СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
METHOD AND DEVICE FOR TRANSMITTING DATA

1810661
СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ
Область техники, к которой относится изобретение
Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к технологиям связи и, в частности, к способу и устройству для передачи данных.
Уровень техники
Двойная модуляция несущей (Двойная модуляция несущей, DCM для краткости) представляет собой технологию, которая повышает производительность приемопередатчика с использованием частотного разнесения.
Частотное разнесение означает, что сторона передачи одновременно передает сигнал с использованием двух частот передачи с относительно большим интервалом, и сторона приема одновременно принимает два радиочастотных сигнала и затем их объединяет. Из-за наличия различных рабочих частот, величина корреляции между электромагнитными волнами чрезвычайно низка, и вероятность замирания всех электромагнитных волн различна. Поэтому, в частности, использование частотного разнесения позволяет эффективно противостоять частотно-избирательному замиранию и может повысить производительность приемопередатчика. Например, предполагают, что подлежащие передаче сигналы являются и , сигналы и генерируют после объединения и , и и . и одновременно отправляют на разных частотах (несущих), и сторона приема одновременно принимает два радиочастотных сигнала и затем их объединяет, с целью реализации частотного разнесения, тем самым, повышая производительность приемопередатчика.
Однако в условиях стремительного развитии технологий беспроводной связи, в значительной степени возрастают требования пользователей к повышению производительности приемопередатчика, и уровень эффективности способа передачи данных предшествующего уровня техники не может удовлетворить потребности пользователей.
Раскрытие сущности изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ и устройство для передачи данных для повышения эффективности передачи данных.
Согласно первому аспекту настоящее изобретение обеспечивает способ передачи данных, включающий в себя:
модуляцию подлежащих передаче информационных бит согласно сигнальному созвездию более низкого порядка, и генерирование 4m символов модуляции нижнего порядка, при этом m является целым числом, большее или равное 1;
раздельное умножение матрицы Q предварительного кодирования на вектор столбца, включающий в себя каждые четыре символа модуляции нижнего порядка в 4m символах модуляции нижнего порядка, для получения 4m подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответствующих сигнальному созвездию верхнего порядка; и
относительно и соответственно передачу 4m подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка на разных несущих двух антенн.
В возможном решении, 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка классифицируют на четыре типа, -й символ модуляции верхнего порядка является первым символом модуляции верхнего порядка, -й символ модуляции верхнего порядка является вторым символом модуляции более высоким порядком, -й символ модуляции верхнего порядка является третьим символом модуляции верхнего порядка и -й символ модуляции верхнего порядка является четвертым символом модуляции верхнего порядка, при этом и i является целым числом; и
относительно и соответственно передача 4m подлежащих передаче символов модуляции высших порядков на разных несущих двух антенн включает в себя:
передачу первого символа модуляции верхнего порядка на первой поднесущей первой передающей антенны; передачу второго символа модуляции верхнего порядка на первой поднесущей второй передающей антенны; передачу третьего символа модуляции верхнего порядка на второй поднесущей первой передающей антенны; и передачу четвертого символа модуляции верхнего порядка на второй поднесущей второй передающей антенны.
В возможном решении, раздельное умножение матрицы Q предварительного кодирования на вектор столбца включает в себя каждые четыре символа модуляции нижнего порядка в 4m символах модуляции нижнего порядка для получения 4m подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответствующих сигнальному созвездию верхнего порядка, включает в себя:
T
T
умножение матрицы предварительного кодирования на вектор [] столбца, включающий в себя четыре QPSK символа квадратурной фазовой манипуляции, чтобы получить четыре подлежащих передаче 256QAM символа модуляции, которые соответствуют сигнальному созвездию 256 QAM квадратурной амплитудной модуляции, и которые являются соответственно [], при этом является первым символом модуляции верхнего порядка, является вторым символом модуляции верхнего порядка, является третьим символом модуляции верхнего порядка, является четвертым символом модуляции верхнего порядка и представляет собой транспонирование.
В возможном решении, раздельное умножение матрицы Q предварительного кодирования на вектор столбца, включающий в себя каждые четыре символа модуляции нижнего порядка в 4m символах модуляции нижнего порядка, чтобы получить 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка, соответствующие сигнальному созвездию верхнего порядка, включает в себя:
T
T
умножение матрицы предварительного кодирования на вектор [] столбца, включающий в себя четыре QPSK символа, для получения четырех подлежащих передаче 128QAM символов модуляции, которые соответствуют 128QAM сигнальному созвездию и которые являются соответственно [] , при этом является первым символом модуляции верхнего порядка, является вторым символом модуляции верхнего порядка, является третьим символом модуляции верхнего порядка, является четвертым символом модуляции верхнего порядка и представляет собой транспонирование.
В возможном решении, раздельное умножение матрицы Q предварительного кодирования на вектор столбца, включающий в себя каждые четыре символа модуляции нижнего порядка в 4m символах модуляции нижнего порядка, чтобы получить 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка, соответствующие сигнальному созвездию верхнего порядка, включает в себя:
T
T
умножение матрицы предварительного кодирования на вектор [] столбца, включающий в себя четыре BPSK символа, для получения четырех подлежащих передаче символов модуляции, которые соответствуют QPSK сигнальному созвездию, и которые являются соответственно [], при этом является первым символом модуляции верхнего порядка, является вторым символом модуляции верхнего порядка, является третьим символом модуляции верхнего порядка и является четвертым символом модуляции верхнего порядка.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения обеспечивают способ передачи данных, включающий в себя:
прием двумя приемным антеннам сигналов на двух несущих, при этом две приемные антенны представляют собой соответственно первую приемную антенну и вторую приемную антенну, причем две несущие являются соответственно первой поднесущей и второй поднесущей, при этом сигнал, принятый первой приемной антенной на первой поднесущей является , сигнал, принятый второй приемной антенной на первой поднесущей, является , сигнал, принятый первой приемной антенной на второй поднесущей является и сигнал, принятый второй приемной антенной на второй поднесущей является ;
T
получение 4m оценочных значений символов модуляции нижнего порядка после выравнивания каналов на [], при этом m является целым числом, большее или равное 1; и
демодулирование 4m оценочных значений символов модуляции нижнего порядка согласно соответствующему сигнальному созвездию нижнего порядка, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
В возможном решении символ модуляции нижнего порядка представляет собой символ модуляции QPSK квадратурной фазовой манипуляции или символ модуляции BPSK двоичной фазовой манипуляции.
Согласно третьему аспекту настоящее изобретение обеспечивает способ передачи данных, включающий в себя:
выполнение выравнивания канала по сигналам, принимаемым двумя антеннами на первой поднесущей, для получения 2m оценочных значений первых символов модуляции верхнего порядка, при этом m представляет собой целое число, большее или равное 1;
выполнение выравнивания канала по сигналам, принимаемым двумя антеннами на второй поднесущей, для получения 2m оценочных значений вторых символов модуляции верхнего порядка;
демодулирование 2m оценочных значений первых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения сигнального созвездия верхнего порядка для получения первого оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи;
демодулирование 2m оценочных значений вторых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения сигнального созвездия верхнего порядка для получения второго оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи; и
объединение первого оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи, и второго оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи, для получения оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи.
В возможном решении символ модуляции верхнего порядка является символом модуляции 256 QAM квадратурной амплитудной модуляции или символом модуляции QPSK квадратурной фазовой манипуляции.
