ФОРМИРОВАНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ КОДОВОЙ ПОДКНИГИ КОДОВОЙ КНИГИ КОДИРОВАНИЯ С КОНТРОЛЕМ ОШИБОК
GENERATION AND APPLICATION OF SUB-CODEBOOK OF ERROR CONTROL CODING CODEBOOK

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Данная заявка в целом относится к способам беспроводной связи и к способам по данному раскрытию в частности.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Детектор в приемнике в системе передачи данных может реализовывать либо когерентное детектирование, либо некогерентное детектирование. В когерентном детектировании детектор имеет сведения о фазе сигнала несущей и использует эти сведения для повышения качества детектирования. В некогерентном детектировании детектор не имеет такой информации и, следовательно, должен пробовать и уничтожать какое-либо несоответствие фазы (например, используя схему дифференциального детектирования) или применять другие некогерентные способы детектирования, известные в области техники.
Приемник, который выполняет когерентное детектирование, представляет много преимуществ.
Однако могут иметься ситуации, в которых некогерентное детектирование является необходимым (вследствие характеристик приемника), или даже предпочитается когерентному детектированию. Следовательно, желательно разработать схемы связи, подходящие для использования с некогерентным детектором.
В документе Draft IEEE 802.16m System Description (Описание проекта системы стандарта 802.16m Института инженеров по электронике и электротехнике (ИИЭР, IEEE)), версии IEEE 802.16m-08/003r1, датированном 15-ым апреля 2008, определяется, что:
Этот стандарт [802.16m] вносит поправки в техническое описание WirelessMAN-OFDMA IEEE 802.16, чтобы обеспечить усовершенствованный радиоинтерфейс для работы в лицензируемых полосах частот. Он удовлетворяет требованиям к уровню сотовой связи для мобильных сетей следующего поколения IMT-Advanced. Эта поправка обеспечивает долгосрочную поддержку для действующего оборудования WirelessMAN-OFDMA.
И стандарт будет иметь следующее целевое назначение:
i. Назначение этого стандарта состоит в обеспечении улучшений рабочих характеристик, необходимых для поддержки будущих усовершенствованных служб и применений, таких как описаны Международным союзом электросвязи (МСЭ, ITU) в отчете Report ITU-R M.2072.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В первом аспекте изобретения обеспечен способ кодирования данных с использованием кода с контролем ошибок, выполняемый в передатчике и содержащий: отображение последовательности данных на кодовое слово из кодовой книги G кода с контролем ошибок; и пересылку кодового слова для передачи по каналу; причем кодовой книгой G является кодовая подкнига другой кодовой книги P, при этом каждое кодовое слово g в кодовой подкниге G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от и выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в кодовой подкниге G.
В способе в соответствии с первым аспектом изобретения кодовой книгой P является кодовая книга кода Рида-Мюллера.
В способе в соответствии с первым аспектом изобретения кодовая подкнига G была сформирована из кодовой книги P путем: (a) установления пустой кодовой подкниги G; (b) выбора кодового слова из кодовой книги P и включения кодового слова из кодовой книги P в кодовую подкнигу G; (c) вычисления амплитуды автокорреляции для кодового слова из кодовой книги P; (d) вычисления амплитуды корреляции между кодовым словом из кодовой книги P и каждым кодовым словом в кодовой книге P, и удаления из кодовой книги P каждого кодового слова в кодовой книге P, для которого амплитуда корреляции равна амплитуде автокорреляции; и (e) повторения операций (b)-(d) до тех пор, пока все множество кодовых слов не будет удалено из кодовой книги P.
В способе в соответствии с первым аспектом изобретения амплитуда автокорреляции вычисляется в виде , и при этом амплитуда корреляции вычисляется в виде , где , t=1, 2…, T, является символом данных из набора T символов данных, ассоциированных с кодовым словом из кодовой книги P, включенным в кодовую подкнигу G, где  является комплексно сопряженным , и где  является символом данных набора T символов данных, ассоциированных с кодовым словом в кодовой книге P.
В способе в соответствии с первым аспектом изобретения кодовое слово передают с использованием мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM).
Во втором аспекте изобретения обеспечен способ декодирования последовательности данных, принятой по каналу связи, кодировавшейся с использованием кода с контролем ошибок до передачи по каналу, причем способ выполняется в приемнике и содержит: получение последовательности данных, которая была принята по каналу связи; для каждого кодового слова в кодовой книге G кода с контролем ошибок, вычисление значения корреляции между последовательностью и кодовым словом; и выбор кодового слова в кодовой книге G, имеющего в результате высшее значение корреляции; причем кодовой книгой G является кодовая подкнига другой кодовой книги P, при этом каждое кодовое слово g в кодовой подкниге G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от и выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в кодовой подкниге G.
В способе в соответствии со вторым аспектом изобретения упомянутый способ выполняется в приемнике, который реализует некогерентное детектирование, и при этом кодовая книга P является кодовой книгой кода Рида-Мюллера.
В способе в соответствии со вторым аспектом изобретения кодовая подкнига G была сформирована из кодовой книги P путем: (a) установления пустой кодовой подкниги G; (b) выбора кодового слова из кодовой книги P и включения кодового слова из кодовой книги P в кодовую подкнигу G; (c) вычисления амплитуды автокорреляции кодового слова из кодовой книги P; (d) вычисления амплитуды корреляции между кодовым словом из кодовой книги P и каждым кодовым словом в кодовой книге P, и удаления из кодовой книги P каждого кодового слова в кодовой книге P, для которого амплитуда корреляции равна амплитуде автокорреляции; и (e) повторения операций (b)-(d) до тех пор, пока все множество кодовых слов не будет удалено из кодовой книги P.
В способе в соответствии со вторым аспектом изобретения амплитуда автокорреляции вычисляется в виде , и при этом амплитуда корреляции вычисляется в виде , где , t=1, 2…, T, является символом данных из набора T символов данных, ассоциированных с кодовым словом из кодовой книги P, включенным в кодовую подкнигу G, где  является комплексно сопряженным , и где  является символом данных набора T символов данных, ассоциированных с кодовым словом в кодовой книге P.
ijk
В способе в соответствии со вторым аспектом изобретения последовательность данных принимают с использованием OFDM, и при этом значение корреляции вычисляется в виде , где  является символом данных фрагмента i и тона j данных, и y является значением , принятым в антенне k приемника.
В третьем аспекте изобретения обеспечено устройство в системе передачи данных, сконфигурированное для кодирования данных с использованием кода с контролем ошибок, причем устройство содержит: запоминающее устройство для хранения кодовой книги G кода с контролем ошибок; кодер, сконфигурированный для отображения последовательности данных на кодовое слово из кодовой книги G; и схему передачи для осуществления передачи кодового слова по каналу; причем кодовой книгой G является кодовая подкнига другой кодовой книги P, при этом каждое кодовое слово g в кодовой подкниге G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от и выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в кодовой подкниге G.
В устройстве в соответствии с третьим аспектом изобретения кодовая книга P является кодовой книгой кода Рида-Мюллера.
В устройстве в соответствии с третьим аспектом изобретения дополнительно содержится множество передающих антенн, и при этом схема передачи сконфигурирована для передачи кодового слова по каналу с использованием OFDM.
