專(zhuān)利名稱(chēng)：多輸入多輸出通信系統(tǒng)中碼字流到層的映射方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng)，具體涉及多輸入多輸出通信系統(tǒng)中碼字流(codeword stream)到層(layer)的映射方法和裝置。
背景技術(shù)：
正交頻分復(fù)用(OFDM)是一種無(wú)線環(huán)境下的高速傳輸技術(shù)，該技術(shù)將高速串行數(shù) 據(jù)變換成多路相對(duì)低速的并行數(shù)據(jù)并對(duì)不同的載波進(jìn)行調(diào)制。這種并行傳輸體制大大擴(kuò) 展了符號(hào)的脈沖寬度，提高了抗多徑衰落的性能。目前，基于正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)的 多載波無(wú)線通信將頻率選擇性衰落的寬帶信道均勻地分割成若干個(gè)頻率平坦衰落信道， 在接收端只需單抽頭的頻率均衡器，從而極大的簡(jiǎn)化了系統(tǒng)接收機(jī)的均衡算法；在此基礎(chǔ) 上，多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)利用空間信道的特性，能夠提供高數(shù)據(jù)率和大吞吐量以及更 大的通信距離，具有的很高的頻譜利用率。因此，在目前以及未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里， MIM0-0FDM系統(tǒng)仍將是無(wú)線通信系統(tǒng)的物理層關(guān)鍵技術(shù)。通常，多天線傳輸中的平行數(shù)據(jù)流首先進(jìn)行獨(dú)立的前向糾錯(cuò)碼編碼，然后將編碼 后的碼字映射到一個(gè)或者多個(gè)傳輸層(可簡(jiǎn)稱(chēng)層)上。在一次傳輸中，系統(tǒng)支持的所有的 層數(shù)又稱(chēng)為該次傳輸?shù)闹葦?shù)(Rank)。在長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolution, LTE)系統(tǒng)中，下行鏈路最大可以支持2碼字 流復(fù)用(codeword spatial multiplexing)，最大可以支持4天線端口，相應(yīng)的層數(shù)可以為 1 4，每一個(gè)調(diào)制后的碼字流符號(hào)映射到1層或者多層上，然后采用預(yù)編碼的方式將每個(gè) 層上信號(hào)映射到物理天線端口上去。在長(zhǎng)期演進(jìn)的增強(qiáng)系統(tǒng)(Long Term Evolution Advanced, LTE-A)中，下行鏈路最 多支持2個(gè)碼字流，最可以支持8個(gè)發(fā)送天線端口，相應(yīng)的層數(shù)可以為1 8 ；上行鏈路最 多可以支持2個(gè)碼字流，最多可以支持4個(gè)天線端口，因而相應(yīng)的層數(shù)可以為1 4。

圖1為目前LTE系統(tǒng)的發(fā)送信號(hào)的流程圖。圖中某個(gè)用戶(hù)的數(shù)據(jù)流經(jīng)過(guò)一個(gè)或者 多個(gè)編碼器，得到編碼信息比特(也稱(chēng)信息位、系統(tǒng)比特)，分別經(jīng)過(guò)各自的加擾操作，然后 采用符號(hào)調(diào)制器將加擾后的信息比特調(diào)制成諸如QPSK、16QAM、64QAM的符號(hào)星座點(diǎn)。其中 加擾器的操作為將編碼信息比特與某個(gè)特定二進(jìn)制序列求和然后取模2操作。模塊碼字 流到層的映射器將各自的編碼器最后輸出的碼字流映射到不同的層上，得到多個(gè)層上的信 號(hào)。這里層數(shù)必須大于或者等于碼字流數(shù)目。層上的信號(hào)經(jīng)過(guò)預(yù)編碼器轉(zhuǎn)換成η路信號(hào)， 其中η為發(fā)送天線數(shù)目。每個(gè)支路的串行信號(hào)映射到時(shí)頻二維物理資源上，最后經(jīng)過(guò)OFDM 信號(hào)生成器生成每個(gè)天線上的時(shí)域信號(hào)并經(jīng)各自的發(fā)送天線發(fā)送至物理信道。在現(xiàn)有的通信系統(tǒng)中，如LTE或者LTE-A系統(tǒng)，碼字流到層的映射方法為將碼字流 的調(diào)制符號(hào)順序地映射到不同的層上，如在一個(gè)碼字流映射到兩個(gè)層的情況下，碼字流的 第奇數(shù)個(gè)符號(hào)映射到第一個(gè)層上，第偶數(shù)個(gè)符號(hào)映射到第二個(gè)層上。圖2和圖3為從單個(gè)碼字流和從多個(gè)碼字流映射到多個(gè)層的現(xiàn)有映射方式的示意 圖。圖2實(shí)現(xiàn)了從一個(gè)碼字流到2個(gè)層的映射方式，具體的方法為將所有的下標(biāo)為偶數(shù)的符
權(quán)利要求
