[发明专利]用于光学MIMO系统的时空编码方法和设备

权利要求书

1.一种用于根据预定义时空编码速率来对数字数据序列进行编码的时空编码设备，所述数据序列包括在单芯多模光纤传输系统中通过光学传输通道在多个时隙期间通过至少两个传播模式传输的一组调制符号，其中，所述设备包括：

码本生成器(53)，其被配置为确定一组码字矩阵，所述一组码字矩阵限定由空间维度和时间维度表示的时空码，每个码字矩阵包括复值和等于码时间维度的多列和等于码空间维度的多行，所述码本生成器(53)进一步被配置为将差别码字矩阵和距离度量与所述一组码字矩阵中的每对码字矩阵相关联，与给定对的码字矩阵相关联的差别码字矩阵的每个分量等于所述对的码字矩阵的相应分量之间的差别，与给定对的码字矩阵相关联的距离度量是通过计算与所述对相关联的差别码字矩阵的欧几里德范数来确定的，其中，所述码本生成器(53)被配置为取决于与单式差别码字矩阵以及与等于给定的欧几里德距离的距离度量相关联的码字矩阵的对的数量来选择所述码字矩阵的分量；以及

编码单元(55)，其被配置为将所述一组调制符号编码成从所述一组码字矩阵选出的码字矩阵。

2.如权利要求1所述的时空编码设备，其中，其还包括处理单元(51)，所述处理单元(51)被配置为确定一组码参数，所述参数是在由所述码时间维度、所述码空间维度、所述一组码字矩阵中的码字矩阵的数量、以及所述给定的欧几里德距离构成的组中选择的。

3.如权利要求2所述的时空编码设备，其中，所述处理单元(51)被配置为取决于时隙的数量和/或所述预定义的时空编码速率和/或所述调制符号的数量来确定所述码时间维度。

4.如权利要求2或3所述的时空编码设备，其中，所述设备被配置为根据模式选择标准来预先从多个传播模式中选择一组传播模式。

5.如权利要求4所述的时空编码设备，其中，所述处理单元(51)被配置为取决于选择的一组传播模式来确定所述码空间维度。

6.如权利要求1至3中任一项所述的时空编码设备，其中，所述码本生成器(53)被配置为通过使得与单式差别码字矩阵和等于所述给定的欧几里德距离的距离度量相关联的码字矩阵对的数量相对于可能的码字矩阵对的总数最大化来选择所述码字矩阵的分量。

7.如权利要求2或3所述的时空编码设备，其中，所述光纤传输系统与传输功率的预定义值和/或模式相关损耗的预定义值相关联。

8.如权利要求7所述的时空编码设备，其中，所述调制符号是在取决于调制方案的一组值中选择的。

9.如权利要求8所述的时空编码设备，其中，所述处理单元(51)被配置为取决于所述传输功率的所述预定义值和/或所述调制方案和/或所述时空编码速率来确定所述码字矩阵的数量。

10.如权利要求7所述的时空编码设备，其中，所述处理单元(51)被配置为取决于所述模式相关损耗的所述预定义值来确定所述给定的欧几里德距离。

11.一种能够在光学通信系统中传输数据序列的光学发射机设备，其中，所述光学设备包括根据任一前述权利要求所述的被配置为对所述数据序列进行编码的时空编码设备。

12.一种能够对通过根据权利要求11所述的光学发射机设备传输的数据序列进行接收和解码的接收机设备，其中，其包括被配置为对所述多个传播模式上的所述数据序列进行解码的解码器。

13.一种能够对通过根据权利要求11所述的光学设备传输的数据序列进行接收和解码的接收机设备，其中，其包括解码器，所述解码器被配置为对低于或等于所述多个传播模式的一组选择的传播模式上的数据序列进行解码。