В устройстве в соответствии с третьим аспектом изобретения кодовая подкнига G, хранимая в запоминающем устройстве, была ранее сформирована из кодовой книги P путем: (a) установления пустой кодовой подкниги G; (b) выбора кодового слова из кодовой книги P и включения кодового слова из кодовой книги P в кодовую подкнигу G; (c) вычисления амплитуды автокорреляции кодового слова из кодовой книги P; (d) вычисления амплитуды корреляции между кодовым словом из кодовой книги P и каждым кодовым словом в кодовой книге P, и удаления из кодовой книги P каждого кодового слова в кодовой книге P, для которого амплитуда корреляции равна амплитуде автокорреляции; и (e) повторения операций (b)-(d) до тех пор, пока все множество кодовых слов не будет удалено из кодовой книги P.
В четвертом аспекте изобретения обеспечено устройство в системе передачи данных, сконфигурированное для декодирования последовательности данных, принятой по каналу связи, кодировавшейся с использованием кода с контролем ошибок до передачи по каналу, причем устройство содержит: схему приема для приема последовательности данных из канала; запоминающее устройство для хранения кодовой книги G кода с контролем ошибок; и декодер, сконфигурированный для вычисления для каждого кодового слова в кодовой книге G значения корреляции между последовательностью и кодовым словом, и выбора кодового слова в кодовой книге G, имеющего в результате высшее значение корреляции; при этом кодовой книгой G является кодовая подкнига другой кодовой книги P, причем каждое кодовое слово g в кодовой подкниге G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от и выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в кодовой подкниге G.
Устройство в соответствии с четвертым аспектом изобретения сконфигурировано для выполнения некогерентного детектирования, и при этом кодовая книга P является кодовой книгой кода Рида-Мюллера.
В устройстве в соответствии с четвертым аспектом изобретения дополнительно содержится, по меньшей мере, одна приемная антенна, и при этом схема приема сконфигурирована для приема последовательности данных с использованием OFDM.
В устройстве в соответствии с четвертым аспектом изобретения кодовая подкнига G, хранимая в запоминающем устройстве, была ранее сформирована из кодовой книги P путем: (a) установления пустой кодовой подкниги G; (b) выбора кодового слова из кодовой книги P и включения кодового слова из кодовой книги P в кодовую подкнигу G; (c) вычисления амплитуды автокорреляции кодового слова из кодовой книги P; (d) вычисления амплитуды корреляции между кодовым словом из кодовой книги P и каждым кодовым словом в кодовой книге P, и удаления из кодовой книги P каждого кодового слова в кодовой книге P, для которого амплитуда корреляции равна амплитуде автокорреляции; и (e) повторения операций (b)-(d) до тех пор, пока все множество кодовых слов не будет удалено из кодовой книги P.
В пятом аспекте изобретения обеспечен читаемый компьютером носитель, на котором сохранены читаемые компьютером команды для выполнения способа кодирования данных с использованием кода с контролем ошибок, причем читаемые компьютером команды включают в себя команды для выполнения операций, содержащих: отображение последовательности данных на кодовое слово из кодовой книги G для кода с контролем ошибок; и пересылку кодового слова для передачи по каналу; причем кодовой книгой G является кодовая подкнига другой кодовой книги P, при этом каждое кодовое слово g в кодовой подкниге G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от и выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в кодовой подкниге G.
В носителе в соответствии с пятым аспектом изобретения кодовая книга P является кодовой книгой кода Рида-Мюллера.
В носителе в соответствии с пятым аспектом изобретения кодовая подкнига G была сформирована из кодовой книги P путем: (a) установления пустой кодовой подкниги G; (b) выбора кодового слова из кодовой книги P и включения кодового слова из кодовой книги P в кодовую подкнигу G; (c) вычисления амплитуды автокорреляции кодового слова из кодовой книги P; (d) вычисления амплитуды корреляции между кодовым словом из кодовой книги P и каждым кодовым словом в кодовой книге P, и удаления из кодовой книги P каждого кодового слова в кодовой книге P, для которого амплитуда корреляции равна амплитуде автокорреляции; и (e) повторения операций (b)-(d) до тех пор, пока все множество кодовых слов не будет удалено из кодовой книги P.
В шестом аспекте изобретения обеспечен читаемый компьютером носитель, на котором сохранены читаемые компьютером команды для выполнения способа декодирования последовательности данных, принятой по каналу связи, кодировавшейся с использованием кода с контролем ошибок до передачи по каналу, причем читаемые компьютером команды включают в себя команды для выполнения операций, содержащих: получение последовательности данных, которая была принята по каналу связи; для каждого кодового слова в кодовой книге G кода с контролем ошибок, вычисление значения корреляции между последовательностью и кодовым словом; и выбора кодового слова в кодовой книге G, имеющего в результате высшее значение корреляции; причем кодовой книгой G является кодовая подкнига другой кодовой книги P, при этом каждое кодовое слово g в кодовой подкниге G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от и выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в кодовой подкниге G.
В носителе в соответствии с шестым аспектом изобретения читаемые компьютером команды дополнительно содержат команды для выполнения способа в приемнике, который реализует некогерентное детектирование, и при этом кодовая книга P является кодовой книгой кода Рида-Мюллера.
В носителе в соответствии с шестым аспектом изобретения кодовая подкнига G была сформирована из кодовой книги P путем: (a) установления пустой кодовой подкниги G; (b) выбора кодового слова из кодовой книги P и включения кодового слова из кодовой книги P в кодовую подкнигу G; (c) вычисления амплитуды автокорреляции кодового слова из кодовой книги P; (d) вычисления амплитуды корреляции между кодовым словом из кодовой книги P и каждым кодовым словом в кодовой книге P, и удаления из кодовой книги P каждого кодового слова в кодовой книге P, для которого амплитуда корреляции равна амплитуде автокорреляции; и (e) повторения операций (b)-(d) до тех пор, пока все множество кодовых слов не будет удалено из кодовой книги P.
В седьмом аспекте изобретения обеспечен способ построения кодовой подкниги G для кода с контролем ошибок, имеющего кодовую книгу P, выполняемый в процессоре и содержащий: (a) установление пустой кодовой подкниги G; (b) выбор кодового слова из кодовой книги P и включение кодового слова из кодовой книги P в кодовую подкнигу G; (c) вычисление амплитуды автокорреляции кодового слова из кодовой книги P; (d) вычисление амплитуды корреляции между кодовым словом из кодовой книги P и каждым кодовым словом в кодовой книге P, и удаление из кодовой книги P каждого кодового слова в кодовой книге P, для которого амплитуда корреляции равна амплитуде автокорреляции; и (e) повторение операций (b)-(d) до тех пор, пока все множество кодовых слов не будет удалено из кодовой книги P.
В способе в соответствии с седьмым аспектом изобретения дополнительно содержится сохранение в запоминающем устройстве кодовой подкниги G на устройстве, подлежащем использованию в системе передачи данных.
В способе в соответствии с седьмым аспектом изобретения кодом с контролем ошибок является код Рида-Мюллера.