1.一種多輸入多輸出通信系統(tǒng)中碼字流到層的映射方法，其中，所述方法包括將至少一個(gè)碼字流中的信息符號(hào)流映射至按照傳輸質(zhì)量由高到低排列的L個(gè)層的前M 個(gè)層上，其中M和L為整數(shù)，且L彡2，M彡L ；以及將所述至少一個(gè)碼字流中的校驗(yàn)符號(hào)流映射至按照傳輸質(zhì)量由高到低排列的L個(gè)層 的后N個(gè)層上，其中N為整數(shù)，N彡L，并且M+N = L或者M(jìn)+N = L+1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述方法還包括在重傳所述至少一個(gè)碼字流時(shí)，將所述至少一個(gè)碼字流的所述信息符號(hào)流和所述檢驗(yàn) 符號(hào)流按照與上一次傳輸相反的映射關(guān)系映射到按傳輸質(zhì)量由高到低排列的所述L個(gè)層 上，其中，所述映射關(guān)系包括信息符號(hào)流和校驗(yàn)符號(hào)流與所述L個(gè)層的傳輸質(zhì)量高低的對(duì) 應(yīng)關(guān)系。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述傳輸質(zhì)量包括由各層的傳輸功率所確定的各層的傳輸質(zhì)量；或者由各層的專(zhuān)用導(dǎo)頻密度對(duì)應(yīng)的信號(hào)估計(jì)性能所確定的各層的傳輸質(zhì)量；或者由各層對(duì)應(yīng)的發(fā)送天線的發(fā)送功率或功率放大器的功放特性確定的各層的傳輸質(zhì)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述各層的傳輸功率由預(yù)選擇的碼本中預(yù)編碼 矩陣的對(duì)應(yīng)列的平方和確定，平方和越大的列對(duì)應(yīng)的層的傳輸功率越大，相應(yīng)的傳輸質(zhì)量 越高。
5.一種多輸入多輸出通信系統(tǒng)中碼字流到層的映射裝置，其中，該裝置包括第一映射單元，用于將至少一個(gè)碼字流中的信息符號(hào)流映射至按照傳輸質(zhì)量由高到低 排列的L個(gè)層的前M個(gè)層上，其中M和L為整數(shù)，且L彡2，M彡L ；以及第二映射單元，用于將所述至少一個(gè)碼字流中的校驗(yàn)符號(hào)流映射至按照傳輸質(zhì)量由高 到低排列的L個(gè)層的后N個(gè)層上，其中N為整數(shù)，N彡L，并且M+N = L或者M(jìn)+N = L+1。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述裝置還包括重傳映射單元，用于在重傳所述至少一個(gè)碼字流時(shí)，將所述至少一個(gè)碼字流的所述信 息符號(hào)流和所述檢驗(yàn)符號(hào)流按照與上一次傳輸相反的映射關(guān)系映射到按傳輸質(zhì)量由高到 低排列的所述L個(gè)層上，其中，所述映射關(guān)系包括信息符號(hào)流和校驗(yàn)符號(hào)流與所述L個(gè)層的 傳輸質(zhì)量高低的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中，所述傳輸質(zhì)量包括由各層的傳輸功率所確定的各層的傳輸質(zhì)量；或者由各層的專(zhuān)用導(dǎo)頻密度對(duì)應(yīng)的信號(hào)估計(jì)性能所確定的各層的傳輸質(zhì)量；或者由各層對(duì)應(yīng)的發(fā)送天線的發(fā)送功率或功率放大器的功放特性確定的各層的傳輸質(zhì)量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其中，所述各層的傳輸功率由預(yù)選擇的用于預(yù)編碼的 碼本中預(yù)編碼矩陣的對(duì)應(yīng)列的平方和確定，平方和越大的列對(duì)應(yīng)的層的傳輸功率越大，相 應(yīng)的傳輸質(zhì)量越高。
9.一種基站，其中，所述基站中設(shè)置有根據(jù)權(quán)利要求5-8中任意一項(xiàng)所述的多輸入多 輸出通信系統(tǒng)中碼字流到層的映射裝置。
10.一種用戶(hù)設(shè)備，其中，所述用戶(hù)設(shè)備中設(shè)置有根據(jù)權(quán)利要求5-8中任意一項(xiàng)所述的 多輸入多輸出通信系統(tǒng)中碼字流到層的映射裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種多輸入多輸出通信系統(tǒng)中碼字流到層的映射方法及裝置，其中所述方法包括將至少一個(gè)碼字流中的信息符號(hào)流映射至按照傳輸質(zhì)量由高到低排列的L個(gè)層的前M個(gè)層上，其中M和L為整數(shù)，且L≥2，M≤L；將所述至少一個(gè)碼字流中的校驗(yàn)符號(hào)流映射至按照傳輸質(zhì)量由高到低排列的L個(gè)層的后N個(gè)層上，其中N為整數(shù)，N≤L，并且M+N＝L或者M(jìn)+N＝L+1。通過(guò)本發(fā)明的方法，可以提高系統(tǒng)傳輸?shù)目煽啃浴?br> 文檔編號(hào)H04L25/03GK102104454SQ20091026152
公開(kāi)日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2009年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月18日
發(fā)明者周華, 張 杰 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社