BR112013002605A2

BR112013002605A2 - método de geração de sinal e dispositivo de geração de sinal

Info

Publication number: BR112013002605A2
Application number: BR112013002605-7A
Authority: BR
Inventors: Yutaka Murakami; Tomohiro Kimura; Mikihiro Ouchi
Original assignee: Panasonic Corporation
Priority date: 2011-02-18
Filing date: 2012-01-20
Publication date: 2020-09-08
Also published as: CN107566023A; KR20200085931A; US11943032B2; MX342312B; AU2017200598A1; CN107659351A; US20150016570A1; CA3168049A1; EP2677676A4; CN103109482A; CN107612597A; MY168825A; US20180270096A1; MX336169B; AU2012218953B2; AU2022252818A1; KR20190110649A; SG187030A1; RU2593381C2; CN107612597B

Abstract

MÉTODO DE GERAÇÃO DE SINAL E DISPOSITIVO DE GERAÇÃO DE SINAL A presente invenção refere-se a um método de transmissão que transmite simultaneamente um primeiro sinal modulado e um segundo sinal modulado em uma frequência comum que executa pré-codificação em ambos os sinais com o uso de uma matriz de pré-codificação fixa e troca regularmente a fase de pelo menos um dos sinais, aprimorando por meio disso a qualidade de sinal de dados recebidos para um dispositivo de recepção.

Description

W . Relatório Descritivo da Patente de lnvenção para "MÉTODO DE GERAÇÃO DE SINAL E DISPOSITIVO DE GERAÇÃO DE SINAL".

Campo da Técnica Referência Cruzada a Pedidos Relacionados 5 Este pedido é baseado nos pedidos n° 2011-033771 depositado em 18 de fevereiro de 2011, n° 2011-051842 depositado em 9 de março de 2011, n° 2011-093544 depositado em 19 de abril de 2011 e n° 2011-102101 depositado em 28 de abril 2011 no Japão, cUjos conteúdos estão incorpora- dos ao presente documento a titulo de referência.

10 A presente invenção refere-se a um dispositivo de transmissâo e um dispositivo de recepção para comunicação com o uso de múltiplas antenas.

l Técnica Antecedente Um sistema MIMO (Múltiplas entradas, Múltiplas Saidas) é um .. exemplo de um sistema de comunicação convencional que usa múltiplas 15 antenas. Em comunicação de múltiplas antenas, da qual o sistema MIMO é tipico, múltiplos sinais de transmissão são modulados, e cada sinal modula- do é simultaneamente transmitido de uma antena diferente a fim de aumen- tar uma velocidade de transmissão dos dados- A Figura 23 ilustra uma configUração de amostra de um disposi- 20 tivo de transmissão e recepção que tem duas antenas de transmissão e du- , as antenas de recepção, e com o uso de dois sinais modulados de transmis- são (fluxos de transmissão). No dispositivo de transmissão, os dados codifi- cados são intercalados, os dados intercalados são modulados, e a conver- são de freqUência e similares são executados para gerar sinais de transmis- 25 são, que são, então, transmitidos a partir de antenas. Nesse caso, o esque- ma para transmitir simultaneamente diferentes sinais modulados de diferen- tes antenas de transmissão ao mesmo tempo e em uma frequência comum é um sistema MIMO de muttiplexação espacial.

Nesse contexto, a Literatura de Patente 1 sugere usar um dispo- 30 sitivo de transmissâo dotado de um padrão de intercaiação diferente para cada antena de transmissão. Ou seja, o dispositivo de transmissão da Figura 23 deve usar dois padrões de intercalação distintos executados por dois in-

m

; tercaladores (tt, e TTb). Como para o dispositivo de recepção, a Literatura de Não Patente 1 e a Literatura de Não Patente 2 descrevem o aprimoramento de qualidade de recepçâo através do uso iterativo de valores feves para o esquema de detecção (pelo detector MIMO da Figura 23). 5 Conforme isso acontece, os modelos de ambientes de propaga- ção real em comunicações sem fio incluem NLOS (Sem Linha de Visão), tipificado por um ambiente de esmaecimento Rayleigh que é representativo, e LOS (Linha de Visão), tipificado por um ambiente de esmaecimento Rician.

Quando o dispositivo de transmissão transmite um único sinal modulado, e o 10 dispositivo de recepção executa combinação de razão máxima nos sinais recebidos por uma pluralidade de antenas e, então, demodula e decodifica i os sinais resultantes, a qualidade de recepção excelente pode ser alcançada em um ambiente LOS, em particular, em um ambiente em que o fator Rician

. é grande.

O fator Rician representa a potência recebida de ondas diretas em 15 relação à potência recebida de ondas difundidas.

Entretanto, dependendo do sistema de transmissão (por exemplo, um sistema de multiplexação espacial MIMO), ocorre um problema em que a qualidade de recepção se deteriora conforme o fator Rician aumenta (vide Literatura de Não Patente 3). As Figuras 24A e 24B iiustram um exemplo de resultados de si- 20 mulação das caracteristicas de BER (Taxa de Erro de Bit) (eixo vertical: BER, eixo horizontal: SNR (razão de sinal para ruído) para dados codifica- dos com códigos LDPC (verificação de paridade de baixa densidade) e transmitidos por um sistema de multiplexação espacial MIMO 2 x 2 (duas antenas de transmissão, duas antenas de recepção) em um ambiente de 25 esmaecimento Rayleigh e em um ambiente de esmaecimento Rician com fatores Rician de K = 3, 10, e 16 d8. A Figura 24A gera as caracteristicas de BER de razão de probabilidade de log baseada em aproximação Max-Log (Max-log APP) sem detecção iterativa (vide Literatura de Não Patente 1 e Literatura de Não Patente 2), enquanto a Figura 24B gera a caracteristica de 30 BER APP Max-log com detecção iterativa (vide Literatura de Não Patente 1 e Literatura de Não Patente 2) (número de iterações: cinco). As Figuras 24A e 24B indicam claramente que, independentemente se ou não a detecção itetativa é executada, a qualidade de recepção degrada no sistema de multi- plexação espacial MIMO conforme o fator Rician aumenta.

Dessa forma, o problema de degradação de qualidade de recepção mediante a estabilização do ambiente de propagação no sistema de multiplexação espacial MIMO, 5 que não ocorre em um sistema de sinal de modulação único convencional, é exclusivo para o sistema de multiplexação espacial MIMO.

A comunicação de difusão ou multicast é um serviço aplicado a vários ambientes de propagação.

O ambiente de propagação de entre o di- fusor e os receptores pertencentes aos usuários é frequentemente um ambi- lO ente LOS- Quando se usa um sistema de multiplexação espacial MIMO que tem o problema acima para a comunicação de difusão ou multicast, pode ç ocorrer uma situação em que a intensidade de campo elétrico recebida é alta no dispositivo de recepção, mas em que a degradação em qualidade de re- cepção torna a recepção de serviço dificil.

Em outras palavras, a fim de usar 15 um sistema de multiplexação espacial MÍMO em comunicaçào de difusão ou multicast tanto no ambiente NLOS quanto no ambiente LOS, é desejável um sistema MIMO que oferece um certo grau de qualidade de recepção.

A Literatura de Não Patente 8 descreve um esquema para sele- cionar um livro de código usado na pré-codificação (isto é, uma matriz de 20 pré-codificação, também chamada de matriz de peso de pré-codificação) com base em informação de retroalimentação de uma parte de comunica- ção.

Entretanto, a Literatura de Náo Patente 8 não revela de fato um esque- ma para pré-codificação em um ambiente em que a informação de retroali- mentação não pode ser adquirida da outra parte, tal como na comunicação 25 de difusão ou multicast acima.

Por outro lado, a Literatura de Não Patente 4 revela um esque- ma para comutar uma matriz de pré-codificação ao Iongo do tempo.

Esse esquema é aplicável quando nenhuma informação de retroalimentação está disponivel.

A Literatura de Não Patente 4 revela o uso de uma matriz unitária 30 como a matriz de pré-codificação, e comutar a matriz unitária aleatoriamen- te, mas não revela de fato um esquema aplicável à degradação de qualidade de recepção no ambiente LOS descrito acima.

A Literatura de Náo Patente 4 menciona simplesmente o salto entre matrizes de pré-codificação aleatoria- mente. Obviamente, a Literatura de Não Patente 4 não faz menção em abso- luto de um método de pré-codificação, ou uma estrutura de uma matriz de pré-codificação, para remediar a degradação de qualidade de recepção em 5 um ambiente LOS- Lista de Citação Literatura de Patente Literatura de Patente 1 Publicação de Pedido de Patente lnternacional n° WO2005/050885 10 Literatura de Não ,Patente Literatura de Não Patente 1 "Achieving near-capacity on a multiple-antenna channel" IEEE

Q Transaction on communications, volume 51, n° 3, páginas 389 a 399, março de 2003 15 Literatura de Não Patente 2 "Performance analysis and design optimization of LOPC-coded MIMO OFDM systems" IEEE Trans. Signal Processing, volume 52, n° 2, pá- ginas 348 a 361, fevereiro de 2004 Literatura de Não Patente 3 20 "BER performance evaluation in 2x2 MIMO spatial multiplexing systems under Rician fading channels" IEICE Trans. Fundamentãls, volume E91-A, n° 10, páginas 2798 a 2807, outubro de 2008 Literatura de Não Patente 4 "Turbo space-time codes with time varying linear transformations" 25 IEEE Trans. Wireless communications, volume 6, n° 2, páginas 486 a 493, fevereiro de 2007 Literatura de Não Patente 5 "Likelihood function for QR-MLD suitable for soft-decision turbo decoding and its performance" IEICE Trans- Commun., voiume E88-B, n° 1, 30 páginas 47 a 57, janeiro de 2004 Literatura de Não Patente 6 "A tutorial on 'Parallel concatenated (Turbo) coding', 'Turbo (ite-

rative) decoding' and related topics" IEICE, Technical Report IT98-51 Literatura de Não Patente 7 "Advanced signal processing for PLCS: Wavelet-OFDM" Proc. of IEEE lnternational symposium on ISPLC 2008, páginas 187 a 192, 2008 5 Literatura de Não Patente 8 D. J. Love and R. W. Heath Jr., "Limited feedback unitary precoding for spatial multiplexing systems" IEEE Trans. lnf. Theory, volume 51, n° 8, pági- rias 2967 a 1976, agosto de 2005 Literatura de Não Patente 9 10 DVB Document A122, Framing structure, channel coding and modulation for a second generation digital terrestrial television broadcasting system (DVB-T2), junho de 2008 ~ Literatura de Não Patente 10 L. Vangelista, N. Benvenuto, and S. Tomasin "Key technologies 15 for next-generation terrestrial digital television standard DVB-T2," IEEE Commun. Magazine, volume 47, ri° 10, páginas 146 a 153, outubro de 2009 Literatura de Não Patente 11 T. Ohgane, T. Nishimura, and Y. Ogawa, "Application of space division multiplexing and those performance in a MIMO channel" IEICE Trans. 20 Commun., volume 88-B, n° 5, páginas 1843 a 1851, maio de 2005 Literatura de Não Patente 12 R- G. Gallager "Low-density parity-check codes," IRE Trans. ln- form. Theory, IT-8, páginas 21 a 28, 1962 Literatura de Não Patente 13 25 D. J. C. Mackay, "Good error-correcting codes based on very sparse matrices," IEEE Trans. Inform, Theory, volume 45, n° 2, páginas 399 a 431, março 1999.

" Literatura de Não Patente 14 ETSI EN 302 307, "Second generation framing structure, channel 30 coding and modulation systems for broadcasting, interactive services, news gathering and other broadband satellite applications" v.1.1.2, junho de 2006 Literatura de Não Patente 15

Y.-L.

Ueng, and C.-C.

Cheng "A fast-convergence decoding me- thod and memory-efficient VLSl decoder architecture for irregular LDPC co- des in the IEEE 802.16e standards" IEEE VTC-2007 Fall, páginas 1255 a 1259 5 Literatura de Não Patente 16 S.

M.

Alamouti "A simple transmit diversity technique for wireless communications" IEEE J.

Select.

Areas Commun., volume 16, n° 8, páginas 1451 a 1458, outubro de 1998 Literatura de Não Patente 17 10 V.

Tarokh, H. jafrkhani, and A.

R.

Calderbank "Space-time block coding for wireless communications: Performance results" IEEE J.

Select.

Areas Commun., volume 17, n° 3, n° 3, páginas 451 a 460, março 1999 - Sumário da lnvenção

. Problema Técnico 15 Um objetivo da presente invenção consiste em fornecer um sis-

" tema MIMO que apcimora a qualidade de recepção em um ambiente LOS- Solução para Problema A presente invenção fornece um método de geração de sinal pa- ra gerar, a partir uma pluralidade de sinais de banda base, uma pluralidade 20 de sinais para transmissão em uma banda de frequência comum e em um tempo comum, que compreende as etapas de: multiplicar um primeiro sinal de banda base sl gerado a partir de um primeiro conjunto de bits por u, e multiplicar um segundo sinal de banda base S2 gerado a partir de um segun- do conjunto de bits por v, em que u e v denotam números reais diferentes; 25 executar uma troca de fase em cada um dentre o primeiro sinal de banda base sl multiplicado por lj e o segundo sinal de banda base S2 multiplicado por v, dessa forma gerando um primeiro sinal de banda base de alteração pós-fase lj x sl' e um segundo sinal de banda base de alteração pós-fase v " s2'; e aplicar ponderação de acordo com uma matriz predeterminada F 30 para o primeiro sinal de banda base de alteração pós-fase u x sl' e para o segundo sinal de banda base de alteração pós-fase v x S2', dessa forma ge- rando uma p|Ura|idade de sinais para transmissão na banda de frequência comum e no tempo comum como um primeiro sinal ponderado zl e um se- gundo sinal ponderado Z2, em que o primeiro sinal ponderado zl e o segun- do sinal ponderado Z2 satisfazem a relação: (zl, z2)t = F(u " S1', v x s2')t e a troca de fase é executada no primeiro sinal de banda base sl multiplicado 5 por u e no segundo sinal de banda base S2 multiplicado por v através do uso de um valor de modificação de fase sequencialmente selecionado a partir de N candidatos de valor de modificação de fase, cada um dos N candidatos de va|o( de modificação de fase é selecionado pelo menos uma vez dentro de um periodo predeterminado. 10 A presente invenção também fornece um aparelho de geração de sinal para gerar, a partir de uma pluralidade de sinais de banda base, uma pluralidade de sinais para transmissão em uma banda de frequência - comum e em um tempo comum, que compreende: um trocador de potência que multiplica um primeiro sinal de banda base sl gerado a partir de um 15 primeiro conjunto de bits por u, e que multiplica um segundo sinal de banda base s2 gerado a partir de um segundo conjunto de bits por v, em que u e v denotam números reais diferentes; um trocador de fase que executa uma troca de fase em cada um dentre o primeiro sinal de banda base sl multipli- cado por u e o segundo sinal de banda base S2 multiplicado por v, dessa 20 forma gerando um primeiro sinal de banda base de alteração pós-fase u x sl' e um segundo sinal de banda base de alteração pós-fase v x S2'; e uma unidade de ponderação que aplica ponderação de acordo com uma matriz predeterminada F ao primeiro sinal de banda base de alteração pós-fase u x sl' e ao segundo sinal de banda base de alteração pós-fase v x S2', dessa 25 forma gerando uma pluralidade de sinais para transmissão na banda de fre- quência comum e no tempo comum como um primeiro sina! ponderado zl e um segundo sina! ponderado z2, em que o primeiro sinal ponderado zl e o segundo sinal ponderado Z2 satisfazem a relação: (zI, z2)t = F(u x sl', v x s2')t e a troca de fase é executada no primeiro sinal de banda base S1 mul-

30 tiplicado por u e no segundo sinal de banda base s2 multiplicado por v atra- vés do uso de um valor de modificação de -fase. sequencialmente seleciona- do a partir de N candidatos de valor de modificação de fase, em que cada um dos N candidatos de valor de modificação de fase é selecionado pelo menos uma vez dentro de um periodo predeterminado.

Efeitos Vantajosos da lnvenção De acordo com a estrutura acima, a presente invenção fornece 5 um método de geração de sinal e um aparelho de geração de sinal que re- mediam a degradação de qualidade de recepção em um ambiente LOS, for- necendo, por meio disso, seNiço de alta qualidade para usuários de LOS durante a comunicação de difusão ou multicast.

Breve Descrição dos Desenhos 10 A Figura 1 ilustra um exemplo de um dispositivo de transmissão e recepção em um sistema de multiplexação espacial MIMO.

A Figura 2 ilustra uma configuração de quadro de amostra. ©

A Figura 3 ilustra um exemplo de um dispositivo de transmissão

- qúe aplica um esquema de troca de fase. 15 A Figura 4 ilustra um outro exemplo de um dispositivo de trans- missão que aplica um esquema de troca de fase.

A Figura 5 ilustra uma outra configuração de quadro de amostra.

A Figura 6 ilustra um esquema de troca de fase de amostra.

A Figura 7 ilustra uma configuração de amostra de um dispositi- 20 vo de recepção.

A Figura 8 ilustra uma configuração de amostra de um proces- sador de sinal no dispositivo de recepção.

A Figura 9 ilustra uma outra configuração de amostra de um pro- cessador de sinal no dispositivo de recepção. 25 A Figura 10 ilustra um esquema de decodificação iterativa.

A Figura 11 ilustra condições de recepção de amostra.

A Figura 12 ilustra um exemplo adicional de um dispositivo de transmissão que aplica um esquema de troca de fase.

A Figura 13 ilustra ainda um exemplo adicional de um dispositivo 30 de transmissão que aplica um esquema de troca de fase.

A Figura 14 ilustra uma configuração de quadro de amostra adi- cional.

% A Figura 15 ilustra ainda uma outra configuração de quadro de amostra. A Figura 16 ilustrã ainda uma outra configuração de quadro de amostra. 5 A Figura 17 ilustra ainda uma outra configuração de quadro de amostra. A Figura 18 ilustra ainda uma configuração de quadro de amos- tra adicional. As Figuras 19A e 19B ilustram exemplos de um esquema de 10 mapeamento. As Figuras 20A e 20B ilustram exemplos adicionais de um es-

W quema de mapeamento. A Figura 21 ilustra uma configuração de amostra de uma unida- - de de ponderação. 15 A Figura 22 ilustra um esquema de redisposição de sÍmbolo de amostra. A Figura 23 ilustra um outro exempb de um dispositivo de transmissão e recepçào em um sistema de multiplexação espacial MIMO. As Figuras 24A e 24B ilustram caracteristicas BER de amostra. 20 A Figura 25 ilustra um outro esquema de troca de fase de amos- tra. A Figura 26 ilustra ainda um outro esquema de troca de fase de amostra. A Figura 27 ilustra um esquema de troca de fase de amostra a- 25 dicional. A Figura 28 ilustra ainda um esquema de troca de fase de amos- tra adicional. A Figura 29 ilustra ainda um esquema de troca de fase de amos- tra adicional. 30 A Figura 30 ilustra uma disposição de sÍmbolo de amostra para um sinal modulado que fornece qualidade alta de sinal recebido. A Figura 31 ilustra uma configuração de quadro de amostra para

«

G um sinal modulado que fornece qualidade alta de sinal recebido. A Figura 32 ilustra uma outra disposição de símbolo de amostra para um sinal modulado que fornece qualidade alta de sinal recebido. A Figura 33 ilustra ainda uma outra disposição de simbolo de 5 amostra para um sinal modulado que fornece qualidade alta de sinal recebido. A Figura 34 ilustra variação em números de simbolos e ranhuras necessárias por bloco codificado quando os códigos de bloco são usados. A Figura 35 ilustra variação em números de sÍmbolos e ranhuras necessárias por par de blocos codificados quando os códigos de bloco são 10 usados. A Figura 36 ilustra uma configuração geral de um sistema de di- fusão digital- A Figura 37 é um diagrama de bloco que ilustra um receptor de wmm 15 A Figura 38 ilustra configuração de dados multiplexados.

A Figura 39 é um diagrama esquemático que ilustra a multiple- xação de dados codificados em fluxos.

A Figura 40 é um diagrama detalhado que ilustra um fluxo de vÍ- deo contido em uma sequência de pacote PES. ) 20 A Figura 41 é um diagrama estrutural de pacotes TS e pacotes fonte nos dados multiplexados.

A Figura 42 ilustra configuração de dados PMT.

A Figura 43 ilustra informação configurada nos dados multiple- xados.

25 A Figura 44 ilustra a configuração de informação de atributo de fluxo.

P A Figura 45 ilustra a configuraçào de uma exibição de video e dispositivo de saída de áudio. A Figura 46 ilustra uma configuração de amostra de um sistema 30 de comunicações. As Figuras 47A.e.-478 ilustram uma disposição de símbolo de amostra variante para um sinal modulado que fornece qualidade alta de sinal recebido. As Figuras 48A e 48B ilustram úma outra disposição de símbolo de amostra variante para um sinal modulado que fornece qualidade alta de sinal recebido. 5 As Figuras 49A e 49B ilustram ainda uma outra disposição de simbolo de amostra variante para um sinal modulado que fornece qualidade alta de sinal recebido. As Figuras 50A e 50B ilustram uma disposição de simbolo de amostra variante adicional para um sinal modulado que fornece qualidade 10 alta de sinal recebido. A Figura 51 ilustra uma configuração de amostra de um disposi-

H tivo de transmissão. A Figura 52 ilustra uma outra configuração de amostra de um dispositivo de transmissão. 15 A Figura 53 ilustra uma configuração de amostra de a dispositivo de transmissão adicional. A Figura 54 ilustra ainda uma configuração de amostra adicional de um dispositivo de transmissão. A Figura 55 ilustra um comutador de sinal de banda base. 20 A Figura 56 ilustra ainda uma configuração de amostra adicional de um dispositivo de transmissão. A Figura 57 ilustra operações de amostra de um distribuidor. A Figura 58 ilustra operações de amostra adicionais de um dis- mamm 25 A Figura 59 ilustra um sistema de comunicações de amostra que indica a relação entre estações base e terminais. A Figura 60 ilustra um exemplo de alocação de frequência de si- nal de transmissão. A Figura 61 ilustra um outro exemplo de alocação de frequência 30 de sinal de transmissão. A Figura 62 ilustra um sistema de comunicações de amostra que indica a relação entre uma estação base, repetidoras e terminais.

A Figura 63 ilustra um exemplo de alocação de frequência de si- nal de transmissáo em relação à estação base.

A Figura 64 ilustra um exemplo de alocação de frequência de si- nal de transmissão em relação às repetidoras. 5 A Figura 65 ilustra uma configuração de amostra de um receptor e transmissor na repetidora.

A Figura 66 ilustra um formato de dados de sinal usado para transmissão pela estação base.

A Figura 67 ilustra ainda uma outra configuração de amostra de 10 um dispositivo de transmissão.

A Figura 68 ilustra um outro comutador de sinal de banda base.

A Figura 69 ilustra uma ponderação, uma comutação de sinal de banda base e um esquema de troca de fase.

A Figura 70 ilustra uma configuração de amostra de um disposi- 15 tivo de transmissão com o uso de um esquema OFDM.

As Figuras 71A e 71B ilustram configurações de quadro de a- mostra adicionais.

A Figura 72 ilustra os números de ranhuras e valores de troca de fase correspondentes a um esquema de modulação. 20 A Figura 73 ilustra adicionalmente os números de ranhuras e va- lores de troca de fase correspondentes a um esquema de modulação- A Figura 74 ilustra a configuração de quadro geral de um sinal transmitido por um difusor com o uso de DVB-T2. A Figura 75 ilustra dois ou mais tipos de sinais ao mesmo tempo. ' 25 A Figura 76 ilustra ainda uma configuração de amostra adicional de um dispositivo de transmissão.

A Figura 77 ilustra uma configuração de quadro de amostra al- ternativa.

A Figura 78 ilustra uma outra configuração de quadro de amos- 30 tra alternativa.

A Figura-79 ilustra uma configuração de quadro de amostra adi- cional alternativa. -

W H

%

A Figura 80 ilustra um exemplo de um projeto de ponto de sinal para 16-QAM no plano IQ.

A Figura 81 ilustra um exemplo de um projeto de ponto de sinal para QPSK no plano IQ. 5 A Figura 82 mostra esquematicamente valores absolutos de uma razão de probabilidade de log obtida pelo dispositivo de recepção.

A Figura 83 mostra esquematicamente valores absoíutos de uma razão de probabilidade de log obtida pelo dispositivo de recepção.

A Figura 84 é um exemplo de uma estrutura de um processador 10 de sinal pertinente a uma unidade de ponderação.

A Figura 85 é um exemplo de uma estrutura do processador de sinal pertinente à unidade de ponderação.

A Figura 86 ilustra um exemplo de um projeto de ponto de sinal

- para 64-QAM no plano IQ. 15 A Figura 87 mostra a esquema de modulaçâo, o valor de troca de potência e o valor de troca de fase a ser definido a cada vez.

A Figura 88 mostra o esquema de modulação, o valor de troca de potência e o valor de troca de fase a serem definidos a cada vez.

A Figura 89 é um exemplo de uma estrutura do processador de 20 sinal pertinente à unidade de ponderação.

A Figura 90 é um exemplo de uma estrutura do processador de sinal pertinente à unidade de ponderação.

A Figura 91 mostra o esquema de modulação, o valor de troca de potência e o valor de troca de fase a serem definidos a cada vez. 25 A Figura 92 mostra o esquema de modulação, o valor de troca de potência e o valor de troca de fase a serem definidos a cada vez.

A Figura 93 é um exemplo de uma estrutura do processador de sinal pertinente à unidade de ponderação.

A Figura 94 ilustra um exemplo de um projeto de ponto de sinal 30 para 16QAM e QPSK no pIano IQ.

A Figura 95 ilustra um exemplo de um projeto de ponto de sinal para 16QAM e QPSK no plano IQ.

b

O k Descrição de Modalidades As modalidades da presente invenção são descritas abaixo em referência aos desenhos anexos.

Modalidade 1 5 A seguir são descritos, em detalhes, um esquema de transmis- são, um dispositivo de transmissão, um esquema de recepção e um disposi- tivo de recepção pertinente â presente modalidade.

Antes do começo da descrição apropriada, é fornecido um esbo- ço de esquemas de transmissão e esquemas de decodificação em um sis- lO tema de multiplexação espacial MIMO.

A Figura 1 ilustra a estrutura de um sistema de multiplexação espacial MIMO N,xN,. Um vetor de informação z é codificado e intercalado.

O vetor de bit codificado u = (új, ... uNt) é obtido como a saida de intercala- ção. No presente contexto, ui = (ui1, ... uiM) (em que M é o número de bits 15 transmitidos por simbolo). Para um vetor de transmissão s = (Sj, ... SNt), um sinal recebido Sj = map(ui) é encontrado para antena de transmissão n° i. A normalização da energia de transmissão, isso é exprimível como E{|Si|2} = Es/Nt (em que E, é a energia total por canal). O vetor de recepção y = (y[1], ... yN,)T é expresso na fórmula 1, abaixo.

20 Matemática 1 fórmula 1 y = (y]j"""jyNr)" =H,,,,,,s+n No presente contexto, HNlN, é a matriz de canal, n = (n1, ... nN,) é o vetor de ruído, e o valor médio de ni é zero para ruido de variância gaussi- ana complexo distribuído independente e identicamente (i.i-d) (j2. Com base 25 na relação entre simbolos transmitidos introduzidos em um receptor e os símbolos recebidos, a distribuição de probabilidade dos vetores recebidos pode ser expressa como a fórmula 2, abaixo, para distribuição gaussiana mU|tidimensiona|.

W Matemática 2 fórmula 2 p(y|")= (2n : 2)Nr"P|" 2: 2 y"Hs(u)l'j No presente contexto, um receptor que executa decodificação i- terativa é considerado. Tal receptor é ilustrado na Figura 1 como sendo 5 constituido de um decodificador externo de entrada suave/saída suave e um detector MIMO. A razão de probabilidade de vetor log (valor L) para a Figura 1 é dada pela fórmula 3 a fórmula 5, da seguinte forma.

Matemática 3 fórmula 3 L(u)=(L(ul),'",L(uN,)) 10 Matemática 4 fórmula 4 L(u,) = (L(u,,),°'°3L(u,M)) Matemática 5 fórmula 5 P(uij = +1) L(u,/) = ln P(ui," = "1) Esquema de Detecção lterativa 15 O seguinte descreve a detecção iterativa de sinal MIMO execu- tada pelo sistema de multiplexação espacial MIMO N,xN,. A razão de probabilidade de log de um, é definida pela fórmula 6. Matemática 6 fórmula 6 L(u , |y) - h, p(ü m,, = +1|y) "" P(um,,=-]|y) 20 Através da aplicaçâo do teorema de Bayes, a fórmula 6 pode ser expressa como fórmula 7. Matemática 7 fórmula 7 p(y |u,n = +I)p(u,,,,, = "1)lp(y) L(umnly)=/n ' p(y lu,,,, = -l)P(üm,, = -1)lp(y) =/n P(ü,,,,=+1) + lnP(y|u,,,n=+]) P(umn = _1) p(y|u,,,,,= _1) = /,, P(üm,, = +1) + /,, EUm,,.,,/)(j' |u)p(u luj

P(ü,,,,,= -I) EUm,,_,/'(yiu)P(u|un,,,)

ObseNa-se que Umn, ±1 = {u|umn = ±1}. Através da aproximação 5 inZaj " max ln aj, a fórmula 7 pode ser aproximada como a fórmula 8. O sim- bolo - é usado na presente invenção para significar aproximação.

Matemática 8 fórmula 8 P(unÍl7 = +1) L(umn I y) = ln + max {ln p(y l u) + P(u I un,n)} P(ün,n = "l ) Umn,+l

"::7,{/"P(y|u)"P(u|un,,,)}

Na fórmula 8, P{u|umn) e ln P(u|umn) podem ser expressos da se- guinte forma.

Matemática 9 fórmula 9

P(u lu,j = l1 p(u,,) (ii)*(njh)

,xpiu'iL2:uY·)j

=(Y:nm?!),,p|L(:,.):, ,,pí_L(:,.):

8 B

Matemática 10 fórmula 10 lnP(u luj = (I/np(u ,i -lnP(um,)

Matemática 11 fórmula 11 ln PGZi) = : uij P(uijt) - ln{«p{ L( 2"") : + exp( L( 2"") ::

= gui/L(ui/)_g L(uii) for L(u,/) > 2

= L(2/'i) (uiÍsign(L(u,,))-])

- 5 ObseNa-se que a probabilidade de log da fórmula dada na fór- mula 2 pode ser expressa como fórmula 12. Matemática 12 fórmula 12

//?P(j'|u)=-<'/n|2"O')" 2: 2 y"Hs(u) '

Consequentemente, em vista da fórmula 7 e fórmula 13, o valor 10 L posterior para MAP ou APP (uma probabilidade de posterioridade) pode ser expresso da seguinte forma.

Matemática 13 fórmula 13

EUm..,'"P|-* y-Hs(u) '"I'nP(j|

LGGn ") ='/" Eu + ,,ex'|" 2: 2 y _Hs(u) 1+ I'nPG,)| lsso é doravante na presente invenção chamado de decodifica- 15 ção de APP iterativa.

Também, em vista da fórmula 8 e da fórmula 12, (j va- lor L posterior para o Max-log APP pode ser expresso da seguinte forma.

l

W + 18/341 r

K Matemática 14 fórmula 14 L(um,|y) = g2:,{Y(u,y,L(u))}" 22!,{Y(u,y,L(u))} Matemática 15 fórmula 15 Y(u,y,L(u)) 2:2 y_Hs(u) '"[lnPG,) 5 lsso é doravante na presente invenção chamado de decodifica- ção Max-log APP iterativa. Como tal, a informação externa requerida pelo sistema de decodificação iterativa é obtenivel através da subtração antes da - entrada da fórmula 13 ou da fórmula 14. Modelo de Sistema " 10 A Figura 23 ilustra a configuração básica de um sistema relacio- nado às seguintes explicações. O sistema ilustrado é um sistema de multi- plexação espacial MIMO 2"2 que tem um decodificador externo para cada um dos fluxos A e B. Os dois decodificadores externos executam codificação de LDPC idêntica (embora o presente exemplo considere uma configuração 15 em que os codificadores externos usam códigos LDPC, os codificadores ex- ternos não são restringidos ao uso de LDPC como os códigos de correção de erro. O exemplo pode também ser realizado com o uso de outros códigos

V de correção de erro, tais como códigos turbo, códigos convolucionais, ou códigos convolucionais LDPC. Adicionalmente, embora os codificadores ex- 20 ternos sejam presentemente descritos como configurados individualmente para cada antena de transmissáo, nenhuma limitação é destinada a esse respeito. Um único codificador externo pode ser usado para uma pluralidade de antenas de transmissão, ou o número de codificadores externos pode ser maior que o número de antenas de transmissão. O sistema também tem in- 25 tercaladores m TTb) para cada um dos fluxos A e B. No presente contexto, o esquema de modulação é 2h-QAM (isto é, h bits transmitidos por simbolo).

O receptor executa detecção iterativa (decodificação de APP ite- rativa (ou Max-log APP)) de sinais MIMO, conforme descrito acima. Os códi-

V q 19/341

+ gos LDPC são decodificados com o uso de, por exemplo, decodificação por produto de soma.

A Figura 2 ilustra a configuração de quadro e descreve a ordem de simbolo após a intercalação.

No presente contexto, (G Ja) e (ibjb) pode ser 5 expresso da seguinte forma.

Matemática 16 fórmula 16 (ia ' J°a) " JTa (Q:u, ju)

Matemática 17 fórmula 17

(jj,· j) nb(Q:b.,b)

10 No presente contexto, i, e ib representam a ordem de simbolo após a intercalação, J'a e jb representam a posição de bit no esquema de mo- dulação (em que jajb = 1, ... h), tt, e 1Tb representam os intercaladores de fluxos A e B, e Q'iaja e Qb/b,jbrepresentam a ordem de dados de fluxos A e B antes da intercalação.

Observa-se que a Figura 2 ilustra uma situação em 15 que /,. = /b.

Decodificação lterativa O seguinte descreve, em detalhes, a decodificação por produto de soma usada na decodificação dos códigos de LDPC e a detecção iterati- va de algoritmo de sinal MIMO, ambos usados pelo receptor. 20 Decodificação por produto de soma Uma matriz M"N bidimensional H = {Hm} é usada como a matriz de verificação para códigos de LDPC submetidos à decodificação.

Para o conjunto 1,N = {1, 2 ... N}, os conjuntos parciais A(m) e B(n) são definidos da seguinte forma. 25 Matemática 18 fórmula 18

A(/n)" {n: Hm,, =1}

* R 20/341

V 0 Matemática 19 fórmula 19 B(n)"{m: Hm,,=1} No presente contexto, A(m) significa o conjunto de índices de co- luna igual a 1 para fileira m de matriz de verificação H, enquanto B(n) signifi- 5 ca o conjunto de indices de fileira igual a 1 para fileira n de matriz de verifi- cação H. A decodificação por produto de algoritmo de soma é da seguinte forma.

Etapa A-l (Inicialização): Para todos os pares (m,n) que satisfa- zem Hm, = 1, definir a razão de log anterior Bmn = 1. Definir a variável de ciclo 10 (número de iterações) Lum = 1, e definir o número máximo de ciclos L,m,m,,.

. Etapa A-2 (Processamento): Para todos os pares (m,n) que sa- tisfazem Hm, = 1 na ordem m = 1, 2, ... M, atualizar a razão de log de valor -P intrinseco am, com o uso da seguinte fórmula de atualização- Matemática 20 15 fórmuia 20 an,,,=í,, TI sign(Â,0"Bm,,.):"f| F f(Â,,-"B,,,,.): 'E,4(m)\n R'€À( m )\n Matemática 21 fórmula 21 sign(x) " i: x ZO . - x < 0 ! Matemática 22 fórmula 22 f(x) = ln exp(x) +1 exp(x)-1 20 em que f é a função Gallager. À, pode, então, ser computado da seguinte forma.

Etapa A-3 (Operações de Coluna): Para todos os pares (m,n) que satisfazem Hm, = 1 na ordem n = 1, 2, ... N , atualizar a razão de log de valor intrinseco Bmn com o uso da seguinte fórmula de atualização.

Matemática 23 fórmula 23

Bm, = Eãm-n mVh(n}lm

Etapa A-4 (Cálculo de Razão de probabilidade de Iog): Para nM,N, a razão de probabilidade de log L, é computado da seguinte forma. 5 Matemática 24 fórmula 24 L,= Êãm.d Zn mt8(n)\m

Etapa A-5 (Contagem de lteração): Se Lum < |,,,njn,,, então, |,,,n é incrementado e o processo retorna para etapa A-2. A decodificação por produto de soma termina quando Lum = Lum,max- 1O O acima descreve operações de iteração de decodificação por produto de soma.

Posteriormente, a detecção iterativa de sinal MIMO é exe- cutada- As variáveis m, n, %n, Bmm À,,, e L, usadas na explicação acima de operações de decodificação por produto de soma são expressas como m,, n,, a'm,n,, B'm,,,, Ma, e Lna para fluxo A e como mb, nb, abmbnb, Í3bmbnb, )4íb, e

Lnb para fluxo B.

Detecção lterativa de Sinal MIMO O seguinte descreve o cálculo de Àn para detecção iterativa de sinal MIMO.

A seguinte fórmula é derivável da fórmula 1. Matemática 25 fórmula 25 }!(t)=6},(/),}j,(/))' = H,,(')s(/)+ n(í)

Dada a configuração de quadro ilustrada na Figura 2, as seguin- tes funções são deriváveis da fórmula 16 e da fórmula 17. Matemática 26 fórmula 26 na = Q:a.ja

. W 22/341

P 0 Matemática 27 fórmula 27 nb = Q:b.,b em que n,,nb c1,N. Para iteração k de detecção iterativa de sinal MIMO, as variáveis À,,,, Lna, Ànb, e Lnb são expressas como Àk,na, Lk,na, Àk,nb, e Lk,nb.

5 Etapa B-1 Detecção lnicial; k = 0) Para detecção de onda inicial, À,,,, e )\0,nb são calculados da se- guinte forma.

Para decodificaçào de APP iterativa: Matemática 28 10 fórmula 28 Â, ,n ,. _ ln Fu0»,..i"'p! 2:' y(ix) H22(ix)s(u(ix)) ' EU,a,,,-,'^P)" 2 :' y(ix)"H22(ix)s(u(ix)) ' Para decodificação de Max-log de APP iterativa: Matemática 29 fórmula 29 Â°'nx = Ü::,:,,{Y(u(i.,.)3y(i,,.))}" G:,:,{Y(u(i,,.)jy(i,t))} Matemática 30 15 fórmula 30 2 4'(u(i.,.):y(ix))= " 2: 2 y(ix)"H22(ix)s(u(ix)) em que X = a,b. A seguir, a contagem de iteração para a detecção iterativa de sinal MIMO é defin.ida para Lnim, = 0, com a contagem de iteração máxima sendo )mimo,max- EtaPa B-2 Detecçâo iterativa; lteração ): Quando a contagem 20 de iteração é k, a fórmula 11, a fórmula 13) até a fórmula 15), a fórmula 16) e a fórmula 17) podem ser expressas como fórmula 31) a fórmula 34), abaixo. ObseNa-se que (X,Y) = (a,b)(b,a).

*m

Para decodificação de APP iterativa: Matemática 31 fórmula 31

. , , Eu,..,..,"p|" 2 :' y(ix)"H22(ix)s(u(ix))i|'+p(un:u) Á,,., = Lraq,» (üQ,,, ( ' ' ) i Fu,.,,.,¢x'|" 2:: k(ij")"H22(iÀ')s(u(l"x"))f"Áud») 4

Matemática 32

5 fórmula 32 p(uçL ,,) = ,i L'-'-q':; (uQ:j) (ud, sig"(.LK-,.çz:, (uQ:,))_])

y')x

, t L'-'·E;("«·j)|un:,"g'(L,-,,m ,(ud,,))-1)

Para decodificação de Max-log de APP iterativa: Matemática 33 fórmula 33 4, = Lí-,.çE > (uct, »)" Ò::' ,{Y("(i,.)q)'(i,.).M?(E u))}"Ü:::,{¶'("(ix)ly(i,,).P(1ld ,?)}

Matemática 34 fórmula 34 y'(u(i.,.)· 9'(j',,-). P(üQ', j 20 . =- ] , y(ix)"H22(ix)s(u(ix)) '"p(un':µ)

Etapa B-3 (Contagem de iteração e Estimação de Palavra- código) Se Gimo < kimo,max, então, kimo é incrementado e o processo re- torna para etapa B-2. Quando Lnimo = Gimo,m,,, uma palavra-código estimada é encontrada, da segúinte forma.

Matemática 35 fórmula 35 ú"·=|" á::::::: """enii queX= a,b.

t

*

A Figura 3 mostra uma configuração de amostra de um dispositi- vo de transmissão 300 pertinente à presente modalidade.

Um codificador 302A obtém informação (dados) 301A e um sinai de configuração de quadro 313 como entrada (que inclui o esquema de correção de erro, a taxa de codi- 5 ficação, o comprimento de bloco, e outra informação usada pelo codificador 302A em codificação de correção de erro dos dados, de tal modo que o es- quema designado pelo sinal de configuração de quadro 313 é usado.

O es- quema de correção de erro pode ser comutado). De acordo com o sinal de configuração de quadro 313, o codificador 302A executa codificação de cor- lO reção de erro, tal como codificação convolucional, codificação de LDPC, co- dificação turbo ou similar, e emite dados codificados 303A.

Um intercalador 304A obtém os dados codificados 303A e o si- . nal de configuração de quadro 313 como entrada, executa a intercalação, isto é, redispõe a ordem dos mesmos e, então, emite dados intercalados 15 305A. (Dependendo do sinal de configuração de quadro 313, o esquema de intercalação pode ser comutado). Um mapeador 306A obtém os dados intercalados 305A e o sinal de configuração de quadro 313 como entrada e executa a modulação, tal como QPSK (Chaveamento de Deslocamento de Fase por Quadratura), 16- 20 QAM (Modulaçào de Amplitude de 16 Quadraturas), ou 64-QAM (Modulação de Amplitude de 64 Quadraturas) nisso, então, emite um sinal de banda ba- se 307A. (Dependendo do sinal de configuração de quadro 313, o esquema . de modulação pode ser comutado). As Figuras 19A e 19B ilustram um exemplo de um esquema de 25 modulação de mapeamento de QPSK para um sinal de banda base constitu- ido de um componente em fase I e um componente de quadratura Q no pla- no IQ.

Por exemplo, conforme mostrado na Figura 19A, quando os dados de entrada são 00, então, a saida é I = 1,0, Q = 1,0. De modo similar, quando os dados de entrada são 01, a saída é l = -1,0, Q = 1,0, e assim por diante. 30 A Figura 19B ilustra um exemplo de um esquema de modulação de mapea- mento de QPSK no plano IQ diferente da Figura 19A no fato de que os pon- tos de sinal da Figura 19A foram girados em torno da origem para obter os pontos de sinal da Figura 19B. A Literatura de Não Patente 9 e a Literatura de Não Patente 10 descrevem tal esquema de rotação de constelação. Al- ternativamente, o Atraso Q Ciclico descrito na Literatura de Não Patente 9 e na Literatura de Não Patente 10 também pode ser adotado. Um exemplo 5 alternativo, distinto das Figuras 19A e 19B, é mostrado nas Figuras 20A e 20B, que ilustra um projeto de ponto de sinal para 16-QAM no piano IQ. O exemplo da Figura 20A corresponde à Figura 19A, enquanto que o da Figura 20B corresponde à Figura 19B. Um codificador 302B obtém informação (dados) 301B e o sinal 10 de configuração de quadro 313 como entrada (que inclui o esquema de cor- reção de erro, a taxa de codificação, o comprimento de bloco e outra infor- mação usada pelo codificador 302A na codificação de correção de erro dos . dados, de tal modo que o esquema designado pelo sinal de configuração de . quadro 313 seja usado. O esquema de correção de erro pode ser comuta- 15 do). De acordo com o sinal de configuração de quadro 313, o codificador 302B executa codificação de correção de erro, tal como codificação convolu- cional, codificação de LDPC, codificação turbo ou similar, e emite dados co- dificados 303B. Um intercalador 304B obtém os dados codificados 303B e o si- 20 nal de configuraçào de quadro 313 como entrada, executa intercalação, isto

D é, redispõe a ordem dos mesmos, e emite dados intercalados 305B. (De- pendendo do sinal de configuração de quadro 313, o esquema de intercala- ção pode ser comutado). Um mapeador 306B obtém os dados intercalados 305B e o sinal 25 de configuração de quadro 313 como entrada e executa a modulação, tal como QPSK, 16-QAM, ou 64-QAM nisso, então, emite um sinal de banda base 307B. (Dependendo do sinal de configuração de quadro 313, o esque- ma de modulação pode ser comutado). Um gerador de informação de esquema de processamento de 30 sinal 314 obtém o sinal de configuração de quadro 313 como entrada e con- sequentemente emite informação de esquema de processamento de sinaí

315. A informação de esquema de processamento de sinal 315 designa a matriz de pré-codificação fixa a ser usada, e indui infomação no padrão de trocas de fase usadas para trocar a fase- Uma unidade de ponderação 308A obtém sinal de banda base 307A, sinal de banda base 307B, e a informação de esquema de processa- 5 mento de sinal 315 como entrada e, de acordo com a informação de esque- ma de processamento de sinal 315, executa ponderação nos sinais de ban- da base 307A e 307B, então, emite um sinal ponderado 309A. O esquema de ponderação é descrito em detalhes, posteriormente. Uma unidade sem fio 31OA obtém sina! ponderado 309A como 10 entrada e executa processamento tal como modulação por quadratura, limi- tação de banda, conversão de frequência, amplificação, e assim por diante, entâo, emite sinal de transmissão 311A. O sinal de transmissão 311A é, en- . tão, emitido como ondas de rádio por uma antena 312A. % Uma unidade de ponderação 308B obtém sinal de banda base 15 307A, sinal de banda base 307B, e a informação de esquema de processa- mento de sinal 315 como entrada e, de acordo com a informação de esque- ma de processamento de sinal 315, executa ponderação nos sinais de ban- da base 307A e 307B, então, emite sinal ponderado 316B. A Figura 21 ilustra a configuração das unidades de ponderação 20 308A e 308B. A área da Figura 21 envolvida na linha tracejada representa

B uma das unidades de ponderação. O sinal de banda base 307A é multiplica- do por w11 para obter w11's1(t), e multiplicado por W21 para obterw21-s1(t). De modo similar, o sinal de banda base 307B é multipiicado por W12 para obter wl 2·s2(t), e multiplicado por w22 para obter w22-s2(t)- A seguir, z1(t) = 25 w11-s1(t) " w12·s2(t) e z2(t) = w21's1(t) " w22's22(t) são obtidos. No pre- sente contexto, conforme explicado acima, S1(t) e S2(t) são sinais de banda base modulado de acordo com um esquema de modulação tal como BPSK {Chaveamento de Deslocamento de Fase Binário), QPSK, 8-PSK (Chavea- mento de Deslocamento de 8 Fases), 16-QAM, 32-QAM (Modulação com 30 Amplitude de 32 Quadraturas), 64-QAM, 256-QAM 16-APSK (Chaveamento de Deslocamento de Fase de Amplitude 16) e assim por diante. Ambas as unidades de ponderação executam a ponderação com o uso de uma matriz de pré-codificação fixa.

A matriz de pré-codificação usa, por exemplo, o esquema da fórmula 36, e satisfaz as condições da fórmula 37 ou fõrmula 38, todos encontrados abaixo.

Entretanto, isso é apenas um exemplo.

O valor de a não é restrito à fórmula 37 e à fórmula 38, e pode a- 5 dotar outros valores, por exemplo, a = 1. No presente contexto, a matriz de pré-codificação é: Matemática 36 fórmula 36

|w21 wll w22j w12 = àã'+j 1 iãxe'° e jo axe e'"' : "0

Na fórmula 36, acima, a pode ser dada por: - 10 Matemática 37 fórmula 37

Á+4 "'"" "= 1/5+2

Alternativamente, na fórmula 36, acima, a pode ser dada por: Matemática 38 fórmula 38

A+3+É a = r- j2 +3-j5

15 A matriz de pré-codificação não é restrita a da fórmula 36, mas também pode ser indicada pela fórmula 39. Matemática 39 fórmula 39

(::::: ;;;pj; ;j Na fórmula 39, considerando que a = Aeõ", b = Bèõ'2, c = 20 Cejõ", e d = Dejõ". Adicionalmente, um de a, b, c, e d pode ser zero.

Por exemplo, as seguintes configurações são possiveis: (1) a pode ser zero en- quanto b, c, e d são diferentes de zero, (2) b pode ser zero enquanto a, c, e d são diferentes de zero, (3) c pode ser zero enquanto a, b, e d são diferen- tes de zero, ou (4) d pode ser zero enquanto a, b, e c são diferentes de zero.

Quando qualquer um dentre esquema de modulação, códigos de correção de erro, e taxa de codificação dos mesmo é trocado, a matriz de 5 pré-codificação também pode ser definida, trocada e fixada para uso.

Um trocador de fase 317B obtém sinal ponderado 316B e a in- formação de esquema de processamento de sinal 315 como entrada, então, troca regularmente a fase do sinal 316B para saida.

Essa troca regular é uma troca de fase executada de acordo com um padrão de troca de fase 10 predeterminado que tem um periodo predeterminado (ciclo) (por exemplo, todo n simbolos (n sendo um número inteiro, n z 1) ou em um intervalo pre- determinado). Os detalhes do padrão de troca de Íase são explicados abai- xo, na Modalidade 4. A unidade sem fio 31OB obtém sinal pós-troca de fase 309B co- 15 mo entrada e executa processamento tal como modulação por quadratura, limitação de banda, conversão de frequência, amplificação, e assim por dian- te, então, emite o sinal de transmissão 311B.

O sinal de transmissão 311B é, então, emitido como ondas de rádio por uma antena 312B.

A Figura 4 ilustra uma configuração de amostra de um dispositi- 20 vo de transmissão 400 que difere da Figura 3. Os pontos de diferença da « Figura 4 da Figura 3 são descritos a seguir.

Um codificador 402 obtém iriformação (dados) 401 e o sinal de . configuração de quadro 313 como entrada, e, de acordo com o sinal de con- figuração de quadro 313, executa codificação de correção de erro e emite 25 dados codificados 402. Um distribuidor 404 obtém os dados codificados 403 como en- trada, executa distribuição dos mesmos, e emite dados 405A e dados 405B.

Embora a Figura 4 ilustre apenas um codificador, o número de codificadores não é limitado como tal.

A presente invenção também pode ser realizada 30 com o uso de m codificadores (m sendo um número inteiro, m z 1) de tal modo que o distribuidor divide os dados codificados criados por cada codifi- . cador em dois grupos para distribuição.

A Figura 5 ilustra um exemplo de uma configuração de quadro no dominio de tempo para um dispositivo de transmissão de acordo com a presente modalidade.

O simbolo 500_ 1 é para notificar o dispositivo de re- cepção do esquema de transmissão.

Por exemplo, o simbolo 500_ 1 conduz 5 informação tal como o esquema de correção de erro usado para transmitir sÍmbolos de dados, a taxa de codificação dos mesmos, e o esquema de mo- dulação usado para transmitir simbolos de dados, O simbolo 501 _ 1 é para estimar oscilações de canal para sinal modulado z1(t) (em que t é tempo) transmitido pelo dispositivo de transmis- lO são.

O simbolo 502_ 1 é um sÍmbolo de dados transmitidos pelo sinal modu- lado z1(t) como número de simbolo u (no dominio de tempo). O sÍmbolo

+ 503_ 1 è um simbolo de dados transmitidos pelo sinal modulado Z1(t) como número de simbolo ü+1. O simbolo 501 _ 2 é para estimar oscilações de canal para sinal 15 modulado Z2(t) (em que t é tempo) transmitido pelo dispositivo de transmis- são.

Simbolo 502_ 2 é a simbolo de dados transmitidos pelo sinal modulado z2(t) as número de simbolo u (no domínio de tempo). O simbolo 503_ 2 é um sÍmbolo de dados transmitidos pelo sinal modulado Z1(t) como o número de simbolo u+1. 20 No presente contexto, os sÍmbolos de Z1(t) e de z2(t) que têm o . mesmo tempo (temporização idêntica) são transmitidos da antena de trans- missão com o uso da mesma frequência (compartilhada/comum) frequência. . O seguinte descreve as relações entre os sinais modulados Z1(t) e z2(t) transmitidos pelo dispositivo de transmissão e os sinais recebidos 25 r1(t) e r2(t) recebidos pelo dispositivo de recepção.

Na Figura 5, 504 n° 1 e 504 n° 2 indicam antenas de transmissão do dispositivo de transmissão, enquanto 505n° 1 e 505n° 2 indicam antenas de recepção do dispositivo de recepção.

O dispositivo de transmissão transmite sinal moduiado Z1(t) da antena de transmissão 504 n° 1 e transmi- 30 te sinal modulado Z2(t) da antena de transmissão 504n° 2. No presente con- texto, os sinais modulados z1(t) e Z2(t) são considerados por ocupar-.a mes- ma frequência (compartilhada/comum) (largura de banda). As oscilações de canal nas antenas de transmissão do dispositivo de transmissão e nas ante- nas do dispositivo de recepção são hii(t), h12(t), h21(t), e h22(t), respectiva- mente.

Considêrando que a antena de recepção 505n° 1 do dispositivo de recepção recebe sinal recebido r1(t) e que a antena de recepção 505n° 2 do 5 dispositivo de recepção recebe sinal recebido r2(t), a seguinte relação man- tém.

Matemática 40 fórmula 40

|::l',!:=jz::l'/l :::l:!l::{',!: A Figura 6 pertence ao esquema de ponderação (pré-codificação " 10 esquema) e ao esquema de troca de fase da presente modalidade.

Uma u- nidade de ponderação 600 é uma versão combinada das unidades de pon- deração 308A e 308B da Figura 3, Conforme mostrado, o fluxo s1(t) e q fluxo S2(t) correspondem aos sinais de banda base 307A e 307B da Figura 3. Ou seja, os fluxos S1(t) e S2(t) são sinais de banda base constituidos de um 15 componente em fase l e um componente de quadratura Q que se confor- mam ao mapeamento por um esquema de modulação tais como QPSK, 16- QAM, e 64-QAM.

Conforme indicado pela configuraçâo de quadro da Figura e 6, o fluxo S1(t) é representado como s1(u) no número de simbolo u, como s1(u"1) no número de símbolo u+1, e assim por diante.

De modo similar, o 20 fluxo s2(t) é representado como s2(u) no número de símbolo lj, as s2(u"H) no número de sÍmbolo u+1, e assim por diante.

A unidade de ponderação 600 obtém os sinais de banda base 307A (s1(t)) e 307B (S2(t)) bem como a informação de esquema de processamento de sinal 315 da Figura 3 como entrada, executa ponderação de acordo com a informação de esquema de 25 processamento de sinal 315, e emite os sinais ponderados 309A (z1(t)) e 316B(Z2'(t)) da Figura 3. O trocador de fase 317B troca a fase de sinal pon- derado 316B(z2'(t)) e emite sinal pós-troca de fase 309B(z2(t)). No presente contexto, dado o vetor Wl = (W11,w12) da primeira fileira da matriz de pré-codificação fixa F, Z1(t) é exprimivel como fórmula 41, 30 abaixo.

Matemática 41 fórmula 41 zl(t) = Wl x (sl(t),s2(t))'" De modo similar, dado o vetor W2 = (w21,W22) da segunda filei- ra da matriz de pré-codificação fixa F, e considerando a fórmula de troca de 5 fase aplicada pelo trocador de fase por y(t), então, z2(t) é exprimível como fórmula 42, abaixo.

Matemática 42 fórmula 42 z2(t) = y(t) x W2 x (sl(t),s2(t))' + No presente contexto, y(t) é uma fórmula de troca de fase se- lO guinte a um esquema predeterminado. Por exemplo, dada um periodo (ciclo) de quatro e tempo u, a fórmula de troca de fase é exprimível como fórmula 43, abaixo.

Matemática 43 fórmula 43 y(u) = ej0 15 De modo similar, a fórmula de troca de fase para tempo u+1 po- de ser, por exemplo, conforme dada pela fórmula 44.

Matemática 44 fórmula 44 .A jí y(u+1)=e " Ou seja, a fórmula de troca de fase para tempo u+k é exprimivel 20 como fórmula 45.

Matemática 45 fórmula 45 .kn b y(u + k) = e' ' Observa-se que fórmula 43 à fórmuta 45 são dadas apenas co-

mo9 um exemplo de troca de fase regular.

A troca de fase regular não é restrita a um periodo (ciclo) de quatro.

As capacidades de recepção aprimoradas (as capacidades de corre- ção de erro, exatamênte) podem ser potencialmente promovidas no disposi- 5 tivo de recepção através do aumento do número de periodo (ciclo) (isso não significa que um período maior (ciclo) é melhor, apesar de que evitar núme- ros pequenos tais como dois é provavelmente ideal). Adicionalmente, embora as fórrnutas 43 a 45, acima, represen- tem uma configuração em que uma troca em fase é executada através da rotação por fases predeterminadas consecutivas (na fórmula acima, todo n/2), a troca em fase não precisa de rotação por uma quantidade constante, mas também pode ser ateatória.

Por exemplo, de acordo com o período pre- determinado (ciclo) de y(t), a fase pode ser trocada através da multiplicação sequencial conforme mostrado na fórmula 46 e fórmula 47. O ponto chave de troca de fase regular é que a fase do sinal modulado é regularmente tro- cada.

O grau de troca de fase é de preferência tão uniforme quanto possivel, tal como de -tt radianos a it radianos.

Entretanto, em vista disso é descrita uma distribuição, em que a troca aleatória também é possÍvel.

Matemática 46 fórmula 46 .7t .2jt .3r 4zt ej0_3ejs »ejT _>ej5 _>ej5

,6a .7n ,8:r .9a ~ej^ -A>ej5 »ej5 _> e]7 _>êjj"

Matemática 47 fórmula 47

,n .3ít , 7t ejí _> ej" -3 êj 2 _> ej2" _> e)á

.3 .5n .77t —>ej4" _>ej4 _>ejT

Como tal, a unidade de ponderação 600 da Figura 6 executa pré-codificação com o uso de pesos de pré-codificação predeterminados e fixos, e o trocador de fase 317B troca a fase da entrada de sinal nisso en- quanto varia regularmente o grau de troca de fase.

Quando uma matriz de pré-codificação especializada é usada em um ambiente LOS, a qualidade de recepção é provavelmente aprimorada 5 em grandes proporções. Entretanto, dependendo das condições de onda diretas, os componentes de fase e amplitude da onda direta podem diferir consideravelmente da matriz de pré-codificação especializada, mediante a recepção. O ambieríte LOS tem certas regras. Dessa forma, a qualidade de recepção de dados é aprimorada em grandes proporções através de uma 10 troca regular aplicada a um sinal de transmissão que cumpre essas regras.

A presente invenção oferece um esquema de processamento de sinal para aprimoramentos no ambiente LOS.

A Figura 7 ilustra uma configuração de amostra de um dispositi- vo de recepção 700 perlinente à presente modalidade. A unidade sem fio 15 703_ X recebe, como entrada, sinal recebido 702 _X recebido pela antena 701 _ X, executa processamento tal como conversão de frequência, demodu- lação de quadratura, e similares, e emite sinal de banda base 704 _ X.

O estimador de oscilação de canal 705 1 para sinal modulado Z1 transmitido pelo dispositivo de transmissâo obtém sinal de banda base 20 704_ X como entrada, extrai simbolo de referência 501 _ 1 para estimação de

A canal da Figura 5, estima o valor de h11 da fórmula 40, e emite sinal de esti- mação de canal 706 _ 1.

O estimador de oscilação de canal 705_ 2 para sinal modulado z2 transmitido pelo dispositivo de transmissão obtém sinal de banda base 25 704 _X como entrada, extrai sÍmbolo de referência 501 _2 para estimação de canal da Figura 5, estima o valor de h12 da fórmula 40, e emite sinal de esti- mação de canal 706 _ 2.

A unidade sem fio 703_ Y recebe, como entrada, sinal recebido 702 _ Y recebido pela antena 701 _ X, executa processamento tal como con- 30 versão de frequência, demodulação de quadratura, e similares, e saidas si- nal de banda base 704_ Y.

O estimador de oscilação de canal 707 _ 1 para sinal modulado mu: .

* 0 zl transmitido pelo dispositivo de transmissão obtém sinal de banda base 704_ Y como entrada, extrai símbolo de referência 501 _ 1 para estimação de canal da Figura 5, estima o valor de h21 da fórmula 40, e emite sinal de esti- mação de canal 708_ 1. 5 O estimador de oscilação de canal 707_ 2 para sinal modulado Z2 transmitido pelo dispositivo de transmissão obtém sinal de banda base 704_ Y como entrada, extrai simbolo de referência 501 _ 2 para estimação de canal da Figura 5, estima o valor de h22 da fórmula 40, e emite sinal de esti- mação de canal 708 2. — 10 Um decodificador de informação de controle 709 recebe sinal de banda base 704 _X e sinal de banda base 704 _Y como entrada, detecta sÍmbolo 500_ 1 que indica o esquema de transmissão da Figura 5, e emite um sinal de informação de esquema de transmissão 710 para o dispositivo de transmissão. 15 Um processador de sinal 711 obtém os sinais de banda base 704_ X e 704 _Y, os sinais de estimação de canal 706 _ 1, 706 _2, 708 1, e — 708_ ?, e o sinal de informação de esquema de transmissão 710 como en- trada, executa detecção e decodificação, e, então, emite dados recebidos 712_1 e 712_2. 20 A seguir, as operações do processador de sinal 711 da Figura 7 0 são descritas em detalhes, A Figura 8 ilustra uma configuração de amostra do processador de sinal 711 pertinente à presente modalidade. Conforme mostrado, o processador de sinal 711 é principalmente constituido de um detector interno MIMO, decodificadores de entrada suave/saÍda suave e um 25 gerador de coeficiente. A Literatura de Não Patente 2 e a Literatura de Não Patente 3 descrevem um esquema de decodificação iterativa que usa essa estrutura. O sistema MIMO descrito na Literatura de Não Patente 2 e na Lite- ratura de Não Patente 3 é um sistema de multiplexação espacial MIMO, en- quanto a presente modalidade difere da Literatura de Não Patente 2 e da 30 Literatura de Não Patente 3 na descrição de um sistema MIMO que Éroca regularmente a fase ao longo do tempo enquanto usa a mesma matriz de pré-codificação. Obtendo a matriz (canal) H(t) da fórmula 36, então, através

#M'#H da consideração da matriz de peso de pré-codificação da Figura 6 como sendo f (no presente contexto, uma matriz de pré-codificação fixa que per- manece não trocada para um determinado sinal recebido) e considerando a fórmula de troca de fase usada pelo trocador de fase da Figura 6 como sen- 5 do Y(t) (no presente contexto, Y(t) troca ao longo do tempo t), então, o vetor de recepção R(t) = (r1(t),r2(t))T e o vetor de fluxo S(t) = (s1(t),s2(t))T a se- guinte função é derivada: Matemática 48 fórmula 48 R(/) = H(t)XY(t)xFxS(t) em que "(')-!: :: No presente contexto, o dispositivo de recepção pode usar os esquemas de decodificação de Literatura de Não Patente 2 e 3 ·em R(t) atra- vés da computação de H(t)"Y(t)"F- Consequentemente, o gerador de coeficiente 819 da Figura 8 obtém um sinal de informação de esquema de transmissão 818 (correspon- dente a 710 da Figura 7) indicado pelo dispositivo de transmissão (informa- ção para especificar a matriz de pré-codificação fixa em uso e o padrão de troca de fase usado quando a fase é trocada) e emite um sinal de informa- ção de esquema de processamento de sinal 820. O detector interno MIMO 803 obtém o sinal de informação de esquema de processamento de sinal como entrada e executa detecção itera- tiva e decodificaçáo com o ljSO do sinal e a relação do mesmo com a fórmula

48. As operações dos mesmos são descritas abaixo. O processador ilustrado na Figura 8 usa um esquema de pro- cessamento, conforme ilustrado pela Figura 10, para executar decodificaçáo iterativa (detecção iterativa). Primeiro, a detecção de uma palavra-código (ou um quadro) de sinal modulado (fluxo) sl e de uma palavra-código (ou um quadro) de sinal modulado (fluxo) S2 é executada. Como resultado, o decodi-

$ ficador de entrada suave/saida suave obtém a razão de probabilidade de log de cada bit da palavra-código (ou quadro) de sinal modulado (fluxo) sl e da palavra-código (ou quadro) de sinal modulado (fluxo) S2. A seguir, a razão de probabilidade de )og é usada para executar uma segunda rodada de de- 5 tecção e decodificação. Essas operações são executadas múltiplas vezes (essas operações são doravante na presente invenção chamadas de decodi- ficação iterativa (detecção iterativa)). As seguinte explicações centralizam no esquema de criação da razão de probabilidade de log de um simbolo em um tempo específico dentro de um quadro- lO Na Figura 8, uma memória 815 obtém sinal de banda base 801X (correspondente um sinal de banda base 704 _X da Figura 7), grupo de sinal de estimação de canal 802X (correspondente a sinais de estimação de canal ^ 706_ 1 e 706 _2 da Figura 7), sinal de banda base 801Y (correspondentes um sinal de banda base 704 _Y da Figura 7), e grupo de sinal de estimação de 15 canal 802Y (correspondente a sinais de estimação de canal 708_ 1 e 708 _2 da Figura 7) como entrada, executa (computa)" H(t)"Y(t)'F da fórmula 48 a fim de executar decodificação iterativa (detecção iterativa) e armazena a ma- triz resultante como um grupo de sinal de canal transformado. A memória 815 então, emite os sinais descritos acima conforme necessário, especifica- 20 mente como sinal de banda base 816X, grupo de sinal de estimação de ca- . nal transformado 817X, sinal de banda base 816Y, e grupo de sinal de esti

W mação de canal transformado 817Y. As operações subsequentes são descritas separadamente para detecção inicial e para decodificação iterativa (detecção iterativa). 25 Detecção inicial O detector interno MIMO 803 obtém sinal de banda base 801X, grupo de sinal de estimação de canal 802X, sinal de banda base 801Y, e grupo de sinal de estimação de canal 802Y como entrada. No presente con- texto, o esquema de modulação para sinal modulado (fluxo) sl e sinal modu- 30 lado (fluxo) S2 é adotado como 16-QAM. O detector interno MIMO 803 primeiro computa H(t)"Y(t)"F dos grupos de sinal de estimação de canal 802X e 802Y, dessa forma calculando um ponto de sinal candidato correspondente um sinal de banda base 801X. a Figura 11 representa tal cálculo.

Na Figura 11, cada ponto preto é um pon- to de sinal candidato no plano IQ.

Em vista de o esquema de modulação ser 16-QAM, existem 256 pontos de sinal candidatos. (Entretanto, a Figura 11 é 5 apenas uma representação e não indica todos os 256 pontos de sinal candi- datos.) Considerando os quatro bits transmitidos no sinal modulado sl como sendo bO, bl, b2, e b3 e os quatro bits tra"nsmitidos no sinal modulado s2 como sendo b4, b5, b6, e b7, os pontos de sinal candidatos correspondentes a (bO, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) são encontrados na Figura 11. A distância quadrada euclideana entre cada ponto de sinal candidato e cada ponto de sinal recebido 1101 {correspondente um sinal de banda base 801X) é, então, computado- A distância quadrada euclideana entre cada ponto é dividida peia variância de ruido cj' Consequentemente, Ex(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6,

b7) é calculado.

Ou seja, E)( é a distância quadrada euclideana erttre um ponto de sinal candidato correspondente a (bO, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) e um ponto de sinal recebido, dividida pda"variância de ruido.

No presente contexto, cada um dos sinais de banda base e dos sinais modulados sl e S2 é um sinal complexo.

De modo similar, o detector interno MIMO 803 computa H(t)xY(t)"F dos grupos de sinal de estimação de canal 802X e 802Y, calcula os pontos de sinal candidatos correspondentes ao sinal de banda base 801Y, computa a distância quadrada euclideana entre cada um dos pontos de sinal candidatos e dos pontos de sinal recebidos (correspondentes um sinal de banda base 801Y), e divide a distância quadrada euclideana pela variância de ruido o'. Consequentemente, EY(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) é calculado.

Ou seja, Ey é a distância quadrada euclideana entre um ponto de sinal candidato cor- respondente a (bO, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) e um ponto de sinal recebido, dividida pela variância de ruido.

A seguir, Ex(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) " EY(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) = E(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) é computado.

O detector interno MIMO 803 emite E(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) como um sinal 804.

O calculador de probabilidade de log 805A obtém o sinal 804 como entrada, calcula a probabilidade de log de bits bO, bl, b2, e b3, e emite sinal de probabilidade de log 806A. Observa-se que esse cálculo de probabi- lidade de log produz a probabilidade de log de um bit sendo 1 e a probabili- 5 dade de log de um bit sendo 0. O esquema de cálculo é conforme mostrado na fórmula 28, fórmula 29, e fórmula 30, e os detalhes são dados pela Litera- tura de Não Patente 2 e 3.

De modo similar, o calculador de probabilidade de log 805A ob- tém o sinal 804 como entrada, calcula a probabilidade de log de bits bO, bl, 10 b2, e b3, e emite sinal de probabilidade de log 806B. Um desintercalador (807A) obtém sinal de probabilidade de log 806A como entrada, executa a desintercalação correspondente a do intercalador (o intercalador {304A) da . Figura 3), e emite o sinal de probabilidade de log desintercalado 808A.

De modo similar, um desintercalador (807B) obtém sinal de pro- 15 babilidade de log 80613 como entrada, executa desintercalação correspon- dente a do intercalador (o intercalador (304B) da Figura 3), e emite o sinal de probabilidade de log desintercalado 808B.

O calculador de razão de probabilidade de log 809A obtém sinal de probabilidade de log desintercalado 808A como entrada, calcula a razão 20 de probabilidade de log dos bits codificados pelo codificador 302A da Figura 3, e emite a razão de sinal de probabilidade de log 81OA.

De modo similar, o calculador de razão de probabilidade de log 809B obtém sinal de probabilidade de log desintercalado 808B como entra- da, calcula a razão de probabilidade de log dos bits codificados pelo codifi- 25 cador 302B da Figura 3, e emite a razão de sinal de probabilidade de log 81OB.

O decodificador de entrada suave/saida suave 811A obtém ra- zão de sinal de probabilidade de log 81OA como entrada, executa decodifi- cação, e emite razão de probabilidade de log decodificada 812A.

30 De modo similar, o decodificador de entrada suave/saida suave 811B obtém razão de-sinal.de probabilidade de iog 81OB como entrada, exe- cuta decodificação, e emite a razão de probabilidade de log decodificada

812B. Decodificação iterativa (Detecção iterativa), k lterações O intercalador (813A) obtém a k-l-ésima razão de probabilidade de log decodificada 812A decodificada pelo decodificador de entrada sua- 5 ve/saida suave como entrada, executa intercalação, e emite a razão de pro- babilidade de log intercalada 814A. No presente contexto, o padrão de inter- calação usado pelo intercalador (813A) é idêntico ao do intercalador (304A) da Figura 3.

Um outro intercalador (813B) obtém a k-l-ésima razão de pro- lO babilidade de log decodificada 812B decodificada pelo decodificador de en- trada suave/saida suave como entrada, executa intercalação, e emite a ra- zão de probabilidade de log intercalada 814B. No presente contexto, o pa- . drão de intercalaçào usado pelo outro intercalador (813B) é idêntico ao de um outro intercalador (304B) da Figura 3. 15 O detector interno MIMO 803 obtém sinal de banda base 816X, grupo de sinal de estimação de canal transformado 817X, sinal de banda base 816Y, grupo de sinal de estimação de canal transformado 817Y, razão de probabilidade de log intercalada 814A, e razão de probabilidade de log intercalada 814B como entrada. No presente contexto, o sinal de banda ba- 20 se 816X, o grupo de sinal de estimação de canal transformado 817X, o sinal de banda base 816Y e (j grupo de sinal de estimação de canal transformado 817Y são usados em vez do sinal de banda base 801X, do grupo de sinal de estimação de canal 802X, do sinai de banda base 801Y, e do grupo de sinal de estimação de canal 802Y devido ao fato de que os últimos ocasionam 25 atrasos devido à decodificação iterativa. As operações de decodificação iterativa do detector interno Ml- MO 803 diferem das operações de detecção inicial do mesmo no fato de que as razões de probabilidade de log intercalada 814A e 814B são usadas em processamento de sinal para os primeiros. O detector interno MIMO 803 30 primeiro calcula E(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) da mesma maneira que na detecção inicial. Além. disso, os coeficientes correspondentes à fórmula 11 e à fórmula 32 são computados a partir das razões de probabilidade de log intercaladas 814A e 814B. O valor de E(b0, bl, b2, b3, M, b5, b6, b7) é cor- rigido com o (jso dos coeficientes calculados dessa forma para obter E'(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7), que é em itido como o sinal 804. O calculador de probabilidade de log 805A obtém o sinal 804 5 como entrada, calcula a probabilidade de log de bits bO, bl, b2, e b3, e emite o sinal de probabilidade de log 806A. Observa-se que essa probabilidade de log cálculo produz a probabilidade de log de um bit sendo 1 e a probabilida- de de iog de um bit sendo 0. O esquema de cálculo é conforme mostrado nas fórmulas 31 a 35, e os detalhes são dados pela Literatura de Não Paten- lO te 2 e 3. De modo similar, o calculador de probabilidade de Iog 805B ob-

P tém o sinal 804 como entrada, caícula a probabilidade de log de bits b4, b5, b6, e b7, e emite o sinal de probabilidade de log 806A. As operações execu- - t'adas pelo desintercalador progressivamente são similares àquelas executa- 15 das para detecção inicial.

Enquanto a Figura 8 ilustra a configuração do processador de sinal quando executa a detecção iterativa, essa estrutura não é absoluta- mente necessária conforme aprimoramentos de boa recepção sáo obteni- veis pela detecção iterativa sozinha. Desde que os componentes necessá- 20 rios para detecção iterativa estejam presentes, a configuração não precisa incluir os intercaladores 813A e 813B- Em tal caso, o detector interno MIMO 803 não executa detecção iterativa. O ponto chave para a presente modalidade é o cálculo de H(t)"Y(t)"F. Conforme mostrado na Literatura de Não Patente 5 e similares, 25 a decomposição QR também pode ser usada para executar a detecção inici- al e a detecção iterativa. Também, conforme indicado pela Literatura de Não Patente 11, as operações lineares MMSE (Erro de Quadrado Médio Minimo) e ZF (For- çamento de Zero) podem ser executadas com base em H(t)'Y(t)"F quando 30 executa a detecção iniciai. A Figura 9 ilustra a configuração de um processador de sinal, di- ferentemente da Figura 8, que serve como o processador de sinal para si-

nais modulados transmitidos pelo dispositivo de transmissão da Figura 4. O ponto de diferença da Figura 8 é o número de decodificadores de entrada suave/saída suave. Um decodificador de entrada suave/saída suave 901 obtém a razão de probabilidade de Iog sinais 81OA e 81OB como entrada, 5 executa decodificação, e emite uma razão de probabilidade de log decodifi- cada 902- Um distribuidor 903 obtém a razão de probabiiidade de log decodi- ficada 902 como entrada para distribuição. De outro modo, as operações são idênticas àquelas explicadas para a Figura 8. Conforme descrito acima, quando um dispositivo de transmissão de acordo com a presente modalidade que usa um sistema MIMO transmite uma pluralidade de sinais modulados de uma pluralidade de antenas, a troca da fase ao longo do tempo enquanto multiplica pela matriz de pré- codificação com a finalidade de trocar regularmente a fase resulta em apri- moramentos para qualidade de recepção de dados para um dispositivo de recepção em um ambiente LOS em que as ondas diretas são dominantes, em contraste a um sistema de multiplexação espacial MIMO convencional. Na presente modalidade e, particularmente, na configuração do dispositivo de recepção, o número de antenas é limitado e as explicações são dadas consequentemente. Entretanto, a Modalidade também pode ser aplicada a um número de antenas maior. Em outras palavras, o número de antenas no dispositivo de recepção não afeta as operações ou os efeitos vantajosos da presente modalidade. Também, embora os códigos de LDPC sejam descritos como um exemplo particular, a presente modalidade não é limitada a essa maneira. Adicionalmente, o esquema de decodificação não é limitado à decodificação por produto de soma exemplo dada para o decodificador de entrada sua- ve/saida suave- Outros esquemas de decodificação de entrada suave/saída suave, tal como o algoritmo BCJR, SOVA, e o algoritmo Max-Log-Map tam- bém podem ser usados. Os detalhes são fornecidos na Literatura de Não Patente 6.

. Além disso, embora a presente modalidade seja descrita com o . uso de um esquema de portadora única, nenhuma limitação é pretendida a esse respeito. A presente modalidade também é aplicável a transmissão multiportadora. Consequentemente, a presente modalidade também pode ser realizada com o uso de, por exemplo, comunicações de espectro difun- dido, OFDM -(Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal), SC-FDMA 5 (Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência de Portadora Única), SC-OFDM (Multiplexação por Divisão de Frequência Ortogonal de Portadora Única), OFDM de ondaleta conforme descrito na Literatura de Não Patente 7, e as- sim por diante. Adicionalmente, na presente modalidade, os simbolos dife- rentes dos simbolos de dados, tais como simbolos pilotos (preâmbulo, pala- lO vra exclusiva, etc.) ou simbolos que transmitem informação de controle, po- dem ser dispostos dentro do quadro de qualquer maneira. O seguinte descreve um exemplo em que OFDM é usado como . um esquema de multiportadora. A Figura 12 ilustra a conf'iguração de um dispositivo de transmis- 15 são que usa OFDM. Na Figura 12, os componentes que operam da maneira descrita para a Figura 3 usam números de referência idênticos. O processador relacionado a OFDM 1201A obtém sinal ponde- rado 309A como entrada, executa processamento relacionado a OFDM nis- so, e emite sinal de transmissão 1202A. De modo similar, o processador re- 20 lacionado a OFDM 1201B obtém sinal pós-troca de fase 309B como entrada, executa processamento relacionado a OFDM nisso, e emite sinal de trans- missão 1202A A Figura 13 ilustra uma configuração de amostra dos processa- dores relacionados a OFDM 1201A e 1201B e progressivamente a partir da 25 Figura 12. Os componentes 1301A a 131OA pertencem a 1201A e 312A da Figura 12, enquanto os componentes 1301B a 131OB pertencem entre 1201B e 312B- O conversor de serial em paralelo 1302A executa conversão de serial em paralelo em sinal ponderado 1301A (correspondente um sinal pon- 30 derado 309A da Figura 12) e emite sinal paralelo 1303A.

. O reordenador 1304A obtém sinal paralelo 1303A como entrada, executa reordenação do mesmo, e emite sinal reordenado 1305A. A reorde-

nação é descrita em detalhes posteriormente.

A unidade de IFFT (Transformada de Fourier Rápida lnversa) 1306A obtém sinal reordenado 1305A como entrada, aplica uma IFFT a isso, e emite sinal pós-IFFT 1307A. 5 A unidade sem fio 1308A obtém sinal pós-IFFT 1307A como en- trada, executa processamento tal como conversão de frequência e amplifi- cação, nisso, e emite sinal modulado 1309A.

O sinal modulado 1309A é, en- tão, emitida como ondas de rádio pela antena 131OA.

O conversor de serial em paralelo 1302B executa conversão de serial em paralelo em sinal ponderado 1301B (correspondente um sinal pós- troca de fase 309B da Figura 12) e emite sinal paralelo 1303B.

O reordenador 1304B obtém sinal paralelo 1303B como entrada, executa reordenação do mesmo, e emite sinal reordenado 1305B.

A reorde- nação é descrita em detalhes posteriormente.

A unidade de IFFT 1306B obtém sinal reordenado 1305B como entrada, aplica uma IFFT a isso, e emite sinal pós-IFFT 1307B- A unidade sem fio 1308B obtém sinal pós-IFFT 1307B como en- trada, executa processamento tal como conversão de frequência e amplifi- cação nisso, e emite sinal modulado 1309B.

O sinal modulado 1309B é, en- tão, emitido como ondas de rádio pela antena 131OA, O dispositivo de transmissão da Figura 3 não usa um esquema de multiportadora de transmissão.

Dessa forma, conforme mostrado na Figu- ra 6, a troca de fase é executada para alcançar um periodo (ciclo) de quatro e os simbolos pós-troca de fase são dispostos em relação ao dominio de tempo.

Conforme mostrado na Figura 12, quando a kansmissão multiporta- dora, tal como OFDM, é usada, então, naturalmente, os simbolos pós-troca de fase pré-codificados podem ser dispostos em relação ao domínio de tem- po como na Figura 3, e isso se aplica a cada (sub)portadora.

Entretanto, pa- ra transmissão multiportadora, a disposição também pode estar no dominio de frequência, ou tanto no dominio de frequência quanto no dominio de tem- , po.

O seguinte descreve essas disposições.

As Figuras 14A e 14B indicam frequência nos eixos horizontais e tempo no's eixos vêrticais do mesmo, e ilustram um exemplo de um esquema de reordenação de símbolo usado pelos reordenadores 1301A e 1301B da Figura 13. Os eixos de frequência são constituídos de (sub)portadoras 0 a 9. Os sinais modulados Z1 e Z2 compartilham tempo cômum (temporização) e 5 usam uma banda de frequência comum. A Figura 14A ilustra um esquema de reordenação para os sÍmbolos de sinal modulado Z1, enquanto a Figura 14B ilustra um esquema de reordenação para os símbolos de sinal modula- do z2. Em relação à entrada de simbolos de sinal ponderado 1301A para conversor de serial em paralelo 1302A, a ordenação atribulda é n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, e assim por diante. No presente contexto, em vista do fato de que o exemplo lida com um periodo (ciclo) de quatro, n° 0, n° 1, n° 2, e n° 3 são equivalentes a um periodo (cicio). De modo similar, n° 4n, n° 4n+1, n° 4n+2, e n° 4n+3 (n sendo um número inteiro positivo diferente de zero) são tam- bém equivalentes a um periodo (ciclo). Conforme mostrado na Figura 14A, os sÍmbolos n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, 'e assim por diante são dispostos em ordem, começando na portadora

0. Os sÍmbolos n° 0 a n° 9 são dados em tempo n° 1, seguido pelos simbolos n° 10 a n° 19 que são tempos determinados n° 2, e assim por diante em uma disposição regular. Observa-se que os sinais modulados Z1 e z2 são sinais complexos. De modo similar, em relação à entrada de simbolos de sinal ponderado 1301B para conversor de serial em paralelo 1302B, a ordenação atribuida é n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, e assim por diante. No presente contexto, em vista do exemplo que lida com um periodo (ciclo) de quatro, uma troca de fase diferente é aplicada a cada um dentre n° 0, n° 1, n° 2, e n° 3, que são equivalentes a um periodo (ciclo)- De modo similar, uma troca de fase diferente é aplicada a cada um dentre n° 4n, n° 4n+1, n° 4n+2, e n° 4n+3 (n sendo um número inteiro positivo diferente de zero), que são também equi- valentes a um periodo (ciclo) Conforme mostrado na Figura 14B, os simbolos n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, e assim por diante são dispostos em ordem, começando na portadora

0. Os simbolos n° 0 a n° 9 são tempos determinados n° 1, seguidos por sÍm-

bolos ri° 10 a n" 19 que são tempos determinados n° 2, e assim por diante em uma disposição regular.

O grupo de símbolo 1402 mostrado na Figura 14B corresponde a um periodo (ciclo) de simbolos quando o esquema de troca de fase da Fi- 5 gura 6 é usado.

O sÍmbolo n° 0 é o sÍmbolo obtido através do uso da fase no tempo u na Figura 6, o símbolo n° 1 é o símbolo obtido através do uso da fase no tempo u+1 na Figura 6, o sÍmbolo n° 2 é c) simbolo obtido através do uso da fase no tempo ú+2 na Figura 6, e o símbolo n° 3 é (j símbolo obtido através do uso da fase no tempo u+3 na Figura 6. Consequentemente, para 10 qualquer símbolo n° x, símbolo n° x é o sÍmbolo obtido através do uso da fase no tempo u na Figura 6 quando x 4 é iguat a 0 (isto é, quando o restante dexdivididopor4é0,omódu(oéooperadordomódu|o),simbo|on°xéo simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+1 na Figura 6 quando

- módulo de x 4 é igual 1, o simbolo n° x é o simbolo obtido através do uso da 15 fase no tempo u+2 na Figura 6 quando módulo de x 4 é igual 2, e o simbolo n""x"é o símbolo obtido através do uso da fase no tempo u+3 na Figura 6 quando módulo de x 4 é igual a 3. Na presente modalidade, o sinal modulado zl mostrado na Figu- ra 14A não foi submetido a uma troca de fase. 20 Como tal, quando se usa um esquema de multiportadora de transmissão tal como OFDM, e diferentemente da transmissão de portadora única, os simbolos podem ser dispostos em relação ao domínio de frequên- cia.

Obviamente, o esquema de disposição de sÍmbolo não é limitado àque-' les ilustrados pelas Figuras 14A e 14B.

Os exemplos adicionais são mostra- 25 dos nas Figuras 15A, 15B, 16A, e 16B.

As Figuras 15A e 15B indicam frequência nos eixos horizontais e tempo nos eixos verticais do mesmo, e ilustram um exemplo de um esquema de reordenação de simbolo usado pelos reordenadores 1301A e 1301B da Figura 13 que difere das Figuras 14A e 14B.

A Figura 15A ilustra um esque- 30 ma de reordenação para os simbolos de sinal modulado zl, enquanto a Fi-

.. gura 15B ilustra um esquema de reordenação para os sÍmbolos de sinal mo- dulado Z2. As Figuras 15A e 15B diferem das Figuras 14A e 14B no fato de que diferentes esquemas de reordenação são aplicados aos símbobs de sinal modulado zl e aos sÍmbotos de sinal modulado z2. Na Figura 15B, os simbolos n° 0 a n° 5 são dispostos em portadoras 4 a 9, os simbolos n° 6 a rP 9 são dispostos em portadoras 0 a 3, e essa disposição é repetida para 5 simbolos n° 10 a n° 19. No presente contexto, como na Figura 14B, o grupo de símbolo 1502 mostrado na Figura 15B corresponde a um período (ciclo) de simbolos quando o esquema de troca de fase da Figura 6 é usado.

As Figuras 16A e 16B indicam frequência nos eixos horizontais e tempo nos eixos verticais do mesmo, e ilustram um exemplo de um esquema 10 de reordenação de simbolo usado pelos reordenadores 1301A e 1301B da Figura 13 que difere das Figuras 14A e 14B.

