BR112013003680B1

BR112013003680B1 - Método e 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 através da mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo

Info

Publication number: BR112013003680B1
Application number: BR112013003680-0A
Authority: BR
Inventors: Yutaka Murakami; Tomohiro Kimura; Mikihiro Ouchi
Original assignee: Sun Patent Trust
Priority date: 2010-10-18
Filing date: 2011-10-17
Publication date: 2021-12-21
Also published as: US20130121441A1; TW201701629A; SG187029A1; CN105577326B; AU2011319338A1; WO2012053185A1; TW201818701A; TWI687066B; US20180175914A1; PH12016501580A1; EP3522409A1; BR112013003680A2; US9048985B2; CN105721111B; ZA201902449B; CN103004120A; KR20180084156A; US20150188615A1; KR20130112851A; US20230327926A1

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

[Campo da Técnica] (Referência Cruzada a Pedido Relacionado)

[001] As descrições do Pedido de Patente no JP 2010-234061, depositado no dia 18 de outubro de 2010, e no 2010-275164, depositado no dia 9 de dezembro de 2010, incluindo as reivindicações, relatórios descritivos, desenhos e resumos dos mesmos, estão incorporadas ao presente documento a título de referência em sua totalidade.

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

[Técnica Antecedente]

[003] Múltiplas Entradas Múltiplas Saídas (MIMO) é um exemplo convencional de um método de comunicação com o uso de uma multiantena. Em comunicação de multiantena, cuja MIMO é representativa, múltiplos sinais 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.

[004] 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 modulados 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 gerar sinais de transmissão, e os sinais de transmissão são transmitidos a partir de antenas. Nesse caso, o método para transmitir, simultaneamente, diferentes sinais modulados de diferentes antenas de transmissão ao mesmo tempo e na mesma frequência é MIMO com multiplexação espacial.

[005] Neste contexto, foi sugerido na Literatura de Patente 1 o uso de um dispositivo de transmissão dotado de um padrão de entrelaçamento diferente para cada antena de transmissão. Em outras palavras, o dispositivo de transmissão na Figura 28 teria dois padrões de entrelaçamento diferentes com respectivas intercalações (πa, πb). Conforme mostrado na Literatura de Não Patente 1 e Literatura de Não Patente 2, a qualidade de recepção é aprimorada no dispositivo de recepção através de desempenho repetitivo de um método de detecção de fase que utiliza valores subjetivos (o detector de MIMO na Figura 28).

[006] Os modelos de ambientes de propagação real em comunicação sem fio incluem sem linha de visada (NLOS), da qual um ambiente de desvanecimento 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 dispositivo 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).

[007] 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 antenas 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 Posteriori Max-log (APP) sem detecção repetitiva (consulte Literatura de Não Patente 1 e Literatura de Não Patente 2), e a Figura 29B 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). Conforme evidente a partir das Figuras 29A e 29B, independentemente se a detecção repetitiva de fase é realizada, qualidade de recepção degrada no sistema MIMO com multiplexação espacial enquanto o fator Rician aumenta. É, portanto, evidente que o único problema de “degradação da qualidade 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 sistema MIMO com multiplexação espacial.

[008] 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 dispositivo de recepção, mas a degradação na qualidade de recepção impossibilita 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 qualidade de recepção.

[009] A Literatura de Não Patente 8 descreve um método para selecionar 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 informações de retroalimentação não podem ser adquiridas do parceiro de comunicação, como na comunicação de difusão ou de difusão múltipla acima.

[010] Por outro lado, a Literatura de Não Patente 4 descreve um método para comutar a matriz de pré-codificação ao longo do tempo. Este método pode ser aplicado mesmo quando nenhuma informação de retroalimentação está disponível. A Literatura de Não Patente 4 descreve o uso de uma matriz unitária como a matriz para pré- codificação e comutação da matriz unitária de forma aleatória, mas não descreve um método aplicável à degradação de qualidade de recepção no ambiente LOS descrito acima. A Literatura 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 estrutura de uma matriz de pré-codificação, para solucionar a degradação de qualidade 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, no 10, páginas 2.798 a 2.807, outubro de 2008. [Literatura de Não Patente 4] “Turbo space-time codes with time varying linear transformations”, 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, páginas 47 a 57, janeiro de 2004. [Literatura de Não Patente 6] “A tutorial on ‘parallel concatenated (Turbo) coding’, ‘Turbo (iterative) decoding’ and relacionad apics”, The Institute of Electronics, Information, 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, páginas187 a 192, 2008. [Literatura de Não Patente 8] D. J. Love, e R. W. Heath, Jr., “Limited feedback unitary precoding 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 Commun. 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 division 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. Inform. Theory, IT-8, páginas 21 a 28, 1962. [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] 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 method and memory-efficient VLSI decoder architecture for irregular LDPC codes in the IEEE 802.16e standards”, IEEE VTC-2007 Fall, páginas 1.255 a 1259.

Sumário da Invenção Problema Técnico

[011] É um objetivo da presente invenção fornecer um sistema MIMO que aprimore a qualidade de recepção em um ambiente LOS.

Solução para o Problema

[012] A fim de resolver os problemas acima, um aspecto da presente invenção é um método 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 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, 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 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, um primeiro bloco codificado e um segundo bloco codificado gerados respectivamente como uma primeira pluralidade de bits e uma segunda pluralidade de bits com o uso de um método de codificação de bloco de correção de erro predeterminado, em 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 terem M símbolos cada, o primeiro sinal pré-codificado z1 e o segundo sinal pré-codificado z2 são gerados para terem M fendas cada através da 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, pelo menos dois, o primeiro sinal pré- codificado z1 e o segundo sinal pré-codificado z2 satisfazem a equação (z1, z2)T = F[i](s1, s2)T.

[013] 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 através da mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo, que compreende: uma unidade de geração de informações de ponderação configurada para 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, i é um número inteiro de 0 a N a 1, e N é um número inteiro, pelo menos dois; a 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 para gerar um primeiro bloco codificado como a primeira pluralidade de bits e um segundo bloco codificado como a segunda pluralidade 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 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)T = F[i](s1, s2)T, e a unidade 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.

[014] Com os aspectos acima da presente invenção, um sinal modulado é gerado através da realização de pré-codificação durante salto entre matrizes 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

[015] Com a estrutura acima, a presente invenção apresenta um método de transmissão, um método de recepção, um dispositivo de transmissão e um dispositivo de recepção que solucionam a degradação de qualidade de recepção em um ambiente LOS, fornecendo assim serviço de alta qualidade para usuários de LOS durante comunicação de difusão ou de difusão múltipla.

Breve Descrição dos Desenhos

[016] A Figura 1 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão e um dispositivo de recepção em um sistema MIMO com multiplexação espacial.

[017] A Figura 2 é um exemplo de uma estrutura de quadro.

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

[019] 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.

[020] A Figura 5 é um exemplo de uma estrutura de quadro.

[021] A Figura 6 é um exemplo de um método de salto entre ponderações de pré-codificação.

[022] A Figura 7 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de recepção.

[023] A Figura 8 é um exemplo da estrutura de uma unidade de processamento de sinal em um dispositivo de recepção.

[024] A Figura 9 é um exemplo da estrutura de uma unidade de processamento de sinal em um dispositivo de recepção.

[025] A Figura 10 mostra um método de processamento de decodificação.

[026] A Figura 11 é um exemplo de condições de recepção.

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

[028] A Figura 13 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de um método de salto entre ponderações de pré-codificação.

[029] 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.

[030] As Figuras 15A e 15B são exemplos de uma estrutura de quadro.

[031] As Figuras 16A e 16B são exemplos de uma estrutura de quadro.

[032] As Figuras 17A e 17B são exemplos de uma estrutura de quadro.

[033] As Figuras 18A e 18B são exemplos de uma estrutura de quadro.

[034] As Figuras 19A e 19B são exemplos de uma estrutura de quadro.

[035] A Figura 20 mostra posições de pontos de qualidade de recepção insatisfatória.

[036] A Figura 21 mostra posições de pontos de qualidade de recepção insatisfatória.

[037] A Figura 22 é um exemplo de uma estrutura de quadro.

[038] A Figura 23 é um exemplo de uma estrutura de quadro.

[039] As Figuras 24A e 24B são exemplos de métodos de mapeamento.

[040] As Figuras 25A e 25B são exemplos de métodos de mapeamento.

[041] A Figura 26 é um exemplo da estrutura de uma unidade de ponderação.

[042] A Figura 27 é um exemplo de um método para reordenamento de símbolos.

[043] A Figura 28 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão e um dispositivo de recepção em um sistema MIMO com multiplexação espacial.

[044] As Figuras 29A e 29B são exemplos de características de BER.

[045] A Figura 30 é um exemplo de um sistema MIMO com multiplexação espacial MIMO 2 x 2.

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

[047] A Figura 32 mostra posições de pontos de recepção insatisfatória.

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

[049] A Figura 34 mostra posições de pontos de recepção insatisfatória.

[050] As Figuras 35A e 35B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

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

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

[053] As Figuras 38A e 38B mostram posições de pontos de recepção insatisfatória.

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

[055] A Figura 40 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão na Modalidade 7.

[056] A Figura 41 é um exemplo da estrutura de quadro de um sinal modulado transmitido pelo dispositivo de transmissão.

[057] As Figuras 42A e 42B recepção insatisfatória.

[058] As Figuras 43A e 43B recepção insatisfatória.

[059] As Figuras 44A e 44B recepção insatisfatória.

[060] As Figuras 45A e 45B recepção insatisfatória.

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

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

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

[064] A Figura 49 mostra um método de processamento de sinal.

[065] A Figura 50 mostra a estrutura de sinais modulados durante utilização de codificação de bloco de espaço e tempo.

[066] A Figura 51 é um exemplo detalhado de uma estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo.

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

[068] A Figura 53 é um exemplo de uma estrutura das unidades de geração de sinal modulado no1-noM na Figura 52.

[069] A Figura 54 mostra a estrutura dos processadores relacionados a OFDM (5207_1 e 5207_2) na Figura 52.

[070] As Figuras 55A e 55B são exemplos detalhados de uma estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo.

[071] A Figura 56 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de recepção.

[072] A Figura 57 mostra a estrutura dos processadores relacionados a OFDM (5600_X e 5600_Y) na Figura 56.

[073] As Figuras 58A e 58B são exemplos detalhados de uma estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo.

[074] A Figura 59 é um exemplo de um sistema de difusão.

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

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

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

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

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

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

[081] A Figura 66 é um exemplo da estrutura de uma unidade de processamento de sinal em um dispositivo de transmissão durante adoção de transmissão hierárquica.

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

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

[084] A Figura 69 é um exemplo de uma estrutura de símbolos em um sinal de base de banda.

[085] As Figuras 70A e 70B são exemplos de disposições de símbolos em sinais modulados durante adoção de transmissão hierárquica.

[086] A Figura 71 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão durante adoção de transmissão hierárquica.

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

[088] A Figura 73 é um exemplo de uma estrutura de símbolos in sinais de base de banda codificados de bloco de tempo e espaço.

[089] As Figuras 74A e 74B são exemplos de disposições de símbolos em sinais modulados durante adoção de transmissão hierárquica.

[090] As Figuras 75A e 75B são exemplos de disposições de símbolos em sinais modulados durante adoção de transmissão hierárquica.

[091] 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.

[092] A Figura 77 é um exemplo de uma modificação dos números de símbolo e de fendas necessárias para dois blocos codificados durante utilização de codificação de bloco.

[093] A Figura 78 mostra a estrutura geral de um sistema de difusão digital.

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

[095] A Figura 80 mostra uma estrutura de dados multiplexados.

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

[097] A Figura 82 mostra detalhadamente como uma corrente de vídeo é armazenada em uma sequência de pacotes de PES.

[098] A Figura 83 mostra a estrutura de um pacote de TS e um pacote de fonte em dados multiplexados.

[099] A Figura 84 mostra a estrutura de dados de uma PMT.

[0100] A Figura 85 mostra a estrutura interna de informações de dados multiplexados.

[0101] A Figura 86 mostra a estrutura interna de informações de atributo de corrente.

[0102] A Figura 87 é um diagrama estrutural de um dispositivo de saída de áudio/exibição de vídeo.

[0103] A Figura 88 mostra a estrutura de uma unidade de comutação de sinal de base de banda. [Descrição de Modalidades]

[0104] A seguir, são descritas as modalidades da presente invenção com referência aos desenhos. (Modalidade 1)

[0105] A seguir, é descrito o método de transmissão, o dispositivo de transmissão, o método de recepção e o dispositivo de recepção da presente modalidade.

[0106] Antes de descrever a presente modalidade, é fornecida uma visão geral de um método de transmissão e método de decodificação em um sistema MIMO com multiplexação espacial convencional.

[0107] A Figura 1 mostra a estrutura de um sistema MIMO com multiplexação espacial Nt x Nr. Um vetor de informação z é codificado e entrelaçado. Como saída da entrelaçamento, um vetor de bit codificado u = (u1, ..., uNt) é adquirido. Observar que ui = (ui1, ..., uiM) (onde M é o número de bits de transmissão por símbolo). Ao deixar que o vetor de transmissão s = (s1, ., sNt)T e o sinal de transmissão da antena de transmissão n°1 sejam representados como si = map(ui), a energia de transmissão normalizada é representada como E{|si|2} = Es/Nt (Es é a energia total por canal). Além disso, ao deixar que o vetor recebido seja y = (y1, ., yNr)T, o vetor recebido é representado como na Equação 1. Matemática 1 Equação 1

[0108] Nesta Equação, HNtNr é a matriz de canal, n = (n1, ., nNr)T é o vetor de ruído, e ni é o ruído aleatório gaussiano de complexo de i.d.d. com um valor mediano 0 e variância a2. A partir da relação entre os símbolos de transmissão e os símbolos de recepção que é induzida no dispositivo de recepção, a probabilidade para o vetor recebido pode ser fornecida como uma distribuição gaussiana multidimensional, como na Equação 2. Matemática 2 Equação 2

[0109] No presente documento, um dispositivo de recepção que realiza decodificação repetitiva composto de um decodificador de entrada suave/saída suave externo e um detector de MIMO, como naFigura 1, é considerado. 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

Matemática 4 Equação 4

Matemática 5 Equação 5

Método de Detecção Repetitiva

[0110] A seguir, é descrita a detecção repetitiva de sinais de MIMO no sistema MIMO com multiplexação espacial Nt * Nr.

[0111] A razão de probabilidade de log de umn é definida como na Equação 6. Matemática 6 Equação 6

[0112] A partir do teorema de Bayes, a Equação 6 pode ser expressa como Equação 7. Matemática 7 Equação 7

[0113] Deixar U mn,±1 = {u|u mn = ±1}. Mediante aproximação de In∑aj ~ max ln aj, uma aproximação da Equação 7 pode ser vista como Equação 8. Observar que o símbolo acima “~” indica aproximação. Matemática 8 Equação 8

[0114] P(u|umn) e ln P(u|umn) na Equação 8 são representados como segue. Matemática 9 Equação 9

Matemática 10 Equação 10

Matemática 11 Equação 11

[0115] A propósito, a probabilidade logarítmica da equação definida na Equação 2 é representada na Equação 12. Matemática 12 Equação 12

[0116] 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

[0117] Doravante no presente documento, isto é denominado como decodificação 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 valor a posteriori L é representado como segue. Matemática 14 Equação 14

Matemática 15 Equação 15

[0118] Doravante no presente documento, isto é denominado como decodificação de APP Max-log repetitiva. As informações extrínsecas necessárias em um sistema de decodificação repetitiva podem ser vistas mediante subtração de entradas anteriores a partir das Equações 13 e 14.

Modulo de Sistema

[0119] A Figura 28 mostra a estrutura básica do sistema que está relacionado 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 codificadores de LDPC, 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 similar, incorporada com outra codificação de correção de erro como turbocodificação, codificação convolucional, codificação convolucional de LDPC, e similares. 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 número 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 (πa, πb). No presente documento, o esquema de modulação é 2h-QAM (com h bits transmitidos em um símbolo).

[0120] O dispositivo de recepção realiza detecção repetitiva nos sinais de MIMO acima (decodificação de APP repetitiva (ou APP Max-log repetitiva)). A decodificação de códigos LDPC é realizada, por exemplo, através da decodificação de produto da soma.

[0121] A Figura 2 mostra a estrutura de quadro e lista a ordem de símbolos após entrelaçamento. Neste caso, (ia, ja), (ib, jb) são representados pelas seguintes Equações. Matemática 16 Equação 16

Matemática 17 Equação 17

[0122] Neste caso, ia, ib indicam a ordem de símbolos após entrelaçamento, ja, jb indicam as posições de bit (ja, jb = 1, _, h) no esquema de modulação, πa, πb indicam os entrelaçadores para as correntes A e B, e QV ja, Qbib, jb indicam a ordem de dado nas correntes A e B antes da entrelaçamento. Observar que a Figura 2 mostra a estrutura de quadro para ia = ib.

Decodificação Repetitiva

[0123] 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 recepção. Decodificação de Produto de Soma

[0124] Deixar uma matriz M x N bidimensional H = {Hmn} 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

Matemática 19 Equação 19

[0125] Nestas Equações, A(m) representa o conjunto de índices de coluna de 1’s na mésima coluna da matriz de verificação H, e B(n) representa o conjunto de índices de fileira de 1’s na nésima fileira da matriz de verificação H. O algoritmo para decodificação de produto da soma é como segue.

[0126] Etapa A^1 (inicialização): deixar uma razão logarítmica de valor a priori βmn = 0 para todas as combinações (m, n) satisfazendo Hmn = 1. Presumir que a variável de laço (o número de repetições) lsoma = 1 e o número máximo de laços é ajustado em l soma, max.

[0127] Etapa A^2 (processamento de fileira): a razão logarítmica de valor extrínseco αmn é atualizada para todas as combinações (m, n) satisfazendo Hmn = 1 na ordem de m = 1, 2, ., M, com o uso das seguintes Equações de atualização. Matemática 20 Equação 20

Matemática 21 Equação 21

Matemática 22 Equação 22

[0128] Nestas Equações, f representa uma função de Gallager. Além disso, o método de busca Àn é descrito detalhadamente depois.

[0129] Etapa A^3 (processamento de coluna): a razão logarítmica de valor extrínseco βmn é atualizada para todas as combinações (m, n) satisfazendo Hmn = 1 na ordem de n = 1,2, ..., N, com o uso da seguinte Equação de atualização. Matemática 23 Equação 23

[0130] Etapa A^4 (calcular uma razão de probabilidade de log): a razão de probabilidade de log Ln é expressa para n e [1, N] pela seguinte Equação. Matemática 24 Equação 24

[0131] Etapa A^5 (contar o número de repetições): se lsoma < lsoma, max, então lsoma é incrementado, e o processamento retorna para a etapa A^2. Se lsoma = lsoma, max, a decodificação de produto da soma nesse ciclo é finalizada.

[0132] As operações em uma decodificação de produto da soma foram descritas. Subsequentemente, detecção de sinal de MIMO repetitiva é realizada. Nas variáveis m, n, αmn, βmn, Àn e Ln, usadas nas descrição acima das operações de decodificação de produto da soma, as variáveis na corrente A são ma, na, αamana, βamana, Àna e Lna, e as variáveis na corrente B são mb,nb, αbmbnb, βbmbnb, Ànb e Lnb.

[0133] Detecção de Sinal de MIMO Repetitiva

[0134] A seguir, é descrito detalhadamente o método de busca Àn na detecção de sinal de MIMO repetitiva.

[0135] A seguinte Equação se sustenta na Equação 1. Matemática 25 Equação 25

[0136] 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

Matemática 27 Equação 27

[0137] Neste caso, na,nb e [1, N]. Doravante no presente documento, Àna, Lna, Ànb, e Lnb, onde o número de repetições de detecção de sinal de MIMO repetitiva é k, são representados como Àk, na, Lk, na, Àk, nb, e Lk, nb.

[0138] Etapa B^1 (detecção inicial; k = 0): ÀO, na e ÀO, nb são observados como segue no caso de detecção inicial. Na decodificação de APP repetitiva: Matemática 28 Equação 28

Na decodificação de APP Max-log repetitiva: Matemática 29 Equação 29

Matemática 30 Equação 30

[0139] No presente documento, deixar X = a, b. Então, supor que o número de repetições de detecção de sinal de MIMO repetitiva é lmimo = 0 e o número máximo de repetições é ajustado em lmimo, max.

[0140] Etapa B^2 (detecção repetitiva; o número de repetições k): Àk, na e Àk, nb, onde o número de repetições é k, são representados como nas Equações 31 a 34, a partir das Equações 11, 13 a 15, 16, e 17. Deixar (X, Y) = (a, b)(b, a). Na decodificação de APP repetitiva: Matemática 31 Equação 31

Matemática 32 Equação 32

Na decodificação de APP Max-log repetitiva: Matemática 33 Equação 33

Matemática 34 Equação 34

[0141] Etapa B^3 (contar o número de repetições e estimar uma palavra código): incrementar lmimo se lmimo < lmimo, 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

No presente documento, deixar X = a, b.

[0142] A Figura 3 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de transmissão 300 na presente modalidade. Um codificador 302A recebe informações (dados) 301A e um sinal de estrutura de quadro 313 como entradas e, 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 codificação, o comprimento de bloco, e similares. O codificador 302A usa o método de correção de erro indicado pelo sinal de estrutura de quadro 313. Além disso, o método de correção de erro pode ser comutado).

[0143] Um entrelaçador 304A recebe os dados codificados 303A e o sinal de estrutura de quadro 313 como entradas e realiza entrelaçamento, isto é, muda a ordem dos dados, para emitir dados entrelaçados 305A. (O método de entrelaçamento pode ser comutado baseado no sinal de estrutura de quadro 313).

[0144] Um mapeador 306A recebe os dados entrelaçados 305A e o sinal de estrutura de quadro 313 como entradas, realiza modulação como Chaveamento por Chaveamento de Quadratura de Fase (QPSK), 16 Modulação 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).

[0145] As Figuras 24A e 24B são um exemplo de um método de mapeamento sobre um plano IQ, que tem um componente em fase I e um componente de quadratura Q, para formar um sinal de base de banda em modulação QPSK. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 24A, se os dados de entrada forem “00”, a saída é I = 1,0, Q = 1.0. De modo similar, para dados de entrada de “01”, a saída é I = -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 a Figura 24A 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 corresponde À Figura 24A é mostrado na Figura 25A, e o exemplo que corresponde à Figura 24B é mostrado na Figura 25B.

[0146] Um codificador 302B recebe informações (dados) 301B e o sinal de estrutura de quadro 313 como entradas e, 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 303B. (O sinal de estrutura de quadro 313 inclui informações como o método de correção de erro usado, a razão de codificação, o comprimento de bloco, e similares. O método de correção de erro indicado pelo sinal de estrutura de quadro 313 é usado. Além disso, o método de correção de erro pode ser comutado).

[0147] Um entrelaçador 304B recebe os dados codificados 303B e o sinal de estrutura de quadro 313 como entradas e realiza entrelaçamento, isto é, muda a ordem dos dados, para emitir dados entrelaçados 305B. (O método de entrelaçamento pode ser comutado baseado no sinal de estrutura de quadro 313).

[0148] Um mapeador 306B recebe os dados entrelaçados 305B e o sinal de estrutura de quadro 313 como entradas, realiza modulação como Chaveamento por Chaveamento de Quadratura de Fase (QPSK), 16 Modulação por Amplitude de Quadratura (16QAM), 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).

[0149] Uma unidade de geração de informações de ponderação 314 recebe o sinal de estrutura de quadro 313 como uma entrada e emite informações 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.

[0150] Uma unidade de ponderação 308A recebe o sinal de base de banda 307A, o sinal de base de banda 307B e as informações 315 relacionadas ao método de ponderação, e baseada nas informações 315 relacionadas 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 fornecidos posteriormente.

