖進(jìn)行映射;第二個(gè)分集,按照上表第4列中第二個(gè)分集的映射關(guān)系得到的特定的星座圖進(jìn)行映射得到所需要傳輸?shù)姆?hào)。另外如果采用根據(jù)所需要的星座圖直接映射,由于特定的星座圖是根據(jù)預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式c^+^K或者-y^+c^生成的,如果要求的調(diào)制模式(如〃7-c^等)跟其不同,可以對(duì)要傳輸?shù)谋忍剡M(jìn)行適當(dāng)轉(zhuǎn)換后再根據(jù)現(xiàn)有的特定星座圖進(jìn)行映射。例如,現(xiàn)有的特定星座圖是根據(jù)《義+/y的規(guī)則生成的,要求生成的傳輸模式為〃x-町,則對(duì)要傳輸比特械6。62進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換處理為,然后將處理后的數(shù)據(jù)比特按現(xiàn)有的特定星座圖映射。又例如要求生成ii的傳輸模式為^+町,則對(duì)要傳輸比特化6。62進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換處理為V^A。如要求生成的傳輸模式為—"X+〃7,則對(duì)要傳輸比特^^A進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換處理為V^A,等等。采用根據(jù)所需要的星座圖直接映射時(shí),也可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的各種調(diào)制模式(如a;r+"y或—〃z+ay或/x—ay或等等)下的映射關(guān)系,生成7十應(yīng)的特定星座圖,并將待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)比特直接按這些特定星座圖映射發(fā)送。在此種方案下,接收機(jī)按照第一個(gè)分集上采用的特定星座圖(或前面提到的目標(biāo)星座圖)進(jìn)行解調(diào)。本發(fā)明實(shí)施例二提供16QAM情形下一種多分集數(shù)據(jù)發(fā)送方法,第一個(gè)分集發(fā)送時(shí)不需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,直接根據(jù)基于Gray碼星座圖進(jìn)行映射和發(fā)送,第二個(gè)分集發(fā)送時(shí)根據(jù)預(yù)先指定的調(diào)制模式對(duì)要傳輸?shù)谋忍剡M(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整后再根據(jù)基于Gray碼星座圖映射和發(fā)送,具體如下假定要傳輸?shù)谋忍匦蛄袨槿?。62,其中bA映射成的QPSK符號(hào)為x,A映射到的QPSK符號(hào)為y,預(yù)先指定的調(diào)制模式要求在第一個(gè)分集上發(fā)送的符號(hào)為w+外,第二個(gè)分集上傳輸?shù)姆?hào)為-^+"y,其中《,^為調(diào)制因子。以第二象限中的星座點(diǎn)6。62=0101為例,則第一個(gè)分集直接發(fā)送基于Gray碼星座圖下該星座點(diǎn)對(duì)應(yīng)的比特序列0101。0101對(duì)應(yīng)的星座點(diǎn)在基于Gray碼星座圖中為(-3+力/VT^,可以表示為ax+y9j;=a(—l+z〕/VI+風(fēng)—1—z)/V^,其中"=^,々=4。相應(yīng)地,_^c+c^=〃(l_z)/^+a(—l-z')/V^為第二個(gè)分集上發(fā)送的包含調(diào)制因子的星座點(diǎn)表示式。此位置在基于Gray碼星座圖下對(duì)應(yīng)的比特序列為1110,故調(diào)整第二個(gè)分集上的發(fā)送比特序列為1110,然后基于Gray碼星座圖映射發(fā)送。同樣的方法,可以得到其他所有待發(fā)送的比特組合序列在第二個(gè)分集上的實(shí)際發(fā)送比特序列,具體見如下表二<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table><formula>formulaseeoriginaldocumentpage14</formula>同樣的,第二個(gè)實(shí)施例中,第二次傳輸時(shí)也可以根據(jù)所需要的調(diào)制模式,選擇合適的特定星座圖進(jìn)行直接映射,如要求采用-々x+ay時(shí),所對(duì)應(yīng)的星座圖是根據(jù)上表中的第4列的映射關(guān)系生成的,此時(shí)生成的特定星座圖如圖8所示。