A Figura 16A ilustra um esque- ma de reordenação para os simbolos de sinal modulado zl, enquanto a Fi- gura 16B ilustra um esquema de reordenação para os simbolos de sinal mo-

· dulado Z2. As Figuras 16A e 16B diferem das Figuras 14A e 14B no fato de 15 que, enquanto as Figuras 14A e 14B mostraram simbolos dispostos em por- "" " tadoras sequenciais, as Figuras 16A e 16B não dispõem os simbolos nas portadoras sequenciais.

Obviamente, para as Figuras 16A e 16B, diferentes esquemas de reordenação podem ser aplicados aos sÍmbolos de sinal mo- dulado zl e aos simbolos de sinal modulado z2 como nas Figuras 15A e 20 15B.

As Figuras 17A e 17B indicam frequência nos eixos horizontais e tempo nos eixos verticais do mesmo, e ilustram um exemplo de um esquema de reordenação de simbolo usado pelos reordenadores 1301A e 1301B da Figura 13 que difere das Figuras 14A a 16B.

A Figura 17A ilustra um esque- 25 ma de reordenação para os simbolos de sinal modulado zl e a Figura 17B ilustra um esquema de reordenação para os simbolos de sinal modulado z2. Enquanto as Figuras 14A a 16B mostram simbolos dispostos em relação ao eixo de frequência, as Figuras 17A e 17B usam os eixos de frequência e tempo junfos em uma única disposição- 30 Enquanto a Figura 6 descreve um exemplo em que uma troca de fase é executada em um periodo de quatro ranhuras (ciclo), o seguinte e- -. . xemplo descreve um periodo de oito ranhuras (ciclo). Nas Figuras 17A e

17B, o grupo de simbolo 1702 é equivalente a um periodo (ciclo) de sÍmbo- los quando o esquema de troca de fase é usado (isto é, para oitos simbolos) de tal modo que p simbolo n° 0 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u, o simbolo n° 1 é o sÍmbolo obtido através do uso da fase no tempo 5 u+1, o sÍmbolo n° 2 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo U+2, o simbolo n° 3 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+3, o simbolo n° 4 é o símbolo obtido através do uso da fase no tempo u+4, o simbolo n° 5 é o sÍmbolo obtido através do uso da fase no tempo ú+5, o simbolo n° 6 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+6, e simbolo n° 7 ê o sÍmbolo obtido através do uso da fase no tempo u+7. Con- sequentemente, para qualquer simbolo n° x, o simbolo n° x é o sÍmbolo obti- do através do uso da fase no tempo u quando módulo de x 8 ê igual a 0, o simbolo n° x é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+1 quan- do módulo de x 8 é igual a 1, q sÍmbolo n° x é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo ü+2 quando módulo de x 8 é igual a 2, o sÍmbolo n° x é o símbolo obtido através do uso da fase no tempo u+3 quando módulo de x 8 é igual a 3, o sÍmbolo n° x é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+4 quando módulo de x 8 é igual a 4, o simbolo n° x é o sÍmbolo ob- tido através do uso da fase no tempo u+5 quando módulo de x 8 é igual a 5, o simbolo n° x é o sÍmbolo obtido através do uso da fase no tempo u+6 quando módulo de x 8 é igual a 6, e simbolo n° x é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u"7 quando módulo de x 8 é igual a 7. Nas Figuras 17A e 17B quatro ranhuras ao longo do eixo de tempo e duas ranhuras ao longo do eixo de frequência são usadas para um total de 4"2 = 8 ranhuras, em que um periodo (ciclo) de simbolos é disposto.

No presente contexto, dados mxn símbolos por periodo (ciclo) (isto é, mxn diferentes fases estão disponiveis para multiplicação), então, n ranhuras (portadoras) no dominio de frequência e m ranhuras no domínio de tempo devem ser usado para dis- por os simbolos de cada periodo (ciclo), de tal modo que m " n. lsso se deve ao fato de que a fase de ondas diretas oscila ientamente no domínio de têm- po em relação ao domínio de frequência.

Consequentemente, a presente modalidade executa uma troca de fase regular que reduz a influência de on-

das diretas estacionárias.

Dessa forma, a troca de fase periodo (ciclo) deve de preferéncia reduzir as oscilações de onda direta.

Consequentemente, m dever ser maior que n.

Levando o supracitado em consideração, com o uso dos domínios de tempo e frequência juntos para reordenação, conforme 5 mostrado nas Figuras 17A e 17B, é preferencial usar o domínio de frequên- cia ou o dominio de Éempo sozinho devido à forte probabilidade de as onda diretas se tornarem regulares.

Como resultado, os efeitos da presente inven- ção são mais facilmente obtidos.

Entretanto, a reordenação no dominio de frêquência pode levar a ganho de divêrsidade devido ao fato de que as osci- lO lações de dominio de frequência são abruptas.

Como tal, (j uso dos domí- nios de frequência e tempo juntos para reordenação nem sempre é ideal.

As Figuras 18A e 18B indicam frequência nos eixos horizontais e . tempo nos eixos verticais do mesmo, e ilustram um exemplo de um esquema

" de reordenação de simbolo usado pelos reordenadores 1301A e 1301B da 15 Figura 13 que difere das Figuras 17A e 14B.

A Figura 18A ilustra um esque-

_' ma de reordenação para os símbolos de sinal modulado z1, enquanto a Fi- gura 18B ilustra um esquema de reordenação para os símbolos de sinal mo- dulado z2. Como as Figuras 17A e 17B, as Figuras 18A e 18B ilustram o uso dos domínios de frequência e tempo, juntos, Entretanto, em contraste às 20 Figuras 17A e 17B, em que o domínio de frequência é priorizado e o dominio de tempo é usado para disposição de simbolo secundária, as Figuras 18A e 18B priorizam o dominio de tempo e usam o dominio de frequência para dis- posição de simbolo secundária.

Na Figura 18B, o grupo de simbolo 1802 corresponde a um periodo (ciclo) de sÍmbolos quando o esquema de troca 25 de fase é usado.

Nas Figuras 17A, 17B, 18A. e 18B, o esquema de reordenação aplicado aos simbolos de sinal modulado zl e aos simbolos de sinal modu- lado z2 pode ser idêntico ou pode diferir das Figuras 15A e 15B.

Ambas as abordagens permitem que boa qualidade de recepção seja obtida.

Também, 30 nas Figuras 17A, 17B, 18A, e 18B, os simbolos podem ser dispostos não sequencialmente como nas Figuras 16A -e 16B.

Ambas as abordagens per- mitem que boa qualidade de recepção seja obtida.

A Figura 22 indica frequência no eixo horizontal e tempo no eixo vertical do mesmo, e ilustra um exemplo de um esquema de reordenação de sÍmbolo usado pelos reordenadores 1301A e 1301B da Figura 13 que difere do supracitado.

A Figura 22 ilustra um esquema de. troca de fase regular que 5 usa quatro ranhuras, similar ao tempo u a u+3 da Figura 6. O recurso carac- teristico da Figura 22 é que, embora os simbolos sejam reordenados em relação ao domínio de frequência, quando Iidos ao longo do eixo de tempo, um deslocamento periódico de n (n = 1 no exemplo da Figura 22) simbolos é aparente.

O grupo de simbolo de dominio de frequência 2210 na Figura 22 indica quatros símbolos aos quais a troca de fase é aplicada no tempo u a u+3 da Figura 6. No presente contexto, o simbofo ri° 0 é obtido através de uma troca de fase no tempo u, o simbolo n° 1 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+1, o simbolo n° 2 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+2, e simbolo n° 3 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+3. De modo similar, para o grupo de simbolo de dominio de fre- quência 2220, o simbolo n° 4 é obtido através de uma troca de fase no tem- po u, o simbolo n° 5 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+1, o simbolo n° 6 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+2, e sÍmbolo n° 7 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+3. A troca de fase descrita acima é aplicada ao simbob no tempo n' 1. Entretanto, a fim de aplicar deslocamento periódico no dominio de tem- po, a seguinte troca de fase é aplicada aos grupos de simbolo 2201, 2202, 2203, e 2204. Para o grupo de simbolo de dominio de tempo 2201, o simbolo n° 0 é obtido através de uma troca de fase no tempo u, o simbolo n° 9 é ob- tido através de uma troca de fase no tempo ú+1, o simbcdo n° 18 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+2, e sÍmbolo n° 27 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+3. Para o grupo de símbolo de dominio de tempo 2202, o simbolo n° 28 é obtido através de uma troca de fase no tempo u, o simbolo n° 1 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+1, o simbolo n° 10 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+2, e simbolo n° 19 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+3, Para o grupo de simbolo de domiriio de tempo 2203, o simbolo 5 n° 20 é obtido através de uma troca de fase no tempo u, o sÍmbolo n° 29 é obtido através de uma troca de fase no tempo ú+1, o simbolo n° 2 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+2, e simbolo n° 11 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+3- Para o grupo de simbolo de dominio de tempo 2204, o simbolo 10 n° 12 é obtido através de uma troca de fase no tempo u, o simbolo n° 21 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+1, o simbolo n° 30 é obtido . através de uma troca de fase no tempo u+2, e sÍmbolo n° 3 é obtido através de uma troca de fase no tempo u+3.

P O recurso caracteristico da Figura 22 é evidente em vista do fato 15 de que, considerando o sÍmbolo n° 11 como um exemplo, os dois simbolos vizinhos do mesmo que têm o mesmo tempo no dominio de frequência (n° 10 e n° 12) são ambos simbolos trocados com o uso de uma fase diferente do símbolo n° 11, e os dois sÍmbolos vizinhos do mesmo que têm a mesma portadora no dominio de tempo (n° 2 e n° 20) são ambos símbolos trocados 20 com o uso de diferente fase do simbolo n° 11. lsso se aplica não apenas pa- ra o simbolo n° 11, mas também para qualquer simbolo que tem dois simbo- los vizinhos no dominio de frequência e no dominio de tempo. Consequen- temente, a troca de fase é efetivamente executada. lsso é altamente prová- vel para aprimorar a qualidade de recepção de dados como a influência da 25 regularização de onda diretas ê menos propensa à recepção. Embora a Figura 22 ilustre um exemplo em que n = 1, a inven- ção não é limitada a essa maneira. O mesmo pode ser aplicado a um caso em que n = 3. Adicionalmente, embora a Figura 22 ilustre a realização dos efeitos descritos acima através da disposição dos símbolos no dominio de 30 frequência e do avanço no domínio de tempo com a finalidade de alcançar o efeito caracteristico de conferir--um deslocamento periódico à ordem de dis- posição de simbolo, os simbolos também podem ser aleatoriamente (ou re-

gularmente) dispostos para o mesmo efeito.

Modalidade 2 Na Modalidade 1, descrita acima, a troca de fase é aplicada a um sinal ponderado (pré-codificado com uma matriz de pré-codificação fixa) 5 z(t). As seguintes Modalidades descrevem vários esquemas de troca de fase através do que os efeitos da Modalidade 1 podem ser obtidos.

Na Modalidade descrita acima, conforme mostrado nas Figuras 3 e 6, o trocador de fase 317B é configurado para executar uma troca de fase em apenas um dos sinais emitidos pela unidade de ponderação 600. Entretanto, a troca de fase também pode ser aplicada antes de a pré-codificação ser executada pela unidade de ponderação 600. Além dos componentes ilustrados na Figura 6, o dispositivo de transmissão pode tam- bém apresentar a unidade de ponderação 600 antes do trocador de fase 317B, conforme mostrado na Figura 25. Em tais circunstâncias, a seguinte configuração é possÍvel.

O trocador de fase 317B executa uma troca 'de fase regular em relação ao sinal de banda base S2(t), em que o mapeamento foi executado de acordo com um esquema de modulação selecionado, e emite S2'(t) = s2(t)y(t) (em que y(t) varies ao longo do tempo t). A unidade de ponderação 600 executa pré- codificação em s2't, emite z2{t) = W2s2'(t) (vide fòrmula 42) e o resultado é, então, transmitido.

Alternativamente, a troca de fase pode ser executada em ambos os sinais modulados S1(t) e S2(t)- Como tal, o dispositivo de transmissão é configurado para incluir um trocador de fase que obtém ambos os sinais emi- tidos pela unidade de ponderação 600, conforme mostrado na Figura 26. Como o trocador de fase 317B, o trocador de fase 317A executa regularmente uma troca de fase regular na entrada de sinal para isso, e co- mo tal troca a fase de sinal z1'(t) pré-codificada pela unidade de ponderação.

O sinal pós-troca de fase z1(t) é, então, emitido para um transmissor.

Entretanto, a taxa de troca de fase aplicada pelos trocadores de fase 317A e 317B varia.simultaneamente a fim de executar a troca de fase mostrada na Figura 26. (O seguinte descreve um exemplo não limitante do mEE esquema de troca de fase.) Para o tempo u, o trocador de fase 317A da Fi- gura 26 executa a troca de fase de tal modo que Z1(t) = y[1](t)z1'(t), enquan- to o trocador de fase 317B executa a troca de fase de tal modo que Z2(t) = y[2](t)z2'(t). Por exemplo, conforme mostrado na Figura 26, para o tempo u, 5 y[1](u) = ep e y[2](u) = e+", para o tempo u+1, y[1](u"1) = e/"' e y[2](u"1) = e"j3m', e para o tempo ú+k, y[1](u"k) = e/kU" e y[2](u+k) = ej(k3TT/4 -n/2), No pre- sente contexto, o periodo {ciclo) de troca de fase regular pode ser o mesmo para ambos os trocadores de fase 317A e 317B, ou pode variar para cada um. 10 Também, conforme descrito acima, uma troca de fase pode ser executada antes de a pré-codificação ser executada pela unidade de ponde- ração. Em tal caso, o dispositivo de transmissão deve ser configurado con- forme ilustrado na Figura 27.

. Quando uma troca de fase é executada em ambos os sinais mo- 15 dulados, cada um dos sinais de transmissão é, por exemplo, informação de controle que inclui informação sobre o padrão de troca de fase. Através da obtenção da informação de controle, o dispositivo de recepção conhece o esquema de troca de fase através do que o dispositivo de transmissão varia regularmente a troca, isto é, q padrão de troca de fase, e é dessa forma ca- 20 paz de demodular (decodificar) os sinais corretamente. - A seguir, as variantes das configurações de amostra mostradas nas Figuras 6 e 25 são descritas em referência às Figuras 28 e 29. A Figura 28 difere da Figura 6 na ir)c|usão de informação ON/OFF de troca de fase 2800 e em que a troca de fase é executada em apenas um dentre Z1'(t) e 25 z2'(t) (isto é, executada em um dentre Z1'(t) e z2'(t), que possuem tempo idêntico ou uma frequência comum). Consequentemente, a fim de executar a troca de fase em um dentre z1'(t) e Z2'(t), os trocadores de fase 317A e 317B mostrados na Figura 28 podem ser ON, e executar a troca de fase, Olj OFF, e não executar a troca de fase. A informação ON/OFF de troca de fase 30 2800 é a informação de controle dos mesmos. A informação ON/OFF de tro- ca de fase 2800 é-emitida pelo gerador de informação de esquema de pro- cessamento de sinal 314 mostrado na Figura 3.

O Érocador de fase 317A da Figura 28 troca a fase para produzir Z1(t) = y[1](t)z1'(t), enquanto o trocador de fase 317B troca a fase para pro- duzir Z2(t) = y[2](t)z2'(t).

No presente contexto, uma troca de fase que tem um periodo 5 (ciclo) de quatro é, por exemplo, aplicada a z1'(t). (Nesse interim, a fase de Z2'(t) não é trocada.) Consequentemente, para o tempo u, y[1](u) = eP e y[2](u) = 1, para o tempo u"1, y[1](u+1) = em'2 e y[2](u+1) = 1, para o tempo u"2, yj1](u"2) = e" e y[2](u"2) = 1, e para o tempo u+3, y[1](u"3) = e/3"'2 e y[2]{u"3) = 1- A seguir, uma troca de fase que tem um periodo (ciclo) de quatro é, por exemplo, aplicada a Z2'(t). (Nesse interim, a fase de z1'(t) não é tro- cada.) Consequentemente, para o tempo u+4, y[1](u"4) = 1 e y[2](u+4) = C(), para o tempo u+5, yj1](u"5) = 1 e y[2](u"5) = emR, para o tempo u+6, y[1](u+6) = 1 e y[2](u"6) = e/", e para o tempo u+7, y[1](u+7) = 1 e y[2](u"7) = e'3n/2.

Consequentemente, dados os exemplos acima.

para qualquer tempo 8k, y[1](8k) = e° e y[2](8k) = 1, para qualquertempo 8k+1, y[1](8k"1) = e"'2 e y[2](8k"1) = 1, para qualquer tempo 8k+2, y[1](8k"2) = e" e y[2](8k"2) = 1, para qualquer tempo 8k+3, y[i](8k+3) = e"""' e y[2](8k"3) = 1, para qualquer tempo 8k+4, y[1)(8k"4) = 1 e y[2](8k"4) = e/°, para qualquer tempo 8k+5, y[1](8k"3) = 1 e y[2](8k"5) = e/"", para qualquer tempo 8k"6, y[1](8k"6) = 1 e y[2](8k+6) = eú e para qualquer tempo 8k+7, y[1](8k+7) = 1 e y[2](8k"7) = e3"".

Conforme descrito acima, existem são dois intervalos, um em que a troca de fase é executada em z1'(t) apenas, e um em que a troca de fase é executada em z2'(t) apenas, Adicionalmente, os dois intervalos for- mam uma troca de fase periodo (ciclo)- Enquanto a explicação acima des- creve o intervalo em que a troca de fase é executada em Z1'(t) apenas e o intervalo em que a troca de fase é executada em z2'(t) apenas como sendo igual, nenhuma limitação é destinada a essa maneira. Os dois intervalos . .. também podem diferir. Além disso, enquanto a explicação acima descreve a execuçâo de uma troca de fase que tem um período (ciclo) de quatro em z1'(t) apenas e, então, a execução de uma troca de fase que tem um período (ciclo) de quatro em z2'(t) apenas, nenhuma limitação é destinada a essa maneira. A troca de fase pode ser executada em z1'(t) e em Z2'(t) em qual- 5 quer ordem (por exemplo, a troca de fase pode alternar entre ser executada em z1'(t) e em Z2'(t), ou pode ser executada em ordem aleatória). O trocador de fase 317A da Figura 29 troca a fase para produzir S1'(t) = y[1](t)s1(t), enquanto o trocador de fase 317B troca a fase para pro- duzir S2'(t) = y[2](t)s2(t). No presente contexto, uma troca de fase que tem um periodo (ciclo) de quatro é, por exemplo, aplicada a s1(t). (Nesse interim, S2(t) per- manece não trocada). Consequentemente, para o tempo u, y[1](u) = é/Q e y[2](u) = 1, para o tempo u+1, y[1](u"1) = em'2 e y[2](u"1) = 1, para o tempo u"2, y[1](u"2) = e" e y[2](u"2) = 1, e para o tempo u+3, y[1](u"3) = e3u'2 e y[2)(u"3) = 1. A seguir, uma troca de fase que tem um período (ciclo) de quatro é, por exemplo, aplicada a s2(t). (Nesse interim, S1(t) permanece não troca- da). Consequentemente, para o tempo u+4, y[1)(u+4) = 1 e y[2](u"4) = e', para o tempo u"5, y[1](u+5) = 1 e y[2)(u+5) = em2, para o tempo u+6, y[1](u"6) = 1 e y[2](u"6) = e", e para o tempo u+7, y[1](u"7) = 1 e y[2](u"7) = e/3n/2.

Consequentemente, dados os exemplos acima, para qualquer tempo 8k, y{1](8k) = e° e y[2](8k) = 1, para qualquer tempo 8k+1, y[1](8k"1) = ej"'2 e y[2](8k"1) = 1, para qualquer tempo 8k+2, y[1](8k"2) = e/" e y[2](8k"2) = 1, para qualquer tempo 8k+3, y[1](8k"3) = ê'"" e y[2](8k"3) = 1, para qualquer tempo 8k+4, yj1](8k"4) = 1 e y[2](8k"4) = eP, para qualquer tempo 8k+5, y{1](8k"5) = 1 e y[2](8k"5) = e/"', para qualquer tempo 8k+6, y(1](8k+6) = 1 e y{2](8k+6) = e", e para qualquer tempo 8k+7, y[1](8k+7) = 1 e y[2](8k"7) = e'"", Conforme descrito acima, existem são dois intervalos, um em -. . que a troca de fase é executada em S1(t) apenas, e um em que a troca de fase é executada em S2(t) apenas. Adicionalmente, os dois intervalos for- mam uma troca de fase periodo (ciclo). Embora a explicaçáo acima descre- va o intervalo em que a troca de fase é executada em S1(t) apenas e o inter- valo em que a troca de fase é executada em s2(t) apenas como sendo igual, 5 nenhuma limitação é destinada a essa maneira. Os dois intervalos também podem diferir. Além disso, enquanto a explicação acima descreve a execu- ção da troca de fase que tem um período (ciclo) de quatro em s1(t) apenas e, então, a execução da troca de fase que tem um periodo (cicb) de quatro em S2(t) apenas, nenhuma limitação é destinada a essa maneira. A troca de 10 fase pode ser executada em S1(t) e em s2(t) em qualquer ordem (por exem- plo, pode alternar entre sendo executada em S1(t) e em s2(t), ou pode ser executada em ordem aleatória). Consequentemente, as condições de recepção sob as quais o ' dispositivo de recepção recebe cada sinal de transmissão Z1(t) e Z2(t) são 15 igualadas. Através da comutação periódica da fase dos sÍmbolos nos sinais recebidos z1(t) e"z2(t), a capacidade de os códigos com erro corrigido de corrigir erros pode ser aprimorada, melhorando dessa forma a qualidade de sinal recebido no ambiente LOS. Consequentemente, a Modalidade 2 conforme descrito acima é 20 capaz de produzir os mesmos resultados que a Modalidade 1 anteriorçnente

N descrita. Embora a presente modalidade tenha usado um esquema de portadora única, isto é, a troca de fase de dominio de tempo, como um e- xemplo, nenhuma limitação é pretendida a esse respeito. Os mesmos efeitos 25 são também alcançáveis com o uso de transmissão multiportadora. Conse- quentemente, a presente modalidade também pode ser realizada com o uso de, por exemplo, comunicações de espectro difundido, OFDM, SC-FDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência de Portadora Única), SC-OFDM, OFDM de ondaleta conforme descrito na Literatura de Não Patente 7, e as- 30 sim por diante. Conforme anteriormente descrito, enquanto a presente mo- dalidade.explica a troca de--fase como trocando a fase em relação ao domí-. .. nio de tempo t, a fase pode alternativamente ser trocada em relação ao do-

minio de frequência conforme descrito na Modalidade 1. Ou seja, considerando o esquema de troca de fase no dominio de tempo tdescrito na presente moda- lidade e substituindo t por f (f sendo a frequência de ((sub)portadora)) leva a uma troca de fase aplicável ao dominio de frequência. Também, conforme 5 explicado acima para a Modalidade 1, o esquema de troca de fase da pre- sente modalidade é também aplicável á troca da fase em relação tanto ao dominio de tempo quanto ao dominio de frequência. Consequentemente, embora as Figuras 6, 25, 26, e 27 ilustrem a troca de fase no dominio de tempo, substituindo tempo t por portadora f em 10 cada uma das Figuras 6, 25, 26, e 27 corresponde a uma troca de fase no dominio de frequência. Em outras palavras, a substituição de (t) por {t, f) em que t é tempo e f é frequência corresponde à execução da troca de fase em blocos de tempo-frequência. Adicionalmente, na presente modalidade, os simbolos diferentes 15 dos sÍmbolos de dados, tais como os simbolos pilotos (preâmbulo, palavra exclusiva, etc:) ou sÍmbolos que transmitem a informação de controle, po- dem ser dispostos dentro do quadro de qualquer maneira. Modalidade 3 As Modalidades 1 e 2, descritas acima, discutem a troca de fase 20 regular. A Modalidade 3 descreve um esquema que permite que o dispositi- . vo de recepção obtenha boa qualidade de sinal recebido para os dados, in- dependentemente da disposição de dispositivo de recepção, através da con- sideração da localização do dispositivo de recepção em relação ao dispositi- vo de transmissão. 25 A Modalidade 3 se refere à disposição de simbolo dentro de si- nais obtidos através de uma troca de fase. A Figura 31 ilustra um exemplo de configuração de quadro para uma porção dos simbobs dentro de um sinal no dominio de tempo-frequência, dado um esquema de transmissão em que uma troca de fase regular é exe- 30 cutada para um esquema de multiportadora tal como OFDM.

Ú.-.. . Primeiro, é explicado um esquema em que a troca de fase é e- xecutada em um dos dois sinais de banda base, pré-codificados conforme mm explicado na Modalidade 1 (vide Figura 6)p (Embora a Figura 6 ilustre uma troca de fase no domínio de tempo, a comutação do tempo t pela portadora f na Figura 6 corresponde a uma troca de fase no domínio de frequência.

Em outras palavras, a substitu- 5 ição de (t) por (t, f) em que t é tempo e f é frequência corresponde à execu- ção de troca de fase em blocos de tempo-frequência.) A Figura 31 ilustra a configuração de quadro de sinal modulado Z2', que é inserido no trocador de fase 317B da Figura 12. Cada quadrado representa um simbolo (embora ambos os sinais S1 e s2 sejam incluidos 10 para propósitos de pré-codificação, dependendo da matriz de pré-codifica- ção, apenas um dos sinais sl e s2 pode ser usado). Considerando o simbolo 3100 na portadora 2 e no tempo n° 2 da Figura 31. A portadora no presente contexto descrita pode alternativamente ser chamada de subportadora. 15 Dentro de portadora 2, há uma correlação muito forte entre as condições de canal para o sÍmbolo 3100 na portadora 2, no tempo n° 2 e as condições de canal para os simbolos vizinhos mais próximos do dominio de tempo para o tempo n° 2, isto é, o simbolo 3013 no tempo n° 1 e o simbolo 3101 no tempo n° 3 dentro de portadora 2. De modo similar, para o tempo n° 2, há uma correlação muito forte entre as condições de canal para o sÍmbolo 3100 na portadora 2, no tempo n° 2 e as condições de canai para os simbolos vizinhos mais próxi- mos do dominio de frequência para a portadora 2, isto é, o simbolo 3104 na portadora 1, no tempo n° 2 e o simbolo 3104 no tempo n° 2, portadora 3. Conforme descrito acima, há uma correlação muito forte entre as condições de canal para o simbolo 3100 e as condições de canal para os simbolos 3101, 3102, 3103, e 3104. A presente descrição considera N diferentes fases (N sendo um número inteiro, N z 2) para multiplicação em um esquema de transmissão 30 em que a fase é trocada regularmente.

Os simbolos ilustrados na Figura 31

. .-. são indicados como eP, por exemplo. lsso significa que esse símbolo é o sinal Z2' da Figura 6 com fase trocada através da multiplicação por e'. Ou

5813'41 seja, os valores indicados na Figum 31 para cada um dos simbolos são os va- lores de y(t) da fórmula 42, que são também os vabres de Z2(t) = y[2](t)z2'(t) descritos na Modalidade 2. A presente modalidade obtém a vantagem da atta correlação em 5 condições de canal existentes entre sÍmbolos vizinhos no dominio de fre- quência e/ou símbolos vizinhos no dominio de tempo em uma disposição de símbolo que permite que alta qualidade de recepção de dados seja obtida pelo dispositivo de recepção que recebe os sÍmbolos de fase trocada.

A fim de alcançar essa alta qualidade de recepção de dados, as 10 condições n° 1 e n° 2 são necessárias.

Condição n° 1 Conforme mostrado na Figura 6, para um esquema de transmis- são que envolve uma troca de fase regular executada em sinal de banda base pré-codificado z2' que usa transmissão multiportadora tal como OFDM, 15 o tempo X, a portadora Y é um simbolo para fransmitir dados (doravante na presente invenção, o simbolo de dados), simbolos vizinhos no dominio "de tempo, isto é, no tempo X-l, portadora Y e no tempo X+1, portadora Y são também simboíos de dados, e uma troca de fase diferente deve ser execu- tada em sinal de banda base pré-codificado z2' correspondente a cada um 20 desses três sÍmbolos de dados, isto é, em sinal de banda base pré-codificado z2' no tempo X, portadora Y, no tempo X-l, portadora Y e no tempo X+l, portadora Y.

Condição n° 2 Conforme mostrado na Figura 6, para uni esquema de transmis- 25 são que envolve uma troca de fase regular executada em sinal de banda base pré-codificado Z2' que usa transmissão multiportadora tal como OFDM, tempo X, portadora Y é um simbolo de dados, sÍmbolos vizinhos no dominio de frequência, isto é, no tempo X, portadora Y-l e no tempo X, portadora Y+1 são também simbolos de dados, e uma troca de fase diferente deve ser 30 executada em sinal de banda base pré-codificado z2' correspondente a cada

-_ -.. . um desses três simbolos de dados, isto é, em sinal de banda base pré- codificado z2' no tempo X, portadora Y, no tempo X, portadora Y-1 e no à» W 59/341 « 0

P 0 tempo X, portadora Y+1. ldealmente, os símbolos de dados que satisfazem a Condição n° 1 devem estar presentes. De modo similar, os sÍmbolos de dados que satis- fazem a Condiçâo n° 2 devem ser presentes. 5 As razões que suportam as Condições n° 1 e n° 2 são da seguin- te forma. Existe uma correlação muito forte entre as condições de canal de determinado simbolo de um sinal de transmissão (doravante na presente invenção, o sÍmbolo A) e as condições de canal dos simbolos vizinhos ao 10 simbolo A no domírúo de tempo, conforme descrito acima. Consequentemente, quando três sÍmbolos vizinhos no dominio de tempo possuem diferentes fases, então, apesar da degradação de quali- dade de recepção no ambiente LOS (qualidade de sinal deficiente ocasiona-

F da pela degradação em condições devido a relações de fase de onda direta 15 apesar de qualidade de sinal alta em termos de SNR) para o sÍmbolo A, os r-'"dois sÍmbolos remanescentes vizinhos ao símbolo A são altame'nte prová- veis de fornecer boa qualidade de recepção. Como resultado, a boa qualida- de de sinal recebido é alcançável após a correçào de erro e a decodificação. De modo similar, existe uma correlação muito forte entre as con- 20 dições de canal de determinado simbolo de um sinal de transmissão (dora- .

vante na presente invenção, o simbolo A) e as condições de canal dos sÍm- bolos vizinhos ao simbolo A no dominio de frequência, conforme descrito acima. Consequentemente, quando très simbolos vizinhos no domínio 25 de frequência possuem diferentes fases, então, apesar da degradação de qualidade de recepção no ambiente LOS (qualidade de sinal deficiente oca- sionada pela degradação em condições devido a relações de fase de onda direta apesar da qualidade de sinal alta em termos de SNR) para o simbolo A, os dois simbolos remanescentes vizinhos ao simbolo A são altamente 30 propensos a fornecerem boa qualidade de recepção. Como resultado, a boa qualidade de sinal recebido é alcançável apõs correção de erro e decodifica- ção.

A combinação das Condições n° 1 e n° 2, a qualidade de recep- ção de dados ainda maior é provaveimente alcançável para o dispositivo de recepção. Consequentemente, a seguinte Condição n° 3 pode ser derivada.

Condição (1° 3 5 Conforme mostrado na Figura 6, para um esquema de transmis- são que envolve uma troca de fase regular executada em sinal de banda base pré-codificado Z2' com o uso de transmissão multiportadora tal como OFDM, tempo X, portadora Y é um simbolo de dados, simbolos vizinhos no dominio de tempo, isto é, no tempo X-l, portadora Y e no tempo X+1, por- lO tadora Y sâo também sÍmbolos de dados, e os simbolos vizinhos no dominio de frequência, isto é, no tempo X, portadora Y-l e no tempo X, portadora Y+1 são também símbolos de dados, e uma troca em fase diferente deve ser executada em sinal de banda base pré-codificado z2' correspondente a cada um desses cinco de simbolos de dados, isto é, em sinal de banda base pré- 15 codificado Z2' no tempo X, portadora Y, no tempo X, portadora Y-l, no tem- -"' po X, portadora Y+1, em um tempo X-l, portadora Y, e no terrrpo X+1, por- tadora Y.

No presente contexto, a troca em fase diferente é da seguinte forma. A troca em fase é definida de 0 radiano para 21t radianos. Por exem- 20 plo, para o tempo X, portadora Y, uma troca de fase de §XoY é aplicada ao sinal de banda base pré-codificado z2' da Figura 6, para o tempo X-l, por- tadora Y, uma troca de fase de ejBx-1.' é aplicada ao sinal de banda base pré-codificado z2' da Figura 6, para o tempo X+1, portadora Y, uma troca de fase de èj'""' é aplicada ao sinal de banda base pré-codificado Z2' da Figu- 25 ra6,deta|modoque0£Bx,Y"21T,0£Bx-1,Y"2Tr,e0£Bx+1,Y"2n,todas as unídades sendo em radianos. Consequentemente, para a Condição n° 1, segue que €)x,y # Qx-1,y, 0x,y # €)X+1,Y, e que E|x-1,y # Qx+1,y. De modo similar, para a Condição n° 2, segue que 0x,y # ex,Y-1, €)X,V * €)x,y+1, e que E)x,y-1 g£ El- x.y+1. E, para a Condição n° 3, segue que f)x,v # Bx-1,y, ex,Y # ex+1,Y. E)x,y gt 0- 30 x,Y-1,0x,Y#Bx,Y-1,0x-Í,Y#Bx+1,Y,ax-1,Y*Bx,Y-1,0x-1,Y*0x+1,Y,Bx+1,Y*Bx-1,Y, ()X+1,Y ;t E}x,y+1, e que Bx,y-1 jt! E)x,y+1. - -— . . P ldealmente, um simbolo de dados deve satisfazer a Condiçâo ri° 3.

A Figura 31 ilustra um exemplo da Condição n° 3 em que o sim- bolo A corresponde ao símbolo 3100. Os simbolos sáo dispostos de tal mo- do que a fase através da qual o sinal de banda base prê-codificado z2' da Figura 6 é multiplicado difere para o sÍmbolo 3100, para ambos os simbolos 5 vizinhos do mesmo no dominio de tempo 3101 e 3102, e para ambos os simbolos vizinhos do mesmo no domínio de frêquência 3102 e 3104. Conse- quentemente, apesar da degradação de qualidade de sinal recebido de sÍm- bolo 3100 para o receptor, a boa qualidade de sinal é altamente provável para os sinais vizinhos, dessa forma garantindo boa qualidade de sinal após 10 correção de erro.

A Figura 32 ilustra uma disposição de simbolo obtida através da troca de fase sob essas condições.

Conforme evidente a partir da Figura 32, em relação a qualquer símbolo de dados, uma troca em fase diferente é aplicada a cada símbolo 15 vizinho no dominio de tempo e no dominio de frequência.

Como tal, a capaci-

_"_"' dade de o dispositivo de recepção de corrigir os erros pode ser aprimorada.

Em outras palavras, na Figura 32, quando todos os simbolos vi- zinhos no dominio de tempo são simbolos de dados, a Condição n° 1 é sa- tisfeita para todos os Xs e todos os Ys. 20 De modo similar, na Figura 32, quando todos os simbolos vizi- nhos no dominio de frequência são simbolos de dados, a Condição n° 2 é satisfeita para todos os Xs e todos os Ys.

De modo similar, na Figura 32, quando todos os simbolos vizi- nhos no domínio de frequência são simbolos de dados e todos os símbolos 25 vizinhos no dominio de tempo são simbolos de dados, a Condição n° 3 é satisfeita para todos os Xs e todos os Ys.

O seguinte descreve um exemplo em que uma troca de fase é executada em dois sinais de banda base pré-codificados, conforme explica- do na Modalidade 2 (vide Figura 26). 30 Quando uma troca de fase é executada em sinal de banda base pré-codificado zl' e sinal de banda base pré:codificado z2' conforme mos- trado na Figura 26, diversos esquemas de troca de fase são possiveis.

Os detalhes do mesmo são explicados abaixo. O Esquema 1 envolve uma troca em fase executada em sinal de banda base pré-codificado Z2' conforme descrito acima, para alcançar a troca em fase ilustrada pela Figura 32. Na Figura 32, uma troca de fase que tem um 5 periodo (ciclo) de 10 é aplicada ao sinal de banda base pré-codificado Z2'. Entretanto, conforme descrito acima, a fim de satisfazer as Condições n° 1, n° 2 e n° 3, a troca em fase aplicada ao sinal de banda base pré-codificado Z2' em cada (sub)portadora varia ao longo do tempo. (Embora tal troca seja aplicada na Figura 32 a um periodo (ciclo) de dez, outros esquemas de troca 10 de fase são também possiveis.) Então, conforme mostrado na Figura 33, a troca em fase executada em sinal de banda base pré-codificado zl' produz um valor constante que é um décimo da troca em fase executada em sinal de banda base pré-codificado Z2'. Na Figura 33, para um periodo (ciclo) (de " troca em fase executada em sinal de banda base pré-codificado Z2') incluin- 15 do tempo n° 1, o vaior da troca em fase executada em sinal de banda base -:'"""" pré-codificado zl' é eP. Então, para o período seguinte (ciclo) (de troca em fase executada em sinal de banda base pré-codificado Z2') incluindo tempo n° 2, o valor da troca em fase executada em sinal de banda base pré- codificado zl' é ê/"/', e assim por diante.

20 Os simbolos ilustrados na Figura 33 são indicados como eP, por exemplo. lsso significa que esse simbolo é sinal zl' da Figura 26 em que uma troca em fase foi aplicada através da multiplicação por e'. Ou seja, os valores indicados na Figura 33 para cada um dos simbolos são os valores de Z1'(t) = y{2](t)z1'(t) descritos na Modalidade 2 para y[1](t). 25 Conforme mostrado na Figura 33, a troca em fase executada em sinai de banda base pré-codificado zl' produz um valor constante que é um décimo da troca em fase executada em sinal de banda base pré-codificado z2' de tal modo que o valor de troca de fase varie com o número de cada periodo (ciclo). (Conforme descrito acima, na Figura 33, o valor é ejD para o 30 primeiro periodô (ciclo), +/9 para o segundo periodo (ciclo), e assim por di- ante.) —— ..-. .- Conforme descrito acima, a troca em fase executada em sinal de banda base pré-codificado Z2' tem um período (ciclo) de dez, mas o periodo (ciclo) pode ser efetivamente tornado maior que dez através da obtenção da troca em fase aplicada ao sinal de banda base pré-codificado zl' e ao sinal de banda base pré-codificado Z2' em consideração.

Consequentemente, a 5 qualidade de recepção de dados pode ser aprimorada para o dispositivo de recepção.

O Esquema 2 envolve uma troca em fase de sinal de banda ba- se pré-codificado z2' conforme descrito acima, para alcançar a troca em fase ilustrada pela Figura 32. Na Figura 32, uma troca de fase que tem um perio- lO do (ciclo) de dez é aplicada ao sinal de banda base pré-codificado z2'. Entre- tanto, ccmforme descrito acima, a fim de satisfazer as Condições n° 1, n° 2, e n° 3, a troca em fase aplicada ao sinal de banda base pré-codificado z2' em cada (sub)portadora varia ao longo do tempo. (Embora tal troca seja aplica- da na Figura 32 com um periodo (ciclo) de dez, outros esquemas de troca de 15 fase sâo também possiveis.) Então, conforme mostrado na Figura 30, a tro- ca em fase executada em sinal de banda base pré-codiftcado zl' difere da executada em sinal de banda base pré-codificado Z2' em que tem um perio- do (ciclo) de três em vez de dez.

Os sÍmbolos ilustrados na Figura 30 são indicados como Á por 20 exemplo. lsso significa que esse símbolo é sinal zl' da Figura 26 ao qual . uma troca em fase foi aplicada através da multiplicação por eP.

Ou seja, os valores indicados na Figura 30 para cada um dos simbolos são os valores de z1(t) = y[1](t)z1'(t) descritos na Modalidade 2 para y[1](t). Cònforme descrito acima, a troca em fase executada em sinal de 25 banda base pré-codificado Z2' tem um periodo (ciclo) de dez, mas através da obtenção da troca em fase aplicada ao sinal de banda base pré-codificado Z1' e sinal de banda base pré-codificado Z2' em consideração, o periodo (ci- clo) pode ser efetivamente tornado equivalente a 30 para ambos os sinais de banda base pré-codificados zl' e z2'. Consequentemente, a qualidade de 30 recepção de dados pode ser aprimorada para o dispositivo de recepção.

Uma maneira eficaz de aplicar o-esquema 2 é executar uma troca em fase em sinal de banda base pré-codificado zl' com um periodo (ciclo) de N e executar uma troca em fase em sinal de banda base pré-codificado z2' com um periodo (ciclo) de M de tal modo que N e M sejam coprirnos.

Como tal, através da consideração de ambos os sinais de banda base pré-codificados zl' e Z2', um periodo (ciclo) de NxM é facilmente alcançável, efetivamente 5 tornando o periodo (ciclo) maior quando N e M são coprimos.

O supracitado descreve um exemplo do esquema de troca de fase pertinente à Modalidade 3. A presente invenção não é limitada a essa maneira.

Conforme explicado para as Modalidades 1 e 2, uma troca em fase pode ser executada em relação ao dominio de frequência ou ao dominio de tempo, ou em blocos de tempo-frequência.

O aprimoramento similar para a qualidade de recepção de dados pode ser obtido para o dispositivo de re- cepção em todos os casos.

O mesmo também se aplica aos quadros que têm uma configu- ração diferente daquela descrita acima, em que os símbolos pilotos (SP (Pi- loto Difundido) e os símbolos que transmitem informação de controle são inseridos dentre os simbolos de dados. (3s:deta|hes de troca em fase em tais circunstâncias são da seguinte forma.

As Figuras 47A e 47B ilustram a configuração de quadro de si- nais modulados (sinais de banda base pré-codificados) zl ou zl' e z2' no dominio de tempo-frequência.

A Figura 47A ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinais de banda base pré-codificados) zl ou zl' enquan- to a Figura 47B ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinais de banda base pré-codificados) z2'. Nas Figuras 47A e 47B, 4701 marca simbolos pilotos enquanto 4702 marca símbolos de dados.

Os simbolos de dados 4702 são simbolos em que a pré-codificação ou a pré-codificação e uma troca em fase foram executadas.

As Figuras 47A e 47B, como a Figura ti indicam a disposição de sÍmbolos quando uma troca em fase é aplicada ao sinal de banda base pré- codificado z2' (enquanto nenhuma troca de fase é executada em sinal de banda base pré-codificado zl). (Embora a Figura 6 ilustre uma troca em fase em relação ao domínio de tempo, a comutação do tempo t pela portadora f na Figura 6 corresponde a uma troca em fase em relação ao domínio de fre-

quência. Em outras palavras, a substituição de (t) por (t, f) em que t é tempo e f é frequência corresponde à execução de uma troca de fase em blocos de tempo-frequência). Consequentemente, os valores numéricos indicados nas Figuras 47A e 47B para cada um dos simbolos são os valores de sinal de 5 banda base pré-codificado Z2' após a troca em fase. Nenhum valor é dado para os símbolos de sinal de banda base pré-codificado zl' (zl) posto que nenhuma troca em fase é executada nisso.

O ponto chave das Figuras 47A e 47B é que a troca em fase é executada nos simbolos de dados de sinal de banda base pré-codificado z2', isto é, em simbolos pré-codificados. (Os simbolos sob discussão, sendo pré- codificados, incluem realmente ambos os sÍmbolos S1 e S2.) Consequente- mente, nenhuma troca de fase é executada nos simbolos pilotos inseridos no Z2'.

As Figuras 48A e 48B ilustram a configuração de quadro de si- nais modulados (sinais de banda base pré-codificados) zl ou zl' e Z2' no dominio de tempo-frequência. A Figura"48A ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinais de banda base pré-codificados) zl ou zl' enquan- to a Figura 47B ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinais de banda base pré-codificados) Z2'. Nas Figuras 48A e 48B, 4701 marca sÍmbolos pilotos enquanto 4702 marca simbolos de dados. Os simbolos de dados 4702 são símbolos em que a pré-codificação, ou a pré-codificação e uma troca em fase, foram executadas.

As Figuras 48A e 48B, como a Figura 26, indicam a disposição de simbolos quando uma troca em fase é aplicada ao sinal de banda base pré-codificado zl' e ao sinal de banda base pré-codificado z2'. (Embora a Figura 26 ilustre uma troca em fase em relação ao domínio de tempo, a co- mutação de tempo t pela portadora f na Figura 26 corresponde a uma troca em fase em relação ao dominio de frequência. Em outras palavras, a substi- tuição de (t) por (t, f) em que t é tempo e f é frequência corresponde à exe- cução de uma troca de fase em blocos de tempo-frequência). Consequen- temente, os valores numéricos indicados nas Figuras 48A e 48B para cada · um dos símbolos são os valores de sinal de banda base pré-codificado zl' e z2' após a troca em fase.

O ponto chave da Figura 47 é que uma troca de fase é executa- da nos simbolos de dados de sinal de banda base pré-codificado zl', ou seja, nos simbolos prê-codificados do mesmo, e nos sÍmbobs de dados de sinal de 5 banda base pré-codificado Z2', ou seja, nos simbolos pré-codificados do mesmo. (Os simbolos sob discussâo, sendo pré-codificados, incluem real- mente ambos os sÍmbolos sl e S2.) Consequentemente, nenhuma troca de fase é executada nos simbolos pilotos inseridos no zl', nem nos simbolos pilotos inseridos em z2'. As Figuras 49A e 49B ilustram a configuração de quadro de si- nais modulados (sinais de banda base pré-codificados) zl ou zl' e Z2' no dominio de tempo-frequência.

A Figura 49A ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinais de banda base pré-codificados) zl ou z1' enquan- to a Figura 49B ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinal de banda base pré-codificado) Z2'. Nas Figuras 49A e 49B, 4701 marca símbo- los pilotos, 4702 marca simbolos" de dados, e 4901 marca sÍmbolos nulos para os quais o componente em fase do sinal de banda base I = 0 e o com- ponente de quadratura Q = 0. Como tal, os simbolos de dados 4702 são sÍmbolos em que a pré-codificaçâo ou a pré-codificação e a troca em fase foram executadas- As Figuras 49A e 49B diferem das Figuras 47A e 47B no esquema de configuração para os simbolos diferentes dos sÍmbolos de da- dos.

Os tempos e as portadoras em que os simbolos pilotos são inseridos no sinal modulado zl' são simbolos nulos em sinal modulado z2'. Adversamen- te, os tempos e as portadoras em que os simbolos pilotos são inseridos no sinal modulado Z2' são simbolos nulos MP sinal modulado zl'. As Figuras 49A e 49B, como a Figura 6, indicam a disposição de simboíos quando uma troca em fase é aplicada ao sinal de banda base pré- codificado z2' (enquanto nenhuma troca de fase é executada em sinal de banda base pré-codificado zl). (Embora a Figura 6 ilustre uma troca de fase em relação ao domínio de tempo, a comutação de tempo t por portadora f na Figura 6 corresponde a uma troca de-fase em relação ao dominio de fre- quência.

Em outras palavras, a substituição de (t) por (t, f) em que t é tempo

.

6 0

W e f é frequência corresponde à execução de uma troca de fase em blocos de tempo-frequência.) Consequentemente, os valores numéricos indicados nas Figuras 49A e 49B para cada um dos simbolos são os valores de sinal de banda base pré-codificado z2' após uma troca de fase ser executada. Nos 5 valores são dados para os símbolos de sinal de banda base pré-codificado zl' (zl) conforme nenhuma troca de fase é executada nisso. O ponto chave das Figuras 49A e 49B é que uma troca de fase é executada nos símbolos de dados de sinal de banda base pré-codificado Z2', isto é, em simbolos pré-codificados. (Os simbolos sob discussão, sendo pré- 10 codificado, incluem realmente ambos os simbolos sl e s2.) Consequente- mente, nenhuma troca de fase é executada nos simbolos pilotos inseridos em Z2'. As Figuras 50A e 50B ilustram a configuração de quadro de si- nais modulados (sinais de banda base pré-codificados) zl ou zl' e Z2' no 15 dominio de tempo-frequência. A Figura 50A ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinal de:banda base pré-codificado) zl ou zl' enquanto a Figura 50B ilustra a configuraçâo de quadro de sinal modulado (sinal de banda base pré-codificado) Z2'. Nas Figuras 50A e 50B, 4701 marca simbo- los pilotos, 4702 marca símbolos de dados, e 4901 marca simbolos nulos 20 para os quais o componente em fase do sinal de banda base I = 0 e o com- ponente de quadratura Q = 0. Como tal, os simbolos de dados 4702 são sÍmbolos em que a pré-codificação, ou a pré-codificação e uma troca de fa- se, foram executadas. As Figuras 50A e 50B diferem das Figuras 48A e 48B no esquema de configuração para simbolos diferentes dos símbolos de da- 25 dos. Os tempos e as portadoras em que os sÍmbolos pilotos são inseridos no sinal modulado Z1' são sÍmbolos nulos em sinal modulado z2'. Adversamen- te, os tempos e as portadoras em que os símbolos pilotos são inseridos no sinal modulado z2' são simbolos nulos em sinal modulado zl'. As Figuras 50A e 50B, como a Figura 26, indicam a disposição 30 de Simbolos quando uma troca de fase é aplicada ao sinal de banda base pré-codificado. zl' e .ao sinal de banda base pré-codificado Z2'. (Embora a .-.--- .-. ..- Figura 26 ilustre uma troca de fase em relação ao dominio de tempo, comu-

tação de tempo t pela portadora f na Figura 26 corresponde a uma troca de fase em relação ao dominio de frequência.

Em outras palavras, a substitui- ção de (t) por (t, f) em que t é tempo e f é frequência corresponde à execu- ção de uma troca de fase em blocos de tempo-frequência). Consequente- 5 mente, os valores numéricos indicados nas Figuras 50A e 50B para cada um dos simbolos são os valores de sinal de banda base pré-codificado zl' e z2' após uma troca de fase.

O ponto chave das Figuras 50A e 50B é que uma troca de fase é executada nos simbobs de dados de sinal de banda base pré-codificado zl', 10 ou seja, nos sÍmbolos pré-codificados do mesmo, e nos símbolos de dados de sinal de banda base pré-codificado z2', ou seja, nos simbolos pré-codifi- cados do mesmo. (Os simbolos sob discussão, sendo pré-codificados, inclu- em realmente ambos os simbolos sl e s2.) Consequentemente, nenhuma " troca de fase é executada nos sÍmbolos pilotos inseridos em zl', nem nos 15 simbolos pilotos inseridos em z2'. A Figura".51'ilustra uma configuração de amostra de um disposi- tivo de transmissão que gerar e transmite sinal modulado que tem a configu- ração de quadro das Figuras 47A, 47B, 49A, e 49B.

Os componentes do mesmo executam as mesmas operações que aqueles da Figura 4 e usam os 20 mesmos simbolos de referência nisso.

Na Figura 51, as unidades de ponderação 308A e 308B e o tro- cador de fase 317B apenas operam em tempos indicados pelo sinal de con- figuração de quadro 313 como correspondentes a simbolos de dados.

Na Figura 51, um gerador de simbolo piloto 5101 (que também 25 gera simbolos nulos) emite sinais de banda base 5102A e 5102B para um simbolo piloto quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um sim- bolo piloto (ou um simbolo nulo). Embora não indicado nas configurações de quadro das Figuras 47A a 50B, quando a pré-codificação (ou rotação de fase) não é executada, 30 tal como quando se transmite um sinal modulado com o uso de apenas uma antena (de- tal modo que a outra antena não transmita sinal) ou quando-se - usa um esquema de transmissão de codificação de tempo-espaço (particu-

larmente, codificação de bloco de tempo-espaço) para transmitir sÍmbolos de informação de controle, então, o sinal de configuração de quadro 313 obtém simbolos de informação de controle 5104 e inforniação de controle 5103 como entrada. Quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um 5 simbolo de informação de controle, os sinais de banda base 5102A e 5102B do mesmo são emitidos.

As unidades sem fio 31OA e 31OB da Figura 51 adotam uma plu- ralidade de sinais de banda base como entrada e selecionam um sinal de banda base desejado de acordo com o sinal de configuração de quadro 313. 10 As unidades sem fio 31OA e 31OB então, aplicam processamento de sinal de OFDM e emitem sinais modulados 311A e 311B em conformação à configu- ração de quadro.

A Figura 52 ilustra uma configuração de amostra de um disposi- tivo de transmissão que gera e transmite sinal modulado que tem a configu- 15 ração de quadro das Figuras 48A, 48B, 50A, e 50B. Os componentes do mesmo executam as mesmas operações que aquelas das Figuras 4 e 51 _ "- ' usam qs mesmos sÍmbolos de referência das mesmas. A Figura 51 apresenta um trocador de fase adicional 317A que apenas opera quando o sinal de confi- guração de quadro 313 indica um simbolo de dados. Em todos os outros 20 tempos, as operações são idênticas àquelas explicadas para a Figura 51.

A Figura 53 ilustra uma configuração de amostra de um disposi- tivo de transmissão que difere da Figura 51. O seguinte descreve os pontos de diferença Conforme mostrado na Figura 53, o trocador de fase 317B ob- tém uma pluralidade de sinais de banda base como entrada. Então, quando l 25 o sinal de configuração de quadro 313 indica um símbolo de dados, o troca- dor de fase 317B executa uma troca de fase em sinal de banda base pré- codificado 316B. Quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um sÍmbolo piloto (ou simbolo nulo) ou um sÍmbob de informação de controle, o trocador de fase 317B pausa as operações de troca de fase, de tal modo que 30 os simbolos do sinal de banda base sejam emitidos como são. (lsso pode ser interpEetado como execução de rotação forçada correspondente a eà) ---— - - Um seletor 5301 obtém uma pluralidade de sinais de banda base como entrada e seleciona um sinal de banda base que tem um simbolo indi- cado pelo sinal de configuração de quadro 313 para saída.

A Figura 54 ilustra uma configuração de amostra de um disposi- tivo de transmissão que difere da Figura 52. O seguinte descreve os pontos 5 de diferença.

Conforme mostrado na Figura 54, o trocador de fase 317B ob- tém uma pluralidade de sinais de banda base como entrada.

Então, quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um simbolo de dados, o troca- dor de fase 317B executa uma troca de fase no sinal de banda base pré- codificado 316B.

Quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um simbolo piloto (ou sÍmbolo nulo) ou um sÍmbolo de informação de controle, o trocador de fase 317B pausa as operações de troca de fase de tal modo que os sÍmbolos do sinal de banda base sejam emitidos como são é. (lsso pode ser interpretado como execução de rotação forçada correspondente a Cqj De modo similar, conforme mostrado na Figura 54, o trocador de fase 5201 obtém uma pluralidade de sinais de banda base como entrada.

Então, quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um símbolo de t- ""' dados, o trocador de fase 5201 executa uma troca de fase no sinal de banda base pré-codificado 309A.

Quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um simbolo piloto (ou sÍmbolo nulo) ou um simbolo de informação de controle, o trocador de fase 5201 pausa as operações de troca de fase de tal modo que os sÍmbolos do sinal de banda base sejam emitidos como são. (lsso pode ser interpretado como execução de rotação forçada correspon- dente a ej0.)

As explicações acima são dadas com o uso de simbolos pilotos, simbolos de controle e simbolos de dados como exemplos.

Entretanto, a presente invenção não é limitada a essa maneira.

Quando os simbolos são transmitidos com o uso de esquemas diferentes de pré-codificação, tal como transmissão de antena única ou transmissão com c) uso de codificação de bloco de tempo-espaço, a não execução de uma troca de fase é importante.

Adversamente, a execução de uma troca de fase em símbolos que foram .. pré-codificados é o ponto chave da presente invenção.

Consequentemente, um recurso caracteristico da presente in-

venção ê que a troca de fase não é executada em todos os simbolos dentro da configuração de quadro no dominio de tempo-frequência, mas apenas executada em sinais que foram pré-codificados. Modalidade 4 As Modalidades 1 e 2, descritas acima, discutem uma troca de fase regular. A Modalidade 3, entretanto, revela a execução de uma troca de fase diferente em simbolos vizinhos. A presente modalidade descreve um esquema de troca de fase que varia de acordo com o esquema de modulaçáo e a taxa de codificação dos códigos de correção de erro usados pelo dispositivo de transmissão. Tabela 1, abaixo, é uma lista de configurações de esquema de troca de fase correspondentes às configurações e aos parâmetros do dispo- sitivo de transmissão. Tabela 1 Número de Sinais Esquema de mdulação Taxa de codifica- Padrão de tro- I de Transmissão ção ca de fase,. —.- - I Moduíados 2 n° I:QPSK, n° 2: QPSK n°1:1/2,n°22/3 n° 1:-, n°2:A 2 n° I:QPSK, n° 2: QPSK n°1:1/2,n°2:3/4 n°1:A,n°2:8 2 n° I:QPSK, n° 2: QPSK n°1:2/3,n°2:3/5 n°1:A,n°2:C 2 n° I:QPSK, n° 2: QPSK n°1:2/3,n°2:2/3 n°1:C,n°2:- 2 n° I:QPSK, n° 2: QPSK n°1:3/3,n°2:2/3 n°1:D,n°2:E 2 n°1:QPSK,n°2:16-QAM n°1:1/2,n°2:2/3 n°1:8,n°2:A 2 n°1:QPSK, n°2: 16-QAM n°1:1/2,n°2:3/4 n°1:A,n°2:C 2 n°1: QPSk,n°2: 16-QAM n°1:1/2,n°2:3/5 n° 1: -, n°2:E 2 n°1:QPSK,n°2:16-QAM n°1:2/3,n°2:3/4 n°1:D,n°2:- F_"" n°1:QPSK,n°2: 16-QAM n°1:2/3,n°2:5/6 n°1:O,n°2:8 I2 n° 1: 16-QAM, n° 2: 16- n°1:1/2,n°2:2/3 fjO 1: -, rf2:E

QAM Na Tabela 1, n° 1 denota sinal modulado sl da Modalidade 1 descrita acima (sinal de banda base sl modulado com o esquema de modu- ' lação definido pelo dispositivo de transmissão) e n° 2 denota sinal modulado S2 (sinai de banda base S2 moduiado com o esquema de modulação defini-

do pelo dispositivo de transmissão). A coluna de taxa de codificação da Ta- bela 1 indica a taxa de codificação dos códigos de correção de erro para os esquemas de modulação n° 1 e n° 2. A coIuna de padrão de troca de fase de Tabela 1 indica o esquema de troca de fase aplicado aos sinais de banda 5 base pré-codificados zl (zl') e z2 (Z2'), conforme explicado nas Modalidades 1 a 3. Embora os padrões de troca de fases sejam rotulados como A, B, C, D, E, e assim por diante, isso se refere ao grau de troca de fase aplicado, por exemplo, em um padrão de troca de fase dado pela fórmula 46 e pela fórmula 47, acima.

Na coluna de padrão de troca de fase da Tabela 1, o tra- lO ço significa que nenhuma troca de fase é aplicada.

As combinações de esquema de modulação e de taxa de codifi- cação listadas na Tabela 1 são exemplos.

Outros esquemas de modulação (tais como 128-QAM e 256-QAM) e taxas de codificação (tal como 7/8) não listados na Tabela 1 também podem ser incluídos.

Também, conforme des- 15 crito na Modalidade 1, os códigos de correção de erro usados para sl e S2 "podem diferir (Tabela 1 é dada para casos em que um único tipo dezcódigos . de correção de erro é usado, como na Figura 4). Adicionalmente, os mes- mos esquema de modulação e taxa de codificação podem ser usados com diferentes padrões de troca de fase.

O dispositivo de transmissão transmite 20 informação que indica os padrões de troca de fase para o dispositivo de re- . cepção.

O dispositivo de recepção especifica o padrào de troca de fase atra- vés da referência cruzada da informação e a Tabela 1, então, executa de- modulação e decodificação.

Quando o esquema de modulação e o esquema de correção de erro determinam um padrão de troca de fase exclusivo, en- ' 25 tão, desde que o dispositivo de transmissão transmita o esquema de modu- lação e a informação a respeito do esquema de correção de erro, o dispositi- vo de recepção conhece o padrão de troca de fase através da obtenção da- quela informação.

Como tal, a informação pertinente ao padrão de troca de fase não é restritamente necessária. 30 Nas Modalidades 1 a 3, a troca de fase é aplicada aos sinais de banda base pré-codificados.

Entretanto, a amplitude também pode ser modi-- ficada junto com a fase a fim de aplicar periodicamente a troca regular.

Con-

sequentemente, um padrão de modificação de amplificação que modifica regularmente a amplitude dos sinais modulados também pode ser feito para se conformar à Tabela 1. Em tais circunstâncias, o dispositivo de transmis- são deve incluir um modificador de amplificação que modifica a amplificação 5 após a unidade de ponderação 308A ou a unidade de ponderação 308B da Figura 3 ou 4. Além disso, a modificação de amplificação pode ser executa- da em apenas um de ou em ambos os sinais de banda base pré-codificados Z1(t) e z2(t) (no primeiro caso, o modificador de amplificação é apenas ne- cessário após uma da unidade de ponderação 308A e 308B). 10 Adicionalmente, embora não indicado na Tabela 1 acima, o es- quema de mapeamento também pode ser regularmente modificado pelo mapeador, sem uma troca de fase regular.

Ou seja, quando o esquema de mapeaníento para sinal modula- do s1(t) é 16-QAM e o esquema de mapeamento para sinal modulado S2(t) é 15 também 16-QAM, o esquema de mapeamento aplicado ao sinal modulado Tt"';' S2(t) pode ser trocado regularmente da seguinte forma: de 16-QAM para 16- APSK, para 16-QAM no plano IQ, para um primeiro esquema de mapeamen- to que produz um projeto de ponto de sinal diferente de 16-APSK, para 16- QAM no plano IQ, para um segundo esquema de mapeamento que produz 20 um projeto de ponto de sinal diferente de 16-APSK, e assim por diante.

Co- . mo tal, a qualidade de recepção de dados pode ser aprimorada para o dis- positivo de recepção, como muitos resultados obtidos por uma troca de fase regular descrita acima.

Além disso, a presente invenção pode usar qualquer combina- 25 ção de esquemas para uma troca de fase regular, esquema de mapeamen- to, e amplitude, e o sinal de transmissão pode transmitir com todos esses levados ern consideração.

A presente modalidade pode ser realizada com o uso de esque- mas de portadora única bem como esquemas de multiportadora.

Conse- 30 quentemente, a presente modalidade também pode ser realizada com o uso

.-- -. de, .por exempio, comunicações de espectro difundido, OFDM, SC-FDMA, SC-OFDM, OFDM de ondaleta conforme descrito na Literatura de Não Pa-

tente 7, e assim por diante.

Conforme descrito acima, a presente modalidade descreve a troca da fase, amplitude e esquemas de mapeamento através da execução de modificações de fase, amplitude e esquema de mapeamento em relação ao dominio de tempo t.

Entretanto, como a Modalidade 1, a 5 mesma troca pode ser executada em relação ao domínio de frequência.

Ou seja, considerando a modificação de fase, amplitude e esquema de mapea- mento no domínio de tempo t descrito na presente modalidade e a substitui- ção de t por f (f sendo a frequência ((sub) portadora)) leva à modificação de fase, amplitude, e esquema de mapeamento aplicável ao domínio de fre- lO quência.

Também, a modificação de fase, amplitude e esquema de mapea- mento da presente modalidade é também aplicável à modificação de fase, amplitude e esquema de mapeamento tanto no dominio de tempo quanto no dominio de frequência.

Adicionalmente, na presente modalidade, os sÍmbolos diferentes 15 dos sÍmbolos de dados, tais como os simbolos pilotos (preâmbulo, palavra exclusiva, etc.) Olj sÍmbolos que transmitem a informação de controle, po- dem ser dispostos dentro do quadro de qualquer maneira.

Modalidade Al A presente modalidade descreve um esquema para trocar regu- 20 larmente a fase quando a codificação é executada com o uso de códigos de . bloco conforme descrito na Literatura de Não Patente 12 a 15, tal como CÓ- digos de LDPC QC (Quase Cíclico) (não apenas QC-LDPC, mas também códigos de LDPC podem ser usados), códigos de LDPC concatenado e de BCH (Bose-Chaudhuri-Hocquenghem), Códigos Turbo ou Códigos Duplos 25 Binários Turbo com o uso de biting posterior, e assim por diante.

O seguinte exemplo considera um caso em que dois fluxos S1 e S2 são transmitidos.

Entretanto, quando a codificação foi executada com o uso de códigos de bloco e a informação de controle e similares não é requerida, o número de bits que constituem cada bloco codificado corresponde ao número de bits 30 que constituem cada código de bloco (informação de controle e assim por ·q" diante descrito abaixo pode ainda ser incluída). Quando a codificação foi executada com o uso de códigos de bloco ou similares e a informação de controle ou similares (por exemplo, parâmetros de transmissão de CRC (ve- rificação de redundância cÍclica)) é requerida, então, o número de bits que constituem cada bloco codificado é a soma do número de bits que constitu- em os códigos de bloco e o número de bits que constituem a mformação. 5 A Figura 34 ilustra os números de sirnbolos e ranhuras variantes necessárias em cada bloco codificado quando os códigos de bloco são usa- dos.

A Figura 34 ilustra os números de sÍmbolos e ranhuras variantes ne- cessárias em cada bloco codificado quando os códigos de bloco são usados quando, por exemplo, dois fluxos sl e S2 são transmitidos conforme indicado 10 pelo dispositivo de transmissão da Figura 4, e o dispositivo de transmissão tem apenas um codificador. (No presente contexto, o esquema de transmis- são pode ser qualquer esquema de portadora única ou esquema de multi- portadora tal como OFDM.) Conforme mostrado na Figura 34, quando os códigos de bloco 15 são usados, existem 6000 bits que constítuem um único bloco codificado.

A

_"~ .. " fim de transmitir esses 6000 bits, o número de símbolos' requeridos depende do esquema de modulação, sendo 3000 simbolos para QPSK, 1500 sÍmbo- los para 16-QAM e 1000 sÍmbolos para 64-QAM.

Então, em vista do fato de que o dispositivo de transmissão da 20 Figura 4 transmite dois fluxos simultaneamente, 1500 dos 3000 sÍmbolos supracitados necessários quando o esquema de modulação é QPSK são atribuidos a sl e outros 1500 simbolos são atribuidos a S2. Como tal, 1500 ranhuras para transmitir os 1500 sÍmbolos (doravante na presente invenção, ranhuras) são requeridas para cada um dentre sl e S2. 25 Pela mesma razão, quando o esquema de modulação é 16- QAM, 750 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que consti- tuem um único bloco codificado, e quando o esquema de modulação é 64- QAM, 500 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que consti- tuem um único bloco codificado. 30 O seguinte descreve a relação entre as ranhuras definidas acima

- e a fase de multiplicação, conforme pertinente aos esquemas para uma troca de fase regular.

No presente contexto, cinco valores de troca de fase diferentes (ou conjuntos de conjuntos de troca de fase) são considerados como tendo sido preparado para uso no esquema para uma troca de fase regular.

Ou seja, cinco valores de troca de fase diferentes (ou conjuntos de troca de fa- 5 se) foram preparados para o trocador de fase do dispositivo de transmissão da Figura 4 (equivalente ao período (ciclo) das Modalidades 1 a 4) (Como na Figura 6, cinco valores de troca de fase são necessários a fim de executar uma troca de fase com um período (ciclo) de cinco no sinal de banda base pré-codificado Z2' apenas.

Também, como na Figura 26, dois valores de tro- lO ca de fase são necessários para cada ranhura a fim de executar a troca de fase em ambos os sinais de banda base pré-codificados zl' e Z2'. Esses dois valores de troca de fase são chamados de um conjunto de troca de fa- se.

Consequentemente, cinco conjuntos de troca de fase devem ser ideal- mente preparados a fim de executar a troca de fase com um periodo (ciclo) de cinco em tais circunstâncias). Esses cinco valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) são expressos como FASE[0], FASE[1], FA- SE[2], FASE[3], e FASE[4]. Para as 1500 ranhuras descritas acima necessárias para trans- mitir os 6000 bits que constituem um único bloco codificado quando o es- quema de modulação é QPSK, FASE[0] é usado em 300 ranhuras, FASE[1] é usado em 300 ranhuras, FASE(2] é usado em 300 ranhuras, FASE[3] é usado em 300 ranhuras, e FASE[4] é usado em 300 ranhuras. lsso se deve ao fato de que qualquer tendência em uso de fase ocasiona grande influên- cia a ser exercida pela fase mais frequentemente usada, e que o dispositivo de recepção é dependente de tal influência para qualidade de recepção de dados.

De modo similar, para as 700 ranhuras descritas acima necessá- rias para transmitir os 6000 bits que constituem um único bloco codificado quando o esquema de modulação é 16-QAM, FASE[0] é usado em 150 ra- nhuras, FASE[1] é usado em 150 ranhuras, FASE[2] é usado em 150 ranhu- ras, FASE[3) é usado em 150 ranhuras, e-FASE[4] é usado em 150 ranhu-

ras.

B

Ô 0 « Adicionalmente, para as 500 ranhuras descritas acima necessá- rias para transmitir os 6000 bits que constituem um único bloco codificado quando o esquema de modulação é 64-QAM, FASE[0] é usado em 100 ra- nhuras, FASE[1] é usado em 100 ranhuras, FASE[2] é usado em 100 ranhu- 5 ras, FASE[3] é usado em 100 ranhuras, e FASE[4] é usado em 100 ranhu- ras. Conforme descrito acima, um esquema para uma troca de fase regular requer a preparação de N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) (em que as N fases diferentes são expressas como FASE[0], 10 FASE[1], FASE[2] ... FASE[N]-2, FASE[N-1]). Como tal, a fim de transmitir todos os bits que.constituem um único bloco codificado, FASE{0] é usado em Kq ranhuras, FASE[1] é usado em K, ranhuras, FASE[1] é usado em Ki ra- nhuras (em que i = 0, 1, 2...N-1 (i denota um número inteiro que satisfaz OSKN-I)), e FASE[N-1] é usado em Kn-, ranhuras, de tal modo que a Condi- 15 ção n° AOl seja satisfeita.

Condição n° AOl ——.- N= K1 .-.= K,= ..- Kn-,. Ou seja, Ka = Kb (va e Vb em que a, b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0sa£N-1, b denota . um número inteiro que satisfaz Otb:sN"1), a ;t b)- 20 Então, quando um sistema de comunicação que suporta múlti- . plos esquemas de modulação seleciona um de tal esquema de modulação suportado para uso, a Condição n° AOl é de preferência satisfeita para o esquema de modulação suportado.

Entretanto, quando múltiplos esquemas de modulação são su- 25 portados, cada esquema de modulação usa tipicamente símbolos que transmitem um diferente número de bits por sÍmbolos (apesar de algo poder acontecer para usar o mesmo número), A condição n° AOl pode não ser sa- tisfeita pare alguns esquemas de modulação. Em tal caso, a seguinte condi- ção se aplica em vez da Condição n° AOl.

30 Condição n° A02 A diferença entrek, e Kb .satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka _ Kb| satis- faz 0 ou 1 (Va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz OsasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz OsbsN-1), a # b) A Figura 35 ilustra os números de símbolos e ranhuras variantes necessárias em dois blocos codificados quando os códigos de bloco são u- sados.

A Figura 35 ilustra os números de sÍmbolos e ranhuras variantes ne- 5 cessárias em cada bloco codificado quando os llcódigos de bloco são usa- do quando, por exemplo, dois fluxos sl e S2 são transmitido conforme indi- cado peio dispositivo de transmissão da Figura 3 e Figura 12, e o dispositivo de transmissão tem dois codificadores. (No presente contexto, o esquema de transmissão pode ser qualquer esquema de portadora única ou esquema de multiportadora tal como OFDM.) Conforme mostrado na Figura 35, quando os códigos de bloco são usados, existem 6000 bits que constituem um único bloco codificado.

A fim de transmitir esses 6000 bits, o número de simbolos requeridos depende do esquema de modulação, sendo 3000 simbolos para QPSK, 1500 sÍmbo- los para 16-QAM, e 1000 símbolos para 64-QAM.

O dispositivo de transmissão da Figura 3 e o dispositivo de transmissão da Figura 12 transmitem dois fluxos de uma vez, e possuem dois codificadores.

Como tal, os dois fluxos transmitem diferentes blocos de código.

Consequentemente, quando o esquema de modulação é QPSK, dois blocos codificados extraídos de sl e S2 são transmitidos dentro do mesmo intervalo, por exemplo, um primeiro bloco codificado extraido de sl é trans- mitido, então, um segundo bloco codificado extraido de S2 é transmitido.

Como tal, 3000 ranhuras são necessárias a fim de transmitir o primeiro e o segundo blocos codificados.

Pela mesma razão, quando o esquema de modulação é 16-QAM, 1500 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que constituem os dois blocos codificados, e quando o esquema de modulação é 64-QAM, 1000 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que constituem os dois blocos codificados.

O seguinte descreve a relação entre as ranhuras definidas acima e a fase de mu|tipljcaçãDrconforme pertinente aos esquemas para uma troca de fase regular.

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No presente contexto, cinco valores de troca de fase diferentes (ou conjuntos de troca de fase) são considerados como tendo sido prepara- dos para uso no esquema para uma troca de fase regular.

Ou seja, cinco valores de troca de fase diferentes (ou conjuntos de troca de fase) foram 5 preparados para os trocadores de fase dos dispositivos de transmissão das Figuras 3 e 12 (equivalentes ao período (ciclo) das Modalidades 1 a 4) (Co- mo na Figura 6, cinco valores de troca de fase são necessários a fim de e- xecutar uma troca de fase que tem um periodo (cicio) de cinco no sinal de banda base pré-codificado Z2' apenas.

Também, como na Figura 26, dois valores de troca de fase são necessários para cada ranhura a fim de executar a troca de fase em ambos os sinais de banda base pré-codificados zl' e Z2'. Es- ses dois valores de troca de fase são chamados de um conjunto de troca de fase.

Consequentemente, cinco conjuntos de troca de fase devem ser ideal- mente preparados a fim de executar a troca de fase com um periodo (ciclo) de cinco em tais circunstâncias). Esses cinco valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) são expressos como FASE[0], FASE[1], FASE[2], FASE[3], e FAsEj4]. Para as 3000 ranhuras descritas acima necessárias para trans- mitir os 6000"2 bits que constituem urn único bloco codificado quando o es- quema de modulação é QPSK, FASE[0] é usado em 600 ranhuras, FASE[1] é usado em 600 ranhuras, FASE[2] é usado em 600 ranhuras, FASE[3] é usado em 600 ranhuras, e FASE[4] é usado em 600 ranhuras.

Isso deve ao fato de que qualquer tendência em uso de fase faz com que grande influência seja exercida pela fase mais frequentemente usada, e que o dispositivo de re- cepção é dependente de tal influência para qualidade de recepção de dados.

Adicionalmente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, FASE[0] é usado em ranhuras 600 vezes, FAsEj1] é usado em ranhuras 600 vezes, FASE[2] é usado em ranhuras 600 vezes, FASE[3] é usado em ra- nhuras 600 vezes, e FASE[4] é usado em ranhuras 600 vezes.

Adicional- mente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, FAsEjo] é usado em ranhuras 600 vezes,- EASE[1] é usado em ranhuras 600 vezes, FASE[2] é usado em ranhuras 600 vezes, FASE[3] é usado em ranhuras 600 vezes, e a 80/341 m

K FASE[4] é usado em ranhuras 600 vezes.

De modo similar, para as 1500 ranhuras descritas acima necessá- rias para transmitir os 6000x2 bits que constituem os dois blocos codificados quando o esquema de modulação é 16-QAM, FASE[0] é usado em 300 ranhu- 5 ras, FASE[1] é usado em 300 ranhuras, FASE[2] é usado em 300 ranhuras, FASE[3] é usado em 300 ranhuras, e FASE[4] é usado em 300 ranhuras.

Adicionalmente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, FASEfO] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[1] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[2] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[3] é usado em ra- lO nhuras 300 vezes, e FASE[4] é usado em ranhuras 300 vezes. Adicional- mente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, FASE[0] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[1] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[2] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[3] é usado em ranhuras 300 vezes, e FASE[4] é usado em ranhuras 300 vezes.

15 De modo similar, para as 1000 ranhuras descritas acima necessá- rias para transmitir os 600Òx2: bits que constituem os dois bbcos codificados quando o esquema de modulação é 64-QAM, FASE[0] é usado em 200 ranhu- , ras, FASE[1] é usado em 200 ranhuras, FASE[2] é usado em 200 ranhuras, . FASE[3] é usado em 200 ranhuras, e FASE(4] é usado em 200 ranhuras, 4 20 Adicionaimente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, FASE[0] é usado em ranhuras 200 vezes, FASE[1] ê usado em ranhuras 200 vezes, FASE[2] é usado em ranhuras 200 vezes, FASE[3] ê usado em ra- nhuras 200 vezes, e FASE[4] é usado em ranhuras 200 vezes. Adicional- mente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, FASE[0] é usado em 25 ranhuras 200 vezes, FASE[1] é usado em ranhuras 200 vezes, FASE[2] é P usado em ranhuras 200 vezes, FASE[3] ê usado em ranhuras 200 vezes, e FASE[4] é usado em ranhuras 200 vezes.

Conforme descrito acima, um esquema para trocar regularmente a fase requer a preparação de valores de troca de fase (ou conjuntos de tro- 30 ca de fase) expressos como FASE[0], FASE[1], FASE[2] ... FASE[N]-2, FA- SE[N-1]. Como-tal, a fim de transmitir todos os bits que constituem dois bto- cos codificados, FASE[0] é usado em Kq ranhuras, FASE[1] é usado em K1 ranhuras, FASE[1] é usado em Ki ranhuras (em que i = 0, 1, 2-..N-1 (i denota um número inteiro que satisfaz 0sigN-1), e FAsEjN-i] é usado em Kn-1 ra- nhuras, de tal modo que a Condição n° a03 seja satisfeita.

Condição n° A03 5 Kq = K1 ...= Ki = ... Kn-1. Ou seja, Ka = Kb (va e vb em que a, b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0sasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz 0gbgN-1), a jt b). Adicionalmente, a fim de transmitir todos os bits que constituem o primeiro bloco codificado, FASE(0] é usado Kqj vezes, FAsEj1] é usado K1,1 vezes, FASE[1] é usado Ki,1 vezes (em que i = 0, 1, 2.,.N-1(i denota um número inteiro que satisfaz 0£1SN-1), e FAsEjN-1] é usado Kn-1,1 vezes, de tal modo que Condição n° A04 seja satisfeita.

Condição n° A04 Kqj = K1,1 = -.- Ki,1 = ... Kn-1,1. Ou seja, Ka,1 = Kb.1 (va e vb em que a, b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0sasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz OsbsN-1), a :# b). " '__ ..... Adicionalmente, a fim de transmitir todos os bits que constituem o segundo bloco codificado, FASE[0] é usado K0,2 vezes, FASE[1] é usado K1,2 vezes, FASE[1] é usado Ki,2 vezes (em que i = 0, 1, 2...N-1 (i denota um número inteiro que satisfaz OsisN-1), e FASE[N-1] é usado Kn-1,2 vezes, de tal modo que a Condição n' a05 seja satisfeita.

Condição n° A05 K0,2=K1,2=...Ki,2=...KN-1,2.Ouseja,Ka,2=Kb,2(vae%em que a, b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0sasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz OsbsN-1), a # b). Então, quando um sistema de comunicação que suporta múlti- plos esquemas de modulação seleciona um esquema de modulação supor- tado para uso, a Condição n° A03, 11° A04, e n° A05 deve, de preferência, ser satisfeita para o esquema de modulação suportado.

Entretanto, quando múltiplos esquemas de modulação são su- portados,.. cada esquema de -modulação usa tipicamente simbolos que-. --- - transmitem um número de bits diferente por sÍmbolo (apesar de algo poder

D

B 82/341 0"

V acontecer para usar o mesmo número), as Condições n° A03, n° A04 e rt° A05 podem não ser satisfeitas para alguns esquemas de modulação. Em tal caso, as seguintes condições se aplicam em vez da Condição n° A03, n° A04 e n° A05. 5 Condiçâo n° A06 A diferença entre K, e N, satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |K, - Kb| satisfaz 0 ou 1 (va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz Osas:N-1, b denota um número inteiro que satisfaz OsbsN-1), a g£ b) Condição n° A07 10 A diferença entre K,j e Kb,1 satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka,1 _ Kb,1| satisfaz 0 ou 1 (va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... N-l, (a denota um número inteiro que satisfaz OsasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz OíbsN-1)a#b) Condição n° A08 15 A diferença entre N,2 e Kb,2 satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka,2 - Kb.2| satisfaz 0 ou 1 (va;:"vb, em que a, b = 0, 1, 2 .-. N-l (a denota um número .

inteiro que satisfaz OsasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz 0sbsN-1), a Ê b) Conforme descrito acima, a tendência dentre as fases que são 20 usadas para transmitir os blocos codificados é removida através da criação de uma relação entre o bloco codificado e a fase de multiplicação. Como tal, a qualidade de recepção de dados pode ser aprimorada para o dispositivo de recepção- Na presente modalidade, N valores de troca de fase (ou conjun- 25 tos de troca de fase) são necessários a fim de executar uma troca de fase que tem um periodo (ciclo) de N com o esquema para uma troca de fase reguíar. Como tal, os N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) FASE[0], FASE[1), FASE[2] ... FAsEjN]-2, e FASE[N-1] são prepara- dos. Entretanto, existem esquemas para reordenação das fases na ordem 30 estabelecida em relação ao dominio de frequência. Nenhuma limitação é prefendida a- esse respeito. Os N valores de troca de fase (ou conjuntos-de troca de fase) podem também trocar as fases de blocos no domínio de tem-

po ou no dominio de tempo-frequência para obter uma disposição de símbo- lo conforme descrito na Modalidade 1. Embora os exemplos acima discutam um esquema de troca de fase com um periodo (ciclo) de N, os mesmos efei- tos são obteniveis com o uso de N valores de troca de fase (ou conjuntos de 5 troca de fase) aleatoriamente.

Ou seja, os N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) não precisam ser sempre para um periodo regu- lar (ciclo). Desde que as condições descritas acima sejam satisfeitas, apri- moramentos de recepção de dados de qualidade boa são realizáveis para o dispositivo de recepção. 10 Adicionalmente, dada a existência de modos para esquemas de multiplexação espacial MIMO, os esquemas MIMO que usam uma matriz de pré-codificação fixa, esquemas de codificação de bloco de tempo-espaço, transmissão de fluxo único, e esquemas que usam uma troca de fase regular (o esquemas de transmissão descrito nas Modalidades 1 a 4), o dispositivo 15 de transmissão (difusor, estação base) pode selecionar qualquer um desses esquemas de transmissão.

Conforme descrito na Literatura de Não Patente 3, os esquemas de multiplexação espacial MIMO envolvem sinais de transmissão sl e s2, que são mapeados com o uso de um esquema de modulação selecionado, 20 em cada uma das duas antenas diferentes.

Conforme descrito nas Modali- dades 1 a 4, os esquemas MIMO que usam uma matriz de pré-codificação fixa envolvem executar pré-codificação apenas (com nenhuma troca de fa- se). Adicionalmente, os esquemas de codificação de bloco de tempo-espaço são descritos nas Literaturas de Não Patente 9, 16 e 17. Os esquemas de 25 transmissão de fluxo único envolvem sinal de transmissão sl, mapeados com um esquema de modulação selecionado, a partir de uma antena após executar o processamento predeterminado.

Os esquemas que usam transmissão multiportadora tal como OFDM envolvem um primeiro grupo de portadora constituido de uma plurali- 30 dade de portadoras e um segundo grupo de portadora constituido de uma

. .mpluralidade de portadoras diferentes do primeiro grupo de portadora-e,assim por diante, de tal modo que a transmissão multiportadora é realizada com uma pluralidade de grupo de portadoras. Para cada grupo de portadora, qualquer um dos esquemas de multiplexação espacial MIMO, os esquemas MIMO que usam uma matriz de pré-codificação fixa, os esquemas de codifi- cação de bloco de tempo-espaço, transmissão de fluxo Único e os esquemas 5 que usam uma troca de fase regular podem ser usados. Em particular, os esquemas que usam uma troca de fase regular em um (sub)grupo de porta- dora selecionado são de preferência usados para realizar a presente moda- lidade. Quando uma troca de fase é executada, então, por exemplo, um 10 valor de troca de fase para FASE[1] de X radianos é executado em apenas um sinal de banda base pré-codificado, os trocadores de fase das Figuras 3, 4, 5, 12, 25, 29, 51 e 53 multiplicam o sinai de banda base pré-codificado Z2' por ex. Então, para uma troca de fase por, por exemplo, um conjunto de tro- ca de fase para FASE[1] de X radianos e Y radianos é executado em ambos 15 os sinais de banda base pré-codificados, os trocadores de fase das Figuras 26, 27,""-28, 52, e 54 multiplicam o sinal de banda base pré-codificado Z2' por e/x e multiplicam o sinal de banda base pré-codificado zl' por êjY.

Modalidade Bl O seguinte descreve uma configuração de amostra de uma apli- 20 cação dos esquemas de transmissão e dos esquemas de recepção discutida nas modalidades acima e um sistema que usa a aplicação. A Figura 36 ilustra a configuração de um sistema que inclui dis- positivos que executam os esquemas de transmissão e os esquemas de re- cepção descritos nas Modalidades acima. Conforme mostrado na Figura 36, 25 os dispositivos que executam os esquemas de transmissão e os esquemas de recepção descritos nas Modalidades acima incluem vários receptores tal como um difusor, uma televisão 3611, um gravador de DVD 3612, um STB (set-top box) 3613, um computador 3620, uma televisão montada em veiculo 3641, um telefone móvel 3630 e assim por diante dentro de um sistema de 30 difusão digital 3600. Especificamente, o difusor 3601 usa um esquema de .-.-.-... transmissão discutido nas Modalidades descritas acima para transmitir da- dos multiplexados, em que video, áudio e outros dados são multiplexados,

por uma banda de transmissão predeterminada.

Os sinais transmitidos pelo difusor 3601 são recebidos por uma antena (tal como antena 3660 ou 3640) embutidos dentro de ou externamen- te conectados a cada um dos receptores.

Cada receptor obtém os dados 5 multiplexados através do uso de esquemas de recepção discutidos nas Mo- dalidades descritas acima para demodular os sinais recebidos pela antena.

Consequentemente, o sistema de difusão digital 3600 é capaz de realizar os efeitos da presente invenção, conforme discutido nas Modalidades descritas acima. 10 Os dados de vÍdeo incluidos nos dados multiplexados são codifi- cados com um método de codificação de video em conformidade com um padrão tal como MPEG-2 (Grupo de Especialistas de lmagem com Movi- mento), MPEG4-AVC (Codificaçào de Video Avançada), VC-l ou similares.

