CN100341295C

CN100341295C - 具有高数据吞吐量的wlan发射器

Info

Publication number: CN100341295C
Application number: CNB200510009552XA
Authority: CN
Inventors: 克里斯多佛·詹姆士·哈森; 贾森A·切思戈; 纳拜瑞简·塞亚爵; 凯利·布赖恩·卡梅伦; 豪·西恩·特; 巴中·申
Original assignee: Zyray Wireless Inc
Current assignee: Broadcom Corp; Zyray Wireless Inc
Priority date: 2004-02-19
Filing date: 2005-02-18
Publication date: 2007-10-03
Anticipated expiration: 2025-02-18
Also published as: CN1722723A; CN100566324C; CN1722687A

Abstract

无线局域网络(WLAN)发射器包括基带处理模块和多个射频(RF)发射器。基带处理模块操作性连接，以通过根据伪随机序列将数据加扰来产生加扰数据。通过选择基于模式选择信号的多个编码模式中的一个来继续数据处理。通过根据多个编码模式中的一个将扰码数据编码来继续数据处理。通过确定基于模式选择信号的若干发送流来继续数据处理。通过根据发送流的数量和模式选择信号将编码数据转换为符号流来进一步继续数据处理。基于模式选择信号启动多个RF发射器中的多个以将对应的一个符号流转换为对应的RF信号，以便生成对应数量的RF信号。

Description

具有高数据吞吐量的WLAN发射器

技术领域

本发明涉及无线通信系统，更具体的，本发明涉及使用这种无线通信系统以高数据率发射的发射器。

背景技术

众所周知，通信系统支持无线和/或有线通信设备之间的无线通信和有线通信。这样的通信系统包括从国家和/或国际蜂窝电话系统、因特网、点对点家庭无线网络。根据一个或多个通信标准构建并由此操作每一种通信系统。例如，可以根据一个或多个标准(包括但不局限于IEEE802.11、蓝牙、高级移动电话服务(AMPS)、数字AMPS、全球移动通信系统(GSM)、码分多址(CDMA)、本地多点分配系统(LMDS)、多信道多点分布系统(MMDS)和/或标准的各种变化)操作无线通信系统。

取决于无线通信系统的类型，无线通信设备(诸如蜂窝电话、双向无线电设备、个人数字助理(PDA)、个人计算机(PC)、便携式计算机、家庭娱乐设备等)直接或间接地与其它无线通信设备通信。对于直接通信(也就是人们所熟知的点对点通信)而言，参与的无线通信设备将其接收器和发射器调谐至相同的一个信道或多个信道(例如无线通信系统的多个射频(RF)载波中的一个)，并在这些信道上通信。对于间接无线通信而言，每个无线通信设备经由指定信道直接与相关联的基站(如对于蜂窝业务而言)和/或相关联的接入点(如对于室内或建筑物内的无线网络而言)通信。为了完成无线通信设备间的通信连接，相关联的基站和/或相关联的接入点直接、经由系统控制器、经由公共交换电话网络、经由因特网和/或经由其它一些广域网来彼此直接通信。

对于参与无线通信的每一个无线通信设备而言，其包括内置无线电收发信机(即接收器和发射器)或连接到相关联的无线电收发信机(即用于室内和/或建筑物内的基站、RF调制解调器等)。众所周知，接收器连接到天线并包括低噪声放大器、一个或多个中频级、滤波级和数据恢复级。低噪声放大器经由天线接收入站RF信号，然后将其放大。一个或多个中频级将放大RF信号与一个或多个本机振荡混合以将放大RF信号转换成基带信号或中频(IF)信号。滤波级将基带信号或IF信号滤波以使不需要的带外信号衰减，用于产生滤波信号。数据恢复级根据特定的无线通信标准从滤波信号中恢复原始数据。

同样众所周知地，发射器包括数据调制级、一个或多个中频级和功率放大器。数据调制级根据特定的无线通信标准将原始数据转换成基带信号。一个或多个中频级将基带信号与一个或多个本机振荡混合以产生RF信号。在经由天线传送RF信号之前，功率放大器将RF信号放大。

典型的，发射器包括用于发射RF信号的一根天线，由接收器的单根天线，或多单元天线接收该RF信号。当接收器包括两根或多根天线时，接收器将选择这些天线中的一根来接收输入RF信号。在本示例中，位于发射器和接收器之间的无线通信是单输出-单输入(SOSI)通信技术，即使接收器包括用作发散天线(即选择其中之一来接收输入RF信号)的多根天线。对于SISO无线通信而言，收发信机包括一个发射器和一个接收器。目前，大多数无线局域网(WLAN)(IEEE 802.11、802.11a、802.11b或802.11g)采用SISO无线通信技术。

其它类型的无线通信技术包括单输入-多输出(SIMO)、多输入-单输出(MISO)和多输入-多输出(MIMO)。在SIMO无线通信中，单个发射器将数据处理为射频信号，将该射频信号发射到接收器。接收器包括两根或多根天线以及两条或多条接收器通路。每根天线接收RF信号并将其提供给对应的接收器通路(例如LNA、降频模块、滤波器和ADC)。每条接收器通路处理接收的RF信号以产生数字信号，将该数字信号结合并随后处理以重新获得发射数据。

对于多输入-单输出(MISO)无线通信而言，发射器包括两条或多条发射通路(例如数字-模拟转换器、滤波器、升频模块和功率放大器)，每一条通路将基带信号的对应部分转换成RF信号，经由对应的天线将该RF信号发射到接收器。接收器包括单接收器通路，该接收器通路从发射器接收多路RF信号。在本示例中，接收器使用射束形成以将多路RF信号组合成一个信号以便处理。

对于多输入-多输出(MIMO)无线通信而言，发射器和接收器中的每一个包括多条通路。在这种通信中，发射器使用空间和时间编码功能来并行处理数据，用于产生两个或多个数据流。发射器包括多条发射通路来将每个数据流转换成多路RF信号。接收器经由多条接收器通路接收多路RF信号，该多条接收器通路使用空间和时间编码功能来重新获得数据流。组合并随后处理重新获得的数据流以恢复原始数据。

使用各种类型的无线通信技术(例如SISO、MISO、SIMO和MIMO)，会期望使用一种或多种类型的无线通信技术以提高WLAN中的数据吞吐量。例如，与SISO通信技术相比，可通过MIMO通信技术获得高数据率。然而，大多数的WLAN包括传统无线通信设备(即遵循较老版本的无线通信标准的设备)。同样，具有MIMO无线通信能力的发射器也应该与传统设备反向兼容以便在大多数现有WLAN中运行。

因此，存在着对于具有高吞吐量并与传统设备反向兼容的WLAN发射器的需要。

发明内容

本发明具有高数据吞吐量的WLAN发射器充分满足这些及其它需要。在一个实施例中，无线局域网(WLAN)发射器包括基带处理模块和多个射频(RF)发射器。基带处理模块操作性连接以通过根据伪随机序列将数据加扰(scrambling)来产生加扰(scrambled)数据。通过选择基于模式选择信号的多个编码模式中的一个来继续数据处理。通过根据多个编码模式中的一个将加扰数据编码以产生编码数据来继续数据处理。通过确定基于模式选择信号的发射流的数量来继续数据处理。通过根据发射流的数量和模式选择信号将编码数据转换为符号流来进一步继续数据处理。基于模式选择信号启动多个RF发射器中的若干个以将对应的一个符号流转换成对应的RF信号，以便产生对应数量的RF信号。