В способе в соответствии с седьмым аспектом изобретения амплитуда автокорреляции вычисляется в виде , и при этом амплитуда корреляции вычисляется в виде , где , t=1, 2…, T, является символом данных из набора T символов данных, ассоциированных с кодовым словом из кодовой книги P, включенным в кодовую подкнигу G, где  является комплексно сопряженным , и где  является символом данных из набора T символов данных, ассоциированных с кодовым словом в кодовой книге P.
В соответствии с восьмым аспектом изобретения обеспечено устройство, содержащее блок обработки и запоминающее устройство, причем устройство сконфигурировано для выполнения способа в соответствии с седьмым аспектом изобретения.
В соответствии с девятым аспектом изобретения обеспечен читаемый компьютером носитель, на котором сохранены читаемые компьютером команды для выполнения способа в соответствии с седьмым аспектом изобретения.
В общих чертах обеспечивается способ кодирования данных, использующий код с контролем ошибок (помехоустойчивый). Способ содержит: отображение последовательности данных на кодовое слово из кодовой книги G для кода с контролем ошибок; и пересылку кодового слова для передачи по каналу. Кодовой книгой G является кодовая подкнига кодовой книги P. Каждое кодовое слово g в кодовой подкниге G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от и выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в кодовой подкниге G.
В одном варианте осуществления способ формирования G содержит: (a) установление пустой кодовой подкниги G; (b) выбор кодового слова из кодовой книги P и включение кодового слова из кодовой книги P в кодовую подкнигу G; (c) вычисление амплитуды автокорреляции кодового слова из кодовой книги P; (d) вычисление амплитуды корреляции между кодовым словом из кодовой книги P и каждым кодовым словом в кодовой книге P, и удаление из кодовой книги P каждого кодового слова в кодовой книге P, в котором амплитуда корреляции равна амплитуде автокорреляции; и (e) повторение операций (b)-(d) до тех пор, пока все слова из множества кодовых слов не будут удалены из кодовой книги P.
В одном конкретном варианте осуществления, с использованием вышеуказанного способа может быть создана новая кодовая книга G, которая является кодовой подкнигой кодовой книги P для кода Рида-Мюллера. Данные затем кодируются с использованием предпочтительнее G, а не P.
Также обеспечивается способ декодирования последовательности данных, принятой по каналу связи, причем последовательность кодировалась с использованием кода с контролем ошибок до передачи по каналу. Способ выполняется в приемнике и содержит: получение последовательности данных, которая была принята по каналу связи; для каждого кодового слова в кодовой книге G кода с контролем ошибок вычисление значения корреляции между последовательностью и кодовым словом; и выбор кодового слова в кодовой книге G, имеющего в результате высшее значение корреляции. Кодовая книга G является кодовой подкнигой кодовой книги P.
Каждое кодовое слово g в кодовой подкниге G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от и выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в кодовой подкниге G.
Дополнительно обеспечивается устройство в системе передачи данных, сконфигурированное для кодирования данных с использованием кода с контролем ошибок. Устройство содержит: запоминающее устройство для хранения кодовой книги G кода с контролем ошибок; кодер, сконфигурированный для отображения последовательности данных на кодовое слово из кодовой книги G; и схему передачи для осуществления передачи кодового слова по каналу. Кодовая книга G является кодовой подкнигой кодовой книги P. Каждое кодовое слово g в кодовой подкниге G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от и выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в кодовой подкниге G.
Также обеспечивается устройство в системе передачи данных, сконфигурированное для декодирования последовательности данных, принятой по каналу связи, кодировавшейся с использованием кода с контролем ошибок до передачи по каналу. Устройство содержит: схему приема для приема последовательности данных из канала; запоминающее устройство для хранения кодовой книги G кода с контролем ошибок; и декодер, сконфигурированный для вычисления для каждого кодового слова в кодовой книге G значения корреляции между последовательностью и кодовым словом, и выбора кодового слова в кодовой книге G, имеющего в результате высшее значение корреляции. Кодовая книга G является кодовой подкнигой кодовой книги P. Каждое кодовое слово g в кодовой подкниге G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от и выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в кодовой подкниге G.
Также обеспечивается читаемый компьютером носитель, на котором сохранены читаемые компьютером команды для выполнения вышеуказанных способов.
Аспекты и признаки изобретения по настоящей заявке станут очевидными для средних специалистов в данной области техники после анализа последующего описания конкретных вариантов осуществления из раскрытия вместе с сопроводительными чертежами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Варианты осуществления по настоящей заявке теперь будут описаны, лишь в качестве примера, со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:
Фиг. 1 - блок-схема системы сотовой связи;
Фиг. 2 - блок-схема примерной базовой станции, которая может использоваться для реализации некоторых вариантов осуществления по настоящей заявке;
Фиг. 3 - блок-схема примерного беспроводного терминала, который может использоваться для реализации некоторых вариантов осуществления по настоящей заявке;
Фиг. 4 - блок-схема примерной ретрансляционной станции, которая может использоваться для реализации некоторых вариантов осуществления по настоящей заявке;
Фиг. 5 - блок-схема логического разложения примерной архитектуры передатчика с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением (OFDM), которая может использоваться для реализации некоторых вариантов осуществления по настоящей заявке;
Фиг. 6 - блок-схема логического разложения примерной архитектуры OFDM приемника, которая может использоваться для реализации некоторых вариантов осуществления по настоящей заявке;
Фиг. 7 - чертеж 1 из IEEE 802. 16m-08/003r1, пример полной сетевой архитектуры;
Фиг. 8 - чертеж 2 из IEEE 802. 16m-08/003r1, ретрансляционная станция в полной сетевой архитектуре;
Фиг. 9 - чертеж 3 из IEEE 802. 16m-08/003r1, эталонная модель системы;
Фиг. 10 - чертеж 4 из IEEE 802.16m-08/003r1, структура протокола IEEE 802.16m;
Фиг. 11 - чертеж 5 из IEEE 802.16m-08/003r1, последовательность операций обработки для плоскости данных MS/BS (мобильной станции/базовой станции) по IEEE 802.16m;
Фиг. 12 - чертеж 6 из IEEE 802.16m-08/003r1, последовательность операций обработки для плоскости управления MS/BS по IEEE 802.16m;
Фиг. 13 - чертеж 7 из IEEE 802. 16m-08/003r1, Общая архитектура протокола для поддержки системы с несколькими несущими.
Фиг. 14 - блок-схема, представляющая в общих чертах способ построения кодовой подкниги G из кодовой книги P;
Фиг. 15 - вариант осуществления устройства, сконфигурированного для кодирования и передачи данных;
Фиг. 16 - вариант осуществления устройства, сконфигурированного для приема и декодирования данных; и
Фиг. 17 - блок-схема, представляющая в общих чертах работу устройств, показанных на фигурах Фиг. 16 и 17.
Одинаковые числовые ссылочные позиции используются на различных фигурах для обозначения сходных элементов.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В целях иллюстрации варианты осуществления теперь будут пояснены более подробно ниже в контексте конкретных беспроводных систем.