Os dados de áudio incluidos nos dados mU|tiplexados são codificados com 15 um método de codificação de áudio em conformidade com um padrão tal como Dolby AC-3 (Codificação de Áudio), Dolby Digital Plus, MLpjcom- . pressão Média Sem Perda), DTS (Sistemas Digitais de Cinema), DTS-HD, PCM (Modulação por Código de Pulso) ou similares.

A Figura 37 ilustra a configuração de um receptor 7900 que exe- m 20 cuta um esquema de recepção descrito nas Modalidades descritas acima.

O receptor 3700 corresponde a um receptor incluido em um dentre televisão 3611, gravador de DVD 3612, STB 3613, computador 3620, televisão mon- tada em veículo 3641, telefone móvel 3630 e assim por diante da Figura 36. O receptor 3700 inclui um sintonizador 3701 que converte um sinal de alta 25 frequência recebido por uma antena 3760 em um sinal de banda base, e um demodulador 3702 que demodula o sinal de banda base convertido dessa forma para obter os dados multiplexados.

O demodulador 3702 executa um esquema de recepção discutido nas Modalidades descritas acima, e dessa forma alcança os efeitos da presente invenção conforme explicado acima. 30 O receptor 3700 adicionalmente inciui uma interface de fluxo

,- .. . 3720 que demultiplexa os dados de áudio e video nos dados multiplexados - obtidos pelo demodulador 3702, um processador de sinal 3704 que decodifi-

l - & 86/341 ü

P ca os dados de video obtidos a partir dos dados de video demultiplexados em um sinal de video através da aplicação de um método de decodificação de vídeo correspondente a isso e decodifica os dados de áudio obtidos a partir dos dados de áudio demultiplexados em um sinal de áudio através da 5 aplicação de um método de decodificação de áudio correspondente a isso, uma unidade de saida de áudio 3706 que emite o sinal de áudio decodificado através de um alto-falante ou similares, e uma unidade de exibição de video 3707 que emite o sinal de vídeo decodificado em um visor ou similares.

Quando, por exemplo, um usuário usa um controle remoto 3750, 10 a informação para um canal selecionado (programa ou difusão de áudio (te- levisão) selecionado) é transmitido para uma unidade de entrada de opera- ção 3710. Então, o receptor 3700 executa processamento no sinal recebido pela antena 3760 que inclui demodular o sinal correspondente ao canal se- lecionado, executar decodificação com correção de erro, e assim por diante, 15 a fim de obter os dados recebidos. Nesse ponto, o receptor 3700 obtém in- _'z±ormação de simbolo de controle que inclui informação no esquema de

W transmissão (o esquema de transmissão, esquema de modU|ação, esquema de correção de erro, e assim por diante das Modalidades descritas acima) . (conforme descrito com o uso das Figuras 5 e 41) dos simbolos de controle 20 que incluiram os sinais correspondentes ao canal selecionado. Como tal, o receptor 3700 é capaz de definir corretamente as operações de recepção, esquema de demodulação, esquema de correção de erro e assim por diante, dessa forma permitindo que os dados incluidos nos sÍmbolos de dados transmitidos pelo difusor (estação base) sejam obtidos. Embora a descrição 25 acima seja dada para um exemplo do usuário que usa o controle remoto 3750, as mesmas operações se aplicam quando o usuário pressiona uma chave de seleção embutida no receptor 3700 para selecionar um canal.

De acordo com essa configuração, o usuário é capaz de visuali- zar programas recebidos pelo receptor 3700.

30 O receptor 3700 pertinente à presente modalidade adicionalmen- . te inciui uma unidade 3708 que pode ser um disco magnético, um disco ópti- co, um memória semicondutora não volátil, ou um meio de registro similar. O receptor 3700 armazena dados incluidos nos dados demultiplexados obtidos através da demodulação pelo demodulador 3702 e da decodificação com correção de erro (em algumas circunstâncias, os dados obtidos através da demodulação pelo demodulador 3702 podem não ser submetidos à correçâo 5 de erro. Também, o receptor 3700 pode executar processamento adicional após correção de erro. O mesmo doravante na presente invenção se aplica a determinações similares concernentes a outros componentes), dados cor- respondentes a tais dados (por exemplo, dados obtidos através da compres- " são de tais dados), dados obtidos através do processamento de áudio e vi- lO deo, e assim por diante, na unidade 3708. No presente contexto, um disco óptico é um meio de registro, tal como DVD (Disco Versátil Digital) ou BD (Disco Blu-ray), que é legivel e gravável com q uso de um feixe de laser. Um disco magnético é um disquete, um disco rígido, ou meio de registro similar em que a informação é armazenável através do uso de fluxo magnético para 15 magnetizar um corpo magnético. Uma memória semicondutora não volátil é _:":.'~ um meio de registro, tal como memória rápida ou memória de"acesso aleató- rio ferroelétrica, composta de elemento(s) semicondutor(es). Os exemplos especificos de memória semicondutora não volátil incluem um cartão SD que usa memória rápida e um SSD rápido (Unidade de Estado Sólido). Natural- 20 mente, os tipos especificos de meios de registro mencionados na presente invençáo são meramente exemplos. Outros tipos de meio de registros tam- bém podem ser usados. De acordo com essa estrutura, o usuário é capaz de registrar e armazenar programas recebidos pelo receptor 3700, e é, por meio disso, 25 capaz de visualizar programas em qua|qUer determinado tempo após a difu- são pela leitura dos dados registrados do mesmo. Embora as explicações acima descrevam q receptor 3700 que armazena dados multipiexados obtidos através da demodulação pelo demo- dulador 3702 e da decodificação com correção de erro na unidade 3708, 30 uma porção dos dados incluidos nos dados multiplexados pode, em vez dis-

W .. so, ser extraidos e registrados. Por exemplo,.quando os serviços de-difusão de dados Olj conteúdo similar são incluidos junto com os dados de áudio e video nos dados multiplexados obtidos através da demodulação pelo demo- dulador 3702 e da decodificação com correção de erro, os dados de áudio e video podem ser extraidos dos dados muitiplexados demodulados pelo de- modulador 3702 e armazenados como novos dados multiplexados.

Adicio- 5 nalmente, a unidade 3708 pode armazenar os dados de áudio ou os dados de video incluidos nos dados multiplexados obtidos através da demodulação pelo demodulador 3702 e da decodificação com correçâo de erro como no- vos dados multiplexados.

O conteúdo de serviço de difusão de dados supra- citado incluido nos dados multiplexados também pode ser armazenado na 10 unidade 3708. Adicionalmente, quando uma televisão, dispositivo de registro (por exemplo, um gravador de DVD, um gravador de BD, um gravador de HDD, cartão SD, ou similar), ou telefone móvel que incorpora o receptor 3700 da presente invenção recebe dados multiplexados obtidos através da 15 demodulação pelo demodulador 3702 e da decodificação com correção de

_ "' '" erro que inclui dados para corrigir defeitos em software_usados para operar a . tetevisão ou o dispositivo de registro, para corrigir defeitos em software para prevenir que informação e dados registrados pessoais vazem, e assim por diante, tais defeitos de software podem ser corrigidos através da instalação 20 dos dados na televisão ou dispositivo de registro.

Como tal, os defeitos no receptor 3700 são corrigidos através da inclusâo de dados para corrigir de- feitos no software do receptor 3700. Consequentemente, a televisão, o dis- positivo de registro ou o telefone móvel que incorpora o receptor 3700 pode ser feito para operar mais confiavelmente. 25 No presente contexto, o processo de extração de uma porçào dos dados incluidos nos dados multiplexados obtidos através da demodula- ção pelo demodulador 3702 e da decodificação com correção de erro é exe- cutada, por exemplo, pela interface de fluxo 3703. Especificamente, a inter- face de fluxo 3703, demultiplexa os vários dados incluidos nos dados multi- 30 plexados demodulados pelo demodulador 3702, tais como dados de áudio,

- dados de vÍdeo, conteúdo de serviço de..difusão de dados, e assim por dian- te, conforme instruído por um controlador não diagramado tal como uma e 0 89/341

U r CPU. A interface de fluxo 3703, então, extrai e multiplexa apenas os dados demultiplexados indicados, dessa forma gerar novos dados multiplexados.

Os dados a serem extraidos dos dados demultiplexados podem ser determi- nados pelo usuário ou podem ser determinados antecipadamente de acordo 5 com o tipo de meio de registro.

De acordo com tal estrutura, o receptor 3700 é capaz de extrair e registrar apenas os dados necessárias a fim de visualizar o programa registra- do. Como tal, a quantidade de dados a ser registrada pode ser reduzida.

Embora a explicação acima descreva a unidade 3708 como ar- lO mazenamento de dados multiplexados obtidos através da demodulação pelo demodulador 3702 e da decodificação com correção de erro, os dados de video incluídos nos dados multiplexados obtidos dessa forma podem ser convertidos através do uso de um método de codificação de vÍdeo diferente do método de codificação de video original aplicado a isso, com a finalidade 15 de reduzir a quantidade de dados ou a taxa de bit dos mesmos. A unidade 3708 pode, então, armazenar os dados de video convertidos como novos dados multiplexados. No presente contexto, o método de codificação de ví- deo usado para gerar os novos dados de video pode se.conformar a um pa- drão diferente do usado para gerar os dados de video originais. Alternativa- 20 ' mente, o mesmo método de codificação de video pode ser usado com dife- rentes parâmetros. De modo similar, os dados de áudio incluidos nos dados multiplexados obtidos através da demodulação pelo demodulador 3702 e da decodificação com correção de erro podem ser convertidos através do uso de um método de codificação de áudio diferente do método de codificação 25 de áudio original aplicado a isso, com a finalidade de reduzir a quantidade de dados ou a taxa de bit do mesmo. A unidade 3708 pode, então, armazenar os dados de áudio convertidos como novos dados multiplexados.

No presente contexto, o processo através do qual os dados de video ou áudio incluidos nos dados multiplexados obtidos através da demo- ! 30 dulação pelo demodulador 3702 e a decodificação com correção de erro é convertida com a finalidade de reduzir-a quantidade de dados ou a taxa de bit do mesmo é executada, por exemplo, pela interface de fluxo 3703 ou pelo processador de sinal 3704. Especificamente, a interface de fluxo 3703 de- multiplexa os vários dados incluidos nos dados multiplexados demodulados pelo demodulador 3702, tais como os dados de áudio, os dados de video, o conteúdo de serviço de difusão de dados, e assim por diante, conforme ins- 5 truido por um controlador nâo diagramado tal como uma CPU, O processa- dor de sinal 3704, então, executa processamento para converter os dados de vídeo demultiplexados através do uso de um método de codificação de video diferente do método de codificação de video origina! aplicado a isso, e executa processamento para converter os dados de áudio demultiplexados através do uso de um método de codificação de vídeo diferente do método de codificação de áudio original aplicado a isso.

Conforme instruido pelo controlador, a interface de fluxo 3703, então, multiplexa os dados de áudio e vÍdeo convertidos, dessa forma gerando novos dados multiplexados.

O pro- cessador de sinal 3704 pode, de acordo com instruções do controlador, exe- cutar o processamento de conversão nos dados de video ou nos dados de áudio, sozinhos, ou pode executar o processamento de conversão em am- bos os tipos de dados.

Além disso, as quantidades de dados de video e da- dos de áudio ou da taxa de bit dos mesmos a serem obtidas por conversão podem ser especificadas pelo usuário ou determinadas antecipadamente de acordo com o tipo de meio de registro.

De acordo com tal estrutura, o receptor 3700 é capaz de modifi- car a quantidade de dados ou a taxa de bit dos dados de áudio e video para armazenamento de acordo com a capacidade de armazenamento de dados do meio de registro, ou de acordo com a velocidade de leitura ou gravação de dados da unidade 3708. Portanto, os programas podem ser armazenados na unidade, apesar de a capacidade de armazenamento do meio de registro ser menor que a quantidade de dados multiplexados obtida através da de- modU|ação pelo demodulador 3702 e pela decodificação com correção de erro, ou a velocidade de leitura ou gravação de dados da unidade ser menor que a taxa de bit dos dados demultiplexados obtidos através da demodula- ção pelo demodulador 3702.£nmo tal,..o usuário é capaz de visualizar pro- gramas em qualquer tempo determinado após a difusão através da leitura m b 91/341 "~ & dos dados registrados. O receptor 3700 inclui adicionalmente uma interface de saída de fluxo 3709 que transmite os dados multiplexados demultiplexados pelo de- modulador 3702 para dispositivos externos através da um meio de comuni- 5 cações 3730. A interface de saida de fluxo 3709 pode ser, por exemplo, um dispositivo de comunicação sem fio que transmite dados multiplexados mo- dulados para um dispositivo externo que usa um esquema de transmissão sem fio que se conforme a um padrão de comunicação sem fio tal como Wi- FiTM (IEEE 802-11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n, e assim 10 por diante), WiGig, WirelessHD, Bluetooth, Zig8ee, e assim por diante atra- vés de um meio sem fio (correspondente ao meio de comunicações 3730). A interface de saida de fluxo 3709 também pode ser um dispositivo de comu- nicação com fio que transmite dados multiplexados modulados para um dis- positivo externo que usa um esquema de comunicação que se conforma a 15 um padrão de comunicação com fio tal como EthernetY USB (Barramento Serial Universal), PLC (Comunicação de"Linha de Potência), HDMI (lnterface de Multimidia de Alta Definição) e assim por diante através de uma trajetória . de transmissão com fio (correspondente ao meio de comunicações 3730) conectada à interface de saida de fluxo 3709. . 20 De acordo com essa configuração, o usuário é capaz de usar um dispositivo extemo com os dados multiplexados recebidos pelo receptor 3700 que usa o esquema de recepção descrito nas Modalidades descritas

P acima. O uso de dados multiplexados pelo usuário no presente contexto in- clui o uso dos dados multiplexados para visualização em tempo real em um 25 dispositivo externo, q registro dos dados multiplexados por uma unidade de registro incluída em um dispositivo externo, e transmissão dos dados multi- plexados de um dispositivo externo para ainda um outro dispositivo externo. Embora as explicações acima descrevam o receptor 3700 que emite dados multiplexados obtidos através da demodulação pelo demodula- 30 dor 3702 e da decodificação com correção de erro através da interface de saida de fluxo 3709, uma-porção CÈdS dados incluidos nos dados multiplexa- dos pode, em vez disso, ser extraida e emitida. Por exemplo, quando os ser-

viços de difusão de dados ou conteúdo similar são incluidos junto com os dados de áudio e video nos dados multiplexados obtidos através da demo- dulação pelo demodulador 3702 e da decodificação com correção de erro, os dados de áudio e video podem ser extraidos dos dados multiplexados 5 obtidos através da demodulação pelo demodulador 3702 e decodificação com correção de erro, multiplexados e emitidos pela interface de saída de fluxo 3709 como novos dados multiplexados.

Além disso, a interface de sai- da de fluxo 3709 pode armazenar os dados de áudio ou os dados de video incluídos nos dados multiplexados obtidos através da demodulação pelo demodulador 3702 e decodificação com correção de erro como novos dados multiplexados.

No presente contexto, o processo de extração de uma porção dos dados incluidos nos dados multiplexados obtidos através da demodula- ção pelo demodulador 3702 e decodificação com correção de erro é execu- tada, por exemplo, pela interface de fluxo 3703. Especificamente, a interface de fluxo 3703 demultiplexa os várioszdados incluídos nos dados multiplexa- dos demodulados pelo demodulador 3702, tais como dados de áudio, dados de video, conteúdo de serviço de difusão de dados, e assim por diante, con- forme instruido por um controlador não diagramado tal como uma CPU.

A interface de fluxo 3703, então, extrai e multiplexa apenas os dados demulti- plexados indicados, dessa forma gerando novos dados multiplexados.

Os dados a serem extraidos dos dados demultiplexados podem ser determina- dos pelo usuário ou podem ser determinados antecipadamente de acordo com o tipo de interface de saida de fluxo 3709. De acordo com essa estrutura, o receptor 3700 é capaz de ex- trair e emitir apenas os dados requeridos para um dispositivo externo.

Como tal, menos dados multiplexados são emitidos com o uso de menos largura de banda de comunicação.

Embora a explicação acima descreva a interface de saida de flu- xo 3709 como emitindo dados multiplexados obtidos através da demodula- ção pelo demodu|adDL3Z02 e-decodificação. com correção de erro, os dados de video incluidos nos dados multiplexados obtidos assim podem ser con-

T 0 vertidos através do uso de um método de codificação de vÍdeo diferente do método de codificação de vÍdeo original aplicado a isso, com a finalidade de . reduzir a quantidade de dados ou a taxa de bit do mesmo.

A interface de saida de fluxo 3709 pode, então, emitir os dados de vÍdeo convertidos como 5 novos dados multiplexados.

No presente contexto, o método de codificação de video usado para gerar os novos dados de video pode se conformar a um padrão diferente do usado para gerar os dados de vÍdeo originais, Alternativa- mente, o mesmo método de codificação de video pode ser usado com diferen- tes parâmetros.

De modo similar, os dados de áudio incluidos nos dados 10 multiplexados obtidos através da demodulação pelo demodulador 3702 e decodificação com correção de erro podem ser convertidos através do uso de um método de codificação de áudio diferente do método de codificação de áu- dio original aplicado a isso, com a finalidade de reduzir a quantidade de dados ou a taxa de bif dos mesmos.

A interface de saída de fluxo 3709 pode, en- 15 tão, emitir os dados de áudio convertidos como novos dados mujtiplexados- r

No presente contexto, o processo através do qual os dados de "I video ou áudio incluidos nos dados multiplexados obtidos através da demo- ,

7 dulação pelo demodulador 3702 e decodificação com correção de erro são convertidos com a finalidade de reduzir a quantidade de dados ou a taxa de

. 20 bit do mesmo é executado, por exemplo, pela interface de fluxo 3703 ou pelo processador de sinal 3704. Especificamente, a interface de fluxo 3703 de- . multiplexa os vários dados incluídos nos dados multiplexados demodulados pelo demodulador 3702, tais como dados de áudio, dados de video, conteú- do de serviço de difusão de dados, e assim por diante, conforme instruido 25 por um controlador não diagramado.

O processador de sinal 3704, então,

' executa processamento para converter os dados de video demultiplexados dessa forma através do uso de um método de codificação de video diferente do método de codificação de vídeo original aplicado a isso, e executa pro- cessamento para converter os dados de áudio demultiplexados dessa forma 30 através do uso de i, método de codificação de video diferente do método de codificação de áudio original aplicado a isso.

Conforme instruido pelo contro- ---... lador, a interface de fluxo 3703, então, multiplexa os dados de áudio e vÍdeo e

Ó 94/341 g 0 convertidos, gerando dessa forma novos dados multiplexados. O processa- dor de sinal 3704 pode, de acordo com as instruções do controlador, execu- tar o processamento de conversão nos dados de video ou dados de áudio, sozinhos, ou pode executar o processamento de conversão em ambos os 5 tipos de dados. Além disso, as quantidades de dados de video e dados de áudio ou a taxa de bit dos mesmos a serem obtidas pela conversão podem ser especificadas pelo usuário ou determinadas antecipadamente de acordo com o tipo de interface de saida de fluxo 3709.

De acordo com essa estrutura, o receptor 3700 é capaz de modi- lO ficar a taxa de bit dos dados de áudio e vÍdeo para saida de acordo com a velocidade de comunicação com o dispositivo externo. Dessa forma, apesar de a velocidade de comunicação com um dispositivo externo ser menor que a taxa de bit dos dados multiplexados obtidos através da demodulação pelo demodulador 3702 e decodificação com correção de erro, através da emis- 15 são de novos dados multiplexados da interface de saida de fluxo para o dis- . positivo externo, o usuário :é capaz de usar os novos dados multiplexados - ·' com outros dispositivos de comunicação. O receptor 3700 inclui adicionalmente uma interface de saida audiovisual 3711 que emite os sinais de áudio e video decodificados pelo 20 processador de sinal 3704 para o dispositivo externo através de um meio de comunicações externo. A interface de saída audiovisual 3711 pode ser, por . exemplo, um dispositivo de comunicação sem fio que transmite dados audi- ovisuais modulados para um dispositivo externo com o uso de um esquema de transmissão sem fio que se conforma a um padrão de comunicação sem 25 fio tal como W1-Fi'" (IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g, IEEE

802.11n, e assim por diante), WiGig, WirelessHD, Bluetooth, Zig8ee, e as- sim por diante através de um meio sem fio. A interface de saida de fluxo 3709 também pode ser um dispositivo de comunicação sem fio que transmi- te dados audiovisuais modulados para um dispositivo externo com o uso de l 30 um esquema de comunicação que se conforma a um padrão de comunica- ção com fio tal-como Ethernet'", JJSB, PLC, HDMI, e assim por diante atra- vés da uma trajetória de transmissão com fio conectada à interface de saida de fluxo 3709. Adicionalmente, a interface de saída de fluxo 3709 pode ser um terminal para conectar um cabo que emite sinais dè áudio e sinais de video analógicos por si só.

De acordo com tal estrutura, o usuário é capaz de usar os sinais 5 de áudio e os sinais de video decodificados pelo processador de sinal 3704 com um dispositivo externo.

Adicionalmente, o receptor 3700 inclui uma unidade de entrada de operação 3710 que recebe operações de usuário como entrada.

O recep- tor 3700 se comporta de acordo com os sinais de controle inseridos pela u- lO nidade de entrada de operação 3710 de acordo com operações de usuário, tal como ligando ou desligando a fonte de alimentação, trocando o canal que é recebido, Iigando ou desligando a exibição de legendas, comutaçâo entre as linguagens, trocando a saida de volume pela unidade de saida de áudio 3706 e várias outras operações, incluindo modificar as configurações para d 15 canais recebiveis e similares.

O rêceptor:"3700 pode incluir adicionalmente a funcionalidade pa- 'r::-:" . - ra exibir um nível de antena que representa a qualidade de sinal recebido enquanto o receptor 3700 está recebendo um sinal.

O nível de antena pode . ser, por exemplo, um indice que exibe a qualidade de sinal recebido calcula- 20 da de acordo com o RSSl (lndicador de lntensidade de Sinal Recebido), a intensidade do campo magnético de sinal recebido, a razão C/N (portadora para ruido), o B'ER, a taxa de erro de pacote, a taxa de erro de quadro, a informação de estado de canal, e assim por diante, recebido pelo receptor 3700 e que indica o nivel e a qualidade de um sinal recebido- Em tais cir- 25 cunstâncias, o demodulador 3702 inclui um calibrador de qualidade de sinal que mede a RSSl, a intensidade do campo magnético de sinal recebido, a razão C/N, o BER, a taxa de erro de pacote, a taxa de erro de quadro, a in- formação de estado de canal, e assim por diante.

Em resposta às operações de usuário, o receptor 3700 exibe o nível de antena (nivel de sinal, qualidade 30 de sinal) em um formato reconhecível pelo usuário na unidade de exibição de video 3707. O formato de exibição para o nivel de antena (nivel de sinal,... - qualidade de sinal) pode ser um valor numérico exibido de acordo com a

* t 96/341 m

P RSSl, a intensidade do campo magnético de sinal recebido, a razão C/N, BER, a taxa de erro de pacote, a taxa de erro de quadro, a informação de estado de canal, e assim por diante, ou pode ser uma exibição de imagem que varia de acordo com a RSSl, a intensidade do campo magnético de sinal 5 recebido, a razão C/N, BER, a taxa de erro de pacote, a taxa de erro de quadro, a informação de estado de canal, e assim por diante. O receptor 3700 pode exibir múltiplos niveis de antena (nivel de sinal, quatidade de si- nal) calculados para cada fluxo S1, S2, e assim por diante demultiplexados com o uso do esquema de recepção discutido nas Modalidades descritas 10 acima, ou pode exibir um único nivel de antena (nivel de sinal, qualidade de sinal) calculado para todos os tais fluxos. Quando os dados de video e os dados de áudio que compõem um programa são transmitidos hierarquica- mente, o nivel de sinal (qualidade de sinal) também pode ser exibido para cada nivel hierárquico.

15 De acordo com a estrutura acima, é dada ao usuário uma com- . preensão do nivel de antena (nivel de sinal, qualidade de sinal) numerica- _ _"_ 4 " mente ou visualmente durante a recepção com o uso dos esquemas de re- i cepção discutidos nas Modalidades descritas acima.

P Embora o exemplo acima descreva o receptor 3700 como inclu- . 20 indo a unidade de saida de áudio 3706, a unidade de exibiçáo de vÍdeo 3707, a unidade 3708, a interface de saida de fluxo 3709 e a interface de

B saida audiovisual 3711, todos esses componentes não são estritamente ne- cessários. Desde que o receptor 3700 inclua pelo menos um dos componen- tes descritos acima, o usuário é capaz de usar os dados multiplexados obti- 25 dos através da demodulação pelo demodulador 3702 e decodificação com correção de erro. Qualquer receptor pode ser livremente combinado com os componentes descritos acima de acordo com o esquema de uso.

Dados Multiplexados O seguinte é uma descrição detalhada de uma configuração de 30 amostra de dados multiplexados. A configuração de dados tipicamente usa- da em dif(jsão é um fluxo de transporte MPEG-2 (TS). Portanto, a .seguinte .

descrição descreve um exemplo relacionado a MPEG2-TS. Entretanto, a configuração de dados dos dados multiplexados transmitidos pelos esque- mas de recepção e transmissão discutidos nas Modalidades descritas acima não é limitada a MPEG2-TS.

Os efeitos vantajosos das Modalidades descri- tas acima são também alcançáveis com o uso de qualquer outra estrutura de 5 dados.

A Figura 38 ilustra uma configuração de amostra para dados multiplexados.

Conforme mostrado, os dados multiplexados são elementos que constituem programas (ou eventos, que são uma porção do mesmo) atualmente fornecidos por vários serviços.

Por exeniplo, um ou mais fluxos 10 de video, fluxos de áudio, fluxos de gráficos de apresentação (PG), fluxos de gráficos interativos (lG) e outros tais fluxos de elemento são multiplexados para obter os dados multiplexados.

Quando um programa de difusão forne- cido pelos dados multipíexados é um filme, os fluxos de vÍdeo representam video principal e subvideo do filme, os fluxos de áudio representam áudio

. 15 principal do filme e subáudio a ser misturado com o áudio principal, e os flu- xos de gráficos de representação representam legendas para o filme.

O vi'=-Á' * - deo principal se refere a imagens de vÍdeo normalmente apresentada em uma tela, enquanto que o subvideo se refere a imagens de video (por exem- . plo, imagens de texto que explicam o esboço do filme) a serem apresenta- 20 das em uma janela pequena inserida nas imagens de video.

Os fluxos de gráficos interativos representam uma exibição interativa constituída de com- ponentes GUl (lnterface Gráfica de Usuário) apresentados em uma tela.

Cada fluxo incluido nos dados multiplexados é identificado por um identificador, chamado de PID, exclusivamente atribuido ao fluxo.

Por 25 exemplo, PID Ox1O11 é atribuido ao fluxo de vÍdeo usado para o vÍdeo priri- cipal do filme, PÍDs Ox11OO a OX111F são atribuidos aos fluxos de áudio, PIDS OX1200 a OX121F são atribuidos aos gráficos de apresentação, PIDS Ox1400 a Ox141F são atribuido aos gráficos interativos, PIDs Ox1BOO a Ox1B1F são atribuidos ao fluxos de vÍdeo usados para o subvideo do filme, e 30 PIDS Ox1AOO a OX1A1F são atribuidos ao fluxos de áudio usados como su- ...-_-.báudio a ser misturado com o áudio principal do filme. ....--. .-- A Figura 39 é um diagrama esquemático que ilustra um exemplo dos dados multiplexados que são multiplexados. Primeiro, um fluxo de vÍdeo 3901, constituído de uma pluralidade de quadros, e urn fluxo de áudio 3904, constituido de uma pluralidade de quadros de áudio, são respectivamente convertidos em sequência de pacote PES 3902 e 3905, então, adicionalmen- 5 te convertidos em pacotes TS 3903 e 3906. De modo similar, um fluxo de gráficos de apresentação 3911 e um fluxo de gráficos interativos 3914 são respectivamente convertidos em sequência de pacote PES 3912 e 3915, então, adicionalmente convertidos em pacotes TS 3913 e 3916- Os dados multiplexados 3917 são constituídos pelos pacotes TS 3903, 3906, 3913, e 10 3916 multiplexados formando um único fluxo. A Figura 40 ilustra adicionalmente detalhes de uma sequência de pacote PES contida no fluxo de video. A primeira fila da Figura 40 mostra uma sequência de quadro de video no fluxo de vídeo. A segundo fila mostra uma sequência de pacote PES. As setas yyl, yy2, yy3, e yy4 indicam a plu- 15 ralidade de Unidade de Apresentação de Videos, que são imagens l, ima- . gens B e imagens P, no fluxo de video dividido e individualmente armazena- . - do como a carga útil de um pacote PES. Cada pacote PES tem um cabeça- lho. Um cabeçalho contém um PTS (Carimbo de Tempo de Apresentação) no qua! a imagem será exibida, um DTS (Carimbo de Tempo de Decodifica- 20 ção) no qual a imagem será decodificada, e assim por diante. A Figura 41 ilustra a estrutura de um pacote TS essencialmente gravado nos dados multiplexados. Um pacote TS é um pacote de extensão fixa de 188 bytes constituido de um PID de 4 bytes que identifica o fluxo e de uma carga útil TS de 184 bytes que contém os dados. Os pacotes PES des- 25 critos acima sâo divididos e individualmente armazenados como a carga útil TS. Para um BD-ROM, cada pacote TS tem um TP_ Extra _ Header de 4 by- tes fixado a isso para construir um pacote de fonte de 192 bytes, que deve ser gravado como os dados multiplexados. O TP _ Extra _ Header contém in- formação tal como um Arrival _Time_ Stamp (ATS). O ATS indica um tempo 30 para começar a transferir do pacote TS para o filtro PID de um decodificador.

. Os dados multiplexados são constituidos de pacotes de fonte dispostos con- forme indicado na fila de fundo da Figura 41. Um SPN (número de pacote de e b 99/341

P 0 0 fonte) é incrementado para cada pacote, começando na parte superior dos dados multiplexados.

Além dos fluxos de vÍdeo, dos fluxos de áudio, dos fluxos de grá- ficos de representação, e similares, os pacotes TS incluidos nos dados mul- 5 tiplexados também incluem uma PAT (Tabela de Associação de Programa), uma PMT (Tabela de Mapa de Programa), uma PCR (Referência de Relógio de Programa) e assim por diante. A PAT indica o PID de uma PMT usada nos dados multiplexados, e o PID da própria PAT é registrado como 0- A PMT inclui PIDS que identifica os respectivos fluxos, tais como video, áudio e 10 legendas, contidos nos dados multiplexados e informação de atributo (taxa de quadro, razão de aspecto e similares) dos fluxos identificados pelos res- pectivos PIDS- Além disso, o PMT inclui vários tipos de descritores relacio- nados aos dados multiplexados. Um descritor pode ser informação de con- trole de cópia que indica se ou não a cópia dos dados multiplexados é permi- 15 tida. O PCR inclui informação para sincronizar o ATC (Relógio de Tempo de

B -ehegada) que serve como o eixo cronológico do ATS para o STê (Relógio . - de Tempo de Sistema) que serve como o eixo cronológico do PTS e do DTS. Cada pacote PCR inclui um tempo de STC correspondente ao ATS em que o pacote será transferido para o decodificador.

20 A Figura 42 ilustra a configuração detalhada de dados de uma . PMT. A PMT começa um com um cabeçalho de PMT que indica a extensão dos dados contidos na PMT. Seguinte ao cabeçalho de PMT, os descritores pertinentes aos dados multiplexados são dispostos. Um exemplo de um des- critor incluido na PMT é a informação de controle de cópia descrita acima.

25 Seguinte aos descritores, a informação de fluxo pertinente aos respectivos fluxos incluidos nos dados multiplexados é disposta. Cada peça de informação de fluxo é composta de descritores de fluxo que indicam um tipo de fluxo que identifica um codec de compressão empregado para um fluxo corresponden- te, um PID para o fluxo, e informação de atributo (taxa de quadro, razão de 30 aspecto, e similares) do fluxo. A PMT inclui o mesmo número de descritores . .- de fluxo que o número de fluxos incluidos nos dados .mU|tip|exados. Quando registrados em um meío de regtstro ou simdares, os da- N_____

dos multiplexados são registrados junto com um arquivo de informação de dados multiplexados.

A Figura 43 ilustra uma configuração de amostra para o arquivo de informação de dados multiplexados.

Conforme mostrado, o arquivo de 5 informação de dados multiplexados, que é informação de gerenciamento para qs dados multiplexados, é fornecido em correspondência individual com os dados multiplexados, e é constituido de informaçâo de dados multiplexa- dos, informação de atributo de fluxo e um mapa de entrada.

A informação de dados multiplexados é constituída de uma taxa 10 de sistema, um tempo de inicio de reprodução e um tempo de fim de repro- dução.

A taxa de sistema indica a taxa de transferência máxima dos dados multiplexados para o filtro PID de um decodificador alvo de sistema posteri- ormente descrito.

Os dados multiplexados incluem ATS em um intervalo de- finido com a finalidade de não exceder a taxa de sistema.

O tempo de inicio b 15 de reprodução é definido para o tempo especificado pelo PTS do primeiro

"" " quadro de video nos dados multiplexados, enquanto que o tempo de fim de #

- reprodução é definido como o tempo calculado através da adição da duração de reprodução de um quadro ao PTS do último quadro de vÍdeo nos dados multiplexados. 20 A Figura 44 ilustra uma configuração de amostra para a informa- . ção de atributo de fluxo incluída no arquivo de informação de dados multi- plexados.

Conforme mostrado, a informação de atributo de fluxo é informa- ção de atributo para cada fluxo incluido nos dados multiplexados, registrada para cada PID.

Ou seja, diferentes partes da informação de atributo são for- 25 necidas para diferentes fluxos, a saber, para os fluxos de videos, os fluxos de áudio, os fluxos de gráficos de representação e O fluxos de gráficos inte- rativos- A informação de atributo de fluxo de video indica o codec de com- pressão empregado para comprimir o fluxo de vÍdeo, as imagens de resolu- ção de individual constituem o fluxo de video, a razão de aspecto, a taxa de 30 quadro e assim por diante.

A informação de atributo de fluxo de áudio indica

_-. - (j codec de compressão empregado para comprimir.o fluxo de áudio, -o nú- mero de canais incluídos no fluxo de áudio, a linguagem do fluxo de áudio, a e 101/341 P , frequência de amostragem, e assim por diante. Essa informação é usada para inicializar o decodificador antes da reprodução por um reprodutor.

Na presente modalidade, o tipo de fluxo incluido na PMT é usa- do dentre a informação incluida nos dados multiplexados. Quando os dados 5 multiplexados são registrados em um meio de registro, a informação de atri- buto de fluxo de vídeo incluida no arquivo de informação de dados multiple- xados é usada- Especificamente, o mêtodo de codificação de video e dispo- sitivo descrito em qualquer uma das Modalidades acima pode ser modificado para incluir adicionalmente uma etapa ou unidade de configuração de uma 10 parte especifica de informação no tipo de fluxo incluido na PMT ou na infor- mação de atributo de fluxo de video. A parte específica de informação é a que indica que os dados de vÍdeo são gerados pelo método de codificação de video e dispositivo descritos na Modalidade. De acordo com tal estrutura, os dados de video gerados pelo método de codificação de video e dispositi- 15 vo descrito em qualquer uma das Modalidades acima é distinguivel dos da- . """"" dos de vÍdeo em conformidade com outros padrões. -" " A Figura 45 ilustra uma configuração de amostra de um disposi- tivo de saida audiovisual 4500 que iriclui um dispositivo de recepção 4504 que recebe um sinal modulado que inclui dados de áudio e video transmiti- . 20 dos por um difusor (estação base) ou dados destinados à difusão. A configu- ração do dispositivo de recepção 4504 corresponde ao dispositivo de recep- . ção 3700 da Figura 37. O dispositivo de saida audiovisual 4500 incorpora, por exemplo, um OS (Sistema Operacional), ou incorpora um dispositivo de comunicação 4506 para se conectar á lnternet (por exemplo, um dispositivo 25 de comunicação destinado a uma LAN sem fio (Rede de Área Local) ou para Ethernet'"). Como tal, uma unidade de exibição de vídeo 4501 é capaz de exibir simultaneamente dados de áudio e video, ou video em dados de video para difusão 4502, e hipertexto 4503 (a partir da Web) fornecido pela lnter- net. Através da operação de um controle remoto 4507 (Alternativamente, um 30 telefone móvel ou teclado), o video em dados de vÍdeo para difusão 4502 e o hipertexto 4503 fornecido pela lnternet pode.ser selecionado para opera- . ções de troca. Por exemplo, quando o hipertexto 4503 fornecido pela lnter-

b 102/341

» r net é selecionado, o website exibido pode ser trocado por operações de con- trole remoto.

Quando os dados de áudio e vÍdeo, ou video em dados de vi- deo para difusão 4502 são selecionados, a informação de um canal selecio- nado (programa (televisão) ou difusão de áudio selecionado) pode ser 5 transmitida pelo controle remoto 4507. Como tal, uma interface 4505 obtém a informação transmitida pelo controle remoto.

O dispositivo de recepção 4504 executa processamento tais como demodulação e correção de erro correspondente ao canal selecionado, obtendo por meio disso os dados re- cebidos.

Nesse ponto, o dispositivo de recepção 4504 obtém informação de 10 sÍmbolo de controle que inclui informação sobre o esquema de transmissão (conforme descrito com o tjso da Figura 5) a partir dos simbolos de controle incluindo o sinal correspondente ao canal selecionado.

Como tal, o dispositi- vo de recepção 4504 é capaz de definir corretamente as operações de re- cepção, o esquema de demodulação, o esquema de correção de erro e as-

+ 15 sim por diante, dessa forma permitindo que os dados incluidos nos sÍmbolos de dados transmitidos pelo difusor (estação base) sejam obtidos.

Embora a . - descrição acima seja dada para um exemplo do usuário que usa o controle remoto 4507, as mesmas operações se aplicam quando o usuário pressiona . uma chave de seleçáo embutida no dispositivo de saida audiovisual 4500 20 para selecionar um canal. . Além disso, o dispositivo de saida audiovisual 4500 pode ser operado com o uso da lnternet.

Por exemplo, o dispositivo de saída audiovi- sual 4500 pode ser feito para registrar (armazenar) um programa através de um outro terminal conectado à lnternet. (Consequentemente, o dispositivo de 25 saida audiovisual 4500 deve incluir a unidade 3708 da Figura 37.) O canal é selecionado antes de o registro começar.

Como tal, o dispositivo de recep- ção 4504 executa processamento tais como demodulação e correção de erro correspondentes ao canal selecionado, obtendo por meio disso os da- dos recebidos.

Nesse ponto, o dispositivo de recepção 4504 obtérn informa- 30 çâo de sÍmbolo de controle que inclui informação sobre o esquema de transmissão (o esquema de transmissão,- o esquema de modulação, o es- quema de correção de erro, e assim por diante das Modalidades descritas acima) (conforme descrito com o uso da Figura 5) a partir dos simbolos de controle incluidos no sinal correspondente ao canal selecionado.

Como tal, o dispositivo de recepção 4504 é capaz de definir corretamente as operações de recepção, o esquema de demodulação, o esquema de correção de erro e 5 assim por diante, dessa forma permitindo que os dados incluídos nos simbo- los de dados transmitidos pelo difusor (estação base) sejam obtidos.

Suplemento A presente descrição considera um dispositivo de comunica- ções/difusão tais como um difusor, uma estação base, um ponto de acesso, 10 um terminal, um telefone móvel ou similares dotados do dispositivo de transmissão, e um dispositivo de comunicações tais como uma teievisão, rádio, terminal, computador pessoal, telefone móvel, ponto de acesso, esta- ção base, ou similares dotados do dispositivo de recepção- O dispositivo de transmissão e o dispositivo de recepção pertinentes à presente invenção são 15 dispositivos de comunicação em uma forma capaz de executar aplicações, « tais como televisão, rádio, computador pessoal," teiefone móvel, ou similar, . · através da conexão com algum tipo de interface (por exemplo, USB). Adicionalmente, na presente modalidade, os simbolos diferentes dos simbolos de dados, tais como os sÍmbolos pilotos (a saber, preâmbulo, 20 pàlavra exclusiva, epilogo, os simbolos de referência, os simbolos pilotos difundidos e assim por diante), os simbolos destinados à informação de con- trole, e assim por diante podem ser livremente dispostos dentro do quadro.

Embora os simbolos pilotos e os simbolos destinados à informação de con- trole sejam presentemente nomeados, tais simbolos podem ser livremente 25 nomeados de outro modo posto que a função do mesmo permanece a con- sideração importante.

Desde que um sÍmbolo piloto, por exemplo, seja um simbolo modulado conhecido com modulação PSK no transmissor e receptor (Alter- nativamente, o receptor pode ser sincronizado de tal modo que o receptor 30 conheça os simbolos transmitidos pelo transmissor), o receptor é capaz de usar esse sÍmbolo para sincronimção de .frequência, sincronização de tem- po, estimação de canal (estimação CSl (lnformação de estado de canal) pa-

ra cada sinal modulado), detecção de sinal e similares.

Os simbolos destinados à informação de controle são sÍmbolos que transmitem informação (tal como o esquema de modulação, esquema de codificação de correção de erro, taxa de codificação de códigos de corre- 5 ção de erro e informação de configuração para a camada superior usada em comunicações) transmitida para a parte receptora a fim de executar a trans- missão de não dados (isto é, aplicações). A presente invenção não é limitada às Modalidades, mas tam- bém pode ser realizada de várias outras maneiras.

Por exemplo, enquanto 10 as Modalidades acima descrevem dispositivos de comunicação, a presente invenção náo é limitada a tais dispositivos e pode ser implantada como soft- ware para o esquema de comunicações correspondente.

Embora as Modalidades descritas acima descrevam esquemas de troca de fase para esquemas de transmitem dois sinais modulados a par- 15 tir de duas antenas, nenhuma (imitação é pretendida a esse respeito.

A pré- - codificação e uma troca de fase podem ser executadas em quatro sinais que " · foram mapeados para gerar quatro sinais modulados transmitidos com o uso de quatro antenas.

Ou seja, a presente invenção é aplicável para executar uma troca de fase em N sinais que foram mapeados e pré-codificados para 20 gerar N sinais modulados transmitidos com o uso de N antenas.

Embora as Modalidades descritas acima descrevam exemplos de sistemas em que dois sinais modulados são transmitidos a partir de duas antenas e recebidos por duas antenas respectivas em um sistema MIMO, a presente invenção não é limitada a esse respeito e é também aplicável aos 25 sistemas MlSO (Múltiplas Entradas e Única Saida). Em um sistema MlSO, o dispositivo de recepção não inclui antena 701 _Y, unidade sem fio 703 _Y, estimador de oscilação de canal 707 _ 1 para sinal modljlado zl, e estimador de oscilação de canal 707_ 2 para sinal modulado Z2 da Figura 7. Entretanto, q processamento descrito na Modalidade 1 pode airida ser executado para 30 estimar rl e r2. A tecnologia para receber e decodificar uma pluralidade de sinais transmitidos simultaneamente.em uma frequência comum que é rece- bida por uma única antena é amplamente conhecida.

A presente invenção é

V __ © . 105/341 . q um processamento adicional que suplementa a tecnologia convencional para um processador de sinal que inverte uma fase trocada do transmissor.

Embora a presente invenção descreva exemplos de sistemas em que dois sinais modulados são transmitidos a partir de duas antenas e 5 recebidos por duas respectivas antenas em um sistema de comunicações MIMO, a presente invenção não é limitada a esse respeito e é também apli- cável a sistemas MlSO. Em um sistema MlSO, o dispositivo de transmissão ' executa pré-codificação e troca de fase de tal modo que os pontos descritos dessa forma sejam bem aplicáveis. Entretanto, o dispositivo de recepção 10 não inclui antena 701 _Y, unidade sem fio 703_ Y, estimador de oscilação de canal 707 _ 1 para sinal modulado zl, e estimador de oscilação de canal 707 _ 2 para sinal modulado z2 da Figura 7. Entretanto, o processamento descrito na presente descrição pode ainda ser executado para estimar os dados transmitidos pelo dispositivo de transmissão. A tecnologia para rece- 15 ber e decodificar uma pluralidade de sinais transmitidos simuttaneamente a © uma frequência comum que são recebidos por uma única antena é ampla- "' - mente conhecida (um receptor de antena única pode aplicar operações ML (Max-log APP ou similar)). A presente invenção pode ter o processador de sinal 711 da Figura 7 para executar a demodulação (detecção) através da 20 consideração da pré-codificação e da troca de fase aplicadas pe- lo transmissor. e A presente descrição usa os termos tais como pré-codificação, pesos de pré-codificação, matriz de pré-codificação e assim por diante. A própria terminologia pode ser de outro modo (por exemplo, pode ser alterna- 25 tivamente chamada de livro de código) posto que o ponto chave da presente invenção é o próprio processamento de sinal, Adicionalmente, embora a presente descrição discuta os exem- plos que usam principalmente OFDM como o esquema de transmissão, a invenção não é limitada a essa maneira. Os esquemas de multiportadoras 30 diferentes de OFDM e os esquemas de portadora única podem todos ser usados para alcançar-Modalidades similares. No presente contexto, as co- —+m municações de espectro difundido também podem ser usadas. Quando os esquemas de portadora única são usados, uma troca de fase é executada em relação ao dominio de tempo.

Além disso, embora a presente descrição discuta o uso das ope- rações ML, APP, Max-log APP, ZF, MMSE e assim por diante pelo dispositi- 5 vo de recepção, essas operações podem todas ser generalizadas como de- tecção de onda, demodulação, detecção, estimação, e demultiplexação pos- to que os resultados suaves (probabilidade de log e razão de probabilidade de log) e resultados rígidos (zeros e uns) obtidos, por meio disso, são os bits individuais de dados transmitidos pelo dispositivo de transmissão. 10 Diferentes dados podem ser transmitidos por cada fluxo S1(t) e S2(t) (s1(i), s2(i)), ou dados idênticos podem ser transmitidos por meio disso.

Os dois sinais de fluxo de banda base s1(i) e s2(i) (em que iin- dica sequência (em relação ao tempo ou frequência (portadora))) são sub- metidos à pré-codificação e a uma troca de fase regular (a ordem de opera- 15 ções pode ser livremente invertida) para gerar dois sinais de banda base + z1(i) e z2(i). Para o sinal de banda base pós-processamento z1(i), o compo- . - nente em fase I é ij(i) enquanto o componente de quadratura é Qi(i), e para o sinal de banda base pós-processamento Z2(i), o componente em fase é li(i) enquanto o componente de quadratura é Q2(i). Os componentes de 20 banda de base podem ser comutados, desde que o seguinte perdure. « · Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura de sinal de banda base comutado r1(i) são li(i) e Q2(i), e o com- ponente em fase e o componente de quadratura de sinal de banda base co- mutado r2(i) são |2(i) e Qj(i). O sinal modulado correspondente ao sinal de 25 banda base comutado r1(i) é transmitido pela antena de transmissão 1 e o sinal modulado correspondente ao sinal de banda base comutado r2(i) é transmitido da antena de transmissão 2, simultaneamente em uma frequên- cia comum.

Como tal, o sinal modulado correspondente ao sinal de banda base comutado r1(i) e o sinal modulado correspondente ao sinal de banda 30 base comutado r2(i) são transmitidos a partir de antenas diferentes, simulta- neamente em uma-frequência comum.

Alternativamente, · Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa-

se pode ser íj(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i), e para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Qj(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i)- ' Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa- 5 se pode ser |2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser h(i), e para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Qi(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i). · Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa- se pode ser ij(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i), e para 10 sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Q2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(i). · Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa- se pode ser |2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser ij(i), e para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Q2(i)

. 15 enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(i). · Para sinal de"banda base comutado r1(i), o componente em fa- "" se pode ser ij(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i), e pa- ra sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Qi(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i)- 20 · Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa- . se pode ser Q2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser li(i), e pa- ra sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser |2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qj(i). · Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa- 25 se pode ser Q2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser ij(i), e pa- ra sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Qj(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i). ' Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- se pode ser li(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i), e para 30 sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser Qj(j) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2G). · Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa-

inF:Nu se pode ser |2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser ij(i), e para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser Qj(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2Õ). ' Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- 5 se pode ser h(i) enquanto o componente de quadratura pode ser l2(i), e para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser Q2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qj(i). ' Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- se pode ser !2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser li(i), e para 10 sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser Q2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(i). " Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- se pode ser h(ú enquanto o componente de quadratura pode ser Q2G), e pa- ra sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser l2(i)

4 15 enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(i). ' Para sinai' de banda base comutado r2(i), o componente em fa- '_'_' . . " " se pode ser ij(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i), e pa- ra sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser Qi(i) enquanto o componente de quadratura pode ser I2(i). 20 " Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- se pode ser Q2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser ij(i), e pa- ra sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser |2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qj(i)- · Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- 25 se pode ser Q2(i) enquanto o compônente de quadratura pode ser ij(i), e pa- ra sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser Qi(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i). Alternativamente, em- bora a descrição acima discuta a execução de dois tipos de processamento de sinal em ambos os sinais de fluxo com a finalidade de comutar o compo- 30 nente em fase e o componente de quadratura dos dois sinais, a invenção não é limitada a essa maneira.

Os dois tipos de processamento de sinal pq:--- .. -- dem ser executados em mais de dois fluxos, com a finalidade de comutar o

« e 109/341

Õ ¶ componente em fase e o componente de quadratura do mesmo.

Alternativamente, embora os exemplos acima descrevam a co- mutação de sinais de banda base que têm um tempo comum (frequência {sub)portadora) comum), os sinais de banda base que são comutados não 5 precisam necessariamente ter um tempo comum. Por exemplo, qualquer um dos seguintes é possÍvel.

" Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa- se pode ser ij(i"V) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i"w), e para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser 10 |2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Q1(i+v).

· Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa- se pode ser li(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser !2(i+w), e para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Q1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i+w).

15 · Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa- - se pode ser |2(i"w) enquanto o componente de quadratura pode ser Íj(i"V), e _:" . - para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Qi(i"v) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i+w). m · Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa- 20 se pode ser l1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i+w), e para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Q2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(i"v).

' Para sinal de banda base cornutado r1(i), o componente em fa- se pode ser |2(i"w) enquanto o componente de quadratura pode ser li{i"v), e 25 para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Q2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(i+v).

· Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fa- se pode ser |1{i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i"w), e para sinat de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser 30 Q1(i"v) enquanto o componente de quadratura pode ser l2(i+w).

, · Para sinal de banda base comutado r1(i), o componente .em fa- . se pode ser Q2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser |1(i+v),

e para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser |2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qj(i"V). · Para sinal de banda base comutado í1(i), o componente em fa- se pode ser Q2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser !1(i+v), 5 e para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fase pode ser Q1(i+v) enquanto o componente de quadrãtura pode ser |2(i"w). · Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- se pode ser |1(i"v) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i"w), e para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser 10 Qi(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i"w). · Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- se pode ser |2(i"w) enquanto o componente de quadratura pode ser li(i+v), e para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser Q,(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i+w). 15 · Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- . se pode ser |1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i"w), e "": " - para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser Q2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser QiG+Y). - · Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- - 20 se pode ser l2{i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Ii(i+v), e para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser . Q2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(i+v). ' Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- se pode ser l1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i"w), 25 e para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser I2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Q1(i+v). · Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- se pode ser |1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(i+w), e para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser 30 Qj(i+V) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i+w).

.._- .. . · Para sinal .de banda base comutado r2(i), o componente-em fa- se pode ser Q2(i"w) enquanto o componente de quadratura pode ser ij(i"V),

e para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser l2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qj(i+V). · Para sinal de banda base comutado r2(i), o componente em fa- se pode ser Q2(i"w) enquanto o componente de quadratura pode ser h(i+v), 5 e para sinal de banda base comutado r1(i), o componente em fase pode ser Qi(i"v) enquanto o componente de quadratura pode ser |2(i+w). A Figura 55 ilustra um comutador de sinal de banda base 5502 que explica o supracitado. Conforme mostrado, dos dois sinais de banda base processados z1(i) 5501 _ 1 e z2(i) 5501 _2, o sinal de banda base pro- lO cessado z1(i) 5501 1 tem componente em fase h(i) e componente de qua- dratura Qi(i), enquanto o sinal de banda base processado z2(i) 5501 _ 2 tem componente em fase l2(i) e componente de quadratura Q2(i). Então, após a comutação, o sinal de banda base comutado r1(i) 5503 _ 1 tem componente em fase l,i(i) e componente de quadratura Q,j(i), enquanto o sinal de banda

P 15 base comutado r2(i) 5503 _ 2 tem componente em fase |,2(i) e componente de quadratura Qr2(i). O componente em fase I,i(i) e o componente de quadratu-" " " ra Q,j{i) de sinal de banda base comutado r1(i) 5503_ 1 e o componente em fase Ir2(i) e componente de quadratura Q,2Ó) de sinal de banda base comu- tado r2(i) 5503 _ 2 podem ser expressos como qualquer um dos supracitados. 20 Embora esse exemplo descreva a comutação executada em sinais de banda base que têm um tempo comum (frequência ((sub)portadora) comum) e que foram submetidos a tipos de processamento de sinal, o mesmo pode ser apli- cado aos sinais de banda base que foram submetidos a dois tipos de pro- cessamento de sinal, mas com tempo diferente (frequências ((sub)portadora) 25 diferentes)- Cada uma das antenas de transmissão do dispositivo de trans- missão e cada uma das antenas de recepção do dispositivo de recepção mostradas nas figuras podem ser formadas por uma pluralidade de antenas. A presente descrição usa o simbolo v, que é o quantificador uni- 30 versal, e o simbolo Zl, que é o quantificador extstencial. Adicionalmente, a presente descrição usa o radiano como a uni- dade de fase no pIano complexo, por exemplo, para o argumento do mesmo.

Quando se trata de plano complexo, as coordenadas de núme- ros complexos são expressáveis por meio de coordenadas polares.

Para um número complexo z = a + jb (em que a e b são números reais e jé a unidade imaginária), o ponto correspondente (a, b) no plano complexo é expresso 5 com as coordenadas polares r, B, convertidas da seguinte forma: a=ucos€) b=r"sen6 Matemática 49 fórmula 49 r- a2 + b2

10 em que ré o valor absoluto de z (r = |Z|), e 0 é o argumento do mesmo.

Como tal, z = a + jb é exprimivel como r€. Na presente invenção, os sinais de banda base sl, S2, zl, e Z2 são descritos como sendo sinais complexos.

Um sinal complexo constituido %

de:sina| em fase I e sinal de quadratura Q é também exprimivel como. sinal " - 15 complexo I " 1q.

No presente contexto, I e Q podem ser iguais a zero.

A Figura 46 ilustra um sistema de difusão de amostra que usa o esquema de troca de fase descrito na presente descrição.

Conforme mos- trado, um codificador de video 4601 obtém video como entrada, executa co- . dificação de video, e emite dados de video codificados 4602. Um codificador 20 de áudio obtêm áudio como entrada, executa codificação de áudio e emite dados de áudio codificados 4604. Um codificador de dados 4605 obtém da- dos como entrada, executa codificação de dados (por exemplo, compressão de dados) e emite os dados codificados 4606. Como um todo, esses compo- nentes formam um codificador de informação de fonte 4600. 25 Um transmissor 4607 obtém os dados de vídeo codificados 4602, os dados de áudio codificados 4604, e os dados codificados 4606 como entrada, executa codificação com correção de erro, modulação, pré-codificação e troca de fase (por exemplo, o processamento de sinal pelo dispositivo de

. transmissão da Figura 3) em um subconjunto ou na totalidade de.sses, e emi- 30 te sinais de transmissão 4608 1 a 4608 N.

Os sinais de transmissão

4608_ 1 a 4608 N são então, transmitidos pelas antenas 4609 1 a 4609 N como ondas de rádio.

Um receptor 4612 obtém sinais recebidos 4611 1 a 4611 M re- cebidos pelas antenas 4610_ 1 a 4610 _ M como entrada, executa processa- 5 mento tal como conversão de frequência, troca de fase, decodificação da pré-codificação, razão de probabilidade de log cálculo, e decodificação com correção de erro (por exemplo, o processamento pelo dispositivo de recep- ção da Figura 7), e emite dados recebidos 4613, 4615, e 4617. Um decodifi- cador de informação de fonte 4619 obtém os dados recebidos 4613, 4615, e 10 4617 como entrada.

Um decodificador de vídeo 4614 obtém dados recebidos 4613 como entrada, executa decodificação de video e emite um sinal de vi- deo.

O video é, então, exibido em um visor de televisão.

Um decodificador de áudio 4616 obtém os dados recebidos 4615 como entrada.

O decodifica- dor de áudio 4616 executa decodificação de áudio e emite um sinal de áu- , 15 dio.

O áudio é, então, reproduzido através de alto-falantes.

Um decodificador _ de dados 4618 obtém dados recebidos 4617 como entrada, executa decodi- " " ficação de dados e emite informação.

Nas Modalidades descritas acima pertinentes à presente inven- ção, o número de codificadores no dispositivo de transmissão que usa um 20 esquema de multiportadora de transmissão tal como OFDM pode ser qual- . quer número, conforme descrito acima.

Portanto, como na Figura 4, por e- xemplo, o dispositivo de transmissão pode ter apenas um codificador e apli- car um esquema para distribuir saida para o esquema de multiportadora de transmissão tal como OFDM.

Em tais circunstâncias, as unidades sem fio 25 31OA e 31OB da Figura 4 devem substituir os processadores relacionados a OFDM 1301A e 1301B da Figura 12. A descrição dos processadores rela- cionados a OFDM é dada pela Modalidade 1. Embora a Modalidade 1 dê a fórmula 36 como um exemplo de uma matriz de pré-codificação, uma outra matriz de pré-codificação também 30 pode ser usada, quando o seguinte esquema é aplicado.

Matemática 50 fõrmula 50 jw2l wll w22)= ],ia'+liaxe'° wl2 e d° : axe jo JX Nas matrizes de pré-codificação da fórmula 36 e da fórmula 50, o valor de a é definido conforme determinado pela fórmula 37 e pela fórmula 5 38. Entretanto, nenhuma limitação é destinada a essa maneira. Uma matriz de pré-codificação simples é obtenivel através da definição de a = 1, que é também um valor válido.

Na Modalidade A1, os trocadores de fase das Figuras 3, 4, 6, 12, 25, 29, 51, e 53 são indicados tendo um valor de troca de fase de FASE[1] 10 (em que i = 0, 1, 2 ... N-2, N-l (i denota um número inteiro que satisfaz 0sigN-1)) para alcançar um periodo (ciclo) de N (valor alcançado nas Figu- ras 3, 4, 6, 12, 25, 29, 51, e 53 executa uma troca de fase em apenas um

W - sinal de banda base). A presente descrição discute a execução de uma troca " - de fase em um sinal de banda base pré-codificado (isto é, nas Figuras 3, 4, 15 6, 12, 25, 29, e 51) a saber, no sinal de banda base pré-codificado z2'. No presente contexto, FASE[K] é calculado da seguinte forma.

Matemática 51 r.

fórmula 51 2k:t FASE [k] = n radianos em que k = 0, 1, 2... N-2, N-1 (k denota um número inteiro que satisfaz 20 0SKSN-1). Quando N = 5, 7, 9, 11, ou 15, o dispositivo de recepção é capaz de obter boa qualidade de recepçâo de dados- Embora a presente descriçáo discuta os detalhes de esquema de troca de fases que envolve dois sinais modulados transmitidos por uma pluralidade de antenas, nenhuma limitação é pretendida a esse respeito. A 25 pré-codificação e a troca de fase podem ser executadas em três ou mais sinais de banda base em que o mapeamento foi executado de acordo com um esquema de modulação, seguido pelo processamento predeterminado nos sinais de banda base pós-troca de fase e transmissão com o uso de uma pluratidade de antenas, para realizar os mesmos resultados. Os programas para executar o esquema de transmissão acima podem, por exemplo, ser armazenados antecipadamente em ROM (Memória de Apenas Leitura) e serem lidos para operação por um CPU. 5 Adicionalmente, os programas para executar o esquema de transmissão acima podem ser armazenados em um meio de registro legível por computador, os programas armazenados no meio de registro podem ser carregados na RAM (Memória de Acesso Aleatório) do computador, e o computador pode ser operado de acordo com os programas. 10 Os componentes das Modalidades descritas acima podem ser tipicamente montados como uma LSl (lntegração em Grande Escala), um tipo de circuito integrado. Os componentes individuais podem respectiva- mente ser feitos em chips distintos, ou um subconjunto ou totalidade dos componentes pode ser feito em um único chip. Embora uma LSl seja men- e 15 cionada acima, os termos lC (Circuito integrado), sistema LSl, super LSl, ou "_ ' ultra LSl também podem ser aplicados, dependendo do grau de integração. " " Adicionalmente, o método de montagem de circuito integrado não ê limitado a LSl. Um circuito dedicado ou um processador de propósito geral pode ser

P usado. Após a montagem de LSl, um FPGA (Arranjo de Porta Programável 20 em Campo) ou processador reconfigurável pode ser usado. Adicionalmente, o progresso no campo de semicondutores ou tecnologias emergentes levam à substituiçâo de LSl por outros métodos de circuito integrado, então, tal tecnologia pode, obviamente, ser usada para integrar os blocos funcionais. As aplicações à biotecnologia são também 25 plausiveis. Modalidade Cl A Modalidade 1 explica que a matriz de pré-codificação em uso pode ser comutada mediante a troca de parâmetros de transmissão. A pre- sente modalidade descreve um exemplo detalhado de tal caso, em que, con- 30 forme descrito acima (no suplemento), os parâmetros de transmissão trocam de tal modo que os fluxos S1(t) e S2(t) comLltam entre que diferentes dados de transmissão e dados idênticos de transmissão, e a matriz de pré-

b , 116/341 . ¶ W © codificação e o esquema de troca de fase usados são comutados conse- quentemente.

O exemplo da presente modalidade descreve uma situação em que dois sinais modulados transmitidos a partir de duas diferentes antenas 5 de transmissão alternam entre ter os sinais modulados que incluem dados idênticos e ter os sinais modulados que incluem dados diferentes.

A Figura 56 ilustra uma configuração de amostra de um disposi- tivo de transmissão comutação entre esquemas de transmissão, conforme descrito acima. Na Figura 56, os componentes que operam da maneira des- lO crita para a Figura 54 usam números de referência idênticos. Conforme mos- trado, a Figura 56 difere da Figura 54 em que um distribuidor 404 obtém o sinal de configuração de qUadro 313 como entrada. As operações do distri- buidor 404 são descritas com o uso da Figura 57.

A Figura 57 ilustra as operações do distribuidor 404 em dados 15 idênticos de transmissão e em dados diferentes de transmissão. Conforme

W mostrado, em vista dos dados codificados X1, x2", X3, x4, x5, X6, e assim por " " diante, em dados idênticos de transmissão, os dados distribuidos 405 são dados como xl, x2, x3, x4, x5, x6, e assim por diante, enquanto os dados - distribuidos 405B são, de modo similar, dados como X1, x2, x3, x4, x5, x6, e . 20 assim por diante. Por outro lado, nos dados diferentes de transmissão, os dados " distribuidos 405A são dados como xl, x3, x5, X7, x9, e assim por diante, en- quanto os dados distribuidos 405B são dados como x2, x4, x6, x8, xlO, e assim por diante. ) ) 25 O distribuidor 404 determina, de acordo com o sinal de configu- ração de quadro 313 adotado como entrada, se o modo de transmissão ê transmissão de dados idênticos ou transmissão de dados diferentes.

Uma alternativa para o supracitado é mostrada na Figura 58.

Conforme mostrado, nos dados idênticos de transmissão, o distribuidor 404 30 emite dados distribuídos 405A como xl, X2, x3, x4, x5, x6, e assim por dian- te, enquanto não emite nada como .dados distribuidos 405B. Consequente- . mente, quando o sinal de configuração de quadro 313 indica transmissão de

W ^ 117/341 0 r .

dados idênticos, o distribuidor 404 opera conforme descrito acima, enquanto o intercalador 304B e o mapeador 306B da Figura 56 não operam. Dessa forma, apenas o sinal de banda base 307A emitido pelo mapeador 306A da Figura 56 é válido, e é adotado como entrada tanto pela unidade de ponde- 5 ração 308A quanto pela 308B. Um recurso característico da presente modalidade é que, quan- do o modo de transmissão comuta de transmissão de dados idênticos para transmissão de dados diferentes, a matriz de pré-codificação também pode ser comutada. Conforme indicado pela fórmula 36 e fórmula 39 na Modali- lO dade 1, em vista de uma matriz constituida de W11, W12, W21, e w22, a ma- triz de pré-codificação usada para transmitir dados idênticos pode ser da seguinte forma. Matemática 52 fórmula 52 j;;; :'::j={: ;j 15 em que a é um número real (a também pode ser um número complexo, mas posto que o sinal de banda base inserido como resultado de pré-codificação é submetido a uma troca de fase, um número real é preferencial para consi- derações de tamanho de circuito e redução de complexidade). Também, quando a é igual a um, as unidades de ponderação 308A e 308B não execu- 20 tam a ponderação e emitem o sinal de entrada por si próprio. Consequentemente, nos dados idênticos de transmissão, os si- nais ponderados de banda base 309A e 316B são sinais idênticos emitidos pelas unidades de ponderação 308A e 308B. Quando o sinal de configuração de quadro indica modo de 25 transmissão idêntica, um trocador de fase 5201 executa uma troca de fase em sinal de banda base ponderado 309A e emite sinal de banda base de alteração pós-fase 5202- De modo similar, quando o sinal de configuração de quadro indica modo de transmissão idêntica, o trocador de fase 317B e- .. . .-.de È)anda base ponderado 316B e emite xecuta uma troca de fase em sinal 30 sinal de banda base de alteração pós-fase 309B. A troca de fase executada )

% a 118/341 pelo trocador de fase 5201 é de ê/^(') (alternativamente, é'"^(f) ou ejA('A) (em que t é tempo e f é frequência) (consequentemente, ejA(') (alternativamente, ej^(D ou ejA('1n) é o valor pelo qual o sinal de entrada de banda base é multipli-

cado), e a troca de fase executada pelo trocador de fase 317B é de ej8(t) 5 (alternativamente, +(h ou ejB('Uf)) (em que t é tempo e f é frequência) (conse- quentemente, +(') (alternativamente, +(q ou elB(tvn) é o valor pelo qual o si-

nal de entrada de banda base é multiplicado). Como tal, a seguinte condição é satisfeita.

Matemática 53 10 (fórmula 53) Alqum tempo t satisfaz ejA(') # ejB(')

(Ou, alguma frequência (poctadora) f satisfaz ê-"^(/' * ejB(/') (Ou, alguma frequência (portadora) f e tempo t satisfazem - ei4{í./) = ejB(/../)) —. 15 Como tal, o sinal de transmissão é capaz de reduzir influência . ~ multitrajetória e, por meio disso, aprimorar a qualidade de recepção de da- dos para o dispositivo de recepção. (Entretanto, a troca de fase também po- de ser executada por apenas um dos sinais ponderados de banda base 309A e 316B.) 20 Na Figura 56, quando OFDM é usado, processamento tal como IFFT e conversão de frequência é executado em sinal de banda base de al- teração pós-fase 5202, e o resultado é transmitido por uma antena de transmissão. (Vide Figura 13) (Consequentemente, o sinal de banda base de alteração pós-fase 5202 pode ser considerado igual ao sinal 1301A da Figu- 25 ra 13.) De modo similar, quando OFDM é usado, processamento tal como IFFT e conversão de frequência é executado em sinal de banda base de al- teração pós-fase 309B, e o resultado é transmitido por uma antena de transmissão. (Vide Figura 13) (Consequentemente, o sinal de banda base de alteração pós-fase 309B pode ser considerado igual ao sinal 1301B da Figu- 30 ra 13.) Quando o modo de transmissão selecionado indica transmissão

% m 119/341 W « e de dados diferentes, então, qualquer uma dentre fórmula 36, fórmula 39 e fórmula 50 dadas na Modalidade 1 pode ser aplicada. Do modo significativo, os trocadores de fase 5201 e 317B da Figura 56 usam esquemas de troca de fase diferentes dos dados idênticos de transmissão. Especificamente, 5 conforme descrito na Modalidade 1, Por exemplo, o trocador de fase 5201 executa a troca de fase enquanto o trocador de fase 317B não, ou o trocador de fase 317B executa a troca de fase enquanto o trocador de fase 5201 não.

Apenas um dos dois trocadores de fase executa a troca de fase. Como tal, o dispositivo de recepção obtém boa qualidade de recepção de dados no am- lO biente LOS bem como no ambiente NLOS.

Quando o modo de transmissão selecionado indica transmissão de dados diferentes, a matriz de pré-codificação pode ser conforme dada na fómula 52, ou conforme dada em qualquer uma dentre fórmula 36, fórmula 50, e fórmula 39, ou pode ser uma matriz de pré-codificação diferente da . 15 dada na fõrmula 52. Dessa forma, o dispositivo de recepção é especialmente propenso a experimentar aprimoramentos em qualidade de recepção de da- " dos no ambiente LOS. Adicionalmente, embora a presente modalidade discuta os e- xemplos que usam OFDM como o esquema de transmissão, a invenção nào 20 é limitada a essa maneira. Os esquemas de multiportadora além de OFDM e os esquemas de portadora Única podem todos ser usados para alcançar Modahdades similares. No presente contexto, as comunicações de espectro difundido também podem ser usadas. Quando os esquemas de portadora única são usados, a troca de fase é executada em relação ao dominio de 25 tempo.

Conforme explicado na Modalidade 3, quando o esquema de transmissão envolve transmissão de dados diferentes, a troca de fase é exe- cutada nos simbolos de dados, apenas. Entretanto, conforme descrito na presente modalidade, quando o esquema de transmissão envolve transmis- 30 são de dados idênticos, então, a troca de fase não precisa ser limitada aos simbolos de dados, mas também pode ser executada em simbolos pilotos, sÍmbolos de controle, e outro simbôlos inseridos na transmissão de quadro b 0 120/341 do sinal de transmissão. (A troca de fase não precisa sempre ser executada em simbolos tais como sÍmbolos pilotos e simbolos de controle, isso é prefe- rencial a fim de alcançar ganho de diversidade).

Modalidade C2 5 A presente modalidade descreve um esquema de configuração para uma estação base correspondente à Modalidade Cl. A Figura 59 ilustra a relação de estações base (difusoras) com os terminais. Um terminal P (5907) recebe sinal de transmissão 5903A transmitido pela antena 5904A e sinal de transmissão 5905A transmitido pe- lO la antena 5906A de difusor A (5902A), então, executa processamento prede- terminado nisso para obter dados recebidos.

Um terminal Q (5908) recebe sinal de transmissão 5903A trans- mitido pela antena 5904A de estação base A (5902A) e sinaí de transmissão 593B transmitido pela antena 5904B de estação base B (5902B), então, e-

W 15 xecuta processamento predeterminado nisso para obter dados recebidos.

As Figuras 60 e 6-1- ilustram a alocação de frequência de estação " " base A (5902A) para sinais de transmissão 5903A e 5905A transmitidos pe- las antenas 5904A e 5906A, e a alocação de frequência de estação base B (5902B) para sinais de transmissão 5903B e 5905B transmitidos pelas ante- 20 nas 5904B e 5906B. Nas Figuras 60 e 61, a frequência está no eixo horizon- tal e a potência de transmissão está no eixo vertical. Conforme mostrado, os sinais de transmissão 5903A e 5905A transmitidos pela estação base A (5902A) e os sinais de transmissão 5903B e 5905B transmitidos pela estação base B (5902B) usam pelo menos banda 25 de frequência X e banda de frequência Y. A banda de frequência X é usada para transmitir dados de um primeiro canal, e a banda de frequência Y é u- sada para transmitir dados de um segundo canal. Consequentemente, o terminal P (5907) recebe sinal de trans- missão 5903A transmitido pela antena 5904A e o sinal de transmissão 30 5905A transmitido pela antena 5906A de estação base A (5902A), extrai banda de frequência X a- partir disso,-executa processamento predetermina- do e dessa forma obtém os dados do primeiro canal. O terminal Q (5908)

recebe sinal de transmissão 5903A transmitido pela antena 5904A de esta- ção base A (5902A) e sinal de transmissão 5903B transmitido pela antena 5904B de estação base B (5902B), extrai banda de frequência Y a partir dis- so, executa processamento predeterminado, e dessa forma obtém os dados 5 do segundo canal.

O seguinte descreve a configuração e as operações de estação base A (5902A) e estação base B (5902B)- Conforme descrito na Modalidade Cl, tanto a estação base A (5902A) quanto a estação base B (5902B) incorporam um dispositivo de 10 transmissão configurado conforme ilustrado pelas Figuras 56 e 13. Mediante a transmissão conforme ilustrado pela Figura 60, a estação base A (5902A) gera dois sinais modulados diferentes (nos quais são executadas pré- codificação e troca de fase) em relação à banda de frequência X conforme descrito na Modalidade Cl.

Os dois sinais modulados são respectivamente 15 transmitidos pelas antenas 5904A e 5906A.

Em relação à banda de frequên- . cia Y, a estação base_A (5902A) opera o intercalador 304A, o mapeador "" . " 306A, a unidade de ponderação 308A e o trocador de fase da Figura 56 para gerar sinal modulado 5202. Então, um sinal de transmissão correspondente ao sinal modulado 5202 é transmitido pela antena 131OA da Figura 13, isto 20 é, pela antena 5904A da Figura 59. De modo similar, a estação base B (5902B) opera o intercalador 304A, o mapeador 306A, a unidade de ponde- ração 308A e o trocador de fase 5201 da Figura 56 para gerar sinal modula- do 5202. Então, um sinal de transmissão correspondente ao sinal modulado 5202 é transmitido pela antena 131OA da Figura 13, isto é, pela antena 25 5904B da Figura 59. A criação de dados codificados na banda de frequência Y pode envolver, conforme mostrado na Figura 56, gerar dados codificados em es- tações base individuais ou pode envolver ter uma das estações base geran- do tais dados codificados para transmissão para outras estações base.

Co- 30 mo um esquema alternativo, uma das estações base pode gerar sinais mo- dulados e ser.configurada para passar os sinais modulados gerados assim - -.-.. -- para outras estações base.

Também, na Figura 59, o sinal 5901 inclui informação pertinente ao modo de transmissão (transmissão de dados idênticos ou transmissão de dados diferentes). As estações base obtêm esse sinal e, por meio disso, comutam entre esquemas de geração para os sinais modulados em cada 5 banda de frequência. No presente contexto, o sinal 5901 é indicado na Figu- ra 59 como sendo inserido a partir de um outro dispositivo ou a partir de uma rede. Entretanto, as configurações em que, por exemplo, a estação base A (5902) é uma estação mestre que passa um sinal correspondente ao sinal 5901 à estação base B (5902B) são também possiveis. 10 Conforme explicado acima, quando a estação base transmite di- ferentes dados, a matriz de pré-codificação e o esquema de troca de fase são definidos de acordo com o esquema de transmissão para gerar sinais modulados. Por outro lado, para transmitir dados idênticos, duas estações 15 base respectivamente geram e transmitem sinais modulados. Em tais cir- . cunstâncias, as estações base que geram sinais modulados para transmis- " · " " são a partir de uma antena comum podem ser consideradas duas estações base combinadas que usam a matriz de pré-codificação dada pela fórmula

52. O esquema de troca de fase ê conforme explicado na Modalidade Cl, 20 por exemplo, e satisfaz as condições da fórmula 53. Além disso, o esquema de transmissão de banda de frequência X e banda de frequência Y pode variar ao longo do tempo. Consequente- mente, conforme ilustrado na Figura 61, conforme o tempo passa, a aloca- ção de frequência troca da indicada na Figura 60 pela indicada na Figura 61. 25 De acordo com a presente modalidade, dispositivo de recepção pode não apenas obter qualidade de recepção de dados aprimorada para transmissão de dados idênticos bem como transmissão de dados diferentes, mas os dispositivos de transmissão também podem compartilhar um troca- dor de fase.

30 Adicionalmente, embora a presente modalidade discuta os e- xemplos que usam OFDM como o esquema de transmissão, a invenção-não - é limitada a essa maneira. Qs esquemas de multiportadora diferentes de

W " P .

OFDM e os esquemas de portadora única também podem ser usados para alcançar Modalidades similares. No presente contexto, as comunicações de espectro difundido também podem ser usadas. Quando os esquemas de portadora única são usados, a troca de fase é executada em relaçãô ao do- 5 minio de tempo.

Conforme explicado na Modalidade 3, quando o esquema de transmissão envolve transmissão de dados diferentes, a troca de fase é exe- cutada nos sÍmbolos de dados, apenas. Entretanto, conforme descrito na presente modalidade, quando o esquema de transmissão envolve transmis- lO são de dados idênticos, então, a troca de fase não precisa ser limitada aos simbolos de dados, mas também pode ser executada em simbolos pilotos, simbolos de controle, e outro simbolos inseridos na transmissão de quadro do sinal de transmissão. (A troca de fase não precisa sempre ser executada em simbolos tais como sÍmbolos pilotos e simbolos de controle, isso é prefe- 15 rencial a fim de alcançar ganho de diversidade)- . Modalidade é'3 .- A presente modalidade descreve um esquema de configuraçâo V m para uma repetidora correspondente à Modalidade Cl. A repetidora também pode ser chamada de estação de repetição.

20 A Figura 62 ilustra a relação de estações base (difusoras) com repetidoras e terminais. Conforme mostrado na Figura 63, a estação base 6201 pelo menos transmite sinais modulados em banda de frequência X e banda de frequência Y- A estação base 6201 transmite respectivos sinais modulados na antena 6202A e na antena 6202B. O esquema de transmis- 25 são no presente contexto usado é descrito posteriormente, em referência à Figura 63.

A repetidora A (6203A) executa processamento tal como demo- dulação no sinal recebido 6205A recebido pela antena de recepção 6204A e no sinal recebido 6207A recebido pela antena de recepção 6206A, dessa 30 forma obtendo dados recebidos. Então, a fim de transmitir os dados recebi- -dos para um terminal, a repetidora A (6203A) executa processamento de transmissão para gerar sinais modulados 6209A e 6211A para transmissão em respectivas antenas 621OA e 6212A.

De modo similar, a repetido(a B (6203B) executa processamento tal como demodulação no sinal recebido 6205B recebido pela antena de re- cepção 6204B e no sinal recebido 6207B recebido pela antena de recepção 5 6206B, dessa forma obtendo dados recebidos.

Então, a fim de transmitir os dados recebidos para um terminal, a repetidora B (6203B) executa proces- samento de transmissão para gerar sinais modulados 6209B e 6211B para transmissão em respectivas antenas 621OB e 6212B.

No presente contexto, a repetidora B (6203B) é uma repetidora mestre que emite um sinal de con- lO trole 6208. repetidora A (6203A) obtém o sinal de controle como entrada.

Uma repetidora mestre náo é restritamente necessária.

A estação base 6201 pode também transmitir sinais de controle individuais para a repetidora A (6203A) e para a repetidora B (6203B). O terminal P (5907) recebe sinais modulados transmitidos pela 15 repetidora A {6203A), para obter, por meio disso, dados.

O terminal Q (5908) ^ recebe sinais transmitidos pela repetidora A (6203A) e pela repetidora B"

" - (6203B), para obter, por meio disso, dados.

O terminal R (6213) recebe si- nais modulados transmitidos pela repetidora B (6203B), para obter, por meio disso, dados. 20 A Figura 63 ilustra a alocação de frequência para um sinal mo- dulado transmitido pela antena 6202A dentre os sinais de transmissão transmitidos pela estação base, e a alocação de frequência de sinais modu- lados Éransmitidos pela antena 6202B- Na Figura 63, frequência está no eixo horizontal e potência de transmissão está no eixo vertical. 25 Conforme mostrado, os sinais modulados transmitidos pela an- tena 6202A e pela antena 6202B usam pelo menos banda de frequência X e banda de frequência Y.

A banda de frequência X é usada para transmitir da- dos de um primeiro canal, e a banda de frequência Y é usada para transmitir dados de um segundo canal. 30 Conforme descrito na Modalidade Cl, os dados do primeiro ca- -._ -- nal são transmitidos com o uso da banda de frequência X em diferentes mo- dos de transmissão de dados.

Consequentemente, conforme mostrado na

Figura 63, os sinais modulados transmitidos pela antena 6202A e pela ante- na 6202B incluem componentes de banda de frequência X.

Esses compo- nentes de banda de frequência X são recebidos pela repetidora A e pela re- petidora B.

Consequentemente, conforme descrito na Modalidade 1 e na 5 Modalidade Cl, os sinais modulados na banda de frequência X são sinais em que o mapeamento foi executado, e aos quais a pré-codificação (ponde- ração) e a troca de fase são aplicadas.

Conforme mostrado na Figura 62, os dados do segundo canal são transmitidos pela antena 6202A da Figura 2 e transmitem dados em 10 componentes de banda de frequência Y.

Esses componentes de banda de frequência Y são recebidos pela repetidora A e pela repetidora B.

A Figura 64 ilustra a alocação de frequência para sinais de transmissão transmitidos pela repetidora A e pela repetidora B, especifica- mente para sinal modulado 6209A transmitido pela antena 621OA e sinal

. 15 modulado 6211A transmitido pela antena 6212A de repetidora 621OA, e para sinal modulado 6209B transmitido pela antena 621OB e sinal modulado "" 6211B transmitido pela antena 6212B de repetidora B.

Na Figura 64, frequência está no eixo horizontal e potência de transmissão está no eixo vertical.

Conforme mostrado, o sinal modulado 6209A transmitido pela 20 antena 621OA e o sinal modulado 6211A transmitido pela antena 6212A u- sam pelo menos banda de frequência X e banda de frequência Y.

Também, o sinal modulado 6209B transmitido pela antena 621OB e o sinal modulado 6211B transmitido pela antena 6212B usam de modo similar pelo menos banda de frequêricia X e banda de frequência Y.

A banda de frequência X é 25 usada para transmitir dados de um primeiro canal, e a banda de frequência Y é usada para transmitir dados de um segundo canal.

Conforme descrito n.a Modalidade Cl, os dados do primeiro ca- nal são transmitidos com o uso de banda de frequência X em diferentes mo- dos de transmissão de dados.

Consequentemente, conforme mostrado na 30 Figura 64, o sinal modulado 6209A transmitido pela antena 621OA e o sinal

- --- .-- . modulado 6211A transmitido pela antena 6212B incluem.componentes de - banda de frequência X.

Esses componentes de banda de frequência X sào r , íK.%u recebidos pelo terminal P.

De modo similar, conforme mostrado na Figura 64, o sinal modulado 6209B transmitido pela antena 62108 e o sinal modu- lado 6211B transmitido pela antena 6212B incluem componentes de banda de frequência X.

Esses componentes de banda de frequência X são recebi- 5 dos pelo terminal R.

Consequentemente, conforme descrito na Modalidade 1 e na Modalidade Cl, os sinais modulados na banda de frequência X são si- nais em que o mapeamento foi executado, e aos quais a pré-codificação (ponderaçâo) e a troca de fase são aplicadas.

Conforme mostrado na Figura 64, os dados do segundo canal 10 são portados pelos sinais modulados transmitidos pela antena 621OA de re- petidora A (6203A) e pela antena 621OB de repetidora B (6203) da Figura 62 e transmitem dados em componentes de banda de frequência Y.

No presen- te contexto, os componentes de banda de frequência Y no sinal modulado 6209A transmitido pela antena 621OA de repetidora A (6203A) e aqueles no

4 15 sinal modulado 6209B transmitido pela antena 621OB de repetidora B 'r-"(62038) são usados em um modo de transmissão que envolve a transmis- "" são de dados idênticos, conforme explicado na Modalidade Cl.

Esses com- ponentes de banda de frequência Y são recebidos pelo terminal Q.

O seguinte descreve a configuração de repetidora A (6203A) e 20 repetidora B (620313) da Figura 62, em referência à Figura 65. A Figura 65 ilustra uma configuração de amostra de um rêceptor e transmissor em uma repetidora- Os componentes que operam identica- mente àqueles da Figura 56 usam os mesmos números de referência.

O re- ceptor 6203X obtém sinal recebido 6502A recebido pela antena de recepção 25 6501A e sinal recebido 6502B recebido pela antena de recepção 6501B co- mo entrada, executa processamento de sinal (demultiplexação ou composi- ção de sinal, decodificação com correção de erro e assim por diante) nos a componentes de banda de frequência X do mesmo para obter dados 6204X transmitidos peia estação base com o uso de banda de frequência X, emite 4

30 os dados para o distribuidor 404 e obtém informação de esquema de trans-

-.... -.- ' .- missão incluida na informação de controie (e informação de esquema de transmissão quando transmitida por uma repetidora), e emite o sinal de con-

figuração de quadro 313. O receptor 6203X constitui progressivamente um processador para gerar um sinal modulado para transmitir banda de frequência X. Adicio- nalmente, o receptor no presente contexto descrito não é apenas o receptor 5 para banda de frequência X conforme mostrado na Figura 65, mas também incorpora receptores para outras bandas de frequência. Cada receptor forma um processador para gerar sinais modulados para transmitir uma respectiva banda de frequência. As operações gerais do distribuidor 404 são idênticas àquelas do 10 distribuidor na estação base descrita na Modalidade C2. Mediante a transmissão conforme indicado na Figura 64, a repe- tidora A (6203A) e a repetidora B (6203B) geram dois sinais modulados dife- rentes (nos quais a pré-codificação e a troca de fase são executadas) na banda de frequência X conforme descrito na Modalidade CI. Os dois sinais 15 modulados são respectivamente transmitidos pelas antenas 621OA e 6212A m "" de repetidora A (6203) da Figura 62 e pelas antenas 621OB"e 6212B de re- " - petidora B (6203B) da Figura 62. Como para a banda de frequência Y, a repetidora A (6203A) o- pera um processador 6500 pertinente à banda de frequência Y correspon- 20 dente ao processador de sinal 6500 pertinente à banda de frequência X mostrada na Figura 65 (o processador de sinal 6500 é o processador de si- nal pertinente à banda de frequência X, mas em vista de que um processa- dor idêntico de sinal é incorporado para banda de frequência Y, essa descri- ção usa o mesmo número de referência), intercalador 304A, mapeador 25 306A, unidade de ponderação 308A, e trocador de fase 5201 para gerar si- nal modulado 5202. Um sinal de transmissão correspondente ao sinal modu- lado 5202 é, então, transmitido pela antena 1301A da Figura 13, ou seja, 1 pela antena 621OA da Figura 62. De modo similar, a repetidora B (6203 B) opera intercalador 304A, mapeador 306A, unidade de ponderação 308A, e

W 30 trocador de fase 5201 da Figura 62 pertinente a banda de frequência Y para .. -- gerar sinal modulado 5202. Então, um sinal de.transmissão correspondente ao sinal modulado 5202 é transmitido pela antena 131OA da Figura 13, isto b é, pela antena 621OB da Figura 62. Conforme mostrado na Figura 66 (a Figura 66 ilustra a configu- ração de quadro do sinal modulado transmitido pela estação base, com tem- po no eixo horizontal e frequência no eixo vertical), a estação base transmite 5 informação de esquema de transmissão 6601informação de troca de fase aplicada à repetidora 6602, e simbolos de dados 6603. A repetidora obtém e aplica a informação de esquema de transmissão 6601, a informaçào de troca de fase aplicada à repetidora 6602, e os simbolos de dados 6603 para o si- nal de transmissão, dessa forma determinando o esquema de troca de fase. 10 Quando a informação de troca de fase aplicada à repetidora 6602 da Figura 66 não está incluída no sinal transmitido pela estação base, então, conforme mostrado na Figura 62, a repetidora B (6203B) é o mestre e indica o esque- ma de troca de fase para a repetidora A (6203A). Conforme explicado acima, quando a repetidora transmite dife-

0 15 rentes dados, a matriz de pré-codificação e esquema de troca de fase são definidos de acordo com o esquema de transmissão para gerar sinais modu- "" Iados.

