專利名稱：使用基于alamouti的碼在mimo環(huán)境中的符號的傳輸?shù)闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本申請大體涉及無線通信技術(shù)并且更具體地涉及使用Alamouti碼的MMO方案中的符號傳輸。
背景技術(shù)：
對其中經(jīng)由無線連接來遞送數(shù)據(jù)的服務(wù)的需求近年來已經(jīng)增長并且有望繼續(xù)增長。包括如下應(yīng)用，在這些應(yīng)用中經(jīng)由蜂窩移動電話或者其他移動電話、個人通信系統(tǒng)(PCS)和數(shù)字或者高清晰度電視(HDTV)遞送數(shù)據(jù)。盡管對這些服務(wù)的需求在增長，但是可以用來遞送數(shù)據(jù)的信道帶寬有限。因此希望以高效以及成本有效方式通過這一有限帶寬高速遞送數(shù)據(jù)。一種用于通過信道高效遞送高速數(shù)據(jù)的已知方式是通過使用正交頻分復(fù)用(OFDM)0高速數(shù)據(jù)信號劃分成通過射頻(RF)信號內(nèi)的稱為子載波頻率(“子載波”)的相應(yīng)頻率并行傳輸?shù)臄?shù)十或者數(shù)百個較低速度的信號。子載波的頻譜重疊，使得最小化它們之間的間距。子載波也相互正交，使得它們在統(tǒng)計上獨立并且未產(chǎn)生串?dāng)_或者否則相互干擾。因而比在常規(guī)單載波傳輸方案(諸如AM/FM (調(diào)幅或者調(diào)頻))中高效得多地使用信道帶寬?？諘r傳輸分集(STTD)可以實現(xiàn)明顯改進鏈路性能的符號級分集。STTD代碼因此在它實現(xiàn)全空時編碼速率(空時編碼速率=1，也稱為速率-1)并且它為正交的意義上被視為“完美”。然而當(dāng)傳輸天線數(shù)量多于2時，速率-1正交碼不存在?！N用于提供信道帶寬的更高效使用的方式是使用具有多個天線的基站來傳輸數(shù)據(jù)，并且然后使用具有多個接收天線的遠程站來接收傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，稱為多輸入多輸出(MIMO)0已經(jīng)針對下一代無線蜂窩系統(tǒng)(諸如第三代伙伴項目(3GPP)標準)提出MMO技術(shù)。由于多個天線部署于發(fā)射器和接收器中，所以可以實現(xiàn)更高容量或者傳輸速率。當(dāng)使用MIMO系統(tǒng)來傳輸分組吋，如果接收的分組具有差錯，則接收器可能需要重傳相同分組。已知如下系統(tǒng)，這些系統(tǒng)提供與原始傳輸不同地映射的分組符號。已經(jīng)在標有公開號WO 2006/076787的PCT國際專利申請?zhí)朠CT/CA2005/001976中描述了用于在MIMO環(huán)境中傳輸符號的方法。這ー申請通過引用結(jié)合于此。在閉環(huán)系統(tǒng)中，分組接收器也可以向發(fā)射器指示重傳格式的最佳映射。在已知系統(tǒng)中，對于某些符號映射而言存在在克服干擾時無效的可能性。因此存在對用于促進MIMO重傳的改進方式的需要。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)第一廣義方面，提供一種用于在多輸入多輸出空時變編碼通信中傳輸數(shù)據(jù)的方法。該方法包括根據(jù)映射表通過共同多個天線和相應(yīng)傳輸資源來傳輸多個符號集，映射表將定義通信的多個符號映射到來自多個傳輸天線之中的相應(yīng)天線和至少ー個其他傳輸資源。傳輸包括傳輸符號，這些符號形成映射表中的分段級Alamouti碼的至少部分。根據(jù)第二廣義方面，提供一種用于在多輸入多輸出空時編碼通信中傳輸數(shù)據(jù)的方法。該方法包括定義映射表，該映射表用于將定義通信的多個符號映射到來自多個傳輸天線之中的相應(yīng)天線和至少ー個其他傳輸資源。該方法還包括通過以下操作來填充映射表定義映射表的多個主要分段，多個主要分段中的姆個包括與個別符號傳輸對應(yīng)的多個分量，符號傳輸一起定義符號級Alamouti碼；并且定義映射表的次級分段，次級分段包括多個主要分段，主要分段一起定義分段級Alamouti碼。該方法還包括根據(jù)映射表用多個天線傳輸映射表中的符號。本申請的方面和特征將在察閱結(jié)合附圖和附錄對公開的具體實施例的下文描述 時變得為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所清楚。


現(xiàn)在將參照附圖僅通過示例來描述本申請的實施例，在附圖中
圖I是蜂窩通信系統(tǒng)的框 圖2是可能用來實施本申請ー些實施例的示例基站的框 圖3是可能用來實施本申請ー些實施例的示例無線終端的框 圖4是可能用來實施本申請ー些實施例的示例中繼站的框 圖5是可能用來實施本申請ー些實施例的示例OFDM發(fā)射器架構(gòu)的邏輯分解的框圖； 圖6是可能用來實施本申請ー些實施例的示例OFDM接收器架構(gòu)的邏輯分解的框圖； 圖7是IEEE 802. 16m-08/003rl的圖1，總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的示例；
圖8是IEEE 802. 16m-08/003rl的圖2，在總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中的中繼站；
圖9是IEEE 802. 16m-08/003rl的圖3，系統(tǒng)參考模型；
圖 10 是 IEEE 802. 16m-08/003rl 的圖 4，IEEE 802. 16m 協(xié)議結(jié)構(gòu)；
圖 11 是 IEEE 802. 16m-08/003rl 的圖 5，IEEE 802. 16m MS/BS 數(shù)據(jù)平面處理流程；
圖 12 是 IEEE 802. 16m-08/003rl 的圖 6，IEEE 802. 16m MS/BS 控制平面處理流程；
圖13是IEEE 802. 16m-08/003rl的圖7，用于支持多載波系統(tǒng)的通用協(xié)議架構(gòu)；
圖14是圖示了符號級Alamouti碼的映射表的圖形圖示；
圖15是圖示了兩個符號級Alamouti碼的映射表的圖形圖示；
圖16是圖示了兩個符號級Alamouti碼的映射表的圖形圖示；
圖17A是圖示了分段級Alamouti碼的映射表的圖形圖示；
圖17B是圖示了分段級Alamouti碼和符號級Alamouti碼的映射表的圖形圖示；
圖17C是圖示了分段級Alamouti碼和符號級Alamouti碼的映射表的圖形圖示；
圖18是圖示了分段級Alamouti碼和符號級Alamouti碼的兩級的映射表的圖形圖示； 圖19是圖示了部分分段級Alamouti碼的映射表的圖形圖示；并且圖20是圖示了符號級和分段級Alamouti碼的映射表的圖形圖示。相同標號在不同圖中用來表示相似単元。
