CN101669296B - 用于实现分集增益的发射信号的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于实现分集增益的发射信号的方法。在具有多个独立发射路径的通信系统中，通过在初始发射时和重新发射时将信号映射到不同的独立发射路径来发射该信号，从而获得分集增益。特别地，将发射信号的实部和虚部映射到不同的发射路径，从而获得额外的增益。

Description

用于实现分集增益的发射信号的方法
技术领域
本发明涉及用于实现分集增益的发射信号的方法。
背景技术
我们首先描述一般的多天线OFDM通信系统的结构。
图1图示了在一般的多天线OFDM通信系统中的使用单码字(SCW)的发射端和接收端的结构，并且图2图示了在一般的多天线OFDM通信系统中的使用多码字(MCW)的发射端和接收端的结构。
如图1和图2中所示，一般的多天线OFDM通信系统中的发射端100包括编码器101、HARQ功能模块102、信道交织103、串行/并行(S/P)转换器104、映射器105、资源分配模块106、IFFT模块107等。
特定地，编码器101执行编码以将额外的比特插入到数据比特中，以便于减小信道或噪声的影响，并且HARQ功能模块102执行重新发射和速率匹配。信道交织器103基于比特，使比特与插入到该比特中的CRC等混合，以便于扩展信道中可能出现的集中突发错误。S/P转换器104将串行信号转换为并行信号。映射器105将并行比特信息转换为符号。资源分配模块106将该符号映射到适当的子载波位置，并且IFFT模块107将该符号调制为OFDM符号，并且在信道300上发射该OFDM符号。
由于图1的发射端100使用单码字，因此如图1中所示，图1的发射端100包括一个编码器101、一个HARQ功能模块102和一个信道交织器103。另一方面，由于图2的发射端100使用两个码字，因此如图2中所示，图2的发射端100包括两个编码器101、两个HARQ功能模块102和两个信道交织器103。
如图1和图2中所示，接收端200可以包括FFT模块201、资源解分配模块202、解映射器203、并行/串行(P/S)转换器204、信道解交织器205、解HARQ功能模块206和解码器207。接收端200接收信号，并且执行与发射端100相反的程序。
特定地，在接收端200中，通过FFT模块201和资源解分配模块202从物理信道提取通过信道300传递的数据。然后，通过解映射器203将符号信息转换为比特信息。然后，该比特信息通过P/S转换器204和信道解交织器205，并且在解HARQ功能模块206处将编码速率转换回用于解码的编码速率，并且然后将该编码速率输入到解码器207。最后，解码器207估计数据比特。
此后，通过诸如CRC比特的错误检测码，确定在发射分组中是否出现了错误。如果确定出现了错误，则接收端200向发射端100返回NACK信号，并且如果确定没有出现错误，则接收端200向发射端100返回ACK信号。当接收到ACK信号时，发射端100不重新发射数据，而当接收到NACK信号时，发射端100以由调度器指定的顺序来重新发射数据。
下面更加详细地描述了与数据重新发射方法相关联的资源分配模块106的功能，该功能涉及在以上参考图1和图2描述的发射端和接收端100和200的结构中的HARQ功能中的数据重新发射。
图3图示了其中资源分配模块将数据映射到多个天线以通过该多个天线重新发射该数据的传统方法。
如图3中所示，在传统的重新发射方法中，通过与先前通过其发射分组相同的天线来重新发射分组。这里，可以改变或不改变对其分配分组数据的子载波位置。