Por outro lado, para transmitir dados idênticos, duas repetidoras geram e transmitem respectivamente sinais modulados.

Em tais circunstân- 20 cias, as repetidoras que geram sinais modulados para transmissão a partir de uma antena comum podem ser consideradas duas repetidoras combina- das que usam a matriz de pré-codificação dada pela fórmula 52. O esquema de troca de fase é conforme explicado na Modalidade Cl, por exemplo, e satisfaz as condições da fórmuta 53. 25 Também, conforme explicado na Modalidade Cl for banda de frequência X, a estação base e a repetidora pode ter duas antenas que transmitem respectivos sinais modulados e duas antenas que recebem da- ' dos idênticos.

As operações tal estação base ou repetidora são conforme descrito para a Modalidade Cl. 30 De acordo com a presente modalidade, o dispositivo de recep- + - ção pode não apenas obter qualidade de-.r,ecepção de dados aprimorada para transmissão de dados idênticos bem como transmissão de dados dife-

¶ W

129/341 rentes, mas também os dispositivos de transmissão também podem compar- tilhar um trocador de fase.

Adicianalmente, embora a presente modalidade discuta exem- plos que usam OFDM como o esquema de transmissão, a invenção não é 5 limitada a essa maneira.

Os esquemas de multiportadora diferente de OFDM e os esquemas de portadora única podem ser todos usados para alcançar Modaiidades similares.

No presente contexto, as comunicações de espectro difundido também podem ser usadas.

Quando os esquemas de portadora única são usados, a troca de fase é executada em relação ao domínio de 10 tempo.

Conforme explicado na Modalidade 3, quando o esquema de transmissão envolve transmissão de dados diferentes, a troca de fase é exe- cutada nos sÍmbolos de dados, apenas.

Entretanto, conforme descrito r)a presente modalidade, quando o esquema de transmissão envolve transmis- 15 são de dados idênticos, então, a troca de fase não precisa ser limitada aos 0

~· · símbolos de dados, mas também pode ser executada em sÍmbolos pilotos, ~. . ' " " simbolos de controle e outros simbolos inseridos na transmissão do quadro do sinal de transmissão. (A troca de fase não precisa sempre ser executada em símbolos tais como simbolos pilotos e simbolos de controle, isso é prefe- 20 rencial a fim de alcançar ganho de diversidade.) Modalidade C4 A presente modalidade se refere a um esquema de troca de fase diferente dos esquemas de troca de fase descritos na Modalidade 1 e no Suplemento. 25 Na Modalidade 1, a fórmula 36 é dada como um exemplo de a matriz de pré-codificação, e no Suplemento, a fórmula 50 é dada de modo similar como outro exemplo.

Na Modalidade Al, os trocadores de fase das ' Figuras 3, 4, 6, 12, 25, 29, 51, e 53 são indicados como tendo um valor de troca de fase de FASE[1] (em que i= 0, 1, 2 ... N-2, N-l (i denota um núme- - 30 ro inteiro que satisfaz O£1SN-1)) para alcançar um periodo (ciclo) de N (valor

. alcançado nas Figuras 3, 4, 6, 12, 2-j..29, 51,.e 53 que executa a troca de fase em apenas um sinal de banda base). A presente descrição discute a

*

W execução de uma troca de fase em um sinal de banda base pré-codificado (isto é, nas Figuras 3, 4, 6, 12, 25, 29 e 51) a saber no sinal de banda base pré-codificado Z2'. No presente contexto, FASE[K] é calculado da seguinte forma. 5 Matemática 54 fórmula 54 FASE[K] = ':: radianos em que k = 0, 1, 2... N-2, N-l (k denota um número inteiro que satisfaz OSKSN-I).

10 Consequentemente, o dispositivo de recepção é capaz de alcan- çar aprimoramentos em qualidade de recepção de dados no ambiente LOS, e especialmente em um ambiente de propagação de onda de rádio. No am- biente LOS, quando a troca de fase foi executada, uma relação de fase regu- lar perdura. Entretanto, quando a troca de fase é executada, a relação de 15 fase é modificada, por sua vez, evitando condições deficientes em um ambi- . ente de propagação do tipo intermitente. Como uma alternativa para a fór- " " mula 54, FAsEjk] pode ser calculado da seguinte forma. Matemática 55 fórmula 55 20 FASE[K] = '" radianos

N em que k = 0, 1, 2... N-2, N-l (k denota um número inteiro que satisfaz 0SKCN-1).

Como um esquema de troca de fase alternativo adicional, FA- SE[k] pode ser calculado da seguinte forma.

25 Matemática 56 fórmula 56 FASE{K] _ à " Z radianos em que k = 0, 1, 2-., N-2, N-l (k denota um número inteiro que satisfaz 0SKSN-1), e Z é um valor fixo. © 30 Como um esquema alternativo adicional de troca de fase, FA- SE[k] pode ser calculado da seguinte forma.

.

m 131/341 « Matemática 57 fórmula 57 FASE[K] - L" + Z radianos n em que k = 0, 1, 2... N-2, N-l (k denota um número inteiro que satisfaz 5 0£kgN-1), e Z é um valor fixo.

Como tal, através da execução da troca de fase de acordo com a presente modalidade, o dispositivo de recepção é tornado mais propenso à obtenção de boa qualidade de recepção.

A troca de fase da presente modalidade é aplicável não apenas 10 a esquemas de portadora única, mas também a esquemas de multiportado- ra. Consequentemente, a presente modalidade tambêm pode ser realizada com o uso de, por exemplo, comunicações de espectro difundido, OFDM, SC-FDMA, SC-OFDM, OFDM de ondaleta conforme descrito na Literatura de Não Patente 7, e assim por diante. Conforme anteriormente descrito, en- 15 quanto a presente modalidade explica a troca de fase através da troca da j fase em relação ao dominio de tempo 't,--a' fase pode alternativamente ser " trocada em relação ao domínio de frequência conforme descrito na Modali- dade 1. Ou seja, considerando a troca de fase no domínio de tempo t descri- ta na presente modalidade e a substituição de t por f (f sendo a frequência 20 ((sub)portadora)) leva a uma troca de fase aplicável ao domínio de frequên- cia. Também, conforme explicado acima para a Modaiidade 1, o esquema de troca de fase da presente modalidade é também aplicável a uma troca de fase tanto no dominio de tempo quanto no dominio de frequência. Adicio- nalmente, quando o esquema de troca de fase descrito na presente modali- 25 dade satisfaz as condições indicadas na Modalidade Al, o dispositivo de recepção é altamente propenso a obter boa qualidade de dados.

Modalidade C5 A presente modalidade se refere a um esquema de troca de fase diferente dos esquemas de troca de fase descritos na Modalidade 1, no Su- " 30 pIemento e na Modalidade C4.

Na Modalidade--i,-a fórmula 36 é dada como um exemplo de uma matriz de pré-codificação, e no Suplemento, a fórmula 50 é dada de

P h . 132/341 0 » y . "à modo similar como um outro exemplo. Na Modalidade Al, os trocadores de fase das Figuras 3, 4, 6, 12, 25, 29, 51, e 53 são indicados como tendo um valor de troca de fase de FASE[1] (em que i = 0, 1, 2 ... N-2, N-l (i denota um número inteiro que satisfaz OS1SN-1)) para alcançar um periodo (cido) de 5 N (valor alcançado nas Figuras 3, 4, 6, 12, 25, 29, 51, e 53 que executa a troca de fase em apenas um sinal de banda base). A presente descrição dis- cute a execução de uma troca de fase em um sinal de banda base pré- codificado (isto é, nas Figuras 3, 4, 6, 12, 25, 29, 51 e 53), a saber, no sinal de banda base pré-codificado z2'.

10 O recurso caracteristico do esquema de troca de fase pertinente à presente modalidade ê o periodo (ciclo) de N = 2n + 1. Para alcançar o periodo (ciclo) de N = 2n + 1, n+1 valores de troca de fase diferentes são preparados. Dentre esses n+1 valores de troca de fase diferentes, n valores de troca de fase são usado duas vezes por periodo (ciclo), e um valor de 15 troca de fase é usado apenas uma vez por periodo (ciclo), dessa forma al- d cançando o periodo (ciclo) de N = 2n-+" 1. O seguinte descrevê esses valores " " de troca de fase em detalhes. Os n+1 valores de troca de fase diferentes requeridos para al- cançar um esquema de troca de fase em que o valor de troca de fase é re- 20 gularmente comutado em um período (ciclo) de N = 2n +1 são expressos como FAscjo], FASE[1], FASE[1] ... FASE[n-1), FAsEjn] (em que i = 0, 1, 2 ... n-2, n-l, n (i denota um número inteiro que satisfaz Osisn)). No presente contexto, os n+1 valores de troca de fase diferentes de FASE[0], FASE[1), FASE[1] ... FASE[n-1], FASE[n] são expressos da seguinte forma.

25 Matemática 58 fõrmula 58 FASE[K] = 2'n',", radianos

W em que k = 0, 1, 2... n-2, n-1, n (k denota um número inteiro que satisfaz 0£k£n). Os n+1 valores de troca de fase diferentes FASE[0], FASE[1] ... FA- " 30 SE[i] ..- FASE[n-1], FASE[n] são dados pela fórmula 58. FASE(0] é usado uma vez, enquanto EASE[1] a.FASE[n] são Ájsados duas vezes (isto é, FA- SE[1] é usado duas vezes, FASE[2] é usado duas vezes, e assim por diante,

1M

R 133/341 até FASE[n-1] ser usado duas vezes e FAsEjn] ser usado duas vezes). Cà- mo tal, através desse esquema de troca de fase em que o valor de troca de fase é reguiarmente comutado em um periodo {ciclo) de N = 2n +1, um es- quema de troca de fase é realizado em que o valor de troca de fase é regu- 5 larmente comutado entre valores menores de troca de fase. Dessa forma, o dispositivo de recepção é capaz de alcançar melhor qualidade de recepção de dados. Como os valores de troca de fase são menores, o efeito do mes- mo no dispositivo de transmissão e dispositivo de recepção pode ser reduzi- do. De acordo com o supracitado, o dispositivo de recepção é capaz de al- lO cançar aprimoramentos em qualidade de recepção de dados no ambiente LOS, e especialmente em um ambiente de propagação de onda de rádio. No ambiente LOS, quando a troca de fase não foi executada, uma relação de fase regular ocorre. Entretanto, quando a troca de fase é executada, a rela- ção de fase é modificada, por sua vez, evitando condições deficientes em 15 um ambiente de propagação do tipo intermitente. Como uma aíternativa para ¶ a fórmuia 54, FASE[K] pode sercalculado da seguinte forma. Matemática 59 & fórmula 59 FASE{K] = - z:,ií 'adianos 20 em que k = 0, 1, 2... n-2, n-l, n (k denota um número inteiro que satisfaz 0gkgn).

Os n+1 valores de troca de fase diferentes FASE[0], FASE[1] -..

FASE[1] .., FASE[n-1], FASE[n] são dados pela fórmula 59. FASE[0] é usado uma vez, enquanto FASE[1] a FASE[n] são usados duas vezes (isto é, FA- 25 SE[1] é usado duas vezes, FAsEj2] é usado duas vezes, e assim por diante, até que FASE[n-1] seja usado duas vezes e FASE[n] seja usado duas ve- zes). Como tal, através desse esquema de troca de fase em que o valor de troca de fase é regularmente comutado em um período (ciclo) de N = 2n +1, é realizado um esquema de troca de fase em que o valor de troca de fase é - 30 regularmente comutado entre valores menores de troca de fase. Dessa for- ma, o dispositivo-de-cecepção é capaz de alcançar melhor qualidade de re- cepção de dados. Como os valores de troca de fase são menores, o efeito

4l' do's mesmos no dispositivo de transmissão e dispositivo de recepção pode ser reduzido. Como uma alternativa adicional, FASE[K] pode ser calculado da seguinte forma. 5 Matemática 60 fórmula 60 FASE[K] = i':'it " Z radianos em que k = 0, 1, 2... n-2, n-l, n (k denota um número inteiro que satisfaz Osksn) e Z é um valor fixo.

10 Os n+1 valores de troca de fase diferentes FASE[0], FAsEj1] .-- FASE[1] ... FASEjn-1], FASE[n] são dados pela fórmula 60. FASE[0] é usado uma vez, enquanto FASE[1] a FASE[n] são usados duas vezes (isto é, FA- SE[1] é usado duas vezes, FASE[2] é usado duas vezes, e assim por diante, até que FASE[n-1] seja usado duas vezes e FASE[n] seja usado duas ve- 15 zes). Como tal, através desse esquema de troca de fase em que o valor de troca de fase é regularmente comutado em um periodo (ciclo) de N = 2n +1, 0 . é realizado um esquema de troca de fase em que o valor de troca de fase é a regularmente comutado entre valores menores de troca de fase. Dessa for- ma, o dispositivo de recepção é capaz de alcançar meihor qualidade de re- 20 cepção de dados. Como os valores de troca de fase são menores, o efeito dos mesmos no dispositivo de transmissão e dispositivo de recepção pode ser reduzido.

Como uma alternativa adicional, FAsEjk] pode ser calculado da seguinte forma. 25 Matemática 61 fórmula 61 FASE[K] = - "" + Z radianos 2n4d em que k = 0, 1, 2... n-2, n-l, n(k denota um número inteiro que satisfaz Osksn) e Z é um valor fixo. ' 30 Os n+1 valores de troca de fase diferentes FASE[0], FASE[1] .-q FASE{1] ... EAsE[n-1j. FASE[n) são dados pela fórmula 61. FASE[0] é usado --. .--.- - uma vez, eriquanto FASE[1] a FASE(n] são usados duas vezes (isto é, FA-

W w m 135/341 d « .

SE[1] é usado duas vezes, FASE[2] é usado duas vezes, e assim por diante, atê que FASE[n-1] seja usado duas vezes e FASE[n] seja usado duas ve- zes). Como tal, através desse esquema de troca de fase em que o valor de troca de fase é regularmente comutado em um periodo (ciclo) de N = 2n +1, 5 é realizado um esquema de troca de fase em que o vaíor de troca de fase é regularmente comutado entre valores menores de troca de fase. Dessa for- ma, o dispositivo de recepção é capaz de alcançar melhor qualidade de re- cepção de dados. Como os valores de troca de fase são menores, o efeito dos mesmos no dispositivo de transmissão e dispositivo de recepção pode 10 ser reduzido.

Como tal, através da execução da troca de fase de acordo com a presente modalidade, o dispositivo de recepção é tornado propenso a ob- ter boa qualidade de recepção.

A troca de fase da presente modaiidade é aplicável não apenas 15 aos esquemas de portadora única, mas também à transmissão com o uso de 4 esquemas de multiportadora- Consequentemente, a presente modalidade —H . também pode ser realizada com o uso de, por exemplo, comunicações de µ espêctro difundido, OFDM, SC-FDMA, SC-OFDM, OFDM de ondaleta con- forme descrito na Literatura de Não Patente 7, e assim por diante. Conforme 20 anteriormente descrito, enquanto a presente modalidade explica a troca de fase como uma troca de fase em relação ao dominio de tempo t, a fase pode alternativamente ser trocada em relação ao domínio de frequência conforme descrito na Modalidade 1. Ou seja, considerando a troca de fase em relação ao domínio de tempo t descrito na presente modalidade e a substituição de t 25 por f (f sendo a frequência ((sub) portadora)) leva a uma troca de fase apli- cável ao dominio de frequência. Também, conforme explicado acima para a Modalidade 1, o esquema de troca de fase da presente modalidade é tam- . bém aplicável a uma troca de fase em relaçào tanto ao dominio de tempo quanto ao dominio de frequência. m 30 Modalidade C6 - A pr-èsente modalidade descreve um esquema para trocar regu- - -- larmente a fase, especificamente da Modalidade C5, quando a codificação é executada com o uso de códigos de bloco conforme descrito na Literatura de Não Patente 12 a 15, tais como códigos de LDPC QC (não apenas QC- LDPC, mas também códigos LDPC podem ser usados), LDPC concatenado (blocos) e códigos BCH, códigos turbo ou Códigos Binários Duplos que u- 5 sam biting posterior, e assim por diante. O seguinte exemplo considera um caso em que dois fluxos sl e S2 são transmitidos. Quando a codificação foi executada com o uso de códigos de bloco e a informação de controle e simi- Iares não são necessários, o número de bits que constitui cada bloco codifi- cado corresponde ao número de bits que constitui cada código de bloco (in- lO formação de controle e assim por diante descrito abaixo pode ainda ser in- cluida). Quando a codificação foi executada com o uso de códigos de bloco ou similares e informação de controle ou similares (por exemplo, CRC parâ- metros de transmissão) é requerida, então, o número de bits que constituem cada bloco codificado é a soma do número de bits que constituem os códi- 15 gos de bloco e do número de bits que constituem a informação. A Figura 34 ilustra os números de sÍmbolos e ranhuras variantes ~z:. '_ m e necessárias em dois blocos codificados quando códigos de bloco sâo usa- . dos. A Figura 34 ilustra os números de simbolos e ranhuras variantes ne- . cessárias em cada bloco codificado quando os códigos de bloco são usados 20 quando, por exemplo, dois fluxos sl e S2 são transmitidos conforme indicado pelo dispositivo de transmissão da Figura 4, e o dispositivo de transmissão tem apenas um codificador. (No preser)te contexto, c) esquema de transmis- são pode ser qualquer esquema de portadora Única ou esquema de multi- portadora tal como OFDM). 25 Conforme mostrado na Figura 34, quando os códigos de bloco são usados, existem 6000 bits que constituem um único bloco codificado. A fim de transmitir esses 6000 bits, o número de sÍmbolos requeridos depende

N do esquema de modulação, sendo 3000 simbolos para QPSK, 1500 sÍmbo- los para 16-QAM e 1000 simbolos para 64-QAM. 30 Então, posto que o dispositivo de transmissão da Figura 4 ttansmite dois fluxos simultaneamente, 1500 dos 3000 simbolos supracita- - dos necessários quando o esquema de modU|ação é QPSK são atribuidos a ímm

S1 e os outros 1500 simbolos são atribuidos a S2. Como tal, 15ÒO ranhuras para transmitir os 1500 símbolos são requeridas para cada sl e S2. Pela mesma razão, quando o esquema de modulação é 16- QAM, 750 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que consti- 5 tuem um bloco codificado, e quando o esquema de modulação é 64-QAM, 500 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que constituem um bloco codificado.

O seguinte descreve a relação entre as ranhuras definidas acima e a fase, conforme pertinente aos esquemas para uma troca de fase regular. 10 No presente contexto, cinco valores de troca de fase diferentes (ou conjuntos de troca de fase) são considerados como tendo sido prepara- dos para uso no esquema para uma troca de fase regular, que tem um peri- odo (ciclo) de cinco.

Ou seja, o trocador de fase do dispositivo de transmis- são da Figura 4 usa cinco valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de 15 fase) para alcançar o periodo (ciclo) de cinco.

Entretanto, conforme descrito

1| na Modalidade C5, três valores de troca de fase diferentes estão presentes. 'r-: "" ©

Consequentemente, alguns dos cinco valores de troca de fase necessários 'H para o periodo (ciclo) de cinco são idênticos. (Como na Figura 6, cinco valo- res de troca de fase são necessários a fim de executar uma troca de fase 20 que tem um periodo (ciclo) de cinco no sinal de banda base prê-codificado Z2' apenas.

Também, como na Figura 26, dois valores de troca de fase são necessários para cada ranhura a fim de executar a troca de fase em ambos os sinais de banda base pré-codificados zl' e Z2'. Esses dois valores de tro- ca de fase são chamados de um conjunto de troca de fase.

Consequente- 25 mente, cinco conjuntos de troca de fase devem ser idealmente preparados a fim de executar uma troca de fase que tem um período (ciclo) de cinco em tais circunstâncias). Os cinco valores de troca de fase (ou conjuntos de troca . de fase) necessários para o periodo (ciclo) de cinco são expressos como P[0], P[1], P[2], P[3], e P[4]. - 30 O seguinte descreve a relação entre as ranhuras definidas acima ._-----e. a fase, conforme pertinente aos esquemas para uma troca de fase-r.egular. - Para as 1500 ranhuras descritas acima necessárias para trans- l mitir os 6000 bits que constituem um único bfoco codificado quando o es- quema de modulação é QPSK, o valor de troca de fase P[O] é usado em 300 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 300 ranhuras, valor de tro- ca de fase P[2) ê usado em 300 ranhuras, valor de troca de fase P[3] é usa- 5 do em 300 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em 300 ranhuras. lsso se deve ao fato de que qualquer tendência em valor de uso de troca de fase faz com que uma grande influência seja exercida pelo valor de troca de fase mais frequentemente usado, e que o dispositivo de recepção é depen- dente de tal influência para qualidade de recepção de dados- lO De modo similar, para as 750 ranhuras descritas acima necessá- " rias para transmitir os 6000 bits que constituem um único bloco codificado quando o esquema de modulação é 16-QAM, valor de troca de fase P[O] é

B usado em 150 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 150 ranhu- ras, valor de troca de fase P[2] é usado em 150 ranhuras, valor de troca de 15 fase P[3] é usado em 150 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em ., 150 ranhuras. -r -·-· Adicionalmente, para as 500 ranhuras descritas acima necessá- . rias para transmitir os 6000 bits que constituem um único bloco codificado quando o esquema de modulação é 64-QAM, valor de troca de fase P[O] é 20 usado em 100 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 100 ranhu- ras, valor de troca de fase P[2] é usado em 100 ranhuras, valor de troca de fase P[3] é usado em 100 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em 100 ranhuras. Conforme descrito acima, um esquema de troca de fase para 25 uma troca regular de troca de fase valor conforme dada na Modalidade C5 requer a preparação de N = 2n + 1 valores de troca de fase PfO], P[1] ...P[2n-1], pj2n] (em que P[0], pjl] ..-P[2n-1], P[2n] são expressos como FASE[0], FASE[1], FASE[2] ... FAsEjn-1], FASEfn] (vide Modalidade C5))- Como tal, a fim de transmitir todos os bits que constituem um único bloco + 30 codificado, valor de troca de fase P[O] é usado em Kq ranhuras, valor de tro- ---- . ca de fase P[1] é usado em K1 ranhuras, valor de troca de fase.P[i] é usado em Ki ranhuras (em que i = 0, 1, 2...2n-1, 2n (i denota um número inteiro que satisfaz 0£ig2n)), e valor de troca de fase P[2n] é usado em K2n ranhu- ras, de tal modo que Condição n° COl seja satisfeita. Condição n° COl Kq = K1 ...= Ki = ... K2n. Ou seja, Ka = Kb (va e vb em que a, b, = 5 0, 1, 2 ... 2n-1, 2n (a denota um número inteiro que satisfaz Osag2n, b deno- ta um número inteiro que satisfaz 0£bg2n), a ;t b). Um esquema de troca de fase para uma troca regular de troca de fase valor conforme dado na Modalidade C5 que tem um periodo (ciclo) de N = 2n +1 requer a preparação de valores de troca de fase FASE[0], FA- lO SE[1], FASE[2] ... FASE[n-1], FASE[n]. Como tal, a fim de transmitir todos os " bits que constituem um único bloco codificado, valor de troca de fase FA- SE[0] é usado em Go ranhuras, valor de troca de fase FASE[1] é usado em r Gl ranhuras, valor de troca de fase FASE[1] é usado em Gi ranhuras (em que i = 0, 1, 2...n-1, n (i denota um número inteiro que satisfaz Osign), e valor de 15 troca de fase FASE[n] é usado em G, ranhuras, de tal modo que Condição n° COl seja satisfeita- Condição n° COl pode ser modificado da seguinte » forma. ^ Condição n° C02 2"Go = Gl ...= Gi = -.. Gn. Ou seja, 2"Go = G, (va em que a = 1, 20 2 --- n-1, n (a denota um número inteiro que satisfaz 1sa±n))- Então, quando um sistema de comunicação que suporta múlti- plos esquemas de modulação seleciona um esquema para uso suportado, a Condição n° COl (ou Condição n° C02) deve, de preferência, ser satisfeita para o esquema de modulação suportado. 25 Entretanto, quando múltiplos esquemas de modulação são su- portados, cada esquema de modulação usa tipicamente simbolos que transmitem um número de bits diferente por simbolos (apesar de algo poder acontecer para usar o mesmo número), Condição n° COl (ou Condição n° C02) podem não ser satisfeitas para alguns esquemas de modulação. Em tal " 30 caso, a seguinte condição se aplica em vez da Condição n° COl.

- ..-... .- Condiçào n° C03 .. . A diferença entre K, e Kb satisfaz 0 ou 1. Ou seja, IKa _ Kb| satis-

faz 0 ou 1 (Va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... 2n-1, 2n (a denota um número inteiro que satisfaz Osas2n, b denota um número inteiro que satisfaz 0gbg2n) a # b). Alternativamente, a Condição n° C03 pode ser expressa da se- 5 guinte forma. CQndição n° C04 A diferença entre G, e Gb satisfaz 0, 1, ou 2. Ou seja, iGa _ Glj satisfaz 0, 1, ou 2 (va, vb, em que a, b = 1, 2 ... n-l, n (a denota um núme- ro inteiro que satisfaz 1sasn, b denota um número inteiro que satisfaz 10 lsbsn), a ;t b)

W e a diferença entre 2xG0 e G, satisfaz 0, 1, ou 2. Ou seja, |2"Go -

W Gai satisfaz 0, 1, ou 2 (va, em que a = 1, 2 ... n-1, n (a denota um número inteiro que satisfaz isagn)). 15 A Figura 35 iiustra os números de sÍmbolos e ranhuras variantes e- Tj_t' necessárias em dois blocos codificados quando códigos de bfoco são usa- dos. A Figura 35 ilustra os números de simbolos e ranhuras variantes ne- . cessárias em cada bloco codificado quando códigos de bloco são usados quando, por exemplo, dois fluxos sl e S2 sâo transmitidos conforme indicado 20 pelo dispositivo de transmissão da Figura 3 e Figura 12, e o dispositivo de transmissão tem dois codificadores. (No presente contexto, o esquema de transmissão pode ser qualquer esquema de portadora única ou esquema de multiportadora tal como OFDM). Conforme mostrado na Figura 35, quando códigos de bloco são 25 usados, existem 6000 bits que constituem um único bloco codificado. A fim de transmitir esses 6000 bits, o número de simbolos requeridos depende do esquema de modulaçáo, sendo 3000 para QPSK, 1500 para 16-QAM e 1000 « para 64-QAM. O dispositivo de transmissão da Figura 3 e o dispositivo de - 30 transmissão da Figura 12 transmitem dois fluxos de uma vez, e têm dois co- dificadores. Como tal, os dois fluxos transmitem difere.ntes blocos de código. . . .. Consequentemente, quando o esquema de modulação é QPSK, dois blocos codificados extraidos de S1 e S2 são transmitidos dentro do mesmo intervalo, por exemplo, um primeiro bloco codificado extraido de s1 é transmitido, en- tão, um segundo bloco codificado extraido de S2 é transmitido. Como tal, 3000 ranhuras são necessárias a fim de transmitir os primeiro e segundo 5 blocos codificados. Pela mesma razão, quando o esquema de modulação é 16- QAM, 1500 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que cons- tituem um bloco codificado, e quando o esquema de modulação é 64-QAM, 1000 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que constituem 10 um bloco codificado.

- O seguinte descreve a relação entre as ranhuras definidas acima e a fase, conforme pertinente zos esquemas para uma troca de fase regular. - No presente contexto, cinco valores de troca de fase diferentes (ou conjuntos de troca de fase) são considerados como tendo sido prepara- 15 dos para uso no esquema para uma troca de fase regular, que tem um peri- "" ' odo (ciclo) de cinco. Ou seja, o trocador de fase do dispositivo de transmis- 4 são da Figura 4 usa cinco valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de

F fase) para alcançar o periodo (ciclo) de cinco. Entretanto, conforme descrito na Modalidade C5, três valores de troca de fase diferentes estão presentes. 20 Consequentemente, alguns dos cinco valores de troca de fase necessários para o periodo (ciclo) de cinco são idênticos. (Como na Figúra 6, cinco valo- res de troca de fase são necessários a fim de executar a troca de fase que tem um período (ciclo) de cinco no sinal de banda base pré-codificado Z2' apenas. Também, como na Figura 26, dois valores de troca de fase sáo ne- 25 cessários para cada ranhura a firn de executar a troca de fase em ambos qs sinais de banda base pré-codificados zl' e z2'. Esses dois valores de troca de fase são chamados de um conjunto de troca de fase. Consequentemente, « cinco conjuntos de troca de fase devem ser idealmente preparados a fim de executar a troca de fase que tem um periodo (ciclo) de cinco em tais circuns- . 30 tâncias). Os cinco valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) -necessários para o periodo (ciclo) de cinco-são.expressos como pjo], P[1], P[2], P[3], e P[4].

Para as 3000 ranhuras descritas acima necessárias para trans- mitir os 6000x2 bits que constituem o par de blocos codificados quando o esquema de modulação é QPSK, valor de troca de fase P[O] é usado em 600 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 600 ranhuras, valor de tro- 5 ca de fase P(2] é usado em 600 ranhuras, valor de troca de fase P[3] é usa- do em 6100 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em 600 ranhu- ras. lsso se deve ao fato de que qualquer tendência em valor de uso de tro- ca de fase faz com que uma grande influência seja exercida pelo valor de troca de fase mais frequentemente usado, e que o dispositivo de recepção é 10 dependente de tal influência para qualidade de recepção de dados. Adicionalmente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, valor de troca de fase P[O] é usado em ranhuras 600 vezes, valor de troca de

B fase pjl] é usado em ranhuras 600 vezes, valor de troca de fase P[2] é usa- do em ranhuras 600 vezes, valor de troca de fase P[3] é usado em ranhuras 15 600 vezes, e valor de troca de fase FASE[4] é usado em ranhuras 600 ve- _ "' " zes. Adicionalmente, a fim de transmitir o segundo bioco codificado, valor de á troca de fase P[O] é usado em ranhuras 600 vezes, valor de troca de fase 0 P[1] é usado em ranhuras 600 vezes, valor de troca de fase pj2] é usado em ranhuras 600 vezes, valor de troca de fase P[3] é usado em ranhuras 600 20 vezes, e valor de troca de fase P[4] é usado em ranhuras 600 vezes- De modo similar, para as 1500 ranhuras descritas acima neces- sárias para transmitir qs 6000"2 bits que constituem o par de blocos codifi- cados quando o esquema de modulação é 16-QAM, valor de troca de fase P[O] é usado em 300 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 300 25 ranhuras, valor de troca de fase P[2] é usado em 300 ranhuras, valor de tro- ca de fase P(3] é usado em 300 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em 300 ranhuras. Adicionalmente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, % valor de troca de fase P[O] é usado em ranhuras 300 vezes, valor de troca de 30 fase P[1] é usado em ranhuras 300 vezes, valor de troca de fase P[2] é usa- do em ranhuras 300 vezes, valor de troca de fase P[3] é usado em ranhuras 300 vezes, e valor de troca de fase P[4] é usado em ranhuras 300 vezes.

Adicionalmente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, valor de tro- ca de fase P[O] é usado em ranhuras 300 vezes, valor de troca de fase P[l] é usado em ranhuras 300 vezes, valor de troca de fase P{2] é usado em ra- nhuras 300 vezes, valor de troca de fase P[3] é usado em ranhuras 300 ve- 5 zes, e valor de troca de fase P[4] é usado em ranhuras 300 vezes- Adicionalmente, para as 1000 ranhuras descritas acima neces- sárias para transmitir os 6000x2 bits que constituem os dois blocos codifica- dos quando o esquema de modulação ê 64-QAM, valor de troca de fase P[O] é usado em 200 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 200 ranhu- lO ras, valor de troca de fase P[2] é usado em 200 ranhuras, valor de troca de . fase P[3] é usado em 200 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em 200 ranhuras. . Adicionalmente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, valor de troca de fase P[O] é usado em ranhuras 200 vezes, valor de troca de 15 fase P[1] é usado em ranhuras 200 vezes, valor de troca de fase pj2] é usa- do em ranhuras 200 vezes, valor de troca de fase Pf3] é usado em ranhuras d 200 vezes, e valor de troca de fase P[4] é usado em ranhuras 200 vezes.

P Adicionalmente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, valor de tro- ca de fase P[O] é usado em ranhuras 200 vezes, valor de troca de fase P[1] 20 é usado em ranhuras 200 vezes, valor de troca de fase P[2] é usado em ra- nhuras 200 vezes, valor de troca de fase P[3] é usado em ranhuras 200 ve- zes, e valor de troca de fase P[4] é usado em ranhuras 200 vezes. Conforme descrito acima, um esquema de troca de fase para va- riar regularmente o valor de troca de fase conforme dado na Modalidade C5 25 requer a preparação de N = 2n + 1 valorês de troca de fase P[0], P[1] ...P[2n-1], P[2n] (em que PfO], P[1] ...P[2n-1], P[2n] são expressos como FASE[0], FAsEj1], FASE[2] ... FASE[n-1], FASE[n] (vide Modaiidade C5)). Como tal, a fim de transmitir todos os bits que constituem os dois blocos co- dificados, valor de troca de fase P[O] é usado em Kq ranhuras, valor de troca 30 de fase P[1] é usado em K, ranhuras, valor de troca de fase P[i] é usado em Ki ranhuras (em que i = 0, 1, 2...2n=l, 2n (i denota um número inteiro que satisfaz 0gi£2n)), e valor de troca de fase P[2n] é usado em K2, ranhuras, de tal modo que a Condição n° COl seja satisfeita.

Condição n° C05 Kq = K1 ...= Ki = ... K2n. Ou seja, K, = Kb (Va e vb em que a, b, = 0, 1, 2 -.. 2n-1, 2n (a denota um número inteiro que satisfaz 0sas2n, b deno- 5 ta um número inteiro que satisfaz Osbs2n), a ¥ b). A fim de transmitir todos os bits que constituem o primeiro bloco codificado, valor de troca de fase P[O] é usado Kqj vezes, valor de troca de fase P[1] é usado K1,, vezes, valor de troca de fase P{i] é usado Ki,1 (em que i= 0, 1, 2 .., 2n-1, 2n (i denota um número inteiro.que satisfaz Osis2n)), e valor de troca de fase P[2n] é usado 10 K2n.1 vezes.

Condição n° C06 K0,1 = K1,1 ...= Ki,1 = -.- K2n,1. Ou seja, Ka,1 = Kb,1 (va e vb em que

P a, b, = 0, 1, 2 ... 2n-1, 2n (a denota um número inteiro que satisfaz Osas2n, b denota um número inteiro que satisfaz 0sbs2n), a # b).

15 A fim de transmitir todos os bits que constituem o segundo bloco codificado, valor de troca de fase P[O] é usado K0,2 vezes, valor de troca de 4 fase P[1] é usado K1,2 vezes, valor de troca de fase P[i] é usado Ki,2 (em que » i = 0, 1, 2 ... 2n-1, 2n (i denota um número inteiro que satisfaz Osis2n)), e valor de troca de fase P[2n] é usado K2n,2 vezes.

20 Condição n° C07 Ko,2 = K1.2 .--= Ki.2 = .-- K2n.2. Ou seja, K,.2 = Kb.2 (va e vb em que a, b, = 0, 1, 2 ... 2n-1, 2n (a denota um número inteiro que satisfaz 0sas2n, b denota um número inteiro que satisfaz 0gbç2n), a = b).

Um esquema de troca de fase para variar regularmente o valor 25 de troca de fase conforme dado na Modalidade C5 que tem um período (ci- clo) de N = 2n +1 requer a preparação de valores de troca de fase FASE[0], FASE[1], FASE[2] ... FASE[n-1], FASE[n]. Como tal, a fim de transmitir todos a os bits que constituem os dois blocos codificados, valor de troca de fase FA- SE[0] é usado em Go ranhuras, valor de troca de fase FASE[1] é usado em 30 G, ranhuras, valor de troca de fase FASE[1) é usado em Gi ranhuras (em que i = 0, 1, 2...n-1, n (i denota umj1ljmero.-inteiro que satisfaz Ogign)), e valor de troca de fase FASE[n] é usado em G, ranhuras, de tal modo que a Condição n° C05 seja satisfeita. Condição n° C08 2xG0 = Gl ..-= Gi = ... Gn. Ou seja, 2XGq = Ga (Va em que a = 1, 2 ... n-l, n (a denota um número inteiro que satisfaz 1sasn, b denota um 5 número inteiro que satisfaz 1£bgn))- A fim de transmitir todos os bits que constituem o primeiro bloco codificado, valor de troca de fase FASE[0] é usado Go,1 vezes, valor de troca de fase FASE[1] é usado G1,1 vezes, valor de troca de fase FASE[1] é usado Gi,1 (em que i = 0, 1, 2 ..- n-1, n (i denota um número inteiro que satisfaz 10 Osign)), e valor de troca de fase FASE[n] é usado G,,1 vezes.

. Condição n° C09 2"Go,1 = G1,1 ...= Gi,1 = ... Gn,1. Ou seja, 2"Go,i = Ga,1 (Va em que . a = 1, 2 ... n-1, n (a denota um número inteiro que satisfaz lsasn)). A fim de transmitir todos os bits que constituem o segundo bloco 15 codificado, valor de troca de fase FASE[0] é usado Go,2 vezes, valor de troca de fase FAsEj1] é usado G1,2 vezes, valor de troca de fase FASE[1] é usado 4 Gi,2 (em que i = 0, 1, 2 ... n-l, n {i denota um número inteiro que satisfaz > Ogisn)), e valor de troca de fase FASE[n] é usado G,,, vezes.

Condiçáo n° ClO 20 2xG0,2 = G1,2 -.-= Gi.2 = --- Gn.2- Ou seja, 2"Go,2 = Ga.2 (va em que a = 1, 2 ... n-l, n (a denota um número inteiro que satisfaz 1sasn))- Então, quando um sistema de comunicação que suporta múlti- plos esquemas de modulação seleciona um esquema para uso suportado, a Condição n° C05, a Condição n° C06 e a Condição n° C07 (ou Condição n° 25 C08, Condição n° C09 e Condição n° ClO) devem, de preferência, ser satis- feitas para o esquema de modulação suportado.

Entretanto, quando múltiplos esquemas de modulação são su- " portados, cada esquema de modulação usa tipicamente símbolos que transmitem um número de bits diferente por sÍmbolos (apesar de algo poder 30 acontecer para usar o mesmo número), Condição n° C05, Condição n° C06, e Condição n° C07 (ou-C.ondiçáo n° C08, Condição n° C09, e Condição n° ClO) podem não ser satisfeitas para alguns esquemas de modulação. Em tal

'\ 146/341 0 e q caso, as seguintes condições se aplicam em vez da Condição n° C05, da Condição n° C06 e da Condição n° C07.

Condição n° C11 A diferença entre K, e Kb satisfaz 0 Olj 1. Ou seja, |Ka _ Kb| satis- 5 faz 0 ou 1 (va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... 2n-1, 2n (a denota um número inteiro que satisfaz 0sag2n, b denota um número inteiro que satisfaz Osbs2n), a ;t b).

Condição n° C12 A diferença entre K,,1 e Kb,1 satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka,1 _ Kb,1| 10 satisfaz 0 ou 1 (Va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... 2n-1, 2n (a denota um nú- mero inteiro que satisfaz Ozag2n, b denota um número inteiro que satisfaz 0sbs2n), a # b). Condição n° C13 A diferença entre K,,2 e Kb,2 satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka,2 _ Kb,2| 15 satisfaz 0 ou 1 (va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... 2n-1, 2n (a denota um nú- mero inteiro que satisfaz 0sag2rç"b_denota um número inteiro que satisfaz 4 ' 0sbg2n), a # b). + Alternativamente, Condição n° C11, Condiçâo n° C12, e Condi- ção n° C13 podem ser expressas da seguinte forma.

20 Condição n° C14 A diferença entre G, e Gb satisfaz 0, 1, ou 2. Ou seja, iGa _ Gb| satisfaz 0, 1, ou 2 (va, vb, em que a, b = 1, 2 ... n-l, n (a denota um núme- ro inteiro que satisfaz 1sassn, b denota um número inteiro que satisfaz 1sbgn), a ¥ b) 25 e a diferença entre 2"Go e G, satisfaz 0, 1, ou 2- Ou seja, |2"Go - Gai satisfaz 0, 1, ou 2 (va, em que a = 1, 2 ... n-1, n (a denota um número " inteiro que satisfaz 1sa£rí))- " Condição n° C15

V 30 A diferença entre G,,1 e Gb,1 satisfaz 0, 1, ou 2. Ou seja, iGaj _ Gb,1| satisfaz 0, 1, ou-2.(va,- vb, em que a, b = 1, 2 ... n-1, n (a denota um número inteiro que satisfaz 1gaçn, b denota um número inteiro que satisfaz

<

W 147/341 + q 1±bsn), a gt b) e a diferença entre 2xG0,1 e G,,1 satisfaz 0, 1, ou 2. Ou seja, |2"Go,i _ Ga,1j satisfaz 0, 1, ou 2 (va, em que a = 1, 2 ... n-1, n (a denota um número inteiro que satisfaz lsasn)). 5 Condicão n° C16 A diferença entre Ga2 e Gb,2 satisfaz 0, 1, ou 2. Ou seja, |Ga,2 _ Gb,2Í satisfaz 0, 1, ou 2 (va, Mj, em qUe a, b = 1, 2 ... n-l, n (a denota um número inteiro que satisfaz 1£a£n, b denota um número inteiro que satisfaz 1£bgn),a g£ b)e 10 a diferença entre 2xG0,2 e Ga2 satisfaz 0, 1, ou 2. Ou seja, |2'G0,2 _ Ga,2| satisfaz 0, 1, ou 2 (va, em que a = 1, 2 ... n-l, n (a denota um número inteiro que satisfaz lsasn)). Conforme descrito acima, a tendência dentre os valores de troca de fase que são usados para transmitir os blocos codificados é removida 15 através da criação de uma relação entre o bloco codificado e os valores de troca de fase. Como tal, a qualidade de recepção de dados pode ser aprimo- % . rada para o dispositivo de recepção- . Na presente modalidade, N valores de troca de fase (ou conjun- tos de troca de fase) são necessários a fim de execular a troca de fase que 20 tem um periodo (ciclo) de N com um esquema de troca de fase regular- Co- mo tal, N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) P[0], P[1], P[2] -.. P[N-2], e P[N-1] são preparados. Entretanto, existem esquemas pa- ra for ordenar as fases na ordem estabelecida em relação ao domínio de frequência. Nenhuma limitação é pretendida a esse respeito. Os N valores 25 de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) P[0], P[1], P[2] ... P[N-2], e P[N-1] também podem trocar as fases de blocos no dominio de tempo ou no domínio de tempo-frequência para obter uma disposição de simbolo confor- " me descrito na Modalidade 1. Embora os exemplos acima discutam um es- quema de troca de fase com um periodo (ciclo) de N, os mesmos efeitos são h 30 obteníveis com o uso de N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) aleatoriamente. Ou seja, os N valores de troca de fase (ou conjun- tos de troca de fase) nâo precisam ter sempre regularidade de periodo. Des-

de que as condições descritas acima sejam satisfeitas, os aprimoramentos de qualidade de recepção de dados são realizáveis para o dispositivo de recepção. . dada a existência de modos para esquemas de Adicionalmente, 5 multiplexação espacial MIMO, os esquemas MIMO que usam uma matriz de pré-codificação fixa, os esquemas de codificação de bloco de tempo-espaço, transmissâo de fluxo único e os esquemas que usam uma troca de fase re- gular, o dispositivo de transmissão (difusor, estação base) pode selecionar qualquer um desses esquemas de transmissão. 10 Conforme descrito na Literatura de Nâo Patente 3, os esquemas - de multiplexação espacial MIMO envolvem sinais de transmissão sl e S2, que são mapeados com o uso de um esquema de modulação selecionado, em cada uma das duas antenas diferentes. Os esquemas MIMO que usam uma matriz de pré-codificação fixa envolvem executar pré-codificação ape- 15 nas (com nenhuma troca de fase). Adicionalmente, os esquemas de codifi- cação de bloco de tempo=espaço são descritos na Literatura de Não Patente — 9, 16 e 17. Os esquemas de transmissão de fiuxo único envolvem sinal de transmissão sl, mapeado com um esquema de modulação selecionado, de uma antena após executar processamento predeterminado. 20 Os esquemas que usam transmissão multiportadora tal como OFDM envolvem um primeiro grupo de portadora constituido de uma plurali- dade de portadoras e um segundo grupo de portadora constituido de uma pluralidade de portadoras diferente do primeiro grupo de portadora, e assim por diante, de tal modo que a transmissão multiportadora seja realizada com 25 uma pluralidade de grupo de portadoras. Para cada grupo de portadora, quãlquer um dos esquemas de multiplexação espacial MIMO, esquemas MIMO que usam uma matriz de pré-codificação fixa, esquemas de codifica- . ção de bloco de tempo-espaço, transmissão de fluxo único, e esquemas que

W usam uma troca de fase regular pode ser usado. Em particular, os esquemas 6 30 que usam uma troca de fase regular em um grupo de (sub)portadora sele- cionado são de preferência usados para realizar a presente modalidade. Quando a troca de fase, por exemplo, por um valor de troca de fase para P[i] de X radianos é executada em apenas um sinal de banda base prê-codificado, os trocadores de fase das Figuras 3, 4, 6, 12, 25, 29, 51, e 53 multipticam o sinal de banda base pré-codificado z2' por eix.

Então, quando uma troca de fase, por exemplo, por um conjunto de troca de fase para P[i] 5 de X radianos e Y radianos é executada em ambos os sinais de banda base pré-codificados, os trocadores de fase das Figuras 26, 27, 28, 52, e 54 mul- tiplicam o sinal de banda base pré-codificado z2' por eix e multiplicam o sinal de banda base pré-codificado zl' por è/'/, Modalidade C7 10 A presente modalidade descreve um esquema para trocar regu- larmente a fase, especificamente como feito na Modalidade Al e na Modali- dade C6, quando a codificação é executada com o uso de códigos de bloco . conforme descrito na Literatura de Não Patente 12 a 15, tais como Códigos LDPC QC (não apenas QC-LDPC, mas também códigos LDPC (bloco) po- 15 dem ser usados), LDPC concatenado e códigos BCH, Códigos turbo ou CÓ- digos Binários Duplos turbo e assim por diante.

O seguinte exemplo conside- —

ra um caso em que dois fluxos sl e S2 são transmitidos.

Quando codificação a foi executada com o uso de códigos de bloco e informação de controle e si- milares não são necessários, o número de bits que constituem cada bloco 20 codificado corresponde ao número de bits que constituem cada código de bloco (informação de controle e assim por diante descrito abaixo pode ainda ser incluida). Quando codificação foi executada com o uso de códigos de bloco ou similares e informação de controle ou similares (por exemplo, CRC parâmetros de transmissão) são requerido, então, o número de bits que 25 constituem cada bloco codificado é a soma do número de bits que constitu- em os códigos de bloco e do número de bits que constituem a informação.

A Figura 34 ilustra os números de símbolos e ranhuras variantes necessárias em um bloco codificado quando códigos de bloco são usados.

A Figura 34 ilustra os números de simbolos e ranhuras variantes necessárias 30 em cada bloco codificado quando os códigos de bloco são usados quando, por.exemplo,. dois fluxos sl e S2 são transmitidos conforme indicado pelo dispositivo de transmissão da Figura 4, e o dispositivo de transmissão tem e b 150/341 + m apenas um codificador. (No presente contexto, o esquema de transmissão pode ser qualquer esquema de portadora única ou esquema de multiporta- dora tal como OFDM.) Conforme mostrado na Figura 34, quando os códigos de bloco 5 são usados, existem 6000 bits que constituem um único bloco codificado. A fim de transmitir esses 6000 bits, o número de simbolos requeridos depende do esquema de modulação, sendo 3000 simbolos para QPSK, 1500 simbo- los para 16-QAM, e 1000 simbolos para 64-QAM.

Entâo, o dispositivo de transmissão da Figura 4 transmite dois 10 fluxos simultaneamente, 1500 dos 3000 simbolos supracitados necessários . quando o esquema de modulação é QPSK são atribuidos a sl e a outros 1500 símbolos são atribuídos a S2. Como tal, 1500 ranhuras para transmitir os 1500 sÍmbolos (doravante na presente invenção, ranhuras) são requeri- dos para cada de s1 e S2.

15 Pela mesma razâo, quando o esquema de modulação é 16- QAM, 750 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que consti- _. r":" tuem um bloco codificado, e quando o esquema de modulação é 64-QAM, « 500 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que constituem um bloco codificado.

20 O seguinte descreve a relação entre as ranhuras dêfinidas acima e a fase, conforme pertinente aos esquemas para uma troca de fase regular.

No presente contexto, cinco valores de troca de fase diferentes (ou conjuntos de troca de fase) são considerados como tendo sido prepara- dos para uso no esquema para uma troca de fase regular, que tem um peri- 25 odo (ciclo) de cinco. Os valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) preparados a fim de trocar regularmente a fase com um periodo (ciclo) de cinco são P[0], P[1], P[2], P[3], e P[4]- Entretanto, P[0), P[1], P[2], P[3], e P[4] deve incluir pelo menos dois valores de troca de fase diferentes (isto é, P[0], P[1], P[2], P[3], e P[4] podem incluir valores idênticos de troca de fase).

30 (Como na Figura 6, cinco valores de troca de fase são necessários a fim de - executar a troca de fase que tem um periodo (ciclo) de cinco no-sinal de banda base pré-codificado Z2' apenas. Também, como na Figura 26, dois

A n 151/341 e

N valores de troca de fase são necessários para cada ranhura a fim de execu- tar a troca de fase em ambos os sinais de banda base pré-codificados zl' e Z2'.- Esses dois valores de troca de fase são chamados de um conjunto de troca de fase. Consequentemente, cinco conjuntos de troca de fase devem 5 ser idealmente preparados a fim de executar a troca de fase que tem um periodo (ciclo) de cinco em tais circunstâncias).

Para as 1500 ranhuras descritas acima necessárias para trans- mitir os 6000 bits que constituem um único bloco codificado quando o es- quema de modulação é QPSK, valor de troca de fase P[O] é usado em 300 10 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 300 ranhuras, valor de tro- ca de fase P[2] é usado em 300 ranhuras, valor de troca de fase P(3] é usa- do em 300 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em 300 ranhuras. - lsso se deve ao fato de que qualquer tendência em valor de uso de troca de fase faz com que uma grande influência seja exercida pelo valor de troca de 15 fase mais frequentemente usado, e o dispositivo de recepção é dependente de tal influência para qualidade de recepção de dados. 7 '- ." Adicionalmente, para as 750 ranhuras descritas acima necessá- , m rias para transmitir os 6000 bits que constituem um único bloco codificado quando o esquema de modulação é 16-QAM, valor de troca de fase pjo] é 20 usado em 150 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 150 ranhu- ras, valor de troca de fase P[2] é usado em 150 ranhuras, valor de troca de fase P[3] é usado em 150 ranhuras, e valor de troca de fase pj4] é usado em 150 ranhuras.

Adicionalmente, para as 500 ranhuras descritas acima necessá- 25 rias para transmitir os 6000 bits que constituem um único bloco codificado quando o esquema de modulação é 64-QAM, valor de troca de fase P[O] é usado em 100 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 100 ranhu- ras, valor de troca de fase P[2] é usado em 100 ranhuras, valor de troca de fase P[3] é usado em 100 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em 30 100 ranhuras.

P - .----- -- Conf.orme descrito acíma, os valores de troca de fase .usados no esquema de troca de fase regularmente comutação entre valores de troca de

WW fase com um periodo (ciclo) de N são expressos como P[0], P[1] ... P[N-2], P[N-1]. Entretanto, PfO], Pfl]... P[N-2], pjN-1] deve incluir pelo menos dois valores de troca de fase diferentes (isto é, P[0], P[1]..- P[N-2], P[N-1] pode incluir valores idênticos de troca de fase). A fim de transmitir todos os bits 5 que constituem um único bloco codificado, valor de troca de fase P[O] é usa- do em K0 ranhuras, valor de troca de fase P[l] é usado em K1 ranhuras, va- lor de troca de fase pji] é usado em K, ranhuras {em que i = 0, 1, 2...N-1 (i denota um número inteiro que satisfaz 0S1SN-1)), e valor de troca de fase P[N-1] é usado em Kn-, ranhuras, de tal modo que a Condição n° C17 seja satisfeita.

Condição n° C17 Kq = K1 ...= Ki = ... Kn-1. Ou seja, K, = Kb (Va e vb em que a, b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0sasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz 0ÍbsN-1), a Ê b). Então, quando um sistema de comunicação que suporta múlti- plos esquemas de modulação seleciona um esquema para uso suportado, Condição n° C17 deve, de preferência, ser satisfeita para o esquema de mo- dulação suportado.

Entretanto, quando múltiplos esquemas de modulação são su- portados, cada esquema de modulação usa tipicamente simbolos que transmitem a número de bits diferente por simbolos (apesar de algo poder acontecer para usar o mesmo número), a Condiçâo n° C17 pode não ser satisfeitas para alguns esquemas de modulação- Em tal caso, a seguinte condição se aplica em vez da Condição n° C17. Condição n° C18 A diferença entre K, e lç, satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka _ Kb| satisfaz 0 ou 1 (Va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0za±N-1, b denota um número inteiro que satisfaz OsbsN-1), a * b). A Figura 35 ilustra os números de símbdos e ranhuras variantes necessárias em dois blocos codificados quando códigos de bloco são usa- .- dos.

A Figura 35 ilustra os números de simbolos e ranhuras variantes ne- . cessárias em cada bloco codificado quando códigos de bloco são usados quando, por exemplo, dois fluxos S1 e S2 são transmitidos conforme indicado pelo dispositivo de transmissão da Figura 3 e Figura 12, e o dispositivo de transmissão tem dois codificadores. (No presente contexto, o esquema de transmissão pode ser qualquer esquema de portadora única ou esquema de 5 multiportadora tal como OFDM). Conforme mostrado na Figura 35, quando códigos de bloco são usados, exisfem 6000 bits que constituem um único bloco codificado.

A fim de transmitir esses 6000 bits, o número de simbolos requeridos depende do esquema de modulação, sendo 3000 sÍmbolos para QPSK, 1500 simbolos 10 para 16-QAM, e 1000 simbolos para 64-QAM.

O dispositivo de transmissão da Figura 3 e o dispositivo de transmissão da Figura 12 transmitem dois fluxos de uma vez e têm dois co- dificadores.

Como Éal, os dois fluxos transmitem diferentes blocos de código.

Consequentemente, quando o esquema de modulação é QPSK, dois blocos 15 codificados extraidos de S1 e S2 são transmitidos dentro do mesmo inteNa|o, "m"..por exemplo, um primeiro bloco codificado extraido de sl é transmitido, en- tão, um segundo bloco codificado extraidos de S2 é transmitido.

ConÍo tal, 0

3000 ranhuras são necessárias a fim de transmitir os primeiro e segundo blocos codificados. 20 Pela mesma razão, quando o esquema de modulação é 16- QAM, 1500 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que cons- tituem um bloco codificado, e quando o esquema de modulação é 64-QAM, 1000 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que constituem um bloco codificado. 25 O seguinte descreve a relação entre as ranhuras definidas acima e a fase, conforme pertinente aos esquemas para uma troca de fase regular.

No presente contexto, cinco valores de troca de fase diferentes (ou conjuntos de troca de fase) são considerados como tendo sido prepara- dos para uso no esquema para uma troca de fase regular, que tem um peri- 30 odo (ciclo) de cinco.

Ou seja, o trocador de fase do dispositivo de transmis-

---, .. .. são da Figura 4 usa cinco valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) P[0], P[1], P[2], P[3], e P[4] para alcançar o periodo (ciclo) de cinco.

[ ' 154/341

B

V Entretanto, P[0], P[1], P[2], P[3], e P[4] devem incluir pelo menos dois valo- res de troca de fase diferentes (isto é, P[0], P[1], P[2], P[3] e P[4] podem in- cluir valores idênticos de troca de fase). (Como na Figura 6, cinco valores de troca de fase são necessários a fim de executar a troca de fase que tem um 5 periodo (ciclo) de cinco no sinal de banda base pré-codificado Z2' apenas. Também, como na Figura 26, dois valores de troca de fase são necessários para cada ranhura a fim de executar a troca de fase em ambos os sinais de banda base pré-codificados zl' e z2'. Esses dois valores de troca de fase são chamados de um conjunto de troca de fase- Consequentemente, cinco 10 conjuntos de troca de fase devem ser idealmente preparados a fim de exe- . cutar a troca de fase que tem um periodo (ciclo) de cinco em tais circunstân- cias). Os cinco valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) ne- cessárias para o periodo (ciclo) de cinco são expressos como PfO], P[1], P[2], P[3], e Pf4]- 15 Para as 3000 ranhuras descritas acima necessárias para trans- '_: ' mitir os 6000"2 bits que constituem o par de blocos codificados quando o esquema de modulação é QPSK, valor de troca de fase P[O] é usado em 600

W ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 600 ranhuras, valor de tro- ca de fase P[2] é usado em 600 ranhuras, valor de troca de fase pj3] é usa- 20 do em 600 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em 600 ranhuras.

lsso se deve ao fato de que qualquer tendência em valor de uso de troca de fase faz com que uma grande influência seja exercida pelo valor de troca de fase mais frequentemente usado, e o dispositivo de recepção é dependente de tal influência para qualidade de recepção de dados.

25 Adicionalmente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, valor de troca de fase P[O] é usado em ranhuras 600 vezes, valor de troca de fase P[1] é usado em ranhuras 600 vezes, valor de troca de fase P[2] é usa- do em ranhuras 600 vezes, valor de troca de fase P[3] é usado em ranhuras 600 vezes, e valor de troca de fase pj4] é usado em ranhuras 600 vezes.

30 Adicionalmente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, valor de tro- "« .. ca de fase P(O] é usado em ranhuras 600 vezes,-valor de troca de fase P[1] é usado em ranhuras 600 vezes, valor de troca de fase P[2] é usado em ra-

nhuras 600 vezes, valor de troca de fase P[3] é usado em ranhuras 600 ve- zes, e valor de troca de fase P[4] é usado em ranhuras 600 vezes, De modo similar, para as 1500 ranhuras descritas acima neces- sárias para transmitir os 6000"2 bits que constituem o par de blocos codifi- 5 cados quando o esquema de modulação é 16-QAM, valor de troca de fase P[O] é usado em 300 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 300 ranhuras, valor de troca de fase P[2] é usado em 300 ranhuras, valor de tro- ca de fase P[3] é usado em 300 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em 300 ranhuras. 10 Âdicionaimente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, valor de troca de fase P[O) é usadô em ranhuras 300 vezes, valor de troca de fase P[1] é usado em ranhuras 300 vezes, valor de troca de fase P[2] é usa- do em ranhuras 300 vezes, valor de troca de fase Pf3] é usado em ranhuras 300 vezes, e valor de troca de fase P[4] é usado em ranhuras 300 vezes. 15 Adicionalmente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, valor de tro-

r.".: ca de fase P[O] é usado em ranhuras 300 vezes, valorde troca de fase P[1] é usado em ranhuras 300 vezes, valor de troca de fase P[2] é usado em ra- . nhuras 300 vezes, valor de troca de fase P[3] é usado em ranhuras 300 ve- zes, e valor de troca de fase P[4] é usado em ranhuras 300 vezes. 20 De modo similar, para as 1000 ranhuras descritas acima neces- sárias para transmitir os 6000"2 bits que constituem o par de blocos codifi- cados quando o esquema de modulação ê 64-QAM, valor de troca de fase P[O] é usado em 200 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em 200 ranhuras, valor de troca de fase pj2] é usado em 200 ranhuras, valor de tro- 25 ca de fase P[3] é usado em 200 ranhuras, e valor de troca de fase P[4] é usado em 200 ranhuras.

Adicionalmente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, valor de troca de fase P[O] é usado em ranhuras 200 vezes, valor de troca de fase P[1] é usado em ranhuras 200 vezes, valor de troca de fase P[2] é usa- 30 do em ranhuras 200 vezes, valor de troca de fase P{3] é usado em ranhuras

.-- - 200 vezes, e valor de troca de fase P[.4)-é usado em ranhuras 200 vezes.

Adicionalmente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, valor de tro-

ca de fase P{O] é usado em ranhuras 200 vezes, valor de troca de fase P[1] é usado em ranhuras 200 vezes, valor de troca de fase P[2] é usado em ra- nhuras 200 vezes, valor de troca de fase P[3] é usado em ranhuras 200 ve- zes, e valor de troca de fase P[4] é usado em ranhuras 200 vezes. 5 Conforme descrito acima, os valores de troca de fase usados no esquema de troca de fase que comutam regularmente entre valores de troca de fase com um periodo (ciclo) de N são expressos como P[0], P[1] ... P[N-2], P[N-1]. Entretanto, P[0], P[1]... P{N-2], P[N-1] devem incluir pelo menos dois valores de troca de fase diferentes (isto é, P[0], P[1]... P[N-2], 10 P[N-1] podem incluir valores idênticos de troca de fase). A fim de transmitir todos os bits que constituem dois blocos codificados, valor de troca de fase P[O] é usado em K0 ranhuras, valor de troca de fase P[1] é usado em K1 ra- nhuras, valor de troca de fase P[i] é usado em Ki ranhuras (em que i = 0, 1,

2...N-1 (i denota um número inteiro que satisfaz OS1SN-1)), e valor de troca 15 de fase pjN-1] é usado em Kn-1 ranhuras, de tal modo que Condição n° C19 _" ~· " seja satisfeita. .-- . Condição n° C19 0 K0 = K1 .-.= Ki = ... Kn-1- Ou seja, Ka = Kb (va e vb em que a, b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0±asN-1, b denota 20 um número inteiro que satisfaz O±bsN-1), a ;t b)- A fim de transmitir todos os bits que constituem o primeiro bloco codificado, valor de troca de fase pjo] é usado Kqj vezes, vaior de troca de fase P[1] é usado K,,1 vezes, valor de troca de fase P[i] é usado Ki,1 (em que i = 0, 1, 2 ... N-l (i denota um número inteiro que satisfaz 0S1±N-1)), e valor 25 de troca de fase p[N-1j é usado Kn-1,1 vezes. Condição n° C20 Kqj = K1,1 = .-. Ki,1 = ... Kn-1,1. Ou seja, Ka,1 = Kb.1 (va e vb em que a, b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz OSâ:sN-1, b denota um número inteiro que satisfaz Osb:sNj), a ;t b)- 30 A fim de transmitir todos os bits que constituem o segundo bloco codificado, valor de troca de fase E?I0lé-usado K0,2 vezes, valor de troca de fase Pfl] é usado K1,2 vezes, valor de troca de fase P[i] é usado Ki,2 (em que i = 0, 1, 2 ... N-1(i denota um número inteiro que satisfaz OS1S'N-1)), e valor de troca de fase P[N_1] é usado Kn-1,2 vezes.

Condição n° C21 K0,2=K1,2=...Ki,2=...KN-1,2.Ouseja,Ka,2=Kb,2(VaeM)em 5 que a, b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz OsasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz 0sb£N-1), a * b).

Então, quando um sistema de comunicação que suporta múlti- plos esquemas de modulação seleciona 'um esquema para uso suportado, Condição n° C19, Condição n° C20, e Condição n° C21 são de preferência satisfeitas para o esquema de modulação suportado.

Entretanto, quando múltiplos esquemas de modulação são su- portados, cada esquema de modulação usa tipicamente simbolos qL|e transmitem um número de bits diferente por sÍmbolos (apesar de algo poder acontecer para usar o mesmo número), Condição n° C19, Condição n° C20, e Condição n° C21 podem não ser satisfeitas para alguns esquemas de mo- dulação. Em tal caso, as seguintes condições se aplicam em vez de Condi- ção n° C19, Condição n° C20, e Condição n° C21.

Condição n° C22 A diferença entre K, e lç, satisfaz 0 ou 1. Ou seja, lka _ Kb| satisfaz 0 ou 1 (Va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 -.. N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0sasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz OsbsN-1), a # b).

Condição n° C23 A diferença entre K,j e Kb,1 satisfaz 0 ou 1- Ou seja, |Ka,1 _ Kb,1| satisfaz 0 ou 1 (va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0sasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz OsbsN-1), a g9 b).

Condição ri° C24 A diferença entre Ka,2 e Kb,2 satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka,2 _ Kb,2| satisfaz 0 ou 1 (va, W), em que a, b = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0£agN-1, b denota um número inteiro que satisfaz O:sbsNA), a # b). - ------. .-- Conforme descrito acima, a tendência dentre os valores de troca de fase que são usados para transmitir os blocos codificados é removida através da criaçâo de Uma relação entre o bloco codificado e os valores de troca de fase. Como tal, a qualidade de recepção de dados pode ser aprimo- rada para o dispositivo de recepção. 5 Na presente modalidade, N valores de troca de fase (ou conjun- tos de troca de fase) são necessários a fim de executar uma troca de fase que tem um periodo (ciclo) de N com o esquema para uma troca de fase regular. Como tal, N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) P[0], P[1], P[2] ... P[N-2], e P[N-1] são preparados. Entretanto, existem es- lO quemas para ordenar as fases na ordem estabelecida em relação ao domi- nio de frequência. Nenhuma limitação é pretendida a esse respeito. Os N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) P{0], P[1], P[2] ... . P[N-2], e P[N-1] também podem trocar as fases de blocos no dominio de tempo ou no dominio de tempo-frequência para obter uma disposição de 15 simbolo conforme descrito na Modalidade 1. Embora os exemplos acima discutam um esquema de troca de fase "com um periodo (ciclo) de N, os mesmos efeitos são obteníveis com o uso de N valores de troca de fase (ou .r conjuntos de troca de fase) aleatoriamente. Ou seja, os N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) não precisam ter sempre regularida- 20 de de periodo. Desde que as condições descritas acima são satisfeita, óti- mos aprimoramentos de qualidade de dados recepção são realizáveis para o dispositivo de recepção. Adicionalmente, em vista da existência de modos para esque- mas de multiplexação espacial MIMO, esquemas MIMO que usam uma ma- 25 triz de pré-codificação fixa, esquemas de codificação de bloco de tempo-

P espaço, transmissão de fluxo único, e esquemas com o uso de a troca de fase regular, o dispositivo de transmissão (difusor, estação base) pode sele- cionar qualquer um desses esquemas de transmissão. Conforme descrito na Literatura de Não Patente 3, os esquemas 30 de multiplexação espacial MIMO envolvem sinais de transmissão sl e S2, que são mapeados com o uso. de um esquema de modulação selecionado, l l I em cada uma das duas antenas diferentes. Os esquemas MIMO que usam uma matriz de pré-codificação fixa envolvem executar pré-codificação ape- nas (com nenhuma troca de fase). Adicionalmente, os esquemas de codifi- cação de bloco de tempo-espaço são descritos na Literatura de Não Patente 9, 16, e 17. Os esquemas de transmissão de fluxo único envolvem sinal de 5 transmissão sl, mapeado com um esquema de modulação selecionado, de uma antena após executar processamento predeterminado.

Os esquemas que usam transmissão multiportadora tal como OFDM envolvem um primeiro grupo de portadora constituido de uma plurali- dade de portadoras e um segundo grupo de portadora constituido de uma 10 pluralidade de portadoras diferente do primeiro grupo de portadora, e assim por diante, de tal modo que a transmissão multiportadora seja realizada com uma pluralidade de grupo de portadoras.

Para cada grupo de portadora, qualquer um dos esquemas de multiplexação espaciai MIMO, esquemas MIMO que usam uma matriz de pré-codificação fixa, esquemas de codificação de blo- 15 co de tempo-espaço, transmissão de fluxo único, e esquemas que usam uma troca de fase regular podem ser usados.

Em particular, os esquemas que u- sam uma troca de fase regular em um grupo de (sub)portadora selecionado a são de preferência usados para realizar a presente modalidade.

Quando uma troca de fase, por exemplo, por um valor de troca 20 de fase para P[i] de X radianos é executada em apenas um sinai de banda base pré-codificado, os trocadores de fase das Figuras 3, 4, 6, 12, 25, 29, 51, e 53 multiplicam sinal de banda base pré-codificado Z2' por e/x.

Entâo, quando uma troca de fase, por exemplo, por um conjunto de troca de fase para P[i] de X radianos e Y radianos é executada em ambos os sinais de 25 banda base pré-codificados, os trocadores de fase das Figuras 26, 27, 28, 52, e 54 multiplicam sinal de banda base pré-codificado Z2' por e/x e multipli- cam sinal de banda base pré-codificado zl' por e'",

Modalidade Dl A presente modalidade é primeiro descrita como uma variação 30 de Modalidade 1. A Figura 67 ilustra um dispositivo de transmissão de amos- tra pertinente à prêserde- modalidade.

Os componentes do mesmo que ope- ram, identicamente àqueles da Figura 3 usam os mesmos números de refe-

rência, e a descrição dos mesmos é omitida a titulo de simplicidade, abaixo.

A Figura 67 difere da Figura 3 na inserção de um comutador de sinal de banda base 6702 diretamente seguinte às unidades de ponderação.

Conse- quentemente, as seguintês explicações são principalmente centralizadas no 5 comutador de sinal de banda base 6702. A Figura 21 ilustra a configuração das unidades de ponderação 308A e 308B.

A área da Figura 21 envolvida na linha tracejada representa uma das unidades de ponderação.

O sinal de banda base 307A é multiplica- do por w11 para obter w11·S1(t), e multiplicado por W21 para obter w21-s1(t)- 1O De modo similar, sinal de banda base 307B é multiplicado por w12 para ob- ter W12'S2(t), e multiplicado por W22 para obter w22·S2(t). A seguir, Z1(t) = w11·s1(t) " w12·s2(t) e z2(t) = w21·s1(t) " w22-s22(t) são obtidos.

No pre- sente contexto, conforme explicado na Modalidade 1, S1(t) e s2(t) são sinais de banda base modulado de acordo com um esquema de modulação tal como BPSK, QPSK, 8-PSK, 16-QAM, 32-QAM, 64-QAM, 256-QAM, 16- APSK e assim por diante.

Ambas as unidades de ponderação executam ponderação com o uso de uma matriz de pré-codificação fixa.

A matriz de pré-codificação uses, por exemplo, o esquema da fórmula 62, e satisfaz as condições da fórmula 63 ou fórmula 64, todos encontrados abaixo.

Entretanto, isso é apenas um exemplo, O valor de a não é limitado à fórmula 63 e à fómula 64, e pode, por exemplo, ser 1, ou pode ser 0 (a é de preferência um número real maior que ou igual a 0, mas pode ser também um número imaginário). No presente contexto, a matriz de pré-codificação é Matemática 62 fórmula 62 j;;; ;;;;p ,|a"+l!a[:'° ":S'°:

Na fórmula 62, acima, a é dada por: Matemática 63 fórmula 63 "" " A+4 " = JÍ'+2

Altemativamente, na fórmula 62, acima, ci pode ser dada por: Matemática 64 fórmuta 64 n+3+js "=jí+3-jS Alternativamente, a matriz de prê-codificação não é restrita a da

5 fórmula 62, mas também pode ser:

Matemática 65 fórmula 65 í::: ;;; : ) í: : ) em que a = Ae"", b = Be6'2, c = Cè'", e d = De/õ'2, Adicionalmente, um de a, b, c, e d pode ser igual a zero.

Por exemplo: (1) a pode ser zero enquanto 10 b, c, e d são diferentes de zero, (2) b pode ser zero enquanto a, c, e d são diferentes de zero, (3) c"pode ser zero enquanto a, b, e d são diferentes de zero, ou (4) d pode ser zero enquanto a, b, e c são diferentes de zero. 4 Alternativamente, qualquer dois de a, b, c, e d podem ser iguais a zero.

Por exemplo, (1) a e d podem ser zero enquanto b e c são diferentes 15 de zero, ou (2) b e c podem sèr zero enquanto a e d são diferentes de zero.

Quando qualquer um dentre o esquema de modulação, os códi- gos de correção de erro e a taxa de codificação do mesmo é trocado, a ma- triz de pré-codificação em uso também pode ser definida e trocada, ou a mesma matriz de pré-codificação pode ser usada como é. 20 A seguir, o comutador de sinai de banda base 6702 da Figura 67 é descrito.

O comutador de sinal de banda base 6702 obtém sinal ponderado 309A e sinal ponderado 316B como entrada, executa sinal de banda base comutação, e emite sinal de banda base comutado 6701A e sinal de banda base comutado 6701B.

Os detalhes de sinal de banda base comutação são 25 conforme descrito em referência à Figura 55. O sinal de banda base comu- tação executada na -presente modalidade difere do da Figura 55 em termos --.--.---. .--. do sinal usado para comutar.

O seguinte descreve o sinal de banda base a t 162/341 0

W comutação da presente modalidade em referência à Figura 68. Na Figura 68, o sinal ponderado 309A(p1(i)) tem um componen- te em fase I de Ip1(Í) e um componente de quadratura Q de Qpj(j), enquanto o sinal ponderado 316B(p2(i)) tem um componente em fase I de |p2(i) e um 5 componente de quadratura Q de Qp2Ó)- Em contraste, o sinal de banda base comutado 6701A(q1(i)) tem um componente em fase I de |q1(i) e um compo- nente de quadratura Q de Qq1(i), enquanto o sinal de banda base comutado 6701B(q2(i) tem um componente em fase I de |q2(i) e um componente de quadratura Q de Qq2(i). (No presente contexto, i representa (ordem de tempo 10 ou frequência (portadora)). No exemplo da Figura 67, i representa tempo, apesar de itambém poder representar frequência (portadora) quando a Figu- ra 67 é aplicada a um esquema de OFDM, como na Figura 12. Esses pontos . são elaborados abaixo.) No presente contexto, os componentes de banda de base são 15 comutados pelo comutador de sinal de banda base 6702, de tal modo que: · Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em — ..— — fase I pode ser |p1(i) enquanto o componente de quadratura Q pode ser

C Qp2(i), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase [ pode ser |p2(i) enquanto o componente de quadratura q pode ser Qp1(Í). O 20 sinal modulado correspondente ao sinal de banda base comutado q1(i) é transmitido pela antena de transmissão 1 e o sinal modulado correspondente ao sinal de banda base comutado q2(i) é transmitido da antena de transmis- são 2, simultaneamente em uma frequência comum. Como tal, o sinal modu- lado correspondente ao sinal de banda base comutado q1(i) e o sinal modu- 25 lado correspondente ao sinal de banda base comutado q2(i) são transmitido da antena diferentes, simultaneamente em uma frequência comum. Alterna- tivamente, · Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser |p1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(j), e 30 para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser Qp1(i).enqljanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i)- ^0 -- . .

· Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser lp2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser lp1(i), e para sinai de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser Qp1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2Ó). ' Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em 5 fase pode ser |p1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser Qp2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qpj(j). · Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser |p2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i), e 10 para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser Qp2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp1(i). · Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser [p1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser 15 Qp1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i)- ' Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em _:_- fase pode ser Qp2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser iç,i(i), e 0 para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser lp2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp1(i)- 20 ' Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser Qp2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser tp1(i), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser QpiÔ) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i). ' Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em 25 fase pode ser |p1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i), e para sinal de banda base com'utado q1(i), o componente em fase pode ser Qp1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i). · Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser |p2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i), e 30 para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser Qp1(i)-enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i). -----.- - · Para sinai de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser lp1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i), e para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser Qp2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp1(i)- ° Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em 5 fase pode ser |p2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i), e para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser Qp2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qpj(j). · Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser |p1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i), e para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser |p2(j) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp1(i). ' Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser |p1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i), e para sinal de banda base comutado qi(i), o componente em fase pode ser Qpj(j) enquanto o componente de quadratura pode ser 1p2(i). - - Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em ' " " fase pode ser Qp2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i), e para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser |p2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser Qpi(i). · Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser Qp2(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i), e para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser Qp1(i) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i). Alternativamente, os sinais ponderados 309A e 316B não são Íimitados à comutação de componente em fase e componente de quadratura descrita acima.

A comutação pode ser executada em componentes em fase e componentes de quadratura maiores que aqueles dos dois sinais.

Também, enquanto os exemplos acima descrevem a comutação executada em sinais de banda base que tem um tempo comum (frequência de (sub)podadora) comum), os sinais de banda base sendo comutado não

. precisam necessariamente ter um tempo comum (frequência de (sub)porta- dora) comum)- Por exemplo, qualquer um dos seguintes é possivel.

· Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser |p1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i+w), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser |p2(i"w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp1(i+v). 5 ' Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser |p1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser lp2(i"w), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser Qp1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i+w). · Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em 10 fase pode ser fp2(i"w) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i+v), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser Qp1(i"v) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i+w). ° Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser |p1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser 15 |p2(i+w), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode' ser Qp2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qpj(Í1W)j · Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em

O fase pode ser |p2(i"w) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i+v), e para sinal de banda base comut'ado q2(i), o componente em fase 20 pode ser Qp2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qpj(j"Y). · Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser |p1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i"w), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser Qp1(i"v) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i"w). 25 · Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser Qp2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i+v), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser lp2(i"w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp1(j+v). · Para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em 30 fase pode ser Qp2(i"w) enquanto o componente de quadratura pode ser -- . - .|p1(i"v), e para sinal de banda base comutado q2(i), o componente-em fase - pode ser Qp1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i+w).

· Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser Ip1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i+w), e para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser Qpj(j"Y) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i+w). 5 · Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser [p2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i+v), e para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser Qp1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i+w). · Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em 10 fase pode ser |p1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i"w), e para sinat de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser Qp2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp1(i+v). · Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser |p2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser 15 |p1(i+v), e para sina! de banda base comutado q1(i), o componente em fase '"pode ser Qp2(i+W) enquanto o componente de quadratura pode ser"Qpí(i"v). · Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em " fase pode ser |p1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i+w), e para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase 20 pode ser |p2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser Qpj(j"Y). · Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser |p7(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Qp2(i+w), e para sinal de banda base comutado q1(i), o cômponente em fase pode ser Qp1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser |p2(i+w). 25 · Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em fase pode ser Qp2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i+v), e para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase pode ser |p2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser QpjG+V). · Para sinal de banda base comutado q2(i), o componente em 30 fase pode ser Qp2(i+w) enquanto o componente de quadratura pode ser |p1(i"v), e para sinal de banda base comutado q1(i), o componente em fase. — -~ , pode ser Qp1(i+v) enquanto o componente de quadratura pode ser Ip2(i+w).

No presente contexto, o sinal ponderado 309A(p1(i)) tem um componente em fase | de |p1(i) e um componente de quadratura Q de Qpj(j), enquanto o sinal ponderado 316B(p2(i)) tem um componente em fase I de |p2(i) e um componente de quadratura Q de Qp2(i). Em contraste, sinal de 5 banda base comutado 6701A(q1(i)) tem um componente em fase I de lq1(i) e um componente de quadratura Q de Qq1(i), enquanto o sinal de banda base comutado 6701B(q2(i)) tem um componente em fase ]q2(i) e um componente de quadratura Q de Qq2(i). Na Figura 68, conforme descrito acima, o sinal ponderado 10 309A(p1(i)) tem um componente em fase I de lp1(i) e um componente de quadratura Q de Qpj(j), enquanto o sinal ponderado 316B(p2(i)) tem um componente em fase I de |p2(i) e um componente de quadratura Q de Qp2(i). Em contraste, sinal de banda base comutado 6701A(q1(i)) tem um compo- nente em fase I de lq1(i) e um componente de quadratura Q de Qqj(Í), en- 15 quanto o sinal de banda base comutado 6701B(q2(i)) tem um componente "--' - " em fase lq2(i) e um componente de quadratura Q de Qq2(i). "". Como tal, o componente em fase I de |q1(i) e componente de ? quadratura Q de Qq1(i) de sinal de banda base comutado 6701A(q1(i)) e componente em fase |q2(i) e componente de quadratura Q de Qq2(i) de sinal 20 de banda base 6701B(q2(i)) são expressáveis como qualquer um dos acima.

Como tal, o sinal modulado correspondente ao sinal de banda base comutado 6701A(q1(i)) é transmitido da antena de transmissão 312A, enquanto o sinal modulado correspondente ao sinal de banda base comuta- do 6701B(q2(i)) é transmitido da antena de transmissão 312B, ambos sendo 25 transmitidos simultaneamente em uma frequência comum. Dessa forma, os sinais modulados correspondentes um sinal de banda base comutado 6701A(q1(i)) e sinal de banda base comutado 6701B(q2(i)) são transmitidos a partir de antenas diferentes, simultaneamente em uma frequência comum. O trocador de fase 317B obtém sinal de banda base comutado 30 6701B e informação de esquema de processamento de sinal 315 como en- W .

.. trada e troca regularmente a fase de sinal de banda base comutado 6701B para saida. Essa troca regular é uma troca de fase executada de acordo

& 168/341

V ~.

com um padrão de troca de fase predeterminado que tem um período prede- terminado (ciclo) (por exemplo, todo n símbolos (n sendo um número inteiro, n z 1) ou em um intervaio predeterminado)- O padrão de troca de fase é descrito em detalhes na Modalidade 4.

5 A unidade sem fio 31OB obtém sinal pós-troca de fase 309B co- mo entrada e executa processamento tal como modulação por quadratura, limitação de banda, conversão de frequência, amplificação, e assim por dian- te, então, emite sinal de transmissão 311B. O sinal de transmissão 311B é, então, emitido como ondas de rádio por uma antena 312B.

10 A Figura 67, como a Figura 3, é descrita como tendo uma plura- lidade de codificadores. Entretanto, a Figura 67 também pode ter um codifi- cador e um distribuidor como a Figura 4. Em tal caso, os sinais emitidos pelo distribuidor são os respectivos sinais de entrada para o intercalador, enquan- to o processamento subsequente permanece conforme descrito acima para 15 a Figura 67, apesar da troca requerida por meio disso.

.. A Figura 5 ilustra um exemplo de uma configuração de quadro no dominio de tempo para um dispositivo de transmissão de acordo com a · presente modalidade. O simbolo 500_ 1 é um simbolo para notificar o dispo- sitivo de recepção de o esquema de transmissão, Por exemplo, o simbolo 20 500 1 conduz informação tal como o esquema de correção de erro usado para transmitir simbolos de dados, a taxa de codificação do mesmo e o es- quema de modulação usado para transmitir simbolos de dados.

O sÍmbolo 501 _2 é para estimar oscilações de canal para sinal modulado z2(t) (em que t é tempo) transmitido pelo dispositivo de transmis- 25 são. O simbolo 502 _ 1 é um simbolo de dados tíansmitidos pelo sinal modu- lado Z1(t) como número de simbolo u (no dominio de tempo). O simbolo 503 1 é um simbolo de dados transmitidos pelo sinal modulado Z1(t) como número de sÍmbolo ú+1.

O simbolo 501 2 é para estimar oscilações de canal para sinal 30 modulado Z2(t) (em que t é tempo) transmitido pelo dispositivo de transmis- , - são. O simbolo 502 _2 é um sÍmbolo de dados-transmitidos pelo sinal modu- lado Z2(t) como número de sÍmbolo u. O símbolo 503 _2 é um simbolo de dados transmitidos pelo sinal modulado Z1(t) como número de símbolo u+1. No presente contexto, os sÍmbolos de Z1(t) e de Z2(t) que têm o mesmo- tempo (temporização idêntica) são transmitidos da antena de trans- missão com o uso da mesma frequência (compartilhada/comum). 5 O seguinte descreve as relações entre os sinais modulados Z1(t) e Z2(t) transmitidos pelo dispositivo de transmissão e os sinais recebidos r1(t) e r2(t) recebidos pelo dispositivo de recepção.

Na Figura 5, 504 n° 1 e 504 n° 2 indicam antenas de transmissão do dispositivo de transmissão, enquanto 505n° 1 e 505n° 2 indicam antenas 10 de recepção do dispositivo de recepção.

O dispositivo de transmissão transmite sinal modulado z1(t) da antena de transmissão 504 n° 1 e transmi- te sinal modulado Z2(t) da antena de transmissão 504n° 2. No presente con- texto, os sinais modulados z1(t) e Z2(t) são considerados por ocupar a mes- ma frequência (compartilhada/comum) (largura de banda). As oscilações de 15 canal nas antenas de transmissáo do dispositivo de transmissão e nas ante-

"_" nas do dispositivo de recepção são h11(t), h12(t), hZi(t), e h22(t), respectiva- mente.

Considerando que a antena de recepção 505n° 1 do dispositivo de " recepção recebe sinal recebido r1(t) e que a antena de recepção 505n° 2 do dispositivo de recepção recebe sinal recebido r2(t), a seguinte relação perdura. 20 Matemática 66 fórmula 66

|::l:):=!::)l:! 2::l:l)!::l:!: A Figura 69 pertence ao esquema de ponderação (pré-codifi- cação esquema), ao esquema de comutação de banda de base e ao es- quema de troca de fase da presente modalidade.

A unidade de ponderação 25 600 é uma versão combinada das unidades de ponderação 308A e 308B da Figura 67. Conforme mostrado, fluxo S1(t) e fluxo s2(t) correspondem aos sinais de banda base 307A e 307B da Figura 3. Ou seja, os fluxos s1(t) e

, s2(t) são sinais de banda base const,iLggQs de ,um componente em fase I e um componente de quadratura Q que se conforma ao mapeamento por um esquema de modulação tal como QPSK, 16-QAM, e 64-QAM.

Conforme in- dicado pela configuração de quadro da Figura 69, fluxo s1(t) é representado como s1(u) no número de símbolo u, como s1(u+1) no número de simbolo ú+1, e assim por diante.

De modo similar, o fluxo S2(t) é representado como 5 s2(u) no número de símbolo u, como s2(u+1) no número de simbolo u+1, e assim por diante.