在另一个实施例中，具有高数据吞吐量的无线局域网(WLAN)发射器包括加扰模块、编码模块、交织模块、多路复用模块、多个符号映射模块、多个频域-时域转换模块、空间和时间编码模块、以及多个射频(RF)发射器。将加扰模块操作性连接以根据伪随机序列将数据加扰，用于产生加扰数据。将编码模块操作性连接以根据多个编码模式中的一个将加扰数据编码，用于产生编码数据，其中根据模式选择信号选择多个编码模式中的一个。将交织模块操作性连接以根据模式选择信号将编码数据交织，用于产生交织数据。将多路复用模块操作性连接以将交织数据转换成基于模式选择信号的一个或多个交织数据流。在多个符号映射模块中，激活一个或多个模块以根据模式选择信号将一个或多个交织数据流的对应流的交织数据映射成映射符号，其中多个符号映射模块的一个或多个产生一个或多个映射符号流。在多个频域-时域转换模块中，它们中的一个或多个将一个或多个映射符号流的对应流转换成时域符号，其中多个频域-时域转换模块中的一个或多个产生一个或多个时域符号流。将空间和时间编码模块操作性连接以将一个或多个时域符号流转换成一个或多个空间上调节的时域符号流。在多个RF发射器中，基于模式选择信号将RF发射器中的一个或多个激活以将一个或多个空间上调节的时域符号流转换成一个或多个RF信号。

根据本发明的一方面，提供了具有高数据吞吐量的无线局域网(WLAN)发射器，该WLAN发射器包括：

基带处理模块，其操作性连接以：

接收数据和模式选择信号；

根据伪随机序列将数据加扰以产生加扰数据；

基于模式选择信号选择多个编码模式中的一个；

根据多个编码模式的一个将加扰数据编码以产生编码数据；

基于模式选择信号确定发送流的数量，以及

根据发送流的数量和模式选择信号将编码数据转换成符号流；以及

多个射频(RF)发射器，其中，基于模式选择信号，能够启动多个RF发射器中的若干个，其中启动的多个RF发射器的每一个将对应的一个符号流转换成对应的RF信号以便产生对应数量的RF信号。

优选地，转换编码数据还包括：

将多符号上的编码数据与信道的子载波交织以产生交织数据；

将交织数据多路复用成一些并联交织数据流，其中并联流的数量对应于发射流的数量。

对于每个并联交织数据流而言：

将交织数据映射成正交幅度调制(QAM)符号以产生频域符号；

将频域符号转换成时域符号；并且

将交织数据的每个并联流的时域符号空间编码和时间编码，以产生符号流。

优选地，空间和时间编码包括以下过程中的至少一个：

使用编码矩阵将交织数据的一个并联流的时域符号空间和时间编码为一个符号流；并且

使用编码矩阵将交织数据的M路并联流的时域符号空间和时间编码为P路符号流，其中P＝M+1。

优选地，编码矩阵包括形式：

[\begin{matrix} C_{1} & C_{2} & C_{3} & . . . & C_{2 M - 1} \\ - C_{2}^{*} & C_{1}^{*} & C_{4} & . . . & C_{2 M} \end{matrix}]

其中编码矩阵的行数对应于M，编码矩阵的列数对应于P。

优选地，QAM符号包括下列中的至少一个：

二元相移键控(BPSK)；

正交相移键控(QPSK)；

补码键控(CCK)；

16QAM；

64QAM；以及

256QAM。

优选地，模式选择信号包括下列模式中的一个或多个的指示：

频带2.4GHz，信道带宽20-22MHz，最大比特率54兆比特每秒(Mbps)；

频带5GHz，信道带宽20MHz，最大比特率54Mbps；

频带2.4GHz，信道带宽20MHz，最大比特率192Mbps；

频带5GHz，信道带宽20MHz，最大比特率192Mbps；以及

频带5GHz，信道带宽40MHz，最大比特率486Mbps。

优选地，多个RF发射器中的每一个包括：

数字滤波器与向上取样(upsampling)模块，其操作性连接以将对应的一个符号流滤波并向上取样为滤波符号；

数字-模拟转换模块，其操作性连接以将滤波符号转换成模拟信号；

模拟滤波器，其操作性连接以将模拟信号滤波，用于产生滤波模拟信号；

升频模块，其操作性连接以将滤波模拟信号转换成基于本机振荡的高频信号；

功率放大器，其操作性连接以放大高频信号，用于产生放大的高频信号；以及

RF滤波器，其操作性连接以将放大的RF信号滤波，用于产生对应的RF信号。

优选地，WLAN还包括：

模式管理者模块，其操作性连接以确定基于WLAN操作条件的模式选择信号，该WLAN操作条件包括无线通信设备的协议多样性，该无线通信设备与对应的WLAN、目标能力和WLAN发射器能力有关。

优选地，根据多个编码模式中的一个对加扰数据进行编码包括：

用加扰数据上的64个状态码和生成多项式g₀＝133₈和g₁＝171₈执行卷积编码以产生卷积编码数据；

根据模式选择信号以多个速率中的一个使卷积编码数据收缩以产生编码数据。

优选地，执行卷积编码还包括：

将卷积编码与外部里德-所罗门码组合以产生卷积编码数据。

优选地，根据多个编码模式之一将加扰数据编码包括：

根据补码键控(CCK)码将加扰数据编码以产生编码数据。

优选地，编码还包括：

将CCK码与外部里德-所罗门码组合以产生卷积编码数据。

优选地，根据多个编码模式中的一个将加扰数据编码包括：

用加扰数据上的256个状态码和生成多项式g₀＝561₈和g₁＝753₈执行卷积编码以产生卷积编码数据；

根据模式选择信号以多个速率中的一个使卷积编码数据收缩。

优选地，执行卷积编码还包括：

将卷积编码与外部里德-所罗门码组合以产生卷积编码数据。

优选地，根据多个编码模式中的一个将扰码数据编码包括以下中的至少一个：

并联链接涡轮编码(turbo encoding)方案；以及

低密度奇偶校验(LDPC)块编码方案。

按照本发明的一方面，提供了具有高数据吞吐量的局域网(WLAN)发射器，WLAN发射器包括：

加扰模块，其操作性连接以根据伪随机序列将数据加扰，用于产生加扰数据；

编码模块，其操作性连接以根据多个编码模式的一个将加扰数据编码，用于产生编码数据，其中根据模式选择信号选择多个编码模式中的一个；

交织模块，其操作性连接以根据模式选择信号将编码数据交织，用于产生交织数据；

多路复用模块，其操作性连接以将交织数据转换成基于模式选择信号的一个或多个交织数据流；

多个符号映射模块，其中激活多个符号映射模块中的一个或多个中的每个，以根据模式选择信号将一个或多个交织数据流的对应流的交织数据映射为映射符号，其中多个符号映射模块中的一个或多个产生一个或多个映射符号流；

多个频域-时域转换模块，其中多个频域-时域转换模块的一个或多个中的每一个将一个或多个映射符号流的对应流转换为时域符号，其中多个频域-时域转换模块中的一个或多个产生一个或多个时域符号流；