如果以上述方式在每次重新发射时通过与先前通过其发射数据相同的天线来重新发射数据，则在与先前在其上发射数据相似的信道上发射数据，并且难以完全地利用信道分集增益。即，如果在第一发射时在差的信道上发射数据之后，在第二发射时在好的信道上重新发射数据，则该重新发射部分地补偿由于差的信道而引起的性能的降低。然而，如果通过与在第一发射期间相同的天线来重新发射数据，则难以实现信道分集增益。
发明内容
技术问题
设计成解决所述问题的本发明的目的在于提供一种信号发射方法，该方法可以在当多天线和/或一般的OFDM通信系统中重新发射数据时获得足够的信道分集增益。
技术解决方案
本发明的目的可以通过提供一种用于在具有多个独立发射路径的通信系统中发射信号的方法来实现，该方法包括：第一发射过程，该第一发射过程包括通过根据特定的映射规则将多个发射信号映射到多个独立的发射路径来发射该多个发射信号；以及第二发射过程，该第二发射过程包括通过将多个发射信号中的每一个映射到与在第一发射过程中被映射到该发射信号的独立发射路径不同的独立发射路径来重新发射该多个发射信号。
发射信号可以是复信号。在该情况中，可以通过在第一和第二发射过程中将该复信号的实部和虚部映射到不同的独立发射路径来发射该实部和虚部。
此外，该方法可以进一步包括至少一个额外的发射过程，该额外的发射过程包括通过将多个发射信号映射到多个独立发射路径来重新发射该多个发射信号。这里，当包括该至少一个额外的发射过程的发射过程的总数目小于或等于多个独立发射路径的数目时，优选的是，通过在发射过程的每一个中将多个发射信号中的每一个映射到不同的独立发射路径来发射该多个发射信号。
当通信系统是多天线正交频分复用(OFDM)通信系统时，多个独立发射路径可以包括由多个天线和多个子载波区域形成的多个发射路径中的至少一个。这里，多个子载波区域可以是具有子载波区域之间的至少最小相干带宽的子载波区域。
另一方面，当通信系统是多天线单载波-频分复用(SC-FDM)通信系统时，该多个独立发射路径可以包括由多个天线形成的发射路径中的至少一个。
在本发明的另一个方面中，这里提供了一种用于在具有多个独立发射路径的通信系统中发射多个复信号的方法，该方法包括：将该多个复信号的实部和虚部映射到不同的独立路径；以及发射所映射的多个复信号。
现在将对参考附图的本发明的优选实施例做出详细参考。下文将参考附图来给出的详细描述旨在解释本发明的示例性实施例，而并非仅示出可以根据本发明来实现的实施例。下面的详细描述包括特定的细节，以便于提供本发明的全面理解。然而，对本领域的技术人员显而易见的是，可以在没有这样的特定细节的情况下实践本发明。
在一些实例中，公知的结构和设备被省略或者以框图形式示出，集中于结构和设备的重要的特征，以便于不致使本发明的概念模糊。在该说明书中将通篇使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。
如上所述，本发明提出了一种信号发射方法，该方法可以在多天线和/或一般的OFDM通信系统中重新发射数据时获得足够的信道分集增益。即，本发明提出了一种信号发射方法，其中，通过每当在具有多个独立发射路径的通信系统中发射信号时，通过不同的独立发射路径发射信号来获得足够的分集增益，该通信系统诸如包括多个子载波区域的OFDM系统，该多个子载波区域具有子载波区域之间的至少最小相干带宽，或者包括多个天线的多天线系统。在本发明的优选实施例中，当发射复信号时，通过不同的独立路径来发射该复信号的实部和虚部，从而不仅实现了独立发射路径域中的分集增益，而且还实现了实域和虚域中的分集增益。
有利效果
根据本发明，对其映射发射信号的独立发射路径被设置成每当发射该发射信号时都是不同的，从而获得分集增益。此外，当发射信号是复信号时，分离该复信号的实部和虚部，并且将该复信号的实部和虚部映射到不同的发射路径，从而进一步改善系统性能。
附图说明