Варианты осуществления, изложенные ниже, представляют необходимую информацию для предоставления возможности специалистам в данной области техники осуществлять на практике изобретение и иллюстрируют лучший вариант осуществления изобретения. После прочтения последующего описания с рассмотрением сопроводительных чертежей специалисты в данной области техники поймут идеи изобретения и определят применения этих идей, конкретно не рассматриваемые в документе. Следует понимать, что эти идеи и применения находятся в рамках объема раскрытия и прилагаемой формулы изобретения.
Кроме того, будет оценено, что любой модуль, компонент или устройство, приведенное в качестве примера в документе, которое исполняет команды, может включать в себя или иным образом иметь доступ к читаемому компьютером носителю, такому как носитель информации, носитель данных компьютера или устройства хранения данных (съемные и/или несъемные), такие как, например, накопители на магнитных дисках, оптических дисках или магнитной ленте. Носители данных компьютера могут включать в себя энергозависимые и энергонезависимые, съемные и несъемные носители, реализованные любым способом или технологией для хранения информации, такой как читаемые компьютером команды, структуры данных, программные модули или другие данные. Примеры компьютерных носителей данных включают в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ, RAM), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ, ROM), электрически стираемое программируемое ПЗУ (EEPROM), флэш-память или другую технологию памяти, ПЗУ на компакт-диске (CD-ROM), цифровые многофункциональные диски (DVD) или другое оптическое ЗУ, магнитные кассеты, магнитную ленту, ЗУ на магнитном диске или другие магнитные ЗУ, или любой другой носитель, который может использоваться для хранения требуемой информации и к которому может осуществлять доступ приложение, модуль или оба. Любой такой носитель данных компьютера может быть частью устройства или являющимся доступным или соединяемым с ним. Любое приложение или модуль, описанные при этом, могут быть реализованы с использованием читаемых/исполнимых компьютером команд, которые может хранить или иным образом содержать такой читаемый компьютером носитель.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ БЕСПРОВОДНЫХ СИСТЕМ
Теперь что касается чертежей, на Фиг. 1 показан контроллер базовой станции (BSC) 10, который управляет беспроводной связью внутри множества сот 12, каковые соты обслуживаются соответствующими базовыми станциями (BS) 14. В некоторых конфигурациях каждая сота дополнительно делится на множество секторов 13 или зон (не показаны). В целом каждая базовая станция 14, используя мультиплексирование с ортогональным частотным разделением (OFDM), содействует связи с мобильными и/или беспроводными терминалами 16, которые находятся внутри соты 12, ассоциированной с соответствующей базовой станцией 14. Перемещение мобильных терминалов 16 по отношению к базовым станциям 14 имеет следствием существенную флуктуацию в условиях канала. Как проиллюстрировано, базовые станции 14 и мобильные терминалы 16 могут включать в себя многоэлементные антенны, чтобы обеспечивать пространственное разнесение для связи. В некоторых конфигурациях ретрансляционные станции 15 могут содействовать связи между базовыми станциями 14 и беспроводными терминалами 16. Беспроводные терминалы 16 могут передаваться на обслуживание от любой соты 12, сектора 13, зоны (не показано), базовой станции 14 или станции-ретранслятора 15 к другой соте 12, сектору 13, зоне (не показано), базовой станции 14 или станции-ретранслятору 15. В некоторых конфигурациях базовые станции 14 осуществляют связь друг с другом и с другой сетью (такой как базовая сеть или объединенная сеть (Интернет), обе не показаны) по транспортно-распределительной сети 11. В некоторых конфигурациях контроллер базовой станции 10 не требуется.
Со ссылкой на Фиг. 2 иллюстрируется пример базовой станции 14. Базовая станция 14 обычно включает в себя систему 20 управления, процессор 22 немодулированной (основной полосы) передачи, схему 24 передачи, схему 26 приема, многоэлементные антенны 28 и сетевой интерфейс 30. Схема 26 приема принимает радиочастотные сигналы, переносящие информацию от одного или нескольких удаленных передатчиков, обеспечиваемых мобильными терминалами 16 (иллюстрируемыми на Фиг. 3) и ретрансляционными станциями 15 (иллюстрируемыми на Фиг. 4). Малошумящий усилитель и фильтр (не показаны) могут совместно действовать, чтобы усиливать и удалять широкополосную помеху из сигнала для обработки. Схема преобразования с понижением частоты и представления в цифровой форме (не показана) затем преобразует с понижением частоты отфильтрованный, принятый сигнал в сигнал промежуточной или основной полосы частот, который затем в цифровой форме представляется в один или несколько цифровых потоков.
Процессор 22 немодулированной передачи обрабатывает оцифрованный принятый сигнал, чтобы извлечь биты информации или данных, переносимые в принимаемом сигнале. Эта обработка обычно содержит операции демодуляции, декодирования и исправления ошибок. Как таковой, процессор 22 немодулированной передачи обычно реализуется в одном или нескольких процессорах цифровой обработки сигналов (DSP) или специализированных интегральных схемах (ASIC). Принятая информация затем посылается по беспроводной сети через сетевой интерфейс 30 или передается на другой мобильный терминал 16, обслуживаемый базовой станцией 14, либо непосредственно, либо с помощью станции-ретранслятора 15.
На стороне передачи процессор 22 немодулированной передачи принимает оцифрованные данные, которые могут представлять речь, данные или управляющую информацию, от сетевого интерфейса 30 под управлением системы 20 управления и кодирует данные для передачи. Закодированные данные являются выводом на схему 24 передачи, где они модулируются одним или несколькими несущими сигналами, имеющими требуемую частоту или частоты передачи. Усилитель мощности (не показан) усилит модулированные несущие сигналы до уровня, подходящего для передачи, и подаст модулированные несущие сигналы на антенны 28 через соответствующую сеть (не показана). Подробности модуляции и обработки описаны более подробно ниже.
Со ссылкой на Фиг. 3 иллюстрируется пример мобильного терминала 16. Подобно базовой станции 14 мобильный терминал 16 будет включать в себя систему 32 управления, процессор 34 немодулированной передачи, схему 36 передачи, схему 38 приема, многоэлементные антенны 40 и схему 42 пользовательского интерфейса. Схема 38 приема принимает радиочастотные сигналы, переносящие информацию от одной или нескольких базовых станций 14 и станции-ретранслятора 15. Малошумящий усилитель и фильтр (не показаны) могут совместно действовать, чтобы усиливать и удалять широкополосную помеху из сигнала для обработки. Схема преобразования с понижением частоты и представления в цифровой форме (не показана) затем преобразует с понижением частоты отфильтрованный, принятый сигнал в сигнал промежуточной или основной полосы частот, который затем представляется в цифровой форме в один или несколько цифровых потоков.
Процессор 34 немодулированной передачи обрабатывает оцифрованный принятый сигнал, чтобы извлечь биты информации или данных, переносимые в принятом сигнале. Эта обработка обычно содержит операции демодуляции, декодирования и исправления ошибок. Процессор 34 немодулированной передачи обычно реализуется в одном или нескольких процессорах цифровой обработки сигналов (DSP) и специализированных интегральных схемах (ASIC).