[0151] 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 similares, emitindo um sinal de transmissão 311A. Um sinal de transmissão 511A é emitido como uma onda de rádio de uma antena 312A.

[0152] Uma unidade de ponderação 308B recebe o sinal de base de banda 307A, o sinal de base de banda 307B e as informações 315 relacionadas ao método de ponderação, e, baseada nas informações 315 relacionadas 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 resulta da ponderação.

[0153] 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(t)s1(t), e é multiplicado por w21(t), rendendo w21(t)s1(t). De modo similar, 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). Posteriormente, z1(t) = w11(t)s1(t) + w12(t)s2(t) e z2(t) = w21(t)s1(t) + w22(t)s2(t) são obtidos.

[0154] Detalhes sobre o método de ponderação são fornecidos posteriormente.

[0155] 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 similares, emitindo um sinal de transmissão 311B. Um sinal de transmissão 511B é emitido como uma onda de rádio de uma antena 312B.

[0156] 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 3 são descritas.

[0157] Um codificador 402 recebe informações (dados) 401 e o sinal de estrutura de quadro 313 como entradas e, de acordo com o sinal de estrutura de quadro 313, realiza codificação de correção de erro e emite dados codificados 402.

[0158] Uma unidade de distribuição 404 recebe os dados codificados 403 como uma entrada, distribui os dados 403, e emite os dados 405A e dados 405B. Observar que na Figura 4, um codificador é mostrado, mas o número de codificadores não se limita desta maneira. A presente invenção pode 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 distribuição divide dados codificados gerados por cada codificador em duas partes e emite os dados divididos.

[0159] A Figura 5 mostra um exemplo de uma estrutura de quadro no domínio de tempo para um dispositivo de transmissão de acordo com a presente modalidade. Um símbolo 500_1 é um símbolo para notificar o dispositivo 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 modulação usado para transmitir símbolos de dados.

[0160] 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. O símbolo 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 símbolo de dados transmitido como número de símbolo u + 1 pelo sinal modulado z1(t).

[0161] 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 transmitido como número de símbolo u + 1 pelo sinal modulado z2(t).

[0162] A seguir, são descritas as relações entre os sinais modulados z1(t) e z2(t) transmitidos pelo dispositivo de transmissão e os sinais recebidos r1(t) e r2(t) recebidos pelo dispositivo de recepção.

[0163] Na Figura 5, 504no1 e 504no2 indicam antenas de transmissão no dispositivo de transmissão, e 505no1 e 505no2 indicam antenas de recepção 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 que o sinal modulado z1(t) e o sinal modulado z2(t) ocupam a mesma (uma 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), h12(t), h21(t), e h22(t), o sinal recebido pela antena de recepção 505no1 do dispositivo de recepção ser r1(t), e o sinal recebido pela antena de recepção 505no2 do dispositivo de recepção ser r2(t), a seguinte relação é mantida. Matemática 36 Equação 36

[0164] A Figura 6 refere-se ao método de ponderação (método de pré-codificação) na presente modalidade. Uma unidade de ponderação 600 integra as unidades de ponderação 308A e 308B na Figura 3. Conforme mostrado 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 I 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 número de 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, realiza ponderação de acordo com as informações 315 relacionadas à ponderação, 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.

[0165] Para o número de símbolo 4i (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 37 Equação 37

[0166] No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 38 Equação 38

Para o número de símbolo 4i + 2: Matemática 39 Equação 39 3

Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 40 Equação 40

[0167] Desta forma, a unidade de ponderação na Figura 6 salta regularmente 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 número de fendas para salto regular não se limita a quatro).

[0168] 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 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.

[0169] Em um ambiente LOS, se uma matriz de pré-codificação especial for usada, a qualidade de recepção pode aprimorar enormemente, ainda a matriz de pré-codificação especial difere dependendo das condições de ondas diretas. Em um ambiente LOS, contudo, existe uma certa tendência, e se matrizes de pré-codificação forem saltadas entre regularmente de acordo com essa tendência, a qualidade de recepção de dados se aprimora enormemente. 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 realização 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 de pré-codificação adequado para um ambiente LOS. A presente invenção propõe tal método de pré- codificação.

[0170] A Figura 7 é um exemplo da estrutura de um dispositivo de recepção 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.

[0171] 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 referência 501_1 para estimativa de canal como na Figura 5, estima um valor que corresponde a h11 na Equação 36, e emite um sinal de estimativa de canal 706_1.

[0172] 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 referência 501_2 para estimativa de canal como na Figura 5, estima um valor que corresponde a h12 na Equação 36, e emite um sinal de estimativa de canal 706_2.

[0173] Uma unidade sem fio 703_Y recebe, como entrada, um sinal recebido 702_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.

[0174] 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 referência 501_1 para estimativa de canal como na Figura 5, estima um valor que corresponde a h21 na Equação 36, e emite um sinal de estimativa de canal 708_1.

[0175] 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 referência 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.

[0176] 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 transmissão como na Figura 5, e emite um sinal 710 relacionado às informações sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão.

[0177] Uma unidade de processamento de sinal 711 recebe, como entradas, 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 informações sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão, realiza detecção e decodificação, e emite dados recebidos 712_1 e 712_2.

[0178] Posteriormente, as operações pela unidade de processamento de sinal 711 na Figura 7 são descritas detalhadamente. A Figura 8 é um exemplo da estrutura da unidade de processamento de sinal 711 na presente modalidade. A Figura 8 mostra um detector MIMO INTERNO, um decodificador de entrada suave/saída suave e uma unidade de geração de coeficiente de ponderação como os elementos principais. A Literatura de Não Patente 2 e a Literatura de Não Patente 3 descrevem o método de decodificação 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(t),r2(t))T, e o vetor de corrente ser S(t) = (s1(t),s2(t))T, a seguinte Equação é mantida. Matemática 41 Equação 41

[0179] Neste caso, o dispositivo de recepção pode aplicar o método de decodificação na Literatura de Não Patente 2 e na Literatura de Não Patente 3 ao vetor recebido R(t) ao considerar H(t)W(t) como a matriz de canal.

[0180] Portanto, uma unidade de geração de coeficiente de ponderação 819 na Figura 8 recebe, como entrada, um sinal 818 relacionado às informações sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão (que corresponde a 710 na Figura 7) e emite um sinal 820 relacionado às informações sobre coeficientes de ponderação.

[0181] Um detector MIMO INTERNO 803 recebe o sinal 820 relacionado às informações sobre coeficientes de ponderação como entrada e, com o uso do sinal 820, realiza o cálculo na Equação 41. A detecção e decodificação repetitiva são, desta forma, realizadas. A seguir, são descritas as operações das mesmas.

[0182] Na unidade de processamento de sinal na Figura 8, um método de processamento como aquele mostrado na Figura 10 é necessário para decodificação repetitiva (detecção repetitiva). Em primeiro lugar, uma palavra 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 decodificação são realizadas novamente com o uso da LLR. Estas operações são realizadas múltiplas vezes (essas operações são denominadas decodificação repetitiva (detecção repetitiva)). 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.

[0183] Na Figura 8, uma unidade de armazenamento 815 recebe, como entradas, um sinal de base de banda 801X (que corresponde ao sinal de base de banda 704_X na Figura 7), um grupo de sinais de estimativa de canal 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 na Figura 7). A fim de alcançar decodificação repetitiva (detecção repetitiva), a unidade de armazenamento 815 calcula H(t)W(t) na Equação 41 e armazena a matriz calculada como um grupo de sinais de canal transformado. A unidade de armazenamento 815 emite os sinais acima quando necessário como um sinal de base de banda 816X, um grupo de sinais de estimativa de canal transformado 817X, um sinal de base de banda 816Y, e um grupo de sinais de estimativa de canal transformado 817Y.

[0184] As operações subsequentes são descritas separadamente para detecção inicial e para decodificação repetitiva (detecção repetitiva).

<Detecção Inicial >

[0185] O detector MIMO INTERNO 803 recebe, como entradas, o sinal de base de banda 801X, 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. No presente documento, o método de modulação para o sinal modulado (corrente) s1 e o sinal modulado (corrente) s2 é descrito como 16QAM.

[0186] O detector MIMO INTERNO 803 calcula, em primeiro lugar, H(t)W(t) 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 cálculo. Na Figura 11, cada ponto preto (•) é um ponto de sinal candidato no plano IQ. 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 b0, b1, b2 e b3, e os quatro bits transferidos por sinal modulado s2 serem b4, b5, b6 e b7, os pontos de sinal candidatos que correspondem a (b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) na Figura 11 existem. A distância euclidiana quadrada é observada entre um ponto de sinal recebido 1101 (que corresponde ao sinal de base de banda 801X) e cada ponto de sinal candidato. Cada distância euclidiana quadrada é dividida pela variância de ruído a2. Consequentemente, EX(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 (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 modulados s1 e s2 são, cada um, sinais complexos.

[0187] De modo similar, H(t)W(t) é calculado do grupo de sinais de estimativa 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 a2. Consequentemente, 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 (b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) e um ponto de sinal recebido, dividida pela variância de ruído, é observado.

[0188] Então EX(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) + EY(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) = E(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) é observado.

[0189] O detector MIMO INTERNO 803 emite E(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) como um sinal 804.

[0190] Uma unidade de cálculo de probabilidade logarítmica 805A recebe o sinal 804 como entrada, calcula a probabilidade de log para os bits b0, b1, b2, e b3, 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 conforme mostrado nas Equações 28, 29, e 30. Os detalhes podem ser encontrados na Literatura de Não Patente 2 e na Literatura de Não Patente 3.

[0191] De modo similar, uma unidade de cálculo de probabilidade logarítmica 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.

[0192] 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 probabilidade de log desentrelaçado 808A.

[0193] 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 emite um sinal de probabilidade de log desentrelaçado 808B.

[0194] 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 probabilidade de log 810A.

[0195] De modo similar, uma unidade de cálculo de razão de probabilidade logarítmica 809B recebe o sinal de probabilidade de log entrelaçado 808B como uma entrada, calcula a razão de probabilidade de log (LLR) dos bits codificados pelo codificador 302B na Figura 3, e emite um sinal de razão de probabilidade de log 810B.

[0196] Um decodificador de entrada suave/saída suave 811A recebe o sinal de razão de probabilidade de log 810A como uma entrada, realiza decodificação, e emite uma razão de probabilidade de log decodificada 812A.

[0197] De modo similar, um decodificador de entrada suave/saída suave 811B 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.

[0198] Decodificação Repetitiva (Detecção Repetitiva), Número de Repetições k

[0199] Um entrelaçador (813A) recebe a razão de probabilidade de log 812A decodificada pelo decodificador de entrada suave/saída suave na (k - 1)ésima repetição como uma entrada, realiza entrelaçamento, e emite uma razão de probabilidade de log entrelaçada 814A. O padrão de entrelaçamento no entrelaçador (813A) é similar ao padrão de entrelaçamento no entrelaçador (304A) na Figura 3.

[0200] Um entrelaçador (813B) recebe a razão de probabilidade de log 812B decodificada pelo decodificador de entrada suave/saída suave na (k - 1)ésima repetição como uma entrada, realiza entrelaçamento, e emite uma razão de probabilidade de log entrelaçada 814B. O padrão de entrelaçamento no entrelaçador (813B) é similar ao padrão de entrelaçamento no entrelaçador (304B) na Figura 3.

[0201] O detector MIMO INTERNO 803 recebe, como entradas, o sinal de base de banda 816X, o grupo de sinais de estimativa de canal transformado 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 801X, 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 ocorre um atraso devido à decodificação repetitiva.

[0202] 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 INTERNO 803 procura, em primeiro lugar, E(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7), como durante detecção inicial. Adicionalmente, os coeficientes que correspondem 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(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) é ajustado como uso dos coeficientes observados, e o valor resultante E’(b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7) é emitido como o sinal 804.

[0203] A unidade de cálculo de probabilidade logarítmica 805A recebe o sinal 804 como entrada, calcula a probabilidade de log para os bits b0, b1, b2, e b3, e emite o sinal de probabilidade de log 806A. Observar que durante o 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 conforme mostrado nas Equações 31, 32, 33, 34 e 35. Os detalhes podem ser encontrados na Literatura de Não Patente 2 e na Literatura de Não Patente 3.

[0204] De modo similar, a unidade de cálculo de probabilidade logarítmica 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 detecção inicial.

[0205] Observar que, embora a Figura 8 mostre a estrutura da unidade de processamento de sinal durante realização de detecção repetitiva, a detecção repetitiva não é sempre essencial para obtenção de qualidade de recepção 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.

[0206] 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 similares, decomposição de QR pode ser usada para realizar detecção inicial e detecção repetitiva.

[0207] 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 detecção inicial.

[0208] 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 número de decodificadores de entrada suave/saída suave. Um decodificador de entrada suave/saída suave 901 recebe, como entradas, os sinais de razão de probabilidade de log 810A e 810B, realiza decodificação, e emite uma razão de probabilidade de log decodificada 902. Uma unidade de distribuição 903 recebe a razão de probabilidade de log decodificada 902 como uma entrada e distribui a razão de probabilidade de log 902. Outras operações são similares à Figura 8.

[0209] As Figuras 12A e 12B mostram características de BER para um método de transmissão que utiliza os ponderações de pré- codificação da presente modalidade sob condições similares às Figuras 29A e 29B. A Figura 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). A 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 multiplexação espacial, confirmando assim a utilidade do método na presente modalidade.

[0210] 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 transmissão aprimorada, conforme comparado ao sistema MIMO com multiplexação espacial convencional, é alcançado em um ambiente LOS no qual ondas diretas dominam através do salto entre ponderações de pré-codificação regularmente ao longo do tempo, como na presente modalidade.

[0211] 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 número de antenas no dispositivo de recepção não afeta as operações ou efeitos vantajosos da presente modalidade. Além disso, na presente modalidade, o exemplo de codificação de LDPC foi particularmente explicado, mas a presente invenção não se limita à codificação de LDPC. Além disso, em relação ao método de decodificação, os decodificadores de entrada suave/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 Patente 6.

[0212] Adicionalmente, na presente modalidade, o exemplo de um método 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 comunicação 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 invenção pode ser similarmente incorporada. Além disso, na presente modalidade, símbolos que não os símbolos de dados, como símbolos piloto (preâmbulo, palavra exclusiva, e similares), símbolos para transmissão de informações de controle, e similares, podem ser dispostos no quadro de qualquer forma.

[0213] A seguir, é descrito um exemplo de utilização de OFDM como um exemplo de um método de múltiplos portadores.

[0214] A Figura 13 mostra a estrutura de um dispositivo de transmissão durante utilização de OFDM. Na Figura 13, elementos que operam de forma similar à Figura 3 portam os mesmos sinais de referência.

[0215] Um processador relacionado a OFDM 1301A recebe, como entrada, 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 transmissão 1302B.

[0216] A Figura 14 mostra um exemplo de uma estrutura dos processadores 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 Figura 13, e a parte de 1401B a 1410B está relacionada à parte de 1301B a 312B na Figura 13.

[0217] Um conversor em série/paralelo 1402A realiza conversão em série/paralela em um sinal ponderado 1401A (que corresponde ao sinal ponderado 309A na Figura 13) e emite um sinal paralelo 1403A.

[0218] 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.

[0219] Uma transformada rápida inversa de Fourier 1406A recebe o sinal reordenado 1405A como uma entrada, realiza uma transformada rápida de Fourier, e emite um sinal de transformada rápida de Fourier 1407A.

[0220] Uma unidade sem fio 1408A recebe o sinal de transformada rápida de Fourier 1407A como uma entrada, realiza processamento como conversão 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.

[0221] Um conversor em série/paralelo 1402B realiza conversão em série/paralela em um sinal ponderado 1401B (que corresponde ao sinal ponderado 309B na Figura 13) e emite um sinal paralelo 1403B.

[0222] 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.

[0223] Uma transformada rápida inversa de Fourier 1406B recebe o sinal reordenado 1405B como uma entrada, realiza a transformada rápida de Fourier, e emite um sinal de transformada rápida de Fourier 1407B.

[0224] Uma unidade sem fio 1408B recebe o sinal de transformada rápida de Fourier 1407B como uma entrada, realiza processamento como conversão 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.

[0225] 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. Utilizando-se um método de múltiplos portadores de transmissão como no método de OFDM mostrado na Figura 13, é evidentemente possível dispor os símbolos pré-codificados no domínio de tempo como na Figura 3 para cada (sub)portador. No caso de um método de múltiplos portadores de transmissão, contudo, é possível dispor símbolos no domínio de frequência, ou na frequência e em domínios de tempo. A seguir, são descritas estas disposições.

[0226] 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 0 ao (sub)portador 9. Os sinais modulados z1 e z2 usam a mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo. A Figura 15A mostra o método de reordenamento para símbolos do sinal modulado z1, e a Figura 15B mostra o método de reordenamento para símbolos do sinal modulado z2. Os números no1, no2, no3, no4, ... são atribuídos aos símbolos do sinal ponderado 1401A que é inserido no conversor em série/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 portadorO. Os símbolos no1 a no9 são atribuídos ao tempo $1, e, subsequentemente, os símbolos no10 a no19 são atribuídos ao tempo $2.

[0227] De modo similar, os números no1, no2, no3, no4, ... são atribuídos aos símbolos do sinal ponderado 1401B que é inserido no conversor em série/paralelo 1402B. Neste instante, os símbolos são atribuídos regularmente, 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 atribuídos ao tempo $1, e subsequentemente, os símbolos no10 a no19 são atribuídos ao tempo $2. Observar que os sinais modulados z1 e z2 são sinais complexos.

[0228] 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 utilização 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. Consequentemente, símbolo nox é como segue. Quando x mod 4 for 0, 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 nox é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 4i + 3 na Figura 6.

[0229] Desta forma, durante utilização de um método de múltiplos portadores de transmissão como OFDM, diferente durante transmissão de portador único, os símbolos podem ser dispostos no domínio de frequência. Além disso, o ordenamento de símbolos não se limita ao ordenamento mostrado nas Figuras 15A e 15B. Outros exemplos são descritos com referência às Figuras 16A, 16B, 17A, e 17B.

[0230] 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 15A e 15B. 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 reordenamento dos símbolos do sinal modulado z1 difere do método de reordenamento dos símbolos do sinal modulado z2. Na Figura 16B, os símbolos no0 a no5 são atribuídos a portadores 4 a 9, e os símbolos no6 a no9 são atribuídos a portadores 0 a 3. Subsequentemente, os símbolos no10 a no19 são atribuídos 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 utilização do método de salto de ponderação de pré-codificação mostrado na Figura 6.

[0231] 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 evidente que, nas Figuras 17A e 17B, o método de reordenamento dos símbolos do sinal modulado z1 pode ser diferente do método de reordenamento dos símbolos do sinal modulado z2, como nas Figuras 16A e 16B.

[0232] 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 18B, os símbolos são dispostos nos domínios de frequência e tempo.

[0233] Na Figura 6, um exemplo foi descrito de salto entre ponderações de pré-codificação ao longo de quatro fendas. No presente documento, contudo, 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 para um período (ciclo) durante utilização do método de salto de ponderação de pré-codificação (e são, portanto, grupos de oito símbolos). O símbolo no0 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 símbolo no4 é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 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 símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 7. Consequentemente, símbolo nox é como segue. Quando x mod 8 for 0, o símbolo nox 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 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-codificação da fenda 8i + 4. Quando x mod 8 for 5, o símbolo nox é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 5. Quando x mod 8 for 6, o símbolo nox é o símbolo durante utilização da ponderação de pré-codificação da fenda 8i + 6. Quando x mod 8 for 7, o símbolo nox 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 existem), o número de fendas (o número de portadores) no domínio de frequência 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 influência 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 no domínio 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, tornando mais fácil alcançar os efeitos vantajosos da presente invenção. Quando símbolos são ordenados no domínio de frequência, contudo, as flutuações no domínio de frequência são abruptas, levando à possibilidade de ganho de diversidade de rendimento. Portanto, o reordenamento nos domínios de frequência e de tempo não é sempre necessariamente o método mais satisfatório.

[0234] 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, e o eixo 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 frequência 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 símbolo 1901 e o grupo de símbolo 1902 são os símbolos para um período (ciclo) durante utilização do método de salto de pré-codificação.

[0235] Observar que, nas Figuras 18A, 18B, 19A, e 19B, como nas Figuras 16A e 16B, a presente invenção pode ser similarmente incorporada, e o efeito vantajoso de qualidade de recepção elevada alcançado, com o método 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.

[0236] A Figura 27 mostra 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 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 Figura 27 é que símbolos são dispostos em ordem no domínio de frequência, mas quando progridem no domínio de tempo, os símbolos são ciclicamente 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.

[0237] 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 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.

[0238] 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.

[0239] 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.

[0240] No grupo de símbolo 2701 no domínio de tempo, o símbolo no0 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 37, o símbolo no9 é pré-codificado com o uso da matriz de pré- codificação na Equação 38, o símbolo no18 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 39, e o símbolo no27 é pré- codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 40.

[0241] 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, o símbolo no1 é pré-codificado com o uso da matriz de pré- codificação na Equação 38, o símbolo no10 é pré-codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 39, e o símbolo no19 é pré- codificado com o uso da matriz de pré-codificação na Equação 40.

[0242] 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, o 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.

[0243] 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.

[0244] 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 qualquer 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 no11. 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.

[0245] 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 disposto, mas as características acima também podem ser alcançadas dispondo-se aleatoriamente (ou regularmente) os símbolos. (Modalidade 2)

[0246] Na Modalidade 1, o salto regular das ponderações de pré- codificação conforme mostrado na Figura 6 foi descrito. Na presente modalidade, um método para designar ponderações de pré-codificação específicas que diferem das ponderações de pré-codificação na Figura 6 é descrito.

[0247] Na Figura 6, o método para saltar entre as ponderações de pré-codificação nas Equações 37 A 40 foi descrito. Generalizando-se este método, as ponderações de pré-codificação podem ser alteradas como segue. (O período de salto (ciclo) para as ponderações de pré- codificação tem quatro fendas, e as Equações estão listadas similarmente às Equações 37 a 40).

[0248] Para o número de símbolo 4i (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 42 Equação 42

[0249] No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 43 Equação 43

Para o número de símbolo 4i + 2: Matemática 44 Equação 44 f

Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 45 Equação 45

[0250] A partir das Equações 36 e 41, o vetor recebido R(t) = (r1(t), r2(t))T pode ser representado como segue. Para o número de símbolo 4i: Matemática 46 Equação 46

Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 47 Equação 47

Para o número de símbolo 4i + 2: Matemática 48 Equação 48

Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 49 Equação 49

[0251] Neste caso, presume-se que apenas componentes de ondas diretas existam nos elementos de canal hn(t), h12(t), h21(t), e h22(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 Equações 46 a 49 podem ser representadas como segue. Para o número de símbolo 4i: Matemática 50 Equação 50

Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 51 Equação 51

Para o número de símbolo 4i + 2: Matemática 52 Equação 52

Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 53 Equação 53

[0252] Nas Equações 50-53, deixar A ser um número real positivo 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 dispositivo de recepção. As Equações 50 a 53 podem ser representadas como segue. Para o número de símbolo 4i: Matemática 54 Equação 54

Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 55 Equação 55

Para o número de símbolo 4i + 2: Matemática 56 Equação 56

Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 57 Equação 57

[0253] 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 r2, e, portanto, um dos sinais s1 e s2 não pode mais ser obtido. Para o número de símbolo 4i: Matemática 58 Equação 58

Para o número de símbolo 4i + 1: Matemática 59 Equação 59

Para o número de símbolo 4i + 2: Matemática 60 Equação 60

Para o número de símbolo 4i + 3: Matemática 61 Equação 61

[0254] Neste caso, se q tiver a mesma solução em números de símbolo 4i, 4i + 1, 4i + 2, e 4i + 3, então os elementos de canal das ondas diretas não flutuam em grandes medidas. Portanto, um dispositivo de recepção que tem 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 erros, mesmo se códigos de correção de erros forem introduzidos. Consequentemente, 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 δ. Matemática 62 Condição no1

[0255] Em um exemplo que satisfaz a Condição no1, os valores são apresentados como segue: (Exemplo no1) (1) θ11(4i) = θ11(4i + 1) = θ11(4i + 2) = θ11(4i + 3) = 0 radiano, (2) θ21(4i) = 0 radiano, (3) θ21(4i + 1) = π/2 radianos, (4) θ21(4i + 2) = π radianos, e (5) θ21(4i + 3) = 3π/2 radianos.