所包括的附图用于提供本发明的进一步的理解，附图图示了本发明的实施例，并且连同描述一起用于解释本发明的原理。
在附图中：
图1图示了在一般的多天线OFDM通信系统中的使用单码字(SCW)的发射端和接收端的结构；
图2图示了在一般的多天线OFDM通信系统中的使用多码字(MCW)的发射端和接收端的结构；
图3图示了其中资源分配模块将数据映射到多个天线以通过该多个天线重新发射该数据的传统方法。
图4是图示根据本发明的实施例的用于发射信号的方法的流程图；
图5图示了根据本发明的实施例的用于通过将发射信号映射到多个天线来发射该发射信号的方法；
图6图示了根据本发明的优选实施例的用于通过将复数发射信号的实部和虚部设置成被映射到不同天线来发射该信号的方法；
图7图示了根据本发明的实施例的用于在包括两个天线的多天线系统中发射复信号的方法；
图8和图9分别图示了根据本发明的优选实施例的用于在包括四个和两个天线的多天线系统中发射复信号的方法；
图10和图11分别图示了根据本发明的优选实施例的示例性方法，其中在包括四个和两个天线的系统中，发射信号被映射到不同位置，直至它们被发射了总共八次和四次；
图12是图示根据本发明的实施例的详细示例中的FER对SNR性能的曲线图，在该详细示例中在使用两个发射天线的通信系统中执行包括一个重新发射的两个发射；
图13是图示根据本发明的实施例的详细示例中的FER对SNR性能的曲线图，在该详细示例中在使用四个发射天线的通信系统中执行包括一个重新发射的两个发射；
图14是图示根据本发明的实施例的详细示例中的FER对SNR性能的曲线图，在该详细示例中在使用四个发射天线的通信系统中执行包括三个重新发射的四个发射；以及
图15和图16图示了根据本发明的另一个实施例的用于通过将发射信号映射到多个子载波区域来发射该发射信号的方法。
具体实施方式
图4是图示根据本发明的实施例的信号发射方法的流程图。
根据如图4所示的本发明的实施例，首先，在步骤S401处，根据特定的映射规则来将发射信号映射到多个独立发射路径。该多个独立发射路径可以是包括在多天线系统中的多个天线，或者可以是在多个子载波系统中的独立子载波区域。该特定的映射规则可以是，将多个发射信号分别映射到多个独立发射路径。此后，在步骤S402处，发射在步骤401处被映射到多个独立发射路径的发射信号，这将被称为“第一发射”。
在步骤S403处，在步骤S402处执行第一发射之后，确定是否有必要重新发射。在发射侧需要重新发射发射信号的任何情况中，例如还没有从接收侧接收到ACK信号的情况中，确定有必要重新发射。
当在步骤S403处确定不必重新发射时，终止图4的程序。当在步骤S403处确定有必要重新发射时，该程序前进到步骤S404。在步骤S404处，将发射信号的每一个映射到与该发射信号在第一发射时被映射到的路径不同的多个独立路径。在第一发射和重新发射时将每个发射信号映射到不同的多个独立路径可以获得分集增益。然后，在步骤S405处，发射被映射的发射信号，这将被称为“第二发射”。
在步骤S406处，确定另一个发射是否是必要的。例如，当虽然进行了第一发射但是还没有从接收侧接收到ACK信号时，或者当有必要执行包括第一和第二发射的发射信号的多个发射时，确定另一个发射是有必要的。当在步骤406处确定无需另一个发射时，终止图4的程序。当在步骤S406处确定另一个发射有必要时，该程序前进到步骤S407。在步骤S407处确定包括第一和第二发射的发射总数目是否小于或等于用于传发射的独立发射路径的数目。如果在步骤S407处确定发射的总数目小于或等于用于发射的独立发射路径的数目，诸如用于发射的天线的总数目或者子载波区域的总数，则该程序前进到步骤S408，以控制发射信号的映射和发射，使得每当发射发射信号时，将发射信号的每一个映射到不同的独立发射路径。例如，在系统具有四个独立发射路径的情况中，控制发射信号的映射和发射，使得不将相同的发射信号映射到相同的独立发射路径，直至发射信号被发射总共四次。如果在步骤S407处确定发射的总数目大于独立发射路径的数目，则可以通过根据特定的映射规则将发射信号重新映射到多个独立发射路径来发射该发射信号。为此，该程序可以返回到步骤S401，以重复如图4中所示的后续过程。