A unidade de ponderação 600 obtém os sinais de banda base 307A (s1(t)) e 307B (S2(t)) bem como a informação de esquema de processamento de sinal 315 da Figura 67 como entrada, executa pondera- ção de acordo com a informação de esquema de processamento de sinal 315, e emite os sinais ponderados 309A (Pi(t)) e 316B(p2(t)) da Figura 67. No presente contexto, dado o vetor Wl = {w11,w12) da primeira fileira da matriz de pré-codificação fixa F, p1(t) pode ser expresso como fór- mula 67, abaixo.

Matemática 67 fórmula 67 p1(t) = Wls1(/)""

No presente contexto, dado o vetor W2 = (w21,w22) da primeiro fileira da matriz de pré-codificação fixa F, P2(t) pode ser expresso como fór- mula 68, abaixo.

Matemática 68 fórmula 68 p2(t) = W2s2(t)

Consequentemente, a matriz de pré-codificação F pode ser ex- pressa da seguinte forma.

Matemática 69 fórmula 69

F = l:4::) ;;;;j Após os sinais de banda-base-terem sido comutados, o sinal de banda base comutado 6701A(q1'(i)) tem um componente em fase I de |q1(i) e um componente de quadratura Q de Qpi(i), e sinal de banda base comutado 6701B(q2(i)) tem um componente em fase I de |q2(i) e um componente de quadratura Q de Qq2(i). As relações entre todos esses são conforme estabe- lecido acima. Quando o trocador de fase usa fórmula de troca de fase y(t), o 5 sinal de banda base de alteração pós-fase 309B(q'2(i)) é dada pela fórmula 70, abaixo. Matemática 70 fórmula 70 q2'(t) = y(t)q2(t) No presente contexto, y(t) é uma fórmula de troca de fase que 10 obedece a um esquema predeterminado. Por exemplo, em vista de um perí- odo (ciclo) de quatro e tempo u, a fórmula de troca de fase pode ser expres- sa como fórmula 71, abaixo. Matemática 71 fórmula 71 - - .. .

y(u) = ej0 " 15 De modo similar, a fórmula de troca de fase para o tempo u+1 pode ser, por exemplo, conforme dada pela fórmula 72. Matemática 72 fórmula 72 y(u + I) = jt Ou seja, a fórmula de troca de fase para o tempo u+k generaliza 20 para a fórmula 73. Matemática 73 fórmula 73 k:r )'(u+k)=ej' Observa-se que as fórmulas 71 a 73 são dadas apenas como um exemplo de uma troca de fase regular. .—.. 25 A troca de fase regular não é restrita a um periodo (ciclo) de

W ~ 172/341 0 » quatro. As capacidades de recepção aprimoradas (as capacidades de corre- ção de erro, exatamente) podem ser potencialmente promovidas no disposi- tivo de recepção através do aumento do periodo (ciclo) número (isso não significa que um periodo (ciclo) maior é melhor, apesar de evitar números 5 pequenos tais como dois ser provavelmente ideal.).

Adicionalmente, embora as fórmulas 71 a 73, acima represen- tem uma configuração em que uma troca de fase é executada através da rotação por fases predeterminadas consecutivas (na fórmula acima, todo M2), a troca de fase não precisa ser rotação por uma qUantidade constante, 10 mas também pode ser aleatória. Por exempío, de acordo com o periodo pre- determinado (ciclo) de y(t), a fase pode ser trocada através da mu|tip|icação sequencial conforme mostrado na fórmula 74 e na fórmula 75. O ponto cha- ve da troca de fase regular é que a fase do sinal modulado é trocada regu- larmente. A taxa de variância de grau de troca de fase é de preferência tão 15 uniforme quanto possivel, tal como de -tt radianos a tt radianos. Entretanto, em vista dessa distribuição, a variância é também possÍvel.

Matemática 74 ° fórmula 74 7t 2x .3a" 4k ej0~ejjS _>ejT _3e"/5 _>ejT ,67t .7it .8zt .9it —>e"i" —>ejT _>eG _>ej5 _>e"/5 Matemática 75 20 fórmula 75 .it .3jt .it ej2 ~ej"—>ej2 _>ej2" _>ejÃ .3 .5it .7a —>ejÃ^ _|>erT ~e'rT Como tal, a unidade de ponderação 600 da Figura 6 executa pré-codificação com o uso 'de piesos de pré-codificação predeterminados e fixos, o comutador de sinal de banda base executa sinal de banda base co-

%· ~

N 173/341 mutação conforme descrito acima e o trocador troca a fase da entrada de sinal para isso enquanto varia regularmente o grau de troca.

Quando uma matriz de pré-codificação especializada é usada no ambiente LOS, a qualidade de recepção é propensa a ser aprimorada em 5 grandes proporções. Entretanto, dependendo das condições de ondas dire- tas, os componentes de fase e amplitude da onda direta podem diferir consi- deravelmente da matriz de pré-codificação especializada, mediante a recep- ção. O ambiente LOS tem certas regras. Dessa forma, a qualidade de re- cepção de dados é aprimorada em grandes proporções através de uma tro- lO ca regular de fase de sinal de transmissão que obedece a essas regras. A presente invenção oferece um esquema de processamento de sinal para aprimorar o ambiente LOS.

A Figura 7 ilustra uma configuração de amostra de um dispositi- vo de recepção 700 pertinente à presente modalidade. A unidade sem fio 15 703_ X recebe, corno entrada, sinal recebido 702_ X recebido pela antena 701 _ X, executa processamentolal como conversão de frequência, demodu- lação de quadratura, e similares, e emite sinal de banda base 704 _X. 4 O estimador de oscilação de canal 705_ 1 para sinal modulado zl transmitido pelo dispositivo de transmissão obtém sinal de banda base 20 704_ X como entrada, extrai simbolo de referência 501 _ 1 para estimação de canal da Figura 5, estima o valor de h11 da fórmula 66, e emite sinal de esti- mação de canal 706_ 1. O estimador de oscilação de canal 705_ 2 para sinal modulado z2 transmitido pelo dispositivo de transmissão obtém sinal de banda base 25 704 _X como entrada, extrai simbolo de referência 501 _2 para estimação de canal da Figura 5, estima o valor de h12 da fórmula 66, e emite sinal de esti- mação de canal 706 _ 2. A unidade sem fio 703 _ Y recebe, como entrada, sinal recebido 702 _ Y recebido pela antena 701 _ X, executa processamento tal como con- 30 versão de frequência, demodulação de quadratura, e similares, e emife sinal de banda base 704 _Y.. .

O estimador de oscilação de canal 707_ 1 para sinal modulado

Z1 transmitido pelo dispositivo de transmissão obtém sinal de banda base 704 _Y como entrada, extrai simbolo de referência 501 _ 1 para estimação de canal da Figura 5, estima o valor de h21 da fórmula 66, e emite sinal de esti- mação de canal 708 _ 1. 5 O estimador de oscilação de canal 707_ 2 para sinal modulado Z2 transmitido pelo dispositivo de transmissão obtém sinal de banda base 704_ Y como entrada, extrai simbolo de referência 501 _2 para estimação de canal da Figura 5, estima o valor de h22 da fórmula 66, e emite sinal de esti- mação de canal 708_ 2.

Um decodificador de informação de controle 709 recebe sinal de banda base 704 _X e sinal de banda base 704 Y como entrada, detecta o simbolo 500_ 1 que indica o esquema de transmissão da Figura 5, e emite um dispositivo de sinal de transmissão de informação de esquema de trans- missão 710. Um processador de sinal 711 obtém os sinais de banda base 704 _ X e 704 _Y, os sinais"de"estimação de canal 706 _ 1, 706 _2, 708 _ 1, e 708 2, e o sinal de informação de esquema de transmissão 710 como en- — trada, executa detecção e decodificação, e, então, emite dados recebidos 712_1 e 712_2.

A seguir, as operações do processador de sinal 711 da Figura 7 são descritas em detalhes. A Figura 8 ilustra uma configuração de amostra do processador de sinal 711 pertinente à presente modalidade. Conforme mostrado, o processador de sinal 711 é principalmente constituldo de um detector interno MIMO, um decodificador de entrada suave/saida suave e um gerador de coeficiente. A Literatura de Não Patente 2 e a Literatura de Não Patente 3 descrevem o esquema de decodificação iterativa com essa estrutura. O sistema MIMO descrito na Literatura de Não Patente 2 e na Lite- ratura de Não Patente 3 é um sistema de multiplexação espacial MIMO, en- quanto a presente modalidade difere da Literatura de Não Patente 2 e da Literatura de Não Patente 3 na descrição de um sistema MIMO que troca regularmente a fase ao longo do tempo, enquanto usa a matriz de pré- -. - codificação e executa comutação de sinal de banda base. Adotando a matriz

(canal) H(t) da fórmula 66, então, através da consideração da matriz de peso de pré-codificação da Figura 69 como sendo F (no presente contexto, uma matriz de pré-codificação fixa que permanece não trocada para um determi- nado sinal recebido) e considerando a fórmula de troca de fase usada pelo 5 trocador de fase da Figura 69 como sendo Y(t) (no presente contexto, Y(t) troca ao longo do tempo t), então, em vista do sinal de banda base comutação, o vetor de recepção R(t) = (r1(t),r2(t))T e o vetor de fluxo S(t) = (s1{t),s2(t))T le- vam ao método de decodificação da Literatura de Não Patente 2 e da Litera- tura de Não Patente 3, viabilizando dessa forma a detecção MIMO.

10 Consequentemente, o gerador de coeficiente 819 da Figura 8 obtém um sinal de informação de esquema de transmissão 818 (correspon- dente a 710 da Figura 7) indicado pelo dispositivo de transmissão (informa- ção para especificar a matriz de pré-codificação fixa em uso e o padrão de troca de fase usado quando a fase é trocada) e emite um sinal de informa- 15 ção de esquema de processamento de sinal 820.

O detectot-interno MIMO 803 obtém o sinal de informação de · esquema de processamento de sinal 820 como entrada e executa detecção . iterativa e decodificação com o uso do sinal. As operações são descritas a- baixo.

20 O processador ilustrado na Figura 8 usa um esquema de pro- cessamento, conforme é ilustrado na Figura 10, para executar decodificação iterativa (detecção iterativa). Primeiro, a detecção de uma palavra-código (ou um quadro) de sinal modulado (fluxo) S1 e de uma palavra-código (ou um quadro) de sinal modulado (fluxo) s2 são executadas. Como resultado, a 25 razão de probabilidade de log de cada bit da palavra-código (ou quadro) de sinal modulado (fluxo) sl e da palavra-código (ou quadro) de sinal modulado (fluxo) S2 é obtida a partir do decodificador de entrada suave/saída suave. A seguir, a razão de probabilidade de Iog é usada para executar uma segunda rodada de detecção e decodificação. Essas operações (chamadas de deco- 30 dificação iterativa (detecção iterativa)) são executadas múltiplas vezes. As seguintes expíicações têm como foco a criaçâo da razão de probabilidade de- -. log de um simbolo em um tempo especifico dentro de um quadro.

Na Figura 8, uma memória 815 obtém sinal de banda base 801X (correspondentes um sinal de banda base 704 _X da Figura 7), grupo de si- nal de estimação de canal 802X (correspondente a sinais de estimação de canal 706 1 e 706_ 2 da Figura 7), sinal de banda base 801Y (corresponden- — 5 te um sinal de banda base 704_Y da Figura 7), e grupo de sinal de estima- ção de canal 802Y (correspondente a sinais de estimação de canal 708 _ 1 e 708 _ 2 da Figura 7) como entrada, executa decodificação iterativa (detecção iterativa), e armazena a matriz resultante como um grupo de sinal de canal transformado.

A memória 815, então, emite os sinais descritos acima con- lO forme necessário, especificamente como sinal de banda base 816X, grupo de sinal de estimação de canal transformado 817X, sinal de banda base 816Y, e grupo de sinal de estimação de canal transformado 817Y.

As operações subsequentes são descritas separadamente para detecção inicial e para decodificação iterativa (detecção iterativa). 15 Detecção inicial O detector interno MIMO 803 obtêm sinal de banda base 801X, m:::" grupo de sinal de estimação de canal 802X, sinal de banda base 801Y, e ó grupo de sirial de estimação de canal 802Y como entrada.

No presente con- texto, o esquema de modulação para sinal modulado (fluxo) sl e sinal modu- 20 lado (fluxo) S2 é descrito como 16-QAM.

O detector interno MIMO 803 primeiro computa um ponto de si- nal candidato correspondente um sinal de banda base 801X dos grupos de sinal de estimação de canal 802X e 802Y.

A Figura 11 representa tal cálculo.

Na Figura 11, cada ponto preto é um ponto de sinal candidato no plano IQ. 25 Em vista de o esquema de modulação ser 16-QAM, existem 256 pontos de sinal candidatos. (Entretanto, a Figura 11 é apenas uma representação e não indica todos os 256 pontos de sinal candidatos.) Considerando os quatro bits transmitidos no sinal modulado sl como sendo bO, bl, b2, e b3 e os quatro bits transmitidos no sinal modulado s2 como sendo b4, b5, b6, e b7, 30 os pontos de sinal candidatos correspondentes a (bO, bl, b2, b3, b4, b5, b6, bZ)- são encontrados na Eigura 11. A Distância quadrada euclideana-entre - cada ponto de sinal candidato e cada ponto de sinal recebido 1101 (corres-

pondente um sirial de banda base 801X) é, então, computada.

A Distância quadrada euclideana entre cada ponto é dividida pela variância de ruido e.

Consequentemente, Ex(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) é calculados.

Ou seja, a Distância quadrada euclideana entre um ponto de sinal candidato corres- 5 pondente a (bO, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) e um ponto de sinal recebido é dividida pela variância de ruido.

No presente contexto, cada um dos sinais de banda base e dos sinais modulados sl e S2 é um sinaf complexo.

De modo similar, o detector interno MIMO 803 calcula pontos de sinal candidatos correspondentes um sinal de banda base 801Y do grupo de sinal de estimação de canal 802X e do grupo de sinal de estimação de canal 802Y, computa a Distância quadrada euclideana entre cada um dos pontos de sinal candidatos e pontos de sinal recebido (correspondentes um sinal de banda base 801Y), e divide a Distância quadrada euclideana pela variância de ruido O2. Consequentemente, EY{b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) são cal- culados.

Ou seja, Ey é a Distância quadrada euclideana entre um ponto de sinal candidato correspondente a (bO, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) e um ponto 'r: :- de sinal recebido, dividida pela variância de ruído.

A seguir, Ex(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) " Ev(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) = E(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) é computado.

O detector interno MIMO 803 emite E(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) as q sinal 804. O calculador de probabilidade de log 805A obtém o sinal 804 como entrada, calcula a probabilidade de log de bits bO, bl, b2, e b3, e emite o sinal de probabilidade de log 806A.

Observa-se que esse cálculo de pro- babilidade de log produz a probabilidade de log de um bit sendo 1 e a pro- babilidade de log de um bit sendo 0. O cálcuio ê conforme mostrado na fór- mula 28, fórmula 29, e fórmula 30, e os detalhes do mesmo são dados pela Literatura de Não Patente 2 e 3. De modo similar, o calculador de probabilidade de log 805B ob- tém o sinal 804 como entrada, calcula a probabilidade de log de bits b4, b5, _ .-b6, e b7, e emite sinal de probabilidade de log 806A. - .—— -. . Um desintercalador (807A) obtém sinal de probabilidade de log

806A como entrada, executa desintercalação correspondente a do intercala- dor (o intercalador (304A) da Figura 67), e emite sinal de probabilidade de log desintercalado 808A. De modo similar, um desintercalador (807B) obtém sinal de pro- 5 babilidade de log 806B como entrada, executa desintercalação correspon- dentes a do intercalador (o intercalador (304B) da Figura 67), e emite sinal de probabilidade de log desintercalado 808B. O calculador de razão de probabilidade de Iog 809A obtém sinal de probabilidade de log desintercalado 808A como entrada, calcula a razão de probabilidade de log dos bits codificados pelo codificador 302A da Figura 67, e emite razão de sinal de probabilidade de log 81OA. De modo similar, o calculador de razão de probabilidade de log 809B obtém sinal de probabilidade de log desintercalado 808B como entrada, calcula a razão de probabilidade de log dos bits codificados pelo codificador 302B da Figura 67, e emite razão de sinal de probabilidade de log 81OB.

"" O decodificador de entrada suave/saída suave 811A obtém ra- zão de sinal de probabilidade de log 81OA como entrada, executa decodifi- cação e emite uma razão de probabilidade de log decodificada 812A. De modo similar, o decodificador de entrada suave/saida suave 811B obtém razão de sinal de probabilidade de log 81OB como entrada, execu- ta decodificação, e emite razão de probabilidade de log decodificada 812B. Decodificação iterativa (Detecção iterativa), k lterações O intercalador (813A) obtêm a k-l-ésima razão de probabilidade de log decodificada 812A decodificada pelo decodificador de entrada sua- ve/saída suave como entrada, executa intercalação, e emite uma razão de probabilidade de log intercalada 814A. No presente contexto, o padrão de intercalação usado pelo intercalador (813A) é idêntico ao do intercalador (304A) da Figura 67. Um outro intercalador (813B) obtém a k-l-ésima razão de pro- babilidade de log decodificada 812B decodificada pelo decodificador de en- . trada suave/saida suave como entrada, executa intercalação, e emite razão de probabilidade de log intercalada 814B. No presente contexto, o padrão de intercalação usado pelo intercalador (813B) é idêntico ao do outro intercala- dor (304B) da Figura 67. O detector interno MIMO 803 obtém sinal de banda base 816X, grupo de sinal de estimação de canal transformado 817X, sinal de banda 5 base 816Y, grupo de sinal de estimação de canal transformado 817Y, razão de probabilidade de log intercalada 814A, e razão de probabilidade de log intercalada 814B como entrada.

No presente contexto, sinal de banda base 816X, grupo de sirial de estimação de canal transformado 817X, sinal de banda base 816Y, e grupo de sinal de estimação de canal transformado 10 817Y são usados em vez de sinal de banda base 801X, grupo de sinal de estimação de canal 802X, sinal de banda base 801Y, e grupo de sinal de estimação de canal 802Y, devido ao fato de que os Últimos ocasionam atra- sos devido à decodificação iterativa.

As operações de decodificação iterativa do detector interno Ml- 15 MO 803 diferem das operações de detecção inicial dos mesmos no fato de que a razão de probabilidade de log intercalada 814A e 814B é usada' no processamento de sinal para os primeiros.

O detector interno MIMO 803 primeiro calcula E(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7) da mesma maneira as for detecção inicial.

Além disso, os coeficientes correspondentes às fórmulas 11 20 e 32 são computados a partir das razões de probabilidade de log intercala- das 814A e 914B.

O valor de E(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6. b7) é corrigido com o uso dos coeficientes calculados dessa forma para obter E'(b0, bl, b2, b3, b4, b5, b6, b7), que é emitido como o sinal 804. O calculador de probabilidade de log 805A obtém o sinal 804 25 como entrada, calcula a probabilidade de log de bits bO, bl, b2, e b3, e emite um sinal de probabilidade de log 806A.

Observa-se que esse cálculo de pro- babilidade de log produz a probabilidade de log de um bit sendo 1 e a proba- bilidade de log de a bit sendo 0. O cálculo é conforme mostrado nas fórmulas 31 a 35, e os detalhes são dados pelas Literaturas de Não Patente 2 e 3. 30 De modo simiiar, o calculador de probabilidade de Iog 805B ob-

-..- . .. - tém o sinal 804 como entrada, caicula a probabilidade de log de-bits b4, b5, - b6, e b7, e emite sinal de probabilidade de log 806B.

As operações executa-

das pelo desintercalador progressivamente são similares àquelas executa- das para detecção inicial. Enquanto a Figura 8 ilustra a configuração do processador de sinal quando executa a detecção iterativa, essa estrutura não é absoluta- 5 mente necessária posto que os bons aprimoramentos de recepção são ob- teniveis pela detecção iterativa sozinha. Desde que os componentes neces- sários para detecção iterativa estejam presentes, a configuração não precisa incluir os intercaladores 813A e 813B. Em tal caso, o detector interno MIMO 803 não executa detecção iterativa. 10 Conforme mostrado na Literatura de Não Patente 5 e similares, a decomposição QR também pode ser usada para executar detecção inicial e detecção iterativa. Também, conforme indicado pela Literatura de Não Pa- tente 11, as operações Iineares MMSE e ZF podem ser executadas quando se executa a detecção inicial. 15 A Figura 9 ilustra uma configuração de um processador de sinal _::. diferente do da Figura 8, que serve como o processador de sinal'para sinais modulados transmitidos pelo dispositivo de trânsmissão da Figura 4 confor- me usado na Figura 67. O ponto de diferença da Figura 8 é o número de decodificadores de entrada suave/saida suave. Um decodificador de entrada 20 suave/saida suave 901 obtém a razão de probabilidade de log sinais 81OA e 81OB como entrada, executa a decodificação e emite uma razão de probabi- lidade de log decodificada 902. Um distribuidor 903 obtém a razão de proba- bilidade de log decodificada 902 como entrada para distribuição. De outro modo, as operações são idênticas àquelas explicadas para a Figura 8. 25 Conforme descrito acima, quando um dispositivo de transmissão

I de acordo com a presente modalidade que usa um sistema MIMO transmite uma pluralidade de sinais modulados de uma pluralidade de antenas, troca a fase ao longo do tempo enquanto multiplica pela matriz de pré-codificação com a finalidade de trocar regU|armente os resultados de fase em aprimora- 30 mentos para qualidade de recepção de dados para um dispositivo de recep- —.- -. - ção em um ambiente LOS, em que as ondas diretas,são .dominantes, em comparação a um sistema de multiplexação espacial MIMO.

e

P 181/341 .

Na presente modalidade e particularmente na configuração do dispositivo de recepção, o número de antenas é limitado e as explicações são dadas consequentemente. Entretanto, a Modalidade também pode ser aplicada ao maior número de antenas. Em outras palavras, o número de an- 5 tenas no dispositivo de recepção não afeta as operações ou efeitos vantajo- sos da presente modalidade.

Adicionalmente, nas presentes modalidades, a codificação não é particularmente limitada a códigos LDPC. De modo similar, o esquema de decodificação não é limitado à implementação por um decodificador de en- lO trada suave/saida suave com o uso de decodificação por produto de soma.

O esquema de decodificação usado pelo decodificador de entrada sua- ve/saída suave também pode ser, por exemplo, o algoritmo BCJR, SOVA, e o algoritmo Max-Log-Map. Os detalhes são fornecidos na Literatura de Não Patente 6.

15 Além disso, embora a presente modalidade seja descrito com o -: :.'"" uso de um esquema de portadora única, nenhuma limitação.é pretendida a esse respeito. A presente modalidade é também aplicável à transmissão multiportadora. Consequentemente, a presente modalidade também pode ser realizada com o uso de, por exemplo, comunicações de espectro difun- 20 dido, OFDM, SC-FDMA, SC-OFDM, OFDM de ondaleta conforme descrito na Literatura de Não Patente 7, e assim por diante. Adicionalmente, na pre- sente modalidade, os simbolos diferentes dos simbolos de dados, tais como os simbolos pilotos (preâmbulo, palavra exclusiva, e assim por diante) ou simbolos que transmitem informação de controle, podem ser dispostos den- 25 tro do quadro de qualquer maneira.

O seguinte descreve um exemplo em que OFDM é usado como um esquema de multiportadora.

A Figura 70 ilustra a configuração de um dispositivo de transmis- são com que usa OFDM. Na Figura 70, os componentes que operam da 30 maneira descrita para as Figuras 3, 12 e 67 usam números de referência .- idênticos. .--_ +. -. . — Um processador relacionado a OFDM 1201A obtém sinal ponde-

rado 309A como entrada, executa processamento relacionado a OFDM nis- so, e emite sinal de transmissão 1202A.

De modo similar, o processador re- lacionado a OFDM 1201B obtém sinal pós-troca de fase 309B como entrada, executa processamento relacionado a OFDM nisso, e emite sinal de trans- 5 missão 1202B.

A Figura 13 ilustra uma configuração de amostra do processado- res relacionados a OFDM 7001A e 1201B e progressivamente da Figura 70- Os componentes 1301A a 131OA pertencem entre 1201A e 312A da Figura 70, enquanto os componentes 1301B a 131OB pertencem entre 1201B e 10 312B.

O conversor de serial em paralelo 1302A executa conversão de serial em paralelo em sinal de banda base comutado 1301A (correspondente um sinal de banda base comutado 6701A da Figura 70) e emite sinal parale- lo 1303A. 15 O reordenador 1304A obtém sinal paralelo 1303A como entrada,

-- " executa reordenação do mesmo, e emite sinal reordenado 1305A.

A reorde- nação é descrita em detalhes posteriormente.

A unidade de IFFT 1306A obtém sinal reordenado 1305A como entrada, aplica uma IFFT a isso, e emite sinal pós-IFFT 1307A. 20 A unidade sem fio 1308A obtém sinal pós-IFFT 1307A como en- trada, executa processamento tal como conversão de frequência e amplifi- cação, nisso, e emite sinal modulado 1309A.

O sinal modulado 1309A é, en- tão, emitido como ondas de rãdio pela antena 131OA- O conversor de serial em paralelo 1302B executa conversão de 25 serial em paralelo no sinal pós-troca de fase 1301B (correspondente um si- nal pós-troca de fase 309B da Figura 12) e emite sinal paralelo 1303B.

A reorde- nação é descrita em detalhes posteriormente. 30 A unidade de IFFT 1306B obtém sinal reordenado 1305B como entrada, apíica um IFFT a isso e emite sinal pós-IEFT 1307B.

A unidade sem fio 1308B obtém sinal pós-IFFT 1307B como en-

trada, executa processamento ta! como conversão de frequência e amplifi- cação nisso, e emite sinal modulado 1309B.

O sinal modulado 1309B é, en- tão, emitido como ondas de rádio pela antena 131OA.

O dispositivo de transmissão da Figura 67 não usa um esquema 5 de multiportadora de transmissão.

Dessa forma, conforme mostrado na Figu- ra 69, uma troca de fase é executada para alcançar um periodo (ciclo) de quatro e os simbolos pós-troca de fase são dispostos no dominio de tempo.

Conforme mostrado na Figura 70, quando a transmissão multiportadora, tal como OFDM, é usada, então, naturalmente, os símbolos em sinais de banda base pré-codificados que foram submetidos à comutação e à troca de fase podem ser dispostos no dominio de tempo como na Figura 67, e isso pode ser aplicado a cada (sub)portadora- Entretanto, para transmissão multiporta- dora, a disposição também pode ser no dominio de frequência, ou tanto no dominio de frequência quanto no dominio de tempo.

O seguinte descreve essas disposições.

As Figuras 14A e 14B indicam frequència'nos eixos horizontais e tempo nos eixos verticais do mesmo, e ilustram um exemplo de um esquema de reordenação de simbolo usado pelos reordenadores 1301A e 1301B da Figura 13. Os eixos de frequência são constituídos de (sub)portadoras 0 a 9. Os sinais modulados Z1 e z2 compartilham tempo comum (temporização) e usam uma banda de frequência comum.

A Figura 14A ilustra um esquema de reordenação para os simbolos de sinal modulado zl, enquanto a Figura 14B ilustra um esquema de reordenação para os simbolos de sinal modula- do z2. Em relação aos simbolos de sinal de banda base comutados 1301A inseridos pelo conversor de serial em paralelo 1302A, a ordenação é n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, e assim por diante.

No presente contexto, dada o fato de que o exemplo lida com um período (ciclo) de quatro, n° 0, n° 1, n° 2, e n° 3 são equivalentes a um periodo (ciclo). De modo similar, n° 4n, n° 4n+1, n° 4n+2, e n° 4n+3 (n sendo um número inteiro positivo diferente de zero) são tam- bém equivalentes a um periodo (ciclo). Conforme mostrado na-FjgLlra 14A, os símbolos n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, e assim por diante são dispostos em ordem, começando na portadora

0. Os sÍmbolos n° 0 a n° 9 são dados por tempo n° 1, seguidos por simbolos n° 10 a n° 19 que são dados pelo tempo n° 2, e assim por diante em uma disposição regular. No presente contexto, os sinais modulados z1 e z2 são sinais complexos. 5 De modo similar, em relação aos simbolos de sinal ponderado 1301B inseridos no conversor de serial em paralelo 1302B, a ordenação a- tribuida é n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, e assim por diante. No presente contexto, posto que o exemplo lida com um periodo (ciclo) de quatro, uma troca em fase diferente é aplicada a cada ri° 0, n° 1, n° 2, e n° 3, que são equivalentes a um periodo (ciclo). De modo similar, uma troca em fase diferente é aplicada ao cada de n° 4n, n° 4n+1, n° 4n+2, e n° 4n+3 (n sendo a número inteiro positi- vo diferente de zero), que são também equivalentes a um periodo (ciclo) Conforme mostrado na Figura 14B, os simbolos n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, e assim por diante são dispostos em ordem, começando na portadora

0. Os simbolos ri° 0 a ri° 9 sào dados pelo tempo n° 1, seguidos por simbo- los n° 10 a n° 19 que são dados pelo tempo"n° 2, e assim por diante em uma disposição regular. O grupo de simbolo 1402 mostrado na Figura 14B corresponde a um período (ciclo) de simbolos quando o esquema de troca de fase da Fi- gura 69 é usado. O simbolo n° 0 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u na Figura 69, o símbolo 11° 1 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+1 na Figura 69, o simbolo n° 2 ê o simbolo obtido atra- vés do uso da fase no tempo u+2 na Figura 69, e simbolo n° 3 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+3 na Figura 69. Consequentemen- te, para qualquer símbolo n° x, o simbolo n° x é o sÍmbolo obtido através do uso da fase no tempo u na Figura 69 quando módulo de x 4 é igual a 0 (isto é, quando o restante de x dividido por 4 é 0, módulo sendo o operador do módulo), o sÍmbolo n° x é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo x+1naFigura69quandomóddodex4éiguaIa1,osimbolon°xéosím- bolo obtido através do uso da fase no tempo x+2 na Figura 69 quando mó- dulo de x 4 é igual a 2, e simbob n° x é o simbolo obtido através do usq da fase no tempo x+3 na Figura 69 quando módulo de x 4 é igual a 3.

Na presente modalidade, o sinal modulado zl mostrado na Figu- ra 14A nâo foi submetido a uma troca de fase. Como tal, quando se usa um esquema de multiportadora de transmissão tal como OFDM, e diferente da transmissão de portadora única, 5 os simbolos podem ser dispostos no dominio de frequência. Obviamente, o esquema de disposição de simbolo não é limitado àqueles ilustrados pelas Figuras 14A e 14B. Os exemplos adicionais são mostrados nas Figuras 15A, 15B, 16Ae 16B. As Figuras 15A e 15B indicam frequência nos eixos horizontais e tempo nos eixos verticais do mesmo, e ilustram um exemplo de um esquema de reordenação de simbolo usado pelos reordenadores 1301A e 13018 da Figura 13 que difere do das Figuras 14A e 14B. A Figura 15A ilustra um es- quema de reordenação para os simbolos de sinal modulado zl, enquanto a Figura 15B ilustra um esquema de reordenação para os simbolos de sinal modulado z2. As Figuras 15A e 15B diferem das Figuras 14A e 14B no es- quema de reordenação aplicado aos simbolos de sinal modulado zl e aos sÍmbolos de sinal modulado Z2. Na Figura 15B, os simbolos n° 0 a n° 5 são dispostos em portadoras 4 a 9, os simbolos n° 6 a n° 9 são dispostos em portadoras 0 a 3, e essa disposição é repetida para os símbolos n° 10 a n°

19. No presente contexto, como na Figura 14B, o grupo de simbolo 1502 mostrado na Figura 15B corresponde a um periodo (ciclo) de simboios quando o esquema de troca de fase da Figura 6 é usado. As Figuras 16A e 16B indicam frequência nos eixos horizontais e tempo nos eixos verticais do mesmo, e ilustram um exemplo de um esquema de reordenação de simbolo usado pelos reordenadores 1301A e 1301B da Figura 13 que difere do das Figuras 14A e 14B. A Figura 16A ilustra um es- quema de reordenação para os simbolos de sinal modulado zl, enquanto a Figura 16B ilustra um esquema de reordenação para os simbolos de sinal modulado Z2. As Figuras 16A e 16B diferem das Figuras 14A e 14B em que, enquanto as Figuras 14A e 14B mostraram simbolos dispostos em portado- ras sequenciais, as Figur-as--l 6A e-l 6B não dispõem os simbolos em porta- doras sequenciais. Obviamente, para as Figuras 16A e 16B, diferentes es-

quemas de reordenação podem ser aplicados aos simbolos de sinal modu- lado zl e aos simbolos de sinal modulado Z2 como nas Figuras 15A e 15B.

As Figuras 17A e 17B indicam frequência nos eixos horizontais e tempo nos eixos verticais do mesmo, e ilustram um exemplo de um esquema 5 de reordenação de simbolo usado pelos reordenadores 1301A e 1301B da Figura 13 que difere daqueles das Figuras 14A a 16B.

A Figura 17A ilustra um esquema de reordenação para os sÍmbolos de sinal modulado zl en- quanto a Figura 17B ilustra um esquema de reordenação para os simbolos de sinal modulado Z2. Enquanto as Figuras' 14A az 16B mostram simbolos dispostos em relação ao eixo de frequência, as Figuras 17A e 17B usam os eixos de frequência e tempo juntos em uma única disposição.

Enquanto a Figura 69 descreve um exemplo em que a troca de fase é executada em um periodo de quatro ranhuras (ciclo), o seguinte e- xemplo descreve um periodo de oito ranhuras (ciclo). Nas Figuras 17A e 17B, o grupo de simbolo 1702 é equivalente a um periodo (ciclo) de simbo- los quando o esquema de troca de:fase é usado (isto é, em oitos simbolos) de tal modo que o simbolo n° 0 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u, o simbolo n° 1 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo ú+1, o sÍmbolo ri° 2 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+2, o simbolo n° 3 é o sÍmbolo obtido através do uso da fase no tempo u+3, o simbolo n° 4 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+4, o símbolo n° 5 é o sÍmbolo obtido através do uso da fase no tempo u+5, o simboio n° 6 é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+6, e símbolo n° 7 é o símbolo obtido através do uso da fase no tempo u+7. Con- sequentemente, para qualquer simbolo n° x, o sÍmbolo n° x é o simbolo obti- do através do uso da fase no tempo u quando módulo de x 8 é igual a 0, o sÍmbolo n° x é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u+1 quan- do módulo de x 8 é igual a 1, o sÍmbolo n° x é o simbolo obtido através do uso da fase no tempo u"2 quando módulo de x 8 é igual a 2, o sÍmbolo n° x é o símbolo obtido através do uso da fase no tempo u+3 quando módub de x 8 é igual a 3, o sünhdo n° x-é o simbolo-obtido através do uso da fase no tempo ü+4 quando módulo de x 8 é igUal a 4, o simbolo n° x é o simbolo ob-

tido através do uso da fase no tempo u+5 quando módulo de x 8 é igual a 5, o simbolo n° x é o sÍmbolo obtido através do uso da fase no tempo ú+6 quando módulo de x 8 é igual a 6, e sÍmbolo n° x é o símbolo obtido através do uso da fase no tempo u+7 quando módulo de x 8 é igual a 7. Nas Figuras 5 17A e 17B quatro ranhuras ao longo do eixo de tempo e duas ranhuras ao longo do eixo de frequência são usadas para um total de 4"2 = 8 ranhuras, em que um periodo (ciclo) de simbolos é disposto.

No presente contexto, dados mxn simbolos por período (ciclo) (isto é, mxn diferentes fases são disponíveis para multiplicação), então, n ranhuras (portadoras) no dominio de frequência e m ranhuras no dominio de tempo devem ser usadas para dispor os simbolos de cada periodo (ciclo), de tal modo que m " n. lsso se deve ao fato de que a fase de ondas diretas oscila lentamente no dominio de 1 tempo em relação ao dominio de frequência.

Consequentemente, a presente modalidade executa uma troca de fase regular que reduz a influência de on- das diretas estacionárias.

Dessa forma, o período de troca de fase (ciclo) deve de preferência reduzir as:oscitações de onda direta.

Consequentemen- te, m deve ser maior que n.

Considerando o supracitado, com o uso dos do- mínios de frequência e tempo juntos para reordenação, conforme mostrado nas Figuras 17A e 17B, é preferencial usar o dominio de frequência ou o domínio de tempo sozinho devido à forte probabilidade de as ondas diretas se tornarem regulares.

Como resuffado, os efeitos da presente invenção são mais facilmente obtidos, Entretanto, a reordenação no dominio de frequência pode levar ao ganho de diversidade devido ao fato de que as oscilações de dominio de frequência sâo abruptas.

Como tal, o uso dos dominios de tempo e frequência juntos para reordenação nem sempre é ideal.

As Figuras 18A e 18B indicam frequência nos eixos horizontais e tempo nos eixos verticais do mesmo, e ilustram um exemplo de um esquema de reordenação de simbolo usado pelos reordenadores 1301A e 13018 da Figura 13 que difere das Figuras 17A e 17B.

A Figura 18A ilustra um esque- ma de reordenação para os simbolos de sinal modulado zl, enquanto a Fi- gura 18B ilustra jjm.esquema de reordenação para os simbobs de sinal mo- - - .- - dulado Z2. Como as Figuras 17A e 17B, as Figuras 18A e 18B ilustram o uso dos eixos de tempo e frequência, juntos.

Entre'tanto, em contraste às Figuras 17A e 17B, em que o eixo de frequência é priorizado e o eixo de tempo é usado para disposição de simbolo secundária, as Figuras 18A e 18B priori- zam o eixo de tempo e usam o eixo de frequência para disposição de simbo- 5 Io secundária.

Na Figura 18B, o grupo de simbolo 1802 corresponde a um periodo (ciclo) de sÍmbolos quando o esquema de troca de fase é usado.

Nas Figuras 17A, 17B, 18A, e 18B, o esquema de reordenação aplicado aos símbolos de sinal modulado zl e aos simbolos de sinal modu- lado Z2 podem ser idênticos Olj podem diferir das Figuras 15A e 15B.

Cada abordagem permife que boa qualidade de recepção seja obtida.

Também, nas Figuras 17A, 17B, 18A, e 18B, os simbolos podem ser dispostos não sequencialmente como nas Figuras 16A e 16B.

Cada abordagem permite que boa qualidade de recepção seja obtida.

A Figura 22 indica frequência no eixo horizontat e tempo no eixo vertical do mesmo, e ilustra um exemplo de um esquema de reordenação de sÍmbolo usado pelos reordenadores 1301A e 1301B da Figura 13 que difere do supracitado.

A Figura 22 ilustra um esquema de troca de fase regular que usa quatro ranhuras, similar a tempo u a u+3 da Figura 69. O recurso carac- teristico da Figura 22 é que, embora os simbolos sejam reordenados em relação ao dominio de frequência, quando lidos ao longo do eixo de tempo, um deslocamento periódico de n (n = 1 no exemplo da Figura 22) símbolos é aparente.

O grupo de simbolo de dominio de frequência 2210 na Figura 22 indica quatros simbolos aos quais é aplicada a troca de fase no tempo u a u+3 da Figura 6. No presente contexto, o simbolo n° 0 é obtido com o uso da tro- ca de fase no tempo u, o simbolo ri° 1 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+1, o simbolo n° 2 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+2, e simbolo n° 3 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+3. De modo similar, para o grupo de sÍmbolo de domínio de fre- quência 2220, o simbolo n° 4 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u, o simbolo n° 5 é.obtido com o-uso da troca de fase no tempo u+1, o sim- -.- -. . bolo n° 6 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+2, e simbolo n° 7 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+3.

A troca de fase descrita acima é aplicada ao sÍmbolo no tempo n° 1. Entretanto, a fim de aplicar deslocamento periódico em relação ao do- minio de tempo, as seguintes trocas de fase são aplicadas ao grupo de sim- 5 bolos 2201, 2202, 2203 e 2204.

Para o grupo de simbolo de dominio de tempo 2201, o simbolo n° 0 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u, o simbolo n° 9 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+1, o simbolo n° 18 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+2, e simbolo n° 27 é obtido com o uso da troca de fase no tempo ú+3.

Para o grupo de símbolo de dominio de tempo 2202, o sÍmbolo n° 28 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u, o sÍmbolo n° 1 é obti- do com o uso da troca de fase no tempo u+1, o simbolo n° 10 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+2, e simbolo n° 19 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+3.

Para o"grupo de simbolo de dominio de tempo 2203, ô simbolo _-:::':- n° 20 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u, o sÍmbolo n° 29 é ob- tido com o uso da troca de fase no tempo u+1, o simbolo n° 2 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+2, e símbolo n° 11 é obtido com o uso da troca de fase no tempo ú+3.

Para o grupo de simbolo de dominio de tempo 2204, o simbolo n° 12 é obtido com o uso da troca de fase notempo u, o simbolo n° 21 é ob- tido com o uso da troca de fase no tempo u-4, o simbolo n° 30 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+2, e simbolo n° 3 é obtido com o uso da troca de fase no tempo u+3.

O recurso caracteristico da Figura 22 é visto em que, adotando o simbolo n° 11 como um exemplo, os dois simbolos vizinhos do mesmo ao longo do eixo de frequência (n° 10 e n° 12) são ambos simbolos trocados com o uso de uma fase diferente do símbolo n° 11, e os dois simbolos vizi- nhos do mesmo que têm a mesma portadora no domínio de tempo (n° 2 e n° 20) são ambos simbolos trocados com o uso de uma fase diferente do Rjm--. .

bolo n" 11. lsso é mantido não apenas para o simbolo n° 11, mas também para qualquer símbolo que tem dois simbolos vizinhos no dominio de fre- quência e no dominio de tempo.

Consequentemente, a troca de fase é efeti- vamente executada. lsso é altamente propenso a aprimorar a qualidade de recepção de dados posto que a influência da regularização de ondas diretas 5 é menos propensa à recepção.

Embora a Figura 22 ilustre um exemplo em que n = 1, a inven- ção não é limitada a essa maneira.

O mesmo pode ser aplicado a um caso em que n = 3. Adicionalmente, embora a Figura 22 ilustre a realização dos efeitos descritos acima através da disposição dos simbolos no dominio de frequência e do avanço no dominio de tempo com a finalidade de alcançar o efeito caracteristico de conferir um deslocamento periódico à ordem de dis- posição de simbolo, os simbolos também podem ser aleatoriamente (ou re- gularmente) dispostos para o mesmo efeito.

Embora a presente modalidade descreva uma variação de Mo- dalidade 1 em que um comutador de sinal de banda base é inserido antes da troca de fase;-a "presente modalidade também pode ser realizada como uma "" ' ' ' combinação com a Modalidade 2, de tal modo que o comutador de sinal de banda base seja inserido antes da troca de fase nas Figuras 26 e 28. Con- sequentemente, na Figura 26, o trocador de fase 317A obtém sinal de banda base comutado 6701A(q1(i)) como entrada, e o trocador de fase 317B obtém sinal de banda base comutado 6701 B(q2(i)) como entrada.

O mesmo se apli- ca aos trocadores de fase 317A e 317B da Figura 28. O seguinte descreve um esquema para todos os dispositivos de recepção para obter boa qualidade de sinal recebido para dados, indepen- dentemente da disposiçáo do dispositivo de recepção, através da considera- ção da localização do dispositivo de recepção em relação ao dispositivo de transmissáo.

A Figura 31 ilustra um exemplo de configuração de quadro para uma porção dos simbolos dentro de um sinal nos dominios de tempo- frequência, dado um esquema de transmissão em que uma troca de fase -regular é executada para um esquema de multiportadora tal como OFD.M. . A Figura 31 ilustra a configuração de quadro de sinal modulado

~

W < k 191/341 » Z2' correspondente ao sinal de banda base comutado inserido no trocador de fase 317B da Figura 67. Cada quadrado representa um simbolo (embora ambos os sinais si e s2 sejam incluidos para propósitos de pré-codificação, dependendo da matriz de pré-codificação, apenas um dos sinais S1 e S2 po- 5 de ser usado). Considerando o símbolo 3100 na portadora 2 e o tempo n° 2 da Figura 31. A portadora no presente contexto descrita pode alternativamente ser chamada de uma subportadora. Dentro de portadora 2, há uma correlação muito forte entre as 10 condições de canal para o símbolo 61OA na portadora 2, tempo n° 2 e as condições de canal para os simbolos vizinhos mais próximos do dominio de tempo para o tempo n° 2, isto é, o simbolo 3013 no tempo n° 1 e sÍmbolo 3101 no tempo n° 3 dentro de portadora 2. De modo similar, para o tempo n° 2, há uma correlação muito 15 forte entre as condições de canal para o simbolo 3100 na portadora 2, tempo n° 2 e as condições de canal para os simbolos vizinhos mais próximos do".-"" ' dominio de frequência para portadora 2, isto é, o simbolo 3104 na portadora 1, tempo n° 2 e simbolo 3104 no tempo n° 2, portadora 3. Conforme descrito acima, há uma correlação muito forte entre as 20 condições de canal para o simbolo 3100 e as condições de canal para os simbolos 3101, 3102, 3103, e 3104. A presente descrição considera N diferentes fases (N sendo um número inteiro, N z 2) para multiplicação em um esquema de transmissão em que a fase ê trocada regularmente. Os símbolos ilustrados na Figura 31 25 são indicados como èQ, por exemplo. lsso significa que esse sÍmbolo é sinal Z2' da Figura 6 que foi submetido a uma troca em fase através da multiplica- ção por ej0. Ou seja, os valores dados para qs simbolos na Figura 31 são o valor de y(t) conforme dado pela fórmula 70. A presente modalidade obtém a vantagem da alta correlação em 30 condições de canal existentes entre os sÍmbolos vizinhos no domínio de fre- --.-.-.quência e/ou simbolos vizinhos no dominio de tempo em uma disposição de - simbolo que permite que alta qualidade de recepção de dados seja obtida pelo dispositivo de recepção que recebe os simbolos pós-troca de fase.

A fim de alcançar essa alta qualidade de recepção de dados, as condições rP 01-1 e n° D1-2 devem de preferência ser satisfeitas.

Condição n° D1-1 5 Conforme mostrado na Figura 69, para um esquema de trans- missão que envolve uma troca de fase regular executada em sinal de banda base comutado q2 com o uso de um esquema de multiportadora tal como OFDM, tempo X, portadora Y é um simbolo para transmitir dados (doravante na presente invenção, o sÍmbolo de dados), sÍmbolos vizinhos no dominio de tempo, isto é, no tempo X-l, portadora Y e no tempo X+l, portadora Y são também simbolos de dados, e a troca de fase diferente deve ser executada em sinal de banda base comutado q2 correspondente a cada um desses três simbolos de dados, isto é, no sinal de banda base comutado q2 no tempo X, portadora Y, no tempo X-l, portadora Y e no tempo X+1, portadora Y.

Condição n° D1-2

_ Conforme mostrado na Figura 69, para um esquema de trans- missão que envolve uma troca de fase regular executada em sinal de banda base comutado q2 com o uso de um esquema de multiportadora tal como OFDM, tempo X, portadora Y é um simbolo para transmitir dados (doravante na presente invenção, o simbolo de dados), simbolos vizinhos no dominio de tempo, isto é, no tempo X, portadora Y+1 e no tempo X, portadora Y-1 são também simbolos de dados, e a troca de fase diferente deve ser executada em sinal de banda base comutado q2 correspondente a cada um desses três simbolos de dados, isto é, no sinal de banda base comutado q2 no tempo X, portadora Y, no tempo X, portadora Y-l e no tempo X, portadora Y+1. ldealmente, um sÍmbolo de dados deve satisfazer a Condição n° 01-1. De modo similar, os simbolos de dados devem satisfazer a Condição n° D1-2. As razões que suportam as Condições n° D1-1 e n° D1-2 são da seguinte forma.

Existe uma correlação muito forte entre as condições-de canal . .. de determinado sÍmbolo de um sinal de transmissão (doravante na presente invençáo, o símbolo A) e as condições de canal dos simbolos vizinhos A no domínio de tempo, conforme descrito acima.

Consequentemente, quando três simbolos vizinhos no dominio de Éempo possuem diferentes fases, então, apesar da degradação de quali- 5 dade de recepção no ambiente LOS (qualidade de sinal deficiente ocasiona- da pela degradação em condições devido às relações de fase apesar da alta qualidade de sinal em termos de SNR) para o simbolo A, os dois simbolos vizinhos A remanescentes são altamente propensos a fornecerem boa quali- dade de recepção.

Como resultado, a boa qualidade de sinal recebida é al- lO cançável após a correção de erro e a decodificação- De modo similar, existe uma correlação muito forte entre as con- dições de canal de determinado símbolo de um sinal de transmissão (simbo- lo A) e as condições de canal dos simbolos vizinhos A no dominio de fre- quência, conforme descrito acima.

Consequentemente, quando três símbolos vizinhos no dominio - de' frequência possuem diferentes fases, então, apesar da degradação de qualidade de recepção no ambiente LOS (qualidade de sinal deficiente oca- sionada pela degradação em condições devido à relação de fases onda dire- ta apesar da alta qualidade de sinal em termos de SNR) para o sÍmbolo A, os dois simbolos vizinhos A remanescentes são altamente propensos a for- necerem boa qualidade de recepção.

Como resultado, a boa qualidade de sinal recebido é alcançàvel após a correção de erro e a decodificação.

Através da combinaçâo das Condições n° D1-1 e n° D1-2, a qua- lidade de recepção de dados ainda maior é provavelmente alcançável para o dispositivo de recepção.

Consequentemente, a seguinte Condição n° D1-3 pode ser derivada.

Condição n° D1-3 Conforme mostrado na Figura 69, para um esquema de trans- missão que envolve uma troca de fase regular executada em sinal de banda base comutado q2 com o uso de um esquema de multiportadora tal como

. OFDM, tempo X, portadora Y é um simbolo para transmitir dados (sÍmbolo de dados), simbolos vizinhos no dominio de tempo, isto é, no tempo X-l,

m 194/341 6 portadora Y e no tempo X+1, portadora Y são também simbolos de dados, e simbolos vizinhos no dominio de frequência, isto é, no tempo X, portadora Y-l e no tempo X, portadora Y+1 são também sÍmbolos de dados, de tal modo que uma troca de fase diferente deva ser executada em sinal de ban- 5 da base comutado q2 correspondente a cada de esses cinco simbolos de dados, isto é, no sinal de banda base comutado q2 no tempo X, portadora Y, no tempo X, portadora Y-l, no tempo X, portadora Y+l, no tempo X-l, por- tadora Y e no tempo X+1, portadora Y.

No presente contexto, a troca em fase diferente é da seguinte 10 forma. A troca de fase é definida a partir de 0 radiano para 2tt radianos. Por exemplo, para o tempo X, portadora Y, uma troca de fase de ¢'·' é aplicada ao sinal de banda base pré-codificado q2 da Figura 69, para o tempo X-l, portadora Y, uma troca de fase de çx-'.y é aplicada ao sinal de banda base pré-codificado q2 da Figura 69, para o tempo X+1, portadora Y, uma troca 15 de fase de fX"'v' é aplicada ao sinal de banda base pré-codificado q2 da -":."" Figura69,detalmodoque0sex,Y"2TT,0£0x-1,Y"2Tr,e0s0x+1,Y"2Tr, todas as unidades sendo em radianos. E, para a Condição n° 01-1, segue que E)x,y # f)x-1,v, (3x,y # E)x+1,y, e que fx-1,v # Qx+1,y. De modo similar, para a Condição n° D1-2, segue que Qx,v g£ €)X,V-1, Bx,y ¥ Qx,v+1, e que (3x,y-1 * ex,Y+1.

20 E, para a Condição n° D1-3, segue que €)x,y = f)x-1,Y, €)xX g£ E)x+1,Y,EElx,Y # El- x,y-1, €lx,Y ;'£ €)x,y+1, €)x-1,y * Bx+1,y, €lx-1,Y # E|X,y_1, f)x-1,v # Bx,y+1, €lx+1,Y # Bx,y-1, Elx+1,Y í'f E)x,y+1, e que €)x,y-1 # €|x.y+1.

Idealmente, um simbolo de dados deve satisfazer a Condição n° D1-1.

25 A Figura 31 ilustra um exemplo de Condição n° D1-3, em que simbolo A corresponde ao simbolo 3100. Os símbolos são dispostos de tal modo que a fase pela qual o sinal de banda base comutado q2 da Figura 69 é multiplicado difere para o sÍmbolo 3100, para ambos os simbolos vizinhos do mesmo no domínio de tempo 3101 e 3102, e para ambos os sÍmbolos 30 vizinhos do mesmo no dominio de frequência 3102 e 3104. Consequente- .. mente, apesar da degradação de qualidade de.sinal recebido de simbolo 3100 para o receptor, a boa qualidade de sinal é altamente provável para os

W ^

W . 195/341 0 sinais vizinhos, dessa forma garantindo a boa qualidade de sinal após a cor- reção de erro.

5 Conforme evidente a partir da Figura 32, em relação a qualquer simbolo de dados, uma troca em fase diferente é aplicada a cada simbolo vizinho no domínio de tempo e no dominio de frequência. Como tal, a capa- cidade de o dispositivo de recepção corrigir erros pode ser aprimorada.

Em outras palavras, na Figura 32, quando todos os simbolos vi- lO zinhos no dominio de tempo são sirnbolos de dados, a Condição n° D1-1 é . satisfeita para todos os Xs e todos os Ys.

De modo similar, na Figura 32, quando todos os slmbolos vizi- . nhos no domínio de frequência são simbolos de dados, a Condição n° D1-2 é satisfeita para todos os Xs e todos os Ys.

15 De modo similar, na Figura 32, quando todos os simbolos vizi- "-- nhos no dominio de frequência são simbolos de dados e todos os simbolos vizinhos no dominio de tempo são simbolos de dados, a Condição n° D1-3 é satisfeita para todos os Xs e todos os Ys.

O seguinte discute o exemplo descrito acima para um caso em 20 que a troca de fase é executada em dois sinais de banda base comutados ql e q2 (vide Figura 68). . Diversos esquemas de troca de fase são aplicáveis à execução de uma troca de fase em dois sinais de banda base comutados ql e q2. Os detalhes do mesmo são explicados abaixo.

25 O esquema 1 envolve uma troca de fase de sinal de banda base comutado q2 conforme descrito acima, para alcançar a troca de fase ilustra- da pela Figura 32. Na Figura 32, uma troca de fase que tem um período (ci- clo) de dez é aplicada ao sinal de banda base comutado q2. Entretanto, con- forme descrito acima, a fim de satisfazer as Condições n° 01-1, n° D1-2, e n° 30 D1-3, a troca em fase aplicada ao sinal de banda base comutado q2 em ca- - da troca de (sub)portadora ao longo do tempo-.(Embora tal t'roca seja aplica- da na Figura 32 com um periodo (ciclo) de dez, outros esquemas de troca de

0. 4 196/341 i fase são também aplicáveis.) Então, conforme mostrado na Figura 33, o grau de troca de fase executada em sinal de banda base comutado q2 pro- duz um valor constante que é um décimo da troca em fase executada em sinal de banda base comutado q2. Na Figura 33, para um periodo (ciclo) (de 5 troca de fase executada em sinal de banda base comutado q2) incluindo tempo n° 1, o valor da troca em fase executada em sinal de banda base co- mutado ql é d'. Então, para o periodo seguinte (ciclo) (de troca em fase e- xecutada em sinal de banda base comutado q2) incluindo tempo n° 2, o valor do grau de troca de fase executada em sinal de banda base pré-codificado 10 ql é e"', e assim pordiante.

Os sÍmbolos ilustrados na Figura 33 são indicados como eP, por e b exemplo. lsso significa que esse sÍmbolo é sinal ql da Figura 26 que foi submetido a uma troca de fase através da multiplicação por êQ.

Conforme mostrado na Figura 33, uma troca em fase aplicada 15 ao sinal de banda base comutado ql produz um valor constante que é um ":- ".' décimo da troca em fase executada em pré-codificado, sinal de banda base comutado q2 de tal modo que o valor de troca de fase varies com o número de cada periodo (ciclo). (Conforme descrito acima, na Figura 33, o valor é êjQ . para o primeiro periodo (ciclo), €/9 para o segundo periodo (ciclo), e assim

· 20 por diante.) Conforme descrito acima, a troca em fase executada em sinal de banda base comutado q2 tem um periodo (ciclo) de dez, mas o periodo (ci- clo) pode ser efetivamente tornado maior que dez atravês da consideração do grau de troca de fase aplicada ao sinal de banda base comutado ql e ao 25 sinal de banda base comutado q2. Consequentemente, a qualidade de re- cepção de dados pode ser aprimorada para c) dispositivo de recepção.

O esquema 2 envolve uma troca em fase de sinal de banda base comutado q2 conforme descrito acima, para alcançar a troca em fase ilustra- da pela Figura 32. Na Figura 32, uma troca de fase que tem um periodo (ci- 30 clo) de dez é aplicada ao sinal de banda base comutado q2. Entretanto, con-

-. forme descrito acima, a fim de satisfazer.as Condições n° 01-1, n° D1-2, e n° D1-3, a troca em fase aplicada ao sinal de banda base comutado q2 em ca-

W " t 197/341

F da troca de (sub)portadora ao longo do tempo. (Embora tal troca seja aplicada na Figura 32 com um período (ciclo) de dez, outros esquemas de troca de fase são também aplicáveis.) Então, conforme mostrado na Figura 33, a troca em fase executada em sinal de banda base comutado q2 produz um valor constan- 5 te que é um décimo da executada em sinal de banda base comutado q2. Os símbolos ilustrados na Figura 30 são indicados como çd, por exemplo. lsso significa que esse símbolo é sinal de banda base comutado ql que foi submetido a uma troca de fase através da multiplicação por eP. Conforme descrito acima, a troca em fase executada em sinal de 10 banda base comutado q2 tem um periodo (ciclo) de dez, mas o periodo (ci- . clo) pode ser efetivamente tornado maior que dez através da consideração da troca em fase aplicada ao sinal de banda base comutado ql e ao sinal de banda base comutado q2. Consequentemente, a qualidade de recepção de dados pode ser aprimorada para o dispositivo de recepção. Uma maneira 15 eficaz de apiicar o esquema 2 é executar uma troca em fase no sinal de banda base comutado q1 com um periodo (cido)"de n e executar uma troca em fase no sinal de banda base pré-codificado q2 com um período (ciclo) de M de tal modo que N e M sejam coprimos. Como tal, através da considera- ção de ambos os sinais de banda base comutados q1 e q2, um periodo (ci- - 20 clo) de NxM é facilmente alcançável, tornando efetivamente o periodo (ciclo) maior quando N e M são coprimos. . Enquanto o acima discute um exemplo do esquema de troca de fase descrito acima, a presente invenção não é limitada a essa maneira. A troca em fase pode ser executada em relação ao dominio de frequência, ao 25 dominio de tempo ou em blocos de tempo-frequência. O aprimoramento si- milar à qualidade de recepção de dados pode ser obtido para o dispositivo de recepção em todos os casos. O mesmo também aplica aos quadros que têm uma configura- ção diferente da descrita acima, em que os sÍmbolos pilotos (SP símbolos) e 30 os simbolos que transmitem informação de controle são inseridos dentre os simbolos de dados. Os detalhes-da troca em fase em tais circunstâncias são da seguinte forma.

As Figuras 47A e 47B ilustram a configuração de quadro de si- nais modulados (sinais de banda base comutados ql e q2) zl ou zl' e z2' no dominio de tempo-frequência.

A Figura 47A ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinal de banda base comutado ql) zl ou zl' enquanto a 5 Figura 47B ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinal de banda base comutado q2) z2'. Nas Figuras 47A e 47B, 4701 marca simbolos pilotos enquanto 4702 marca sÍmbolos de dados.

Os simbolos de dados 4702 são simbolos em que a comutação ou a comutação e a troca em fase foram executadas.

As Figuras 47A e 47B, como a Figura 69, indicam a disposição de simbolos quando uma troca em fase é aplicada ao sinal de banda base comutado q2 (enquanto nenhuma troca em fase é executada em sinal de banda base comutado ql). (Embora a Figura 69 ilustre uma troca em fase em relação ao dominio de tempo, o comutação de tempo t por portadora f na Figura 69 corresponde a uma troca em fase em relação ao dominio de fre- quência.

Em outras palavras, a substituição de (t) por (t, f) em que t é tempo e f é frequência corresponde à execução de uma troca de fase em blocos de tempo-frequência). Consequentemente, os valores numéricos indicados nas Figuras 47A e 47B para cada um dos simbolos são os valores de sinal de banda base comutado q2 após a troca em fase.

Nenhum valor é dado para os simbolos de sinal de banda base comutado ql (zl) das Figuras 47A e 47B como nenhuma troca em fase é executada nisso.

O ponto importante das Figuras 47A e 47B é que a troca em fa- se executada nos simbolos de dados de sinal de banda base comutado q2, isto é, em sÍmbolos que foram submetidos à pré-codificação ou pré- codificação e comutação. (Os simbolos sob discussão, sendo pré-codificado, incluem realmente ambos os símbolos sl e S2.) Consequentemente, ne- nhuma troca em fase é executada nos simbolos pilotos inseridos em Z2'. As Figuras 48A e 48B ilustram a configuração de quadro de si- nais modulados (sinais de banda base comutados ql e q2) zl ou zl' e Z2' no domínio de tempo-frequência-A.

Figura 48A ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinal de banda base comutado ql) zl ou zl' enquanto a

R

¢ ", b 199/341 h

Figura 48B ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinal de banda base comutado q2) Z2'. Nas Figuras 48A e 48B, 4701 marca os sim- bolos pilotos enquanto 4702 marca os símbolos de dados.

Os sÍmbolos de dados 4702 são simbolos em que a pré-codificação ou a pré-codificação e 5 uma troca em fase foram executadas.

As Figuras 48A e 48B indicam a disposição de simbolos quando uma troca em fase é aplicada ao sinal de banda base comutado ql e ao si- nal de banda base comutado q2. Consequentemente, os valores numéricos indicados nas Figuras 48A e 48B para cada um dos simbolos são os valores 10 de sinais de banda base comutados ql e q2 após a troca em fase.

O ponto importante das Figuras 48A e 48B é que a troca em fa- se é executada nos simbolos de dados de sinal de banda base comutado ql, ou seja, nos simbolos pré-codificados ou pré-codificados e comutados do mesmo, e nos simbolos de dados de sinal de banda base comutado q2, ou 15 seja, nos sÍmbolos pré-codificados ou pré-codificados e comutados do mes- mo. (Os sÍmbolos sob discussão, sendo pré-codificados, incluem realmente ambos os simbolos sl e s2.) Consequentemente, nenhuma troca em fase é executada nos simbolos pilotos inseridos em zl', nem nos sÍmbolos pilotos inseridos em Z2'. 20 As Figuras 49A e 49B ilustram a configuração de quadro de si- nais modulados (sinais de banda base comutados ql e q2) zl ou zl' e z2' no dominio de tempo-frequência.

A Figura 49A ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinal de banda base comutado ql) zl ou zl' enquanto a Figura 49B ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinal de 25 banda base comutado q2) z2'. Nas Figuras 49A e 49B, 4701 marca símbolos pilotos, 4702 marca simbolos de dados, e 4901 marca simbolos nulos para o componente em fase do sinal de banda base l = 0 e o componente de qua- dratura Q = 0. Como tal, os símbolos de dados 4702 são sÍmbolos em que a pré-codificação ou a pré-codificação e uma troca em fase foi executada.

As 30 Figuras 49A e 49B diferem das Figuras 47A e 47B no esquema de configu- ração para os simbolcís-diferentes dos simbolos de dados.

Os tempos e as portadoras em que os simbolos pilotos são inseridos no sinal modulado z1'

são simbolos nulos em sinal modulado z2'. Adversamente, os tempos e as portadoras em que os simbolos pilotos são inseridos no sinal modulado z2' são sÍmbolos nulos em sinal modulado zl'. As Figuras 49A e 49B, como a Figura 69, indicam a disposição 5 de simbolos quando uma troca em fase é aplicada ao sinal de banda base comutado q2 (enquanto nenhuma troca em fase é executada em sinal de banda base comutado ql). (Embora a Figura 69 ilustre uma troca em fase em relação ao dominio de tempo, comutação de tempo t com portadora f na Figura 6 corresponde a uma troca em fase em relação ao dominio de fre- i 10 quência.

Em outras palavras, a substituição de (t) por (t, f) em que t é tempo e f é frequência corresponde à execução da troca de fase em blocos de tempo-frequência.) Consequentemente, os valores numéricos indicados nas Figuras 49A e 49B para cada um dos sÍmbolos são os valores de sinai de banda base comutado q2 após a troca em fase.

Nenhum valor é dado para 15 os simbolos de sinal de banda base comutado ql das Figuras 49A e 49B como nenhuma troca em fase èexecutada nisso.

O ponto importante das Figuras 49A e 49B é que a troca em fase executada nos simbobs de dados de sinal de banda base comutado q2, isto é, em simbolos que foram submetidos à pré-codificação ou pré-codificação e 20 comutação. (Os simbolos sob discussão, sendo pré-codificados, incluem realmente ambos os símbolos s1 e s2-) Consequentemente, nenhuma troca em fase é executada nos simbolos pilotos inseridos em Z2'. As Figuras 50A e 50B ilustram a configuração de quadro de si- nais modulados (sinais de banda base comutados ql e q2) zl ou zl' e Z2' no 25 dominio de tempo-frequência.

A Figura 50A ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinal de banda base comutado ql) zl ou zl' enquanto a Figura 50B ilustra a configuração de quadro de sinal modulado (sinal de banda base comutado q2) Z2'. Nas Figuras 50A e 50B, 4701 marca simbolos pilotos, 4702 marca sÍmbolos de dados, e 4901 marca simbolos nulos for 30 que o componente em fase do sinal de banda base I = 0 e o componente de quadratura Q = O-.-Camo tal, os sÍmbolos de dados 4702 são simbolos em que pré-codificação ou pré-codificação e uma troca em fase foram executa-

W

P 201/341 das. As Figuras 50A e 50B diferem das Figuras 48A e 48B no esquema de configuração para os simbolos diferentes dos simbolos de dados. Os tempos e as portadoras em que os simbolos pilotos são inseridos no sinal modulado zl' são simbolos nulos em sinal modulado Z2'. Adversamente, os tempos e 5 as portadoras em que os símbolos pilotos sâo inseridos no sinal modulado Z2' são sÍmbolos nulos em sinal modulado zl'. As Figuras 50A e 50B indicam a disposição de simbolos quando uma troca em'fase é aplicada ao sinal de banda base comutado ql e ao si- nal de banda base comutado q2. Consequentemente, os valores numéricos 10 indicados nas Figuras 50A e 50B para cada um dos símbolos são os valores de sinais de banda base comutados ql e q2 após uma troca em fase. O ponto importante das Figuras 50A e 50B é que uma troca em fase é executada nos simbolos de dados de sinal de banda base comutado ql, ou seja, nos simbolos pré-codificados ou pré-codificados e comutados do 15 mesmo, e nos simbolos de dados de sinal de banda base comutado q2, ou seja, nos simbolos pré-codificados ou pré-codificados e comutados do mes- mo- (Os simbolos sob discussão, sendo pré-codificado, incluem realmente ambos os sÍmbolos sl e S2.) Consequentemente, nenhuma troca em fase é executada nos sÍmbolos pilotos inseridos em zl', nem nos simbolos pilotos 20 inseridos em z2'. A Figura 51 ilustra uma configuração de amostra de um disposi- tivo de transmissão que gera e transmite sinal modulado que tem a configu- ração de quadro das Figuras 47A, 47B, 49A, e 49B. Os componentes do mesmo que executam as mesmas operações que aquelas da Figura 4 usam 25 os mesmo sÍmbolos de referência. A Figura 51 não inclui um comutador de sinal de banda base conforme ilustrado nas Figuras 67 e 70. Entretanto, a Figura 51 pode também incluir um comutador de sinal de banda base entre as unidades de ponderação e os trocadores de fase, como nas Figuras 67 e 70. Na Figura 51, as unidades de ponderação 308A e 308B, o troca- 30 dor de fase 317B e o comutador de sinal de banda base apenas operam em tempos indicados peb sinal de configuração de quadro 313 como corres- pondentes a sÍmbolos de dados.

.

-r

W a h b 202/341 ^ Na Figura 51, um gerador de simbolo piloto 5101 (que também gera sÍmbolos nulos) emite sinais de banda base 5102A e 5102B para um simbolo piloto quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um sÍm- bolo piloto (e um simbolo nulo)- 5 Embora não indicado nas configurações de quadro das Figuras 47A a 50B, quando a pré-codificaçâo (e rotação de fase) não é executada, tal como quando se transmite um sinal modulado com o uso de apenas uma antena (de tal modo que a outra antena não transmita sinal) ou quando se usa um esquema de transmissão de codificação de tempo-espaço (particu- lO larmente, codificação de bloco de tempo-espaço) para transmitir simbolos de informação de controíe, então, o sinal de configuração de quadro 313 obtém simbolos de informação de controle 5104 e informação de controle 5103 como entrada. Quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um simbolo de informação de controle, sinais de banda base 5102A e 5102B do 15 mesmo são emitidos. As unidades-sem fio 31OA e 31OB da Figura 51 adotam uma plu- m=: ralidade de sinais de banda base como entrada e selecionam um sinal de banda base desejado de acordo com o sinal de configuração de quadro 313. As unidades sem fio 31OA e 31OB então, aplicam processamento de sinal 20 OFDM e emitem sinais modulados 311A e 311B em conformação à configu- ração de quadro. A Figura 52 ilustra uma configuração de amostra de um disposi- tivo de transmissão que gera e transmite sinal modulado que tem a configu- raçâo de quadro das Figuras 48A, 48B, 50A, e 50B. Os componentes do 25 mesmo que executam as mesmas operações daquelas das Figuras 4 e 51 usam os mesmos simbolos de referência. A Figura 52 apresenta um troca- dor de fase 317A adicional que apenas opera quando o sinal de configura- ção de quadro 313 indica um simbolo de dados. Em todas as outras vezes, as operações são idênticas àquelas explicadas para a Figura 51. A Figura 52 30 não inclui um comutador de sinal de banda base conforme ilustrado nas Fi- guras 67.e .70. Entretanto, a Figura 52 pode também incluir um comutador de .- - . sinal de banda base entre a unidade de ponderação e o trocador de fase,

+ m ¥ U 203/341 e * P como as Figuras 67 e 70.

A Figura 53 ilustra uma configuração de amostra de um disposi- tivo de transmissão que difere da Figura 51. A Figura 53 não inclui um comu- tador de sinal de banda base conforme ilustrado nas Figuras 67 e 70. Entre- . 5 tanto, a Figura 53 também pode incluir um comutador de sinal de banda ba- se entre a unidade de ponderação e o trocador de fase, como nas Figuras 67 e 70. O seguinte descreve os pontos de diferença. Conforme mostrado na Figura 53, o trocador de fase 317B obtém uma pluralidade de sinais de ban- da base como entrada. Então, quando o sinal de configuração de quadro 10 313 indica um símbolo de dados, o trocador de fase 317B executa a troca em fase no sinal de banda base pré-codificado 316B. Quando o sinal de con- figuração de quadro 313 indica um símbolo piloto (ou símbolo nulo) ou um . simbolo de informação de controle, trocador de fase 317B pausa as opera- ções de troca de fase de tal modo que os simbolos do sinal de banda base 15 sejam emitidos como são. (lsso pode ser interpretado como execução de rotação forçada"correspondente a ej0 ) 0 — —-- ¶ Um seletor 5301 obtém a pluralidade de sinais de banda base como entrada e seleciona um sinal de banda base que tem um simbolo indi- cado pelo sinal de configuração de quadro 313 para saida.

20 A Figura 54 ilustra uma configuração de amostra de um disposi- tivo de transmissão que difere da Figura 52. A Figura 54 não inclui um comu- tador de sinal de banda base conforme ilustrado nas Figuras 67 e 70. Entre- tanto, a Figura 54 também pode incluir um comutador de sinal de banda ba- se entre a unidade de ponderação e o trocador de fase, como nas Figuras 25 67 e 70. O seguinte descreve os pontos de diferença. Conforme mostrado na Figura 54, o trocâdor de fase 317B obtém uma piuralidade de sinais de ban- da base como entrada. Então, quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um sÍmbolo de dados, o trocador de fase 317B executa a troca em fase no sinal de banda base pré-codificado 316B. Quando o sinal de con- 30 figuração de quadro 313 indica um simbolo piloto (ou simbolo nulo) ou um simbolo de,.informação d.e-controle, trocador de fase 317B pausa as-opera- -- ções de troca de fase de tal modo que os simbolos do sinal de banda base

^ © 4 + * 204/341 % a . b sejam emitidos como são. (Isso pode ser interpretado como execução de rotação forçada correspondente a èQj De modo similar, çonforme mostrado na Figura 54, o trocador de fase 5201 obtém uma pluralidade de sinais de banda base como entrada.

5 Então, quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um simbolo de dados, o trocador de fase 5201 executa a troca em fase no sinal de banda base pré-codificado 309A. Quando o sinal de configuração de quadro 313 indica um simbolo piloto (ou simbolo nulo) ou um simbolo de informação de controle, o trocador de fase 5201 pausa as operações de troca de fase de tal 10 modo que os simbolos do sinal de banda base sejam emitidos como são. (lsso pode ser interpretado como execução de rotação forçada correspon- dente a ej0.) As explicações acima são dadas com o uso de sÍmbolos pilotos, simbolos de controle e símbolos de dados como exempbs. Entretanto, a 15 presente invenção não é Iimitada a essa maneira. Quando os símbolos são transmitidos.'com o uso de esquemas diferentes de pré-codificação, tal como ~:::'::" . transmissão de antena única ou transmissão com o uso de códigos de bloco de espaço-tempo, a ausência de troca em fase é importante. Adversamente, a execução da troca de fase em simbolos que foram pré-codificados é o 20 ponto chave da presente invenção. Consequentemente, um recurso caracteristico da presente in- venção é que a troca em fase não é executada em todos os sÍmbolos dentro da configuração de quadro no daminio de tempo-frequência, mas apenas executada em sinais de banda base que foram pré-codificados e foram sub- 25 metidos à comutação. O seguinte descreve um esquema para trocar regularmente a fase quando a codificaçâo é executada com o uso de códigos de bloco con- forme descrito na Literatura de Não Patente 12 a 15, tais como Códigos LDPC QC (não apenas QC-LDPC, mas também códigos LDPC podem ser 30 usados), LDPC concatenado e códigos BCH, Códigos turbo ou Códigos Bi- ...._nários.Duplos turbo com o uso de biting posterior, e assim por diante O se- guinte exemplo considera um caso em que dois fluxos S1 e S2 são transmiti-

e 0

Ó m

P 205/341 . 4 dos. Quando a codificação foi executada com o uso de códigos de bloco e informação de controle e similares não são necessários, o número de bits que constituem cada bloco codificado corresponde ao número de bits que constituem cada código de bloco (informação de controle e assim por diante 5 descrito abaixo pode ainda ser incluido). Quando a codificação foi executada com o uso de códigos de bloco ou similares e informação de controle ou si- milares (por exemplo, CRC parâmetros de transmissão) são necessários, então, o número de bits que constituem cada bloco codificado é a soma do número de bits que con"stituem os códigos de bloco e o número de bits que 10 constituem a informação. A Figura 34 ilustra os números de simbolos e ranhuras variantes necessárias em dois blocos codificados quando códigos de bloco são usa- dos. Diferentemente das Figuras 69 e 70, por exemplo, a Figura 34 ilustra os números de simbolos e ranhuras variantes necessárias em cada bloco codi- 15 ficado quando códigos de bloco são usados quando, por exemplo, dois flu- ' xos sl" e:s2 são transmitidos conforme indicado na Figura 4, com um codific cador e um distribuidor. (No presente contexto, o esquema de transmissão . pode ser qualquer esquema de portadora única ou esquema de multiporta- dora tal como OFDM.) 20 Conforme mostrado na Figura 34, quando códigos de bloco são - usados, existem 6000 bits que constituem um único bloco codificado. A fim . de transmitir esses 6000 bits, o número de simbolos requeridos depende do esquema de modulação, sendo 3000 para QPSK, 1500 para 16-QAM, e 1000 para 64-QAM. 25 Então, dado o dispositivo de transmissão descrito acima que transmite dois fluxos simultaneamente, 1500 dos 3000 simbolos supracita- dos necessários quando o esquema de rnodulação é QPSK são atribuidos a sl e os outros 1500 simbolos são atribuidos a S2. Como tal, 1500 ranhuras para transmitir os 1500 símbolos (doravante na presente invenção, ranhuras) 30 são requeridas para cada de sl e S2. ~ ._..-._ .- Pela mesma razao, quando o esquema de mQd|j|ação .é 16- .- QAM, 750 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que consti-

B

N ^ e 206/341 « .

tuem um bloco codificado, e quando o esquema de modulação é 64-QAM, 500 ranhuras sâo necessárias para transmitir todos os bits que constituem um bloco codificado. O seguinte descreve a relação entre as ranhuras definidas acima 5 e a fase de multiplicação, conforme pertinente aos esquemas para uma troca de fase regular. No presente contexto, cinco valores de troca de fase diferen- tes {ou conjuntos de troca de fase) são considerados como tendo sido pre- parados para uso no esquema para uma troca de fase regular. Ou seja, o trocador de fase do dispositivo de transmissão descrito acima usa cinco va- lO lores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) para alcançar o perio- do (ciclo) de cinco. (Como na Figura 69, cinco valores de troca de fase são necessários a fim de executar uma troca de fase que tem um período (ciclo) de cinco no sinal de banda base comutado q2 apenas. De modo similar, a fim de executar a troca em fase em ambos os sinais de banda base comuta- 15 dos ql e q2, dois valores de troca de fase são necessários para cada ranhu- ra.' Esses dois valores de troca de fase são chamados de conjunto de troca de fase. Consequentemente, no presente contexto, a fim de executar uma troca de fase que tem um periodo (ciclo) de cinco, cinco de tais conjuntos de troca de fase devem ser preparados). Os cinco valores de troca de fase (ou 20 conjuntos de troca de fase) são expressos como FASE[0], fase[1], fa- sEj2], fase[3], e fase[4]. Para as 1500 ranhuras descritas acima necessárias para trans- mitir os 6000 bits que constituem um único bbco codificado quando o es- quema de modulação é QPSK, FASE[0] é usado em 300 ranhuras, FASE[1] 25 é usado em 300 ranhuras, FASE[2] é usado em 300 ranhuras, FASE[3] é usado em 300 ranhuras, e FASE[4] é usado em 300 ranhuras. lsso deve ao fato de que qualquer tendência em uso de fase faz com que grande influên- cia seja exercida pela fase mais frequentemente usada, e que o dispositivo de recepção é dependente de tal influência para qualidade de recepção de 30 dados. Adicionalmente, para as 750 ranhuras descritas acima necessá- - rias para transmitir os 6000 bits que constituem um único bloco codificado

.

à n 207/341 W - .

6 quando o esquema de modulação é 16-QAM, FASE(0] é usado em 150 ra- nhuras, FASE[1] é usado em 150 ranhuras, FASEf2] é usado em 150 ranhu- ras, FASE[3] é usado em 150 ranhuras, e FASE[4] é usado em 150 ranhu- ras. 5 Ainda adicionalmente, para as 500 ranhuras descritas acima ne- cessárias para transmitir os 6000 bits que constituem um único bloco codifi- cado quando o esquema de modulação é 64-QAM, FASE[0] é usado em 150 ranhuras, FASE[1] é usado em 100 ranhuras, FASE[2] é usado em 100 ra- nhuras, FASE[3] é usado em 100 ranhuras, e FASE[4] é usado em 100 ra- lO nhuras. Conforme descrito acima, um esquema para uma troca de fase + regular requer a preparação de N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) (em que N fases diferentes são expressas como FASE(0], FASE[1], FASE(2] ... FASE[N]-2, FASE[N-1]). Como tal, a fim de transmitir 15 todos os bits que constituem um único bloco codificado, FASE[0] é usado em 'r=:'K0 ranhuras, FASE[1] é usado em K, ranhuras, FASE[1] é usado em Ki ra- % nhuras (em que i = 0, 1, 2..-N-1 (i denota um número inteiro que satisfaz 0£isN-1)), e FASE[N-1] é usado em Kn-, ranhuras, de tal modo que Condi- çãon° D1-4 seja satisfeita. 20 Condição n° D1-4 K0 = K1 ...= Ki = .-- Kn-1. Ou seja, Ka = Kb (for Va e vb em que a, - b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0sagN-1, b de- nota um número inteiro que satisfaz 0£bsN-1), a * b). Então, quando um sistema de comunicação que suporta múlti- 25 plos esquemas de modulação seleciona um esquema para uso suportado, a Condição n° D1-4 é de preferência satisfeita para o esquema de modulação suportado. Entretanto, quando múltiplos esquemas de modulação são su- portado, cada esquema de modulação usa tipicamente simbolos que trans- 30 mitem um número de bits diferente por símbolos (apesar de algo poder a- ... contecer para usar o mesmo número), a Condição.n°.D1-4-pode não ser- sa- tisfeita para alguns esquemas de modulação. Em tal caso, a seguinte condi- ·~ ção aplica em vez da Condição n° D1-4. Condição n° D1-5

A diferença entre K, e K,, satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka _ Kb| satisfaz 0 ou 1 (va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que 5 satisfaz OsasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz OsbsN-1), a ;ti b)

A Figura 35 ilustra os números de simbolos e ranhuras variantes necessárias em dois blocos codificados quando códigos de bloco são usa- dos.

A Figura 35 ilustra os números de simbolos e ranhuras variantes ne- cessárias em cada bloco codificado quando códigos de bloco são usados 10 quando, por exemplo, dois fluxos S1 e S2 são transmitidos conforme indicado pelo dispositivo de transmissão da Figura 67 e Figura 70, e o dispositivo de transmissão tern dois codificadores. (No presente contexto, o esquema de transmissão pode ser qualquer esquema de portadora única ou esquema de multiportadora tal como OFDM). 15 Conforme mostrado na Figura 35, quando códigos de bloco são r--:r. " usados, existem 6000 bits que constituem um único b|occT:codificado.

A fim de transmitir esses 6000 bits, o número de simbolos requeridos depende do esquema de modulação, sendo 3000 para QPSK, 1500 para 16-QAM, e 1000 para 64-QAM. 20 O dispositivo de transmissão da Figura 67 e o dispositivo de transmissão da Figura 70 transmitem dois fluxos de uma vez, e possuem dois codificadores.

Como tal, os dois fluxos transmitem diferentes blocos de código- Consequentemente, quando o esquema de modulação é QPSK, dois blocos codificados extraidos de sl e S2 são transmitidos dentro do mesmo 25 inteNa|o, por exemplo, um primeiro bloco codificado extraidos de sl é transmitido, então, um segundo bloco codificado extraidos de s2 é transmiti- do.

Como tal, 3000 ranhuras são necessárias a fim de transmitir os primeiro e segundo blocos codificados.

Pela mesma razão, quando o esquema de modulação é 16- 30 QAM, 1500 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que cons- .tituem os dois blocos codificados, e quando.-o.esquema de modulação é 64- QAM, 1000 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que cons-

q0r'¥¥K tituem os dois blocos codificados.

O seguinte descreve a relação entre as ranhuras definidas acima e a fase de multiplicação, conforme pertinente aos esquemas para uma troca de fase regular. 5 No presente contexto, cinco valores de troca de fase diferentes (ou conjuntos de troca de fase) são considerados como tendo sido prepara- dos para uso no esquema para uma troca de fase regular. Ou seja, o troca- dor de fase do dispositivo de transmissão da Figura 67 e Figura 67 usa cinco valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) para alcançar o pe- lO riodo (ciclo) de cinco. (Como na Figura 69, cinco valores de troca de fase são necessários a fim de executar uma troca de fase que tem um periodo (ciclo) de cinco no sinal de banda base comutado q2 apenas. De modo simi- lar, a fim de executar a troca em fase em ambos os sinais de banda base comutados ql e q2, dois valores de troca de fase são necessários para cada 15 ranhura. Esses dois valores de troca de fase são chamados de conjunto de troca de fase. Consequentemente, no presente contexto, a fim de executar . uma troca de fase que tem um periodo (ciclo) de cinco, cinco conjuntos de troca de fase devem ser preparados). Os cinco valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) são expressos como FASE[0], FASE[1], FA- 20 SE{2], FASE[3], e FASE[4].