Для передачи процессор 34 немодулированной передачи принимает оцифрованные данные, которые могут представлять речь, видео, данные или управляющую информацию, от системы 32 управления, которые он кодирует для передачи. Закодированные данные является выводом на схему 36 передачи, где используются модулятором, чтобы модулировать один или несколько несущих сигналов, который(ые?) находится на требуемой частоте или частотах передачи. Усилитель мощности (не показан) усилит модулированные несущие сигналы до уровня, подходящего для передачи, и подаст модулированный несущий сигнал на антенны 40 через соответствующую сеть (не показано). Различные способы модуляции и обработки, доступные специалистам в данной области техники, используются для передачи сигнала между мобильным терминалом и базовой станцией, либо непосредственно, либо через ретрансляционную станцию.
В одном варианте осуществления процессор 34 немодулированной передачи использует новую кодовую подкнигу, сформированную на основе кодовой книги для кода с контролем ошибок, чтобы кодировать данные, подлежащие посылке на базовую станцию 14 или станцию-ретранслятор 15. Это описано с дополнительными подробностями ниже со ссылкой на Фиг. 14. Как будет пояснено подробно ниже, данными, кодируемыми с использованием новой кодовой подкниги, могут быть, например, управляющий пакет(ы), посылаемый на канале восходящей линии связи от мобильного терминала 16.
В модуляции OFDM полоса передачи разделяется на множественные ортогональные несущие. Каждая несущая модулируется в соответствии с цифровыми данными, подлежащими передаче. Поскольку OFDM делит полосу передачи на множество несущих, полоса пропускания на одну несущую уменьшается и время модуляции на одну несущую увеличивается. Поскольку множественные несущие передаются параллельно, скорость передачи цифровых данных, или символов, на любой заданной несущей ниже чем при использовании единственный несущей.
Модуляция OFDM использует выполнение Обратного быстрого преобразования Фурье (ОБПФ, IFFT) на информации, подлежащей передаче. Для демодуляции выполнение Быстрого преобразования Фурье (БПФ, FFT) на принятом сигнале восстанавливает переданную информацию. Практически IFFT и FFT обеспечиваются цифровой обработкой сигналов, выполняющей Обратное быстрое преобразование Фурье (IFFT) и Дискретное преобразование Фурье (ДФП, DFT), соответственно. Соответственно, отличительной характеристикой модуляции OFDM является то, что ортогональные несущие формируются для множества полос в рамках канала передачи. Модулированными сигналами являются цифровые сигналы, имеющие относительно низкую скорость передачи и способные оставаться внутри своих соответственных полос. Отдельные несущие не модулируются непосредственно цифровыми сигналами. Вместо этого все несущие модулируются сразу посредством IFFT обработки.
В действии OFDM предпочтительно используется, по меньшей мере, для нисходящей передачи от базовых станций 14 на мобильные терминалы 16. Каждая базовая станция 14 оснащена "n" передающими антеннами 28 (n>=1), и каждый мобильный терминал 16 оснащен "m" приемными антеннами 40 (m>=1). То есть, соответственные антенны можно использовать для приема и передачи, используя соответственные дуплексеры или переключатели, и помечены таким образом только для ясности.
Если используются ретрансляционные станции 15, OFDM предпочтительно используется для передачи нисходящей линии связи от базовых станций 14 на станции-ретрансляторы 15 и от ретрансляционных станций 15 на мобильные терминалы 16.
Со ссылкой на Фиг. 4 иллюстрируется пример ретрансляционной станции 15. Подобно базовой станции 14 и мобильному терминалу 16 ретрансляционная станция 15 будет включать в себя систему 32 управления, процессор 134 немодулированной передачи, схему 136 передачи, схему 138 приема, многоэлементные антенны 130 и схему 142 ретрансляции. Схема 142 ретрансляции дает возможность станции-ретранслятору 15 содействовать связи между базовой станцией 14 и мобильными терминалами 16. Схема 138 приема принимает радиочастотные сигналы, переносящие информацию от одной или нескольких базовых станций 14 и мобильных терминалов 16. Малошумящий усилитель и фильтр (не показаны) могут совместно действовать для усиления и удаления широкополосной помехи из сигнала для обработки. Схема преобразования с понижением частоты и представления в цифровой форме (не показана) затем преобразует с понижением частоты отфильтрованный, принятый сигнал к сигналу частоты промежуточной или основой полосы, который затем представляется в цифровой форме в один или несколько цифровых потоков.
Процессор 134 немодулированной передачи обрабатывает оцифрованный принятый сигнал, чтобы извлечь биты информации или данных, переносимые в принятом сигнале. Эта обработка обычно содержит операции демодуляции, декодирования и исправления ошибок. Процессор 134 немодулированной передачи обычно реализуется в одном или нескольких процессорах цифровой обработки сигналов (DSP) и специализированных интегральных схемах (ASIC).
Для передачи процессор 134 немодулированной передачи принимает от системы управления 132 оцифрованные данные, которые могут представлять речь, видео, данные или управляющую информацию, которые он кодирует для передачи. Закодированные данные являются выводом на схему 136 передачи, где используются модулятором, чтобы модулировать один или несколько несущих сигналов, который(ые) находится на требуемой частоте или частотах передачи. Усилитель мощности (не показан) усилит модулированные несущие сигналы до уровня, подходящего для передачи, и подаст модулированный несущий сигнал на антенны 130 через соответствующую сеть (не показана). Различные способы модуляции и обработки, доступные специалистам в данной области техники, используются для передачи сигнала между мобильным терминалом и базовой станцией, либо непосредственно, либо косвенно через ретрансляционную станцию, как описано выше.
Со ссылкой на Фиг. 5 будет описана логическая архитектура OFDM передачи. Вначале контроллер 10 базовой станции пошлет данные, подлежащие передаче на различные мобильные терминалы 16, на базовую станцию 14, либо непосредственно, либо с помощью ретрансляционной станции 15. Базовая станция 14 может использовать указатели качества канала (CQI), ассоциированные с мобильными терминалами, чтобы спланировать данные для передачи, а также выбрать надлежащее кодирование и модуляцию для осуществления передачи спланированных данных. Значения CQI могут поступать непосредственно от мобильного терминала 16 или определяться в базовой станции 14 на основании информации, предоставленной мобильными терминалами 16. В любом случае CQI для каждого мобильного терминала 16 является функцией степени, до которой амплитуда канала (или отклик) изменяется по всей полосе частот OFDM.
Спланированные данные 44, которые являются потоком битов, скремблируют способом, уменьшающим отношение пиковой к средней мощностей, ассоциированное с данными, используя логику 46 скремблирования данных. Определяют биты контроля циклическим избыточным кодом (CRC) для скремблированных данных и добавляют к скремблированным данным, используя логику 48 суммирования CRC. Затем выполняют канальное кодирование, используя логику 50 канального кодера, чтобы фактически добавить избыточность к данным для содействия восстановлению и исправлению ошибок в мобильном терминале 16. Закодированные данные затем обрабатываются логикой 52 коррекции скорости, чтобы компенсировать расширение данных, ассоциированное с кодированием.