同樣的,如果采用根據(jù)所需要的特定星座圖直接映射時(shí),由于特定的星座圖是根據(jù)ax+^r或者-";r+c^生成的,如果要求的調(diào)制才莫式跟其不同,可以對(duì)要傳輸?shù)谋忍剡M(jìn)行適當(dāng)轉(zhuǎn)換后再根據(jù)現(xiàn)有的星座圖進(jìn)行映射。比如星座圖是根據(jù)《%+Ar的規(guī)則生成的,要求生成的傳輸模式為A-/,則對(duì)要傳輸比特V^A進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換處理為V^A。如要求生成的傳輸模式為/^+好,則對(duì)要傳輸比特^^2進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換處理為6。v^。如要求生成的傳輸模式為-"z+戶7,則對(duì)要傳輸比特V^A進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換處理為V^A,等等。用根據(jù)所需要的特定星座圖直接映射時(shí),也可以根據(jù)預(yù)先設(shè)定的各種調(diào)制模式(^口ax+yS.y或-〃x+ay或一ay或-"X+;^等等)下的映射關(guān)系,生成對(duì)應(yīng)的特定星座圖,并將代傳輸?shù)臄?shù)據(jù)比特直接按這些特定星座圖映射發(fā)送。對(duì)于64QAM的情形,轉(zhuǎn)換方法類似,只是調(diào)制階數(shù),調(diào)制因子增加為三層。本發(fā)明實(shí)施例三提供64QAM的情形下,第一個(gè)分集基于比特調(diào)整加基于Gray碼星座圖映射,使第一個(gè)分集上經(jīng)調(diào)整后的比特序列按Gray碼星座圖映射得到的星座符號(hào)與原始序列按照目標(biāo)星座圖(非基于Gray碼的星座圖)進(jìn)行映射得到的星座符號(hào)相同,第二個(gè)分集基于比特調(diào)整加基于Gray碼星座圖映射,第三個(gè)分集基于比特調(diào)整加基于Gray碼星座圖映射,第二,三個(gè)分集上經(jīng)比特調(diào)整,星座映射后,每個(gè)分集上的發(fā)送數(shù)據(jù)滿足預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式。原理與16QAM—致假設(shè)第一個(gè)分集上傳輸?shù)男亲c(diǎn)在Gray碼星座圖下比特序列62^^46。63為000001,000001在目標(biāo)星座圖(非Gray碼星座圖)中的星座點(diǎn)在Gray碼星座圖中對(duì)應(yīng)的星座點(diǎn)的比特序列為001110,則第一次實(shí)際發(fā)送的比特序列為001110,將001101對(duì)應(yīng)的星座點(diǎn)表示式為ca+外+^。確定第二個(gè)分集傳^T時(shí)包含調(diào)制因子的星座點(diǎn)表示式為-戸+^+A,第三個(gè)分集傳輸時(shí)包含調(diào)制因子的星座點(diǎn)表示式為-/x-+az。第二個(gè)分集上,根據(jù)上述確定的星座點(diǎn)表示式—戸+c^+A,確定此位置在Gray碼星座圖下對(duì)應(yīng)的比特序列為000110,則第二次實(shí)際傳輸?shù)谋忍匦蛄袨?01001。第三次傳輸,根據(jù)上述確定的星座點(diǎn)表示式-^+^+A,確定此位置在Gray碼星座圖下對(duì)應(yīng)的比特序列為010111,則第二次實(shí)際傳輸?shù)谋忍匦蛄袨?10111。同樣的方法,可以得到所有其他比特組合序列在三個(gè)分集上的傳輸方式。具體的表格見如下表格三象限位置第i次傳輸?shù)?次傳輸?shù)?次傳輸比特序列符號(hào)表示比特序列符號(hào)表不比特序列符號(hào)表不I,I象限-=誦1ax+外+yz,咖=_yx+ay響燭=000000000011:(1+力/V^柳々4缺=000001—>缺卿力3=001110(5+7乂)/V^ax+外+yzC01001:(1+g)/V^_yx+y十a(chǎn)z_>缺叫映=001101(7+5/,ax+/y+yz000110:(5f;')/V^_"+y101011:(1-7ji)/^-"x-yy—>映叫映=001100(5+5y.)/V^ax+外+yzODD11:(1t/')/化—yx+ay麵1:(-7-7))/化i.n象限鵬燭=000100-,=001010(3+7;)/化x+外011000:(~3^)/化—yx+a;y15<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>同樣的,第一個(gè)分集上的比特序列也可以直接特定的星座圖(也即前面提到的目標(biāo)星座圖)直接映射發(fā)送,第二,三個(gè)分集上的比特序列按照由第二,三個(gè)分集上的映射關(guān)系得到的特定星座圖映射后發(fā)送。