具體實施例方式參照附圖，圖I示出了控制多個小區(qū)12內(nèi)的無線通信的基站控制器(BSC) 10，這些小區(qū)由對應(yīng)基站(BS) 14服務(wù)。在ー些配置中，每個小區(qū)進ー步劃分成多個扇區(qū)13或者區(qū)域(未示出)。一般而言，每個BS 14促進使用OFDM來與訂戶站(SS)16通信，訂戶站(SS)16可以是能夠與基站通信的任何實體并且可以包括移動和/或無線終端或固定終端，它們在與對應(yīng)BS 14關(guān)聯(lián)的小區(qū)12內(nèi)。如果SS 16相對于BS 14移動，則該移動造成信道條件的明顯波動。如圖所示，BS 14和SS 16可以包括用于為通信提供空間分集的多個天線。在ー些配置中，中繼站15可以輔助在BS 14與無線終端16之間的通信。SS 16可以從任何小區(qū)12、扇區(qū)13、區(qū)域(未示出)、BS 14或者中繼15向其他小區(qū)12、扇區(qū)13、區(qū)域(未示 出)、BS14或者中繼15切換18。在ー些配置中，BS 14通過回程網(wǎng)絡(luò)11來與每個通信以及與另ー網(wǎng)絡(luò)(諸如核心網(wǎng)絡(luò)或者因特網(wǎng)(均未示出))通信。在ー些配置中，無需基站控制器10。參照圖2，圖示了 BS 14的示例。BS 14 一般包括控制系統(tǒng)20、基帶處理器22、發(fā)射電路24、接收電路26、多個天線28和網(wǎng)絡(luò)接ロ 30。接收電路26從SS 16 (圖3中所示)和中繼站15 (圖4中所示)提供的一個或者多個遠程發(fā)射器接收承載信息的射頻信號。低噪放大器和濾波器(未示出)可以配合放大信號并且從信號去除寬帶干擾以便處理。下變頻和數(shù)字化電路(未示出)然后將把濾波的接收信號下變頻成中間或者基帶頻率信號，該信號然后被數(shù)字化成ー個或者多個數(shù)字流?；鶐幚砥?2處理數(shù)字化的接收信號以提取接收的信號中傳送的信息或者數(shù)據(jù)位。這ー處理通常包括解調(diào)、解碼和糾錯操作。這樣，基帶處理器22—般實施于一個或者多個數(shù)字信號處理器(DSP)或者專用集成電路(ASIC)中。然后經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接ロ 30跨無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送接收的信息，或者直接或者借助中繼15向BS 14服務(wù)的另一 SS 16傳輸該接收的信
ο在傳輸側(cè)上，基帶處理器22在控制系統(tǒng)20的控制之下從網(wǎng)絡(luò)接ロ 30接收可以代表語音、數(shù)據(jù)或者控制信息的數(shù)字化數(shù)據(jù)并且對數(shù)據(jù)編碼用于傳輸。向發(fā)射電路24輸出編碼數(shù)據(jù)，它在該發(fā)射電路由具有一個或者多個所需發(fā)射頻率的一個或者多個載波信號調(diào)制。功率放大器(未示出)將把調(diào)制的載波信號放大至適合于傳輸?shù)碾娖讲⑶彝ㄟ^匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)向天線28遞送調(diào)制的載波信號。下文更詳細描述調(diào)制和處理細節(jié)。參照圖3，圖示了訂戶站(SS) 16的示例。SS 16例如可以是移動臺。與BS 14相似，SS 16將包括控制系統(tǒng)32、基帶處理器34、發(fā)射電路36、接收電路38、多個天線40和用戶接ロ電路42。接收電路38從ー個或者多個BS 14和中繼15接收承載信息的射頻信號。低噪放大器和濾波器(未示出)可以配合以放大信號并且從信號去除基帶干擾用于處理。下變頻和數(shù)字化電路(未示出)然后將把濾波的接收信號下變頻成中間或者基帶頻率信號，該信號然后被數(shù)字化成ー個或者多個數(shù)字流?；鶐幚砥?4處理數(shù)字化的接收信號以提取在接收的信號中傳送的信息或者數(shù)據(jù)位。這ー處理通常包括解調(diào)、解碼和糾錯操作?；鶐幚砥?4—般實施于ー個或者多個數(shù)字信號處理器(DSP)和專用集成電路(ASIC)中。
為了傳輸，基帶處理器34從控制系統(tǒng)32接收可以代表語音、視頻、數(shù)據(jù)或者控制信息的數(shù)字化數(shù)據(jù)，它對該數(shù)據(jù)編碼用于傳輸。向發(fā)射電路36輸出編碼的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)由調(diào)制器用來調(diào)制處于ー個或者多個所需發(fā)射頻率的一個或者多個載波信號。功率放大器(未示出)將把調(diào)制的載波信號放大至適合于傳輸?shù)碾娖讲⑶彝ㄟ^匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)向天線40遞送調(diào)制的載波信號。本領(lǐng)域技術(shù)人員可用的各種調(diào)制和處理技術(shù)用于直接或者經(jīng)由中繼站的在SS與基站之間的信號傳輸。在OFDM調(diào)制中，傳輸頻帶被劃分成多個正交子載波。根據(jù)待傳輸?shù)臄?shù)字數(shù)據(jù)來調(diào)制每個子載波。由于OFDM將傳輸頻帶劃分成多個子載波，所以每個載波的帶寬減少并且每個載波的調(diào)制時間增加。由于并行傳輸多個子載波，所以用于數(shù)字數(shù)據(jù)或者符號(稍后討論)或者任何給定子載波的傳攜帶速率低于使用單個載波吋。OFDM調(diào)制利用對待傳輸?shù)男畔?zhí)行快速傅里葉逆變換(IFFT)。為了解調(diào)，對接收的信號執(zhí)行快速傅里葉變換(FFT)恢復(fù)傳輸?shù)男畔ⅰＴ趯嵺`中，IFFT和FFT由分別執(zhí)行離散傅里葉逆變換(IDFT)和離散傅里葉變換(DFT)的數(shù)字信號處理提供。因而將OFDM調(diào)制的特征表征為針對傳輸信道內(nèi)的多個頻帶生成正交子載波。調(diào)制信號是具有相對低的傳輸 速率并且能夠保持在它們的相應(yīng)頻帶內(nèi)的數(shù)字信號。個別子載波未直接由數(shù)字信號調(diào)制。代之以通過IFFT處理來一次調(diào)制所有子載波。在操作中，OFDM優(yōu)選地至少用于從BS 14向SS 16的下行鏈路傳輸。每個BS 14配備有“n”個發(fā)射天線28 (n>=l)，而每個SS 16配備有“m”個接收天線40 (m>=l)。注意相應(yīng)天線可以用于使用適當(dāng)雙エ器或者開關(guān)的接收和傳輸并且這樣標注僅為求清楚。當(dāng)使用中繼站15時，OFDM優(yōu)選地用于從BS 14到中繼15和從中繼站15到SS 16的下行鏈路傳輸。參照圖4，圖示了中繼站15的示例。與BS 14和SS 16相似，中繼站15將包括控制系統(tǒng)132、基帶處理器134、發(fā)射電路136、接收電路138、多個天線130和中繼電路142。中繼電路142使中繼14能夠輔助在基站16與SS 16之間的通信。接收電路138從ー個或者多個BS 14和SS 16接收承載信息的射頻信號。