BR112013003680A2 - método de transmissão, dispositivo de transmissão, método de recepção e dispositivo de recepção - Google Patents

Abstract

método de transmissão, dispositivo de transmissão, método de recepção e dispo-sitivo de recepção. a presente invenção refere-se a um método de pré-codificação para gerar, a partir de uma pluralida-de de sinais de base de banda, uma pluralidade de sinais pré-codificados a serem transmitidos atra-vés da mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo, incluindo as etapas de selecionar uma matriz f[i] dentre n matrizes, que define a pré-codificação realizada na pluralidade de sinais de base de banda, enquanto comuta entre as n matrizes, i é um número inteiro de 0 a n -1 e n é um número inteiro, pelo menos dois, que gera um primeiro sinal pré-codificado z1 e um segundo sinal pré-codificado z2, que gera um primeiro bloco codificado e um segundo bloco codificado com uso de um método de codificação de bloco de correção de erro predeterminado, que gera um sinal de base de banda com m símbolos do primeiro bloco codificado e um sinal de base de banda com m símbolos do segundo bloco codificado e que pré-codifica uma combinação dos sinais de base de banda gera-dos para gerar um sinal pré-codificado que tem m fendas.

Description

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- 1/238 Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO DE TRANSMISSÃO, DISPOSITIVO DE TRANSMISSÃO, MÉTODO DE RE- CEPÇÃO E DISPOSITIVO DE RECEPÇÃO".

Campo da Técnica] (Referência Cruzada a Pedido Relacionado) " As descrições do Pedido de Patente nº JP 2010-234061, deposi- tado no dia 18 de outubro de 2010, e nº 2010-275164, depositado no dia 9 “de dezembro de 2010, incluindo as reivindicações, relatórios descritivos, de- senhos e resumos dos mesmos, estão incorporadas ao presente documento atítulode referência em sua totalidade.

A presente invenção refere-se a um método de pré-codificação, um dispositivo de pré-codificação, um método de transmissão, um dispositi- vo de transmissão, um método de recepção e um dispositivo de recepção que, em particular, realizam comunicação com o uso de uma multiantena.

écnica Antecedente Múltiplas Entradas Múltiplas Saídas (MIMO) é um exemplo con- vencional de um método de comunicação com o uso de uma multiantena. Em comunicação de multiantena, cuja MIMO é representativa, múltiplos si- nais de transmissão são, cada um, modulados e cada sinal modulado é transmitido de uma antena diferente simultaneamente a fim de aumentar a velocidade de transmissão de dados.

A Figura 28 mostra um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão e recepção quando o número de antenas de transmissão for dois, o número de antenas de recepção for dois e o número de sinais modu- lados para transmissão (correntes de transmissão) for dois. No dispositivo de transmissão, dados codificados são entrelaçados, os dados entrelaçados são modulados e a conversão de frequência e similares é realizada para ge- rar sinais de transmissão, e os sinais de transmissão são transmitidos a par- tir de antenas. Nesse caso, o método para transmitir, simultaneamente, dife- rentes sinais modulados de diferentes antenas de transmissão ao mesmo tempo e na mesma frequência é MIMO com multiplexação espacial.

Neste contexto, foi sugerido na Literatura de Patente 1 o uso de

- 2/238 : um dispositivo de transmissão dotado de um padrão de entrelaçamento dife- rente para cada antena de transmissão. Em outras palavras, o dispositivo de transmissão na Figura 28 teria dois padrões de entrelaçamento diferentes com respectivas intercalações (tra, Tb). Conforme mostrado na Literatura de Não Patente 1£e Literatura de Não Patente 2, a qualidade de recepção é a- r —primorada no dispositivo de recepção através de desempenho repetitivo de um método de detecção de fase que utiliza valores subjetivos (o detector de * MIMO naFigura 28).

Os modelos de ambientes de propagação real em comunicação sem fio incluem sem linha de visada (NLOS), da qual um ambiente de des- vanecimento Rayleigh é representativo, e com linha de visada (LOS), da qual um ambiente de desvanecimento Rician é representativo. Quando o dispositivo de transmissão transmite um único sinal modulado, e o dispositi- vo de recepção realiza combinação de razão máxima nos sinais recebidos por uma pluralidade de antenas e, então, demodula e decodifica o sinal de resulta da combinação de razão máxima, excelente qualidade de recepção pode ser alcançada em um ambiente LOS, em particular, em um ambiente no qual o fator Rician é grande, que indica a razão da potência recebida de ondas diretas versus a potência recebida de ondas dispersas. No entanto, dependendo do sistema de transmissão (por exemplo, sistema MIMO com multiplexação espacial), ocorre um problema já que a qualidade de recepção se deteriora enquanto o fator Rician aumenta (consulte Literatura de Não Patente 3). As Figuras 29A e 29B mostram um exemplo de resultados de simulação das características de Taxa de Erro de Bit (BER) (eixo geométrico vertical: BER, eixo geométrico horizontal: relação de potência entre sinal e ruído (SNR)) para dados codificados com código de verificação de paridade de baixa densidade (LDPC) e transmitidos através de um sistema MIMO com multiplexação espacial 2 x 2 (duas antenas de transmissão, duas ante- nas de recepção) em um ambiente de desvanecimento Rayleigh e em um ambiente de desvanecimento Rician com fatores Rician de K = 3, 10, e 16 - dB. A Figura 29A mostra as características de BER de Probabilidade A Pos-

- 3/238 teriori Max-log (APP) sem detecção repetitiva (consulte Literatura de Não Patente 1 e Literatura de Não Patente 2), e a Figura 29B mostra as caracte- rísticas de BER de Max-log-APP com detecção repetitiva (consulte Literatura de Não Patente 1 e Literatura de Não Patente 2) (número de repetições: cin- co). Conforme evidente a partir das Figuras 29A e 29B, independentemente * —seadetecção repetitiva de fase é realizada, qualidade de recepção degrada no sistema MIMO com multiplexação espacial enquanto o fator Rician au- menta. É, portanto, evidente que o único problema de “degradação da quali- dade de recepção mediante estabilização do ambiente de propagação no sistema MIMO com multiplexação espacial”, que não existe em um único sistema de transmissão de sinal de modulação convencional, ocorre no sis- tema MIMO com multiplexação espacial.

A comunicação de difusão ou de difusão múltipla é um serviço direcionado a usuários de linha de visada. O ambiente de propagação de onda de rádio entre a estação de difusão e os dispositivos de recepção que pertencem aos usuários é, com frequência, um ambiente LOS. Utilizando-se —— um sistema MIMO com multiplexação espacial que apresenta o problema acima para comunicação de difusão ou de difusão múltipla, pode ocorrer uma situação na qual a força de campo elétrico recebida é elevada no dis- positivo de recepção, mas a degradação na qualidade de recepção impossi- bilita a recepção do serviço. Em outras palavras, a fim de usar um sistema MIMO com multiplexação espacial na comunicação de difusão ou de difusão múltipla em um ambiente NLOS e um ambiente LOS, existe um desejo pelo desenvolvimento de um sistema MIMO que ofereça um certo grau de quali- dadederecepção.

A Literatura de Não Patente 8 descreve um método para sele- cionar um livro de códigos usado na pré-codificação (isto é, uma matriz de pré-codificação, também denominada uma matriz de ponderação de pré- codificação) baseada em informações de retroalimentação provenientes de um parceiro de comunicação. No entanto, a Literatura de Não Patente 8 não descreve um método para pré-codificar em um ambiente no qual informa- ções de retroalimentação não podem ser adquiridas do parceiro de comuni-

- 4/238 cação, como na comunicação de difusão ou de difusão múltipla acima.

Por outro lado, a Literatura de Não Patente 4 descreve um mé- todo para comutar a matriz de pré-codificação ao longo do tempo. Este mé- todo pode ser aplicado mesmo quando nenhuma informação de retroalimen- tação está disponível. A Literatura de Não Patente 4 descreve o uso de uma o matriz unitária como a matriz para pré-codificação e comutação da matriz unitária de forma aleatória, mas não descreve um método aplicável à degra- ] dação de qualidade de recepção no ambiente LOS descrito acima. A Litera- tura de Não Patente 4 relata simplesmente salto entre matrizes de pré- codificação de forma aleatória. Evidentemente, a Literatura de Não Patente 4 não faz qualquer menção de um método de pré-codificação, ou uma estrutu- ra de uma matriz de pré-codificação, para solucionar a degradação de quali- dade de recepção em um ambiente LOS.

Lista de Citação [Literatura de Patente [Literatura de Patente 1] —— WO 2005/050885 Literatura de Não Patente] [Literatura de Não Patente 1] “Achieving near-capacity on a multiple-antenna channel”, IEEE Transaction on Communications, vol. 51, nº 3, páginas 389 a 399, março de

2003.

[Literatura de Não Patente 2] “Performance analysis and design optimization of LDPC- encoded MIMO OFDM systems”, IEEE Trans. Signal Processing, vol. 52, nº 2, páginas 348 a 361, fevereiro de 2004.

[Literatura de Não Patente 3] “BER performance evaluation in 2 x 2 MIMO spatial multiplexing systems under Rician fading channels”, IEICE Trans. Fundamentals, vol.

E91-A,nºi0, páginas 2.798 a 2.807, outubro de 2008.

oo [Literatura de Não Patente 4] “Turbo space-time codes with time varying linear transformati-

. 5/238 ons”, IEEE Trans. Wireless communications, vol. 6, nº 2, páginas 486 a 493, fevereiro 2007.

[Literatura de Não Patente 5] “Likelihood function for QR-MLD suitable for soft-decision turbo —decoding and its performance”, IEICE Trans. Commun,, vol. E88-B, nº 1, pá- 7 ginas 47 a 57, janeiro de 2004.

[Literatura de Não Patente 6] “A tutorial on “parallel concatenated (Turbo) coding', “Turbo (ite- rative) decoding' and relacionad apics”, The Institute of Electronics, Informa- tion e Communication Engineers, Technical Report IT 98-51.

[Literatura de Não Patente 7] “Advanced signal processing for PLCs: Wavelet-OFDM”, Proc. of IEEE International symposium on ISPLC 2008, páginas 187 a 192, 2008.

[Literatura de Não Patente 8) D. J. Love, e R. W. Heath, Jr., “Limited feedback unitary preco- ding for spatial multiplexing systems”, IEEE Trans. Inf. Theory, vol. 51, nº 8, == páginas 2.967 a 2.976, agosto de 2005.

[Literatura de Não Patente 9] 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, e S. Tomasin, “Key technologies for next-generation terrestrial digital television standard DVB-T2”, IEEE Com- mun. Magazine, vol. 47, nº 10, páginas 146 a 153, outubro de 2009.

[Literatura de Não Patente 11] T. Ohgane, T. Nishimura, e Y. Ogawa, “Application of space divi- sion multiplexing e those performance in a MIMO channel”, IEICE Trans. Commun., vol. 88-B, nº 5, páginas 1.843 a 1.851, maio de 2005.

[Literatura de Não Patente 12] : R. G. Gallager, “Low-density parity-check codes”, IRE Trans. In- form. Theory, IT-8, páginas 21 a 28, 1962.

- 6/238 [Literatura de Não Patente 13] D. J. C. Mackay, “Good error-correcting codes based in very sparse matrices”, IEEE Trans. Inform. Theory, vol. 45, nº 2, páginas 399 a 431, março de 1999. [Literatura de Não Patente 14] 7 ETSI EN 302 307, “Second generation framing structure, channel 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, e C.-C. Cheng, “A fast-convergence decoding me- thod and memory-efficient VLSI decoder architecture for irregular LDPC co- des in the IEEE 802.16e standards”, IEEE VTC-2007 Fall, páginas 1.255 a - 1259. Sumário da hvenção Problema Técnico m— É um objetivo da presente invenção fornecer um sistema MIMO que aprimore a qualidade de recepção em um ambiente LOS. Solução para o Problema A fim de resolver os problemas acima, um aspecto da presente invenção é um método de pré-codificação para gerar, a partir de uma plurali- dade de sinais de base de banda, uma pluralidade de sinais pré-codificados a serem transmitidos através da mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo, que compreende as etapas de: selecionar uma matriz F[i] dentre N matrizes enquanto comuta entre as N matrizes, em que as N matri- zes definem pré-codificação realizada na pluralidade de sinais de base de banda, i é um número inteiro de 0 a N - 1, e N é um número inteiro, pelo menos dois; e gera um primeiro sinal pré-codificado 21 e um segundo sinal pré-codificado z2 através da pré-codificação de, de acordo com a matriz se- —lecionada F[il, um primeiro sinal de base de banda s1 gerado de uma primei- ” ra pluralidade. de bits e um segundo sinal de base de banda s2 gerado de uma segunda pluralidade de bits, um primeiro bloco codificado e um segun-

- 7/238 do bloco codificado gerados respectivamente como uma primeira pluralidade de bits e uma segunda pluralidade de bits com o uso de um método de codi- ficação de bloco de correção de erro predeterminado, em que o primeiro si- nal de base de banda s1 e o segundo sinal de base de banda s2 são gera- dos respectivamente do primeiro bloco codificado e do segundo bloco codifi- * — cadoparaterem M símbolos cada, o primeiro sinal pré-codificado z1 e o se- gundo sinal pré-codificado z2 são gerados para terem M fendas cada atra- vésda pré-codificação de uma combinação do primeiro sinal de base de banda s1 e do segundo sinal de base de banda s2, M é um número inteiro, pelomenos dois, o primeiro sinal pré-codificado 21 e o segundo sinal pré- codificado z2 satisfazem a equação (z1, 22)" = F[il(s1, s2)".

Outro aspecto da presente invenção é um dispositivo de pré- codificação para gerar, a partir de uma pluralidade de sinais de base de banda, uma pluralidade de sinais pré-codificados a serem transmitidos atra- vésda mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo, que com- preende: uma unidade de geração de informações de ponderação configu- rada para selecionar uma matriz F[i] dentre N matrizes enquanto comuta en- tre as N matrizes, em que as N matrizes definem pré-codificação realizada na pluralidade de sinais de base de banda, i é um número inteiro de 0 a Na 1,eNé um número inteiro, pelo menos dois; a unidade de ponderação con- figurada para gerar um primeiro sinal pré-codificado z1 e um segundo sinal pré-codificado z2 através da pré-codificação de, de acordo com a matriz se- lecionada Fil, um primeiro sinal de base de banda s1 gerado de uma primei- ra pluralidade de bits e um segundo sinal de base de banda s2 gerado de uma segunda pluralidade de bits; uma unidade de codificação de correção de erro configurada para gerar um primeiro bloco codificado como a primeira pluralidade de bits e um segundo bloco codificado como a segunda plurali- dade de bits com o uso de um método de codificação de bloco de correção de erro predeterminado; e um mapeador configurado para gerar um sinal de base de banda com M símbolos do primeiro bloco codificado e um sinal de o base de banda com M símbolos do segundo bloco codificado, M é um núme- ro inteiro, pelo menos dois, o primeiro sinal pré-codificado 21 e o segundo

- 8/238 sinal pré-codificado z2 satisfazem a equação (z1, z2)' = F[il(s1, s2) eau nidade de ponderação que gera sinais pré-codificados com M fendas através da pré-codificação de uma combinação do sinal de base de banda gerado do primeiro bloco codificado e do sinal de base de banda gerado do segundo bloco codificado. ' Com os aspectos acima da presente invenção, um sinal modula- do é gerado através da realização de pré-codificação durante salto entre ma- trizes de pré-codificação de modo que, dentre uma pluralidade de matrizes de pré-codificação, uma matriz de pré-codificação usada para pelo menos um símbolo de dados e matrizes de pré-codificação que são usadas para símbolos de dados que estão adjacentes ao símbolo de dados no domínio de frequência ou no domínio de tempo sejam todas diferentes. Portanto, a qualidade de recepção em um ambiente LOS é aprimorada em resposta ao modelo da pluralidade de matrizes de pré-codificação. Efeitos Vantajosos da Invenção Ao Com a estrutura acima, a presente invenção apresenta um mé- todo de transmissão, um método de recepção, um dispositivo de transmis- são e um dispositivo de recepção que solucionam a degradação de qualida- de de recepção em um ambiente LOS, fornecendo assim serviço de alta qualidade para usuários de LOS durante comunicação de difusão ou de difu- são múltipla. Breve Descrição dos Desenhos A Figura 1 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão e um dispositivo de recepção em um sistema MIMO com multi- —plexação espacial.

A Figura 2 é um exemplo de uma estrutura de quadro.

A Figura 3 é um exemplo da estrutura de um disposítivo de transmissão durante adoção de um método de salto entre ponderações de pré-codificação.

A Figura 4 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de um método de salto entre ponderações de pré-codificação.

e 9/238 A Figura 5 é um exemplo de uma estrutura de quadro.

A Figura 6 é um exemplo de um método de salto entre pondera- ções de pré-codificação.

A Figura 7 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de re- cepção. í A Figura 8 é um exemplo da estrutura de uma unidade de pro- cessamento de sinal em um dispositivo de recepção.

Í A Figura 9 é um exemplo da estrutura de uma unidade de pro- cessamento de sinal em um dispositivo de recepção.

A Figura 10 mostra um método de processamento de decodifi- cação.

A Figura 11 é um exemplo de condições de recepção.

As Figuras 12A e 12B são exemplos de características de BER.

A Figura 13 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de um método de salto entre ponderações de memo pré-codificação. mm A Figura 14 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de um método de salto entre ponderações de pré-codificação.

As Figuras 15A e 15B são exemplos de uma estrutura de qua- dro. : As Figuras 16A e 16B são exemplos de uma estrutura de qua- dro.

As Figuras 17A e 17B são exemplos de uma estrutura de qua- dro.

As Figuras 18A e 18B são exemplos de uma estrutura de qua- dro.

As Figuras 19A e 19B são exemplos de uma estrutura de qua- dro.

A Figura 20 mostra posições de pontos de qualidade de recep- ção insatisfatória. 2 A Figura 21 mostra posições de pontos de qualidade de recep-

. 10/238 ção insatisfatória.

A Figura 22 é um exemplo de uma estrutura de quadro.

A Figura 23 é um exemplo de uma estrutura de quadro.

As Figuras 24A e 24B são exemplos de métodos de mapeamen- to 7 As Figuras 25A e 25B são exemplos de métodos de mapeamen- to. A Figura 26 é um exemplo da estrutura de uma unidade de pon- deração. A Figura 27 é um exemplo de um método para reordenamento de símbolos.

A Figura 28 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão e um dispositivo de recepção em um sistema MIMO com muiti- plexação espacial.

As Figuras 29A e 29B são exemplos de características de BER. o A Figura 30 é um exemplo de um sistema MIMO com multiple- xação espacial MIMO 2 x 2.

AS Figuras 31A e 31B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

A Figura 32 mostra posições de pontos de recepção insatisfató- ria.

As Figuras 33A e 33B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

A Figura 34 mostra posições de pontos de recepção insatisfató- ria As Figuras 35A e 35B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

A Figura 36 mostra um exemplo de características de distância mínima de pontos de recepção insatisfatória em um plano imaginário.

A Figura 37 mostra um exemplo de características de distância mínima de pontos de recepção insatisfatória em um plano imaginário.

As Figuras 38A e 38B mostram posições de pontos de recepção

. 11/238 insatisfatória.

As Figuras 39A e 39B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

A Figura 40 é um exemplo da estrutura de um disposítivo de transmissão na Modalidade 7. 7 A Figura 41 é um exemplo da estrutura de quadro de um sinal modulado transmitido pelo dispositivo de transmissão.

As Figuras 42A e 42B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

As Figuras 43A e 43B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

As Figuras 44A e 44B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

As Figuras 45A e 45B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

As Figuras 46A e 46B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

As Figuras 47A e 47B são exemplos de uma estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo.

As Figuras 48A e 48B são exemplos de uma estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo.

A Figura 49 mostra um método de processamento de sinal.

A Figura 50 mostra a estrutura de sinais modulados durante utili- zação de codificação de bloco de espaço e tempo.

A Figura 51 é um exemplo detalhado de uma estrutura de qua- . —dronos domínios de frequência e tempo.

A Figura 52 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão.

A Figura 53 é um exemplo de uma estrutura das unidades de ge- ração de sinal modulado nº1-nºM na Figura 52. . A Figura 54 mostra a. estrutura dos processadores relacionados a OFDM (5207 1 e 5207 2) na Figura 52.

. 12/238 | As Figuras 55A e 55B são exemplos detalhados de uma estrutu- ra de quadro nos domínios de frequência e tempo.

A Figura 56 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de re- cepção.

A Figura 57 mostra a estrutura dos processadores relacionados " —aOFDM(5600 Xe5600 Y)na Figura 56.

As Figuras 58A e 58B são exemplos detalhados de uma estrutu- rade quadro nos domínios de frequência e tempo.

A Figura 59 é um-exemplo de um sistema de difusão.

As Figuras 60A e 60B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

A Figura 61 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de transmissão hierárquica.

A Figura 62 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de transmissão hierárquica.

A Figura 63 é um exemplo de.pré-codificação de uma corrente base.

A Figura 64 é um exemplo de pré-codificação de uma corrente de intensificação.

As Figuras 65A e 65B são exemplos de disposições de símbolos em sinais modulados durante adoção de transmissão hierárquica.

A Figura 66 é um exemplo da estrutura de uma unidade de pro- cessamento de sinal em um dispositivo de transmissão durante adoção de transmissão hierárquica.

A Figura 67 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de transmissão hierárquica.

A Figura 68 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de transmissão hierárquica.

A Figura 69 é um exemplo de uma estrutura de símbolos em um —sinalde base de banda. : As Figuras 70A e.70B são exemplos de disposições de símbolos em sinais modulados durante adoção de transmissão hierárquica.

. 13/238 A Figura 71 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de transmissão hierárquica.

A Figura 72 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de transmissão hierárquica.

A Figura 73 é um exemplo de uma estrutura de símbolos in si- ] nais de base de banda codificados de bloco de tempo e espaço. As Figuras 74A e.74B são exemplos de disposições de símbolos : em sinais modulados durante adoção de transmissão hierárquica. As Figuras 75A e 75B são exemplos de disposições de símbolos emsinais modulados durante adoção de transmissão hierárquica.

A Figura 76 é um exemplo de uma modificação dos números de símbolo e de fendas necessárias para um bloco codificado durante utilização de codificação de bloco.

A Figura 77 é um exemplo de uma modificação dos números de símbolo e de fendas necessárias para dois blocos codificados durante utili- zação de codificação de bloco. Seo A Figura 78 mostra a estrutura geral de um sistema de difusão digital.

A Figura 79 é um diagrama de bloco que mostra um exemplo da estrutura de um dispositivo de recepção.

A Figura 80 mostra uma estrutura de dados multiplexados.

A Figura 81 mostra esquematicamente como cada corrente é multiplexada nos dados multiplexados.

A Figura 82 mostra detalhadamente como uma corrente de ví- deoé armazenada em uma sequência de pacotes de PES.

A Figura 83 mostra a estrutura de um pacote de TS e um pacote de fonte em dados muitiplexados.

A Figura 84 mostra a estrutura de dados de uma PMT.

A Figura 85 mostra a estrutura interna de informações de dados multiplexados.

A Figura 86. mostra a estrutura interna de informações de atribu- - to de corrente.

- 14/238 A Figura 87 é um diagrama estrutural de um dispositivo de saída de áudio/exibição de vídeo.

A Figura 88 mostra a estrutura de uma unidade de comutação de sinal de base de banda.

[Descrição de Modalidades] " A seguir, são descritas as modalidades da presente invenção com referência aos desenhos. (Modalidade 1) A seguir, é descrito o método de transmissão, o dispositivo de transmissão, o método de recepção e o dispositivo de recepção da presente modalidade.

Antes de descrever a presente modalidade, é fornecida uma vi- são geral de um método de transmissão e método de decodificação em um sistema MIMO com multiplexação espacial convencional.

A Figura 1 mostra a estrutura de um sistema MIMO com muiti- plexação espacial N, x N.. Um vetor de informação z é codificado e entrela- çado. Como saída da entrelaçamento, um vetor de bit codificado u = (ui, ..., un) é adquirido. Observar que u; = (Ui1, ..., Um) (onde M é o número de bits de transmissão por símbolo). Ao deixar que o vetor de transmissão s = (s1, 20 ..,Sn)'eosinalde transmissão da antena de transmissão nº1 sejam repre- sentados como s; = map(u;)), a energia de transmissão normalizada é repre- ' sentada como Efjs:i?) = Es/Nt (Es é a energia total por canal). Além disso, ao deixar que o vetor recebido seja y = (y1, -..., yn)', o vetor recebido é repre- sentado como na Equação 1.

Matemática 1 Equação 1 y- Lo, : x) = HS?" Nesta Equação, Hr, é a matriz de canal, n = (Mm, ...., nl éo vetor de ruído, e n; é o ruído aleatório gaussiano de complexo de i.d.d. com e.

um valor mediano O e variância 0º. A partir da relação entre os símbolos de

. 15/238 transmissão e os símbolos de recepção que é induzida no dispositivo de re- cepção, a probabilidade para o vetor recebido pode ser fornecida como uma distribuição gaussiana multidimensional, como na Equação 2.

Matemática 2 Equação 2 ' POlW= tg sho) NS No presente documento, um dispositivo de recepção que realiza decodificação repetitiva composto de um decodificador de entrada sua- ve/saída suave externo e um detector de MIMO, como na Figura 1, é consi- derado.O vetor de uma razão de probabilidade de log (valor L) na Figura 1 é representado como nas Equações 3 a 5. Matemática 3 Equação 3 109 =(Ln); Lx) Matemática4 =| Equação 4 ana; An) Matemática 5 Equação 5 P(uj=+1) Lu)=hn Pu, =D Ui) = ) Método de Detecção Repetiítiva A seguir, é descrita a detecção repetitiva de sinais de MIMO no sistema MIMO com multiplexação espacial N, x N.. A razão de probabilidade de log de umn é definida como na E- quação6. Matemática 6 Equação 6

- 16/238 Piu, =+11X) Ly, |) MAE P(y,, 7711») A partir do teorema de Bayes, a Equação 6 pode ser expressa como Equação 7. Matemática 7 Equação 7 - PO lu = TDPY, E HDPO) Ly, |)= In IST UÇTT Um ENO PO um? -DPU,,77D/PO) P =+] =+1 cm PUMP uno Piu ="D POlyP7dD i Piu. =+1) i 2y PO lu) p(a|y,) =) AM DA ne Pu ="D Dou Pol Ply,) Deixar Umn.+1 = fulumn = 1). Mediante aproximação de Inza; — max In a, uma aproximação da Equação 7 pode ser vista como Equação 8. Observar que o símbolo acima “-” indica aproximação. 7 Matemática 8 Equação 8 1, Plum=+1) Lam 9) 5 MG + grato pOy | 1) + PC [aum] — max fin p(y [u) + Pu | um) P(ulum) e In P(ulum) na Equação 8 são representados como segue.

Matemática 9 Equação 9 Piuly,)= [1PG, ()2(mn) ex) UU Fu) H 2 am (LU, LU) Gsm) U; EU; E Ji NET ] Matemática 10

- 17/238 Equação 10 InP(u|y,) (Em) —InP(y,) Matemática 11 Equação 11 1 L(u;. L(u; In P(u;) = —uj; P(uj)— hn exp| Ly) + exp| — La) - 2 2 2 1 1 & ug Lu) =|) for |L(up|>2 2 2 Lu = FS sign(Lup)-1) A propósito, a probabilidade logarítmica da equação definida na Equação 2 é representada na Equação 12. Matemática 12 Equação 12 2 InPO |u) = Ne ner oº)-—|y-Hs(u)| 20 Consequentemente, a partir das Equações 7 e 13, em MAP ou Probabilidade A Posteriori (APP), o valor a posteriori L é representado como segue.

Matemática 13 Equação 13 1 E ol s2ly est ab) lu EM AAA ny... oo 7 |y-Hs(u)| + DA Doravante no presente documento, isto é denominado como de- codificação de APP repetitiva.

A partir das Equações 8 e 12, na razão de probabilidade de log que utiliza aproximação Max-Log (APP Max-Log), o va- lora posteriori é representado como segue.

Matemática 14 Equação 14

- 18/238 Lu, 3) = max (F(u,y, L(W))— max (FP (0,3, L(0))) Matemática 15 Equação 15 F(u,y,L(u))= -—|y-Hs(u)|/ +Y mP,) - 20 f : Doravante no presente documento, isto é denominado como de- - — codificação de APP Max-log repetitiva.

As informações extrínsecas necessá- rias em um sistema de decodificação repetitiva podem ser vistas mediante subtração de entradas anteriores a partir das Equações 13 e 14. Modulo de Sistema A Figura 28 mostra a estrutura básica do sistema que está rela- cionado à descrição subsequente.

Este sistema é um sistema MIMO com multiplexação espacial 2 x 2. Existe um codificador externo para cada uma das correntes A e B.

Os dois codificadores externos são codificadores de LDPC idênticos. (No presente documento, uma estrutura que usa codificado- res deLDPC, como os codificadores externos, é descrita como um exemplo, mas a codificação de correção de erro usada pelo codificador externo não se limita a codificação de LDPC.

A presente invenção pode ser, de modo simi- lar, incorporada com outra codificação de correção de erro como turbocodifi- cação, codificação convolucional, codificação convolucional de LDPC, e si- milares.

Além disso, cada codificador externo é descrito como tendo uma antena de transmissão, mas os codificadores externos não se limitam a esta estrutura.

A pluralidade de antenas de transmissão pode ser usada, e o nú- mero de codificadores externos pode ser um.

Além disso, um número de codificadores externos pode ser usado maior que o número de antenas de transmissão). As correntes A e B têm, respectivamente, entrelaçadores (Tra, Try). No presente documento, o esquema de modulação é 2"-QAM (com h bits transmitidos em um símbolo). O dispositivo de recepção realiza detecção repetitiva nos sinais de MIMO acima (decodificação de APP repetitiva (ou APP Max-log repetiti- va)) A decodificação de códigos LDPC é realizada, por exemplo, através da decodificação de produto da soma.

- 19/238 A Figura 2 mostra a estrutura de quadro e lista a ordem de sim- bolos após entrelaçamento. Neste caso, (ia, ja), (io, jo) são representados pe- las seguintes Equações. Matemática 16 Equação 16 God TO) Matemática 17 Equação 17 Ga JD) Neste caso, iº, º indicam a ordem de símbolos após entrelaça- mento, jº, j? indicam as posições de bit (jº, j|º = 1, ..., h) no esquema de mo- dulação, 1º, 1º indicam os entrelaçadores para as correntes A e B, e Na, ja OP, jo indicam a ordem de dado nas correntes Ae B antes da entrelaçamen- to. Observar que a Figura 2 mostra a estrutura de quadro para ia = |.

Decodificação Repetitiva A seguir, encontra-se uma descrição detalhada dos algoritmos para decodificação de produto da soma usada na decodificação de códigos LDPC e para detecção repetitiva de sinais de MIMO no dispositivo de recep- ção.

Decodificação de Produto de Soma Deixar uma matriz M x N bidimensional H = (Hm) ser a matriz de verificação para códigos LDPC que são direcionados para decodificação. Os subconjuntos A(m), B(n) do conjunto [1, N] = (1, 2, ..., N) são definidos pelas seguintes Equações.

Matemática 18 Equação 18 A(m)=fn: H .,=b Matemática 19 Equação 19 B(n)=im: H .,=1) Nestas Equações, A(m) representa o conjunto de índices de co-

- 20/238 luna de 1's na mé*""º coluna da matriz de verificação H, e B(n) representa o conjunto de índices de fileira de 1's na nº" fileira da matriz de verificação H.

O algoritmo para decodificação de produto da soma é como segue.

Etapa A-1 (inicialização): deixar uma razão logarítmica de valor a priori Bm =0O para todas as combinações (m, n) satisfazendo Hm, = 1. Pre- ' sumir que a variável de laço (o número de repetições) lsoma = 1 € O número máximo de laços é ajustado em lsoma, max- Etapa A-2 (processamento de fileira): a razão logarítmica de va- lor extrínseco am é atualizada para todas as combinações (m, n) satisfazen- doHrhn=1naordemdem=1,2,..., M, com o uso das seguintes Equações de atualização.

Matemática 20 Equação 20 Am”? (d, sign(A + ba): (E.

SU Bo) Matemática 21 : Equação 21 sign(9) = Ú x>0 A x<0 Matemática 22 Equação 22 sean Nestas Equações, f representa uma função de Gallager.

Além disso, o método de busca À, é descrito detalhadamente depois.

Etapa A-3 (processamento de coluna): a razão logarítmica de valor extrínseco Bm é atualizada para todas as combinações (m, n) satisfa- zendoHnh=1naordemdenz=1,2,..., N, com o uso da seguinte Equação de atualização.

Matemática 23 Equação 23 Lu? DOM meB(nm Etapa A-4 (calcular uma razão de probabilidade de log): a razão

- 21/238 de probabilidade de log Ln é expressa para n e [1, N] pela seguinte Equa- ção.

Matemática 24 Equação 24 L=" Land, meB(n)m Í Etapa A-5 (contar o número de repetições): se lsoma < Isoma, max: . então soma é incrementado, e o processamento retorna para a etapa A-2. Se lsoma = Isoma, max, a decodificação de produto da soma nesse ciclo é finalizada.

As operações em uma decodificação de produto da soma foram descritas.

Subsequentemente, detecção de sinal de MIMO repetitiva é reali- zada.

Nas variáveis m, n, dmn, Bmn, An € Ln, Usadas nas descrição acima das operações de decodificação de produto da soma, as variáveis na corrente A São Ma, Na, A mana: Bºmana, Ana & Lna, E as variáveis na corrente B são mr,Nv, A mbnb, Bºmbnb, Ano & Lnp.

Detecção de Sinal de MIMO Repetitiva A seguir, é descrito detalhadamente o método de busca À, na detecção de sinal de MIMO repetitiva.

A seguinte Equação se sustenta na Equação 1. Matemática 25 Equação 25 0 -(140.»7,0) = HH, (Os) +n(6) As seguintes Equações são definidas a partir da estrutura de quadros da Figura 2 e a partir das Equações 16 e 17. Matemática 26 Equação 26 nº Ou Matemática 27 Equação 27 nº o. j Neste caso, na,nv e [1, NJ.

Doravante no presente documento, Ana; Lna, Anb, € Lno, Onde o número de repetições de detecção de sinal de M!-

- 22/238 MO repetitiva é k, são representados como Àx, na, Lx, na, Ax, no, & Lx, no: Etapa B-1 (detecção inicial; k = 0): Ao, na & Ao, nv São observados como segue no caso de detecção inicial. Na decodificação de APP repetitiva: Matemática 28 ' Equação 28 | À Zon ao alia staio)| o, o No DO ———Ô En era rios Na decodificação de APP Max-log repetitiva: Matemática 29 Equação 29 Ao,” ox [MG DG) gas GONG) Matemática 30 Equação 30 vao rio)= vo -Eaa os) No presente documento, deixar X = a, b. Então, supor que o nú- mero de repetições de detecção de sinal de MIMO repetitiva é lnmo = 0 e o número máximo de repetições é ajustado em Imimo, max: Etapa B-2 (detecção repetitiva; o número de repetições k): Nk, na e h nu, onde o número de repetições é k, são representados como nas E- quações31a34,apartirdas Equações 11, 13 a 15, 16, e 17. Deixar (X, Y) = (a, b)(b, a).

Na decodificação de APP repetitiva: Matemática 31 Equação 31 Ev alho ais (ui aa) An RE eo matos ca, : Fo ag lvGo -Eo2G)S(aG | +ou) Matemática 32 Equação 32

- 23/238 Puga DX ss tai ua, selo sce aca o) rx + Eee as Ser Liios Us )7 1) Na decodificação de APP Max-log repetitiva: á Matemática 33 Equação 33 P Arm" Los, Vos D* gas f5(e6p 160. pas D))- gue [M(eos60-raa D)) Matemática 34 Equação 34 (ut prio.) = 6 -EaiDsaiD + cu) Etapa B-3 (contar o número de repetições e estimar uma palavra código): incrementar Imimo SE Imimo < Imimo, max, E retornar para a etapa B-2. Supor que Imimo = Imimo, max, a palavra código estimada é requerida como na seguinte Equação.

Matemática 35 Equação 35 ' Ê | Tron mo Lr.vons <o No presente documento, deixar X = a, b.

A Figura 3 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão 300 na presente modalidade. Um codificador 302A recebe in- formações (dados) 301A e um sinal de estrutura de quadro 313 como entra- dase,de acordo com o sinal de estrutura de quadro 313, realiza codificação de correção de erro como codificação convolucional, codificação de LDPC, turbocodificação, ou similares, emitindo dados codificados 303A. (O sinal de estrutura de quadro 313 inclui informações como o método de correção de erro usado para codificação de correção de erro de dados, a razão de codifi- cação, o comprimento de bloco, e similares. O codificador 302A usa o méto- do de correção de erro indicado pelo sinal de estrutura de quadro 313. Além disso, o método de correção de erro pode ser comutado).

Um entrelaçador 304A recebe os dados codificados 303A e o si-

. 24/238 nal de estrutura de quadro 313 como entradas e realiza entrelaçamento, isto é, muda a ordem dos dados, para emitir dados entrelaçados 305A. (O méto- do de entrelaçamento pode ser comutado baseado no sinal de estrutura de quadro 313). Um mapeador 306A recebe os dados entrelaçados 305A e o si- 7 nal de estrutura de quadro 313 como entradas, realiza modulação como Chaveamento por Chaveamento de Quadratura de Fase (QPSK), 16 Modu- : lação por Amplitude de Quadratura (16QAM), 64 Modulação por Amplitude de Quadratura (64QAM), ou similares, e emite um sinal de base de banda resultante 307A. (O método de modulação pode ser comutado baseado no sinal de estrutura de quadro 313).

As Figuras 24A e 24B são um exemplo de um método de mape- amento sobre um plano IQ, que tem um componente em fase | e um compo- nente de quadratura Q, para formar um sinal de base de banda em modula- ção QPSK. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 24A, se os dados de entrada forem “00”, a saída é | = 1,0, Q = 1.0. De modo similar, para dados de entrada de “01”, a saída é | = -1.0, Q = 1.0, e assim por diante. A Figura 24B é um exemplo de um método de mapeamento em um plano IQ para modulação QPSK diferente da Figura 24A. A diferença entre a Figura 24B e aFigura24A é que os pontos de sinal na Figura 24A foram girados em torno da origem para render os pontos de sinal da Figura 24B. A Literatura de Não Patente 9 e a Literatura de Não Patente 10 descrevem tal método de rotação de constelação, e o Atraso Q Cíclico descrito na Literatura de Não Patente 9 e na Literatura de Não Patente 10 também pode ser adotado. Como outro exemplo separado das Figuras 24A e 24B, as Figuras 25A e 25B mostram desenho de ponto de sinal no plano IQ para 16QAM. O exemplo que corres- ponde À Figura 24A é mostrado na Figura 25A, e o exemplo que correspon- de à Figura 24B é mostrado na Figura 25B.

Um codificador 302B recebe informações (dados) 301B e o sinal de estrutura de quadro 313 como entradas e, de acordo com o sinal de es- trutura de quadro 313, realiza codificação de correção de erro como codifi- cação convolucional, codificação de LDPC, turbocodificação, ou similares,

. 25/238 emitindo dados codificados 303B. (O sinal de estrutura de quadro 313 inclui informações como o método de correção de erro usado, a razão de codifica- ção, o comprimento de bloco, e similares. O método de correção de erro in- dicado pelo sinal de estrutura de quadro 313 é usado. Além disso, o método decorreção de erro pode ser comutado). - Um entrelaçador 304B recebe os dados codificados 303B e o si- nal de estrutura de quadro 313 como entradas e realiza entrelaçamento, isto “ —é,mudaa ordem dos dados, para emitir dados entrelaçados 305B. (O méto- do de entrelaçamento pode ser comutado baseado no sinal de estrutura de quadro313).

Um mapeador 306B recebe os dados entrelaçados 305B e o si- nal de estrutura de quadro 313 como entradas, realiza modulação como Chaveamento por Chaveamento de Quadratura de Fase (QPSK), 16 Modu- lação por Amplitude de Quadratura (168QAM), 64 Modulação por Amplitude de Quadratura (64QAM), ou similares, e emite um sinal de base de banda resultante 307B. (O método de modulação pode ser comutado baseado no sinal de estrutura de quadro 313).

Uma unidade de geração de informações de ponderação 314 re- cebe o sinal de estrutura de quadro 313 como uma entrada e emite informa- ções 315 relacionadas a um método de ponderação baseado no sinal de estrutura de quadro 313. O método de ponderação é caracterizado por salto regular entre ponderações.

Uma unidade de ponderação 308A recebe o sinal de base de banda 307A, o sinal de base de banda 307B e as informações 315 relacio- nadas ao método de ponderação, e baseada nas informações 315 relacio- nadas ao método de ponderação, realiza ponderação no sinal de base de banda 307A e no sinal de base de banda 307B e emite um sinal 309A que resulta da ponderação. Detalhes sobre o método de ponderação são forne- cidos posteriormente.

Uma unidade sem fio 310A recebe o sinal 309A que resulta da ponderação como uma entrada e realiza processamento como modulação ortogonal, limitação de banda, conversão de frequência, amplificação, e simi-

. 26/238 lares, emitindo um sinal de transmissão 311A. Um sinal de transmissão 511A é emitido como uma onda de rádio de uma antena 312A.

Uma unidade de ponderação 308B recebe o sinal de base de banda 307A, o sinal de base de banda 307B e as informações 315 relacio- nadas ao método de ponderação, e, baseada nas informações 315 relacio- i õ nadas ao método de ponderação, realiza ponderação no sinal de base de banda 307A e no sinal de base de banda 307B e emite um sinal 309B que í resulta da ponderação. A Figura 26 mostra a estrutura de uma unidade de ponderação. O sinal de base de banda 307A é multiplicado por w11(t), rendendo w11(ts1(t), e é multiplicado por w21(t), rendendo w21(t)s1(t). De modo simi- lar, o sinal de base de banda 307B é multiplicado por w12(t) para gerar w12(t)s2(t) e é multiplicado por w22(t) para gerar w22(t)s2(t). Posteriormen- te, Z1() = wI1I(s1(t) + wI2(Hs2(t) e z2(t) = W21()s1(t) + w22(t)s2(t) são ob- tidos.

Detalhes sobre o método de ponderação são fornecidos posteri- ormente.

Uma unidade sem fio 310B recebe o sinal 309B que resulta da ponderação como uma entrada e realiza processamento como modulação —ortogonal, limitação de banda, conversão de frequência, amplificação, e simi- lares, emitindo um sinal de transmissão 311B. Um sinal de transmissão 511B é emitido como uma onda de rádio de uma antena 312B.

A Figura 4 mostra um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão 400 que difere da Figura 3. As diferenças na Figura 4 da Figura 3sãodescritas.

Um codificador 402 recebe informações (dados) 401 e o sinal de estrutura de quadro 313 como entradas e, de acordo com o sinal de estrutu- ra de quadro 313, realiza codificação de correção de erro e emite dados co- dificados 402.

Uma unidade de distribuição 404 recebe os dados codificados 403 como uma entrada, distribui os dados 403, e emite os dados 405A e da- dos 405B. Observar que na Figura 4, um codificador é mostrado, mas o nú-

. 27/238 mero de codificadores não se limita desta maneira.

A presente invenção po- de ser similarmente incorporada quando o número de codificadores for m (onde m é um número inteiro maior que ou igual a um) e a unidade de distri- buição divide dados codificados gerados por cada codificador em duas par- teseemite os dados divididos. - A Figura 5 mostra um exemplo de uma estrutura de quadro no domínio de tempo para um dispositivo de transmissão de acordo com a pre- “ — sente modalidade.

Um símbolo 500 1 é um símbolo para notificar o disposi- tivo de recepção do método de transmissão.

Por exemplo, o símbolo 500 1 transporta informações como o método de correção de erro usado para transmitir símbolos de dados, a razão de codificação e o método de modula- ção usado para transmitir símbolos de dados.

O símbolo 501 1 é para estimar flutuação de canal para o sinal modulado z1(t) (onde t é tempo) transmitido pelo dispositivo de transmissão.

Osímbolo 502 1 é o símbolo de dados transmitido como número de símbolo u (no domínio de tempo) pelo sinal-modulado z1(t), e o símbolo 503 1 é o i símbolo de dados transmitido como número de símbolo u + 1 pelo sinal mo- dulado z1(t). O símbolo 501 2 é para estimar flutuação de canal para o sinal modulado z2(t) (onde t é tempo) transmitido pelo dispositivo de transmissão.

O símbolo 502 2 é o símbolo de dados transmitido como número de símbolo u pelo sinal modulado z2(t), e o símbolo 503 2 é o símbolo de dados trans- mitido como número de símbolo u + 1 pelo sinal modulado z2(t). A seguir, são descritas as relações entre os sinais modulados z1() e z2(t transmitidos pelo dispositivo de transmissão e os sinais recebi- dos ri(t) e r2(t) recebidos pelo dispositivo de recepção.

Na Figura 5, 504nº1 e 504nº2 indicam antenas de transmissão no dispositivo de transmissão, e 505nº1 e 505nº2 indicam antenas de recep- ção no dispositivo de recepção.

O dispositivo de transmissão transmite o sinal modulado z1(t) da antena de transmissão 504nº1 e transmite o sinal modulado z2(t) da antena de transmissão 504nº2. Neste caso, presume-se e. que o sinal modulado z1(t) e o sinal modulado z2(t) ocupam a mesma (uma

. 28/238 compartilhada/comum) frequência (largura de banda). Deixar a flutuação de canal para as antenas de transmissão do dispositivo de transmissão e as antenas do dispositivo de recepção ser h11(t), hi2(t), ha1(t), e ha2(t), o sinal recebido pela antena de recepção 505nº1 do dispositivo de recepção ser r(,eosinal recebido pela antena de recepção 505nº2 do dispositivo de : recepção ser r2(t), a seguinte relação é mantida.

Matemática 36 Ú Equação 36 (2) 2 (o O) r2(1) ha (e) ho) z2(1) A Figura 6 refere-se ao método de ponderação (método de pré- codificação) na presente modalidade. Uma unidade de ponderação 600 inte- gra as unidades de ponderação 308A e 308B na Figura 3. Conforme mos- trado na Figura 6, uma corrente s1(t) e uma corrente s2(t) corresponde aos sinais de base de banda 307A e 307B na Figura 3. Em outras palavras, as correntes s1(t) e s2(t) são os componentes em fases de sinal de base de banda | e componentes de quadratura Q quando mapeadas de acordo com um esquema de modulação como QPSK, 16QAM, 64QAM, ou similares. Conforme indicado pela estrutura de quadro da Figura 6, a corrente s1(t) é representada como s1(u) no número de símbolo u, como s1(u + 1) no núme- rode símbolo u + 1, e assim por diante. De modo similar, a corrente s2(t) é representada como s2(u) no número de símbolo u, as s2(u + 1) no número de símbolo u + 1, e assim por diante. A unidade de ponderação 600 recebe os sinais de base de banda 307A (s1(t)) e 307B (s2(t)) e as informações 315 relacionadas às informações de ponderação na Figura 3 como entradas, rea- lizaponderação de acordo com as informações 315 relacionadas à pondera- ção, e emite os sinais 309A (z1(t)) e 309B (z2(t)) após ponderação na Figura

3. Neste caso, z1(t) e z2(t) são representados como segue.

Para o número de símbolo 4i (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 37 i Equação 37

- 29/238 aa 1(&É E (o (6) e á 2) No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 38 Equação 38 | air) 1/2º e (sGi+) (a + D) É HE fe + ) Para o número de símbolo 4i + 2: Matemática 39 Equação 39 W (26d)- a | e fa) z2(4i+2)) 2 CE s2(4i+2) Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática.40 . Equação 40 zlai+3)) 1 (24 2º (si i+3) (a + VBA (a: + W e e Desta forma, a unidade de ponderação na Figura 6 salta regu- larmente entre ponderações de pré-codificação ao longo de um período de quatro fendas (ciclo). (Embora ponderações de pré-codificação tenham sido descritos como saltados entre regularmente durante quatro fendas, o núme- ro de fendas para salto regular não se limita a quatro).

A propósito, a Literatura de Não Patente 4 descreve comutação dos ponderações de pré-codificação para cada fenda. Esta comutação de ponderações de pré-codificação é caracterizada por ser aleatória. Por outro lado, na presente modalidade, um determinado período (ciclo) é fornecido, e os ponderações de pré-codificação são saltados entre regularmente. Além disso, em cada matriz de ponderação de pré-codificação 2 x 2 composta de . quatro ponderações de pré-codificação, o valor absoluto de cada um dos.

. 30/238 quatro ponderações de pré-codificação é equivalente a (1/sqrt(2)), e o salto é regularmente realizado entre matrizes de ponderação de pré-codificação que têm esta característica. Em um ambiente LOS, se uma matriz de pré-codificação especi- —alfor usada, a qualidade de recepção pode aprimorar enormemente, ainda a - — matriz de pré-codificação especial difere dependendo das condições de on- das diretas. Em um ambiente LOS, contudo, existe uma certa tendência, e * — sematrizes de pré-codificação forem saltadas entre regularmente de acordo com essa tendência, a qualidade de recepção de dados se aprimora enor- memente. Por outro lado, quando matrizes de pré-codificação são saltadas entre de forma aleatória, a matriz de pré-codificação que não a matriz de pré-codificação especial descrita acima pode existir e a possibilidade de rea- lização de pré-codificação penas com matrizes de pré-codificação orientadas que não são adequadas para o ambiente LOS também existe. Portanto, em um ambiente LOS, qualidade de recepção excelente pode não ser sempre obtida. Consequentemente, existe uma necessidade por um método de salto mA de pré-codificação adequado para um ambiente LOS. A presente invenção propõe tal método de pré-codificação. A Figura 7 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de re- cepção 700 na presente modalidade. Uma unidade sem fio 703 X recebe, como uma entrada, um sinal recebido 702 X recebido por uma antena

701. X, realiza processamento como conversão de frequência, demodulação por quadratura, e similares, e emite um sinal de base de banda 704 X. Uma unidade de estimativa de flutuação de canal 705 1 para o sinal modulado z1 transmitido pelo dispositivo de transmissão recebe o sinal de base de banda 704 X como uma entrada, extrai um símbolo de referên- cia 501 1 para estimativa de canal como na Figura 5, estima um valor que corresponde a h;; na Equação 36, e emite um sinal de estimativa de canal 706 1. Uma unidade de estimativa de flutuação de canal 705 2 para o sinal modulado z2 transmitido pelo dispositivo de transmissão recebe o sinal - de base de banda 704 X como uma entrada, extrai um símbolo de referên-

- 31/238 cia 501 2 para estimativa de canal como na Figura 5, estima um valor que corresponde a h,2 na Equação 36, e emite um sinal de estimativa de canal 706 2.

Uma unidade sem fio 703 Y recebe, como entrada, um sinal re- cebido702 Y recebido por uma antena 701 Y, realiza processamento como ' conversão de frequência, demodulação por quadratura, e similares, e emite um sinal de base de banda 704 Y.

] Uma unidade de estimativa de flutuação de canal 707 1 para o sinal modulado z1 transmitido pelo dispositivo de transmissão recebe o sinal de base de banda 704 Y como uma entrada, extrai um símbolo de referên- cia 501 1 para estimativa de canal como na Figura 5, estima um valor que corresponde a h2; na Equação 36, e emite um sinal de estimativa de canal 708 1.

Uma unidade de estimativa de flutuação de canal 707 2 para o sinal modulado z2 transmitido pelo dispositivo de transmissão recebe o sinal de base de banda 704 Y como uma entrada, extrai um símbolo de referên- mun cia 501 2 para estimativa de canal como na Figura 5, estima um valor que corresponde a h22> na Equação 36, e emite um sinal de estimativa de canal 708 2.

Uma unidade de decodificação de informações de controle 709 recebe o sinal de base de banda 704 X e o sinal de base de banda 704 Y como entradas, detecta o símbolo 500 1 que indica o método de transmis- são como na Figura 5, e emite um sinal 710 relacionado às informações so- bre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão.

Uma unidade de processamento de sinal 711 recebe, como en- tradas, os sinais de base de banda 704 X e 704 Y, os sinais de estimativa de canal 706 1, 706 2, 708 1, e 708 2, e o sinal 710 relacionado às infor- mações sobre o método de transmissão indicado pelo disposítivo de trans- missão, realiza detecção e decodificação, e emite dados recebidos 712 1 e

7122.

mo . Posteriormente, as operações pela unidade de processamento de sinal 711 na Figura 7 são descritas detalhadamente. A Figura 8 é um e-

- 32/238 xemplo da estrutura da unidade de processamento de sinal 711 na presente modalidade.

