CN101998283A - 具有多输入输出方案的多分辨率传输的方法与装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提供具有多输入输出方案的多分辨率传输的方法及其装置,其包括:利用选取的调变方案来产生包含基本信息的第一数据串流与包含进阶信息及基本信息两者的第二数据串流;以及利用调变及多输入输出方案来产生可运用空间多任务及传输分集技术的组合的传输数据。另一种提供在移动终端选择性恢复所接收的数据的方法及其装置,其包括:在包含至少一个天线的移动终端接收数据;在移动终端接收表示数据接收条件的信息;以及在空间多任务与传输分集模式选项之间测定接收模式,且利用此接收模式来解码根据表示数据接收条件的信息所接收的数据。

Description

具有多输入输出方案的多分辨率传输的方法与装置
技术领域
本发明涉及通讯技术领域,特别是涉及一种具有多输入输出(multiple input/multiple output,MIMO)方案的多分辨率传输(multi-resolution transmissions)的方法与装置。
背景技术
为了提供更简易或更快速的信息传递及便利性,电信产业服务供货商持续进行改善现有的网络。多媒体广播多播服务(MBMS)技术是一种已经发展成提供广播传输服务给使用者的可能机制的传输典范。例如,对长期演进技术(Long Term Evolution,LTE)而言,特别专注于支持已经在第三代合作伙伴计划(3GPP)的通用移动通讯系统(UMTS)地面无线电存取网络(UTRAN,UMTS Terrestrial Radio Access Network)的第六版规范(Release-6)及第七版规范(Release-7)中标准化的多媒体广播多播服务(MBMS)。在多媒体广播多播服务(MBMS)传输中,其设计目标是以有限的频宽(bandwidth)来传送数量渐增的广播信息且以极少的资源来支持大批的使用者。然而,对于能够随时间变化而移动到多个地方的移动终端(mobile terminal)或使用者设备(user equipment,UE)而言,可预期每一个使用者设备(UE)在任何时间与已知的使用者设备(UE)随时间改变的信号对干扰加噪声比(signal to interference plus noise ratio,SINR)的变化。若希望基地台(base stations,BSs)能支持大批的使用者,则应该应用稳固的调变及编码方案(modulation and coding scheme,MCS)以试图保证具有低信号对干扰加噪声比(SINR)的使用者设备(UEs)可成功地接收数据。然而,在某些实例中可牺牲频谱效率(spectral efficiency),其系因常常有服务位率(service bit-rate)抑或信号稳固性的权衡,所以可能难以提供高频谱效率的多媒体广播多播服务(MBMS)给大批的使用者。
在地面数字视讯广播(Digital Video Broadcasting-Terrestrial,DVB-T)系统中,常常应用阶层式调变(hierarchical modulation)来克服上述问题。在阶层式调变中,个别的两数据串流(data streams)将调变成单一的串流。其中一个称为高优先权(high priority,HP)串流或基本信息串流(base information stream)的串流可提供基本质量的信息。同时,另一个称为低优先权(low priority,LP)串流或进阶信息串流(enhancement information stream)的串流可提供较高质量的信息。具有高信号对干扰加噪声比(SINR)接收条件的使用者设备(UEs)可接收两串流,而具有低信号对干扰加噪声比(SINR)接收条件的使用者设备(UEs)则只能接收基本信息串流或高优先权串流。电视台可针对两种不同的地面数字视讯广播(DVB-T)接收器(receiver)提供两种完全不同的服务。通常,低优先权(LP)串流具有较高的位率,但其稳固性低于高优先权(HP)串流。在某些实例中,电视台可选择以低优先权(LP)串流来播送高分辨率电视(HDTV)。