多個(gè)分集上,也可以采用類似16QAM情形下,比特調(diào)整加基于Gray星座圖映射,按特定星座圖直接映射的各種組合來完成多個(gè)分集的發(fā)送。其他調(diào)制模式下的比特調(diào)整后映射,特定星座圖獲得也同16QAM情形,不再列舉。本發(fā)明實(shí)施例四提供64QAM的情形下,第一個(gè)分集上按照基于Gray碼星座圖映射并發(fā)送,后續(xù)分集上經(jīng)比特調(diào)整后,按照基于Gray碼星座圖映射并發(fā)送,具體如下假設(shè)第一個(gè)分集上的發(fā)送比特序列V^6。6A為000001,第一次實(shí)際發(fā)送的比特序列仍為000001,000001在基于Gray碼星座圖中對(duì)應(yīng)的星座點(diǎn)表示式為似+外+p。,第二個(gè)分集上包含調(diào)制因子的星座點(diǎn)表示式為-戸+w+A,第三個(gè)分集上包含調(diào)制因子的星座點(diǎn)表示式為-A一W+az。第二個(gè)分集,根據(jù)上述確定的星座點(diǎn)表示式-^+c^+A,該星座點(diǎn)在Gray碼星座圖下對(duì)應(yīng)的比特序列為110101,則在第二個(gè)分集上將發(fā)送比特序列調(diào)整為110101后,按Gray碼星座圖映射后發(fā)送。第二個(gè)分集,根據(jù)上述確定的星座點(diǎn)表示式-戸+qy+A,該星座點(diǎn)在Gray碼星座圖下對(duì)應(yīng)的比特序列為010100,則在第二個(gè)分集上將發(fā)送比特序列調(diào)整為010100后,按Gray碼星座圖映射后發(fā)送。同樣的方法,可得出其他所有待發(fā)送的比特組合序列在多個(gè)分集上的發(fā)送才莫式。具體方式見如下表格四:象限位置第1次傳輸?shù)?次傳輸?shù)?次傳輸比特序列符號(hào)表不比特序列符號(hào)表示比特序列符號(hào)表示I.I象限,000000_>ax+外+〃—/x+y=000000=000001(1+3/,ax+外柳》誦1K)101:(-7-》)/^—yx+y-〃x-yy+z柳々械=咖10—>ax+外+yz1腦:(~3^)/化_yx+y+az<^她=000011—>ax+j5y+yzH1111:(-7-力',—yx+ay111KD:(-5~^/v^,-I.II象限=000100一>ax+外+yz^!#^=麵raD1:(W)/化_yx+yOK)101:(-7+3)/^yy+az000101—>ax+外+yz鵬燭=,KD100:(W)/7^—"+y;t^bft映000110_>ax+外+yzK)1011:(1-力,_yx+y■!■:(-7,化,_ry000111—>ax+外+〃^#頭101110:(W)/V^—yx+ayt)0)1:(1-5)/V^第I.III限=001000_>ax+外+yz0X3010:(匈)/v^一"+ay001001一>(1+5/)A/^ax+外誦1:(-7+乂〕/化一yx+ay,頓=111110:("5~7力/化+az21<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage0</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>其他調(diào)制模式下的比特調(diào)整后映射,特定星座圖獲得也同于16QAM情形,在此不再列舉。本發(fā)明實(shí)施例五提供了基于Gray碼星座圖映射時(shí),16QAM情形下一種多分集數(shù)據(jù)發(fā)送方法。以基于Gray碼的16QAM星座圖為例(如圖2),Gray碼調(diào)制的特點(diǎn)是相鄰2個(gè)星座點(diǎn)的編碼至少有1個(gè)比特相同。不失一般性,我們可以將第一個(gè)分集上發(fā)送的信號(hào)分解為I路和Q路單獨(dú)處理。圖9是基于Gray碼的4PAM(幅度相位調(diào)制)星座圖,也就是16QAM的I路或Q路。假定調(diào)制后的16QAM符號(hào)的I路由AA決定,其中映射關(guān)系滿足公式令調(diào)制后的4PAM符號(hào)(16QAM的I路信號(hào))可以表示成如下形式:同樣的,假定調(diào)制后的16QAM符號(hào)的Q路由A、決定,其中映射關(guān)系滿足公式令調(diào)制后的4PAM符號(hào)(16QAM的I路信號(hào))可以表示成如下形式:則第一個(gè)分集上調(diào)制后的符號(hào)可以表示為^=+其中j表示虛部。以餘溪!未找到引用源。中的標(biāo)準(zhǔn)的基于Gray碼的16QAM星座圖為例,在第二個(gè)分集上發(fā)送的信號(hào)根據(jù)預(yù)先確定的原則可以表示為如下形式:/)=A(、—A(v2(2)(2)--(2)(2)(2)(2)(2)/3(2)/3(2)其中?'