Согласно четвертому аспекту настоящее изобретение обеспечивает устройство для передачи данных, включающее в себя:
модуль модуляции, выполненный с возможностью модулировать подлежащие передаче информационные биты, согласно сигнальному созвездию нижнего порядка, и генерировать 4m символы модуляции нижнего порядка, при этом m представляет собой целое число, большее или равное 1;
модуль обработки, выполненный с возможностью раздельно умножать матрицу Q предварительного кодирования на вектор столбца, включающий в себя каждый четыре символа модуляции нижнего порядка в 4m символах модуляции нижнего порядка, для получения 4m подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответствующих сигнальному созвездию верхнего порядка; и
модуль передачи, выполненный относительно и соответственно передавать 4m символы модуляции верхнего порядка на разных несущих двух антенн.
В возможном решении 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка классифицируют на четыре типа, -й символ модуляции верхнего порядка является первым символом модуляции верхнего порядка, -й символ модуляции верхнего порядка является вторым символом модуляции более высоким порядком, -й символ модуляции верхнего порядка является третьим символом модуляции верхнего порядка, -й символ модуляции верхнего порядка является четвертым символом модуляции верхнего порядка, при этом и i является целым числом; и
модуль передачи конкретно выполнен с возможностью: передавать первый символ модуляции верхнего порядка на первой поднесущей первой передающей антенны; передавать второй символ модуляции верхнего порядка на первой поднесущей второй передающей антенны; передавать третий символ модуляции верхнего порядка на второй поднесущей первой передающей антенны; и передавать четвертый символ модуляции верхнего порядка на второй поднесущей второй передающей антенны.
В возможном решении модуль обработки конкретно выполнен с возможностью:
T
T
умножать матрицу предварительного кодирования на вектор [] столбца, включающий в себя четыре символа QPSK квадратурной фазовой манипуляции, чтобы получить четыре подлежащих передаче 256QAM символа модуляции, которые соответствуют сигнальному созвездию 256 QAM квадратурной амплитудной модуляции, и которые соответственно являются [], при этом является первым символом модуляции верхнего порядка, является вторым символом модуляции верхнего порядка, является третьим символом модуляции верхнего порядка, является четвертым символом модуляции верхнего порядка и представляет собой транспонирование.
В возможном решении модуль обработки конкретно выполнен с возможностью:
T
T
умножать матрицу предварительного кодирования на вектор [] столбца, включающий в себя четыре QPSK символа, чтобы получить четыре подлежащих передаче 128QAM символов модуляции, которые соответствуют 128QAM сигнальному созвездию, и которые являются соответственно [], при этом является первым символом модуляция верхнего порядка символ, является вторым символом модуляции верхнего порядка, является третьим символом модуляции верхнего порядка, является четвертым символом модуляции верхнего порядка и представляет собой транспонирование.
В возможном решении модуль обработки конкретно выполнен с возможностью:
T
T
умножать матрицу предварительного кодирования на вектор [] столбца, включающий четыре BPSK символа, чтобы получить четыре подлежащих передаче символов модуляции, которые соответствуют QPSK сигнальному созвездию, и которые являются соответственно [], при этом является первым символом модуляции верхнего порядка, является вторым символом модуляции верхнего порядка, является третьим символом модуляции верхнего порядка и является четвертым символом модуляции верхнего порядка.
Согласно пятому аспекту настоящее изобретение обеспечивает устройство для передачи данных, включающее в себя:
модуль приема, выполненный с возможностью принимать сигналы на двух несущих, при этом модуль приема установлен на первой приемной антенне и второй приемной антенне, причем две несущие являются соответственно первой поднесущей и второй поднесущей, и сигнал, принимаемый первой приемной антенной на первой поднесущей, является , сигнал, принятый второй приемной антенной на первой поднесущей, является , сигнал, принятый первой приемной антенной на второй поднесущей, является и сигнал, принятый второй приемной антенной на второй поднесущей, является ;
T
модуль выравнивания каналов, выполненный с возможностью получать 4m оценочные значения символов модуляции нижнего порядка после выравнивания канала на [] , при этом m является целым числом, большее или равное 1; и
модуль демодуляции, выполненный с возможностью демодулировать 4m оценочные значения символов модуляции нижнего порядка согласно соответствующему сигнальному созвездию нижнего порядка для получения оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи.
В возможном решении символ модуляции нижнего порядка представляет собой символ модуляции QPSK квадратурной фазовой манипуляции или символ модуляции BPSK двоичной фазовой манипуляции.
Согласно шестому аспекту настоящее изобретение обеспечивает устройство для передачи данных, включающее в себя:
модуль выравнивания каналов, выполненный с возможностью выполнять выравнивание каналов по сигналам, принимаемым двумя антеннами на первой поднесущей, для получения 2m оценочных значений первых символов модуляции верхнего порядка, при этом m представляет собой целое число, большее или равное 1, в котором
модуль выравнивания каналов дополнительно выполнен с возможностью осуществлять выравнивание каналов по сигналам, принимаемым двумя антеннами на второй поднесущей, для получения 2m оценочных значений вторых символов модуляции верхнего порядка;
модуль демодуляции, выполненный с возможностью демодулировать 2m оценочные значения первых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения сигнального созвездия верхнего порядка для получения первого оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи, в котором
модуль демодуляции дополнительно выполнен с возможностью демодулировать 2m оценочные значения вторых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения сигнального созвездия верхнего порядка для получения второго оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи; и
модуль обработки, выполненный с возможностью объединять первое оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, и второе оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, для получения оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи.
В возможном решении символ модуляции верхнего порядка представляет собой символ модуляции 256 QAM квадратурной амплитудной модуляции или символ модуляции QPSK квадратурной фазовой манипуляции.
Варианты осуществления настоящего изобретения обеспечивают способ и устройство для передачи данных, при этом подлежащие передаче информационные биты модулируют согласно сигнальному созвездию нижнего порядка, и генерируют 4m символы модуляции нижнего порядка; при этом матрицу Q предварительного кодирования умножают на вектор столбца, включающий в себя каждые четыре символа модуляции нижнего порядка в 4m символах модуляции нижнего порядка, для получения 4m подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, которые соответствуют сигнальному созвездию верхнего порядка; и 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка относительно и соответственно передают на разных несущих двух антенн. Подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка включают в себя некоторые или все подлежащие передаче информационные биты. Следовательно, один и тот же сигнал могут одновременно передавать на разных несущих множества антенн, и реализуют частотное разнесение и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
Краткое описание чертежей
С целью более подробного описания технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения, ниже кратко описаны сопровождающие чертежи, необходимые для описания вариантов осуществления. Очевидно, что прилагаемые чертежи в нижеследующем описании показывают только некоторые варианты осуществления настоящего изобретения, и специалисты в данной области техники могут все еще получать другие чертежи из этих сопроводительных чертежей без творческих усилий.
Фиг.1 представляет собой схему сценария работы согласно настоящему изобретению;
Фиг. 2 представляет собой блок-схему последовательности операций варианта 1 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 3 представляет собой блок-схему алгоритма варианта 2 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг.4 представляет собой блок-схему последовательности операций варианта 3 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 5 представляет собой блок-схему последовательности операций варианта 4 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 6 представляет собой схему BPSK созвездия в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 7 представляет собой схему QPSK созвездия в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 8 представляет собой блок-схему последовательности операций варианта 5 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 9 представляет собой блок-схему последовательности операций варианта 6 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 10 представляет собой блок-схему последовательности операций варианта 7 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 11 представляет собой схему 256QAM созвездия в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 12 представляет собой блок-схему алгоритма варианта 8 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 13 представляет собой блок-схему последовательности операций варианта 9 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 14 представляет собой блок-схему последовательности операций варианта 10 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 15 представляет собой схему 128QAM созвездия в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 16 представляет собой блок-схему алгоритма варианта 11 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 17 представляет собой схему варианта 1 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 18 представляет собой схему варианта 2 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 19 представляет собой схему варианта 3 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 20 представляет собой схему варианта 4 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 21 представляет собой схему варианта 5 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением; и
Фиг. 22 представляет собой схему варианта 6 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением.