低噪放大器和濾波器(未示出)可以配合放大信號并且從信號去除寬帶干擾用于處理。下變頻和數(shù)字化電路(未示出)然后將把濾波的接收信號下變頻成中間或者基帶頻率信號，該信號然后被數(shù)字化成ー個或者多個數(shù)字流。基帶處理器134處理數(shù)字化的接收信號以提取在接收的信號中傳送的信息或者數(shù)據(jù)位。這ー處理通常包括解調(diào)、解碼和糾錯操作。基帶處理器134—般實施于一個或者多個數(shù)字信號處理器(DSP)和專用集成電路(ASIC)中。為了傳輸，基帶處理器134從控制系統(tǒng)132接收可以代表語音、視頻、數(shù)據(jù)或者控制信息的數(shù)字化數(shù)據(jù)，它對該數(shù)據(jù)編碼用于發(fā)送。向發(fā)射電路136輸出編碼數(shù)據(jù)，它在該發(fā)射電路由調(diào)制器用來調(diào)制處于ー個或者多個所需發(fā)射頻率的一個或者多個載波信號。功率放大器(未示出)將把調(diào)制的載波信號放大至適合于傳輸?shù)碾娖讲⑶彝ㄟ^匹配網(wǎng)絡(luò)(未示出)向天線130遞送調(diào)制的載波信號。如上文描述的那樣，本領(lǐng)域技術(shù)人員可用的各種調(diào)制和處理技術(shù)用于直接或者經(jīng)由中繼站間接的在SS與基站之間的信號傳輸。參照圖5，將描述邏輯OFDM傳輸架構(gòu)。起初，基站控制器10將直接或者借助中繼站15向BS 14發(fā)送將向各種SS 16傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。BS 14可以使用關(guān)于與SS關(guān)聯(lián)的信道質(zhì)量的信息來調(diào)度數(shù)據(jù)用于傳輸以及選擇用于傳輸調(diào)度數(shù)據(jù)的適當(dāng)編碼和調(diào)制。如下文更詳細地描述的那樣，使用控制信號發(fā)現(xiàn)信道的質(zhì)量。然而，一般而言，用于每個SS 16的信道質(zhì)量是信道幅度(或者響應(yīng))跨OFDM頻帶變化的程度的函數(shù)。使用數(shù)據(jù)加擾邏輯46以減少與調(diào)度數(shù)據(jù)44 (該數(shù)據(jù)為位流)關(guān)聯(lián)的峰均功率比的方式對該數(shù)據(jù)加擾。可以確定并且使用CRC添加邏輯48向加擾數(shù)據(jù)附加用于加擾數(shù)據(jù)的循環(huán)冗余校驗(CRC)。接著使用信道編碼器邏輯50來執(zhí)行信道編碼以向數(shù)據(jù)有效添加冗余性來促進在SS 16處的恢復(fù)和糾錯。同樣，用于特定SS 16的信道編碼可以基于信道質(zhì)量。在一些實施方式中，信道編碼器邏輯50使用已知的Turbo編碼技木。編碼數(shù)據(jù)然后由速率匹配邏輯52處理以補償與編碼關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)擴展。位交織器邏輯54對編碼數(shù)據(jù)中的位系統(tǒng)地重新排序以使連續(xù)數(shù)據(jù)位的損失最小。映射邏輯56根據(jù)所選調(diào)制方案將所得數(shù)據(jù)位系統(tǒng)地映射成對應(yīng)符號。調(diào)制方案例如可以是正交調(diào)幅(QAM)或者正交相移鍵控(QPSK)或差分相移鍵控調(diào)制。對于傳輸數(shù)據(jù)，可以基于用于特定SS的信道質(zhì)量來選擇調(diào)制程度。可以系統(tǒng)地重排序符號以使用符號交織器邏輯58來進ー步支持(bolster)傳輸信號對頻率選擇性衰落引起的周期數(shù)據(jù)損失的抗 擾性。在這一點，已經(jīng)將位組映射成代表幅度和相位星座中的位置的符號。當(dāng)需要空間分集時，符號塊然后由空間-時間塊碼(STC)編碼器邏輯60處理，該邏輯以使傳輸信號更耐受干擾并且在SS 16更容易解碼的方式修改符號。STC編碼器邏輯60將處理傳入符號并且提供與用于BS 14的發(fā)射天線28的數(shù)量對應(yīng)的“η”個輸出。如上文參照圖5描述的控制系統(tǒng)20和/或基帶處理器22將提供用于控制STC編碼的映射控制信號。在這一點，假設(shè)用于“η”個輸出的符號代表待傳輸?shù)臄?shù)據(jù)并且能夠由SS 16恢復(fù)。對于本例，假設(shè)BS 14具有兩個天線28 (η=2)并且STC編碼器邏輯60提供兩個輸出符號流。因而向?qū)?yīng)IFFT處理器62發(fā)送STC編碼器邏輯60輸出的每個符號流(為了易于理解而單獨圖示)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到一個或者多個處理器可以用來獨自或者與這里描述的其他處理組合地提供這樣的數(shù)字信號處理。IFFT處理器62將優(yōu)選地對相應(yīng)符號操作以提供傅里葉逆變換。IFFT處理器62的輸出提供時域中的符號。將時域符號分組成幀，前綴插入邏輯64將這些幀與前綴關(guān)聯(lián)。每個所得信號經(jīng)由對應(yīng)數(shù)字上變頻(DUC)和數(shù)模(D/A)轉(zhuǎn)換電路66在數(shù)字域中上變頻至中間頻率并且轉(zhuǎn)換成模擬信號。然后經(jīng)由RF電路68和天線28同時在所需RF頻率調(diào)制、放大和傳輸所得(模擬)信號。注意既定SS16已知的導(dǎo)頻信號分散于子載波之中。SS 16可以將導(dǎo)頻信號用于信道估計?，F(xiàn)在參照圖6以說明SS 16直接從BS 14或者借助中繼15接收傳輸?shù)男盘?。在傳輸信號到達SS 16的每個天線40時，相應(yīng)信號由對應(yīng)RF電路70解調(diào)和放大。為求簡潔和清楚，僅詳細描述和圖示兩個接收路徑之一。模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器和下變頻電路72數(shù)字化和下變頻模擬信號用于數(shù)字處理。所得數(shù)字化信號可以由自動增益控制電路(AGC)74用來基于接收信號電平來控制RF電路70中的放大器的増益。起初向包括粗同步邏輯78的同步邏輯76提供數(shù)字化信號，該粗同步邏輯78緩沖若干OFDM符號并且計算在兩個相繼OFDM符號之間的自相關(guān)。與相關(guān)性結(jié)果的最大值對應(yīng)的所得時間索引確定精細同步搜索窗，該搜索窗由精細同步邏輯80用來基于報頭來確定精確成幀起始位置。精細同步邏輯80的輸出促進幀對準邏輯84的幀獲取。恰當(dāng)成幀對準是重要的，使得后續(xù)FFT處理提供從時域向頻域的準確轉(zhuǎn)換。精細同步算法基于在報頭攜帶的接收導(dǎo)頻信號與已知導(dǎo)頻數(shù)據(jù)的本地副本之間的相關(guān)性。一旦出現(xiàn)幀對準獲取，就用前綴去除邏輯86去除OFDM符號的前綴并且向頻率偏移校正邏輯88發(fā)送所得采樣，該頻率偏移校正邏輯88補償發(fā)射器和接收器中的未匹配本地振蕩器引起的系統(tǒng)頻率偏移。