Логика 54 перемежителя битов систематически реорганизует (изменяет последовательность) биты в кодированных данных, чтобы минимизировать потерю последовательных битов данных. Результирующие биты данных систематически отображаются в соответствующие символы в зависимости от выбранной модуляции основной полосы посредством логики 56 отображения. Предпочтительно используются квадратурная амплитудная модуляция (QAM) или квадратурная манипуляция фазовым сдвигом (QPSK). Коэффициент модуляции предпочтительно выбирается на основании CQI для конкретного мобильного терминала. Символы можно систематически реорганизовывать для дополнительного поддержания устойчивости передаваемого сигнала по отношению к периодической потере данных, обусловленной частотно-избирательным замиранием, используя логику 58 перемежителя символов.
На этой стадии группы битов были отображены в символы, представляющие позиции в амплитудном и фазовом созвездии. Если требуется пространственное разнесение, блоки символов затем обрабатываются логикой 60 кодера пространственно-временного блочного кода (STC), которая модифицирует символы некоторым образом, делая передаваемые сигналы более устойчивыми к помехе и более легко декодируемыми в мобильном терминале 16. Логика 60 кодера STC обработает входящие символы и обеспечит "n" выводимых символов, соответствующих количеству передающих антенн 28 для базовой станции 14. Система 20 управления и/или процессор 22 немодулированной передачи, как описано выше по отношению к Фиг. 5, обеспечит управляющий сигнал отображения для управления кодированием STC. На этой стадии, можно предположить, что символы для "n" выводов представляют данные, подлежащие передаче, и способные быть восстанавливаемыми мобильными терминалами 16.
Для настоящего примера, можно предположить, что базовая станция 14 имеет две антенны 28 (n=2), и логика 60 кодера STC обеспечивает два выходных потока символов. Соответственно, каждый из потоков символов, выводимых логикой 60 кодера STC, посылается на соответствующий процессор 62 IFFT, иллюстрируемый отдельно для простоты понимания. Специалисты в данной области техники признают, что можно использовать один или несколько процессоров, чтобы обеспечивать такую цифровую обработку сигналов, одиночную или в комбинации с другой обработкой, описанной в документе. Процессоры 62 IFFT будут предпочтительно оперировать соответственными символами, чтобы обеспечить обратное преобразование Фурье. Вывод процессоров 62 IFFT обеспечивает символы во временной области. Символы временной области группируются в кадры, которые связываются с префиксом посредством логики 64 вставки префикса. Каждый из результирующих сигналов преобразовывается с повышением частоты в цифровой области в промежуточную частоту и преобразовывается в аналоговый сигнал при посредстве соответствующей схемы 66 преобразования с повышением частоты (DUC) и цифро-аналогового преобразования (D/A). Результирующие (аналоговые) сигналы затем одновременно модулируются на требуемой RF частоте, усиливаются и передаются через радиочастотную (RF) схему 68 и антенны 28. То есть, пилот-сигналы, известные намеченным мобильным терминалам 16, рассредоточены среди поднесущих. Мобильный терминал 16, который обсуждается подробно ниже, будет использовать пилот-сигналы для оценки канала.
Теперь ссылка делается на Фиг. 6, чтобы проиллюстрировать прием мобильным терминалом 16 переданных сигналов, либо непосредственно от базовой станции 14, либо при посредстве станции-ретранслятора 15. При поступлении переданных сигналов на каждую из антенн 40 мобильного терминала 16 соответственные сигналы демодулируются и усиливаются соответствующей RF схемой 70. Ради краткости и ясности, только один из этих двух трактов приема описывается и иллюстрируется подробно. Схема 72 аналого-цифрового (АЦП, ADC) преобразователя и преобразования с понижением частоты представляет в цифровой форме и преобразовывает с понижением частоты аналоговый сигнал для цифровой обработки. Результирующий оцифрованный сигнал может использоваться схемой 74 автоматической регулировки усиления (АРУ, AGC), чтобы управлять усилением усилителей в RF схеме 70 на основании уровня принятого сигнала.
Вначале оцифрованный сигнал подается на логику 76 синхронизации, которая включает в себя логику 78 грубой синхронизации, которая буферизует несколько символов OFDM и вычисляет автокорреляцию между двумя последовательными символами OFDM. Результирующий временной индекс, соответствующий максимальному результату корреляции, определяет окно поиска тонкой синхронизации, которое используется логикой 80 тонкой синхронизации, чтобы определить точную позицию начала формирования кадра на основании заголовков. Выход логики 80 тонкой синхронизации содействует детектированию кадра логикой 84 синхронизации кадра. Надлежащая синхронизация кадра является важной с тем, чтобы последующая обработка FFT обеспечила точное преобразование из временной области в частотную область. Алгоритм тонкой синхронизации основывается на корреляции между принятыми пилот-сигналами, переносимыми заголовками, и локальной копией известных пилотных данных. Как только происходит детектирование синхронизации кадра, префикс символа OFDM удаляется посредством логики 86 удаления префикса, и результирующие выборки посылаются на логику 88 коррекции сдвига частоты, которая компенсирует сдвиг частоты системы, обусловленный несогласованными локальными генераторами (гетеродинами) в передатчике и приемнике. Предпочтительно, логика 76 синхронизации включает в себя логику 82 оценки сдвига частоты и тактового генератора, которая основывается на заголовках для помощи в оценке таких эффектов на переданных сигналах и обеспечения этих оценок на логику 88 коррекции, чтобы надлежаще обрабатывать символы OFDM.
На этой стадии символы OFDM во временной области готовы к преобразованию в частотную область с использованием логики 90 обработки FFT. Результатами являются символы частотной области, которые посылаются на логику 92 обработки. Логика 92 обработки извлекает рассредоточенный пилот-сигнал, используя логику 94 извлечения рассредоточенного пилот-сигнала, определяет оценку канала на основании извлеченного пилот-сигнала, используя логику 96 оценки канала, и обеспечивает отклики канала для всех поднесущих, используя логику 98 восстановления канала. Для определения отклика канала для каждой из поднесущих, пилот-сигнал представляет по существу множество пилот-символов, которые рассредоточены среди символов данных по всем поднесущим OFDM в известной комбинации и по времени, и по частоте. В продолжение Фиг. 6, логика обработки сравнивает принятые пилот-символы с пилот-символами, ожидаемыми в некоторых поднесущих в некоторые моменты времени, чтобы определить отклик канала для поднесущих, в которых передавались пилот-символы. Результаты интерполируются, чтобы оценить отклик канала для большинства, если не всех, из остающихся поднесущих, для которых не были обеспечены пилот- символы. Фактический и интерполированный отклики канала используются, чтобы оценить полный отклик канала, который включает в себя отклики канала для большинства, если не всех, из поднесущих в канале OFDM.
Информация символов частотной области и восстановления канала, которая получена исходя из откликов канала для каждого тракта приема, подается на декодер 100 STC, который обеспечивает декодирование STC на обоих приемных трактах, чтобы восстановить переданные символы. Информация восстановления канала поставляет на декодер 100 STC информацию коррекции, достаточную для удаления эффектов канала передачи при обработке соответственных символов частотной области.