图1是阶层式调变的基本观念的方块图。在此方案下,多媒体数据借由讯源编码方式(例如动画专家群组(MPEG)的规格)予以分开成为两信息串流。其中一个是具有基本质量的信息的基本信息串流,而另一个则是具有较高质量的信息的进阶信息串流。个别的两信息串流可借由阶层式调变予以调变成单一的串流。图2是一种阶层式调变方案(hierarchical modulation scheme)的示意图。其在阶层式调变中被视为两个正交相移键控(quadrature phase shift keying,QPSK)的组合,同时可使用两个剩余位来携带进阶信息串流。结果,两个不完全的串流的位率合起来可产生16-正交振幅调变(quadrature amplitude modulation,QAM)串流的位率。因此,在某些情况下,具有阶层式调变的多媒体广播多播服务(MBMS)能以各种服务环境来提供适合使用者设备(UEs)的广播服务。
多输入输出(MIMO)技术已经用以根据所使用的模式来增加频谱效率或信号稳固性。空间多任务(Spatial multiplexing,SM)模式常常用以增加频谱效率,而传输分集(transmit diversity,TxD)模式则常常用以增加信号稳固性。例如,若基地台(BSs)具有两个天线(antennas),且使用者设备(UEs)具有两个天线,则基地台(BSs)可决定使用空间多任务(SM)模式以加倍频谱效率或使用传输分集(TxD)模式以增加信号稳固性。若基地台(BSs)传送空间多任务(SM)模式信号,则使用者设备(UEs)能在两条件下解码空间多任务(SM)模式信号。其中一条件是使用者设备(UEs)配备多于两个天线,而另一条件则是信号对干扰加噪声比(SINR)较高。另一方面,使用者设备(UEs)无法利用一个天线或在低信号对干扰加噪声比(SINR)的情况下解码空间多任务(SM)信号。若基地台(BSs)传送传输分集(TxD)模式信号,则使用者设备(UEs)可利用多于一个天线或甚至在低信号对干扰加噪声比(SINR)的情况下解码传输分集(TxD)信号,但是其频谱效率是空间多任务(SM)模式的频谱效率的一半。此外也存在信号稳固性与生产力之间的权衡。
发明内容
本发明提供具有多输入输出(MIMO)方案的多分辨率传输的方法与装置。例如,某些实施例可提供能结合阶层式调变观念以适应不同的使用者设备(UE)条件(亦即使用者设备(UE)的天线数目或使用者设备(UE)的信号对干扰加噪声比(SINR))的新的多输入输出(MIMO)方案。
本发明提供一种传输方法,所述方法包括:利用一选取的调变方案来产生包含基本信息(basic information)的第一数据串流与包含进阶信息(enhanced information)及基本信息两者的第二数据串流;以及借由一处理器利用调变及多输入输出(MIMO)方案来产生传输数据。此传输数据运用空间多任务及传输分集技术的组合。
所述的传输方法,更包括传送所述传输数据,作为多媒体广播多播服务传输。
传送所述传输数据包括利用多个天线来传送所述传输数据。
利用所述调变及多输入输出方案包括利用包含二进制相移键控、正交相移键控、8-相移键控、16-正交振幅调变以及64-正交振幅调变之一或更多的调变技术的组合。
利用所述调变及多输入输出方案包括透过多重码字使用所述调变及多输入输出方案。
利用所述选取的调变方案包括利用阶层式调变。
为实现本发明的目的还提供一种传输装置。此装置包括处理器(processor)。此处理器可用以:利用一选取得的调变方案来产生包含基本信息的第一数据串流与包含进阶信息及基本信息两者的第二数据串流;以及利用调变及多输入输出(MIMO)方案来产生传输数据。此传输数据可运用空间多任务及传输分集技术的组合。
所述处理器更用以传送所述传输数据作为多媒体广播多播服务传输。
所述处理器更用以利用多个天线来传送所述传输数据。