優(yōu)選地，同步邏輯76包括頻率偏移和時鐘估計邏輯82，該邏輯82基于報頭來幫助估計這樣的對傳輸信號的影響并且向校正邏輯88提供那些估計以恰當(dāng)處理OFDM符號。在這一點，時域中的OFDM符號準備好使用FFT處理邏輯90來轉(zhuǎn)換至頻域。結(jié)果是向處理邏輯92發(fā)送的頻域符號。處理邏輯92使用分散導(dǎo)頻提取邏輯94來提取分散導(dǎo)頻信號、使用信道估計邏輯96基于提取的導(dǎo)頻信號來確定信道估計并且使用信道重建邏輯98來為所有子載波提供信道響應(yīng)。為了確定用于每個子載波的信道響應(yīng)，導(dǎo)頻信號實質(zhì)上是多個導(dǎo)頻符號，該多個導(dǎo)頻符號在時間和頻率兩者上以已知圖案遍及OFDM子載波內(nèi)分散于數(shù)據(jù)符號之中。繼續(xù)圖6，處理邏輯比較接收的導(dǎo)頻符號與在某些時間在某些子載波期望的導(dǎo)頻符號以針對其中傳輸導(dǎo)頻符號的子載波確定信道響應(yīng)。對結(jié)果插值以針對如果并非所有則為多數(shù)如下剰余子載波估計信道響應(yīng)，未為這些子載波提供導(dǎo)頻符號。實際和插值信道響應(yīng)用來估計總體信道響應(yīng)，該響應(yīng)包括用于OFDM信道中的如果并非所有則為 多數(shù)子載波的信道響應(yīng)。向STC解碼器100提供根據(jù)用于每個接收路徑的信道響應(yīng)導(dǎo)出的頻域符號和信道重建信息，該STC解碼器100提供對兩個接收路徑的STC解碼以恢復(fù)傳輸符號。信道重建信息向STC解碼器100提供足以在處理相應(yīng)頻域符號時去除傳輸信道的影響的均衡信息。使用與發(fā)射器的符號交織器邏輯58對應(yīng)的符號解交織器邏輯102來按順序放回恢復(fù)的符號。然后使用解映射邏輯104將解交織符號解調(diào)或者解映射成對應(yīng)位流。然后使用與發(fā)射器架構(gòu)的位交織器邏輯54對應(yīng)的位解交織器邏輯106來解交織位。解交織位然后由速率解匹配邏輯108處理并且呈現(xiàn)給信道解碼器邏輯110以恢復(fù)初始加擾的數(shù)據(jù)和CRC校驗和。因而CRC邏輯112去除CRC校驗和、以傳統(tǒng)方式校驗加擾數(shù)據(jù)并且將它提供給解擾邏輯114用于使用已知基站解擾碼來解擾以恢復(fù)原先傳輸?shù)臄?shù)據(jù)116。與恢復(fù)數(shù)據(jù)116并行，確定并且向BS 14傳輸包括信道質(zhì)量的指示的CQI信號或者至少足以在BS 14導(dǎo)出信道質(zhì)量的某些知識的信息。將在下文更詳細地描述CQI信號的傳輸。如上文所言，CQI可以是載干比(CR)以及信道響應(yīng)跨OFDM頻帶中的各種子載波變化的程度的函數(shù)。例如，用于OFDM頻帶中的用來傳輸信息的每個子載波的信道増益可以相互比較以確定信道増益跨OFDM頻帶變化的程度。雖然諸多技術(shù)可用于測量變化程度，但是ー種技術(shù)是計算用于整個OFDM頻帶的用來傳輸數(shù)據(jù)的每個子載波的信道増益的標準偏差。在一些實施例中，中繼站可以僅使用一個無線電或者代之以包括多個無線電以時分方式操作。圖I至圖6提供可以用來實施本申請的實施例的通信系統(tǒng)的ー個具體示例。將理解可以用具有如下架構(gòu)的通信系統(tǒng)實施本申請的實施例，這些架構(gòu)與具體示例不同、但是以與如這里描述的實施例的實施一致的方式操作。現(xiàn)在參照圖7，示出了根據(jù)本發(fā)明一個非限制實施例的示例網(wǎng)絡(luò)參考模型，該網(wǎng)絡(luò)參考模型是支持在前述BS 14、SS 16和中繼站(RS) 15之間無線通信的網(wǎng)絡(luò)的邏輯表示。網(wǎng)絡(luò)參考模型標識功能實體和通過其在這些功能實體之間實現(xiàn)互操作性的參考點。具體而言，網(wǎng)絡(luò)參考模型可以包括SS 16、訪問服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(ASN)和連接服務(wù)網(wǎng)絡(luò)(CSN)。ASN可以被定義為向訂戶(例如IEEE 802. 16e/m訂戶)提供無線電接入而需要的完整網(wǎng)絡(luò)功能集。ASN可以包括網(wǎng)元(諸如ー個或者多個BS 14和ー個或者多個ASN網(wǎng)關(guān))。ASN可以由不止ー個CSN共享。ASN可以提供以下功能
□與SS 16的第I層和第2層連接；
□向訂戶的歸屬網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供商(H-NSP)傳送AAA消息用于針對訂戶會話的認證、授權(quán)和會話記賬；
□訂戶的優(yōu)選NSP的網(wǎng)絡(luò)發(fā)現(xiàn)和選擇；
□用于與SS 16建立第3層(L3)連接的中繼功能(例如IP地址分配)；
□無線電資源管理。除了上述功能之外，對于便攜和移動環(huán)境，ASN還可以支持以下功能
□ASN錨定移動性；
□CSN錨定移動性；
□尋呼；
□ASN-CSN 隧穿。CSN對于它的部分而言可以被定義為向訂戶提供IP連接服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)功能集。CSN可以提供以下功能
□用于用戶會話的MS IP地址和端點參數(shù)分配；
□AAA代理或者服務(wù)器；
□基于用戶預(yù)訂簡檔的策略和準入控制；
□ASN-CSN隧穿支持；
□訂戶計費和運營商間結(jié)算；
□用于漫游的CSN間隧穿；
□ASN間移動性。CSN可以提供服務(wù)(諸如基于位置的服務(wù)、用于對等服務(wù)的連接、提供、授權(quán)和/或到IP多媒體服務(wù)的連接)。CSN還可以包括網(wǎng)元(諸如路由器、AAA代理/服務(wù)器、用戶數(shù)據(jù)庫和相互作用網(wǎng)關(guān)MS)。在IEEE 802. 16m的背景中，CSN可以被部署為IEEE 802. 16m NSP的部分或者為現(xiàn)任(incumbent) IEEE 802. 16e NSP的部分。此外，RS 15可以被部署成提供改進的覆蓋和/或容量。參照圖8，能夠支持舊有RS的BS 14與“舊有區(qū)域”中的舊有RS通信。無需BS 14在“ 16m區(qū)域”中提供舊有協(xié)議支持。中繼協(xié)議設(shè)計可以基于IEEE 802-16j的設(shè)計，盡管它可以不同于在“舊有區(qū)域”中使用的IEEE 802-16 j協(xié)議?，F(xiàn)在參照圖9，示出了系統(tǒng)參考模型，該模型適用于SS 16和BS 14并且包括各種功能塊，包括介質(zhì)訪問控制(MAC)共同部分子層、匯聚子層、安全子層和物理(PHY)層。匯聚子層執(zhí)行將通過CS SAP接收的外部網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)到MAC CPS通過MAC SAP接收的MAC SDU中的映射、對外部網(wǎng)絡(luò)SDU分類并且將它們關(guān)聯(lián)到MAC SFID和CID、凈荷報頭抑制/壓縮(PHS)。安全性子層執(zhí)行認證和安全密鑰交換和加密。物理層執(zhí)行物理層協(xié)議和功能。