A Figura 8 mostra um detector MIMO INTERNO, um decodifi- cador de entrada suave/saída suave e uma unidade de geração de coefici- ente de ponderação como os elementos principais.

A Literatura de Não Pa- tente2ea Literatura de Não Patente 3 descrevem o método de decodifica- - — ção repetitiva com esta estrutura.

O sistema MIMO descrito na Literatura de Não Patente 2 e na Literatura de Não Patente 3 é um sistema MIMO com * — multiplexação espacial, enquanto a presente modalidade difere da Literatura de Não Patente 2 e da Literatura de Não Patente 3 ao descrever um sistema MIMO que muda ponderações de pré-codificação ao longo do tempo.

Deixar a (canal) matriz na Equação 36 ser H(t), a matriz de ponderação de pré- codificação na Figura 6 ser W(t) (onde a matriz de ponderação de pré- codificação muda ao longo de t), o vetor recebido ser R(t) = (r1 at), eo vetor de corrente ser S(t) = (s1(t),s2(t))', a seguinte Equação é mantida.

Matemática 41 — Equação 41 puto R(t)= H(W (6)S() Neste caso, o dispositivo de recepção pode aplicar o método de decodificação na Literatura de Não Patente 2 e na Literatura de Não Patente 3aovetorrecebido R(t) ao considerar H(t)W(t) como a matriz de canal.

Portanto, uma unidade de geração de coeficiente de ponderação 819 na Figura 8 recebe, como entrada, um sinal 818 relacionado às informa- ções sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmis- são (que corresponde a 710 na Figura 7) e emite um sinal 820 relacionado àsinformações sobre coeficientes de ponderação.

Um detector MIMO INTERNO 803 recebe o sinal 820 relaciona- do às informações sobre coeficientes de ponderação como entrada e, com o uso do sinal 820, realiza o cálculo na Equação 41. A detecção e decodifica- ção repetitiva são, desta forma, realizadas.

A seguir, são descritas as opera- çõesdasmesmas. resend a: Na unidade de processamento de sinal na Figura -8, um método de processamento como aquele mostrado na Figura 10 é necessário para

. 33/238 decodificação repetitiva (detecção repetitiva). Em primeiro lugar, uma pala- vra código (ou um quadro) do sinal modulado (corrente) s1 e uma palavra código (ou um quadro) do sinal modulado (corrente) s2 são decodificadas.

Como um resultado, a Razão de Probabilidade de Log (LLR) de cada bit da uma palavra código (ou um quadro) do sinal modulado (corrente) s1 e da . uma palavra código (ou um quadro) do sinal modulado (corrente) s2 é obtida a partir do decodificador de entrada suave/saída suave.

A detecção e a de- * — codificação são realizadas novamente com o uso da LLR.

Estas operações são realizadas múltiplas vezes (essas operações são denominadas decodifi- cação repetitiva (detecção repetítiva)). Doravante no presente documento, a descrição foca no método de geração da razão de probabilidade de log (LLR) de um símbolo em um instante particular em um quadro.

Na Figura 8, uma unidade de armazenamento 815 recebe, como entradas, um sinal de base de banda 801X (que corresponde ao sinal de basede banda 704 X na Figura 7), um grupo de sinais de estimativa de ca- nal 802X (que corresponde aos sinais de estimativa de canal 706 1 e 706::2 na Figura 7), um sinal de base de banda 801Y (que corresponde ao sinal de base de banda 704 Y na Figura 7), e um grupo de sinais de estimativa de canal 802Y (que corresponde aos sinais de estimativa de canal 708 1 e 708 2 naFigura?7). A fim de alcançar decodificação repetitiva (detecção re- petitiva), a unidade de armazenamento 815 calcula H(tW(t) na Equação 41 e armazena a matriz calculada como um grupo de sinais de canal transfor- mado.

A unidade de armazenamento 815 emite os sinais acima quando ne- cessário como um sinal de base de banda 816X, um grupo de sinais de es- timativade canal transformado 817X, um sinal de base de banda 816Y, e um grupo de sinais de estimativa de canal transformado 817 Y.

As operações subsequentes são descritas separadamente para detecção inicial e para decodificação repetitiva (detecção repetitiva). <Detecção Inicial > O detector MIMO INTERNO 803 recebe, como entradas, o sinal ve .de base de banda 801X, o grupo de sinais de estimativa de canal 802X,0 sinal de base de banda 801Y, e o grupo de sinais de estimativa de canal

- 34/238 802Y.

No presente documento, o método de modulação para o sinal modu- lado (corrente) s1 e o sinal modulado (corrente) s2 é descrito como 16QAM.

O detector MIMO INTERNO 803 calcula, em primeiro lugar, H(I)WI do grupo de sinais de estimativa de canal 802X e do grupo de sinais de estimativa de canal 802Y para procurar pontos de sinal candidatos que . correspondem ao sinal de base de banda 801X.

A Figura 11 mostra tal cál- culo.

Na Figura 11, cada ponto preto (e) é um ponto de sinal candidato no “ — plano 1Q.

Já que o método de modulação é 16QAM, existem 256 pontos de sinal candidatos. (Já que Figura 11 é apenas para ilustração, nem todos os 256 pontos de sinal candidatos são mostrados). No presente documento, deixar os quatro bits transferidos por sinal modulado s1 serem bO, b1, b2 e b3, e os quatro bits transferidos por sinal modulado s2 serem b4, b5, bê e b7, os pontos de sinal candidatos que correspondem a (b0O, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) na Figura 11 existem.

A distância euclidiana quadrada é obser- —vada entre um ponto de sinal recebido 1101 (que corresponde ao sinal de "base de banda 801X) e cada ponto de sinal candidato.

Cada distância. eucli- diana quadrada é dividida pela variância de ruído o?. Consequentemente, Ex(bo0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7), isto é, o valor da distância euclidiana qua- drada entre um ponto de sinal candidato que corresponde a (b0, b1, b2, b3, b4,b5,b6,b7)e um ponto de sinal recebido, dividida pela variância de ruído, é observado.

Observar que os sinais de base de banda e os sinais modula- dos s1 e s2 são, cada um, sinais complexos.

De modo similar, H(t)W(t) é calculado do grupo de sinais de es- timativa de canal 802X e do grupo de sinais de estimativa de canal 802Y, os pontos de sinal candidatos que correspondem ao sinal de base de banda 801Y são observados, a distância euclidiana quadrada para o ponto de sinal recebido (que corresponde ao sinal de base de banda 801Y) é observada, e a distância euclidiana quadrada é dividida pela variância de ruído o.

Conse- quentemente, Ey(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7), isto é, o valor da distância — euclidiana quadrada entre um ponto de sinal candidato que corresponde a Sa - (bo, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) e um ponto de sinal. recebido, dividida pela variância de ruído, é observado.

R 35/238 Então Ex(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) + Ev(bO, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) = E(bO, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) é observado.

O detector MIMO INTERNO 803 emite E(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) como um sinal 804.

Uma unidade de cálculo de probabilidade logarítmica 805A re- . cebe o sinal 804 como entrada, calcula a probabilidade de log para os bits bo, b1, b2, e b3ô, e emite um sinal de probabilidade de log 806A. Observar “ — que durante cálculo da probabilidade de log, a probabilidade de log para “1” e a probabilidade de log para “0” são calculadas. O método de cálculo é con- forme mostrado nas Equações 28, 29, e 30. Os detalhes podem ser encon- trados na Literatura de Não Patente 2 e na Literatura de Não Patente 3.

De modo similar, uma unidade de cálculo de probabilidade loga- rítmica 805B recebe o sinal 804 como entrada, calcula a probabilidade de log para os bits b4, b5, b6, e b7, e emite um sinal de probabilidade de log 806B.

Um desentrelaçador (807A) recebe o sinal de probabilidade de +. log 806A como uma entrada, realiza desentrelaçamento que corresponde ao entrelaçador (o entrelaçador (304A) na Figura 3), e emite um sinal de proba- bilidade de log desentrelaçado 808A.

De modo similar, um desentrelaçador (807B) recebe o sinal de probabilidade de log 806B como uma entrada, realiza desentrelaçamento que corresponde ao entrelaçador (o entrelaçador (304B) na Figura 3), e emi- te um sinal de probabilidade de log desentrelaçado 808B.

Uma unidade de cálculo de razão de probabilidade logarítmica 809A recebe o sinal de probabilidade de log entrelaçado 808A como uma entrada, calcula a razão de probabilidade de log (LLR) dos bits codificados pelo codificador 302A na Figura 3, e emite um sinal de razão de probabilida- de de log 810A.

De modo similar, uma unidade de cálculo de razão de probabili- dade logarítmica 809B recebe o sinal de probabilidade de log entrelaçado 808B como uma entrada, calcula a razão de probabilidade de log (LLR) dos SN bits codificados pelo codificador 302B na Figura.3, e.emite um sinal de razão de probabilidade de log 810B.

- 36/238 Um decodificador de entrada suave/saída suave 811A recebe o sinal de razão de probabilidade de log 810A como uma entrada, realiza de- codificação, e emite uma razão de probabilidade de log decodificada 812A.

De modo similar, um decodificador de entrada suave/saída sua- ve811B recebe o sinal de razão de probabilidade, de log 810B como uma - — entrada, realiza decodificação, e emite uma razão de probabilidade de log decodificada 812B.

' Decodificação Repetitiva (Detecção Repetitiva), Número de Re- petições k “ —Um entrelaçador (813A) recebe a razão de probabilidade de log 812A decodificada pelo decodificador de entrada suave/saída suave na (k - 1)és"mº repetição como uma entrada, realiza entrelaçamento, e emite uma razão de probabilidade de log entrelaçada 814A. O padrão de entrelaçamen- to no entrelaçador (813A) é similar ao padrão de entrelaçamento no entrela- — çador(304A) na Figura 3.

Tu Um entrelaçador (813B) recebe a razão de probabilidade de log 812B decodificada pelo decodificador de entrada suave/saída suave na (k - 1)És"º repetição como uma entrada, realiza entrelaçamento, e emite uma razão de probabilidade de log entrelaçada 814B. O padrão de entrelaçamen- tono entrelaçador (813B) é similar ao padrão de entrelaçamento no entrela- çador (304B) na Figura 3.

O detector MIMO INTERNO 803 recebe, como entradas, o sinal de base de banda 816X, o grupo de sinais de estimativa de canal transfor- mado 817X, o sinal de base de banda 816Y, o grupo de sinais de estimativa de canal transformado 817Y, a razão de probabilidade de log entrelaçada 814A e a razão de probabilidade de log entrelaçada 814B. A razão para usar o sinal de base de banda 816X, os grupos de sinais de estimativa de canal transformado 817X, o sinal de base de banda 816Y e o grupo de sinais de estimativa de canal transformado 817Y ao invés do sinal de base de banda B8O1X, o grupo de sinais de estimativa de canal 802X, o sinal de base de - . banda 801Y e o grupo de sinais de estimativa de canal 802Y é porque ocor- re um atraso devido à decodificação repetitiva.

- 37/238 A diferença entre operações pelo detector MIMO INTERNO 803 para decodificação repetitiva e para detecção inicial é o uso da razão de probabilidade de log entrelaçada 814A e da razão de probabilidade de log entrelaçada 814B durante processamento de sinal.

O detector MIMO IN- TERNO 803 procura, em primeiro lugar, E(bO, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7), - como durante detecção inicial.

Adicionalmente, os coeficientes que corres- pondem às Equações 11 e 32 são observados da razão de probabilidade de “ log entrelaçada 814A e da razão de probabilidade de log entrelaçada 914B.

O valor E(bo0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) é ajustado como uso dos coeficien- tes observados, e o valor resultante E'(bo0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) é emiti- do como o sinal 804. | A unidade de cálculo de probabilidade logarítmica 805A recebe o sinal 804 como entrada, calcula a probabilidade de log para os bits bO, b1, b2, e b3ô, e emite o sinal de probabilidade de log 806A.

Observar que durante ocálculoda probabilidade de log, a probabilidade de log para “1” e a proba- memo bilidade de log para “0” são calculadas.

O método-de cálculo é conforme mostrado nas Equações 31, 32, 33, 34 e 35. Os detalhes podem ser encon- trados na Literatura de Não Patente 2 e na Literatura de Não Patente 3. De modo similar, a unidade de cálculo de probabilidade logaríit- mica 805B recebe o sinal 804 como entrada, calcula a probabilidade de log para os bits b4, b5, b6, e b7, e emite o sinal de probabilidade de log 806B.

As operações pelo desentrelaçador progressivamente são similares à detec- ção inicial.

Observar que, embora a Figura 8 mostre a estrutura da unidade de processamento de sinal durante realização de detecção repetitiva, a de- tecção repetitiva não é sempre essencial para obtenção de qualidade de re- cepção excelente, e uma estrutura que não inclui os entrelaçadores 813A e 813B, que são necessários apenas para detecção repetitiva, é possível.

Em tal caso, o detector MIMO INTERNO 803 não realiza detecção repetitiva.

A parte principal da presente modalidade é o cálculo de H(t)W(t). Observar que, conforme mostrado na Literatura de Não Patente 5 e simila- res, decomposição de QR pode ser usada para realizar detecção inicial e

- 38/238 detecção repetitiva.

Além disso, conforme mostrado na Literatura de Não Patente 11, baseado em H(t)W(t), a operação linear do Erro Quadrático Médio Mínimo (MMSE) e Forçamento Zero (ZF) pode ser realizada a fim de realizar detec- çãoinicial : A Figura 9 é a estrutura de uma unidade de processamento de sinal diferente da Figura 8 e serve para o sinal modulado transmitido pelo “ — dispositivo de transmissão na Figura 4. A diferença com a Figura 8 é o nú- mero de decodificadores de entrada suave/saída suave. Um decodificador de entrada suave/saída suave 901 recebe, como entradas, os sinais de ra- zão de probabilidade de log 810A e 810B, realiza decodificação, e emite uma razão de probabilidade de log decodificada 902. Uma unidade de distri- buição 903 recebe a razão de probabilidade de log decodificada 902 como uma entrada e distribui a razão de probabilidade de log 902. Outras opera- çõessão similares à Figura 8. As Figuras 12A e 12B mostram características de BER para um o método de transmissão que utiliza os ponderações de pré-codificação da presente modalidade sob condições similares às Figuras 29A e 29B. A Figu- ra 12A mostra as características de BER de Probabilidade A Posteriori Max- log (APP) sem detecção repetitiva (consulte Literatura de Não Patente 1 e Literatura de Não Patente 2), e a Figura 12B mostra as características de BER de Max-log-APP com detecção repetitiva (consulte Literatura de Não Patente 1 e Literatura de Não Patente 2) (número de repetições: cinco). À comparação das Figuras 12A, 12B, 29A e 29B mostra se o método de transmissão da presente modalidade é usado, as características de BER quando o fator Rician for enormemente grandes, aprimora em relação às características de BER durante utilização de sistema MIMO com multiplexa- ção espacial, confirmando assim a utilidade do método na presente modali- dade.

Conforme descrito acima, quando um dispositivo de transmissão . transmite uma pluralidade de sinais. modulados a partir de uma pluralidade de antenas em um sistema MIMO, o efeito vantajoso de qualidade de trans-

. 39/238 missão aprimorada, conforme comparado ao sistema MIMO com multiplexa- ção espacial convencional, é alcançado em um ambiente LOS no qual ondas diretas dominam através do salto entre ponderações de pré-codificação re- gularmente ao longo do tempo, como na presente modalidade.

Na presente modalidade, e, em particular, em relação à estrutura . do dispositivo de recepção, operações foram descritas para um número de antenas limitado, mas a presente invenção pode ser incorporada da mesma “forma mesmo se o número de antenas aumenta.

Em outras palavras, o nú- mero de antenas no dispositivo de recepção não afeta as operações ou efei- tos vantajosos da presente modalidade.

Além disso, na presente modalida- de, o exemplo de codificação de LDPC foi particularmente explicado, mas a presente invenção não se limita à codificação de LDPC.

Além disso, em re- lação ao método de decodificação, os decodificadores de entrada sua- ve/saída suave não se limitam ao exemplo de decodificação de produto da soma.

Outro método de decodificação de entrada suave/saída suave pode ser usado, como um algoritmo BCJR, um-algoritmo SOVA, um algoritmo Max-log-MAP, e similares.

São fornecidos detalhes na Literatura de Não Pa- tente 6. Adicionalmente, na presente modalidade, o exemplo de um mé- todo de portador único foi descrito, mas a presente invenção não se limita desta maneira e pode ser similarmente incorporada para transmissão de múltiplos transportes.

Consequentemente, ao utilizar um método como co- municação de espectro disperso; Multiplexação Ortogonal por Divisão de Frequência (OFDM), Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência de Portador Único (SC-FDMA), Multiplexação Ortogonal por Divisão de Frequência de Portador Único (SC-OFDM), ou OFDM de pequena onda conforme descrito na Literatura de Não Patente 7 e similares, por exemplo, a presente inven- ção pode ser similarmente incorporada.

Além disso, na presente modalida- de, símbolos que não os símbolos de dados, como símbolos piloto (preâm- —bulo, palavra exclusiva, e similares), símbolos para transmissão de informa- . ções de controle, e similares, podem ser dispostos no quadro de qualquer - forma.

. 40/238 A seguir, é descrito um exemplo de utilização de OFDM como um exemplo de um método de múltiplos portadores.

A Figura 13 mostra a estrutura de um dispositivo de transmissão durante utilização de OFDM. Na Figura 13, elementos que operam de forma similarà Figura 3 portam os mesmos sinais de referência.

. Um processador relacionado a OFDM 1301A recebe, como en- trada, o sinal ponderado 309A, realiza processamento relacionado a OFDM, ] e emite um sinal de transmissão 1302A. De modo similar, um processador relacionado a OFDM 1301B recebe, como entrada, o sinal ponderado 309B, realiza processamento relacionado a OFDM, e emite um sinal de transmis- são 1302B.

A Figura 14 mostra um exemplo de uma estrutura dos processa- dores relacionados a OFDM 1301A e 1301B na Figura 13 progressivamente. A parte de 1401A a 1410A está relacionada à parte de 1301A a 312A na Fi- gura13,eapartede 1401B a 1410B está relacionada à parte de 1301B a 312B na Figura 13. — Um conversor em série/paralelo 1402A realiza conversão em sé- rie/paralela em um sinal ponderado 1401A (que corresponde ao sinal ponde- rado 309A na Figura 13) e emite um sinal paralelo 1403A.

Uma unidade de reordenamento 1404A recebe um sinal paralelo 1403A como entrada, realiza reordenamento, e emite um sinal reordenado 1405A. O reordenamento é descrito detalhadamente depois.

Uma transformada rápida inversa de Fourier 1406A recebe o si- nal reordenado 1405A como uma entrada, realiza uma transformada rápida de Fourier, e emite um sinal de transformada rápida de Fourier 1407A.

Uma unidade sem fio 1408A recebe o sinal de transformada rá- pida de Fourier 1407A como uma entrada, realiza processamento como con- versão de frequência, amplificação, e similares, e emite um sinal modulado 1409A. O sinal modulado 1409A é emitido como uma onda de rádio de uma antena 1410A.

Um conversor em série/paralelo 1402B realiza conversão em sé- —— rie/paralela em um sinal ponderado 1401B (que corresponde ao sinal ponde-

. 41/238 rado 309B na Figura 13) e emite um sinal paralelo 1403B.

Uma unidade de reordenamento 1404B recebe um sinal paralelo 1403B como entrada, realiza reordenamento, e emite um sinal reordenado 1405B. O reordenamento é descrito detalhadamente depois.

Uma transformada rápida inversa de Fourier 1406B recebe o si- - nal reordenado 1405B como uma entrada, realiza a transformada rápida de Fourier, e emite um sinal de transformada rápida de Fourier 1407B. : Uma unidade sem fio 1408B recebe o sinal de transformada rá- pida de Fourier 1407B como uma entrada, realiza processamento como con- versão de frequência, amplificação, e similares, e emite um sinal modulado 1409B. O sinal modulado 1409B é emitido como uma onda de rádio de uma antena 1410B.

No dispositivo de transmissão da Figura 3, já que o método de transmissão não utiliza múltiplos portadores, a pré-codificação salta para formar um período de quatro fendas (ciclo), conforme mostrado na Figura 6, e os símbolos pré-codificados são-dispostos no domínio de tempo. Utilizan- do-se um método de múltiplos portadores de transmissão como no método de OFDM mostrado na Figura 13, é evidentemente possível dispor os símbo- los pré-codificados no domínio de tempo como na Figura 3 para cada (sub)portador. No caso de um método de múltiplos portadores de transmis- são, contudo, é possível dispor símbolos no domínio de frequência, ou na frequência e em domínios de tempo. A seguir, são descritas estas disposi- ções.

As Figuras 15A e 15B mostram um exemplo de um método de —reordenamento de símbolos por unidades de reordenamento 1401A e 1401B na Figura 14, o eixo geométrico horizontal que representa frequência, e o eixo geométrico vertical que representa o tempo. O domínio de frequência é executado do (sub)portador O ao (sub)portador 9. Os sinais modulados 21 e z2 usam a mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo. A Figu- ra15A mostra o método de reordenamento para símbolos do sinal modutado z1, e a Figura 15B.mostra o método de. reordenamento para símbolos do cnc sinal modulado z2. Os números nº1, nº2, nº3, nº4, ... são atribuídos aos

. 42/238 — símbolos do sinal ponderado 1401A que é inserido no conversor em sé- rie/paralelo 1402A. Neste instante, os símbolos são atribuídos regularmente, conforme mostrado na Figura 15A. Os símbolos nº1, nº2, nº3, nº4, ... são dispostos em ordem a partir do portadorO0. Os símbolos nº1 a nº9 são atribu- ídosao tempo $1, e, subsequentemente, os símbolos nº10 a nº19 são atri- - — buídos ao tempo $2.

De modo similar, os números nº1, nº2, nº3, nº4, ... são atribuí- “dos aos símbolos do sinal ponderado 1401B que é inserido no conversor em série/paralelo 1402B. Neste instante, os símbolos são atribuídos regularmen- te, conforme mostrado na Figura 15B. Os símbolos nº1, nº2, nº3, nº4, ... são dispostos em ordem a partir do portador 0. Os símbolos nº1 a nº9 são atribu- idos ao tempo $1, e subsequentemente, os símbolos nº10 a nº19 são atribu- ídos ao tempo $2. Observar que os sinais modulados z1 e z2 são sinais complexos.

O grupo de símbolo 1501 e o grupo de símbolo 1502 mostrados nas Figuras 15A e 15B são-os símbolos para um período (ciclo) durante utili- zação do método de salto de ponderação de pré-codificação mostrado na Figura 6. O símbolo nº0 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 4i na Figura 6. O símbolo nº1 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 4i + 1 na Figura 6. o símbolo nº2 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 4i + 2 na Figura 6. O símbolo nº3 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 4i + 3 na Figura 6. Consequente- mente, símbolo nºx é como segue. Quando x mod 4 for O, o símbolo nºx é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 4i na Figura 6. Quando x mod 4 for 1, o símbolo nºx é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 4i + 1 na Figura 6. Quando x mod 4 for 2, o símbolo nºx é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 4i + 2 na Figura 6. Quando x mod 4 for 3, o símbolo nº%xéosimbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fen- da 41 + 3 na Figura 6... - aemane 10 Desta forma, durante utilização de um método de múltiplos por-

. 43/238 tadores de transmissão como OFDM, diferente durante transmissão de por- tador único, os símbolos podem ser dispostos no domínio de frequência.

A- lém disso, o ordenamento de símbolos não se limita ao ordenamento mos- trado nas Figuras 15A e 15B.

Outros exemplos são descritos com referência àsFiguras16A,16B,17A,e17B. - As Figuras 16A e 16B mostram um exemplo de um método de reordenamento de símbolos pelas unidades de reordenamento 1404A e “* —1404B na Figura 14, o eixo geométrico horizontal que representa frequência, e o eixo geométrico vertical que representa tempo, que difere das Figuras 15A615B.A Figura 16A mostra o método de reordenamento para símbolos do sinal modulado z1, e a Figura 16B mostra o método de reordenamento para símbolos do sinal modulado z2. A diferença nas Figuras 16A e 16B conforme comparado às Figuras 15A e 15B é que o método de reordena- mento dos símbolos do sinal modulado z1 difere do método de reordena- mento dos símbolos do sinal modulado 22. Na Figura 16B, os símbolos nº0 a nº5 são atribuídos a portadores 4 a 9, e os símbolos nº6 a nº9 são atribuídos mm a portadores O a 3. Subsequentemente, os símbolos nº10 a nº19 são atribuí- dos regularmente da mesma forma.

Neste instante, como nas Figuras 15A e 15B, o grupo de símbolo 1601 e o grupo de símbolo 1602 mostrados nas Figuras 16A e 16B são os símbolos para um período (ciclo) durante utiliza- ção do método de salto de ponderação de pré-codificação mostrado na Figu- ra.

As Figuras 17A e 17B mostram um exemplo de um método de reordenamento de símbolos pelas unidades de reordenamento 1404A e —1404B na Figura 14, o eixo geométrico horizontal que representa frequência, e o eixo geométrico vertical que representa tempo, que difere das Figuras 15A e 15B.

A Figura 17A mostra o método de reordenamento para símbolos do sinal modulado z1, e a Figura 17B mostra o método de reordenamento para símbolos do sinal modulado z2. A diferença nas Figuras 17A e 17B conforme comparado às Figuras 15A e 15B é que, enquanto os símbolos são dispostos em ordem por portador nas Figuras 15A e 15B, os símbolos... .. - não são dispostos em ordem por portador nas Figuras 17A e 17B.

É eviden-

BR 44/238 te que, nas Figuras 17A e 17B, o método de reordenamento dos símbolos do sinal modulado z1 pode ser diferente do método de reordenamento dos sim- bolos do sinal modulado z2, como nas Figuras 16A e 16B.

As Figuras 18A e 18B mostram um exemplo de um método de reordenamento de símbolos pelas unidades de reordenamento 1404A e - 1404B na Figura 14, o eixo geométrico horizontal que representa frequência, e o eixo geométrico vertical que representa tempo, que difere das Figuras ] 15A a 17B.

A Figura 18A mostra o método de reordenamento para símbolos do sinal modulado z1, e a Figura 18B mostra o método de reordenamento para símbolos do sinal modulado z2. Nas Figuras 15A a 17B, os símbolos são dispostos no domínio de frequência, enquanto nas Figuras 18A e 188, os símbolos são dispostos nos domínios de frequência e tempo.

Na Figura 6, um exemplo foi descrito de salto entre ponderações de pré-codificação ao longo de quatro fendas.

No presente documento, con- tudo, um exemplo de salto ao longo de oito fendas é descrito.

O grupo de | símbolos 1801 e:-1802 mostrado nas Figuras 18A e 18B são os símbolos sra para um período (ciclo) durante utilização do método de salto de ponderação de pré-codificação (e são, portanto, grupos de oito símbolos). O símbolo nºo é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i.

O símbolo nº1 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré- codificação da fenda 8i + 1. O símbolo nº2 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 2. O símbolo nº3 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 3. O sim- bolo nº4 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda8i+4, O símbolo nº5 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 5. O símbolo nº6 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 6. O símbolo nº7 é o símbo- lo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 7. Con- sequentemente, símbolo nºx é como segue.

Quando x mod 8 for O, o símbo- lon%é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i.

Quando x mod 8 for 1, o símbolo nºx é o símbolo durante utilização .. da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 1. Quando x mod 8 for 2, o

. 45/238 símbolo nºx é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 2. Quando x mod 8 for 3, o símbolo nºx é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 3. Quando x mod 8 for 4, o símbolo nºx é o símbolo durante utilização da ponderação de pré- — codificaçãoda fenda 8i+4. Quando x mod 8 for 5, o símbolo nº é o símbolo - — durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 5. Quan- do x mod 8 for 6, o símbolo nºx é o símbolo durante utilização da pondera- * —çãode pré-codificação da fenda 8i + 6. Quando x mod 8 for 7, o símbolo nx é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i +7. No ordenamento de símbolo nas Figuras 18A e 18B, quatro fendas no domínio de tempo e duas fendas no domínio de frequência para um total de 4 x 2 = 8 fendas são usadas para dispor símbolos para um período (ciclo). Neste caso, deixar o números de símbolo em um período (ciclo) ser m x n símbolos (em outras palavras, m x n ponderações de pré-codificação exis- tem), o número de fendas (o número de portadores) no domínio de frequên- ' cia usado para dispor símbolos em um período (ciclo) ser n, e o número de ===: fendas usadas no domínio de tempo ser m, m deveria ser maior que n.

Isso porque a fase de ondas diretas flutua mais lentamente no domínio de tempo que no domínio de frequência.

Portanto, já que as ponderações de pré- codificação são alteradas na presente modalidade a fim de minimizar a influ- ência de ondas diretas estacionárias, é preferencial reduzir a flutuação em ondas diretas no período (ciclo) para alterar as ponderações de pré- codificação.

Consequentemente, m deveria ser maior que n.

Além disso, considerar os pontos acima, ao invés do reordenamento de símbolos apenas —nodomínio de frequência ou apenas no domínio de tempo, é mais provável que ondas diretas se tornem estáveis quando símbolos forem reordenados nos domínios de frequência e de tempo como nas Figuras 18A e 18B, tor- nando mais fácil alcançar os efeitos vantajosos da presente invenção.

Quando símbolos são ordenados no domínio de frequência, contudo, as flu- tuações no domínio de frequência são abruptas, levando à possibilidade de ——. — ganho.de diversidade de rendimento.

Portanto, o reordenamento.nos domí- - nios de frequência e de tempo não é sempre necessariamente o método

. 46/238 mais satisfatório.

As Figuras 19A e 19B mostram um exemplo de um método de reordenamento de símbolos pelas unidades de reordenamento 1404A e 1404B na Figura 14, o eixo geométrico horizontal que representa frequência, eoeixo geométrico vertical que representa tempo, que difere das Figuras - 18A e 18B.

A Figura 19A mostra o método de reordenamento para símbolos do sinal modulado z1, e a Figura 19B mostra o método de reordenamento * — para símbolos do sinal modulado z2. As nas Figuras 18A e 18B, Figuras 19A e 19B mostram disposição de símbolos com o uso dos eixos geométricos de frequência e tempo.

A diferença conforme comparado às Figuras 18A e 18B é que, enquanto símbolos são dispostos primeiramente no domínio de fre- quência e, então, no domínio de tempo nas Figuras 18A e 18B, os símbolos são dispostos primeiramente no domínio de tempo e, então, no domínio de frequência nas Figuras 19A e 19B.

Nas Figuras 19A e 19B, o grupo de sim- bolo 1901 eo grupo de símbolo 1902 são os símbolos para um período (ci- clo) durante utilização do método de salto de pré-codificação. mo Observar que, nas Figuras 18A, 18B, 19A, e 19B, como nas Fi- guras 16A e 16B, a presente invenção pode ser similarmente incorporada, e o efeito vantajoso de qualidade de recepção elevada alcançado, com o mé- todo de disposição de símbolo do sinal modulado z1 diferente do método de disposição de símbolo do sinal modulado z2. Além disso, nas Figuras 18A, 18B, 19A, e 19B, como nas Figuras 17A e 17B, a presente invenção pode ser similarmente incorporada, e o efeito vantajoso de qualidade de recepção elevada alcançado, sem disposição, em ordem, dos símbolos.

A Figura 27 mostra um exemplo de um método de reordenamen- to de símbolos pelas unidades de reordenamento 1404A e 1404B na Figura 14, o eixo geométrico horizontal que representa frequência, e o eixo geomé- trico vertical que representa tempo, que difere dos exemplos acima.

O caso de salto entre matriz de pré-codificação regularmente durante quatro fendas, como nas Equações 37 a 40, é considerado.

O recurso característico da Fi- a..=... —gura27 é que símbolos são dispostos em ordem no domínio.de frequência, - mas quando progridem no domínio de tempo, os símbolos são ciclicamente

. 47/238 deslocados por n símbolos (no exemplo na Figura 27, n = 1). Nos quatro símbolos mostrados no grupo de símbolo 2710 no domínio de frequência na Figura 27, a pré-codificação salta entre as matrizes de pré-codificação das Equações 37 a 40.

Neste caso, símbolo nº0 é pré-codificado com o uso da matriz de . pré-codificação na Equação 37, o símbolo nº1 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 38, o símbolo nº2 é pré-codificado * como uso da matriz de pré-codificação na Equação 39, e o símbolo nº3 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 40.

De modo similar, para o grupo de símbolo 2720 no domínio de frequência, o símbolo nº4 é pré-codificado com o uso da matriz de pré- codificação na Equação 37, o símbolo nº5 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 38, o símbolo nº6 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 39, e o símbolo nº7 é —pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 40. mo Para os símbolos no tempo $1, a pré-codificação salta entre as matrizes de pré-codificação acima, mas no domínio de tempo, os símbolos são ciclicamente deslocados. Portanto, a pré-codificação salta entre matrizes de pré-codificação para o grupo de símbolos 2701, 2702, 2703 e 2704 como segue.

No grupo de símbolo 2701 no domínio de tempo, o símbolo nºo é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 37,0 símbolo nº9 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na E- quação 38, o símbolo nº18 é pré-codificado com o uso da matriz de pré- —codificaçãona Equação 39, e o símbolo nº27 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 40.

No grupo de símbolo 2702 no domínio de tempo, o símbolo nº28 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 37,0 símbolo nº1 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na E- quação 38, o símbolo nº10 é pré-codificado com o uso da matriz de pré- Lu4== .. Codificaçãona Equação 39, e o símbolo nº19 é pré-codificado com o uso da. matriz de pré-codificação na Equação 40.

- 48/238 No grupo de símbolo 2703 no domínio de tempo, o símbolo nº20 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 37,0 símbolo nº29 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 38, o símbolo nº2 é pré-codificado com o uso da matriz de pré- — codificação na Equação 39, e o símbolo nº11 é pré-codificado com o uso da - matriz de pré-codificação na Equação 40. No grupo de símbolo 2704 no domínio de tempo, o símbolo nº12 * é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 37, o símbolo nº21 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 38, o símbolo nº30 é pré-codificado com o uso da matriz de pré- codificação na Equação 39, e o símbolo nº3 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 40. A característica da Figura 27 é que, por exemplo, com foco no símbolo nº11, os símbolos em qualquer lado no domínio de frequência ao mesmo tempo (símbolos nº10 e nº12) são ambos pré-codificados com uma —-matriz de pré-codificação diferente do símbolo nº11, e os símbolos em qual- quer lado no domínio de tempo no mesmo portador (símbolos nº2 e nº20) são ambos pré-codificados com uma matriz de pré-codificação diferente do símbolo nº11. Isto é verdadeiro não apenas para o símbolo nº11. Qualquer símbolo que tiver símbolos em qualquer lado no domínio de frequência e no domínio de tempo é caracterizado da mesma forma como símbolo nº.

Como um resultado, as matrizes de pré-codificação são saltadas de modo eficaz entre, e, já que a influência sobre condições de ondas diretas estáveis é reduzida, a possibilidade de qualidade de recepção de dados aprimorada aumenta.

Na Figura 27, o caso de n = 1 foi descrito, mas n não se limita desta maneira.

A presente invenção pode ser similarmente incorporada com : n = 3. Além disso, na Figura 27, quando símbolos são dispostos no domínio de frequência e o tempo progride no domínio de tempo, as características acima são alcançadas deslocando-se ciclicamente o número do símbolo dis- ne . posto, mas as características acima também podem ser alcançadas dispon- do-se aleatoriamente (ou regularmente) os símbolos.

- 49/238 (Modalidade 2) Na Modalidade 1, o salto regular das ponderações de pré- codificação conforme mostrado na Figura 6 foi descrito. Na presente modali- dade, um método para designar ponderações de pré-codificação específicas —quediferemdas ponderações de pré-codificação na Figura 6 é descrito. - Na Figura 6, o método para saltar entre as ponderações de pré- codificação nas Equações 37 A 40 foi descrito. Generalizando-se este méto- * — do, as ponderações de pré-codificação podem ser alteradas como segue. (O período de salto (ciclo) para as ponderações de pré-codificação tem quatro fendas,eas Equações estão listadas similarmente às Equações 37 a 40).

Para o número de símbolo 4i (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 42 Equação 42 e (2) ms ( 20 0) [o a z2(4)) So 20 0) safa) i No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 43 Equação 43 (a ) a (Sox Pr (gm) fes + ) 22(4+1)) Jo | 00) otima) | sa(ar+1) Para o número de símbolo 4i + 2: Matemática 44 Equação 44 Cas): 1 o” Soto) fa aj 2) z2(4i+2)) 2 20 otima) s2(4i+2) Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 45 7 i Equação 45 TETO 7

.: 50/238 - ( zl(4i+ 3) eo (Sor Jos) | sK A+ > z2(4i+3) 7 0 Sofa) s2(4i +3) A partir das Equações 36 e 41, o vetor recebido R(t) = (r1(t), r2(t))" pode ser representado como segue.

Para o número de símbolo 4i: E Matemática 46 : Equação 46 na 1 (ha) nlad(çãO 0) (4) (2) Fo o eso Fair) Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 47 Equação 47 nai) a (mlai+l) A lai+a( 2/00 on) si(4i+1) Cai) ln) tlirnfeaes CANA ae Para o número de símbolo 4i + 2: == Matemática 48 o Equação 48 rifai+2)) 1 (h(di+2) h(ai+2)(/290? O) si(4:-+2) (o + ) " (O (44+2) hn (4i+ 2 20?) dota, + 2) Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 49 Equação 49 raia) a (baia) nmlaisa(Ç009 oii) si(41+3) (ão + 3) 7 Fl +3) A (air | 20) Soicma|, + 3») Neste caso, presume-se que apenas componentes de ondas di- retas existam nos elementos de canal h411(t), hi2(t), ha1(t), e ha2(t), que os componentes de amplitude das ondas diretas sejam todos iguais, e que não ocorram flutuações ao longo do tempo.

Com esses pressupostos, as Equa- ções 46 a 49 podem ser representadas como segue.

Para o número de símbolo 4i: Matemática 50 SEA, Equação 50

. 51/238 ns) 1/48 q 0) 0) s1(4i) (6) 42” 1 0 00) (26) Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 51 Equação 51 nlai+i)) 1 (48º 9/2909 atm) ali) (a + » 2 ( e a 20) Soicna 2a + ) Para o número de símbolo 4i + 2: Matemática 52 Equação 52 nlai+s2)y 1/(48º 4/29? oem) sl(47+2) | (e + ) Õ E e d| 20» Ioimvaa (os + 2) Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 53 Equação 53 nais) 1/48" (2009 Zosm)V aaiss3) (e + ) á HE e i| 20) oia + ) Nas Equações 50-53, deixar A ser um número real positivo e q serum número complexo.

Os valores de A e q são determinados de acordo com a relação posicional entre o dispositivo de transmissão e o dispositivo de recepção.

As Equações 50 a 53 podem ser representadas como segue. | Para o número de símbolo 4i: Matemática 54 Equação 54 (2) A) ea j 29 o) . rafa) aço JS A zem ade) sa(a) Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 55 Equação 55 (26d) efa np fe Jor siso) ralai+y)) JJ. 1 20) JO) s2(4i+1) Para o número de símbolo 4i + 2:

. 52/238 Matemática 56 Equação 56 ES) [12 dear» ot) [ao3) rafai+2)) Jogo E UN Za ota) sa(ai+2) Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 57 Equação 57 Í (63) a (Ee Zé des SOL) | ao) rafai+3)) Sole" 9) oem) s2(47+3) Como um resultado, quando q é representado como segue, um componente de sinal baseado em um de s1 e s2 não está mais incluído em ríer,e, portanto, um dos sinais s1 e s2 não pode mais ser obtido.

Para o número de símbolo 4i: Matemática 58 Equação 58 gq=-Ae' (a 1(4)-02 (4 ), = alo 1(41)-97 (41)-6) Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 59 Equação 59 q= — 4 /0n-o ti), - 4 2/0 o eim) Para o número de símbolo 4i + 2: Matemática 60 Equação 60 q=-Ae ilgn(ai+2)-A21(4i+2)) — 4270, 1(41+2)-9 2 (47+2)-6) Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 61 Equação 61 q=-Ae jo, 141+3)-62,(4i+3)), Ae (9 (4i+3)-92 (41+3)-6) Neste caso, se q tiver a mesma solução em números de símbolo 41, 41 + 1, 41 + 2, e 41 + 3, então os elementos de canal das ondas diretas não flutuam em grandes medidas.

Portanto, um dispositivo de recepção que tem

. 53/238 elementos de canal nos quais o valor de q é equivalente à mesma solução não pode mais obter excelente qualidade de recepção para nenhum dos números de símbolo.

Portanto, é difícil alcançar a capacidade de corrigir er- ros, mesmo se códigos de correção de erros forem introduzidos.

Conse- — quentemente, para que q não tenha a mesma solução, a seguinte condição . é necessária a partir das Equações 58 a 61 focando-se em uma das duas ; soluções de q que não inclui 5. : Matemática 62 Condição nº1 Jota, OO) for Wx, Wy (e sx, p= 012,3) (xé 0, 1,2,3;y é 0,1,2,3; e xÉy). Em um exemplo que satisfaz a Condição nº1, os valores são a- presentados como segue: (Exemplo nº1) (1) B11(4i) = B11(4i + 1) = 8,,(4i + 2) = B41(4i + 3) = O radiano, (2) 821(4i) = O radiano, cc (3) 821(4i + 1) = 1/2 radianos, (4) 821(4i + 2) = TT radianos, e (5) 821(4i + 3) = 3n/2 radianos. (O supracitado é um exemplo.

O mesmo satisfaz para cada um de zero radiano, 1/2 radianos, Tr radianos, e 31r/2 radianos para existir para o conjunto (21(4i), B21(4i + 1), 821(4i + 2), O21(4i + 3))). Neste caso, em parti- cular, sob a condição (1), não é necessário realizar processamento de sinal (processamento de rotação) no sinal de base de banda S1(t), que, portanto, oferece uma vantagem de uma redução em curto circuito.

Outro exemplo é ajustar valores como segue. (Exemplo nº2) (6) 8:1(4i) = O radiano, (7) B11(4i + 1) = 1/2 radianos, - (8) B11(4i + 2) = Tr radianos, (9) 811(4i + 3) = 3m/2 radianos, e (10) B21(4i) = B21(4i + 1) = 621(4i + 2) = B2(4i + 3) = O radiano.

: 54/238 (O supracitado é um exemplo.

O mesmo satisfaz para cada um de zero radiano, n17/2 radianos, Tr radianos, e 31r/2 radianos para existir para o conjunto (811(4i), 811(4i + 1), G(4i + 2), Gu(4i + 3))). Neste caso, em parti- cular, sob a condição (6), não é necessário realizar processamento de sinal (processamento de rotação) no sinal de base de banda S2(t), que, portanto, - oferece uma vantagem de uma redução em curto circuito.

Ainda outro e- xemplo é como segue. ' (Exemplo nº3) (11) B11(4i) =011(4i + 1) =0,,(4i + 2) =0,1(4i + 3) = O radiano, (12) 821(4i) = O radiano, (13) 821(4i + 1) = 1/4 radianos, (14) 82:(4i + 2) = 1/2 radianos, e (15) 821(4i + 3) = 311/4 radianos. (O supracitado é um exemplo.

O mesmo satisfaz para cada um de zero radiano, T1/4 radianos, 1/2 radianos, e 31r/4 radianos para existir pa- ra o conjunto (821(4i), 921(4i + 1), Oz1(4i + 2), 62:(4i + 3))). (Exemplo nº4) (16) 911(4i) = O radiano, (17) B11(4i + 1) = 11/4 radianos, (18) B11(4i + 2) = 1/2 radianos, ' (19) B41(4i + 3) = 311/4 radianos, e (20) 621(41) = B21(4i + 1) = B2,(4i + 2) = B2:(4i + 3) = O radiano. (O supracitado é um exemplo.

O mesmo satisfaz para cadaum . de zero radiano, TI/4 radianos, Tr/2 radianos, e 311/4 radianos para existir pa- raoconjunto (641(4i), 911(4i + 1), 01:(4i + 2), G(4i +3))). Embora quatro exemplos tenham sido mostrados, o método de satisfazer a Condição nº1 não se limita a estes exemplos.

Posteriormente, exigências de projeto para não apenas 81; e 812, mas também para À e 5 são descritas.

Basta definir A em um determinado valor; é, então, necessário estabelecer exigências para 5. A seguir, é descri- to o método de projeto para à. quando A é ajustado em zero radiano. ao Neste caso, definindo-se 5 de modo que Ttr/2 radianos < [5] < mr

. 55/238 radianos, excelente qualidade de recepção é alcançada, particularmente em um ambiente LOS.

A propósito, para cada um dos números de símbolo 4i, 4i + 1, 4i + 2, e 4i + 3, dois pontos q existem onde qualidade de recepção se torna insatisfatória.

Portanto, um total de 2 x 4 = 8 tais pontos existem.

Em um - —ambiente LOS, a fim de evitar que a qualidade de recepção se degrade em um terminal de recepção específico, estes oito pontos deveriam ter, cada * um, uma solução diferente.

Neste caso, além da Condição nº1, a Condição nº? é necessária.

Matemática 63 Condição nº2 Monteiro) tir) z lontras») for vx,vy(xy=0123) e Manaira)-Gafaira)-s) 2 ilonlis»)-onlir)s) forwx, WyGx*yY,x,y=0123) Adicionalmente, a fase destes oito pontos deveria ser igualmente distribuída (já que a fase de uma onda direta é considerada como tendo uma probabilidade elevada de distribuição uniforme). A seguir, é descrito o méto- do de projeto para ô a fim de satisfazer essa exigência.

No caso do exemplo nº1 e exemplo nº2, a fase se torna uniforme nos pontos nos quais a qualidade de recepção é insatisfatória ajustando-se O a + 3Tr/4 radianos.

Por exemplo, deixar 5 ser 311/4 radianos no exemplo nº (e deixar A ser um número real positivo), então cada uma das quatro fendas, pontos nos quais a qualidade de recepção se torna insatisfatório existem uma vez, conforme mostrado na Figura 20. No caso do exemplo n3ee xemplo nº, a fase se torna uniforme nos pontos nos quais a qualidade de recepção é insatisfatória ajustando-se 5 em + tr radianos.

Por exemplo, dei- xar 5 ser Tr radianos no exemplo nº3, então em cada uma das quatro fendas, os pontos nos quais a qualidade de recepção se torna insatisfatório existem uma vez, conforme mostrado na Figura 21. (Se o elemento q na matriz de canal H existe nos pontos mostrados nas Figuras 20 e 21, a qualidade de recepção degrada). — . . Los Com a estrutura acima, a excelente qualidade de recepção é al-

. 56/238 cançada em um ambiente LOS.

Acima, um exemplo de mudança de ponde- rações de pré-codificação em um período de quatro fendas (ciclo) é descrito, mas, abaixo, a mudança de ponderações de pré-codificação em um período de N-fenda (ciclo) é descrita.

Fazendo-se as mesmas considerações como na Modalidade 1 e na descrição acima, processamento representado como . abaixo é realizado em cada número de símbolo.

Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior “ —queouigualazero): Matemática 64 Equação 62 (2) a 2” 0) | sl e) zaíni))º Ja| o. lato) l so(ni) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 65. . Equação 63 (20) a (ste SO) axo) zaíNi+1))º Ja| om Alemao) | so(Ni+1) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo Ni + k (<= 0, 1, ..., N=-1): Matemática 66 Equação 64 AN) q (200 lata) avi) Corso) : ElSo00o Loma ouro) Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 67 Equação 65 (os +N 3) Ns (25x Jota) | s(Ni+ N—= ) zaíNi+N=1)) Jo | oem amena) | saia N 1) - “Consequentemente, r1 e r2 são representados como segue. e 7 Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior

. 57/238 que ou igual a zero): Matemática 68 Equação 66 rf) a (ml) ml( 200 2/6 ai Cao) T5(n) also Joia] o) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo Ni + 1: ' Matemática 69 Equação 67 EDV 1 (AQ) Ao (Ni (29809 Bt) si(vi1) Cond El onia(Coms Somna| co) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo Ni + k (k=0,1,..., N-1): Matemática 70 Equação 68 AQE 1 (ANE): Ao NEN 2/00 atear) avi) (Coser tlntileana oia ro) Te Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 71 Equação 69 ANN 1 (AQNi+N=1) A (Ni N=( 2/0809) Som) ai N =) CEE iii dem Samsasa[ io) Neste caso, presume-se que apenas componentes de ondas di- retas existam nos elementos de canal ha1(t), hi2(t), ha1(t), e ha2(t), que os componentes de amplitude das ondas diretas sejam todos iguais, e que não ocorram flutuações ao longo do tempo.

Com esses pressupostos, as Equa- ções 66 a 69 podem ser representadas como segue.

Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 72 Equação 70 a (25) a [ 4 a(éc SO) ( 2) : J rand) Tala gq) om om) sa(i)

. 58/238 No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 73 Equação 71 ni) 1 (48º (2009 Om) V aa(ni+1) Caos + ) “e ( FÉ fecn Saimos, 2) Quando generalizada, esta equação é como segue. ' Para o número de símbolo Ni + k (k= 0, 1,..., N=-1): Matemática 74 Equação 72 (a + ) ms ( rá one om) o + ) rani+o)) alas af ço Fome 2a(Ni+k) Além disso, para o número de símbolo Ni + N- 1: Matemática 75 Equação 73 fia) (4 (20 or ain v-)) O C 20Ni+N = y Í A i| SO) Faso so(Ni+ N = y ” Nas Equações 70 a 73, deixar A ser um número real e q ser um número complexo.

Os valores de A e q são determinados de acordo com a relação posicional entre o dispositivo de transmissão e o disposítivo de re- cepção.

As Equações 70 a 73 podem ser representadas como segue.

Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior queouiguala zero): Matemática 76 Equação 74 (2) MN. ( A. " f 29 JO) as) ram)) Jelgo e 1 [9 O) s2(Ni) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 77 « —“Equação75

. 59/238 i (ansd)- a (é) (1 dfeow So ao raíni+)) Ja ge JOS am latas) | sa(Ni+1) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo Ni + k (k= 0, 1, ..., N-1): Matemática 78 Equação 76 (oe: ) a (ela Y ( 2900 Om) es 2) | raíni+)) algo je Nam ameno) sa(Ni+k) Além disso, para o número de símbolo Ni + N— 1: Matemática 79 Equação 77 (tso)- a) (é) ” (és Som) xo) rani+n=D) Jalço JOS TN amena la mens) sai N 1) Como um resultado, quando q: é representado como segue, um componente de sinal baseado em um de s1 e s2 não está mais incluído em r1 e 12, e, portanto, um dos sinais s1 e s2 não pode mais ser obtido. o Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior queou iguala zero): Matemática 80 Equação 78 q= 12 10i)-92 0), —- 40 101)-02 (Ni)-6) Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 81 Equação 79 | q=-Ae j(9nti1)-92,(Ni+)), — 4, (gn (Ni+1)-A2 (Ni+1)-6) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo Ni + k (k= 0, 1,..., N-1): Matemática 82 Equação 80 q=-4e i(a, Qi+)-92 (Ni) — Ae (9 (Ni+k)-92 (Ni+k)-6) Além disso, para o número de símbolo Ni + N- 1: Matemática 83 Equação 81

. 60/238 ] q=-4e Jg (Ni+N=1)-92 (Ni+N-1)) - 47. (gu (Ni+N=1)-92 (Ni+ N-=1)-6) Neste caso, se q tiver a mesma solução em números de símbolo Ni a Ni + N- 1, então já que os elementos de canal das ondas diretas não flutuam em grandes medidas, um dispositivo de recepção que tem elemen- —tosdecanalnos quais o valor de q é equivalente a esta mesma solução não . pode mais obter excelente qualidade de recepção para nenhum dos núme- ros de símbolo. Portanto, é difícil alcançar a capacidade de corrigir erros, * — mesmo se códigos de correção de erros forem introduzidos. Consequente- mente, para que q não tenha a mesma solução, a seguinte condição é ne- cessária a partir das Equações 78 a 81 focando-se em uma das duas solu- ções de q que não inclui õ.

Matemática 84 Condição nº3 lontia)-onítira). ilontis ozuíNino) para x Vy (oe y x,y = 012,24 N=2,N-1) (Xxé 0, 1,2,..., N-2,N-1;y60,1,2,..., N-2,N-1;:exÉy). ' Posteriormente, exigências de projeto não apenas para 8:1 e 812, mas também para À e õ são descritas. Basta definir A em um determinado valor; é, então, necessário estabelecer exigências para õ. A seguir, é descri- to o método de projeto para 5 quando À é ajustado em zero radiano.