=a;、_a;、義2,y=^、—〃)V人(2)c(2)(2)fl(2)其中A'A,"2'A可以根據(jù)不同的原則來選取,選取原則與上面提到的幾個(gè)專利中的選取原則相同。這樣,在第一個(gè)分集和第二個(gè)分集上接收的信號(hào)可以表示為/j=/一(1)+巧A(2)將上面接收到的信號(hào)分別分解為I路和Q路進(jìn)行處理即可(以I路為例,接收到的信號(hào)可以表示成如下形式《A00/。a;(!)a;(2)+《=H+H=其中A00/(i)一a(2)-a,為虛擬的接收距陣,對(duì)上式采用L-MMSE/ZF/SIC/PIC等方法進(jìn)行處理即可得到^和AA的估值,進(jìn)一步的根據(jù)^和的估值得到A的估值。其中A表示第i次傳輸時(shí)的信道相應(yīng),(〕表示去實(shí)部,乂表示噪聲。舉例而言,當(dāng)不同分集上發(fā)送的信號(hào)采用星座重組的處理時(shí),可以取如下的優(yōu)化值f)=A(。=婁==^^,2_〃2_^#,22VI^或者271_A—;2_A—,當(dāng)不同分集上發(fā)送的信號(hào)采用層次調(diào)制處理時(shí),可以取如下的優(yōu)化值:#2A#乾2"2#或者2。#本發(fā)明實(shí)施例六提供了基于Gray碼星座圖映射時(shí),64QAM情形下一種多分集數(shù)據(jù)發(fā)送方法。對(duì)于基于Gray碼的64QAM星座圖也可以采用同實(shí)施例五的處理??梢詫⒌谝粋€(gè)分集上發(fā)送的信號(hào)分解為I路和Q路單獨(dú)處理。圖10是基于Gray碼的8PAM星座圖,也就是64QAM的I路或Q路。假定調(diào)制后的64QAM符號(hào)的I路由V^2決定,其中映射關(guān)系滿足公式:fo—a=1f0—z2=1f0—義3=1[1—^=一l[1義2=—1l_l義3=一l令調(diào)制后的8PAM符號(hào)可以表示成如下形式w—(1)一(1)(1)同樣的,假定調(diào)制后的64QAM符號(hào)的^A4q路由決定,其中映射關(guān)系滿足公式°—=-l1{I—&=-l2&—^=一l令調(diào)制后的8PAM符號(hào)可以表示成如下形式部.則第一個(gè)分集上調(diào)制后的符號(hào)可以表示為=,)+J*,其中j表示虛以餘溪!未找到引用源。中的標(biāo)準(zhǔn)的基于Gray碼的64QAM星座圖為例,在第二個(gè)分集上發(fā)送的信號(hào)根據(jù)事先確定的原則可以表示為如下形式:(2)(2)-&(2)(2)(2)(2)(2)(2)Q(2)0(2)Q(2)其中?=")a_"2v2+"3,=Aa_A+y)v3其中c^,^Uf,A,^,f,可以根據(jù)不同的原則來選取,選取原則與上面提到的幾個(gè)專利中的選取原則相同。在64QAM處理時(shí),根據(jù)合并的信號(hào)是來自二個(gè)分集還是三個(gè)分集上,可以采用不同的處理方法。以二個(gè)分集上接收到的信號(hào)為例,在第一個(gè)分集和第二個(gè)分集上接收的信號(hào)可以表示為(2)將上面接收到的信號(hào)分別分解為I路和Q路進(jìn)行處理即可。以I路為例,接收到的信號(hào)可以表示成如下形式《《a00a'(1)(1)(1).《;-a;ya3、7(2)(2)(2)+仏=H^義2+",《H=其中0/。f)-2(2).,為虛擬的接收距陣,對(duì)上式采用L-MMSE/ZF/SIC/PIC等方法進(jìn)行處理即可29本發(fā)明實(shí)施例七提供了基于Gray碼星座圖映射時(shí),多階調(diào)制下的一種多々集數(shù)據(jù)發(fā)送方法的一般實(shí)現(xiàn)方式。類似以上的設(shè)計(jì),當(dāng)調(diào)制階數(shù)M大于等于2時(shí),具體處理的基本步驟如下(1)多個(gè)分集上重復(fù)發(fā)送的比特為^l~,其中^l~2映射到I路,^/2+iL~映射到Q路;(2)對(duì)ALV分別作BPSK調(diào)制,其中=0映射到1,么=i映射到-1,映射后的符號(hào)用A表示;(3)同樣對(duì)^/2"l^分別作BPSK調(diào)制,其中^=O映射到1,《=i映射到-1,映射后的符號(hào)用^表示;(4)預(yù)先確定在2個(gè)分集上發(fā)送的組合方式,如(af),L,"^),^f),l,《(2)、/v/2和(A(U,《岸),l,《;2);(5)第l個(gè)分集上發(fā)送的信號(hào)為Hi廣av2z(《^ek"wi:(-i))2ni"(這樣生成的信號(hào)滿足Gmy乂/=0ffl=0乂V;=0w=0乂碼映射);(6)第2個(gè)分集上發(fā)送的信號(hào)為廣/v/2-廣z(-i)utk+1+jvfi=0ffl=0乂V/j=0ffl=0(7)合并時(shí)可以分I路和Q路分別合并,也可以按照以前方案中拆解成多個(gè)高階調(diào)制符號(hào)方式合并。