现将参考特定实施例，其中将根据本发明的实施例的方法应用于使用多个天线的多天线系统。
图5图示了根据本发明的实施例的用于通过将发射信号映射到多个天线来发射该发射信号的方法。
应用于多天线系统的该实施例涉及如何确定当将基于符号映射的数据项分配到物理信道时所使用的天线索引，以及每当发射数据项时如何将数据项分配到物理信道。即，在根据如图5中所示的分配规则确定了如何通过天线发射数据项之后，通过天线来发射在映射器处被映射到符号的数据项。
特定地，图5示出了下述结构，其中，在具有四个发射天线的多天线通信系统中，复信号被映射到多个天线并且通过所映射的多个天线来发射。当每个复信号都被发射四次时，在每次发射中该复信号都被映射到不同的天线。例如，如图5中所示，每当发射信号S1，I+jS1，Q时，它都被映射到不同的天线，使得该信号S1，I+jS1，Q在第一发射时被映射到第一天线，在第二发射时被映射到第二天线，在第三发射时被映射到第三天线，并且在第四发射时其被映射到第四天线。根据该实施例，能够针对每个符号在天线域中获得分集增益。
当如图5中所示的提供四个发射天线时，当符号被发射至少四次时，每个符号的分量统一地经历所有四个天线的信道，从而使分集效果最大化。
图6图示了根据本发明的优选实施例的用于通过将复数发射信号的实部和虚部设置成被映射到不同的天线来发射该信号的方法。
即，图6中所示的实施例提出了，每当以与图5中所示的实施例相同的方式重新发射发射信号时，映射到该发射信号的天线索引就改变，同时每当重新发射该发射信号时，就分离发射信号的每一个的实部和虚部。因此，在以上的图5的实施例中针于每个符号在天线域中获得信道分集的同时，不仅在天线域中获得了信道分集，而且还在每个符号的实域和虚域中也获得了信道分集，从而进一步提高了性能。
特定地，根据该实施例，可以在第一发射时将不同符号的实部(S1，I、S2，I)映射到第一天线，使得如图6所示，在第一发射时将信号S1，I+jS2，I映射到第一天线。即，通过将同一发射信号的实部和虚部映射到不同的天线来发射该实部和虚部。例如，将S1，I映射到第一天线并且将S1，Q映射到第二天线。此外，在第一发射时通过第一天线发射的S1，I在第二发射时通过第三天线来发射，在第三发射时通过第二天线来发射，并且在第四发射时通过第四天线来发射。以该方式，每当发射发射信号时，每个发射信号都被映射到不同的天线，从而获得天线域中的分集增益。
当如图6中所示的提供四个发射天线时，当符号被发射至少四次时，每个符号的分量统一地经历所有四个天线的信道，从而使分集效果最大化。
图7图示了根据本发明的实施例的用于在包括两个天线的多天线系统中发射复信号的方法。
当将以上参考图6描述的实施例应用于包括两个发射天线的系统时，如图7中所示，每个发射信号被发射至少两次，使得每个发射信号统一地经历所有天线的信道，从而使信道分集增益最大化。
尽管在图6和图7的特定示例中没有图示，但是当根据本发明的优选实施例来重新发射该发射信号时，每个发射信号的分量可以交替地被映射到每个发射天线的实轴和虚轴。例如，当重新发射该发射信号时，可以将在第一发射时被映射到实轴的每个发射信号的分量映射到虚轴。
图8和图9分别图示了根据本发明的优选实施例的用于在包括四个和两个天线的多天线系统中发射复信号的方法。