[0256] (O supracitado é um exemplo. O mesmo satisfaz para cada um de zero radiano, π/2 radianos, π radianos, e 3π/2 radianos para existir para o conjunto (θ21(4i), θ21(4i + 1), θ21(4i + 2), θ21(4i + 3))). Neste caso, em particular, 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) θ11(4i) = 0 radiano, (7) θ11(4i + 1) = π/2 radianos, (8) θ11(4i + 2) = π radianos, (9) θ11(4i + 3) = 3π/2 radianos, e (10) θ21(4i) = θ21(4i + 1) = θ21(4i + 2) = θ21(4i + 3) = 0 radiano.

[0257] (O supracitado é um exemplo. O mesmo satisfaz para cada um de zero radiano, π/2 radianos, π radianos, e 3π/2 radianos para existir para o conjunto (θ11(4i), θ11(4i + 1), θ11(4i + 2), θ11(4i + 3))). Neste caso, em particular, 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 exemplo é como segue. (Exemplo no3) (11) θ11(4i) =θ11(4i + 1) =θ11(4i + 2) =θ11(4i + 3) = 0 radiano, (12) θ21(4i) = 0 radiano, (13) θ21(4i + 1) = π/4 radianos, (14) θ21(4i + 2) = π/2 radianos, e (15) θ21(4i + 3) = 3π/4 radianos.

[0258] (O supracitado é um exemplo. O mesmo satisfaz para cada um de zero radiano, π/4 radianos, π/2 radianos, e 3π/4 radianos para existir para o conjunto (θ21(4i), θ21(4i + 1), θ21(4i + 2), θ21(4i + 3))). (Exemplo no4) (16) θ11(4i) = 0 radiano, (17) θ11(4i + 1) = π/4 radianos, (18) θ11(4i + 2) = π/2 radianos, (19) θ11(4i + 3) = 3π/4 radianos, e (20) θ21(4i) = θ21(4i + 1) = θ21(4i + 2) = θ21(4i + 3) = 0 radiano.

[0259] (O supracitado é um exemplo. O mesmo satisfaz para cada um de zero radiano, π/4 radianos, π/2 radianos, e 3π/4 radianos para existir para o conjunto (θ11(4i), θ11(4i + 1), θ11(4i + 2), θ11(4i + 3))).

[0260] Embora quatro exemplos tenham sido mostrados, o método de satisfazer a Condição noi não se limita a estes exemplos.

[0261] Posteriormente, exigências de projeto para não apenas θ11 e θi2, mas também para À e δ são descritas. Basta definir À em um determinado valor; é, então, necessário estabelecer exigências para δ. A seguir, é descrito o método de projeto para δ quando À é ajustado em zero radiano.

[0262] Neste caso, definindo-se δ de modo que π/2 radianos < |δ| < π radianos, excelente qualidade de recepção é alcançada, particularmente em um ambiente LOS.

[0263] A propósito, para cada um dos números de símbolo 4i, 4i + i, 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 noi, a Condição no2 é necessária. Matemática 63 Condição no2

[0264] 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 método de projeto para δ a fim de satisfazer essa exigência.

[0265] 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 δ a ± 3π/4 radianos. Por exemplo, deixar δ ser 3π/4 radianos no exemplo no1 (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 no3 e exemplo no4, a fase se torna uniforme nos pontos nos quais a qualidade de recepção é insatisfatória ajustando-se δ em ± π radianos. Por exemplo, deixar δ ser π 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).

[0266] Com a estrutura acima, a excelente qualidade de recepção é alcançada em um ambiente LOS. Acima, um exemplo de mudança de ponderações 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.

[0267] Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 64 Equação 62

No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 65 Equação 63

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k = 0, 1,..., N - 1): Matemática 66 Equação 64

Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 67 Equação 65

Consequentemente, r1 e r2 são representados como segue. Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 68 Equação 66

No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 69 Equação 67

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k = 0, 1,..., N - 1): Matemática 70 Equação 68

Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 71 Equação 69

[0268] Neste caso, presume-se que apenas componentes de ondas diretas existam nos elementos de canal hn(t), h12(t), h21(t), e h22(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 Equações 66 a 69 podem ser representadas como segue.

[0269] Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 72 Equação 70

No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 73

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k = 0, 1,..., N - 1): Matemática 74 Equação 72

Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 75 Equação 73

[0270] 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 dispositivo de recepção. As Equações 70 a 73 podem ser representadas como segue. Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 76 Equação 74

No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 77 Equação 75

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k = 0, 1,..., N - 1): Matemática 78 Equação 76

Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 79 Equação 77

[0271] 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 r2, e, portanto, 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 80 Equação 78

Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 81 Equação 79

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k = 0, 1, .., N - 1): Matemática 82 Equação 80

Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 83 Equação 81

[0272] 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 elementos de canal nos quais o valor de q é equivalente a esta mesma solução não pode mais obter excelente qualidade de recepção para nenhum dos números de símbolo. Portanto, é difícil alcançar a capacidade de corrigir erros, mesmo se códigos de correção de erros forem introduzidos. Consequentemente, para que q não tenha a mesma solução, a seguinte condição é necessária a partir das Equações 78 a 81 focando-se em uma das duas soluções de q que não inclui δ. Matemática 84 Condição no3

[0273] Posteriormente, exigências de projeto não apenas para θ11 e θi2, mas também para À e δ são descritas. Basta definir À em um determinado valor; é, então, necessário estabelecer exigências para δ. A seguir, é descrito o método de projeto para δ quando À é ajustado em zero radiano.

[0274] Neste caso, similar ao método de mudança das ponderações de pré-codificação em um período de quatro fendas (ciclo), definindo-se δ de modo que π/2 radianos < |δ| ^ π radianos, excelente qualidade de recepção é alcançada, particularmente em um ambiente LOS.

[0275] Em cada número de símbolo Ni a Ni + N - 1, dois pontos marcados q existem onde a qualidade de recepção se torna insatisfatória, e, portanto, 2N tais pontos existem. Em um ambiente LOS, a fim de alcançar excelente 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

[0276] Adicionalmente, a fase destes 2N pontos deveria ser igualmente distribuída (já que a fase de uma onda direta em cada dispositivo de recepção é considerada como tendo uma probabilidade elevada de distribuição uniforme).

[0277] 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 transmissão aprimorada, conforme comparado a MIMO com multiplexação espacial convencional, é alcançado em um ambiente LOS no qual ondas diretas dominam saltando-se entre ponderações de pré-codificação regularmente ao longo do tempo.

[0278] Na presente modalidade, a estrutura do dispositivo de recepção é conforme descrito na Modalidade 1, e, em particular, em relação à estrutura do dispositivo de recepção, as operações foram descritas para um número de antenas limitado, mas a presente invenção pode ser incorporada da mesma forma uniforme se o número de antenas aumenta. Em outras palavras, o número de antenas no dispositivo de recepção não afeta as operações ou efeitos vantajosos da presente modalidade. Além disso, na presente modalidade, similar à Modalidade 1, os códigos de correção de erro não são limitados.

[0279] Na presente modalidade, em contraste à Modalidade 1, o método de mudança das ponderações de pré-codificação no domínio de tempo foi descrito. Conforme descrito na Modalidade 1, contudo, a presente invenção 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)

[0280] Na Modalidade 1 e Modalidade 2, o método de salto regular entre ponderações de pré-codificação foi descrito para o caso no qual a amplitude de cada elemento na matriz de ponderação de pré- codificação é equivalente. Na presente modalidade, contudo, um exemplo que não satisfaz esta condição é descrito.

[0281] Por uma questão de contraste à Modalidade 2, o caso de mudança 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 β ser um número real positivo, e β # 1.

[0282] Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 86 Equação 82

No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 87 Equação 83

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k = 0, 1,..., N - 1): Matemática 88 Equação 84

Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 89 Equação 85

Consequentemente, r1 e r2 são representados como segue. Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 90 Equação 86

No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 91 Equação 87

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k = 0, 1,..., N - 1): Matemática 92 Equação 88

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 93 Equação 89

[0283] Neste caso, presume-se que apenas componentes de ondas diretas existam nos elementos de canal hn(t), h12(t), h21(t), e h22(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 Equações 86 a 89 podem ser representadas como segue.

[0284] Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 94

Equação 90 No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 95 Equação 91

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k = 0, 1,..., N - 1): Matemática 96 Equação 92

Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 97 Equação 93

[0285] 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.

[0286] Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Equação 94

[0287] Matemática 98 No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 99 Equação 95

[0288] Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k = 0, 1, ., N - 1): Matemática 100 Equação 96

Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 101 Equação 97

[0289] Como um resultado, quando q é representado como segue, um dos sinais s1 e s2 não pode mais ser obtido.

[0290] Para o número de símbolo Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 102 Equação 98

Para o número de símbolo Ni + 1: Matemática 103 Equação 99

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo Ni + k (k = 0, 1, .„, N - 1): Matemática 104 Equação 100

Além disso, para o número de símbolo Ni + N - 1: Matemática 105 Equação 101

[0291] 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 difícil 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 δ. Matemática 106 Condição no5

[0292] Posteriormente, exigências de projeto não apenas para θ11 e θi2, mas também para À e δ são descritas. Basta definir À em um determinado valor; é, então, necessário estabelecer exigências para δ. A seguir, é descrito o método de projeto para δ quando À é ajustado em zero radiano.

[0293] Neste caso, similar ao método de mudança das ponderações de pré-codificação em um período de quatro fendas (ciclo), definindo-se δ de modo que π/2 radianos < |δ| < π radianos, excelente qualidade de recepção é alcançada, particularmente em um ambiente LOS.

[0294] Em cada um dos números de símbolos Ni a Ni + N - 1, dois pontos q existem onde a qualidade de recepção se torna insatisfatória, e, portanto, 2N tais pontos existem. Em um ambiente LOS, a fim de alcançar excelente características, estes 2N pontos deveriam ter, cada um, uma solução diferente. Neste caso, além da Condição no5, considerando que β é um número real positivo, e β # 1, a Condição no6 é necessária. Matemática 107 Condição no6

[0295] 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 transmissão aprimorada, conforme comparado ao sistema MIMO com multiplexação espacial convencional, é alcançado em um ambiente LOS no qual ondas diretas dominam saltando-se entre ponderações de pré-codificação regularmente ao longo do tempo.

[0296] Na presente modalidade, a estrutura do dispositivo de recepção é conforme descrito na Modalidade 1, 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 número de antenas no dispositivo de recepção não afeta as operações ou efeitos vantajosos da presente modalidade. Além disso, na presente modalidade, similar à Modalidade 1, os códigos de correção de erro não são limitados.

[0297] Na presente modalidade, em contraste à Modalidade 1, o método de mudança das ponderações de pré-codificação no domínio de tempo foi descrito. Conforme descrito na Modalidade 1, contudo, a presente invenção 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)

[0298] 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 β. Neste caso, a seguinte Matemática 108

é ignorada.

[0299] Posteriormente, o exemplo de mudança do valor de β por fenda é descrito. Por uma questão de contraste à Modalidade 3, o caso de mudança de ponderações de pré-codificação ao longo de um período de N-fenda 2 x (ciclo) é descrito.

[0300] 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 β ser um número real positivo, e β # 1. Além disso, deixar α ser um número real positivo, e α # β.

[0301] Para o número de símbolo 2Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 109 Equação 102

No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 2Ni + 1: Matemática 110 Equação 103

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo 2Ni + k (k = 0, 1, ..., N - 1): Matemática 111 Equação 104

Além disso, para o número de símbolo 2Ni + N - 1: Matemática 112 Equação 105

[0302] Para o número de símbolo 2Ni + N (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 113 Equação 106

No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 2Ni + N + 1: Matemática 114 Equação 107

Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo 2Ni + N + k (k = 0, 1, ., N - 1): Matemática 115 Equação 108

Além disso, para o número de símbolo 2Ni + 2N - 1: Matemática 116

Equação 109

[0303] Consequentemente, r1 e r2 são representados como segue.

[0304] 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

[0305] No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 2Ni + 1: Matemática 118 Equação 111

[0306] Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo 2Ni + k (k = 0, 1, ..., N - 1): Matemática 119 Equação 112

Além disso, para o número de símbolo 2Ni + N - 1: Matemática 120 Equação 113

[0307] Para o número de símbolo 2Ni + N (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 121 Equação 114

[0308] No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 2Ni + N + 1: Matemática 122 Equação 115

[0309] Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo 2Ni + N + k (k = 0, 1, ..., N - 1): Matemática 123 Equação 116

Para o número de símbolo 2Ni + 2N - 1: Matemática 124 Equação 117

[0310] Neste caso, presume-se que apenas componentes de ondas diretas existam nos elementos de canal hn(t), h12(t), h21(t), e h22(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 Equações 110 a 117 podem ser representadas como segue.

[0311] Para o número de símbolo 2Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 125 Equação 118

[0312] No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 2Ni + 1: Matemática 126 Equação 119

[0313] Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo 2Ni + k (k = 0, 1, ..., N - 1): Matemática 127 Equação 120

[0314] Além disso, para o número de símbolo 2Ni + N - 1: Matemática 128 Equação 121

[0315] Para o número de símbolo 2Ni + N (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 129 Equação 122

[0316] No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 2Ni + N + 1: Matemática 130 Equação 123

[0317] Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo 2Ni + N + k (k = 0, 1, ..., N - 1): Matemática 131 Equação 124

Além disso, para o número de símbolo 2Ni + 2N - 1: Matemática 132 Equação 125

[0318] 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.

[0319] Para o número de símbolo 2Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero):

[0320] Matemática 133 Equação 126

No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 2Ni + 1: Matemática 134 Equação 127

[0321] Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo 2Ni + k (k = 0, 1, .., N - 1): Matemática 135 Equação 128

[0322] Além disso, para o número de símbolo 2Ni + N - 1: Matemática 136 Equação 129

[0323] Para o número de símbolo 2Ni + N (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 137 Equação 130

[0324] No presente documento, j é uma unidade imaginária. Para o número de símbolo 2Ni + N + 1: Matemática 138 Equação 131

[0325] Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo 2Ni + N + k (k = 0, 1, ..., N - 1): Matemática 139 Equação 132

[0326] Além disso, para o número de símbolo 2Ni + 2N - 1: Matemática 140 Equação 133

[0327] Como um resultado, quando q é representado como segue, um dos sinais s1 e s2 não pode mais ser obtido.

[0328] Para o número de símbolo 2Ni (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 141 Equação 134

Para o número de símbolo 2Ni + 1: Matemática 142 Equação 135

[0329] Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo 2Ni + k (k = 0, 1, ..., N - 1): Matemática 143 Equação 136

[0330] Além disso, para o número de símbolo 2Ni + N - 1: Matemática 144 Equação 137

[0331] Para o número de símbolo 2Ni + N (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 145 Equação 138

Para o número de símbolo 2Ni + N + 1: Matemática 146 Equação 139

[0332] Quando generalizada, esta equação é como segue. Para o número de símbolo 2Ni + N + k (k = 0, 1, ..., N - 1): Matemática 147 Equação 140

Além disso, para o número de símbolo 2Ni + 2N - 1: Matemática 148 Equação 141

[0333] Neste caso, se q tiver a mesma solução em números de símbolo 2Ni a 2Ni + 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 difícil alcançar a capacidade de corrigir erros, mesmo se códigos de correção de erros forem 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 α # β focando-se em uma das duas soluções de q que não inclui δ. Matemática 149 Condição no7

Matemática 150 Condição no8

[0334] Neste caso, a Condição no8 é similar às condições descritas na Modalidade 1 a Modalidade 3. No entanto, em relação à Condição no7, já que α # β, a solução que não inclui δ dentre as duas soluções de q é uma solução diferente.

[0335] Posteriormente, exigências de projeto não apenas para θ11 e 012, mas também para À e δ são descritas. Basta definir À em um determinado valor; é, então, necessário estabelecer exigências para δ. A seguir, é descrito o método de projeto para δ quando À é ajustado em zero radiano.

[0336] Neste caso, similar ao método de mudança das ponderações de pré-codificação em um período de quatro fendas (ciclo), definindo-se δ de modo que π/2 radianos < |δ| < π radianos, excelente qualidade de recepção é alcançada, particularmente em um ambiente LOS.

[0337] Em números de símbolo 2Ni a 2Ni + 2N - 1, dois pontos q existem onde a qualidade de recepção se torna insatisfatória, e, portanto, 4N tais pontos existem. Em um ambiente LOS, a fim de alcançar excelente características, estes 4N pontos deveriam ter, cada um, uma solução diferente. Neste caso, focando-se na amplitude, a seguinte condição é necessária para a Condição no7 ou Condição no8, já que α # β. Matemática 151 Condição no9

[0338] 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 transmissão aprimorada, conforme comparado ao sistema MIMO com multiplexação espacial convencional, é alcançado em um ambiente LOS no qual ondas diretas dominam saltando-se entre ponderações de pré-codificação regularmente ao longo do tempo.

[0339] Na presente modalidade, a estrutura do dispositivo de recepção é conforme descrito na Modalidade 1, 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 número de antenas no dispositivo de recepção não afeta as operações ou efeitos vantajosos da presente modalidade. Além disso, na presente modalidade, similar à Modalidade 1, os códigos de correção de erro não são limitados.

[0340] Na presente modalidade, em contraste à Modalidade 1, o método de mudança das ponderações de pré-codificação no domínio de tempo foi descrito. Conforme descrito na Modalidade 1, contudo, a presente invenção 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 5)

[0341] Na Modalidade 1 a Modalidade 4, o método de salto regular entre ponderações de pré-codificação foi descrito. Na presente modalidade, a modificação deste método é descrita.

[0342] Na Modalidade 1 a Modalidade 4, o método de salto regular entre ponderações de pré-codificação como na Figura 6 foi descrito. Na presente modalidade, um método de salto regular entre ponderações de pré-codificação que difere da Figura 6 é descrito.

[0343] 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 W4. (Por exemplo, W1 é a ponderação de pré-codificação (matriz) na Equação 37, W2 é a ponderação de pré-codificação (matriz) na Equação 38, W3 é a ponderação de pré-codificação (matriz) na Equação 39, e W4 é a ponderação de pré-codificação (matriz) na Equação 40). Na Figura 3, os elementos que operam de forma similar à Figura 3 e à Figura 6 portam os mesmos sinais de referência.

[0344] As partes exclusivas à Figura 22 são como segue.

[0345] • O primeiro período (ciclo) 2201, o segundo período (ciclo) 2202, o terceiro período (ciclo) 2203, ... são todos períodos de quatro fendas (ciclos).

[0346] • Uma matriz de ponderação de pré-codificação diferente é usada em cada uma das quatro fendas, isto é, W1, W2, W3 e W4 são, cada um, usados uma vez.

[0347] • 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,

[0348] A fim de implantar este método, uma unidade de geração de ponderação de pré-codificação 2200 recebe, como uma entrada, um sinal relacionado a um método de ponderação e emite informações 2210 relacionadas a ponderações de pré-codificação em ordem para cada período (ciclo). A unidade de ponderação 600 recebe, como entradas, essas informações, s1(t), e s2(t), realiza ponderação, e emite z1(t) e z2(t).

[0349] A Figura 23 mostra um método de ponderação diferente da Figura 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 reordenando-se sinais.

[0350] 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, W4, .... Consequentemente, a unidade de ponderação 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 pré-codificados 2300A e 2300B.

[0351] 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 período (ciclo) 2202 e do terceiro período (ciclo) 2203 na Figura 23, e emite z1(t) e z2(t).

[0352] 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 Modalidade 4, contudo, a presente invenção pode ser similarmente incorporada com um período (ciclo) que tem exceto quatro fendas.

[0353] Além disso, na Modalidade 1 a Modalidade 4, e no método de pré-codificação acima, no período (ciclo), o valor de δ e β foi descrito como sendo o mesmo para cada fenda, mas o valor de δ e β pode mudar em cada fenda.

[0354] 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 transmissão aprimorada, conforme comparado ao sistema MIMO com multiplexação espacial convencional, é alcançado em um ambiente LOS no qual ondas diretas dominam saltando-se entre ponderações de pré-codificação regularmente ao longo do tempo.

[0355] Na presente modalidade, a estrutura do dispositivo de recepção é conforme descrito na Modalidade 1, e, em particular, em relação à estrutura do dispositivo de recepção, as 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 número de antenas no dispositivo de recepção não afeta as operações ou efeitos vantajosos da presente modalidade. Além disso, na presente modalidade, similar à Modalidade 1, os códigos de correção de erro não são limitados.

[0356] Na presente modalidade, em contraste à Modalidade 1, o método de mudança das ponderações de pré-codificação no domínio de tempo foi descrito. Conforme descrito na Modalidade 1, contudo, a presente invenção 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)

[0357] Nas Modalidades 1 a 4, um método para saltar regularmente entre 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 a 4.

[0358] 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 disponível.

[0359] A Figura 30 mostra um modelo de um sistema MIMO com multiplexação espacial 2 x 2 que adota pré-codificação na qual retroalimentação de um parceiro de comunicação não está disponível. Um vetor de informação 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 fenda). Deixar Ui(p) = (uii(p), ..., Uih(p)) (onde h é o número de bits de transmissão por símbolo). Deixar um sinal após modulação (mapeamento) ser s(p) = (s1(p), s2(p))T e uma matriz de pré-codificação ser F(p), um símbolo pré-codificado x(p) = (x1(p), x2(p))T é representado pela seguinte equação. Matemática 152 Equação 142

[0360] Consequentemente, deixar um vetor recebido ser y(p) = (y1(p), y2(p))T, o vetor recebido y(p) é representado pela seguinte equação. Matemática 153 Equação 143

[0361] Nesta Equação, H(p) é a matriz de canal, n(p) = (n1(p), n2(p))T é o vetor de ruído, e ni(p) é o ruído aleatório gaussiano de complexo de i.d.d. com um valor mediano 0 e variância a2. Deixar o fator Rician ser K, a equação acima pode ser representada como segue. Matemática 154 Equação 144

[0362] Nesta equação, Hd(p) é a matriz de canal para os componentes de onda direta, e Hs(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

[0363] 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 Hd(p) para os componentes de onda direta não flutue ao longo do tempo. Além disso, na matriz de canal Hd(p) para os componentes de 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 Hd(p) é representada como segue. Matemática 156 Equação 146

[0364] Nesta equação, deixar A ser um número real positivo e q ser um número complexo. Subsequentemente, 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 disponível.

[0365] 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 degradação 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 ambiente LOS (matrizes de pré- codificação para um método de pré-codificação que salta entre matrizes de pré-codificação ao longo do tempo).

[0366] Conforme descrito acima, já que é difícil realizar análise sob as condições incluindo ondas dispersas, uma matriz de pré-codificação apropriada para uma matriz de canal incluindo componentes de apenas ondas diretas 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. Matemática 157 Equação 147

[0367] 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

[0368] Nesta equação, À é um valor fixo. Portanto, a Equação 147 pode ser representada como segue. Matemática 159 Equação 149

[0369] Conforme evidente a partir da Equação 149, quando o dispositivo de recepção realiza operação linear de Forçamento Zero (ZF) ou do Erro Quadrático Médio Mínimo (MMSE), o bit transmitido não pode ser determinado 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 probabilidade de log de cada bit transmitido em s1(p), s2(p) é observada, e a decodificação 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.

