[发明专利]具有用于发射多个空间流的子信道频率分集的宽带多载波发射机

说明书

发明领域

本发明的一些实施例涉及多载波无线通信，并且一些实施例涉及在多个空间信道上发射多数据流。

背景技术

一些多载波通信系统将多载波通信信道划分为数个子信道。每个子信道可以使用该多载波信道的一部分子载波。一些多载波通信系统使用天线分集，在由多个天线定义的数个空间信道之一上发射数个子信道的每一个。这些多载波系统的一个问题是，子信道在每个空间信道内使用相同频率的子载波。频率分集的缺乏降低了特定子信道的性能，尤其是在它具有一个或多个有问题的子载波频率时。频率分集的缺乏还可能对一个用户的影响多于对其他用户的影响。因此，存在对于在多载波MIMO系统内的不同空间信道的子信道之间增加频率分集的一般需要。

附图说明

图1是依据本发明的一些实施例的多载波发射机的框图；

图2A和图2B说明依据本发明的一些实施例的空间信道结构；

图2C说明依据本发明的一些实施例的逻辑子载波索引到物理子载波索引的映射；和

图3说明依据本发明的一些实施例的多载波信道的时间和频率结构的映射。

具体实施方式

以下描述和附图充分说明本发明的特定实施例，以使本领域普通技术人员可以实施它们。其它实施例可能加入结构的、逻辑的、电的处理和其它变化。例子仅仅代表可能的变化。单独的部件和功能是可选择的，除非明确地要求，并且操作顺序可以改变。一些实施例的部分和特色可以包括在其它实施例的部分和特色中或被其代替。在权利要求书中列明的本发明的数个实施例涵盖这份权利要求书的所有可得的等同物。可以将本发明的实施例在本文中单独地或者共同地称作为术语“发明”，这仅仅是为了方便起见，而没有想要将本申请的保护范围限制为任何单一的发明或发明构思，如果实际上披露了多于一个的实施例的话。

图1是依据本发明的一些实施例的多载波发射机的框图。多载波发射机100可以根据输入比特流101产生用于在宽带多载波通信信道上传输的信号。在这些实施例中，多载波发射机100可以在多个空间信道123上利用两个或更多个发射天线122发射多载波信号，例如正交频分多址(OFDMA)信号。

多载波通信信道可以是宽带多载波通信信道，并且可以包括多载波宽带通信信道的一个或多个时隙以及一组子载波(可能是所有子载波)。在一些实施例中，宽带信道可以包括高达1024个或更多个子载波，但本发明的保护范围不限于此方面。子信道可以包括宽带信道的一个或多个时隙以及一部分子载波，从而将宽带信道分成多个子信道。可以将使用两个或更多个连续时隙的子信道称作为级联子信道。

在一些实施例中，可以将一个子信道分配给一个特定的接收站或用户或将子信道与一个特定的接收站或用户相关联。在这些实施例中，该特定接收站接收由多载波发射机100通过每个空间信道在所分配到的子信道的子载波上发射的多载波信号。

在一些实施例中，每个子信道可能具有不同数目的子载波，但这不是必需的。在一些实施例中，一个子信道的多个子载波可以是邻近的子载波；然而，这不是必需的，因为在其它实施例中，一个子信道的多个子载波不是邻近的。可以将一个子信道在多于一个的空间信道上发射。每个空间信道123可以使用相同的子载波频率，并且可以与不同的发射天线122或者不同的波束形成权值155相关，以利用与不同发射天线122相关的天线分集。在一些实施例中，一个空间流指的是由单一发射天线发射的信号。在其它实施例中，空间流指的是通过应用波束形成权值而由多天线发射的信号。子信道的数目以及子信道带宽(即，涉及每个子信道使用的子载波数)可以随着用户数和他们带宽需求的变化而改变。

多载波发射机100可以包括编码器102，用于编码输入比特流102并且产生已编码的比特103。在一些实施例中，编码器102可以是前向纠错(FEC)编码器并且可以产生FEC编码的比特块。

多载波发射机100也可以包括多路分解器(demux)104，用于将已编码的比特103分配给多个数据流105之一。在一些实施例中，多路分解器104可以将FEC编码的比特块连续地分配给每个数据流105。虽然图1给出了两个数据流105，但本发明的保护范围不限于此方面。在一些实施例中，发射机100可以包含用于处理两个或更多个数据流105的电路，而在一些实施例中，可以包含用于处理高达四个或更多个数据流105的电路。

多载波发射机100也可以包括与每个数据流105相关的交织器106，用于对已编码的比特103执行交织操作。在一些实施例中，多个交织器106的每个可以对FEC编码的比特块执行块交织操作。