空间和时间编码模块，其操作性连接以将一个或多个时域符号流转换成一个或多个空间上调节的时域符号流；以及

多个射频(RF)发射器，其中基于模式选择信号激活一个或多个RF发射器以将一个或多个空间上调节的时域符号流转换成一个或多个RF信号。

优选地，空间和时间编码模块还有以下功能：

使用编码矩阵将一个或多个时域符号流空间和时间编码为一个或多个空间调节的时域符号流；或者

使用编码矩阵将M路并联时域符号流的时域符号空间和时间编码为P路空间调节的时域符号流，其中P＝M+1。

优选地，编码矩阵包括形式：

[\begin{matrix} C_{1} & C_{2} & C_{3} & . . . & C_{2 M - 1} \\ - C_{2}^{*} & C_{1}^{*} & C_{4} & . . . & C_{2 M} \end{matrix}]

其中编码矩阵的行数对应于M，编码矩阵的列数对应于P。

优选地，当多个符号映射模块的每一个激活时，将交织数据映射到正交幅度调制(QAM)频域符号，该正交幅度调制频域符号包括下面中的至少一个：

二元相移键控(BPSK)；

正交相移键控(QPSK)；

补码键控(CCK)；

16QAM；

64QAM；以及

256QAM。

频带2.4GHz，信道带宽20-22MHz，最大比特率54兆比特每秒(Mbps)；

频带5GHz，信道带宽20MHz，最大比特率54Mbps；

频带2.4GHz，信道带宽20MHz，最大比特率192Mbps；

频带5GHz，信道带宽20MHz，最大比特率192Mbps；以及

频带5GHz，信道带宽40MHz，最大比特率486Mbps。

优选地，多个RF发射器的每一个包括：

数字滤波器和向上取样模块，其操作性连接以将空间上调节的时域符号流滤波并向上取样为滤波符号；

升频模块，其操作性连接以将滤波模拟信号转换成基于本机振荡的RF信号；

功率放大器，其操作性连接以将RF信号放大，用于产生放大的RF信号；以及

RF滤波器，其操作性连接以将RF信号滤波，用于产生对应的RF信号。

优选地，WLAN发射器还包括：

优选地，根据多个编码模式的一个将编码模块操作性连接以通过以下过程将扰码数据编码：

优选地，执行卷积编码还包括：

将1/2速率卷积编码与外部里德-所罗门码组合，以产生卷积编码数据。

优选地，根据多个编码模式中的一个将编码模块操作性连接以通过以下过程将加扰数据编码：

根据补码键控(CCK)码将加扰数据编码以产生编码数据。

优选地，编码还包括：

将CCK码与外部里德-所罗门码组合以产生编码数据。

用加扰数据上的256个状态码和生成多项式g₀＝561₈和g₁＝753₈执行卷积编码以产生卷积编码数据；并且

优选地，执行卷积编码还包括：

将卷积编码与外部里德-所罗门码组合以产生编码数据。

优选地，根据多个编码模式中的一个将编码模块操作性连接以通过下面方案中的至少一个将加扰数据编码：

并联链接涡轮编码方案；以及

低密度奇偶校验(LDPC)块编码方案。

附图说明

图1是根据本发明的无线通信系统的示意性框图；

图2是根据本发明的无线通信设备的示意性框图；

图3是根据本发明的RF发射器的示意性框图；

图4是根据本发明的RF接收器的示意性框图；

图5是根据本发明用于数据基带处理的方法的逻辑图；

图6是进一步定义图5的步骤120的方法的逻辑图；

图7-9示出根据本发明的用于将加扰数据编码的各种实施例的逻辑图；

图10A和10B是根据本发明的无线电发射器的示意性框图；

图11A和11B是根据本发明的无线电接收器的示意性框图；

图12是根据本发明的信道编码器的示意性框图；

图13是根据本发明的分编码器的示意性框图；

图14是根据本发明的分编码器的替换实施例的示意性框图；

图15是根据本发明的2/5速率编码器的示意性框图；

图16是根据本发明的收缩编码器的示意性框图；

图17是根据本发明的收缩编码器的另一实施例的示意性框图；

图18是根据本发明的低密度奇偶校验编码器的示意性框图；以及

图19是根据本发明的数字复用器的示例。

具体实施方式

图1是通信系统10的示意性框图，该通信系统10包括多个基站和/或接入点12-16，多个无线通信设备18-32和网络硬件组件34。无线通信设备18-32可以是便携式主机计算机18和26，个人数字助理主机20和30，个人计算机主机24和32和/或蜂窝电话主机22和28。将参考图2更详细地描述无线通信设备的细节。

经由局域网连接36、38和40将基站或接入点12-16操作性连接到网络硬件34。网络硬件34(可以是路由器、交换机、桥接器、调制解调器、系统控制器等等)为通信系统10提供了广域网连接42。基站或接入点12-16的每一个具有相关的天线或天线阵列以与无线通信设备在其区域内通信。典型地，无线通信设备用特定基站或接入点12-14注册以接收来自通信系统10的业务。对于直接连接(即点对点通信)而言，无线通信设备经由分配信道直接通信。

典型地，基站用于蜂窝电话系统和类似类型的系统，而接入点用于室内或建筑物内无线网络。每一无线通信设备包括内置无线电设备和/或连接到无线电设备，而与通信系统的具体类型无关。此处所公开的无线电设备包括高线性放大器和/或可编程多级放大器以增强性能、减少费用、减少尺寸，和/或提高宽带应用。

图2是无线通信设备的示意框图，该无线通信设备包括主机设备18-32和相关无线电设备60。对于蜂窝电话主机而言，无线电设备60是内置组件。对于个人数字助理主机、便携式主机和/或个人计算机主机而言，无线电设备60可以是内置组件或外部连接组件。

如图所示，主机设备18-32包括处理模块50、存储器52、无线电接口54、输入接口58和输出接口56。处理模块50和存储器52执行一般由主机设备所执行的对应指令。例如，对于蜂窝电话主机设备而言，处理模块50根据特定的蜂窝电话标准执行对应的通信功能。

无线电接口54使得可以从无线电设备60接收数据并将数据发送至无线电设备60。对于从无线电设备60接收的数据(如入站数据)而言，无线电接口54将数据提供给处理模块50用作进一步处理和/或路由至输出接口56。输出接口56为输出显示设备(诸如显示器、监视器、扬声器等)提供连通性，使得可将接收的数据显示出来。无线电接口54也将来自处理模块50的数据提供给无线电设备60。处理模块50可以从输入设备(诸如键盘、小键盘、麦克风等)经由输入接口58接收出站数据或者自身产生数据。对于经由输入接口58接收的数据而言，处理模块50可以对数据执行对应的主机功能和/或经由无线电接口54将数据路由至无线电设备60。