[0370] A pré-codificação na Equação 149 é considerada. O lado direito e o lado esquerdo da primeira linha são multiplicados por e-jΦ, e, de forma similar, o lado direito e o lado esquerdo da segunda linha são multiplicados por e-jΦ. A seguinte equação representa o resultado. Matemática 160 Equação 150

[0371] e-jΦy1(p), e-jΦy2(p), e e-jΦq são respectivamente redefinidos como y1 (p), y2(p), e q. Além disso, já que e-jΦn(p) = (e-jΦm(p), e-jΦn2(p))T, e e-jΦm(p), e-jΦn2(p) são o ruído aleatório gaussiano complexo distribuído de forma idêntica independente (i.i.d.) com um valor mediano 0 e variância o2, e-jΦn(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

[0372] Posteriormente, Equação 151 é transformada na Equação 152 por uma questão de clareza. Matemática 162 Equação 152

[0373] Neste caso, deixar a distância euclidiana mínima entre um ponto de sinal recebido e um ponto de sinal candidato recebido ser dmin2, então um ponto insatisfatório tem um valor mínimo de zero para dmin2, e dois valores de q existem nestas condições são insatisfatórios já que todos os bits transmitidos por s1(p) e todos os bits transmitidos por s2(p) são eliminados. Na Equação 152, quando s1(p) não existe. Matemática 163 Equação 153

Na Equação 152, quando s2(p) não existe. Matemática 164 Equação 154

[0374] (Doravante no presente documento, os valores de q satisfazendo Equações 153 e 154 são respectivamente denominados “pontos de recepção insatisfatória para s1 e s2”).

[0375] Quando Equação 153 é satisfeita, já que todos os bits transmitidos 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 eliminados, a razão de probabilidade de log recebida não pode ser observada para nenhum dos bits transmitidos por s2(p).

[0376] Um sistema de transmissão de difusão/difusão múltipla que não muda a matriz de pré-codificação é, neste instante, considerado. Neste caso, 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 (r terminais) recebe os sinais transmitidos modulados pela estação base.

[0377] Considera-se que as condições de ondas diretas entre a estação base e os 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 degradação 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

Matemática 166 Equação 156

[0378] 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 considerado.

[0379] Já que existem N fendas no período de tempo (ciclo), N variedades de matrizes de pré-codificação F[i] baseadas na Equação 148 são preparadas (i = 0, 1, ..., N - 1). Neste caso, as matrizes de pré- codificação F[i] são representados como segue. Matemática 167 Equação 157

[0380] Nesta equação, não deixar α mudar ao longo do tempo, e também não deixar À mudar ao longo do tempo (embora a mudança ao longo do tempo possa ser permitida).

[0381] 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 = 0, 1, ..., N - 1). O mesmo também é verdadeiro abaixo.

[0382] 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 Condição no10 Equação 158

Matemática 169 Condição no11 Equação 159

[0383] A partir da Condição no10, em todos os r 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 no11, em todos os r 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.

[0384] 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 probabilidade de log é obtida dentre os bits transmitidos por s2(p) seja igual a ou maior que um número fixo em todos os r terminais. Portanto, em todos os r 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.

[0385] É mostrado, a seguir, um exemplo de uma matriz de pré- codificação no método de salto de pré-codificação.

[0386] A distribuição de densidade de probabilidade da fase de uma onda direta pode ser considerada uniformemente distribuída ao longo de [0 2π]. Portanto, a distribuição de densidade de probabilidade da fase de q nas Equações 151 e 152 também pode ser considerada uniformemente distribuída ao longo de [0 2π]. Consequentemente, é estabelecido, a seguir, como uma condição para o fornecimento de qualidade de recepção de dados moderada na medida do possível para r terminais no mesmo ambiente LOS no qual apenas a fase de q difere. Condição no12

[0387] Utilizando-se um método de salto de pré-codificação com um período 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 insatisfatória para s2 são dispostos para ter uma distribuição uniforme em termos de fase.

[0388] 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 α = 1,0 na matriz de pré- codificação na Equação 157. (Exemplo no5)

[0389] 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

[0390] No presente documento, j é uma unidade imaginária, e i = 0, 1, ..., 7. Ao invés da Equação 160, a Equação 161 pode ser fornecida (onde À e θn[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). Matemática 171 Equação 161

[0391] 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 Equações 162 e 163 podem ser fornecidas (onde i = 0, 1, ., 7, e onde À e θ11[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). Matemática 172 Equação 162

Matemática 173 Equação 163

[0392] Posteriormente, o que segue é estabelecido como uma condição, diferente da Condição no12, para fornecimento de qualidade de recepção de dados moderada na medida do possível para r terminais no mesmo ambiente LOS no qual apenas a fase de q difere. Condição no13

[0393] Utilizando-se um método de salto de pré-codificação com um período de tempo de N-fenda (ciclo), além da condição Matemática 174 Equação 164

[0394] os pontos de recepção insatisfatória para s1 e os pontos de recepção insatisfatória para s2 são dispostos para estarem em uma distribuição uniforme em relação à fase nas N fendas no período de tempo (ciclo).

[0395] 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 noil e na Condição no13. Deixar α = 1,0 na matriz de pré-codificação na Equação 157. (Exemplo no6)

[0396] 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

[0397] No presente documento, j é uma unidade imaginária, e i = 0, 1, 2, 3. Ao invés da Equação 165, a Equação 166 pode ser fornecida (onde À e θii[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). Matemática 176 Equação 166

[0398] Consequentemente, os pontos de recepção insatisfatória para s1 e s2 se tornam como na Figura 32. (Na Figura 32, o eixo geométrico horizontal 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 podem ser fornecidas (onde i = 0, 1, 2, 3, e onde À e θii[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). Matemática 177 Equação 167

Matemática 178 Equação 168

[0399] Posteriormente, é descrito um método de salto de pré- codificação com o uso de uma matriz não unitária.

[0400] Baseado na Equação 148, as matrizes de pré-codificação atualmente sob consideração são representados como segue. Matemática 179 Equação 169

[0401] Equações que correspondem às Equações 151 e 152 são representadas como segue. Matemática 180 Equação 170

Matemática 181 Equação 171

[0402] Neste caso, há dois q nos quais o valor mínimo dmin2 da distância 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

Na Equação 171, quando s2(p) não existe: Matemática 183 Equação 173

[0403] No método de salto de pré-codificação para um período de tempo de N-fenda (ciclo), referindo-se à Equação 169, N variedades da matriz de pré-codificação F[i] são representados como segue. Matemática 184 Equação 174

[0404] Nesta equação, deixar α e δ não mudar ao longo do tempo. Neste 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

Matemática 186 Condição no15 Equação 176

(Exemplo no7)

[0405] Deixar α = 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 período de tempo (ciclo) N = 16 são fornecidas como nas seguintes equações. Para i = 0, 1, ..., 7: Matemática 187 Equação 177

Para i = 8, 9, ..., 15: Matemática 188 Equação 178

para s1 e s2 se tornam como nas Figuras 33A e 33B.

[0406] Além disso, a matriz de pré-codificação que difere das Equações 177 e 178 pode ser fornecida como segue. Para i = 0, 1, …, 7: Matemática 189 Equação 179

Para i = 8, 9, …, 15: Matemática 190 Equação 180

[0407] Consequentemente, os pontos de recepção insatisfatória para s1 e s2 se tornam como nas Figuras 33A e 33B.

[0408] (Nas Figuras 33A e 33B, o eixo geométrico horizontal é o eixo geométrico real, e o eixo geométrico vertical é o eixo geométrico imaginário). Ao invés 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

Para i = 8, 9, ..., 15: Matemática 192 Equação 182

Para i = 0, 1, ., 7: Matemática 193 Equação 183

Para i = 8, 9, ., 15: Matemática 194 Equação 184

(Nas Equações 177 a 184, 7π/8 pode ser alterado para - 7π/8).

[0409] Posteriormente, o que segue é estabelecido como uma condição, diferente da Condição no12, para fornecimento de qualidade de recepção de dados moderada na medida do possível para r terminais no mesmo ambiente LOS no qual apenas a fase de q difere. Condição no16

[0410] Utilizando-se um método de salto de pré-codificação com um período de tempo de N-fenda (ciclo), a condição a seguir é ajustada: Matemática 195 Equação 185

[0411] e os pontos de recepção insatisfatória para s1 e os pontos de recepção insatisfatória para s2 são dispostos para estarem em uma distribuição uniforme em relação à fase nas N fendas no período de tempo (ciclo).

[0412] 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 α = 1,0 na matriz de pré-codificação na Equação 174. (Exemplo no8)

[0413] 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

[0414] No presente documento, i = 0, 1, . „, 7.

[0415] 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 θii[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). Matemática 197 Equação 187

[0416] 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 = 0, 1, ..., 7, e onde À e θii[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). Matemática 198 Equação 188

Matemática 199 Equação 189

(Nas Equações 186 a 189, 7π/8 pode ser alterado para- 7π/8).

[0417] Posteriormente, na matriz de pré-codificação da Equação 174, um método de salto de pré-codificação que difere do Exemplo no7 e do Exemplo no8 deixando-se α # 1, e considerando-se a distância no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória, é examinado.

[0418] Neste caso, o método de salto de pré-codificação para um período de tempo de N-fenda (ciclo) da Equação 174 é usado, e, a partir da Condição no14, em todos os r 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 r 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.

[0419] 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 probabilidade de log pode ser obtida.

[0420] A propósito, já que a influência de componentes de onda dispersa 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 maior possível. Consequentemente, no contexto do Exemplo no7 e do Exemplo no8, os métodos de salto de pré-codificação nos quais α # 1 e que aprimoram 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, portanto, descrito em primeiro lugar. (Exemplo no9)

[0421] 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

[0422] No presente documento, i = 0, 1, ..., 7. Além disso, as matrizes de pré-codificação que diferem da Equação 190 podem ser fornecidas como segue (onde i = 0, 1, ..., 7, e onde À e θii[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). Matemática 201 Equação 191

Matemática 202 Equação 192

Matemática 203 Equação 193

Matemática 204 Equação 194

Matemática 205 Equação 195 ou

Matemática 206 Equação 196

Matemática 207 Equação 197

[0423] Portanto, os pontos de recepção insatisfatória para s1 e s2 são representados como na Figura 35A quando α < 1,0 e como na Figura 35B quando α > 1,0. (i) Quando α < 1,0

[0424] Quando α < 1,0, a distância mínima no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória é representada como min{dno1,no2, doo oo n-i,n“3} focando-se na distância (d^—1,^—2) entre pontos de recepção insatisfatória no1 e no2 e na distância (dnoi,no3) entre pontos de recepção insatisfatória no1 e no3. Neste caso, a relação entre α e dn21,n22 e entre α e dno1,no3 é mostrada na Figura 36. O α que torna min{dn21,n22, dn21,n23} a maior é como segue. Matemática 208 Equação 198

Matemática 209 Equação 199

[0425] Portanto, o método de pré-codificação que utiliza o valor de α na Equação 198 para as Equações 190 a 197 é eficaz. Ajustar o valor de α como na Equação 198 é um método apropriado para obter excelente qualidade de recepção de dados. Ajustar α 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 α está ajustado não se limita à Equação 198. (ii) Quando α > 1,0

[0426] Quando α > 1,0, a distância mínima no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória é representada como min{dn24,n25, doo oo n~4,n“6} focando-se na distância (dn—4,n—5) entre pontos de recepção insatisfatória no4 e no5 e na distância (dn24,n26) entre pontos de recepção insatisfatória no4 e no6. Neste caso, a relação entre α e dn24,n25 e entre α e dno4 no6 é mostrada na Figura 37 O α que torna min{dno4 no5 dno4 no6} o n ,n . n ,n , n ,n maior é como segue. Matemática 210 Equação 200

O min{dno4,no5, dno4,no6} neste caso é como segue. Matemática 211 Equação 201

[0427] Portanto, o método de pré-codificação que utiliza o valor de α na Equação 200 para as Equações 190 a 197 é eficaz. Ajustar o valor de α como na Equação 200 é um método apropriado para obter excelente qualidade de recepção de dados. Ajustar α 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 α está ajustado não se limita à Equação 200. (Exemplo no10)

[0428] 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 seguintes equações (onde À e θn[i] não mudam ao longo do tempo (embora a mudança possa ser permitida)). Para i = 0, 1, ..., 7: Matemática 212 Equação 202

Para i = 8, 9, ..., 15: Matemática 213 Equação 203

Para i = 0, 1, ..., 7: Matemática 214 Equação 204

Para i = 8, 9, ..., 15: Matemática 215 Equação 205

Ou Para i = 0, 1, ..., 7: Matemática 216 Equação 206

Para i = 8, 9, 15: Matemática 217 Equação 207

ou Para i = 0, 1, 7: Matemática 218 Equação 208

Para i = 8, 9, 15: Matemática 219 Equação 209

ou Para i = 0, 1, 7: Matemática 220 Equação 210

Matemática 221 Equação 211

ou Para i = 0, 1, ..., 7: Matemática 222 Equação 212

Para i = 8, 9, ., 15: Matemática 223 Equação 213

ou Para i = 0, 1, ., 7: Matemática 224 Equação 214

Para i = 8, 9, ., 15: Matemática 225 Equação 215

ou Para i = 0, 1, ..., 7: Matemática 226 Equação 216

Para i = 8, 9, ., 15: Matemática 227 Equação 217

[0429] O valor de α 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 α < 1,0 e como nas Figuras 39A e 39B quando α > 1,0.

[0430] Na presente modalidade, o método de estruturação de N matrizes 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], ., F[N - 2], F[N - 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 [0], F[1], F[2], ., F[N - 2], F[N - 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], F[2], ..., F[N - 2], F[N - 1] geradas na presente modalidade podem ser adaptadas a um método de múltiplos portadores de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou similares. 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 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).

[0431] Os Exemplos no5 a no10 foram mostrados baseados nas Condições no10 a no16. No entanto, a fim de alcançar um método de salto de matriz de pré-codificação com um período mais longo (ciclo), o período (ciclo) para saltar entre matrizes de pré-codificação pode ser aumentado, por exemplo, selecionando-se uma pluralidade de exemplos a partir dos Exemplos 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 existentes 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 fornecimento de excelente qualidade de recepção aumenta quando as matrizes de pré-codificação de um dos Exemplos no5 a no10 estão incluídas. (Modalidade 7)

[0432] A presente modalidade descreve a estrutura de um dispositivo de recepção para receber sinais modulados transmitidos por um método de transmissão que salta regularmente entre matrizes de pré-codificação conforme descrito nas Modalidades 1 a 6.

[0433] 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 probabilidade de log para os bit transmitidos, e, subsequentemente, realiza decodificação de correção de erro.

[0434] A presente modalidade descreve a estrutura de um dispositivo de recepção, e um método de salto entre matrizes de pré- codificação, que difere da estrutura acima e método.

[0435] 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 codificador (4002) recebe bits de transmissão (4001) como entrada. O grupo codificador (4002), conforme descrito na Modalidade 1, inclui uma pluralidade de codificadores for codificação de correção de erro, e baseado no sinal de estrutura de quadro 313, um certo número de codificadores opera, como um codificador, dois codificadores, ou quatro codificadores.

[0436] 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).

[0437] 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 codificador recebe os bits divididos B como entrada, codifica os bits divididos B, e emite os bits codificados as bits alocados (4003B).

[0438] Quando quatro codificadores operam, os bits de transmissão (4001) são divididos em quatro (denominados bits divididos A, B, C e D). O 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 entrada, codifica os bits divididos C, e emite os bits codificados C. O quarto codificador 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 bits alocados (4003A) e bits alocados (4003B).

[0439] O dispositivo de transmissão suporta um método de transmissão como, por exemplo, a seguinte Tabela 1 (Tabela 1A e Tabela 1B). Tabela 1A

[0440] 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 transmissão). Além disso, QPSK, 16QAM, 64QAM, 256QAM e 1024QAM são suportadas como o método de modulação. Em particular, quando o número de sinais de transmissão for dois, é possível ajustar métodos de modulação separados 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 1024QAM” (outras entradas na tabela são expressas der modo similar). Três tipos de métodos 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, B e C também podem ter diferentes taxas de codificação, e A, B e C podem ser métodos de codificação com diferentes tamanhos de bloco.

[0441] As porções de informações de transmissão na Tabela 1 estão 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: noi: 1024QAM, no2: 1024QAM”, “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 com a 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 matriz 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 diferentes. - 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) para E, .... - Usar as matrizes de pré-codificação diferentes e períodos diferentes (ciclos).

[0442] 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.

[0443] 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 símbolos de transmissão de dados para transmitir o sinal modulado z2(t). O símbolo (4102_1) e o símbolo (4102_2) são transmitidos ao mesmo tempo ao longo 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).

[0444] Além disso, na Figura 41, o símbolo (4104) é um símbolo para transmitir as “informações de transmissão” mostradas na Tabela 1. O símbolo (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.

[0445] Consequentemente, o dispositivo de transmissão na Figura 40 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”, “método de 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 codificadores” e “método de codificação de correção de erro” que são ajustados baseados na Tabela 1. As “Informações de transmissão” que correspondem ao “número de sinais de transmissão”, “método de modulação”, “número de codificadores” e “método de codificação de correção de erro” ajustados também são transmitidas para o dispositivo de recepção.

[0446] 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 recepção 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 “informações de transmissão” que correspondem ao “número de sinais de transmissão”, “método de modulação”, “número de codificadores”, e “método de codificação de correção de erro”, e o dispositivo de recepção obtém informações para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação da Tabela 1 recebendo-se as “informações de transmissão”. Consequentemente, pela unidade de decodificação de informações de controle 709 que obtém as “informações de transmissão” transmitidas pelo dispositivo de transmissão na Figura 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 um padrão de salto de matriz de pré-codificação para obter razão de probabilidade de log recebida.

[0447] Observar que, na descrição acima, “informações de transmissão” são ajustadas em relação ao “número de sinais de transmissão”, “método 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-codificação é ajustado em relação às “informações de transmissão”. No entanto, 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 relação às “informações de transmissão”. Tabela 2

[0448] Neste contexto, as “informações de transmissão” e o método de ajuste do método de salto de matriz de pré-codificação não se limita às Tabelas 1 e 2. Enquanto a regra é determinada antecipadamente para comutação do método de salto de matriz de pré-codificação baseada em parâmetros 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 palavras, se o método de salto de matriz de pré-codificação for comutado baseado 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 matriz 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 Tabelas 1 e 2, um método de transmissão que salta regularmente entre matrizes 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 sinais modulados de transmissão é dois ou mais.

[0449] Consequentemente, se o dispositivo de dispositivo de transmissão e recepção compartilham uma tabela relacionada a padrões de transmissão 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, informações 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.

[0450] Conforme descrito acima, na presente modalidade, o dispositivo de transmissão não transmite informações diretamente relacionadas ao método de salto regular entre matrizes de pré- codificação. Ao invés disso, um método foi descrito em que o dispositivo de recepção infere informações relacionadas à pré-codificação para o “método de salto regular entre matrizes de pré-codificação” usado pelo dispositivo de transmissão. Este método rende 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.

[0451] Observar que a presente modalidade foi descrita como ponderações de pré-codificação cambiantes no domínio de tempo, mas, conforme descrito na Modalidade 1, a presente invenção pode ser similarmente incorporada durante utilização de um método de múltiplos portadores de transmissão como OFDM ou similares.

[0452] Em particular, quando o método de salto de pré-codificação apenas 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 número de sinais de transmissão.

[0453] 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. Adicionalmente, é considerado que o dispositivo de transmissão e o dispositivo 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, computador pessoal, telefone móvel, ou similares.

[0454] Além disso, na presente modalidade, os 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.

[0455] É suficiente que um símbolo piloto, por exemplo, seja um símbolo conhecido modulado com modulação PSK no dispositivo de transmissão e recepção (ou que o dispositivo de recepção tenha a capacidade de sincronizar a fim de conhecer o símbolo transmitido pelo dispositivo de transmissão). O dispositivo de recepção usa este símbolo para sincronização de frequência, sincronização de tempo, estimativa de canal (estimativa de Informações de Estado de Canal (CSI) para cada sinal modulado), detecção de sinais, e similares.

[0456] 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).

[0457] Observar que a presente invenção não se limita às Modalidades 1 a 5 acima e pode ser incorporada com uma variedade de modificações. Por exemplo, as modalidades acima descrevem dispositivos de comunicações, mas a presente invenção não se limita a estes dispositivos e pode ser implantada como software para o método de comunicações correspondente.

[0458] 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 mapeados são pré-codificados para gerar quatro sinais modulados que são transmitidos 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.

[0459] 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.

[0460] Diferentes dados podem ser transmitidos nas correntes s1(t) e s2(t), ou os mesmos dados podem ser transmitidos.

[0461] Cada uma das antenas de transmissão do dispositivo de transmissão e das antenas de recepção do dispositivo de recepção mostradas nas figuras pode ser formada por uma pluralidade de antenas.

[0462] Programas para executar o método de transmissão acima podem, por exemplo, ser armazenados antecipadamente em Memória Apenas para Leitura (ROM) e feitos operarem através de uma Unidade de Processamento Central (CPU).

[0463] Além disso, os programas para executar o método de transmissão acima podem ser armazenados em um meio de registro legível por computador, os programas armazenados no meio de registro podem ser carregados na Memória de Acesso Aleatória (RAM) do computador, e pode-se fazer com que o computador opere de acordo com os programas.

[0464] 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 fabricados em chips distintos, ou parte ou a totalidade dos componentes em cada modalidade pode ser fabricada em um chip. Embora tenha sido feito referência à LSI, os termos Circuito Integrado (IC), sistema LSI, super LSI, ou ultra LSI 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 Arranjo de Portas Programável em Campo (FPGA), que é programável após a LSI ser fabricada, e um processador reconfigurável, que permite reconfiguração das conexões e ajustes de células de circuito dentro da LSI, podem ser usados.

[0465] 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)

[0466] A presente modalidade descreve uma aplicação do método descrito nas Modalidades 1 a 4 e na Modalidade 6 para saltar regularmente entre ponderações de pré-codificação.

[0467] 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 I e componentes de quadratura Q quando mapeados 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 número de símbolo u + 1, e assim por diante. De modo similar, a corrente s2(t) é representada 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, realiza ponderação de acordo com as informações 315 relacionadas à ponderação, e emite os sinais 309A (z1(t)) e 309B (z2(t)) após ponderação na Figura 3.

[0468] Neste instante, quando por exemplo, um método de salto de matriz 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.

[0469] Para o número de símbolo 8i (onde i é um número inteiro maior que ou igual a zero): Matemática 228 Equação 218

No presente documento, j é uma unidade imaginária, e k = 0. Para o número de símbolo 8i + 1: Matemática 229 Equação 219

No presente documento, k = 1. Para o número de símbolo 8i + 2: Matemática 230 Equação 220

No presente documento, k = 2. Para o número de símbolo 8i + 3: Matemática 231 Equação 221

No presente documento, k = 3. Para o número de símbolo 8i + 4: Matemática 232 Equação 222

No presente documento, k = 4. Para o número de símbolo 8i + 5: Matemática 233 Equação 223

No presente documento, k = 5. Para o número de símbolo 8i + 6: Matemática 234 Equação 224

No presente documento, k = 6. Para o número de símbolo 8i + 7: Matemática 235 Equação 225

No presente documento, k = 7.

[0470] Considera-se que os números de símbolo mostrados no presente documento podem ser indicam tempo. Conforme descrito em outras modalidades, 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 (compartilhada/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 transmissão 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 s1(T, L), s2(T, L), z1(T, L), e z2(T, L), então z1(T, L) e z2(T, L) são observados de alguns tipos de matrizes de pré-codificação e de s1(T, L) e s2(T, L), e o dispositivo de transmissão transmite z1(T, L) e z2(T, L) ao longo da mesma (compartilhada/comum) frequência (ao mesmo tempo).

[0471] Neste caso, o valor apropriado de α é dado pela Equação 198 ou Equação 200.