例如，在包括四个天线的多天线系统中，如图8中所示，在图6的示例中在第一发射时被映射到第一天线的实轴的S1，I可以在第二发射时被映射到第三天线的虚轴而不是实轴，并且在第一发射时被映射到第一天线的虚轴的S2，I可以在第二发射时被映射到第三天线的实轴。同样地，例如，在包括两个天线的多天线系统中，如图9中所示，在图7的示例中在第一发射时被映射到第一天线的实轴的S1，I可以在第二发射时被映射到第二天线的虚轴而不是实轴。
根据优选实施例，如图8和图9所示，每当重新发射发射信号时，可以改变映射到每个发射信号的天线，同时每当重新发射发射信号时，该发射信号的实部和虚部交替地被映射到天线的实轴和虚轴。这可以获得额外的分集增益。在如上所述的每当重新发射发射信号时，每个发射信号的分量被映射到不同的天线，同时每当重新发射该发射信号时，该发射信号的分量交替地被映射到天线的实轴和虚轴的情况中，能够将发射信号的每个分量设置成在每次发射中经历不同的信道，直至该发射信号在使用四个发射天线的系统中被发射总共8次。图10中图示了该映射方法的示例。同样地，能够将发射信号的每个分量设置成在每个发射中经历不同的信道，直至该发射信号在使用两个发射天线的系统中被发射总共4次。图11中图示了该映射方法的示例。
下面是上述本发明的优选实施例的概述。
根据该实施例，在第一发射时通过不同的天线来发射符号的实部和虚部。该实施例包括任何特定的映射方法，其中，通过不同的天线来分立地承载复信号的实部和虚部。例如，尽管如图6和图7中所示在第一发射时可以通过第一天线的实轴来承载S1，I分量，但是该S1，I分量也可以通过第一天线的虚轴或者通过不同的天线来承载。
根据该实施例，通过与在第一发射时承载每个分量的天线不同的天线来发射每个分量。该实施例还可以包括如下方法，其中，通过与图6到图11中所示的方法中的天线不同的天线来承载分量。即，该实施例包括任何特定的发射方法，其中，每当发射发射信号的实部和虚部时，就通过不同的天线来分立地承载该发射信号的实部和虚部。例如，当在当前的发射时已经通过特定的天线发射了每个分量(实部和虚部)时，下一个发射时该分量被设置成通过与该特定天线不同的天线来发射。当发射的总目数小于发射天线的总数目时，优选的是，每当重新发射发射信号的每个分量时，将该发射信号的每个分量映射到不同的天线，使得不会通过相同的天线来发射该发射信号的每个分量。当在发射的数目超过发射天线的数目之后重新发射发射信号的每个分量时，可以将该发射信号的每个分量映射到与先前发射中相同的发射天线索引。然而，在根据以上参考图8和图9描述的优选实施例，每当重新发射发射信号时该发射信号的每个分量就被映射到不同的天线，同时每当重新发射该发射信号时该发射信号的每个分量就交替地被映射到天线的实轴和虚轴的情况中，如图10和11所示，发射信号的每个分量可以被设置成被映射到与先前发射中被映射到的位置不同的位置，直至发射的总数目达到天线的数目的两倍。
上述的本发明的实施例不仅可以应用于正交频分复用(OFDM)结构，而且可以以相同的方式应用于单载波结构，诸如单载波-频分复用(SC-FDM)结构。当使用OFDM结构时，不仅可以在天线域中而且也可以在子载波域中以分布式的方式分配发射信号，并且还可以仅在天线域中以分布式的方式分配发射信号。在诸如SC-FDM的单载波结构中，当仅使用天线域来执行重新发射时应用上述规则。
根据本发明的这些实施例，由于每当发射发射信号时每个发射信号都经历不同的信道，因此可以获得信道分集。具体地，在发射复数发射信号的实部和虚部时，将该复数发射信号的实部和虚部映射到不同的天线，从而不仅获得了天线域中的分集增益，而且还获得了实域和虚域中的分集增益。
现将参考其中应用了实施例的详细的仿真结果来描述根据本发明的实施例所获得的分集增益。
下面是在仿真中所使用的各种参数。
表1