Para as 3000 ranhuras descritas acima necessárias para trans- mitir os 6000x2 bits que constituem os dois blocos codificados quando o es- quema de modulação ê QPSK, FASEfO] é usado em 600 ranhuras, FASE[1] é usado em 600 ranhuras, FASE[2] é usado em 600 ranhuras, FASE[3] é 25 usado em 600 ranhuras, e FASE[4] é usado em 600 ranhuras. lsso deve ao fato de que qualquer tendência em uso de fase faz com que grande influên- cia seja exercida pela fase mais frequentemente usada, e que o dispositivo de recepção é dependente de tal influência para qualidade de recepção de dados. 30 Adicionalmente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, . FASE[0] é usado em ranhuras 600 vezes,-FASEl]] é usado em ranhuras 600 l vezes, FASE(2] é usado em ranhuras 600 vezes, FASE[3] é usado em ra-

à » + 210/341 0 .

nhuras 600 vezes, e FASE[4] é usado em ranhuras 600 vezes. Adicional- mente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, FASE[0] é usado em ranhuras 600 vezes, FASE[1] é usado em ranhuras 600 vezes, FASE[2] é usado em ranhuras 600 vezes, FASE[3] é usado em ranhuras 600 vezes, e 5 FASE[4] é usado em ranhuras 600 vezes- De modo similar, para as 1500 ranhuras descritas acima neces- sárias para transmitir os 6000x2 bits que constituem os dois blocos codifica- dos quando o esquema de modulação é 16-QAM, FASE{0] é usado em 300 ranhuras, FASE[1] é usado em 300 ranhuras, FASE[2] é usado em 300 ra- lO nhuras, FASE[3] é usado em 300 ranhuras, e FASE[4] é usado em 300 ra- nhuras. Adicionaimente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, FASE[0] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[1] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[2] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[3] é usado em ra- 15 nhuras 300 vezes, e FASE[4] é usado em ranhuras 300 vezes. Adicional- mente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, FASE[0] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[1] é usado em ranhuras 300 vezes, FASE[2] é usado em ranhuras 300 vezes, FASEf3] é usado em rânhuras 300 vezes, e FASE[4] é usado em ranhuras 300 vezes. 20 De modo similar, para as 1000 ranhuras descritas acima neces- sárias para transmitir os 6000"2 bits que constituem os dois blocos codifica- dos quando o esquema de modulação é 64-QAM, FASE[0] é usado em 200 ranhuras, FASE[1] é usado em 200 ranhuras, FASE[2] é usado em 200 ra- nhuras, FASE[3] é usado em 200 ranhuras, e FASE[4] é usado em 200 ra- 25 nhuras. Adicionalmente, a fim de transmitir o primeiro bloco codificado, FASE[0] é usado em ranhuras 200 vezes, FASE[1] é usado em ranhuras 200 vezes, FASE[2] é usado em ranhuras 200 vezes, FASE[3] é usado em ra- nhuras 200 vezes, e FASE[4] é usado em ranhuras 200 vezes. Adicional- 30 mente, a fim de transmitir o segundo bloco codificado, FASE[0] é usado em ranhuras 200 vezes, FASE[1] é usado. em -ranhuras 200 vezes, FAsEj2] é usado em ranhuras 200 vezes, FASE[3] é usado em ranhuras 200 vezes, e

P

V » a 211/341 e

P FASE[4] é usado em ranhuras 200 vezes. Conforme descrito acima, um esquema para uma troca de fase regular requer a preparação de N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) (em que N fases diferentes são expressas como FASE[0], 5 FASE[1], FASE[2] ... FASE[N]-2, FASE[N-1]). Como tal, a fim de transmitir todos os bits que constituem um único bloco codificado, FASE[0] é usado em K0 ranhuras, FAsEj1] é usado em K, ranhuras, FASE{1] é usado em Ki ra- nhuras (em que i = 0, 1, 2,.,N-1 (i denota um número inteiro que satisfaz OSÍSN-1)), e FASE[N-1) é usado em Kn-1 ranhuras, de tal modo que Condi- lO ção n° D1-6 seja satisfeita. Condição n° D1-6 Kq = K1 ...= Ki = ... Kn-1. Ou seja, Ka = Kb (for Va e vb em que a, b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0sasN-1, b de- nota um número inteiro que satisfaz OsbzN-1), a ;l b). 15 Adicionalmente, a fim de transmitir todos os bits que constituem o primeiro bloco codificado, FASE[0] é usadD 'Kqj vezes, FASE[1] é usado K1,1 vezes, FASE[1] é usado K,,, times (em que i = 0, 1, 2...N-1 (i denota um número inteiro que satisfaz OS1SN-1)), e FASE[N-1] é usado Kn-,,, vezes, de tal modo que Condição n° d1-7 seja satisfeita. 20 Condição n° D1-7 K0.1=K1,1=...Ki,1=-..KN-1,1.Ouseja,Ka,1=Kb,1(vae%em que a. b, = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0sacN-1, b denota um número inteiro que satisfaz Osb"N-1), a # b). Adicionalmente, a fim de transmitir todos os bits que constituem 25 o segundo bloco codificado, FAsEjo] é usado Ko,2 vezes, FASE[1] é usado K1,2 vezes, FASE[1] é usado Ki,2 times (em que i = 0, 1, 2...N-1 (i denota um número inteiro que satisfaz OS1SN-1)), e FAsEjN-1] é usado Kn-1,2 vezes, de tal modo que Condição n° D1-8 seja satisfeita. Condição n° D1-8 30 K0,2=K1,2=...Ki,2=.-.KN-1,2.Ouseja,Ka.2=Kb,2(vae%em que a, b, = 0, 1, 2 ... N-l (a-deDo-ta um,número intêiro que satisfaz OsasN-1, b denota um número inteiro que satisfaz 0çbsN-1), a # b).

Então, quando um sistema de comunicação que suporta múlti- pIos esquemas de modulação seleciona um esquema para uso suportado, Condição n° D1-6 Condição n° D1-7, e Condição n° D1-8 são de preferência satisfeitas para o esquema de modulação suportado. 5 Entretanto, quando múltiplos esquemas de modU|ação são su- portados, cada esquema de modulação usa tipicamente simbolos que transmitem um número de bits diferente por simbolos (apesar de algo poder acontecer para usar o mesmo número), Condição n° D1-6 Condição ri° D1-7, e Condição n° D1-8 podem não ser satisfeitas para alguns esquemas de 10 modulação.

Em tal caso, as seguintes condições se aplicam em vez de Con- dição n° D1-6 Condição n° D1-7, e Condição rf D1-8. Condição n° D1-9 A diferença entre K, e Kj, satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka _ Kb| satisfaz 0 ou 1 (Va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que 15 satisfaz 0sagN-1, b denota um número inteiro que satisfaz OsbsN-1), a ¥ b) Condição n° 01-10 _ -' -.. . r

A diferença entre K,j e Kb,1 satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka,1 _ Kb,1| satisfaz 0 ou 1 (Va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0tagN-1, b denota um número inteiro que satisfaz

· . 20 0sbçN-1), a # b) Condição n° D1-11 A diferença entre K,,2 e Kb,2 satisfaz 0 ou 1. Ou seja, |Ka,2 _ Ktj,2| satisfaz 0 ou 1 {Va, vb, em que a, b = 0, 1, 2 ... N-l (a denota um número inteiro que satisfaz 0çaçN-1, b denota um número inteiro que satisfaz 25 OsbsN-1), a # b) Conforme descrito acima, a tendência dentre as fases que são usadas para transmitir os blocos codificados é removida atravês da criação de uma relação entre o bloco codificado e a fase de multiplicação, Como tal, a qualidade de recepção de dados pode ser aprimorada para q dispositivo 30 de recepção.

Conforme descrifD acima, N valores de troca de fase {ou conjun- tos de troca de fase) são necessários a fim de executar a troca de fase que

P

W e *. 213/341 +, P tem um periodo (ciclo) de N com o esquema para a troca de fase regular. Como tal, N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) fa- sEjo], fase[1), fase[2] ... FASE[N]-2, e FASE(N-1] são preparados. Entre- tanto, existem esquemas para ordenar as fases na ordem estabelecida em 5 relação ao dominio de frequência. Nenhuma limitação é pretendida a esse respeito. Os N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) FA- SE[0], FASE[1], FASE[2) ... FASE[N]-2, e FASE[N-1] também podem trocar as fases de blocos no dominio de tempo ou no domínio de tempo-frequência para obter uma disposiçáo de simbolo. Embora os exemplos acima discutam 10 um esquema de troca de fase com um período {ciclo) de N, os mesmos efei- tos são obteniveis com o uso de N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) aleatoriamente. Ou seja, os N valores de troca de fase (ou conjuntos de troca de fase) não precisam ter sempre regularidade de perío- do. Desde que as condições descritas acima sejam satisfeitas, melhor quali- 15 dade de recepção de dados são realizáveis para o dispositivo de recepção. Adicionalmente, dada_a.existência de modos para os esquemas de multiplexação espacial MIMO, esquemas MIMO que usam uma matriz de pré-codificação fixa, esquemas de codificação de bloco de tempo-espaço, transmissão de fluxo único, e esquemas que usam uma troca de fase regu- 20 lar, o dispositivo de transmissão (difusor, estação base) pode selecionar qualquer um desses esquemas de transmissão. Conforme descrito na Literatura de Não Patente 3, os esquemas de multiplexação espacial MIMO envolvem sinais de transmissão sl e s2, que são mapeados com o uso de um esquema de modulação selecionado, 25 em cada uma das duas antenas diferentes. Os esquemas MIMO qUe usam uma matriz de pré-codificação fixa envolvem executar pré-codificação ape- nas (com no troca em fase). Adicionalmente, os esquemas de codificação de bioco de tempo-espaço são descritos na Literatura de Não Patente 9, 16, e

17. Os esquemas de transmissão de fluxo único envolvem sinal de transmis- 30 são sl, mapeado com um esquema de modulação selecionado, de uma an- tena após executar-µcDcessamento predeterminado. Os esquemas que usam transmissão multiportadora tal como

B m W 214/341 d a OFDM envolvem um primeiro grupo de portadora constituido de uma plurali- dade de portadoras e um segundo grupo de portadora constituido de uma pluralidade de portadoras diferente do primeiro grupo de portadora, e assim por diante, de tal modo que a transmissão multiportadora seja realizada com 5 uma pluralidade de grupo de portadoras. Para cada grupo de portadora, qualquer um dos esquemas de multiplexação espacial MIMO, esquemas MIMO que usam matriz de pré-codificação fixa, esquemas de codificação de bloco de tempo-espaço, transmissão de fluxo único, e esquemas que usam troca de fase regular pode ser usado. Em particular, os esquemas que usam 10 troca de fase regular em um grupo de (sub)portadora selecionado são de preferência usados para realizar o supracitado.

Embora a presente descrição descreva a presente modalidade como um dispositivo de transmissão que aplica pré-codificação, comutação de banda de base e troca em fase, tudo isso pode ser variadamente combi- 15 nado. Em particular, o trocador de fase discutido para a presente modalidade pode ser livremente combinado-com a troca em fase discutida em todas as outras Modalidades.

Modalidade D2 A presente modalidade descreve um esquema de inicialização · 20 de troca de fase para a troca de fase regular descrita por toda a presente descriçào. Esse esquema de inicialização é aplicável ao dispositivo de . transmissão da Figura 4 quando se usa um esquema de multiportadora tal como OFDM, e aos dispositivos de transmissão das Figuras 67 e 70 quando se usa um único codificador e distribuidor, similar à Figura 4.

25 O seguinte é também aplicável a um esquema para trocar regu- larmente a fase quando a codificação é executada com o uso de códigos de bloco conforme descrito na Literatura de Não patente 12 a 15, tais como Códigos LDPC QC (não apenas QC-LDPC, mas também códigos LDPC po- dem ser usados), LDPC concatenado e códigos BCH, Códigos turbo ou CÓ- 30 digos Binários Duplos turbo com o uso de biting posterior, e assim por diante.

O-seguinte exemplo considera um caso em que dois fluxos S1 e ----.- ..

S2 são transmitidos. Quando a codificação foi executada com o uso de códi-

A gos de bloco e informação de controle e similares não são necessários, o número de bits que constituem cada bloco codificado corresponde ao núme- ro de bits que constituem cada código de bloco (informação de controle e assim por diante descrito abaixo pode ainda ser incluido). Quando a codifi- 5 cação foi executada com o uso de códigos de bloco ou similares e informa- ção de controle ou similares (por exemplo, CRC parâmetros de transmissão) é requerido, então, o número de bits que constituem cada bloco codificado é a soma do número de bits que constituem os códigos de bloco e o número de bits que constituem a informação. 10 A Figura 34 ilustra os números de simbolos e ranhuras variantes necessárias em cada bfoco codificado quando códigos de bloco são usados. A Figura 34 ilustra os números de simbolos e ranhuras variantes necessá- rias em cada bloco codificado quando códigos de bloco são usados quando, por exemplo, dois fluxos sl e s2 são transmitidos conforme indicado pelo 15 dispositivo de transmissão descrito acima, e o dispositivo de transmissão tem apenas um codificador. (No presente contexto, o esquema de transmis- —..

· .

. são pode ser qualquer esquema de portadora única ou esquema de multi- portadora tal como OFDM.) Conforme mostrado na Figura 34, quando códigos de bloco são 20 usados, existem 6000 bits que constituem um único bloco codificado. A fim de transmitir esses 6000 bits, o número de sÍmbolos requeridos depende do esquema de modulação, sendo 3000 para QPSK, 1500 para 16-QAM, e 1000 para 64-QAM. Então, dado o dispositivo de transmissão descrito acima que 25 transmite dois fluxos simultaneamente, 1500 dos 3000 simbolos supracita- dos necessários quando o esquema de modulação é QPSK são atribuídos a sl e os outros 1500 simbolos são atribuidos a S2. Como tal, 1500 ranhuras para transmitir os 1500 sÍmbolos (doravante na presente invenção, ranhuras) são requeridas para cada de sl e s2. 30 Pela mesma razão, quando o esquema de modulação é 16- QAM, 750- r.anhuras são necêssárias para transmitir todos os bits que constk.- .--.. -,. tuem cada bloco codificado, e quando o esquema de modulação é 64-QAM,

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K mm k 500 ranhuras sáo necessárias para transmitir todos os bits que constituem cada bloco codificado. O seguinte descreve um dispositivo de transmissão sinais de transmissão modulados que tem uma configuração de quadro ilustrada pelas 5 Figuras 71A e 71B. A Figura 71A ilustra uma configuração de quadro para sinal modulado zl' ou zl (transmitido pela antena 312A) nos dominios de frequência e tempo. De modo similar, a Figura 71B ilustra uma configuração de quadro para sinal modulado Z2 (transmitido pela antena 312B) nos domi- nios de frequência e tempo. No presente contexto, a frequência (banda) u- lO sada pelo sinal modulado zl' ou zl e a frequência (banda) usada para sinal modulado Z2 são idênticas, portando sinais modulados zl' ou zl e Z2 ao mesmo tempo. Conforme mostrado na Figura 71A, o dispositivo de transmissâo transmite um preâmbulo (sÍmbolo de controle) durante o intervalo A. O pre- 15 âmbulo é um símbolo que transmite informação de controle para uma outra parte. Em particülar;esse preâmbulo inclui informação sobre o esquema de 'r-r".':" modulação usado para transmitir um primeiro e um segundo bloco codifica- do. O dispositivo de transmissão transmite o primeiro bloco codificado duran- te o intervalo B. O dispositivo de transmissão, então, transmite o segundo 20 bloco codificado durante o intervalo C. Adicionalmente, o dispositivo de transmissão transmite um pre- âmbulo (símbolo de controle) durante o intervalo D. O preâmbulo é um sim- bolo que transmite informação de controle para uma outra parte- Em particu- lar, esse preámbulo inclui informação sobre o esquema de modulação usado 25 para transmitir um terceiro ou quarto bloco codificado e assim por diante. O dispositivo de transmissão transmite o terceiro bloco codificado durante o inteNa|o E. O dispositivo de transmissão, então, transmite o quarto bloco codificado durante o intervalo D. Também, conforme mostrado na Figura 71B, o dispositivo de 30 transmissão transmite um preâmbulo (simbolo de controle) durante o interva- lo A-- O preâmbulo é um simbolo que transmite informação de controle-para- - uma outra parte. Em particular, esse preâmbulo inclui informação sobre o

N ~

W 217/341 " e 0 esquema de modulação usado para transmitir um primeiro e um segundo . bloco codificado. O dispositivo de transmissão transmite o primeiro bloco codificado durante o intervalo B. O dispositivo de transmissão, então, trans- mite o segundo bloco codificado durante o intervalo C.

5 Adicionalmente, o dispositivo de transmissão transmite um pre- âmbulo (sÍmbolo de controle) durante o intervalo D. O preâmbulo é um sím- bolo que transmite informação de controle para uma outra parte. Em particu- lar, esse preâmbulo inclui informação sobre o esquema de modulação usado i para transmitir um terceiro ou quarto bloco codificado e assim por diante. O 10 dispositivo de transmissão transmite o terceiro bloco codificado durante o intervalo E. O dispositivo de transmissão, então, transmite o quarto bloco codificado durante o intervalo D. l A Figura 72 indica o número de ranhuras usado quando se transmite os blocos codificados da Figura 34, especificamente com o uso de l 15 16-QAM como o esquema de modU|ação para o primeiro bloco codificado.

No presente-contexto, 750 ranhuras são necessárias para transmitir o pri- '-:.::-- í meiro bloco codificado.

De modo similar, a Figura 72 também indica o número de ranhu- ras usado para transmitir o segundo bloco codificado, com o uso de QPSK 20 como o esquema de modulação. No presente contexto, 1500 ranhuras são necessárias para transmitir o segundo bioco codificado.

A Figura 73 indica as ranhuras usadas quando se transmite os blocos codificados da Figura 34, especificamente com o uso de QPSK como o esquema de modulação para o terceiro bloco codificado. No presente con- 25 texto, 1500 ranhuras são necessárias para transmitir o bloco codificado.

Conforme explicado por toda essa descrição, o sinal modulado Z1, isto é, o sinal modulado transmitido pela antena 312A, não é submetido a uma troca em fase, enquanto o sinal modulado Z2, isto é, o sinal modulado transmitido pela antena 312B, é submetido a uma troca em fase. O seguinte 30 esquema de troca de fase é usado para as Figuras 72 e 73.

-.-_ .-. - Antes de a troca em fase pode ocorrer, sete valores de troca de fase diferentes são preparados. Os sete valores de troca de fase são rotula-

.

218/341

V e dosn°O,n°1,n°2,n°3,n°4,n°5,n°6en°7.Atrocaemfaseéregulare periódica. Em outras palavras, os valores de troca de fase são aplicados re- gularmente e periodicamente, de tal modo que a ordem seja n° 0, n° 1, n° 2, n°3,n°4,n°5,n°6,n°O,n°1,n°2,n°3,n°4,n°5,n°6,n°O,n°1,n°2,n° 5 3,n°4,n°5,n°6eassimpordiante. Conforme mostrado na Figura 72, dadas as 750 ranhuras que são necessárias para o primeiro bloco codificado, o valor de troca de fase n° 0 é usado inicialmente, de tal modo que n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, n° 4, n° 5, n° 6, n° 0, n° 1, n° 2 ... n° 3, n° 4, n° 5, n° 6 sejam usadas em sucessão, com a 10 750' ranhura com o uso de n° 0 na posição final. A troca em fase é, então, aplicada a cada ranhura para o segun- do bloco codificado. A presente descrição considera aplicações de difusão e transmissão de multicast. Como tal, um terminal de recepção pode não pre- cisar do primeiro bloco codificado e extrai apenas o segundo bloco codifica- 15 do. Em tais circunstâncias, dada a ranhura final usada para o primeiro bloco codificado que usa valor de troca de fase n° 0, o valor inicial de troca de fase.::." usado para o segundo bloco codificado é n° 1. Como tal, o seguinte esque- mas é concebivel: (a): O terminal supracitado monitora a transmissão do primeiro 20 bloco codificado, isto é, monitora o padrão dos valores de troca de fase atra- vés da ranhura final usada para transmitir o primeiro bloco codificado, e, en- tão, estima o valor de troca de fase usado para a ranhura inicial do segundo bloco codificado; (b): (a) não ocorre, e o dispositivo de transmissão transmite in- 25 formação sobre os valores de troca de fase em uso na ranhura inicial do se- gundo bloco codificado. O esquema (a) leva a um maior consumo de energia pelo terminal devido à necessidade de monitorar a transmissão do primeiro bloco codificado. Entretanto, o esquema (b) leva a eficiência de transmissão de dados reduzida. 30 Consequentemente, há uma necessidade de aprimorar o valor _...- ... de alocação de troca de fase descrito acima. Considerando um esquema em que o valor de troca de fase usado para transmitir a ranhura inicial de cada

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B 219/341 0 a G.

bloco codificado é fixo, Dessa forma, conforme indicado na Figura 72, o valor de troca de fase usado para transmitir a ranhura inicial do segundo bloco codificado e o valor de troca de fase usado para transmitir a ranhura inicial do primeiro bloco codificado são idênticos, sendo n° 0- 5 De modo simiiar, conforme indicado na Figura 73, o valor de tro- ca de fase usado para transmitir a ranhura inicial do terceiro bloco codificado não é n° 3, mas é em vez disso idêntico ao valor de troca de fase usado para transmitir a ranhura inicial dos primeiro e segundo blocos codificados, sendo n° 0. 10 Como tal, os problemas que acompanham ambos os esquemas (a) e (b) descritos acima podem ser restringidos enquanto mantêm os efeitos dos mesmos. Na presente modalidade, o esquema usado para inicializar o va- lor de troca de fase para cada bloco codificado, isto é, o valor de troca de 15 fase usado para a ranhura inicial de cada bloco codificado, é fixo para ser n° 0-"Entretanto, outros esquemas também podem ser usados para unidades de quadro único. Por exemplo, o vaior de troca de fase usado para a ranhura inicial de um simbolo que transmite informação após o preâmbulo ou simbo- . lo de controle ter sido transmitido pode ser fixo em n° 0.

. 20 Modalidade D3 As Modalidades descritas acima discutem uma unidade de pon- . deração que usa uma matriz de pré-codificação expressa em números com- plexos para pré-codificação. Entretanto, a matriz de pré-codificação também pode ser expressa em números reais. 25 Ou seja, supondo que dois sinais de banda base S1(i) e s2(i) (em que i é tempo ou frequência) foram mapeados (com o uso de um esquema de modulação), e pré-codificados para sinais de banda base pré-codificados z1(i) e z2(i) obtidos. Como ta!, o sinal de banda base mapeado S1(i) tem um componente em fase de i,j(i) e um componente de quadratura de Qs1(i), e 30 sinal de banda base mapeado s2(i) tem um componente em fase de |,2(i) e . .-. um componente de quadratura de Qs2(i), enquanto o sinal .de banda base - pré-codificado z1(i) tem um componente em fase de lz1(i) e um componente ,

q

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W 220/341 & : de quadratura de Q,i(i), e o sinai de banda base pré-codificado z2(i) tem um componente em fase de |,2(i) e um componente de quadratura de Q,2(i), que gera a seguinte matriz de pré-codificação H, quando todos os valores sào números reais. 5 Matemática 76 fórmula 76 ÇI)')' =H. ¢:)j Q,,(') (i,(') A matriz de pré-codificação H, também pode ser expressa da seguinte forma, em que todos os valores são números reais. Matemática 77 10 fôrmula 77 àii a,2 a,, a,, —.

..-- .

. - . .

H, = à» a22 a23 a24 a,, a,, a,, a,, (Í4! àa a43 a44 em que a11, a12, a13, a14, a21, a22, a23, a24, a31, a32, a33, ãy, a41, a42, a43, e a44 são números reais. Entretanto, nenhum dos seguintes pode sustentar: {ân=0, a12=0, a13=0, e a14=0}, {a21=0, a22=0, a23=0, e a24=0}, {a31=0, a32=0, a33=0, e ây=Ô}, e {a41=0, a42=0, a43=0, e a44=0}. Também, nenhum dos se- 15 guintes pode sustentar: {a11=0, a2,=0, a31=0, e a41=0}, {a12=0, a22=0, a32=0, e a42=0), {a13=0, a23=0, a33=0, e a43=0}, e {atcO, a24=0, a34=0, e a44=0}.

Modalidade El A presente modalidade descreve um esquema de inicialização de troca de fase em um caso em que (i) o dispositivo de transmissão na Fi- 20 gura 4 é usado, (ii) o dispositivo de transmissão na Figura 4 é compativel com o esquema de multiportadora Éal como o esquema OFDM, e (iii) um co- dificador e um distribuidor são adotados no dispositivo de transmissão na ~ Figura 67 e no dispositivo de transmissão na Figura 70 conforme mostrado na Figura 4, quando a troca de fase esquema para executar regularmente

« & r 221/341 6

Ú troca de fase descrita nessa descrição é usada. O seguinte descreve o esquema para trocar regularmente a fase quando com o uso de um código de Verificação de paridade de baixa densi- dade quase ciclica (QC-LDPC) (ou um código LDPC diferente de um código 5 QC-LDPC), um código concatenado que consiste em um código LDPC e um código Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BCH), e um código de bloco tal co- mo um código turbo ou um código tubo binário duplo que usa biting posteri- or. Esses códigos são descritos na Literatura de Nào Patentes 12 a 15. O seguinte descreve um caso que transmite dois fluxos sl e S2 10 como um exemplo. Observa-se que, quando a informação de controle e simi- Iares não são requeridos para executar a codificação com o uso do código de bloco, o número de bits que constitui o bloco de codificação (codificado) é o mesmo que o número de bits que constitui o código de bloco (entretanto, a informação de controle e similares descritos abaixo podem ser incluidos). 15 Quando a informação de controle e similares (por exemplo, CRC (verificação ":. : de redundância ciclica), um parâmetro de transmissão) são"requeridos para executar a codificação com o uso do código de bloco, o número de bits que constitui o bloco de codificação (codificado) pode ser uma soma do número de bits que constitui o código de bloco e o número de bits d'a informação de 20 controle e similares. A Figura 34 mostra uma troca no número de sÍmbolos e ranhu- ras requeridos para um bloco de codificação (codificado) quando o código de bloco é usado. A Figura 34 mostra uma troca no número de sÍmbolos e ra- nhuras requerido para um bloco de codificação (codificado) quando o código 25 de bloco é usado em um caso em que os dois fluxos sl e S2 sâo transmiti- dos e o dispositivo de transmissão tem um único codificador, conforme mos- trado no dispositivo de transmissão descrito acima (obseNa-se que, nesse caso, a transmissão de portadora única ou a transmissão multiportadora tal como OFDM pode ser usado como um sistema de transmissão). 30 Conforme mostrado na Figura 34, considerando que o número de bits que constitui um bloco de codificação (codificado) no código de bloco .. é 6000 bits. A fim de transmitir os 6000 bits, 3000 simbolos, 1500 simbolos e

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W + 222/341 0

P 1000 simbolos são necessários quando o esquema de modufação é QPSK, 16QAM e 64QAM, respectivamente. Uma vez que os dois fluxos devem ser simultaneamente trans- mitidos no dispositivo de transmissão acima, quando o esquema de modula- 5 ção é QPSK, 1500 simbolos são alocados para sl e os 1500 simbolos re- manescentes são alocados para S2 fora dos 3000 simboios supracitados. Portanto, 1500 ranhuras (chamadas de ranhuras) são necessárias para transmitir 1500 sÍmbolos por sl e transmitir 1500 simbolos por S2. Fazendo as mesmas considerações, 750 ranhuras são necessá- lO rias para transmitir todos os bits que constituem um bloco de codificação (codificado) quando o esquema de modulação é 16QAM, e 500 ranhuras são necessárias para transmitir todos os bits que constituem um bloco quando o esquema de modulação é 64QAM. A seguir, um caso em que o dispositivo de transmissão transmite 15 sinais modulados que têm uma estrutura de quadro mostrada nas Figuras r":'""' 71A e 71B é considerado. A Figura 71A mostra uma estrutura de quadro no dominio de tempo e frequência para um sinal modulado z'l ou zl (transm iti- do pela antena 312A). A Figura 71B mostra uma estrutura de quadro no do- minio de tempo e frequência para um sinal modulado z2 (transmitido pela 20 antena 312B). Nesse caso, o sinal modulado z'l ou zl e o sinal modulado Z2 são considerados por ocupar a mesma frequência (Iargura de banda), e o * sinal modulado z'l ou zl e o sinal modulado Z2 são considerados para sair ao mesmo tempo, Conforme mostrado na Figura 71A, o dispositivo de transmissão 25 transmite um preâmbulo {sÍmbolo de controle) em um intervalo A. O preâm- bulo é um simbolo para transmitir informação de controle para o parceiro da comunicação e é considerado por incluir informação no esquema de modu- lação para transmitir o primeiro bloco de codificação (codificado) e o segun- do bloco de codificação (codificado). O dispositivo de transmissão é para 30 transmitir o primeiro bloco de codificação (codificado) em um intervalo B. O - dispositivo de transmissão é para transmitir-o .segundo bloco de codificaçào -- (codificado) em um intervalo C.

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O dispositivo de transmissão transmite o preâmbulo (simbolo de controle) em um inteNa|o D.

O preâmbulo é um simbolo para transmitir in- formação de controle para o parceiro de comunicação e é considerado para incluir informação sobre o esquema de modulação para transmitir o terceiro 5 bloco de codificação (codificado), o quarto bloco de codificação (codificado) e assim por diante.

O dispositivo de transmissão é para transmitir o terceiro bloco de codificação (codificado) em um intervalo E.

O dispositivo de trans- missão é para transmitir o quarto bloco de codificação (codificado) em um intervalo F. 10 Conforme mostrado na Figura 71B, o dispositivo de transmissão transmite um preâmbulo (simbolo de controle) no intervalo A.

O preâmbulo é Um simbolo para transmitir informação de controle para o parceiro de comu- nicação e é considerado por incluir informaçâo sobre o esquema de modula- ção para transmitir o primeiro bloco de codificação (codificado) e o segundo 15 bloco de codificação (codificado). O dispositivo de transmissão é para transmitir o primeiro bloco de codificação (codificado) no intervalo B.

O dis- ..- positivo de transmissão ê para transmitir o segundo bloco de codificação (codificado) no intervalo C.

O dispositivo de transmissão transmite o preâmbulo (simbolo de 20 controle) no intervalo D.

O preâmbulo é um simbolo para transmitir informa- ção de controle para o parceiro de comunicação e é considerado por incluir informação sobre o esquema de modulação para transmitir o terceiro bloco de codificação (codificado), o quarto bloco de codificação (codificado) e as- sim por diante.

O dispositivo de transmissão é para transmitir o terceiro bloco 25 de codificação (codificado) no intervalo E.

O dispositivo de transmissão é para transmitir o quarto bloco de codificação (codificado) no intervalo F.

A Figura 72 mostra o número de ranhuras usadas quando O(S) bloco(s) de codificação (codificado) (é)são transmitido(s) conforme mostrado na Figura 34, e, em particular, quando 16QAM é usado como o esquema de 30 modulação no primeiro bloco de codificação (codificado). A fim de transmitir o primeiro bloco de codificação (codificado), 750 ranhuras são necessárias.

De modo similar, a Figura 100 mostra o número de ranhuras u-

e « - e 224/341

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sado quando QPSK é usado como o esquema de modulação no segundo bloco de codificação (codificado). A fim de transmitir segundo bloco de codi- ' ficação (codificado), 1500 ranhuras são necessárias. A Figura 73 mostra o número de ranhuras usadas quando o bto- 5 co de codificação (codificado) é transmitido conforme mostrado na Figura 34, e, em particular, quando QPSK é usado como o esquema de modulação no terceiro bloco de codificação (codificado). A fim de transmitir o terceiro bloco de codificação (codificado), 1500 ranhuras são necessárias. Conforme descrito nessa descrição, um caso em que a troca de 10 fase não é executada para o sinal modulado zl, isto é, o sinal modulado transmitido pela antena 312A, e é executada para o sinal modulado z2, isto é, o sinal modulado transmitido pela antena 312B, é considerado. Nesse ca- so, as Figuras 72 e 73 mostram o esquema de executar a troca de fase.

. Primeiro, considerar que sete valores de troca de fase diferentes 15 são preparados para executar troca de fase e são chamados de n° 0, n° 1, n° 2, ri° 3, n° 4, n° 5 e n° 6. Os valores de troca".de fase devem ser regular e · ciclicamente usados. Ou seja, os valores de troca de fase devem ser regular e ciclicamente trocados na ordem tal como n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, n° 4, n° 5, n° 6, n°O,n°1,n"2,n°3,n°4,n°5,n°6,n°O,n°1,n°2,n°3,n°4,n°5,n°6,... 20 Primeiro, conforme mostrado na Figura 72, 750 ranhuras exis- tem no primeiro bloco de codificação (codificado). Portanto, iniciando a partir de n° 0, os valores de troca de fase são dispostos na ordem n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, n° 4, n° 5, n° 6, n° 0, n° 1, n° 2, ..., n° 4, n° 5, n° 6, n° 0, e extremidade com o uso de n° 0 para a 750'ranhura.

' 25 A seguir, os valores de troca de fase devem ser aplicados a ca- da ranhura no segundo bloco de codificação (codificado). Uma vez que essa descriçáo está na consideração que os valores de troca de fase são aplica- dos à comunicação de multicast e difusão, uma possibilidade é que um ter- minal de recepção não precisa do primeiro bloco de codificação (codificado) 30 e extrai apenas o segundo bloco de codificação (codificado). Em tal caso, mesmo quando o valor de trocaAe1ase-n° 0 é usado para transmitir a última .- . ranhüra no primeiro bloco de codificação (codificado), o valor de troca de

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V 225/341 0

B fase 11° 1 é usado primeiro para transmitir o segundo bloco de codificação (codificado). Nesse caso, o seguinte dois esquemas são considerados: (a) O terminal supracitado monitora como o primeiro bloco de codificação (codificado) é transmitido, isto é, o terminal monitora um padrão 5 do valor de troca de fase usado para transmitir a última ranhura no primeiro bloco de codificação (codificado), e estima o valor de troca de fase para ser usado para transmitir a primeira ranhura no segundo bloco de codificação (codificado); e (b) O dispositivo de transmissão transmite informação sobre o 10 valor de troca de fase usado para transmitir a primeira ranhura no segundo bloco de codificação (codificado) sem executar (a). No caso de (a), uma vez que o terminal precisa monitorar trans- missão do primeiro bloco de codificação (codificado), o consumo de potência aumenta. No caso de (b), a eficiência de transmissão de dados é reduzida. 15 Portanto, há espaço para o aprimoramento em matrizes de alo- cação de pré-codificação conforme descrito-"acima. A fim de abordar os pro- blemas mencionados acima, um esquema de fixação do valor de troca de fase usado para transmitir a primeira ranhura em cada bloco de codificação (codificado) é proposto. Portanto, conforme mostrado na Figura 72, o valor 20 de troca de fase usado para transmitir a primeira ranhura no segundo bloco de codificação (codificado) é definido como n° 0 como com o valor de troca de fase usado para transmitir a primeira ranhura no primeiro bloco de codifi- cação (codificado). De modo similar, conforme mostrado na Figura 73, o valor de 25 troca de fase usado para transmitir a primeira ranhura no terceiro bloco de codificação (codificado) é definido como n° 3, mas como n° 0 como com o valor de troca de fase usado para transmitir a primeira ranhura no primeiro bloco de codificação (codificado) e no segundo bloco de codificação (codifi- cado). 30 Com o esquema supracitado, um efeito de suprimir os proble- mas que ocorrem em (a) e-(hjé obtido. Observa-se que, na presente modalidade, o esquema de iniciali-

D e

4 r 226/341 0 e zar os valores de troca de fase em cada bloco de codificação (codificado), isto é, o esquema em que o valor de troca de fase usado para transmitir a primeira ranhura em cada bloco de codificação (codificado) é fixado para n° 0, é descrito.

Como um esquema diferente, entretanto, os valores de troca 5 de fase podem ser inicializados em unidades de quadros.

Por exemplo, no simbolo para transmitir o preâmbulo e a informação após a transmissão do símbolo de controle, o valor de troca de fase usado na primeira ranhura pode ser fixada para n° 0. Por exemplo, na Figura 71, um quadro é interpretado como inici- lO ando a partir do preâmbulo, o primeiro bloco de codificação (codificado) no primeiro quadro é primeiro bloco de codificação (codificado), e o primeiro bloco de codificação (codificado) no segundo quadro é o terceiro bloco de codificação (codificado). lsso exemplifica um caso em que "o valor de troca de fase usado na primeira ranhura pode ser fixada (para n° 0) em unidades 15 de quadros" conforme descrito acima com o uso das Figuras 72 e 73. O seguinte descreve um"rase em que o esquema supracitado é aplicado a um sistema de difusão que usa o padrão DVB-T2. Primeiro, a es- trutura de quadro para um sisterna de difusão de acordo com o padrão DVB- T2 é descrito. 20 A Figura 74 é uma visão geral da estrutura de quadro de um transmitido sinal um sinal por uma estação difusão de acordo com o padrão DVB-T2. De acordo com o padrão DVB-T2, um esquema OFDM ê emprega- do.

Dessa forma, os quadros são estruturados nos domínios de frequência e tempo.

A Figura 74 mostra a estrutura de quadro nos dominios de frequência 25 e tempo.

O quadro é composto de dados de sinalização Pl (7401), dados de pré-sinalização Ll (7402), dados de pós-sinalização Ll {7403), PLP comum (7404), e PLPs n° 1 a n° N (7405 1 a 7405_ N) (PLP: Tubo de Camada Fisi- — ca). (No presente contexto, os dados de pré-sinalização Ll (7402) e os da- dos de pós-sinalização Ll (7403) são chamados de sÍmbolos P2.) Conforme 30 acima, o quadro composto de dados de sinalização Pl (7401), dados de pré- sinalização Ll (7402-k-dados..de pós-sinalização Ll (7403), PLP comum (7404) e PLPs n° 1 a n° N (7405_ 1 a 7405_ N) são chamados de um quadro

D «

W 0 227/341 * e T2, que é uma unidade de estrutura de quadro. Os dados de sinalização Pl (7401) são um simbolo para uso por um dispositivo de recepção para detecção de sinal e sincronização de fre- quência (incluindo estimação de deslocamento de frequência). Também, os 5 dados de sinalização Pl (7401) transmite informação incluindo informação que indica o tamanho de FFT (Transformada de Fourier Rápida) e informa- ção que indica que SlSO (Múltipla Entrada e Múltipla Saida) e MlSO (Múlti- pla Entrada Múltipla Saida) são empregados para transmitir um sinal modu- lado. (O esquema SlSO é para transmitir um sinal modulado, enquanto que 10 o esquema MlSO é para transmitir uma pluralidade de sinais modulados com o uso de códigos de bloco de espaço-tempo mostrados nas Literaturas de NãoPatente9, 16e17.) Os dados de pré-sinalização Ll (7402) transmitem informação incluindo: informação sobre o intervalo de proteção usado em quadros 15 transmitidos; informação sobre o método de processamento de sinal para reduzir PAPR (Razão de Piccrpara Potência Média): informação sobre o es- quema de modulação, esquema de correção de erro (FEC: Correção de Erro Antecipada), e taxa de codificação do esquema de correção de erro usado na transmissáo de dados de pós-sinalização Ll; informação sobre o tama- 20 nho de dados de pós-sinalização Ll e o tamanho de informação; informação sobre o padrão piloto; informação sobre o número exclusivo de célula (região de frequência); e informação que indica que o modo normal e o modo esten- dido nos respectivos modos diferem no número de subportadoras usadas em dados transmissão) é usado. 25 Os dados de pós-sinalização Ll (7403) transmitem informação incluindo: informação sobre o número de PLPS; informação sobre a região de frequência usada; informação sobre o número exclusivo de cada PLP; informação sobre o esquema de modulaçâo, esquema de correção de erro, taxa de codificação do esquema de correção de erro usado na transmissão 30 dos PLPS; e informação sobre o número de blocos transmitido em cada PLP. O PLè .comum (7404) e PLPS n° 1 a n° N (7405_ 1 a 7405_ N) são campos usados para transmitir dados.

V M .

B 228/341 e Na estrutura de quadro mostrado na Figura 74, os dados de si- nalização Pl (7401), dados de pré-sinalização Ll (7402), dados de pós- sinalização Ll (7403), PLP comum (7404), e PLPS n° 1 a n° N (7405_ 1 a 7405 _ N) são ilustrados como sendo transmitidos por compartilhamento de 5 tempo. Na prática, entretanto, dois ou mais dos sinais estão concomitante- mente presente. A Figura 75 mostra tal exemplo- Conforme mostrado na Fi- gura 75, os dados de pré-sinalização Ll, os dados de pós-sinalização Ll e PLP comum podem estar presentes ao mesmo tempo, e PLP n° 1 e PLPn° 2 podem estar presentes ao mesmo tempo. Ou seja, os sinais constituem um 10 quadro com o uso tanto de compartilhamento de tempo e compartilhamento de frequência. A Figura 76 mostra um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão obtido através da aplicação dos esquemas de troca de fase de execução de troca de fase no sinal após executar pré-codificação (ou a- 15 pós executar pré-codificação e comutação dos sinais de banda base) para um dispositivo de transniissão em conformidade com o padrão DVB-T2 (isto é, para um dispositivo de transmissão de uma estação de difusão). Um ge- rador de sinal PLP 7602 recebe dados de transmissão PLP (dados de transmissão para uma pluralidade de PLPs) 7601 e um sinal de controle 20 7609 como entrada, executa mapeamento de cada PLP de acordo com o esquema de correção de erro e o esquema de modulação indicados para o PLP pela informação incluida no sinal de controle 7609, e emite um sinal de banda base (quadratura) 7603 que porta uma pluralidade de PLPS. Um gerador de sinal de simbolo P[2] 7605 recebe dados de 25 transmissão de simbolo P[2] 7604 e o sinal de contrde 7609 como entrada, executa mapeamento de acordo com o esquema de correção de erro e o esquema de modulação indicado para cada simbolo P[2] pela informação incluida no sinal de controle 7609, e emite um sinal de banda base (quadra- tura) 7606 que porta os sÍmbolos P2. 30 Um gerador de sinai de controle 7608 recebe dados de trans- missão de simbolo Ei 7607 e dados de transmissão de simbolo P[2] 7604 como entrada, e, então, emite, como o sinal de controle 7609, informação w n If m 229/341 .

* sobre o esquema de transmissão (o esquema de correção de erro, taxa de codificação de correção de erro, esquema de modulação, comprimento de bloco, estrutura de quadro, esquemas de transmissão selecionados incluindo um esquema de transmissão que regularmente salta entre matrizes de pré- 5 codificação, esquema de inserção de simbolo piloto, IFFT (Transformada de Fourier Rápida lnversa)/FFT, método de redução de PAPR e esquema de inserção de intervalo de proteção) de cada grupo de simbolo mostrado na Figura 74 (dados de sinalização Pl (7401), dados de pré-sinalização Ll (7402), dados de pós-sinalização Ll (7403), PLP comum (7404), PLPs n° 1 10 a n° N (7405_ 1 a 7405_ N)). Um configurador de quadro 7610 recebe, como entrada, o sinal de banda base 7603 que porta PLPS, o sinal de banda base 7606 que porta simbolos P2, e o sinal de controle 7609. No recebimento da entrada, o confi- gurador de quadro 7610 troca a ordem de dados de entrada no dominio de 15 frequência e no domínio de tempo com base na informação sobre a estrutura de quadro incluida "no:.:sinâl de controle, e emite um sinal de banda base _= '.- (quadratura) 7611 _ 1 correspondente a fluxo 1 (um sinal após o mapeamen- to, ou seja, um sinal de banda base com base em um esquema de modula- ção a ser usado) e um sinal de banda base (quadratura) 7611 _2 correspon- 20 dente a fluxo 2 (um sinal após o mapeamento, ou seja, um sinal de banda base com base em um esquema de modulação a ser usado) ambos de a- cordo com a estrutura de quadro. Um processador de sinal 7612 recebe, como entrada, o sinal de banda base 7611 _ 1 correspondente a fluxo 1, o sinal de banda base 7611 _2 25 correspondente a fluxo 2 e o sinal de controle 7609 e emite um sinal modu- lado 1 (7613_ 1) e um sinal modulado 2 (7613_ 2) cada obtido como resultado de processamento de sinal com base no esquema de transmissão indicado pela informação incluida no sinal de controle 7609. O recurso característico observado no presente contexto é fun- 30 damentado no seguinte. Ou seja, quando um esquema de transmissão que executa.troca de fase no sinal após executar pré-codificação (ou após exe-- - - cutar pré-codificação e comutação dos sinais de banda base) é selecionado,

+ 0 'a 230/341 b

Q o processador de sinal executa troca de fase nos sinais após executar pré- codificação (ou após executar pré-codificação, e comutação dos sinais de banda base) de uma maneira similar às Figuras 6, 25, 26, 27, 28, 29 e 69. Dessa forma, os sinais processados obtidos dessa forma são o sinal modu- 5 lado 1 (7613_ 1) e sinal modulado 2 (7613_ 2) obtidos como resultado do pro- cessamento de sinal. Um insersor de piloto 7614 _ 1 recebe, como entrada, o sinal mo- dulado 1 (7613 _ 1) obtido como resultado do processamento de sinal e o si- nal de controle 7609, insere sÍmbolos pilotos no sinal recebido modulado 1 10 (7613_ 1), e emite um sinal modulado 7615_ 1 obtido como resultado da in- serção de sinal piloto. ObseNa-se que a inserção de sÍmbolo piloto é execu- tada com base na informação que indica o esquema de inserção de sÍmbolo piloto incluido no sinal de controle 7609. Um insersor de piloto 7614 _ 2 recebe, como entrada, o sinal mo- 15 dulado 2 (7613_ 2) obtido como resultado do processamento de sinal e o si- nal de controle"'7609, insere simbolos pilotos no sinal recebido modulado 2 ':: "'"' . (7613_ 2), e emite um sinal modulado 7615_ 2 obtido como resultado da in- serção de simbolo piloto. ObseNa-se que a inserção de simbolo piloto é e- xecutada com base na informação que indica o esquema de inserção de 20 simbolo piloto incluido no sinal de controle 7609. Uma unidade de IFFT (Transformada de Fourier Rápida lnversa) 7616 _ 1 recebe, como entrada, o sinal modulado 7615 _ 1 obtido como resul- tado da inserção de simbolo piloto e do sinal de controle 7609, e aplica IFFT com base na informação sobre o método de IFFT incluido no sinal de contro- 25 le 7609, e emite um sinal 7617 _ 1 obtido como resultado da IFFT. Uma unidade de IFFT 7616 _2 recebe, como entrada, o sinal modulado 7615 _2 obtido como resultado da inserção de simbolo piloto e o sinal de controle 7609, e aplica IFFT com base na informação sobre o méto- do de IFFT incluido no sinal de controle 7609, e emite um sinal 7617_ 2 obti- 30 do como resultado da IFFT.

-_-- . . - Um redutor-de PAPR 7618 _ 1 recebe, como entrada,..o- sinal . 7617 _ 1 obtido como resultado da ÍFFT e o sinal de controle 7609, executa q ^ 231/341 processamento para reduzir PAPR no sinal recebido 7617_ 1, e emite um sinal 7619 _ 1 obtido como resultado do processamento de redução de PAPR.

Observa-se que o processamento de redução de PAPR é executado com base na informação sobre a redução de PAPR incluida no sinal de controle 5 7609.

Um redutor de PAPR 7618_ 2 recebe, como entrada, o sinal 7617 _ 2 obtido como resLI1tado da IFFT e o sinal de controle 7609, executa processamento para reduzir PAPR no sinal recebido 7617 _2, e emite um sinal 761 9 2 obtido como resultado do processamento de redução de PAPR. — 10 ObseNa-se que o processamento de redução de PAPR é executado com base na informação sobre a redução de PAPR incluida no sinal de controle

7609.

Um insersor de intervalo de proteção 7620 _ 1 recebe, como en- trada, o sinal 7619 _ 1 obtido como resultado do processamento de redução 15 de PAPR e o sinal de controle 7609, insere intervalos de proteção no sinal recebido 76'19_ 1, e emite um sinal 7621 1 obtido como resultado da inser- _ "' — ção de intervalo de proteção. Observa-se que a inserção de inteNa|o de pro- teção é executada com base na informação sobre o esquema de inserção de intervalo de proteção incluído no sinal de controle 7609. 20 Um insersor de intervalo de proteção 7620 _2 recebe, como en- trada, o sinal 7619 _2 obtido como resultado do processamento de redução de PAPR e o sinal de controle 7609, insere intervalos de proteção no sinal recebido 7619_ 2, e emite um sinal 7621 _ 2 obtido como resultado da inser- ção de intervalo de proteção. Observa-se que a inserção de intervalo de pro- 25 teção é executada com base na informação sobre o esquema de inserçâo de intervalo de proteção incluido no sinal de controle 7609.

Um insersor de sÍmbolo Pl 7622 recebe, como entrada, o sinal 7621 _ 1 obtido como resultado da inserção de intervalo de proteção, o sinal 7621 _2 obtido como resultado da inserção de intervalo de proteção, e os 30 dados de transmissão de simbolo Pl 7607, gera um sinal de simbolo Pl dos .. dados de transmissão de simbolo Pl 7607, adiciona o sÍmbolo Pl ao sinal 7621 _ 1 obtido como resultado da inserção de intervalo de proteção, e adi-

* 4 + » 232/341 e 4 ciona o simbolo Pl ao sinal 7621 _2 obtido como resultado da inserção de inteNa|o de proteção. Então, o insersor de sÍmbolo Pl 7622 emite um sinal 7623_ 1 como resultado da adição do simbolo Pl e um sinat 7623_2 como resultado da adição do sÍmbolo P[1]- ObseNa-se que um sinal de simbolo 5 Pl pode ser adicionado a ambos os sinais 7623_ 1 e 7623 2 ou a um dos sinais 7623_ 1 e 7623_ 2. No caso em que o sinal de símbolo Pl é adicionado a um dos sinais 7623_ 1 e 7623 _2, o seguinte é observado. Para propósitos de descrição, um intervalo do sinal ao qual um simbolo Pl é adicionado é chamado de intervalo de simbolo P[1]. Então, o sinal ao qual um sinal P[1] 10 não é adicionado inclui, como um sinal de banda base, um sinal zero em um intervalo correspondente ao intervalo de simbolo Pl do outro sinal.

Um processador sem fio 7624_ 1 recebe o sinal 7623_ 1 obtido como resultado do processamento relacionado ao símbolo Pl e ao sinal de controle 7609, executa processamento tal como conversão de frequência,

L 15 amplificaçâo, e similares e emite um sinal de transmissão 7625 1. O sinal de transmissão 7625_ 1 é, então, emitido como uma onda de rádio a partir:de'

P uma antena 7626 _ 1.

Um processador' sem fio 7624 _2 recebe o sinal 7623 _2 obtido . como resultado do processamento relacionado ao simbdo Pl e ao sinal de 20 controle 7609, executa processamento tal como conversão de frequência, amplificação, e similares, e emite um sinal de transmissão 7625_ 2. O sinal . de transmissão 7625 _2 é, então, emitido como uma onda de rádio a partir de uma antena 7626 2. — Conforme descrito acima, pelo grupo de símbolo Pl, simbolo P2 25 e sÍmbolo de controle, a informação sobre o esquema de transmissão de cada PLP (por exemplo, um esquema de transmissão de que transmite um único sinal modulado, um esquema de transmissão de execução de troca de fase no sinal após executar pré-codificação (ou após executar pré- codificação, e comutação os sinais de banda base)) e um esquema de mo- 30 dulação que é usado é transmitido para um terminal. Nesse caso, se o ter- ..- . - .minal extrai apenas PLP que é necessária como informação para executar -. demodulaçâo (incluindo separação de sinais e detecção de sinal) e correção

«: 233/341 de erro decodificação, o consumo de potência do terminal é reduzido. Por- tanto, conforme descrito com o uso das Figuras 71 a 73, o esquema em que 0 o valor de troca de fase usado na primeira ranhura no PLP transmitido com o uso de, como o esquema de transmissão, esquema de transmissão para 5 executar regularmente troca de fase no sinal após executar pré-codificação (ou após executar pré-codificação, e comutação os sinais de banda base) é fixo (para n° 0) é proposto. Observa-se que o esquema de transmissão de PLP não é limitado àqueles descritos acima. Por exemplo, um esquema de transmissão que usa códigos de bloco de espaço-tempo revelados na Litera- lO turas de Não Patente 9, 16 e 17 ou um outro esquema de transmissão pode ser adotado. Por exemplo, considerando que a estação de difusão transmite cada simbolo que tem a estrutura de quadro conforme mostrado na Figura

74. Nesse caso, como um exemplo, a Figura 77 mostra uma estrutura de 15 quadro em dominio de tempo-frequência quando a estação de difusão lransmite PLP n° 1 (para evitar confusão, n° 1 é substituído por n°'"1:Èe PLP n° K que usa o esquema de transmissão de execução de troca de fase no sinal após executar pré-codificação (ou após executar pré-codificação, e comutação os sinais de banda base). 20 Observa-se que, na seguinte descrição, como um exemplo, con- siderando que sete valores de troca de fase são preparados no esquema de transmissão de executar troca de fase no sinal apõs executar pré- codificação (ou após executar pré-codificação, e comutação os sinais de banda base), e são chamados de n° 0, n° 1, n° 2, n° 3, n° 4, n° 5 e n° 6. Os 25 valores de troca de fase são regulares e ciclicamente usados. Ou seja, os valores de troca de fase são regulares e ciclicamente trocados na ordem tal comon°O,n°1,n°2,n°3,n°4,n°5,n°6,n°O,n°1,n°2,n°3,n°4,n°5,n° 6,n°O,n°1,n°2,n°3,n°4,n°5,n°6,.... Conforme mostrado na Figura 77, a ranhura (símbolo) em PLP 30 n° 1 começa com um tempo T e uma portadora 3 (7701 na Figura 77) e ter- - .- . -.. mina com um tempo T + 4 e uma portadora 4 (7702 na Eigura 7.7) (vide Figu- ra 77).

+

K 234/341 b e Ou seja, em PLP n° 1, a primeira ranhura é o tempo T e a porta- dora 3, a segunda ranhura é o tempo T e a portadora 4, a terceira ranhura é o tempo T e uma portadora 5, ..., a sétima ranhura é um tempo T + 1 e uma portadora 1, a oitava ranhura é o tempo T + 1 e uma portadora 2, a nona 5 ranhura é o tempo T + 1 e a portadora 3, ..., a dêcima quarta ranhura é o tempo T + 1 e uma portadora 8, a décima quinta ranhura é um tempo T + 2 e uma portadora 0, .... A ranhura (símbolo) em PLP n° K começa com um tempo S e uma portadora 4 (7703 na Figura 77) e termina com um tempo S + 8 e a por- lO tadora 4 (7704 na Figura 77) (vide Figura 77). Ou seja, em PLP n° K, a primeira ranhura é o tempo S e a porta- dora 4, a segunda ranhura é o tempo S e uma portadora 5, a terceira ranhu- ra é o tempo S e uma portadora 6, ..., a quinta ranhura é o tempo S e uma portado(a 8, a nona ranhura é um tempo S + 1 e uma portadora 1, a décima 15 ranhura é o tempo S + 1 e uma portadora 2..., a décima sexta ranhura é o 'r.::.:" tempo S + 1 e a portadora 8, a décima sétima ranhura é um tempo S + 2 e uma portadora 0, .... Observa-se que a informação sobre a ranhura que inclui infor- mação sobre a primeira ranhura (símbolo) e a última ranhura (simbolo) em · 20 cada PLP e é usada por cada PLP é transmitida pelo simbolo de controle incluindo no simbolo P(1], no simbolo P[2] e no grupo de simbolo de contro- le. Nesse caso, conforme descrito com o uso das Figuras 71 a 73, a primeira ranhura em PLP n° 1, que é o tempo T e a portadora 3 (7701 na 25 Figura 77), é submetida à troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° 0. De modo similar, a primeira ranhura em PLP n° K, que é o tempo S e a portadora 4 (7703 na Figura 77), é submetida à troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° 0 independentemente do número dos valores de troca de fase usados na última ranhura em PLP n° K - 1, que é o tempo S e 30 a portadora 3 (7705 na Figura 77). (Entretanto, conforme descrito acima, considera-se que a pré-codificação (ou comutação. das..matrizes de-prê- - . .- codificação e sinais de banda base) foi executada antes de a troca de fase

N «

Ç t 235/341 b

Õ ser executada). Também, a primeira ranhura em um outro PLP transmitido com o uso de um esquema de transmissão que executa troca de fase no sinal após executar pré-codificação (ou após executar pré-codificação, e comutaçào os 5 sinais de banda base) é pré-codificado com o uso da matriz de pré- codificação n° 0. Com o esquema supracitado, um efeito de supressão dos pro- blemas descritos na Modalidade D2 acima, que ocorrem em (a) e (b) é obti- do. 10 Naturalmente, o dispositivo de recepção extrai PLP necessário da informação sobre ranhura que é incluída no simbolo de controle incluindo o simbolo P[1], o simbolo P[2] e o grupo de simbolo de controle e é usada por cada PLP para executar demodulação (incluindo separação de sinais e detecção de sinal) e correção de erro decodificação. O dispositivo de recep- 15 ção aprende uma regra de troca de fase de execução regular troca de fase _- " no sinal após executar pré-codificação (ou após executar.pré-codificação, e comutação os sinais de banda base) antecipadamente (quando existe uma pluralidade de regras, o dispositivo de transmissão transmite informação so- . bre a regra a ser usada, e o dispositivo de recepção aprende a regra que é 20 usada através da obtenção da informação transmitida). Através da sincroni- zação de uma temporização de regras de comutação dos valores de troca de fase com base no número da primeira ranhura em cada PLP, o dispositi- vo de recepção pcde executar demodulação de sÍmbolos de informações (incluindo separação de sinais e detecção de sinal)- 25 A seguir, um caso em que a estação de difusão (estação base) transmitê um sinal modulado que tem uma estrutura de quadro mostrada na Figura 78 é considerado (o quadro composto de grupo de simbolos mostra- do na Figura 78 é chamado de quadro principal). Na Figura 78, os elementos que operam de uma maneira similar à Figura 74 portam os mesmos simbo- 30 los de referência. O recurso caracteristico é que o quadro principal é sepa- rado em um subquadro para transmitir um-único sinal modulado e um sub- quadro para transmitir uma pluralidade de sinais modulados de modo que o

W 236/341

V 0 ¶ controle de ganho de sinais recebidos possa ser facilmente executado. Ob- serva-se que a expressão "que transmitem um único sinal modulado" tam- bém indica que uma pluralidade de sinais modulados que são iguais ao úni- co sinal modulado transmitido a partir de uma única antena são gerados, e 5 os sinais gerados são transmitidos a partir de respectivas antenas.

Na Figura 78, PLP n° 1 (7405_ 1) a PLP n° N (7405_ N) constitu- em um subquadro 7800 para transmitir um único sinal modulado. O subqua- dro 7800 é composto apenas de PLPs, e não inclui PLP para transmitir Uma pluralidade de sinais modulados, Também, PLP n° 1 (7802_ 1) a PLP n° M 10 (7802 _M) constituem um subquadro 7801 para transmitir uma pluralidade de sinais modulados. O subquadro 7801 é composto apenas de PLPS, e não inclui PLP para transmitir um único sinal modulado.

Nesse caso, conforme descrito acima, quando o esquema de transmissão supracitado para executar regularmente troca de fase no sinal 15 após executar pré-codificação (ou após executar pré-codificação, e comuta- —-b .., .. ção os sinais de banda base) é usado no subquadro-7'801, a primeira ranhu- ra em PLP (PLP n° 1 (7802_ 1) a PLP n° M (7802_ M)) é considerada como pré-codificada com o uso da matriz de pré-codificação n° 0 (chamada de ini- . cialização das matrizes de pré-codificação). A inicialização de matrizes de 20 pré-codificação supracitada, entretanto, é irrelevante para um PLP em que um outro esquema de transmissão, por exemplo, um dentre o esquema de transmissão que não executar troca de fase, o esquema de transmissão que os códigos de bloco de espaço-tempo e o esquema de transmissão que usa um sistema de multiplexação espacial MIMO (vide Figura 23) é usado em 25 PLP n° 1 (7802_ 1) a PLP n° M (7802 _M). Conforme mostrado na Figura 79, PLP n° 1 é considerado como sendo o primeiro PLP no subquadro para transmitir uma pluralidade de si- nais modulados no X-enésimo quadro principal. Também, PLP n° 1' é consi- derado como o primeiro PLP no subquadro para transmitir uma pluralidade 30 de sinais modulados no Y-ésimo quadro principal (Y nâo é X). Tanto PLP 11° 1 quanto PLP n° 1' são considerados--por-.usar.o esquema de transmissão para executar regularmente troca de fase no sinal após executar pré-

® ©

O 2371341 codificação (ou após executar pré-codificação, e comutação os sinais de banda base). Na Figura 79, os elementos que operam de uma maneira simi- lar à Figura 77 portam os mesmos símbolos de referência. Nesse caso, a primeira ranhura (7701 na Figura 79 (tempo T e 5 portadora 3)) em PLP n° 1, que é o primeiro PLP no subquadro para transmi- tir uma pluralidade de sinais modulados no X-enésimo quadro principal, é considerado como submetido à troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° 0. De modo similar, a primeira ranhura (7901 na Figura 79 (tempo 10 T' e portadora 7)) em PLP n° 1', que é o primeiro PLP no subquadro para transmitir uma pluralidade de sinais modulados no Y-ésimo quadro principal, é considerado como submetido à troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° O- Conforme descrito acima, em cada quadro principal, a primeira 15 ranhura no primeiro PLP no subquadro para transmitir uma pluralidade de . sinais modulados é caracterizada por ter sido submetida à troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° 0. . lsso também é importante para suprimir os problemas descritos na Modalidade D2 que ocorrem em (a) e (b)- . 20 Observa-se que uma vez que a primeira ranhura (7701 na Figura 79 (tempo T e portadora 3)) em PLP n° 1 é considerada como submetida à

W troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° 0, quando o valor de troca de fase é atualizado no dominio de tempo-frequência, a ranhura no tempo T, portadora 4 é submetida à troca de fase com o uso do valor de tro- 25 ca de fase n° 1, a ranhura no tempo T, portadora 5 ê submetida à troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° 2, a ranhura no tempo T, porta- dora 6 é submetida à troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° 3, e assim por diante.

De modo similar, observa-se que uma vez que a primeira ranhu- 30 ra (7901 na Figura 79 (tempo T' e portadora 7)) em PLP n° 1 é considerado como submetida à troca de fase-com.o uso do valor de troca de fase n° 0, quando o valor de troca de fase é atualizado no domínio de tempo-

frequência, a ranhura no tempo T', portadora 8 é submetida à troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° 1, a ranhura no tempo T'+1, portado- ra 1 é submetida à troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° 2, a ranhura no tempo T'+2, portadora 1 é submetida à troca de fase com o uso 5 do valor de troca de fase n° 3, a ranhura no tempo T'+3, portadora 1 é sub- metida à troca de fase com o uso do valor de troca de fase n° 4, e assim por diante.

Observa-se que, na presente modalidade, os casos em que (i) o dispositivo de transmissão na Figura 4 é usado, (ii) o dispositivo de trans- lO missão na Figura 4 é compativel com o esquema de multiportadora tal como o esquema OFDM, e (iii) um codificador e um distribuidor são adotados no dispositivo de transmissão na Figura 67 e no dispositivo de transmissão na Figura 70 conforme mostrado na Figura 4 são adotados como exemplos.

A inicialização de valores de troca de fase descritos na presente modalidade, entretanto, é também aplicável a um caso em que os dois fluxos sl e S2 são transmitidos e o dispositivo de transmissão"tem dois únicos codificadores conforme mostrado no dispositivo de transmissão na Figura 3, no dispositivo de transmissão na Figura 12, no dispositivo de transmissão na Figura 67 e no dispositivo de transmissão na Figura 70. Os dispositivos de transmissão pertinentes à presente invenção, conforme ilustrado pelas Figuras 3, 4, 12, 13, 51, 52, 67, 70, 76, e assim por diante transmitem dois sinais modulados, a saber sinal modulado n° 1 e sinal modulado n° 2, em duas antenas de transmissão diferentes.

A potência de transmissão média dos siriais modulados n° 1 e n° 2 pode ser definida livre- mente.

Por exemplo, quando os dois sinais modulados possuem uma potên- cia de transmissão média diferente, a tecnologia de controle de potência de transmissão convencional usada em sistema de transmissão sem fio pode ser aplicada a isso.

Portanto, a potência de transmissão média de sinais modulados n° 1 e n° 2 pode diferir.

Em tais circunstâncias, o controle de po- tência de transmissão pode ser aplicado aos sinais de banda base (por e- xemplo, quando o mapeamenW.é exec.utado com o uso do esquema de mo- dulação), ou pode ser executado por um amplificador de potência imediata-

*

mente antes da antena.

Modalidade Fl Os esquemas para executar regularmente troca de fase no sinal modulado após pré-codificação descrito nas Modalidades '1 a 4, Modalidade 5 Al, Modalidades Cl a C7, Modalidades D1 a D3 e Modalidade El são apli- cáveis a quaisquer sinais de banda base sl e s2 mapeados no plano IQ, Portanto, nas Modalidades 1 a 4, Modalidade Al, Modalidades Cl a C7, Modalidades Dl a D3 e Modalidade El, os sinais de banda base sl e s2 não foram descritos em detalhes.

Por outro lado, quando o esquema para execu- lO tar regularmente troca de fase no sinal modulado após pré-codificação é a- plicado aos sinais de banda base sl e S2 gerados a partir dos dados codifi- cados por correção de erro, a excelente qualidade de recepção pode ser alcançada através do controle da potência média (valor médio) dos sinais de banda base s1 e S2. Na presente modalidade, o seguinte descreve um es- 15 quema de definição da potência média de sl e S2 quando o esquema execu- ta regularmente a troca de fase no"sinal modulado após pré-codificação é

-P aplicado aos sinais de banda base sl e S2 gerados dos dados codificados por correção de erro.

Como um exemplo, os esquemas de modulação para o sinal de

- 20 banda base sl e o sinal de banda base S2 são descritos como QPSK e 16QAM, respectivamente. , Uma vez que o esquema de modulação para sl é QPSK, sl transmite dois bits por simbolo.

Considerando que os dois bits a serem transmitidos são chamados de bO e bl.

Por outro lado, uma vez que o es- 25 quema de modulação para S2 é 16QAM, s2 transmite quatro bits por simbo- lo.

Considerando que os quatro bits a serem transmitidos são ch'amados de b2, b3, b4 e b5, O dispositivo de transmissão transmite uma ranhura com- . posta de um simbolo para sl e um simbolo para s2, isto é, seis bits bO, bl, b2, b3, b4 e b5 por ranhura. 30 Por exemplo, na Figura 80 como um exemplo de projeto de pon- to de sinal no pIano 1Q-para16QAM, (b2, b3, b4, b5) = (0, 0, 0, 0) é mapea- do em (I, Q) = (3 " g, 3 " g), (b2, b3, b4, b5) = (0, 0, 0, 1) é mapeado em (I,

.

* 240/341 Q) = (3 x g, 1 x g), (b2, b3, b4, b5) = (0, 0, 1, 0) é mapeado em (I, Q) = (1 " g,3"g),(b2,b3,b4,b5)=(0,0,1,1)émapeadoem(|,Q)=(1"g,1xg), (b2, b3, b4, b5) = (0, 1, 0, 0) é mapeado em (I, Q) = (3 " g, -3 x g), .--, (b2, b3, b4, b5) = (1, 1, 1, 0) é mapeado em (I, Q) = (-1 " g, -3 x g), e (b2, b3, 5 b4, b5) = (1, 1, 1, 1) é mapeado em (l, Q) = (_1 " g, -1 " g). Observa-se que b2 a b5 mostrados no topo direito da Figura 80 mostram os bits e a disposi- ção dos números mostrados no plano IQ.

Também, na Figura 81 como um exempío de projeto de ponto de sinal no plano IQ para QPSK, (bO, bl) = (0, 0) é mapeado em (I, Q) = (1 " h, 10 1 x h), (bO, bl) = (0, 1) é mapeado em (I, Q) = (1 " h, -1 x h), (bO, bl) = (1, 0) é mapeado em (I, Q) = (_1 " h, 1 x h), e (bO, bl) = (1, 1) é mapeado em (l, Q) = (-1 x h, -1 " h). Observa-se que bO e bl mostrados no topo direito da Figura 81 mostram os bits e a disposição dos números mostrados no plano IQ.

No presente contexto, considera-se que a potência média de sl é 15 igual à potência média de S2, isto é, h mostrado na Figura 81 é representado pela fórmula 78 e g mostrado na Eigura 80 é representado pela fórmula 79.

Matemática 78 fórmula 78 h=Z Matemática 79 20 Fórmula 79

Z '=jiõ A Figura 82 mostra a razão de probabilidade de log obtida pelo dispositivo de recepção nesse caso. A Figura 82 mostra esquematicamente valores absolutos da razão de probabilidade de log para bO a b5 descrito acima quando o dispositivo de recepção obtém a razão de probabilidade de 25 log. Na Figura 82, 8200 é o valor absoluto da razão de probabilidade de log para bO, 8201 é o valor absoluto da razão de probabilidade de log para bl, 8202 é o valor absohjto da razão de probabilidade de log para b2, 8203 é o valor absoluto da razão de probabilidade de log para b3, 8204 é o valor ab-

soluto da razão de probabilidade de log para b4, e 8205 é o valor absoluto da razão de probabilidade de log para b5. Nesse caso, conforme mostrado na Figura 82, quando os valores absolutos da razão de probabilidade de log para bO e bl transmitidos em QPSK são comparados com os valores absolu- 5 tos da razão de probabilidade de log para b2 a b5 transmitidos em 16QAM, os valores absolutos da razão de probabilidade de log para bO e bl são mais altos que os valores absolutos da razão de probabilidade de log para b2 a b5. Ou seja, a confiabilidade de bO e bl no dispositivo de recepção é maior que a confiabilidade de b2 a b5 no dispositivo de recepção. lsso se deve à seguinte razão. Quando h é representado pela fórmula 79 na Figura 80, uma distância euclideana minima entre pontos de sinal no plano IQ para QPSK é da seguinte forma.

Matemática 80 fórmula 80 Jáz Por outro lado, quando h é representado pela fórmula 78 na Fi- gura 78, uma distância euclideana mínima entre pontos de sinal no plano IQ para 16QAM é da seguinte forma. Matemática 81 Fórmula 81 2 Jilõ" Se o dispositivo de recepção executa correção de erro decodifi- cação (por exemplo, decodificação por propagação de crença tal como uma decodificação por produto de soma em um caso em que o sistema de comu- nicação usa códigos LDPC) sob essa situação, devido a uma diferença em confiabilidade que "os valores absolutos da razão de probabilidade de log para bO e bl são maiores que os valores absolutos da razão de probabilida- de de log para b2 a b5", surge um problema em que a qualidade de recep- ..—-.se . ~_ ...-degrada -.. -- -. .... ção de dados no dispositivo de recepção sendo afetada pelos valores absolutos da razão de probabilidade de log para b2 a b5.

A fim de superar o problema, a diferença entre os valores abso- Iutos da razão de probabilidade de Iog para bO e bl e os valores absolutos da razão de probabilidade de log para b2 a b5 deve ser reduzida em compa- ração com a Figura 82, conforme mostrado na Figura 83. 5 Portanto, considera-se que a potência rnédia (valor médio) de sl se torna diferente da potência média (valor médio) de S2. As Figuras 84 e 85 mostram um exemplo da estrutura do processador de sinal relacionado a um trocador de potência (embora sendo chamado de trocador de potência no presente contexto, o trocador de potência pode ser chamado de unidade de ponderação ou troca de amplitude) e a unidade de ponderação (pré- codificação). Na Figura 84, os elementos que operam de uma maneira simi- lar à Figura 3 e Figura 6 portam os mesmos simbolos de referência. Tam- bém, na Figura 85, os elementos que operam de uma maneira similar à Fi- gura 3, Figura 6 e Figura 84 portam os mesmos símbolos de referência. O seguinte explica alguns exemplos de operações do trocador de potência. - -. -. . + " Exemplo 1 Primeiro, um exemplo da operação é descrito com o uso da Fi- gura 84. Considerando que S1(t) é sinal de banda base (mapeado) para o esquema de modU|ação QPSK. O esquema de mapeamento para s1(t) é conforme mostrado na Figura 81, e h é conforme representado pela fórmula

78. Também, considerando que S2(t) é o sinal de banda base (mapeado) para o esquema de modulação 16QAM. O esquema de mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Figura 80, e g ê conforme representado pela fórmula 79. Observa-se que t é tempo. Na presente modalidade, a descrição é feita adotando o dominio de tempo como um exemplo. O trocador de potência (84018) recebe um sinal de banda base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 16QAM e um sinal de con- trole (8400) como entrada. Considerando que um valor para troca de potên- cia definido com base no sinal de controle (8400) é u, o trocador de potência emite um sinal (8402B) obtido através da multiplicação do sinal de banda.. - .- . base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 16QAM por u. Consi-

* «

D .

m 0 derando que u seja um número real, e u " 1.0. Considerando que a matriz de pré-codificação usada no esquema para regularmente executar troca de fase no sinal modulado após pré-codificação é F e o valor de troca de fase usado para regularmente executar troca de fase é y(t) (y(t) pode ser número 5 imaginário que tem o valor absoluto de 1, isto é, ejB('), a seguinte fórmula é satisfeita. Matemática 82 fórmula 82 í::l:!: " í: y:/))F|e:0 u : j0:)::{lt!) "í: y:t))F!: :)i:;l:)) Portanto, uma razão da potência média para QPSK para a po- 10 tência média para 16,QAM é definida como 1:u2. Com essa estrutura, o dis- positivo de recepção está em uma condição de recepção em que o valor ab- sotuto da razão de probabilidade de log mostrado na Figura 83 é obtido. Por- tanto, qualidade de recepção de dados é aprimorada no dispositivo de re- cepção.

15 O seguinte descreve um caso em que u na razão da potência média para QPSK para a potência média para 16QAM j;jj2 é definido con- forme mostrado na seguinte fórmula. Matemática 83 fórmula 83 u=jS 20 Nesse caso, a distância euclideana minima entre pontos de sinal no plano IQ para QPSK e a distância euclideana minima entre pontos de sinal no plano IQ para 16QAM podem ser iguais. Portanto, excelente quali-

P dade de.recepção pode ser a|cançada. — --. -. A condição em que as distâncias euclideanas minimas entre os

©

W

Q 244/341

P e pontos de sinal no plano IQ para dois diferentes esquemas de modulação são igualadas, entretanto, é um mero exemplo do esquema de definição da razão da potência média para QPSK para a potência média para 16QAM. Por exemplo, de acordo com outras condições tal como uma extensão de 5 código e uma taxa de codificação de um código de correção de erro usado para códigos de correção de erro, excelente qualidade de recepção pode ser alcançada quando o valor u para troca de potência é definido para um valor (valor superior ou valor inferior) diferente do valor em que as distâncias eu- clideanas minimas entre pontos de sinal no plano IQ para dois diferentes 10 esquemas de modulação são igualadas. A fim de aumentar a distância mí- nima entre pontos de sinal candidatos obtidos no tempo de recepção, um esquema de definição do valor u conforme mostrado na seguinte fórmula é considerado, por exemplo. Matemática 84 15 fórmula 84 --- ¥ u=ji O valor, entretanto, é definido apropriadamente de acordo com condições requeridas como um sistema. lsso será descrito posteriormente em detalhes. Na tecnologia convencional, o controle de potência de transmis- 20 são é geralmente executado com base em informação de retroalimentação de um parceiro de comunicação. A presente invenção é caracterizada pelo fato de que a potência de transmissão é controlada independentemente da informação de retroalimentação do parceiro de comunicação na presente modalidade. A descrição detalhada é feita sobre esse ponto. 25 O supracitado descreve que o valor u para troca de potência é definido com base no sinal de controle (8400). O seguinte descreve a defini- ção do valor u para troca de potência com base no sinal de controle (8400) a fim de aprimorar a qualidade de recepção de dados no dispositivo de recep- - ·ção em ·detalhes. - · --- k 30

V P *

U 245/341 e * Exemplo 1-1 O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- dia (valores médios) de SI e S2 de acordo com um comprimento de bloco (o número de bits que constituem um bloco de codificação (codificado), e é 5 também chamado de extensão de código) para a codificação por correção de erro usada para gerar sl e S2 quando o dispositivo de transmissão supor- ta uma pluralidade de comprimento de blocos para os códigos de correção de erro. Os exemplos dos códigos de correção de erro incluem códigos 10 de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam biting posterior, códigos LDPC ou similares. Em muitos sistemas de comuni- cação e sistemas de difusão, uma pIuralidade de comprimentos de bloco é suportada. Os dados codificados para os quais os códigos de correção de erro cujo comprimento de bloco é selecionado dentre a pluralidade de supor- 15 tado comprimento de blocos foram executados são distribuídos em dois sis- temas.' Os dados codificados que foram distribuidos para os dois sistemas. ' são modulados no esquema de modulação para sl e no esquema de modu- lação para s2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) s1(t) e s2(t). & O sinal de controle (8400) é um sinal que indica o comprimento 20 de bloco selecionado para os códigos de correção de erro descritos acima- O trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o sinal de controle (8400). O exemplo 1-1 é caracterizado pelo fato de que o trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o 25 comprimento de bloco selecionado indicado pelo sinal de controle (8400). No presente contexto, um valor para troca de potência definido de acordo com um comprimento de bloco X é chamado de (jlx Por exemplo, quando 1000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de po- 30 tência para ul.1000. Quando 1500 é selecionado como o comprimento de bio- . co, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de poi.ência . para uL150Q. Quando 3000 é selecionado como o comprimento de bloco, o e 0

W 0 246/341

W ~ trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para uL3000. Nesse caso, por exemplo, através da definição de uL1000, (jl1500 e uL3000 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada extensão de código. Depen- 5 dendo da extensão de código definida, entretanto, o efeito pode não ser ob- tido mesmo se o valor para troca de potência for trocado. Em tal caso, mes- mo quando a extensão de código é trocada, é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por exemplo, uL1000 = uL1500 pode ser satisfeita. O importante é que dois ou mais valores existem em uL1000, uL1500 e uL3000).

10 Embora o caso de extensão de três seja adotado como um e- xemplo na descrição acima, a presente invenção não é limitada a isso. O ponto importante é que dois ou mais valores para troca de potência existem quando existem duas ou mais extensões de código que podem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca 15 de potência dentre os dois ou mais valores para troca de potência quando a extensão de código é definida, e executa troca de potência. -:..::"" Exemplo 1-2 O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- dia (valores médios) de s1 e S2 de acordo com uma taxa de codificação para os códigos de correção de erro usados para gerar S1 e S2 quando o disposi- - 20 tivo de transmissão suporta uma pluralidade de taxas de codificação para os códigos de correção de erro.

Os exemplos dos códigos de correção de erro incluem códigos de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam 25 biting posterior, Códigos LDPC, ou similares. Em muitos sistemas de comu- nicaçào e sistemas de difusão, uma pluralidade de taxas de codificação é suportada. Os dados codificados para os quais os códigos de correção de erro, cuja taxa de codificação é selecionada dentre a pluralidade de taxas de codificação suportada, foram executados é distribuida para dois sistemas.

30 Os dados codificados que foram distribuidos para os dois sistemas são mo- ..., dulados no esquema de modulação para sl e no esquema de .modulação - para s2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) S1(t) e S2(t)-

m & ^

P ~H « O sinal de controle (8400) é um sinal que indica a taxa de codifi- cação selecionada para os códigos de correção de erro descrito acima. O trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de a- cordo com o sinal de controle (8400). 5 O exemplo 1-2 é caracterizado pelo fato de que o trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com a taxa de codificação selecionada indicado pelo sinal de controle (8400). No presente contexto, um valor para troca de potência definido de acordo com uma taxa de codificação rx é chamado de u,x, 10 Por exemplo, quando r1 é selecionado como a taxa de codifica- ção, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para lj,j. Quando r2 é selecionado como a taxa de codificaçáo, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para u,2. Quando r3 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (84018) 15 define um valor para troca de potência para Uq. Nesse caso, por exemplo, '"".'- através da definição de u,1, u,2 e u,3 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada taxa de codificaçâo. Dependendo da taxa de codificação definida, en- .

tretanto, o efeito pode não ser obtido mesmo se o valor para troca de potên-

P 20 cia for trocado. Em tal caso, mesmo quando a taxa de codificação é trocada, é desnecessário trocar o valor para troca de potència (por exemplo, u,1 = u,2 pode ser satisfeita. O importante é que dois ou mais valores existem em u,1, ur2 e ur3).

Observa-se que, como os exemplos de rl, r2 e r3 descritos aci- 25 ma, as taxas de codificação 1/2, 2/3 e 3/4 são consideradas quando o código de correção de erro é o Código LDPC. Embora o caso de três taxas de codificação seja adotado como um exemplo na descrição acima, a presente invenção não é limitada a isso. O ponto importante é que dois ou mais valores para troca de potência exis- 30 tem quando existem duas ou mais taxas de codificação que podem ser defi- nidas,-e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um. dos valores pa- ra troca de potência dentre os dois ou mais valores para troca de potência pLjE;Ym quando a taxa de codificação é definida, e executa troca de potência. Exempb 1-3 Para que o dispositivo de recepção para alcance excelente qua- lidade de recepção de dados, é importante implementar o seguinte. 5 O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- dia (valores médios) de sl e S2 de acordo com um esquema de modulação usado para gerar sl e s2 quando o dispositivo de transmissão suporta uma pluralidade de esquemas de modulação. No presente contexto, como um exemplo, um caso em que o es- lO quema de modulação para sl é fixo para QPSK e o esquema de modulação para s2 é trocado de 16QAM para 64QAM pelo sinal de controle (ou pode ser definido para 16QAM ou 64QAM) é considerado. Observa-se que, em um caso case em que o esquema de modulação para s2(t) é 64QAM, o es- quema de mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Figura 86. Na 15 Figura 86, k é representado pela seguinte fórmula.

- : "' Matemática 85 fórmula 85 '=ij;, Através da execução de mapeamento desse modo, a potência média obtida quando h na Figura 81 para QPSK é representado pela fórmula 20 78 se torna igual à potência média obtida quando g na Figura80 para 16QAM é representado pela fórmula 79- No mapeamento em 64QAM, os valores I e Q são determinados a partir de uma entrada de seis bits. A esse respeito, o mapeamento 64QAM pode ser executado de modo similar ao mapeamento em QPSK e 16QAM. 25 Ou seja, na Figura 86 como um exemplo de projeto de ponto de sinal no plano IQ para 64QAM, (bO, b1, b2, b3, b4, b5) = (0, 0, 0, 0, 0, 0) é mapeado em (I, Q) = (7 " k, 7 x k), (bO, b1, b2, b3, b4, b5) = (0, 0, 0, 0, 0, 1) é mapeado em (I, Q) = (7 " k, 5 x k), (bO, bl, b2, b3, b4, b5) = (0, 0, 0, 0, 1, 0) é mapeado em (l, Q) = (5 x k, 7 x k), (bO, :tSi; b2, b3", b4, b5) = (0, 0, 0, 0, 30 1, 1) é mapeado em (I, Q) = (5 " k, 5 x k), (bO, bl, b2, b3, b4, b5) = (0, 0, 0,

^ * e 249/341 q 0 1, 0, 0) é mapeado em (I, Q) = (7 x k, 1 x k), .-., (bO, bl, b2, b3, b4, b5) = (1, 1, 1, 1, 1, 0) é mapeado em (I, Q) = (-3 x k, -1 x k), e (bO, bl, b2, b3, b4, b5) = (1, 1, 1, 1, 1, 1) é mapeado em (I, Q) = (-3 " k, -3 x k). ObseNa-se que bO a b5 mostrado no topo direito da Figura 86 mostra os bits e a dispo- 5 sição dos números mostrados no plano IQ.

Na Figura 84, o trocador de potência 8401B define de tal modo ) que u = u16 quando o esquema de modulação para S2 é 16QAM, e define de tal modo que u = Uy quando o esquema de modulação para S2 é 64QAM.

Nesse caso, devido à relação entre distâncias euclideanas mínimas, através 10 da definição de tal modo que u16 " (j64, excelente qualidade de recepção de dados seja obtido no dispositivo de recepção quando o esquema de modula- g ção para S2 é 16QAM ou 64QAM. Observa-se que, na descrição acima, o "esquema de modulação para sl é fixo para QPSK"- Também considera-se que o esquema de modu- 15 lação para S2 é fixo para QPSK. Nesse caso, a troca de potência é conside- rada como não executada para o esquema de modulação fixo (no presente contexto, QPSK), e seja executada para uma pluralidade de esquemas de modulação que pode ser definida (no presente contexto, 16QAM e 64QAM).

Ou seja, nesse caso, o dispositivo de transmissão não possui a estrutura mos- 20 trada na Figura 84, mas tem uma estrutura em que o trocador de potência 8401B é eliminado da estrutura na Figura 84 e um trocador de potência é for- necido para um lado de s1(t). Quando o esquema de modulação fixo (no pre- sente contexto, QPSK) é definido como S2, a seguinte fórmula 86 é satisfeita.

Matemática 86 25 fórmula 86 í:;|t))) " í: )):/))Flu:'° e:0)í::Í:l) í: y:t))"í: :)l::l:)) Quando o esquema de modulação para S2 é fixo para QPSK e o esquema de modulação para sl é trocado de 16QAM para 64QAM (é defini- do como 16QAM ou 64QAM), a relação u16 " Uy deve ser satisfeita (obser- va-se que um valor multiplicado para troca de potência em 16QAM é W6, um valor multiplicado para troca de potência em 64QAM é u64, e a troca de po- 5 tência não é executada em QPSK)- Também, quando um conjunto do esquema de modulação para s1 e o esquema de modulação para S2 pode ser definido para qualquer um de um conjunto de QPSK e 16QAM, um conjunto de 16QAM e QPSK, um conjunto de QPSK e 64QAM e um conjunto de 64QAM e QPSK, a relação 10 u16 " u64 deve ser satisfeita. O seguinte descreve um caso em que a descrição mencionada acima é generalizada. t Considerando que o esquema de modulação para sl é fixo para

V um esquema de modulação C em que o número de pontos de sinal no plano ò 15 IQ é c. Também, considerando que o esquema de modulação para s2 é de- finido para um esquema de modulação A em que o número de pontos de

W sinal no plano IQ é a ou um esquema de modulação B em que o número de pontos de sinal no pIano IQ é b (a " b " C) (entretanto, considerando que a potência média (valor médio) para S2 no esquema de modulação A é igual à 20 potência média (valor médio) para S2 no esquema de modulação B).

Nesse caso, um valor para troca de potência definido quando o esquema de modulação A é definido para o esquema de modulação para S2 é u,. Também, um valor para troca de potência definido quando o esquema de modulação B é definido para o esquema de modulação para S2 é ub.

25 Nesse caso, quando a relação Ub " u, é satisfeita, excelente qualidade de recepção de dados é obtida no dispositivo de recepção- A troca de potência é considerada como não executada para o esquema de moduiação fixo (no presente contexto, esquema de modulação C), e a ser executada para uma pluralidade de esquemas de modulação que 30 pode ser definida (no presente contexto, esquemas de modulação A e B). Quando o esquema de modulação para S2 é fixo para o esquema de modu- lação C e o esquema de modulação para S1 é trocada do esquema de mo-

dul'ação A para o esquema de modulação B (é definida para os esquemas de modulação A ou B), a relação ub " u, deve ser satisfeita. Também, quan- do um conjunto do esquema de modulação para sl e o esquema de modu- lação para S2 pode ser definido para qualquer um de unii conjunto do es- 5 quema de modulação C e do esquema de modulação A, um conjunto do es- quema de modulação A e do esquema de modulação C, um conjunto do es- quema de modulação C e do esquema de modulação B e um conjunto do esquema de modulação B e do esquema de modulação C, a relação ub < u, deve ser satisfeita. 10 Exemplo 2 O seguinte descreve um exemplo da operação diferente daquela descrita no Exemplo 1, com o uso da Figura 84. Considerando que S1(t) é o ¶ sinal de banda base (mapeado) para o esquema de modulação 64QAM. O esquema de mapeamento para S1(t) é conforme mostrado na Figura 86, e k 0 15 é conforme representado pela fórmula 85. Também, considerando que S2(t) é o sinal de banda base (mapeado) para o esquema de modulação 16QAM.

. O esquema de mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Figura 80, e g é conforme representado pela fórmula 79. Observa-se que t é tempo. Na b presente modalidade, é feita a descrição é adotando o dominio de tempo 20 como um exemplo- O trocador de potência (84018) recebe um sinal de banda base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 16QAM e um sinal de con- trole (8400) como entrada. Considerando um valor para troca de potência definido com base no sinal de controle (8400) como u, o trocador de potên- 25 cia emite um sinal (8402B) obtido através da multiplicação do sinal de banda base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 16QAM por u. Consi- derando que u é um número real, e u " 1,0. Considerando a matriz de pré- codificação usada no esquema para executar regularmente troca de fase no sinal modulado após pré-codificação como F e o valor de troca de fase usado 30 para executar regularmente troca de fase como y(t) (y(t) pode ser número ima- ginário que tem o valor absoluto.de .1, isto é ej0('), a fórmula 82 é satisfeita.