[0472] A presente modalidade descreve um método de salto de pré- codificação que aumenta o tamanho de período (ciclo), baseado matrizes de pré-codificação descritas acima da Equação 190.

[0473] Deixar o período (ciclo) do método de codificação ser 8M, 8M matrizes de pré-codificação representadas como segue. Matemática 236 Equação 226

Neste caso, i = 0, 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, e k = 0, 1, ..., M - 2, M - 1.

[0474] insatisfatória para si (o) e para s2 (□) em k = 0 são representados como na Figura 42A. De modo similar, os pontos de recepção insatisfatória para si (o) e para s2 (□) em k = 1 são representados como na Figura 42B. Desta forma, baseado nas matrizes de pré-codificação na Equação 190, os pontos de recepção 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 ejX (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 insatisfatória na Figura 42A e na Figura 42B não se sobrepõem. Mesmo multiplicando- se por ejX, os pontos de recepção insatisfatória não deveriam sobrepor- se, como neste caso. Além disso, as matrizes proporcionadas multiplicando-se cada termo na primeira linha no lado direito da Equação 190, ao invés da segunda linha no lado direito da Equação 190, por ejX pode ser usado como uma matriz de pré-codificação). Neste caso, as matrizes de pré-codificação F [0]-F[15] são representadas como segue. Matemática 237 Equação 227

No presente documento, i = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, e k = 0, 1.

[0475] Neste caso, quando M = 2, as matrizes de pré-codificação F [0]-F[15] são geradas (as matrizes de pré-codificação F [0]-F[15] podem estar em qualquer ordem, e as matrizes F [0]-F[15] podem ser, cada uma, diferentes). O número de símbolo 16i pode ser pré-codificado com o uso de F [0], 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 modalidades anteriores, as matrizes de pré-codificação não precisam ser saltadas entre regularmente).

[0476] Resumindo as considerações acima, com referência às Equações 82 a 85, as matrizes de pré-codificação de N-período (ciclo) são representadas pela seguinte equação. Matemática 238 Equação 228

[0477] 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 seguinte equação. Matemática 239 Equação 229

Neste caso, i = 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1, e k = 0, 1, ..., M - 2, M - 1.

[0478] modo, geradas (as matrizes de pré-codificação F [0]-F[N 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 F[h], por exemplo, (h = 0, 1, 2, ., N x M - 2, N x M - 1). (Neste caso, conforme descrito em modalidades anteriores, as matrizes de pré-codificação não precisam ser saltadas entre regularmente).

[0479] A generalização das matrizes de pré-codificação desta forma alcança um método de salto de matriz de pré-codificação com um grande período (ciclo), permitindo que a posição de pontos de recepção insatisfatória seja facilmente alterada, que pode levar a qualidade aprimorada de recepção 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 matrizes de pré-codificação de N x M período (ciclo) podem ser ajustadas em relação à equação a seguir, conforme descrito acima. Matemática 240 Equação 230

Neste caso, i = 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1, e k = 0, 1, ..., M - 2, M - 1.

[0480] Nas Equações 229 e 230, quando 0 radiano < δ < 2π radianos, as matrizes são uma matriz unitária quando δ = π radianos e são uma matriz não unitária quando δ # π radianos. No método presente, o uso de uma matriz não unitária para π/2 radianos < |δ| < π radianos é uma estrutura característica (as condições para δ 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 probabilidade de obtenção de excelente qualidade de recepção de dados aumenta.

(Modalidade 9)

[0481] A presente modalidade descreve um método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação com o uso de uma matriz unitária.

[0482] Conforme descrito na Modalidade 8, 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 com referência às Equações 82 a 85 são representadas como segue. Matemática 241 Equação 231

[0483] Neste caso, i = 0, 1, 2, ..., N - 2, N - 1. (Deixar α > 0). 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

[0484] Neste caso, i = 0, 1, 2, ..., N - 2, N - 1. (Deixar α > 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 qualidade de recepção de dados. Matemática 243 Condição no17

para Vv_ j:x.}= 0.1.2. •■•..¥-2..V-l) (x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y). Matemática 244 Condição no18

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y).

[0485] A Modalidade 6 descreve a distância entre pontos de recepção insatisfatória. A fim de aumentar a distância entre pontos de recepção insatisfatória, é importante que o número de fendas N seja um número ímpar três ou maior. A seguir, explica-se este ponto.

[0486] A fim de distribuir os pontos de recepção insatisfatória uniformemente em relação à fase no plano complexo, conforme descrito na Modalidade 6, a Condição no19 e a Condição no20 são fornecidas. Matemática 245 Condição no19

Matemática 246 Condição no20

[0487] Em outras palavras, a Condição no19 significa que a diferença na fase é 2π/N radianos. Por outro lado, a Condição no20 significa que a diferença na fase é -2π/N radianos.

[0488] Deixar θ11(0) - θ21(0) = 0 radiano, e deixar α < 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 pontos de recepção insatisfatória para s1 e para s2 no plano complexo para um período (ciclo) N = 4 é mostrada na Figura 43B. Deixar θ11(0) - θ21(0) = 0 radiano, e deixar α > 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 44A, e a distribuição de pontos de recepção insatisfatória para s1 e para s2 no plano complexo para um período (ciclo) N = 4 é mostrada na Figura 44B.

[0489] 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 > 0 (consulte a Figura 43A), então para α > 1ou α < 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 recepção 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.

[0490] 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 aumenta a probabilidade de uma distância maior entre pontos de recepção insatisfatória 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 insatisfatória 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.

[0491] 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 aprimoramento de qualidade de recepção de dados é alta. As matrizes de pré-codificação F [0]-F[N - 1] são geradas com base na Equação 232 (as matrizes de pré-codificação F [0]-F[N - 1] podem estar em qualquer ordem para as N 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 α for ajustado como segue, Matemática 247 Equação 233

[0492] 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.

[0493] Na presente modalidade, o método de estruturação de N matrizes 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], ., F[N - 2], F[N - 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 [0], F[1], F[2], ., F[N - 2], F[N - 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], F[2], ., F[N - 2], F[N - 1] geradas na presente modalidade podem ser adaptadas a um método de múltiplos portadores de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou similares. 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 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).

[0494] 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 entre matrizes de pré-codificação), quando as N matrizes de pré- codificação diferentes da presente modalidade são incluídas, a probabilidade de excelente qualidade de recepção aumenta. Neste caso, a Condição no17 e a Condição no18 podem ser substituídas pelas seguintes condições. (O número de fendas no período (ciclo) é considerado N). Matemática 248 Condição no17’

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y). Matemática 249 Condição no18’

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y). (Modalidade 10)

[0495] A presente modalidade descreve um método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação com o uso de uma matriz unitária que difere do exemplo na Modalidade 9.

[0496] 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 Equação 234 para i = 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1:

Deixar α ser um valor fixo (que não depende de i), onde α > 0. Matemática 251 Equação 235 para i = N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1:

[0497] Deixar α ser um valor fixo (que não depende de i), onde α > 0. (Deixar o α na Equação 234 e o α na Equação 235 serem o mesmo valor).

[0498] 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

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x t y). Matemática 253 Condição no22

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y). A adição da seguinte condição é considerada. Matemática 254 Condição no23

[0499] Posteriormente, a fim de distribuir os pontos de recepção insatisfatória uniformemente em relação à fase no plano complexo, conforme descrito na Modalidade 6, a Condição no24 e a Condição no25 são fornecidas. Matemática 255 Condição no24

Matemática 256 Condição no25

[0500] Em outras palavras, a Condição no24 significa que a diferença na fase é 2π/N radianos. Por outro lado, a Condição no25 significa que a diferença na fase é -2π/N radianos.

[0501] Deixar θ11(0) - θ21(0) = 0 radiano, e deixar α > 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 α < 1. Além disso, 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 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 recepção insatisfatória no plano complexo tenha um certo comprimento, já que o 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.

[0502] 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 recepção 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 F [0]-F[2N - 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, 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 α é 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 alcançado.

[0503] As seguintes condições são possíveis como condições diferentes da Condição no23: Matemática 257 Condição no26

(onde x é N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1; y é N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1; e x # y). Matemática 258 Condição no27

(onde x é N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1; y é N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1; e x # y).

[0504] 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.

[0505] Na presente modalidade, o método de estruturação de 2N matrizes 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], F[2N - 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], ., F[2N - 2], F[2N - 1] no domínio de tempo (ou no domínio de frequência) foi descrito. Contudo, a presente invenção não se limita a esta forma, e as 2N matrizes de pré-codificação diferentes F [0], F[1], F[2], ..., F[2N - 2], F[2N - 1] geradas na presente modalidade podem ser adaptadas a um método de múltiplos portadores de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou similares. 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).

[0506] 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-codificação diferentes da presente modalidade estão incluídas, a probabilidade de excelente qualidade de recepção aumenta.

(Modalidade 11)

[0507] A presente modalidade descreve um método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação com o uso de uma matriz não unitária.

[0508] 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 259 Equação 236 para i = 0, 1, 2, ., N - 2, N - 1:

[0509] Deixar α ser um valor fixo (que não depende de i), onde α > 0. Além disso, deixar δ # π radianos. Matemática 260 Equação 237 para i = N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1:

[0510] Deixar α ser um valor fixo (que não depende de i), onde α > 0. (Deixar o α na Equação 236 e o α na Equação 237 serem o mesmo valor).

[0511] A partir da Condição no5 (Matemática 106) e da Condição no6 (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

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y). Matemática 262 Condição no29

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x + y). A adição da seguinte condição é considerada. Matemática 263 Condição no30

[0512] Observar que, ao invés da Equação 237, as matrizes de pré- codificação na seguinte Equação pode ser fornecida. Matemática 264 Equação 238 para i = N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1: 1 jθ"(i’ /pj^ii(i)+2) ^

[0513] Deixar α ser um valor fixo (que não depende de i), onde α > 0. (Deixar o α na Equação 236 e o α na Equação 238 serem o mesmo valor).

[0514] Como um exemplo, a fim de distribuir os pontos de recepção insatisfatória uniformemente em relação à fase no plano complexo, conforme descrito na Modalidade 6, a Condição no31 e a Condição no32 são fornecidas. Matemática 265 Condição no31

Matemática 266 Condição no32

[0515] Em outras palavras, a Condição no31 significa que a diferença na fase é 2π/N radianos. Por outro lado, a Condição no32 significa que a diferença na fase é -2π/N radianos.

[0516] Deixar θ11(0) - θ21(0) = 0 radiano, deixar α > 1, e deixar δ = (3π)/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 recepção insatisfatória para s2, no plano complexo é mantida grande, alcançando assim excelente qualidade de recepção. Um exemplo no qual α > 1, δ = (3π)/4 radianos, e N = 4 foi descrito, mas a presente invenção não se limita desta maneira. Efeitos vantajosos similares podem ser obtidos para π/2 radianos < |δ| < π radianos, α > 0, e α # 1.

[0517] As seguintes condições são possíveis como condições diferentes da Condição no30: Matemática 267 Condição no33

(onde x é N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1; y é N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1; e x # y). Matemática 268 Condição no34

[0518] 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.

[0519] Na presente modalidade, o método de estruturação de 2N matrizes 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], F[2N - 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 [0], F[1], F[2], ., F[2N - 2], F[2N - 1] no domínio de tempo (ou no domínio de frequência) foi descrito. Contudo, a presente invenção não se limita a esta forma, e as 2N matrizes de pré-codificação diferentes F [0], F[1], F[2], ., F[2N - 2], F[2N - 1] geradas na presente modalidade pode ser adaptadas a um método de múltiplos portadores de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou similares. 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).

[0520] 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-codificação diferentes da presente modalidade estão incluídas, a probabilidade de excelente qualidade de recepção aumenta.

(Modalidade 12)

[0521] A presente modalidade descreve um método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação com o uso de uma matriz não unitária.

[0522] 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 segue. Matemática 269 Equação 239

[0523] 0. Além disso, deixar δ t π radianos (um valor fixo que não depende de i), e i = 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1.

[0524] 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

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x t y). Matemática 271 Condição no36

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x t y).

[0525] Como um exemplo, a fim de distribuir os pontos de recepção insatisfatória uniformemente em relação à fase no plano complexo, conforme descrito na Modalidade 6, a Condição no37 e a Condição no38 são fornecidas. Matemática 272 Condição no37

Matemática 273 Condição no38

[0526] Em outras palavras, a Condição no37 significa que a diferença na fase é 2π/N radianos. Por outro lado, a Condição no38 significa que a diferença na fase é -2π/N radianos.

[0527] Neste caso, se π/2 radianos < |δ| < π radianos, α > 0, e α # 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 assim excelente qualidade de recepção de dados. Observar que a Condição no37 e a Condição no38 não são sempre necessárias.

[0528] Na presente modalidade, o método de estruturação de N matrizes 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], ..., F[N - 2], F[N - 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 [0], F[1], F[2], ., F[N - 2], F[N - 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], F[2], ..., F[N - 2], F[N - 1] geradas na presente modalidade podem ser adaptadas a um método de múltiplos portadores de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou similares. 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 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).

[0529] 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 entre matrizes de pré-codificação), quando as N matrizes de pré- codificação diferentes da presente modalidade estão incluídas, a probabilidade de excelente qualidade de recepção aumenta. Neste caso, a Condição no35 e a Condição no36 podem ser substituídas pelas seguintes condições. (O número de fendas no período (ciclo) é considerado N). Matemática 274 Condição no35’

(x é 0, 1, 2, ., N - 2, N - 1; y é 0, 1, 2, ., N - 2, N - 1; e x ^ y). Matemática 275 Condição no36’

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y). (Modalidade 13)

[0530] A presente modalidade descreve um exemplo diferente da Modalidade 8.

[0531] 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 para i = 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1:

[0532] Deixar α ser um valor fixo (que não depende de i), onde α > 0. Além disso, deixar δ # π radianos. Matemática 277 Equação 241 para i = N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1:

[0533] Deixar α ser um valor fixo (que não depende de i), onde α > 0. (Deixar o α na Equação 240 e o α na Equação 241 ser o mesmo valor).

[0534] 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 Equação 242 para i = 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1:

Neste caso, k = 0, 1, ..., M - 2, M - 1. Matemática 279 Equação 243 para i = N, N + 1, N + 2, ., 2N - 2, 2N - 1:

[0535] Neste caso, k = 0, 1, ., M - 2, M - 1. Além disso, Xk = Yk pode ser verdadeiro, ou Xk # Yk pode ser verdadeiro.

[0536] As matrizes de pré-codificação F [0]-F[2 x N x M - 1] são, deste modo, geradas (as matrizes de pré-codificação F [0]-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, ., 2 x N x M - 2, 2 x N x M - 1). (Neste caso, conforme descrito em modalidades anteriores, as matrizes de pré-codificação não precisam ser saltadas entre regularmente).

[0537] 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 insatisfatória seja facilmente alterada, que pode levar a qualidade aprimorada de recepção de dados.

[0538] 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, ..., N - 2, N - 1:

Neste caso, k = 0, 1, ..., M - 2, M - 1.

[0539] As matrizes de pré-codificação de 2 x N x M período (ciclo) na Equação 243 também podem ser alteradas para qualquer uma das Equações 245 a 247. Matemática 281 Equação 245 para i = N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1:

Neste caso, k = 0, 1, ., M - 2, M - 1. Matemática 282 Equação 246 para i = N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1:

Neste caso, k = 0, 1, ., M - 2, M - 1. Matemática 283 Equação 247 para i = N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1:

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

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y). Matemática 285 Condição no40

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y). Matemática 286 Condição no41

[0540] então excelente qualidade de recepção de dados é alcançada. Observar que, na Modalidade 8, a Condição no39 e a Condição no40 deveriam ser satisfeitas. O foco em Xk e Yk, se as Equações 242 a 247 satisfazem as seguintes condições, Matemática 287 Condição no42

(a é 0, 1, 2, ..., M - 2, M - 1; b é 0, 1, 2, ..., M - 2, M - 1; e a # b). (No presente documento, s é um número inteiro). Matemática 288 Condição no43

(a é 0, 1, 2, ..., M - 2, M - 1; b é 0, 1, 2, ..., M - 2, M - 1; e a # b). (No presente documento, u é um número inteiro).

[0541] então excelente qualidade de recepção de dados é alcançada. Observar que, na Modalidade 8, a Condição no42 deveria ser satisfeita.

[0542] Nas Equações 242 e 247, quando 0 radiano < δ < 2π radianos, as matrizes são uma matriz unitária quando δ = π radianos e são uma matriz não unitária quando δ # π radianos. No método presente, o uso de uma matriz não unitária para π/2 radianos < |δ| < π radianos é uma estrutura característica, 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 242 a 247, a probabilidade de obtenção de excelente qualidade de recepção de dados aumenta.

(Modalidade 14)

[0543] 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.

[0544] 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.

[0545] Transmitindo-se dados com o uso de um método de salto regular entre matrizes de pré-codificação, os mapeadores 306A e 306B no dispositivo de transmissão na Figura 3 e a Figura 13 comutam o método de modulação de acordo com o sinal de estrutura de quadro 313. A relação entre o nível de modulação (o número de pontos de sinal para o método de modulação no plano IQ) do método de modulação e a matrizes de pré-codificação é descrita.

[0546] 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 (escala de cálculo) de acordo com o nível de modulação do método de modulação. 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 modulação for QPSK, 16 x 16 = 256 quando o método de modulação for 16QAM, 64 x 64 = 4096 quando o método de modulação for 64QAM, 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 tamanho de circuito, quando o método de modulação para QPSK, 16QAM, ou 64QAM, o cálculo de ML ((Max-log) APP baseado em cálculo de ML) é usado, e quando o 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).

[0547] Quando tal dispositivo de recepção é presumido, a consideração da Razão de potência entre Sinal e Ruído (SNR) após separação de múltiplos sinais indica que a matriz unitária é apropriada como a matriz de pré-codificação quando o dispositivo de recepção realiza operação linear como MMSE ou ZF, 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 modulação 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 matrizes 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 unitária 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 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.

[0548] 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 consideração, 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.

[0549] O caso de transmissão de dois sinais pré-codificados de duas antenas foi descrito acima como um exemplo, mas a presente invenção não se limita desta maneira. No caso quando N sinais pré- codificados são transmitido de N antenas, e o mesmo método de modulação é usado para N sinais modulados (sinais baseados no método de modulação antes da pré-codificação), um limiar βN pode ser estabelecido para o nível de modulação do método de modulação. Quando uma pluralidade de métodos de modulação para os quais o nível de modulação é igual a ou menor que βN é suportada, em parte da pluralidade de métodos de modulação suportados onde o nível de modulação é igual a ou menor que βN, 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 modulação para os quais o nível de modulação é maior que βN, 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 do método de modulação é igual a ou menor que βN, a matriz não unitária pode ser sempre usada como a matriz de pré-codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré-codificação).

[0550] Na descrição acima, o mesmo método de modulação foi descrito como sendo usado no método de modulação para transmitir, simultaneamente, N sinais modulados. O que segue, contudo, descreve o caso no qual dois ou mais métodos de modulação são usados para transmitir, simultaneamente, N sinais modulados.

[0551] Como um exemplo, o caso no qual dois sinais pré- codificados são transmitidos por duas antenas é descrito. Os dois sinais modulados (sinais baseados no método de modulação antes da pré- codificação) são modulados com o mesmo método de modulação, ou quando modulados com diferentes métodos de modulação, são modulados com um método de modulação que tem um nível de modulação de 2a1 ou um nível de modulação de 2a2. Neste caso, quando o dispositivo de recepção usa o 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 2a1 x 2a2 = 2a1 + a2. 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 2β pode ser fornecido para 2a1 + a2, e quando 2a1 + a2 < 2β, uma matriz não unitária pode ser usada como a matriz de pré- codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré- codificação, enquanto a matriz unitária pode ser usada quando 2a1 + a2 > 2β.

[0552] Além disso, quando 2a1 + a2 < 2β, 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 para a qual 2a1 + a2 < 2β, é importante que, em algumas das combinações suportadas de métodos de modulação para os quais 2a1 + a2 < 2β, uma matriz não unitária é usada como a matriz de pré- codificação no método para saltar regularmente entre matrizes de pré- codificação.

[0553] Como um exemplo, o caso no qual dois sinais pré- codificados são transmitidos por duas antenas foi descrito, mas a presente invenção não 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 para o iésimo sinal modulado pode ser 2ai (onde i = 1,2, ..., N - 1, N).

[0554] 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 2a1 × 2a2 × … × 2ai × … × 2aN = 2a1 + a2 + … + ai + … + aN.. 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 2β pode ser fornecido para 2a1 + a2 + . + ai + . + aN. Matemática 289 Condição no44

[0555] 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 Condição 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 Condição no45

[0556] Usando-se uma matriz unitária em todas as combinações de métodos 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 excelente qualidade de recepção de dados é alcançada enquanto reduz a escala de circuito do dispositivo de recepção para qualquer uma das combinações 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 métodos de modulação que satisfazem a Condição no44).

(Modalidade 15)

[0557] 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 transmissão como OFDM.

[0558] 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 matrizes de pré-codificação com o 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 Modalidade 1, e a Figura 47B mostra a estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo para a corrente s2 descrita na Modalidade 1. Os símbolos no mesmo 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.

[0559] Nas Figuras 47A e 47B, os (sub)portadores usados durante utilização de OFDM são divididos como segue: 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, .... 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 transmissão. Por exemplo, nas Figuras 47A e 47B, um sistema MIMO com multiplexação espacial, ou um sistema MIMO com uma matriz de pré-codificação fixa é usado para o grupo portador noA, um sistema MIMO que salta regularmente 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.

[0560] 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 matrizes 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 segue: 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 Figuras 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 regularmente 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.

[0561] Posteriormente, os métodos de transmissão suportados são descritos.

[0562] A Figura 49 mostra um método de processamento de sinal durante utilização de um sistema MIMO com multiplexação espacial ou um sistema MIMO com uma matriz de pré-codificação fixa. A Figura 49 porta os mesmos números como na Figura 6.

[0563] 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 relacionadas ao método de ponderação, e emite um sinal modulado z1(t) (309A) após ponderação e um sinal modulado z2(t) (309B) após ponderação. No presente documento, quando as informações 315 relacionadas ao método de ponderação indicam um sistema MIMO com multiplexação espacial, o processamento de sinal no método no1 da Figura 49 é realizado. Especificamente, é realizado o processamento a seguir. Matemática 291 Equação 250

[0564] Quando um método para transmitir um sinal modulado é suportado, do ponto de vista de potência de transmissão, a Equação 250 pode ser representada como Equação 251. Matemática 292 Equação 251

[0565] Quando as informações 315 relacionadas ao método de ponderação 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 processamento a seguir. Matemática 293 Equação 252

No presente documento, θn, 0I2, À, e δ são valores fixos.

[0566] A Figura 50 mostra a estrutura de sinais modulados durante utilização 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 como símbolo no2”, “-s4* como símbolo no3”..., e z2(5003B) se torna “s2 como símbolo no0”, “s1* como símbolo noi”, “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.

[0567] Nas Figuras 47A, 47B, 48A, e 48B, apenas símbolos que transmitem 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 comunicação por transmissão regular com apenas um sinal modulado z1. Também é necessário transmitir símbolos para estimativa de flutuação de canal, isto é, para que o dispositivo de recepção estime flutuação de canal (por exemplo, um símbolo piloto, símbolo de referência, preâmbulo, um símbolo de Chaveamento de Comutação de Fase (PSK) conhecido nos lados de transmissão 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 e tempo. Consequentemente, cada grupo portador não é composto apenas de símbolos para transmitir dados. (O mesmo também é verdadeiro para a Modalidade 1).

[0568] 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 transmissão (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 portador e emite um sinal de controle (5206).

[0569] Uma unidade de geração de sinal modulado noi (5201_1) recebe, como entrada, informações (5200_1) 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_1) e um sinal modulado z2 (5203_1) no grupo portador noA das Figuras 47A, 47B, 48A e 48B.