其中第(2)步、(3)步和第(4)步同樣也可以采用將要傳輸?shù)谋忍匕凑盏?4)步中的原則生成的星座圖進(jìn)行映射的方式實(shí)現(xiàn)。同樣,第(2)步、(3)步和第(5)步同樣也可以采用將要傳輸?shù)谋忍匕凑盏?5)步中的原則生成的星座圖進(jìn)行映射的方式實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明實(shí)施例八提供一種基于上述方法的數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,參見圖ll,包括編碼單元、調(diào)制模式設(shè)定單元、調(diào)制單元、發(fā)射單元。其中編碼單元,用于對(duì)一組數(shù)據(jù)比特進(jìn)行編碼操作獲得編碼后數(shù)據(jù)比特;調(diào)制模式設(shè)定單元,用于預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集發(fā)送數(shù)據(jù)的調(diào)制模式;調(diào)制單元,用于將編碼單元輸出的所述編碼后數(shù)據(jù)比特,按照調(diào)制模式設(shè)定單元設(shè)定的調(diào)制模式,根據(jù)使用的星座圖或選擇合適的星座圖,進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整后映射或直接映射,得到調(diào)制后的數(shù)據(jù)符號(hào);發(fā)射單元,用于發(fā)送調(diào)制后的數(shù)據(jù)符號(hào)。發(fā)射單元進(jìn)行至少兩個(gè)分集數(shù)據(jù)發(fā)送,調(diào)制模式確定單元預(yù)先確定的調(diào)制模式包括對(duì)調(diào)制的信息比特、符號(hào)或調(diào)制因子進(jìn)行加、減、乘、除、置換、共輒等各種處理。本發(fā)明實(shí)施例九提供一種基于上述方法的數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,參加圖12,包括編碼單元、調(diào)制模式設(shè)定單元、比特流分離單元、調(diào)制單元、發(fā)射單元。其中編碼單元,用于對(duì)一組數(shù)據(jù)比特進(jìn)行編碼操作獲得編碼后數(shù)據(jù)比特;調(diào)制模式設(shè)定單元,用于預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集發(fā)送數(shù)據(jù)的調(diào)制模式;比特流分離單元,用于將編碼后數(shù)據(jù)比特分為I、Q兩路;調(diào)制單元,用于將I、Q兩路的比特?cái)?shù)據(jù)分別作BPSK調(diào)制,并按照預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式進(jìn)行調(diào)制組合;發(fā)射單元,發(fā)送調(diào)制后的數(shù)據(jù)符號(hào)。發(fā)射單元進(jìn)行至少兩個(gè)分集數(shù)據(jù)發(fā)送,調(diào)制模式確定單元預(yù)先確定的調(diào)制模式包括對(duì)調(diào)制的信息比特、符號(hào)或調(diào)制因子進(jìn)行加、減、乘、除、置換、共軛等各種處理。通過本發(fā)明中的基于多分集的數(shù)據(jù)發(fā)送方法和設(shè)備,基于Gray碼的星座重組能進(jìn)行合適的處理,從而獲得較低誤幀率和誤比特增益,同時(shí)也提高系統(tǒng)信道的容量和頻譜利用效率。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。權(quán)利要求1、一種基于多分集的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,其特征在于,包括發(fā)射機(jī)預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集上的發(fā)送調(diào)制模式;將待發(fā)送的數(shù)據(jù)比特根據(jù)使用的星座圖或選擇合適的星座圖,依據(jù)所述預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整后再映射或直接映射,使發(fā)送的星座符號(hào)符合預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式要求;發(fā)送所述映射后的數(shù)據(jù)。