Neste caso, similar ao método de mudança das ponderações de pré-codificação em um período de quatro fendas (ciclo), definindo-se õ de modo que 1r/2 radianos < |5| € tr radianos, excelente qualidade de recepção é alcançada, particularmente em um ambiente LOS. | Em cada número de símbolo Ni a Ni + N — 1, dois pontos marca- dosq existem onde a qualidade de recepção se torna insatisfatória, e, por- tanto, 2N tais pontos existem. Em um ambiente LOS, a fim de alcançar exce- lente características, esses 2N pontos deveriam ter, cada um, uma solução diferente. Neste caso, além da Condição nº3, a Condição nº4 é necessária.

Matemática 85 Condição nº4 FOOL, O FIXO ÍNIIVO para fx Vy (y = 02,2, No 2 ND e

. 61/238 i PORTO), SORO STS para Va Vy xs yr, x,y = 012,2, N=2N-D Adicionalmente, a fase destes 2N pontos deveria ser igualmente distribuída (já que a fase de uma onda direta em cada dispositivo de recep- ção é considerada como tendo uma probabilidade elevada de distribuição uniforme).

. | Conforme descrito acima, quando um dispositivo de transmissão transmite uma pluralidade de sinais modulados a partir de uma pluralidade í de antenas em um sistema MIMO, o efeito vantajoso de qualidade de trans- missão aprimorada, conforme comparado a MIMO com multiplexação espa- cial convencional, é alcançado em um ambiente LOS no qual ondas diretas dominam saltando-se entre ponderações de pré-codificação regularmente ao longo do tempo.

Na presente modalidade, a estrutura do dispositivo de recepção é conforme descrito na Modalidade 1, e, em particular, em relação à estrutu- rado dispositivo de recepção, as operações foram descritas para um núme- “ro de antenas limitado, mas a presente invenção pode ser incorporada da mesma forma uniforme se o número de antenas aumenta. Em outras pala- vras, o número de antenas no dispositivo de recepção não afeta as opera- ções ou efeitos vantajosos da presente modalidade. Além disso, na presente modalidade, similar à Modalidade 1, os códigos de correção de erro não são limitados.

Na presente modalidade, em contraste à Modalidade 1, o méto- do de mudança das ponderações de pré-codificação no domínio de tempo foi descrito. Conforme descrito na Modalidade 1, contudo, a presente inven- ção pode ser similarmente incorporada alterando-se as ponderações de pré- codificação usando-se um método de múltiplos portadores de transmissão e dispondo símbolos no domínio de frequência e no domínio de frequência- tempo. Além disso, na presente modalidade, símbolos que não símbolos de dados, como símbolos piloto (preâmbulo, palavra exclusiva, e similares), — símbolos para informações de controle, e similares, podem ser dispostos no quadro de qualquer forma.

(Modalidade 3)

. 62/238 Na Modalidade 1 e Modalidade 2, o método de salto regular en- tre ponderações de pré-codificação foi descrito para o caso no qual a ampli- tude de cada elemento na matriz de ponderação de pré-codificação é equi- valente.

Na presente modalidade, contudo, um exemplo que não satisfaz estacondição é descrito. . Por uma questão de contraste à Modalidade 2, o caso de mu- dança de ponderações de pré-codificação ao longo de um período de N- * — fenda (ciclo) é descrito.

Fazendo-se as mesmas considerações como na Modalidade 1 e Modalidade 2, o processamento representado como abaixo é realizado em cada número de símbolo.

Deixar B ser um número real positi- vo, eBÉ1. Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 86 Equação 82 " (2) Aa 20 Bret (2) z2(Ni) 18 px 00) s2(Ni) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 87 Equação 83 (an)- ao ( 9) flanco fato) z2(Ni+1)) 8 px om Amas) | sa(ni+1) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo Ni + k (k= 0, 1,..., N-1): Matemática 88 Equação 84 ANE O à 00 gu Oo a(Ni+k) (Cs) | px 9 OO) Y so(Ni+ >) Além disso, para o número de símbolo Ni + N- 1: Matemática 89

. 63/238 Equação 85 amena ( 20099 gole a(ni+N 1) za(Ni+N=1)) FE px o OA) s2(Ni+N-1) Consequentemente, r1 e r2 são representados como segue.

Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior queouiguala zero): Matemática 90 ' Equação 86 ni) a (RA) ml 280 pu ON (ND) raíni) go AN): MN) gx ção O) sa(Ni) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 91 Equação 87 AQE 1 (Ri) (NE I( 200009 gu 6 sais 1) raíni+i)) | g =) ha (Ni+1))| px 0:07) ut) s2(Ni+1) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo Ni + k (k= 0,1, ..., N-1): Matemática 92 Equação 88 NE) 1 (A (Ni+k) ha (Ni+k) O gx Ja tura s1(Ni + k) raíNi+E)) ge Ra (Ni+k) ho(Ni+k)) gx 2/0: SÓ) sS2(Ni +), Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo Ni + N- 1: Matemática 93 Equação 89 ANN) q (m(NieN=1) A(NisN=I( 2090 px LON ai+ N-1) (E) Tala hali+ N =] gx 8 SONATA) (Ni vo) Neste caso, presume-se que apenas componentes de ondas di- retas existam nos elementos de canal h;1(t), hi2(t), ha1(t), e ha2(t), que os componentes de amplitude das ondas diretas sejam todos iguais, e que não ocorram flutuações ao longo do tempo.

Com esses pressupostos, as Equa- ções 86 a 89 podem ser representadas como segue.

' 64/238 Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 94 Equação 90 (oo) ao ( Pr | 29 jr A fo | ra(Ni) [8 14º afaxçãeo at) dsa(n) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Í Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 95 Equação 91 (aons)- ao (2. | FO ex Cumaa (20) ra(ni+1) [8 AC” ah B x 020) é Qinn)earo) s2(Ni +1) Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k= 0, 1, ..., N-1): Matemática 96 Equação 92 nie 1 (ag q( 200 Pficoa SO) Catuco) 8 (1 | Camo Os) | sa(Ni+k) Além disso, para o número de símbolo Ni + N- 1: Matemática 97 Equação 93 nívisaN=D) 1 (48º al 2009 gx Ma tuna siNi+ N-1) (inda 4” p| pr fama [2 voa) Nas Equações 90 a 93, deixar A ser um número real e q ser um número complexo. As Equações 90 a 93 podem ser representadas como segue.

Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 98 Equação 94 (2) SN (é) Lu " d 200 Bx Eno | So) ra(Ni) [8 JOE Ugo o) Í sa(ni)

' 65/238 No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 99 Equação 95 (Zito): a (e » 4d FO gx Eua fu) ! i ra(ni+1), 18 JE Nação amas) Lsa(Ni+1) Quando generalizada, esta equação é como segue. : Para o número de símbolo Ni + k (k= 0, 1,..., N-1): Matemática 100 Equação 96 (5): a (e) " ( 200 Pfnsa [20no) raNi+k) 18 NÃO A pççã area) Doo(Ni+k) Além disso, para o número de símbolo Ni + N — 1: Matemática 101 Equação 97 (ousa). a leao df EE TEEN) r2(ni+N-1) 8 e px ida Omnia) Nsa(Ni+ N-1) Como um resultado, quando q é representado como segue, um dos sinais s1 e s2 não pode mais ser obtido.

Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 102 Equação 98 q= sea 1013)-921000), - 46 e(G0N)-02,0N)-6) Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 103 Equação 99 q=- 3 Monti) (in) - 49 On 0Ni)-92 (Ni+1)-6) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo Ni + k (k=0,1,..., N-1): Matemática 104

. 66/238 Equação 100 q=- $ Ja (isto (Ni+t)) — 487 J(gu(Ni+t)-A2 (Ni+k)-6) Além disso, para o número de símbolo Ni + N- 1: Matemática 105 Equação 101 . q=- É a in (Nin) - 482 Jlgn(Ni+N)-A, (Ní+N-1)-6) ' Neste caso, se q tiver a mesma solução em números de símbolo Ni a Ni + N — 1, então já que os elementos de canal das ondas diretas não flutuam em grandes medidas, excelente qualidade de recepção não pode mais ser obtido para qualquer um dos números de símbolos. Portanto, é difí- cil alcançar a capacidade de corrigir erros, mesmo se códigos de correção de erros forem introduzidos. Consequentemente, para q não tenha a mesma solução, a seguinte condição é necessária a partir das Equações 98 a 101 focando-se em uma das duas soluções de q que não inclui 5.

Matemática 106 : Condição nº5 Ora tia) 4 JOIA) gor x, Vy Cx e via, y = 012, N =2,N 1) (xé 0, 1,2,.., N-2,N-1;y60,1,2,..., N-2 N-1;e x É y- Posteriormente, exigências de projeto não apenas para 61; e 812, MM mas também para À e 5 são descritas. Basta definir A em um determinado N valor; é, então, necessário estabelecer exigências para 5. A seguir, é descri- to o método de projeto para 5 quando À é ajustado em zero radiano. Neste caso, similar ao método de mudança das ponderações de —pré-codificação em um período de quatro fendas (ciclo), definindo-se õ de modo que 1/2 radianos < [5] < tr radianos, excelente qualidade de recepção é alcançada, particularmente em um ambiente LOS.

Em cada um dos números de símbolos Ni a Ni + N - 1, dois pon- tos q existem onde a qualidade de recepção se torna insatisfatória, e, portan- to, 2Ntais pontos existem. Em um ambiente LOS, a fim de alcançar excelen- te características, estes 2N pontos deveriam ter, cada um, uma solução dife-

: 67/238 rente.

Neste caso, além da Condição nº5, considerando que B é um número real positivo, e B £ 1, a Condição nº6 é necessária.

Matemática 107 Condição nº8 LOTA, JOSIANE) para Va, Vy (xs px, y = 02 N = 2ND

' Conforme descrito acima, quando um dispositivo de transmissão . — transmite uma pluralidade de sinais modulados a partir de uma pluralidade de antenas em um sistema MIMO, o efeito vantajoso de qualidade de trans- missão aprimorada, conforme comparado ao sistema MIMO com multiplexa- ção espacial convencional, é alcançado em um ambiente LOS no qual ondas diretas dominam saltando-se entre ponderações de pré-codificação regular- mente ao longo do tempo.

Na presente modalidade, a estrutura do dispositivo de recepção é conforme descrito na Modalidade 1, e, em particular, em relação à estrutu- ra do dispositivo de recepção, operações foram descritas para um número de antenas limitado, mas a presente invenção pode ser incorporada da mesma forma mesmo se o número de antenas aumenta.

Em outras pala- vras, o número de antenas no dispositivo de recepção não afeta as opera- ções ou efeitos vantajosos da presente modalidade.

Além disso, na presente modalidade, similar à Modalidade 1, os códigos de correção de erro não são x limitados.

À Na presente modalidade, em contraste à Modalidade 1, o méto- do de mudança das ponderações de pré-codificação no domínio de tempo foi descrito.

Conforme descrito na Modalidade 1, contudo, a presente inven- ção pode ser similarmente incorporada alterando-se as ponderações de pré- codificação usando-se um método de múltiplos portadores de transmissão e dispondo símbolos no domínio de frequência e no domínio de frequência- tempo.

Além disso, na presente modalidade, símbolos que não símbolos de dados, como símbolos piloto (preâmbulo, palavra exclusiva, e similares), — símbolos para informações de controle, e similares, podem ser dispostos no quadro de qualquer forma. (Modalidade 4)

. 68/238 i Na Modalidade 3, o método de salto regular entre ponderações de pré-codificação foi descrito para o exemplo de dois tipos de amplitudes para cada elemento na matriz de ponderação de pré-codificação, 1 e ÊB.

Neste caso, a seguinte Matemática 108 1 Y' é ignorada.

Posteriormente, o exemplo de mudança do valor de B por fenda é descrito.

Por uma questão de contraste à Modalidade 3, o caso de mudan- çade ponderações de pré-codificação ao longo de um período de N-fenda 2 x (ciclo) é descrito.

Fazendo-se as mesmas considerações como na Modalidade 1, Modalidade 2, e Modalidade 3, o processamento representado como abaixo é realizado em números de símbolo.

Deixar B ser um número real positivo, e B%*1.Além disso, deixar a ser um número real positivo, e a É B.

Para o número de símbolo 2Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 109 Equação 102 (26) a (88 Práuca [28 ” ; z2N)) 8 px 20) oema) s2(2Ni) , No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo 2Ni + 1: Matemática 110 Equação 103 ps (aon) o | 29 x Cams [Ano z2QNi+1) [8 pr ço lada) | s2tNi+1) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo 2Ni + k (k= 0, 1,..., N-1): Matemática 111 |. Equação 104

: 69/238 : (aan) ao | SO ex Guesa faanco) z20Ni+Kk)) [8 px oem Caem) NsoNni+k) Além disso, para o número de símbolo 2Ni + N — 1: Matemática 112 Equação 105 Afency a ( 2/0 po aee agi N-1) (Com +N- y Í TE OA) Loans) ºeên +N- d) . Para o número de símbolo 2Ni + N (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 113 Equação 106 (2x: 7) NS ( LON) afonso [26NTD) z2QGNi+N) Je ax 0 nie) | so(2Ni+N) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo 2Ni + N + 1: Matemática 114... Equação 107 zIGNi+N 41) 1 (EE ax Ja ami io Nni+ N+1) Convo): Tl.

SOL) OMI) Yen: N ) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo 2Ni + N + k(k=0,1,.., N-1): r Matemática 115 : Equação 108 O zl2Ni+N +k) 12 ( oem q, lema ONi+ N+k) (Zom +N+ >) Í E. x ama la emas) é Ni+N+ ó) Além disso, para o número de símbolo 2Ni + 2N — 1: Matemática 116 Equação 109 bear) q (208 qem aeNi 2N 1) (Zow: 2N- )) S o x 2/00) fia fixou +2N- y Consequentemente, r1 e r2 são representados como segue.

Para o número de símbolo 2Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): |

Matemática 117 Equação 110 nem) a (mem) mem( 208 pxlom) som ren) T Be hleni) halemni)) gx gm Oem) )sa(oni) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo 2Ni + 1: Matemática 118 . Equação 111 TaN)- 1º (MON) NI 208 gx ae aeri1) (Como - 8 haleNi+1) ha laNi+IA gx ço laemaaso) amoo) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo 2Ni + k (k= 0, 1,..., N-1): Matemática 119 Equação 112 (aomso ao (hn) mens 208 gu leem aeNi E) mio)" 1 (ôncio ano) prt Oem) amo) Além disso, para o número de símbolo 2Ni + N- 1: == Matemática 120 Equação 113 MenisN=I) 1 (NEN) ReveNI( 29 gp. fam aeniN=) (Fanin)" 18 (no) haloni+ ND) gx 0) Jolie aa) Para o número de símbolo 2Ni + N (onde i é um número inteiro i maior que ou igual a zero): 220 Matemática 121 Equação 114 renan 1 (min) A, QNi+N) FO q enem sIGNi+N) (Semcm)" e (Rôni) hnleni+ NI erçoo A Domo) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo 2Ni + N + 1: Matemática 122 Equação 115 AMeNHaN+DV 1 (hENisN+H) EN N+) LO qx Aaemrni sonia N+1) Cana) lie) haleni+N+1)) qu 90 Sumos) Comenta) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo 2Ni + N + k(k=0,1,..., N-1):

: 71/238 i Matemática 123 Equação 116 TON N+K) 1º (haNiN+O) ANNE SOM q Ae emensa ly a(oNi+ N +) (Conivea) malnement) FARIA) EPT emo [anita Para o número de símbolo 2Ni + 2N - 1: Matemática 124 á Equação 117 Meme) 1 (Alman=1) Renan =I( QTO ax Aa emana ani 2N-=1) : (anianoa) a (nem caro) mena Cases Su fimanaa) Tânia) Neste caso, presume-se que apenas componentes de ondas di- retas existam nos elementos de canal hu1(t), hi2(1), ha1(t), e ha2(t), que os componentes de amplitude das ondas diretas sejam todos iguais, e que não ocorram flutuações ao longo do tempo.

Com esses pressupostos, as Equa- ções 110 a 117 podem ser representadas como segue.

Para o número de símbolo 2Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 125 o Equação 118 (palio Nídam Tásons (26) BN) | g+1e gl px gm enem NsclaNi No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo 2Ni + 1: Matemática 126 - Equação 119 nQGNi+1) 1 (48º af 29 sx a em sni+1) (ow + » S Tas À| gx 00) Abemo Tê ) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo 2Ni + k (k=0,1,..., N-1): Matemática 127 Equação 120 nariey a (ag q 200 prot agr) (and) galos a Luana finas (nano) Além disso, para o número de símbolo 2Ni + N- 1: . Matemática 128

: : 72/238 Equação 121 neNi+aN=Dy a (ago Q/ 208 polos N aeNit N-=1) (ami) Ba AQ ap gxçoemm Om) damiNoa) Para o número de símbolo 2Ni + N (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 129 Equação 122 neme+my 1 (as q 208 aço sent N) . ralani+N) “Jet Ae” q exe rm Mute) s2QNi+N) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo 2Ni + N + 1: Matemática 130 Equação 123 nensN+I) 1 (42º q 089 qu om ani N+1) (Bomeaia Tate? [fax çõEeo 2/0 ema) DanmiNia) Quando generalizada, esta equação é como segue. . .Para o número de símbolo 2Ni + N+k(k=0,1,..., N-1): .. Matemática 131 Equação 124 (damn a (as q oemro an Ot ae N +) ralaNi+N+ a Tm 42 q ax ONT) Omi) (2om +N+ o) Além disso, para o número de símbolo 2Ni + 2N — 1: - Matemática 132 Equação 125 - renan) a (ag Qf oem gamer) [zen ao raNi+2. va A 1e” q ax OMAN) Saem) s2GNi vo) Nas Equações 118 a 125, deixar A ser um número real e q ser um número complexo.

As Equações 118 a 125 podem ser representadas como segue.

Para o número de símbolo 2Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 133 Equação 126

. 73/238 | CE)-léJee | Em Pára fixo) r2GNi) [8 e px emas) | s2ONI) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo 2Ni + 1: Matemática 134 Equação 127 (em )- a | (é) (1º q SO gx Gumsao [20% ) . r2QGNi+1) (Bo e px EN Oem) s2(Ni+1) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo 2Ni + k (k=0,1,.., N-1): Matemática 135 Equação 128 (em d)- a | (é r | 2 gx Senso (26 2) r2lni+À) Tm 2º je q, preto Lfensinas) | so(2Ni+k) Além disso, para o número de símbolo 2Ni + N- 1: Matemática 136 : Equação 129 rGNi+N-1) 1 PV, o jaum — q, oem aoNi+ N-1) Canita) gmle de D 65. OL) ANA fe sad) Para o número de símbolo 2Ni + N (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): ' Matemática 137 Equação 130 Na (em) Eae" dd xo fina JON) r2laNni+N) Jar e axe tm odemenas) NsalaNi+N) No presente documento, j é uma unidade imaginária.

Para o número de símbolo 2Ni + N + 1: Matemática 138 Equação 131 cu) : ) ? (end) (dee dear Tlsimao (2X) Quando generalizada, esta equação é como segue.

Para o número de símbolo 2Ni + N + k (k= 0, 1,..., N-1): Matemática 139

' 74/238 Equação 132 ) (Cassal ia" d LEI, EIIaENTS) Além disso, para o número de símbolo 2Ni + 2N - 1: Matemática 140 Equação 133 e (Bacana Silas Tr faia) 'Y Como um resultado, quando q é representado como segue, um dos sinais s1 e s2 não pode mais ser obtido. Para o número de símbolo 2Ni (onde i é um número inteiro maior que ou iguala zero): Matemática 141 Equação 134 q= -Geonem-a2Em), - Apelo eN-GUCN-6) Para o número de símbolo 2Ni + 1:

5. Matemática 142 | Equação 135 q=- 3 Ja exi+i-a. ni) — 482 j(gueni1)-92, QNi1)-6) Quando generalizada, esta equação é como segue. . Para o número de símbolo 2Ni + k (k=0,1,..., N-1): Matemática 143 - Equação 136 q=- 3 Moner)-gu nist), - 1492/01 eNH)-Aa 2Ni+E)-6) Além disso, para o número de símbolo 2Ni + N - 1: Matemática 144 Equação 137 q=- 3 Montrnn)-A9z Cain) - 48 (on eni+N1)-92,GNi+N=1)-6) Para o número de símbolo 2Ni + N (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 145 Equação 138

. 75/238 - qe- 4 2I(gntni+n)-9 Cnisn) - 4x, j(guenN)- A Cni+n)-6) Para o número de símbolo 2Ni + N + 1: Matemática 146 Equação 139 q= o en NH), Gaiv+1) Aa oneni+N+H1)-A. (ani+N+1)-6) Quando generalizada, esta equação é como segue.

: Para o número de símbolo 2Ni + N +Kk(k=0,1,.., N-1): Matemática 147 Equação 140 q=- à e Jlgneni+N+Hk)- 9 NINE) — qe J(gneni+Nsk)-Qa (QNi+N+k)-6) Além disso, para o número de símbolo 2Ni + 2N - 1: Matemática 148 Equação 141 a=- à , J(gnenian-I-9,,Gni+an=1)) Ace gn ennan-)-Gz Gni+an-1)-6) Neste caso, se q tiver a mesma solução em números de símbolo 2Ni a 2Ní + N — 1, então já que os elementos de canal das ondas diretas não flutuam em grandes medidas, excelente qualidade de recepção não pode mais ser obtido para qualquer um dos números de símbolos. Portanto, é difí- cil alcançar a capacidade de corrigir erros, mesmo se códigos de correção — 20 deerrosforem introduzidos. Consequentemente, para q não tenha a mesma solução, a Condição nº7 ou a Condição nº8 se torna necessária a partir das . Equações 134 a 141 e a partir do fato que a É B focando-se em uma das duas soluções de q que não inclui õ. Matemática 149 Condição nº7 Anti antNia) , Ma far oi) para Ve, We Ny = 0122, N=2,N=1) (xé 0, 1,2,..., N-2,N-1;yé60,1,2,..., N- 2 N-1;e xÉyY). e AoueNN ron) é Ae NINA Er 2NN SO) para Ve, Wy (xe ix. = 02, N=2,N-D (xé0,1,2,..., N-2,N-1;y60,1,2,..., N- 2, N-1;e xÉy). Matemática 150

. 76/238 Condição nº8 Montenia)-Ba ani) é lanexiss ani) para x, Vy (x 2 y,x,y =012,"2N =2,2N—1) Neste caso, a Condição nº8 é similar às condições descritas na Modalidade 1 a Modalidade 3. No entanto, em relação à Condição nº7, já quearf,a solução que não inclui ô dentre as duas soluções de q é uma RN solução diferente. Posteriormente, exigências de projeto não apenas para 81, e 812, í mas também para À e 5 são descritas. Basta definir A em um determinado valor; é, então, necessário estabelecer exigências para 5. A seguir, é descri- toométodo de projeto para 5 quando À é ajustado em zero radiano.

Neste caso, similar ao método de mudança das ponderações de pré-codificação em um período de quatro fendas (ciclo), definindo-se 5 de modo que 1/2 radianos < [5] < tr radianos, excelente qualidade de recepção é alcançada, particularmente em um ambiente LOS.

Em números de símbolo 2Ni a 2Ni + 2N — 1, dois pontos q exis- me tem onde a qualidade de recepção se torna insatisfatória, e; portanto, 4N tais pontos existem. Em um ambiente LOS, a fim de alcançar excelente caracte- rísticas, estes 4N pontos deveriam ter, cada um, uma solução diferente. Nes- te caso, focando-se na amplitude, a seguinte condição é necessária para a Condição nº7 ou Condição nº8, já que a *=B. . Matemática 151 Condição nº9 - a *z Conforme descrito acima, quando um dispositivo de transmissão transmite uma pluralidade de sinais modulados a partir de uma pluralidade de antenas em um sistema MIMO, o efeito vantajoso de qualidade de trans- missão aprimorada, conforme comparado ao sistema: MIMO com multiplexa- ção espacial convencional, é alcançado em um ambiente LOS no qual ondas diretas dominam saltando-se entre ponderações de pré-codificação regular- mente aolongo do tempo.

Na presente modalidade, a estrutura do dispositivo de recepção é conforme descrito na Modalidade 1, e, em particular, em relação à estrutu-

: 77/238 ra do dispositivo de recepção, operações foram descritas para um número de antenas limitado, mas a presente invenção pode ser incorporada da mesma forma mesmo se o número de antenas aumenta. Em outras pala- vras, o número de antenas no dispositivo de recepção não afeta as opera- çõesoucefeitos vantajosos da presente modalidade. Além disso, na presente . modalidade, similar à Modalidade 1, os códigos de correção de erro não são limitados. " Na presente modalidade, em contraste à Modalidade 1, o méto- do de mudança das ponderações de pré-codificação no domínio de tempo foidescrito. Conforme descrito na Modalidade 1, contudo, a presente inven- ção pode ser similarmente incorporada alterando-se as ponderações de pré- codificação usando-se um método de múltiplos portadores de transmissão e dispondo símbolos no domínio de frequência e no domínio de frequência- tempo. Além disso, na presente modalidade, símbolos que não símbolos de dados, como símbolos piloto (preâmbulo, palavra exclusiva, e similares), emo símbolos para informações de controle, e similares, podem ser dispostos no quadro de qualquer forma. (Modalidade 5) Na Modalidade 1 a Modalidade 4, o método de salto regular en- tre ponderações de pré-codificação foi descrito. Na presente modalidade, a . modificação deste método é descrita. Na Modalidade 1 a Modalidade 4, o método de salto regular en- . tre ponderações de pré-codificação como na Figura 6 foi descrito. Na pre- sente modalidade, um método de salto regular entre ponderações de pré- codificação que difere da Figura 6 é descrito.

Como na Figura 6, esse método salta entre as quatro diferentes ponderações de pré-codificação (matrizes). A Figura 22 mostra o método de salto que difere da Figura 6. Na Figura 22, quatro diferentes ponderações de pré-codificação (matrizes) são representadas como W1, W2, W3, e WA. (Por exemplo, W1é a ponderação de pré-codificação (matriz) na Equação 37, W2 é a ponderação de pré-codificação (matriz). na Equação 38, W3 é a pondera- ção de pré-codificação (matriz) na Equação 39, e W4 é a ponderação de

: 78/238 pré-codificação (matriz) na Equação 40). Na Figura 3, os elementos que o- peram de forma similar à Figura 3 e à Figura 6 portam os mesmos sinais de referência.

As partes exclusivas à Figura 22 são como segue.

- O primeiro período (ciclo) 2201, o segundo período (ciclo) . 2202, o terceiro período (ciclo) 2203, ... são todos períodos de quatro fendas (ciclos). ' * Uma matriz de ponderação de pré-codificação diferente é usa- da em cada uma das quatro fendas, isto é, W1, W2, W3 e W4 são, cada um, usados uma vez.

- Não é necessário que W1, W2, W3 e W4 estejam na mesma ordem no primeiro período (ciclo) 2201, no segundo período (ciclo) 2202, no terceiro período (ciclo) 2203, A fim de implantar este método, uma unidade de geração de 7 ponderação de pré-codificação 2200 recebe, como uma entrada, um sinal relacionado a um método de ponderação e emite informações 2210 relacio- nadas a ponderações de pré-codificação em ordem para cada período (ci- clo). A unidade de ponderação 600 recebe, como entradas, essas informa- ções,s1(t),es2(t), realiza ponderação, e emite z1(t) e 22(t). ' A Figura 23 mostra um método de ponderação diferente da Figu- ra 22 para o método de pré-codificação acima. Na Figura 23, a diferença da . Figura 22 é que um método similar à Figura 22 é alcançado fornecendo-se uma unidade de reordenamento após a unidade de ponderação e reorde- —nando-sesinais.

Na Figura 23, a unidade de geração de ponderação de pré- codificação 2200 recebe, como uma entrada, informações 315 relacionadas a um método de ponderação e emite informações 2210 sobre ponderações de pré-codificação na ordem de ponderações de pré-codificação W1, W2, W3,W4, W1, W2, W3, WA4,.... Consequentemente, a unidade de pondera- ção 600 usa as ponderações de pré-codificação na ordem de ponderações de pré-codificação W1, W2, W3, W4, W1, W2, W3, W4, ... e emite sinais

: 79/238 pré-codificados 2300A e 2300B.

Uma unidade de reordenamento 2300 recebe, como entradas, os sinais pré-codificados 2300A e 2300B, reordena os sinais pré-codificados 2300A e 2300B na ordem do primeiro período (ciclo) 2201, do segundo perí- —odo(ciclo)2202 e do terceiro período (ciclo) 2203 na Figura 23, e emite z1(t) o e z2(t). Observar que, na descrição acima, o período (ciclo) para saltar * — entre ponderações de pré-codificação foi descrito como tendo quatro fendas por uma questão de comparação à Figura 6. Como na Modalidade 1 a Mo- dalidade4, contudo, a presente invenção pode ser similarmente incorporada com um período (ciclo) que tem exceto quatro fendas.

Além disso, na Modalidade 1 a Modalidade 4, e no método de pré-codificação acima, no período (ciclo), o valor de 5 e B foi descrito como sendo o mesmo para cada fenda, mas o valor de ô e B pode mudar em cada fenda.

Conforme descrito acima, quando-um dispositivo de transmissão transmite uma pluralidade de sinais modulados a partir de uma pluralidade de antenas em um sistema MIMO, o efeito vantajoso de qualidade de trans- missão aprimorada, conforme comparado ao sistema MIMO com multiplexa- ção espacial convencional, é alcançado em um ambiente LOS no qual ondas . diretas dominam saltando-se entre ponderações de pré-codificação regular- mente ao longo do tempo.

. Na presente modalidade, a estrutura do dispositivo de recepção é conforme descrito na Modalidade 1, e, em particular, em relação à estrutu- rado dispositivo de recepção, as operações foram descritas para um núme- ro de antenas limitado, mas a presente invenção pode ser incorporada da mesma forma mesmo se o número de antenas aumenta. Em outras pala- vras, o número de antenas no dispositivo de recepção não afeta as opera- ções ou efeitos vantajosos da presente modalidade. Além disso, na presente modalidade, similar à Modalidade 1, os códigos de correção de erro não são limitados. RS Na presente modalidade, em contraste à Modalidade 1, o méto-

. 80/238 do de mudança das ponderações de pré-codificação no domínio de tempo foi descrito.

Conforme descrito na Modalidade 1, contudo, a presente inven- ção pode ser similarmente incorporada alterando-se as ponderações de pré- codificação usando-se um método de múltiplos portadores de transmissão e dispondo símbolos no domínio de frequência e no domínio de frequência- - — tempo.

Além disso, na presente modalidade, símbolos que não símbolos de dados, como símbolos piloto (preâmbulo, palavra exclusiva, e similares), * — símbolos para informações de controle, e similares, podem ser dispostos no quadro de qualquer forma. (Modalidade 6)

Nas Modalidades 1 a 4, um método para saltar regularmente en- tre ponderações de pré-codificação foi descrito.

Na presente modalidade, um método para saltar regularmente entre ponderações de pré-codificação é novamente descrito, incluindo o conteúdo que foi descrito nas Modalidades 1 a4

Em primeiro lugar, fora de-consideração de um ambiente LOS, um método de projeto de uma matriz de pré-codificação é descrito para um sistema MIMO com multiplexação espacial 2 x 2 que adota pré-codificação na qual retroalimentação de um parceiro de comunicação não está disponí-

vel | A Figura 30 mostra um modelo de um sistema MIMO com multi- plexação espacial 2 x 2 que adota pré-codificação na qual retroalimentação . de um parceiro de comunicação não está disponível.

Um vetor de informa- ção z é codificado e entrelaçado.

Como saída do entrelaçamento, um vetor de bit codificado u(p) = (u1(p), u2(p)) é adquirido (onde p é o tempo de fen- da). Deixar ui(p) = (un(p), ..., uin(p)) (onde h é o número de bits de transmis- são por símbolo). Deixar um sinal após modulação (mapeamento) ser s(p) = (s1(p), s2(p))' e uma matriz de pré-codificação ser F(p), um símbolo pré- codificado x(p) = (x:(p), xX2(p))' é representado pela seguinte equação.

Matemática 152 Equação 142... .. " -

i x(p)= Ca(p)x2(p)) =F(pk(p) Consequentemente, deixar um vetor recebido ser y(p) = (y1(p), Y2(p))', o vetor recebido y(p) é representado pela seguinte equação.

Matemática 153 Equação 143 19-17)» (P) : =H(p)F(pk(p)+n(p) Nesta Equação, H(p) é a matriz de canal, n(p) = (n:(p), n2(p))' é o vetor de ruído, e np) é o ruído aleatório gaussiano de complexo de i.d.d. com um valor mediano O e variância 0º.

Deixar o fator Rician ser K, a equa- ção acima pode ser representada como segue.

Matemática 154 Equação 144 s(7)= Cy 2(p)) (Gn 2 a0)foO: Nesta equação, Ha(p) é a matriz de canal para os componentes de onda direta, e H.(p) é a matriz de canal para os componentes de onda dispersa.

Consequentemente, a matriz de canal H(p) é representada como - segue.

Matemática 155 ' Equação 145 K 1 . n()- [LGH.0 [251.0 . E Va Voa E () has 9) El he) KI ACP) fm.(P) Na Equação 145, presume-se que a onda direta ambiente seja determinada de modo único pela relação posicional entre transmissores, e que a matriz de canal Ha(p) para os componentes de onda direta não flutue ao longo do tempo.

Além disso, na matriz de canal Ha(p) para os componen- tesde onda direta, presume-se que, conforme comparado ao intervalo entre = antenas transmissoras, a probabilidade de um ambiente com uma distância

' suficientemente longa entre os dispositivo de transmissão e recepção é alta, e, portanto, que a matriz de canal para os componentes de onda direta pode ser tratada como uma matriz não singular.

Consequentemente, a matriz de canal Ha(p) é representada como segue.

Matemática 156 . Equação 146 no(s jo) (E) 42” q Nesta equação, deixar A ser um número real positivo e q ser um número complexo.

Subsequentemente, fora de consideração de um ambien- teLOS, um método de projeto de uma matriz de pré-codificação é descrito para um sistema MIMO com multiplexação espacial 2 x 2 que adota pré- codificação na qual retroalimentação de um parceiro de comunicação não está disponível.

A partir das Equações 144 e 145, é difícil procurar uma matriz de —pré-codificação sem retroalimentação apropriada em condições incluindo ondas dispersas, já que é difícil realizar análise sob as condições incluindo ondas dispersas.

Adicionalmente, em um ambiente NLOS, pouca degrada- ção na qualidade de recepção de dados ocorre conforme comparado a um - ambiente LOS.

Portanto, o que segue descreve um método de projeto de matrizes de pré-codificação sem retroalimentação apropriada em um ambi- ' ente LOS (matrizes de pré-codificação para um método de pré-codificação que salta entre matrizes de pré-codificação ao longo do tempo). Conforme descrito acima, já que é difícil realizar análise sob as i condições incluindo ondas dispersas, uma matriz de pré-codificação apropri- —adapara uma matriz de canal incluindo componentes de apenas ondas dire- tas é observada a partir das Equações 144 e 145. Portanto, na Equação 144, o caso quando a matriz de canal inclui componentes de apenas ondas diretas é considerado.

Segue-se que, a partir da Equação 146, a Equação 144 pode ser representada como segue. e " Matemática 157

: Equação 147 (X6)- nora no) (1 Joan) Nesta equação, a matriz unitária é usada como a matriz de pré- - codificação. Consequentemente, a matriz de pré-codificação é representada como segue. ' Matemática 158 Equação 148 FD) ao ( 29 fas) | Ja exe 00) Nesta equação, A é um valor fixo. Portanto, a Equação 147 pode serrepresentada como segue.

Matemática 159 Equação 149 e qe 19.0 ator = Go) Jaco sao fa) :co | Conforme evidente a partir da Equação 149, quando o dispositi- vode recepção realiza operação linear de Forçamento Zero (ZF) ou do Erro Quadrático Médio Mínimo (MMSE), o bit transmitido não pode ser determi- nado por s1(p), s2(p). Portanto, a APP repetitiva (ou APP Max-log repetitiva) ou APP (ou APP Max-log) descrita na Modalidade 1 é realizada (doravante - denominada cálculo de Probabilidade Máxima (ML)), a razão de probabilida- dede log de cada bittransmitido em s1(p), s2(p) é observada, e a decodifi- cação com códigos de correção de erro é realizada. Consequentemente, é descrito, a seguir, um método de projeto de uma matriz de pré-codificação sem retroalimentação apropriada em um ambiente LOS para um dispositivo de recepção que realiza cálculo de ML.

A pré-codificação na Equação 149 é considerada. O lado direito e o lado esquerdo da primeira linha são multiplicados por ei”, e, de forma similar, o lado direito e o lado esquerdo da segunda linha são multiplicados. . . por e'*, A seguinte equação representa o resultado.

. 84/238 Matemática 160 Equação 150 (ax) e" xy) fls so ca) oo) : ms E ão ma fa) -ermo . ei y1(p), el vo(p), e e'”'q são respectivamente redefinidos como 5º yi(p), Ya(p), e q. Além disso, já que ei“n(p) = (e'*n(p), e""na(p)', e e Pn(p), e!”na(p) são o ruído aleatório gaussiano complexo distribuído de forma idêntica independente (i.i.d.) com um valor mediano O e variância ?, e ”n(p) é redefinido como n(p). Como um resultado, a generalidade não é perdida expressando-se novamente a Equação 150 como Equação 151. Matemática 161 Equação 151 O): ae

7.0 e um a (aà q o) s1(7) a(s fon SÓ) ºfag)o Posteriormente, Equação 151 é transformada na Equação 152 por uma questão de clareza. “A5 Matemática 162 ' Equação 152 Go) Y,() jo 10,7) gutoxa) ló df Las Tlósna) ºan) Neste caso, deixar a distância euclidiana mínima entre um ponto de sinal recebido e um ponto de sinal candidato recebido ser dmir?, então um ponto insatisfatório tem um valor mínimo de zero para dmin?, E dois valores de q existem nestas condições são insatisfatórios já que todos os bits trans- mitidos por s1(p) e todos os bits transmitidos por s2(p) são eliminados.

i Na Equação 152, quando s1(p) não existe.

Matemática 163 Equação 153 A sopro 1q=-Êe (910)-0,0) Na Equação 152, quando s2(p) não existe. ] Matemática 164 ] Equação 154 q=- 4a 0.0 0.00) (Doravante no presente documento, os valores de q satisfazen- do Equações 153 e 154 são respectivamente denominados “pontos de re- cepção insatisfatória para s1 e s2").

Quando Equação 153 é satisfeita, já que todos os bits transmiti- dos por s1(p) são eliminados, a razão de probabilidade de log recebida não pode ser observada para nenhum dos bits transmitidos por s1(p). Quando Equação 154:-é satisfeita, já que todos os bits transmitidos por s2(p) são eli = minados, a razão de probabilidade de log recebida não pode ser observada para nenhum dos bits transmitidos por s2(p).

Um sistema de transmissão de difusão/difusão múltipla que não muda a matriz de pré-codificação é, neste instante, considerado. Neste caso, .— 20 um modelo de sistema é considerado no qual uma estação base transmite sinais modulados com o uso de um método de pré-codificação que não salta . entre matrizes de pré-codificação, e uma pluralidade de terminais ([ termi- nais) recebe os sinais transmitidos modulados pela estação base.

Considera-se que as condições de ondas diretas entre a estação baseeos terminais mudam um pouco ao longo do tempo. Portanto, a partir das Equações 153 e 154, para um terminal que está em uma posição que se encaixa nas condições da Equação 155 ou Equação 156 e que está em um ambiente LOS no qual o fator Rician é grande, a possibilidade de degrada- ção na qualidade de recepção de dados existe. Consequentemente, para resolver este problema, é necessário mudar a matriz de pré-codificação ao longo do tempo.

Matemática 165 Equação 155 qx- - 2/00.) Matemática 166 Equação 156 : qx-Aa 0.0 0.0) ) Um método de salto regular entre matrizes de pré-codificação ao longo de um período de tempo (ciclo) com N fendas (doravante, no presente documento, denominado um método de salto de pré-codificação) é conside- rado.

Já que existem N fendas no período de tempo (ciclo), N varieda- des de matrizes de pré-codificação F[i] baseadas na Equação 148 são pre- paradas (i = 0, 1, ..., N- 1). Neste caso, as matrizes de pré-codificação Fi] são representados como segue.

— Matemática 167 A ' Equação 157 | ri]- ao ( 2 fra Jar axe” Llleaa) Nesta equação, não deixar a mudar ao longo do tempo, e tam- bém não deixar À mudar ao longo do tempo (embora a mudança ao longo do “20 tempo possa ser permitida).

. Como na Modalidade 1, F[i] é a matriz de pré-codificação usada para obter um sinal pré-codificado x (p = N x k + i) na Equação 142 para tempo N x k + i (onde k é um número inteiro igual a ou maior que 0, e i = O, 1,..., N=-1). O mesmo também é verdadeiro abaixo.

Neste instante, baseado nas Equações 153 e 154, as condições de projeto como as que seguem são importantes para as matrizes de pré- codificação para pré-codificação de salto.

Matemática 168 NA Condição nº10 NAO Equação 158

' Oro, Oro.) para Vx, Vy (x*y x,y=01,-,N-l) Matemática 169 Condição nº11 Equação 159 FOLFOLTA, orar) para Vx,Vy (x*3y x,y=01,,N-l) “A partir da Condição nº10, em todos os F terminais, há uma fen- da ou menos que tem pontos de recepção insatisfatória para s1 dentre as N fendas em um período de tempo (ciclo). Consequentemente, a razão de pro- babilidade de log para os bits transmitidos por s1(p) pode ser obtida para pelomenos N - 1 fendas. De modo similar, a partir da Condição nº11, em todos os [ terminais, há uma fenda ou menos que tem pontos de recepção insatisfatória para s2 dentre as N fendas em um período de tempo (ciclo). Consequentemente, a razão de probabilidade de log para os bits transmiti- dos por s2(p) pode ser obtida para pelo menos N — 1 fendas.

Desta forma, fornecendo-se o modelo de projeto de matriz de pré-codificação da Condição nº10 e da Condição nº11, é garantido que o número de bits para o qual a razão de probabilidade de log é obtida dentre . os bits transmitidos por s1(p), e o número de bits para qual a razão de pro- babilidade de log é obtida dentre os bits transmitidos por s2(p) seja igual a - 20 oumaiorque um número fixo em todos os [ terminais. Portanto, em todos os F terminais, é considerado que a degradação de qualidade de recepção de dados seja moderada em um ambiente LOS no qual o fator Rician é grande. É mostrado, a seguir, um exemplo de uma matriz de pré- codificação no método de salto de pré-codificação.

A distribuição de densidade de probabilidade da fase de uma onda direta pode ser considerada uniformemente distribuída ao longo de [0 271]. Portanto, a distribuição de densidade de probabilidade da fase de q nas ... .. Equações 151e 152 também pode ser considerada uniformemente distribuí- - da ao longo de [0 2TT]. Consequentemente, é estabelecido, a seguir, como

' uma condição para o fornecimento de qualidade de recepção de dados mo- derada na medida do possível para [ terminais no mesmo ambiente LOS no qual apenas a fase de q difere.

Condição nº12 Utilizando-se um método de salto de pré-codificação com um pe- . ríodo de tempo de N-fenda (ciclo), dentre as N fendas no período de tempo (ciclo), os pontos de recepção insatisfatória para s1 são dispostos para ter - —uma distribuição uniforme em termos de fase, e os pontos de recepção insa- tisfatória para s2 são dispostos para ter uma distribuição uniforme em termos defase.

A seguir, é descrito um exemplo de uma matriz de pré- codificação no método de salto de pré-codificação baseado em Condição nº10 a Condição nº12. Deixar a = 1,0 na matriz de pré-codificação na Equa- ção 157.

(Exemplo nº5) ue Deixar o número de fendas N no período de tempo (ciclo) ser 8. A fim de satisfazer a Condição nº10 a Condição nº12, as matrizes de pré- codificação para um método de salto de pré-codificação com um período de tempo (ciclo) N = 8 são fornecidas como na seguinte equação. Matemática 170 . Equação 160 : 11/(&8 E | (6 Lo) No presente documento, j é uma unidade imaginária, e i = O, 1, ..., 7. Ao invés da Equação 160, a Equação 161 pode ser fornecida (onde À ebu[ilnãomudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permi- tida)).

Matemática 171 Equação 161 Gu) i é JJ il, | e E | aee P 0) E) DNS Consequentemente, os pontos de recepção insatisfatória para s1 e s2 se tornam como nas Figuras 31A e 31B. (Nas Figuras 31A e 31B, o eixo geométrico horizontal é o eixo geométrico real, e o eixo geométrico vertical é o eixo geométrico imaginário). Ao invés das Equações 160 e 161, as Equa- ções 162 e 163 podem ser fornecidas (onde i = O, 1, ..., 7, e onde A e G4:[i] —nãomudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). . Matemática 172 Equação 162 : 11/& E eb Oo o) Matemática 173 Equação 163 2 a(o o) Mb Ou) Luz) Posteriormente, o que segue é estabelecido como uma condi- ção, diferente da Condição nº12, para fornecimento de qualidade de recep- =" — ção de dados moderada na medida do possível para [ terminais no mesmo ambiente LOS no qual apenas a fase de q difere. Condição nº13 Utilizando-se um método de salto de pré-codificação com um pe- ríodo de tempo de N-fenda (ciclo), além da condição . Matemática 174 dao 164 - ora z ODTOD) forVx,Vy (x,y=0"",N-1) os pontos de recepção insatisfatória para s1 e os pontos de recepção insa- tisfatória para s2 são dispostos para estarem em uma distribuição uniforme em relação à fase nas N fendas no período de tempo (ciclo).

A seguir, é descrito um exemplo de uma matriz de pré- codificação no método de salto de pré-codificação baseado na Condição nº10, na Condição nº11 e na Condição nº13. Deixar a = 1,0 na matriz de pré- codificação na Equação 157.

(Exemplo nº6) Deixar o número de fendas N no período de tempo (ciclo) ser 4.

As matrizes de pré-codificação para um método de salto de pré-codificação com um N = 4 período de tempo (ciclo) são fornecidas como na seguinte equação.

Matemática 175 Equação 165 11/& ZE ' E fe) Ú No presente documento, j é uma unidade imaginária, e i = O, 1, 2, 3. Ao invés da Equação 165, a Equação 166 pode ser fornecida (onde À e B41[] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permiti- da). Matemática 176 Equação 166 Gera Lab LL E A) | fun) É nz) emo gos VE Consequentemente, os pontos de recepção insatisfatória para s1 es2setornam como na Figura 32. (Na Figura 32, o eixo geométrico horizon- tal é o eixo geométrico real, e o eixo geométrico vertical é o eixo geométrico imaginário). Ao invés das Equações 165 e 166, as Equações 167 e 168 po- dem ser fornecidas (onde i = O, 1, 2, 3, e onde À e 641[i] não mudam ao longo . do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). Matemática 177 ' Equação 167 211/É&É E Ff]= E Le) Matemática 178 Equação 168 | e. em | P 9) ÁOMFEA) Posteriormente, é descrito um método de salto de pré- codificação com o uso de uma matriz não unitária.

Baseado na Equação 148, as matrizes de pré-codificação atual- mente sob consideração são representados como segue. Matemática 179 Equação 169 6 ) O, (») JO (PA, F(p)= a é .” w ÁS ) . Ja +1taxe O gm ' Equações que correspondem às Equações 151 e 152 são repre- sentadas como segue. Matemática 180 Equação 170

A ço ” - nO a 2 Mífias fo) Jara AǺ q ox O) s2(p). Do Matemática 181 1 Equação 171 yP) Go) Jo jo.) Jg, ora) E e dd Eeso Te. fodas) ºa)o Neste caso, há dois q nos quais o valor mínimo dmin? da distância - 15 euclidiana entre um ponto de sinal recebido e um ponto de sinal candidato recebido é zero. Na Equação 171, quando s1(p) não existe: Matemática 182 Equação 172 o q=- E 0.00.) a Na Equação 171, quando s2(p) não existe: Matemática 183 meo - - Equação 173 q=-4a o 16)-9,(P)-s) No método de salto de pré-codificação para um período de tem- po de N-fenda (ciclo), referindo-se à Equação 169, N variedades da matriz de pré-codificação F[i] são representados como segue.

Matemática 184 E Equação 174 le | O fio Toa axe O) Nesta equação, deixar a e ô não mudar ao longo do tempo. Nes- te instante, baseado nas Equações 34 e 35, as condições de projeto como a seguinte são fornecidas para as matrizes de pré-codificação para pré- codificação de salto.

Matemática 185 Condição nº14 Equação 175 .

Ora, /0Dr6.b) para Vx,Vy (x*y; x,y=01-,N-l) Matemática 186 Condição nº15 Equação 176 Orar), Obra.bro) - para Vx, Vy (x*yX,xy=01,N-1) (Exemplo nº7) Deixar a = 1,0 na matriz de pré-codificação na Equação 174. Deixar o número de fendas N no período de tempo (ciclo) ser 16. A fim de satisfazer a Condição nº12, a Condição nº14 e a Condição nº15, as matrizes de pré-codificação para um método de salto de pré-codificação com um pe- ríodode tempo (ciclo) N = 16 são fornecidas como nas seguintes equações.

Parai=0,1,...,7: Matemática 187 Equação 177

7 1 e e” Flile—| in E Fls Lo) Para i=8,9,...,15: Matemática 188 Equação 178 s Fe / É E)

E Além disso, a matriz de pré-codificação que difere das Equações 177 e 178 pode ser fornecida como segue. Parai=0,1,...,7: Matemática 189 Equação 179 JOE lo lira rF[]= 1 e a, 2 ) TE ul FX S 7: a Mona) fammis) Parai=8,9,...,15: : Matemática 190 Equação 180 ril=" lo) INE) il=—= 2 O Jo) . Consequentemente, os pontos de recepção insatisfatória para s1 e s2 se tornam como nas Figuras 33A e 33B. S (Nas Figuras 33A e 33B, o eixo geométrico horizontal é o eixo geométrico real, e o eixo geométrico vertical é o eixo geométrico imaginário). Aoinvés das Equações 177 e 178, e das Equações 179 e 180, as matrizes de pré-codificação podem ser fornecidas conforme abaixo. Para i=0,1,..,7: Matemática 191 Equação 181 1(&E E Fila fe Ta H EL Liz Para i =8,9,...,15:

i Matemática 192 Equação 182 ix im Tm (E E) e e ou Ss Para i=0,1,...,7: Matemática 193 Equação 183 2 1( o or) ! | (ora) ns) e e Para i=8,9,...,15: Matemática 194 Equação 184 111 (2/09 Janio) ne em É am) | e e (Nas Equações 177 a 184, 711/8 pode ser alterado para -717/8). Posteriormente, o que segue é estabelecido como uma condi- ção, diferente da Condição nº12, para fornecimento de qualidade de recep- ção de dados moderada na medida do possível para | terminais no mesmo ambiente LOS no qual apenas a fase de q difere.

Condição nº16 . Utilizando-se um método de salto de pré-codificação com um pe- ríodode tempo de N-fenda (ciclo), a condição a seguir é ajustada: Matemática 195 Equação 185 OA, SOPA) forVx,Vy (x,y=0),,N-D e os pontos de recepção insatisfatória para s1 e os pontos de recepção insatisfatória para s2 são dispostos para estarem em uma distribu- ição uniforme em relação à fase nas N fendas no período de tempo (ciclo). A seguir, é descrito um exemplo de uma matriz de pré- codificação no método de salto de pré-codificação baseado na Condição nº14, na Condição nº15 e na Condição nº16. Deixar a = 1,0 na matriz de pré- codificação na Equação 174. (Exemplo nº8) Deixar o número de fendas N no período de tempo (ciclo) ser 8. As matrizes de pré-codificação para um método de salto de pré-codificação . com um período de tempo (ciclo) N = 8 são fornecidas como na seguinte equação. " Matemática 196 Equação 186 mede, É VA 2) No presente documento, i = 0, 1, ...,7. Além disso, a matriz de pré-codificação que difere da Equação 186 pode ser fornecida como segue (onde i = 0, 1, ..., 7, e onde À e O11[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). Matemática 197 * Equação 187 me S E, CA 2 ÁG) ÁGATA) | Consequentemente, os pontos de recepção insatisfatória para s1 ' e s2 se tornam como na Figura 34. Ao invés das Equações 186 e 187, as matrizes de pré-codificação podem ser fornecidas como segue (onde i = O, Ú 1, ..., 7, e onde À e 811[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permiítida)). Matemática 198 Equação 188 File" Te e Paleta) 20) ou Matemática 199 Equação 189 *

e - | men SÁ EM E, 2 97) ÁGUIA) (Nas Equações 186 a 189, 711/8 pode ser alterado para-711/8).