[0570] De modo similar, uma unidade de geração de sinal modulado no2 (5201_2) recebe, como entrada, informações (5200_2) 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_2) e um sinal modulado z2 (5203_2) no grupo portador noB das Figuras 47A, 47B, 48A, e 48B.

[0571] De modo similar, uma unidade de geração de sinal modulado no3 (5201_3) recebe, como entrada, informações (5200_3) 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_3) e um sinal modulado z2 (5203_3) no grupo portador noC das Figuras 47A, 47B, 48A, e 48B.

[0572] De modo similar, uma unidade de geração de sinal modulado no4 (5201_4) recebe, como entrada, informações (5200_4) 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_4) e um sinal modulado z2 (5203_4) no grupo portador noD das Figuras 47A, 47B, 48A, e 48B.

[0573] Embora não seja mostrado nas figuras, o mesmo é verdadeiro para a unidade de geração de sinal modulado no5 através da unidade de geração de sinal modulado noM - 1.

[0574] 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.

[0575] Um processador relacionado a OFDM (5207_1) recebe, como entradas, o sinal modulado z1 (5202_1) no grupo portador noA, o sinal modulado z1 (5202_2) no grupo portador noB, o sinal modulado z1 (5202_3) no grupo portador noC, o sinal modulado z1 (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, transformada de Fourier inversa, conversão de frequência, amplificação, e similares, e emite um sinal de transmissão (5208_1). O sinal de transmissão (5208_1) é emitido como uma onda de rádio de uma antena (5209_1).

[0576] De modo similar, um processador relacionado a OFDM (5207_2) recebe, como entradas, o sinal modulado z1 (5203_1) no grupo portador noA, 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 portador noD, ..., o sinal modulado z1 (5203_M) em um determinado grupo portador noM, e o sinal de controle (5206), realiza processamento como reordenamento, transformada de Fourier inversa, conversão de frequência, amplificação, 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).

[0577] A Figura 53 mostra um exemplo de uma estrutura das unidades de geração de sinal modulado no1-noM na Figura 52. Um codificador de correção 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 método de codificação de correção de erro e a razão de codificação para codificação de correção de erro, realiza codificação de correção de erro, e emite 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 codificação para codificação de correção de erro, durante utilização de codificação de LDPC, turbocodificação, ou codificação convolucional, por exemplo, dependendo da razão de codificação, a perfuração pode ser realizada para alcançar a razão de codificação).

[0578] Um entrelaçador (5304) recebe, como entrada, dados codificados 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).

[0579] Um mapeador (5306_1) 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_1).

[0580] 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).

[0581] 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 controle (5301), realiza processamento de sinal. A unidade de processamento de sinal (5308) emite um sinal processado z1 (5309_1) e um sinal processado 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 Figura 53, um codificador de correção de erro é mostrado, mas a presente invenção não se limita desta maneira. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 3, uma pluralidade de codificadores pode ser fornecida.

[0582] A Figura 54 mostra um exemplo da estrutura dos processadores relacionados a OFDM (5207_1 e 5207_2) na Figura 52. Elementos que operam de forma similar à Figura 14 portam os mesmos sinais de referência. Uma unidade de reordenamento (5402A) recebe, como entrada, o sinal modulado 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. Observar 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 tempo. Além disso, nas Figuras 47A, 47B, 48A, 48B, e 51, um exemplo foi descrito, 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.

[0583] 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 individuais são marcados 5501, símbolos de dados são marcados 5502, e os símbolos 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 Figura 55B mostra a estrutura de quadro nos domínios de frequência e tempo para a corrente s2.

[0584] Os símbolos de informações de controle servem para transmitir informações de controle compartilhadas pelo grupo portador e são compostos 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.

[0585] 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 modulação, método de codificação de correção de erro, razão de codificação para codificação de correção de erro, tamanho de bloco de códigos de correção 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 corrente s1 no tempo $1.

[0586] Os símbolos de dados servem para transmitir dados (informações), e, conforme descrito com referência às Figuras 47A a 50, são símbolos 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 grupo portador noD, os símbolos de dados são mostrados na corrente s2, mas quando o método de transmissão para transmitir apenas a corrente s1 é usado, em alguns casos, não há símbolos de dados na corrente s2.

[0587] Os símbolos piloto servem para que o dispositivo de recepção realize estimativa de canal, isto é, estime flutuação que corresponde a h11(t), h12(t), h21(t), e h22(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), h12(t), h21(t), e h22(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 transmissão e recepção. Além disso, o dispositivo de recepção pode usar os símbolos piloto para estimativa de deslocamento de frequência, estimativa de distorção de fase, e sincronização de tempo.

[0588] 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.

[0589] Na Figura 56, um processador relacionado a OFDM (5600_X) recebe, como entrada, um sinal recebido 702_X, realiza processamento predeterminado, e emite um sinal processado 704_X. De modo similar, um processador relacionado a OFDM (5600_Y) recebe, como entrada, um sinal recebido 702_Y, realiza processamento predeterminado, e emite um sinal processado 704_Y.

[0590] A unidade de decodificação de informações de controle 709 na Figura 56 recebe, como entrada, os sinais processados 704_X e 704_Y, extrai 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.

[0591] A unidade de estimativa de flutuação de canal 705_1 para o sinal 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.

[0592] 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 portador exigida pelo dispositivo de recepção (o grupo portador desejado), e emite um sinal de estimativa de canal 706_2.

[0593] De modo similar, a unidade de estimativa de flutuação de canal 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 portador exigida pelo dispositivo de recepção (o grupo portador desejado), e emite um sinal de estimativa de canal 708_1.

[0594] 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 portador exigida pelo dispositivo de recepção (o grupo portador desejado), e emite um sinal de estimativa de canal 708_2.

[0595] A unidade de processamento de sinal 711 recebe, como entradas, os sinais 706_1, 706_2, 708_1, 708_2, 704_X, 704_Y, e o sinal de controle 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 para os símbolos de dados transmitidos no grupo portador desejado, a unidade de processamento de sinal 711 demodula e decodifica os símbolos de dados e emite dados recebidos 712.

[0596] 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).

[0597] Uma transformada de Fourier (5703) recebe, como entrada, o sinal convertido de frequência (5702), realiza uma transformada de Fourier, e emite um sinal de transformada de Fourier (5704).

[0598] 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, 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. Enquanto 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 transmissão 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 método no2 na Figura 49, já que qualquer estrutura com uma matriz de pré-codificação fixa é aceitável. Na presente modalidade, o caso de duas antenas no dispositivo de transmissão foi descrito, mas quando o número de antenas também for maior que dois, os mesmos efeitos vantajosos podem ser alcançados permitindo-se a seleção de um método de transmissão para cada grupo portador dentre “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”.

[0599] As Figuras 58A e 58B mostram um método de alocação em grupos portadores que difere das Figuras 47A, 47B, 48A, 48B, e 51. Nas Figuras 47A, 47B, 48A, 48B, 51, 55A e 55B, os grupos portadores foram descritos 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 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 símbolos 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 domínio de tempo. Este tipo de disposição rende o efeito vantajoso de obtenção de ganho de diversidade de tempo e frequência.

[0600] Nas Figuras 47A, 47B, 48A, 48B, 51, 58A e 58B, os símbolos de informações de controle e os símbolos de informações de controle individuais são alocados no mesmo tempo em cada grupo portador, mas estes símbolos 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)

[0601] 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.

[0602] 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 Equação 253 para i = 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1:

[0603] Deixar α ser um valor fixo (que não depende de i), onde α > 0. Matemática 295 Equação 254 para i = N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1:

[0604] Deixar α ser um valor fixo (que não depende de i), onde α > 0. (Deixar o α na Equação 253 e o α na Equação 254 serem o mesmo valor).

[0605] 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

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y). Matemática 297 Condição no47

(x é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; y é 0, 1,2, ..., N - 2, N - 1; e x * y). A adição da seguinte condição é considerada. Matemática 298 Condição no48

[0606] Posteriormente, a fim de distribuir os pontos de recepção insatisfatória uniformemente em relação à fase no plano complexo, conforme descrito na Modalidade 6, a Condição no49 e a Condição no50 são fornecidas. Matemática 299 Condição no49

Matemática 300 Condição no50

[0607] Em outras palavras, Condição no49 significa que a diferença na fase é 2π/N radianos. Por outro lado, Condição no50 significa que a diferença na fase é -2π/N radianos.

[0608] Deixar θ11(0) - θ21(0) = 0 radiano, e deixar α > 1, a distribuição de pontos de recepção insatisfatória para s1 e para s2 no plano complexo para N = 3 é 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 α < 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 insatisfatória no plano complexo pode ser garantida tenha um determinado comprimento, já que o número de pontos de recepção insatisfatória é pequeno. Consequentemente, quando N < 16, mesmo se N for um número par, existem casos nos quais a qualidade de recepção de dados pode ser garantida.

[0609] 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 recepção 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 [0]-F[2N - 1] podem estar 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, 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 α 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 alcançado.

[0610] As seguintes condições são possíveis como condições diferentes da Condição no48: Matemática 301 Condição no51

(onde x é N, N + 1, N + 2, ., 2N - 2, 2N - 1; y é N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1; e x # y). Matemática 302 Condição no52

(onde x é N, N + 1, N + 2, ., 2N - 2, 2N - 1; y é N, N + 1, N + 2, ..., 2N - 2, 2N - 1; e x # y).

[0611] Neste caso, satisfazendo-se a Condição no46, a Condição no47, a Condição no51 e a Condição no52, a distância no plano complexo entre pontos de recepção insatisfatória para s1 é aumentada, assim como a distância entre pontos de recepção insatisfatória para s2, alcançando assim excelente qualidade de recepção de dados.

[0612] Na presente modalidade, o método de estruturação de 2N matrizes 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], F[2N - 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 [0], F[1], F[2], ., F[2N - 2], F[2N - 1] no domínio de tempo (ou no domínio de frequência) foi descrito. Contudo, a presente invenção não se limita a esta forma, e as 2N matrizes de pré-codificação diferentes F [0], F[1], F[2], ., F[2N - 2], F[2N - 1] geradas na presente modalidade podem ser adaptadas a um método de múltiplos portadores de transmissão como um método de OFDM de transmissão ou similares. 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).

[0613] 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-codificação diferentes da presente modalidade estão incluídas, a probabilidade de excelente qualidade de recepção aumenta. (Modalidade A1)

[0614] Na presente Modalidade, os dados são transmitidos hierarquicamente, 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.

[0615] 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 (camada base) como entrada, realiza codificação de correção de erro, e emite informações codificadas (6102_1) da corrente base (camada base).

[0616] 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, realiza codificação de correção de erro, e emite informações codificadas (6102_2) da corrente de intensificação (camada de intensificação).

[0617] Um entrelaçador (6103_1) recebe as informações codificadas (6102_1) da corrente base (camada base) como entrada, aplica entrelaçamento, e emite dados codificados entrelaçados (6104_1).

[0618] De modo similar, um entrelaçador (6103_2) recebe as informações codificadas (6102_2) na corrente de intensificação (camada de intensificação) como entrada, aplica entrelaçamento, e emite dados codificados entrelaçados (6104_2).

[0619] Um mapeador (6105_1) recebe os dados codificados entrelaçados (6104_1) e um sinal de informações relacionado ao método de transmissão (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 transmissão, e informações em 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.

[0620] De modo similar, um mapeador (6105_2) recebe os dados codificados entrelaçados (6104_2) e o sinal de informações relacionado ao método de transmissão (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 (6107_1) (que corresponde a s1(t) (307A) na Figura 3) e um sinal de base de banda (6107_2) (que corresponde a s2(t) (307B) na Figura 3).

[0621] 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 matrizes de pré-codificação conforme indicado pelo sinal de informações relacionado 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) e um sinal de base de banda pré-codificado (6109_2) (que corresponde a z2(t) (309B) na Figura 3).

[0622] 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 sinal de base de banda (6107_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 matrizes de pré-codificação conforme indicado pelo sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111), e emite um sinal de base de banda pré-codificado (6110_1) (que corresponde a z1(t) (309A) na Figura 3) e um sinal de base de banda pré-codificado (6110_2) (que corresponde a z2(t) (309B) na Figura 3).

[0623] Na Figura 62, uma unidade de reordenamento (6200_1) recebe o sinal de base de banda pré-codificado (6109_1) e o sinal de base de banda pré-codificado (6110_1) como entrada, realiza reordenamento, e emite um sinal de base de banda pré-codificado reordenado (6201_1).

[0624] De modo similar, uma unidade de reordenamento (6200_2) recebe o 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 emite um sinal de base de banda pré-codificado reordenado (6201_2).

[0625] Um processador relacionado a OFDM (6202_1) recebe o sinal de base de banda pré-codificado reordenado (6201_1), aplica o processamento 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 (6204_1).

[0626] 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).

[0627] A Figura 63 ilustra operações do pré-codificador (6108_1) na Figura 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 ponderação, isto é, quando o pré-codificador 6108_1 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 base (camada 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 [0], F[1], F[2], F[3], F[4], F[5], F[6] e F[7]. Os símbolos nos sinais pré-codificados z1(t) e z2(t) são representados como 6301 e 6302. Na Figura 63, um símbolo é representado como “B noX F[Y]”, que se refere ao Xésimo 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).

[0628] A Figura 64 ilustra operações do pré-codificador (6108_2) na Figura 61. O pré-codificador (6108_2) comuta regularmente entre matrizes de pré-codificação, e a estrutura e operações do pré- codificador (6108_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 intensificação). Conforme 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 ajustada em um período de quatro fendas (ciclo) ao longo do qual a matriz de pré- codificação é comutada. As matrizes de pré-codificação para ponderação são representados como f [0], 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[Y]”, que se refere ao Xésimo símbolo na corrente de intensificação (camada de intensificação) pré-codificado com a f[Y] matriz de pré-codificação (onde Y é um número inteiro de 0 a 4).

[0629] As Figuras 65A e 65B mostram o método de reordenamento de símbolos na unidade de reordenamento (6200_1) e na unidade de reordenamento (6200_2) na Figura 62. A unidade de reordenamento (6200_1) e a unidade de reordenamento (6200_2) dispõem símbolos mostrados nas Figuras 63 e 64 no domínio de frequência e tempo conforme mostrado nas Figuras 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.

[0630] Quando a corrente base (camada base) e a corrente de intensificação (camada de intensificação) são transmitidas, é necessário que a qualidade 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 intensificação). Por exemplo, é possível usar um dos modos noi a no5 como na Tabela 3. Tabela 3

[0631] Ajustando-se, de modo correspondente, o método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação usado durante transmissão da corrente base (camada base) para diferir do método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação usado durante transmissão da corrente de intensificação (camada de intensificação), é possível que a qualidade de recepção 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 plano IQ), pode ser mais satisfatório que os métodos de comutação regular entre 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 entre 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 recepção 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) pode 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 para cada um dos modos que podem ser ajustados para os métodos de modulação das correntes (camadas) na Tabela 3. (Na Tabela 4, A, B, C e D indicam métodos diferentes de comutação entre matrizes de pré-codificação). Tabela 4

[0632] Consequentemente, no dispositivo de transmissão para a estação de difusão nas Figuras 61 e 62, quando o método de modulação for comutado 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 importante é que haja pelo menos dois métodos de comutação entre matrizes de pré- codificação quando uma pluralidade de métodos de modulação for suportada. Este ponto não se limita ao uso de transmissão hierárquica; estabelecendo-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 recepção de dados no dispositivo de recepção seja aprimorada, ou simplificar a estrutura do dispositivo de transmissão e do dispositivo de recepção.

[0633] É possível que um sistema não suporte apenas transmissão hierárquica exclusivamente, mas também suporte transmissão que não seja hierárquica. Neste caso, quando transmissão não for hierárquica, nas Figuras 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 Tabela 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 5

[0634] Na Tabela 5, os modos no1-no5 são os modos usados para transmissão hierárquica, e os modos no6-no10 são os modos quando a transmissão não for hierárquica. Neste caso, o método de comutação entre matrizes de pré-codificação é ajustado apropriadamente para cada modo.

[0635] Posteriormente, as operações do dispositivo de recepção durante suporte da transmissão hierárquica são descritas. A estrutura do dispositivo de recepção na presente Modalidade pode ser a estrutura na Figura 7 descrita na Modalidade 1. Neste caso, a estrutura da unidade de processamento de sinal 711 da Figura 7 é mostrada na Figura 66.

[0636] Na Figura 66, 6601X é um sinal de estimativa de canal que corresponde 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.

[0637] 6601Y é um sinal de estimativa de canal que corresponde ao sinal de estimativa de canal 708_1 na Figura 7. 6602Y é um sinal de estimativa de canal que corresponde ao sinal de estimativa de canal 708_2 na Figura 7. 6603Y é um sinal de base de banda que corresponde ao sinal de base de banda 704_Y na Figura 7.

[0638] 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 entrada, e, baseado no sinal relacionado às informações sobre o método de transmissão indicado pelo dispositivo de transmissão (6604), classifica a entrada 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 intensificação (6608_2, 6611_2).

[0639] Uma unidade de cálculo de razão de probabilidade de log e detecção (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, e 6610_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 base) 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 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 decodificação 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.

[0640] Uma unidade de cálculo de razão de probabilidade de log e detecção (6612_2) é uma unidade de processamento para a corrente de intensificação (camada de intensificação) que recebe os sinais de estimativa de canal para a 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 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 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 probabilidade de log para cada bit, e emite um sinal de razão de probabilidade de log (6613_2). Observar que as operações são interrompidas para os modos no6 a no10 nos quais não existe nenhuma corrente de intensificação (camada de intensificação) na Tabela 5.

[0641] 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 método 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 flutuações 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 modalidades subsequentes.

[0642] Um desentrelaçador (6614_1) recebe o sinal de razão de probabilidade de log (6613_1) como entrada, reordena o sinal, e emite um sinal de razão de probabilidade de log desentrelaçado (6615_1).

[0643] 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).

[0644] Um decodificador (6616_1) recebe o sinal de razão de probabilidade de log desentrelaçado (6615_1) como entrada, realiza decodificação de correção de erro, e emite informações recebidas (6617_1).

[0645] De modo similar, um decodificador (6616_2) recebe o sinal de razão de probabilidade de log desentrelaçado (6615_2) como entrada, realiza decodificação de correção de erro, e emite informações recebidas (6617_2).

[0646] Quando existe um modo de transmissão, como na Tabela 5, os seguintes métodos são possíveis. - Conforme descrito na Modalidade 1, o dispositivo de transmissão transmite informações relacionadas às matrizes de pré- codificação usadas no método de comutação entre matrizes de pré- codificação. As unidades 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 transmissão e recepção compartilha as informações na Tabela 5 antecipadamente, e o dispositivo de transmissão transmite informações sobre o modo. Com base na Tabela 5, o dispositivo de recepção estima as matrizes de pré-codificação usadas no método de comutação entre matrizes de pré-codificação e decodifica a pré-codificação.

[0647] Conforme descrito acima, no caso de transmissão hierárquica, o uso dos métodos acima de comutação entre matrizes de pré-codificação alcança o efeito der aprimoramento de qualidade de recepção de dados.

[0648] A presente modalidade descreveu exemplos de período de quatro fendas e oito fendas (ciclos) no método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação, mas os períodos (ciclos) não se limitam a esta forma. 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 [0], F[1], F[2], ..., F[N - 2] , F[N - 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], F[2], ., F[N - 2] , F[N - 1], mas a disposição não se limita a esta maneira. Com N matrizes de pré-codificação diferentes F [0], F[1], F[2], ., F[N - 2] , F[N - 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).

[0649] 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 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, e um modo de transmissão de uma única corrente podem existir separadamente do método de transmissão hierárquica descrito na presente modalidade, e o dispositivo de transmissão (estação de difusão, estação 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, e o modo de transmissão 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 regular entre matrizes de pré-codificação, conforme descrito na presente Modalidade, seja usado em qualquer um dos (sub)portadores na Modalidade 15.

(Modalidade A2)

[0650] Na Modalidade A1, um método de alcance de transmissão hierárquica com métodos de comutação regular entre matrizes de pré- codificação foi descrito. Na presente modalidade, uma forma diferente para alcançar a transmissão hierárquica é descrita.

[0651] As Figuras 67 e 68 mostram a estrutura de um dispositivo de transmissão durante realização da transmissão hierárquica da presente modalidade. 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 (camada) não é pré-codificada.

[0652] 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 relacionado ao método de transmissão (6111), e emite um sinal de base de banda (6700).

[0653] 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) e o sinal de informações relacionado ao método 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_1).

[0654] 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 baseado no sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111), e emite o sinal reordenado de base de banda (6201_2).

[0655] 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 se refere do “Xésimo símbolo na corrente base (camada base)”. Observar que a estrutura de símbolos na corrente de intensificação (camada de intensificação) é conforme mostrado na Figura 64.

[0656] 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 dispostos no domínio de frequência e tempo conforme mostrado nas Figuras 70A e 70B. Nas Figuras 70A e 70B, a “-” indica que não existe nenhum símbolo. Durante 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 70A e 70B é apenas um exemplo. Os símbolos podem ser dispostos baseado no método descrito na Modalidade 1.

[0657] Quando a corrente base (camada base) e a corrente de intensificação (camada de intensificação) são transmitidas, é necessário que a qualidade 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 sinal modulado z1 (isto é, sem transmissão do sinal modulado z2). 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 noi a no9 como na Tabela 6. Tabela 6

[0658] O recurso característico da Tabela 6 é que o método de modulação 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 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 (camadas).

[0659] A estrutura de um dispositivo de transmissão de acordo com a presente modalidade é mostrada nas Figuras 7 e 66. A diferença das operações na Modalidade A1 é que a unidade de cálculo de razão de probabilidade de log e detecção (6612_1) na Figura 66 não decodifica pré-codificação.

[0660] 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 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 6, 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 modo transmitidas pelo dispositivo de transmissão. Consequentemente, o dispositivo 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 probabilidade de log e detecção mude o método de processamento de sinal. Observar que modos ajustáveis foram descritos com referência à Tabela 6, mas os modos não se limitam desta forma. A presente modalidade pode ser alcançada, de modo similar, com o uso dos modos para métodos de transmissão descritos na Modalidade 8 ou modos para métodos de transmissão descritos em modalidades subsequentes.

[0661] Conforme descrito acima, no caso de transmissão hierárquica, o uso dos métodos acima de comutação entre matrizes de pré-codificação alcança o efeito de aprimoramento de qualidade de recepção de dados no dispositivo de recepção.

[0662] 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, F [0], F[1], F[2], ..., F[N - 2] , F[N - 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], F[2], ., F[N - 2] , F[N - 1], mas a disposição não se limita desta maneira. Com N matrizes de pré-codificação diferentes F [0], F[1], F[2], ..., F[N - 2] , F[N - 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).

[0663] 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 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 métodos de comutação regular entre matrizes de pré-codificação podem existir separadamente do método de transmissão hierárquica descrito na presente modalidade, e o dispositivo de transmissão (estação de difusão, estação 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 hierárquica descrito na presente Modalidade seja usado em qualquer um dos (sub)portadores na Modalidade 15. (Modalidade A3)

[0664] A presente modalidade descreve transmissão hierárquica que difere das Modalidades A1 e A2.

[0665] As Figuras 71 e 72 mostram a estrutura de um dispositivo de transmissão durante realização da transmissão hierárquica da presente modalidade. 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 codificação de bloco de espaço e tempo é realizada na corrente base (camada).

[0666] 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 codificação de bloco de espaço e tempo baseado no sinal de informações relacionado 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)).

[0667] Enquanto referido no presente documento como codificação de bloco de espaço e tempo, os símbolos que são codificados de bloco de espaço-tempo não se limitam a serem dispostos em ordem no domínio de tempo. Os símbolos codificados de bloco de espaço-tempo podem ser dispostos 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 geométricos de tempo e de frequência).