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,其特征在于,包括在一個(gè)分集上,發(fā)射機(jī)將待傳輸?shù)谋忍匕凑栈贕ray碼的星座圖進(jìn)行調(diào)制后發(fā)送出去;在另外一個(gè)或多個(gè)發(fā)射分集上發(fā)送相同的數(shù)據(jù)比特時(shí),將待傳輸?shù)谋忍剡M(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,使在多個(gè)分集上按照基于Gray碼的星座圖映射后得到的星座符合預(yù)先指定的調(diào)制模式。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,其特征在于,包括在一個(gè)分集上,發(fā)射機(jī)將待傳輸?shù)谋忍匕凑栈贕ray碼的星座圖進(jìn)行調(diào)制后發(fā)送出去;在另外一個(gè)或多個(gè)發(fā)射分集上根據(jù)所需要的調(diào)制模式,選擇合適的星座圖映射后再發(fā)送出去。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,其特征在于,包括在一個(gè)分集上發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),發(fā)射機(jī)將待傳輸?shù)谋忍剡M(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,使調(diào)整后的比特按照基于Gray碼的星座圖映射后的星座符號(hào)跟未經(jīng)調(diào)整的比特按照選擇的合適的星座圖進(jìn)行映射得到的星座符號(hào)相同,調(diào)整后的比特按照基于Gray碼的星座圖映射后發(fā)送出去;或者直接根據(jù)目標(biāo)星座圖進(jìn)行映射后發(fā)送;在另外一個(gè)或多個(gè)分集上發(fā)送相同的數(shù)據(jù)比特時(shí),將待傳輸?shù)谋忍剡M(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整,使在多個(gè)分集上傳輸?shù)男亲?hào)符合預(yù)先指定的調(diào)制模式;或者根據(jù)所需要的調(diào)制模式,選擇合適的星座圖映射后再發(fā)送。5、根據(jù)權(quán)利要求l、2、3、4中任一項(xiàng)所述分集發(fā)送方法,其特征在于,所述調(diào)制模式包括對(duì)調(diào)制的信息比特、符號(hào)或調(diào)制因子進(jìn)行加、減、乘、除、置換、取共軛。6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,其特征在于,對(duì)待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)比特進(jìn)行的動(dòng)態(tài)調(diào)整包括交換比特的順序、對(duì)比特值取反、取正負(fù)號(hào)。7、一種基于多分集的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,其特征在于,包括發(fā)射機(jī)預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集上的發(fā)送調(diào)制斗莫式;將待發(fā)送的數(shù)據(jù)比特分為I、Q兩路,對(duì)I、Q兩路的比特?cái)?shù)據(jù)分別進(jìn)行BPSK調(diào)制,分別對(duì)I、Q兩路BPSK調(diào)制后的數(shù)據(jù)按照預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式進(jìn)行組合,并且合并I、Q兩路的調(diào)制數(shù)據(jù);發(fā)送所述合并后的調(diào)制數(shù)據(jù)。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,其特征在于,將所有待發(fā)送的數(shù)據(jù)比特分別分為I、Q兩路,對(duì)I、Q兩路的比特?cái)?shù)據(jù)分別進(jìn)行BPSK調(diào)制,分別對(duì)I、Q兩路BPSK調(diào)制后的數(shù)據(jù)按照預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式進(jìn)行組合,并且合并I、Q兩路的調(diào)制數(shù)據(jù),生成星座圖;將待發(fā)送的數(shù)據(jù)比特按所述生成的星座圖進(jìn)行映射并發(fā)送。