Posteriormente, na matriz de pré-codificação da Equação 174, um método de salto de pré-codificação que difere do Exemplo nº7 edo E- S xemplonºB8deixando-se a * 1, e considerando-se a distância no plano com- - plexo entre pontos de recepção insatisfatória, é examinado.

Neste caso, o método de salto de pré-codificação para um perí- odo de tempo de N-fenda (ciclo) da Equação 174 é usado, e, a partir da Condição nº14, em todos os I terminais, há uma fenda ou menos que tem pontos de recepção insatisfatória para s1 dentre as N fendas em um período de tempo (ciclo). Consequentemente, a razão de probabilidade de log para os bits transmitidos por s1(p) pode ser obtida para pelo menos N - 1 fendas. De modo similar, a partir da Condição nº15, em todos os [" terminais, há uma fenda ou menos que tem pontos de recepção insatisfatória para s2 dentre as N fendas em um período de tempo (ciclo). Consequentemente, a razão de probabilidade de log para os bits transmitidos por s2(p) pode ser obtida para pelo menos N — 1 fendas.

Portanto, é evidente que um valor maior para N no período de tempo de N-fenda (ciclo) aumenta o número de fendas nas quais a razão de . 20 probabilidade de log pode ser obtida. A propósito, já que a influência de componentes de onda disper- ' sa também está presente em um modelo de canal real, é considerado que, quando o número de fendas N no período de tempo (ciclo) é fixo, existe uma possibilidade de qualidade de recepção de dados aprimorada se a distância mínima no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória for a mai- or possível. Consequentemente, no contexto do Exemplo nº7 e do Exemplo nº8, os métodos de salto de pré-codificação nos quais a É£ 1 e que aprimo- ram no Exemplo nº7 e no Exemplo nº8 são considerados. O método de pré- codificação que aprimora no Exemplo nº8 é mais fácil de entender e é, por- tanto, descrito em primeiro lugar. Tem. ] (Exemplo nº9)

E ' A partir da Equação 186, as matrizes de pré-codificação em um período de tempo (ciclo) N = 8 para o método de salto de pré-codificação que aprimora no Exemplo nº8 são fornecidas na seguinte equação.

Matemática 200 Equação 190 1 1 é oxêe : Mes E ' No presente documento, i = O, 1, ..., 7. Além disso, as matrizes de pré-codificação que diferem da Equação 190 podem ser fornecidas como segue (onde i = O, 1, ..., 7, e onde À e 611[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida). Matemática 201 Equação 191 é [ia Mo to) Jon ax (0) Áo 8 ) ou Matemática 202 Equação 192 11 FO axo Me aco Es) . ou : Matemática 203 “20 Equação 193 Me CD " axo ) dat axe (9.1) e (or) ou Matemática 204 Equação 194 : 1 e axe” * Ms = em . Matemática 205

' Equação 195 Me e iza) Ja ax 91) lotar) ou Matemática 206 2 Equação 196 : File e. ae ) Né Ja axe) e 1) ou Matemática 207 Equação 197 File e » axe at ) Ja tilax Áora) Jor =) Portanto, os pontos de recepção insatisfatória para s1 e s2 são representados como na Figura 35A quando a < 1,0 e como na Figura 35B quando a > 1,0.

(1) Quando a < 1,0 Quando a < 1,0, a distância mínima no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória é representada como minfdres no, dnºa,.nºs) focando-se na distância (dr: nº) entre pontos de recepção insatisfatória ni . e nº? e na distância (drº1 nº) entre pontos de recepção insatisfatória nte nº3. Neste caso, a relação entre a e drº1 nºo e entre a e drº1 nº3 é mostrada na “20 Figura36.O aque torna minfdrºs nº2, dhº1,nº3) a maior é como segue.

Matemática 208 Equação 198 a= 1 cos(E): 6 su(Z) = 0.7938 O minfdnº1 não, dr nº3) neste caso é como segue.

Matemática 209 .. Equação 199

24sin(%) minha, 1 dus)= FEss) co: g + sn(s) = 0.6076A Portanto, o método de pré-codificação que utiliza o valor de a na - Equação 198 para as Equações 190 a 197 é eficaz.

Ajustar o valor de a co- mo na Equação 198 é um método apropriado para obter excelente qualidade * de récepção de dados.

Ajustar a para ser um valor próximo à Equação 198, contudo, pode permitir, de modo similar, excelente qualidade de recepção de dados.

Consequentemente, o valor no qual a está ajustado não se limita à ' Equação 198. (ii) Quando a > 1,0 Quando a > 1,0, a distância mínima no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória é representada como mMinfdrº4nºs, dnºa,n's) focando-se na distância (dhº nºs) entre pontos de recepção insatisfatória nº4 e nº5 e na distância (drº4,%s) entre pontos de recepção insatisfatória nº4 e nº6. Neste caso, a relação entre a e d,º rºs e entre a e drº4nº6 é mostrada na Figura37.O a que torna minfdn4 nºs, dnº4,nº6) O maior é como segue.

Matemática 210 Equação 200 . . a= leos(Z) + Ne) si(=) 2 1.2596 Ú O minfdra nºs, dna nºs) neste caso é como segue.

Matemática 211 Equação 201 245i(%) mind a dus os cos(Z) +76 sin(Z) = 0.6076A Portanto, o método de pré-codificação que utiliza o valor de a na Equação 200 para as Equações 190 a 197 é eficaz.

Ajustar o valor de a co- mona Equação 200 é um método apropriado para obter excelente qualidade de recepção de dados.

Ajustar a para ser um valor próximo à Equação 200,

contudo, pode permitir, de modo similar, excelente qualidade de recepção de dados.

Consequentemente, o valor no qual a está ajustado não se limita à Equação 200. (Exemplo nº10) 5 . Baseado na consideração do Exemplo nº9, as matrizes de pré- codificação em um período de tempo (ciclo) N = 16 para o método de salto . de pré-codificação que aprimora no Exemplo nº7 são fornecidas nas seguin- tes equações (onde À e 641[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mu- dança possa ser permitida)). Parai=0,1,...,7: Matemática 212 Equação 202 jo jo Se e ao Ja +! axe E) Para i =8,9,...,15: Matemática 213 Equação 203 fo e) ae axe ou Parai=0,1,...,7: . 20 Matemática 214 Equação 204 : 1 29 axo) Fil TE ax oro) VA Para i =8,9,...,15: Matemática 215 Equação 205 File ax (91) Átia) : À Jo O ax O) des ou

Parai=0,1,...,7: Matemática 216 Equação 206 . nr À 1 é Flil= TE ve Es) Parai=8,9,...,15: - Matemática 217 Equação 207 a dO Ee) Joé+ e” ax e ou Parai=0,1,...,7: Matemática 218 Equação 208 File = 2 NL. o) Jar ax lo) ÁGUIA) Parai=8,9,...,15: .

Matemática 219 Equação 209 Fll= o x (0) ins) i Jan Oh ax o) - ou Parai=0,1,...,7: Matemática 220 Equação 210 Jo jo Fll= = e axe | ja t1laxe* A) Parai=8,9,...,15: Matemática 221 2 Equação 211 '

ix ESSES jo fina He e | 2 jo jo a + e axe ou Parai=0,1,...,7: - Matemática 222 Equação 212 ' | ] 1 O ax 2/0) Flil= == ix vir x Ja +! ax (0) MET) Para i =8,9,...,15: Matemática 223 Equação 213 Fl]= 1 axo q) lot) 7 João 2 ax ot) ou Parai=0,1,...,7: Matemática 224 Equação 214 1 e a xe” | (2) ra ia +llaxgta) gia . Para i=8,9,...,15: Matemática 225 ' Equação 215 ia / im TA Pa (o Ei) 2 jo jo la +1 e axe ou Para i=0,1,...,7: Matemática 226 Equação 216 e o quo) Flile = " in Ta ' . al ax 0) 9 +) Para i=8,9,...,15:

Matemática 227 Equação 217 1 ax (OE) (9ErE E) Ff] Fra ê OT é ig [Ha) | [o +1 29 ax e GA O valor de a na Equação 198 e na Equação 200 é apropriado " para obtenção de excelente qualidade de recepção de dados.

Os pontos de recepção insatisfatória para s1 são representados como nas Figuras 38A e 38B quando a < 1,0 e como nas Figuras 39A e 39B quando a > 1,0. Na presente modalidade, o método de estruturação de N matri- zes de pré-codificação diferentes para um método de salto de pré- codificação com um período de tempo de N-fenda (ciclo) foi descrito.

Neste caso, como as N matrizes de pré-codificação diferentes, F[0], F[1], FI2], ...., FIN — 21, FIN — 1] são preparadas.

Na presente modalidade, um exemplo de um método de portador de transmissão único foi descrito, e, portanto, o caso de disposição de símbolos na ordem FO], FI1], FI2], ..., FIN - 2), FIN = 1] no domínio de tempo (ou no domínio de frequência) foi descrito.

Contudo, a presente invenção não se limita a esta forma, e as N matrizes de pré- codificação diferentes F[0], F[1], FI2], ..., FIN — 2], FIN - 1] geradas na pre- sente modalidade podem ser adaptadas a um método de múltiplos portado- res de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou similares. — 20 Comona Modalidade 1, como um método de adaptação, neste caso, ponde- . rações de pré-codificação podem ser alteradas através da disposição de símbolos no domínio de frequência e no domínio de frequência-tempo.

Ob- servar que um método de salto de pré-codificação com um período de tempo de N-fenda (ciclo) foi descrito, mas os mesmos efeitos vantajosos podem ser obtidos através do uso aleatório de N matrizes de pré-codificação diferentes.

Em outras palavras, as N matrizes de pré-codificação diferentes não preci- sam ser necessariamente usadas em um período regular (ciclo). Os Exemplos nº5 a nº10 foram mostrados baseados nas Condi- ' ções nº10 a nº16. No entanto, a fim de alcançar um método de salto de ma- triz de pré-codificação com um período mais longo (ciclo), o período (ciclo)

para saltar entre matrizes de pré-codificação pode ser aumentado, por e- xemplo, selecionando-se uma pluralidade de exemplos a partir dos Exem- ' plos nº5 a nº10 e com o uso das matrizes de pré-codificação indicadas nos exemplos selecionados.

Por exemplo, um método de salto de matriz de pré- codificação com um período mais longo (ciclo) pode ser alcançado usando- se as matrizes de pré-codificação indicadas no Exemplo nº7 e as matrizes . de pré-codificação indicadas no Exemplo nº10. Neste caso, as Condições nº10 a nº16 não são necessariamente observadas. (Na Equação 158 da Condição nº10, na Equação 159 da Condição nº11, na Equação 164 da Condição nº13, na Equação 175 da Condição nº14 e na Equação 176 da Condição nº15, se torna importante o fornecimento de excelente qualidade de recepção para as condições “todos x e todos y" sejam “existentes x e e- xistentes y”). Quando observado a partir de uma perspectiva diferente, no método de salto de matriz de pré-codificação ao longo de um período de N- fenda (ciclo) (onde N é um número natural enorme), a probabilidade de for- necimento de excelente qualidade de recepção aumenta quando as matrizes de pré-codificação de um dos Exemplos nº5 a nº10 estão incluídas. (Modalidade 7) A presente modalidade descreve a estrutura de um dispositivo de recepção para receber sinais modulados transmítidos por um método de , transmissão que salta regularmente entre matrizes de pré-codificação con- forme descrito nas Modalidades 1 a 6. i Na Modalidade 1, o seguinte método foi descrito.

Um dispositivo de transmissão que transmite sinais modulados, com o uso de um método de transmissão que salta regularmente entre matrizes de pré-codificação, transmite informações relacionadas às matrizes de pré-codificação.

Baseado nestas informações, um dispositivo de recepção obtém informações sobre o salto de matriz de pré-codificação regular usado nos quadros transmitidos, decodifica a pré-codificação, realiza detecção, obtém a razão de probabili- dade de log para os bit transmitidos, e, subsequentemente, realiza decodifi- cação de correção de erro. : A presente modalidade descreve a estrutura de um dispositivo

105/238 ' de recepção, e um método de salto entre matrizes de pré-codificação, que difere da estrutura acima e método.

A Figura 40 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão na presente modalidade. Os elementos que operam de forma similar à Figura 3 portam os mesmos sinais de referência. Um grupo codifi- cador (4002) recebe bits de transmissão (4001) como entrada. O grupo codi- - ficador (4002), conforme descrito na Modalidade 1, inclui uma pluralidade de codificadores for codificação de correção de erro, e baseado no sinal de es- trutura de quadro 313, um certo número de codificadores opera, como um codificador, dois codificadores, ou quatro codificadores.

Quando um codificador opera, os bits de transmissão (4001) são codificados para renderem bits de transmissão codificados. Os bits de transmissão codificados são alocados em duas partes, e o grupo codificador (4002) emite bits alocados (4003A) e bits alocados (4003B).

Quando dois codificadores operam, os bits de transmissão (4001) são divididos em dois (denominados bits:divididos A e B). O primeiro codificador recebe os bits divididos A como entrada, codifica os bits divididos A, e emite os bits codificados como bits alocados (4003A). O segundo codifi- cador recebe os bits divididos B como entrada, codifica os bits divididos B, e emiteos bits codificados as bits alocados (4003B).

, Quando quatro codificadores operam, os bits de transmissão (4001) são divididos em quatro (denominados bits divididos A, B, C e D). O S primeiro codificador recebe os bits divididos A como entrada, codifica os bits divididos A, e emite os bits codificados A. O segundo codificador recebe os bits divididos B como entrada, codifica os bits divididos B, e emite os bits codificados B. O terceiro codificador recebe os bits divididos C como entra- da, codifica os bits divididos C, e emite os bits codificados C. O quarto codifi- cador recebe os bits divididos D como entrada, codifica os bits divididos D, e * emite os bits codificados D. Os bits codificados A, B, C e D são divididos em —bitsalocados (4003A) e bits alocados (4003B).

O dispositivo de transmissão suporta um método de transmissão como, por exemplo, a seguinte Tabela 1 (Tabela 1A e Tabela 1B).

Tabela 1A modulados de modulação | decodi- | de codifi- | de transmis- salto de transmissão (núme- ficado- | cação de são matriz de ro de antenas de res correção pré- transmissão: de erro codificação 1 QPSK 1 |La | ooo | — | : | e | ooooooot | - | | e | ooooooto | — | 16QAM 1 | a | oooooort | - ' | 8 | oooootoo | - | | e | oooootor [| - | 64QAM 1 | a | ooooormo | - | 8 | ooooomm | - | | e | ooootooo | - | 256QAM 1 [a | oooowot | - | | 8 | oooototo | - | | e | ooootwon | - | 1024QAM 1 |La | oooomo [| - | Le | ooomenr [o | e | ooomo [| - | '

Tabela 1B modulados de modulação | decodi- | de codif- | de transmis- salto de transmissão (núme- ficado- | cação de são matriz de ro de antenas de res correção pré- transmissão; de erro codificação 2 nmerorsk | 1 | a ooo | pD - ró2: OPSK | e | ooo | D | [ec | ooo | p |) 2 ]|-a | oootow | E | : [| 8 | ooomoom | e | | ec | ooowwo | E | netoPsk | 1 [| a | ooo | D | nº2: 160AM | Eme | ec lj ooomonm | pD | 2 [a | ooo | E | [8 | ooomoot | E | [| c | oommomw | E | net: 1 | a | ooomor | pD | g6QANh | 8 ooo | D | nós: 160AM [| ec | ooo | p | 2 La CJ oommmo [| E | [| B | oomam | e | net: [| a | oowooot | p | J6QAM | 8 | ootoooto | bp | na: 64QAM | ec | ooo | pD | 2 | a | ootowo | E | [8 | ootwow1 | E | [e | oooom | E | net: ' SIQAM, | 8 | ooo | F | na: 64GAM . 2 [| —B | ooowm | e | nm: 1 [La | omonm | F | 64QAM, [8 | omomo | F | am e onto | E 2 | Ei E net: 1 256QAM, | 8 | oomowo [| F | na: 2560AM 2 4

Número de sinais Método de | Número | Método Informações | Método de modulados de modulação | decodi- | de codifi- | de transmis- salto de transmissão (núme- ficado- | cação de são matriz de ro de antenas de res correção pré- transmissão: de erro codificação | EA oot1o1o | mn | cotio11 | mn | no: 1 00111100 : 2560AM, | 8 | oot1101 n2: 00111110 : 102408 | co111111 | 8 | 01000000 01000001 | a | ot | H | | Bs om | n | otoetoo | <H | nes: 1 01000101 10240AN, | 8 | 01000110 nn2: Á 01000111 10240AM [> 01001000 | 8 | o1001001 01001010 4 01001011 [Bs | owomoo [| mn | : oroot1ot | HH | Conforme mostrado na Tabela 1, a transmissão de um sinal de uma corrente e a transmissão de um sinal de duas correntes são suportadas como o número de sinais de transmissão (número de antenas de transmis- são). Além disso, QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM e 1024QAM são supor- ' 5 tadas como o método de modulação.

Em particular, quando o número de sinais de transmissão for dois, é possível ajustar métodos de modulação se- parados para a corrente nº1 e corrente nº2. Por exemplo, “nº1: 256QAM, nº2: 1024QAM” na Tabela 1 indica que “o método de modulação da corrente nº1 é 256QAM, e o método de modulação da corrente nº2 é 10240AM” (ou- tras entradas na tabela são expressas der modo similar). Três tipos de mé- todos de codificação de correção de erro, A, B e C, são suportados.

Neste caso, A, B e C podem ser, todos, métodos de codificação diferentes.

A, Be C também podem ter diferentes taxas de codificação, e A, B e C podem ser métodos de codificação com diferentes tamanhos de bloco.

As porções de informações de transmissão na Tabela 1 estão cone alocadas em modos que definem um “número de sinais de transmissão”,

“método de modulação”, “número de codificadores” e “método de codificação de correção de erro”. Consequentemente, no caso de “número de sinais de transmissão: 2”, “método de modulação: nº1: 1024QAM, nº2: 10240AM”, “número de codificadores: 4”, e “método de codificação de correção de erro: C, por exemplo, as informações de transmissão são ajustadas em

01001101. No quadro, o dispositivo de transmissão transmite as informações - de transmissão e os dados de transmissão. Transmitindo-se os dados de transmissão, em particular, quando o “número de sinais de transmissão” for dois, um “método de salto de matriz de pré-codificação” é usado de acordo coma Tabela 1. Na Tabela 1, cinco tipos do “método de salto de matriz de pré-codificação”, D, E, F, G e H, são preparados. O método de salto de ma- triz de pré-codificação é ajustado em um destes cinco tipos de acordo com a Tabela 1. São descritas, a seguir, formas de implantação dos cinco tipos di- ferentes.

- Preparar cinco matrizes de pré-codificação diferentes.

- Usar cinco tipos diferentes de períodos (ciclos), por exemplo, um período de quatro fendas (ciclo) para D, um período de oito fendas (ciclo) paraE,....

- Usar as matrizes de pré-codificação diferentes e períodos dife- rentes (ciclos). ' A Figura 41 mostra um exemplo de uma estrutura de quadro de um sinal modulado transmitido pelo dispositivo de transmissão na Figura 40. ' Presume-se que o dispositivo de transmissão suporte ajustes para um modo de transmissão de dois sinais modulados, z1(t) e z2(t), e para um modo de transmissão de um sinal modulado.

Na Figura 41, o símbolo (4100) é um símbolo para transmitir as “informações de transmissão” mostradas na Tabela 1. Os símbolos (4101 1) e (4101 2) são símbolos de referência (piloto) para estimativa de canal. Os símbolos (4102 1, 4103 1) são símbolos de transmissão de dados para transmitir o sinal modulado z1(t). Os símbolos (4102 2,4103 2) são símbo- los de transmissão de dados para transmitir o sinal modulado z2(t). O símbo-- cn. lo (4102 1) e o símbolo (4102 2) são transmitidos ao mesmo tempo ao lon-

110/238 . go da mesma (compartilhada/comum) frequência, e o símbolo (4103 1) e o símbolo (4103 2) são transmitidos ao mesmo tempo ao longo da mesma (compartilhada/comum) frequência.

Os símbolos (4102 1, 4103 1) e os símbolos (4102 2, 4103 2) são os símbolos após cálculo de matriz de pré- codificação com uso do método de salto regular entre matrizes de pré- codificação descritas nas Modalidades 1 a 4 e na Modalidade 6 (portanto, . conforme descrito na Modalidade 1, a estrutura das correntes s1(t) e s2(t) é como na Figura 6). Além disso, na Figura 41, o símbolo (4104) é um símbolo para transmitiras “informações de transmissão” mostradas na Tabela 1. O símbo- lo (4105) é um símbolo de referência (piloto) para estimativa de canal.

Os símbolos (4106, 4107) são símbolos de transmissão de dados para transmitir o sinal modulado z1(t). Os símbolos de transmissão de dados para transmitir o sinal modulado z1(t) não são pré-codificados, já que o número de sinais de transmissão é um.

Consequentemente, o dispositivo de transmissão na Figura 40 Te gera e transmite sinais modulados de acordo com a Tabela 1 e a estrutura de quadro na Figura 41. Na Figura 40, o sinal de estrutura de quadro 313 inclui informações relacionadas ao “número de sinais de transmissão”, “mé- todode modulação”, “número de codificadores" e “método de codificação de » correção de erro” ajustados com base na Tabela 1. O codificador (4002), os mapeadores 306A, B e as unidades de ponderação 308A, B recebem o sinal de estrutura de quadro como uma entrada e operam com base no “número de sinais de transmissão”, “método de modulação”, “número de codificado- res” e “método de codificação de correção de erro” que são ajustados base- ados na Tabela 1. As “Informações de transmissão” que correspondem ao “número de sinais de transmissão”, “método de modulação”, “número de co- dificadores” e “método de codificação de correção de erro” ajustados tam- bém são transmitidas para o dispositivo de recepção.

A estrutura do dispositivo de recepção pode ser representada de modo similar à Figura 7 da Modalidade 1. Uma diferença com Modalidade.1..... — .. é como segue: já que o dispositivo de transmissão e o dispositivo de recep-

ção armazenam as informações na Tabela 1 antecipadamente, o dispositivo de transmissão não precisa transmitir informações para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação, mas, ao invés disso, transmite “informa- ções de transmissão” que correspondem ao “número de sinais de transmis- são”, “método de modulação”, “número de codificadores”, e “método de codi- ficação de correção de erro”, e o dispositivo de recepção obtém informações . para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação da Tabela 1 re- cebendo-se as “informações de transmissão”. Consequentemente, pela uni- dade de decodificação de informações de controle 709 que obtém as “infor- mações de transmissão” transmitidas pelo dispositivo de transmissão na Fi- gura 40, o dispositivo de recepção na Figura 7 obtém, das informações que correspondem à Tabela 1, um sinal 710 relacionado às informações sobre o método de transmissão, conforme notificado pelo dispositivo de transmissão, que inclui informações para saltar regularmente entre matrizes de pré- codificação.

Portanto, quando o número de sinais de transmissão for dois, a unidade de processamento de sinal 711 pode realizar detecção baseada em Tc um padrão de salto de matriz de pré-codificação para obter razão de proba- bilidade de log recebida.

Observar que, na descrição acima, “informações de transmis- são” são ajustadas em relação ao “número de sinais de transmissão”, “mé- —- an todo de modulação”, “número de codificadores” e “método de codificação de correção de erro” como na Tabela 1, e o método de salto de matriz de pré- º codificação é ajustado em relação às “informações de transmissão”. No en- tanto, não é necessário ajustar as “informações de transmissão” em relação ao“número de sinais de transmissão”, “método de modulação”, “número de codificadores” e “método de codificação de correção de erro”. Por exemplo, como na Tabela 2, as “informações de transmissão” podem ser ajustadas em relação ao “número de sinais de transmissão” e “método de modulação”, e o método de salto de matriz de pré-codificação pode ser ajustado em rela- çãoàs"“informações de transmissão”.

Tabela 2 Número de sinais modulados de | Método demo- | Informações | Método de salto transmissão (número de antenas dulação de transmis- | de matriz de pré- de transmissão) são codificação 1 ask | ooo | [sem or o 2500AM | om | o . ozamam | onto [o 2 nº*1: QPSK, 10000 nº2: QPSK nº1: QPSK, 10001 nº2: 16QAM nº1: 16QAM, 10010 nº2: 16QAM nº1: 16QAM, 10011 nº2: B4Q0AM : nº1: SB4QAM, 10100 F nº2: B4QAM nº1: B4QAM, 10101 F nº2: 2560AM TE nº1: 256QAM, 10110 G — nº2: 2560AM nº1: 256QAM, 10111 G nº2: 10240AM nº1: 1024QAM, 11000 nº2: 10240AM 7 Neste contexto, as “informações de transmissão” e o método de 7 ajuste do método de salto de matriz de pré-codificação não se limita às Ta- º belas 1 e 2. Enquanto a regra é determinada antecipadamente para comuta- —çãodo método de salto de matriz de pré-codificação baseada em parâme- tros de transmissão, como o “número de sinais de transmissão”, “método de modulação”, “número de codificadores”, “método de codificação de correção de erro”, ou similares (enquanto o dispositivo de transmissão e o dispositivo de recepção compartilham uma regra predeterminada, ou, em outras pala- vras,seométodo de salto de matriz de pré-codificação for comutado basea- do em qualquer um dos parâmetros de transmissão (ou em qualquer um da pluralidade de parâmetros de transmissão)), o dispositivo de transmissão não precisa transmitir informações relacionadas ao método de salto de ma-

triz de pré-codificação. O dispositivo de recepção pode identificar o método de salto de matriz de pré-codificação usado pelo dispositivo de transmissão identificando-se as informações sobre os parâmetros de transmissão e pode, portanto, realizar precisamente decodificação e detecção. Observar que, na Tabelas1e2,um método de transmissão que salta regularmente entre ma- : trizes de pré-codificação é usado quando o número de sinais modulados de | . transmissão for dois, mas um método de transmissão que salta regularmente entre matrizes de pré-codificação pode ser usado quando o número de si- nais modulados de transmissão é dois ou mais.

Consequentemente, se o dispositivo de dispositivo de transmis- são e recepção compartilham uma tabela relacionada a padrões de trans- missão que inclui informações sobre métodos de salto de pré-codificação, o dispositivo de transmissão não precisa transmitir informações relacionadas ao método de salto de pré-codificação, transmitindo, ao invés disto, informa- ções de controle que não incluem informações relacionadas ao método de salto de: pré-codificação, e o dispositivo de recepção pode inferir o método::: de salto de pré-codificação adquirindo-se estas informações de controle.

Conforme descrito acima, na presente modalidade, o dispositivo de transmissão não transmite informações diretamente relacionadas ao mé- todo de salto regular entre matrizes de pré-codificação. Ao invés disso, um . método foi descrito em que o dispositivo de recepção infere informações re- s lacionadas à pré-codificação para o “método de salto regular entre matrizes º de pré-codificação” usado pelo dispositivo de transmissão. Este método ren- de o efeito vantajoso de eficácia de transmissão aprimorada de dados como um resultado do dispositivo de transmissão que. não transmite informações diretamente relacionadas ao método de salto regular entre matrizes de pré- codificação.

Observar que a presente modalidade foi descrita como pondera- ções de pré-codificação cambiantes no domínio de tempo, mas, conforme — descrito na Modalidade 1, a presente invenção pode ser similarmente incor- porada durante utilização de um método de múltiplos portadores de trans- missão como OFDM ou similares.

Em particular, quando o método de salto de pré-codificação a- penas muda dependendo do número de sinais de transmissão, o dispositivo de recepção pode assimilar o método de salto de pré-codificação adquirindo- se informações, transmitidas pelo dispositivo de transmissão, sobre o núme- rodesinais de transmissão.

Na presente descrição, é considerado que um dispositivo de . comunicações/difusão como uma estação de difusão, uma estação base, um ponto de acesso, um terminal, um telefone móvel, ou similares é dotado do dispositivo de transmissão, e que um dispositivo de comunicações como uma televisão, rádio, terminal, computador pessoal, telefone móvel, ponto de acesso, estação base, ou similares é dotado do dispositivo de recepção. A- dicionalmente, é considerado que o dispositivo de transmissão e o dispositi- vo de recepção na presente descrição têm uma função de comunicações e têm a capacidade de serem conectados através de algum tipo de interface a um dispositivo para executar aplicativos para uma televisão, rádio, computa- dor:pessoal, telefone móvel, ou similares. = Além disso, na presente modalidade, os símbolos que não sim- bolos de dados, como símbolos piloto (preâmbulo, palavra exclusiva, pos- tâmbulo, símbolo de referência, e similares), símbolos para informações de controle, e similares podem ser dispostos no quadro de qualquer forma. Em- s bora os termos “símbolo piloto” e “símbolos para informações de controle” t tenham sido usados no presente documento, qualquer termo pode ser usa- º do, já que a função em si é que é importante. É suficiente que um símbolo piloto, por exemplo, seja um símbo- lo conhecido modulado com modulação PSK no dispositivo de transmissão e recepção (ou que o dispositivo de recepção tenha a capacidade de sincroni- zar a fim de conhecer o símbolo transmitido pelo dispositivo de transmissão). O dispositivo de recepção usa este símbolo para sincronização de frequên- cia, sincronização de tempo, estimativa de canal (estimativa de Informações de Estado de Canal (CSI) para cada sinal modulado), detecção de sinais, e ae. .. Similares. - 5 Um símbolo para informações de controle serve para transmitir informações que não dados (de aplicativos ou similares) que precisam ser transmitidas para o parceiro de comunicação para alcançar comunicação (por exemplo, o método de modulação, método de codificação de correção de erro, razão de codificação do método de codificação de correção de erro, informações de ajuste na camada superior, e similares).

' Observar que a presente invenção não se limita às Modalidades . 1a5 acima e pode ser incorporada com uma variedade de modificações. Por exemplo, as modalidades acima descrevem dispositivos de comunica- ções, mas a presente invenção não se limita a estes dispositivos e pode ser implantada como software para o método de comunicações correspondente.

Além disso, um método de salto de pré-codificação usado em um método de transmissão de dois sinais modulados de duas antenas foi descrito, mas a presente invenção não se limita desta maneira. A presente invenção também pode ser incorporada como um método de salto de pré- codificação para mudar de modo similar as ponderações de pré-codificação «-:--(matrizes) no contexto de um método através do qual quatro sinais mapea- dos são pré-codificados para gerar quatro sinais modulados que são trans- mitidos de quatro antenas, ou, mais genericamente, através do qual N sinais mapeados são pré-codificados para gerar N sinais modulados que são transmitidos de N antenas. Na descrição, os termos como “pré-codificação” e “ponderação ! de pré-codificação” são usados, mas quaisquer outros termos podem ser usados. O que importa na presente invenção é o processamento de sinal real. Diferentes dados podem ser transmitidos nas correntes s1(t) e s2(t), ou os mesmos dados podem ser transmitidos.

Cada uma das antenas de transmissão do dispositivo de trans- missão e das antenas de recepção do dispositivo de recepção mostradas nas figuras pode ser formada por uma pluralidade de antenas.

Programas para executar o método de transmissão acima po- ee. . dem, por exemplo, ser armazenados antecipadamente em Memória Apenas para Leitura (ROM) e feitos operarem através de uma Unidade de Proces-

samento Central (CPU).

Além disso, os programas para executar o método de transmis- são acima podem ser armazenados em um meio de registro legível por computador, os programas armazenados no meio de registro podem ser car- —regados na Memória de Acesso Aleatória (RAM) do computador, e pode-se — fazer com que o computador opere de acordo com os programas.

- Os componentes nas modalidades acima podem ser tipicamente montados como uma Integração de Grande Escala (LSI), um tipo de circuito integrado. Os componentes individuais podem ser respectivamente fabrica- — 10 dosem chips distintos, ou parte ou a totalidade dos componentes em cada modalidade pode ser fabricada em um chip. Embora tenha sido feito referên- cia à LSI, os termos Circuito Integrado (IC), sistema LSI, super LSI, ou ultra LS! podem ser usados dependendo do grau de integração. Além disso, o método para montar circuitos integrados não se limita a LSI, e um circuito dedicado ou um processador para propósito geral pode ser usado. Um Ar- mo ranjo de Portas Programável em Campo (FPGA), que é programável após a LSI ser fabricada, e um processador reconfigurável, que permite reconfigu- ração das conexões e ajustes de células de circuito dentro da LSI, podem ser usados.

Além disso, se a tecnologia para formar circuitos integrados que substituem LSIs emerge, devido a avanços na tecnologia de semicondutor ou a outra tecnologia derivada, a integração de blocos funcionais pode ser naturalmente realizada com uso de tal tecnologia. É possível a aplicação de biotecnologia ou similares.

(Modalidade 8) A presente modalidade descreve uma aplicação do método des- crito nas Modalidades 1 a 4 e na Modalidade 6 para saltar regularmente en- tre ponderações de pré-codificação.

A Figura 6 refere-se ao método de ponderação (método de pré- — codificação) na presente modalidade. A unidade de ponderação 600 integra - as unidades de ponderação 308A e 308B na Figura 3. Conforme mostrado | na Figura 6, a corrente s1(t) e a corrente s2(t) correspondem aos sinais de base de banda 307A e 307B na Figura 3. Em outras palavras, as correntes S1(t) e s2(t) são os componentes em fases de sinal de base de banda | e componentes de quadratura Q quando mapeados de acordo com um es- quema de modulação como QPSK, 16QAM, 64QAM, ou similares, Conforme indicado pela estrutura de quadro da Figura 6, a corrente s1(t) é representa- da comos1 (u) no número de símbolo u, como s1(u + 1) no número de sím- bolo u + 1, e assim por diante. De modo similar, a corrente s2(t) é represen- tada como s2(u) no número de símbolo u, como s2(u + 1) no número de símbolo u + 1, e assim por diante. A unidade de ponderação 600 recebe os sinais de base de banda 307A (s1(t)) e 307B (s2(t)) e as informações 315 relacionadas às informações de ponderação na Figura 3 como entradas, rea- liza ponderação de acordo com as informações 315 relacionadas à pondera- ção, e emite os sinais 309A (z1(t)) e 309B (z2(t)) após ponderação na Figura

3. Neste instante, quando por exemplo, um método de salto de ma- mn triz de pré-codificação com um N = 8 período (ciclo) «como no Exemplo nº8 na Modalidade 6 é usado, z1(t) e z2(t) são representados como segue. Para o número de símbolo 8i (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 228 Equação 218 jo jo (2) | e axe (2) 228) T[nlaxe" (E) 1 5268) No presente documento, j é uma unidade imaginária, e k = O. Para o número de símbolo 8i + 1: Matemática 229 Equação 219 (& + W A é oxêé (= + ó 228+)) Ty+1loxe" AE) s2(87+1) Na No presente documento, K= 1. = Para o número de símbolo 8i + 2:

Matemática 230 Equação 220 z(81+2) 1 é axe (air) Ceia) Tas? dE (2652) - No presente documento, k = 2. Para o número de símbolo 8i + 3: : Matemática 231 Equação 221 843) à é oxe” (aBi+3) (26) Tm axe dE) (265) No presente documento, k = 3. Para o número de símbolo 8i + 4: Matemática 232 Equação 222 c (6 + 9 a É CUAxXE ( + ) 228+4)) [Praxe E) s2(8i+4) No presente documento, k = 4. Para o número de símbolo 8i + 5: Matemática 233 Equação 223 zI(8i+5) 1 é oxe (si i+s) (EDS Fof26s) No presente documento, k = 5. Para o número de símbolo 8i + 6: Matemática 234 Equação 224 z1(8i+6) 1 é axe (sGi+o) (Ce + o) " Ja (és Ff + o) No presente documento, k = 6. Para o número de símbolo 8i + 7:

Matemática 235 Equação 225 zI(8i+7) 1 e axe” VsBi+7) (EB Ras Ff) . No presente documento, k = 7. Considera-se que os números de símbolo mostrados no presen- - te documento podem ser indicam tempo. Conforme descrito em outras mo- dalidades, na Equação 225, por exemplo, z1(8i + 7) e z2(8i + 7) no tempo 8i + 7 são sinais ao mesmo tempo, e o dispositivo de transmissão transmite z1(8i + 7) e z2(8i + 7) ao longo da mesma frequência (compartilha- da/comum). Em outras palavras, deixar os sinais no tempo T serem s1(T), s2(T), Z1(T) e z2(T), então z1(T) e z2(T) são observados de alguns tipos de matrizes de pré-codificação e de s1(T) e s2(T), e o dispositivo de transmis- são transmite z1(T) e z2(T) ao longo da mesma (compartilhada) frequência (ao mesmo tempo). Além disso, no caso de uso de um método de múltiplos portadores de transmissão como OFDM ou similares, e deixar sinais que correspondem a s1, s2, z1, e z2 para (sub)portador L e tempo T ser s1IUT,L), s2(T, L), Z1(T, L), e zAT, L), então z1(T, L) e zA(T, L) são observados de alguns tipos de matrizes de pré-codificação e de s1(T, L) e s2(T, L)) e o dis- positivo de transmissão transmite z1(T, L) e z2(T, L) ao longo da mesma (compartilhada/comum) frequência (ao mesmo tempo).

Neste caso, o valor apropriado de a é dado pela Equação 198 ou Equação 200.

A presente modalidade descreve um método de salto de pré- codificação que aumenta o tamanho de período (ciclo), baseado nas matri- zesde pré-codificação descritas acima da Equação 190.

Deixar o período (ciclo) do método de salto de pré-codificação ser 8M, 8M matrizes de pré-codificação diferentes são representadas como segue.

Matemática 236 Equação 226 AA E o o Axel Tor e Ja axei) Mu) Neste caso, i = O, 1, 2, 3,4, 5,6,7,ek=0,1,..., M-2,M-1. Por exemplo, deixar M = 2 e a < 1, os pontos de recepção insa- . tisfatória para s1 (0) e para s2 (5) em k = O são representados como na Fi- —gura42A De modo similar, os pontos de recepção insatisfatória para s1 (o) * e para s2 (o) em k = 1 são representados como na Figura 42B.

Desta forma, baseado nas matrizes de pré-codificação na Equação 190, os pontos de re- cepção insatisfatória são como na Figura 42A, e usando-se, como matrizes de pré-codificação, as matrizes proporcionadas multiplicando-se cada termo na segunda linha no lado direito da Equação 190 por &* (consulte Equação 226), os pontos de recepção insatisfatória são girados em relação à Figura 42A (consulte a Figura 42B). (Observar que os pontos de recepção insatisfa- tória na Figura 42A e na Figura 42B não se sobrepõem.

Mesmo multiplican- do-se por &, os pontos de recepção insatisfatória não deveriam sobrepor- se, como neste caso.

Além disso, as matrizes proporcionadas muitiplicando- se cada termo na primeira linha no lado direito da Equação 190, ao invés da segunda linha no lado direito da Equação 190, por e“ pode ser usado como uma matriz de pré-codificação). Neste caso, as matrizes de pré-codificação F[O)F[15] são representadas como segue.

Matemática 237 Equação 227 Jo Jo talo | Cam) E atllaxest 2 es No presente documento, i = 0, 1, 2, 3, 4,5,6,7, ek=0,1. Neste caso, quando M = 2, as matrizes de pré-codificação F[0])- —F[15] são geradas (as matrizes de pré-codificação FIO) F[15] podem estar em qualquer ordem, e as matrizes F[0]-F[15] podem ser, cada uma, diferen- tes). O número de símbolo 16i pode ser pré-codificado com o uso de FIO], o número de símbolo 16i + 1 pode ser pré-codificado com o uso de F[1], ..., e número de símbolo 16i + h pode ser pré-codificado com o uso de F[h], por exemplo, (h = 0, 1,2, ..., 14, 15). (Neste caso, conforme descrito em modali- dades anteriores, as matrizes de pré-codificação não precisam ser saltadas entre regularmente). Resumindo as considerações acima, com referência às Equa- ções82a85,asmatrizes de pré-codificação de N-período (ciclo) são repre- " sentadas pela seguinte equação. Matemática 238 i Equação 228 GE) 10,0 (9,01, F Be ê 19.0 CS ao) ) a +H1axe e No presente documento, já que o período (ciclo) tem N fendas, i =0,1,2,..., N-2, N-1. Além disso, as matrizes de pré-codificação de N x M período (ciclo) baseadas na Equação 228 são representadas pela seguin- te equação. Matemática 239 Equação 229 = que JO. gra FlNx k+il= Tm andor faço) Neste caso, i = 0, 1,2,..., N-2,N-1,ek=0,1,..,M-2,M-

1. As matrizes de pré-codificação F[O]-FIN x M — 1] são, deste mo- do, geradas (as matrizes de pré-codificação F[O]-FIN x M - 1] podem estar em qualquer ordem para as N x M fendas no período (ciclo)). O número de símbolo N x M x i pode ser pré-codificado com o uso de F[0], o número de símbolo N x M x i + 1 pode ser pré-codificado com o uso de F[1], ..., e o número de símbolo N x M x i + h pode ser pré-codificado com o uso de FIh], —porexemplo, (h=0,1,2,.., NxM-2,N*xM-1). (Neste caso, conforme descrito em modalidades anteriores, as matrizes de pré-codificação não pre- cisam ser saltadas entre regularmente). A generalização das matrizes de pré-codificação desta forma al- cança um método de salto dé matriz de pré-codificação com um grande pe- —ríodo (ciclo), permitindo que a posição de pontos de recepção insatisfatória seja facilmente alterada, que pode levar a qualidade aprimorada de recep- ção de dados. Observar que, embora as matrizes de pré-codificação de N x M período (ciclo) tenham sido ajustadas em relação à Equação 229, as ma- trizes de pré-codificação de N x M período (ciclo) podem ser ajustadas em —relaçãoà equação a seguir, conforme descrito acima. Matemática 240 . Equação 230 & ) & ) NO 0EX NOK HA FlN le (6 oo CC Aeutnao) ) Neste caso, i = 0, 1,2, ..., N-2, N-1,ek=0,1,.., M- 2, M- 1 Nas Equações 229 e 230, quando O radiano < 5 < 2Tr radianos, as matrizes são uma matriz unitária quando 3 = Tr radianos e são uma matriz não unitária quando 3 * Tr radianos. No método presente, o uso de uma ma- triz não unitária para 1/2 radianos < [5] < mr radianos é uma estrutura carac- terística (as condições para ô.ser similar a outras modalidades), e excelente qualidade de recepção de dados é obtida. O uso de uma matriz unitária é outra estrutura, e, conforme descrito detalhadamente na Modalidade 10 e na Modalidade 16, se N for um número ímpar nas Equações 229 e 230, a pro- babilidade de obtenção de excelente qualidade de recepção de dados au- menta.

(Modalidade 9) A presente modalidade descreve um método para saltar regu- larmente entre matrizes de pré-codificação com o uso de uma matriz unitá- ria. : Conforme descrito na Modalidade 8, no método de salto regular entre matrizes de pré-codificação ao longo de um período (ciclo) com N fen- das, as matrizes de pré-codificação preparadas para as N fendas com refe- rência às Equações 82 a 85 são representadas como segue.

Matemática 241 Equação 231 PR

19,0 gra) Fls E ao áanmo) ) a H1NaAaxe e Neste caso, i = 0, 1, 2, ..., N- 2, N- 1. (Deixar a > O). Já que uma matriz unitária é usada na presente modalidade, as matrizes de pré- . codificação na Equação 231 podem ser representadas como segue.

Matemática 242 - Equação 232 File = ( O Pégas) Ta axe 00) Neste caso, i = 0, 1,2, ..., N- 2, N- 1. (Deixar a > 0). A partir da Condição nº5 (Matemática 106) e da Condição nº6 (Matemática 107) na Modalidade 3, a condição a seguir é importante para alcançar excelente qua- lidade de recepção de dados.

Matemática 243 Condição nº17 oro Áatra.to) para Vx, Vw (x + y;x,y=01,2,--,N—2,N 1) : (xé 0, 1,2,..., N-2, N-1;yé 0,1,2,..., N-2, Nº 1,ex*ty). Matemática 244 Condição nº18 200) = FOLHA para Vx, VW (x=);x,y=012,-,N=2,N-1) (Xé O, 1,2,..., N-2, N-1;yé60,1,2,..., N- 2, N-1;e xÉy). A Modalidade 6 descreve a distância entre pontos de recepção insatisfatória.

A fim de aumentar a distância entre pontos de recepção insa- tisfatória, é importante que o número de fendas N seja um número ímpar três ou maior.

A seguir, explica-se este ponto.

A fim de distribuir os pontos de recepção insatisfatória unifor- —memente em relação à fase no plano complexo, conforme descrito na Moda- lidade 6, a Condição nº19 e a Condição nº20 são fornecidas.

Matemática 245 “Condição nº19 VS

/0-a) - E ) vetx= A Joe Te NY) para Ví(x=012---,N-2) Matemática 246 Condição nº20 - 2/0) : () BR , Jomam “e UY) para Vx(x=0,12,---,N —2) Em outras palavras, a Condição nº19 significa que a diferença na fase é 2Tr/N radianos. Por outro lado, a Condição nº20 significa que a di- ferença na fase é -2Tr/N radianos.

Deixar 811(0) - 82:(0) = O radiano, e deixar a < 1, a distribuição de pontos de recepção insatisfatória para s1 e para s2 no plano complexo para um período (ciclo) N=3 é mostrada na Figura 43A, e a distribuição de pon- tos de recepção insatisfatória para s1 e para s2 no plano complexo para um período (ciclo) N = 4 é mostrada na Figura 43B. Deixar 8;1(0) - 82:(0) = O radiano, e deixar a > 1, a distribuição de pontos de recepção insatisfatória == para s1 e para s2 no plano complexo para um período (ciclo) N = 3 é mos- trada nã Figura 44A, e a distribuição de pontos de recepção insatisfatória para s1 e para s2 no plano complexo para um período (ciclo) N = 4 é mos- trada na Figura 44B. Neste caso, considerando-se a fase entre um segmento de linha da origem a um ponto de recepção insatisfatória e uma meia linha ao longo do eixo geométrico real definido por real 2 O (consulte a Figura 43A), então para a > lou a < 1, quando N = 4, o caso sempre ocorre já que a fase para os pontos de recepção insatisfatória para s1 e a fase para os pontos de re- cepção insatisfatória para s2 são o mesmo valor. (Consulte 4301, 4302 na Figura 43B, e 4401, 4402 na Figura 44B). Neste caso, no plano complexo, a distância entre pontos de recepção insatisfatória se torna pequena. Por outro lado, quando N = 3, a fase para os pontos de recepção insatisfatória para s1 e a fase para os pontos de recepção insatisfatória para s2 nunca são o mesmo valor. - Ma puta ' Com base no que foi disposto acima, considerando como o caso sempre ocorre já que a fase para os pontos de recepção insatisfatória para s1 e a fase para os pontos de recepção insatisfatória para s2 são o mesmo valor quando o número de fendas N no período (ciclo) for um número par, ajustar o número de fendas N no período (ciclo) em um número ímpar au- mentaa probabilidade de uma distância maior entre pontos de recepção in- " satisfatória no plano complexo conforme comparado a quando o número de - fendas N no período (ciclo) é um número par. No entanto, quando o número de fendas N no período (ciclo) for pequeno, por exemplo, quando N < 16, pode-se garantir que a distância mínima entre pontos de recepção insatisfa- tória no plano complexo tenha um certo comprimento, já que os número de pontos de recepção insatisfatória é pequeno. Consequentemente, quando N < 16, mesmo se N for um número par, não existem casos onde a qualidade de recepção de dados possa ser garantida. Portanto, no método para saltar regularmente entre matrizes de —pré-codificação baseado na Equação 232, quando o número de fendas N no período (ciclo) é ajustado em um número ímpar, a probabilidade de aprimo- mo ramento de qualidade de recepção de dados é alta. As matrizes de pré- codificação F[O)-FIN — 1] são geradas com base na Equação 232 (as matri- zes de pré-codificação F[O]-FIN — 1] podem estar em qualquer ordem para asN fendas no período (ciclo)). O número de símbolo Ni pode ser pré- codificado com o uso de F[0], o número de símbolo Ni + 1 pode ser pré- codificado com o uso de F[1], ..., e o número de símbolo N x i + h pode ser pré-codificado com o uso de F[h], por exemplo, (h = 0, 1,2, ..., N-2, N-1). (Neste caso, conforme descrito em modalidades anteriores, as matrizes de — pré-codificação não precisam ser saltadas entre regularmente). Além disso, quando o método de modulação para s1 e s2 for 16QAM, se a for ajustado como segue, Matemática 247 Equação 233 12+4

CIT DESPETAAAS 2 +2 o efeito vantajoso de aumenta da distância mínima entre 16 x 16

= 256 pontos de sinal no plano IQ pra um ambiente LOS específico pode ser alcançado.

Na presente modalidade, o método de estruturação de N matri- zes de pré-codificação diferentes para um método de salto de pré- codificação com um período de tempo de N-fenda (ciclo) foi descrito.

Neste * caso, como as N matrizes de pré-codificação diferentes, FIO], FI], FI21, - FIN - 2), FIN — 1] são preparadas.

Na presente modalidade, um exemplo de um método de portador de transmissão único foi descrito, e, portanto, o caso de disposição de símbolos na ordem FIO], F[1], FI2], ..., FIN- 2), FIN 1) no domínio de tempo (ou no domínio de frequência) foi descrito.

Contudo, a presente invenção não se limita a esta forma, e as N matrizes de pré- codificação diferentes F[O], F[1], F[2], ..., FIN — 21, FIN — 1] geradas na pre- sente modalidade podem ser adaptadas a um método de múltiplos portado- res de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou similares.

Como na Modalidade 1, como um método de adaptação, neste caso, ponde- rações de: pré-codificação podem ser alteradas através da disposição de:-- símbolos no domínio de frequência e no domínio de frequência-tempo.

Ob- servar que um método de salto de pré-codificação com um período de tempo de N-fenda (ciclo) foi descrito, mas os mesmos efeitos vantajosos podem ser obtidos através do uso aleatório de N matrizes de pré-codificação diferentes.

Em outras palavras, as N matrizes de pré-codificação diferentes não preci- sam ser necessariamente usadas em um período regular (ciclo). Além disso, no método de salto de matriz de pré-codificação ao longo de um período de H-fenda (ciclo) (H é um número natural maior que o número de fendas N no período (ciclo) do método de salto regular acima en- tre matrizes de pré-codificação), quando as N matrizes de pré-codificação diferentes da presente modalidade são incluídas, a probabilidade de exce- lente qualidade de recepção aumenta.

Neste caso, a Condição nº17 e a Condição nº18 podem ser substituídas pelas seguintes condições. (O núme- rode fendas no período (ciclo) é considerado N). . Matemática 248 Condição nº17'

RETOS) 4 SANTO) para A, Ay (% Y;1,y=01,2,",N=2,N-D (xéO0,1,2,.., N-2,N-1;y60,1,2,..., N-2, N-1;e x Éy).

Matemática 249 Condição nº18' : OLA, JOLrOrA para Ir (x%Yix,y=01,2,"",N-2,N-D) ' (xé0,1,2,..., N-2,N-1;yé60,1,2,..., N- 2, N=-1;e x*Éy).

(Modalidade 10) A presente modalidade descreve um método para saltar regu- larmente entre matrizes de pré-codificação com o uso de uma matriz unitária que diferedo exemplo na Modalidade 9.

No método de salto regular entre matrizes de pré-codificação ao longo de um período (ciclo) com 2N fendas, as matrizes de pré-codificação preparadas para as 2N fendas são representadas como segue.

Matemática 250 mas Equação 234 == para i=0,1,2,.., N-2,N-1: Ail= ao ( [oO fora Ja axe dera) Deixar a ser um valor fixo (que não depende de i), onde a > O. Matemática 251 Equação 235 parai=N,N+1,N+2,..,2N-2,2N-1: F[]= o xe air) Jar e” axe” Deixar a ser um valor fixo (que não depende de i), onde a > O.

(Deixar o a na Equação 234 e o a na Equação 235 serem o mesmo valor). A partir da Condição nº5 (Matemática 106) e da Condição nº6 (Matemática 107) na Modalidade 3, as seguintes condições são importantes na Equação 234 para alcançar excelente qualidade de recepção de dados.

Matemática 252 ' Condição nº21 oro.

O) para Vx, Vy (x * ix, y=0,1,2,",N —2,N —1D) (xé0,1,2,..., N-2,N-1;yé60,1,2,..., N-2, N-1;e x Éy). Matemática 253 Condição nº22 6 . FOTOLIA, JOE para Va, My (ep, = 0122, N = 2N-1) . (xé 0,1,2,..., N-2,N-1;yé60,1,2,..., N-2, N-1;e xÉy). A adição da seguinte condição é considerada.