[0668] 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 reordenamento baseado no sinal de informações relacionado ao método de transmissão (6111), e emite o sinal reordenado de base de banda (6201_1).

[0669] De modo similar, uma unidade de reordenamento (6200_2) recebe 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 método 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).

[0670] A Figura 73 é um exemplo de uma estrutura de símbolos em sinais de base de banda codificados de bloco de tempo e espaço (7102_1, 7102_2) emitidos pelo codificador de bloco de espaço-tempo (7101) na Figura 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 codificado de bloco de espaço-tempo (7102_2) (representado como z2(t)).

[0671] O mapeador (6105_1) na Figura 71 representa sinais como si, 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 si, s2, si*, e -s2* (*: conjugado complexo), que são emitidos como na Figura 73. De modo similar, a codificação de bloco de espaço e tempo é realizada nos 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.

[0672] As Figuras 74A e 74B mostram um exemplo do método de reordenamento na unidade de reordenamento (6200_1) e na unidade de reordenamento (6200_2) na Figura 72. A Figura 74A é um exemplo de disposição de símbolos no sinal modulado z1 no domínio de tempo e no domínio de frequência. A Figura 74B 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 diferentes. O recurso característico das Figuras 74A e 74B é que símbolos codificados de bloco de espaço-tempo são dispostos no domínio de frequência em ordem.

[0673] As Figuras 75A e 75B mostram um exemplo do método de reordenamento na unidade de reordenamento (6200_1) e na unidade de reordenamento (6200_2) na Figura 72. A Figura 75A é um exemplo de disposição de símbolos no sinal modulado z1 no domínio de tempo e no domínio de frequência. 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 diferentes. O recurso característico das Figuras 75A e 75B é que símbolos codificados de bloco de espaço-tempo são dispostos no domínio de tempo em ordem.

[0674] Símbolos codificados de bloco de espaço-tempo podem ser, deste modo, ordenados no domínio de frequência ou no domínio de tempo.

[0675] Quando a corrente base (camada base) e a corrente de intensificação (camada de intensificação) são transmitidas, é necessário que a qualidade 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 espaço e tempo para alcançar ganho de diversidade. De modo oposto, durante transmissão da corrente de intensificação, 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 no1 a no9 como na Tabela 7. Tabela 7

[0676] O recurso característico da Tabela 7 é que o método de modulação 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 mesmo, 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 (camadas).

[0677] Observar que os modos no1 a no9 na Tabela 7 são modos para transmissão hierárquica, mas modos que não são para transmissão hierárquica 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 transmissão e o 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.

[0678] Além disso, na corrente de intensificação (camada de intensificação), 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 modo transmitidas pelo dispositivo de transmissão. Consequentemente, o dispositivo 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 probabilidade de log e detecção mude o método de processamento de sinal. Observar que modos ajustáveis foram descritos com referência à Tabela 7, mas os modos não se limitam desta forma. A presente modalidade pode ser alcançada, de modo similar, com o uso dos modos para métodos de transmissão descritos na Modalidade 8 ou modos para métodos de transmissão descritos em modalidades subsequentes.

[0679] Conforme descrito acima, no caso de transmissão hierárquica, o uso dos métodos acima de comutação entre matrizes de pré-codificação alcança o efeito de aprimoramento da qualidade de recepção de dados no dispositivo de recepção.

[0680] 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, F [0], F[1], F[2], ..., F[N - 2] , F[N - 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], F[2], ., F[N - 2] , F[N - 1], mas disposição não se limita desta maneira. Com N matrizes de pré-codificação diferentes F [0], F[1], F[2], ., F[N - 2] , F[N - 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).

[0681] 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 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 métodos de comutação regular entre matrizes de pré-codificação podem existir separadamente do método de transmissão hierárquica descrito na presente modalidade, e o dispositivo de transmissão (estação de difusão, estação 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 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 hierárquica descrito na presente Modalidade seja usado em qualquer um dos (sub)portadores na Modalidade 15. (Modalidade A4)

[0682] 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 código LDPC e um código Bose- Chaudhuri-Hocquenghem (BCH), ou similares. Esta modalidade descreve um exemplo de transmissão de duas correntes, s1 e s2. No entanto, 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 compõem 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 uma 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.

[0683] A Figura 76 mostra a modificação dos números de símbolo e de fendas necessárias para um bloco codificado durante utilização de codificação de bloco. A Figura 76 “mostra a modificação dos números de símbolo e de fendas necessárias para um bloco codificado durante utilização de codificação de bloco” para o caso quando, por exemplo, conforme mostrado no dispositivo de transmissão na Figura 4, duas correntes, s1 e s2, são transmitidas, e o dispositivo de transmissão tem um codificador. (Neste caso, o método de transmissão pode ser transmissão de portador único, ou transmissão de múltiplos portadores como OFDM). Conforme mostrado na Figura 76, o número de bits que constituem 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 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 64QAM.

[0684] Já que o dispositivo de transmissão na Figura 4 transmite simultaneamente 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.

[0685] Por raciocínio similar, quando o método de modulação for 16QAM, 750 fendas são necessárias para transmitir todos os bits que constituem um bloco codificado, e quando o método de modulação for 64QAM, 500 fendas são necessárias para transmitir todos os bits que constituem um bloco.

[0686] A seguir, é descrita a relação entre as fendas definidas acima e as matrizes de pré-codificação no método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação.

[0687] 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 F [0], F[1], F[2], F[3], e F[4].

[0688] Quando o método de modulação for QPSK, dentre as 1.500 fendas 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 [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]. 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.

[0689] Quando o método de modulação for 16QAM, dentre as 750 fendas descritas acima para transmitir os 6.000 bits que constituem um bloco codificado, é necessário que 150 fendas usem a matriz de pré- codificação F [0], 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[3] e 150 fendas usem a matriz de pré-codificação F[4].

[0690] Quando o método de modulação for 64QAM, dentre as 500 fendas 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 [0], 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] e 100 fendas usem a matriz de pré-codificação F[4].

[0691] Conforme descrito acima, no método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação, se houver N matrizes de pré- codificação diferentes (representadas como F [0], F[1], F[2], ..., F[N - 2], e F[N - 1]), 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 matriz de pré-codificação F [0], K1 é o número de fendas que usam a matriz de pré-codificação F[1], Ki é o número de fendas que usam a matriz de pré-codificação F[i] (i = 0, 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 = ... = KN - 1, isto é, Ka = Kb (para Va, Vb, onde a, b, = 0, 1,2, ..., N - 1, e a # b).

[0692] Se o sistema de comunicações suporta uma pluralidade de métodos de modulação, e o método de modulação que é usado for selecionado dentre os métodos de modulação suportados, então um método de modulação, para o qual a Condição no53 foi satisfeita, deveria ser selecionado.

[0693] Quando uma pluralidade de métodos de modulação é suportada, é típico que o número de bits que podem ser transmitidos 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 métodos 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. Condição no54

[0694] A diferença entre Ka e Kb é 0 ou 1, isto é, |Ka - Kb| é 0 ou 1 (para Va, Vb, onde a, b, = 0, 1,2, ..., N - 1, e a # b).

[0695] A Figura 77 mostra a modificação dos números de símbolo e de fendas necessárias para um bloco codificado durante utilização de codificação de bloco. A Figura 77 “mostra a modificação dos números de símbolo e de fendas necessárias para um bloco codificado durante utilização de codificação 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 codificadores. (Neste caso, o método de transmissão pode ser transmissão de portador único, ou transmissão de múltiplos portadores como OFDM).

[0696] Conforme mostrado na Figura 77, o número de bits que constituem 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 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 64QAM.

[0697] O dispositivo de transmissão na Figura 3 ou na Figura 13 transmite duas correntes simultaneamente, e, já que dois codificadores são fornecidos, 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 codificado é transmitido em s2, e, portanto, 3.000 fendas são exigidas para transmitir o primeiro e o segundo blocos codificados.

[0698] 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.

[0699] A seguir, é descrita a relação entre as fendas definidas acima e as matrizes de pré-codificação no método de comutação regular entre matrizes de 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 3 ou na Figura 13. Estas cinco matrizes de pré- codificação diferentes são representadas como F [0], F[1], F[2], F[3], e F[4].

[0700] Quando o método de modulação for QPSK, dentre as 3.000 fendas 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 fendas 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-codificação que foi usada um número maior de vezes.

[0701] 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 codificado, a fenda que usa a matriz de pré- codificação F [0] deveria ocorrer 600 vezes, 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 vezes, a fenda 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.

[0702] 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 constituem 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].

[0703] 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 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 codificado, a fenda que usa a matriz de pré- codificação F [0] deveria ocorrer 300 times, 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, e a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[4] deveria ocorrer 300 times.

[0704] De modo similar, quando o método de modulação for 64QAM, 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].

[0705] 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 a matriz 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 codificado, a fenda que usa a matriz de pré- codificação F [0] deveria ocorrer 200 vezes, 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 vezes, e a fenda que usa a matriz de pré-codificação F[4] deveria ocorrer 200 vezes.

[0706] Conforme descrito acima, no método de comutação regular entre matrizes de pré-codificação, se houver N matrizes de pré- codificação diferentes (representadas como F [0], F[1], F[2], ..., F[N - 2], e F[N - 1]), durante transmissão de todos os bits que constituem dois blocos codificados, a Condição no55 deveria ser satisfeita, em que Ko é o número de fendas que usam a matriz de pré-codificação F [0], K1 é o número de fendas que usam a matriz de pré-codificação F[1], Ki é o número de fendas que usam a matriz de pré-codificação F[i] (i = 0, 1, 2, ., N - 1), e KN - 1 é o número de fendas que usam a matriz de pré- codificação F[N - 1]. Condição no55 KO = KI = ... = Ki = ... = KN - 1, isto é, Ka = Kb (para Va, Vb, onde a, b, = 0, 1,2, ..., N - 1, e a # b).

[0707] Transmitindo-se todos os bits que constituem o primeiro bloco codificado, a Condição no56 deveria ser satisfeita, em que KO,I é o número de vezes que a matriz de pré-codificação F [0] é usada, K1,1 é o número de vezes que a matriz de pré-codificação F[1] é usada, Ki,1 é o número de vezes que a matriz de pré-codificação F[i] é usada (i = 0, 1, 2, ..., N - 1), e KN - i,i é o número de vezes que a matriz de pré- codificação F[N - 1] é usada. Condição no56 KO,I = KI,I = ... = Ki,1 = ... = KN — 1,1, isto é, Ka,1 = Kb,1 (para Va, Vb, onde a, b, = 0, 1,2, ..., N - 1, e a # b).

[0708] Transmitindo-se todos os bits que constituem o segundo bloco codificado, a Condição no57 deveria ser satisfeita, em que KO,2 é o número de vezes que a matriz de pré-codificação F[o] é usada, K1,2 é o número de vezes que a matriz de pré-codificação F[1] é usada, Ki,2 é o número de vezes que a matriz de pré-codificação F[i] é usada (i = o, 1, 2, ., N - 1), e KN - 1,2 é o número de vezes que a matriz de pré- codificação F[N - 1] é usada. Condição no57 Ko,2 = K1,2 = . = Ki,2 = . = KN - 1,2, isto é, Ka,2 = Kb,2 (para Va, Vb, onde a, b, = 0, 1,2, ..., N - 1, e a # b).

[0709] Se o sistema de comunicações suporta uma pluralidade de métodos de modulação, e o método de modulação que é usado for selecionado dentre os métodos de modulação suportados, o método de modulação selecionado satisfaz, de preferência, as Condições no55, no56 e no57.

[0710] Quando uma pluralidade de métodos de modulação é suportada, é típico que o número de bits que podem ser transmitidos 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 métodos de 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

[0711] A diferença entre Ka e Kb é 0 ou 1, isto é, |Ka - Kb| é 0 ou 1 (para Va, Vb, onde a, b, = 0, 1,2, ..., N - 1, e a # b). Condição no59

[0712] A diferença entre Ka,i e Kb,i é 0 ou 1, isto é, |Ka,i - Kb,i| é 0 ou 1 (para Va, Vb, onde a, b, = 0, 1,2, .., N - 1, e a # b). Condição no60

[0713] A diferença entre Ka,2 e Kb,2 é 0 ou 1, isto é, |Ka,2 - Kb,2| é 0 ou 1 (para Va, Vb, onde a, b, = 0, 1,2, .., N - 1, e a # b).

[0714] 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 vantajoso de aprimoramento de qualidade de recepção de dados pelo dispositivo de recepção.

[0715] 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, realizar 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 uniformemente. 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.

[0716] Além disso, embora seja preferencial o uso de todas as N matrizes de pré-codificação, já que a qualidade de recepção no ponto de recepção 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 necessário 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], F[3], F[4], F[5], F[6], F[7], e F[8] são preparadas, as matrizes de pré-codificação F [0], F[2], F[4] e F[6] são usadas, ou se dezesseis matrizes de pré-codificação F [0], F[1], F[2], ..., F[14], e F[15] são preparadas, as matrizes de pré-codificação F [0], F[4], F[8], e F[12] são usadas. Se dezesseis matrizes de pré-codificação F [0], F[1], F[2], ., F[14], 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], F[6], F[8], F[10], F[12], e F[14] forem usadas.

[0717] 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 [0], F[1], F[2], ., F[N - 2] , F[N - 1] são preparadas como as N matrizes de pré-codificação diferentes. Estas matrizes de pré-codificação podem ser dispostas no domínio de frequência na ordem de F [0], F[1], F[2], ., F[N - 2] , F[N - 1], mas disposição não se limita desta maneira. Com N matrizes de pré- codificação diferentes F [0], F[1], F[2], ., F[N - 2] , F[N - 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).

[0718] 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 métodos de comutação regular entre matrizes de pré-codificação podem existir, e o dispositivo de transmissão (estação de difusão, estação 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, é preferencial implantar a presente modalidade nos (sub)portadores para os quais um método de comutação regular entre matrizes de pré- codificação é selecionado. (Modalidade B1)

[0719] A seguir, é descrito um exemplo estrutural de uma aplicação dos métodos de transmissão e métodos de recepção mostrados nas modalidades acima e um sistema que utiliza a aplicação.

[0720] 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 recepção 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 difusão 7801 transmite dados multiplexados, nos quais dados de vídeo, dados de áudio, e similares são multiplexados, com o uso dos métodos de transmissão nas modalidades acima em uma banda de difusão predeterminada.

[0721] Uma antena (por exemplo, antenas 7810 e 7840) interna em cada dispositivo de recepção, ou fornecida externamente e conectada ao dispositivo de recepção, recebe o sinal transmitido da estação de difusão 7801. Cada dispositivo de recepção obtém os dados multiplexados usando-se os métodos de recepção nas modalidades acima para demodular o sinal recebido pela antena. Desta forma, o sistema de difusão digital 7800 obtém os efeitos vantajosos da presente invenção descritos nas modalidades acima.

[0722] Os dados de vídeo incluídos nos dados multiplexados foram codificados com um método de codificação de imagem em movimento compatível com um padrão como Grupo de Especialistas de Imagem em Movimento (MPEG)2, Codificação de Vídeo de MPEG4-Avançado (AVC), VC-1, ou similares. Os dados de áudio incluídos nos dados multiplexados foram codificados com um método de codificação de áudio compatível com um padrão como Codificação de Áudio Dolby (AC)-3, Dolby Digital Plus, Meridian Lossless Packing (MLP), Sistemas de Cinema Digital (DTS), DTS-HD, Modulação por Codificação de Pulso (PCM), ou similares.

[0723] A Figura 79 é uma vista esquemática que ilustra uma estrutura exemplificadora de um dispositivo de recepção 7900 para executar os métodos de recepção descritos nas modalidades acima. Conforme mostrado na Figura 79, um exemplo da estrutura do dispositivo de recepção 7900 é configurar a unidade de modem como um LSI (ou um conjunto de chip) e configurar a unidade de codificação como um LSI 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 dispositivo de recepção 7900 inclui 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 frequência. Os métodos de recepção descritos nas modalidades acima são implantados na unidade de demodulação 7902, obtendo assim os efeitos vantajosos da presente invenção descritos nas modalidades acima.

[0724] O dispositivo de recepção 7900 inclui uma unidade de entrada/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 decodificado. A unidade de exibição de vídeo 7907, como um monitor de exibição, produz saída de vídeo de acordo com o sinal de vídeo decodificado.

[0725] 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 modulação, o método de correção de erro, e similares nas modalidades acima) do sinal (exatamente conforme descrito nas Modalidades A1 a A4, e conforme mostrado nas Figuras 5 e 41). Com estas informações, o dispositivo 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 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 uma tecla de seleção fornecida no dispositivo de recepção 7900.

[0726] Com a estrutura acima, o usuário pode visualizar um programa de difusão no dispositivo de recepção 7900 recebe pelos métodos de recepção descritos nas modalidades acima.

[0727] O dispositivo de recepção 7900 de acordo com esta modalidade pode incluir, adicionalmente, uma unidade de registro (disco) 7908 para registrar diversos dados em um meio de registro, como um disco magnético, disco óptico, ou uma memória semicondutora não volátil. Exemplos de dados a serem registrados pela unidade de registro 7908 incluem dados contidos em dados multiplexados que são obtidos como um resultado de demodulação e correção de erro pela unidade de demodulação 7902, dados equivalentes a tais dados (por exemplo, dados obtidos comprimindo-se os dados), e dados obtidos processando-se as imagens em movimento e/ou áudio. (Verificar, no presente documento, que pode haver um caso no qual nenhuma 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” usado no presente documento se refere a um meio de registro, como um disquete (FD, marca registrada) ou disco rígido, que é gravável magnetizando-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 semicondutora 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 passível de uso.

[0728] 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 qualquer instante após a difusão.

[0729] 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 multiplexados 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, extraídos dos dados multiplexados demodulados pela unidade de demodulação 7902, e a unidade de registro 7908 pode registrar os dados multiplexados recentemente gerados. Alternativamente, novos dados multiplexados podem ser gerados multiplexando-se os dados de vídeo e dados de áudio contidos nos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902, e a unidade 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.

[0730] O dispositivo de recepção 7900 descrito nesta modalidade pode ser incluído em uma televisão, um gravador (como gravador de DVD, gravador 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 dados estiverem contidos, os dados são instalados na televisão ou gravador a fim de corrigir os erros de software. Adicionalmente, se os dados para corrigir erros (bugs) em software instalado no dispositivo de recepção 7900 estiverem 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 recepção 7900 está implantado.

[0731] Observar que pode ser a unidade de entrada/saída de corrente 7903 que gerencia a extração de dados de todos os dados contidos em dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação 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 porções específicas de dados dos dados demultiplexados, e multiplexa as porções de dados extraídas para gerar novos dados multiplexados. As porções de dados a serem extraídas de dados demultiplexados podem ser determinadas pelo usuário ou determinadas antecipadamente para os tipos respectivos de meios de registro.

[0732] 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.

[0733] Na descrição acima, uma unidade de registro 7908 registra dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. Alternativamente, contudo, a unidade de registro 7908 pode registrar novos dados multiplexados gerados multiplexando-se dados de vídeo recentemente produzidos codificando-se os dados de vídeo 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 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 modo similar, a unidade de registro 7908 pode registrar novos dados multiplexados 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.

[0734] O processo de conversão dos dados de áudio e vídeo originais contidos nos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação 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 diferente 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 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 obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. Sob instruções fornecidas pela unidade de controle, a unidade de processamento de sinal 7904 converte 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 corrente 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 áudio a serem obtidos codificando-se podem ser especificados por um usuário ou determinados antecipadamente para os tipos de meios de registro.

[0735] 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 demodulação 7902, ou se a taxa na qual a unidade de registro registra ou executa a leitura for inferior à taxa de bit dos dados multiplexados. Consequentemente, a visualização de deslocamento de tempo do programa registrado pelo usuário é possível em qualquer instante após a difusão.

[0736] Além disso, o dispositivo de recepção 7900 adicionalmente inclui uma interface de saída de corrente (IF) 7909 para transmitir dados multiplexados 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 dados multiplexados de acordo com um método de comunicação sem fio compatível com um padrão de comunicação sem fio como Wi-Fi (marca registrada, um conjunto de padrões incluindo IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g e IEEE 802.11n), WiGiG, Wireless HD, Bluetooth, ZigBee ou similares. A IF de saída de corrente 7909 também pode ser um dispositivo de comunicação com fio que transmite dados multiplexados através de uma linha de transmissão (equivalente ao meio de transporte 7930) fisicamente conectada à IF de saída de corrente 7909 para um dispositivo externo, modulando os dados multiplexados com o uso de um método de comunicação compatível com padrões de comunicação com fio, como Ethernet, Barramento em Série Universal (USB), Comunicação por Linha de Potência (PLC), ou Interface Multimídia de Alta Definição (HDMI).

[0737] Com a estrutura acima, o usuário pode usar, em um dispositivo 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.

[0738] Na descrição acima do dispositivo de recepção 7900, uma IF de saída de corrente 7909 emite dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. No entanto, o dispositivo de recepção 7900 pode emitir 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 conteúdos 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 multiplexados recentemente gerados multiplexando-se dados de áudio e vídeo extraídos dos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. Em outro exemplo, uma IF de saída de corrente 7909 pode emitir dados multiplexados recentemente gerados multiplexando-se qualquer um dos dados de vídeo e dados de áudio contidos nos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902.

[0739] Observar que pode ser a unidade de entrada/saída de corrente 7903 que gerencia a extração de dados de todos os dados contidos em dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação 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 demultiplexados, e multiplexa as porções extraídas de dados para gerar novos dados multiplexados. As porções de dados a serem extraídas de dados demultiplexados podem ser determinadas pelo usuário ou determinadas antecipadamente para os tipos respectivos da IF de saída de corrente 7909.

[0740] 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.

[0741] Na descrição acima, uma IF de saída de corrente 7909 emite dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. Alternativamente, contudo, uma IF de saída de corrente 7909 pode emitir novos dados multiplexados gerados multiplexando-se dados de vídeo recentemente produzidos codificando-se os dados de vídeo originais contidos nos dados multiplexados 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 movimento 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 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. 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.

[0742] O processo de conversão dos dados de áudio e vídeo originais contidos nos dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação 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 diferente 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, 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 obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. Sob instruções fornecidas pela unidade de controle, a unidade de processamento de sinal 7904 converte 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 corrente 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 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.

[0743] Com a estrutura acima, o dispositivo de recepção 7900 tem a capacidade de emitir dados de áudio e vídeo após converter os dados a uma 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 demodulação 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 dados 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.

[0744] 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 através 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 de áudio e 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 802.11g, e IEEE 802.11n, WiGiG, Wireless HD, Bluetooth, ZigBee, ou similares. Em outro exemplo, uma IF de saída de corrente 7909 pode ser um dispositivo de comunicação com fio que transmite sinais de áudio e vídeo modulados através de uma linha de transmissão fisicamente conectada à IF de saída de corrente 7909 para um dispositivo externo, com o uso de um método de comunicação compatível com padrões de comunicação com fio, como Ethernet, USB, PLC, HDMI, ou similares. Em ainda outro exemplo, uma IF de saída de corrente 7909 pode ser uma terminal para conectar um cabo para emitir os sinais de áudio e vídeo sob forma analógica.

[0745] 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.

[0746] 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 usuário inseridas na unidade de entrada de operação 7910, o dispositivo de recepção 7900 realiza várias operações, como LIGAMENTO ou DESLIGAMENTO, comutação do canal de recepção, LIGAMENTO OU DESLIGAMENTO 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 recebidos.

[0747] Adicionalmente, o dispositivo de recepção 7900 pode ter uma função de exibição do nível de antena que indica a qualidade do sinal recebido 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 demodulação 7902 também inclui uma unidade de medição de qualidade de recepção para medir as características de sinal recebido, como RSSI, força de campo recebido, C/N, BER, taxa de erro de pacote, taxa de erro de quadro, e informações de estado de canal. Em resposta a uma operação de usuário, o dispositivo 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 RSSI, força de campo recebido, C/N, BER, taxa de erro de pacote, taxa de erro de quadro, informações de estado de canal ou similares. Alternativamente, o nível de antena pode ser exibido com o uso de uma imagem que representa RSSI, 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 áudio que compõem um programa são transmitidos hierarquicamente, o dispositivo 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.