現(xiàn)在更詳細地描述MAC共同部分子層。首先將理解介質(zhì)訪問控制(MAC)是面向連接的。也就是說，出于映射到SS 16上的服務(wù)并且關(guān)聯(lián)可變QoS水平的目的，在“連接”背景中執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。具體而言，可以在SS 16安裝于系統(tǒng)中時提供“服務(wù)流程”。在注冊SS16之后不久，連接與這些服務(wù)流程關(guān)聯(lián)(每個服務(wù)流程ー個連接)以提供針對其請求帶寬的參考。此外，可以在客戶的服務(wù)需要改變時建立新連接。連接定義在利用MAC的對等匯聚過程之間的映射以及服務(wù)流程兩者。服務(wù)流程定義用于在連接上交換的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(TOU)的QoS參數(shù)。因此，服務(wù)流程與帶寬分配過程集成。具體而言，SS 16在每個連接的基礎(chǔ)上請求上行鏈路帶寬(隱含地標識服務(wù)流程)?？梢皂憫?yīng)于來自MS的每個連接請求由BS向MS準予帶寬作為許可的聚合。另外參照圖10，將MAC共同部分子層(CPS)分類成無線電資源控制和管理(RRCM)功能以及介質(zhì)訪問控制(MAC)功能。RRCM功能包括與諸如以下內(nèi)容的無線電資源功能有關(guān)的若干功能塊
□無線電資源管理
□移動性管理 □入網(wǎng)管理 □位置管理 □空閑模式管理 □安全性管理 □系統(tǒng)配置管理
□MBS (多播和廣播服務(wù))
□服務(wù)流程和連接管理 □中繼功能 □自組織 □多載波。無線電咨源管理
無線電資源管理塊基于業(yè)務(wù)負荷調(diào)整無線電網(wǎng)絡(luò)參數(shù)并且也包括負荷控制(負荷平衡)、準入控制和干擾控制功能。移動件管理
移動性管理塊支持與RAT內(nèi)/RAT間切換有關(guān)的功能。移動性管理塊操縱包括通報和測量的RAT內(nèi)/RAT間網(wǎng)絡(luò)拓撲獲取、管理候選鄰居目標BS/RS并且也判決MS是否執(zhí)行RAT內(nèi)/RAT間切換操作。入網(wǎng)管理
入網(wǎng)管理塊負責(zé)初始化和訪問程序。入網(wǎng)管理塊可以生成在接入程序(即測距、基本能カ協(xié)商、注冊等)期間需要的管理消息。位置管理
位置管理塊負責(zé)支持基于位置的服務(wù)(LBS)。位置管理塊可以生成包括LBS信息的消
o空閑樽式管理
空閑模式管理塊管理在空閑模式期間的位置更新操作?？臻e模式管理塊控制空閑模式操作并且基于來自核心網(wǎng)絡(luò)側(cè)中的尋呼控制器的尋呼消息生成尋呼通報消息。安全件管理
安全性管理塊負責(zé)用于安全通信的認證/授權(quán)和密鑰管理。系統(tǒng)配置管理
系統(tǒng)配置管理塊管理系統(tǒng)配置參數(shù)以及用于向MS傳輸?shù)南到y(tǒng)參數(shù)和系統(tǒng)配置信息。MBS (多播和廣播服備)
MBS (多播廣播服務(wù))塊控制與廣播和/或多播服務(wù)關(guān)聯(lián)的管理消息和數(shù)據(jù)。服備流稈和連梓管理 服務(wù)流程和連接管理塊在訪問/切換/服務(wù)流程創(chuàng)建程序期間分配“MS標識符”(或者站標識符-STID)和“流程標識符”(FID)。下文將進ー步討論MS標識符和FID。中繼功能
中繼功能塊包括用于支持多跳中繼機制的功能。這些功能包括用于維持在BS與接入RS之間的中繼路徑的程序。自鉬織
自組織塊執(zhí)行用于支持自配置和自優(yōu)化機制的功能。功能包括用于向RS/MS請求報告用于自配置和自優(yōu)化的測量并且從RS/MS接收測量的程序。多載波
多載波(MC)塊使共同MAC實體能夠控制多個頻率信道之上的PHY跨越。信道可以有不同帶寬(例如5、10和20MHz)、可以在鄰接或者非鄰接頻帶上。信道可以是相同或者不同雙エ模式(例如FDD、TDD或者雙向和僅廣播載波的混合)。對于鄰接頻率信道，重疊的防護子載波在頻域中對準以便用于數(shù)據(jù)傳輸。介質(zhì)訪問控制(MAC)包括與以下物理層和鏈路控制有關(guān)的功能塊，諸如
□PHY控制□控制信令
□睡眠模式管理
□QoS
□調(diào)度和資源復(fù)用
□ARQ
□分割/封裝
□MAC PDU 形成□多無線電共存□數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)
□干擾管理
□BS間協(xié)調(diào)。PHY 控制
PHY控制塊操縱PHY信令(諸如測距、測量/反饋(CQI)和HARQ ACK/NACK)?；贑QI和HARQ ACK/NACK，PHY控制塊估計如MS所見的信道質(zhì)量并且經(jīng)由調(diào)整調(diào)制和編碼方案(MCS)和/或功率電平來執(zhí)行鏈路適配。在測距過程中，PHY控制塊利用功率調(diào)整、頻率偏移和時序偏移估計來完成上行鏈路同步。
控制信今
控制信令塊生成資源分配消息。睡眠樽式管理
睡眠模式管理塊操縱睡眠模式操作。睡眠模式管理塊也可以生成與睡眠操作有關(guān)的MAC信令，并且可以與調(diào)度和資源復(fù)用塊通信以便根據(jù)睡眠時段恰當(dāng)操作。QoS
QoS塊基于來自服務(wù)流程和連接管理塊針對每個連接的QoS參數(shù)輸入來操縱QoS管理。調(diào)度和資源復(fù)用
調(diào)度和資源復(fù)用塊基于連接的性質(zhì)來調(diào)度和復(fù)用分組。為了反映連接的性質(zhì)，調(diào)度和 資源復(fù)用塊從QoS塊接收用于每個連接的QoS信息。MQ
ARQ塊操縱MAC ARQ功能。對于實現(xiàn)ARQ的連接。ARQ塊在邏輯上將MAC SDU拆分成ARQ塊并且對每個邏輯ARQ塊編號。ARQ塊也可以生成ARQ管理消息(諸如反饋消息(ACK/NACK 信息))。分割/封裝
分割/封裝塊基于來自調(diào)度和資源復(fù)用塊的調(diào)度結(jié)果來執(zhí)行分割或者封裝MSDU。MAC PDU 形成
MAC PDU形成塊構(gòu)造MAC H)U，使得BS/MS可以向PHY信道中傳輸用戶業(yè)務(wù)或者管理消息。MAC PDU形成塊添加MAC報頭并且可以添加子報頭。多無線電共存
多無線電共存塊執(zhí)行用于支持對并置于相同移動臺上的IEEE 802. 16m和非IEEE802. 16m無線電的并發(fā)操作的功能。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)塊在RS存在于BS與MS之間的路徑上時執(zhí)行轉(zhuǎn)發(fā)功能。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)塊可以與其他塊(諸如調(diào)度和資源復(fù)用塊以及MAC PDU形成塊)配合。干擾管理