Matemática 254 Condição nº23 Ou()= O, (x+N) para Ve(x=01,2,"",N-2,N 1) e Gu0)=A,6+N) para Vw =01,2,-,N—-2,N-1) Posteriormente, a fim de distribuir os pontos de recepção insatis- .. fatória uniformemente em relação à fase no plano complexo, conforme des- critona Modalidade 6, a Condição nº24 e a Condição nº25 são fornecidas.

Matemática 255 Condição nº24 om Hon) A NRO oram “e / para VíX(X=012,---, Matemática 256 Condição nº25 PARIMANSENTE O) Vi =012,,N-2) ZJopam e para XAULEUS Em outras palavras, a Condição nº24 significa que a diferença na fase é 2Tr/N radianos.

Por outro lado, a Condição nº25 significa que a di- ferença na fase é -2Tr/N radianos.

Deixar 811(0) - 82:(0) = O radiano, e deixar a > 1, a distribuição de pontos de recepção insatisfatória para s1 e para s2 no plano complexo quando N = 4 é mostrada nas Figuras 45A e 45B.

Conforme evidente a partir das Figuras 45A e 45B, no plano complexo, a distância mínima entre pontos de recepção insatisfatória para s1 é mantida grande, e, de modo similar, a distância mínima entre pontos de recepção insatisfatória para s2 também é mantida grande.

Condições similares são criadas quando a < 1. Além disso, fazendo-se as mesmas considerações como na Modalidade 9, a probabili- * dade de uma distância maior entre pontos de recepção insatisfatória no pla- . no complexo aumenta quando N é um-número ímpar conforme comparado a quando N é um número par.

No entanto, quando N é pequeno, por exemplo, quando N < 16, pode-se garantir que a distância mínima entre pontos de re- cepção insatisfatória no plano complexo tenha um certo comprimento, já que o número de pontos de recepção insatisfatória é pequeno.

Consequente- mente, quando N < 16, mesmo se N for um número par, não existem casos onde a qualidade de recepção de dados possa ser garantida.

Portanto, no método para saltar regularmente entre matrizes de —pré-codificação com base nas Equações 234 e 235, quando N é ajustado em —— um número ímpar, a probabilidade de aprimoramento de qualidade de re- cepção de dados é alta.

As matrizes de pré-codificação F[0])-F[2N — 1] são geradas com base nas Equações 234 e 235 (as matrizes de pré-codificação FIOI-FI2N — 1] podem ser dispostas em qualquer ordem para as 2N fendas no período (ciclo)). O número de símbolo 2Ni pode ser pré-codificado com o uso de F[0], o número de símbolo 2Ni + 1 pode ser pré-codificado com o uso de F[1], ..., e o número de símbolo 2N x i + h pode ser pré-codificado com o uso de F[h], por exemplo, (h = 0, 1, 2, ..., 2N - 2, 2N — 1). (Neste caso, con- forme descrito em modalidades anteriores, as matrizes de pré-codificação não precisam ser saltadas entre regularmente). Além disso, quando o méto- do de modulação para s1 e s2 for 16QAM, se a é ajustado como na Equa- ção 233, o efeito vantajoso de aumento da distância mínima entre 16 x 16 = 256 pontos de sinal no plano IQ para um ambiente LOS específico pode ser alcançado.

As seguintes condições são possíveis como condições diferen- 2 tes da Condição nº23: ee : Matemática 257

Condição nº26 OO) 2 JOTA para Ve Vy Gera = N,NALN +20, 2N=22N=D) (onde xé N, N+1, N+2,..., 2N-2,2N-1;y ÉN,N+1, N+2, ..., 2N-2,2N-1;ex*y). Matemática 258 ' Condição nº27 OO, JON) para Va VW Gee gs. ps MANN 42.22 =2,2N=1) (onde xé N, N+1, N+2,..., 2N-2,2N-1;y é N,N+1, N+2, ..., 2N-2,2N-1;:exÉy).

Neste caso, satisfazendo-se a Condição nº21, a Condição nº22, a Condição nº26 e a Condição nº27, a distância no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória para s1 é aumentada, como é a distância entre pontos de recepção insatisfatória para s2, alcançando assim excelente qualidade de recepção de dados.

Na presente modalidade, o método de estruturação de 2N matri- TE zes de pré-codificação diferentes para um método de salto de pré- codificação com um período de tempo de 2N-fenda (ciclo) foi descrito. Neste caso, como as 2N matrizes de pré-codificação diferentes, F[0], F[1], F[2], ...., F[2N - 2], FI2N — 1] são preparados. Na presente modalidade, um exemplo de um método de portador de transmissão único foi descrito, e, portanto, o caso de disposição de símbolos na ordem F[0], F[1], F[2], ..., FI2N - 2), FI2N — 1] no domínio de tempo (ou no domínio de frequência) foi descrito. Contu- do, a presente invenção não se limita a esta forma, e as 2N matrizes de pré- codificação diferentes F[0], F[1], FI2], ..., FI2N — 21, FI2N — 1) geradas na presente modalidade podem ser adaptadas a um método de múltiplos porta- dores de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou simila- res. Como na Modalidade 1, como um método de adaptação, neste caso, ponderações de pré-codificação podem ser alteradas através da disposição de símbolos no domínio de frequência e no domínio de frequência-tempo.

Observar que um método de salto de pré-codificação com um período de ' * tempo de 2N-fenda (ciclo) foi descrito, mas os mesmos efeitos vantajosos podem ser obtidos através do uso aleatório de 2N matrizes de pré-

codificação diferentes. Em outras palavras, as 2N matrizes de pré- codificação diferentes não precisam ser necessariamente usadas em um período regular (ciclo).

Além disso, no método de salto de matriz de pré-codificação ao —longode um período de H-fenda (ciclo) (H é um número natural maior que o * número de fendas 2N no período (ciclo) do método de salto regular acima . entre matrizes de pré-codificação), quando as 2N matrizes de pré- codificação diferentes da presente modalidade estão incluídas, a probabili- dade de excelente qualidade de recepção aumenta. (Modalidade 11) A presente modalidade descreve um método para saltar regu- larmente entre matrizes de pré-codificação com o uso de uma matriz não unitária.

No método de salto regular entre matrizes de pré-codificação ao longo de um período (ciclo) com 2N fendas, as matrizes de pré-codificação Tm preparadas para as 2N fendas são representadas como segue. Matemática 259 ' Equação 236 para i=0,1,2,.., N-2,N-1: Ale e nas) Ja ax 290 00) Deixar a ser um valor fixo (que não depende de i), onde a > O. Além disso, deixar ô É Tr radianos.

Matemática 260 Equação 237 parai=N,N+1,N+2,..,2N-2,2N-1: Mei éna oo) Ta 00 qxão Deixar a ser um valor fixo (que não depende de i), onde a > O. (Deixar o a na Equação 236 e o a na Equação 237 serem o mesmo valor).

A partir da Condição nº5. (Matemática 106) e da Condição nºs (Matemática 107) na Modalidade 3, as seguintes condições são importantes na Equação 236 para alcançar excelente qualidade de recepção de dados. Matemática 261 Condição nº28 OOo a NOTE) para Va, My (XE Ii, y = 012,2, N=2ND

5. (xé 0,1,2,..., N-2,N-1;yé60,1,2,..., N-2, N-1;e x Éy). Matemática 262 ' Condição nº29 00 4 SOLTO) para Va, VW CéX,y = 02, NAN =D (XéO,1,2,.., N-2,N-1;y60,1,2,..., N- 2, N-1;e xÉy). A adição da seguinte condição é considerada. Matemática 263 | Condição nº30 Oul)=On(k+N) para Vi(x=012,-",N-2,N-1) e Gu0)=Gn0+N) para Yy (7 =012,", NTENA) Observar que, ao invés da Equação 237, as matrizes de pré- codificação na seguinte Equação pode ser fornecida. Matemática 264 Equação 238 parai=N,N+1,N+2,..,2N-2,2N-1: l= ao ( ax ção CANSA ) | da OO ax o ) Deixar a ser um valor fixo (que não depende de i), onde a > O. (Deixar o a na Equação 236 e o a na Equação 238 serem o mesmo valor). Como um exemplo, a fim de distribuir os pontos de recepção in- satisfatória uniformemente em relação à fase no plano complexo, conforme descrito na Modalidade 6, a Condição nº31 e a Condição nº32 são forneci- das. Matemática 265 | Condição nº31 ANA NNE

SOLO) &) JOE =g2lT/ para Vx(x =0,1,2,---,N —2) Matemática 266 Condição nº32 . Orar) (=) a VAGÃO No | Soma Tem mea viGINA ) Em outras palavras, a Condição nº31 significa que a diferença na fase é 2Tr/N radianos. Por outro lado, a Condição nº32 significa que a di- ferença na fase é -2Tr/N radianos.

Deixar 8;4:(0) - 82:(0) = O radiano, deixar a > 1, e deixar ô = (311)/4 radianos, a distribuição de pontos de recepção insatisfatória para s1 e para s2 no plano complexo quando N = 4 é mostrada nas Figuras 46A e 46B. Com estes ajustes, o período (ciclo) para saltar entre matrizes de pré- codificação é aumentado, e a distância mínima entre pontos de recepção insatisfatória para s1, bem como a distância mínima entre pontos de recep- ção insatisfatória para s2, no plano complexo é mantida grande, alcançando assim excelente qualidade de recepção. Um exemplo no qual a > 1, ô = (311)/4 radianos, e N = 4 foi descrito, mas a presente invenção não se limita desta maneira. Efeitos vantajosos similares podem ser obtidos para 11/2 ra- dianos < |5| < mr radianos, a > 0, e a £1. As seguintes condições são possíveis como condições diferen- tesda Condição nº30: Matemática 267 Condição nº33 Seta S Saia, PILAR AL (Es = A ATA ASAS SAD (onde xé N, N+1, N+2,..., 2N-2,2N-1;y ÉN, N+1, N+2, 25 ..,2N-2,2N-1;ex%Éy). Matemática 268 Condição nº34 5 FOOL, SONO) nara Va, Vw (xe Na pe N,NS LN 42,20, 2N=2,2N=1)

(onde x é N, N+1, N+2,..., 2N-2,2N=-1;y ÉN, N+1, N+ 2,..., 2N-2,2N-1;e xÉy). Neste caso, satisfazendo-se a Condição nº28, a Condição nº29, a Condição nº33 e a Condição nº34, a distância no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória para s1 é aumentada, como é a distância * entre pontos de recepção insatisfatória para s2, alcançando assim excelente . qualidade de recepção de dados. Na presente modalidade, o método de estruturação de 2N matri- : zes de pré-codificação diferentes para um método de salto de pré- codificação com um período de tempo de 2N-fenda (ciclo) foi descrito. Neste caso, como as 2N matrizes de pré-codificação diferentes, F[0], F[1], FI2], ..., F[I2N - 2], FI2N — 1] são preparadas. Na presente modalidade, um exemplo de um método de portador de transmissão único foi descrito, e, portanto, o caso de disposição de símbolos na ordem F[O], F[1], FI2], ..., FI2N - 2], FI2N

15. —1]nodomínio de tempo (ou no domínio de frequência) foi descrito. Contu- do, a presente invenção não se limita-a esta forma, e as 2N matrizes de pré- codificação diferentes F[0], F[1], FI2], ..., FI2N — 21, FI2N — 1] geradas na presente modalidade pode ser adaptadas a um método de múltiplos portado- res de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou similares. Como na Modalidade 1, como um método de adaptação, neste caso, ponde- rações de pré-codificação podem ser alteradas através da disposição de símbolos no domínio de frequência e no domínio de frequência-tempo. Ob- servar que um método de salto de pré-codificação com um período de tempo de 2N-fenda (ciclo) foi descrito, mas os mesmos efeitos vantajosos podem ser obtidos através do uso aleatório de 2N matrizes de pré-codificação dife- rentes. Em outras palavras, as 2N matrizes de pré-codificação diferentes não precisam ser necessariamente usadas em um período regular (ciclo). Além disso, no método de salto de matriz de pré-codificação ao longo de um período de H-fenda (ciclo) (H é um número natural maior que o número de fendas 2N no período (ciclo) do método de salto regular acima entre matrizes de pré-codificação), quando as 2N matrizes de pré- o codificação diferentes da presente modalidade estão incluídas, a probabili-

dade de excelente qualidade de recepção aumenta. " (Modalidade 12) A presente modalidade descreve um método para saltar regu- larmente entre matrizes de pré-codificação com o uso de uma matriz não unitária ' No método de salto regular entre matrizes de pré-codificação ao - longo de um período (ciclo) com N fendas, as matrizes de pré-codificação preparadas para as N fendas são representadas como segue. Matemática 269 Equação 239 (G.0:)

0.0 Hg tra, Mi ooo Tn ) Deixar a ser um valor fixo (que não depende de i), onde a > O. Além disso, deixar 5 É Tr radianos (um valor fixo que não depende de i), ei= 0,1,2,..., N-2, N-1.

A partir da Condição.nº5 (Matemática 106) e da Condição nº6 (Matemática 107) na Modalidade 3, as seguintes condições são importantes na Equação 239 para alcançar excelente qualidade de recepção de dados.

Matemática 270 Condição nº35

2050.) 2 010.) para Vx, VW (x*Xx,y=0,1,2,""N =2,N-1) (xé 0, 1,2,..., N-2, N-1;yé60,1,2,.., N-2, N-1;e xÉy). Matemática 271 Condição nº36 LOLOL) 2 ÍA para Vx, Wy (xXx, =012,",N-=2,N-1) (xé 0, 1,2,..., N-2, N-1;y60,1,2,..., N-2, N-1;e x Éy). Como um exemplo, a fim de distribuir os pontos de recepção in- satisfatória uniformemente em relação à fase no plano complexo, conforme descrito na Modalidade 6, a Condição nº37 e a Condição nº38 são forneci- das. e . . . Matemática 272

Condição nº37 JOTA = (&) para Vx (x=0,1,2,--, N—2) JOD e | ado Matemática 273 Condição nº38 i eat E) para Vx (x =0,1,2,---,N -2) Ora ê GANA Em outras palavras, a Condição nº37 significa que a diferença na fase é 2Tr/N radianos.

Por outro lado, a Condição nº38 significa que a di- ferença na fase é -2Tr/N radianos.

Neste caso, se 1/2 radianos < [5] < mr radianos, a > 0,e a É 1,a distância no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória para s1 é aumentada, como é a distância entre pontos de recepção insatisfatória para s2, alcançando assi excelente qualidade de recepção de dados.

Ob- servar que a Condição nº37 e a Condição nº38 não são sempre necessárias.

Na presente modalidade, o método de estruturação de N matri- zes de pré-codificação diferentes para um método de salto de pré- codificação com um período de tempo de N-fenda (ciclo) foi descrito.

Neste caso, como as N matrizes de pré-codificação diferentes, F[0], F[1], F[2], ..., FIN — 21, FIN — 1) são preparadas.

Na presente modalidade, um exemplo de um método de portador de transmissão único foi descrito, e, portanto, o caso dedisposição de símbolos na ordem F[0], F[1], F[2], ..., FIN — 21, FIN = 1] no domínio de tempo (ou no domínio de frequência) foi descrito.

Contudo, a presente invenção não se limita a esta forma, e as N matrizes de pré- codificação diferentes F[0], F[1], FI2], ..., FIN - 2], FIN - 1] geradas na pre- sente modalidade podem ser adaptadas a um método de múltiplos portado- resdetransmissão como um método de OFDM de transmissão ou similares.

Como na Modalidade 1, como um método de adaptação, neste caso, ponde- rações de pré-codificação podem ser alteradas através da disposição de > " símbolos no domínio de frequência e no domínio de frequência-tempo.

Ob-

servar que um método de salto de pré-codificação com um período de tempo de N-fenda (ciclo) foi descrito, mas os mesmos efeitos vantajosos podem ser obtidos através do uso aleatório de N matrizes de pré-codificação diferentes. Em outras palavras, as N matrizes de pré-codificação diferentes não preci- sam ser necessariamente usadas em um período regular (ciclo). í Além disso, no método de salto de matriz de pré-codificação ao - longo de um período de H-fenda (ciclo) (H é um número natural maior que o número de fendas N no período (ciclo) do método de salto regular acima en- tre matrizes de pré-codificação), quando as N matrizes de pré-codificação diferentes da presente modalidade estão incluídas, a probabilidade de exce- lente qualidade de recepção aumenta. Neste caso, a Condição n35 ea Condição nº36 podem ser substituídas pelas seguintes condições. (O núme- ro de fendas no período (ciclo) é considerado N). Matemática 274 Condição nº35' OO JOLIE) para E, (xt Yi, y =0 20 N=2N 1) = (XéO0 1,2,.., N-2,N-1;y60,/1,2..., N-2, N-1;exáÉ y- Matemática 275 Condição nº36' OLE) 2 /0+O para 3x,9y (x =); x,)=012,"",N=2,N-D (XéÉ0,1,2,..., N-2,N-1;yé60,1,2,..., N- 2 N-1;e xÉy).

(Modalidade 13) A presente modalidade descreve um exemplo diferente da Mo- dalidade8.

No método de salto regular entre matrizes de pré-codificação ao longo de um período (ciclo) com 2N fendas, as matrizes de pré-codificação preparadas para as 2N fendas são representadas como segue.

Matemática 276 -.—» Equação 240 : - parai=0,1,2,..., N-2,N-1:

jo. Nota) F == ( ê o 0) “É (0):2+6) la +Híiaxe” e”? Deixar a ser um valor fixo (que não depende de i), onde a > O. Além disso, deixar 5 É Tr radianos. . Matemática 277 Equação 241 - parai=N,N+1,N+2,...,2N-2,2N-1: oa) sal F N=—— “E G)raxo) ê 0,0 la +1| 2 ax ço Deixar a ser um valor fixo (que não depende de i), onde a > O. (Deixar o a na Equação 240 e o a na Equação 241 ser o mesmo valor).

Além disso, as matrizes de pré-codificação de 2 x N x M período (ciclo) com base nas Equações 240 e 241 são representados pela seguinte equações.

Matemática 278 EN Equação 242 para i=0,1,2,.., N-2,N-1: O) lg, 0a) : 1 Pé axe 2x Nxk+il= <=> FL xNxk i] QE (nata) 00X) Neste caso, k=0, 1, ..., M- 2, M-1. Matemática 279 Equação 243 parai=N,N+1,N+2,..,2N-2,2N-1: Ga) 2XO) : 1 ax o: e 1 F|2 k+i]= = : L xNx il Ja (Soto ax FO ) Neste caso, k = 0, 1, ..., M- 2, M-1. Além disso, Xk = Yk pode ser verdadeiro, ou Xk * Yk pode ser verdadeiro. As matrizes de pré-codificação F[O)F[2 x Nx M - 1] são, deste modo, geradas (as matrizes de pré-codificação F[O])-F[2 x N x M - 1] podem estar em qualquer ordem para as 2 x N x M fendas no período (ciclo)). O número de símbolo 2 x N x M x i pode ser pré-codificado com o uso de F[0],

o número de símbolo 2 x N x M x i + 1 pode ser pré-codificado com o uso de F[1], ..., e o número de símbolo 2 x N x M x i + h pode ser pré-codificado com o uso de F[h], por exemplo, (h = 0, 1, 2, ..., 2x NxM-2,2xNxM- 1). (Neste caso, conforme descrito em modalidades anteriores, as matrizes de pré-codificação não precisam ser saltadas entre regularmente). : Generalizando-se as matrizes de pré-codificação desta forma é : alcançado um método de salto de matriz de pré-codificação com um grande período (ciclo), permitindo que a posição de pontos de recepção insatisfató- ria seja facilmente alterada, que pode levar a qualidade aprimorada de re- cepção de dados.

As matrizes de pré-codificação de 2 x N x M período (ciclo) na Equação 242 podem ser alteradas para a seguinte equação.

Matemática 280 Equação 244 para i=0 1.2. NOQNTE, ) 6 ) " OO: X, JO 6X A Flex Nxt+il= +— ( 19,0 atra) ) a +1 | XAXe e Neste caso, k= 0, 1, ..., M-2,M-1. As matrizes de pré-codificação de 2 x N x M período (ciclo) na Equação 243 também podem ser alteradas para qualquer uma das Equa- ções245a247. Matemática 281 Equação 245 para N.N+1NT2 ANT NAS ty) j A+ jo, N+ F P xNxk+ i] = —=— (” “ ER O 1a Jan e ” axe 27 Neste caso, k = 0, 1, ..., M- 2, M-1. Matemática 282 Equação 246 oo parai=N,N+1,N+2,...,2N-2,2N-1:

| 1 (axo Jg O) FlxNxk+ils ação ax Senar) Neste caso, k = 0, 1, ..., M-2,M-1. Matemática 283 - Equação 247 parai=N,N+1,N+2,...,2N-2,2N-1: . 1 (ox ser) Jlobnr) Fx Nxk+ i] = TE Ca,0 é a.

J ar 1 e axe Neste caso, k= 0, 1, ..., M-2,M-1. O foco em pontos de recepção insatisfatória, se as Equações 242 a 247 satisfazem as seguintes condições, Matemática 284 Condição nº39 rod a SOTO) para x, Vy (x* Yi x,y = 012,1, N -2,N -D (Xé0,1,2,..., N-2,N-1;yé60,1,2,.., N-2, N-1;e xÉy). Matemática 285 Condição nº40 SOB) 2 SOTO) para Vx, Wy (x =3;X,y=012,-",N-2,N =D) (xé 0,1,2,..., N-2,N-1;y60,1,2,..., N-2, N-1;e xÉy). Matemática 286 Condição nº41 2o Qu ()= 0 (x+N) para VeGx=01,2,""",N-2,N-D e Ou0)=A10+N) para Vy O =01,2,"", N-2,N -D O0)=0,0+N) forvy(y=012,",N-2,N-1) então excelente qualidade de recepção de dados é alcançada. — Observar que, na Modalidade 8, a Condição nº39 e a Condição nº40 deveri- am ser satisfeitas.

O foco em Xk e Yk, se as Equações 242 a 247 satisfazem as seguintes condições, Matemática 287 Condição nº42 MIX, t2XSXA para Va, Vb(az b,a,b =01,2,-,M -2,M 1)

5. (a é 0,1,2,.., M-2,M-1;bé 0,1,2,..., M- 2 M-1;eaÉ b). ] (No presente documento, s é um número inteiro). Matemática 288 Condição nº43 YLÉY,+t2XUXT para Va, Vb (az b;a,b=01,2,---,M —2,M —1) (a é 0,1,2,..., M-2,M-1;bé 0,1,2,..., M- 2, M- 1;eaÉ b).

(No presente documento, u é um número inteiro).

então excelente qualidade de recepção de dados é alcançada.

Observar que, na Modalidade 8, a Condição nº42 deveria ser satisfeita. -- Nas Equações 242 e 247, quando O radiano < ô < 2T radianos, as matrizes são uma matriz unitária quando 5 = Tr radianos e são uma matriz não unitária quando 3 * tr radianos. No método presente, o uso de uma ma- triz não unitária para 11/2 radianos < |ô| < tr radianos é uma estrutura carac- terística, e excelente qualidade de recepção de dados é obtida. O uso de uma matriz unitária é outra estrutura, e, conforme descrito detalhadamente na Modalidade 10 e na Modalidade 16, se N for um número ímpar nas Equa- ções 242 a 247, a probabilidade de obtenção de excelente qualidade de re- cepção de dados aumenta.

(Modalidade 14) A presente modalidade descreve um exemplo de diferenciação entre uso de uma matriz unitária e uma matriz não unitária como a matriz de pré-codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré- codificação.

A seguir, é descrito um exemplo que utiliza uma matriz de pré- codificação dois por dois (deixar cada elemento ser um número complexo),

isto é, o caso quando dois sinais modulados (s1(t) e s2(t)) que are baseados em um método de modulação são pré-codificados, e os dois sinais pré- codificados são transmitidos por duas antenas.

Transmitindo-se dados com o uso de um método de salto regular entrematrizes de pré-codificação, os mapeadores 306A e 306B no dispositi- * vo de transmissão na Figura 3 e a Figura 13 comutam o método de modula- 2 ção de acordo com o sinal de estrutura de quadro 313. A relação entre o ní- vel de modulação (o número de pontos de sinal para o método de modula- ção no plano IQ) do método de modulação e a matrizes de pré-codificação é descrita.

A vantagem do método de salto regular entre matrizes de pré- codificação é que, conforme descrito na Modalidade 6, excelente qualidade de recepção de dados é alcançada em um ambiente LOS. Em particular, quando o dispositivo de recepção realiza cálculo de ML ou aplica APP (ou APP Max-log) baseado em cálculo de ML, o efeito vantajoso é considerável.

+ A propósito, o cálculo de ML tem grande impacto na escala de circuito (esca- la de cálculo) de acordo com o nível de modulação do método de modula- ção. Por exemplo, quando dois sinais pré-codificados são transmitidos de duas antenas, e o mesmo método de modulação é usado para dois sinais modulados (sinais baseados no método de modulação antes da pré- codificação), o número de pontos de sinal candidatos no plano IQ (pontos de sinal recebido 1101 na Figura 11) é 4 x 4 = 16 quando o método de modula- ção for QPSK, 16 x 16 = 256 quando o método de modulação for 16QAM, 64 x 64 = 4096 quando o método de modulação for 6G4QAM, 256 x 256 = 65,536 quando o método de modulação for 256QAM, e 1024 x 1024 = 1,048,576 quando o método de modulação for 256QAM. A fim de manter a escala de cálculo do dispositivo de recepção abaixo a um determinado ta- manho de circuito, quando o método de modulação para QPSK, 16QAM, ou 640AM, o cálculo de ML ((Max-log) APP baseado em cálculo de ML) é usa- do, equandoo método de modulação for 256QAM ou 1024QAM, a operação : linear como MMSE ou ZF é usada no dispositivo de recepção. (Em alguns casos, o cálculo de ML pode ser usado para 256QAM).

Quando tal dispositivo de recepção é presumido, a consideração da Razão de potência entre Sinal e Ruído (SNR) após separação de múlti- plos sinais indica que a matriz unitária é apropriada como a matriz de pré- codificação quando o dispositivo de recepção realiza operação linear como —MMSE ouZF, enquanto que uma matriz unitária ou uma matriz não unitária ” pode ser usada quando o dispositivo de recepção realiza cálculo de ML. : Considerando qualquer uma das modalidades acima, quando dois sinais pré-codificados são transmitidos de duas antenas, o mesmo método de mo- dulação é usado para dois sinais modulados (sinais baseados no método de modulação antes da pré-codificação), uma matriz não unitária é usada como a matriz de pré-codificação no método para saltar regularmente entre matri- zes de pré-codificação, o nível de modulação do método de modulação é igual a ou menor que 64 (ou igual a ou menor que 256), e uma matriz unitá- ria é usada quando o nível de modulação for maior que 64 (ou maior que 256), então para todos os métodos de modulação suportados pelo sistema mo de transmissão, há uma probabilidade aumentada de alcance do efeito van- tajoso através do qual excelente qualidade de recepção de dados é alcança- da para qualquer um dos métodos de modulação enquanto reduz a escala de circuito do dispositivo de recepção. Quando o nível de modulação do método de modulação também for igual a ou menor que 64 (ou igual a ou menor que 256), em alguns casos, o uso de uma matriz unitária pode ser preferencial. Baseado nesta conside- ração, quando uma pluralidade de métodos de modulação for suportada, na qual o nível de modulação é igual a ou menor que 64 (ou igual a ou menor que 256), é importante que, em alguns casos, em alguns da pluralidade de métodos de modulação suportados onde o nível de modulação é igual a ou menor que 64, uma matriz não unitária é usada como a matriz de pré- codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré- codificação.

O caso de transmissão de dois sinais pré-codificados de duas [o antenas foi descrito acima como um exemplo,.mas a presente invenção não se limita desta maneira. No caso quando N sinais pré-codificados são trans-

mitido de N antenas, e o mesmo método de modulação é usado para N si- nais modulados (sinais baseados no método de modulação antes da pré- codificação), um limiar By pode ser estabelecido para o nível de modulação do método de modulação. Quando uma pluralidade de métodos de modula- ção paraosquaiso nível de modulação é igual a ou menor que Bn é supor- * tada, em parte da pluralidade de métodos de modulação suportados onde o : nível de modulação é igual a ou menor que By, a matriz não unitária é usada como uma matriz de pré-codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação, enquanto que, para métodos de modula- ção para os quais o nível de modulação é maior que Bn, uma matriz unitária é usada. Desta forma, para todos os métodos de modulação suportados pelo sistema de transmissão, há uma probabilidade aumentada de alcance do efeito vantajoso através do qual excelente qualidade de recepção de dados é alcançada para qualquer um dos métodos de modulação enquanto reduz a escala de circuito do dispositivo de recepção. (Quando o nível de modulação v— do método de modulação é igual a ou menor que Bx;-a' matriz não unitária pode ser sempre usada como a matriz de pré-codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação). Na descrição acima, o mesmo método de modulação foi descrito como sendo usado no método de modulação para transmitir, simultanea- mente, N sinais modulados. O que segue, contudo, descreve o caso no qual dois ou mais métodos de modulação são usados para transmitir, simultane- amente, N sinais modulados.

Como um exemplo, o caso no qual dois sinais pré-codificados são transmitidos por duas antenas é descrito. Os dois sinais modulados (si- nais baseados no método de modulação antes da pré-codificação) são mo- dulados com o mesmo método de modulação, ou quando modulados com diferentes métodos de modulação, são modulados com um método de mo- dulação que tem um nível de modulação de 2º? ou um nível de modulação de 2” Neste caso, quando o dispositivo de recepção usa o cálculo de ML . . ((Maxlog) APP baseado em cálculo de ML), o número de pontos de sinal candidatos no plano 1Q (pontos de sinal recebido 1101 na Figura 11) é 29x

2º? = 221 *+º? Conforme descrito acima, a fim de alcançar excelente qualidade de recepção de dados enquanto reduz a escala de circuito do dispositivo de recepção, um limiar 2º pode ser fornecido para 2º **?, e quando 2º **? < 28, uma matriz não unitária pode ser usada como a matriz de pré-codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação, enquan- * to a matriz unitária pode ser usada quando 2º! ** > 26, Além disso, quando 2º! * *? < 26, em alguns casos, o uso de uma | matriz unitária pode ser preferencial.

Baseado nesta consideração, quando uma pluralidade de combinações de métodos de modulação é suportada paraa qual2º** <28, é importante que, em algumas das combinações suportadas de métodos de modulação para os quais 2º *? <28, uma matriz não unitária é usada como a matriz de pré-codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação.

Como um exemplo, o caso no qual dois sinais pré-codificados sãotransmitidos por duas antenas foi descrito, mas a presente invenção não T se limita desta maneira.

Por exemplo, N sinais modulados (sinais baseados no método de modulação antes da pré-codificação) podem ser modulados com o mesmo método de modulação ou, quando modulados com diferentes métodos de modulação, o nível de modulação do método de modulação pa- raoió*” sinal modulado pode ser 2º (onde i =1,2,..., N-1,N). Neste caso, quando o dispositivo de recepção usa cálculo de ML ((Max-log) APP baseado em cálculo de ML), o número de pontos de sinal candidatos no plano IQ (pontos de sinal recebido 1101 na Figura 11) é 29x 22x. x2x x 2NZ290ta+. tai+t. tal Conforme descrito acima, a fimde alcançar excelente qualidade de recepção de dados enquanto reduz a escala de circuito do dispositivo de recepção, um limiar 2º pode ser fornecido para 2º +a2t+..+ait.. +ap Matemática 289 Condição nº44 genero +aN Y < 2” .. onde E RN . Y= Va

Quando uma pluralidade de combinações de uns métodos de modulação que satisfazem a Condição nº44 é suportada, em algumas das combinações suportadas de métodos de modulação que satisfazem a Con- dição nº44, uma matriz não unitária é usada como a matriz de pré- codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré- ” codificação.

Matemática 290 i Condição nº45 game = 7 > 2 onde r=Xa Usando-se uma matriz unitária em todas as combinações de mé- todos de modulação que satisfazem a Condição nº45, então para todos os métodos de modulação suportados pelo sistema de transmissão, há uma probabilidade aumentada de alcance do efeito vantajoso através do qual ex- celente qualidade de recepção de dados é alcançada enquanto reduz a es- cala de circuito do dispositivo de recepção para qualquer uma das combina- ções de métodos de modulação. (Uma matriz não unitária pode ser usada como a matriz de pré-codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação em todas as combinações suportadas de méto- dos de modulação que satisfazem a Condição nº44). (Modalidade 15) A presente modalidade descreve um exemplo de um sistema que adota um método para saltar regularmente entre matrizes de pré- codificação com o uso de um método de múltiplos portadores de transmis- são como OFDM.

As Figuras 47A e 47B mostram um exemplo de acordo com a presente modalidade de estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo para um sinal transmitido por uma estação de difusão (estação base) em um sistema que adota um método para saltar regularmente entre matri- zes de pré-codificação com Oo uso de um método de múltiplos portadores de transmissão como OFDM. (A estrutura de quadro é ajustada estendendo-se do tempo $1 para o tempo $T). A Figura 47A mostra a estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo para a corrente s1 descrita na Modali- i dade 1, e a Figura 47B mostra a estrutura de quadro nos domínios de fre- quência e tempo para a corrente s2 descrita na Modalidade 1. Os símbolos nomesmo tempo e no mesmo (sub)portador na corrente s1 e na corrente s2 ” são transmitidos por uma pluralidade de antenas no mesmo tempo e na mesma frequência.

Nas Figuras 47A e 47B, os (sub)portadores usados durante utili- zação de OFDM são divididos como segue: um grupo portador nºA compos- tode (sub)portador a — (sub)portador a + Na, um grupo portador nºB com- posto de (sub)portador b — (sub)portador b + Nb, um grupo portador ne composto de (sub)portador c — (sub)portador c + Nc, um grupo portador nºD composto de (sub)portador d — (sub)portador d + Nd, .... Em cada grupo subportador, presume-se que uma pluralidade de métodos de transmissão seja suportada.

Suportando-se uma pluralidade de métodos de transmissão, é possível capitalizar, de modo eficaz;-as vantagens dos métodos de trans- missão.

Por exemplo, nas Figuras 47A e 47B, um sistema MIMO com muiti- plexação espacial, ou um sistema MIMO com uma matriz de pré-codificação fixa é usado para o grupo portador nºA, um sistema MIMO que salta regu- larmente entre matrizes de pré-codificação é usado para grupo portador nºB, apenas a corrente s1 é transmitida no grupo portador nºC, e a codificação de bloco de espaço e tempo é usada para transmitir o grupo portador nºD.

As Figuras 48A e 48B mostram um exemplo de acordo com a presente modalidade de estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo para um sinal transmitido por uma estação de difusão (estação base) em um sistema que adota um método para saltar regularmente entre matri- zes de pré-codificação com o uso de um método de múltiplos portadores de transmissão como OFDM.

As Figuras 48A e 48B mostram a estrutura de quadro em um tempo diferente das Figuras 47A e 47B, do tempo $X para o tempo $X + T.

Nas Figuras 48A e 48B, como nas Figuras 47A e 47B, os (sub)portadores usados durante utilização de OFDM são divididos como se- - gue: um grupo portador nºA composto de (sub)portador a — (sub)portador a +

Na, um grupo portador nºB composto de (sub)portador b — (sub)portador b + Nb, um grupo portador nºC composto de (sub)portador c — (sub)portador c + Nc, um grupo portador nºD composto de (sub)portador d — (sub)portador d + Nd, .... A diferença entre as Figuras 47A e 47B e as Figuras 48A e 48B é que, em alguns grupos portadores, o método de transmissão usado nas Fi- " guras 47A e 47B difere do método de transmissão usado nas Figuras 48A e 48B. Nas Figuras 48A e 48B, a codificação de bloco de espaço e tempo é usada para transmitir o grupo portador nºA, um sistema MIMO que salta re- gularmente entre matrizes de pré-codificação é usado para grupo portador nºB, um sistema MIMO que salta regularmente entre matrizes de pré- codificação é usado para grupo portador nºC, e apenas a corrente s1 é transmitida no grupo portador nºD.

Posteriormente, os métodos de transmissão suportados são descritos.

A Figura 49 mostra um método de processamento de sinal du- rante utilização de um sistema MIMO com multiplexação espacial ou um sis- tema MIMO com uma matriz de pré-codificação fixa. A Figura 49 porta os mesmos números como na Figura 6.

A unidade de ponderação 600, que é um sinal de base de banda de acordo com um certo método de modulação, recebe como entradas a corrente s1(t) (307A), a corrente s2(t) (307B), e informações 315 relaciona- das ao método de ponderação, e emite um sinal modulado z1(t) (309A) após ponderação e um sinal modulado z2(t) (309B) após ponderação. No presen- te documento, quando as informações 315 relacionadas ao método de pon- —deração indicam um sistema MIMO com multiplexação espacial, o proces- samento de sinal no método nº1 da Figura 49 é realizado. Especificamente, é realizado o processamento a seguir.

Matemática 291 Equação 250 (2) o Jo) 22() Jão ES s2(1) : o 2 G | O) 2 (29) o 1) 520) (520)

Quando um método para transmitir um sinal modulado é supor- tado, do ponto de vista de potência de transmissão, a Equação 250 pode ser representada como Equação 251.

Matemática 292 Equação 251 (29) | s o ;o) 2z2(t) " P o e s2(t) Ns ( )- O V210 1 s2() 20 Quando as informações 315 relacionadas ao método de ponde- ração indicam um sistema MIMO no qual matrizes de pré-codificação são regularmente saltadas entre, o processamento de sinal no método nº2, por exemplo, da Figura 49 é realizado. Especificamente, é realizado o proces- samento a seguir.

Matemática 2903 Equação 252 a a (2% oxeoNao (2) - Jo +! axe” Só) (o) No presente documento, 811, 812, À, e ô são valores fixos.

A Figura 50 mostra a estrutura de sinais modulados durante utili zação de codificação de bloco de espaço e tempo. A unidade de codificação de bloco de espaço e tempo (5002) na Figura 50 recebe, como entrada, um sinal de base de banda baseado em um determinado sinal de modulação.

Por exemplo, a unidade de codificação de bloco de espaço e tempo (5002) recebe o símbolo s1, o símbolo s2, ... como entradas. Conforme mostrado na Figura 50, a codificação de bloco de espaço e tempo é realizada, z1(5003A) se torna “s1 como símbolo nº0”, “-s2* como símbolo nº0”, “s3 co- mo símbolo nº2”, “-s4* como símbolo nº3”..., e z2(5003B) se torna “s2 como símbolo nº0*;-“s1* como símbolo nº1”, “s4 como símbolo nº2”, “s3* como —— símbolo nº3”.... Neste caso, o símbolo nºX em z1 e símbolo nºX em z2 são transmitidos das antenas ao mesmo tempo, ao longo da mesma frequência. Nas Figuras 47A, 47B, 48A, e 48B, apenas símbolos que trans- mitem dados são mostrados. Na prática, contudo, é necessário transmitir informações como o método de transmissão, método de modulação, método de correção de erro, e similares. Por exemplo, como na Figura 51, estas * porções de informações podem ser transmitidas para um parceiro de comu- nicação por transmissão regular com apenas um sinal modulado z1. Tam- i bém é necessário transmitir símbolos para estimativa de flutuação de canal, isto é, para que o dispositivo de recepção estime flutuação de canal (por e- xemplo, um símbolo piloto, símbolo de referência, preâmbulo, um símbolo de Chaveamento de Comutação de Fase (PSK) conhecido nos lados de trans- missão e recepção, e similares). Nas Figuras 47A, 47B, 48A, e 48B, estes símbolos são omitidos. Na prática, contudo, símbolos para estimar flutuação de canal estão incluídos na estrutura de quadro nos domínios de frequência etempo. Consequentemente, cada grupo portador não é composto apenas de símbolos para transmitir dados. (O mesmo também é verdadeiro para a 7 Modalidade 1).

A Figura 52 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão em uma estação de difusão (estação base) de acordo com a presente modalidade. Uma unidade de determinação de método de trans- missão (5205) determina o número de portadores, o método de modulação, o método de correção de erro, a razão de codificação para codificação de correção de erro, o método de transmissão, e similares para cada grupo por- tador e emite um sinal de controle (5206).

Uma unidade de geração de sinal modulado nº1 (5201 1) rece- be, como entrada, informações (5200 1) e o sinal de controle (5206) e, ba- seado nas informações sobre o método de transmissão no sinal de controle (5206), emite um sinal modulado z1 (5202 1) e um sinal modulado 22 (5203 1) no grupo portador nºA das Figuras 47A, 47B, 48A e 48B.

De modo similar, uma unidade de geração de sinal modulado nº2 (5201..2) recebe, como entrada, informações (5200 2) e o sinal de con-.. ... - trole (5206) e, baseado nas informações sobre o método de transmissão no sinal de controle (5206), emite um sinal modulado z1 (5202 2) e um sinal modulado z2 (5203 2) no grupo portador nºB das Figuras 47A, 47B, 48A, e 48B.

De modo similar, uma unidade de geração de sinal modulado nº3(5201 3) recebe, como entrada, informações (5200 3) e o sinal de con- * trole (5206) e, baseado nas informações sobre o método de transmissão no sinal de controle (5206), emite um sinal modulado z1 (5202 3) e um sinal modulado z2 (5203 3) no grupo portador nºC das Figuras 47A, 47B, 48A, e 48B.

De modo similar, uma unidade de geração de sinal modulado nº4 (5201 4) recebe, como entrada, informações (5200 4) e o sinal de con- trole (5206) e, baseado nas informações sobre o método de transmissão no sinal de controle (5206), emite um sinal modulado 21 (5202 4) e um sinal modulado z2 (5203 4) no grupo portador nºD das Figuras 47A, 47B, 48A, e 48B.

Embora::-não seja mostrado nas figuras, o mesmo é verdadeiro E para a unidade de geração de sinal modulado nº5 através da unidade de geração de sinal modulado nºM - 1.

De modo similar, uma unidade de geração de sinal modulado nºM (5201 M) recebe, como entrada, informações (5200 M) e o sinal de controle (5206) e, baseado nas informações sobre o método de transmissão no sinal de controle (5206), emite um sinal modulado z1 (5202 M) e um sinal modulado z2 (5203 M) em um determinado grupo portador.

Um processador relacionado a OFDM (5207 1) recebe, como entradas, o sinal modulado z1 (5202 1) no grupo portador MA, o sinal mo- dulado z1 (5202 2) no grupo portador nºB, o sinal modulado 21 (5202 3) no grupo portador nºC, o sinal modulado 21 (5202 4) no grupo portador nºD, ..., o sinal modulado z1 (5202 M) em um determinado grupo portador nºM, e o sinal de controle (5206), realiza processamento como reordenamento, trans- formada de Fourier inversa, conversão de frequência, amplificação, e simila- . res, e emite.um sinal de transmissão (5208 1). O sinal de transmissão o (5208 1) é emitido como uma onda de rádio de uma antena (5209 1).

De modo similar, um processador relacionado a OFDM (5207 2) recebe, como entradas, o sinal modulado z1 (5203 1) no grupo portador nº A, o sinal modulado z1 (5203 2) no grupo portador nºB, o sinal modulado z1 (5203 3) no grupo portador nºC, o sinal modulado z1 (5203 4) no grupo por- tadornºD,..., o sinal modulado z1 (5203 M) em um determinado grupo por- * tador nºM, e o sinal de controle (5206), realiza processamento como reorde- namento, transformada de Fourier inversa, conversão de frequência, amplifi- | cação, e similares, e emite um sinal de transmissão (5208 2). O sinal de transmissão (5208 2) é emitido como uma onda de rádio de uma antena (5209 2).

A Figura 53 mostra um exemplo de uma estrutura das unidades de geração de sinal modulado nº1—nºM na Figura 52. Um codificador de cor- reção de erro (5302) recebe, como entradas, informações (5300) e um sinal de controle (5301) e, de acordo com o sinal de controle (5301), ajusta o mé- todode codificação de correção de erro e a razão de codificação para codifi- cação de correção de erro, realiza codificação de correção de erro, e emite = uno os dados (5303) após codificação de correção de erro. (De acordo com o ajuste do método de codificação de correção de erro e da razão de codifica- ção para codificação de correção de erro, durante utilização de codificação deLDPC, turbocodificação, ou codificação convolucional, por exemplo, de- pendendo da razão de codificação, a perfuração pode ser realizada para alcançar a razão de codificação).

Um entrelaçador (5304) recebe, como entrada, dados codifica- dos de correção de erro (5303) e o sinal de controle (5301) e, de acordo com informações sobre o método de entrelaçamento incluído no sinal de controle (5301), reordena os dados codificados de correção de erro (5303) e emite dados entrelaçados (5305).

Um mapeador (5306 1) recebe, como entrada, os dados entre- laçados (5305) e o sinal de controle (5301) e, de acordo com as informações — sobre o método de modulação incluído no sinal de controle (5301), realiza ... mapeamento e emite um sinal de base de banda (5307 1). E .

De modo similar, um mapeador (5306 2) recebe, como entrada,

. os dados entrelaçados (5305) e o sinal de controle (5301) e, de acordo com as informações sobre o método de modulação incluído no sinal de controle (5301), realiza mapeamento e emite um sinal de base de banda (5307. 2). Uma unidade de processamento de sinal (5308) recebe, como entrada, o sinal de base de banda (5307 1), o sinal de base de banda " (5307 2), e o sinal de controle (5301) e, baseado em informações sobre o método de transmissão (por exemplo, nesta modalidade, um sistema MIMO com multiplexação espacial, um método MIMO que utiliza uma matriz de pré- codificação fixa, um método MIMO para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação, codificação de bloco de espaço e tempo, ou um método de transmissão para transmitir apenas corrente s1) incluído no sinal de con- trole (5301), realiza processamento de sinal. A unidade de processamento de sinal (5308) emite um sinal processado z1 (5309 1) e um sinal processa- do z2 (5309 2). Observar que, quando o método de transmissão para transmitir apenas corrente s1 é selecionado, a unidade de processamento de sinal (5308) não emite o sinal processado z2 (5309 2). Além disso, na Figue-"" ra 53, um codificador de correção de erro é mostrado, mas a presente inven- ção não se limita desta maneira. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 3, uma pluralidade de codificadores pode ser fornecida.

A Figura 54 mostra um exemplo da estrutura dos processadores relacionados a OFDM (5207 1 e 5207 2) na Figura 52. Elementos que ope- ram de forma similar à Figura 14 portam os mesmos sinais de referência. Uma unidade de reordenamento (5402A) recebe, como entrada, o sinal mo- dulado z1 (5400 1) no grupo portador nºA, o sinal modulado z1 (5400 2) no grupo portador nºB, o sinal modulado z1 (5400 3) no grupo portador nºC, o sinal modulado z1 (5400 4) no grupo portador nºD, ..., o sinal modulado z1 (5400 M) em um determinado grupo portador, e um sinal de controle (5403), realiza reordenamento, e emitem sinais reordenados 1405A e 1405B. Ob- servar que, nas Figuras 47A, 47B, 48A, 48B e 51, um exemplo de alocação dos grupos portadores é descrito com formado por grupos subportadores, —...... Mas a presente invenção não se limita desta maneira. Os grupos portadores - podem ser formados por subportadores distintos em cada intervalo de tem-

po. Além disso, nas Figuras 47A, 47B, 48A, 48B, e 51, um exemplo foi des- crito, no qual o número de portadores em cada grupo portador não muda ao longo do tempo, mas a presente invenção não se limita desta maneira. Este ponto será descrito separadamente abaixo. As Figuras 55A e 55B mostram um exemplo de estrutura de - quadro nos domínios de frequência e tempo para um método de ajuste do método de transmissão para cada grupo portador, como nas Figuras 47A, 47B, 48A, 48B, e 51. Nas Figuras 55A e 55B, as símbolos de informações de controle são marcadas 5500, símbolos de informações de controle individu- aissãomarcados 5501, símbolos de dados são marcados 5502, e os símbo- los piloto são marcados 5503. Além disso, a Figura 55A mostra a estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo para a corrente s1, e a Figu- ra 55B mostra a estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo para a corrente s2.

Os símbolos de informações de controle servem para transmitir informações de controle compartilhadas pelo grupo portador e são compos- tos de símbolos para que o dispositivo de transmissão e recepção realize sincronização de frequência e tempo, informações relacionadas à alocação de (sub)portadores, e similares. Os símbolos de informações de controle são ajustados para serem transmitidos apenas da corrente s1 no tempo $1.

Os símbolos de informações de controle individuais servem para transmitir informações de controle em grupos subportador individuais e são compostos de informações sobre o método de transmissão, método de mo- dulação, método de codificação de correção de erro, razão de codificação para codificação de correção de erro, tamanho de bloco de códigos de cor- reção de erro, e similares para os símbolos de dados, informações sobre o método de inserção de símbolos piloto, informações sobre a potência de transmissão de símbolos piloto, e similares. Os símbolos de informações de controle individuais são ajustados para serem transmitidos apenas da cor- rentes no tempo $1.

RO Os símbolos de dados servem para transmitir. dados (informa- ções), e, conforme descrito com referência às Figuras 47A a 50, são símbo-

los de um dos seguintes métodos de transmissão, por exemplo: um sistema MIMO com multiplexação espacial, um método MIMO que utiliza uma matriz de pré-codificação fixa, um método MIMO para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação, codificação de bloco de espaço e tempo, ou um método de transmissão para transmitir apenas corrente s1. Observar que no * grupo portador nºA, no grupo portador nºB, no grupo portador nºC e no gru- po portador nºD, os símbolos de dados são mostrados na corrente s2, mas quando o método de transmissão para transmitir apenas a corrente sléu sado, em alguns casos, não há símbolos de dados na corrente s2.

Os símbolos piloto servem para que o dispositivo de recepção realize estimativa de canal, isto é, estime flutuação que corresponde a h;11(t), hi2(t), ha1(t), e hoa(t) na Equação 36. (Nesta modalidade, já que um método de múltiplos portadores de transmissão como um método de OFDM é usado, os símbolos piloto servem para estimar flutuação que corresponde a h11(t), hit, ha1(t), e ho2(t) em cada subportador). Consequentemente, o método de “transmissão de PSK, por exemplo, é usado para os símbolos piloto;-que são estruturados para formar um padrão conhecido pelo dispositivo de transmis- são e recepção. Além disso, o dispositivo de recepção pode usar os símbo- los piloto para estimativa de deslocamento de frequência, estimativa de dis- torção de fase, e sincronização de tempo.

A Figura 56 mostra um exemplo da estrutura de um dispositivo de recepção para receber sinais modulados transmitidos pelo dispositivo de transmissão na Figura 52. Elementos que operam de forma similar à Figura 7 portam os mesmos sinais de referência.

Na Figura 56, um processador relacionado a OFDM (5600 X) recebe, como entrada, um sinal recebido 702 X, realiza processamento pre- determinado, e emite um sinal processado 704 X. De modo similar, um pro- cessador relacionado a OFDM (5600 Y) recebe, como entrada, um sinal recebido 702 Y, realiza processamento predeterminado, e emite um sinal processado 704 Y.

ei A unidade de decodificação de informações de controle 709 na Figura 56 recebe, como entrada, os sinais processados 704 X e 704 Y, ex-

trai os símbolos de informações de controle e os símbolos de informações de controle individuais nas Figuras 55A e 55B para obter as informações de controle transmitidas por estes símbolos, e emite um sinal de controle 710 que inclui as informações obtidas. A unidade de estimativa de flutuação de canal 705 1 para o si- - nal modulado z1 recebe, como entradas, o sinal processado 704 X e o sinal de controle 710, realiza estimativa de canal no grupo portador exigida pelo | dispositivo de recepção (o grupo portador desejado), e emite um sinal de estimativa de canal 706 1.

De modo similar, a unidade de estimativa de flutuação de canal 705 2 para o sinal modulado z2 recebe, como entradas, o sinal processado 704 X e o sinal de controle 710, realiza estimativa de canal no grupo porta- dor exigida pelo dispositivo de recepção (o grupo portador desejado), e emi- te um sinal de estimativa de canal 706 2.

De modo similar, a unidade de estimativa de flutuação de canal m== 705 1 para o sinal modulado z1 recebe, como entradas, o sinal processado 704 Y e o sinal de controle 710, realiza estimativa de canal no grupo porta- dor exigida pelo dispositivo de recepção (o grupo portador desejado), e emi- te um sinal de estimativa de canal 708 1.