Portanto, uma razão da potência média para 64QAM para a po-

tência média para 16QAM é definida como 1:u2. Com essa estrutura, o dis- positivo de recepção está em uma condição de recepção conforme mostrado na Figura 83. Portanto, a qualidade de recepção de dados é aprimorada no dispositivo de recepção. 5 Na tecnologia convencional, o controle de potência de transmis- são é geralmente executado com base em informação de retroalimentação de um parceiro de comunicação. A presente invenção é caracterizada pelo fato de que a potência de transmissão é controlada independentemente da informação de retroalimentação do parceiro de comunicação na presente 10 modalidade. A descrição detalhada é feita sobre esse ponto. O supracitado descreve que o valor u para troca de potência é definido com base no sinal de controle (8400). O seguinte descreve a defini- . ção do valor u para troca de potência com base no sinal de controle (8400) a fim de aprimorar qualidade de recepção de dados no dispositivo de recepção

U 15 em detalhes. Exemplo 2-1 . _"'"'"" .- . , O seguinte descreve um esquema de definição da pot'ência mé- dia (valores médios) de sl e S2 de acordo com um comprimento de bloco (o . número de bits que constitui um bloco de codificação (codificado), e é tam- 20 bém chamada de extensão de código) para os códigos de correção de erro usados para gerar sl e s2 quando o dispositivo de transmissão sUporta uma pluralidade de comprimento de blocos para os códigos de correção de erro. Os exemplos dos códigos de correção de erro incluem códigos de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam 25 biting posterior, Códigos LDPC, ou similares. Em muitos sistemas de comu- nicação e sistemas de difusão, uma pluralidade de comprimento de blocos é suportada. Os dados codificados para os quais os códigos de correção de erro cujo comprimento de bloco é selecionado dentre a pluralidade de supor- tado comprimento de blocos foi executada é distribuida para os dois siste- 30 mas. Os dados codificados que foram distribuidos para os dois sistemas sâo modulados no esquema de.modulação para sl e no esquema de modulação para S2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) S1(t) e s2(t).

O sinal de controle (8400) é um sinal que indica o comprimento de bloco selecionado para os códigos de correção de erro descritos acima.

O trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o sinal de controle (8400).

5 O exemplo 1-1 é caracterizado pelo fato de que o trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o comprimento de bloco selecionado indicado pelo sinal de controle (8400). No presente contexto, um valor para troca de potência definido de acordo com um comprimento de bloco X é chamado de uLx 10 Por exemplo, quando 1000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de po- tência para uL1000. Quando 1500 é selecionado como o comprimento de blo- . co, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para uL1500. Quando 3000 é selecionado como o comprimento de bloco, o 0 15 trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para ul3000. Nesse caso, por exemplo;_.através da definição de uL1000, uL1500 e uL3000 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de . correção de erro pode ser alcançada para cada extensâo de código. Depen- . dendo da extensâo de código definida, entretanto, o efeito pode não ser ob- 20 tido mesmo se o valor para troca de potência for trocado. Em tal caso, mes- mo quando a extensão de código é trocada, é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por exemplo, uL1000 = uL1500 pode ser satisfeita. O importante é que dois ou mais valores existem em uL1000, ul1500 e uL3000)- Embora o caso de ths extensões seja adotado como um exem- 25 plo na descrição acima, a presente invenção não é limitada a isso. O ponto importante é que dois ou mais valores para troca de potência existem quan- do existem duas ou mais extensões de código que podem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores para troca de potência quando a 30 extensão de código é definida, e executa troca de potência.

Exemplo 2-2 _--.--. ..-- O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé-

b 0 m 254/341

W e dia (valores médios) de S1 e S2 de acordo com uma taxa de codificação para os códigos de correção de erro usados para gerar sl e S2 quando o disposi- tivo de transmissão suporta uma pIuralidade de taxas de codificação para os códigos de correção de erro.

5 Os exemplos dos códigos de correção de erro incluem códigos de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam biting posterior, Códigos LDPC, ou similares. Em muitos sistemas de comu- nicação e sistemas de difusão, uma pluralidade de taxas de codificação é suportada. Os dados codificados para qs quais os códigos de correção de 10 erro, cuja taxa de codificação é selecionada dentre a pluralidade de taxas de codificação suportada, foram executados são distribuidos para os dois sis- temas. Os dados codificados que foram distribuidos para os dois sistemas 0 são modulados no esquema de modulação para sl e no esquema de modu- Iação para S2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) s1(t) e S2(t). 0 15 O sinal de controle (8400) é um sinal que indica a taxa de codifi- cação selecionada para os códigos de correção de erro descritos acima. O trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de a- cordo com o sinal de controle (8400). 4 O exemplo 1-2 é caracterizado pelo fato de que o trocador de - 20 potência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com a taxa de codificação selecionada indicada pelo sinal de controle (8400). No presente contexto, um valor para troca de potência definido de acordo com uma taxa de codificação D, é chamado de u,,.

Por exemplo, quando rl é selecionado como uma taxa de codifi- 25 cação, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potèn- cia para u,1. Quando r2 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para u,2. Quando r3 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para ü,y Nesse caso, por exemplo, 30 através da definição de u,1, Uq e u,3 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para - ---.

cada taxa de codificação. Dependendo da taxa de codificação definida, en-

tretanto, o efeito pode não ser obtido mesmo se o valor para troca de potên- cia for trocado- Em tal caso, mesmo quando a taxa de codificação é trocada, é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por exemplo, (j,1 = u,2 pode ser satisfeita.

O importante é que dois ou mais valores existem em u,1, 5 u,2 e ur3). Observa-se que, como os exemplos de rl, r2 e r3 descrito acima, as taxas de codificação 1/2, 2/3 e 3/4 são consideradas quando o código de correção de erro é o código LDPC.

Embora o caso de três taxas de codificação seja adotado como um exempio na descrição acima, a presente invenção não é limitada a isso. 10 O ponto importante é que dois ou mais valores para troca de potência exis- tem quando existem duas ou mais taxas de codificação que podem ser defi- nidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores pa- . ra troca de potência dentre os dois ou mais valores para troca de potência

. quando a taxa de codificação é definida e executa troca de potência. 15 Exemplo 2-3 Para que o 'dispositivo de recepção alcance excelente qualidade de recepção de dados, é importante implementar o seguinte.

O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- dia (valores médios) de sl e s2 de acordo com um esquema de modulaçâo 20 usado para gerar sl e S2 quando o dispositivo de transmissão suporta uma pluralidade de esquemas de modulação.

No presente contexto, como um exemplo, um caso em que o es- quema de modulação para sl é fixo para 64QAM e o" esquema de modula- ção para S2 é trocado de 16QAM para QPSK pelo sinal de controle (ou pode 25 ser definido para 16QAM ou QPSK) é considerado.

Em um caso em que o esquema de modulação para sl é 64QAM, o esquema de mapeamento para S1(t) é conforme mostrado na Figura 86, e k é representado pela fórmula 85 na Figura 86. Em um caso em que o esquema de modulação pa{a s2 é 16QAM, o esquema de mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Fi- 30 gura 80, e g é representado pela fórmula 79 na Figura 80. Também, em um caso em que-o esquema de modulação para S2(t) é QPSK, o esquema de ---. .. - mapeamento para s2(t) é conforme mostrado na Figura 81, e h é represen-

tado pela fórmula 78 na Figura 81.

Através da execução de mapeamento desse modo, a potência média in 16QAM se torna igual à potência média (valor médio) em QPSK.

Na Figura 84, o trocador de potência 8401B define de tal modo 5 que u = u16 quando o esquema de modulação para S2 é 16QAM, e define de tal modo que u = u4 quando o êsquema de modulação para S2 é QPSK.

Nesse caso, devido à relaçâo entre distâncias euclideanas minimas, através da definição de tal modo que u4 " u16, excelente qualidade de recepção de dados é obtida no dispositivo de recepção quando o esquema de modulação 10 para s2 é 16QAM ou QPSK.

ObseNa-se que, na descrição acima, o esquema de modulaçâo para sl é fixo para 64QAM. Quando o esquema de modulação para s2 é fixo 0 para 64QAM e o esquema de modulação para sl é trocado de 16QAM para QPSK (é definido para 16QAM ou QPSK), a relação u4 " u16 deve ser satis- . 15 feita (as mesmas considerações devem ser feitas como o exemplo 1-3) (ob- serva-se que um vdor:multiplicado para troca de potência em 16QAM é u16, '=":::'" . um valor multiplicado para troca de potência em QPSK é u4, e a troca de po- tência não é executada em 64QAM). Também, quando um conjunto do es- quema de modulação para S1 e o esquema de modulação para S2 pode ser 20 definido para qualquer um de um conjunto de 64QAM e 16QAM, um conjun- to de 16QAM e 64QAM, um conjunto de 64QAM e QPSK e um conjunto de QPSK e 64QAM, a relaçâo u, " u16 deve ser satisfeita.

O seguinte descreve um caso em que a descrição mencionada acima é generalizada.

25 Considerando que o esquema de modulaçào para sl é fixo para um esquema de modulação C em que o número de pontos de sinal no plano ' IQ é c. Também, considerando que o esquema de modulação para S2 é de- finido para um esquema de modulação A em que o número de pontos de sinal no plano IQ é a ou um esquema de modulação B em que o número de 30 pontos de sinai no plano IQ é b (c " b " a) (entretanto, considerando que a potência.média (valor médio) para s2 no esquema de modulação A é igual.à .- - potência média (valor médio) para S2 no esquema de modulação B).

5 Nesse caso, quando a relação u, " ub é satisfeita, excelente qualidade de recepção de dados é obtida no dispositivo de recepção.

A troca de potência é considerada como não executada para o esquema de modulação fixo (no presente contexto, esquema de modulação C), e a ser executada para uma pluralidade de esquemas de modulação que 10 pode ser definida (no presente contexto, esquemas de modulação A e B).

Quando o esquema de modulação para S2 é fixo para o esquema de modu- lação C e o esquema de modulação para sl é trocado do esquema de mo- . dulação A para o esquema de modulação B (é definida para os esquemas de modulação A ou B), a (e[ação u, " ub deve ser satisfeita. Também, quan- . 15 do um conjunto do esquema de modulação para sl e o esquema de modu- Iação para s2""pode ser definido para qualquer um de um conjunto do es- 'mzr-"" quema de modulação C e do esquema de modulação A, um conjunto do es- quema de modulação A e do esquema de modulaçâo C, um conjunto do es- . quema de modulação C e do esquema de modulação B e um conjunto do - 20 esquema de modulação B e do esquema de modulação C, a relação u, " ub deve ser satisfeita. Exemplo 3 O seguinte descreve um exemplo da operação diferente daquela descrita no Exemplo 1, com o uso da Figura 84. Considerando que S1(t) é o 25 sinal de banda base {mapeado) para o esquema de modulação 16QAM. O esquema de mapeamento para S1(t) é conforme mostrado na Figura 80, e g é conforme representado pela fórmula 79. Considerando que s2(t) é o sinal de banda base (mapeado) para o esquema de modulação 64QAM. O es- quema de mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Figura 86, e k é 30 conforme representado pela fórmula 85. Observa-se que t é tempo. Na pre- .sente modalidade, é feita a descrição é adotando o dominio de tempo.como - um exemplo.

P & O trocador de potência (84018) recebe um sinal de banda base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 64QAM e um sinal de con- trole (8400) como entrada. Considerando um valor para troca de potência definido com base no sinal de controle (8400) como u, o trocador de potên- 5 cia emite um sinal (8402B) obtido através da mdtiplicação do sinal de banda base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 64QAM por u. Consi- derando que u é um número real, e u > 1,0. Considerando a matriz de pré- codificação usada no esquema para executar regularmente troca de fase no sinal modulado após pré-codificação como F e o valor de troca de fase usado 10 para executar regulamente troca de fase como y(t) (y(t) pode ser número ima- ginário que tem o valor absoluto de 1, isto é, eje('), a fórmula 82 é satisfeita.

Portanto, uma razão da potência média para 16QAM para a po- . tência média para 64QAM é definida como 1 u2. Com essa estrutura, o dis- , positivo de recepçâo está em uma condição de recepção conforme mostrado 15 na Figura 83. Portanto, a qualidade de recepção de dados é aprimorada no dispositivo:dè recepção. "_"'":::.: Na tecnologia convencional, o controle de potência de transmis- são é geralmente executado com base em informação de retroalimentação 0 de um parceiro de comunicação. A presente invenção é caracterizada pelo 20 fato de que a potência de transmissão é controlada independentemente da informação de retroalimentação do parceiro de comunicação na presente modalidade. A descrição detathada é feita sobre esse ponto.

O supracitado descreve que q valor u para troca de potência é definido com base no sinal de controle (8400). O seguinte descreve a defini- 25 ção do valor u para troca de potência com base no sinal de controle (8400) a fim de aprimorar qualidade de recepção de dados no dispositivo de recepção em detalhes.

Exemplo 3-1 O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- 30 dia (valores médios) de sl e S2 de acordo com um comprimento de bloco (o ._-._riúmero de bits que constitui um bloco de codificação (codificado),. .e ê -tam- bém chamada de extensão de código) para os códigos de correção de erro usados para gerar sl e s2 quando o dispositivo de transmissão suporta uma pluralidade de comprimento de blocos para oS códigos de correção de erro. Os exemplos dos códigos de correção de erro incluem códigos de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam 5 biting posterior, Códigos LDPC, ou similares. Em muitos sistemas de comu- nicação e sistemas de difusão, uma pluralidade de comprimento de blocos é suportada. Os dados codificados para que códigos de correção de erro cujo comprimento de bloco é selecionado dentre a pluralidade de suportado com- primento de blocos foi executada são distribuídos para os dois sistemas. Os 10 dados codificados que foram distribuidos para os dois sistemas são modula- dos no esquema de modulação para sl e no esquema de modulação para s2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) S1(t) e S2(t).

" O sinal de controle (8400) é um sinal que indica o comprimento de bioco selecionado para os códigos de correção de erro descritos acima.

D 15 O trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o sinal de controle (8400). 1"' ."" O exemplo 1-1 é caracterizado pelo fato de que o trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o .. comprimento de bloco selecionado indicado pelo sinal de controle (8400). No 20 presente contexto, um valor para troca de potência definido de acordo com um comprimento de bloco X é chamado de uLx Por exemplo, quando 1000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de po- tência para uL1000. Quando 1500 é selecionado como o comprimento de blo- 25 co, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para ul1500. Quando 3000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para uL3000. Nesse caso, por exemplo, através da definição de uL1000, uL1500 e ul3000 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de 30 correção de erro pode ser alcançada para cada extensão de código. Depen- .--.-...-. .dendo da extensão de código definida, entretanto, o efeito pode não ser ob- -. tido mesmo se o valor para troca de potência for trocado. Em tal caso, mes-

mo quando a extensão de código é trocada, é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por exemplo, (JL1ClOO = uL1500 pode ser satisfeita. O importante é que dois ou mais valores existem em uL1000, uL1500 e uL3000)- Embora o caso de três extensões seja adotado como um exem- 5 plo na descrição acima, a presente invenção não é limitada a isso. O ponto importante é que dois ou mais valores para troca de potência existem quan- do existem duas ou mais extensões de código que podem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores para troca de potência quando a 10 extensão de código é definida, e executa troca de potência.

Exemplo 3-2 O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- . dia (valores médios) de sl e s2 de acordo com uma taxa de codificação para os códigos de correção de erro usados para gerar sl e S2 quando o disposi- . 15 tivo de transmissão suporta uma pluralidade de taxas de codificação para os --:códigos de correção de erro. - ..--.. -..... Os exemplos dos códigos de correção de erro incluem códigos de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam biting posterior, Códigos LDPC, ou similares. Em muitos sistemas de comu- . 20 nicação e sistemas de difusão, uma pluralidade de taxas de codificação é ' suportada. Os dados codificados para os quais os códigos de correçâo de ( erro cuja taxa de codificação é selecionada dentre a pluralidade de taxas de codificação suportada foram executados são distribuídos para os dois siste- mas. Os dados codificados que foram distribuidos para os dois sistemas são 25 modulados no esquema de modulação para sl e no esquema de modulação para s2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) s1(t) e s2(t).

O sinal de controle (8400) é um sinal que indica a taxa de codifi- cação selecionada para os códigos de correção de erro descritos acima. O trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de a- 30 cordo com o sinal de controle (8400).

.- -.. .. -. - O exemplo 1-2 é caracterizado pelo fato de .que .o trocador de potência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com a b

P

O 261/341 0

Ú 0 taxa de codificação selecionada indicada pelo sinal de controle (8400). No presente contexto, um valor para troca de potência definido de acordo com Uma taxa de codificação rx é chamado de u,,. Por exemplo, quando rl é selecionado como a taxa de codifica- 5 ção, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para U,j. Quando r2 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para u,2. Quando r3 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para u,3. Nesse caso, por exemplo, 10 através da definição de u,1, u,2 e u,3 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada taxa de codificação. Dependendo da taxa de codificação definida, en- . trêtanto, o efeito pode não ser obtido mesmo se o valor para troca de potên- m cia for trocado. Em tal caso, mesmo quando a taxa de codificação é trocada, 15 é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por exemplo, (J,1 = u,2 -" ::-' pode ser satisfeita. O importante é que dois ou mais valares existem em u,,, u,2 e ur3).

Observa-se que, como os exemplos de rl, r2 e r3 descrito aci- ma, as taxas de codificação 1/2, 2/3 e 3/4 são consideradas quando o código 20 de correção de erro é o código LDPC. Embora o caso de três taxas de codificação seja adotado como um exemplo na descrição acima, a presente invenção não ê limitada a isso. O ponto importante é que dois ou mais valores para troca de potência exis- tem quando existem duas ou mais taxas de codificação que podem ser defi- 25 nidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores pa- ra troca de potência dentre os dois ou mais valores para troca de potência quando a taxa de codificação é definida e executa troca de potência. Exemplo 3-3 Para que o dispositivo de recepção alcance excelente qualidade 30 de recepção de dados, é importante impíementar o seguinte. . W - O seguinte descreve um esquema-de definição da potência mé- dia (valores médios) de S1 e s2 de acordo com um esquema de modulação usado para gerar sl e S2 quando o dispositivo de transmissão suporta uma pIuralidade de esquemas de modU|ação.

No presente contexto, como um exemplo, um caso em que o es- quema de modulação para sl é fixo para 16QAM e o esquema de modula- 5 ção para S2 é trocado de 64QAM para QPSK pelo sinal de controle (ou pode ser definido para 64QAM ou QPSK) é considerado.

Em um caso em que o esquema de modulação para sl é 16QAM, o esquema de mapeamento para ' S2(t) é conforme mostrado na Figura 80, e g é representado pela fórmula 79 na Figura 80. Em um caso em que o esquema de modulação para S2 é 10 64QAM, o esquema de mapeamento para s1(t) é conforme mostrado na Fi- gura 86, e k é representado pela fórmula 85 na Figura 86. Também, em um caso em que o esquema de modulação para s2(t) é QPSK, o esquema de m mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Figura 81, e h é represen-

0 tado pela fórmula 78 na Figura 81. 15 Através da execução de mapeamento desse modo, a potência

-.- " média em 16QAM se torna igual à potência média em QPSK. % Na Figura 84, o trocador de potência 8401B define de tal modo que u = u64 quando o esquema de modulação para s2 é 64QAM, e define de tal modo que u = u4 quando o esquema de modulação para s2 é QPSK. 20 Nesse caso, devido à relação entre as distâncias euclideanas minimas, atra- vés da definição de tal modo que u4 " úµ, excelente qualidade de recepção de dados é obtida no dispositivo de recepção quando o esquema de modu- lação para S2 é 16QAM ou 64QAM.

Observa-se que, na descrição acima, o esquema de modulação 25 para sl é fixo para 16QAM.

Quando o esquema de modulação para s2 é fixo para 16QAM e o esquema de modulação para s1 é trocado de 64QAM para d QPSK (é definido para 64QAM ou QPSK), a relação U4 " u64 deve ser satis- feita (as mesmas considerações devem ser feitas como o exemplo 1-3) (ob- . serva-se que um valor multiplicado para troca de potência em 64QAM é (j64, 30 um valor multiplicado para troca de potência em QPSK é u4, e a troca de po- -. tência não é executada em 16QAM). Também, quando um conjunto do es- quema de modulação para S1 e o esquema de modulação para S2 pode ser definido para qualquer um de um conjunto de 16QAM e 64QAM, um conjun- to de 64QAM e 16QAM, um conjunto de 16QAM e QPSK e um conjunto de QPSK e 16QAM, a relação u4 " u64 deve ser satisfeita. O seguinte descreve Um caso em que a descrição mencionada 5 acima é generalizada. Considerando que o esquema de modulação para sl é fixo para um esquema de modulação C em que o número de pontos de sinal no plano IQ é c- Também, considerando que o esquema de modulação para S2 é de- finido para um esquema de modulação A em que o número de pontos de 10 sinal no plano IQ é a ou um esquema de modulação B em que o número de pontos de sinal no plano IQ é b (c " b " a) (entretanto, considerando que a potência média (valor médio) para s2 no esquema de modulação A é igual à

W potência média (valor médio) para S2 no esquema de modulação B).

q Nesse caso, um valor para troca de potência definido quando o 15 esquema de modufação A é definido para o esquema de modulação para S2 é u,. Também, um valor para troca de potência definido quando o esquema de modulação B é definido para o esquema de modulação para S2 é ub. Nesse caso, quando a relação u, " ub é satisfeita, excelente qualidade de recepção de dados é obtida no dispositivo de recepção. 20 A troca de potência é considerada como não executada para o esquema de modulação fixo (no presente contexto, esquema de modulação C), e a ser executada para uma pluralidade de esquemas de modulação que pode ser definida (no presente contexto, esquemas de modulação A e B). Quando o esquema de modulação para s2 é fixo para o esquema de modu- 25 lação C e o esquema de modulação para sl é trocada do esquema de mo- dulação A para o esquema de modulação B (é definida para os esquemas

W de modulação A ou B), a relação u, " ub deve ser satisfeita. Também, quan- do um conjunto do esquema de modulação para sl e o esquema de modu- . lação para S2 pode ser definido para qualquer um de um conjunto do es- 30 quema de modulação C e do esquema de modulação A, um conjunto do es- . quema de modulação A e do esquema-de.modulação C, um .conjunto do es- quema de modulação C e do esquema de modulação B e um conjunto do esquema de modulação B e do esquema de modulação C, a relação u, " ub deve ser satisfeita.

Exemplo 4 O caso em que a troca de potência é executada para um dos 5 esquemas de modulação para sl e s2 foi descrito acima.

O seguinte descre- ve um caso em que a troca de potência é executada para ambos os esque- mas de modulação para sl e s2. Um exemplo da operação é descrito com o uso da Figura 85. Considerando que S1(t) ê o sinal de banda base (mapeado) para o esquema 10 de modulação QPSK.

O esquema de mapeamento para S1(t) é conforme mostrado na Figura 81, e h é conforme representado pela fórmula 78. Tam- bém, considerando que S2(t) é o sinal de banda base (mapeado) para o es- . quema de modulação 16QAM.

O esquema de mapeamento para S2(t) é con-

Na presente modalidade, é feita a descrição é adotando o dominio de tempo como um exempfcm O trocador de potência (8401A) recebe um sina! de banda base (mapeado) 307A para o esquema de modulação QPSK e o sinal de controle " (8400) como entrada.

Considerando um valor para troca de potência definido 20 com base no sinal de controle (8400) como v, o trocador de potência emite um sinal (8402A) obtido através da muItiplicação do sinal de banda base (mapeado) 307A para o esquema de modulação QPSK por v.

O trocador de potência (84018) recebe um sinal de banda base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 16QAM e um sinal de con- 25 trole (8400) como entrada.

Considerando um valor para troca de potência definido com base no sinal de controle (8400) como u, o trocador de potên- d cia emite um sinal (8402B) obtido através da multiplicação do sinal de banda

- base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 16QAM por u.

Então, considerando que u = v " w (w " 1,0). 30 Considerando a matriz de pré-codificação usada no esquema para executar regularmente tro.ca--de fase no sinal modulado após pré- codificação como F e o valor de troca de fase usado para executar regular-

mente troca de fase como y(t) (y(t) pode ser número imaginário que tem o valor absoluto de 1, isto é eje('), a fórmula 87 mostrado a seguir é satisfeita. Matemática 87 fórmula 87 .

í::Í:!)"í: y:,):FlV:'° u :j0ji::l:!: = í: y:t)jFí:' :í ::l:!) = í: y:t))Fl: v:w)í::Í:)) 5 Portanto, uma razão da potência média para QPSK para a po- 0 tência média para 16QAM é definida como v2:u2 = v2:v2 x g2 = i:wl Com essa estrutura, o dispositivo de recepção está em uma condição de recep- ção conforme mostrado na Figura 83. póiian"to, a qualidade de recepção de dados é aprimorada no dispositivo de recepção. 10 Observa-se que, em vista da fórmula 83 e da fòrmula 84, os e- xemplos eficazes da razão da potência média para QPSK para a potência média para 16QAM são considerados como sendo v2:u2 = v2:v2 x w2 = i:d = 1:5 ou v':u' = v2:v2 x Q = 1:Ü = 1:2. A razão, entretanto, é definida apropri- adamente de acordo com as condições requeridas como um sistema. 15 Na tecnologia convencional, o controle de potência de transmis- são é geralmente executado com base em informação de retroalimentação de um parceiro de comunicação. A presente invenção é caracterizada pelo

W fato de que a potência de transmissão é controlada independentemente da informação de retroalimentação do parceiro de comunicação na presente " 20 modalidade. A descrição detalhada é feita sobre esse ponto. O supracitado descreve que os valores v e u para troca de po- tência são definidos com base no sinal de controle (8400). O seguinte des- creve definição dos valores"v_e"u para troca de potência com base no sinal de controle (8400) a fim de aprimorar a qualidade de recepção de dados no dispositivo de recepção em detalhes. Exemplo 4-1 O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- dia (valores médios) de sl e s2 de acordo com um comprimento de bloco (o 5 número de bits que constitui um bloco de codificação (codificado), e é tam- bém chamada de extensão de código) para os códigos de correção de erro usados para gerar S1 e S2 quando o dispositivo de transmissão suporta uma pluralidade de comprimento de blocos para os códigos de correção de erro. Os exemplos dos códigos de correção de erro incluem códigos

P 10 de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam biting posterior, Códigos LDPC, ou similares. Em muitos sistemas de comu- nicação e sistemas de difusão, uma pIuralidade de comprimento de blocos é e suportada. Os dados codificados para que códigos de correção de erro cujo . comprimento de bloco é selecionado dentre a pluralidade de suportado com- 15 primento de blocos foi executada são distribuidos para os dois sistemas. Os dados codificados que foram distribUidDs para os dois sistemas são modula- dos no esquema de modulação para sl e no esquema de modulação para S2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) s1(t) e S2(t). O sinal de controle (8400) é um sinal que indica o comprimento " 20 de bloco selecionado para os códigos de correção de erro descritos acima.

O trocador de potência (84018) define o valor v para troca de potência de acordo com o sinal de controle (8400). De modo similar, o trocador de po- tência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o sinal de controle (8400). 25 A presente invenção é caracterizada pelo fato de que os troca- dores de potências (8401A e 84018) definem respectivamente os valores v e a u para troca de potência de acordo com o comprimento de bloco selecionado indicado pelo sinal de controie (8400). No presente contexto, os valores para * troca de potência definidos de acordo com o comprimento de bloco X são 30 chamad'os de vlx e uLx- Por exemplq -quando 1000 é selecionado como o comprimento i de bloco, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de po-

W a 267/341 e h tência para yl10o0. Quando 1500 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para vl1500. Quando 3000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para vl3000.

5 Por outro lado, quando 1000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para uL1000. Quando 1500 é selecionado como o comprimento de bloco, o tro- cador de potêrícia (84018) define um valor para troca de potência para uL1500. Quando 3000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador , 10 de potência (84018) define um valor para troca de potência para uL3000. Nesse caso, por exemplo, através da definição de vl1000, yl1500 e vl3000 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de © correção de erro pode ser alcançada para cada extensão de código. De mo-

W do similar, através da definição de uL1000, uL1500 e uL3000 com a finalidade de 15 ser diferente um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada extensào_de':"código. Dependendo da extensão de có- digo definida, entretanto, o efeito pode não ser obtido mesmo se o valor para troca de potência for trocado. Em tal caso, mesmo quando a extensão de código é trocada, é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por 20 exemplo, (jl 1000 = uL1500 pode ser satisfeita, e yl100o = yl1500 pode ser satisfeita. O importante é que dois ou mais valores existem em uín conjunto de vl10d0, yú500 e yl3000, e que dois ou mais valores existam em um conjunto de uL1000, uL1500 e uL3000). Observa-se que, conforme descrito acima, vlx e (jlx são definidos com a finalidade de satisfazerem a razão da potência média i:wl 25 Embora o caso de três extensões seja adotado como um exem- plo na descrição acima, a prêsente invenção não é limitada a isso. Um ponto 4 importante é que dois ou mais valores uLx para troca de potência existem , quando existem duas ou mais extensões de código que podem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca 30 de potência dentre os dois ou mais valores uLx para troca de potência quan- do a extensão de código é..definida, e executa troca de potência. Um outro - —--- ponto importante é que existem dois ou mais valores ylx para troca de po-

tência quando existem duas Qú mais extensões de código que podem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores Vjj para troca de po- tência quando a extensão de código é definida, e executa troca de potência. 5 Exemplo 4-2 O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- dia (valores médios) de sl e S2 de acordo com uma taxa de codificação para os códigos de correção de erro usados para gerar sl e s2 quando o disposi- tivo de transmissão suporta uma pIuralidade de taxas de codificação para os códigos de correção de erro.

Os exemplos dos códigos de correção de erro incluem códigos de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam biting posterior, Códigos LDPC, ou similares.

Em muitos sistemas de comu- nicação e sistemas de difusão, uma pluralidade de taxas de codificação é suportada.

Os dados codificados para os quais os códigos de correção de

' erro cuja taxa de codificâção:é selecionada dentre a pluralidade de taxas de codificação suportada foram executados é distribulda para dois sistemas.

Os dados codificados que foram distribuidos para os dois sistemas são modula- dos no esquema de modulação para sl e no esquema de modulação para s2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) S1(t) e S2(t). O sinal de controle (8400) é um sinal que indica a taxa de codifi- cação selecionada para os códigos de correção de erro descritos acima.

O trocador de potência (8401A) define o valor v para troca de potência de a- cordo com o sinal de controle (8400). De modo similar, o trocador de potên- cia (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o sinal de controle (8400). A presente invenção é caracterizada pelo fato de que os troca- dores de potência (8401A e 84018) definem respectivamente os valores v e u para troca de potência de acordo com a taxa de codificação selecionada indicada pelo sinal de controle (8400). No presente contexto, os valores para troca de potência definido de acordo.com a taxa de codificação rx são cha- mados de v,, e u,,,.

Por exemplo, quando r1 é selecionado como a taxa de codifica- ção, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para V,j.

Quando r2 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para v,2. Quando r3 5 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para Ya.

Também, quando rl é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para u,,. Quando r2 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de po- lO tência (84018) define um valor para troca de potência para u,2. Quando r3 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (84018) de- fine um valor para troca de potência para Uq.

Nesse caso, por exemplo, através da definiçâo de V,j, v,2 e v,3 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de cor- reção de erro pode ser alcataçada para cada extensão de código.

De modo similar, através da definição de u,1, Uq e u,3 com a finalidade de ser diferente ~== um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada taxa de codificação.

Dependendo da taxa de codificação definida, entretanto, o efeito pode não ser obtido mesmo se o valor para troca de po- tência for trocado.

Em tal ca.so, mesmo quando a taxa de codificação é tro- cada, é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por exemplo, V,j = y,2 pode ser satisfeita, e u,1 = u,2 pode ser satisfeita.

O importante é que dois ou mais valores existem em um conjunto de V,j, Vq e Vq, e que existem dois ou mais valores em um conjunto de u,1, Uq e ur3)- Observa-se que, con- forme descrito acima, y,x e u,x são definidos para satisfazerem a razão da potência média l:w'. Também, observa-se que, como os exemplos de rl, r2 e r3 des- critos acima, as taxas de codificação 1/2, 2/3 e 3/4 são consideradas quando o código de correção de erro é o código LDPC.

Embora o caso de três taxas de codificação seja adotado como um exemplo na descrição acima, a presente invenção não é limitada a isso..-.... - Um ponto importante é que dois ou mais valores u,, para troca de potência existem quando existem duas ou mais taxas de codificação que podem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores u,, para troca de po- tência quando a taxa de codificação é definida, e executa troca de potência. 5 Um outro ponto importante é que dois ou mais valores v,x para troca de pq- tência existem quando existem duas ou mais taxas de codificação que po- dem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores y,x para troca de potência quando a taxa de codificação é definida e executa troca de po- lO tência. Exemplo 4-3 Para que o dispositivo de recepção alcance excelente qualidade

W de recepção de dados, é importante implementar o seguinte. O seguinte descreve um esquema de definição da potência mê- . 15 dia (valores médios) de sl e S2 de acordo com um esquema de modulação usado para gerar-:"s1" e S2 quando o dispositivo de transmissão suporta uma m:r:: pluralidade de esquemas de modulação. No presente contexto, como um exemplo, um caso em que o es- . . quema de modulação para sl é fixo para QPSK e o esquema de modulação 20 para S2 é trocado de 16QAM para 64QAM pelo sinal de controle (ou pode ser definido para 16QAM ou 64QAM) é considerado. Em um caso em que o esquema de modulação para sl é QPSK, o esquema de mapeamento para S1(t) é conforme mostrado na Figura 81, e h é representado pela fórmula 78 na Figura 81. Em um caso em que o esquema de modulação para s2 é 25 16QAM, o esquema de mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Fi- gura 80, e g é representado pela fórmula 79 na Figura 80. Também, em um 4 caso em que o esquema de modulação para s2(t) é 64QAM, o esquema de mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Figura 86, e k é represen- . tado pela fórrnula 85 na Figura 86. 30 Na Figura 85, quando o esquema de modulaçâo para sl é QESK e o esquema de modulação para s2 é 16QAM, considera-se que..vsa .. e u=axw16. Nesse caso, a razão entre a potência média de QPSK e a potên-

cia média de 16QAM é v2:u2= a2-a2xw162=1:w,,2 Na Figura 85, quando o esquema de modulação para sl é QPSK e o esquema de modulação para S2 é 64QAM, considera-se que v=f3 e u=l3"w64. Nesse caso, a razão entre a potência média de QPSK e a potên- 5 cia média de 64QAM é v'u=l3'-Í32xw6,2=1'w6,2. Nesse caso, de acordo com a relação de distância euclideana mínima, o dispositivo de recepção alcança alta qualidade de recepção de dados quando 1,0<w,6"w64, independente- mente se o esquema de modulação para S2 é 16QAM ou 64QAM.

. Observa-se que embora "o esquema de modulação para sl é fi- lO xo para QPSK" na descrição acima, é possivel que "o esquema de modula- ção para S2 é fixo para QPSK", Nesse caso, a troca de potência é conside- rada como não executada para o esquema de modulação fixo (no presente 0 contexto, QPSK), e a ser executada para uma pluralidade de esquemas de . modulação que pode ser definida (no presente contexto, 16QAM e 64QAM). 15 Quando o esquema de modulação fixo (no presente contexto, QPSK) é defi- nido como s2; a seguinte fórmula 88 é satisfeita. '_"_"" .-....- Matemática 88 fórmula 88 !::l:!)-(: y:,):Fiu:"° V :,:)í::{:l: _í: ,:t):"!: :)!::{:!) 0 " Ç y:t))F)": W ::í::Í:lj Em vista disso, mesmo quando "o esquema de modulação para

W 20 S2 é fixo para QPSK e o esquema de modulação para S1 é trocado de 16QAM para 64QAM (definido para 16QAM ou 64QAM)", 1,0"w16"w64 deve ser satisfeito. (Observa-se que o valor usado para a multiplicação para a tro-

F .. . .. ca de potência no caso de 16QAM é u=a"w16, o valor usado para a multipli-

cação para a troca de potência no caso de 64QAM é u=í3"w64, o valor usado para a troca de potência no caso de QPSK é v=a quando o esquema de mo- dulação selecionável é 16QAM e v=j3 quando o esquema de modulação se- lecionável é 64QAM.) Também, quando o conjunto (do esquema de modula- 5 ção para S1, do esquema de modulação para S2) é selecionável a partir do conjunto de (QPSK, 16QAM), (16QAM, QPSK), (QPSK, 64QAM) e (64QAM, QPSK), 1,0<w16"w64 deve ser satisfeito.

Para generalização, considera-se que o esquema de modulação para sl é fixo para um esquema de modulação C com que o riúmero de pon- tos de sinal no plano IQ é c. Também considera-se que o esquema de mo- dulação para S2 é selecionável a partir de um esquema de modulação A com que o número de pontos de sinal no pIano IQ é a e um esqUema de modula- ção B com que o número de pontos de sinal no plano IQ é b (a"b"c). Nesse caso, quando o esquema de modulação para s2 ê definido para o esquema":: de modulação A, considera-se que razão entre a potência média do esque- ma de modulação para sl, que é o esquema de modulação C, e a potência média do esquema de modulação para s2, que é o esquema de modulação A, é l:w,'. Também, quando o esquema de modulação para S2 é definido para o esguema de modulação B, considera-se que razão entre a potência média do esquema de modulação para sl, que é o esquema de modulação C, e a potència média do esquema de modulação para S2, que é o esquema de modulação B, é 1"Wb2 Se for esse o caso, o dispositivo de recepção al- cança uma alta qúalidade de recepção de dados quando %"% é satisfeito.

Observa-se que embora "o esquema de modulação para S1 seja fixo para C" na descrição acima, mesmo quando "o esquema de modulação para s2 é fixo para o esquema de modulação C e o esquema de modulação ' para sl é trocado do esquema de modulação A para o esquema de modula- ção B (definido para o esquema de modulação A ou o esquema de modula- ção B), as potências médias devem satisfazer Wb"W,. (Se for esse o.caso, como com a descrição acima, quando a potência média do esquema de mo-

dulação C ê 1, a potência média do esquema de modulação A é w,2, e a po tência média do esquema de modulação B é Wb2.) Também, quando o con- junto (do esquema de modulação para sl, do esquema de modulação para s2) é selecionável a partir do conjunto (do esquema de modulação C, do es- 5 quema de modulação A), (o esquema de modulação A, o esquema de modu- lação C), (o esquema de modulação C, o esquema de modulação B) e (o esquema de modulação B, o esquema de modulação C), as potências mé- dias devem satisfazer Wb"W,. Exemplo 5 10 O seguinte descreve um exemplo da operação diferente daquela descrita no Exemplo 4, com o uso da Figura 85. Considerando que s1(t) é o sinal de banda base (mapeado) para o esquema de modulação 64QAM.

O m esquema de mapeamento para S1(t) é conforme mostrado na Figura 86, e k m é conforme representado pela fórmula 85. Também, considerando que S2(t) 15 é o sinal de banda base (mapeado) para o esquema de modulação 16QAM. (y.:esquema de mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Figwa:80, e g é conforme representado pela fórmula 79. Observa-se que t é tempo.

Na presente modalidade, é feita a descrição é adotando o dominio de tempo como um exemplo. 20 O trocador de potência (8401A) recebe um sinal de banda base (mapeado) 307A para o esquema de modulaçâo 64QAM e o sinal de contro- le (8400) como entrada.

Considerando um valor para troca de potência defi- nido com base no sinal de controle (8400) como v, o trocador de potência emite um sinal (8402A) obtido através da mukiplicação do sinal de banda 25 base (mapeado) 307A para o esquema de modulação 64QAM por v.

O trocador de potência (84018) recebe um sinal de banda. base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 16QAM e um sinal de con- trole (8400) como entrada.

Considerando um valor para troca de potência . definido com base no sinal de controle (8400) como u, o trocador de potên- 30 cia emite um sinal (8402B) obtido através da multiplicação do sinal de banda

---. .- . base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 16QAM por u.

Então, - considerando que u = v"w (w"1,O).

Considerando a matriz de pré-codificação usada no esquema para executar regularmente troca de fase no sinal modulado após pré- codificação como F e o valor de troca de fase usado para executar regular- mente troca de fase como y(t) (y(t) pode ser número imaginário que tem o 5 valor absoluto de 1, isto é ej8('), a fórmula 87 mostrada acima é satisfeita. Portanto, uma razão da potência média para 64QAM para a po- tência média para 16QAM é definida como v2:u2=v2:v2xw2=1:\N2. Com essa estrutura, o dispositivo de recepção está em uma condição de recepção con- forme mostrado na Figura 83. Portanto, a qualidade de recepção de dados é 10 aprimorada no dispositivo de ,recepção. Na tecnologia convencional, o controle de potência de transmis- são é geralmente executado com base em informação de retroalimentação

W de um parceiro de comunicação. A presente invenção é caracterizada peb - fato de que a potência de transmissão é controlada independentemente da 15 informação de retroalimentação do parceiro de comunicação na presente m":" modalidade. A descrição detalhada é feita sobre esse ponto. r-" ,:- 0 supracitado descreve que os valores v e u para troca de po- tência são definidos com base no sinal de controle (8400). O seguinte des- . creve definição dos valores v e u para troca de potência com base no sinal 20 de controle (8400) a fim de aprimorar qualidade de recepção de dados no dispositivo de recepção em detalhes- Exemplo 5-1 O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- dia (valores médios) de sl e S2 de acordo com um comprimento de bloco (o 25 número de bits que constitui um bloco de codificação (codificado), e é tam- bém chamado de extensão de código) para os códigos de correção de erro - usados para gerar s1 e s2 quando o dispositivo de transmissão suporta uma pluralidade de comprimento de blocos para os códigos de correção de erro. . Os exemplos dos códigos de correção de erro incluem códigos 30 de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam ... biting- posterior, Códigos LDPC, ou similares. Em muitos sistemas de comu- nicação e sistemas de difusão, uma pluralidade de comprimento de blocos é

\

suportada.

Dados codificados para que códigos de correção de' erro cujô comprimento de bloco é selecionado dentre a pluralidade de suportado com- primento de blocos foi executada são distribuidos para os dois sistemas.

Os dados codificados que foram distribuidos para os dois sistemas são modula- 5 dos no esquema de modulação para sl e no esquema de modulação para S2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) s1(t) e s2(t). O sinal de controle (8400) é um sinal que indica o comprimento de bloco selecionado para os códigos de correção de erro descritos acima.

O trocador de potência (84018) define o valor v para troca de potência de 10 acordo com o sinal de controle (8400). De modo similar, o trocador de po- tência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o sinal

. ! de controle (8400). A presente invenção é caracterizada pelo fato de que os troca-

- dores de potência (8401A e 84018) definem respectivamente os valores v e 15 u para troca de potência de acordo com o comprimento de bloco selecionado

'"" ", " indicado pelo sinal de controle (8400). No presente contexto;' os valores para troca de potência definidos de acordo com o comprimento de bloco X são .. chamados de vlx e uLx. ± Por exemplo, quando 1000 é selecionado como o comprimento 20 de bloco, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para vl1000. Quando 1500 é selecionado como o comprimento de bloco, o tro- cador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para vl1500. Quando 3000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potêricia para yl3000. 25 Por outro lado, quando 1000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para uL1(Kx). Quando 1500 é selecionado como o comprimento de bloco, o tro- cador de potência (84018) define um valor para troca de potência para uL1500- . Quando 3000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de 30 potência (84018) define um valor para troca de potência para uL3000. Nesse caso, por exemplo, através da.definição de vl1000, vl1500 e vl3000 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada extensão de código.

De mo- do similar, através da definição de uL1000, uL1500 e uL3000 com a finalidade de ser difêrentê um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada extensão de código.

Dependendo da extensão de có- 5 digo definida, entretanto, o efeito pode não ser obtido mesmo se o valor para troca de potência for trocado.

Em tal caso, mesmo quando a extensão de código é trocada. é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por exemplo, uL1000 = uL1500 pode ser satisfeita, e vl1000 = Yl1500 pode ser satisfei- ta.

O importante é que dois ou mais valores existem em um conjunto de 10 yl1odo, yl1500 e yl3000, e que existem dois ou mais valores em um conjunto de uL1000, uL1500 e uL3000). Observa-se que, conforme descrito acima, ylx e uLx são definidos para satisfazerem a razâo da potència média i:wl m

Embora o caso de três extensões de código seja adotado como

· um exemplo na descrição acima, a presente invenção não é limitada a isso. 15 Um ponto importante é que dois ou mais valores ulx para troca de potência

" r: '"' · existem quando existem duas ou mais extensões de"código que podem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores uLx para troca de po- tência quando a extensão de código é definida, e executa troca de potência. 20 Um outro ponto importante é que dois ou mais valores ylx para troca de po- tência existem quando existem duas ou mais extensões de código que po- dem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores ylx para troca de potência quando a extensão de código é definida, e executa troca de potência. 25 Exemplo 5-2 O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- ," dia (valores médios) de sl e S2 de acordo com uma taxa de codificação para os códigos de correção de erro usados para gerar sl e s2 quando o disposi- tivo de transmissão suporta uma pIuralidade de taxas de codificação para os 30 códigos de correção de erro.

Os exemplos dos códigos.de-correção de erro incluem códigos de bloco tais como códigos turba ou códigos turbo duplo binários que usam m » +

F 277/341 e a ? biting posterior, Códigos LDPC, ou similares. Em muitos sistemas de comu- nicação e sistemas de difusão, uma pluralidade de taxas de codificação é suportada. Os dados codificados para os quais os códigos de correção de erro cuja taxa de codificação é selecionada dentre a pluralidade de taxas de 5 codificação suportada foram executados é distribuida para dois sistemas. Os dados codificados que forarn distribuidos para os dois sistemas são modula- dos no esquema de modulação para sl e no esquema de modulação para S2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) S1(t) e S2(t).

O sinal de controle (8400) é um sinal que indica a taxa de codifi- lO cação selecionada para os códigos de correçâo de erro descritos acima. O trocador de potência (8401A) define o valor v para troca de potência de a- cordo com o sinai de controle (8400). De modo similar, o trocador de potên- . cia (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o sinal de · controle (8400). 15 A presente invenção é caracterizada pelo fato de que os troca- dores de potência (8401A e 84018) definem respectivamente os valores v e u para troca de potência de acordo com a taxa de codificação selecionada indicada pelo sinal de controle (8400). No presente contexto, os valores para troca de potência definidos dè acordo com a taxa de codificação rx são cha- 20 mados de v,, e u,,. Por exemplo, quando rl é selecionado como a taxa de codifica- çào, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para V,j. Quando r2 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para v,2. Quando r3 2'5 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para Vq. 0 Também, quando rl é selecionado como a taxa de codificação, . o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para u,1. Quando r2 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de po- 30 tência (84018) define um valor para troca de potência para u,2. Quando r3 é -. selecionado como a taxa de codificação, o tcocador de poÉência (84018) de- fine um valor para troca de potência para u,3.

Nesse caso, por exemplo, através da definição de V,j, y,2 e Yü com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de cor- reção de erro pode ser alcançada para cada extensão de código.

De modo similar, através da definição de u,1, u,2 e u,3 com a finalidade de ser diferente 5 um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada taxa de codificação.

Em tal caso, mesmo quando a taxa de codificação é tro- cada, é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por exemplo, V,j 10 = Vq pode ser satisfeita, e u,1 = u,2 pode ser satisfeita.

O importante é que dois ou mais valores existem em um conjunto de V,j, v,2 e v,3, e que existem dois ou mais valores em um conjunto de u,1, u,2 e u{3). ObseNa-se que, con- . forme descrito acima, v,x e u,x são definidos para satisfazerem a razão da

- potência média i:wi 15 Também, obseNa-se que, como os exemplos de r1, r2 e r3 des- critos acima, as taxas de codificação 1/2, 2/3 e '3/4 são consideradas quando

.W o código de correção de erro é o código LDPC.

Embora o caso de três taxas de codificação seja adotado como um exemplo na descrição acima, a presente invenção não é limitada a isso. 20 Um ponto importante é que dois ou mais valores u,, para troca de potência existem quando existem duas ou mais taxas de codificação que podem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores u,, para troca de po- tência quando a taxa de codificação é definida, e executa troca de potência. 25 Um outro ponto importante é que dois ou mais valores y,x para troca de po- tência existem quando existem duas ou mais taxas de codificação que po- . dem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores y,x para troca de . potência quando a taxa de codificação é definida e executa troca de potência. 30 Exemplo 5-3 Para que o dispositivQ-de recepção alcance excelente qualidade de recepção de dados, é importante implementar o seguinte.

" ¶

O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- dia (valores médios) de sl e s2 de acordo com um esquema de modulação usado para gerar sl e s2 quando o dispositivo de transmissão suporta uma pluralidade de esquemas de modulação. 5 No presente contexto, como um exemplo, um caso em que o es- quema de modulação para sl é fixo para 64QAM e o esquema de modula- ção para S2 é trocado de 16QAM para QPSK pelo sinal de controle (ou pode ser definido para 16QAM ou QPSK) é considerado.

Em um caso em que o esquema de modulação para sl é 64QAM, o esquema de mapeamento para 10 S1(t) é conforme mostrado na Figura 86, e k é representado peia fórmula 85 na Figura 86. Em um caso em que o esquema de modulação para S2 é 16QAM, o esquema de mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Fi- . gura 80, e g é representado pela fórmula 79 na Figura 80. Também, em um

- caso em que o esquema de modulação para S2(t) ê QPSK, o esquema de 15 mapeamento para s2(t) é conforme mostrado na Figura 81, e h é represen- tado pela fórmula 78 na Figura 81. t- - Na Figura 85, quando o esquema de modulação para sl é 64QAM e o esquema de modulação para S2 é 16QAM, considera-se que v=a e u=axw16. Nesse caso, a razão entre a potência média de 64QAM e a 20 potência média de 16QAM é v2:u2=a2:a2xw,62=1'w,62 Na Figura 85, quando o esquema de modulação para sl é 64QAM e o esquema de modulação para S2 é QPSK, considera-se que v=(3 e u=l3"w4. Nesse caso, a razão entre a potência média de 64QAM e a po- tência média de QPSK é v2"u'=l3':|32xw,'=1'w,2 Nesse caso, de acordo com

25 a relação de distância euclideana mínima, o dispositivo de recepção alcança uma alta qualidade de recepção de dados quando w4"w16"1,0, independen- . temente se o esquema de modulação para S2 é 16QAM ou QPSK.

W Observa-se que embora "o esquema de modulação para sl seja fixo para 64QAM" na descrição acima, é possivel que "o esquema de modu- 30 lação para S2 é fixo para 64QAM e o esquema de modulação para sl é tro- cado de 16QAM para QESK(defioido para 16QAM ou QPSK)", w4"w16"1,0 deve ser satisfeito. (O mesmo conforme descrito no Exemplo 4-3-). (Obser-

O

W q; ) b va-se que o valor usado para a multiplicação para a troca de potência no caso de 16QAM é u=axw16, o valor usado para a multiplicação para a troca de potência no caso de QPSK é u=B"w4, o valor usado para a troca de po- tência no caso de 64QAM é v=a quando o esquema de modulação selecio- 5 nável é 16QAM e v=j3 quando o esquema de modulação selecionável é QPSK.). Também, quando o conjunto (do esquema de modulação para sl, do esquema de moduÍaçãQ para S2) é selecionável a partir do conjunto de (64QAM, 16QAM), (16QAM, 64QAM), (64QAM, QPSK) e (QPSK, 64QAM), W4<w16<1,0 deve ser satisfeito.

10 O seguinte descreve um caso em que a descrição mencionada acima é generalizada.

Para generalização, considera-se que o esquema de modulação

P ~ para sl é fixo para um esquema de modulação C com que o número de pon- ~ r· tos de sinal no plano IQ é c. Também considera-se que o esquema de mo- 15 dulação para S2 é selecionável a padir de um esquema de modulação A com que o número de pontos de sinalno plano IQ é a e um esquema de modula- ção B com que c) número de pontos de sinal no plano IQ é b (c"b"a). Nesse caso, quando o esquema de modulação para S2 é definido para o esquema de modulação A, considera-se que a razão entre a potência média do es- 20 quema de modulação para sl, que é o esquema de modulação C, e a po- tência média do esquema de modulação para s2, que é o esquema de mo- dulação A, é 1:w,Ê Também, quando o esquema de modulação para s2 é definido para o esquema de modulação B, considera-se que a razão entre a potência média do esquema de modulação para sl, que é o esquema de ' 25 modulaçáo C, e a potência média do esquema de modulação para S2, que é o esquema de modulação B, é 1°Wb2 Se for esse o caso, o dispositivo de recepção alcança uma alta quaiidade de recepção de dados quando W,"Wb é q satisfeito.

Observa-se que embora "o esquema de modulação para sl é fi- 30 xo para C" na descrição acima, mesmo quando "o esquema de modulação para s2 é fixo para.o-esquema de modulação C e o esquema de modulação para sl ê trocada do esquema de modulação A para o esquema de modula-

ção B (definido para o esquema de modulação A ou o esquema de modula- çào B), as potências médias devem satisfazer W,"Wb. (Se for esse o caso, como com a descrição acima, quando a potência média do esquema de mo- dulação é C, a potência média do esquema de modulação A é w,2 e a po- 5 tência média do esquema de modulação B é Wb2.) Também, quando o con- junto (do esquema de modulação para sl, do esquema de modulação para S2) é selecionável a partir do conjunto (do esquema de modulação C, do es- quema de modulação A), (o esquema de modulação A, o esquema de modu- lação C), (o esquema de modulação C, o esquema de modulação B) e (o 10 esquema de modulação B, o esquerna de modulação C), as potências mé- dias devem satisfazer W,<Wb.

Exemplo 6 O seguinte descreve um exemplo da operação diferente daquela

"- descrita no Exemplo 4, com o uso da Figura 85. Considerando que s1(t) é o 15 sinal de banda base (mapeado) para o esquema de modulação 16QAM.

O esquema de mapeamento para :S1(t) é conforme mostrado na Figura 86, e g é conforme representado pela fórmula 79. Considerando que S2(t) é o sinal de banda base (mapeado) para o esquema de modulação 64QAM.

O es- quema de mapeamento para s2(t) é conforme mostrado na Figura 86, e k é 20 conforme representado pela fórmula 85. Observa-se que t é tempo.

Na pre- sente modalidade, é feita a descrição é adotando o dominio de tempo como um exemplo.

O trocador de potência (8401A) recebe um sinal de banda base (mapeado) 307A para o esquema de modulação 16QAM e o sinal de contro- 25 le (8400) como entrada.

Considerando um vabr para troca de potência defi- 4 nido com base no sinal de controle (8400) como v, o trocador de potência emite um sinal (8402A) obtido através da multiplicação do sinal de banda ' base (mapeado) 307A para o esquema de modulação 16QAM por v.

O trocador de potência (84018) recebe um sinal de banda base 30 (mapeado) 307B para o esquema de modulação 64QAM e um sinal de con- trole (8400) como.entrada.

Considerando um vaior para troca de potência -------- definido com base no sinal de controle (8400) como u, o trocador de potên-

m . 282/341

W

D cia emite um sinal (8402B) obtido através da multiplicação do sinal de banda base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 64QAM por u. Então, considerando que u = v"w (w"1,O)- Considerando a matriz de pré-codificação usada no esquema 5 para executar regularmente troca de fase no sinal modulado após pré- codificação como F e o valor de troca de fase usado para executar regular- mente troca de fase como y(t) (y(t) pode ser número imaginário que tem o valor absoluto de 1, isto é eje(t), a fórmula 87 mostrada acima é satisfeita.

Portanto, uma razão da potência média para 64QAM para a po- lO tência média para 16QAM é definida como v':u'=v':v'xw'=1:w'. Com essa estrutura, o dispositivo de recepção está em uma condição de recepção con- forme mostrado na Figura 83. Portanto, a qualidade de recepção de dados é "à aprimorada no dispositivo de recepção- . Na tecnologia convencional, o controle de potência de transmis- 15 são é geralmente executado com base em informação de retroalimentação de um parceiro de corrmnicação. A presente invençâo é caracterizada pelo fato de que a potência de transmissão é controlada independentemente da informação de retroalimentação do parceiro de comunicação na presente modalidade. A descrição detalhada é feita sobre esse ponto. 20 O supracitado descreve que os valores v e u para troca de po- tência são definidos com base no sinal de controle (8400). O seguinte des- creve a definição dos valores v e u para troca de potência com base no sinal de controle (8400) a fim de aprimorar qualidade de recepção de dados no dispositivo de recepção em detalhes.

25 Exemplo 6-1 O seguinte descreve um esquema de definição da potência mé- . dia (valores médios) de S1 e S2 de acordo com um comprimento de bloco (o - número de bits que constitu'i um bloco de codificação {codificado), e é tam- bém chamado de extensão de código) para os códigos de correção de erro 30 usados para gerar sl e s2 quando o dispositivo de transmissão suporta uma pluralidade de comprimento de blocos para os códigos de correção de erro. .—-.—- -.- Os exemplos dos códigos de correção de erro incluem códigos

.

Q % r & 283/341 .

e de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam biting posterior, Códigos LDPC, ou similares. Em muitos sistemas de comu- nicação e sistemas de difusão, uma pluralidade de comprimento de blocos é suportada. Os dados codificados para que códigos de correção de erro cujo 5 comprimento de bloco é selecionado dentre a pluralidade de suportado com- primento de blocos foi executada são distribuídos para os dois sistemas. Os dados codificados que foram distribuídos para os dois sistemas são modula- dos no esquema de modulação para sl e no esquema de modulação para S2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) S1(t) e S2(t). ' 10 O sinal de controle (8400) e um sinal que indica o comprimento de bloco selecionado para os códigos de correção de erro descritos acima.

O trocador de potência (84018) define o valor v para troca de potência de - 0 acordo com o sinal de controle (8400). De modo similar, o trocador de po- -· tência (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o sinal 15 de controle (8400).

A presente invenção é caracterizada pelo fato de que os troca- '=-= , dores de potência (8401A e 84018) definem respectivamente os vatores v e u para troca de potência de acordo com o comprimento de bloco selecionado indicado pelo sinal de controle (8400). No presente contexto, os valores para 20 troca de potência definidos de acordo com o comprimento de bloco X são chamados de ylx e uLx.

Por exemplo, quando 1000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de po- tência para yl100o- Quando 1500 é selecionado como o comprimento de blo- ' 25 co, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência , para yl1500- Quando 3000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para . vl3000- Por outro Iado, quando 1000 é selecionado como o comprimento 30 de bloco, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de po- Í tência.para uL.1000. Quando 1.500 é seiecionado como o comprimento de-b|o<. -...

co, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência "i para uL1500. Quando 3000 é selecionado como o comprimento de bloco, o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para uL3000¶ Nesse caso, por exemplo, através da definição de vl1000, vl1500 e 5 vl3000 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada extensão de código. De mo- do similar, através da definiçâo de uL1000, uL1500 e uL3000 com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada extensão de código. Dependendo da extensão de có- IO digo definida, entretanto, o efeito pode não ser obtido mesmo se o valor para troca de potência for trocado. Em tal caso, mesmo quando a extensão de código é trocada, é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por " & exemplo, uL1000 = uL1500 pode ser satisfeita, e vl1000 = yl1500 pode ser satisfei- -- ta. O importante é que dois ou mais valores existem em um conjunto de 15 vl100q, yl1500 e yl3000, e que existem dois ou mais valores em um conjunto de uL1000, uL1500 e-'uE3000). Observa-se que, conforme descrito acima, vlx e üjj r.:::. são definidos para satisfazerem a razão da potência média i:wi Embora o caso de três extensões seja adotado como um exem- plo na descrição acima, a presente invenção não é limitada a isso. Um ponto 20 importante é que dois ou mais valores Wx para troca de potência existem quando existem duas ou mais extensões de código que podem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores uLx para troca de potência quan- do a extensão de código é definida, e executa troca de potência. Um outro 25 ponto importante é que dois ou mais valores vlx para troca de potència exis- tem quando existem duas ou mais extensões de código que podem ser defi- . nidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores pa- . ra troca de potência dentre os dois ou mais valores ylx para troca de potên- cia quando a extensão de código é definida, e executa troca de potência.

30 Exemplo 6-2 ...---.. . O seguinte.descreve um esquema de definição da potência.mé-. dia de s1 e S2 de acordo com uma taxa de codificação para os códigos de correção de erro usados para gerar S1 e S2 quando o dispositivo de trans- missão suporta uma pluralidade de taxas de codificação para os códigos de correçâo de erro.

Os exemplos dos códigos de correçâo de erro incluem códigos 5 de bloco tais como códigos turbo ou códigos turbo duplo binários que usam biting posterior, Códigos LDPC, ou similares.

Os dados codificados para os quais os códigos de correção de erro cuja taxa de codificação é selecionada dentre a pluralidade de taxas de 10 codificação suportada foram executados é distribuida para dois sistemas.

Os dados codificados que foram distribuidos para os dois sistemas são modula-

"m dos no esquema de modulação para sl e no esquema de modulação para S2 para gerar os sinais de banda base (mapeados) S1(t) e S2(t). m O sinal de controle {8400) é um sinal que indica a taxa de codifi- 15 cação selecionada para os códigos de correção de erro descritos acima.

O trocador-de potência (8401A) define o valor v para troca de potência de a='.:::.: cordo com o sinal de controle (8400). De modo similar, o trocador de potên- cia (84018) define o valor u para troca de potência de acordo com o sinal de controle (8400). 20 A presente invenção é caracterizada pelo fato de que os troca- dores de potência (8401A e 84018) definem respectivamente os valores v e u para troca de potência de acordo com a taxa de codificação selecionada indicada pelo sina! de controle (8400). No presente contexto, os valores para troca de potência definidos de acordo com a taxa de codificação rx são cha- 25 mados de v,, e u,,. Por exemplo, quando rl é selecionado como a taxa de codifica- . ção, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência " para V,j.

Quando r2 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (8401A) define um valor para troca de potência para Vq.

Quando r3 30 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (8401A) .—-~..-. define um valor para troca de potência para Vq. . ..- .. .. Também, quando rl é selecionado como a taxa de codificação,

I" 286/341 b o trocador de potência (84018) define um valor para troca de potência para u,1. Quando r2 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de po- tência (84018) define um valor para troca de potência para u,2. Quando r3 é selecionado como a taxa de codificação, o trocador de potência (84018) de- 5 fine um valor para troca de potência para Uq. Nesse caso, por exemplo, através da definição de V,j, V,2 e Vq com a finalidade de ser diferente um do outro, uma alta capacidade de cor- reção de erro pode ser alcançada para cada extensão de código. De modo similar, através da definição d'e M, u,2 e u,3 com a finalidade de ser diferente . 10 Um do outro, uma alta capacidade de correção de erro pode ser alcançada para cada taxa de codificação. Dependendo da taxa de codificação definida, entretanto, o efeito pode não ser obtido mesmo se o valor para troca de po- . tência for trocado. Em tal caso, mesmo quando a taxa de codificação é tro- cada, é desnecessário trocar o valor para troca de potência (por exemplo, V,j 15 = v,2 pode ser satisfeita, e u,1 = úQ pode ser satisfeita. O importante é que dois.ou mais valores existem em um conjunto de V,j, v,2 e v,3, e que existem dois ou mais valores em um conjunto de u,1, u,2 e ur3). Observa-se que, con- forme descrito acima, y,x e u,x são definidos para satisfazerem a razão da

P

P potência média i:vvl 20 Também, observa-se que, como os exemplos de r1, r2 e r3 des- critos acima, as taxas de codificação 1/2, 2/3 e 3/4 são consideradas quando o código de correção de erro é o código LDPC. Embora o caso de três taxas de codificação seja adotado como um exemplo na descrição acima, a presente invenção não é limitada a isso. 25 Um ponto importante é que existem dois ou mais valores u,, para troca de potência quando existem duas ou mais taxas de codificação que podem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores u,, para troca de po- tência quando a taxa de codificação é definida, e executa troca de potência- 30 Um outro ponto importante é que dois ou mais valores v,x para troca de po- . - tência existem quando existem duas Olj mais taxas de codificação que po- . . dem ser definidas, e o dispositivo de transmissão seleciona qualquer um dos

« q° m

F 287/341

4.

valores para troca de potência dentre os dois ou mais valores v,x para troca de potência quando a taxa de codificação é definida, e executa troca de po- tência.

Exemplo 6-3 5 Para que o dispositivo de recepção alcance excelente qualidade de recepção de dados, é importante implementar o seguinte.

O seguinte descreve um esquerna de definição da potência mé- dia (valores médios) de sl e s2 de acordo com um esquema de modulaçâo usado para gerar sl e S2 quando o dispositivo de transmissão suporta uma 10 pluralidade de esquemas de modulação- No presente contexto, como um exemplo, um caso em que o es- quema de modulação para sl é fixo para 16QAM e o esquema de modula- m . ção para s2 é trocado de 64QAM para QPSK pelo sinal de controle (ou pode "- ser definido para 16QAM ou QPSK) é considerado. Em um caso em que o 15 esquema de modulação para sl é 16QAM, o esquema de mapeamento para 'z"si"(t) é conforme mostrado na Figura 80, e g é representado pela'fórmula 79 na Figura 80. Em um caso em que o esquema de modulação para s2 é 64QAM, o esquema de mapeamento para S2(t) é conforme mostrado na Fi- gura 86, e k é representado pela fórmula 85 na Figura 86. Também, em um 20 caso em que o esquema de modulação para s2(t) é QPSK, o esquema de mapeamento para s2(t) é conforme mostrado na Figura 81, e h é represen- tado pela fórmula 78 na Figura 81. Na Figura 85, quando o esquema de modulação para sl ê 16QAM e o esquema de modulação para S2 é 64QAM, considera-se que 25 v=a e u=a"w64. Nesse caso, a razão entre a potência média de 64QAM e a , potência média de 16QAM é v2:u2=a2:a2xw6,2=1:w6,2

P Na Figura 85, quando o esquema de modulação para sl é " 16QAM e o esquema de modulação para S2 é QPSK, considera-se que v=j3 e u=l3"w4. Nesse caso, a razão entre a potência mêdia de 64QAM e a po- 30 tência média de QPSK é v2:u2=Í32:B'xw,2=1:w,', Nesse caso, de acordo com .__.-. .,- a relação de distância euclideana minima, o dispositivo de recepção alcança uma alta qualidade de recepção de dados quando w4"w64, independente-

m0

Ü . 288/341 *

F % mente se o esquema de modulação para s2 é 64QAM ou QPSK. Observa-se que embora "o esquema de modulação para S1 é fi- xo para 16QAM" na descrição acima, é possível que "o esquema de modu- lação para S2 é fixo para 16QAM e o esquema de modulação para sl é tro- 5 cado de 64QAM para QPSK (definido para 16QAM ou QPSK)", w4"w64 deve ser satisfeito. (O mesmo conforme descrito no Exemplo 4-3.)- (Observa-se que o valor usado para a multiplicação para a troca de potência no caso de 16QAM é u=axw16, o valor usado para a multiplicação para a troca de po- tência no caso de QPSK é u=Í3"w4, o valor usado para a troca de potência 10 no caso de 64QAM é v=a quando o esquema de modulação selecionável é 16QAM e v=j3 quando o esquema de modulação selecionável é QPSK.). Também, quando o conjunto (do esquema de moduiação para sl, do es- -0 quema de modulação para S2) é selecionável a partir do conjunto de -. (16QAM, 64QAM), (64QAM, 16QAM), (16QAM, QPSK) e (QPSK, 16QAM), 15 w4<w64 deve ser satisfeito.

t..tl'" O seguinte descreve um caso em que a descrição' mencionada acima é generalizada. Para generalização, considera-se que o esquema de modulação para sl é fixo para um esquema de modulação C com que o número de pon- 20 tos de sinal no plano IQ é c. Também considera-se que o esquema de mo- dulaçâo para S2 é selecionável a partir de um esquema de modulação A com que o número de pontos de sinal no plano IQ é a e um esquema de modula- çâo B com que o número de pontos de sinal no plano IQ é b (c"b"a). Nesse caso, quando o esquema de modulação para S2 é definido para o esquema 25 de modulação A, considera-se que a razão entre a potência média do es- , quema de modulação para sl, que é o esquema de modulação C, e a po- : tência média do esquema de modulaçâo para S2, que é o esquema de mo- " dulação A, é 1:w,2. Também, quando o esquema de moddação para S2 é definido para o esquema de modulação B, considera-se que a razão entre a 30 potência média do esquema de modulação para sl, que é o esquema de J "e - modulação C, e a potência média do esquema-de modulação para s2,-.que é o esquema de modulação B, é 1"w,2 Se for esse o caso, o dispositivo de recepção alcança uma alta qualidade de recepção de dados quando W,"Wb é satisfeito.

Observa-se que embora "o esquema de modulação para sl é fi- xo para C" na descrição acima, mesmo quando "o esquema de modulação 5 para s2 é fixo para o esquema de modulação C e o esquema de modulação } para sl é trocada do esquema de modulação A para o esquema de modula- ',

P ção B (definido para o esquema de modulação A ou o esquema de modula- P ção B), as potências médias devem satisfazer %"W. (Se for esse o caso, como com a descrição acima, quando a potência média do esquema de mo- lO dulação é C, a potência média do esquema de modulação A é w,2 e a po- tência média do esquema de modulação B é Wb2 ) Também quando c) con- junto de (o esquema de modulação para sl e o esquema de modulação para S2) é selecionável a partir do conjunto (do esquema de modulação C e do esquema de modulação A), (do esquema de modulação A e do esquema de modulação C), (do esquema de modulação C e do esquema de modulação B) e (do esquema de modulação B e do esquema de moddação C), as po- tências médias devem satisfazer W,<Wb.

Na presente descrição que inclui a "Modalidade 1", e assim por diante, o consumo de potência pelo dispositivo de transmissão pode ser re- duzido através da definição de a=1 na fórmula 36 que representa as matri- zes de pré-codificação usadas para o esquema para trocar regularmente a fase. lsso se deve ao fato de que a potência média de zl e a potência média de z2 são iguais mesmo quando "a potência média (valor médio) de sl e a potência média (valor médio) de S2 são definidas como sendo diferentes quando o esquema de modulação para sl e o esquema de modulação para s2 são diferentes", e a definição a=1 não resulta em aumento da PAPR (Ra- zão de Pico para Potência Médiaj do amplificador de potência de transmis- são fornecido no dispositivo de transmissão. Entretanto, mesmo quando a#1, existem algumas matrizes de pré-codificação que podem ser usadas com o esquema que troca regular- -.- mente a fase e possuem influência Iimitada-em PAPR. Por exemplo, quando as matrizes de pré-codificação representadas pela fórmula 36 na Modalidade

1 são usadas para alcançar o esquema para trocar regularmente a fase, as matrizes de pré-codificação possuem influência limitada para PAPR mesmo quando a#1.

Operações do Dispositivo de Recepção 5 Subsequentemente, é fornecida a explicação das operações do dispositivo de recepção. A explicaçâo do dispositivo de recepção já foi forne- cida na Modalidade 1 e assim por diante, e a estrutura do dispositivo de re- cepção é ilustradas nas Figuras 7, 8 e 9, por exemplo.

De acordo com a relação ilustrada na Figura 5, quando o dispo- lO sitivo de transmissão transmite sinais modulados conforme introduzido nas Figuras 84 e 85, uma relação dentre as duas relações denotadas pelas duas fórmulas abaixo é satisfeita. Observa-se que nas duas fórmulas abaixo, r1(t) e r2(t) indicam sinais de recepção, e h11(t), h12(t), h21(t), e h22(t) indicam valores de oscilação de canal.

No caso do Exemplo 1, do Exemplo 2 e do Exemplo 3, a seguin- te relação mostrada na fórmula 89 é derivada da Figura 5- Matemática 89 fórmula 89 í:":!(:!j = í/:::ll,! /:::{/!)i::|(/,!: " !/::)l:l /:::'(:!:!: y:/):F)e:° u :/0j!::://!) , =í::)l:! :::|:!jí: ,;t,;"; ::í::}/!: =í/::)l:) :::i:tí: y:):Fiu:]2(;,l): Também, conforme explicado nos Exemplo 1, Exemplo 2, e E- xemplo 3, a relação pode ser conforme mostrado na fórmula 90 abaixo:

Matemática 90 fórmula 90

A/) ír2(t)j h1l(t) h22(t)jíz2(t): i/72](/) hi2(t) z1(t)

-í::)l:) ::::l:l:!: y:,))F|u:'° e!0jí::{:!: =í:::l:! ::::l:!:í: ,):,)j"í: :j!::l:!: _ l/71](t) h12(t):íl y:t):Fí::]((/tij ' h21(t) h22(t) 0

O dispositivo de recepção executa demodulação (detecção) (isto 4 é estima os bits transmitidos pelo dispositivo de transmissão) através do uso

- 5 das relações descritas acima (da mesma maneira conforme descrito na Mo- dalidade 1 e assim por diante). No caso do Exemplo 4, do Exemplo 5 e do Exemplo 6, a seguin- te relação mostrada na fórmula 91 é derivada da Figura 5. Matemática 91 10 fórmula 91 í::lt,)) " ! /::)l:l /:::l:j)í ::lt,)) =!::)l:! ::::l:!)í: y:,))FlV:"° u :j0)í::l:!) - {:2:l:! :::l:!jí: y:t))Fí: ]) :W)!::((:!: !/:::l:! ::: :Í:!j!:y:,))F!:::{t,)): j/:/))Fívx :::(:|(/)) " í /:::l:! ::: :l:,)|)í: Também, conforme explicado no Exemplo 3, no Exemplo 4 e no

Exemplo 5, a relação pode ser conforme mostrado na fórmula 92 abaixo: Matemática 92 fórmula 92

:2:l:j)í::l/,!j h]](/) =lh2](/) /:::l:j)í: y:,))F|u:'° V :,0){::l:!) _ íhl1(/) h21(t) :::l:!)í: y:t))FiV: W ;jj ::l:!: íh]l(t) h21(t) ::::l:!j(: y:t)jFí :::l:!: = !h1](t) h21(t) ::::l:jj!: y:t)jFív : ::í:ít O dispositivo de recepção executa demodulação (detecção) (isto

5 é estima os bits transmitidos pelo dispositiúò de transmissão) através do uso das relações descritas acima (da mesma maneira conforme descrito na Mo-

dalidade 1 e assim por diante). Observa-se que embora os Exemplos 1 a 6 mostrem o caso em que o trocador de potência é adicionado ao dispositivo de transmissão, a troca de potência pode ser executada no estágio de mapeamento.

Conforme descrito no Exemplo 1, no Exemplo 2 e no Êxemplo 3, e conforme particularmente mostrado na fórmula 89, o mapeador 306B na Figura 3 e Figura 4 pode emitir Ws2(t), e o trocador de potência pode ser omitido em tais casos.

Se for esse o caso, pode ser dito que o esquema para trocar regularmente a fase é aplicado ao sinal S1(t) após o mapeamento e ao sinal uxs2(t) após o mapeamento, ao sinal modulado após a pré-codificação.

Conforme descrito no Exemplo 1, no Exemplo 2 e no Exemplo 3, e conforme particularmente mostrado na fórmula 90, o mapeador 306A na Figura 3 e na Figura 4 pode emitir u"s1(t), e o trocador de potência pode ser omitido em tais casos.

Se fõíêSse o Caso, pode ser dito que o esquema para trocar regularmente a fase é aplicado ao sinal S2(t) após o mapeamento e ao sinal u"s1(t) após o mapeamento, ao sinal modulado após pré-codificação.

No Exemplo 4, no Exemplo 5 e no Exemplo 6, conforme particu- larmente mostrado na fórmula 91, o mapeador 306A na Figura 3 e na Figura 4 pode emitir VxS1(t), e o mapeador 306B pode emitir uxs2(t), e o trocador 5 de potência pode ser omitido em tais casos.

Se for esse o caso, pode ser dito que o esquema para trocar regularmente a fase é aplicado ao sinal v"S1(t) após o mapeamento e ao sinal WS2(t) após o mapeamento, aos si- nais modulados após pré-codificação.

No Exemplo 4, no Exemplo 5 e no Exemplo 6, conforme particu- lO larmente mostrado na fórmula 92, o mapeador 306A na Figura 3 e na Figura 4 pode emitir uxs1(t), e o mapeador 306B pode emitir v"s2(t), e o trocador B de potência pode ser omitido em tais casos.

Se for esse o caso, pode ser

- dito que o esquema para trocar regularmente a fase é aplicado ao sinal . u"s1(t) após o mapeamento e ao sinal vxs2(t) após o mapeamento, aos si- " 15 nais modulados após pré-codificação-

Observa-se que F mostrado nas fórmulas 89 a 92 denota matri- zes de pré-codificação usadas no tempo t, e y(t) denota valores de troca de fase.

O dispositivo de recepção executa demodulação (detecção) através do uso das relações entre r1(t), r2(t) e s1(t), s2(t) descritas acima (da mesma 20 maneira conforme descrito na Modalidade 1 e assim por diante). Entretanto, os componentes de distorção, tais como componentes de ruido, desloca- mento de frequência, estimação de erro de canal e similares não são consi- derados nas fórmulas descritas acima.

Por conseguinte, a demodulação (de- tecção) é executada com os mesmos.

A respeito dos valores u e v que o 25 dispositivo de transmissão usa para executar a troca de potência, o disposi- tivo de transmissão transmite informação sobre esses valores, ou transmite informaçâo do modo de transmissão (tal como o esquema de transmissâo, o esquema de modulação e o esquema de correção de erro) a ser usada.

O dispositivo de recepção detecta os valores usados pelo dispositivo de trans- 30 missão através da aquisição da informação, obtém as relações descritas acima e executa a dernodujação (detecção). . Na presente modalidade, a comutação entre os valores de troca de fase é executada no sinal modulado após pré-codificação no dominio de tempo.

Entretanto, quando um esquema de multiportadora de transmissão tal como um esquema OFDM é usado, a presente invenção é aplicável ao caso em que a comutação entre os vatores de troca de fase é executada no 5 sinal modulado após a pré-codificação no domínio de frequência, conforme descrito em outras modalidades.

Se for esse o caso, t usado na presente modalidade deve ser substituído por f (frequência ((sub)portadora)). Consequentemente, no caso de execução da comutaçào entre os valores de troca de fase no sinal modulado após a pré-codificação no 10 dominio de tempo, z1(t) e z2(t) ao mesmo tempo o ponto é transmitido de àntenas diferentes através do uso da mesma frequència.

Por outro lado, no caso de executar a comutação entre os valores de troca de fase no sinal modulado após pré-codificação no dominio de frequência, z1(f) e z2(f) na " mesma frequência são transmitidos a partir de antenas diferentes no mesmo " 15 ponto de tempo.

Também, mesmo no:"câso de executar a comutação entre os va- lores de troca de fase no sinal modulado após a pré-codificação nos domi- nios de frequência e tempo, a presente inverição é aplicável conforme des- crito em outras modalidades.

O esquema pertinente à presente modalidade, 20 que comuta entre os valores de troca de fase no sinal modulado após pré- codificação, não é limitado ao esquema que comuta entre os valores de tro- ca de fase no sinal modulado após pré-codificação conforme descrito na presente descrição.

Também, considera-se que os sinais de banda base processa- 25 dos z1(i), z2(i) (em que i representa a ordem em termos de tempo ou fre- quência (portadora)) são gerados pela troca regular de fase e pré-codifica- ção (não importa o que ê executado primeiro) em sinais de banda base s1(i) e s2(i) para dois fluxos.

Considerando que o componente em fase I e o com- ponente de quadratura Q do sinal de banda base processado z1(i) é ij(i) e 30 Qi(i) respectivamente, e considerando que o componente em fase I e o componente de quadcatura Q do sinal de banda base processado z2(i) é |2(i) e Q2(i) respectivamente.

Nesse caso, os componentes de banda de base pode ser comutado, e os sinais modulados correspondentes ao sinal de banda base comutado r1(i) e ao sinal de banda base comutado r2(i) podem ser transmitidos a partir de antenas diferentes ao mesmo tempo e pela mesma frequência através da transmissão de um sinal modulado correspon- 5 dente ao sinal de banda base comutado r1(i) da antena de transmissão 1 e um sinai modulado correspondente ao sinal de banda base comutado r2(i) da antena de transmissão 2 ao mesmo tempo e pela mesma frequência.

Os componentes de banda de base podem ser comutados da seguinte forma. - Considerando que o componente em fase e o componente de 10 quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) SãO ij(i) e Q2(Ü respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são |2(i) e Qj(i) respectivamente. . % - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são li(i) e |2(i) respectiva- " 15 mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i):"são Qi(i) e Q2{i) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são |2(i) e li(i) respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de 20 banda base comutado r2(i) são Qj(i) e Q2(i) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são li(i) e |2(i) respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Q2G) e Qi(i) respectivamente. 25 - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são |2(i) e Ii(i) respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Q2G) e Qi(i) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de 30 quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são li(i) e Q2(i) respecti- vamente, e-o.compooente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Qi(i) e |2(i) respectivamente.

- Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são Q2(i) e h(i) respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são |2(i) e Qi(i) respectivamente. 5 - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são Q2(i) e li(i) respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Qj(i) e |2(i) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de

' 10 quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são h(i) e |2(i) respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado rl (i) são Qi(i) e Q2(i) respectivamente. . - Considerando que o componente em fase e o componente de . . " quadratura do sinal de banda 'base comutado r2(i) são l2(i) e ij(i) respectiva- " 15 mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado:ri(i) são Qj(i) e Q2(i) respectivamente. '== - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) SãO ij(i) e |2(i) respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de 20 banda base comutado rl (i) sâo Q2(i) e Qj(i) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal'de banda base comutado r2(i) são |2(i) e |1(i) respectiva- mente, e o componente em fase e o, componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são Q2(i) e Qi(i) respectivamente. 25 - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são l,(i) e Q2(i) respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são |2(i) e Qi(i) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de 30 quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são li(i) e Q2(i) respecti- vamente, e-o componente em fase e o componente de quadratura do sinaL -. .-. de banda base comutado r1(i) são Qi(i) e |2(i) respectivamente.

- Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Q2(i) e li(i) respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são |2(i) e Qj(i) respectivamente. 5 - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Q2(i) e li(i) respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são Qj(i) e l2(i) respectivamente- Na descrição acima, os sinais em dois fluxos são processados e 10 os componentes em fase e os componentes de quadratura dos sinais pro- cessados são comutados, mas a presente invenção não é limitada desse modo. Os sinais em mais de dois fluxos podem ser processados, e os com- . ponentes em fase e os componentes de quadratura dos sinais processados podem ser comutados. " 15 Além disso, os sinais podem ser comutados da seguinte manei- e ra. Por exemplo;..'..: '_ "' 4 - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são |2(i) e Q2(Ü respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal 20 de banda base comutado r2(i) são li(i) e Qi(i) respectivamente. Tal comutação pode ser alcançada pela estrutura mostrada na Figura 55.

No exemplo mencionado acima, a comutação entre os sinais de banda base ao mesmo tempo (na mesma frequência ((sub)portadora)) foi 25 descrita, mas a presente invenção não é limitada à comutação entre sinais de banda base ao mesmo tempo. Como um exemplo, a seguinte descrição pode ser feita. - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de bandá base comutado r1(i) SãO ij(i + V) e Q2(i " W) 30 respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal.de banda base comutado r2(i) são |2(i " w) e Qj(i + V) respectivamente. .. - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) SãO ij(i " V) e |2(i + W) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Qj(i " v) e Q2(i + w) respectivamen- te. l 5 - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são |2(i " W) e ij(i " V) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Qj(i + v) e Q2(i " w) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de . 10 quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são li(i " v) e |2(i + w) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do -W sinal de banda base comutado r2(i) são Q2(i " w) e Qi(i " v) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de « ¶ quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são l2(i " w) e Íj(i " v) ° 15 respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do + sinal de banda base comutado r2(i) são Q2(i " w) e Qi(i " v) respectivamente. r-:::

W - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) SãO ij(i + V) e Q2(i + W) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do 20 sinal de banda base comutado r2(i) são Qj(i " V) e |2(i + w) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são Q2(i + w) e li(i " v) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são l2(i + W) e Qj(i " v) respectivamente. 25 - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são Q2(i " W) e ij(i " V) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Qj(i " v) e |2(i + w) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de 30 quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são h(i " V) e l2(i " W) --—respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do -. - sinal de banda base comutado r1(i) são Qj(i + v) e Q2(i + w) respectivamente.

- Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são |2(i " w) e li(i " v) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinat de banda base comutado r1(i) são Qj(i + v) e Q2Ô + W) respectivamente. 5 - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são h(i + v) e |2{i + w) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são Q2(i + w) e Q1(i " v) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de 10 quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são |2(i " W) e ij(i + V) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são Q2(i + W) e Q1(i + v) respectivamente.

S - Considerando que o componente em fase e o componente de + quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são li(i + v) e Q2(i' " w) " 15 respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do e sinal"de banda base comutado r1(i) são |2(i + w) e Qi(i + v) respectivamerrte:::" + - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são h(i " V) e Q2(i + W) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do 20 sinal de banda base comutadD r1(i) são Qj(i + V) e |2(i +. w) respectivamente. - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Q2(i " W) e ij(i + V) respectivamente, e o componente em fase e o cQmponente de quadratura do sinal de banda base comutado rl (i) são |2(i + w) e Qj(i " v) respectivamente. 25 - Considerando que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são Q2(i + W) e ij(i " V) respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são Qj(i + v) e |2(i " w) respectivamente.

Além disso, os sinais podem ser comutados da seguinte manei- 30 ra.

Por exemplo,

~__ -. .--- - Considerando que o componente em fase e.o-componente de -- . quadratura do sinal de banda base comutado r1(i) são |2(i " W) e Q2(i " w)

respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de banda base comutado r2(i) são li(i " v) e Qj(i " W) respectivamente. lsso também pode ser alcançado pela estrutura mostrada na Fi- gura 55. 5 A Figura 55 ilustra um comutador de sinal de banda base 5502 que explica o supracitado.