Восстановленные символы помещаются в обратном порядке с использованием логики 102 обращенного перемежителя символов, которая соответствует логике 58 перемежителя символов из передатчика. Обращено перемеженные символы затем демодулируются или обращено отображаются на соответствующий поток битов с использованием логики 104 обращенного отображения. Биты затем обращенно перемежаются с использованием логики 106 обращенного перемежителя битов, который соответствует логике 54 перемежителя битов в архитектуре передатчика. Обращено перемеженные биты затем обрабатываются логикой 108 обращенной коррекции скорости и обеспечиваются на логику 110 канального декодера, чтобы восстановить изначально скремблированные данные и контрольную сумму CRC. Соответственно, логика 112 CRC удаляет контрольную сумму CRC, проверяет скремблированные данные традиционным образом и подает их на логику 114 дескремблирования, чтобы дескремблировать, используя известный код дескремблирования базовой станции, чтобы восстановить изначально переданные данные 116.
Параллельно восстановлению данных 16, CQI или, по меньшей мере, информация, достаточная для создания CQI в базовой станции 14, определяется и передается на базовую станцию 14. Как отмечено выше, CQI может быть функцией отношения мощности несущей к помехе (CR), а также степени, до которой отклик канала модифицируется по различным поднесущим в полосе частот OFDM. Для этого варианта осуществления усиление канала для каждой поднесущей в полосе частот OFDM, используемой для передачи информации, сравнивается относительно друг друга, чтобы определить степень, в которой усиление канала изменяется по полосе частот OFDM. Хотя являются доступными многие способы для измерения степени изменчивости, один способ состоит в вычислении стандартного отклонения усиления канала для каждой поднесущей по всей полосе частот OFDM, используемой для передачи данных.
В некоторых вариантах осуществления ретрансляционная станция может работать в режиме с временным разделением, используя только один радиоприемник, или альтернативно включать в себя несколько радиоприемников.
На фигурах Фиг. 1-6 представлен один конкретный пример системы связи. Нужно понимать, что конкретные исполнения по заявке могут быть реализованы системами связи, имеющими архитектуры, отличающиеся от конкретного примера, но которые работает способом, совместимым с реализацией исполнений, как описано в документе.
Фигуры Фиг. 7-13 по настоящей заявке соответствуют фигурам Фиг. 1-7 из документа IEEE 802.16m-08/003r1. Описание этих фигур, приведенное в IEEE 802.16m-08/003, включено в документ путем ссылки. Конкретные варианты осуществления, описанные с дополнительными подробностями ниже, могут быть реализованы в архитектуре, такой как показана на фигурах Фиг. 7-13.
Различные конкретные варианты осуществления будут теперь описаны в контексте беспроводных систем, описанных выше.
При применении канального кодирования в системах, таких как описаны выше (например, в канальном кодере 50), может быть выгодным использовать код с контролем ошибок Рида-Мюллера (RM), чтобы кодировать малые пакеты или малые последовательности данных, требующие устойчивой защиты от шума в канале. То есть, для малых последовательностей данных, коды RM имеют относительно большое минимальное расстояние Хемминга и относительно быстрый алгоритм декодирования. Примером малого пакета, который может извлечь пользу из кодирования с использованием кода Рида-Мюллера, является управляющий пакет, передаваемый на канале восходящей линии связи от мобильных терминалов 16 на базовую станцию 14.
Можно рассмотреть блочный код RM(m, r) Рида-Мюллера, имеющий порядок r и длину кодового слова n=2m. Коды RM являются известными в области техники, и будет цениться, что код RM может считаться блочным кодом (n, k), в котором n=2m является длиной кодового слова и k=. Такой блочный код может кодировать до k битов информации с помощью в общем объеме 2k кодовых слов. Кодовая книга RM состоит из всех кодовых слов, сгенерированных кодом RM, и будет обозначаться P. Минимальным хемминговским расстоянием между любыми двумя кодовыми словами в P является 2m-r.
Некогерентное детектирование может использоваться в каналах, в которых последовательность данных передается от отправителя к приемнику. Однако может иметь место неоднозначность декодирования, если код RM используется непосредственно в системе, которая реализует некогерентное детектирование, вследствие повышенной вероятности присутствия свыше одной максимальной амплитуды корреляции в метрике некогерентного решения.
Следовательно, вместо передачи последовательности данных, используя код RM, строится новая кодовая подкнига G с использованием кодовой книги P кода RM, и последовательность данных, подлежащая передаче, вместо этого кодируется с использованием новый кодовой подкниги G. Кодовая подкнига G строится на основе P так, что каждое кодовое слово g в G имеет амплитуду автокорреляции, которая отличается от, и фактически выше каждой амплитуды корреляции между g и каждым из остальных кодовых слов в G. В конкретном примере выше, для которого кодовая книга P является кодовой книгой для кода RM, это уменьшает вероятность присутствия свыше одной максимальной амплитуды корреляции при вычислении метрики некогерентного решения во время декодирования.
Способ построения кодовой подкниги G из кодовой книги P для кода с контролем ошибок показан на Фиг. 14. В качестве примера этот способ может выполняться в блоке обработки. В одном варианте осуществления блоком обработки является процессор 34 немодулированной передачи на мобильном терминале 16.
Возвращаясь следовательно к Фиг. 14, сначала на этапе 200 устанавливается пустая кодовая книга G. Например, если способ выполняется в процессоре 34 немодулированной передачи, назначенная область памяти в мобильном терминале 16 может быть зарезервирована для кодовой книги G. Изначально G не содержит кодовых слов.
Затем, на этапе 202, кодовое слово p выбирается из кодовой книги P и добавляется к кодовой книге G. Выбранное кодовое слово может удаляться или не удаляться из кодовой книги P. Как может быть понятно ниже, если выбранное кодовое слово  не удаляется из кодовой книги P, то оно будет удалено на этапе 208.
На этапе 204 затем вычисляется амплитуда автокорреляции кодового слова .
Затем, на этапе 206, вычисляется амплитуда корреляции между кодовым словом  и каждым кодовым словом  в P.
На этапе 208 какое-либо кодовое слово  в P удаляется из P, если амплитуда корреляции, вычисленная между  и , равна амплитуде автокорреляции для .
Этапы 202-208 повторяются до тех пор, пока все кодовые слова не будут удалены из кодовой книги P.
Таким образом, используя способ по Фиг. 14, кодовое слово из P добавляется к кодовой подкниге G на каждой итерации до тех пор, пока все кодовые слова в P не будут удалены. Такое построение обеспечивает, что каждое кодовое слово , добавляемое к G, будет иметь амплитуду автокорреляции, которая отличается от (и выше) каждой амплитуды корреляции между  и каждым из остальных кодовых слов в G.
В одном варианте осуществления способ по Фиг. 14 выполняется до функционирования мобильного терминала 16, в каком случае новая кодовая подкнига G сохраняется в запоминающем устройстве на мобильном терминале 16 и является доступной процессору 34 немодулированной передачи.