De modo similar, a unidade de estimativa de flutuação de canal 705 2 para o sinal modulado z2 recebe, como entradas, o sinal processado 704 Y e o sinal de controle 710, realiza estimativa de canal no grupo porta- dor exigida pelo dispositivo de recepção (o grupo portador desejado), e emi- te um sinal de estimativa de canal 708 2.

A unidade de processamento de sinal 711 recebe, como entra- das, os sinais 706 1,706 2,708 1,708 2,704 X, 704 Y,e o sinal de con- trole 710. Com base nas informações incluídas no sinal de controle 710 no método de transmissão, no método de modulação, no método de codificação de correção de erro, na razão de codificação para codificação de correção de erro, no tamanho de bloco de códigos de correção de erro, e similares 2 para os símbolos de dados transmitidos no grupo portador desejado, a uni- dade de processamento de sinal 711 demodula e decodifica os símbolos de dados e emite dados recebidos 712. A Figura 57 mostra a estrutura dos processadores relacionados a OFDM (5600 X, 5600 Y) na Figura 56. Um conversor de frequência (5701) recebe, como entrada, um sinal recebido (5700), realiza conversão de frequência, e emite um sinal convertido de frequência (5702). ' Uma transformada de Fourier (5703) recebe, como entrada, o sinal convertido de frequência (5702), realiza uma transformada de Fourier, eemite um sinal de transformada de Fourier (5704).

Conforme descrito acima, durante utilização de um método de múltiplos portadores de transmissão como um método de OFDM, portadores são divididos em uma pluralidade de grupos portadores, e o método de transmissão é ajustado para cada grupo portador, permitindo assim que a qualidade de recepção e a velocidade de transmissão sejam ajustadas para cada grupo portador, o que rende o efeito vantajoso de construção de um sistema flexível. Neste caso, conforme descrito em outras modalidades, mono permitir a escolha de um método de salto regular entre matrizes de pré- codificação oferece as vantagens de obtenção de qualidade de recepção alta, bem como velocidade de transmissão alta, em um ambiente LOS. En- quanto na presente modalidade, os métodos de transmissão aos quais um grupo portador pode ser ajustado são “um sistema MIMO com multiplexação espacial, um método MIMO que utiliza uma matriz de pré-codificação fixa, um método MIMO para saltar regularmente entre matrizes de pré- codificação, codificação de bloco de espaço e tempo, ou um método de transmissão para transmitir apenas corrente s1”, mas os métodos de trans- missão não se limitam a esta forma. Além disso, a codificação de espaço- tempo não se limita ao método descrito com referência à Figura 50, nem o método MIMO que utiliza uma matriz de pré-codificação fixa se limita ao mé- todo nº2 na Figura 49, já que qualquer estrutura com uma matriz de pré- codificação fixa é aceitável. Na presente modalidade, o caso de duas ante- nasno dispositivo de transmissão foi descrito, mas quando o número de an- " . tenas também for maior que dois, os mesmos efeitos vantajosos podem ser alcançados permitindo-se a seleção de um método de transmissão para ca-

da grupo portador dentre “um sistema MIMO com muitiplexação espacial, um método MIMO que utiliza uma matriz de pré-codificação fixa, um método MIMO para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação, codifica- ção de bloco de espaço e tempo, ou um método de transmissão para trans- mitirapenas corrente s1”, ' As Figuras 58A e 58B mostram um método de alocação em gru- pos portadores que difere das Figuras 47A, 47B, 48A, 48B, e 51. Nas Figu- ras 47A, 47B, 48A, 48B, 51, 55A e 55B, os grupos portadores foram descri- tos como sendo formados por grupos subportadores.

Nas Figuras 58A e 58B, por outro lado, os portadores em um grupo portador estão dispostos da maneira distinta.

As Figuras 58A e 58B mostram um exemplo de estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo que difere das Figuras 47A, 47B, 48A, 48B, 51, 55A e 55B.

As Figuras 58A e 58B mostram a estrutura de quadro para portadores 1 a H, tempos $1 a $K.

Elementos que são similares às Figuras 55A e 55B portam os mesmos sinais de referência.

Dentre os nm símbolos de dados nas Figuras 58A e 58B, os símbolos “A” são símbolos no grupo portador A, os símbolos “B” são símbolos no grupo portador B, os símbolos “C” são símbolos no grupo portador C e os símbolos “D” são sim- bolos no grupo portador D.

Os grupos portadores podem ser, deste modo, de modo similar, implantados por disposição distinta ao longo de (sub)portadores, e o mesmo portador não precisa sempre ser usado no do- miínio de tempo.

Este tipo de disposição rende o efeito vantajoso de obten- ção de ganho de diversidade de tempo e frequência.

Nas Figuras 47A, 47B, 48A, 48B, 51, 58A e 58B, os símbolos de informações de controle e os símbolos de informações de controle individu- ais são alocados no mesmo tempo em cada grupo portador, mas estes sim- bolos podem ser alocados em tempos diferentes.

Além disso, o número de (sub)portadores usados por um grupo portador pode mudar ao longo do tempo. (Modalidade 16) oo Como a Modalidade 10,..a..presente modalidade descreve um método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação com o uso de uma matriz unitária quando N for um número ímpar.

No método de salto regular entre matrizes de pré-codificação ao longo de um período (ciclo) com 2N fendas, as matrizes de pré-codificação preparadas para as 2N fendas são representados como segue.

Matemática 294 7 Equação 253 parai=0,1,2,.., N-2,N-1:

0.0 9,0) File E o Me 2 OO j ara) : a +1 axe e Deixar a ser um valor fixo (que não depende de i), onde a > O. Matemática 295 Equação 254 parai=N,N+1,N+2,...,2N-2,2N-1: 1 faxção 2/00) Fil o lg, Our) ja +Ht e XXxE Deixar a ser um valor fixo (que não depende de i), onde a > O. (Deixaroana Equação 253 e oa na Equação 254 serem o mesmo valor).

A partir da Condição nº5 (Matemática 106) e da Condição nº6 (Matemática 107) na Modalidade 3, as seguintes condições são importantes na Equação 253 para alcançar excelente qualidade de recepção de dados.

Matemática 296 Condição nº46 OE) a JOETOD) para Va, Vy (6 *3s 6, = 02, N = 2,N 1) (xé 0, 1,2,..., N-2,N-1;yé60,1,2,..., N-2, N-1;e xÉy).

Matemática 297 Condição nº47 Orar, JOGO para Va,W (x Yi, p= 012,0, N=2,N 1) (xé 0, 1,2,..., N-2,N-1;yé60,1,2,..., N-2 N-1;e xÉy). A adição da seguinte condição é considerada.

Matemática 298 ' Condição nº48 O.()=0,(x+N) para Vx(x=0,1,2,--,N —2,N-1) e So On0)=0,0+N) para Vy (4 =012,--,N -2,N 1) - Posteriormente, a fim de distribuir os pontos de recepção insatis- i fatória uniformemente em relação à fase no plano complexo, conforme des- crito na Modalidade 6, a Condição nº49 e a Condição nº50 são fornecidas. | Matemática 299 Condição nº49 oras) & ) - Joe e para Vi (x=0,12,---,N -2) Matemática 300 Condição nº50 to ÁO +1-O fx) 2r Tamazr e para Vx (x =01,2,--,N —2) ' Em outras palavras, Condição nº49 significa que a diferença na fase é 2Tr/N radianos.

Por outro tado, Condição nº50 significa que a diferen- ça na fase é -2T7/N radianos.

Deixar 9,1:(0) — 821(0) = O radiano, e deixar a > 1, a distribuição de pontos de recepção insatisfatória para s1 e para s2 no plano complexo paraN=3é mostrada nas Figuras 60A e 60B.

Conforme evidente a partir das Figuras 60A e 60B, no plano complexo, a distância mínima entre pontos de recepção insatisfatória para s1 é mantida grande, e, de modo similar, a distância mínima entre pontos de recepção insatisfatória para s2 também é mantida grande.

Condições similares são criadas quando a < 1. Além disso, mediante comparação às Figuras 45A e 45B na Modalidade 10, fazendo-se as mesmas considerações como na Modalidade 9, a probabilidade de uma distância maior entre pontos de recepção insatisfatória no plano complexo aumenta quando N for um número ímpar conforme comparado a quando N é um número par.

No entanto, quando N for pequeno, por exemplo, quando N < 16, pode-se garantir que a distância mínima entre pontos de recepção in- satisfatória no plano complexo pode ser garantida tenha um determinado comprimento, já que o número de pontos de recepção insatisfatória é pe- — queno.

Consequentemente, quando N < 16, mesmo se N for um número par, * existem casos nos quais a qualidade de recepção de dados pode ser garan- tida. ] Portanto, no método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação com base nas Equações 253 e 254, quando N é ajustado em um número ímpar, a probabilidade de aprimoramento da qualidade de re- cepção de dados é alta.

As matrizes de pré-codificação F[0)F[2N - 1] são geradas com base nas Equações 253 e 254 (as matrizes de pré-codificação F[O]-F[2N - 1] podem estar em qualquer ordem para as 2N fendas no perío- do (ciclo)). O número de símbolo 2Ni pode ser pré-codificado com o uso de Flo], o número de símbolo 2Ni + 1 pode ser pré-codificado com o uso de F[1]), ... e o número de símbolo 2N-x-i-+ h pode ser pré-codificado com o uso de F|h], por exemplo, (h = 0, 1, 2, ..., 2N - 2, 2N — 1). (Neste caso, conforme descrito em modalidades anteriores, as matrizes de pré-codificação não pre- cisam ser saltadas entre regularmente). Além disso, quando o método de modulação para s1 e s2 for 16QAM, se a for ajustado como na Equação 233, o efeito vantajoso de aumento da distância mínima entre 16 x 16 = 256 pontos de sinal no plano IQ para um ambiente LOS específico pode ser al- cançado.

As seguintes condições são possíveis como condições diferen- tesda Condição nº48: Matemática 301 Condição nº51 OO 4 JOSE para Vx, Wee rip = NINA +21, 2N=2,20N=1) (onde xé N, N+1, N+2,..., 2N-2,2N=1;y é N,N+1, N+2, 30 .., 2N-2,2N-1;exÉy). Matemática 302 > ” Condição nº52

OO, SOLTO) para Ve We K ye N,N+LN+2,2,2N=2,20N=1) (onde x é N, N+1, N+2,..., 2N=-2,2N-1;y ÉN, N+1, N+ 2,..., 2N-2,2N-1:6x%y). Neste caso, satisfazendo-se a Condição nº46, a Condição nº7, a Condiçãonº51ea Condição nº52, a distância no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória para s1 é aumentada, assim como a dis- - tância entre pontos de recepção insatisfatória para s2, alcançando assim excelente qualidade de recepção de dados.

Na presente modalidade, o método de estruturação de 2N matri- zes de pré-codificação diferentes para um método de salto de pré- codificação com um período de tempo de 2N-fenda (ciclo) foi descrito.

Neste caso, como as 2N matrizes de pré-codificação diferentes, FIO], F[1], FR), FI2N — 2), FI2N — 1] são preparadas.

Na presente modalidade, um exemplo de um método de portador de transmissão único foi descrito, e, portanto, o casode disposição de símbolos na ordem F[o], F[1], FI2], ...., F[2N - 2), FIL2N — 1] no domínio de tempo (ou no domínio de frequência) foi descrito.

Contu- do, a presente invenção não se limita a esta forma, e as 2N matrizes de pré- codificação diferentes F[0], F[1], FI2], ..., FI2N - 2), FI2N — 1] geradas na presente modalidade podem ser adaptadas a um método de múltiplos porta- dores de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou simila- res.

Como na Modalidade 1, como um método de adaptação, neste caso, ponderações de pré-codificação podem ser alteradas através da disposição de símbolos no domínio de frequência e no domínio de frequência-tempo.

Observar que um método de salto de pré-codificação com um período de tempo de 2N-fenda (ciclo) foi descrito, mas os mesmos efeitos vantajosos podem ser obtidos através do uso aleatório de 2N matrizes de pré- codificação diferentes.

Em outras palavras, as 2N matrizes de pré- codificação diferentes não precisam ser necessariamente usadas em um período regular (ciclo). Além disso, no método de salto de matriz de pré-codificação ao longo de um período:de H-fenda (ciclo) (H é um número natural maior que o NS número de fendas 2N no período (ciclo) do método de salto regular acima entre matrizes de pré-codificação), quando as 2N matrizes de pré- codificação diferentes da presente modalidade estão incluídas, a probabili- dade de excelente qualidade de recepção aumenta.

(Modalidade A1) Na presente Modalidade, os dados são transmitidos hierarqui- * camente, e um método de transmissão que adota o método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação descrito nas Modalidades 1 a 16 é * descrito detalhadamente.

As Figuras 61 e 62 são um exemplo, de acordo com a presente modalidade, da estrutura de um dispositivo de transmissão em uma estação de difusão. Um codificador de correção de erro (6101 1) para uma corrente base (camada base) recebe informações (6100 1) da corrente base (cama- da base) como entrada, realiza codificação de correção de erro, e emite in- formações codificadas (6102 1) da corrente base (camada base).

Um codificador de correção de erro (6101 2) para uma corrente de intensificação (camada-de intensificação) recebe informações (6100 2) da corrente de intensificação (camada de intensificação) como entrada, rea- liza codificação de correção de erro, e emite informações codificadas (6102 2) da corrente de intensificação (camada de intensificação).

Um entrelaçador (6103 1) recebe as informações codificadas (6102 1) da corrente base (camada base) como entrada, aplica entrelaça- mento, e emite dados codificados entrelaçados (6104 1).

De modo similar, um entrelaçador (6103 2) recebe as informa- ções codificadas (6102 2) na corrente de intensificação (camada de intensi- ficação) como entrada, aplica entrelaçamento, e emite dados codificados entrelaçados (6104 2).

Um mapeador (6105 1) recebe os dados codificados entrelaça- dos (6104 1) e um sinal de informações relacionado ao método de transmis- são (6111) como entrada, realiza modulação de acordo com um método de “modulação predeterminado baseado no método de transmissão indicado pelo sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111) e... emite um sinal de base de banda (6106 1) (que corresponde a s1(t) (307A) | na Figura 3) e um sinal de base de banda (6106 2) (que corresponde a s2(t) (307B) na Figura 3). As informações (6111) relacionadas ao método de transmissão são, por exemplo, informações como o sistema de transmissão para transmissão hierárquica (o método de modulação, o método de trans- missão, e informações em matrizes de pré-codificação usadas durante ado- - ção de um método de transmissão que comuta regularmente entre matrizes de pré-codificação), o método de codificação de correção de erro (tipo de codificação, taxa de codificação), e similares.

De modo similar, um mapeador (6105 2) recebe os dados codi- ficados entrelaçados (6104 2) e o sinal de informações relacionado ao mé- todo de transmissão (6111) como entrada, realiza modulação de acordo com um método de modulação predeterminado baseado no método de transmis- são indicado pelo sinal de informações relacionado ao método de transmis- são (6111), e emite um sinal de base de banda (6107 1) (que corresponde a sit) (3O7A) na Figura 3) e um sinal de base de banda (6107 2) (que corres- ponde a s2(t) (307B)-na-Figura 3). mo Um pré-codificador (6108 1) recebe o sinal de base de banda (6106 1) (que corresponde a s1(t) (307A) na Figura 3), o sinal de base de banda (6106 2) (que corresponde a s2(t) (307B) na Figura 3) e o sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111) como entrada, realiza pré-codificação baseada no método de comutação regular entre ma- trizes de pré-codificação conforme indicado pelo sinal de informações rela- cionado ao método de transmissão (6111), e emite um sinal de base de banda pré-codificado (6109 1) (que corresponde a z1(t) (309A) na Figura 3) eum sinal de base de banda pré-codificado (6109 2) (que corresponde a Z2(t) (309B) na Figura 3). De modo similar, um pré-codificador (6108 2) recebe o sinal de base de banda (6107 1) (que corresponde a s1(t) (307A) na Figura 3), o si- nal de base de banda (6107 2) (que corresponde a s2(t) (307B) na Figura 3) eosinalde informações relacionado ao método de transmissão (6111) como entrada, realiza pré-codificação baseada no método de comutação regular - entre matrizes de pré-codificação conforme indicado pelo sinal de informa-

ções relacionado ao método de transmissão (6111), e emite um sinal de ba- se de banda pré-codificado (6110 1) (que corresponde a z1(t) (309A) na Fi- gura 3) e um sinal de base de banda pré-codificado (6110 2) (que corres- ponde a z2(t) (309B) na Figura 3). Na Figura 62, uma unidade de reordenamento (6200 1) recebe * osinal de base de banda pré-codificado (6109 1) e o sinal de base de ban- da pré-codificado (6110 1) como entrada, realiza reordenamento, e emite * um sinal de base de banda pré-codificado reordenado (6201 1). De modo similar, uma unidade de reordenamento (6200 2) re- cebeo sinal de base de banda pré-codificado (6109 2) e o sinal de base de banda pré-codificado (6110 2) como entrada, realiza reordenamento, e emi- te um sinal de base de banda pré-codificado reordenado (6201 2). Um processador relacionado a OFDM (6202 1) recebe o sinal de base de banda pré-codificado reordenado (6201 1), aplica o processa- mento de sinal descrito na Modalidade 1, e emite um sinal de transmissão (6203 1). O sinal de transmissão (6203 1) é emitido de uma antena "emo (6204 1). De modo similar, um processador relacionado a OFDM (6202 2) recebe o sinal de base de banda pré-codificado reordenado (6201 2), aplica o processamento de sinal descrito na Modalidade 1, e emite um sinal de " transmissão (6203 2). O sinal de transmissão (6203 2) é emitido de uma antena (6204 2). ' : A Figura 63 ilustra operações do pré-codificador (6108 1) na Fi- gura 61. O pré-codificador (6108 1) comuta regularmente entre matrizes de — pré-codificação, e a estrutura e operações do pré-codificador (6108 1) são similares à estrutura e operações descritas nas Figuras 3, 6, 22, e similares.

Já que a Figura 61 ilustra o pré-codificador (6108 1), a Figura 63 mostra operações para ponderação da corrente base (camada base). Conforme mostrado na Figura 63, quando o pré-codificador 6108 1 realiza pondera- ção, istoé, quando o pré-codificador 6108 1 gera um sinal de base de ban- da.pré-codificado através da realização de pré-codificação, z1(t) e za(t) são gerados como um resultado de pré-codificação que comuta regularmente entre matrizes de pré-codificação. A pré-codificação da corrente base (ca- mada base) é ajustada em um período de oito fendas (ciclo) ao longo do qual a matriz de pré-codificação é comutada. As matrizes de pré-codificação para ponderação são representadas como F[o], F[1], FI2], FIS], F[4), FI5], F[6JeFl[7]. Os símbolos nos sinais pré-codificados z1(t) e Z2(t) são represen- - tados como 6301 e 6302. Na Figura 63, um símbolo é representado como “B nºX FIY]”, que se refere ao X“*"º símbolo na corrente base (camada base) pré-codificado com a F[Y] matriz de pré-codificação (onde Y é um número inteiro de 0 a 7).

A Figura 64 ilustra operações do pré-codificador (6108 2) na Fi- gura 61. O pré-codificador (6108 2) comuta regularmente entre matrizes de pré-codificação, e a estrutura e operações do pré-codificador (61 08 2) são similares à estrutura e operações descritas nas Figuras 3, 6, 22, e similares. Já que a Figura 61 ilustra o pré-codificador (6108 2), a Figura 64 mostra operações para ponderação da corrente de intensificação (camada de inten- sificação):-Eonforme mostrado na Figura 64, quando o pré-codificador=:: 6108 2 realiza ponderação, isto é, quando o pré-codificador 6108 2 gera um sinal de base de banda pré-codificado através da realização de pré- codificação, Z1(t) e z2(t) são gerados como um resultado de pré-codificação que comuta regularmente entre matrizes de pré-codificação. A pré- - codificação da corrente de intensificação (camada de intensificação) é ajus- tada em um período de quatro fendas (ciclo) ao longo do qual a matriz de ' pré-codificação é comutada. As matrizes de pré-codificação para pondera- ção são representados como f[O], f[1], f[2] e f[3]. Os símbolos nos sinais pré- codificados z1(t) e z2(t) são representados como 6403 e 6404. Na Figura 64, um símbolo é representado como “E nºX f[YT”, que se refere ao XÉ*"º símbo- lo na corrente de intensificação (camada de intensificação) pré-codificado com a f[Y] matriz de pré-codificação (onde Y é um número inteiro de O a 4).

As Figuras 65A e 65B mostram o método de reordenamento de símbolos na unidade de reordenamento (6200 1) e na unidade de reorde- —..—— namento (6200 2).na Figura 62. A unidade de reordenamento (6200 1).e a unidade de reordenamento (6200 2) dispõem símbolos mostrados nas Figu-

ras 63 e 64 no domínio de frequência e tempo conforme mostrado nas Figu- ras 65A e 65B. Durante a transmissão, os símbolos no mesmo (sub)portador e no mesmo tempo são transmitidos na mesma frequência e no mesmo tempo de antenas diferentes. Observar que a disposição de símbolos nos — domínios de frequência e de tempo conforme mostrado nas Figuras 65A e - 65B é apenas um exemplo. Os símbolos podem ser dispostos baseado no método descrito na Modalidade 1. ] Quando a corrente base (camada base) e a corrente de intensifi- cação (camada de intensificação) são transmitidas, é necessário que a qua- lidade de recepção de dados na corrente base (camada base) seja superior à qualidade de recepção de dados na corrente de intensificação (camada de intensificação), devido à natureza das correntes (camadas). Portanto, como na presente modalidade, usando-se um método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação, o método de modulação durante transmissão da corrente base (camada base) é ajustado diferente do método de modulação durante-transmissão da corrente de intensificação (camada de intensifica=: ção). Por exemplo, é possível usar um dos modos nº1 a nº5 como na Tabela

3. Tabela 3 Método de modulação para | Método de modulação para TE ea ss (camada) | Ajustando-se, de modo correspondente, o método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação usado durante transmissão da cor- rente base (camada base) para diferir do método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação usado durante transmissão da corrente de inten- "=... Sificação (camada de intensificação), é possível que a qualidade de recep- ção de dados no dispositivo de recepção seja aprimorada, ou simplificar a estrutura do dispositivo de transmissão e do dispositivo de recepção.

Como um exemplo, conforme mostrado nas Figuras 63 e 64, usando-se um método de modulação por nível de modulação (o número de pontos de sinal no pla- no 1IQ), pode ser mais satisfatório que os métodos de comutação regular en- tre matrizes de pré-codificação seja diferentes.

Portanto, um método para - ajustar os períodos (ciclos) no método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação usado durante transmissão da corrente base (camada : base) para diferir dos períodos (ciclos) no método de comutação regular en- tre matrizes de pré-codificação usado durante transmissão da corrente de intensificação (camada de intensificação) é eficaz, já que este método para ajustar aprimora a qualidade de recepção de dados no dispositivo de recep- ção ou simplifica a estrutura do dispositivo de transmissão e do dispositivo de recepção.

Alternativamente, o método de estruturação das matrizes de pré-codificação no método de comutação regular entre matrizes de pré- codificação usado durante transmissão da corrente base (camada base) po- "de:ser produzido para diferir do método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação usado durante transmissão da corrente de intensificação (camada de intensificação). Consequentemente, o método de comutação entre matrizes de pré-codificação é ajustado conforme mostrado na Tabela 4 paracada um dos modos que podem ser ajustados para os métodos de mo- - dulação das correntes (camadas) na Tabela 3. (Na Tabela 4, A, BCeD indicam métodos diferentes de comutação entre matrizes de pré- ' codificação). Tabela 4 Corrente de extensão (camada método | método de co- método método de comuta- demo- | mutação entre | de modu- | ção entre matrizes de dulação | matrizes de pré- lação pré-codificação codificação QPSK 16am [gp QPSK 64QAM QPSK 2s60aM Up Modont 16aamM | 68 —l6oamM | ec | mess tr 160AM | B lr260AM|” D | Consequentemente, no dispositivo de transmissão para a esta-

ção de difusão nas Figuras 61 e 62, quando o método de modulação for co- mutado nos mapeadores (6105 1 e 6105 2), o método de pré-codificação é comutado nos pré-codificadores (6108 1 e 6108 2). Observar que a Tabela 4 não é mais que um exemplo.

O método de comutação entre matrizes de pré-codificação pode ser o mesmo, mesmo se o método de modulação for - deferente.

Por exemplo, o método de comutação entre matrizes de pré- codificação pode ser o mesmo para 64QAM e para 256QAM.

O ponto impor- " tante é que haja pelo menos dois métodos de comutação entre matrizes de pré-codificação quando uma pluralidade de métodos de modulação for su- portada.

Este ponto não se limita ao uso de transmissão hierárquica; estabe- lecendo-se a relação acima entre o método de modulação e o método de comutação entre matrizes de pré-codificação mesmo quando não houver utilização da transmissão hierárquica, é possível que a qualidade de recep- ção de dados no dispositivo de recepção seja aprimorada, ou simplificar a estrutura do dispositivo de transmissão e do dispositivo de recepção. nO É possível que um sistema não suporte apenas transmissão hie- rárquica exclusivamente, mas também suporte transmissão que não seja hierárquica.

Neste caso, quando transmissão não for hierárquica, nas Figu- ras 61 e 62, as operações das unidades funcionais relacionadas à corrente | de intensificação (camada de intensificação) são interrompidas, e apenas a - corrente base (camada base) é transmitida.

A Tabela 5 corresponde à Tabe- la 4 e mostra, para este caso, correspondência entre o modo ajustável, o : método de modulação e o método de comutação entre matrizes de pré- codificação.

Tabela Base corrente (camada) Corrente de extensão (cama- da método de | método de co- | método de |método de comu- modulação | mutação entre | modulação | tação entre ma- matrizes de trizes de pré- pré-codificação codificação : aesk | a jam | 8

QPSK : QPSK a2s6oamM | bp | 1w60am | 8 jeom | c | 160am | 8 j26AM] bD | ePsk a 160aM Bo | esmas aseeam Po Medo neto | 10240AM [e Na Tabela 5, os modos nº1-nº5 são os modos usados para transmissão hierárquica, e os modos nº6—-nº10 são os modos quando a aço transmissão não for hierárquica. Neste caso, o método de:comutação entre matrizes de pré-codificação é ajustado apropriadamente para cada modo. Posteriormente, as operações do dispositivo de recepção duran- te suporte da transmissão hierárquica são descritas. A estrutura do dispositi- vo de recepção na presente Modalidade pode ser a estrutura na Figura 7 P descrita na Modalidade 1. Neste caso, a estrutura da unidade de processa- mento de sinal 711 da Figura 7 é mostrada na Figura 66.

' Na Figura 66, 6601X é um sinal de estimativa de canal que cor- responde ao sinal de estimativa de canal 706 1 na Figura 7. 6602X é um sinal de estimativa de canal que corresponde ao sinal de estimativa de canal 706 2 na Figura 7. 6603X é um sinal de base de banda que corresponde ao sinal de base de banda 704 X na Figura 7. 6604 é um sinal relacionado às informações sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão e corresponde ao sinal 710 relacionado às informações sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão. - 6601Y é um sinal de estimativa de canal.que corresponde ao si- nalde estimativa de canal 708 1 na Figura 7. 6602Y é um sinal de estimati-

va de canal que corresponde ao sinal de estimativa de canal 708 2 na Figu- ra 7. 6603Y é um sinal de base de banda que corresponde ao sinal de base de banda 704 Y na Figura 7. Uma unidade de classificação de sinal (6605) recebe os sinais de estimativa de canal (6601X, 6602X, 6601Y, 6602Y), os sinais de base de - banda (6603X, 6603Y) e o sinal relacionado às informações sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão (6604) como entra- * da, e, baseado no sinal relacionado às informações sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão (6604), classifica a en- trada em sinais relacionados à corrente base (camada base) e informações da corrente de intensificação (camada de intensificação), emitindo sinais de estimativa de canal para a corrente base (6606 1, 6607 1, 6609 1, e 6610 1), sinais de base de banda para a corrente base (6608 1, 6611 1), sinais de estimativa de canal para a corrente de intensificação (6606 2, 6607 2,6609 2, e 6610 2) e sinais de base de banda para a corrente de men intensificação (6608 2,6611 2). mo

Uma unidade de cálculo de razão de probabilidade de log e de- tecção (6612 1) é uma unidade de processamento para a corrente base (camada base) que recebe os sinais de estimativa de canal para a corrente base (6606 1,6607 1,6609 1,e6610 1), sinais de base de banda para a - corrente base (6608 1, 6611 1) e o sinal relacionado às informações sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão (6604) ' como entrada, estima o método de modulação e o método de comutação entre matrizes de pré-codificação usados para a corrente base (camada ba- se)dosinal relacionado às informações sobre o método de transmissão indi- cado pelo dispositivo de transmissão (6604), e, baseado no método de mo- dulação e no método de comutação, decodifica a pré-codificação, calcula a razão de probabilidade de log para cada bit, e emite um sinal de razão de probabilidade de log (6613 1). Observar que a unidade de cálculo de razão de probabilidade de log e detecção (6612 1) realiza detecção e decodifica- ção de pré-codificação e emite um sinal de razão de probabilidade de log mesmo para modos nº6 a nº10 nos quais não existe nenhuma corrente de intensificação (camada de intensificação) na Tabela 5.

Uma unidade de cálculo de razão de probabilidade de log e de- tecção (6612 2) é uma unidade de processamento para a corrente de inten- sificação (camada de intensificação) que recebe os sinais de estimativa de canalparaa corrente de intensificação (6606 2,6607 2,6609 2 e 6610 2), - sinais de base de banda para a corrente de intensificação (6608 2, 6611 2) e o sinal relacionado às informações sobre o método de transmissão indica- * do pelo dispositivo de transmissão (6604) como entrada, estima o método de modulação e o método de comutação entre matrizes de pré-codificação usa- dos para a corrente de intensificação (camada de intensificação) do sinal relacionado às informações sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão (6604), e, baseado no método de modulação e no método de comutação, decodifica a pré-codificação, calcula a razão de pro- babilidade de log para cada bit, e emite um sinal de razão de probabilidade delog(6613 2). Observar que as operações são interrompidas para os mo- dos nº6 a nº10 nos quais não existe nenhuma-corrente de intensificação — (camada de intensificação) na Tabela 5.

No dispositivo de transmissão descrito com referência às Figuras 61 e 62, apenas o método de transmissão hierárquica foi descrito, mas na prática, além das informações sobre o método para transmissão hierárquica, - também é necessário transmitir, para o dispositivo de recepção, informações relacionadas ao método de transmissão para transmissão hierárquica (o mé- ' todo de modulação, o método de transmissão e informações sobre matrizes de pré-codificação usadas durante adoção de um método de transmissão que comuta regularmente entre matrizes de pré-codificação), o método de codificação de correção de erro (tipo de codificação, taxa de codificação), e similares. Além disso, no dispositivo de recepção, símbolos piloto, símbolo de referências, e preâmbulos para estimativa de canal (estimativa de flutua- ções no canal), sincronização de frequência, estimativa de deslocamento de frequência, e detecção de sinal têm uma estrutura de quadro que existe em um sinal separadamente transmitido. Observar que isto é verdadeiro não apenas para a Modalidade A1, mas também para a Modalidade A2 e moda-

lidades subsequentes.

Um desentrelaçador (6614 1) recebe o sinal de razão de proba- bilidade de log (6613 1) como entrada, reordena o sinal, e emite um sinal de razão de probabilidade de log desentrelaçado (6615 1).

De modo similar, um desentrelaçador (6614 2) recebe o sinal de - razão de probabilidade de log (6613 2) como entrada, reordena o sinal, e emite um sinal de razão de probabilidade de log desentrelaçado (6615. 2). : Um decodificador (6616 1) recebe o sinal de razão de probabili- dade de log desentrelaçado (6615 1) como entrada, realiza decodificação de correção de erro, e emite informações recebidas (6617. 1).

De modo similar, um decodificador (6616 2) recebe o sinal de razão de probabilidade de log desentrelaçado (6615 2) como entrada, reali- za decodificação de correção de erro, e emite informações recebidas (6617 2).

Quando existe um modo de transmissão, como na Tabela 5, os seguintes métodos são possíveis. mano - Conforme descrito na Modalidade 1, o dispositivo de transmis- são transmite informações relacionadas às matrizes de pré-codificação usa- das no método de comutação entre matrizes de pré-codificação. As unida- des de cálculo de razão de probabilidade de log e detecção (6612 1 e - 6612 2) obtêm estas informações e decodificam a pré-codificação. - Conforme descrito na Modalidade 7, o dispositivo de transmis- ' são e recepção compartilha as informações na Tabela 5 antecipadamente, e o dispositivo de transmissão transmite informações sobre o modo. Com base —naTabela5,o dispositivo de recepção estima as matrizes de pré-codificação usadas no método de comutação entre matrizes de pré-codificação e decodi- fica a pré-codificação.

Conforme descrito acima, no caso de transmissão hierárquica, o uso dos métodos acima de comutação entre matrizes de pré-codificação al- cançao feito der aprimoramento de qualidade de recepção de dados.

A presente modalidade descreveu exemplos de período de qua- tro fendas e oito fendas (ciclos) no método de comutação regular entre ma-

trizes de pré-codificação, mas os períodos (ciclos) não se limitam a esta for- ma.

Consequentemente, para um método de salto de pré-codificação com um período de N-fenda (ciclo), N matrizes de pré-codificação diferentes são necessárias.

Neste caso, F[O0], F[1], FI2], ..., FIN - 2], FIN - 1] são prepara- dascomoasN matrizes de pré-codificação diferentes.

Na presente modali- * dade, estas foram descritas como dispostas no domínio de frequência na ordem de F[0], F[1], FI2], ..., FIN - 2], FIN - 11, mas a disposição não se limi- ta a esta maneira.

Com N matrizes de pré-codificação diferentes F[0], F[1], F[2], ..., FIN - 2], FIN - 1] geradas na presente Modalidade, ponderações de pré-codificação podem ser alteradas através da disposição de símbolos no domínio de tempo ou nos domínios de frequência/tempo como na Modalida- de 1. Observar que um método de salto de pré-codificação com um período de N-fenda (ciclo) foi descrito, mas os mesmos efeitos vantajosos podem ser obtidos através do uso aleatório de N matrizes de pré-codificação diferentes.

Em outras palavras, as N matrizes de pré-codificação diferentes não preci-

sam ser necessariamente usadas em um período regular (ciclo). '

Na Tabela 5, como um exemplo de quando a transmissão não é hierárquica, foi descrito que, para alguns modos, um método de transmissão hierárquica não é usado no método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação, mas os modos não se limitam a esta forma.

Conforme des-

- crito na Modalidade 15, um sistema MIMO com multiplexação espacial, um sistema MIMO no qual matrizes de pré-codificação são fixas, um método de

: codificação de bloco de espaço e tempo, e um modo de transmissão de uma única corrente podem existir separadamente do método de transmissão hie-

rárquica descrito na presente modalidade, e o dispositivo de transmissão

(estação de difusão, estação base) pode selecionar o método de transmis-

são dentre estes modos.

Neste caso, no sistema MIMO com multiplexação espacial, o sistema MIMO no qual matrizes de pré-codificação são fixas, o método de codificação de bloco de espaço e tempo, e o modo de transmis-

são de uma única corrente, tanto a transmissão que é hierárquica quanto a transmissão que não é. hierárquica podem ser. suportadas.

Os modos que -

usam outros métodos de transmissão também podem existir.

A presente modalidade também pode ser adaptada à Modalidade 15 de modo que o método de transmissão hierárquica que utiliza o método de comutação regu- lar entre matrizes de pré-codificação, conforme descrito na presente Modali- dade, seja usado em qualquer um dos (sub)portadores na Modalidade 15. (Modalidade A2) º Na Modalidade A1, um método de alcance de transmissão hie- rárquica com métodos de comutação regular entre matrizes de pré- Ú codificação foi descrito. Na presente modalidade, uma forma diferente para alcançar a transmissão hierárquica é descrita.

As Figuras 67 e 68 mostram a estrutura de um dispositivo de transmissão durante realização da transmissão hierárquica da presente mo- dalidade. Os elementos constituintes que são iguais como nas Figuras 61 e 62 são marcados com os mesmos sinais de referência. A diferença entre a Figura 67 e a Figura 61 é que o pré-codificador 6108 1 não é fornecido. A presente modalidade difere da Modalidade A1 já que a corrente base (ca- mada) não é pré-codificada.— == Na Figura 67, o mapeador (6105 1) recebe os dados codificados entrelaçados (6104 1) e o sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111) como entrada, realiza mapeamento de acordo com um método de modulação predeterminado baseado no sinal de informações re- - lacionado ao método de transmissão (6111), e emite um sinal de base de banda (6700).

" Na Figura 68, a unidade de reordenamento (6200 1) recebe o sinal de base de banda (6700), o sinal de base de banda pré-codificado (6110 1)eo sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111) como entrada, realiza reordenamento baseado no sinal de informa- ções relacionado ao método de transmissão (6111), e emite o sinal reorde- nado de base de banda (6201 1).

A unidade de reordenamento (6200 2) recebe o sinal de base de banda pré-codificado (6110 2) e o sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111) como entrada, realiza reordenamento basea- cm do no sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111), e emite o sinal reordenado de base de banda (6201 2).

A Figura 69 mostra um exemplo de estrutura de símbolo no sinal de base de banda da Figura 67. O grupo de símbolo é marcado 6901. No grupo de símbolo (6901), os símbolos são representados como “B nºX”, que serefere do “X“*”º símbolo na corrente base (camada base)”. Observar que - a estrutura de símbolos na corrente de intensificação (camada de intensifi- cação) é conforme mostrado na Figura 64. Ú As Figuras 70A e 70B mostram o método de reordenamento na unidade de reordenamento (6200 1) e na unidade de reordenamento (6200 2) na Figura 68. Os símbolos mostrados nas Figuras 64 e 69 são dis- postos no domínio de frequência e tempo conforme mostrado nas Figuras 70A e 70B. Nas Figuras 70A e 70B, a “-” indica que não existe nenhum sím- bolo. Durante transmissão, os símbolos no mesmo (sub)portador e no mes- mo tempo são transmitidos na mesma frequência e no mesmo tempo de an- tenas diferentes. Observar que a disposição de símbolos nos domínios de frequência e de tempo conforme mostrado nas Figuras 70A e 70B é apenas um exemplo. Os símbolos podem ser dispostos baseado no método descrito na Modalidade 1. . Quando a corrente base (camada base) e a corrente de intensifi- cação (camada de intensificação) são transmitidas, é necessário que a qua- - lidade de recepção de dados na corrente base (camada base) seja superior à qualidade de recepção de dados na corrente de intensificação (camada de " intensificação), devido à natureza das correntes (camadas). Portanto, como na presente modalidade, durante transmissão da corrente base, a qualidade de recepção de dados é garantida transmitindo-se com o uso apenas do si- nal modulado 2; (isto é, sem transmissão do sinal modulado 22). De modo oposto, durante transmissão da corrente de intensificação, a transmissão hierárquica é implantada usando-se um método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação, já que o aprimoramento da velocidade de transmissão é priorizado. Por exemplo, é possível usar um dos modos na nº9 como na Tabela 6... ams

Tabela 6 O [sein | sea | corrente base (camada) corrente de intensificação (camada) : | O recurso característico da Tabela 6 é que o método de modula- ção para a corrente base (camada base) e o método de modulação para a corrente de intensificação (camada de intensificação) pode ser o mesmo. Isto porque mesmo se o método de modulação. for igual, a qualidade de ee transmissão que pode ser garantida para a corrente base (camada base) e a qualidade de transmissão que pode ser garantida para a corrente de intensi- ficação (camada de intensificação) são diferentes, já que métodos diferentes de transmissão são usados para as duas correntes (camadas).

A estrutura de um dispositivo de transmissão de acordo com a presente modalidade é mostrada nas Figuras 7 e 66. A diferença das opera- - ções na Modalidade A1 é que a unidade de cálculo de razão de probabilida- de de log e detecção (6612 1) na Figura 66 não decodifica pré-codificação. Na corrente de intensificação (camada de intensificação), um método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação é usado. Desde que as informações relacionadas ao método de pré-codificação usa- das pelo dispositivo de transmissão sejam transmitidas, o dispositivo de re- cepção pode identificar o método de pré-codificação usado adquirindo-se estas informações. Se o dispositivo de transmissão e recepção compartilha as informações na Tabela 6, outro método serve para que o dispositivo de i recepção identifique o método de pré-codificação usado para a corrente de o intensificação (camada de intensificação) adquirindo-se informações de mo- do transmitidas pelo dispositivo de transmissão. Consequentemente, o dis- positivo de recepção na Figura 66 pode adquirir a razão de probabilidade de log para cada bit ao fazer com que a unidade de cálculo de razão de proba- bilidade de log e detecção mude o método de processamento de sinal. Ob- - “servar que modos ajustáveis foram descritos com referência à Tabela 6, mas os modos não se limitam desta forma. A presente modalidade pode ser al- * cançada, de modo similar, com o uso dos modos para métodos de transmis- são descritos na Modalidade 8 ou modos para métodos de transmissão des- critos em modalidades subsequentes.

Conforme descrito acima, no caso de transmissão hierárquica, o uso dos métodos acima de comutação entre matrizes de pré-codificação al- cança o efeito de aprimoramento de qualidade de recepção de dados no dispositivo de recepção.

Os períodos (ciclos) de comutação entre matrizes de pré- codificação no “método de comutação regular entre matrizes de pré- mo codificação não se limitam conforme acima na presente modalidade. Para um método de salto de pré-codificação com um período de N-fenda (ciclo), N matrizes de pré-codificação diferentes são necessárias. Neste caso, FIO], F[1] FI2],..., FIN-2], FIN-1] são preparadas como as N matrizes de pré- - codificação diferentes. Na presente modalidade, estas foram descritas como dispostas no domínio de frequência na ordem de F[0], F[1], FI2], ..., FIN - 2], ' FIN - 11, mas a disposição não se limita desta maneira. Com N matrizes de pré-codificação diferentes F[0], F[1], FI2], ..., FIN - 2] , FIN - 1] geradas na presente Modalidade, ponderações de pré-codificação podem ser alteradas através da disposição de símbolos no domínio de tempo ou nos domínios de frequência/tempo como na Modalidade 1. Observar que um método de salto de pré-codificação com um período de N-fenda (ciclo) foi descrito, mas os mesmos efeitos vantajosos podem ser obtidos através do uso aleatório de N matrizes de pré-codificação diferentes. Em outras palavras, as N matrizes de pré-codificação diferentes não precisam ser necessariamente usadas emum — período regular (ciclo).

Além disso, a Tabela 6 foi descrita como listando modos para métodos de transmissão hierárquica na presente modalidade, mas modos não se limitam desta forma.

Conforme descrito na Modalidade 15, um siste- ma MIMO com multiplexação espacial, um sistema MIMO no qual matrizes de pré-codificação são fixas, um método de codificação de bloco de espaço - e tempo, um modo de transmissão de uma única corrente, e modos para métodos de comutação regular entre matrizes de pré-codificação podem e- * xistir separadamente do método de transmissão hierárquica descrito na pre- sente modalidade, e o dispositivo de transmissão (estação de difusão, esta- ção base) pode selecionar o método de transmissão dentre estes modos.

Neste caso, no sistema MIMO com multiplexação espacial, o sistema MIMO no qual matrizes de pré-codificação são fixas, o método de codificação de bloco de espaço e tempo, o modo de transmissão de uma única corrente, e os modos para métodos de comutação regular entre matrizes de pré- codificação, tanto a transmissão que é hierárquica quanto a transmissão que não é hierárquica podem ser suportadas.

Modos que usam outros métodos — => de transmissão também podem existir.

A presente modalidade também pode ser adaptada à Modalidade 15 de modo que o método de transmissão hie- rárquica descrito na presente Modalidade seja usado em qualquer um dos (sub)portadores na Modalidade 15. - (Modalidade A3) A presente modalidade descreve transmissão hierárquica que di- " fere das Modalidades A1 e A2. As Figuras 71 e 72 mostram a estrutura de um dispositivo de transmissão durante realização da transmissão hierárquica da presente mo- dalidade.

Elementos constituintes que são os mesmos como nas Figuras 61 e 62 são marcados com os mesmos sinais de referência.

A diferença entre as Figuras 71 e 61 é que um codificador de bloco de espaço-tempo 7101 é fornecido.

A presente modalidade difere da Modalidade A2 já que a codifica- —çãode bloco de espaço e tempo é realizada na corrente base (camada). Les. .— O codificador de bloco de espaço-tempo (7101) (que, em alguns - casos, pode ser um codificador de bloco de frequência-espaço) na Figura 71 recebe um sinal de base de banda mapeado (7100) e o sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111) como entrada, realiza codifi- cação de bloco de espaço e tempo baseado no sinal de informações relacio- nado ao método de transmissão (6111), e emite um sinal de base de banda codificado de bloco de espaço-tempo (7102 1) (representado como z1(t)) e - um sinal de base de banda codificado de bloco de espaço-tempo (7102 2) (representado como z2(t)). S Enquanto referido no presente documento como codificação de bloco de espaço e tempo, os símbolos que são codificados de bloco de es- paço-tempo não se limitam a serem dispostos em ordem no domínio de tempo. Os símbolos codificados de bloco de espaço-tempo podem ser dis- postos em ordem no domínio de frequência. Além disso, os blocos podem ser formados com uma pluralidade de símbolos no domínio de tempo e uma pluralidade de símbolos no domínio de frequência, e os blocos podem ser dispostos apropriadamente (isto é, dispostos com ouso dos eixos geométri- cos de-tempo e de frequência). mun Na Figura 72, a unidade de reordenamento (6200 1) recebe o sinal de base de banda codificado de bloco de espaço-tempo (7102 1), o sinal de base de banda pré-codificado (6110 1) e o sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111) como entrada, realiza reorde- - namento baseado no sinal de informações relacionado ao método de trans- missão (6111), e emite o sinal reordenado de base de banda (6201 1). " De modo similar, uma unidade de reordenamento (6200 2) re- cebe o sinal de base de banda pré-codificado (7102 2), o sinal de base de banda pré-codificado (6110 2) e o sinal de informações relacionado ao mé- todo de transmissão (6111) como entrada, realiza reordenamento baseado no sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111), e emite o sinal reordenado de base de banda (6201 2). A Figura 73 é um exemplo de uma estrutura de símbolos em si- naisde base de banda codificados de bloco de tempo e espaço (7102 1,

1. 7102 2) emitidos pelo codificador de bloco de espaço-tempo (7101) na.Figu- : ra 71. O grupo de símbolo (7301) corresponde ao sinal de base de banda codificado de bloco de espaço-tempo (7102 1) (representado como Z1(t)), e o grupo de símbolo (7302) corresponde ao sinal de base de banda codifica- do de bloco de espaço-tempo (7102 2) (representado como Z2(t)).

O mapeador (6105 1) na Figura 71 representa sinais como s1, s2,s3,s4,s5,s6,s7, s8, s9, s10, s11, s12, ... na ordem em que os sinais - são emitidos. O codificador de bloco de espaço-tempo (7101) na Figura 71 então realiza codificação de bloco de espaço e tempo em s1 e s2, rendendo * s1,s2,s1*, e -s2* (*: conjugado complexo), que são emitidos como na Figu- ra 73. De modo similar, a codificação de bloco de espaço e tempo é realiza- danos conjuntos (s3, s4), (s5, s6), (s7, s8), (s9, s10), (s11, s12), .., e os símbolos são dispostos como na Figura 73. Observar que codificação de bloco de espaço e tempo não se limita à codificação descrita na presente modalidade; a presente modalidade pode ser alcançada, de modo similar, com o uso de codificação de bloco de espaço e tempo diferente.

As Figuras 74A e 74B mostram um exemplo do método de reor- denamento na unidade de reordenamento (6200 1) e na unidade de reorde- namento (6200 2) na Figura 72. A Figura 74A é um exemplo de disposição de símbolos no sinal modulado 2; no domínio de tempo e no domínio de fre- quência. A Figura 74B é um exemplo de disposição de símbolos no sinal modulado z> no domínio de tempo e no domínio de frequência. Durante - transmissão, símbolos no mesmo (sub)portador e no mesmo tempo são transmitidos na mesma frequência e no mesmo tempo de antenas diferen- " tes. O recurso característico das Figuras 74A e 74B é que símbolos codifica- dos de bloco de espaço-tempo são dispostos no domínio de frequência em ordem.

As Figuras 75A e 75B mostram um exemplo do método de reor- denamento na unidade de reordenamento (6200 1) e na unidade de reorde- namento (6200 2) na Figura 72. A Figura 75A é um exemplo de disposição de símbolos no sinal modulado z; no domínio de tempo e no domínio de fre- —quência. A Figura 75B é um exemplo de disposição de símbolos no sinal =. .. modulado z2 no domínio de tempo e no domínio de frequência. Durante transmissão, símbolos no mesmo (sub)portador e no mesmo tempo são transmitidos na mesma frequência e no mesmo tempo de antenas diferen- tes.

O recurso característico das Figuras 75A e 75B é que símbolos codifica- dos de bloco de espaço-tempo são dispostos no domínio de tempo em or- dem.

Simbolos codificados de bloco de espaço-tempo podem ser, - deste modo, ordenados no domínio de frequência ou no domínio de tempo.

Quando a corrente base (camada base) e a corrente de intensifi- *- cação (camada de intensificação) são transmitidas, é necessário que a qua- lidade de recepção de dados na corrente base (camada base) seja superior à qualidade de recepção de dados na corrente de intensificação (camada de intensificação), devido à natureza das correntes (camadas). Portanto, como na presente modalidade, durante transmissão da corrente base, a qualidade de recepção de dados é garantida usando-se codificação de bloco de espa- ço e tempo para alcançar ganho de diversidade.

De modo oposto, durante transmissão da corrente de intensificação, transmissão hierárquica é implan- tada usando-se um método de comutação regular entre matrizes-de pré- codificação, já que o aprimoramento da velocidade de transmissão é priori- zado.

Por exemplo, é possível usar um dos modos nº1 a nº9 como na Tabe- la 7. Tabela7 : CoLa o o corrente base (camada) corrente de intensificação (camada) [O Modonte | mAMO | 2560AN | OO” O recurso característico da Tabela 7 é que o método de modula-

ção para a corrente base (camada base) e o método de modulação para a corrente de intensificação (camada de intensificação) podem ser ajustados da mesma forma. Isto porque mesmo se o método de modulação for o mes- mo, a qualidade de transmissão que pode ser garantida para a corrente base (camada base) e a qualidade de transmissão que pode ser garantida para a - corrente de intensificação (camada de intensificação) são diferentes, já que métodos diferentes de transmissão são usados para as duas correntes (ca- * madas).

Observar que os modos nº1 a nº9 na Tabela 7 são modos para transmissão hierárquica, mas modos que não são para transmissão hierár- quica também podem ser suportados. Na presente modalidade, um modo único para codificação de bloco de espaço e tempo e um modo único para comutação regular entre matrizes de pré-codificação podem existir como modos que não são para transmissão hierárquica, e durante suporte dos modos para transmissão hierárquica na Tabela 7, o dispositivo de transmis- m= .— sãoeo dispositivo de recepção da presente modalidade podem facilmente ajustar o modo para o modo único para codificação de bloco de espaço e tempo ou o modo único para comutação regular entre matrizes de pré- codificação. Além disso, na corrente de intensificação (camada de intensifi- - cação), um método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação é usado. Desde que informações relacionadas ao método de pré-codificação ' usadas pelo dispositivo de transmissão sejam transmitidas, o dispositivo de recepção pode identificar o método de pré-codificação usado adquirindo-se estas informações. Se o dispositivo de transmissão e recepção compartilha as informações na Tabela 7, outro método serve para que o dispositivo de recepção identifique o método de pré-codificação usado para a corrente de intensificação (camada de intensificação) adquirindo-se informações de mo- do transmitidas pelo dispositivo de transmissão. Consequentemente, o dis- — positivo de recepção na Figura 66 pode adquirir a razão de probabilidade de . log para cada bit ao fazer com que a unidade.de cálculo de razão de proba- bilidade de log e detecção mude o método de processamento de sinal. Ob-

servar que modos ajustáveis foram descritos com referência à Tabela 7, mas os modos não se limitam desta forma. A presente modalidade pode ser al- cançada, de modo similar, com o uso dos modos para métodos de transmis- são descritos na Modalidade 8 ou modos para métodos de transmissão des- critos em modalidades subsequentes. sn Conforme descrito acima, no caso de transmissão hierárquica, o uso dos métodos acima de comutação entre matrizes de pré-codificação al- * cança o efeito de aprimoramento da qualidade de recepção de dados no dispositivo de recepção.