干擾管理塊執(zhí)行用于管理小區(qū)/扇區(qū)間干擾的功能。操作可以包括
□MAC層操作
□經(jīng)由MAC信令發(fā)送的干擾測量/評估報告 □通過調(diào)度和靈活頻率重用的干擾減輕
□PHY層操作
□傳輸功率控制 □干擾隨機化 □干擾消除 □干擾測量
□Tx波束形成/預(yù)編碼。BS間協(xié)調(diào)
BS間協(xié)調(diào)塊執(zhí)行用于通過交換信息(例如干擾管理)來協(xié)調(diào)多個BS的動作的功能。功能包括用于通過主干信令并且通過MS MAC消息接發(fā)在BS之間交換例如用于干擾管理的信息的程序。信息可以包括例如干擾測量結(jié)果等干擾特性?，F(xiàn)在參照圖11，該圖示出了在BS 14和SS 16的用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流程和處理。虛線箭頭示出了從網(wǎng)絡(luò)層到物理層以及相反的用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流程。在傳輸側(cè)上，網(wǎng)絡(luò)層分組由匯聚子層、ARQ功能(如果存在)、分割/封裝功能和MAC PDU形成功能處理以形成將向物理層發(fā)送的(ー個或多個)MAC PDU0在接收側(cè)上，物理層SDU由MAC PDU形成功能、分割/封裝功能、ARQ功能(如果存在)和匯聚子層功能處理以形成網(wǎng)絡(luò)層分組。實線箭頭示出了在CPS功能之間和在CPS與PHY之間的與用戶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的處理有關(guān)的控制原語?，F(xiàn)在參照圖12，該圖示出了在BS 16和MS 14的CPS控制平面信令流程和處理。在傳輸側(cè)上，虛線箭頭示出了從控制平面功能到數(shù)據(jù)平面功能的控制平面信令和數(shù)據(jù)平面功能為了形成將通過空中傳輸?shù)膶?yīng)MAC信令(例如MAC管理消息、MAC報頭/子報頭)而對控制平面信令的處理的流程。在接收側(cè)上，虛線箭頭示出了數(shù)據(jù)平面功能對接收的空中MAC信令的處理和控制平面功能對對應(yīng)控制平面信令的接收。實線箭頭示出了在CPS功能之間和在CPS與PHY之間的與控制平面信令的處理有關(guān)的控制原語。在M_SAP/C_SAP與MAC功能塊之間的實線箭頭示出了去往/來自網(wǎng)絡(luò)控制和管理系統(tǒng)(NCMS)的控制和管理原 語。去柱/來自M_SAP/C_SAP的原語定義諸如BS間干擾管理、RAT間/內(nèi)移動性管理等涉及到網(wǎng)絡(luò)的功能和諸如位置管理、系統(tǒng)配置等與管理有關(guān)的功能。現(xiàn)在參照圖13，該圖示出了用于支持多載波系統(tǒng)的通用協(xié)議架構(gòu)。共同MAC實體可以控制多個頻率信道之上的PHY跨越。在一個載波上發(fā)送的ー些MAC消息也可以適用于其他載波。信道可以有不同帶寬(例如5、10和20 MHz)、在鄰接或者非鄰接頻帶上。信道可以有不同雙エ模式(例如FDD、TDD或者雙向和僅廣播載波的混合)。共同MAC實體可以支持具有不同能力的MS 16的同時存在(諸如一次僅在ー個信道之上操作或者跨鄰接或者非鄰接信道的聚集)。參照MIMO通信系統(tǒng)描述本發(fā)明的實施例。MIMO通信系統(tǒng)可以實施可以用于根據(jù)IEEE 802. 16(e)和IEEE 802. 11 (n)標準使用的分組重傳方案。下文描述的分組重傳方案可以適用于其他無線環(huán)境(諸如但不限于根據(jù)第三代伙伴項目(3GPP)和3GPP2標準操作的無線環(huán)境)。在下文描述中，術(shù)語“STC代碼映射”用來表示符號到天線的映射。在這樣的映射中的每個符號可以替換為它的共軛(例如Si*)或者旋轉(zhuǎn)(例如jSl、-SI和-jsi)或者它的共軛與旋轉(zhuǎn)的組合(例如jSl*)。在一些實施例中，映射也包括用于每個天線的信號加權(quán)。Alamouti碼可以用于STC碼映射。圖14圖示了用于Alamouti碼的編碼矩陣1400。圖14中的Tx-I和Tx-2分別代表第一和第二傳輸天線。廣而言之，Alamouti碼需要在發(fā)射器處的兩個天線并且為兩個天線提供最大傳輸分集増益。在圖14中表示兩個天線Tx-I和Tx-2 (每個天線由相應(yīng)列代表)。這ー傳統(tǒng)四符號Alamouti碼可以被視為符號級Alamouti碼。圖14中的Trans. I和傳輸Trans. 2分別代表第一和第二傳輸資源,通過該第一和第二傳輸資源，姆個天線傳輸單個符號。姆個傳輸資源Trans. I與在傳輸資源Trans,i的行中定義的符號集關(guān)聯(lián)。圖14中的兩個傳輸Trans. I和Trans. 2由相應(yīng)行代表。可以用任何適當(dāng)方式定義通過其發(fā)送符號的傳輸資源，盡管一般每個天線將每個傳輸資源Trans, i傳輸一個符號。例如不同傳輸資源Trans. I、Trans. 2等可以代表不同時間間隔。在這樣的情況下，根據(jù)圖14，天線Tx-I在第一時間間隔Trans. I傳輸符號A，而天線Tx-2在相同時間間隔Trans. I中傳輸符號B。在后續(xù)時間間隔Trans. 2，天線Τχ-l傳輸符號-B2*,而在相同時間間隔Trans. 2中，天線Tx_2傳輸符號Al*。因此，傳輸資源Trans, i可以代表時間單位。然而在其他示例中，傳輸資源Trans,i可以指代其他物理或者邏輯性質(zhì)，這些性質(zhì)允許區(qū)分符號的単獨出現(xiàn)。例如個別符號在映射中被映射到的傳輸資源Trans, i可以代表単獨子載波、擴頻序列、OFDM間隔或者其適當(dāng)組合。實際上可以使用任何適當(dāng)?shù)姆蛛x傳輸模式。表中的單元中的每個落在行和列的交點并且代表個別天線上的個別符號的傳輸。具有兩列和兩行的映射表1400形成具有四個分量1411、1412、1413、1414的方形分段1405，每個分量是映射表1400中的單個單元并且對應(yīng)于ー個符號。四個分量一起形成Alamouti碼。在這ー示例中，分量1411、1412、1413、1414是方形分段1405的象限。將理解根據(jù)標記，由此星號指示共軛的符號表示，A*代表A的共軛，而-B*代表B的負共軛。 在一些情況下，一個或者多個傳輸可以出現(xiàn)于相同符號或者幀內(nèi)和/或可以是相同HARQ分組傳輸?shù)牟糠?。在其他情況下，姆個傳輸可以對應(yīng)于單獨HARQ傳輸。在圖15中示出了用于在使用四個傳輸天線并且使用根據(jù)Alamouti碼導(dǎo)出的兩個這樣的映射來重傳MMO分組時使用的方案，該圖15圖示了映射表1500，該映射表1500示出了用于傳輸方案的符號映射，由此通過四個天線和兩個傳輸來傳輸四個符號。