Conforme mostrado, dos dois sinais de banda base processados z1(i) 5501 _ 1 e z2(i) 5501 _2, o sinal de banda base pro- cessado z1(i) 5501 _ 1 tem componente em fase h(i) e componente de qua- dratura Qi(i), enquanto o sinal de banda base processado z2(i) 5501 _2 tem 10 componerite em fase [2(i) e componente de quadratura Q2(i). Então, após comutação, o sinal de banda base comutado r1(i) 5503 _ 1 tem componente " . em fase i,j(i) e componente de quadratura Q,i(i), enquanto o sinal de banda

. base comutado r2(i) 5503_ 2 tem componente em fase |,2(i) e componente de quadratura Q,2(i). O componente em fase l,i(i) e o componente de quadratu- ' 15 ra Q,i(i) de sinal de banda base comutado r1(i) 5503 1 e o componente em r

— 'fase lr2(i) e componente de quadratura Q,2(i) de sinal de banda base:"comu-

- tado r2(i) 5503 _ 2 podem ser expressos como qualquer um dos supracitados- Embora esse exemplo descreva a comutação executada em sinais de banda base que têm um tempo comum (frequência ((sub)portadora) comum) e que 20 foram submetidos a dois tipos de processamento de sinal, o mesmo pode ser aplicado aos sinais de banda base que foram submetidos a dois tipos de pro- cessamento de sinal, mas que têm tempo diferente (frequências ((sub)porta- doras) diferentes). A comutação pode ser executada enquanto se troca regutarmen- 25 te os métodos de comutação.

Por exemplo, - No tempo 0, para sinal de banda base comutado r1(O), o compònente em fa- se pode ser |1(0) enquanto o componente de quadratura pode ser Q1(Ó), e 30 para sinal de banda base comutado r2(0), o componente em fase pode ser

-----.-- .-- |2(0) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(0): -.. - No tempo 1,

para sinal de banda base comutado r1(1), o componente em fa- se pode ser |2(1) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(Ü, e para sinal de banda base comutado r2(1), o componente em fase pode ser h(1) enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(1), 5 e assim por diante. Em outras palavras, - Quando tempo é 2k (k é um númêro inteiro), para sinal de banda base comutado r1(2k), o componente em fase pode ser li(2k) enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(2k), e para sinal de banda base comutado r2(2k), o componente em fase pode 10 ser |2(2k) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(2k).

- Quando tempo é 2k"1 (k é um número inteiro), W para sinal de banda base comutado r1(2k+1), o componente em . fase pode ser |2(2k+1) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(2k"1), e para sinal de banda base comutado r2(2k+1), o componente em e

V 15 fase pode ser ]1(2kq-1) enquanto o componente de quadratura pode ser

W '<:-r:' Q1(2k+1). "r =" ~ - Quando tempo é 2k (k é um número inteiro), para sinal de banda base comutado r1(2k), o componente em fase pode ser |2(2k) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(2k), 20 e para sinal de banda base comutado r2(2k), o componente em fase pode ser G(2k) enquanto o componente de quadratura pode ser Q1(2k).

- Quando tempo é 2k"1 (k é um número inteiro), para sinal de banda base comutado r1(2k+1), o componente em fase pode ser h(2k"i) enquanto o componente de quadratura pode ser 25 Q1(2k"1), e para sinal de banda base comutado r2(2k+1), o componente em fase pode ser |2(2k"1) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(2k+1).

De modo similar, a comutação pode ser executada no domínio de frequência. Em outras palavras, 30 - Quando frequência ((sub) portadora) é 2k (k é um número inteiro), P W . b para sinal de banda base comutado-.r1(2k), o componente em fase pode ser h(2k) enquanto o componente de quadratura pode ser Q1(2k),

& 4 4 e para sinal de banda base comutado r2(2k), o componente em fase pode ser I2(2k) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(2k).

- Quando frequência ((sub) portadora) é 2k+1 (k é um número in- teiro), 5 para sinal de banda base comutado r1(2k"1), o componente em fase pode ser l2(2k+1) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(2k"1), e para sinal de banda base comutado r2(2k+1), o componente em fase pode ser li(2k"1) enquanto o componente de quadratura pode ser Q,(2k+1).

10 - Quando frequência ((sub) portadora) é 2k (k é um número inteiro), para sinal de banda base comutado t"1(2k), o componente em fase pode ser [2{2k) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(2k), . l . e para sinal de banda base comutado r2(2k), o componente em fase pode . ser |1(2k) enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(2k). " 15 - Quando frequência ((sub) portadora) é 2k"1 (k é um número in- . _ .-" teiro), -.

W para sinal de banda base comutado r1(2k+1), o componente em fase pode ser h(2k"1) enquanto o componente de quadratura pode ser Qi(2k"1), e para sinal de banda base comutado r2(2k"1), o componente em 20 fase pode ser |2(2k+1) enquanto o componente de quadratura pode ser Q2(2k"1).

Modalidade Gl A presente modalidade descreve um esquema que é usado quando o sinal modulado submetido ao mapeamento QPSK e o sinal modu- 25 lado submetido ao mapeamento 16QAM são transmitidos, por exemplo, e é usado para definiçâo da potência média do sinal modulado submetido ao mapeamento QPSK e a potência média do sinal modulado submetido ao 16QAM mapeamento de tal modo que as potências médias sejam diferentes umas das outras. Esse esquema é diferente da Modalidade Fl. 30 Conforme explicado na Modalidade F1, quando o esquema de -modulação para o sinal modulado de sl é QESKe o esquema de modulação para o sinal modulado de S2 é 16QAM (ou o esquema de modulação para o sinal modulado sl é 16QAM e o esquema de modulação para o sinal modu- lado S2 é QPSK), se a potência média do sinal modulado submetido ao ma- peamento QPSK e a potência média do sinal modulado submetido ao mape- amento 16QAM forem definidas para serem diferentes umas das outras, a 5 PAPR (Razão de Pico para Potência Média) do amplificador de potência de transmissão fornecido no dispositivo de transmissão pode aumentar, depen- dendo da matriz de pré-codificação usada pelo dispositivo de transmissão.

O aumento da PAPR pode levar ao aumento em consumo de potência pelo dispositivo de transmissão. 10 Na presente modalidade, a descrição é fornecida sobre o es- quema para executar regularmente troca de fase após executar a pré-

- codificação descrita na "Modalidade 1" e assim por diante, em que, mesmo . quando a jé 1 na fórmula 36 da matriz de pré-codificação a ser usada no es- . quema para trocar regularmente a fase, a influência para o PAPR é suprimi- ' 15 da minimamente, 'r

. Na presente modalidade, a descrição é fornecida adotando co-

" mo um exemplo um caso em que o esquema de modulação aplicado aos fluxos s1es2é QPSkou 16QAM.

Primeiro, é fornecida a explicação do esquema de mapeamento 20 para modulação QPSK e do esquema de mapeamento para modulação 16QAM.

Observa-se que, na presente modalidade, os sÍmbolos sl e S2 se referem aios sinais que estão de acordo com o mapeamento para modula- ção QPSK ou o mapeamento para modulação 16QAM.

Primeiro de tudo, é fornecida a descriçào em relação ao mape- 25 amento para 16QAM em referência à Figura 80 anexa.

A Figura 80 ilustra um exemplo de um projeto de ponto de sinal no plano I-Q (I: componente em fase; Q: componente de quadratura) para 16QAM.

Em relação ao ponto de sinal 9400 na Figura 94, quando os bits transferidos (bits de entrada) são bO-b3, ou seja, quando os bits transferidos são indicados por (bO, bl, b2, 30 b3) = (1, 0, 0, 0) (esse valor sendo ilustrado na Figura 94), as coordenadas

-. no plano I-Q (I: componente em fase; ..Q:-componente de quadratura) corres- pondentes a isso são denotadas como (I, Q) = (_3 " g, 3 " g). Os valores de coordenadas 1 e Q nesse conjunto de coordenadas indica os sinais mapea- dos.

Observa-se que, quando os bits transferidos (bO, bl, b2, b3) adotam outros valores diferentes dos supracitados, o conjunto de valores I e Q é de- terminado de acordo com os valores dos bits transferidos (bO, bl, b2, b3) e 5 de acordo com a Figura 80. Adicionalmente, similar como o supracitado, os valores de coordenadas I e Q nesse conjunto indicam os sinais mapeados (sl e S2). Subsequentemente, é fornecida a descrição em relação ao ma- peamento para modulação QPSK em referência à Figura 81 anexa.

A Figura 10 81 ilustra um exemplo de um projeto de ponto de sinal no plano I-Q (I: com- ponente em fase; Q: componente de quadratura) para QPSK.

Em relação ao ponto de sinal 8100 na Figura 81, quando os bits transferidos (bits de entra- . . da) são bO e bl, ou seja, quando os bits transferidos são indicados por (bO, bl) = (1, 0) (esse valor sendo ilustrado na Figura 81), as coordenadas no " 15 pIano I-Q (I: componente em fase; Q: componente de quadratura) corres-

pondentes a isso são denotadas como (I, Q) = ("1 " h, 1 x h). Adicionalmen- te, os valores de coordenadas I e Q nesse conjunto de coordenadas indicam os sinais mapeados.

Observa-se que, quando os bits transferidos (bO, bl) adotam outros valores diferentes dos supracitados, o conjunto de coordena- 20 das (I, Q) é determinado de acordo com os valores dos bits transferidos (bO, bl) e de acordo com a Figura 81. Adicionalmente, de modo similar ao supra- citado, os valores de coordenadas I e Q nesse conjunto indicam os sinais mapeados (sl e s2). Adicionalmente, quando o esquema de modulação aplicado ao 25 S1 e S2 é QPSK ou 16QAM, a fim de igualar os valores da potência média, h é conforme representado pela fórmula 78, e g é conforme representado pela fórmula 79. As Figuras 87 e 88 ilustram um exemplo do esquema de troca do esquema de modulação, do valor de troca de potência e da matriz de pré- 30 codificação no domínio de tempo (ou no domínio de frequência, ou no domi-

.-. nio de tempo e no dominio de freqjjêncja) quando se usa .um processador de sinal relacionado à pré-codificação ilustrado na Figura 85.

Na Figura 87, é fornecido um gráfico que indica o esquema de modulação, o valor de troca de potência (u, v), e c) valor de troca de fase (yjt]) a serem definidos em cada um dos tempos t = 0 a t = 11. Observa-se que, em relação aos sinais modulados Z1(t) e Z2(t), os sinais modulados 5 Z1(t) e Z2(t) o mesmo ponto de tempo devem ser simultaneamente transmiti- dos a partir de diferentes antenas de transmissão na mesma frequência. (Embora o gráfico na Figura 87 seja baseado no dominio de tempo, quando se usa um esquema de multiportadora de transmissão como o esquema OFDM, a comutação entre os esquemas (esquema de modulação, valor de 10 troca de potência, valor de troca de fase) pode ser executada de acordo com o dominio de frequência (subportadora), em vez de acordo com o dominio

. de tempo.

Em tal caso, a substituição deve ser feita de t = 0 por f = fO, t = 1 , por f = fl, ···, conforme é mostrado na Figura 87. (Observa-se que no pre- . sente contexto, f denota frequências (subportadoras), e dessa forma, fO, fl, " 15 ···, indicam diferentes frequências (subportadoras) a serem usadas.) Adicio- . nalmente, observa-se que em relação aos-sinais modulados z1(f) e z2(f) em

- tal caso, os sinais modulados z1(f) e z2(f) que têm a mesma frequência de- vem ser simultaneamente transmitidos a partir de diferentes antenas de transmissão. 20 Conforme ilustrado na Figura 87, quando o esquema de modula- ção aplicado é QPSK, o trocador de potência (embora chamado de trocador de potência na presente invenção, também pode ser chamado de trocador de amplificação ou uma unidade de ponderação) multiplica a (a sendo um riúmero real) em relação a um sinal modulado de acordo com QPSK.

De 25 modo similar, quando o esquema de modulação aplicado é 16QAM, o troca- dor de potência (embora chamado de trocador de potência na presente in- venção, também pode ser chamado de trocador de amplificação ou unidade de ponderação) multiplica b (b sendo um número real) em relação a um sinal modulado de acordo com 16QAM. 30 No exemplo ilustrado na Figura 87, três valores de troca de fase, a saber y[0], y[1], e y[2) são-preparados como valores de troca de fase usa- dos no esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codi-

ficação. Adicionalmente, o periodo (ciclo) para o esquema para executar re- gularmente troca de fase após pré-codificação é 3 (dessa forma, cada de tO- t2, t3-t5, ··· compõe um periodo (ciclo)). Observa-se, nessa modalidade, uma vez que a troca de fase é executada em um dos sinais após pré- 5 codificação conforme mostrado no exemplo na Figura 85, y[i] é um número imaginário que tem o valor absoluto de 1 (isto é yji] = è3. Entretanto, con- forme descrito nessa descrição, a troca de fase pode ser executada após executar a pré-codificação em uma pluralidade de sinais. Se for esse o caso, um valor de troca de fase existe para cada um da pluralidade de sinais após 10 pré-codificação.

O esquema de modulação aplicado ao S1(t) é QPSK no periodo (ciclo) tO-t2, 16QAM no periodo (ciclo) t3-t5 e assim por diante, enquanto â que o esquema de modulação aplicado ao s2(t) é 16QAM no periodo (ciclo) tO-t2, QPSK no período (ciclo) t3-t5 e assim por diante. Dessa forma, o con- " 15 junto de (esquema de modulação de s1(t), esquema de modulação de S2(t))

W é (QPSK, 16QAM) ou (16QAM, QPSK):-- "" - No presente contexto, é importante que: quando se executa troca de fase de acordo com y[0], tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) podem ser o conjunto de (esque- 20 ma de modulação de S1(t), esquema de modulação de s2(t)), quando se e- xecuta troca de fase de acordo com y[1], tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) podem ser o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)), e de modo similar, quando se executa tro- ca de fase de acordo com y[2], tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, 25 QPSK) podem ser o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)). Além disso, quando o esquema de modulação aplicado ao S1(t) é QPSK, o trocador de potência (8501A) multiplica S1(t) por a e, por meio disso, emite a x S1(t). Por outro lado, quando o esquema de modulação apli- 30 cado ao s1(t) é 16QAM, o trocador de potência (8501A) multiplica S1(t) por b e, por meio disso, emite-h-x.-s1(t).-.- -. Adicionalmente, quando o esquema de modulação aplicado ao

S2(t) é QPSK, o trocador de potência (85018) multiplica s2(t) por a e, por meio disso, emite a x S2(t). Por outro lado, quando o esquema de modula- ção aplicado ao S2(t) é 16QAM, o trocador de potência (85018) multiplica S2(t) por b e, por meio disso, emite b x S2(t). 5 Observa-se que, em relação ao esquema para definir diferente- mente a potência média de sinais de acordo com mapeamento para modula- ção QPSK e a potência média de sinais de acordo com mapeamento para . modulação 16QAM, a descrição já foi feita na Modalidade Fl. Dessa forma, quando se considera o conjunto de (esquema de 10 modulação de s1(t), esquema de modulação de S2(t)), o periodo (ciclo) para a troca de fase e a comutação entre esquemas de modulação é 6 = 3 x 2 - (em que 3: o número de valores de troca de fase preparados como valores . de troca de fase usados no esquema para executar regularmente troca de . fase após pré-codificação, e 2: tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, " 15 QPSK) podem ser o conjunto de (esquema de modulação de S1{t), esquema

V de modulação de S2(t)) para cadaTum dos valores de troca de fase), confor- " me mostrado na Figura 87. Conforme a descrição feita acima, através da produção de uma disposição de ta! modo que tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) 20 existam como o conjunto de (esquema de modulação de s1(t), esquema de modulação de S2(t)), e de tal modo que tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) existam como o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) em relação a cada um'dos valores de troca de fase preparados como valores de troca de fase usado no esquema 25 para executar regularmente troca de fase, os seguintes efeitos vantajosos devem ser produzidos. Ou seja, mesmo quando se define diferentemente a potência média de sinais de acordo com mapeamento para modulação QPSK e a potência média de sinais de acordo com mapeamento para modu- lação 16QAM, a influência em relação à PAPR do amplificador de potência 30 de transmissão incluído no dispositivo de transmissão é suprimida minima- mente, e dessa for.rna-..a .inüuência em relação à consumo de potência do dispositivo de transmissão é suprimida minimamente, enquanto a qualidade de recepção de dados recebidos pelo dispositivo de recepção no ambiente LOS é aprimorada, conforme a explicação já fornecida na presente descri- ção.

Observa-se que, embora a descrição tenha sido fornecida aci- 5 ma, adotando como um exemplo um caso em que o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) é (QPSK, 16QAM) e (16QAM, QPSK), o possivel conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de s2(t)) não é limitado a isso.

Mais especificamente, o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) 10 pode ser um de: (QPSK, 64QAM), (64QAM, QPSK); (16QAM, 64QAM), (64QAM, 16QAM); (128QAM, 64QAM), (64QAM, 128QAM); (256QAM,

- 64QAM), (64QAM, 256QAM), e similares.

Ou seja, a presente invenção deve . ser implantada de modo similar desde que dois esquemas de modulação diferentes sejam preparados, e um diferente dos esquemas de modulação

. " 15 seja aplicado a cada de S1(t) e S2(t). Na Figura 88, é-fornecido um gráfico que indica o esquema de

- modulação, o valor de troca de potência, e o valor de troca de fase a serem definidos em cada um dos tempos t = 0 a t = 11. Observa-se que, em rela- ção aos sinais modulados z1(t) e z2(t), os sinais modulados Z1(t) e Z2(t) ao 20 mesmo ponto de tempo devem ser simultaneamente transmitidos a partir de diferentes antenas de transmissão na mesma frequência. (Embora o gráfico na Figura 88 seja baseado no domínio de tempo, quando se usa um esque- ma de multiportadora de transmissão como o esquema OFDM, a comutação entre esquemas pode ser executada de acordo com o dominio de frequência 25 (subportadora), em vez de acordo com o dominio de tempo.

Em tal caso, a substituição deve ser feita de t = 0 por f = fO, t = 1 por f = fl, ·'·, conforme é mostrado na Figura 88. (Observa-se que no presente contexto, f denota fre- quências (subportadoras), e dessa forma, fO, fl, ··-, indicam diferente fre- quências (subportadoras) a serem usadas.) Adicionalmente, observa-se que 30 em relação aos sinais modulados z1(f) e z2(f) em tal caso, os sinais modula- dos z1(f) e z2(f). que têm a mesma frequência devem ser simultaneamente transmitidos a partir de diferentês antenas de transmissão.

Observa-se que o exemplo ilustrado na Figura 88 é um exemplo que difere do exemplo ilustra- do na Figura 87, mas satisfaz os requisitos explicados em referência à Figu- ra 87. Conforme ilustrado na Figura 88, quando o esquema de modula- 5 ção aplicado é QPSK, o trocador de potência (embora chamado de trocador de potência na presente invenção, também pode ser chamado de trocador de amplificação ou unidade de ponderação) multiplica a (a sendo um número real) em relação a um sinal modulado de acordo com QPSK.

De modo simi- lar, quando o esquema de modulação aplicado é 16QAM, o trocador de po- lO tência (embora chamado de trocador de potência na presente invenção, também pode ser chamado de trocador de amplificação ou unidade de pon- deração) multiplica b (b sendo um número real) em relação a um sinal modu- Iado de acordo com 16QAM. . . No exemplo ilustrado na Figura 88, três valores de troca de fase, " 15 a saber y[0], y[1], e y{2] são preparados como valores de troca de fase usa-

dos no esquema para ":executar regularmente troca de fase após pré- t:

" codificação.

Adicionalmente, o periodo (ciclo) para o esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificaçâo é 3 (dessa forma, cada de tO-t2, t3-t5, ··· compõe um periodo (ciclo)). 20 Adicionalmente, QPSK e 16QAM são alternativamente definidos como o esquema de modulação aplicado ao S1(t) no dominio de tempo, e o mesmo se aplica ao esquema de modulação definido para s2(t). O conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) é (QPSK, 16QAM) ou (16QAM, QPSK). 25 No presente contexto, é importante que: quando se executa tro- ca de fase de acordo com y[0], tanto (QPSK, 16QAM) quanto {16QAM, QPSK) podem ser o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de s2(t)), quando se executa troca de fase de acordo com y(1], tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) podem ser o conjunto 30 de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)), e de modo similar,. quando se executa troca de fase de acordo com y[2], tanto.—--. -.. (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) pode ser o conjunto de (esquema de modulação de s1(t), esquema de modulação de S2(t)). Além disso, quando o esquema de modulação aplicado ao S1(t) é QPSK, o trocador de potência (8501A) multiplica S1(t) por a e, por meio disso, emite a x s1(t). Por outro lado, quando o esquema de modulação apli- 5 cado ao S1(t) é 16QAM, o trocador de potência (8501A) multiplica S1(t) por b e, por meio disso, emite b x S1(t). Adicionalmente, quando o esquema de modulação aplicado ao S2(t) é QPSK, o trocador de potência (85018) multiplica S2(t) com a e, por meio disso, emite a x S2(t). Por outro lado, quando o esquema de modula- 1O ção aplicado ao S2(t) é 16QAM, o trocador de potência (85018) multiplica S2(t) por b e, por meio disso, emite b x S2(t). Dessa forma, quando se considera o conjunto de (esquema de « modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)), o período (ciclo) para 0 a troca de fase e a comutação entre esquemas de modU|açâo é 6 = 3 x 2 . " 15 (em que 3: o número de valores de troca de fase prepatados como valores de troca de fase "usados no esquema para executar regularmente troca de ' _::z:: fase após pré-codificação, e 2: tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) podem ser o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) para cada um dos valores de troca de fase), confor- 20 me mostrado na Figura 88.

Conforme a descrição feita acima, através da produção de uma disposição de tal modo que tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) existem como o conjunto de (esquema de modulação de s1(t), esquema de modulação de s2(t)), e de tal modo que tanto (QPSK, 16QAM) quanto 25 (16QAM, QPSK) existam como o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) em relação a cada um dos vaiores de troca de fase preparados como valores de troca de fase usados no esquema para executar regularmente troca de fase, os seguintes efeitos vantajosos devem ser produzidos- Ou seja, mesmo quando se define diferentemente a 30 potência média de sinais de acordo com mapeamento para modulação QPSK e .a potência média de sinais de acordo com mapeamento para rrlodu% - lação 16QAM, a influência em relação à PAPR do amplificador de potência

D 311/341

V de transmissão incluido no dispositivo de transmissão é suprimida minima- mente, e dessa forma a influência em relação ao consumo de potência do dispositivo de transmissão é suprimida minimamente, enquanto a qualidade de recepção de dados recebidos pelo dispositivo de recepção no ambiente 5 LOS é aprimorada, conforme a explicação já fornecida na presente descri- ção.

Observa-se que, embora a descrição tenha sido fornecida aci- ma, adotando como um exemplo um caso em que o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) é (QPSK, 16QAM) 10 e (16QAM, QPSK), o possivel conjunto de (esquema de modulaçâo de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) não é limitado a isso. Mais especificamente, o . conjunto de (esquema de modulação de s1(t), esquema de modulação de S2(t)) © pode ser um de: (QPSK, 64QAM), (64QAM, QPSK); (16QAM, 64QAM), (64QAM, 16QAM); (128QAM, 64QAM), (64QAM, 128QAM); (256QAM, 0 15 64QAM), (64QAM, 256QAM), e similares. Ou seja, a presente invenção deve ser implantada"".de modo similar desde que dois diferentes esquemas de mo- 't.:t.." - dulação sejam preparados, e um diferente dos esquemas de modulação seja aplicado a cada de S1(t) e s2(t)- Adicionalmente, a relação entre o esquema de modulação, o va- 20 lor de troca de potência, e o valor de conjunto de troca de fase em cada um dos tempos (ou para cada de frequências) não é limitada àquelas descritas acima em referência às Figuras 87 e 88. .

Para resumir a explicaçâo fornecida acima, os seguintes pontos são essenciais.

25 As disposições devem ser feitas de tal modo que o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) possa ser (esquema de modulação A, esquema de modulação B) ou (esquema de modulação B, esquema de modulação A), e de tal modo que a potência mé- dia de sinais de acordo com mapearnento para modulação QPSK e a potên- 30 cia média de sinais de acordo com mapeamento para modulação 16QAM .-—sejam diferentemente-definidas. Adicionalmente, quando o esquema-de mo= dulação aplicado ao S1(t) é esquema de modulação A, o trocador de potên-

cia {8501A) multiplica S1(t) por a e, por meio disso, emite a x S1(t). Adicio- nalmente, quando o esquema de modulação aplicado ao S1(t) é esquema de modulação B, o trocador de potência (8501A) multiplica S1(t) por a e, por meio disso, emite b x S1(t). De modo similar, quando o esquema de modula- 5 ção aplicado ao S2(t) é esquema de modulação A, o trocador de potência (85018) multiplica S2(t) por a e, por meio disso, emite a x S2(t). Por outro lado, quando o esquema de modulação aplicado ao s2(t) é esquema de mo- dulação B, o trocador de potência (8501A) multiplica S2(t) por b e, por meio disso, emite b x S2(t). 10 Adicionalmente, deve ser feita uma disposição de tal modo que qs valores de troca de fase y[0], y[1], '"", y[n-2], e y[n-1] (ou y[k], em que k

. satisfaz 0 s k £ n - 1) existam como valores de troca de fase preparados pa-

. ra uso no esquema para executar regularmente troca de fase após pré- codificação.

Adicionalmente, deve ser feita uma disposição de tal modo que " 15 tanto (esquema de modulação A, esquema de modulação B) quanto (es- - quema'de.modulação B, esquema de modulação A) existam como (j conjuwt':".:' " to de (esquema de modulação de s1(t), esquema de modulação de s2(t)) para y[k]. (No presente contexto, a disposição pode ser feita de tal modo que tanto (esquema de modulação A, esquema de modulação B) quanto (es- 20 quema de modulação B, esquema de modulação A) existam como o conjun- to de (esquema de modulação de s1(t), esquema de modulação de S2(t)) para y[k] para todos os valores de k, ou de tal modo que um valor k exista em que tanto (esquema de modulação A, esquema de modulação B) quanto (esquema de modulação B, esquema de modulação A) existem como o con- 25 junto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) para y[k]-) Conforme a descrição feita acima, através da produção de uma disposição de tal modo que tanto (esquema de modulação A, esquema de modulação B) quanto (esquema de modulação B, esquema de modulação A) 30 existam como o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de .__---. modulação de S2(t)), e de tal modo que tanto (esquema de modulação A, esquema de modulação B) quanto (esquema de modulação B, esquema de moduiação A) existam como o conjunto de (esquema de modulação de S1(t), esquema de modulação de S2(t)) em relação a cada um dos valores de troca de fase preparados como valores de troca de fase usados no esquema para executar regularmente troca de fase, os seguintes efeitos vantajosos devem 5 ser produzidos.

Ou seja, mesmo quando se define diferentemente a potência média de sinais para esquema de modulação A e a potência média de sinais para esquema de modulação B, a influência em relaçáo à PAPR do amplifi- cador de potência de transmissão incluído no dispositivo de transmissão é suprimida minimamente, e dessa forma a influência em relação ao consumo 10 de potência do dispositivo de transmissão é suprimida minimamente, en- quanto a qualidade de recepção de dados recebidos pelo dispositivo de re- cepção no ambiente LOS é aprimorada, conforme a explicação já fornecida

. na presente descrição.

Em conjunto com o supracitado, é fornecida uma explicação de " 15 um esquema para gerar sinais de banda base s1(t) e S2(t) a seguir.

Confor- . me..ilustrado nas Figuras 3 e 4, o sinal de banda base s1(t) é gerado'."pelo mapeador 306A e o sinal de banda base S2(t) é gerado pelo mapeador 306B.

Como tal, nos exemplos fornecidos acima em referência às Figuras 87 e 88, o mapeador 306A e 306B comuta entre mapeamento de acordo com 20 QPSK e mapeamento de acordo com 16QAM através da referência aos grá- ficos ilustrados nas Figuras 87 e 88. No presente contexto, observa-se que, embora os mâpeadores . separados que geram do sinal de banda base S1(t) e o sinal de banda base s2(t) sejam fornecidos nas ilustrações nas Figuras 3 e 4, a presente inven- 25 ção não é limitada a isso- Por exemplo, o mapeador (8902) pode receber entrada de dados digitais (8901), gerar S1(t) e S2(t) de acordo com as Figu- ras 87 e 88, e respectivamente emitir S1(t) como o sinal mapeado 307A e s2(t) como o sinal mapeado 307B.

A Figura 90 ilustra um exemplo estrutural da periferia da unidade 30 de ponderação (unidade de pré-codificação), que difere da estrutura ilustra-

. _. .--._. ,-_ da nas Figuras 85 e 89. Na Figura 90, os elementos que operam de uma - maneira similar às Figuras 3 e 85 portam os mesmos símbolos de referência.

q Na Figura 91, ê fornecido um gráfico que indica o esquema de modulação, o valor de troca de potência, e o valor de troca de fase a serem definidos em cada um dos tempos t = 0 a t = 11 em relação ao exemplo estrutural ilustra- do na Figura 90. Observa-se que, em relação aos sinais modulados Z1(t) e 5 Z2(t), os sinais modulados Z1(t) e z2(t) ao mesmo ponto de tempo devem ser simultaneamente transmitidos a partir de diferentes antenas de transmissão na mesma frequência- (Embora o gráfico na Figura 91 seja baseado no do- minio de tempo, quando se usa um esquema de multiportadora de transmis- ) são como o esquema OFDM, a comutação entre os esquemas pode ser e- lO xecutada de acordo com o domínio de frequência (subportadora), em vez de acordo com o dominio de tempo. Em tal caso, a substituição deve ser feita de t = 0 por f = fO, t = 1 por f = fl, ···, conforme é mostrado na Figura 91. .

W (Observa-se que no presente contexto, f denota frequências (subportado- ras), e dessa forma, fO, fl, ···, indicam diferente frequências (subportadoras) " 15 a serem usadas.) Adicionalmente, observa-se que em relação aos siriais 0 '=rmodU|ados z1(f) e z2(f) em tal caso, os sinais modulados z1(f)""è:"z2(f) que " têm a mesma frequência devem ser simultaneamente transmitidos a partir de diferentes antenas de transmissão.

Conforme ilustrado na Figura 91, quando o esquema de modula- 20 ção aplicado é QPSK, o trocador de potência (embora chamado de trocador de potência na presente invenção, também pode ser chamado de trocador de amplificação ou unidade de ponderação) multiplica a (a sendo um número real) em relação a um sinal modulado de acordo com QPSK. De modo simi- Iar, quando o esquema de modulação aplicado é 16QAM, o trocador de po- 25 tência (embora chamado de trocador de potência na presente invenção, também pode ser chamado de trocador de amplificação ou unidade de pon- deração) multiplica b (b sendo um número real) em relação a um sinal modu- lado de acordo com 16QAM.

No exemplo ilustrado na Figura 91, três valores de troca de fase, 30 a saber y[0], y[1], e y[2] são preparados como valores de troca de fase usa- - dos no esquema para executar regularmente troca de -fase após pré-codifi- cação. Adicionalmente, o periodo (ciclo) para o esquema para executar re-

gularmente uma troca de fase após pré-codificação é 3 (dessa forma, cada de tO-t2, t3-t5, ··· compõe um periodo (ciclo))- Adicionalmente, o esquema de modulação aplicado ao s1(t) é fi- xo para QPSK, e o esquema de modulação a ser aplicado ao S2(t) é fixo pa- 5 ra 16QAM. Adicionalmente, o comutador de sinal (9001) ilustrado na Figura 90 recebe os sinais mapeados 307A e 307B e o sinal de controle (8500) co- mo entrada nisso. O comutador de sinal (9001) executa comutação em rela- ção aos sinais mapeados 307A e 307B de acordo com o sinal de controle (8500) (existem também casos em que a comutação não é executada) e e- lO mite sinais comutados (9002A: C21(t), e 9002B: CI2(t)).

No presente contexto, é importante que: . - Quando se executa troca de fase de acordo com y[0], tanto ~ (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) pode ser o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de modulação de Q2(t)), quando se execu- "' 15 ta troca de fase de acordo com y[1], tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, - 'rnt"" QPSK) pode ser o conjunto de (esquema de modulação dtQ.1(t), esquema " de modulação de Q2(t)), e de modo similar, quando se executa troca de fase de acordo com y{2], tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) pode ser o conjunto de (esquema de modulação de A1(t), esquema de modulação de 20 Q2(t)).

Adicionalmente, quando o esquema de modulaçâo aplicado ao Q1(t) é QPSK, o trocador de potência (8501A) multiplica A1(t) por a e, por meio disso, emite a x A1(t). Por outro lado, quando o esquema de modula- ção aplicado ao Q1(t) é 16QAM, o trocador de potência (8501A) multiplica 25 Q1(t) por b e, por meio disso, emite b x Q1(t).

Adicionalmente, quando o esquema de modulação aplicado ao C!2(t) é QPSK, o trocador de potência (85018) multiplica Q2(t) por a e, por meio disso, emite a x CI2(t)- Por outro lado, quando o esquema de modula- ção aplicado ao S12(t) é 16QAM, o trocador de potência (85018) multiplica 30 Q2(t) por b e, por meio disso, emite b x Q2(t).

. W . . . -_ -. Observa-se que, em relação ao esquema para defintr diferente- mente a potência média de sinais de acordo com mapeamento para modula-

ção QPSK e a potência média de sinais de acordo com mapeamento para modulação 16QAM, a descrição já foi feita na Modalidade Fl.

Dessa forma, quando se considera o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de modulação de Q2(t)), o período (ciclo) pa- , 5 ra a troca de fase e a comutação entre esquemas de modulação é 6 = 3 x 2 (em que 3: o número de valores de troca de fase preparados como valores de troca de fase usados no esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação, e 2: tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) pode ser o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema 10 de modulação de Q2(t)) para cada um dos valores de troca de fase), con- forme mostrado na Figura 91. Conforme a descrição feita acima, através da produção de uma

. disposição de tal modo que tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) existam como o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de " 15 modulação de A2(t)), e de tal modo que tanto (QPSK, 16QAM) quanto

'_ "."' (16QAM, QPSK) existam como o' conjunto de (esqueina 'de modulação de Q1(t), esquema de modulação de Q2(t)) em relação a cada um dos valores de troca de fase preparados como valores de troca de fase usados no es- quema para executar regularmente troca de fase, os seguintes efeitos vanta- 20 josos devem ser produzidos.

Ou seja, mesmo quando se define diferente- mente a potência média de sinais de acordo com mapeamento para modula- ção QPSK e a potência média de sinais de acordo com mapeamento para modulação 16QAM, a influéncia em relação à PAPR do amplificador de po- tência de transmissão incluido no dispositivo de transmissâo é suprimida 25 minimamente, e dessa forma a influência em relação âQ consumo de potên- cia do dispositivo de transmissão é suprimida minimamente, enquanto a qua- lidade de recepção de dados recebidos pelo dispositivo de recepção no am- biente LOS é aprimorada, conforme a explicação já fornecida na presente descrição- 30 Observa-se que, embora a descrição tenha sido fornecida aci- -. ma, adotando como um exemplo um caso-em que. o conjunto de (esquema de modulação de C21(t), esquema de modulação de Q2(t)) é (QPSK, 16QAM)

e (16QAM, QPSK), o possivel conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de modulação de Q2(t)) não é limitado a isso.

Mais especificamen- te, o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de modulação de Q2(t)) pode ser um de: (QPSK, 64QAM), (64QAM, QPSK); (16QAM, 5 64QAM), (64QAM, 16QAM); (128QAM, 64QAM), (64QAM, 128QAM); (256QAM, 64QAM), (64QAM, 256QAM), e similares.

Ou seja, a presente invenção deve ser implantada de modo similar desde que dois diferentes esquemas de modulação sejam preparados, e um diferente dos esquemas de modulação seja aplicado a cada de A1(t) e CI2(t)- 1O Na Figura 92, é fornecido Um gráfico que indica o esquema de modulação, o valor de troca de potência, e o valor de troca de fase como

. sendo definidos em cada um dos tempos t = 0 através da t = 11 em relação

. ao exemplo estrutural ilustrado na Figura 90. ObseNa-se que o gráfico na Figura 92 difere do gráfico na Figura 91. Observa-se que, em relação a os r " 15 sinais modulados z1(t) e z2(t), os sinais modulados Z1(t) e z2(t) ao mesmo

""_"' . ... ponto de tempo devem ser simultaneamente transmitidos a partir de diferen- " tes antenas de transmissâo na mesma frequência. (Embora o gráfico na Fi- gura 92 é baseado no dominio de tempo, quando se usa um esquema de multiportadora de transmissão como o esquema OFDM, a comutação entre 20 esquemas pode ser executada de acordo com o dominio de frequência (subportadora), em vez de acordo com o dominio de tempo.

Em tal caso, a substituição deve ser feita de t = 0 porf = fO, t = 1 por f = fl, ···, conforme é mostrado na Figura 92. (Observa-se que no presente contexto, f denota fre- quências (subportadoras), e dessa forma, fO, fl, "-", indicam diferentes fre- 25 quências (subportadoras) a serem usadas.) Adicionalmente, obseNa-se que em relação aos sinais modulados z1(f) e z2{f) em tal caso, os sinais modula- dos z1(f) e z2(f) que têm a mesma frequência devem ser simultaneamente transmitidos a partir de diferentes antenas de transmissão.

Conforme ilustrado na Figura 92, quando o esquema de modula- 30 ção aplicado é QPSK, o trocador de potência (embora chamado de trocador

. de potência na presente invenção,jamhém pode ser chamado de trocador de amplificação ou unidade de ponderação) multiplica a (a sendo um número real) em relação a um sinal modulado de acordo com QPSK. De modo simi- lar, quando o esquema de modulação aplicado é 16QAM, o trocador de po- tência (embora chamado de trocador de potência na presente invenção, também pode ser chamado de trocador de amplificaçâo ou unidade de pon- 5 deração) multiplica b (b sendo um núrnero real) em relação a um sinal modu- lado de acordo com 16QAM.

No exemplo ilustrado na Figura 92, três valores de troca de fase, a saber y[0], y[1], e y[2] são preparados como valores de troca de fase usa- dos no esquema para executar regularmente troca de fase após pré- lO codificação. Adicionalmente, o periodo (ciclo) para o esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação é 3 (dessa forma, cada de tO-t2, t3-t5, --· compõe um periodo (ciclo)).

Adicionalmente, o esquema de modulação aplicado ao s1(t) é fi- . xo para QPSK, e o esquema de moduiação a ser aplicado ao S2(t) é fixo pa- " 15 ra 16QAM. Adicionalmente, q comutador de sinal (9001) ilustrado na Figura « 90 recebe os sinais mapeados 307A e 307B'"e".o'sinal de controle (8500) co- mo entrada a isso. O comutador de sinal (9001) executa comutação em rela- ção aos sinais mapeados 307A e 307B de acordo com o sinal de controle (8500) (existem também casos em que a comutação não é executada), e 20 emite sinais comutados (9002A: Q1(t), e 9002B: Q2(t)). m No presente contexto, é importante que: -Quando se executa troca de fase de acordo com y[0], tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) pode ser o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de modulação de Q2(t)), quando se execu- 25 ta troca de fase de acordo com y[1], tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) pode ser o conjunto de (esquema de modulação de C21(t), esquema de modulação de n2(t)), e de modo similar, quando se executa troca de fase de acordo com y[2], tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) pode ser o conjunto de (esquema de modulação de CI1(t), esquema de modulação de 30 Á2(t)). Adicionalmente, quaDdQ o esquema de modulação aplicado ao - Q1(t) é QPSK, o trocador de potência (8501A) multiplica Q1(t) por a e, por meio disso, emite a x Q1(t). Por outro lado, quando o esquema de modula- ção aplicado ao Q1(t) é 16QAM, o trocador de potência (8501A) multiplica Q1(t) por b e, pormeio disso, emite b x Q1(t). Adicionalmente, quando o esquema de modulação aplicado ao 5 Q2(t) é QPSK, o trocador de potência (85018) multiplica Q2(t) por a e, por meio disso, emite a x Q2(t). Por outro lado, quando o esquema de modula- ção aplicado ao Q2(t) é 16QAM, o trocador de potência (85018) multiplica C22(t) por b e, por meio disso, emite b x Q2(t)- Observa-se que, em relação a o esquema para definir diferen- lO temente a potência média de sinais de acordo com mapeamento para modu- lação QPSK e a potência média de sinais de acordo com mapeamento para

- modulação 16QAM, a descrição já foi feita na Modalidade Fl.

Dessa forma, quando se considera o conjunto de (esquema de . modulação de Cí1(t), esquema de modulação de Cl2(t)), o periodo (ciclo) pa- 15 ra a troca de fase e a comutação entre esquemas de modulação é 6 = 3 x 2 (em que 3: o número de valores de troca_de:"fase preparados como valores de ' troca de fase usados no esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação, e 2: tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) pode ser o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de mo- 20 dulação de Q2(t)) para cada um dos valores de troca de fase), conforme . mostrado na Figura 92- Conforme a descrição feita acima, através da produção de uma disposição de tal modo que tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) existam como o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de 25 moduiação de Q2(t)), e de tal modo que tanto (QPSK, 16QAM) quanto (16QAM, QPSK) existam como o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de modulação de n2(t)) em relação a cada um dos valores de troca de fase preparados como valores de troca de fase usados no es- quema para executar regularmente troca de fase, os seguintes efeitos vanta- 30 josos devem ser produzidos.

Ou seja, mesmo quando se define diferente- mente a potência média de-siriais de acordo com-mapeamento para modula- ção QPSK e a potência média de sinais de acordo com mapeamento para

¢yID7m modulação 16QAM, a influência em relação à PAPR do amplificador de po- tência de transmissão incluido no dispositivo de transmissão é suprimida minimamente, e dessa forma a influência em relação ao consumo de potên- cia do dispositivo de transmissão é suprimida minimamente, enquanto a qua- 5 lidade de recepção de dados recebidos pelo dispositivo de recepção no am- biente LOS é aprimorada, conforme a explicação já fornecida na presente descrição.

Observa-se que, embora a descrição tenha sido fornecida aci- ma, adotando como um exemplo um caso em que o conjunto de (esquema 10 de modulação de A1(t), esquema de modulação de Q2(t)) é {QPSK, 16QAM) e (16QAM, QPSK), o possivel conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de modulação de Cl2(t)) não é limitado a isso.

Mais especificamen- te, o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), esquema de modulação . de Q2(t)) pode ser um de: (QPSK, 64QAM), (64QAM, QPSK); (16QAM, " 15 64QAM), (64QAM, 16QAM); (128QAM, 64QAM), (64QAM, 128QAM); ' (256QAM, 64QAM), (64QAM, 256QAM), e similares, Ou seja, a presente * invenção deve ser implantada de modo similar desde que dois diferentes esquemas de modulação sejam preparados, e um diferente dos esquemas de modulação seja aplicado a cada de Q1(t) e Q2(t). 20 Adicionalmente, a relação entre o esquema de modulação, o va- lor de troca de potência e o valor de conjunto de troca de fase em cada um dos tempos (ou para cada de frequências) não ê limitada àquelas descritas acima em referência à Figuras 91 e 92. Para resumir a explicação fornecida acima, os seguintes pontos 25 são essenciais.

As disposições devem ser feitas de tal modo que o conjunto de (esquema de modulação de Cí1(t), esquema de modulação de CI2(t)) possa ser (esquema de modulação A, esquema de modulação B) ou (esquema de modulação B, esquema de modulação A), e de tal modo que a potência mé- 30 dia para o esquema de modulação A e a potência média para o esquema de modulação B sejam dikr.entemente definidas. . Adicionalmente, quando o esqUema de modulação aplicado ao

Q1(t) é esquema de modulação A, o trocador de potência (8501A) multiplica Q1(t) por a e, por meio disso, emite a x Q1(t). Por outro lado, quando o es- quema de modulação aplicado ao Q1(t) é esquema de modulação B, o tro- cador de potência (8501A) muttiplica A1(t) por b e, por meio disso, emite b x 5 Q1(t). Adicionalmente, quando o esquema de modulação aplicado ao Q2(t) é esquema de modulação A, o trocador de potência (85018) multiplica f12(t) por a e, por meio disso, emite a x Q2(t). Por outro lado, quando o esquema de modulação aplicado ao Q2(t) é esquema de modulação B, o trocador de potência (85018) multiplica Q2(t) por b e, por meio disso, emite b x Q2(t). 10 Adicionalmente, deve ser feita uma disposição de tal modo que valores de troca de fase y[0], y[1], '", y[n-2], e y[n-1] (ou y[k], em que k satis- faz 0 £ k s: n - 1) existam como valores de troca de fase preparados para uso no esquema para executar regularmente troca de fase após pré- . codificação- Adicionalmente, deve ser feita uma disposição de tal modo que " 15 tanto (esquema de modulação A, esquema de modulação B) e (esquema de . modulação B, esquema de modulação A) existam como o conjunto de (es- " quema de modulação de Q1(t), esquema de modulação de CI2(t)) para y{k]. (No presente contexto, a disposição pode ser feita de tal modo que tanto (esquema de modulação A, esquema de modulação B) e (esquema de mo- 20 dulação B, esquema de modulação A) existam como o conjunto de (esque- ma de modulação de C21(t), esquema de modulação de Q2(t)) para y(k] para todos os valores de k, ou de tal modo que um valor k exista em que tanto e

(esquema de moduiação A, esquema de modulação B) e (esquema de mo- dulação B, esquema de modulação A) existam como o conjunto de (esque- 25 ma de modulação de Á1(f), esquema de modulação de Q2(t)) para y[k].) Conforme a descrição feita acima, através da produção de uma disposição de tal modo que tanto (esquema de modulação A, esquema de modulação B) e (esquema de modulação B, esquema de modulação A) exis- tam como o conjunto de (esquema de modulação de A1(t), esquema de mo- 30 dulação de Q2(t)), e de tal modo que tanto (esquema de modulação A, es- quema de modu|açãD B).e-(esquema de modulação B, esquema de modula- ção A) existam como o conjunto de (esquema de modulação de Q1(t), es-

quema de modulação de Q2(t)) em retação a cada um dos valores de troca de fase preparados como valores de troca de fase usados no esquema para executar regularmente troca de fase, os seguintes efeitos vantajosos devem ser produzidos.

Ou seja, mesmo quando se define diferentemente a potência 5 média de sinais para esquema de modulação A e a poténcia .média de sinais para esquema de modulação B, a influência em relação à PAPR do amplifi- cador de potência de transmissão incluido no dispositivo de transmissão é suprimida minimamente, e dessa forma a influência em relação ao consumo de potência do dispositivo de transmissão é suprimida minimamente, en- lO quanto a qualidade de recepção de dados recebidos pelo dispositivo de re- cepção no ambiente LOS é aprimorada, conforme a explicação já fornecida na presente descrição.

Subsequentemente, é fornecida uma explicação das operações . . do dispositivo de recepção.

A explicação do dispositivo de recepção já foi

15 fornecida na Modalidade 1 e assim por diante, e a estrutura do dispositivo de recepção é ilustrado nasf.iguras 7, 8 e 9, por exemplo. 0

De acordo com a relação ilustrada na Figura 5, quando o dispo-

sitivo de transmissão transmite sinais modulados conforme introduzido nas Figuras 87, 88, 91 e 92, uma relação dentre as duas relações denotadas

20 pelas duas fórmulas abaixo é satisfeita.

Observa-se que nas duas fórmulas b abaixo, r1(t) e r2(t) indicam sinais de recepção, e h11(t), h12(t), h21(t). e h22(t) indicam valores de oscilação de canal.

Matemática 93 fórmula Gl

|:::|(:!j = í,/:::l/!!::::l',l:!::}',l: ::::l:l:l: y{/):"l":'° u:'°)::l:!: !h]l(/) h2i(t)

=!/:::l:l :'::l:!:í: ,}:)j"í: ::(::{:!: . b... .-. ::::':!:(: ,:))"|: ::í::l:!: fh11(/) =(h2]{/)

* 323/341 > Matemática 94 fórmula G2 í::l//!: í::: :i ::: :l:!:) ::{//): =í::)::! ::::l:!ji: y{/):"i':"° u:'°:i::l:!: - í::: :i ::: :l:!)j: y{/):Fí:' :j|::|(/,!: =!'::)l:l ::::l:!j|: y{/))"í: :j|::l'1l: ObseNa-se que F mostrado nas fórmulas Gl e G2 denota matri- . zes de pré-codificação usadas no tempo t, e y(t) denota valores de troca de r 5 fase. O dispositivo de recepção executa demodulação (detecção) de sinais através da utilização da relação definida nas duas fórmulas acima (ou seja, a . demodulação deve-ser--executada da mesma maneira que a explicação já m ·P . .. -. · fornecida na Modalidade 1). Entretanto, as duas fórmulas acima não levam em consideração tais componentes de distorção como componentes de rui- lO do, deslocamento de frequência e estimação de erros de canal, e dessa for- ma, a demodulação (detecção) é executada com tais componentes de dis- torção inciuidos nos sinais. Em relação aos valores u e v que o dispositivo de transmissão usa para executar a troca de potência, o dispositivo de transmissão transm ite informação sobre esses valores, ou transmite infor- 15 mação do modo de transmissão (tal como o esquema de transmissão, o es- quema de modulação e o esquema de correção de erro) a ser usado- O dis- positivo de recepção detecta os valores usados pelo dispositivo de transmis- são através da aquisição da informação, obtém as duas fórmulas descritas acima e executa a demodulação (detecção).

20 Embora a descrição seja fornecida na presente invenção ado- tando como um exemplo um caso em que comutação entre valores de troca de fase é executada no domínio de tempo, a presente invenção pode ser incorporada de modo similar Quando se usa um esquema de multiportadora de transmissão tal como OFDM ou similares e quando comutação entre va- lores de troca de fase no dominio de frequência, conforme a descrição já feita em outras modalidades.

Se for esse o caso, t usado na presente moda- lidade não deve ser substituido por f (frequência ((sub)portadora))- Adicio- 5 nalmente, a presente invenção pode ser incorporada de modo similar em um caso em que comutação entre valores de troca de fase é executada no do- minio de tempo-frequência.

Além disso, na presente modalidade, o esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação não é limita- do ao esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codifi- lO cação, a explicação do mesmo já foi fornecida nas outras seções da presen- te descrição.

Além disso, o mesmo efeito de minimização da influência em relação à PAPR deve ser obtido quando se aplica a presente modalidade em relação a um esquema de pré-codificação em que a troca de fase não é e- . xecutada. ." 15 Modalidade G2

Nxpresente modalidade, é fornecida uma descrição sobre o es- '-a :' quema para executar regularmente troca de fase, a aplicação disso realiza um efeito vantajoso de reduzir o tamanho de circuito quando o sistema de difusão (ou comunicações) suporta tanto um caso em que o esquema de 20 modulação aplicado ao sl é QPSK e· o esquema de modulação aplicado ao . s2 é 16QAM, quanto um caso em que o esquema de modulação aplicado ao s1 é 16QAM e o esquema de modulação aplicado ao S2 é 16QAM.

Primeiro, é feita a explicação do esquema para executar regu- larmente troca de fase em um caso em que o esquema de modulação apli- 25 ' cado ao sl é 16QAM e o esquema de modulação aplicado ao S2 é 16QAM.

Os exemplos das matrizes de pré-codificação usadas no es- quema para executar regularmente troca de fase em um caso em que o es- quema de modulaçâo aplicado ao sl é 16QAM e o esquema de modulação aplicado ao s2 ê 16QAM são mostradas na Modalidade 1. As matrizes de 30 pré-codificação F são representadas da seguinte forma.

Matemática 95 fórmula G3

"üi|a:':·'° "7'°) A seguir, é fornecida uma descrição sobre um exemplo em que a fórmula G3 é usada como as matrizes de pré-codificação para o esquema 5 para executar regularmente troca de fase após pré-codificação em um caso em que 16QAM é aplicado como o esquema de modulação para ambos sl e S2. A Figura 93 ilustra um exemplo estrutural da periferia da unidade de ponderação (unidade de pré-codificação) que suporta tanto um caso em " 10 que o esquema de modulação aplicado ao sl é QPSK e o esquema de mo- . r dulação aplicado ao s2 é 16QAM, quanto um caso em que o esquema de modulaçM-aplicado ao sl é 16QAM e o esquema de modulação aplicado aoN----:- ' S2 é 16QAM.

Na Figura 93, os elementos que operam de uma maneira simi- Iar à Figura 3, Figura 6 e Figura 85 portam os mesmos simbolos de referên- 15 cia, e as explicações dos mesmos são omitidas- Na Figura 93, o comutador de sinal de banda base 9301 recebe " o sinal pré-codificado 309A(z1(t)), o sinal pré-codificado e de fase trocada 309B(Z2(t)) e o sinal de controle 8500 como entrada.

Quando o sinal de con- trole 8500 indica "não executar comutação de sinais", o sinal pré-codificado 20 309A(z1(t)) é emitido como o sinal 9302A(z1'(t)), e o sinal pré-codificado e de fase trocada 309B(z2(t)) é emitido como o sinal 9302B(z2'(t)). Em contraste, quando o sina! de controle 8500 indica "executar comutação de sinais", o comutador de sinal de banda base 8501 executa p seguinte: 25 - Quando tempo é 2k (k é um número inteiro), emite o sinal pré-codificado 309A(z1(2k)) como o sinal 9302A(r1 (2k)), e emite o sinal pré-codificado 309B(z2(2k)) como o sinal pré-cQdific?do e de fase trocada 9302B(r2(2k)),

- Quando tempo é 2k+1 (k é um número inteiro), emite o sinal pré-codificado e de fase trocada 309B(z2(2k+1)) como o sinal 9302A(r1(2k"1)), e emite o sinal pré-codificado 309A(z1(2k"1)) como o sinal 9302B(r2(2k"1)), e adicionalmente, 5 - Quando tempo é 2k (k é um número inteiro), emite o sinal pré-codificado 309B(z2(2k)) como o sinal 9302A (r1(2k)), e emite o sinal pré-codificado 309A(z1(2k)) como o sinai pré- codificado e de fase trocada 9302B(r2(2k)), - Quando tempo é 2k"1 (k é um número inteiro), 10 emite o sinal pré-codificado 309A(zl(2k+1)) como o sinal 9302A (r1(2k+1)), e emite o sinal pré-codificado e de fase trocada 309B(z2(2k"1)) como o sinal 9302B(r2(2k"1)). (Embora a descrição acima forneça um e- 0 xemplo da comutação entre sinais, a comutação entre sinais não é limitada a isso.

Deve ser observado que a importância é fundamentada no fato de que .' 15 a comutação entre sinais é executada quando o sinai de controle indica "e-

xecutar'comutação de sinais".) ' '_ "" .-... . Conforme explicado na Figura 3, na Figura 4, na Figura 5, na Fi- gura 12, na Figura 13 e assim por diante, o sinal 9302A(r1(t)) é transmitido a . partir de uma antena em vez de z1(t) (Observa-se que processamento pre- 20 determinado é executado conforme mostrado nas Figura 3, Figura 4, Figura ' 5, Figura 12, Figura 13 e assim por diante). Também, o sinal 9302B(r2(t)) é transmitido a partir de uma antena em vez de z2(t) (Observa-se que o pro- cessamento predeterminado é executada conforme mostrado nas Figura 3, Figura 4, Figura 5, Figura 12, Figura 13 e assim por diante.) Observa-se que 25 o sinal 9302A(r1(t)) e o sina) 9302B(r2(t)) são transmitidos a partir da antena diferente.

No presente contexto, deve ser observado que a comutação de sinais conforme descrito acima é executada em relação a apenas simbolos pré-codificados.

Ou seja, a comutação de sinais não é executada em relação 30 ao outros simbolos inseridos tais como simbolos pilotos e simbolos para transmitir informação que não são pré-codificados (por exemplo, simbolos de . informação de controte), por exemplo.

Adicionalmente, embora a descrição mm, seja fornecida acima de um caso em que o esquema para executar regutar- mente troca de fase após pré-codificação ser aplicada no dominio de tempo, a presente invenção não é limitada a isso. A presente modalidade pode ser aplicada de modo similar também em casos em que o esquema que executa 5 regularmente troca de fase após a pré-codificação é aplicado no dominio de frequência e no dominio de tempo-frequência. De modo similar, a comutação de sinais pode ser executada no dominio de frequência ou no dominio de tempo-frequência, apesar de a descrição ser fornecido acima em que a co- mutação de sinais é executada no domínio de tempo. 10 Subsequentemente, é fornecida uma explicação em relação à operaçâo de cada uma das unidades na Figura 93 em um caso em que . 16QAM é aplicado como o esquema de modulação para ambos sl e S2. Uma vez que S1(t) e s2(t) são sinais de banda base (sinais ma- . peados) mapeados com o esquema de modulação 16QAM, o esquema de ' 15 mapeamento aplicado a isso é conforme ilustrado na Figura 80, e g é repre- . rsentado pela fórmula 79. -:x.::

O O trocador de potência (8501A) recebe um sinal de banda base (mapeado) 307A para o esquema de modulação 16QAM e o sinal de contro- le (8500) como entrada. Considerando um valor para troca de potência defi- 20 nido com base no sinal de controle (8500) como v, o trocador de potência emite um sinal (sinal de potência trocada: 8502A) obtido através da multipli- q cação do sinal de banda base (mapeado) 307A para o esquema de modula- ção 16QAM por v. O trocador de potência (85018) recebe um sinal de banda base 25 (mapeado) 307B para o esquema de modulação 16QAM e um sinal de con- i trole (8500) como entrada. Considerando um valor para troca de potência definido com base no sinal de controle {8500) como u, o trocador de potên- cia emite um sinal (sinal de potência trocada: 8502B) obtido através da mul- tiplicação do sínal de banda base (mapeado) 307B para o esquema de mo- 30 dulação 16QAM por u.

.. —.-. .- - No presente contexto, os fatores v e u satisfazem: v = u = Q v2'u2 = 1:1. Através da produção de tal disposição, os dados são recebidos em uma excelente qualidade de recepção pelo dispositivo de recepção. A unidade de ponderação 600 recebe o sinai de potência troca- da 8502A (o sinal obtido através da multiplicação do sinal de banda base (sinal mapeado) 307A mapeado com o esquema de modulação 16QAM pelo 5 fator v), o sinal de potência trocada 8502B (q sinal obtido através da multipli- cação do sinal de banda base (sinal mapeado) 307B mapeado com o es- quema de modulação 16QAM pelo fator u) e a informação 315 em relação ao esquema de ponderação como entrada. Adicionalmente, a unidade de ponderaçâo 600 determina a matriz de pré-codificação com base na infor- lO mação 315 em relação ao esquema de ponderação, e emite o sinal pré- codificado 309A(Z1(t)) e o sinal pré-codificado 316B(z2'(t)).

. O trocador de fase 317B executa troca de fase no sinat pré- codificado 316B(Z2'(t)), com base na informação 315 em relação ao esque- . ma de processamento de informação, e emite o sinal pré-codificado e de 15 fase trocada 309B(Z2(t)).

.--... . ... No presente contexto, quando F representa uma "matriz de pré- a codificação usada no esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação e y(t) representa os valores de troca de fase, a seguin- te fórmula é sustentada. 20 Matemática 96 ¶ fórmula G4 i::Í:)) = í: y:))F|V:'"° u :j0)í::l:!) "ç y{t))"j: :)í::}'l) _í: y{t)j"|: :)!::}:!: Obsema-se que y(t) é um número .imaginário que tem o valor absoluto de 1 (isto é y[i] = ejo).

Quando a matriz de pré-codificação F, que é uma matriz de pré- codificação usada no esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação, é representada pela fórmula G3 e quando 16QAM é aplicado como o esquema de modulação de ambos S1 e S2, a fórmula 37 é 5 adequada como o valor de a, conforme é descrito na Modalidade 1. Quando a é representado pela fórmula 37, z1(t) e z2(t) são sinais de banda base cor- respondentes a um dos 256 pontos de sinal no plano IQ, conforme ilustrado na Figura 94. Observa-se que a Figura 94 ilustra um exemplo da disposição dos 256 pontos de sinal, e a disposição pode ser uma disposição de fase 10 girada dos 256 componentes de sinal. No presente contexto, uma vez que o esquema de modulação aplicado ao S1 é 16QAM e o esquema de modulação aplicado ao S2 é tam- bém 16QAM, os sinais ponderados e de fase trocada z1(t) e z2(t) são trans- . mitidos como 4 bits de acordo com 16QAM. Portanto um total de 8 bits são .' 15 transferidos conforme é indicado pelos 256 pontos de sinais ilustrado na Fi- _-: ." gura 94. Em tal caso, uma vez que a distância euclideana' minima entre os

Ç pontos de sinal é comparativamente grande, a qualidade de recepção de dados rec:ebidos pela unidade de recepção é aprimorada. O comutador de sinal de banda base 9301 recebe o sinal pré- 20 codificado 309A(Z1(t)), o sinal pré-codificado e de fase trocada 309B(z2(t)), e b o sinal de controle 8500 como entrada- Uma vez que 16QAM é aplicado como o esquema de modulação de ambos sl e S2, o sinal de controle 8500 indica "não executar comutação de sinais". Dessa forma, o sinal pré-codificado 309A(z1{t)) é emitido como o sinal 9302A(r1(t)) e o sinal pré-codificado e de 25 fase trocada 309B(Z2(t)) é emitido como o sinal 9302B(r2(t)). Subsequentemente, é fornecida uma explicação em relação à operação de cada uma das unidades na Figura 116 em um caso em que QPSK é aplicado como o esquema de modulação para sl e 16QAM é apli- | cado como o esquema de modulação para S2. 30 Considerando que S1(t) é o sinal de banda base (mapeado) para ! o esquema de modulação QPSK. O esquerna de mapeamento para S1(t) é conforme mostrado na Figura 81, e h é conforme representado pela fórmula b "

78. O uma vez que S2(t) é o sinal de banda base (mapeado) para o esquema de modulação 16QAM, o esquema de mapeamento para s2(t) é conforme mostrado na Figura 80, e g é conforme representado pela fórmula 79. O trocador de potência (8501A) recebe o sinal de banda base 5 (sinal mapeado) 307A mapeado de acordo com o esquema de modulação QPSK, e o sinal de controle (8500) como entrada. Adicionalmente, o troca- dor de potência (8501A) multiplica o sinal de banda base (sinal mapeado) 307A mapeado de acordo com o esquema de modulação QPSK por um fator v, e emite o sinal obtido como resultado da multiplicação (sinal de potência 10 trocada: 8502A). O fator v é um valor para executar troca de potência e é definido de acordo com o sinal de controle (8500). O trocador de potência (85018) recebe um sinal de banda base (mapeado) 307B para o esquema de modulação 16QAM e um sinal de con- . trole (8500) como entrada. Considerando um valor para troca de potência " 15 definido com base no sinal de controle (8500) como u, o trocador de potên- cia emite um sinal (sinal de potência trocada: 8502B)"obtido através da mul- . tiplicação do sinal de banda base (mapeado) 307B para o esquema de mo- dulação 16QAM pcr u. Na Modalidade Fl, é fornecida uma descrição em um exemplo é 20 que "a razão entre a potência média de QPSK e a potência média de . 16QAM é definida com a finalidade de satisfazer a fórmula v2:u2 = 1:5". (A- través da produção de tal disposição, os dados são recebidos em uma exce- lente qualidade de recepção pelo dispositivo de recepção.) A seguir, é forne- cida uma explicação do esquema para executar regularmente troca de fase 25 após pré-codificação quando tal disposição é feita. A unidade de ponderação 600 recebe o sinal de potência troca- da 8502A (o sinal obtido através da multiplicação do sinal de banda base (sinal mapeado) 307A mapeado com o esquema de modulação QPSK pelo fator v), o sinal de potência trocada 8502B (o sinal obtido através da multipli- 30 cação do sinal de banda base (sinal mapeado) 307B mapeado com o es- quema de modulação 16QAM pelo fatoL-')) e a..informação 315 em relação ao esquema de processamento de sinal como entrada. Adicionalmente, a

" unidade de ponderação 600 executa pré-codificação de acordo com a infor- mação 315 em relação ao esquema de processamento de sinal, e emite o

- sinal pré-codificado 309A(Z1(t)) e o sinal pré-codificado 316B(Z2'(t)). Nô presente contexto, quando F representa uma matriz de pré- 5 codificação usada no esquema para executar regularmente troca de fase após a pré-codificação e y(t) representa os valores de troca de fase, a se- guinte fórmula é sustentada.

Matemática 97 fórmula G5 í::Í:)))=í: ,{t))"i":"° u:'°)í::'t!) _í: y{t)j"í: :)í::{tt!\ "í: y{t):"!: 2":I::{:l: 10 Observa-se que y(t) é um número imaginário que tem o valor absoluto de 1 (isto é y[i] = é). Quando a matriz de pré-codificação F, que é uma matriz de pré- codificação de acordo com o esquema de pré-codificação para executar re- gularmente troca de fase após pré-codificação, é representada pela fórmula 15 G3 e quando 16QAM é aplicado como o esquema de modulação de ambos sl e S2, a fórmula 37 é adequada como o vaior de a, conforme é descrito.

A razão para isso é explicada a seguir.

A Figura 95 Ílustra a relação entre os 16 pontos de sinal de 16QAM e os 4 pontos de sinal de QPSK no plano IQ quando o estado de 20 transmissão é conforme descrito acima.

Na Figura 95, cada o indica um pon- to de sinal de 16QAM, e cada · indica um ponto de sinal de QPSK.

Confor- me pode ser visto a partir da Figura 95, quatro pontos de sinal dentre os 16 pontos de sinal do 16QAM coincidem com os 4 pontos de sinal do QPSK.

Sob tais circunstâncias, quando a matriz de pré-codificação F, que é uma

$ .

matriz de pré-codificação usada no esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação, é representada pela fórmula G3 e quan- do a fórmula 37 é o valor de a, cada de z1(t) e z2(t) é um sinal de banda ba- se correspondente a 64 pontos de sinal extraidos dos 256 pontos de sinal 5 ilustrados na Figura 94 de um caso em que o esquema de modulação apli- cado ao sl é 16QAM e o esquema de modulação aplicado ao S2 é 16QAM. Observa-se que a Figura 94 ilustra um exemplo da disposição dos 256 pon- tos de sinal, e a disposição pode ser uma disposição de fase girada dos 256 componentes de sinal. 10 Uma vez que QPSK é o esquema de modulação aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao s2, os sinais ponderados e de fase trocada z1(t) e z2(t) são respectivamente transmitidos como 2 bits

C de acordo com QPSK, e 4 bits de acordo com 16QAM. Portanto um total de 6 bits são transferidos conforme é indicado pelos 64 pontos de sinais. Uma " 15 vez que a distância euciideana minima entre os 64 pontos de sinal conforme descrito acima é comparativamente grarrde, a qualidade de recepção dos dados recebidos pelo dispositivo de recepção é aprimorada. O comutador de sinal de banda base 9301 recebe o sinal pré- codificado 309A{z1(t)), o sinal pré-codificado e de fase trocada 309B(Z2(t)), e 20 o sinal de controle 8500 como entrada. O uma vez que QPSK é o esquema . de modulação para sl e 16QAM é o esquema de modulação para S2 e des- sa forma, o sinal de controle 8500 indica "executar comutação de sinais", o comutador de sinal de banda base 9301 executa, por exemplo, o seguinte: - Quando tempo é 2k (k é um número inteiro), 25 emite o sinal pré-codificado 309A(z1(2k)) como o sinal 9302A(r1 (2k)), e emite o sinal pré-codificado 309B(z2(2k)) como o sinal pré-codificado e de fase trocada 9302B(r2(2k)), - Quando tempo é 2k+1 (k é um número inteiro), emite o sinal pré-codificado e de fase trocada 309B(z2(2k"1)) 30 como o sinal 9302A(r1(2k"1)), e emite o sinal pré-codificado 309A(z1(2k"1)) como o sinal 9302B(r2(2k+1)),-ê -adicionalmente, - Quando tempo é 2k (k é um número inteiro),

P emite o sinal pré-codificado 309B(z2(2k)) como o sinal 9302A(r1 {2k)), e emite o sinal pré-codificado 309A(z1(2k)) como o sin.al pré-codificado e de fase trocada 9302B(r2(2k)), - Quando tempo é 2k+1 (k é um número inteiro), 5 emite o sinal pré-codificado 309A(z1(2k"1)) como o sinal 9302A (r1(2k"1)), e emite o sinal pré-codificado e de fase trocada 309B(z2(2k+1)) como o sinal 9302B(r2(2k"1)). Observa-se que, acima, a descrição é feita sobre o fato de que a comutação de sinais é executada quando QPSK é o esquema de modulação 10 aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao S2. Através da produção de tal disposição, a redução de PAPR é realizada e adicional- mente, o consumo elétrico pela unidade de transmissão é suprimido, con- forme a descrição já fornecida na Modalidade Fl.

Entretanto, quando o con- . sumo elétrico pelo dispositivo de transmissão não precisa ser levado em ." 15 consideração, uma disposição pode ser feita de tal modo que a comutação de sinais não seja executada de modiTsimi|ar ao caso em que 16QAM é a- plicado como o esquema de modulação para ambos sl e S2. Adicionalmente, já foi fornecida acima uma descrição sobre um caso em que QPSK é o esquema de modulação aplicado ao sl e 16QAM é 20 o esquema de modulação aplicado ao s2, e adicionalmente, a condição v2:u2 = 1:5 é satisfeita, uma vez que tal caso é considerado como exemplificativo.

Entretanto, existe um caso em que excelente qualidade de recepção é reali- zada quando (i) o esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificaçâo quando QPSK é o esquema de modulaçâo aplicado ao sl e 25 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao S2 e (ii) o esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação quando 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modula- çâo aplicado ao S2 são considerados como sendo idênticos sob a condição v2 < u2. Dessa forma, a condição a ser satisfeita por valores v e u não é limi-

30 tada a v2:u2= 1:5. Através da con.âderação de que (i.) o esquema para executar re- gularmente troca de fase após pré-codificação quando QPSK é o esquema k 334/341 " de modulação aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao S2 e (ii) o esquema para executar regularmente troca de fase após pré- codificação quando 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao S2 são idênticos conforme 5 explicado acima, a redução de tamanho de circuito é realizada. Adicional- mente, em tal caso, o dispositivo de recepção executa demodulação de a- cordo com fórmulas G4 e G5, e para o esquema de cQmUtação entre sinais, e uma vez que os pontos de sinal coincide conforme explicado acima, o compartilhamento de uma unidade aritmética que computa pontos de sinal 10 candidatos de recepção é possivel, e dessa forma, o tamanho de circuito do dispositivo de recepção pode ser realizado para um ponto adicional.

Observa-se que, embora a descrição tenha sido fornecida na % presente modalidade adotando a fórmula G3 como um exemplo do esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação, o esquema : 15 para executar regularmente troca de fase após pré-codificação não é limita- , do a isso. 'mx::" 0 Os pontos essenciais da presente invenção são conforme des- crito a seguir: - Quando tanto o caso em que QPSK é o esquema de modula- 20 ção aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao S2 quanto o caso em que 16QAM é o esquema de modulação apticado para ambos sl e S2 são suportados, o mesmo esquema para executar regular- . mente 'troca de fase após a pré-codificação é aplicado em ambos os casos.

- A condição v2 = jj2 se sustenta quando 16QAM é o esquema de 25 modulação aplicado para tanto sl quanto s2, e a condição v2 < u2 se susten- ta quando QPSK é o esquema de modulação aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao s2 Adicionalmente, os exemplos em que excelente qualidade de re- cepção do dispositivo de recepção é realizada são descritos a seguir.

30 Exemplo 1 (as seguintes duas condições devem ser satisfeitas): - A condição v2,7. u2 se sustenta quando 16QAM é o esquema de .--—-- modulação aplicado para tanto sl quanto s2, e a condição v2:u2=1:5 se sus-

tenta quando QPSK é o esquema de modulação aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao s2, e - O mesmo esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação é aplicado em ambos os casos em que 16QAM é o es- 5 quema de modulação aplicado para tanto sl quanto S2 e QPSK é o esque- ma de modulação aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação apli- cado ao s2. Exemplo 2 (as seguintes duas condições devem ser satisfeitas): - A condição V'=jj2 se sustenta quando 16QAM é o esquema de 10 modulação aplicado para tanto S1 quanto S2, e a condição v? < u2 se susten- ta quando QPSK é o esquema de modulação aplicado ao S1 e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao S2, e - Quando tanto o caso em que QPSK é o esquema de modula- . ção aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao S2 -" 15 quanto o caso em que 16QA!M é o esquema de modulação aplicado para tanto sl quanto s2 são supodados, o mesmo esquema para executar regu- larmente troca de fase após a pré-codificação é aplicado em ambos os ca- sos, e as matrizes de pré-codificação são representadas pela fórmula G3. Exemplo 3 (as seguintes duas condições devem ser satisfeitas): 20 - A condição v2=u2 se sustenta quando 16QAM é q esquema de m modulação aplicado- para tanto sl quanto s2, e a condição v2 < u2 se susten-

ta quando QPSK é o esquema de modulação aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao S2, e - Quando tanto o caso em que QPSK é o esquema de modula- 25 ção aplicado ao S1 e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao s2 quanto o caso em que 16QAM é o esquema de modulação aplicado para tanto sl quanto S2 são suportados, o mesmo esquema para executar regu- larmente troca de fase após a pré-codificação é aplicado em ambos os ca- sos, e as matrizes de pré-codificação são representadas pela fórmula G3, e 30 a é representado pela fórmula 37. Exemplo 4 (as.seguintes duas condições devem ser satisfeitas): - A condição v2 = u2 se sustenta quando 16QAM é o esquema de modulação aplicado para tanto sl quanto S2, e a condição v2:u2=1:5 se sus- tenta quando QPSK é o esquema de modulação aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao s2. - Quando tanto o caso em que QPSK é q esquema de modula- 5 ção aplicado ao sl e 16QAM é o esquema de modulação aplicado ao S2 quanto o caso case em que 16QAM é o esquema de modulação aplicado para tanto sl quanto S2 são suportados, o mesmo esquema para executar regularmente troca de fase após a pré-codificação é aplicado em ambos os casos, e as matrizes de pré-codificação são representadas pela fórmula G3, 10 e a é representado pela fórmula 37. ObseNa-se que, embora a presente modalidade tenha sido des- " crita com um exemplo em que qs esquemas de modulação são QPSK e \. 16QAM, a presente modalidade não é limitada a isso exemplo. O escopo da presente modalidade pode se( expandido conforme descrito abaixo. Consi- -" 15 derando um esquema de modulação A e um esquema de modulação B. Considerando que a é:-o:número de um ponto de sinal no pIano IQ do es- .

. quema de modulação A, e considerando que b é o número de pontos de si- nal no plano IQ do esquema de modulação B, em que a"b. Então, os pontos essenciais da presente invenção são descritos da seguinte forma. 20 . As seguintes duas condições devem ser satisfeitas. - Se o caso em que o esquema de modulação de sl ê o esque- ma de modulação A e o esquema de modulação de S2 é o esquema de mo- . dulação B, e o caso em que o esquema de modulação de sl é o esquema de modulação B e o esquema de modulação de S2 é o esquema de modula- 25 ção B são ambos suportados, o mesmo esquema é usado em comum em ambos os casos para executar regularmente troca de fase após pré- codificação. - Quando o esquema de modulação de sl é o esquema de mo- dulação B e o esquema de modulação de S2 é o esquema de modulação B, 30 a condição v2 = u' é satisfeita, e quando o esquema de modulação de sl é o esquema.de.modulação A e o-esquema de modulação de S2 ê o esquema- -. -- -. de modulação B, a condição r < u2 é satisfeita.

gkw"H No presente contexto, o sinal de banda base comutação confor- me descrito em referência à Figura 93 pode ser opcionalmente executado. Entretanto, quando o esquema de modulação de sl é o esquema de modu- lação A e o esquema de modulação de s2 é o esquema de modulação B, é 5 preferencial executar a comutação de sinal de banda base descrita acima com a influência da PAPR levada em consideração. Alternativamente, as seguintes duas condições devem ser satis- feitas.

- Se o caso em que o esquema de modulação de sl é o esque- lO ma de modulação A e o esquema de modulação de s2 é o esquema de mo- dulação B, e o caso em que o esquema de modulação de sl é o esquema de modulação B e o esquema de modulação de s2 é o esquema de modula- ção B são ambos suportados, o mesmo esquema é usado em comum em . ambos os casos para executar regularmente troca de fase após pré- -' 15 codificação, e as matrizes de pré-codificação são apresentadas pela fórmula G3. " """""" "H " . ·P r - Quando o esquema de modulação de sl é o esquema de mo- dulação B e o esquema de modulação de S2 é o esquema de modulação B, a condição v2 = u2 é satisfeita, e quando o esquema de modulação de sl é o 20 esquema de modulação A e o esquema de modulação de S2 é o esquema de moduiação B, a condição v2 < u2 é satisfeita.

No presente contexto, a comutação de sinal de banda base con- . forme descrito em referência à Figura 93 pode ser opcionalmente executada. Entretanto, quando o esquema de modulação de sl é o esquema de modu- 25 lação A e o esquema de modulação de S2 é o esquema de modulação B, é preferencial executar a comutação de sinal de banda base descrita acima com a influência da PAPR levada em consideração. Como um conjunto do esquema de modulação A exemplificativo e o esquema de modulação B, (esquema de modulação A, esquêma de modula- 30 ção B) é um de (QPSK, 16QAM), (16QAM, 64QAM), (MQAM, 128QAM), e (64QAM, 256QAM). --. .--....- - Embora a explicação acima seja dada para um exemplo em que

" a troca de fase é executada em um dos sinais após pré-codificação, a pre- sente invenção não é limitada a isso.

Conforme descrito nessa descrição, mesmo quando a troca de fase é executada em uma pluralidade de sinais pré-codificados, a presente modalidade é aplicável.

Se for esse o caso, a 5 relação entre o sinal modulado definido e as matrizes de pré-codificação (os pontos essenciais da presente invenção). Adicionalmente, embora a presente modalidade tenha sido des- crita sobre essa consideração de que as matrizes de pré-codificação F são representadas pela fórmula G3, a presente invenção não é limitada a isso. 10 Por exemplo, qualquer um dos seguintes pode ser usado: Matemática 98 fórmula G6 f= \i af , ] |aeie'° a:':'°:

Matemática"99 fórmula G7

"= ü'Ã|a:':'° ";9'") 15 Matemática 100

" fórmu.la G8

F""Qa1,,1la:)e'° a:':)n)

Matemática 101 fórmula G9

"= ,iaf,, l at:::,, "ei',:(:::")')) .

Matemática 102 fórmula GlO

"=,G'2,, l":'s),"' a"::::: ,',,) ObseNa-se que &1, €)21 e À nas fórmulas G9 e GlO são valores fixos (radianos). 5 Embora a descrição seja fornecida na presente invenção ado- tando como um exemplo um caso em que a comutação entre valores de tro- ca de fase é executada no dominio de tempo, a presente invenção pode ser incorporada de modo similar quando se usa um esquema de multiportadora de transmissão tal como OFDM ou similares e quando a comutação entre " 10 valores de troca de fase no dominio de frequência, conforme a descrição já feita nas outras modalidades.

Se for esse o caso, t usado na presente moda- lidade .deve ser substituído por f (frequência ((sub)portadora))- Adicionalmen-

" te, a presente invenção pode ser incorporada de modo similar em um caso em que a comutação entre valores de troca de fase é executada no dominio 15 de tempo-frequência.

Observa-se que, na presente modalidade, o esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codificação não é limita-

. do ao esquema para executar regularmente troca de fase após pré-codifi- cação conforme descrito nessa descrição. . Adicionalmente, em qualquer um dos dois padrões de definição 20 do esquema de modulação de acordo com a presente modalidade, o disposi- tivo de recepção executa demodulação e detecção com o uso do esquema de recepção descrito na Modalidade Fl.

Aplicabilidade lndustrial A presente invenção é amplamente apiicável a sistemas sem fio 25 que transmitem sinais modulados diferentes de uma pluralidade de antenas, tal como um sistema MIMO OFDM-. Adicionalmente, em um sistema de co- municação com fio com uma pluralidade de locais de transmissão (tal como um sistema de Comunicação de Linha de Potência (PLC), sistema de comu-

nicação óptica ou sistema de Linha de Assinante Digital (DSL)), a presente invenção pode ser adaptada para MIMO, em cujo caso uma pluralidade de locais de transmissão é usada para transmitir uma pluralidade de sinais mo- dulados conforme descrito pela presente invenção. Um sinal modulado tam- 5 bém pode ser transmitido a partir de uma pIuralidade de locais de transmis- são.

LISTAGEM DE REFERÉNCIA 302A, 302B Codificadores 304A, 304B lntercaladores 10 306A, 306B Mapeadores 314 Gerador de informação de esquema de processamento de sinal - 308A, 308B Unidades de ponderação 31OA, 31OB Unidades sem fio 312A, 312B Antenas 15 317A, 317B Trocadores de fase 402 Codificador --... . 404 Distribuidor 504 n° 1, 504 n° 2 Antenas de transmissão 505 n° 1, 505 ri° 2 Antenas de recepção 20 600 Unidade de ponderação 701 _X, 701 _Y Antenas 703 _X, 703 _Y Unidades sem fio 705 _ 1 Estimador de oscilação de canal 705 _2 Estimador de oscilação de canal 25 707 _ 1 Estimador de oscilação de canal 707_ 2 Estimador de oscilação de canal 709 Decodificador de informação de controle 711 Processador de sinal 803 Detector interno MIMO 30 805A, 805B Calculadores de probabilidade de log 807A, 807B Desintercaladores 809A, 809B Calculadores de razão de probabilidade de log

W

" 811A, 811B Decodificadores de entrada suave/saida suave 813A, 813B lntercaladores 815 Memória 819 Gerador de coeficiente 5 901 Decodificador de entrada suave/saida suave 903 Distribuidor 1201A, 1201B Processadores relacionados a OFDM 1302A, 1302A Conversores de serial em paralelo 1304A, 1304B Reordenadores 10 1306A, 1306B Unidades de IFFT 1308A, 1308B Unidades sem fio

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de transmissão para gerar uma pluralidade de sinais de transmissão e transmitir a pluralidade de sinais de transmissão a partir de uma pluralidade de antenas ao mesmo tempo com a mesma frequência, 5 uma estrutura de transmissão de cada um da pluralidade de si- nais de transmissão incluindo uma pluralidade de PLPs (Tubos de Camada Física) e informação de controle, a informação de controle indicando pelo menos um esquema de transmissão usado para transmitir a pluralidade de PLPs, o esquema de transmissão sendo um esquema MIMO ou um esquema de MISO, a geração da pluralidade de sinais de transmissão compreen- dendo: gerar as informações de controle indicando o esquema MIMO ou o esquema MISO; gerar um bloco codificado formado por uma pluralidade de bits utilizando um esquema de codificação de correção de erro predeterminado, o bloco codificado correspondendo a pluralidade de PLPs; gerar um primeiro sinal modulado s1 e um segundo sinal modu- lado s2 a partir do bloco codificado; e com relação ao primeiro sinal modulado s1 e ao segundo sinal modulado s2, aplicar a pré-codificação utilizando uma matriz F e realizar uma mudança de fase enquanto varia regularmente um esquema de mudan- ça de fase para cada fenda.

2. Aparelho de transmissão para gerar uma pluralidade de sinais de transmissão e transmitir a pluralidade de sinais de transmissão a partir de uma pluralidade de antenas ao mesmo tempo com a mesma frequência, uma estrutura de transmissão de cada um da pluralidade de si- nais de transmissão incluindo uma pluralidade de PLPs (Tubos de Camada Física) e informação de controle, a informação de controle indicando pelo menos um esquema de transmissão usado para transmitir a pluralidade de PLPs,

o esquema de transmissão sendo um esquema MIMO ou um esquema de MISO, o aparelho de transmissão compreendendo: uma unidade de geração de informação de controle gerando as 5 informações de controle indicando o esquema MIMO ou o esquema MISO; uma unidade de codificação gerando um bloco codificado forma- do por uma pluralidade de bits, utilizando um esquema de codificação de correção de erro predeterminado, o bloco codificado correspondendo à plu- ralidade de PLPs; uma unidade geradora gerando um primeiro sinal modulado s1 e um segundo sinal modulado s2 a partir do bloco codificado; uma unidade de pré-codificação aplicando pré-codificação utili- zando uma matriz F no primeiro sinal modulado s1 e no segundo sinal modu- lado s2; e uma unidade de mudança de fase aplicando uma mudança de fase ao primeiro sinal modulado s1 e ao segundo sinal modulado s2 enquan- to varia regularmente um esquema de mudança de fase para cada fenda, em que a pluralidade de sinais de transmissão é gerada pela aplicação de pelo menos pré-codificação pela unidade pré-codificação e uma mudança de fase pela unidade de mudança de fase no primeiro sinal modulado s1 e no segundo sinal modulado s2.

3. Método de recepção compreendendo: adquirir um sinal de recepção obtido pela recepção de uma plu- ralidade de sinais de transmissão transmitidos a partir de uma pluralidade de antenas ao mesmo tempo com a mesma frequência; e demodular o sinal de recepção adquirido, uma estrutura de transmissão de cada um da pluralidade de si- nais de transmissão incluindo uma pluralidade de PLPs (Tubos de Camada Física) e informação de controle, a informação de controle indicando pelo menos um esquema de transmissão usado para transmitir a pluralidade de PLPs,

o esquema de transmissão sendo um esquema MIMO ou um esquema de MISO, a geração da pluralidade de sinais de transmissão compreen- dendo: 5 gerar as informações de controle indicando o esquema MIMO ou o esquema MISO; gerar um bloco codificado formado por uma pluralidade de bits utilizando um esquema de codificação de correção de erro predeterminado, o bloco codificado correspondendo a pluralidade de PLPs; gerar um primeiro sinal modulado s1 e um segundo sinal modu- lado s2 a partir do bloco codificado; e com relação ao primeiro sinal modulado s1 e ao segundo sinal modulado s2, aplicar a pré-codificação utilizando uma matriz F e realizar uma mudança de fase enquanto varia regularmente um esquema de mudan- ça de fase para cada fenda.

4. Aparelho de recepção compreendendo: uma unidade de aquisição adquirindo um sinal de recepção obti- do pela recepção de uma pluralidade de sinais de transmissão transmitidos a partir de uma pluralidade de antenas ao mesmo tempo com a mesma fre- quência; e um demodulador demodulando o sinal de recepção adquirido, uma estrutura de transmissão de cada um da pluralidade de si- nais de transmissão incluindo uma pluralidade de PLPs (Tubos de Camada Física) e informação de controle, a informação de controle indicando pelo menos um esquema de transmissão usado para transmitir a pluralidade de PLPs, o esquema de transmissão sendo um esquema MIMO ou um esquema de MISO, a geração da pluralidade de sinais de transmissão compreen- dendo: gerar as informações de controle indicando o esquema MIMO ou o esquema MISO;

gerar um bloco codificado formado por uma pluralidade de bits utilizando um esquema de codificação de correção de erro predeterminado, o bloco codificado correspondendo a pluralidade de PLPs; gerar um primeiro sinal modulado s1 e um segundo sinal modu- lado s2 a partir do bloco codificado; e com relação ao primeiro sinal modulado s1 e ao segundo sinal modulado s2, aplicar a pré-codificação utilizando uma matriz F e realizar uma mudança de fase enquanto varia regularmente um esquema de mudan- ça de fase para cada fenda.