Os períodos (ciclos) de comutação entre matrizes de pré- codificação no método de comutação regular entre matrizes de pré- codificação não se limitam conforme acima na presente modalidade. Para um método de salto de pré-codificação com um período de N-fenda (ciclo), N matrizes de pré-codificação diferentes são necessárias. Neste caso, FIO], FO), FI2]),..., FIN-2], FIN -1] são preparadas como as N matrizes de pré- ——> codificação diferentes. Na presente modalidade, estas-foram descritas como dispostas no domínio de frequência na ordem de F[0], FI1], FI2], ..., FIN - 21, FIN - 1], mas disposição não se limita desta maneira. Com N matrizes de pré-codificação diferentes F[0], F[1], FI2], ..., FIN - 2], FIN - 1] geradas na presente Modalidade, ponderações de pré-codificação podem ser alteradas - através da disposição de símbolos no domínio de tempo ou nos domínios de frequência/tempo como na Modalidade 1. Observar que um método de salto ' de pré-codificação com um período de N-fenda (ciclo) foi descrito, mas os mesmos efeitos vantajosos podem ser obtidos através do uso aleatório de N matrizes de pré-codificação diferentes. Em outras palavras, as N matrizes de pré-codificação diferentes não precisam ser necessariamente usadas em um período regular (ciclo).

Além disso, a Tabela 7 foi descrita como listando modos para métodos de transmissão hierárquica na presente modalidade, mas os modos não se limitam desta forma. Conforme descrito na Modalidade 15, um siste- R . .ma MIMO com multiplexação espacial, -um.sistema MIMO no qual matrizes de pré-codificação são fixas, um método de codificação de bloco de espaço e tempo, um modo de transmissão de uma única corrente, e modos para métodos de comutação regular entre matrizes de pré-codificação podem e- xistir separadamente do método de transmissão hierárquica descrito na pre- sente modalidade, e o dispositivo de transmissão (estação de difusão, esta- ção base) pode selecionar o método de transmissão dentre estes modos. « Neste caso, no sistema MIMO com muitiplexação espacial, o sistema MIMO no qual matrizes de pré-codificação são fixas, o método de codificação de * bloco de espaço e tempo, o modo de transmissão de uma única corrente, e os modos para métodos de comutação regular entre matrizes de pré- codificação, tanto transmissão que é hierárquica quanto transmissão que não é hierárquica podem ser suportadas. Modos que usam outros métodos de transmissão também podem existir. A presente modalidade também pode ser adaptada à Modalidade 15 de modo que o método de transmissão hie- rárquica descrito na presente Modalidade seja usado em qualquer um dos (sub)portadores na Modalidade 15.

TO (Modalidade A4) mn : A presente modalidade descreve, detalhadamente, um método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação durante utilização de codificação de bloco conforme mostrado na Literatura de Não Patente 12 a Literatura de Não Patente 15, como um código de Verificação de Paridade - de Baixa Densidade Quase Cíclico (QC-LDPC) (ou um código LDPC que não um código QC-LDPC), um código concatenado que consiste em um có- : digo LDPC e um código Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BCH), ou similares. Esta modalidade descreve um exemplo de transmissão de duas correntes, sies2 Noentanto, para o caso de codificação que utiliza códigos de bloco, quando informações de controle e similares não são necessárias, o número de bits em um bloco codificado corresponde ao número de bits que com- põem o código de bloco (as informações de controle ou similares listadas abaixo podem, contudo, ser incluídas nisto). Para o caso de codificação que utiliza códigos de bloco, quando informações de controle ou similares (como - úma verificação de redundância cíclica (CRC), parâmetros de transmissão, ou similares) são necessárias, o número de bits em um bloco codificado é a soma do número de bits que compõem o código de bloco e o número de bits nas informações de controle ou similares. A Figura 76 mostra a modificação dos números de símbolo e de fendas necessárias para um bloco codificado durante utilização de codifica- —çãode bloco. A Figura 76 “mostra a modificação dos números de símbolo e - de fendas necessárias para um bloco codificado durante utilização de codifi- cação de bloco” para o caso quando, por exemplo, conforme mostrado no * dispositivo de transmissão na Figura 4, duas correntes, s1 e s2, são transmi- tidas, e o dispositivo de transmissão tem um codificador. (Neste caso, o mé- todode transmissão pode ser transmissão de portador único, ou transmissão de múltiplos portadores como OFDM). Conforme mostrado na Figura 76,0 número de bits que constituem um bloco que foi codificado através de codifi- cação de bloco é ajustado em 6.000. A fim de transmitir estes 6.000 bits,

3.000 símbolos são necessários quando o método de modulação for QPSK,

1.500 quando o método de modulação for 16QAM, e 1.000 quando o método de modulação for G4QAM. mn Já que o dispositivo de transmissão na Figura 4 transmite simul- taneamente duas correntes, 1.500 dos 3.000 símbolos quando o método de modulação for QPSK são alocados em s1, e 1.500 em s2. Portanto, 1.500 fendas (o termo “fenda” é usado no presente documento) são necessárias - para transmitir os 1.500 símbolos transmitidos em s1 e os 1.500 símbolos transmitidos em s2. ' Por raciocínio similar, quando o método de modulação for 16QAM, 750 fendas são necessárias para transmitir todos os bits que consti- tuem um bloco codificado, e quando o método de modulação for 6G4QAM, 500 fendas são necessárias para transmitir todos os bits que constituem um bloco. A seguir, é descrita a relação entre as fendas definidas acima e as matrizes de pré-codificação no método de comutação regular entre matri- zesde pré-codificação. : No presente documento,.o número de matrizes de pré- codificação preparadas para o método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação é ajustado em cinco. Em outras palavras, cinco matrizes de pré-codificação diferentes são preparadas para a unidade de ponderação no dispositivo de transmissão na Figura 4. Estas cinco matrizes de pré- codificação diferentes são representadas como FIO], F[1]), F[2], FI3], e FI4].

Quando o método de modulação for QPSK, dentre as 1.500 fen- « das descritas acima para transmitir os 6.000 bits que constituem um bloco * codificado, é necessário que as 300 fendas usem a matriz de pré-codificação ' F[O], 300 fendas usem a matriz de pré-codificação F[1], 300 fendas usem a matriz de pré-codificação F[2], 300 fendas usem a matriz de pré-codificação F[3]e 300 fendas usem a matriz de pré-codificação F[4]. Isto porque, se o uso das matrizes de pré-codificação for orientado, a qualidade de recepção de dados é enormemente influenciada pela matriz de pré-codificação que foi usada um número maior de vezes.

Quando o método de modulação for 16QAM, dentre as 750 fen- das descritas acima para transmitir os 6.000 bits que constituem um bloco codificado, é necessário que 150 fendas usem a matriz de pré-codificação FIO], 150 fendas usem a matriz de pré-codificação F[1], 150 fendas usem a matriz de pré-codificação F[2], 150 fendas usem a matriz de pré-codificação F[I3] e 150 fendas usem a matriz de pré-codificação F[4]. Quando o método de modulação for 6G4QAM, dentre as 500 fen- . das descritas acima para transmitir os 6.000 bits que constituem um bloco codificado, é necessário que 100 fendas usem a matriz de pré-codificação ' F[O], 100 fendas usem a matriz de pré-codificação F[1], 100 fendas usem a matriz de pré-codificação F[2], 100 fendas usem a matriz de pré-codificação —F[3]e100fendas usem a matriz de pré-codificação FJ4].

Conforme descrito acima, no método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação, se houver N matrizes de pré-codificação dife- rentes (representadas como F[0], F[1], FI2], ..., FIN - 2], e FIN - 11), durante transmissão de todos os bits que constituem um bloco codificado, a condição — nº53 deveria ser satisfeita, em que Ko é o número de fendas que usam a ma- triz de pré-codificação F[O],-K,. é o.número de fendas que usam a matriz de pré-codificação F[1], K; é o número de fendas que usam a matriz de pré-

codificação F[i] (1 = O, 1, 2, ..., N-1), e Kn.1 é o número de fendas que usam a matriz de pré-codificação F[N - 1]. Condição nº53 Ko=Ki=..=Ki=..=Kyn.1, isto é, Ka = K, (para Va, Vb, onde ab=0/1,2.., N-1,ea%Éb). a Se o sistema de comunicações suporta uma pluralidade de mé- * todos de modulação, e o método de modulação que é usado for selecionado * dentre os métodos de modulação suportados, então um método de modula- ção, para o qual a Condição nº53 foi satisfeita, deveria ser selecionado.

Quando uma pluralidade de métodos de modulação é suportada, é típico que o número de bits que podem ser transmítidos em um símbolo varie de método de modulação para método de modulação (embora também seja possível que o número de bits seja o mesmo), e, portanto, alguns méto- dos de modulação podem não ter a capacidade de satisfazer a Condição nº53. Em tal caso, ao invés da Condição nº53, a condição a seguir deveria ser satisfeita. at Condição nº54 A diferença entre K, e K,s O ou 1, isto é, |Ka - K.| é 0 ou 1 (para Va, Vb, onde a, b, = 0, 1,2, ..., N-1,eaÉb). A Figura 77 mostra a modificação dos números de símbolo e de . fendas necessárias para um bloco codificado durante utilização de codifica- ção de bloco. A Figura 77 “mostra a modificação dos números de símbolo e º de fendas necessárias para um bloco codificado durante utilização de codifi- cação de bloco” para o caso quando, por exemplo, conforme mostrado no dispositivo de transmissão na Figura 3 e na Figura 13, duas correntes são transmitidas, isto é, s1 e s2, e o dispositivo de transmissão tem dois codifi- cadores. (Neste caso, o método de transmissão pode ser transmissão de portador único, ou transmissão de múltiplos portadores como OFDM).

Conforme mostrado na Figura 77, o número de bits que consti- tuem um bloco que foi codificado através de codificação de bloco é ajustado em 6.000. A fim de.transmitir.estes 6.000 bits, 3.000 símbolos são exigidos mm quando o método de modulação for QPSK, 1.500 quando o método de mo-

dulação for 16QAM, e 1.000 quando o método de modulação for G4QAM.

O dispositivo de transmissão na Figura 3 ou na Figura 13 trans- mite duas correntes simultaneamente, e, já que dois codificadores são for- necidos, diferentes blocos codificados são transmitidos nas duas correntes.

Consequentemente, quando o método de modulação for QPSK, dois blocos : codificados são transmitidos em s1 e s2 no mesmo intervalo. Por exemplo, um primeiro bloco codificado é transmitido em s1, e um segundo bloco codi- . ficado é transmitido em s2, e, portanto, 3.000 fendas são exigidas para transmitir o primeiro e o segundo blocos codificados.

“10 Por raciocínio similar, quando o método de modulação for " 16QAM, 1.500 fendas são necessárias para transmitir todos os bits que constituem dois blocos codificados, e quando o método de modulação for 64QAM, 1.000 fendas são necessárias para transmitir todos os bits que constituem dois blocos.

A seguir, é descrita a relação entre as fendas definidas acima e as matrizes de pré-codificação:no método de comutação regular entre matri- zes de pré-codificação. No presente documento, o número de matrizes de pré-codificação preparadas para o método de comutação regular entre ma- trizes de pré-codificação é ajustado em cinco. Em outras palavras, cinco ma- trizes de pré-codificação diferentes são preparadas para a unidade de pon- - deração no dispositivo de transmissão na Figura 3 ou na Figura 13. Estas cinco matrizes de pré-codificação diferentes são representadas como FIO], ' F[1], FI2], FI3], e FIA].

Quando o método de modulação for QPSK, dentre as 3.000 fen- das descritas acima para transmitir os 6.000 x 2 bits que constituem dois blocos codificados, é necessário que 600 fendas usem a matriz de pré- codificação F[0], 600 fendas usem a matriz de pré-codificação F[1], 600 fen- das usem a matriz de pré-codificação F[2], 600 fendas usem a matriz de pré- codificação F[3], e 600 fendas usem a matriz de pré-codificação F[4]. Isto porque, se o uso das matrizes de pré-codificação for orientado, a qualidade de recepção de.dados.é enormemente influenciada pela matriz de pré- Leo codificação que foi usada um número maior de vezes.

Para transmitir o primeiro bloco codificado, é necessário que a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[0] ocorra 600 vezes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[1] ocorra 600 vezes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[2] ocorra 600 vezes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[3] ocorra 600 vezes e a fenda que usa a matriz de pré- codificação F[4] ocorra 600 vezes.

Para transmitir o segundo bloco codifica- do, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[0] deveria ocorrer 600 ve- , zes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[1] deveria ocorrer 600 vezes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[2] deveria ocorrer 600 “10 vezes, afenda que usa a matriz de pré-codificação F[3] deveria ocorrer 600 . vezes e a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[4] deveria ocorrer 600 Vezes.

De modo similar, quando o método de modulação for 16QAM, dentre as 1.500 fendas descritas acima para transmitir os 6.000 x 2 bits que constitliem dois blocos codificados, é necessário que 300 fendas usem a matriz de pré-codificação-F[0], 300 fendas usem a matriz de pré-codificação F[1], 300 fendas usem a matriz de pré-codificação F[2], 300 fendas usem a matriz de pré-codificação F[3] e 300 fendas usem a matriz de pré- codificação F[4]. Para transmitir o primeiro bloco codificado, é necessário que a - fenda que usa a matriz de pré-codificação F[0] ocorra 300 vezes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[1] ocorra 300 vezes, a fenda que usa É a matriz de pré-codificação F[2] ocorra 300 vezes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[3] ocorra 300 vezes, e a fenda que usa a matriz de pré- codificação F[4] ocorra 300 vezes.

Para transmitir o segundo bloco codifica- do, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[0] deveria ocorrer 300 ti- mes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[1] deveria ocorrer 300 times, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[2] deveria ocorrer 300 times, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[3] deveria ocorrer 300 times,ea fenda que usa a matriz de pré-codificação F[4] deveria ocorrer 300 times... - - A . De modo similar, quando o método de modulação for G4QAM,

dentre as 1.000 fendas descritas acima para transmitir os 6.000 x 2 bits que constituem dois blocos codificados, é necessário que 200 fendas usem a matriz de pré-codificação F[0], 200 fendas usem a matriz de pré-codificação F[1], 200 fendas usem a matriz de pré-codificação F[2], 200 fendas usem a matriz de pré-codificação F[3], e 200 fendas usem a matriz de pré- codificação F[4]. Para transmitir o primeiro bloco codificado, é necessário que a : fenda que usa a matriz de pré-codificação F[0] ocorra 200 vezes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[1] ocorra 200 vezes, a fenda que usa “10 amatriz de pré-codificação F[2] ocorra 200 vezes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[3] ocorra 200 vezes, e a fenda que usa a matriz de pré- codificação F[4] ocorra 200 vezes.

Para transmitir o segundo bloco codifica- do, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[0] deveria ocorrer 200 ve- zes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[1] deveria ocorrer 200 vezes, a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[2] deveria ocorrer 200 vezes, a fenda que-usa a matriz de pré-codificação F[3] deveria ocorrer 200 uz vezes, e a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[4] deveria ocorrer 200 vezes.

Conforme descrito acima, no método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação, se houver N matrizes de pré-codificação dife- - rentes (representadas como F[0], F[1], F[2], ..., FIN - 21, e FIN - 11), durante transmissão de todos os bits que constituem dois blocos codificados, a Con- ' dição nº55 deveria ser satisfeita, em que K, é o número de fendas que usam a matriz de pré-codificação F[O0], K, é o número de fendas que usam a matriz de pré-codificação F[1], K; é o número de fendas que usam a matriz de pré- codificação Fi] (i = 0, 1, 2, ..., N-1), e Kn.1 é o número de fendas que usam a matriz de pré-codificação FIN - 1]. Condição nº55 Ko=Ki=..=K=...=Kq.1, isto é, K=K, (para Va, vb, onde ab=0/1,2.. N-1,ea%b). ... .. Transmitindo-se todos os bits que constituem o primeiro bloco .. - codificado, a Condição nº56 deveria ser satisfeita, em que Ko, é o número de vezes que a matriz de pré-codificação F[0] é usada, K,, é o número de vezes que a matriz de pré-codificação F[1] é usada, Ki: é o número de vezes que a matriz de pré-codificação F[i] é usada (i = 0, 1,2, ..., N- 1) e Kin é o número de vezes que a matriz de pré-codificação FIN - 1] é usada.

Condição nº56 Koi =Ki1=..=K1=... = Kn-11, isto é, Ka1 = Kr1 (para Va, WVb, onde a, b, = 0, 1,2, ..., N-1,eaÉb). 2 Transmitindo-se todos os bits que constituem o segundo bloco codificado, a Condição nº57 deveria ser satisfeita, em que Ko2 é o número “10 de vezes que a matriz de pré-codificação FIO] é usada, K,1 2 é o número de : vezes que a matriz de pré-codificação F[1] é usada, K;2 é o número de vezes que a matriz de pré-codificação F[i] é usada (i = 0, 1, 2, ..., N-1) e Kn.12é o número de vezes que a matriz de pré-codificação FIN - 1] é usada.

Condição nº57 Ko2=Ki2=..=Kp2=... =Kn-12, isto é, Ka2=Kr2 (para Va, Vb, onde a, b;-=-0, 1,2, ..., N-1,ea%Éb). TOO Se o sistema de comunicações suporta uma pluralidade de mé- todos de modulação, e o método de modulação que é usado for selecionado dentre os métodos de modulação suportados, o método de modulação sele- cionado satisfaz, de preferência, as Condições nº55, nº56 e nº57. - Quando uma pluralidade de métodos de modulação é suportada, é típico que o número de bits que podem ser transmítidos em um símbolo ' varie de método de modulação para método de modulação (embora também seja possível que o número de bits seja o mesmo), e, portanto, alguns méto- —dosde modulação podem não ter a capacidade de satisfazer as Condições nº55, nº56 e nº57. Em tal caso, ao invés das Condições nº55, nº56 e nº57, as seguintes condições deveriam ser satisfeitas.

Condição nº58 A diferença entre K, e K,s O ou 1, isto é, |Ka - K.| é O ou 1 (para Va Vb,ondea b,=0,1,2.. N-1,ea%Éb). ane. — .. Condiçãonº59 AAA A diferença entre Ka, e K, 1 é O ou 1, isto é, |Ka1— Kvh1| é O ou 1

(para Va, vb, onde a, b, = 0, 1,2, ..., N-1,eaÉb). Condição nº60 A diferença entre K,.2 e K,2 é O ou 1, isto é, |Ka2— Kr2] é 0 ou 1 (para Va, vb, onde a, b, = 0, 1,2, ..., N-1,eaÉb).

Associando-se blocos codificados a matrizes de pré-codificação elimina, desta forma, orientação nas matrizes de pré-codificação que são usadas para transmitir blocos codificados, alcançando assim o efeito vanta- - joso de aprimoramento de qualidade de recepção de dados pelo dispositivo de recepção. “10 Certamente, é preferencial eliminar orientação entre matrizes de pré-codificação que são usadas; também é preferencial, quando N matrizes de pré-codificação forem armazenadas no dispositivo de transmissão, reali- zar pré-codificação com o uso de todas as N matrizes de pré-codificação, e realizar pré-codificação com o uso das N matrizes de pré-codificação unifor- memente. Neste contexto, “uniformemente” se refere à diferença entre o número máximo de vezes que uma das matrizes de pré-codificação é usada-:-" e o mínimo de vezes que uma das matrizes de pré-codificação é usadas sendo no máximo um, conforme descrito acima. Além disso, embora seja preferencial o uso de todas as N matri- zes de pré-codificação, já que a qualidade de recepção no ponto de recep- . ção em cada local é tão uniforme quanto possível, a pré-codificação pode ser realizada sem o uso de todas as N dentre as matrizes de pré-codificação ' armazenadas, mas, ao invés disso, a comutação regular entre matrizes de pré-codificação após remoção de um certo número de matrizes de pré- codificação. Removendo-se as matrizes de pré-codificação, contudo, é ne- cessário fazê-lo uniformemente a fim de garantir a qualidade de recepção no ponto de recepção em cada local. A remoção de matrizes de pré-codificação uniformemente significa que se, por exemplo, oito matrizes de pré- codificação F[0], F[1], F[2], FI3], FI41, FIS], FI6], FI7], e FI8]) são preparadas, asmatrizes de pré-codificação F[0], F[2], F[4] e FI6] são usadas, ou se de- zesseis matrizes de pré-codificação F[0], F[1], FI2], ..., FI14], e F[15]).são . preparadas, as matrizes de pré-codificação F[0], F[4], F[8], e FI12] são usa-

das. Se dezesseis matrizes de pré-codificação F[0], F[1], F[2], ..., FI14]), e F[15] são preparadas, é considerado que as matrizes de pré-codificação também podem ser removidas uniformemente se as matrizes de pré- codificação F[0], F[2], F[4], FI6), FI8], FI1O], F[12], e F[14] forem usadas.

Na presente modalidade, no método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação, N matrizes de pré-codificação diferentes are necessárias para um método de salto de pré-codificação com um período de ' N-fenda (ciclo). Neste caso, F[O0], F[1], F[2], ..., FIN - 2], FIN - 1] são prepa- radas como as N matrizes de pré-codificação diferentes. Estas matrizes de “10 pré-codificação podem ser dispostas no domínio de frequência na ordem de : Fo], F[1], FI2], ..., FIN - 2], FIN - 11, mas disposição não se limita desta ma- neira. Com N matrizes de pré-codificação diferentes F[0], F[1], FI2], ..., FIN- 2] , FIN - 1] geradas na presente Modalidade, ponderações de pré- codificação podem ser alteradas através da disposição de símbolos no do- mínio de tempo ou nos domínios de frequência/tempo como na Modalidade

1. Observar que um método de salto de pré-codificação com um período:de N-fenda (ciclo) foi descrito, mas os mesmos efeitos vantajosos podem ser obtidos através do uso aleatório de N matrizes de pré-codificação diferentes. Em outras palavras, as N matrizes de pré-codificação diferentes não preci- sam ser necessariamente usadas em um período regular (ciclo). - Além disso, conforme descrito na Modalidade 15, um sistema MIMO com multiplexação espacial, um sistema MIMO no qual matrizes de ' pré-codificação são fixas, um método de codificação de bloco de espaço e tempo, um modo de transmissão de uma única corrente, e modos para mé- todos de comutação regular entre matrizes de pré-codificação podem existir, e o dispositivo de transmissão (estação de difusão, estação base) pode se- lecionar o método de transmissão dentre estes modos. Neste caso, no sis- tema MIMO com multiplexação espacial, o sistema MIMO no qual matrizes de pré-codificação são fixas, o método de codificação de bloco de espaço e tempo, o modo de transmissão de uma única corrente, e os modos para mé- cena todos de comutação regular entre matrizes de pré-codificação, é preferencial - implantar a presente modalidade nos (sub)portadores para os quais um mé-

todo de comutação regular entre matrizes de pré-codificação é selecionado. (Modalidade B1) A seguir, é descrito um exemplo estrutural de uma aplicação dos métodos de transmissão e métodos de recepção mostrados nas modalida- desacimae um sistema que utiliza a aplicação.

A Figura 78 mostra um exemplo da estrutura de um sistema que inclui dispositivos que implantam os métodos de transmissão e os métodos - de recepção descritos nas modalidades acima.

O método de transmissão e método de recepção descritos nas modalidades acima são implantados em um sistema de difusão digital 7800, conforme mostrado na Figura 78, que : inclui uma estação de difusão 7801 e uma variedade de dispositivos de re- cepção como uma televisão 7811, um gravador de DVD 7812, um dispositivo do tipo Set Top Box (STB) 7813, um computador 7820, uma televisão no carro 7841, e um telefone móvel 7830. Especificamente, a estação de difu- são 7801 transmite dados multiplexados, nos quais dados de vídeo, dados “de: áudio, e similares são multiplexados, com o uso dos métodos-de-trans- missão nas modalidades acima em uma banda de difusão predeterminada.

Uma antena (por exemplo, antenas 7810 e 7840) interna em ca- da dispositivo de recepção, ou fornecida externamente e conectada ao dis- positivo de recepção, recebe o sinal transmitido da estação de difusão 7801. - Cada dispositivo de recepção obtém os dados muitiplexados usando-se os métodos de recepção nas modalidades acima para demodular o sinal rece- ' bido pela antena.

Desta forma, o sistema de difusão digital 7800 obtém os efeitos vantajosos da presente invenção descritos nas modalidades acima.

Os dados de vídeo incluídos nos dados muitiplexados foram co- dificados com um método de codificação de imagem em movimento compa- tível com um padrão como Grupo de Especialistas de Imagem em Movimen- to (MPEG)2, Codificação de Vídeo de MPEG4-Avançado (AVC), VC-1, ou similares.

Os dados de áudio incluídos nos dados multiplexados foram codi- ficadoscom um método de codificação de áudio compatível com um padrão ESSA -. — como Codificação de Áudio Dolby (AC)-3, Dolby Digital.

Plus, Meridian Loss- less Packing (MLP), Sistemas de Cinema Digital (DTS), DTS-HD, Modulação por Codificação de Pulso (PCM), ou similares.

A Figura 79 é uma vista esquemática que ilustra uma estrutura exemplificadora de um dispositivo de recepção 7900 para executar os méto- dos de recepção descritos nas modalidades acima. Conforme mostrado na —Figura79,um exemplo da estrutura do dispositivo de recepção 7900 é confi- gurar a unidade de modem como um LSI (ou um conjunto de chip) e configu- rar a unidade de codificação como um LS! separado (ou conjunto de chip). O - dispositivo de recepção 7900 mostrado na Figura 79 corresponde a um componente que está incluído, por exemplo, na televisão 7811, no gravador de DVD 7812, no STB 7813, no computador 7820, na televisão no carro : 7841, no telefone móvel 7830, ou similares ilustrados na Figura 78. O dispo- sitivo de recepção 7900 incluí um sintonizador 7901, para transformar um sinal recebido de alta frequência por uma antena 7960 em um sinal de base de banda, e uma unidade de demodulação 7902, para demodular dados multiplexados do sinal de base de banda obtido por conversão de frequên- = cia. Os métodos de recepção descritos nas modalidades acima-são implan- tados na unidade de demodulação 7902, obtendo assim os efeitos vantajo- sos da presente invenção descritos nas modalidades acima.

O dispositivo de recepção 7900 inclui uma unidade de entra- da/saída de corrente 7903, uma unidade de processamento de sinal 7904, - uma unidade de saída de áudio 7906 e uma unidade de exibição de vídeo

7907. A unidade de entrada/saída de corrente 7903 demultiplexa dados de ' áudio e vídeo de dados multiplexados obtidos pela unidade de demodulação

7902. A unidade de processamento de sinal 7904 decodifica os dados de vídeo demultiplexados em um sinal de vídeo com o uso de um método de decodificação de imagens em movimento apropriado e decodifica os dados de áudio demultiplexados em um sinal de áudio com o uso de um método de decodificação de áudio apropriado. A unidade de saída de áudio 7906, como um alto falante, produz saída de áudio de acordo com o sinal de áudio deco- dificado. A unidade de exibição de vídeo 7907, como um monitor de exibi- 2 - ção, produz saída de vídeo de acordo com o sinal.de vídeo decodificado.

Por exemplo, o usuário pode operar o controle remoto 7950 para selecionar um canal (de um programa de TV ou difusão de rádio), de modo que informações indicativas do canal selecionado sejam transmitidas para uma unidade de entrada de operação 7910. Em resposta, o dispositivo de recepção 7900 demodula, dentre sinais recebidos com a antena 7960, um sinal transportado no canal selecionado e aplica decodificação de correção de erro, de modo que dados de recepção sejam extraídos. Neste instante, o dispositivo de recepção 7900 recebe símbolos de controle incluídos em um . sinal que corresponde ao canal selecionado e contendo informações que indicam o método de transmissão (o método de transmissão, o método de “10 modulação, o método de correção de erro, e similares nas modalidades aci- : ma) do sinal (exatamente conforme descrito nas Modalidades At a A4, e conforme mostrado nas Figuras 5 e 41). Com estas informações, o dispositi- vo de recepção 7900 está capacitado para fazer ajustes apropriados para as operações de recepção, método de demodulação, método de decodificação de correção de erro, e similares para receber a tempo dados incluídos em mem símbolos de dados transmitidos de uma estação de difusão (estação base). Embora a descrição acima seja direcionado a um exemplo no qual o usuário seleciona um canal com o uso do controle remoto 7950, a mesma descrição se aplica a um exemplo no qual o usuário seleciona um canal com o uso de umateclade seleção fornecida no dispositivo de recepção 7900. - Com a estrutura acima, o usuário pode visualizar um programa de difusão no dispositivo de recepção 7900 recebe pelos métodos de recep- ' ção descritos nas modalidades acima.

O dispositivo de recepção 7900 de acordo com esta modalidade pode incluir, adicionalmente, uma unidade de registro (disco) 7908 para re- gistrar diversos dados em um meio de registro, como um disco magnético, disco óptico, ou uma memória semicondutora não volátil. Exemplos de da- dos a serem registrados pela unidade de registro 7908 incluem dados conti- dos em dados multiplexados que são obtidos como um resultado de demo- — dulaçãoe correção de erro pela unidade de demodulação 7902, dados equi- a . valentes a tais dados (por exemplo, dados.obtidos. comprimindo-se os da- dos), e dados obtidos processando-se as imagens em movimento e/ou áu-

dio. (Verificar, no presente documento, que pode haver um caso no qual ne- nhuma decodificação de correção de erro é aplicada a um sinal obtido como um resultado de demodulação pela unidade de demodulação 7902 e no qual o dispositivo de recepção 7900 conduz processamento de sinal adicional após decodificação de correção de erro. O mesmo é mantido na seguinte descrição onde expressão similar aparece). Observar que o termo “disco óptico” usado no presente documento se refere a um meio de registro, como - Disco Versátil Digital (DVD) ou BD (Disco Blu-ray), que é legível e gravável com o uso de um feixe de laser. Adicionalmente, o termo “disco magnético” “10 usado no presente documento se refere a um meio de registro, como um . disquete (FD, marca registrada) ou disco rígido, que é gravável magnetizan- do-se uma substância magnética com fluxo magnético. Além disso, o termo “memória semicondutora não volátil” se refere a um meio de registro, como memória rápida ou memória de acesso aleatório ferroelétrica, composta de elemento(s) semicondutor(s). Exemplos específicos de memória semicondu- meo tora não volátil incluem um cartão SD que utiliza memória rápida e um Disco de Estado Sólido (SSD). Deveria ser naturalmente observado que os tipos específicos de meios de registro mencionados no presente documento são meramente exemplos, e nenhum outro tipo de meios de registro pode ser passívelde uso.

- Com a estrutura acima, o usuário pode registrar um programa de difusão que o dispositivo de recepção 7900 recebe com qualquer um dos ' métodos de recepção descritos nas modalidades acima, e a visualização de deslocamento de tempo do programa de difusão registrado é possível em — qualquerinstante após a difusão.

Na descrição acima do dispositivo de recepção 7900, a unidade de registro 7908 registra dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e correção de erro pela unidade de demodulação 7902. No entanto, a unidade de registro 7908 pode registrar parte de dados extraídos dos dados contidos nos dados multiplexados. Por exemplo, os dados muilti- o plexados obtidos como um resultado..de.demodulação e correção de erro pela unidade de demodulação 7902 podem conter conteúdos de serviço de difusão de dados, além de dados de vídeo e dados de áudio. Neste caso, novos dados multiplexados podem ser gerados multiplexando-se os dados de vídeo e dados de áudio, sem os conteúdos de serviço de difusão, extraí- * dos dos dados multiplexados demodulados pela unidade de demodulação 7902,ea unidade de registro 7908 pode registrar os dados multiplexados recentemente gerados. Alternativamente, novos dados multiplexados podem ser gerados muitiplexando-se os dados de vídeo e dados de áudio contidos - nos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e de- codificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902, e a u- “10 —nidade de registro 7908 pode registrar os dados multiplexados recentemente gerados. A unidade de registro 7908 também pode registrar os conteúdos de serviço de difusão de dados incluído, conforme descrito acima, nos dados multiplexados.

O dispositivo de recepção 7900 descrito nesta modalidade pode serincluído em uma televisão, um gravador (como gravador de DVD, grava- dor de Blu-ray, gravador de HDD, gravador de-cartão SD, ou similares), ou um telefone móvel. Em tal caso, os dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902 podem conter dados para corrigir erros (bugs) em software usado para operar a televisão ou gravador ou em software usado . para evitar exposição de informações pessoais ou confidenciais. Se tais da- dos estiverem contidos, os dados são instalados na televisão ou gravador a ' fim de corrigir os erros de software. Adicionalmente, se os dados para corri- gir erros (bugs) em software instalado no dispositivo de recepção 7900 esti- verem contidos, tais dados são usados para corrigir erros que o dispositivo de recepção 7900 pode apresentar. Esta disposição assegura uma operação mais estável da TV, gravador, ou telefone móvel no qual o dispositivo de re- cepção 7900 está implantado. Observar que pode ser a unidade de entrada/saída de corrente 7903 que gerencia a extração de dados de todos os dados contidos em da- : dos multiplexados obtidos .coma.um resultado de demodulação e decodifica- ção de correção de erro pela unidade de demodulação 7902 e multiplexação dos dados extraídos. Mais especificamente, sob instruções fornecidas por uma unidade de controle não ilustrada nas figuras, como uma CPU, uma unidade de entrada/saída de corrente 7903 demultiplexa dados de vídeo, dados de áudio, conteúdos de serviço de difusão de dados etc. dos dados —multiplexados demodulados pela unidade de demodulação 7902, extrai por- : ções específicas de dados dos dados demultiplexados, e multiplexa as por- ções de dados extraídas para gerar novos dados multiplexados. As porções - de dados a serem extraídas de dados demultiplexados podem ser determi- nadas pelo usuário ou determinadas antecipadamente para os tipos respec- “o | tivos de meios de registro.

Com a estrutura acima, o dispositivo de recepção 7900 tem a capacidade de extrair e registar apenas dados necessários para visualização de um programa de difusão registrado, que é eficaz para reduzir o tamanho de dados a serem registrado.

Na descrição acima, uma unidade de registro 7908 registra da- dos multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodifica- ção de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. Alternativa- mente, contudo, a unidade de registro 7908 pode registrar novos dados mul- tiplexados gerados multiplexando-se dados de vídeo recentemente produzi- dos codificando-se os dados de vídeo originais contidos nos dados multiple- . xados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de cor- reção de erro pela unidade de demodulação 7902. No presente documento, Ú o método de codificação de imagem em movimento a ser empregado pode ser diferente daquele usado para codificar os dados de vídeo originais, de modo que o tamanho dos dados ou taxa de bit dos novos dados de vídeo seja inferior aos dados de vídeo originais. No presente documento, o método de codificação de imagem em movimento usado para gerar novos dados de vídeo pode ser de um padrão diferente daquele usado para gerar os dados de vídeo originais. Alternativamente, o mesmo método de codificação de imagem em movimento pode ser usado, mas com parâmetros diferentes. De o modo similar, a unidade de.registro 7908 pode registrar novos dados multi- plexados gerados multiplexando-se dados de áudio recentemente obtidos codificando-se os dados de áudio originais contidos nos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. No presente documento, o método de codificação de áudio a ser empregado pode ser diferente daquele usado para codificar os dados de áudio originais, de tal modo que o tamanho dos . dados ou a taxa de bit dos novos dados de áudio seja inferior aos dados de áudio originais.

- O processo de conversão dos dados de áudio e vídeo originais contidos nos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodula- “10 çãoe decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902 nos dados de áudio e vídeo de um tamanho dos dados ou taxa de bit dife- rente é realizado, por exemplo, pela unidade de entrada/saída de corrente 7903 e pela unidade de processamento de sinal 7904. Mais especificamente, sob instruções fornecidas pela unidade de controle como a CPU, uma uni- dadede entrada/saída de corrente 7903 demultiplexa dados de vídeo, dados de áudio, conteúdos de serviço de difusão de dados etc. dos dados multiple- xados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de cor- reção de erro pela unidade de demodulação 7902. Sob instruções fornecidas pela unidade de controle, a unidade de processamento de sinal 7904 conver- te os dados de vídeo demultiplexados e dados de áudio respectivamente - com o uso de um método de codificação de imagens em movimento e um método de codificação de áudio cada diferente do método que foi usado na ' conversão aplicada para obter os dados de áudio e vídeo. Sob instruções fornecidas pela unidade de controle, uma unidade de entrada/saída de cor- rente 7903 multiplexa os dados de vídeo e dados de áudio recentemente convertidos para gerar novos dados multiplexados. Observar que a unidade de processamento de sinal 7904 pode conduzir a conversão de um ou de ambos os dados de áudio e vídeo de acordo com instruções fornecidas pela unidade de controle. Além disso, os tamanhos de dados de vídeo e dados de áudioa serem obtidos codificando-se podem ser especificados por um usuá- rio ou determinados antecipadamente para os.tipos de meios de registro. — Com a disposição acima, o dispositivo de recepção 7900 tem a capacidade de registrar dados de áudio e vídeo após converter os dados em um tamanho registrável no meio de registro ou em um tamanho ou taxa de bit que corresponde à taxa de leitura ou gravação da unidade de registro

7908. Esta disposição permite que a unidade de registro registre a tempo um programa, mesmo se o tamanho registrável no meio de registro for inferior : ao tamanho dos dados dos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de de- - modulação 7902, ou se a taxa na qual a unidade de registro registra ou exe- cuta a leitura for inferior à taxa de bit dos dados multiplexados. Consequen- temente, a visualização de deslocamento de tempo do programa registrado pelo usuário é possível em qualquer instante após a difusão.

Além disso, o dispositivo de recepção 7900 adicionalmente inclui uma interface de saída de corrente (IF) 7909 para transmitir dados multiple- xados demodulados pela unidade de demodulação 7902 para um dispositivo externo através de um meio de transporte 7930. Em um exemplo, uma IF de saída de corrente 7909 pode "ser:um dispositivo de radiocomunicação que transmite dados multiplexados através de um meio sem fio (equivalente ao meio de transporte 7930) para um dispositivo externo modulando-se os da- dos multiplexados de acordo com um método de comunicação sem fio com- patível com um padrão de comunicação sem fio como Wi-Fi (marca registra- - da, um conjunto de padrões incluindo IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE

802.11g e IEEE 802.11n), WiGiG, Wireless HD, Bluetooth, ZigBee ou simila- Í res. A IF de saída de corrente 7909 também pode ser um dispositivo de co- municação com fio que transmite dados multiplexados através de uma linha de transmissão (equivalente ao meio de transporte 7930) fisicamente conec- tada à IF de saída de corrente 7909 para um dispositivo externo, modulando os dados multiplexados com o uso de um método de comunicação compatí- vel com padrões de comunicação com fio, como Ethernet, Barramento em Série Universal (USB), Comunicação por Linha de Potência (PLC), ou Inter face Multimídia de Alta Definição (HDMI).

Com.a.estrutura acima, o usuário pode usar, em um dispositivo ea externo, dados multiplexados recebidos pelo dispositivo de recepção 7900 com o uso do método de recepção descrito de acordo com as modalidades acima.

O uso de dados multiplexados pelo usuário mencionado no presente documento inclui o uso dos dados multiplexados para visualização em tempo real em um dispositivo externo, registrando os dados multiplexados por uma unidade de registro incluída em um dispositivo externo, e transmissão dos . dados multiplexados de um dispositivo externo para ainda outro dispositivo externo. - Na descrição acima do dispositivo de recepção 7900, uma IF de saída de corrente 7909 emite dados multiplexados obtidos como um resulta- do de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. No entanto, o dispositivo de recepção 7900 pode emitir l dados extraídos de dados contidos nos dados multiplexados, ao invés de todos os dados contidos nos dados multiplexados.

Por exemplo, os dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902 podem conter con- teúdos de serviço de difusão:de dados, além de dados de vídeo e dados de áudio.

Neste caso, uma IF de saída de corrente 7909 pode emitir dados mul- tiplexados recentemente gerados multiplexando-se dados de áudio e vídeo extraídos dos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodula- çãoe decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação . 7902. Em outro exemplo, uma IF de saída de corrente 7909 pode emitir da- dos multiplexados recentemente gerados multiplexando-se qualquer um dos S dados de vídeo e dados de áudio contidos nos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pelaunidadede demodulação 7902. Observar que pode ser a unidade de entrada/saída de corrente 7903 que gerencia a extração de dados de todos os dados contidos em da- dos multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodifica- ção de correção de erro pela unidade de demodulação 7902 e multiplexação dos dados extraídos.

Mais especificamente, sob instruções fornecidas por uma unidade .de..controle não ilustrada nas figuras, como uma Unidade de... Processamento Central (CPU), uma unidade de entrada/saída de corrente

7903 demultiplexa dados de vídeo, dados de áudio, conteúdos de serviço de difusão de dados etc. dos dados multiplexados demodulados pela unidade de demodulação 7902, extrai porções específicas de dados dos dados de- mulltiplexados, e multiplexa as porções extraídas de dados para gerar novos dados multiplexados. As porções de dados a serem extraídas de dados de- : multiplexados podem ser determinadas pelo usuário ou determinadas ante- cipadamente para os tipos respectivos da IF de saída de corrente 7909. - Com a estrutura acima, o dispositivo de recepção 7900 tem a capacidade de extrair e emitir apenas dados necessários para um dispositivo externo, que é eficaz reduzir a largura de banda usada para emitir os dados multiplexados.

Na descrição acima, uma IF de saída de corrente 7909 emite dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodifi- cação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. Alternativa- mente, contudo, uma IF de saída de corrente 7909 pode emitir novos dados multiplexados gerados-multiplexando-se dados de vídeo recentemente pro: nm duzidos codificando-se os dados de vídeo originais contidos nos dados mul- tiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. Os novos dados de vídeo são codificados com um método de codificação de imagem em movi- - mento diferente daquele usado para codificar os dados de vídeo originais, de modo que o tamanho dos dados ou taxa de bit dos novos dados de vídeo ' seja inferior aos dados de vídeo originais. No presente documento, o método de codificação de imagem em movimento usado para gerar novos dados de vídeo pode ser de um padrão diferente daquele usado para gerar os dados de vídeo originais. Alternativamente, o mesmo método de codificação de imagem em movimento pode ser usado, mas com parâmetros diferentes. De modo similar, uma IF de saída de corrente 7909 pode emitir novos dados multiplexados gerados multiplexando-se dados de áudio recentemente obti- dos codificando-se os dados de áudio originais contidos nos dados multiple- xados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de cor=..---— reção de erro pela unidade de demodulação 7902. Os novos dados de áudio são codificados com um método de codificação de áudio diferente daquele usado para codificar os dados de áudio originais, de tal modo que o tamanho dos dados ou taxa de bit dos novos dados de áudio seja inferior aos dados de áudio originais. O processo de conversão dos dados de áudio e vídeo originais contidos nos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodula- ção e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902 . nos dados de áudio e vídeo de um tamanho dos dados ou taxa de bit dife- rente é realizado, por exemplo, pela unidade de entrada/saída de corrente “10 7903e pela unidade de processamento de sinal 7904. Mais especificamente, sob instruções fornecidas pela unidade de controle, uma unidade de entra- da/saída de corrente 7903 demultiplexa dados de vídeo, dados de áudio, conteúdos de serviço de difusão de dados etc. dos dados multiplexados ob- tidos como um resuitado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. Sob instruções fornecidas pela u- nidade de controte;-a unidade de processamento de sinal 7904 converte os Tu dados de vídeo demultiplexados e dados de áudio respectivamente com o uso de um método de codificação de imagens em movimento e um método de codificação de áudio cada diferente do método que foi usado na conver- são aplicada para obter os dados de áudio e vídeo. Sob instruções forneci- - das pela unidade de controle, uma unidade de entrada/saída de corrente 7903 multiplexa os dados de vídeo e dados de áudio recentemente converti- ' dos para gerar novos dados multiplexados. Observar que a unidade de pro- cessamento de sinal 7904 pode realizar a conversão de um ou de ambos os dados de áudio e vídeo de acordo com instruções fornecidas pela unidade de controle. Além disso, os tamanhos de dados de vídeo e dados de áudio a serem obtidos através da conversão podem ser especificados pelo usuário ou determinados antecipadamente para os tipos da IF de saída de corrente

7909. Com a estrutura acima, o dispositivo de recepção 7900 tem a capacidade de emitir dados de áudio e vídeo após converter os dados-auma —. taxa de bit que corresponde à taxa de transferência entre o dispositivo de recepção 7900 e um dispositivo externo.

Esta disposição assegura que, mesmo se os dados multiplexados obtidos como um resultado de demodula- ção e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902 tiverem uma taxa de bit superior à taxa de transferência de dados para um dispositivo externo, uma IF de saída de corrente emite, em ponto, novos da- : dos multiplexados a uma taxa de bit apropriada para o dispositivo externo.

Consequentemente, o usuário pode usar os novos dados multiplexados em - outro dispositivo de comunicação.

Além disso, o dispositivo de recepção 7900 também inclui uma interface de saída de áudio e vídeo (doravante, no presente documento, IF de saída de AV) 7911 que emite sinais de áudio e vídeo decodificados pela unidade de processamento de sinal 7904 para um dispositivo externo atra- vés de um meio de transporte externo.

Em um exemplo, a IF de saída de AV 7911 pode ser um dispositivo de comunicação sem fio que transmite sinais deáudioe vídeo modulados através de um meio sem fio para um dispositivo externo, com:o uso de um método de comunicação sem fio compatível com = padrão de comunicação sem fios, como Wi-Fi (marca registrada), que é um conjunto de padrões incluindo IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.119, e IEEE 802.11n, WiGiG, Wireless HD, Bluetooth, ZigBee, ou similares.

Em outroexemplo, uma IF de saída de corrente 7909 pode ser um dispositivo de - comunicação com fio que transmite sinais de áudio e vídeo modulados atra- vés de uma linha de transmissão fisicamente conectada à IF de saída de S corrente 7909 para um dispositivo externo, com o uso de um método de co- municação compatível com padrões de comunicação com fio, como Ether- net USB, PLC, HDMI, ou similares.

Em ainda outro exemplo, uma IF de saí- da de corrente 7909 pode ser uma terminal para conectar um cabo para emi- tir os sinais de áudio e vídeo sob forma analógica.

Com a estrutura acima, permite-se que o usuário use, em um dispositivo externo, os sinais de áudio e vídeo decodificados pela unidade de processamento de sinal 7904. see ao Além disso, o dispositivo de recepção 7900 adicionalmente inclui : uma unidade de entrada de operação 7910 para receber uma operação de usuário. De acordo com sinais de controle indicativos de operações de usuá- rio inseridas na unidade de entrada de operação 7910, o dispositivo de re- cepção 7900 realiza várias operações, como LIGAMENTO ou DESLIGA- MENTO, comutação do canal de recepção, LIGAMENTO OU DESLIGA- —MENTO da exibição do texto de legenda, comutação da exibição do texto de : legenda para outro idioma, mudar o volume de saída de áudio da unidade de saída de áudio 7906, e mudar os ajustes de canais que podem ser recebi- . dos.

Adicionalmente, o dispositivo de recepção 7900 pode ter uma função de exibição do nível de antena que indica a qualidade do sinal rece- bido pelo dispositivo de recepção 7900. Observar que o nível de antena é um indicador da qualidade de recepção calculada baseado, por exemplo, na Indicação de Força de Sinal Recebido, Indicador de Força de Sinal Recebido (RSSI), força de campo recebido, razão de potência entre portador e ruído (C/N), Taxa de Erro de Bit (BER), taxa de erro de pacote, taxa de erro de quadro;:-e informações de estado de canal do sinal recebido no dispositivo-de": recepção 7900. Em outras palavras, o nível de antena é um sinal que indica o nível e a qualidade do sinal recebido. Neste caso, a unidade de demodula- ção 7902 também inclui uma unidade de medição de qualidade de recepção paramediras características de sinal recebido, como RSS, força de campo r recebido, C/N, BER, taxa de erro de pacote, taxa de erro de quadro, e infor- mações de estado de canal. Em resposta a uma operação de usuário, o dis- ' positivo de recepção 7900 exibe o nível de antena (isto é, o sinal que indica o nível e a qualidade do sinal recebido) na unidade de exibição de vídeo 7907 de maneira identificável pelo usuário. O nível de antena (isto é, o sinal que indica o nível e a qualidade do sinal recebido) pode ser numericamente exibido com o uso de um número que representa RSS, força de campo re- cebido, C/N, BER, taxa de erro de pacote, taxa de erro de quadro, informa- ções de estado de canal ou similares. Alternativamente, o nível de antena — pode ser exibido com o uso de uma imagem que representa RSS, força de ——..—..— — campo recebido, C/N, BER, taxa de erro de pacote, taxa de.erro de quadro, - informações de estado de canal ou similares. Além disso, o dispositivo de recepção 7900 pode exibir uma pluralidade de nível de antenas (sinais que indicam o nível e a qualidade do sinal recebido) calculado para cada uma da pluralidade de correntes s1, s2, ... recebidas e separadas com o uso dos métodos de recepção mostrados nas modalidades acima, ou um nível de antena (sinal que indica o nível e a qualidade do sinal recebido) calculado da : pluralidade de correntes s1, s2, .... Quando dados de vídeo e dados de áu- dio que compõem um programa são transmitidos hierarquicamente, o dispo- . sitivo de recepção 7900 pode exibir também o nível de sinal (sinal que indica o nível e a qualidade do sinal recebido) para cada nível hierárquico. “Oo Com a estrutura acima, os usuários são capazes de captar o ní- vel de antena (sinal que indica o nível e a qualidade do sinal recebido) nu- mérica ou visualmente durante recepção com os métodos de recepção mos- trados nas modalidades acima.

Embora o dispositivo de recepção 7900 seja descrito acima co- motendo a unidade de saída de áudio 7906, a unidade de exibição de vídeo 7967, a unidade de registro 7908, a IF de saída de corrente 7909 e-a-1F. de saída de AV 7911, não é necessário que o dispositivo de recepção 7900 te- nha todos estas unidades.

Já que o dispositivo de recepção 7900 é dotado de pelo menos uma das unidades descritas acima, o usuário tem a capaci- dade de usar dados multiplexados obtidos como um resultado de demodula- e ção e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação - 7902. O dispositivo de recepção 7900 pode incluir, portanto, qualquer com- ' binação das unidades descritas acima dependendo de seu uso previsto.

Dados Multiplexados É apresentada, a seguir, uma descrição detalhada de uma estru- tura exemplificadora de dados multiplexados.

A estrutura de dados tipica- mente usados na difusão é uma corrente de transporte de MPEG?2 (TS), en- tão, portanto, a seguir é apresentada uma descrição a título de um exemplo relacionado a MPEG2-TS.

Deveria ser naturalmente apreciado, contudo, que a estrutura de dados de dados multiplexados transmitidos pela transmissão Le... .. €& OS métodos de recepção descritos nas modalidades acima não se limitem . a MPEG2-TS e os efeitos vantajosos das modalidades acima são alcança-

dos mesmo se qualquer outra estrutura de dados for empregada. A Figura 80 é uma vista que ilustra uma estrutura de dados mul- tiplexados exemplificadora. Conforme ilustrado na Figura 80, os dados multi- plexados são obtidos multiplexando-uma ou mais correntes elementares, que são elementos que constitlem um programa de difusão (programa ou : um evento que faz parte de um programa) atualmente fornecido através de respectivos serviços. Exemplos de correntes elementares incluem uma cor- . rente de vídeo, corrente de áudio, corrente de gráficos de apresentação (PG), e corrente de gráficos interativos (IG). No caso onde um programa de difusão transmitido por dados multiplexados é um filme, as correntes de ví- deo representam vídeo principal e subvídeo do filme, aso correntes de áudio representam áudio principal do filme e subáudio a ser misturado ao áudio principal, e a corrente de PG representa legendas do filme. O termo “vídeo principal” usado no presente documento se refere a imagens de vídeo nor- malmente apresentadas em um monitor, enquanto “subvídeo” se refere a ":=-imagens de vídeo (por exemplo, imagens de texto que explicam-a-essência do filme) a serem apresentadas em uma pequena janela inserida nas ima- gens de vídeo. a corrente de IG representa um visor interativo constituído através da apresentação de componentes GUI em um monitor.