如圖15中所示，使用“雙STTD” STC碼映射來進行MMO分組的第一和第二重傳。更具體而言，映射表可以劃分成兩個分段1505、1510,姆個分段具有四個分量,姆個分量為單符號分量。每個分段1505和1510定義Alamouti編碼。在圖15中，第一分段1505落在天線Tx-I、Tx-2以及傳輸Trans. I和Trans. 2的共軛。第一分段1505包括每個與ー個符號對應(yīng)的四個分量1506、1507、1508、1509。在這四個分量1506、1507、1508、1509中，映射以與映射表1400中相似的方式采用Alamouti碼的形式。在處于Τχ_3、Τχ-4和Trans. K Trans. 2的共軛的第二分段1510中，四個分量同樣對應(yīng)于符號并且以與圖14中所示方式相似的方式采用Alamouti碼的形式。雖然圖15中所示分段為鄰接，但是應(yīng)當(dāng)理解情況無需如此。實際上，分段的四個分量可以用非相鄰方式布置于映射表1500中。例如分段1505和1510可以水平不連續(xù)并且在如圖16中所示在非相鄰天線上(在表格表示中或者在物理現(xiàn)實中)。在圖16中所示的映射表1600中，與圖15中的布置相似、但是具有在非相鄰天線列之上拆分的分段。這里，與天線Tx-I對應(yīng)的分量1606、1608以及天線Tx_3的分量1607和1609屬于第一分段1605，而與天線Tx-2對應(yīng)的分量1611和1613以及天線Tx_4的分量1612和1614屬于第二分段1610。另外,分段1605和1610也在傳輸資源方向上不連續(xù)。更具體而言,在第一分段1605的情況下，分量1606和1607對應(yīng)于傳輸資源Trans. 1，而1608和1609對應(yīng)于傳輸資源Trans. 3，而沒有第一分段1605的分量出現(xiàn)于傳輸資源Trans. 2。對于第二分量1610而言相似，分量1611和1612對應(yīng)于傳輸資源Trans. 1，而1613和1614對應(yīng)于傳輸資源Trans. 3，而沒有第一分段1605的分量出現(xiàn)于傳輸資源Trans. 2。在替代示例中，各種符號SI、S2、S3、S4也可以不位于相同傳輸Trans. I上、但是可以在不同傳輸之間擴展。同樣地，它們的相應(yīng)共軛或者負共軛可以同樣并未都位于相同傳輸Trans. 3上。在這樣的情況下，符號SI、S2、S3、S4應(yīng)當(dāng)在不同傳輸和天線Trans. I作為它們的共軛或者負共軛以保證傳輸(例如時間)和空間分集。根據(jù)圖15中所不映射表1500,在第一重傳之外,表I中定義的兩個STC碼映射可以交替地用來重傳直至在接收器處對數(shù)據(jù)分組成功解碼。例如符號SI、S2、S3、S4可以包含HARQ重傳(以及可能的其他信息)。圖17A示出了劃分成四個分段1705、1710、1715、1720的映射表1700，這些分段在這ー示例中為四個単元(未示出個別單元)的四個象限。如下文將更詳細描述的那樣，每個分段1705、1710、1715、1720由按照Alamouti碼圖案、但是在每個分段級應(yīng)用的符號填充。圖17B示出了映射表1700，該映射表具有所示每個分段1705、1710、1715、1720的內(nèi)容。如圖所示，每個分段1705、1710、1715、1720包括四個分量。例如分段1705包括四個單符號分量 1706、1707、1708 和 1709。分段1705、1710、1715、1720—起可以被視為組成較大分段1725。為了在較小分段1705、1710、1715、1720與由較小分段組成的較大分段1725之間進行區(qū)分，分段1705、1710、 1715、1720可以稱為主要分段，而分段1725可以稱為次級分段。在這ー示例中，次級分段1725組成映射表1700的全部內(nèi)容，然而在其他示例中，可以有每個包括主要分段的若干次級分段。次級分段1725由在這ー情況下為主要分段1705、1710、1715、1720的四個子分段組成。這些是次級分段1725的多符號分量。在這ー示例中，主要分段1705、1710、1715、1720為次級分段1725的象限。映射表1700由符號填充。(為求簡化，這里將符號表示為A、B、C、D、E、F、G、H及其負共軛。然而下文將參照圖17進ー步提供每個主要分段中的符號的更具體描述，其中占位符標記A、B、C、…已經(jīng)替換為更具體符號標記)。更具體而言，以諸如形成主要分段1705、1710、1715、1720的分段級Alamouti碼這樣的方式填充映射表1700。任何將Alamouti碼的圖案應(yīng)用于分段的適當(dāng)方式可以用來導(dǎo)出用于分段級Alamouti碼的圖案。在這ー示例中，分段級Alamouti碼的圖案使得主要分段1715的符號為主要分段1710的符號的負共軛，而主要分段1720的符號與主要分段1705的符號相同。在這ー示例中，通過保證次級分段1725中的符號遵循某一圖案來在分段級上實施Alamouti碼。應(yīng)當(dāng)理解也可以使用根據(jù)Alamouti碼導(dǎo)出的其他圖案。例如主要分段1720的符號可以是主要分段1705的符號的共軛而不是復(fù)制主要分段1705。替代地，ー些主要分段的符號可以代表對其他主要分段的矩陣操作(諸如轉(zhuǎn)置操作(共軛轉(zhuǎn)置)或者其他變換)的結(jié)果。也應(yīng)當(dāng)理解可以反轉(zhuǎn)共軛或者負共軛相對于它們的基底而言的位置。也將理解可以在符號和分段級兩者使用基于Alamouti圖案的任何基于Alamouti的碼。出于描述在主要分段1705、1710、1715、1720之間的關(guān)系的目的，已經(jīng)將它們的符號表示為A、B、C、D、E、F、G、H及其負共軛。然而每個主要分段1705、1710、1715、1720的實際內(nèi)容本身可以如圖17C中所示遵循Alamouti碼的圖案。在圖17C中，標記A、B、C、D、E、F、G、H已經(jīng)分別替換為SI、S2、S3、S4、S5、S6、S7和S8。如圖所示，主要分段1705、1710、1715、1720可以組成Alamouti碼。例如主要分段1705包括分量1706中的SI、分量1707中的S2、分量1708中的-S2*和分量1709中的SI*、因此形成Alamouti碼。將理解Alamouti碼圖案也存在于其他主要分段中。因此，定義分段級Alamouti碼的次級分段1725包括如下子分段，這些子分段本身定義Alamouti碼。這產(chǎn)生嵌套Alamouti碼的圖案。
將理解映射表1700中的符號因此形成(在分段1705、1710、1715和1720中定義的)符號級Alamouti碼和(在分段1725中定義的)分段級Alamouti碼的部分并且在分段級開始偏離符號級Alamouti碼方案。因此，映射表1700可以用于四個符號SI、S2、S3、S4的可靠傳輸。映射表1700定義的傳輸方案可以用任何適當(dāng)方式來傳輸符號SI、S2、S3、S4。例如姆個傳輸資源Trans.