无线电设备60包括主机接口62，基带处理模块64，存储器66，多个射电频率(RF)发射器68-72，发射/接收(T/R)模块74，多根天线82-86，多个RF接收器76-80和本机振荡模块100。基带处理模块64与存储在存储器66中的操作指令结合，分别执行数字接收器功能和数字发射器功能。数字接收器功能(将参考图11B作更详细地描述)包括但不局限于中频一基带转换、解调、星型去映射、解码、去交织、快速傅立叶变换、循环前缀消除、空间和时间解码和/或解扰。数字发射器功能(将参考图5-19作更详细的描述)包括但不局限于扰码、编码、交织、星型映射、调制、逆快速傅立叶变换、循环前缀附加、空间和时间编码和/或数字基带-IF转换。可以使用一个或多个处理设备实现基带处理模块64。这样的处理设备可以是微处理器、微控制器、数字信号处理器、微型计算机、中央处理器、场可编程门阵列、可编程逻辑设备、状态机、逻辑电路、模拟电路、数字电路和/或基于操作指令来控制信号(模拟和/或数字)的任何设备。存储器66可以是单存储器设备或多存储器设备。这样的存储器可以是只读存储器，随机存取存储器，易失存储器，非易失存储器，静态存储器，动态存储器，快闪存储器和/或存储数字信息的任何设备。需要注意的是当处理模块64经由状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路实现其一个或多个功能时，将包括状态机、逻辑电路，数字电路和/或逻辑电路的电路嵌入存储对应操作指令的存储器。

在操作中，无线电设备60经由主机接口62从主机设备接收出站数据88。基带处理模块64接收出站数据88，并且基于模式选择信号102产生一个或多个出站符号流90。模式选择信号102将指示具体的模式(如模式选择表中所示出的)，该模式选择表出现在本详细讨论的末尾。例如，参考表1的模式选择信号102可以指示2.4GHz的频带、20或22MHz的信道带宽、54兆比特/秒的最大比特率。在该通用类别中，模式选择信号将还指示从1兆比特/秒延伸到54兆比特/秒的特定速率。此外，模式选择信号将指示特定形式的调制，其包括但不局限于，巴克尔代码调制(Baker Code Modulation)，BPSK，QPSK，CCK，16QAM和/或64QAM。如在表1中进一步示出的，提供了编码率以及每子载波的编码比特数(NBPSC)、每OFDM符号的编码比特(NCBPS)、每OFDM符号的数据比特(NDBPS)、以分贝为单位的误差向量大小(EVM)、灵敏度(其指示获得目标包差错率(如对于IEEE802.11a为10％)所需要的最大接收功率)、相邻信道抑制(ACR)和交错相邻信道抑制(AACR)。

模式选择信号也可以指示对应模式的特殊信道选择，在表2中示出表1中信息的对应模式。如图所示，表2包括信道数量和对应的中心频率。模式选择信号可还指示功率谱密度掩码值，在表3中示出了表1的该功率谱密度掩码值。或者，模式选择信号可以指示表4内的速率，表4具有5GHz频带、20MHz信道带宽和54兆比特/秒的最大比特率。如果这是特定模式选择，表5中示出了信道选择。作为另一个选择，模式选择信号102可指示表6中所示的2.4GHz频带、20MHz信道和192兆比特/秒的最大比特率。在表6中，可以使用多根天线来达到更高的带宽。在此实施例中，模式选择还将指示使用的天线数量。表7示出用于表6建立的信道选择。表8还示出另一种模式选择方案，其中频带是2.4GHz，信道带宽是20MHz，最大比特率是192兆比特/秒。[表8是45GHz频带。]对应的表8包括使用2-4根天线的各种比特率(从12兆比特/秒到216兆比特/秒)和如表所示空间时间编码率。表9示出表8的信道选择。模式选择信号102还可指示如表10中所示的特定操作模式，该特定操作模式对应于具有40MHz频带的5GHz频带(该频带具有40MHz信道和486兆比特/秒的最大比特率)。如表10中所示，使用1-4根天线和对应的空间时间编码率，比特率可从13.5兆比特/秒到486兆比特/秒。表10还示出特定的调制方案编码率和NBPSC值。表11为表10提供功率谱密度掩码，表12为表10提供信道选择。

基于模块选择信号102的基带处理模块64从输出数据88产生一个或多个出站符号流90(如将参考图5-9进一步描述的)。例如，如果模式选择信号102指示单个发射天线用于已被选择的特定模式，基带处理模块64将产生单个出站符号流90。或者，如果模式选择信号指示2、3或4根天线，基带处理模块64将对应于天线数量而从输出数据88产生2、3或4个出站符号流90。

取决于基带模块64产生的出站流90的数量，对应数量的RF发射器68-72能够将出站符号流90转换成出站RF信号92。将参考图3进一步描述RF发射器68-72的实现方式。发射/接收模块74接收出站RF信号92并将每个出站RF信号提供给对应的天线82-86。

当无线电设备60处于接收模式时，发射/接收模块74经由天线82-86接收一个或多个入站RF信号。T/R模块74将入站RF信号94提供给一个或多RF接收器76-80。RF接收器76-80(将参考图4更详细的描述该RF接收器)将入站RF信号94转换成对应数量的入站符号流96。入站符号流96的数量将对应于接收数据所在的特定模式(回想模式可以是表1-12中所说明模式的任何一种)。基带处理模块60接收入站符号流90并将它们转换成入站数据98，经由主机接口62将入站数据98提供给主机设备18-32。

本领域的一般技术人员应该理解，可以使用一个或多个集成电路实现图2的无线通信设备。例如，可以在一个集成电路上实现主机设备，可以在第二集成电路上实现基带处理模块64和存储器66，可以在第三集成电路上实现无线电设备60的剩余组件(除天线82-86外)。作为一个可替换的示例，可以在单个集成电路上实现无线电设备60。作为另一个示例，主机设备的处理模块50和基带处理模块64可以是在单个集成电路上实现的普通处理设备。此外，可以在单个集成电路上和/或与处理模块50的普通处理模块和基带处理模块64相同的集成电路上实现存储器52和存储器66。

图3是RF发射器68-72的实施例的示意性框图。RF发射器68-72包括数字滤波器和向上取样模块75、数字-模拟转换模块77、模拟滤波器79和升频模块81、功率放大器83和RF滤波器85。数字滤波器和向上取样模块75接收出站符号流90中的一个并且将其数字滤波，然后将符号流的速率向上取样至期望速率，以产生滤波符号流87。数字-模拟转换模块77将滤波符号87转换成模拟信号89。模拟信号可以包括同相成分和正交成分。

模拟滤波器79将模拟信号89滤波以产生滤波模拟信号91。升频模块81(其可以包括一对混频器和滤波器)，将滤波模拟信号91与本机振荡93(其由本机振荡模块100产生)混频以产生高频信号95。高频信号95的频率对应于RF信号92的频率。

功率放大器83将高频信号95放大以产生放大的高频信号97。RF滤波器85(其可以是高频带通滤波器)将放大高频信号97滤波以产生期望的输出RF信号92。

如本领域一般技术人员应理解的，无线电频率发射器68-72的每一个应包括与图3所示类似的结构，并且还包括关闭机构，使得当不需要特定射频发射器时，以不产生干扰信号和/或噪声的方式将其禁用。

图4是RF接收器76-80中的每一个的示意性框图。在此实施例中，RF接收器78-80中的每一个都包括RF滤波器101、低噪声放大器(LNA)103、可编程增益放大器(PGA)105、降频(down-conversion)模块107、模拟滤波器109、模拟-数字转换模块111和数字滤波器及向下取样(down-sampling)模块113。RF滤波器101(其可以是高频带通滤波器)接收入站RF信号94并将其滤波以产生滤波入站RF信号。低噪声放大器103基于增益设置将滤波入站RF信号94放大并将放大信号提供给可编程增益放大器105。可编程增益放大器再将入站RF信号94提供给降频模块107之前将入站RF信号进一步放大。