[0748] Com a estrutura acima, os usuários são capazes de captar o nível de antena (sinal que indica o nível e a qualidade do sinal recebido) numérica ou visualmente durante recepção com os métodos de recepção mostrados nas modalidades acima.

[0749] Embora o dispositivo de recepção 7900 seja descrito acima como tendo a unidade de saída de áudio 7906, a unidade de exibição de vídeo 7907, a unidade de registro 7908, a IF de saída de corrente 7909 e a IF de saída de AV 7911, não é necessário que o dispositivo de recepção 7900 tenha todos estas unidades. Já que o dispositivo de recepção 7900 é dotado de pelo menos uma das unidades descritas acima, o usuário tem a capacidade de usar dados multiplexados obtidos como um resultado de demodulação e decodificação de correção de erro pela unidade de demodulação 7902. O dispositivo de recepção 7900 pode incluir, portanto, qualquer combinação das unidades descritas acima dependendo de seu uso previsto. Dados Multiplexados

[0750] É apresentada, a seguir, uma descrição detalhada de uma estrutura exemplificadora de dados multiplexados. A estrutura de dados tipicamente usados na difusão é uma corrente de transporte de MPEG2 (TS), então, 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 e os métodos de recepção descritos nas modalidades acima não se limitem a MPEG2-TS e os efeitos vantajosos das modalidades acima são alcançados mesmo se qualquer outra estrutura de dados for empregada.

[0751] A Figura 80 é uma vista que ilustra uma estrutura de dados multiplexados exemplificadora. Conforme ilustrado na Figura 80, os dados multiplexados são obtidos multiplexando-uma ou mais correntes elementares, que são elementos que constituem 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 corrente 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 vídeo 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 normalmente 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 imagens de vídeo. a corrente de IG representa um visor interativo constituído através da apresentação de componentes GUI em um monitor.

[0752] Cada corrente contida nos dados multiplexados é identificada por um identificador denominado PID exclusivamente atribuído à corrente. Por exemplo, uma corrente de vídeo que transmite imagens de vídeo principal de um filme é atribuída a “0x1011”, cada corrente de áudio é atribuída a um diferente de “0x1100” a “0x111F”, cada corrente de PG é atribuída a um diferente de “0x1200” a “0x121F”, cada corrente de IG é atribuída a um diferente de “0x1400” a “0x141F”, cada corrente de vídeo carrying sub imagens de vídeo do filme é atribuída a um diferente de “0x1B00” a “0x1B1F”, cada corrente de áudio de subáudio a ser misturado ao áudio principal é atribuída a um diferente de “0x1A00” a “0x1A1F”.

[0753] A Figura 81 é uma vista esquemática que ilustra um exemplo de como as respectivas correntes são multiplexadas formando dados multiplexados. 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 corrente 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.

[0754] 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. Conforme indicado pelas setas yy1, yy2, yy3 e yy4 mostradas na Figura 82, uma pluralidade de unidades de apresentação de vídeo, a saber, I figuras, B figuras, 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 de PES 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.

[0755] A Figura 83 ilustra o formato de um pacote de TS a ser eventualmente 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. No caso de 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 gravado como dados multiplexados. O TP_Extra_Header contém tais informações 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 decodificador. Conforme mostrado na camada inferior na Figura 83, os dados multiplexados incluem uma sequência de pacote de fontes cada portando um número de pacote de fonte (SPN), que é um numero que incrementa sequencialmente do início dos dados multiplexados.

[0756] Além dos pacotes de TS que armazenam correntes como correntes de vídeo, áudio e de PG, os dados multiplexados também incluem pacotes de TS que armazenam uma Tabela de Associação de Programa (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 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 legendas, contidas em dados multiplexados e atribuem informações (taxa de quadro, razão entre aspecto, e similares) das correntes identificadas pelos respectivos PIDs. Além disso, a PMT inclui vários tipos de descritores relacionados aos dados multiplexados. Um dentre tais descritores pode ser informações de controle de cópia que indicam se copiar, ou não, os dados multiplexados 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 pacote de PCR deve ser transferido.

[0757] 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 comprimento de dados contidos na PMT. Após o leitor de PMT, descritores relacionados 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 respectivas 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 informações de atributo (taxa de quadro, razão de aspecto, e similares) da corrente. A PMT inclui tanto descritores de corrente como o número de correntes incluídas nos dados multiplexados.

[0758] Quando registrados em um meio de registro, por exemplo, os dados multiplexados são registrados juntamente com um arquivo de informações de dados multiplexados.

[0759] A Figura 85 é uma vista que ilustra a estrutura do arquivo de informações de dados multiplexados. Conforme ilustrado na Figura 85, o arquivo de informações de dados multiplexados são informações de gerenciamento de dados multiplexados correspondentes e é composto de informações de dados multiplexados, informações de atributo de corrente e um mapa de entrada. Observar que arquivos de informações de dados multiplexados e dados multiplexados estão em uma relação de um para um.

[0760] Conforme ilustrado na Figura 85, as informações de dados multiplexados são compostas de uma taxa de sistema, tempo de início de reprodução, 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 dados multiplexados incluem ATSs em intervalos ajustados de modo a não excederem a taxa de sistema. O tempo de início de reprodução é ajustado no tempo especificado pelo PTS do primeiro quadro de vídeo nos dados multiplexados, 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.

[0761] A Figura 86 ilustra a estrutura de informações de atributo de corrente contida em arquivo de informações de dados multiplexados. Conforme ilustrado na Figura 86, as informações de atributo de corrente incluem porções de informações de atributo das respectivas correntes incluídas em dados 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 compressão 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.

[0762] Na presente modalidade, dentre as porções de informações incluídas nos dados multiplexados, um tipo de corrente incluído na PMT é usado. 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 incluírem adicionalmente uma etapa ou unidade de ajuste de uma porção específica de 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 modalidades acima são distinguíveis de dados de vídeo compatíveis com outros padrões.

[0763] A Figura 87 ilustra uma estrutura exemplificadora de um dispositivo 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 (WWW)) 8703 fornecido na Internet pode ser exibido em uma área 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 telefone 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 o sítio WWW atualmente exibido para outro sítio. Alternativamente, operando-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 selecionado (como um programa de difusão selecionado ou radiodifusão). Em resposta, uma interface (IF) 8705 adquire informações transmitidas do controle 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 A4, 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 decodificação de correção de erro, e similares a fim de receber, pontualmente, dados incluídos em símbolos de dados transmitidos de uma estação de difusão (estação base). Embora a descrição acima seja direcionada a um exemplo 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 seleciona um canal com o uso de uma tecla de seleção fornecida no dispositivo de saída de áudio e vídeo 8700.

[0764] Além disso, o dispositivo de saída de áudio e vídeo 8700 pode ser operado través da Internet. Por exemplo, um terminal conectado à Internet pode ser usado para fazer ajustes no dispositivo de saída de áudio e vídeo 8700 para registro pré-programado (armazenamento). (Portanto, o dispositivo 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 recepção através de demodulação e decodificação de 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 contendo informações que indicam o método de transmissão (o método de transmissão, o método de modulação, o método de correção de erro, e similares nas modalidades acima) do sinal (exatamente conforme descrito nas Modalidades A1 a A4, 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, 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

[0765] Na presente descrição, considera-se 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 seja 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 seja dotado do dispositivo de recepção. Adicionalmente, considera-se que o dispositivo de transmissão e o dispositivo de recepção na presente descrição tenham uma função de comunicações e tenham a capacidade de serem conectados através de algum tipo de interface (como um USB) a um dispositivo para executar aplicativos para uma televisão, rádio, computador pessoal, telefone móvel, ou similares.

[0766] 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.

[0767] É suficiente que um símbolo piloto, por exemplo, seja um símbolo conhecido modulado com modulação PSK no dispositivo de transmissão e recepção (ou que o dispositivo de recepção tenha a capacidade de sincronizar a fim de conhecer o símbolo transmitido pelo dispositivo de transmissão). O dispositivo de recepção usa este símbolo para sincronização de frequência, sincronização de tempo, estimativa de canal (estimativa de Informações de Estado de Canal (CSI) para cada sinal modulado), detecção de sinais, e similares.

[0768] 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).

[0769] Observar que a presente invenção não se limita às modalidades acima e pode ser incorporada com uma variedade de modificações. Por exemplo, as modalidades acima descrevem dispositivos de comunicações, mas a presente invenção não se limita a estes dispositivos e pode ser implantada como software para o método de comunicações correspondente.

[0770] Além disso, um método de comutação 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 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 sinais mapeados são pré-codificados para gerar quatro sinais modulados que são transmitidos 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.

[0771] 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 exemplo) já que o processamento de sinal em si é que é importante na presente invenção.

[0772] 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, 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 separação.

[0773] Diferentes dados podem ser transmitidos nas correntes s1(t) e s2(t), ou os mesmos dados podem ser transmitidos.

[0774] 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 (portador)) 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 I e o componente de quadratura Q do sinal de base de banda pré-codificado z1(i) sejam I1(i) e Q1(i), respectivamente, e deixar que o componente em fase I e o componente de 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 modulado que corresponde ao sinal de base de banda comutado r2(i) da antena de transmissão 2 no mesmo tempo e ao longo da mesma frequência. Os componentes de banda de base podem ser comutado como segue. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i) e Q2(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(i) e Q1(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i) e I2(i), respectivamente, 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. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i) e I1(i), respectivamente, 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. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i) e I2(i), respectivamente, 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i) e I1(i), respectivamente, 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i) e Q2(i), respectivamente, 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i) e I1(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(i) e Q1(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i) e I1(i), respectivamente, 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I1(i) e I2(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i) e Q2(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(i) e I1(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i) e Q2(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I1(i) e I2(i), respectivamente, e o 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(i) e I1(i), respectivamente, e o 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I1(i) e Q2(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i) e Q1(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I1(i) e Q2(i), respectivamente, 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. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e I1(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i) e Q1(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e I1(i), respectivamente, 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.

[0775] 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 dos sinais pré-codificados podem ser comutados.

[0776] Cada uma das antenas de transmissão do dispositivo de transmissão e das antenas de recepção do dispositivo de recepção mostradas nas figuras pode ser formada por uma pluralidade de antenas.

[0777] Nesta descrição, o símbolo “V” representa o quantificador universal, e o símbolo “3” representa o quantificador existencial.

[0778] Além disso, nesta descrição, as unidades de fase, como argumento, no plano complexo são radianos.

[0779] Utilizando-se o plano complexo, números complexos podem ser mostrados sob forma polar por coordenadas polares. Se um número complexo 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 representado em coordenadas polares como [r, θ], então as seguintes equações são mantidas. a = r x cos θ b = r x sen θ Matemática 303

r é o valor absoluto de z (r = |z|), e θ é o argumento. Além disso, z = a + jb é representado como rejθ.

[0780] 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 modulado z2 são sinais complexos. Os sinais complexos são representados como I + jQ (onde j é uma unidade imaginária), I sendo o sinal em fase, e Q sendo o sinal de quadratura. Neste caso, I pode ser zero, ou Q pode ser zero.

[0781] 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 matrizes de pré-codificação também pode coexistir com ou ser comutado com outros métodos de transmissão. Também neste caso, o método de salto regular entre matrizes de pré-codificação diferentes descrito nesta descrição pode ser implantado com o uso de matrizes de pré-codificação diferentes.

[0782] 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 imagens 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 emite dados codificados como dados 5906. Juntamente, estes codificadores são denominados codificadores de fonte de informações 5900.

[0783] 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 porções de dados como dados de transmissão, e emite sinais de transmissão 5908_1 a 5908_N após realização do processamento como codificação de correção de erro, modulação, e pré-codificação (por exemplo, o processamento 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.

[0784] Uma unidade de recepção 5912 recebe, como entrada, sinais recebidos 5911_1 a 5911_M recebidos por antenas 5910_1 a 5910_M, realiza 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 decodificadores de fonte de informações 5919 recebem, como entrada, os dados recebidos 5913, 5915, e 5917. Um decodificador de vídeo 5914 recebe, como entrada, os dados recebidos 5913, realiza decodificação de vídeo, e emite um sinal de vídeo. As imagens de vídeo são, então, mostradas em uma televisão ou monitor de exibição. Além disso, um decodificador de áudio 5916 recebe, como entrada, os dados recebidos 5915, realiza decodificação de áudio, e emite um sinal de áudio. O áudio é, então, produzido por um alto falante. Um codificador de dados 5918 recebe, como entrada, os dados recebidos 5917, realiza decodificação de dados, e emite informações nos dados.

[0785] 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 unidades sem fio 310A e 310B na Figura 4 são substituídas pelos processadores relacionados a OFDM 1301A e 1301B na Figura 13. A descrição dos processadores relacionados a OFDM é conforme a Modalidade 1.

[0786] Embora esta descrição se refira a um “método de salto entre matrizes de pré-codificação diferentes”, o “método de salto entre matrizes de pré-codificação diferentes” específico ilustrado nesta descrição é apenas um 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”.

[0787] Programas para executar o método de transmissão acima podem, por exemplo, ser armazenados antecipadamente na Memória Apenas para Leitura (ROM) e pode-se fazer com que sejam operados por uma Unidade de Processamento Central (CPU).

[0788] Além disso, os programas para executar o método de transmissão acima podem ser armazenados em um meio de registro legível por computador, os programas armazenados no meio de registro podem ser carregados na Memória de Acesso Aleatória (RAM) do computador, e pode-se fazer com que o computador opere de acordo com os programas.

[0789] 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, produzidos em chips distintos, ou parte ou a totalidade dos componentes em cada modalidade pode ser fabricada em um chip. Embora tenha sido feito referência à LSI, os termos Circuito Integrado (IC), sistema LSI, super LSI, ou ultra LSI 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 Arranjo de Portas Programável em Campo (FPGA), que é programável após a LSI ser fabricada, e um processador reconfigurável, que permite reconfiguração das conexões e ajustes de células de circuito dentro da LSI, podem ser usados.

[0790] 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.

[0791] 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 pluralidade 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 um sinal modulado de intensificação formado de uma corrente de intensificação de dados diferente da corrente base, em que o método de pré-codificação compreende a etapa de: gerar um sinal modulado de intensificação pré- codificado 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, 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 intensificação pré-codificado.

[0792] Um dispositivo de processamento de sinal que realiza um método 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 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 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 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.

[0793] 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 diferentes emissões ao longo da mesma banda de frequência e no mesmo tempo, 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 diferente da corrente base, sendo que o método de transmissão compreende as etapas de: gerar um sinal modulado de intensificação pré-codificado 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; 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 segundo sinal de transmissão de uma ou mais segundas emissões que diferem de uma ou mais primeiras emissões, em que ao pré-codificar um bloco codificado 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 seja M, o número da pluralidade de matrizes de pré-codificação que difere uma do outra seja N, um índice para identificação de 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 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 1 a N e a # b), a diferença entre C[a] e C[b] seja 0 ou 1.

[0794] Um dispositivo de transmissão de acordo com uma modalidade da presente invenção transmite um primeiro e segundo sinais de transmissão 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 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, sendo que o dispositivo de transmissão compreende: uma unidade de ponderação configurada para gerar um sinal modulado de intensificação pré-codificado 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 uma unidade de transmissão configurada para 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 segundo sinal de transmissão de uma ou mais segundas emissões que diferem de uma ou mais primeiras emissões, em que ao pré-codificar um bloco codificado 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 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 C[F] (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 1 a N e a # b), a diferença entre C[a] e C[b] seja 0 ou 1.

[0795] Um método de recepção de acordo com uma modalidade da presente invenção é para que um dispositivo de recepção receba um primeiro 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 intensificação 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 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, sendo que o método de recepção compreende etapas de receber e demodular 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 realizar decodificação 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 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 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 1 a N e a # b), a diferença entre C[a] e C[b] seja 0 ou 1.

[0796] Um dispositivo de recepção de acordo com uma modalidade da presente invenção é para receber um primeiro 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 intensificação 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 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 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 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 1 a N e a # b), a diferença entre C[a] e C[b] seja 0 ou 1.

Explicação Suplementar 2

[0797] 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 (portador)) 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 método de modulação) para duas correntes durante regularmente comutação entre matrizes de pré-codificação. Deixar que o componente em fase I e o componente de quadratura do sinal de base de banda pré- codificado z1(i) sejam I1(i) e Q1(i), respectivamente, e deixar que o componente em fase I e o componente de quadratura 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 ao 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 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 frequência. Os componentes de base de banda podem ser comutados como segue. -Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i) e Q2(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(i) e Q1(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i) e I2(i), respectivamente, 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. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i) e I1(i), respectivamente, 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. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i) e I2(i), respectivamente, 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i) e I1(i), respectivamente, 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i) e Q2(i), respectivamente, 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i) e I1(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(i) e Q1(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q2(i) e I1(i), respectivamente, 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I1(i) e I2(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i) e Q2(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(i) e I1(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam Q1(i) e Q2(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I1(i) e I2(i), respectivamente, e o 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(i) e I1(i), respectivamente, e o 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 quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I1(i) e Q2(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i) e Q1(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I1(i) e Q2(i), respectivamente, 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. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e I1(i), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i) e Q1(i), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i) e I1(i), respectivamente, 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.

[0798] 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 dos sinais pré-codificados podem ser comutados.

[0799] No exemplo acima, a comutação dos sinais de base de banda 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. A seguir, é descrito um exemplo de outra possibilidade. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura 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 I2(i + w) e Q1(i + v), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i + v) e I2(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 Q2(i + w), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i + w) e I1(i + 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 Q2(i + w), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I1(i + v) e I2(i + w), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i + w) e Q1(i + v), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) sejam I2(i + w) e I1(i + v), respectivamente, e o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam Q2(i + w) e Q1(i + v), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura 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 Q1(i + v) e I2(i + w), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(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 r2(i) sejam I2(i + w) e Q1(i + v), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(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 r2(i) sejam Q1(i + v) e I2(i + w), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I1(i + v) e I2(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 Q2(i + w), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(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 Q1(i + v) e Q2(i + w), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I1(i + v) e I2(i + w), respectivamente, 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), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(i) sejam I2(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 Q2(i + w) e Q1(i + v), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(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 r1(i) sejam I2(i + w) e Q1(i + v), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r2(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 r1(i) sejam Q1(i + v) e I2(i + w), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura 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 I2(i + w) e Q1(i + v), respectivamente. - Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura 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 Q1(i + v) e I2(i + w), respectivamente.

[0800] A Figura 88 mostra uma unidade de comutação de sinal de base de banda 8802 para ilustrar o exemplo acima. Conforme mostrado na Figura 88, em sinais de base de banda pré-codificados z1(i) 8801_1 e z2(i) 8801_2, o componente em fase I e o componente de quadratura do sinal de base de banda pré-codificado z1(i) 8801_1 são I1(i) e Q1(i), respectivamente, e o componente de quadratura do sinal de base de banda pré-codificado z2(i) 8801_2 são I2(i) e Q2(i), respectivamente. Deixar que o componente em fase e o componente de quadratura do sinal de base de banda comutado r1(i) 8803_1 seja Ir1(i) e Qr1(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 Ir1(i) e o componente de quadratura Qr1(i) do sinal de base de banda comutado r1(i) 8803_1 e o componente em fase Ir2(i) e o componente de quadratura Qr2(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 frequências diferentes ((sub)portadores)) podem ser comutados.

[0801] Além disso, um sinal modulado que corresponde ao sinal de base de banda comutado r1(i) 8803_1 e ao sinal de base de banda comutado r2(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 r1(i) 8803_1 da antena 1 e um sinal modulado que corresponde ao sinal de base de banda comutado r2(i) 8803_2 da antena 2 no mesmo tempo e na mesma frequência.

[0802] O método de disposição de símbolo descrito nas Modalidades A1 a A4 e na Modalidade 1 pode ser similarmente implantado como um método 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 comutar entre matrizes de pré- codificação diferentes” na presente descrição. O mesmo também é verdadeiro para outras modalidades. A seguir, uma explicação suplementar em relação a uma pluralidade de matrizes de pré- codificação diferentes.

[0803] Deixar que N matrizes de pré-codificação sejam representadas como F [0], F[1], F[2], ..., F[N - 3], F[N - 2], F[N - 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 diferentes” referida acima satisfaça as duas seguintes condições (condição *1 e condição *2). Matemática 304 Condição *1

[0804] Decorre da Condição *1 que “(deixar x ser um número inteiro de 0 a N - 1, y ser um número inteiro de 0 a N - 1, e x # y) para todos x e todos y, F[x] # F[y]”. Matemática 305 Condição *2

[0805] Deixar x ser um número inteiro de 0 a N - 1, y ser um número inteiro de 0 a N - 1, e x # y, para todos x e todos y, em que não existe nenhum número real ou complexo k satisfaça a equação acima.

[0806] 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

Matemática 307

[0807] Deixar a = Aejδ11, b = Bejδ12, c = Cejδ21, e d = Dejδ22, e e = EejY11, f = FejY12, g = GejY21, e h = HejY22. A, B, C, D, E, F, G, e H são números reais 0 ou maior, e δ11, δ12, δ21, δ21, Y11, Y12, Y21 e Y21 são expressos em radianos. Neste caso, R # S significa que pelo menos um do que segue é mantido: (1) a # e, (2) b # f, (3) c # g, e (4) d # h.

[0808] Uma matriz de pré-codificação pode ser a matriz R em que um de a, b, c e 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, c e d não sejam zero; (3) c seja zero, e a, b e d não sejam zero; ou (4) d seja zero, e a, b e c não sejam zero.

[0809] No sistema exemplo na descrição da presente invenção, um sistema de comunicações que usa um método MIMO foi descrito, em que dois sinais modulados são transmitidos de duas antenas e são recebidos por duas antenas. A presente invenção também pode, contudo, evidentemente, ser adotada em um sistema de comunicações que usa método de Múltiplas Entradas 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 estimativa 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 caso, 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 recebida por uma antena e decodificada (para uma recepção de antena, basta realizar 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-codificação para comutação regular que é usado na extremidade de transmissão.

Aplicabilidade Industrial

[0810] 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 comunicação óptica, ou sistema de Linha de Assinante Digital (DSL)), a presente invenção pode ser adaptada a MIMO, caso no qual uma pluralidade de locais de transmissão é usada para transmitir uma pluralidade de sinais modulados 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 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_X unidade 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 709 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 819 unidade de geração de coeficiente de ponderação 901 decodificador de entrada suave/saída suave 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 2200 unidade de geração de ponderação de pré-codificação 2300 unidade de reordenamento 4002 grupo codificador

Claims

1. Método 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 através da mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo caracterizado pelo fato de 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 N é um número inteiro, pelo menos dois; e 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, sendo que um primeiro bloco codificado e um segundo bloco codificado são gerados respectivamente como uma primeira pluralidade de bits e uma segunda pluralidade 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 primeiro 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)T = F[i](s1, s2)T, as matrizes N F[i] satisfazendo

onde é um valor fixo, α é um número real positivo diferente de 1.

2. 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 através da mesma largura de banda de frequência ao mesmo tempo caracterizado pelo fato de que compreende: uma unidade de geração de informações de ponderação configurada para selecionar uma matriz F[i] dentre N matrizes enquanto comuta entre as N matrizes, sendo que as N matrizes 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; 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 para gerar um primeiro bloco codificado como uma primeira pluralidade de bits e um segundo bloco codificado como a segunda pluralidade 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 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)T = F[i](s1, s2)T, 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 gerado do segundo bloco codificado, as matrizes N F[i] satisfazendo

onde / é um valor fixo, α é um número real positivo diferente de 1. E θ11(i) e θ21(i) satisfazem