Cada corrente contida nos dados multiplexados é identificada Ns por um identificador denominado PID exclusivamente atribuído à corrente. - Por exemplo, uma corrente de vídeo que transmite imagens de vídeo princi- ' pal de um filme é atribuída a “0x1011”, cada corrente de áudio é atribuída a um diferente de “O0x1100” a “Ox111F”, cada corrente de PG é atribuída a um diferente de “0x1200” a “Ox121F”, cada corrente de IG é atribuída a um dife- rente de “0x1400” a “Ox141F”, cada corrente de vídeo carrying sub imagens de vídeo do filme é atribuída a um diferente de “O0x1B00” a “Ox1B1F”, cada corrente de áudio de subáudio a ser misturado ao áudio principal é atribuída a um diferente de “0x1A00” a “Ox1A1F”. A Figura 81 é uma vista esquemática que ilustra um exemplo de mA o como as respectivas correntes são multiplexadas. formando dados multiple- xados. Em primeiro lugar, uma corrente de vídeo 8101 composta de uma pluralidade de quadros de vídeo é convertida em uma sequência de pacote de PES 8102 e, então, em uma sequência de pacote de TS 8103, enquanto uma corrente de áudio 8104 composta de uma pluralidade de quadros de áudio é convertida em uma sequência de pacote de PES 8105 e, então, em uma sequência de pacote de TS 8106. De modo similar, a corrente de PG . 8111 é, em primeiro lugar, convertida em uma sequência de pacote de PES 8112 e, então, em uma sequência de pacote de TS 8113, enquanto a corren- - te de IG 8114 é convertida em uma sequência de pacote de PES 8115 e, então, em uma sequência de pacote de TS 8116. Os dados multiplexados 8117 são obtidos multiplexando-se a sequência de pacote de TS s (8103, : 8106, 8113 e 8116) em uma corrente.

A Figura 82 ilustra os detalhes de como uma corrente de vídeo é dividida em uma sequência de pacotes de PES. Na Figura 82, a primeira camada mostra a sequência de quadros de vídeo incluída em uma corrente de vídeo. A segunda camada mostra a sequência de pacotes de PES. Con- msn forme indicado pelas setas yy1, yy2, yy3 e yy4 mostradas na Figura 82, uma pluralidade de unidades de apresentação de vídeo, a saber, | figuras, B figu- ras, e P figuras, de uma corrente de vídeo é separadamente armazenada em uma carga de pacotes de PES em uma base figura por figura. Cada pacote dePES tem um leitor de PES e o leitor de PES armazena um Registro de ” Tempo de Apresentação (PTS) e um Registro de Tempo de Decodificação . (DTS) que indicam o tempo de exibição e o tempo de decodificação de um ' filme corresponde. A Figura 83 ilustra o formato de um pacote de TS a ser eventu- —almente gravado como dados multiplexados. O pacote de TS é um pacote de comprimento fixo de 188 bytes e tem um leitor de TS de 4 bytes contendo tais informações como PID que identificam a corrente e uma carga de TS de 184 bytes que transmite dados reais. Os pacotes de PES descritos acima são divididos para serem armazenados nas cargas de TS de pacotes de TS. —Nocasode BD-ROM, cada pacote de TS está fixado a um TP. Extra Header . de 4 bytes para compor um pacote de fonte.de 192 bytes, que deve ser gra- vado como dados multiplexados. O TP. Extra Header contém tais informa-

ções como um Arrival Time Stamp (ATS). O ATS indica um instante para iniciar a transferência do pacote de TS para o filtro de PID de um decodifica- dor. Conforme mostrado na camada inferior na Figura 83, os dados multiple- xados incluem uma sequência de pacote de fontes cada portando um núme- rode pacote de fonte (SPN), que é um numero que incrementa sequencial mente do início dos dados multiplexados. | i Além dos pacotes de TS que armazenam correntes como cor- ' rentes de vídeo, áudio e de PG, os dados multiplexados também incluem pacotes de TS que armazenam uma Tabela de Associação de Programa | “10 (PAT), uma Tabela de Mapa de Programa (PMT) e uma Referência de Clock de Programa (PCR). A PAT em dados multiplexados indica o PID de uma Ú PMT usada nos dados multiplexados, e o PID da PAT é “0”. A PMT inclui PIDs que identificam as respectivas correntes, como vídeo, áudio e legen- das, contidas em dados multiplexados e atribuem informações (taxa de qua- dro, razão entre aspecto, e similares) das correntes identificadas pelos res- mo pectivos PIDs. Além disso, a PMT inclui vários tipos-de descritores relacio- ' nados aos dados multiplexados. Um dentre tais descritores pode ser infor- mações de controle de cópia que indicam se copiar, ou não, os dados multi- plexados é permitido. O PCR inclui informações para sincronização de Clock de Tempo de Chegada (ATC), que é o eixo geométrico de tempo de ATS, - com o Clock de Tempo de Sistema (STC), que é o eixo geométrico de tempo ' de PTS e DTS. Mais especificamente, o pacote de PCR inclui informações que indicam um tempo de STC time que corresponde ao ATS no qual o pa- cote de PCR deve ser transferido.

A Figura 84 é uma vista que ilustra a estrutura de dados da PMT detalhadamente. A PMT inicia com um leitor de PMT que indica o compri- mento de dados contidos na PMT. Após o leitor de PMT, descritores relacio- nados aos dados multiplexados são dispostos. Um exemplo de um descritor incluído na PMT são informações de controle de cópia descritas acima. Após os descritores, as porções de informações de corrente relacionadas às res- - pectivas correntes incluídas nos dados. multiplexados são dispostas. Cada porção de informações de corrente é composta de descritores de corrente que indicam um tipo de corrente que identifica um codec de compressão empregado para uma corrente correspondente, um PID da corrente, e infor- mações de atributo (taxa de quadro, razão de aspecto, e similares) da cor- rente. A PMT inclui tanto descritores de corrente como o número de corren- tesincluídas nos dados multiplexados. : Quando registrados em um meio de registro, por exemplo, os dados multiplexados são registrados juntamente com um arquivo de infor- . mações de dados multiplexados.

A Figura 85 é uma vista que ilustra a estrutura do arquivo de in- formações de dados multiplexados. Conforme ilustrado na Figura 85, o ar- quivo de informações de dados multiplexados são informações de gerencia- | mento de dados multiplexados correspondentes e é composto de informa- ções de dados multiplexados, informações de atributo de corrente e um ma- pa de entrada. Observar que arquivos de informações de dados multiplexa- dosedados multiplexados estão em uma relação de um para um.

1 Conforme ilustrado na Figura 85, as informações de dados mul- tiplexados são compostas de uma taxa de sistema, tempo de início de re- produção, e tempo de término de reprodução. A taxa de sistema indica a taxa de transferência máxima dos dados multiplexados para o filtro de PID de um decodificador alvo de sistema, que é descrito posteriormente. Os da- dos multiplexados incluem ATSs em intervalos ajustados de modo a não ex- cederem a taxa de sistema. O tempo de início de reprodução é ajustado no tempo especificado pelo PTS do primeiro quadro de vídeo nos dados multi- plexados, enquanto o tempo de término de reprodução é ajustado no tempo calculado através da adição do período de reprodução de um quadro ao PTS do último quadro de vídeo nos dados multiplexados.

A Figura 86 ilustra a estrutura de informações de atributo de cor- rente contida em arquivo de informações de dados multiplexados. Conforme ilustrado na Figura 86, as informações de atributo de corrente incluem por- ções de informações de atributo das respectivas correntes incluídas em da- - dos multiplexados, e cada porção. de informações de atributo é registrada com um PID correspondente. Ou seja, diferentes porções de informações de atributo são fornecidas para diferentes correntes, a saber, uma corrente de vídeo, uma corrente de áudio, uma corrente de PG e uma corrente de IG. As informações de atributo de corrente de vídeo indicam o codec de compres- são empregado para comprimir a corrente de vídeo, as resoluções de figuras individuais que constituem a corrente de vídeo, a razão de aspecto, a taxa : de quadro, e assim por diante. As informações de atributo de corrente de áudio indicam o codec de compressão empregado para comprimir a corrente - de áudio, o número de canais incluídos na corrente de áudio, o idioma da corrente de áudio, a frequência de amostragem, e assim por diante. Estas porções de informações são usadas para inicializar um decodificador antes da reprodução por um reprodutor.

Na presente modalidade, dentre as porções de informações in- cluídas nos dados multiplexados, um tipo de corrente incluído na PMT é u- sado. No caso onde os dados multiplexados são registrados em um meio de registro, informações de atributo de corrente de vídeo incluídas no arquivo de informações de dados multiplexados são-usadas. Mais especificamente, o método de codificação de imagem em movimento e dispositivo descritos em qualquer uma das modalidades acima podem ser modificados para inclu- írem adicionalmente uma etapa ou unidade de ajuste de uma porção especí- ficade informações no tipo de corrente incluído na PMT ou nas informações de atributo de corrente de vídeo. A porção específica de informações serve para indicar que os dados de vídeo são gerados pelo método de codificação de imagem em movimento e pelo dispositivo descritos na modalidade. Com a estrutura acima, os dados de vídeo gerados pelo método de codificação de imagem em movimento e dispositivo descritos em qualquer uma das modali- dades acima são distinguíveis de dados de vídeo compatíveis com outros padrões.

A Figura 87 ilustra uma estrutura exemplificadora de um disposi- tivo de saída de áudio e vídeo 8700 que inclui um dispositivo de recepção 8704 para receber um sinal modulado que transmite dados de áudio e vídeo : ou dados para difusão de dados .de uma estação de difusão (estação base). Observar que a estrutura do dispositivo de recepção 8704 corresponde ao dispositivo de recepção 7900 ilustrado na Figura 79. O dispositivo de saída de áudio e vídeo 8700 é instalado com um Sistema Operacional (OS), por exemplo, e também com uma unidade de comunicação 8706 (um dispositivo para uma Rede de Área Local sem fio (LAN) ou Ethernet, por exemplo) para estabelecer uma conexão à Internet.

Com esta estrutura, o hipertexto (World : Wide Web (WVWW)) 8703 fornecido na Internet pode ser exibido em uma á- rea de exibição 8701 simultaneamente com imagens 8702 reproduzidas na - área de exibição 8701 dos dados de áudio e vídeo ou dados fornecidos por difusão de dados.

Operando-se um controle remoto (que pode ser um tele- fone móvel ou teclado) 8707, o usuário pode efetuar a seleção nas imagens 8702 reproduzidas de dados fornecidos por difusão de dados ou o hipertexto | 8703 fornecido na Internet para mudar a operação do dispositivo de saída de áudio e vídeo 8700. Por exemplo, operando-se o controle remoto para fazer uma seleção no hipertexto 8703 fornecido na Internet, o usuário pode mudar osítio WWW atualmente exibido para outro sítio.

Alternativamente, operan- do-se o controle remoto 8707 para efetuar uma seleção nas imagens 8702 reproduzidas dos dados de áudio e vídeo ou dados fornecidos pela difusão de dados, o usuário pode transmitir informações que indicam um canal sele- cionado (como um programa de difusão selecionado ou radiodifusão). Em resposta, uma interface (IF) 8705 adquire informações transmitidas do con- trole remoto, de modo que o dispositivo de recepção 8704 opere para obter dados de recepção através de demodulação e correção de erro de um sinal transmitido no canal selecionado.

Neste instante, o dispositivo de recepção 8704 recebe símbolos de controle incluídos em um sinal que corresponde ao canal selecionado e que contém informações que indicam o método de transmissão do sinal (exatamente conforme descrito nas Modalidades A1 a AA, e conforme mostrado nas Figuras 5 e 41). Com estas informações, o dispositivo de recepção 8704 tem a capacidade de fazer ajustes apropriados para as operações de recepção, método de demodulação, método de deco- dificação de correção de erro, e similares a fim de receber, pontualmente, dados incluídos em símbolos de dados transmitidos de uma estação de difu- são (estação base). Embora a descrição acima seja direcionada a um exem-

plo no qual o usuário seleciona um canal com o uso do controle remoto 8707, a mesma descrição se aplica a um exemplo no qual o usuário selecio- na um canal com o uso de uma tecla de seleção fornecida no dispositivo de saída de áudio e vídeo 8700. Além disso, o dispositivo de saída de áudio e vídeo 8700 pode : ser operado través da Internet.

Por exemplo, um terminal conectado à Inter- net pode ser usado para fazer ajustes no dispositivo de saída de áudio e vi- - deo 8700 para registro pré-programado (armazenamento). (Portanto, o dis- positivo de saída de áudio e vídeo 8700 teria a unidade de registro 8308 conforme ilustrado na Figura 83). Neste caso, antes de iniciar o registro pré- programado, o dispositivo de saída de áudio e vídeo 8700 seleciona o canal, de modo que o dispositivo de recepção 8704 opere para obter dados de re- cepção através de demodulação e decodificação de correção de erro de um sinal transmitido no canal selecionado.

Neste instante, o dispositivo de re- cepção 8704 recebe símbolos de controle incluídos em um sinal que corres- ponde ao canal selecionado e contendo informações que indicam o método de transmissão (o método de transmissão, o método de modulação, o méto- do de correção de erro, e similares nas modalidades acima) do sinal (exata- mente conforme descrito nas Modalidades A1 a A4, e conforme mostrado nasfFiguras5e41). Com estas informações, o dispositivo de recepção 8704 tem a capacidade de fazer ajustes apropriados para as operações de recep- ção, o método de demodulação, o método de decodificação de correção de erro, e similares para receber pontualmente dados incluídos em símbolos de dados transmitidos de uma estação de difusão (estação base). Explicação Suplementar Na presente descrição, considera-se que um dispositivo de co- municações/difusão como uma estação de difusão, uma estação base, um ponto de acesso, um terminal, um telefone móvel, ou similares seja dotado do dispositivo de transmissão, e que um dispositivo de comunicações como umatelevisão, rádio, terminal, computador pessoal, telefone móvel, ponto de acesso, estação base, ou similares seja dotado do dispositivo de recepção. o Adicionalmente, considera-se que o dispositivo de transmissão e o dispositi-

vo de recepção na presente descrição tenham uma função de comunicações e tenham a capacidade de serem conectados através de algum tipo de inter- face (como um USB) a um dispositivo para executar aplicativos para uma televisão, rádio, computador pessoal, telefone móvel, ou similares. Além disso, na presente modalidade, símbolos que não símbolos : de dados, como símbolos piloto (preâmbulo, palavra exclusiva, postâmbulo, símbolo de referência, e similares), símbolos para informações de controle, e - similares podem ser dispostos no quadro de qualquer forma. Embora os termos “símbolo piloto” e “símbolos para informações de controle" tenham sido usados no presente documento, qualquer termo pode ser usado, já que a função em si é que é importante.

É suficiente que um símbolo piloto, por exemplo, seja um símbo- lo conhecido modulado com modulação PSK no dispositivo de transmissão e recepção (ou que o dispositivo de recepção tenha a capacidade de sincroni- zarafim de conhecer o símbolo transmitido pelo dispositivo de transmissão). O dispositivo de recepção usa-este símbolo para sincronização de frequên- cia, sincronização de tempo, estimativa de canal (estimativa de Informações de Estado de Canal (CSI) para cada sinal modulado), detecção de sinais, e similares.

Um símbolo para informações de controle serve para transmitir informações que não dados (de aplicativos ou similares) que precisam ser transmitidas para o parceiro de comunicação para alcançar comunicação (por exemplo, o método de modulação, o método de codificação de correção de erro, a razão de codificação do método de codificação de correção de erro, informações de ajuste na camada superior, e similares).

Observar que a presente invenção não se limita às modalidades acima e pode ser incorporada com uma variedade de modificações. Por e- xemplo, as modalidades acima descrevem dispositivos de comunicações, mas a presente invenção não se limita a estes dispositivos e pode ser im- plantada como software para o método de comunicações correspondente.

Além disso, um método de comutação de pré-codificação usado mao o em um método de transmissão de dois sinais modulados de duas antenas foi descrito, mas a presente invenção não se limita desta maneira.

A presente invenção pode ser também incorporada como um método de comutação de pré-codificação para mudar, de modo similar, ponderações de pré- codificação (matrizes) no contexto de um método através do qual quatro si- —naismapeados são pré-codificados para gerar quatro sinais modulados que são transmitidos de quatro antenas, ou mais genericamente, através do qual i N sinais mapeados são pré-codificados para gerar N sinais modulados que - são transmitidos de N antenas.

Na presente descrição, os termos “pré-codificação”, “matriz de pré-codificação”, “matriz de ponderação de pré-codificação” e similares são usados, mas qualquer termo pode ser usado (como “livro de códigos”, por i exemplo) já que o processamento de sinal em si é que é importante na pre- sente invenção.

Além disso, na presente descrição, o dispositivo de recepção foi descrito como a utilização de cálculo de ML, APP, APP Max-log, ZF, MMSE, ou similares, que produz-resultados de decisão suave (probabilidade de log, 7 razão de probabilidade de log) ou resultados de decisão rígida (“0” ou “1”) para cada bit de dados transmitido pelo dispositivo de transmissão.

Este processo pode ser denominado detecção, demodulação, estimativa ou sepa- ração.

Diferentes dados podem ser transmitidos nas correntes s1(t) e s2(t), ou os mesmos dados podem ser transmitidos.

Presumir que os sinais de base de banda pré-codificados z1(i), z2(i) (onde i representa a ordem em termos de tempo ou frequência (porta- dor) são gerados através da pré-codificação de sinais de base de banda s1(i) e s2(i) para duas correntes enquanto salta regularmente entre matrizes de pré-codificação.

Deixar que o componente em fase | e o componente de quadratura Q do sinal de base de banda pré-codificado z1(i) sejam (1) e Q1(i), respectivamente, e deixar que o componente em fase | e o componen- tede quadratura Q do sinal de base de banda pré-codificado z2(i) sejam I2(i) e Q2(i), respectivamente.

Neste .caso, os componentes de banda de base... .. - podem ser comutados, e os sinais modulados que correspondem ao sinal de base de banda comutado r1(i) e o sinal de base de banda comutado r2(i) podem ser transmitidos de antenas diferentes ao mesmo tempo e ao longo da mesma frequência transmitindo-se um sinal modulado que corresponde ao sinal de base de banda comutado r1(i) da antena de transmissão 1 e um sinal módulado que corresponde ao sinal de base de banda comutado r2(i) da antena de transmissão 2 no mesmo tempo e ao longo da mesma fre- quência. Os componentes de banda de base podem ser comutado como . segue.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam l,(i) e Q2(i), respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 12(i) e Qx(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam l1(i) e 12(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q1(i) e Q2(i), respectivamente. ns - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 12(i) e l;(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de basede banda comutado r2(i) sejam Q,(i) e Q2(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 1:(i) e l2(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e O1(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 12(i) e l.(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e Q1(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- turado sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 1.(i) e Q2(i), respecti- vamente, e o .componente em fase e o componente de quadratura do.sinal. " de base de banda comutado r2(i) sejam Q(i) e |2(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i) e I1(i), respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(i) e Q(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1i(i) sejam Q2(i) e h(i), respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal ' de base de banda comutado r2(i) sejam Q(i) e l2(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- “10 turado sinal de base de banda comutado r2(i) sejam l1(i) e 12(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de : base de banda comutado r1(i) sejam Q:(i) e Q2(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam l2(i) e (1), respectiva- mente, eo componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda:comutado r1(i) sejam Q:(i) e Q2(i), respectivamente. ms: - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 11(i) e l2(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de basede banda comutado r1(i) sejam Q2(i) e Q1(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam |2(i) e h.(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i) e Qx(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I(i) e Q2(i), respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i) e 01(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 1,(i) e Q2(i), respecti- .. vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do. sinal. - de base de banda comutado r1(i) sejam Q(i) e l2(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e h(i), respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 12(i) e Q1(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e .(i), respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal ' de base de banda comutado r1(i) sejam Q(i) e L2(i), respectivamente.

Na descrição acima, os sinais em duas correntes são pré- “10 codificados, e os componentes em fases e os componentes de quadratura dos sinais pré-codificados são comutados, mas a presente invenção não se Ú limita desta maneira. Os sinais em mais de duas correntes podem ser pré- codificados, e os componentes em fases e os componentes de quadratura dos sinais pré-codificados podem ser comutados.

Cada uma das antenas de transmissão do dispositivo de trans- missão e-das antenas de recepção do dispositivo de recepção mostradas: nas figuras pode ser formada por uma pluralidade de antenas.

Nesta descrição, o símbolo “v” representa o quantificador uni- versal, e o símbolo “3” representa o quantificador existencial.

Além disso, nesta descrição, as unidades de fase, como argu- mento, no plano complexo são radianos.

Utilizando-se o plano complexo, números complexos podem ser mostrados sob forma polar por coordenadas polares. Se um número com- plexo z = a + jb (onde a e b são números reais e j é uma unidade imaginária) corresponde a um ponto (a, b) no plano complexo, e este ponto é represen- tado em coordenadas polares como [r, 9], então as seguintes equações são mantidas.

a=rxcoso b=rxsenB Matemática 303 EEE E r= la + i LM r é o valor absoluto de z (r = |z]), e 8 é o argumento. Além disso,

z=a+jb é representado como re”.

Na descrição da presente invenção, o sinal de base de banda, o sinal modulado s1, o sinal modulado s2, o sinal modulado z1 e o sinal modu- lado z2 são sinais complexos. Os sinais complexos são representados como 1+jQ (ondejé uma unidade imaginária), | sendo o sinal em fase, e Q sendo o sinal de quadratura. Neste caso, | pode ser zero, ou Q pode ser zero. O método de alocação de matrizes de pré-codificação diferentes - em quadros (no domínio de tempo e/ou no domínio de frequência) descrito nesta descrição (por exemplo, Modalidade 1) pode ser implantado com o uso de outras matrizes de pré-codificação que não as matrizes de pré- codificação diferentes nesta descrição. O método de salto regular entre ma- trizes de pré-codificação também pode coexistir com ou ser comutado com outros métodos de transmissão. Também neste caso, o método de salto re- gular entre matrizes de pré-codificação diferentes descrito nesta descrição pode ser implantado com o uso de matrizes de pré-codificação diferentes. mama: A Figura 59 mostra um exemplo de um sistema de difusão-que utiliza o método de salto regular entre matrizes de pré-codificação descrito nesta descrição. Na Figura 59, um codificador de vídeo 5901 recebe ima- gens de vídeo como entrada, codifica as imagens de vídeo, e emite imagens de vídeo codificado com dados 5902. Um codificador de áudio 5903 recebe áudio como entrada, codifica o áudio, e emite áudio codificado como dados

5904. Um codificador de dados 5905 recebe dados como entrada, codifica os dados (por exemplo, por compressão de dados), e êmite dados codifica- dos como dados 5906. Juntamente, estes codificadores são denominados codificadores de fonte de informações 5900.

Uma unidade de transmissão 5907 recebe, como entrada, os dados 5902 do vídeo codificado, os dados 5904 do áudio codificado, e os dados 5906 dos dados codificados, ajusta parte ou a totalidade destas por- ções de dados como dados de transmissão, e emite sinais de transmissão 5908 1a5908 N após realização do processamento como codificação de ú..e..à . Correção de erro, modulação, e pré-codificação (por exemplo, o .processa- mento de sinal do dispositivo de transmissão na Figura 3). Os sinais de transmissão 5908 1 a 5908 N são transmitidos por antenas 5909 1 a 5909 N as onda de rádios.

Uma unidade de recepção 5912 recebe, como entrada, sinais recebidos 5911 1 a 5911 M recebidos por antenas 5910 1 a 5910 M, reali- za processamento como conversão de frequência, decodificação de pré- : codificação, cálculo de razão de probabilidade de log, e decodificação de correção de erro (processamento pelo dispositivo de recepção na Figura 7, - por exemplo), e emite dados recebidos 5913, 5915 e 5917. Os decodificado- res de fonte de informações 5919 recebem, como entrada, os dados recebi- dos 5913,5915,e 5917. Um decodificador de vídeo 5914 recebe, como en- trada, os dados recebidos 5913, realiza decodificação de vídeo, e emite um sinal de vídeo.

As imagens de vídeo são, então, mostradas em uma televi- são ou monitor de exibição.

Além disso, um decodificador de áudio 5916 re- cebe, como entrada, os dados recebidos 5915, realiza decodificação de áu- dio,eemite um sinal de áudio.

O áudio é, então, produzido por um alto falan- te.

Um codificador de dados 5918 recebe, como entrada, os dados:recebidos 5917, realiza decodificação de dados, e emite informações nos dados.

Nas modalidades acima que descrevem a presente invenção, o número de codificadores no dispositivo de transmissão durante utilização de um método de múltiplos portadores de transmissão como OFDM pode ser qualquer número, conforme descrito acima.

Portanto, como na Figura 4, por exemplo, é evidentemente possível que o dispositivo de transmissão tenha um codificador e adapte um método de distribuição de saída a um método de múltiplos portadores de transmissão como OFDM.

Neste caso, as unida- dessem fio310A e 310B na Figura 4 são substituídas pelos processadores relacionados a OFDM 1301A e 1301B na Figura 13. A descrição dos proces- sadores relacionados a OFDM é conforme a Modalidade 1. Embora esta descrição se refira a um “método de salto entre ma- trizes de pré-codificação diferentes”, o “método de salto entre matrizes de — pré-codificação diferentes” específico ilustrado nesta descrição é apenas um nes es exemplo.

Todas as modalidades nesta descrição. podem ser similarmente implantadas substituindo-se o “método de salto entre matrizes de pré-

codificação diferentes” por um “método de salto regular entre matrizes de pré-codificação com o uso de uma pluralidade de matrizes de pré- codificação diferentes”.

Programas para executar o método de transmissão acima po- dem, por exemplo, ser armazenados antecipadamente na Memória Apenas i para Leitura (ROM) e pode-se fazer com que sejam operados por uma Uni- dade de Processamento Central (CPU).

- Além disso, os programas para executar o método de transmis- são acima podem ser armazenados em um meio de registro legível por computador, os programas armazenados no meio de registro podem ser car- regados na Memória de Acesso Aleatória (RAM) do computador, e pode-se fazer com que o computador opere de acordo com os programas.

Os componentes nas modalidades acima podem ser tipicamente montados como uma Integração de Grande Escala (LSI), um tipo de circuito - integrado. Os componentes individuais podem ser, respectivamente, produ- "em —zidos em chips distintos, ou parte ou a totalidade dos componentes em cada modalidade pode ser fabricada em um chip. Embora tenha sido feito referên- cia à LSI, os termos Circuito Integrado (IC), sistema LSI, super LSI, ou ultra LS! podem ser usados dependendo do grau de integração. Além disso, o método para montar circuitos integrados não se limita a LSI, e um circuito dedicado ou um processador para propósito geral pode ser usado. Um Ar- ranjo de Portas Programável em Campo (FPGA), que é programável após a LSI ser fabricada, e um processador reconfigurável, que permite reconfigu- ração das conexões e ajustes de células de circuito dentro da LSI, podem serusados.

Além disso, se a tecnologia para formar circuitos integrados que substituem LSIs emerge, devido a avanços na tecnologia de semicondutor ou a outra tecnologia derivada, a integração de blocos funcionais pode ser naturalmente realizada com uso de tal tecnologia. É possível a aplicação de biotecnologia ou similares. o - Um método de pré-codificação de.acordo com uma modalidade da presente invenção é realizado por um dispositivo de transmissão que transmite um primeiro e segundo sinais de transmissão a partir de uma plu- ralidade de diferentes emissões ao longo da mesma banda de frequência e no mesmo tempo, sendo que o primeiro e segundo sinais de transmissão são gerados de um sinal modulado de base formado de uma corrente base e umsinalmodulado de intensificação formado de uma corrente de intensifica- ção de dados diferente da corrente base, em que o método de pré- codificação compreende a etapa de: gerar um sinal modulado de intensifica- - ção pré-codificado selecionando-se uma matriz de pré-codificação dentre uma pluralidade de matrizes de pré-codificação e pré-codificar o sinal modu- lado de intensificação com o uso da matriz de pré-codificação selecionada, sendo que a seleção da matriz de pré-codificação é comutada regularmente, em que o primeiro e segundo sinais de transmissão são gerados de um sinal de acordo com o sinal modulado de base e do sinal modulado de intensifica- ção pré-codificado. Um dispositivo de processamento de sinal que realiza um méto- ADO do de pré-codificação de acordo com uma modalidade da:presente invenção é instalado em um dispositivo de transmissão que transmite um primeiro e segundo sinais de transmissão a partir de uma pluralidade de diferentes e- missões ao longo da mesma banda de frequência e no mesmo tempo, sendo queo primeiro e segundo sinais de transmissão são gerados de um sinal modulado de base formado de uma corrente base e um sinal modulado de intensificação formado de uma corrente de intensificação de dados diferente da corrente base, em que um sinal modulado de intensificação pré- codificado é gerado selecionando-se uma matriz de pré-codificação dentre uma pluralidade de matrizes de pré-codificação e pré-codificar o sinal modu- lado de intensificação com o uso da matriz de pré-codificação selecionada, em que a seleção da matriz de pré-codificação é comutada regularmente, e o primeiro e segundo sinais de transmissão são gerados de um sinal de a- cordo com o sinal modulado de base e do sinal modulado de intensificação pré-codificado.

- - Um método de transmissão de acordo com uma modalidade da presente invenção é para um dispositivo de transmissão que transmite um primeiro e segundo sinais de transmissão a partir de uma pluralidade de dife- ' rentes emissões ao longo da mesma banda de frequência e no mesmo tem- po, em que o primeiro e segundo sinais de transmissão são gerados de um sinal modulado de base formado de uma corrente base e um sinal modulado de intensificação formado de uma corrente de intensificação de dados dife- rente da corrente base, sendo que o método de transmissão compreende as : etapas de: gerar um sinal modulado de intensificação pré-codificado selecio- oo nando-se uma matriz de pré-codificação dentre uma pluralidade de matrizes de pré-codificação e pré-codificar o sinal modulado de intensificação com o usoda matriz de pré-codificação selecionada, em que a seleção da matriz de pré-codificação é comutada regularmente; gerar o primeiro e segundo ] sinais de transmissão de um sinal de acordo com o sinal modulado de base e do sinal modulado de intensificação pré-codificado; transmitir o primeiro sinal de transmissão de uma ou mais primeiras emissões; e transmitir o se- gundo sinal de transmissão de uma ou mais segundas emissões que diferem Tem de uma ou mais primeiras emissões, em que ao pré-codificar um bloco codi- ficado com base no sinal modulado de intensificação, deixar que o número de fendas necessário para transmitir o bloco codificado como o primeiro e segundo sinais de transmissão de acordo com um método de modulação sejaM, o número da pluralidade de matrizes de pré-codificação que difere uma do outra seja N, um índice para identificação de cada uma da pluralida- de de matrizes de pré-codificação seja F (F de 1 a N), e o número de fendas as quais uma matriz de pré-codificação com índice F está alocada seja CIF] (CIF] menor que M), então cada uma da pluralidade de matrizes de pré- codificação está alocada nas M fendas usadas para transmitir o bloco codifi- cado de modo que para qualquer a, b (onde a, b são de 1a Nea*b), adi-

ferença entre C[a] e C[b] seja O ou 1. Um dispositivo de transmissão de acordo com uma modalidade da presente invenção transmite um primeiro e segundo sinais de transmis- são a partir de uma pluralidade de diferentes emissões ao longo da mesma : banda de frequência e no mesmo tempo, em.que o primeiro e segundo si- nais de transmissão são gerados de um sinal modulado de base formado de uma corrente base e um sinal modulado de intensificação formado de uma corrente de intensificação de dados diferente da corrente base, sendo que o dispositivo de transmissão compreende: uma unidade de ponderação confi- gurada para gerar um sinal modulado de intensificação pré-codificado sele- cionando-se uma matriz de pré-codificação dentre uma pluralidade de matri- zes de pré-codificação e pré-codificar o sinal modulado de intensificação com o uso da matriz de pré-codificação selecionada, em que a seleção da . matriz de pré-codificação é comutada regularmente; e uma unidade de transmissão configurada para gerar o primeiro e segundo sinais de transmis- “10 sãode um sinal de acordo com o sinal modulado de base e do sinal modula- do de intensificação pré-codificado, transmitir o primeiro sinal de transmissão ] de uma ou mais primeiras emissões, e transmitir o segundo sinal de trans- missão de uma ou mais segundas emissões que diferem de uma ou mais primeiras emissões, em que ao pré-codificar um bloco codificado com base nosinal modulado de intensificação, deixar que o número de fendas neces- — sário para transmitir o bloco codificado como”ozprimeiro e segundo sinais de transmissão de acordo com um método de modulação seja M, o número da pluralidade de matrizes de pré-codificação que diferem uma da outra seja N, um índice para identificar cada uma da pluralidade de matrizes de pré- codificação seja F (F de 1 a N), e o número de fendas as quais uma matriz de pré-codificação com índice F está alocada seja CIF] (C[F] menor que M), então a unidade de ponderação aloca cada uma da pluralidade de matrizes de pré-codificação nas M fendas usadas para transmitir o bloco codificado de modo que para qualquer a, b (onde a, b são de 1a Nea%b), a diferença entreCla]le Clib] seja O ou 1.

Um método de recepção de acordo com uma modalidade da presente invenção é para que um dispositivo de recepção receba um primei- ro e segundo sinais de transmissão transmitidos por um dispositivo de transmissão a partir de uma pluralidade de diferentes emissões ao longo da mesma banda de frequência e no mesmo tempo, em que um sinal modulado . de base é formado de uma corrente base e um sinal modulado de intensifi- cação é formado de uma corrente de intensificação de dados diferente da corrente base, um sinal modulado de intensificação pré-codificado é gerado selecionando-se uma matriz de pré-codificação dentre uma pluralidade de matrizes de pré-codificação e pré-codificar o sinal modulado de intensifica- ção com o uso da matriz de pré-codificação selecionada, em que a seleção da matriz de pré-codificação é comutada regularmente, e o primeiro e se- gundo sinais de transmissão são gerados de um sinal de acordo com o sinal modulado de base e do sinal modulado de intensificação pré-codificado, . sendo que o método de recepção compreende etapas de receber e demodu- lar o primeiro e segundo sinais de transmissão com o uso de um método de demodulação de acordo com um método de modulação usado no sinal mo- dulado de base e no sinal modulado de intensificação e realizar decodifica- i ção de correção de erro para obter dados. No método de recepção, quando um bloco codificado com base no sinal modulado de intensificação é pré- codificado, deixar que o número de fendas necessário transmita o bloco co- dificado como o primeiro e segundo sinais de transmissão de acordo com um método de modulação seja M, o número da pluralidade de matrizes de 7 pré-codificação que diferem uma da outra seja N, um índice para identificar cada uma da pluralidade de matrizes de pré-codificação seja F (F de 1aN), e o número de fendas as quais uma matriz de pré-codificação com índice F está alocada seja C[F] (C[F] menor que M), então cada uma da pluralidade de matrizes de pré-codificação está alocada nas M fendas usadas para transmitir o bloco codificado de modo que para qualquer a, b (onde a, b são de 1aNea%b), a diferença entre C[a] e C[b] seja 0 ou 1.

Um dispositivo de recepção de acordo com uma modalidade da presente invenção é para receber um primeiro e segundo sinais de transmis- são transmitidos por um dispositivo de transmissão a partir de uma plurali- dade de diferentes emissões ao longo da mesma banda de frequência e no mesmo tempo, em que um sinal modulado de base é formado de uma cor- rente base e um sinal modulado de intensificação é formado de uma corren- tede intensificação de dados diferente da corrente base, um sinal modulado - de intensificação pré-codificado é gerado selecionando-se uma matriz de : pré-codificação dentre uma pluralidade de matrizes de pré-codificação e pré-

codificar o sinal modulado de intensificação com o uso da matriz de pré- codificação selecionada, em que a seleção da matriz de pré-codificação é comutada regularmente, e o primeiro e segundo sinais de transmissão são gerados de um sinal de acordo com o sinal modulado de base e do sinal —modulado de intensificação pré-codificado, em que o dispositivo de recepção recebe e demodula o primeiro e segundo sinais de transmissão com o uso de um método de demodulação de acordo com um método de modulação - usado no sinal modulado de base e no sinal modulado de intensificação e realiza decodificação de correção de erro para obter dados.

No dispositivo 70 de recepção, quando um bloco codificado com base no sinal modulado de intensificação é pré-codificado, deixar que o número de fendas necessário para transmitir o bloco codificado como o primeiro e segundo sinais de transmissão de acordo com um método de modulação seja M, o número da pluralidade de matrizes de pré-codificação que diferem uma da outra seja N, um índice para identificar cada uma da pluralidade de matrizes de pré- codificação seja F (F de 1 a N), e o:-número de fendas as quais uma matriz de pré-codificação com índice F está alocada seja CIF] (C[F] menor que M), então cada uma da pluralidade de matrizes de pré-codificação está alocada nas M fendas usadas para transmitir o bloco codificado de modo que para qualquer a,b (onde a,bsãode1aNea%b),a diferença entre Cla] e CIb] seja O ou 1. Explicação Suplementar 2 Presumir que os sinais de base de banda pré-codificados 2(i), Z2(i) (onde i representa a ordem em termos de tempo ou frequência (porta- dor) são gerados através da pré-codificação de sinais de base de banda s1(i) e s2(i) (que são sinais de base de banda mapeados com um certo mé- todo de modulação) para duas correntes durante regularmente comutação entre matrizes de pré-codificação.

Deixar que o componente em fase | e o componente de quadratura do sinal de base de banda pré-codificado z1(i) sejam l(i)e Q:(i), respectivamente, e deixar que o componente em faseleo componente de quadratura do..sinal de base de banda pré-codificado 2Z2(i) neo | sejam L2(i) e Q2(i), respectivamente.

Neste caso, os componentes de banda de base podem ser comutados, e os sinais modulados que correspondem ao sinal de base de banda comutado r1(i) e ao sinal de base de banda comuta- do r2(i) podem ser transmitidos de antenas diferentes ao mesmo tempo e ao longo da mesma frequência transmitindo-se um sinal modulado que corres- —ponde ao sinal de base de banda comutado r,(i) da antena de transmissão 1 e um sinal modulado que corresponde ao sinal de base de banda comutado r2(i) da antena de transmissão 2 ao mesmo tempo e ao longo da mesma fre- ' quência. Os componentes de base de banda podem ser comutados como segue. -Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 11(i) e 02(i), respecti- ] vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal . de base de banda comutado r2(i) sejam 12(i) e Q1(i), respectivamente.

i - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- turado sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 11(i) e I2(i), respectiva- mente, e o componente em fase-e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q1(i) e 02(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 12(i) e 1(i), respectiva- mente, eo componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q1(i) e 02(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 11(i) e 12(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de — basede banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e Q1(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 12(i) e I1(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e Q1(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base. de banda comutado r1(i) sejam 11(i) e 02(i), respecti- ao vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q1(i) e I2(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i) e 1(), respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal —debasede banda comutado r2(i) sejam I2(i) e Q1(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i) e (1), respecti- , vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q1(i) e I12(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 11(i) e 12(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i) e 02(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- turado sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 12(i) e N1(i), respectiva- mente, e o componente em:fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i) e 02(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 11(i) e 12(i), respectiva- mente, eo componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i) e Q1(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 12(i) e 1(i), respectiva- mente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de —basede banda comutado r1i(i) sejam Q2(i) e Q1(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 11(i) e Q02(i), respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 12(i) e Q1(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal. de.base de banda comutado r2(i) sejam 11(i) e O02(i), respecti- ——..... - vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i) e I12(i), respectivamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e 11(i), respecti- vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal —debasede banda comutado r1(i) sejam I2(i) e Q1(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e 11(i), respecti- R vamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i) e I2(i), respectivamente.

Na descrição acima, os sinais em duas correntes são pré- codificados, e os componentes em fases e os componentes de quadratura dos sinais pré-codificados são comutados, mas a presente invenção não se limita desta maneira. Os sinais em mais de duas correntes podem ser pré- codificados, e os componentes em fases e os componentes de quadratura dossinais pré-codificados podem ser comutados.

No exemplo: acima, a comutação dos sinais de base de banda mo no mesmo tempo (ou na mesma frequência ((sub)portador)) foi descrita, mas a comutação não se limita a sinais de base de banda no mesmo tempo. À seguir, é descrito um exemplo de outra possibilidade.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i + v) e Q2(i + w), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 12(i + w) e Q1(i + v), respecti- vamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 1(i + v) e I2( + w), res- pectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q1(i + v) e 02(i + w), respecti- vamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do. sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i + w) e I1(i + v), res-..... - pectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q1(i + v) e 02(i + w), respecti- vamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 11(i + v) e I2(i + w), res- — pectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q02(i + w) e Q1(i + v), respecii- Á vamente. . - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 12(i + w) e N1(i + v), res- pectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q02(i + w) e Q1(i + v), respecti- : vamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i + v) e 02(i + w), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de:banda comutado r2(i) sejam Q1(i + v) e I2(i + w), respecti- Tue vamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1i(i) sejam Q2(i + w e I1(' + v), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 12(i + wW) e Q1(i + v), respecti- vamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i + we I1( +v), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q1(i + v) e I2(i + w), respecti- vamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 11(i + v) e I2(i + w), res- — pectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i + v) e 02(i + w), respecti- ... vamente.

- Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(i + w) e I1(i + v), res- pectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i + v) e 02(i + w), respecti- vamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- | tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 11(i + v) e I12(i + w), res- R pectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i + w) e Q1(i + v), respecti- vamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- ] tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 12(i + w) e I1(i + v), res- pectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i + w) e Q1(i + v), respecti- vamente.

r.:="Deixar que o componente em fase e o componente de quadra: :== tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 11(i + v) e 02(i + w), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 12(i + w) e Q1(i + v), respecti- vamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam 11(i + v) e 02(i + w), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i + v) e I2(i + w), respecti- vamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadra- tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i + w e I1(i + v), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam 12(i + w) e Q1(i + v), respecti- vamente.

SAO - - Deixar. que o componente em fase e o componente.de.quadra- o tura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i + w eli(i+v),

respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i + v) e I12(i + w), respecti- vamente.

A Figura 88 mostra uma unidade de comutação de sinal de base —debanda 8802 para ilustrar o exemplo acima.

Conforme mostrado na Figura 88, em sinais de base de banda pré-codificados z,(i) 8801 1 e z2(i) 8801 2, i o componente em fase | e o componente de quadratura do sinal de base de . banda pré-codificado z,(i) 8801 1 são l(i) e O:(i), respectivamente, e o componente de quadratura do sinal de base de banda pré-codificado z2(i) 8801 2 são (i) e Q2(i), respectivamente.

Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r;(i) ' 8803 1 seja Ir(i) e Qr:(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) 8803 2 sejam Ir2(i) e Qr2(i), respectivamente, então o componente em fase Iri(i) e o componente de quadratura Qr1(i) do sinal de base de banda comutado r1(i) 8803:-1:€ o componente em fase Ir2(i) e o componente de quadratura Qrs(i): do sinal de base de banda comutado r2(i) 8803 2 são expressos como um dos valores descritos acima.

Observar que, neste exemplo, a comutação de sinais de base de banda pré-codificados no mesmo tempo (ou na mesma frequência ((sub)portador)) foi descrita, mas, conforme descrito acima, os sinais de base de banda pré-codificados em tempos diferentes (ou frequên- cias diferentes ((sub)portadores)) podem ser comutados.

Além disso, um sinal modulado que corresponde ao sinal de ba- se de banda comutado r.(i) 8803 1 e ao sinal de base de banda comutado ra(i)8803 2 pode ser transmitido de antenas diferentes no mesmo tempo e na mesma frequência, por exemplo, transmitindo-se um sinal modulado que corresponde ao sinal de base de banda comutado r;(i) 8803 1 da antena 1 e um sinal modulado que corresponde ao sinal de base de banda comutado ra(i) 8803 2 da antena 2 no mesmo tempo e na mesma frequência.

O método de disposição de símbolo descrito nas Modalidades a... A1laAd4ena Modalidade 1 pode ser similarmente implantado. como.um mé- . todo de pré-codificação para comutação regular entre matrizes de pré-

codificação com o uso de uma pluralidade de matrizes de pré-codificação diferentes, em que o método de pré-codificação difere do “método para co- mutar entre matrizes de pré-codificação diferentes” na presente descrição. O mesmo também é verdadeiro para outras modalidades. A seguir, uma expli- cação suplementar em relação a uma pluralidade de matrizes de pré- codificação diferentes. Ú Deixar que N matrizes de pré-codificação sejam representadas ' como FIO], F[1], F[2], ..., FIN - 3], FIN - 2], FIN - 1] para um método de pré- codificação para comutação regular entre matrizes de pré-codificação. Neste caso, presume-se que a “pluralidade de matrizes de pré-codificação diferen- tes” referida acima satisfaça as duas seguintes condições (condição *1 e ' condição *2).

Matemática 304 Condição *1 F[x] £ FIV] for Vx, Vy (x, y = 0, 1,2, ..., N-3, N-2, N-1;xÉy) Tum Decorre da Condição *1 que “(deixar x ser um número inteiro de O a N-1,y ser um número inteiro de O a N - 1, e x * y) para todos x e todos y, FIx] É FIVT”.

Matemática 305 Condição *2 . FI] = k x FIA Deixar x ser um número inteiro de O a N - 1, y ser um número in- teiro de O a N- 1, e x É y, para todos x e todos y, em que não existe nenhum número real ou complexo k satisfaça a equação acima.

A seguir, uma explicação suplementar que usa uma matriz 2 x 2 como um exemplo. Deixar que as matrizes R, S 2 x 2 sejam representadas como segue.

Matemática 306 R= C é cd e 30 | Matemática 307 e : o) .

Deixar a = AE), h = BE, c = CM, ed =D, ee=ESL,f = Fei? q = Ge, eh=He%, A,B,C, D, E, F, G, e H são números reais 0 ou maior, e 511, 512, 521, 521, y11, v12, v21 e y21 são expressos em radi- anos. Neste caso, R É S significa que pelo menos um do que segue é manti- do(1)a£e (2)b*f (3)cég,e(4)déh.

Uma matriz de pré-codificação pode ser a matriz R em que um de a, b, ce d é zero. Em outras palavras, a matriz de pré-codificação pode ' ser tal que (1) a seja zero, e b, c e d não sejam zero; (2) b seja zero, e a, ce d não sejam zero; (3) c seja zero, e a, b e d não sejam zero; ou (4) d seja zero,ea,becnão sejam zero. No sistema exemplo na descrição da presente invenção, um sis- tema de comunicações que usa um método MIMO foi descrito, em que dois sinais modulados são transmitidos de duas antenas e são recebidos por du- as antenas. A presente invenção também pode, contudo, evidentemente, ser adotadaem um sistema de comunicações que usa método de Múltiplas En- -—-- tradas e Saída Única (MISO). No caso de um método MISO;a-adoção de um método de pré-codificação para comutação regular entre uma pluralidade de matrizes de pré-codificação no dispositivo de transmissão é a mesma conforme descrito acima. Por outro lado, o dispositivo de recepção não é dotado da antena?701 Y, da unidade sem fio 703 Y, da unidade de estimati- va de flutuação de canal 707 1 para o sinal modulado z1, ou da unidade de estimativa de flutuação de canal 707 2 para o sinal modulado z2. Neste ca- so, igualmente, contudo, o processamento detalhado na presente descrição pode ser realizado para estimar dados transmitidos pelo dispositivo de transmissão. Observar que é amplamente conhecido que uma pluralidade de sinais transmitida na mesma frequência e no mesmo tempo pode ser recebi- da por uma antena e decodificada (para uma recepção de antena, basta rea- lizar cálculo como cálculo de ML (APP Max-log ou similares)). Na presente invenção, basta que a unidade de processamento de sinal 711 na Figura 7 realize demodulação (detecção) levando em consideração o método de pré- o 4 codificação para comutação regular que é usado na. extremidade de trans- missão.

À

Aplicabilidade Industrial A presente invenção é amplamente aplicável a sistemas sem fio que transmitem diferentes sinais modulados a partir de uma pluralidade de antenas, como um sistema MIMO-OFDM. Além disso, em um sistema de comunicação com fio com uma pluralidade de locais de transmissão (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 a MIMO, caso no qual uma pluralidade de lo- cais de transmissão é usada para transmitir uma pluralidade de sinais modu- lados conforme descrito pela presente invenção. Um sinal modulado também pode ser transmitido a partir de uma pluralidade de locais de transmissão. Listagem de Referência 302A, 302B codificador 304A, 304B entrelaçador —306A,306B mapeador mm 314 unidade de geração de informações de ponderação 308A, 308B unidade de ponderação 310A, 310B unidade sem fio 312A, 312B antena 402 codificador 404 unidade de distribuição 504nº1, 504nº2 antena de transmissão 505nº1, 505nº2 antena de recepção 600 unidade de ponderação 703 Xunidade sem fio 701 X antena 705 1 unidade de estimativa de flutuação de canal

705. 2 unidade de estimativa de flutuação de canal 707 1 unidade de estimativa de flutuação de canal 707 2 unidade de estimativa de flutuação de canal - 1 708 unidade de decodificação de informações de. controle 711 unidade de processamento de sinal

803 detector MIMO INTERNO 805A, 805B unidade de cálculo de probabilidade logarítmica 807A, 807B desentrelaçador 809A, 809B unidade de cálculo de razão de probabilidade logarítmica —811A,811B decodificador de entrada suave/saída suave 813A, 813B entrelaçador 815 unidade de armazenamento R 819 unidade de geração de coeficiente de ponderação

901 decodificador de entrada suave/saída suave

“110 903 unidade de distribuição 1301A, 1301B processador relacionado a OFDM

] 1402A, 1402Um conversor em série/paralelo 1404A, 1404B unidade de reordenamento 1406A, 1406B transformador de Rápida de Fourier inversa

1408A,1408B unidade sem fio es 2200 unidade de geração de ponderação de pré-codificação 2300 unidade de reordenamento 4002 grupo codificador a LM

Claims (2)

REIVINDICAÇÕES

1. Método de pré-codificação para gerar, a partir de uma plurali- dade de sinais de base de banda, uma pluralidade de sinais pré-codificados a serem transmitidos através da mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo que compreende as etapas de: selecionar uma matriz F[i] dentre N matrizes enquanto comuta ' entre as N matrizes, em que as N matrizes definem pré-codificação realizada . na pluralidade de sinais de base de banda, sendo que i é um número inteiro de 0 a N- 1 e Né um número inteiro, pelo menos dois; e gerar um primeiro sinal pré-codificado 21 e um segundo sinal pré-codificado z2 através da pré-codificação de, de acordo com a matriz se- lecionada F[il, um primeiro sinal de base de banda s1 gerado de uma primei- ra pluralidade de bits e um segundo sinal de base de banda s2 gerado de uma segunda pluralidade de bits, sendo que um primeiro bloco codificado e um segundo bloco codificado são gerados respectivamente como uma pri- 7 meira pluralidade de bits e uma segunda pluratidade de bits com o uso de um método de codificação de bloco de correção de erro predeterminado, sendo que o primeiro sinal de base de banda s1 e o segundo sinal de base de banda s2 são gerados respectivamente do primeiro bloco codificado e do segundo bloco codificado para ter M símbolos cada, em que o primeiro sinal pré-codificado z1 e o segundo sinal pré-codificado z2 são gerados para ter M fendas, cada uma através da pré-codificação de uma combinação do primei- ro sinal de base de banda s1 e do segundo sinal de base de banda s2, M é um número inteiro, pelo menos dois, em que o primeiro sinal pré-codificado z1 e o segundo sinal pré- codificado z2 satisfazem a equação (z1, z2)' = F[il(s1, s2)".

2. Aparelho de pré-codificação para gerar, a partir de uma plura- lidade de sinais de base de banda, uma pluralidade de sinais pré-codificados i a serem transmitidos através da mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo que compreende: 7 uma unidade de geração de informações de ponderação confi- gurada para selecionar uma matriz F[i] dentre N matrizes enquanto comuta entre as N matrizes, sendo que as N matrizes definem pré-codificação reali- zada na pluralidade de sinais de base de banda, i é um número inteiro de O a N-1eNé um número inteiro, pelo menos dois; uma unidade de ponderação configurada para gerar um primeiro sinal pré-codificado z1 e um segundo sinal pré-codificado z2 através da pré- codificação de, de acordo com a matriz selecionada F[i], um primeiro sinal de base de banda s1 gerado de uma primeira pluralidade de bits e um segundo ' sinal de base de banda s2 gerado de uma segunda pluralidade de bits; uma unidade de codificação de correção de erro configurada pa- ragerar um primeiro bloco codificado como uma primeira pluralidade de bits e um segundo bloco codificado como a segunda pluralidade de bits com o Ú uso de um método de codificação de bloco de correção de erro predetermi- nado; e um mapeador configurado para gerar um sinal de base de banda com M símbolos do primeiro bloco codificado e um sinal de base de banda com M símbolos do segundo bloco codificado; M é um número inteiro, pelo ' menos dois, o primeiro sinal pré-codificado z1 e o segundo sinal pré- codificado z2 satisfazem a equação (z1, z2)' = F[il(s1, s2)', e a unidade de ponderação gera sinais pré-codificados com M fendas através da pré-codificação de uma combinação do sinal de base de banda gerado do primeiro bloco codificado e do sinal de base de banda ge- rado do segundo bloco codificado. . A aaa EA