降频模块107包括一对混频器、求和模块和滤波器以将入站RF信号与本机振荡模块提供的本机振荡(LO)混频以产生模拟基带信号。模拟滤波器109将模拟基带信号滤波并将其提供给模拟-数字转换模块111，该模拟-数字转换模块111将模拟基带信号转换成数字信号。数字滤波器和向下取样模块113将数字信号滤波，然后调节取样率以产生入站符号流96。

图5是用于通过基带处理模块64将出站数据88转换成一个或多个出站符号流90的方法的逻辑图。该过程在步骤110开始，其中基带处理模块接收出站数据88和模式选择信号102。模式选择信号可以指示表1-12中所示的各种操作模式中的任何一种。然后过程进入步骤112，其中基带处理模块根据伪随机序列将数据加扰以产生加扰数据。需要注意的是可以从生成多项式为S(x)＝x⁷+x⁴+1的反馈移位寄存器产生伪随机序列。

然后过程进入步骤114，其中基带处理模块选择基于模式选择信号的多个编码模式中的一个。然后过程进入步骤116，其中基带处理模块根据选择的编码模式将加扰数据编码以产生编码数据。可以使用并联链接涡轮编码方案和/或低密度奇偶校验块编码方案实现该编码。将参考图12-19对这种编码方案做更详细的描述。或者，可按照图7-9(下文中将描述这些图)中所进一步描述的来实现编码。

然后过程进入步骤118，其中基带处理模块确定基于模式选择信号的一些发送流。例如，模式选择信号选择特定模式，该模式指示1、2、3、4或更多根天线可用于发射。对应地，发送流的数量对应于模式选择信号所指示的天线数量。然后过程进入步骤120，其中基带处理模块根据模式选择信号中发送流的数量将编码数据转换成符号流。将参考图6对该步骤做更详细的描述。

图6是基带处理模块所执行的方法的逻辑图，其根据发送流的数量和模式选择信号将编码数据转换成符号流。该过程在步骤122开始，其中基带处理模块将多个符号上的编码数据与信道的子载波交织以产生交织数据。一般而言，交织过程被设计为将编码数据扩展在多个符号和发送流上。这提供了接收器上改进的探测和差错校正能力。在一个实施例中，交织过程将遵循用于反向兼容模式的IEEE 802.11(a)或(g)标准。对于更高性能得模式(如IEEE 802.11(n))，也将在多条发送通路或流上进行交织。

然后过程进入步骤124，其中基带处理模块将交织数据多路复用为多个并联交织数据流。并联流的数量对应于发送流的数量，发送流反过来对应于使用的特定模式所指示的天线数量。然后过程进入步骤126和128，其中对于每一个并联交织数据流而言，基带处理模块将交织数据映射到正交幅度调制(QAM)符号中，以在步骤126产生频域符号。在步骤128，基带处理模块将频域符号转换为时域符号(可使用逆快速傅立叶变换完成)。频域符号转变成时域符号还可以包括增加循环前缀以消除接收器处的符号间干扰。需要注意的是在表1-12的模式表中定义了逆快速傅立叶变换的长度和循环前缀。一般而言，64点逆快速傅立叶变换用于20MHz信道，128点逆快速傅立叶变换用于40MHz信道。

然后过程进入步骤130，其中基带处理模块将交织数据的每一个并联流的时域符号空间和时间编码以产生符号流。在一个实施例中，空间和时间编码可以通过使用编码矩阵将交织数据的并联流的时域符号空间和时间编码为对应数量的符号流来完成。或者，空间和时间编码可以通过使用编码矩阵将交织数据的M路并联流的时域符号空间和时间编码为P路符号流来实现，其中P＝M+1。在一个实施例中，编码矩阵包括以下形式：

[\begin{matrix} C_{1} & C_{2} & C_{3} & . . . & C_{2 M - 1} \\ - C_{2}^{*} & C_{1}^{*} & C_{4} & . . . & C_{2 M} \end{matrix}]

其中编码矩阵的行数对应于M，编码矩阵的列数对应于P。编码矩阵内部常数的具体值可以是实数或虚数。

图7是一种方法的逻辑图，基带处理模块可以在图5的步骤116使用该方法以将加扰数据编码。在该方法中，过程开始于步骤140，其中基带处理模块用加扰数据上的64状态码以及G₀＝133₈和G₁＝171₈的生成多项式执行卷积编码以产生卷积编码数据。然后过程进入步骤142，其中基带处理模块根据模式选择信号以多个速率中的一个使卷积编码数据收缩，用于产生编码数据。需要注意的是收缩率可包括1/2、2/3和/或3/4和/或表1-12中所列的任何收缩率。需要注意的使，对于某特定模式而言，可以选择速率用于反向兼容IEEE802.11(a)和/或IEEE 802.11(g)速率。

图7的编码还可以包括可选步骤144，其中基带处理模块将卷积编码与外部里德-所罗门码组合以产生卷积编码数据。需要注意的是，应并行执行步骤144与步骤140。

图8是另一编码方法的逻辑图，在图5的步骤116中，基带处理模块可使用该编码方法将加扰数据编码。在此实施例中，过程开始于步骤146，其中基带处理模块根据补码键控(CCK)码将加扰数据编码以产生编码数据。这可根据IEEE802.11(a)和/或IEEE802.11(g)规范来实现。编码可以包括可选步骤148(该步骤与步骤146并行执行)，步骤148将CCK码与外部里德-所罗门码组合以产生编码数据。

图9是用于将步骤116的加扰数据编码的另一种方法的逻辑图，可由基带处理模块执行步骤116。在此实施例中，过程开始于步骤150，其中基带处理模块用加扰数据上的256状态码和G₀＝561₈和G₁＝753₈的生成多项式执行卷积编码以产生卷积编码数据。然后过程进入步骤152，其中基带处理模块根据模式选择信号以多个速率之一将编码数据收缩，从而产生编码数据。需要注意的是，在表1-12中指示了对应模式的收缩率。

图9的编码还可以包括可选步骤154，其中基带处理模块将卷积编码与外部里德-所罗门码组合以产生卷积编码数据。

图10A和10B示出根据本发明的多发射器的示意性框图。在图10A中，所示的基带处理包括扰码器172、信道编码器174、数字复用器176、多路复用器178、多个符号映射器180-184、多个逆快速傅立叶变换(FFT)/循环前缀附加模块186-190以及空间/时间编码器192。发射器的基带部分还可包括模式管理模块175，该模式管理模块接收模式选择信号、产生无线电发射器部分的设定并产生基带部分的速率选择。