На Фиг. 15 показан вариант осуществления устройства 302, в котором кодовая подкнига G хранится в нем в запоминающем устройстве 304. Кодовая подкнига G была создана, как описано на Фиг. 14. Устройство 302 включает в себя кодер 306, который сконфигурирован для отображения последовательности данных 305, подлежащей кодированию, на кодовое слово в кодовой книге G. Устройство 302 дополнительно включает в себя схему передачи 308 для осуществления передачи кодового слова по каналу 310. Будет цениться, что запоминающее устройство 304 вместо этого может располагаться непосредственно в кодере 306, и что кодовая подкнига G, сохраняемая в запоминающем устройстве 304, может включать в себя только порождающую матрицу, чтобы генерировать кодовые слова в G. В одном конкретном варианте осуществления, в контексте системы, описанной со ссылкой на Фиг. 1-6, устройство 302 является мобильным терминалом 16, кодер 306 является частью процессора 34 немодулированной передачи, и схема передачи 308 является схемой 36 передачи.
На Фиг. 16 показан примерный вариант осуществления устройства 322 для приема и декодирования кодированной последовательности данных (то есть, кодового слова), переданной по каналу 302. Устройство 322 включает в себя схему 324 приема для приема последовательности данных 325 из канала 302, а также запоминающее устройство 326 для хранения кодовой книги G кода с контролем ошибок. Устройство 322 дополнительно включает в себя декодер 328, сконфигурированный для вычисления для каждого кодового слова в кодовой книге G значения корреляции между последовательностью 325 и кодовым словом. Как в случае с устройством 302 будет цениться, что запоминающее устройство 326 вместо этого может находится непосредственно в декодере 328, и что кодовая подкнига G, сохраненная в запоминающем устройстве 326, может содержать только порождающую матрицу, чтобы генерировать кодовые слова в G. Декодер 328 выбирает кодовое слово в кодовой книге G, имеющее результатом высшее значение корреляции. В одном конкретном варианте осуществления в контексте системы, описанной со ссылкой на Фиг. 1-6, устройство 322 является базовой станцией 14, декодер 328 является частью процессора 22 немодулированной передачи, и схема приема 324 является схемой 26 приема.
На Фиг. 17 в общих чертах представлена работа устройства по Фиг. 5 (передатчика) и устройства по Фиг. 16 (приемника). Этапы 402 и 404 по Фиг. 17 выполняются передатчиком.
Сначала на этапе 402 последовательность данных 305 отображается (например, кодером 306) на кодовое слово g в кодовой книге G. Затем на этапе 404 кодовое слово g передается через канал (например, с использованием схемы передачи 308).
Кодовое слово g, которое представляет кодированную последовательность данных, искажается шумом в канале и принимается в приемнике (например, при посредстве схемы приема 324). Это показано на этапе 406. Полученной принятой последовательностью данных 325 оперирует, как показано на этапах 408 и 410, например, декодер 328.
Сначала на этапе 408, для каждого кодового слова в G, вычисляется значение корреляции между принятой последовательностью 325 и кодовым словом. Затем на этапе 410 выбирается кодовое слово, которое дает в результате высшее значение корреляции. Эта выбранное кодовое слово представляет 'наилучшее предположение' приемника.
Теперь ниже будет описан конкретный пример в контексте системы OFDM, такой как показанная на Фиг. 1-6. Применительно к данному примеру полагается, что множество поднесущих пространства ресурсов OFDM разделено на подпространства ресурсов, каждое именуется в документе мозаичным "фрагментом" (tile); каждый фрагмент содержит J поднесущих.
Применительно к передаче управляющего пакета восходящей линии связи выбранное кодовое слово передается мобильной станцией 16 на базовую станцию 14 с использованием I фрагментов, как описано подробно ниже, и с использованием J символов QPSK на один фрагмент (один на одну поднесущую), для в общем IxJ символов QPSK. В примере ниже, J=16, и I=2, 4, 6, или 8, но следует четко понимать, что они являются лишь примерами реализации.
Конкретно, в этом примере мобильный терминал 16 передает символ pij QPSK на тоне j данных во фрагменте i, где i=1, …, I, I{2, 4, 6, 8} и j=1, …, J, где J=16.
Процессор 34 немодулированной передачи выбирает кодовое слово =[pij]G, где G является множеством возможных кодовых слов, определенных с использованием способа по Фиг. 14. Нотация =[pij] относится к такому множеству из IxJ символов QPSK.
Пусть yijk будет символом, принятым в приемной антенне k в базовой станции 14. yijk соответствует символу pij QPSK, переданному на тоне j данных фрагмента i. Базовая станция 14 реализует некогерентный приемник и, следовательно, использует yijk от каждой приемной антенны для получения «наилучшего предположения» относительно того, какое кодовое слово  было послано, путем выбора кодового слова, удовлетворяющего следующей метрике принятия решения:
Как пояснено выше, способ по Фиг. 14 используется, чтобы построить кодовую книгу G, которая является кодовой подкнигой для кода P, такого как код RM. В этом конкретном примере, при построении кодовой книги G из P посредством способа по Фиг. 4, в ходе этапа 204, амплитуда автокорреляции кодового слова  вычисляется в виде , где pt, t=1, 2, … T, является символом данных QPSK в наборе T символов QPSK, соответствующих кодовому слову P. В ходе этапа 206 по Фиг. 14 вычисляется амплитуда корреляции между кодовым словом P и кодовым словом P по формуле , где  является символом данных QPSK в множестве T символов QPSK, соответствующих кодовому слову P и где  является комплексно-сопряженным .
Как описано ранее, способ по Фиг. 14 может выполняться с использованием кодовой книги P кода RM. Для кода RM первого порядка можно показать, что кодовую книгу P кода RM можно разделить на четыре независимые кодовые подкниги G1, G2, G3 и G4 для QPSK. G1 может формироваться путем выполнения способа по Фиг. 14 с использованием кодовой книги P кода RM. G2 может формироваться путем выполнения способа по Фиг. 14 с использованием кодовой книги P\{G1}, которая является множеством кодовых слов в кодовой книге P минус кодовые слова, находящиеся в G1. G3 затем может формироваться путем выполнения способа по Фиг. 14 с использованием RM кодовой книги P\{G1, G2}, и так далее.
Будет цениться, что, хотя некоторые из конкретных примеров, обсужденных выше, описаны в контексте кода RM, способ по Фиг. 14 может применяться к кодовой книге P других кодов с контролем ошибок, включая и линейные, и нелинейные, и недвоичные коды. Примеры включают в себя квадратичный остаточный код, код Голея и семейство кодов Боуза-Чоудхури-Хоквингема (код БЧХ, BCH).
Кроме того, конкретный примерный вариант осуществления, описанный в контексте системы OFDM выше, было описан в контексте схемы модуляции QPSK. Однако будет цениться, что способ, представленный на Фиг. 14, является независимым от используемой схемы модуляции.
Кроме того, будет цениться, что "канал", описанный со ссылкой на фигуры Фиг. 15-17, не ограничивается только каналом передачи данных, а может считаться любым носителем, в котором последовательность кодированных данных передается или сохраняется на нем, и впоследствии принимается или считывается с такового.
В заключение, хотя предшествующее было описано со ссылкой на некоторые конкретные варианты осуществления, различные модификации таковых будут очевидными специалистам в данной области техники без выхода за рамки формулы изобретения, прилагаемой к документу.