Figure G2008800133059D00121
在下面的描述中，将参考仿真结果来描述在应用了根据本发明的实施例的扩展数据分配(SDA)方法的情况和应用了一般的重新发射方法的情况之间，针对每个调制和编码方案(MCS)的水平的误帧率(FER)对SNR性能的比较。
图12图示了根据本发明的实施例的详细示例中的FER对SNR性能，其中，在使用两个发射天线的通信系统中执行包括一个重新发射的两个发射。
特定地，图12示出了在使用两个发射天线并且执行两个发射的假设下，在根据如图7中所示的本发明的实施例的每当发射复数发射信号的实部和虚部时都将该复数发射信号的实部和虚部映射到不同的天线，同时将每个分量映射到不同的天线的情况和如图3中所示的应用了一般的发射方法的情况之间，在QPSK 1/2的编码速率的MCS水平时和在16QAM 1/2的编码速率的MCS水平时的FER对SNR性能的比较。
从图12中所示的FER对SNR性能的比较可以看到，当与如图3所示的一般的发射方法比较时，根据本发明的上述实施例，在具有1/2的编码速率的QPSK的情况中，在10％的FER处获得约2.2dB的SNR增益，并且在1％的FER处获得约2.3dB的SNR增益。还可以看到，在与如图3中所示的一般的发射方法比较时，根据本发明的上述实施例，在具有1/2的编码速率的16QAM的情况中，在10％的FER处获得约1.7dB的SNR增益，并且在1％的FER处获得约1.8dB的SNR增益。
图13图示了根据本发明的实施例的详细示例中的FER对SNR性能，其中，在使用四个发射天线的通信系统中执行包括一个重新发射的两个发射。
特定地，图13示出了在使用两个发射天线并且执行两个发射的假设下，在根据如图6中所示的本发明的实施例的每当发射复数发射信号的实部和虚部时都将该复数发射信号的实部和虚部映射到不同的天线，同时将每个分量映射到不同的天线的情况和如图3中所示的应用了一般的发射方法的情况之间，在QPSK 1/2的编码速率的MCS水平和16QAM 1/2的编码速率的MCS水平的FER对SNR性能的比较。
从图13中所示的FER对SNR性能的比较可以看到，当与如图3中所示的一般的发射方法比较时，根据本发明的上述实施例，在具有1/2的编码速率的QPSK的情况中，在10％的FER处获得约1.9dB的SNR增益，并且在1％的FER处获得约2.0dB的SNR增益。还可以看到，当与如图3中所示的一般的发射方法比较时，根据本发明的上述实施例，在具有1/2的编码速率的16QAM的情况中，在10％的FER处获得约2.2dB的SNR增益，并且在1％的FER处获得约3.2dB的SNR增益。
图14图示了根据本发明的实施例的详细示例中的FER对SNR性能，其中，在使用四个发射天线的通信系统中执行包括三个重新发射的四个发射。
特定地，图14示出了在使用两个发射天线并且执行两个发射的假设下，在根据如图6中所示的本发明的实施例的每当发射复数发射信号的实部和虚部时都将该复数发射信号的实部和虚部映射到不同的天线，同时将每个分量映射到不同的天线的情况和如图3中所示的应用了一般的发射方法的情况之间，在QPSK 1/2的编码速率的MCS水平和16QAM 1/2的编码速率的MCS水平的FER对SNR性能的比较。在该环境下，以上参考图6描述的本发明的实施例可以获得最佳信道分集效果。
从图14中所示的FER对SNR性能的比较可以看到，当与如图3中所示的一般的发射方法比较时，根据本发明的上述实施例，在具有1/2的编码速率的QPSK的情况中，在10％的FER处获得约3.0dB的SNR增益，并且在1％的FER处获得约3.8dB的SNR增益。还可以看到，当与如图3所示的一般的发射方法比较时，根据本发明的上述实施例，在具有1/2的编码速率的16QAM的情况中，在10％的FER处获得约4.0dB的SNR增益，并且在1％的FER处获得约5.0dB的SNR增益。