在操作中，扰码器172将(在GF2中)伪随机序列加到出站数据比特88以使数据显示为随机数据。可以从生成多项式为S(x)＝x⁷+x⁴+1的反馈移位寄存器生成伪随机序列，用于产生加扰数据。信道编码器174接收加扰数据并生成具有冗余的新序列。这将改进接收器上的探测。信道编码器174可以工作在多种模式中的一种中。例如，为了与IEEE802.11(a)和IEEE802.11(g)反向兼容，信道编码器的形式为：具有64个状态的1/2速率卷积编码器，生成多项式为G₀＝133₈和G₁＝171₈。可以根据特定速率表(例如表1-12)使卷积编码器的输出收缩至1/2、2/3和3/4速率。为了与IEEE802.11(a)和IEEE802.11(g)的CCK模式反向兼容，信道编码器具有如IEEE 802.11(b)中定义的CCK码的形式。对于高数据率(诸如表6、8和10中说明的那些值)而言，信道编码器可使用与以上所述相同的卷积编码，或者信道编码器可使用更强大的码，包括具有更多状态的卷积码、并联链接(涡轮)码和/或低密度奇偶校验(LDPC)块码。此外，可以将这些码中的任何一个与外部里德-所罗门码结合。基于性能均衡、反向兼容性和低延迟，这些代码中的一个或多个可以是最佳的。需要注意的是，将结合图12-19更详细地描述连接涡轮编码和低密度奇偶校验。

数字复用器176接收编码数据并将其扩展在多符号和发送流上。这在接收器处提供了改进的探测和差错校正能力。在一个实施例中，数字复用器176以反向兼容模式遵循IEEE802.11(a)或(g)标准。对于更高性能模式(诸如表6、8和10中所说明的那些模式)而言，数字复用器将在多发送流上将数据交织。多路复用器178将来自数字复用器176的串联交织流转换成M路并联流以便发射。

每个符号映射器180-184从多路复用器接收M路并联数据通路中对应的一条通路。每一个符号映射器180-182锁根据速率表(例如表1-12)将比特流映射到正交幅度调制QAM符号(如BPSK，QPSK，16QAM，64QAM，256QAM等等)。对于IEEE 802.11(a)反向兼容性而言，可以使用双格雷编码(double gray coding)。

将符号映射器180-184中的每一个所产生的映射符号提供给IFFT/循环前缀附加模块186-190，IFFT/循环前缀附加模块186-190执行频域-时域转换并附加前缀，这消除了接收器上的符号间干扰。需要注意的是，在表1-12的模式表中定义了IFFT和循环前缀的长度。一般而言，64点IFFT用于20MHz信道，128点IFFT用于40MHz信道。

空间/时间编码器192接收时域符号的M路并联通路并将它们转换为P路输出符号。在一个实施例中，P路输出通路的数量将等于M路输入通路的数量。在一个实施例中，P路输出通路的数量将等于M+1条通路。对于每一条通路而言，空间/时间编码器用编码矩阵乘以输入符号，该编码矩阵具有如下形式：

[\begin{matrix} C_{1} & C_{2} & C_{3} & . . . & C_{2 M - 1} \\ - C_{2}^{*} & C_{1}^{*} & C_{4} & . . . & C_{2 M} \end{matrix}]

需注意的是编码矩阵的行对应于输入通路的数量，编码矩阵的列对应于输出通路的数量。

图10B示出发射器的无线电部分，发射器包括多个数字滤波器/向上取样模块194-198、数字-模拟转换模块200-204、模拟滤波器206-216、I/Q调制器218-222、RF放大器224-228、RF滤波器230-234和天线236-240。由各个数字滤波/向上取样模块194-198接收来自空间/时间编码器192的P路输出。

在操作中，激活的无线电通路的数量对应于P路输出的数量。例如，如果仅产生一条P路输出通路，则仅有一条无线电通路是激活的。本领域的一般技术人员应当理解输出通路的数量可以是一条到期望的数量。

数字滤波/向上取样模块194-198将对应的符号滤波并且调节取样率以与数字-模拟转换模块200-204的期望取样率相对应。数字-模拟转换模块200-204将数字滤波和向上取样信号转换成对应的同相信号和正交模拟信号。模拟滤波器208-214将模拟信号的对应的同相成分和/或正交成分滤波，并且将滤波信号提供给对应的I/Q调制器218-222。基于本机振荡的I/Q调制器218-222(其由本机振荡器100产生)将I/Q信号转换成射频信号。

RF放大器224-228将RF信号放大，随后再将信号经由天线236-240发射之前经由RF滤波器230-234将该信号滤波。

图11A和11B示出根据本发明的接收器的另一实施例的示意性框图。图11A示出接收器的模拟部分，该接收器包括多条接收器通路。每条接收器通路包括天线、RF滤波器252-256、低噪声放大器258-260、I/Q解调器264-268、模拟滤波器270-280、模拟-数字转换器282-286、数字滤波器以及向下取样模块288-290。

在操作中，天线接收入站RF信号，经由RF滤波器252-256将该RF信号带通滤波。对应的低噪声放大器258-260将滤波信号放大并将滤波信号提供给对应的I/Q解调器264-268。基于本机振荡的I/Q解调器264-268(其由本机振荡器100产生)将RF信号降频为基带同相和正交模拟信号。

对应的模拟滤波器270-280分别将同相和正交模拟成分滤波。模拟-数字转换器282-286将同相和正交模拟信号转换成数字信号。数字滤波和向下取样模块288-290将数字信号滤波并且调节取样率以使其与基带处理速率相对应，将在图11B中描述基带处理。

图11B示出接收器的基带处理。基带处理包括空间/时间解码器294，多个快速傅立叶变换(FFT)/循环前缀消除模块296-300，多个符号去映射模块302-306，多路复用器308，去数字复用器310，信道解码器312和解扰模块314。基带处理模块还可以包括模式管理模块175。空间/时间解码模块294(其执行空间/时间解码器192的逆功能)从接收器通路接收P路输入并产生M路输出通路。经由FFT/循环前缀消除模块296-300处理M路通路，该FFT/循环前缀消除模块执行IFFT/循环前缀附加模块186-190的逆功能以产生频域符号。

符号去映射模块302-306使用符号映射器180-184的逆过程将频域符号转换成数据。多路复用器308将去映射符号流组合成单通路。

去数字复用器310使用由数字复用器176执行的功能的逆功能将单通路去交织。然后将去交织数据提供给信道解码器312，该信道解码器312执行信道解码器174的逆功能。解扰器314接收解码数据并执行扰码器172的逆功能，以产生入站数据98。

图12是作为涡轮解码器实现的信道编码器174的示意性框图。在此实施例中，涡轮编码器接收输入比特，改变它们，经由分编码器320-322处理它们并将它们交织以产生对应的编码输出。取决于特定的符号映射(BPSK，QPSK，8PSK(相移键控)，64QAM或16APSK(振幅相移键控))，涡轮编码器以相同方式运行以产生编码数据。例如，对于2比特符号块而言，π₀和π₁分别是MSB(最有效比特)和LSB(最无效比特)的交织，π_L ^-1，L＝0是互逆的，那么改变的交织如下所示：

π^{''} l (i) = (\begin{matrix} i : i \mod 2 = 0 \\ π - 1 (i) : i \mod 2 = 1 \end{matrix})

以及

π^{'} (i) = (\begin{matrix} i : i \mod 2 = 1 \\ π (i) : i \mod 2 = 0 \end{matrix})