Осуществление изобретения
Далее приведено описание технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что описанные варианты осуществления представляют собой лишь некоторые, но не все варианты осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области техники на основании вариантов осуществления настоящего изобретения без творческих усилий, находятся в рамках объема защиты настоящего изобретения.
В описании, формуле изобретения и сопроводительных чертежах настоящего изобретения термины «первый», «второй», «третий», «четвертый» и т.д. (предназначены для различия аналогичных объектов при их использовании, но не обязательно указывают конкретный порядок или последовательность). Следует понимать, что данные, обозначенные таким образом, взаимозаменяемы в надлежащих обстоятельствах, так что описанные здесь варианты осуществления настоящего изобретения могут быть реализованы в ином порядке, чем проиллюстрированный или описанный в настоящем документе. Кроме того, термины «включают в себя», «содержат» и любые другие варианты предназначены для охвата неисключительного контента, например, процесса, способа, системы, продукта или устройства, который включает в себя перечень этапов или блоков, необязательно ограниченный этими блоками, но может включать в себя другие блоки, которые явно не перечислены или не присущи такому процессу, способу, системе, продукту или устройству.
В настоящем изобретении способ повышения эффективности передачи данных при передаче данных реализуют, как посредством частотного разнесения, так и посредством пространственного разнесения при передаче сигнала.
Сценарий применения аспектов настоящего изобретения показан на фиг.1. Фиг.1 представляет собой схему сценария применения согласно настоящему изобретению, и на фиг.1 показана структурная схема 2х2 MIMO системы. Система включает в себя передатчик и приемник. Передатчик в структурной схеме, показанной на фиг. 1, включает в себя две передающие антенны, которые являются соответственно первой передающей антенной М-1Т и второй передающей антенной М-2Т. Приемник включает в себя две приемные антенны, которые являются соответственно первой приемной антенной М-1R и второй приемной антенной М-2R. Всего используют четыре канала между двумя передающими антеннами и двумя приемными антеннами, которые являются соответственно 1-1 (канал от первой передающей антенны до первой приемной антенны), 1-2 (канал от первой передающей антенны до второй приемной антенны), 2-1 (канал от второй передающей антенны до первой приемной антенны) и 2-2 (канал от второй передающей антенны до второй приемной антенны).
Конкретные варианты осуществления используют далее для подробного описания технических решений настоящего изобретения. Следующие несколько конкретных вариантов осуществления могут быть объединены друг с другом, и описание одного и того же или аналогичной концепции или процесса в некоторых вариантах осуществления не повторяют.
На фиг. 2 показана блок-схема последовательности операций варианта 1 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением. Способ в этом варианте осуществления выполнен передатчиком, как показано на фиг. 2.
S201. Модулируют подлежащие передаче информационные биты в соответствии с сигнальным созвездием нижнего порядка и генерируют 4m символы модуляции нижнего порядка, при этом m является целым числом, большее или равное 1.
S202. Раздельно умножают матрицу Q предварительного кодирования на вектор столбца, включающий в себя каждый четыре символа модуляции нижнего порядка в 4m символах модуляции нижнего порядка, чтобы получить 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка, соответствующие сигнальному созвездию верхнего порядка.
Матрицу Q предварительного кодирования получают в соответствии с 4m символами модуляции нижнего порядка и сигнальным созвездием верхнего порядка.
Подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка включают в себя некоторые или все подлежащие передаче информационные биты.
Например:
Для выполнения квадратурной фазовой манипуляции (квадратурная фазовая манипуляция QPSK) символы модуляции верхнего порядка включают в себя все подлежащие передаче информационные биты. В процессе передачи информационный бит передают посредством всех передающих антенн и на всех поднесущих, например, все символы передают на первой поднесущей первой передающей антенны, второй поднесущей первой передающей антенны, первой поднесущей второй передающей антенны и второй поднесущей второй передающей антенны, включающие в себя информацию об информационном бите 1.
SQPSK символы модуляции верхнего порядка включают в себя половину подлежащих передаче информационных битов. В процессе передачи один информационный бит передают на одной поднесущей всех передающих антенн. Если передают четыре информационных бита, как первая поднесущая первой передающей антенны, так и вторая поднесущая второй передающей антенны включают в себя информацию об информационном бите 1 и информационном бите 2, и вторая поднесущая первой передающей антенны и первая поднесущая второй передающей антенны включает в себя информацию об информационном бите 3 и информационном бите 4.
S203: Относительно и соответственно передают 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка на разных несущих двух антенн.
4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка классифицируют на четыре типа, -й символ модуляции верхнего порядка является первым символом модуляции верхнего порядка, -й символ модуляции верхнего порядка является вторым символом модуляции верхнего порядка, -й символ модуляции верхнего порядка является третьим символом модуляции верхнего порядка и -й символ модуляции верхнего порядка является четвертым символом модуляции верхнего порядка, при этом и i является целым числом.
В частности, первый символ модуляции верхнего порядка передают на первой поднесущей первой передающей антенны; второй символ модуляции верхнего порядка передают на первой поднесущей второй передающей антенны; третий символ модуляции верхнего порядка передают во второй поднесущей первой передающей антенны; и четвертый символ модуляции верхнего порядка передают на второй поднесущей второй передающей антенны.
В этом варианте осуществления настоящего изобретения, подлежащие передаче информационные биты модулируют согласно сигнальному созвездию нижнего порядка, и генерируют 4m символы модуляции нижнего порядка; матрицу Q предварительного кодирования умножают на вектор столбца, включающий в себя каждый четыре символа модуляции нижнего порядка в 4m символах модуляции нижнего порядка, для получения 4m символов модуляции верхнего порядка, которые соответствуют сигнальному созвездию верхнего порядка; и соответственно 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка относительно и соответственно передают на разных несущих двух антенн. Подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка включают в себя некоторые или все подлежащие передаче информационные биты. Следовательно, один и тот же сигнал может быть одновременно передан на разных несущих множества антенн, и реализуют частотное разнесение и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
На фиг. 3 и фиг. 4 показаны два способа, выполняемые приемником. Способ на фиг. 3 соответствует способу совместной демодуляции, и способ на фиг. 4 соответствует способу выполнения независимой демодуляции, и затем выполняют объединение. Подробности описаны со ссылкой на фиг. 3 и фиг. 4.
На фиг. 3 проиллюстрирована блок-схема последовательности операций варианта 2 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением. Способ в этом варианте осуществления выполнен приемником, как показано на фиг. 3.
S301. Две приемные антенны принимают сигналы на двух несущих.
Две приемные антенны представляют собой соответственно первую приемную антенну и вторую приемную антенну, и две несущие являются соответственно первой поднесущей и второй поднесущей. Сигнал, принимаемый первой приемной антенной на первой поднесущей, является , сигнал, принимаемым второй приемной антенной на первой поднесущей, является , сигнал, принятый первой приемной антенной на второй поднесущей, является и сигнал, принятый второй приемной антенной на второй поднесущей, является .
T
[0070] S302. Получают 4m оценочные значения символов модуляции нижнего порядка после выравнивания каналов на [] , при этом m является целым числом, большее или равное 1.