由于每当发射发射信号的实部和虚部时，该发射信号的实部和虚部被混合并且映射到不同的天线，所以以上描述的本发明的实施例的方法的每一个都是不需要考虑额外开销的简单的方法。根据本发明的实施例，由于即使在OFDM系统中使用固定的子载波索引时，混合天线索引来发射该发射信号，因此能够获得足够的增益。该实施例提供了可以在不考虑信道状态或移动用户的情形的情况下应用的方法。即，无需反馈信息。发射端和接收端具有预定分配模式。使用该预定分配模式，能够消除对于生成从发射端发送到接收端的额外信令开销的需要。
根据本发明的实施例的方法都可以适用于任何系统，而不考虑该系统使用单个子载波还是多个子载波。特定地，每当发射发射信号时，使用单个子载波的系统仅可以改变天线索引。每当发射发射信号时，使用多个子载波的系统可以改变用于分配的天线索引和子载波索引二者。现将参考下述方法，其中，在诸如使用上述多个子载波的OFDM系统的系统中，发射信号被映射到多个子载波区域而不是多个发射天线，即，以上参考图4描述的实施例的修改的示例，其中，独立发射路径是多个子载波区域而不是多个天线。
图15和16图示了根据本发明的另一个实施例的用于通过将发射信号映射到多个子载波区域来发射该发射信号的方法。
在图15中所示的实施例中，诸如子Ck1到子Ck4的多个子载波区域是如图15所示的发射信号所映射到的独立发射路径。这里，为了使用该方法获得信道分集增益，优选的是，在每个子载波区域之间存在至少最小相干带宽。
在图15所示的方法中，如在以上参考图6描述的使用多个发射天线的实施例中，如果一旦子载波区域用于发射发射信号，则如在以上参考图6描述的使用多个发射天线的实施例中，该子载波区域在下一次发射时就不用于发射该发射信号。为了使用该方法来获得信道分集增益，如上所述，优选的是在每个子载波区域之间保持至少最小相干带宽。然而，当重新发射的数目很小时，可以设置子载波区域，使得当发射该发射信号时，在可用的频带上尽可能宽地扩展该发射信号。这可以消除用于以信号发送信道选择性信息来提供相干带宽长度信息的开销。在没有以信号发送信道选择性信息的情况中，发射端和接收端具有预定的分配模式(特定地，共享预定的子Ck索引之间的间隔的信息)。使用预定的分配模式，能够消除对于生成从发射端发送到接收端的额外的信令开销的需要。在使用多个子载波作为独立发射路径的上述实施例中，如图16所示，每个发射信号的分量可以交替地被映射到每个子载波区域的实轴和虚轴。
应用于诸如OFDM系统的使用多个子载波用于信号发射的系统的如图15和图16中所示的本发明的上述实施例可以结合如图6和图8中所示的应用于使用多个天线的系统的本发明的上述实施例来实现。在该情况中，发射信号被映射到的多个独立发射路径可以包括在每个天线处保持相互独立的多个天线和多个子载波区域。
本发明的上述实施例不仅可以应用于下述情况，由于还没有响应于信号被发射到接收端而从接收端接收到ACK信号，所以发射端向接收端重新发射信号，而且还可以类似地应用于重复发射每个码字或符号的系统。例如，如在基于区域的广播和多播服务(BCMCS)系统中，在发射端在对应区域内重复地广播发射信号预定次数，而不是在响应于信号被发射到接收端而从接收端接收到ACK信号之后来发射后续信号的情况中，每当发射信号时，借助于通过不同的独立发射路径来重复地发射该发射信号，或者每当发射信号时，借助于通过不同的发射路径来发射复数发射信号的实部和虚部，能够获得分集增益。
本发明的上述实施例不仅可以应用于如上文在使用多个天线的示例中描述的使用2个或4个发射天线的系统，而且还可以应用于使用任何其它数目的发射天线的系统。当通信系统中所使用的发射天线的数目增加时，能够增加通过与在第一发射时被映射到的天线不同的天线来重新发射发射信号的次数，从而获得更高的分集增益。