图13示出图12的分编码器320-322的实施例，可将该分编码器作为1/2速率编码器来实现。

图14示出分编码器320-322的另一实施例的示意性框图，该分编码器使用1/2速率编码器以产生2/5速率编码器。在此实施例中，将两个连续的二元输出发送到1/2速率编码器。产生如图所示的2/5速率编码器的输出。

图15表示图14的一般功能性。然后可将2/5速率编码器用作如图16和17中所示的收缩编码器，该收缩编码器具有相对的QPSK映射。

图18示出信道编码器174，将其作为低密度奇偶校验(LDPC)编码器来实现。在此实施例中，编码器包括低密度奇偶校验编码器174、数字复用器176和格雷映射(gray mapping)模块177。块长可以是2000，信息长度可以是1600。在此实施例中，低密度奇偶校验二元矩阵H＝[H1，H2]，其中H1是不规则的400×1600低密度矩阵，其具有1400个加权为3的列和200个加权为7的列，以及加权为14的全部行。另外，1是伪随机分布的以便适合硬件实现。矩阵H2是400×400矩阵，该矩阵提供长的通路，而在冗余比特节点和校验节点之间的二分图中不存在环路。

H 2 = |\begin{matrix} 100 . . . 00 \\ 11_. . . 00 \\ _11 . . . 00 \\ . . . \\ 000 . . . 10 \\ 000 . . . 11 \end{matrix}|

奇偶校验矩阵提供简易编码。该码不具有少于6的环路。码二分图的度数分布列于下表中。图的边缘的总数是6399。

比特节点度(从比特阶段发送的边缘数)	节点数
比特节点度(从比特阶段发送的边缘数)	节点数	1	1
2	399	1	1
2	399	3	1400
7	200	3	1400

校验节点度
校验节点度		15	1
16	399	15	1

图19示出可由图18的编码器使用的特定交织。在此实施例中，编码率可以是1/2，而且LDPC码是对称的。同样，交织如图所示。

作为本领域的普通技术人员应当理解，本文中所使用的术语“基本地”或“近似地”，为对应的术语提供工业上可接受的公差。这样的工业上可接受的公差从小于百分之一到百分之二十，并且对应但不局限于元件值、集成电路加工变化、温度变化、上升和下降时间和/或热噪声。作为本领域的普通技术人员还应该理解，本文中所使用的术语“操作性连接”包括直接连接和经由另一组件、元件，电路或模块的间接连接，对于间接连接而言，参与的组件、元件、电路或模块并不改变信号的信息，但可调节其电流电平、电压电平和/或功率电平。作为本领域的普通技术人员应当理解，推断的连接(即其中通过推断将一个元件连接至另一元件)包括在两元件间以与“操作性连接”相同的方式的直接和间接的连接。作为本领域的普通技术人员还应当理解，本文中所使用的术语“有利地比较”指的是在两个或更多元件、项、信号等之间的比较提供了期望的关系。例如，当期望关系是信号1的幅度比信号2的幅度大时，则当信号1的幅度大于信号2的幅度时或当信号2的幅度小于信号1的幅度时，就可以获得有利的比较。

先前的讨论已阐述了用于无线通信系统的多输入/多输出收发信机的各种实施例，本领域的一般技术人员可理解再不脱离权利要求的保护范围的前提下可以从本发明的教学中得到其它的实施例。

模式选择表：

表1：2.4GHz，20/22MHz信道带宽，54Mbps最大比特率

速率	调制	编码率	NBPSC	NCBPS	NDBPS	EVM	灵敏度	ACR	AACR
速率	调制	编码率	NBPSC	NCBPS	NDBPS	EVM	灵敏度	ACR	AACR	125.56911121824364854	巴克尔BPSK巴克尔QPSKCCKBPSKBPSKCCKQPSKQPSK16QAM16QAM64QAM64QAM	0.50.750.50.750.50.750.6660.75	11224466	48489696192192288288	2436487296144192216	-5-8-10-13-16-19-22-25	-82-81-79-77-74-70-66-65	16151311840-1	3231292724201615

表2：表1的信道选择：

信道	频率(MHz)
信道	频率(MHz)	123456789101112	241224172422242724322437244224472452245724622467

表3：表1的功率谱密度(PSD)屏蔽

PSD屏蔽频率偏移	1dBr
PSD屏蔽频率偏移	1dBr	-9MHz到9MHz+/-11MHz+/-20MHz+/-30MHz及以上	0-20-28-50

表4：5GHz，20MHz信道带宽，54Mbps最大比特率

速率	调制	编码率	NBPSC	NCBPS	NDBPS	EVM	灵敏度	ACR	AACR
速率	调制	编码率	NBPSC	NCBPS	NDBPS	EVM	灵敏度	ACR	AACR	69121824364854	BPSKBPSKQPSKQPSK16QAM16QAM64QAM64QAM	0.50.750.50.750.50.750.6660.75	11224466	48489696192192288288	2436487296144192216	-5-8-10-13-16-19-22-25	-82-81-79-77-74-70-66-65	16151311840-1	3231292724201615

表5：表4的信道选择

信道频率(MHz) 国家信道频率(MHz) 国家

240 4920 日本

244 4940 日本

248 4960 日本

252 4980 日本

8 5040 日本

12 5060 日本

16 5080 日本

36 5180 美国/欧洲 34 5170 日本

40 5200 美国/欧洲 38 5190 日本

44 5220 美国/欧洲 42 5210 日本

48 5240 美国/欧洲 46 5230 日本

52 5260 美国/欧洲

56 5280 美国/欧洲

60 5300 美国/欧洲

64 5320 美国/欧洲

100 5500 美国/欧洲

104 5520 美国/欧洲

108 5540 美国/欧洲

112 5560 美国/欧洲

116 5580 美国/欧洲

120 5600 美国/欧洲

124 5620 美国/欧洲

128 5640 美国/欧洲

132 5660 美国/欧洲

136 5680 美国/欧洲

140 5700 美国/欧洲

149 5745 美国

153 5765 美国

157 5785 美国

161 5805 美国

165 5825 美国

表6：2.4GHz，20MHz信道带宽，192Mbps最大比特率

速率	TX天线	ST编码速率	调制	编码率	NBPSC	NCBPS	NDBPS
速率	TX天线	ST编码速率	调制	编码率	NBPSC	NCBPS	NDBPS	12244896108183672144162244896192216	222223333344444	111111111111111	BPSKQPSK16QAM64QAM64QAMBPSKQPSK16QAm64QAM64QAMBPSKQPSK16QAM64QAM64QAM	0.50.50.50.6660.750.50.50.50.6660.750.50.50.50.6660.75	124661246612466	489619228828848961922882884896192288288	244896192216244896192216244896192216