[0071] S303. Демодулируют 4m оценочные значения символов модуляции нижнего порядка в соответствии с соответствующим сигнальным созвездием нижнего порядка, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
[0072] В этом варианте осуществления выравнивание канала выполняют на векторе столбца, включающем в себя сигналы, принимаемые двумя приемными антеннами на разных несущих, для получения 4m оценочных значений символов модуляции нижнего порядка; при этом 4m оценочные значения символов модуляции нижнего порядка демодулируют согласно соответствующему сигнальному созвездию нижнего порядка, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи; и оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи получают посредством совместной демодуляции. Один и тот же сигнал может одновременно приниматься множеством приемных антенн на разных несущих, и реализуют частотное разнесение и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
[0073] На фиг. 4 проиллюстрирована блок-схема последовательности операций варианта 3 осуществления способа передачи данных в соответствии с настоящим изобретением. Способ в этом варианте осуществления выполнен приемником, как показано на фиг. 4.
[0074] S401. Выполняют выравнивание каналов по сигналам, принимаемым двумя антеннами на первой поднесущей, чтобы получить 2m оценочных значений первых символов модуляции верхнего порядка, при этом m является целым числом, большее или равное 1.
[0075] S402. Выполняют выравнивание каналов по сигналам, принимаемым двумя антеннами на второй поднесущей, чтобы получить 2m оценочных значений вторых символов модуляции верхнего порядка.
[0076] S403. Демодулируют 2m оценочные значения первых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения сигнального созвездия верхнего порядка, чтобы получить первое оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
[0077] S404. Демодулируют 2m оценочные значения вторых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения сигнального созвездия верхнего порядка, чтобы получить второе оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
[0078] S405. Объединяют первое оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, и второе оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
[0079] В этом варианте осуществления выполняют выравнивание канала по сигналам, которые принимают двумя антеннами на первой поднесущей, для получения 2m оценочных значений первых символов модуляции верхнего порядка; выравнивание каналов выполняют по сигналам, принимаемым двумя антеннами на второй поднесущей, для получения 2m оценочных значений вторых символов модуляции верхнего порядка; 2m оценочные значения первых символов модуляции верхнего порядка демодулируют в режиме отображения сигнального созвездия верхнего порядка, чтобы получить первое оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи; 2m оценочные значения вторых символов модуляции верхнего порядка демодулируют в режиме отображения сигнального созвездия верхнего порядка, чтобы получить второе оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи; и первое оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, и второе оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, объединяют для получения оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи, то есть, оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, получают в виде выполнения независимой демодуляции и затем выполняют объединение. Один и тот же сигнал может одновременно приниматься множеством приемных антенн на разных несущих, и реализуют частотное разнесение и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
[0080] SQPSK и QPSK используют в качестве примеров для подробного описания в следующем изложении, и в следующих вариантах осуществления m = 1 используют в качестве примера для описания.
[0081] 1. Блок-схема алгоритма, использующая SQPSK, приведена в качестве примера. На фиг.5 проиллюстрирована блок-схема алгоритма способа передачи стороной передачи.
[0082] S501. Модулируют четыре подлежащие передаче информационных бита в соответствии с BPSK сигнальным созвездием и генерируют четыре BPSK символа.
[0083] На фиг.6 показано сигнальное созвездие двоичной фазовой манипуляции (двоичная фазовая манипуляция, BPSK, для краткости), при этом четыре информационных бита являются соответственно , , и , и четыре BPSK символа являются соответственно , , и , при этом, и = 0, 1, 2 или 3.
[0084] S502. Умножают матрицу Q предварительного кодирования на вектор столбца, включающий в себя четыре BPSK символа, чтобы получить четыре подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответствующих QPSK сигнальному созвездию.
[0085] На фиг. 6 проиллюстрировано QPSK сигнальное созвездие.
T
T
[0086] Матрицу Q = предварительного кодирования получают в соответствии с четырьмя символами модуляции нижнего порядка и QPSK системным созвездием, [] представляет собой вектор столбца, включающий в себя четыре BPSK символа, при этом четыре подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка соответственно равны [] и
.
[0087] S503. Передают на первой поднесущей первой передающей антенны; передают на первой поднесущей второй передающей антенны; передают на второй поднесущей первой передающей антенны; и передают на второй поднесущей второй передающей антенны.
[0088] В этом варианте осуществления четыре подлежащие передаче информационных бита модулируют согласно BPSK сигнальному созвездию и генерируют четыре BPSK символа; матрицу Q предварительного кодирования умножают на вектор столбца, включающий в себя четыре BPSK символа, для получения четырех подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответствующих QPSK сигнальному созвездию; и передают на первой поднесущей первой передающей антенны, передают на первой поднесущей второй передающей антенны, передают на второй поднесущей первой передающей антенны и передают на второй поднесущей второй передающей антенны. Можно узнать, что одновременно передают на первой поднесущей и второй поднесущей и передают первой передающей антенной и второй передающей антенной, и реализовано как частотное разнесение, так и пространственное разнесение; и одновременно передают на первой поднесущей и второй поднесущей и передают первой передающей антенной и второй передающей антенной, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
[0089] На стороне приема реализуют два способа обработки. Первый способ показан на фиг. 8 и второй способ показан на фиг. 9. Первый способ описан первым.
[0090] S801. Выполняют выравнивание каналов по вектору столбца, включающий в себя сигналы, принимаемые двумя приемными антеннами на двух несущих, для получения четырех оценочных значений BPSK символов.
[0091] Вектор столбца, включающий в себя сигналы, принимаемые двумя приемными антеннами на двух несущих, представляет собой и, при этом, представляет собой сигнал, принятый первой приемной антенной на первой поднесущей, представляет сигнал, принятый второй приемной антенной на первой поднесущей, представляет собой сигнал, принятый первой приемной антенной на второй поднесущей, и представляет собой сигнал, принятый второй приемной антенной на второй поднесущей. представляет собой ответный сигнал канала, переданный на первой поднесущей из первой передающей антенны на первую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на первой поднесущей из первой передающей антенны на вторую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на первой поднесущей из второй передающей антенны на первую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на первой поднесущей из второй передающей антенны на вторую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей из первой передающей антенны на первую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей из первой передающей антенны на вторую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей из второй передающей антенны на первую приемную антенну; и представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей из второй передающей антенны на вторую приемную антенну.
[0092] Четыре оцененных значения BPSK символов соответственно представлены как , , и и .
[0093] W представляет собой матрицу выравнивания каналов. Если используют способ линейной минимальной квадратичной ошибки, то соответствующая матрица выравнивания каналов равна ; или если используют способ нулевого воздействия, то соответствующая матрица выравнивания каналов представляет собой , при этом, , является мощностью шума, является тождественной матрицей четвертого порядка и представляет собой инверсию матрицы.
[0094] S802. Демодулируют четыре оцененных значения BPSK символов модуляции в режиме отображения BPSK сигнального созвездия, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
[0095] В этом варианте осуществления выравнивание канала выполняют по вектору столбца, включающему в себя сигналы, которые принимают двумя приемными антеннами на двух несущих, для получения четырех оценочных значений BPSK символов; и четыре оцененных значения BPSK символов модуляции демодулируют в режиме отображения BPSK сигнального созвездия, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, то есть, оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, получают в виде совместной демодуляции. Один и тот же сигнал может одновременно приниматься множеством приемных антенн на разных несущих, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
[0096] На фиг.9 проиллюстрирован второй способ.
[0097] S901. Выполняют выравнивание каналов по сигналам, принимаемым двумя антеннами на первой поднесущей, чтобы получить два оценочных значения первых символов модуляции верхнего порядка.
[0098] Сигналы, принимаемые двумя антеннами на первой поднесущей, могут быть представлены как:
, при этом представляет собой сигнал, принятый первой приемной антенной на первой поднесущей, и представляет собой сигнал, принятый второй приемной антенной на первой поднесущей.