9、一種數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,其特征在于,包括編碼單元,用于對(duì)一組數(shù)據(jù)比特進(jìn)行編碼操作獲得編碼后數(shù)據(jù)比特;調(diào)制模式設(shè)定單元,用于預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集發(fā)送數(shù)據(jù)的調(diào)制模式;調(diào)制單元,用于將編碼單元輸出的所述編碼后數(shù)據(jù)比特,按照調(diào)制模式設(shè)定單元設(shè)定的調(diào)制模式,根據(jù)使用的星座圖或選擇合適的星座圖,進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整后映射或直接映射,得到調(diào)制后的數(shù)據(jù)符號(hào);發(fā)射單元,用于發(fā)送調(diào)制后的數(shù)據(jù)符號(hào)。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,其特征在于,所述發(fā)射單元進(jìn)行至少兩個(gè)分集數(shù)據(jù)發(fā)送。11、根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,其特征在于,所述調(diào)制模式確定單元預(yù)先確定的調(diào)制模式包括對(duì)調(diào)制的信息比特、符號(hào)或調(diào)制因子進(jìn)行加、減、乘、除、置換、共軛。12、一種數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,其特征在于,包括編碼單元、調(diào)制模式設(shè)定單元、比特流分離單元、調(diào)制單元、發(fā)射單元;其中編碼單元,用于對(duì)一組數(shù)據(jù)比特進(jìn)行編碼獲得編碼后數(shù)據(jù)比特;調(diào)制模式設(shè)定單元,用于預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集發(fā)送數(shù)據(jù)的調(diào)制模式;比特流分離單元,用于將編碼后數(shù)據(jù)比特分為I、Q兩路;調(diào)制單元,用于將I、Q兩路的比特?cái)?shù)據(jù)分別根據(jù)預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式進(jìn)行調(diào)制;發(fā)射單元,用于發(fā)送調(diào)制后的數(shù)據(jù)符號(hào)。13、根據(jù)權(quán)利要求12所述的發(fā)送設(shè)備,其特征在于,所述調(diào)制單元進(jìn)一步包括BPSK調(diào)制模塊、調(diào)制組合模塊;其中所述BPSK調(diào)制模塊,用于對(duì)I、Q兩路的比特?cái)?shù)據(jù)分別進(jìn)行BPSK調(diào)制;所述調(diào)制組合模塊,用于對(duì)I、Q兩路BPSK調(diào)制后的數(shù)據(jù)分別按照預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式進(jìn)行組合,并且合并I、Q兩路的調(diào)制數(shù)據(jù)。全文摘要本發(fā)明實(shí)施例公開了一種基于多分集的數(shù)據(jù)發(fā)送方法,包括發(fā)射機(jī)預(yù)先設(shè)定在一個(gè)或多個(gè)分集上發(fā)送調(diào)制模式;將待發(fā)送的數(shù)據(jù)比特根據(jù)使用的星座圖或選擇合適的星座圖,依據(jù)預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整后再映射或直接映射,使發(fā)送的星座符號(hào)符合預(yù)先設(shè)定的調(diào)制模式要求。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種數(shù)據(jù)發(fā)送設(shè)備,能獲得誤幀率和誤比特增益,同時(shí)也提高系統(tǒng)的信道容量和頻譜利用效率。文檔編號(hào)H04B7/06GK101483463SQ20081008339公開日2009年7月15日申請(qǐng)日期2008年3月14日優(yōu)先權(quán)日2008年1月11日發(fā)明者濤吳,趙印偉,顧雪芹申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司