可以在不考虑重新发射发射信号的次数的情况下应用上述实施例。在本发明的优选实施例中，当包括第一发射的发射总数目等于或者两倍或更多倍于独立发射路径的数目时，能够获得更高的分集增益。然而，即使在发射的数目很小时，也能够实现性能上的提高。
此外，根据本发明的实施例的方法可以应用于如图1中所示的单码字(SCW)结构和如图2中所示的多码字(MCW)结构。在将该方法应用于MCW结构的情况中，即使当针对每个码字来使用具有不同调制大小的映射时，根据上述以分布式的方式使用符号的实部和虚部而非比特的实施例，也可以使用相同的映射方法，而不会降低性能。
已给出了本发明的优选实施例的详细描述，以使得本领域的技术人员能够实现和实践本发明。尽管已经参考优选实施例描述了本发明，但是本领域的技术人员将认识到，在不偏离所附权利要求中所描述的本发明的精神和范围的前提下，在本发明中可以进行各种修改和变化。因此，本发明不应当被限于这里所描述的特定实施例，而是应当符合与这里所公开的原理和新颖特征一致的最广泛的范围。
工业实用性
如从上文的描述所显而易见的，本发明的实施例提供了一种用于在使用诸如多个发射天线或多个子载波区域的多个独立路径的通信系统中发射信号的方法，其中，每当发射发射信号时，该发射信号被映射到的独立发射路径就被设置成不同的，从而获得分集增益。此外，当发射信号是复信号时，分离该复信号的实部和虚部，并且将该复信号的实部和虚部映射到不同的发射路径，从而进一步改善系统性能。

Claims (5)

1.一种用于在具有多个独立发射路径的通信系统中发射信号的方法，所述方法包括：
第一发射过程，所述第一发射过程包括通过根据特定的映射规则将多个发射信号映射到所述多个独立发射路径，来发射所述多个发射信号；以及
第二发射过程，所述第二发射过程包括通过将所述多个发射信号中的每一个映射到与在所述第一发射过程中被映射到所述发射信号的独立发射路径不同的独立发射路径，来重新发射所述多个发射信号，
其中，所述发射信号是复信号，并且通过在所述第一和第二发射过程中将所述复信号的实部和虚部映射到不同的独立发射路径，来发射所述复信号的实部和虚部，
其中，在所述第一发射过程中在所述复信号中的复信号的实部被映射到在所述第二发射过程中的第一独立发射路径的虚轴，并且，其中，在所述第一发射过程中在所述复信号中的复信号的虚部被映射到在所述第二发射过程中的第二独立发射路径的实轴。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括至少一个额外的发射过程，所述额外的发射过程包括：通过将所述多个发射信号映射到所述多个独立发射路径，来发射所述多个发射信号，
其中，当包括所述至少一个额外的发射过程的发射过程的总数目小于或等于所述多个独立发射路径的数目时，通过在发射过程的每一个中将所述多个发射信号中的每一个映射到不同的独立发射路径，来发射所述多个发射信号。
3.根据权利要求1到2中的任何一项所述的方法，其中，所述通信系统是多天线正交频分复用（OFDM）通信系统，并且
所述多个独立发射路径包括由多个天线和多个子载波区域形成的多个发射路径的至少一个。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述多个子载波区域是具有所述子载波区域之间的至少最小相干带宽的子载波区域。
5.根据权利要求1到2中的任何一项所述的方法，其中，所述通信系统是多天线单载波-频分复用（SC-FDM）通信系统，并且
所述多个独立发射路径包括由多个天线形成的发射路径的至少一个。
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