[0099] Выравнивание каналов выполняют по сигналам , которые принимают на первой поднесущей, для получения двух оценочных значений, которые имеют первые символы модуляции верхнего порядка и которые являются соответственно и , и , при этом W является матрицей выравнивания каналов. Если используют способ линейной минимальной квадратичной ошибки, то соответствующая матрица выравнивания каналов представляет собой ; или если используют способ нулевого воздействия, то соответствующая матрица выравнивания каналов является , при этом, , является мощностью шума, является тождественной матрицей четвертого порядка и представляет собой инверсию матрицы.
[0100] S902. Выполняют выравнивание каналов по сигналам, принимаемым двумя антеннами на второй поднесущей, чтобы получить два оценочных значения вторых символов модуляции верхнего порядка.
[0101] Сигналы, принимаемые двумя антеннами на второй поднесущей, могут быть представлены как:
, при этом представляет собой сигнал, принятый первой приемной антенной на второй поднесущей, и представляет собой сигнал, принятый второй приемной антенной на второй поднесущей.
[0102] Выравнивание каналов выполняют по сигналам , принимаемым во второй поднесущей, для получения двух оценочных значений, которые являются вторыми символами модуляции верхнего порядка и которые являются соответственно и , и , при этом W является матрицей выравнивания каналов. Если используют способ линейной минимальной квадратичной ошибки, то соответствующая матрица выравнивания каналов является ; или если используют способ нулевого воздействия, то соответствующая матрица выравнивания каналов является , при этом , является мощностью шума, является тождественной матрицей четвертого порядка и представляет собой инверсию матрицы.
[0103] S903. Демодулируют два оцененных значения первых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения QPSK сигнального созвездия, чтобы получить первое оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
[0104] Первое оценочное значение может быть представлено следующим образом:
, , и .
[0105] S904. Демодулируют два оцененных значения вторых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения QPSK сигнального созвездия, чтобы получить второе оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
[0106] Второе оценочное значение может быть представлено следующим образом:
, , , и .
S905. Объединяют первое оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, и второе оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи.
Оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, является , , или , при этом и 0, 1, 2 или 3.
В этом варианте осуществления выравнивание канала выполняют по сигналам, которые принимают двумя антеннами на первой поднесущей для получения двух оценочных значений первых символов модуляции верхнего порядка; выравнивание канала выполняют по сигналам, которые принимают двумя антеннами на второй поднесущей, для получения двух оценочных значений вторых символов модуляции верхнего порядка; два оцененных значения первых символов модуляции верхнего порядка демодулируют в режиме отображения QPSK сигнального созвездия, чтобы получить первое оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи; два оцененных значения вторых символов модуляции верхнего порядка демодулируют в режиме отображения QPSK сигнального созвездия, чтобы получить второе оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи; и первое оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, и второе оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, объединяют для получения оценочного значения информационных битов, переданные стороной передачи, то есть, оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, получают в виде выполнения независимой демодуляции и затем выполняют объединение. Один и тот же сигнал могут одновременно принимать множеством приемных антенн на разных несущих, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
2. В качестве примера используют блок-схему алгоритма для иллюстрации QPSK. Реализации QPSK подразделяют на два типа: сигнальное созвездие верхнего порядка первой реализации представляет собой сигнальное созвездие 256 квадратурной амплитудной модуляции (квадратурная амплитудная модуляция, QAM, для краткости), и сигнальное созвездие верхнего порядка второй реализации представляет собой 128QAM сигнальное созвездие.
На фиг.10 показан первый вариант реализации блок-схемы алгоритма на стороне передачи.
S1001. Модулируют восемь подлежащие передаче информационных битов согласно QPSK сигнального созвездия и генерируют четыре QPSK символа.
На фиг.7 проиллюстрировано QPSK сигнальное созвездие, восемь информационных битов, соответственно равны , при этом = 0, 1, ... или 7, и четыре QPSK символа являются соответственно , , и , при этом и = 0, 1, 2 или 3.
S1002. Умножают матрицу Q предварительного кодирования на вектор столбца, включающий в себя четыре QPSK символа, чтобы получить четыре подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответствующих 256QAM сигнальному созвездию.
На фиг.11 показано 256QAM сигнальное созвездие, и матрицу Q = предварительного кодирования получают в соответствии с четырьмя символами модуляции нижнего порядка и 256QAM сигнальным созвездием.
В частности, один 256QAM символ можно разбить на комбинации из четырех QPSK символов, то есть, . Комбинацию коэффициентов используют в качестве начальной точки для нахождения комбинации Q, которая может генерировать ортогональную матрицу.
Легко понять, что комбинация коэффициентов может генерировать 384 различных векторов строк, и способ генерации выглядит следующим образом:
(1) сначала генерируют 16 векторов строк в следующем порядке:
(8, 4, 2, 1), (8, 4, 2, -1), (8, 4, -2, 1), (8, 4, -2, -1), (8, -4, 2, 1), (8, -4, 2, -1), (8, -4, -2, 1), (8, -4, -2, -1), (-8, 4, 1), (-8, 4, 2, -1), (-8, 4, -2, 1), (-8, 4, -2, -1), (-8, -4, 2, 1 ), (-8, -4, 2, -1), (-8, -4, -2, 1) и (-8, -4, -2, -1).
Для вышеприведенных 16 векторов выполняют циклический сдвиг, и генерируют 64 вектора строк. (8, 4, 2, 1) используют в качестве примера, и могут быть сгенерированы четыре вектора: (8, 4, 2, 1), (1, 8, 4, 2), (2, 1, 8, 4) и (4, 2, 1, 8) строк. По аналогии, в общей сложности, можно генерировать 64 вектора строк.
(2) Дополнительно, генерируют 64 x 5 векторов строк в следующем порядке , , , и .
Как правило, значение вектора первой строки сначала фиксируют на (8, 4, -2, 1) и затем осуществляют поиск остальных 383 векторов строк, ортогональные первому вектору строки, и найденный вектор строки представляет собой (4, -8, 1, 2). После определения первого вектора строки и вектора второй строки, осуществляют поиск оставшихся 382 векторов строк, ортогональные как вектору первой строки, так и вектору второй строки, и значение найденного вектора строки равно (2, 1 , 8, -4). По аналогии, оставшиеся 381 векторы строк осуществляют поиск вектора строки, ортогональный вектору первой строки, вектору второй строки и вектору третьей строки, и значение найденного вектора строки равно (1, -2, -4, -8).
представляет собой вектор столбца, включающий в себя четыре QPSK символа, и четыре подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответственно представляют собой , , и и
,
S1003. Передают на первой поднесущей первой передающей антенны; передают на первой поднесущей второй передающей антенны; передают на второй поднесущей первой передающей антенны; и передают на второй поднесущей второй передающей антенны.
В этом варианте осуществления восемь подлежащие передаче информационных битов модулируют в соответствии с QPSK сигнальным созвездием и генерируют четыре QPSK символа; матрицу Q предварительного кодирования умножают на вектор столбца, включающий в себя четыре QPSK символа, для получения четырех подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответствующих 256QAM сигнальному созвездию; и передают на первой поднесущей первой передающей антенны, передают на первой поднесущей второй передающей антенны, передают во второй поднесущей первой передающей антенны и передают на второй поднесущей второй передающей антенны. Очевидно, что одновременно передают на первой поднесущей и второй поднесущей посредством первой передающей антенны и второй передающей антенны, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение; одновременно передают на первой поднесущей и второй поднесущей первой передающей антенной и второй передающей антенной, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение; одновременно передают на первой поднесущей и второй поднесущей и передают посредством первой передающей антенны и второй передающей антенны, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение; и одновременно передают на первой поднесущей и второй поднесущей и передают посредством первой передающей антенны и второй передающей антенны, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
В первой реализации используют два способа обработки на стороне приема. Первый способ показан на фиг. 12 и второй способ показан на фиг. 13. Первый способ описан первым.