I、Trans. 2、Trans. 3、Trans. 4可以被視為可以出現(xiàn)或者可以未必出現(xiàn)的單獨傳輸。例如，如果傳輸資源Trans. I、Trans. 2、Trans. 3、Trans. 4為單獨時間間隔，貝U用于傳輸符號S1、S2、S3和S4的方案可以涉及到在它們的相應(yīng)時間相繼經(jīng)歷圖17C中所示的所有四次傳輸。替代地，映射表17C可以用作在傳輸失敗的情況下遵循的重傳方案。在這樣的情況下，可以使用傳輸資源Trans. I來出現(xiàn)第一傳輸。如果傳輸成功，則在映射表中指 示的剩余傳輸可以絲毫不出現(xiàn)。如果第一傳輸未成功，或者如果不可能確認它成功，則第二傳輸可以按照用于傳輸資源Trans. 2的映射而發(fā)生。這也可以一次完成若干傳輸，由此通過若干傳輸資源的若干傳輸根據(jù)映射表而發(fā)生，并且如果這若干傳輸未成功則才有根據(jù)映射表執(zhí)行的通過附加傳輸資源的附加傳輸。這ー圖案可以重復(fù)它本身直至傳輸成功或者直至到達表的底部，在這一點可以通過從表的頂部再次開始來進行進一步嘗試或者可以確定傳輸失敗。由于傳輸資源可以是除了時間之外的資源，所以有可能的是后續(xù)傳輸/重傳出現(xiàn)于另ー個或者多個幀中?？蛇x地，可以通過提供傳輸資源的附加行并且利用傳輸圖案的重復(fù)填充它們來將重復(fù)預(yù)設(shè)的傳輸圖案構(gòu)建到表中。圖20圖示了映射表2000，該映射表2000包括兩個相同分段2025、2035的塊2040。在傳輸資源為時間間隔的示例中，分段2025跟隨有它本身的相同副本，分段2030。在圖17A-17C的示例中，映射表包括單個次級分段1725。將理解映射表可以包括若干次級分段1725。另外如下文將更完全描述的那樣，映射表可以包括嵌套Alamouti碼的附加層。雖然映射表1700包括根據(jù)四個符號SI、S2、S3、S4導(dǎo)出的與天線Tx-I、Τχ-2、Τχ-3、Τχ-4的數(shù)量匹配的符號，但是應(yīng)當(dāng)理解符號和天線數(shù)量的這樣的匹配并非必需。例如映射表可以根據(jù)數(shù)量比天線低的符號構(gòu)建。附加天線可以用來發(fā)送傳輸?shù)姆柕母郊踊蛘咝薷?例如共軛和/或負共軛)副本。圖18示出了用于通過8個天線Τχ-l、…、Τχ-8傳輸?shù)膫鬏敺桨傅挠成浔?800。在這ー不例中，映射表1800中的符號都是根據(jù)四個符號S1、S2、S3、S4導(dǎo)出的。如圖所不，在這ー示例中，映射表包括由次級分段1825、1830、1835、1840組成的三級分段1850。如圖所示，次級分段由與圖17C的示例的次級分段1725相同的符號組成。換而言之，與次級分段1725相似，次級分段1825包括四個主要分段1805、1810、1815、1820，每個分段具有四個單符號分量并且組成Alamouti碼。如同次級分段1725中的主要分段1705、1710、1715、1720，次級分段1825內(nèi)的主要分段1805、1810、1815、1820 —起形成分段級Alamouti碼。由于有八個天線，所以可以每個傳輸資源傳輸八個符號。因而每個傳輸資源Trans, i有八個符號単元。通過向映射表提供次級單元1830 (該單元是次級單元1825的副本)來填充這八個單元。因此，次級單元1830也包括布置于分段級Alamouti碼(這些碼本身為Alamouti碼)中的主要分段。次級分段1835和1840使得次級分段1825、1830、1835、1840本身組成(次級)分段級Alamouti碼。這樣，三級(tertiary)分段1850本身定義分段級Alamouti碼(在次級分段級別)。因此有三層嵌套Alamouti碼主要分段為Alamouti碼，次級分段為分段級Alamouti碼(在主要級別)，而三級分段為分段級Alamouti碼(在次級級別)。將注意次級分段1835和1840也為分段級Alamouti碼并且它們可以被劃分成本身為Alamouti碼的四單元主要分段。因此,嵌套Alamouti碼可以保留更低層的Alamouti碼。在上述示例中，映射表1800中的符號都是根據(jù)四個符號SI、S2、S3、S4導(dǎo)出的。將理解也可以用其他數(shù)量的符號完成Alamouti碼的這樣三重嵌套。例如八個符號S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8可以已經(jīng)組成第一傳輸資源Trans. I而映射表的其余符號遵循上文描述的Alamouti碼圖案。在這樣的情況下，次級分段1830將不與次級分段1825相同而是將包括符號S5、S6、S7、S8及其共軛和/或負共軛。將理解如上文關(guān)于主要分段描述的那樣，次級分段也無需鄰接。另外，分段無需 相鄰。另外可以修建Alamouti碼和分段級Alamouti碼以去除其某些部分。例如參照圖17A，雖然次級分段1725以它們的整體包括所有四個主要分段1705、1710、1715、1720，它們一起形成分段級Alamouti碼,但是應(yīng)當(dāng)理解次級分段可以僅包括全部分段級Alamouti碼的子集?？梢詮拇渭壏侄稳コ蛘叻駝t省略完整分段級Alamouti碼的ー些符號以例如創(chuàng)建如圖19中所示部分填充的矩陣。在這ー示例中，已經(jīng)去除分段1710和1715以創(chuàng)建部分填充的矩陣。如圖所示，圖19的映射表1900包括次級分段1925中的這樣的部分填充的矩陣，該分段定義分段級Alamouti碼，該代碼為部分分段級Alamouti碼。雖然次級分段1925的部分填充的矩陣包括空単元，但是將理解在替代實施例中，這些單元可以由其他如下符號填充，這些符號未形成部分Alamouti碼的部分。將理解例如在重傳(其中已經(jīng)恰當(dāng)接收而無需重傳先前傳輸?shù)姆栔械末`些符號)的情況下也可以使用其中已經(jīng)省略某些符號的部分符號級Alamouti碼。本申請的上述實施例g在于僅為舉例。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以實現(xiàn)對特定實施例的變更、修改和變化而未脫離本申請的范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于在多輸入多輸出空時編碼通信中傳輸數(shù)據(jù)的方法，包括 a.根據(jù)映射表通過多個天線和相應(yīng)傳輸資源傳輸多個符號集，所述映射表將定義所述通信的所述多個符號映射到來自多個傳輸天線之中的相應(yīng)天線及它們的相應(yīng)傳輸資源； 其中所述傳輸包括傳輸符號，所述符號形成所述映射表中的分段級基于Alamouti的碼的至少一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述傳輸還包括傳輸符號，所述符號形成符號級基 于Alamouti的碼的部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述傳輸包括傳輸符號，所述符號形成所述符號級基于Alamouti的碼和所述分段級基于Alamouti的碼兩者的部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述映射表包括 a.多個主要分段，每個分段包括與個別符號對應(yīng)的多個分量，所述符號一起定義符號級基于Alamouti的碼；并且 b.至少ー個次級分段，包括多個主要分段，所述主要分段一起定義分段級基于Alamouti 的碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中至少ー個次級分段中的每個包括四個主要分量。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中至少ー個次級分段定義的所述分段級基于Alamouti的碼是部分的基于Alamouti的碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述至少一個次級分段中的每個包括多個主要分段，所述主要分段一起定義在主要分段級別的分段級基于Alamouti的碼，所述映射表還包括至少ー個三級分段，所述三級分段包括多個次級分段，所述次級分段一起形成在第二分段級別的分段級基于Alamouti的碼。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其中所述傳輸包括通過所述多個天線和第一傳輸資源傳輸?shù)谝环柤⑶掖_認是否已經(jīng)成功傳輸所述第一符號集。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括如果未確認已經(jīng)成功傳輸所述第一符號集，則通過所述多個天線和第二傳輸資源傳輸?shù)诙柤?br> 10.一種用于在多輸入多輸出空時編碼通信中傳輸數(shù)據(jù)的方法，包括 a.定義映射表，所述映射表用于將定義所述通信的多個符號映射到來自多個傳輸天線之中的相應(yīng)天線和相應(yīng)傳輸資源； b.通過以下操作來填充所述映射表i.定義所述映射表的多個主要分段，所述多個主要分段中的每個包括與個別符號傳輸對應(yīng)的多個分量，所述符號傳輸一起定義符號級基于Alamouti的碼；并且ii.定義所述映射表的次級分段，所述次級分段包括多個主要分段，所述主要分段一起定義分段級基于Alamouti的碼；并且 c.根據(jù)所述映射表用所述多個天線傳輸所述映射表中的所述符號。
全文摘要
呈現(xiàn)一種用于使用空時塊編碼來在多輸入多輸出無線通信中傳輸或者重傳數(shù)據(jù)的方法，其中映射表將多個符號映射到天線和可以是時隙或者OFDM子頻帶的傳輸資源。映射表包括Alamouti編碼的主要分段的嵌套；即，在可以包括主要分段的Alamouti編碼的次級分段內(nèi)的符號級的Alamouti編碼。
文檔編號H04B7/06GK102823156SQ201080049530
公開日2012年12月12日 申請日期2010年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月2日
發(fā)明者R.諾瓦克, H.尼科普爾戴拉米, 房慕嫻, S.弗爾奇克 申請人:巖星比德科有限公司