表7：表6的信道选择

表8：5GHz，20MHz信道带宽，192Mbps最大比特率

表9：表8的信道选择

信道频率(MHz) 国家信道频率(MHz) 国家

240 4920 日本

244 4940 日本

248 4960 日本

252 4980 日本

8 5040 日本

12 5060 日本

16 5080 日本

36 5180 美国/欧洲 34 5170 日本

40 5200 美国/欧洲 38 5190 日本

44 5220 美国/欧洲 42 5210 日本

48 5240 美国/欧洲 46 5230 日本

52 5260 美国/欧洲

56 5280 美国/欧洲

60 5300 美国/欧洲

64 5320 美国/欧洲

100 5500 美国/欧洲

104 5520 美国/欧洲

108 5540 美国/欧洲

112 5560 美国/欧洲

116 5580 美国/欧洲

120 5600 美国/欧洲

124 5620 美国/欧洲

128 5640 美国/欧洲

132 5660 美国/欧洲

136 5680 美国/欧洲

140 5700 美国/欧洲

149 5745 美国

153 5765 美国

157 5785 美国

161 5805 美国

165 5825 美国

表10：5GHz，40MHz信道带宽，486Mbps最大比特率

速率	TX天线	ST编码速率	调制	编码率	NBPSC
速率	TX天线	ST编码速率	调制	编码率	NBPSC	13.5Mbps27Mbps54Mbps108Mbps121.5Mbps27Mbps54Mbps108Mbps216Mbps243Mbps40.5Mbps81Mbps162Mbps324Mbps365.5Mbps54Mbps108Mbps216Mbps432Mbps486Mbps	11111222223333344444	11111111111111111111	BPSKQPSK16QAM64QAM64QAMBPSKQPSK16QAM64QAM64QAMBPSKQPSK16QAM64QAM64QAMBPSKQPSK16QAM64QAM64QAM	0.50.50.50.6660.750.50.50.50.6660.750.50.50.50.6660.750.50.50.50.6660.75	12466124661246612466

表11：表10的功率频谱密度(PSD)屏蔽

PSD屏蔽频率偏移	2dBr
PSD屏蔽频率偏移	2dBr	-19MHz到19MHz+/-21MHz+/-30MHz+/-40MHz及以上	0-20-28-50

表12：表10的信道选择

信道频率(MHz) 国家信道频率(MHz) 国家

242 4930 日本

250 4970 日本

12 5060 日本

38 5190 美国/欧洲 36 5180 日本

46 5230 美国/欧洲 44 5520 日本

54 5270 美国/欧洲

62 5310 美国/欧洲

102 5510 美国/欧洲

110 5550 美国/欧洲

118 5590 美国/欧洲

126 5630 美国/欧洲

134 5670 美国/欧洲

151 5755 美国

159 5795 美国

Claims

1.具有高数据吞吐量的无线局域网发射器，所述无线局域网发射器包括：

基带处理模块，用于：

接收数据和模式选择信号；

根据伪随机序列将所述数据加扰以产生加扰数据；

基于所述模式选择信号选择多个编码模式中的一个；

根据所述多个编码模式将所述加扰数据编码以产生编码数据；

确定基于所述模式选择信号的多个发送流；以及

根据所述发送流的数量和所述模式选择信号将所述编码数据转换成符号流；以及

多个射频发射器，其中，基于所述模式选择信号，启动所述多个射频发射器中的多个，其中启动的所述多个射频发射器中的每一个将对应的一个符号流转换成对应的射频信号以产生对应数量的射频信号。

2.根据权利要求1所述的无线局域网发射器，其特征在于：所述转换所述编码数据还包括：

将多个符号上的所述编码数据与信道的子载波交织以产生交织数据；

将所述交织数据多路复用成交织数据的多个并联流，其中并联流的所述数量对应于发送流的所述数量；

对于交织数据的每一个所述并联流而言：

将所述交织数据映射为正交振幅调制符号以产生频域符号；

将所述频域符号转换为时域符号；并且

将所述交织数据的每一个所述并联流的所述时域符号空间和时间编码以产生所述符号流。

3.根据权利要求2所述的无线局域网发射器，其特征在于：所述空间和时间编码包括如下的至少一个：

使用编码矩阵将交织数据的所述一个并联流的时域符号空间和时间编码为所述符号流的一个；并且

使用所述编码矩阵将所述交织数据的M路并联流的所述时域符号空间和时间编码为P路符号流，此处P＝M+1。

4.根据权利要求3所述的无线局域网发射器，其特征在于：所述编码矩阵包括如下形式：

[\begin{matrix} C_{1} & C_{2} & C_{3} & . . . & C_{2 M - 1} \\ - C_{2}^{*} & C_{1}^{*} & C_{4} & . . . & C_{2 M} \end{matrix}]

其中所述编码矩阵的行数对应于M，所述编码矩阵的列数对应于P。

5.根据权利要求2所述的无线局域网发射器，其特征在于：所述正交振幅调制符号包括如下至少一个：

二进制相移键控；

正交相移键控；

补码键控；

16QAM；

64QAM；以及

256QAM。

6.具有高数据吞吐量的无线局域网发射器，所述无线局域网发射器包括：

加扰模块，其用于根据伪随机序列将数据加扰，用于产生加扰数据；

编码模块，其用于根据多个编码模式中的一个将所述加扰数据编码，用于产生编码数据，其中根据模式选择信号选择所述多个编码模式中的一个；

交织模块，其用于根据所述模式选择信号将所述编码数据交织，用于产生交织数据；

多路复用模块，其用于将所述交织数据转换成基于所述模式选择信号的一个或多个交织数据流；

多个符号映射模块，其中激活所述多个符号映射模块中的一个或多个中的每个，以根据所述模式选择信号将所述一个或多个交织数据流的对应流的所述交织数据映射为映射符号，其中所述多个符号映射模块中的一个或多个产生一个或多个映射符号流；

多个频域-时域转换模块，其中所述多个频域-时域转换模块的一个或多个中的每一个将所述一个或多个映射符号流的对应流转换为时域符号，其中所述多个频域-时域转换模块中的一个或多个产生一个或多个时域符号流；

空间和时间编码模块，其用于将所述一个或多个时域符号流转换成一个或多个空间上调节的时域符号流；以及

多个射频发射器，其中基于所述模式选择信号激活一个或多个射频发射器以将所述一个或多个空间上调节的时域符号流转换成一个或多个射频信号。

7.根据权利要求6所述的无线局域网发射器，其特征在于：所述空间和时间编码模块还有以下功能：

使用编码矩阵将所述一个或多个时域符号流空间和时间编码为一个或多个空间调节的时域符号流；或者

使用所述编码矩阵将M路并联时域符号流的所述时域符号空间和时间编码为P路空间调节的时域符号流，其中P＝M+1。

8.根据权利要求7所述的无线局域网发射器，其特征在于：所述编码矩阵包括形式：

[\begin{matrix} C_{1} & C_{2} & C_{3} & . . . & C_{2 M - 1} \\ - C_{2}^{*} & C_{1}^{*} & C_{4} & . . . & C_{2 M} \end{matrix}]

9.如权利要求6所述的无线局域网发射器，其特征在于：当所述多个符号映射模块的每一个激活时，将所述交织数据映射到正交幅度调制频域符号，所述正交幅度调制频域符号包括下面中的至少一个：

二元相移键控；

正交相移键控；

补码键控；

16QAM；

64QAM；以及

256QAM。

10.如权利要求6所述的无线局域网发射器，其特征在于：所述模式选择信号包括一个或多个下列模式的指示：

频带2.4GHz，信道带宽20-22MHz，最大比特率54兆比特每秒(Mbps)；

频带5GHz，信道带宽20MHz，最大比特率54Mbps；

频带2.4GHz，信道带宽20MHz，最大比特率192Mbps；

频带5GHz，信道带宽20MHz，最大比特率192Mbps；以及

频带5GHz，信道带宽40MHz，最大比特率486Mbps。