Как показано на фиг. 12:
S1201. Выполняют выравнивание каналов по вектору столбца, включающий в себя сигналы, принимаемые двумя приемными антеннами на двух несущих, для получения четырех оценочных значений QPSK символов.
Вектор столбца, включающий в себя сигналы, принимаемые двумя приемными антеннами на двух несущих, представляет собой и , при этом представляет собой сигнал, принятый первой приемной антенной на первой поднесущей, представляет собой сигнал, принятый второй приемной антенной на первой поднесущей, представляет собой сигнал, принятый первой приемной антенной на второй поднесущей, и представляет собой сигнал, принятый второй приемной антенной на второй поднесущей. представляет собой ответный сигнал канала, который передан на первой поднесущей первой передающей антенной на первую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, который передан на первой поднесущей первой передающей антенной на вторую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на первой поднесущей второй передающей антенной на первую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на первой поднесущей второй передающей антенной на вторую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей первой передающей антенной на первую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей первой передающей антенной на вторую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей второй передающей антенной на первую приемную антенну; и представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей второй передающей антенной на вторую приемную антенну.
Четыре оцененных значения QPSK символов представлены соответственно как , , и и .
W является матрицей выравнивания каналов. Если используют способ линейной минимальной квадратичной ошибки, то соответствующая матрица выравнивания каналов представлять собой ; или если используют способ нулевого воздействия, то соответствующая матрица выравнивания каналов имеет вид , при этом, , является мощностью шума, является тождественной матрицей четвертого порядка и представляет собой инверсию матрицы.
S1202. Демодулируют четыре оцененных значения QPSK символов модуляции в режиме отображения QPSK сигнального созвездия, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи.
В этом варианте осуществления выравнивание канала выполняют по вектору столбца, включающему в себя сигналы, которые принимают двумя приемными антеннами на двух несущих, для получения четырех оценочных значений QPSK символов; и четыре оцененных значения QPSK символов модуляции демодулируют в режиме отображения QPSK сигнального созвездия, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, то есть, оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи получают в виде совместной демодуляции. Один и тот же сигнал может одновременно приниматься множеством приемных антенн на разных несущих, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
Второй способ:
Как показано на фиг. 13:
S1301. Выполняют выравнивание каналов по сигналам, принимаемым двумя антеннами на первой поднесущей, чтобы получить два оценочных значения первых символов модуляции верхнего порядка.
Сигналы, принимаемые двумя антеннами на первой поднесущей, могут быть представлены как:
, при этом представляет собой сигнал, принятый первой приемной антенной на первой поднесущей, и представляет собой сигнал, принятый второй приемной антенной на первой поднесущей.
Выравнивание каналов выполняют по сигналам, принимаемым на первой поднесущей, для получения двух оценочных значений, которые являются первыми символами модуляции верхнего порядка и которые являются соответственно и, и , при этом W является матрицей выравнивания каналов. Если используют способ линейной минимальной квадратичной ошибки, то соответствующая матрица выравнивания каналов представляет собой ; или если используют способ нулевого воздействия, то соответствующая матрица выравнивания каналов является , при этом, , является мощностью шума, является тождественной матрицей четвертого порядка ипредставляет собой инверсию матрицы.
S1302. Выполняют выравнивание каналов по сигналам, принимаемым двумя антеннами на второй поднесущей, чтобы получить два оценочных значения вторых символов модуляции верхнего порядка.
Сигналы, принимаемые двумя антеннами на второй поднесущей, могут быть представлены как:
, при этом представляет собой сигнал, принятый первой приемной антенной на второй поднесущей, и представляет собой сигнал, принятый второй приемной антенной на второй поднесущей.
Выравнивание каналов выполняют на сигналах , которые принимают на второй поднесущей, для получения двух оценочных значений, которые являются вторыми символами модуляции верхнего порядка и которые являются соответственно и , и , при этом W является матрицей выравнивания каналов. Если используют способ линейной минимальной квадратичной ошибки, то соответствующая матрица выравнивания каналов будет иметь вид ; или если используют способ нулевого воздействия, то соответствующая матрица выравнивания каналов представляет собой , при этом , является мощностью шума, является тождественной матрицей четвертого порядка и представляет собой инверсию матрицы.
S1303. Демодулируют два оцененных значения первых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения 256QAM сигнального созвездия, чтобы получить первое оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
Первое оценочное значение может быть представлено как:
, , , , , , и .
S1304. Демодулируют два оцененных значения вторых символов модуляции верхнего порядка в способе отображения 256QAM сигнального созвездия, чтобы получить второе оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
Второе оценочное значение может быть представлено как:
, , , , , , и .
S1305. Объединяют первое оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, и второе оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи.
Оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, представляет собой , , , , , , или , при этом и 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6 или 7.
В этом варианте осуществления выравнивание канала выполняют по сигналам, которые принимают двумя антеннами на первой поднесущей, для получения двух оценочных значений первых символов модуляции верхнего порядка; выполняют выравнивание канала по сигналам, принимаемым двумя антеннами на второй поднесущей, для получения двух оценочных значений вторых символов модуляции верхнего порядка; два оцененных значения первых символов модуляции верхнего порядка демодулируют в режиме отображения 256QAM сигнального созвездия, чтобы получить первое оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи; два оцененных значения вторых символов модуляции верхнего порядка демодулируют в режиме отображения 256QAM сигнального созвездия, чтобы получить второе оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи; и первое оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, и второе оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, объединяют для получения оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи, то есть, получают оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, посредством выполнения независимой демодуляции, и затем выполняют объединение. Один и тот же сигнал может одновременно приниматься множеством приемных антенн на разных несущих, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
На фиг.14 показана вторая реализация способа передачи стороной передачи согласно блок-схеме алгоритма.
S1401. Модулируют восемь подлежащих передаче информационных битов согласно QPSK сигнальному созвездию и генерируют четыре QPSK символа.
На фиг.7 показано QPSK сигнальное созвездие, восемь информационных битов, соответственно, при этом = 0, 1, ... или 7, и четыре QPSK символа соответственно, , , и , при этом, и = 0, 1, 2 или 3.
S1402. Умножают матрицу Q предварительного кодирования на вектор столбца, включающий в себя четыре QPSK символа, чтобы получить четыре подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответствующих 128QAM сигнальному созвездию.
128QAM сигнальное созвездие показано на фиг. 15, и получают матрицу Q= предварительного кодирования в соответствии с четырьмя символами модуляции нижнего порядка и 128QAM сигнальным созвездием. В частности, 128QAM сигнальное созвездие аналогично 256QAM сигнальному созвездию, но разница заключается в том, что комбинация коэффициентов равна .
является вектором столбца, включающим в себя четыре QPSK символа, и четыре подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответственно являются , , и и
.
S1403. передают на первой поднесущей первой передающей антенны; передают на первой поднесущей второй передающей антенны; передают на второй поднесущей первой передающей антенны; и передают на второй поднесущей второй передающей антенны.
В этом варианте осуществления восемь подлежащие передаче информационные биты модулируют согласно QPSK сигнальному созвездию и генерируют четыре QPSK символа; матрицу Q предварительного кодирования умножают на вектор столбца, включающий в себя четыре QPSK символа, для получения четырех подлежащих передаче символов модуляции верхнего порядка, соответствующих 128QAM сигнальному созвездию; и передают на первой поднесущей первой передающей антенны, передают на первой поднесущей второй передающей антенны, передают во второй поднесущей первой передающей антенны и передают на второй поднесущей второй передающей антенны. Очевидно, что одновременно передают на первой поднесущей и второй поднесущей и передают первой передающей антенной и второй передающей антенной, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение; одновременно передают на первой поднесущей и второй поднесущей и передают первой передающей антенной и второй передающей антенной, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение; одновременно передают на первой поднесущей и второй поднесущей и передают первой передающей антенной и второй передающей антенной, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение; и одновременно передают на первой поднесущей и второй поднесущей и передают первой передающей антенной и второй передающей антенной, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
На фиг.16 показа способ обработки на стороне приема.
S1601. Выполняют выравнивание каналов по вектору столбца, включающий в себя сигналы, которые принимаются двумя приемными антеннами на двух несущих, для получения четырех оценочных значений QPSK символов.
Вектор столбца, включающий в себя сигналы, принимаемые двумя приемными антеннами на двух несущих, представляет собой , при этом представляет собой сигнал, принятый первой приемной антенной на первой поднесущей, представляет сигнал, принятый второй приемной антенной на первой поднесущей, представляет собой сигнал, принятый первой приемной антенной на второй поднесущей, и представляет собой сигнал, принятый второй приемной антенной на второй поднесущей. представляет собой ответный сигнал канала, переданный на первой поднесущей первой передающей антенны на первую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на первой поднесущей первой передающей антенны на вторую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на первой поднесущей второй передающей антенной на первую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на первой поднесущей второй передающей антенной на вторую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей первой передающей антенной на первую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей первой передающей антенной на вторую приемную антенну; представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей второй передающей антенной на первую приемную антенну; и представляет собой ответный сигнал канала, переданный на второй поднесущей второй передающей антенной на вторую приемную антенну.
Четыре оцененных значения QPSK символов представлены соответственно как , , и и .
W является матрицей выравнивания каналов. Если используют способ линейной минимальной квадратичной ошибки, то соответствующая матрица выравнивания каналов будет иметь вид ; или если используют способ нулевого воздействия, то соответствующая матрица выравнивания каналов представляет собой , при этом , является мощностью шума, является тождественной матрицей четвертого порядка и представляет собой инверсию матрицы.
S1602. Демодулируют четыре оцененных значения QPSK символов модуляции в режиме отображения QPSK сигнального созвездия, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи.
В этом варианте осуществления выравнивание канала выполняют по вектору столбца, включающему в себя сигналы, которые принимают двумя приемными антеннами на двух несущих, для получения четырех оценочных значений QPSK символов; и четыре оцененных значения QPSK символов модуляции демодулируют в режиме отображения QPSK сигнального созвездия, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи, то есть, получают оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, в виде совместной демодуляции. Один и тот же сигнал может одновременно принимают множеством приемных антенн на разных несущих, и реализуют как частотное разнесение, так и пространственное разнесение, таким образом, повышают эффективность передачи данных.
На фиг. 17 показана схема варианта 1 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг. 17, устройство в этом варианте осуществления включает в себя модуль 1701 модуляции, модуль 1702 обработки и модуль 1703 передачи. Модуль 1701 модуляции выполнен с возможностью выполнять модуляцию подлежащих передаче информационных битов согласно сигнальному созвездию нижнего порядка, и генерировать 4m символы модуляции нижнего порядка, при этом m представляет собой целое число, большее или равное 1. Модуль 1702 обработки выполнен с возможностью отдельно умножать матрицу Q предварительного кодирования на вектор столбца, включающий в себя каждый четыре символа модуляции нижнего порядка в 4m символах модуляции нижнего порядка, получать 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка, соответствующие сигнальному созвездию верхнего порядка. Модуль 1703 передачи выполнен с возможностью относительно и соответственно передавать 4m символы модуляции верхнего порядка на разных несущих двух антенн.
В вышеприведенном варианте реализации 4 m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка классифицируют на четыре типа, -й символ модуляции верхнего порядка является первым символом модуляции верхнего порядка, -й символ модуляции верхнего порядка является вторым символом модуляции верхнего порядка, -й символ модуляции верхнего порядка является третьим символом модуляции верхнего порядка, и –й символ модуляции верхнего порядка является четвертым символом модуляции верхнего порядка, при этом и i является целым числом.
Модуль передачи конкретно выполнен с возможностью передавать первый символ модуляции верхнего порядка на первой поднесущей первой передающей антенны; передавать второй символ модуляции верхнего порядка на первой поднесущей второй передающей антенны; передавать третий символ модуляции верхнего порядка на второй поднесущей первой передающей антенны; и передавать четвертый символ модуляции верхнего порядка на второй поднесущей второй передающей антенны.
В вышеприведенном варианте осуществления модуль 1702 обработки конкретно выполнен с возможностью:
T
T
умножать матрицу предварительного кодирования на вектор [] столбца, включающий в себя четыре символа QPSK квадратурной фазовой манипуляции, чтобы получить четыре подлежащие передаче 256QAM символа модуляции, которые соответствуют сигнальному созвездию 256QAM квадратурной амплитудной модуляции, и которые соответственно являются [], при этом является первым символом модуляции верхнего порядка, является вторым символом модуляции верхнего порядка, является третьим символом модуляции верхнего порядка, является четвертым символом модуляции верхнего порядка и представляет собой транспонирование.
В вышеприведенном варианте осуществления модуль 1702 обработки конкретно выполнен с возможностью:
T
T
умножать матрицу предварительного кодирования на вектор [] столбца, включающий в себя четыре QPSK символа, чтобы получить четыре подлежащих передаче 128QAM символов модуляции, которые соответствуют 128QAM сигнальному созвездию и которые являются соответственно [], при этом является первым символом модуляции верхнего порядка, является вторым символом модуляции верхнего порядка, является третьим символом модуляции верхнего порядка, является четвертым символом модуляции верхнего порядка и представляет собой транспонирование.
В вышеприведенном варианте осуществления модуль 1702 обработки конкретно выполнен с возможностью:
T
T
умножать матрицу предварительного кодирования на вектор [] столбца, включающий в себя четыре BPSK символа, чтобы получить четыре подлежащих передаче символов модуляции, которые соответствуют QPSK сигнальному созвездию, и которые являются соответственно [], при этом является первым символом модуляции верхнего порядка, является вторым символом модуляции верхнего порядка, является третьим символом модуляции верхнего порядка и является четвертым символом модуляции верхнего порядка.
Устройство в этом варианте осуществления может быть соответственно выполнено с возможностью реализации технического решения в варианте осуществления способа, показанном на фиг. 5, фиг. 10 или фиг. 14, и принципы реализации и технические эффекты устройства аналогичны и их повторное описание не приведено.
T
На фиг. 18 показана схема варианта 2 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг.18, устройство в этом варианте осуществления включает в себя модуль 1801 приема, модуль 1802 выравнивания каналов и модуль 1803 демодуляции. Модуль 1801 приема выполнен с возможностью принимать сигналы на двух несущих, при этом модуль приема установлен на первой приемной антенне и второй приемной антенне, две несущие являются соответственно первой поднесущей и второй поднесущей, и сигнал, принимаемый первой приемной антенной на первой поднесущей, является , сигнал, принимаемым второй приемной антенной на первой поднесущей, является , сигнал, принимаемый первой приемной антенной на второй поднесущей является и сигнал, принимаемый второй приемной антенной на второй поднесущей является . Модуль 1802 выравнивания каналов выполнен с возможностью получать 4m оценочных значений символов модуляции нижнего порядка после выравнивания канала на [] , при этом m представляет собой целое число, большее или равное 1. Модуль 1803 демодуляции выполнен с возможностью демодулировать 4m оценочные значения символов модуляции нижнего порядка в соответствии с соответствующим сигнальным созвездием нижнего порядка, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданных стороной передачи.
В вышеприведенном варианте осуществления символ модуляции нижнего порядка представляет собой символ модуляции QPSK квадратурной фазовой манипуляции или символ модуляции BPSK двоичной фазовой манипуляции.
Устройство в этом варианте осуществления может быть соответствующим образом выполнено с возможностью реализации технического решения в варианте осуществления способа, показанного на фиг. 8 или фиг. 12, и принципы реализации и технические эффекты устройства аналогичны и их описание не повторяют.
На фиг. 19 показана схема варианта 3 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг.19 устройство в этом варианте осуществления включает в себя модуль 1901 выравнивания каналов, модуль 1902 демодуляции и модуль 1903 обработки. Модуль 1901 выравнивания каналов выполнен с возможностью выполнять выравнивание каналов по сигналам, которые принимают двумя антеннами на первой поднесущей, получать 2m оценочных значений первых символов модуляции верхнего порядка, при этом m является целым числом, большее или равное 1; и модуль 1901 выравнивания каналов дополнительно выполнен с возможностью выполнять выравнивание каналов по сигналам, которые принимают двумя антеннами на второй поднесущей, для получения 2m оценочных значений вторых символов модуляции верхнего порядка. Модуль 1902 демодуляции выполнен с возможностью демодулировать 2m оценочные значения первых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения сигнального созвездия верхнего порядка для получения первого оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи; и модуль 1902 демодуляции дополнительно выполнен с возможностью демодулировать 2m оценочные значения вторых символов модуляции верхнего порядка в способе отображения сигнального созвездия верхнего порядка для получения второго оценочного значения информационных битов, переданных стороной передачи. Модуль 1903 обработки выполнен с возможностью объединять первое оценочное значение информационных битов, переданное стороной передачи, и второе оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, для получения оценочного значения информационных битов, переданные стороной передачи.
В вышеприведенном варианте осуществления символ модуляции верхнего порядка представляет собой символ модуляции QAM квадратурной амплитудной модуляции или символ модуляции QPSK квадратурной фазовой манипуляции.
Устройство в этом варианте осуществления может быть соответственно выполнено с возможностью реализации технического решения в варианте осуществления способа, показанном на фиг. 9, фиг. 13 или фиг. 16, и принципы реализации и технические эффекты устройства аналогичны и их описание не повторяют.
На фиг. 20 показана схема варианта 4 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением. Как показано на фиг.20 устройство в этом варианте осуществления включает в себя модулятор 2001, процессор 2002 и передатчик 2003. Модулятор 2001 выполнен с возможностью выполнять модуляцию подлежащих передаче информационных битов в соответствии с сигнальным созвездием нижнего порядка, и генерировать символы модуляции нижнего порядка, при этом m представляет собой целое число, большее или равное 1. Процессор 2002 выполнен с возможностью раздельно умножать матрицу Q предварительного кодирования на вектор столбца, включающий в себя каждые четыре символа модуляции нижнего порядка в 4m символах модуляции нижнего порядка, чтобы получить 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка, соответствующие сигнальному созвездию верхнего порядка. Передатчик 2003 выполнен с возможностью соответственно передавать 4m подлежащие передаче символы модуляции верхнего порядка на разных несущих двух антенн.
Устройство в этом варианте осуществления может быть соответственно выполнено с возможностью реализации технического решения в варианте осуществления способа, показанном на фиг. 5, фиг. 10 или фиг. 14, и принципы реализации и технические эффекты устройства аналогичны и не описаны еще раз.
На фиг. 21 показана схема варианта 5 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением. Устройство в этом варианте осуществления включает в себя приемник 2101, выравниватель 2102 канала и демодулятор 2103. Приемник 2101 выполнен с возможностью принимать сигналы на двух несущих, при этом приемники установлены на первой приемной антенне и второй приемной антенне, причем два несущие являются соответственно первой поднесущей и второй поднесущей, и сигнал, принимаемый первой приемной антенной на первой поднесущей, является , сигнал, принимаемым второй приемной антенной на первой поднесущей, является , сигнал, принятый первой приемной антенной на второй поднесущей является , и сигнал, принимаемый второй приемной антенной на второй поднесущей, является .
T
Выравниватель 2102 канала выполнен с возможностью получать 4m оценочные значения символов модуляции нижнего порядка после выравнивания канала на [], при этом m представляет собой целое число, большее или равное 1. Демодулятор 2103 выполнен с возможностью демодулировать 4m оцененные значения символов модуляции нижнего порядка в соответствии с соответствующим сигнальным созвездием нижнего порядка, чтобы получить оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи.
Устройство в этом варианте осуществления может быть соответственно выполнено с возможностью реализации технического решения в варианте осуществления способа, показанном на фиг. 8 или фиг. 12, и принципы реализации и технические эффекты устройства аналогичны и не повторно описаны.
На фиг. 22 показана схема варианта 6 осуществления устройства для передачи данных в соответствии с настоящим изобретением. Устройство в этом варианте осуществления включает в себя выравниватель 2201 канала, демодулятор 2202 и процессор 2203. Выравниватель 2201 канала выполнен с возможностью выполнять выравнивание каналов по сигналам, которые принимают двумя антеннами на первой поднесущей, для получения 2m оценочных значений первых символов модуляции верхнего порядка, при этом m является целым числом, большее или равное 1; и выравниватель 2201 канала дополнительно выполнен с возможностью выполнять выравнивание каналов по сигналам, которые принимают двумя антеннами на второй поднесущей, для получения 2m оценочных значений вторых символов модуляции верхнего порядка. Демодулятор 2202 выполнен с возможностью демодуляции 2m оценочных значений первых символов модуляции верхнего порядка в режиме отображения сигнального созвездия верхнего порядка, чтобы получить первое оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи; и демодулятор 2202 дополнительно выполнен с возможностью демодулировать 2m оценочные значения вторых символов модуляции верхнего порядка в способе отображения сигнального созвездия верхнего порядка, чтобы получить второе оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи. Процессор 2203 выполнен с возможностью объединять первое оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, и второе оценочное значение информационных битов, переданные стороной передачи, для получения оценочного значения информационных битов, переданные стороной передачи.
Устройство в этом варианте осуществления может быть соответствующим образом выполнено с возможностью реализации технического решения в варианте осуществления способа, показанном на фиг. 9, фиг. 13 или фиг. 16, и принципы реализации и технические эффекты устройства аналогичны и повторно не описаны.
Специалисты в данной области техники могут понять, что все или некоторые из этапов вариантов осуществления способа могут быть реализованы программой, инструктирующей соответствующее аппаратное обеспечение. Программа может храниться на машиночитаемом носителе данных. Когда программа запускается, выполняются этапы вариантов осуществления способа. Вышеупомянутый носитель данных включает в себя: любой носитель, который может хранить программный код, такой как ROM, RAM, магнитный диск или оптический диск.
В заключение, следует отметить, что приведенные выше варианты осуществления предназначены только для описания технических решений настоящего изобретения, но не для ограничения настоящего изобретения. Хотя настоящее изобретение подробно описано со ссылкой на вышеприведенные варианты осуществления, специалисты в данной области техники должны понимать, что они могут все еще вносить изменения в технические решения, описанные в вышеприведенных вариантах осуществления, или сделать эквивалентную замену некоторым или всем техническим характеристикам, не отступая от объема технических решений вариантов осуществления настоящего изобретения.