所述处理器用以利用所述调变及多输入输出方案更包括利用包含二进制相移键控、正交相移键控、8-相移键控、16-正交振幅调变以及64-正交振幅调变之一或更多的调变技术的组合。
所述处理器用以利用所述调变及多输入输出方案更包括透过多重码字使用所述调变及多输入输出方案。
所述处理器更用以利用阶层式调变来使用所述选取的调变方案。
为实现本发明的目的还提供一种接收方法。此方法可包括:在包含至少一个天线的一移动终端接收至少一数据;在所述移动终端接收表示一数据接收条件的信息;以及在空间多任务与传输分集模式选项之间测定一接收模式且利用所述接收模式来解码根据表示所述数据接收条件的所述信息所接收的所述数据。
接收所述数据包括响应多媒体广播多播服务传输来接收所述数据。
接收表示所述数据接收条件的所述信息包括接收表示一些天线的信息。
接收表示所述数据接收条件的所述信息包括接收表示所述移动终端的一信号对干扰加噪声比的信息。
接收表示所述数据接收条件的所述信息包括接收表示所述移动终端的错误率效能的信息。
本发明还提供一种接收装置。此装置可包括处理器。在包含至少一个天线的移动终端接收一数据;在所述移动终端接收表示一数据接收条件的信息;以及在空间多任务与传输分集模式选项之间测定一接收模式且利用所述接收模式来解码根据表示所述数据接收条件的所述信息所接收的所述数据。
所述处理器用以接收所述数据包括所述处理器用以响应多媒体广播多播服务传输来接收所述数据。
所述处理器用以接收表示所述数据接收条件的所述信息包括所述处理器用以接收表示一些天线的信息。
所述处理器用以接收表示所述数据接收条件的所述信息包括所述处理器用以接收表示所述移动终端的一信号对干扰加噪声比的信息。
所述处理器用以接收表示所述数据接收条件的所述信息包括所述处理器用以接收表示所述移动终端的错误率效能的信息。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1是阶层式调变的基本观念的方块图;
图2是一种阶层式调变方案的示意图;
图3是依照本发明的实施例的一种多媒体广播多播服务(MBMS)方案的结构的方块图;
图4是依照本发明的一实施例的一种接收器结构的方块图;
图5至图12是用于本发明各种实施例的不同调变方案的方块图;
图13是依照本发明的一实施例的一种提供具有多输入输出(MIMO)方案的多分辨率传输的装置的方块图;
图14是依照本发明的一实施例的一种提供在移动终端选择性恢复所接收的数据的装置的方块图;
图15是依照本发明的一实施例的一种提供具有多输入输出(MIMO)方案的多分辨率传输的方法流程图;
图16是依照本发明的一实施例的一种提供在移动终端选择性恢复所接收的数据的流程图。
其中,附图标记
30:多媒体数据
32:讯源编码
34:基本信息
36:进阶信息
38、42:信道编码
40、44:交错器
50:调变及多输入输出(MIMO)方案
52:调变方案
54:多输入输出(MIMO)方案
60:第一天线
62:第二天线
70:开关
80:传输分集(TxD)解映射器
82:空间多任务(SM)解映射器
84、86:信道码解码元件
100、200:处理器
102、202:内存
106、206:装置接口
110:调变管理器
204:使用者接口
300、310、320、400、410、420:步骤
a0、a1、am、aM-2、aM-1、am1、aM1-1:基本信息串流
b0、b1、bm、bM-2、bM-1、bm2、bM2-1:进阶信息串流
c0、c1、cm3、cM3-1:更进阶信息串流
r1(n)、r1(n+1):第一天线所接收的信号
r2(n)、r2(n+1):第二天线所接收的信号
s1(k)、s2(k)、s3(k)、s4(k)、s5(k)、s6(k)、s7(k)、s8(k):调变方案的输出
x1(n)、x1(n+1)、x2(n)、x2(n+1)、x3(n)、x3(n+1)、x3(n+2)、x3(n+3)、x4(n)、x4(n+1)、x4(n+2)、x4(n+3):多输入输出(MIMO)方案的映射
具体实施方式
以下将参考附图更完整地说明本发明的某些实施例,其中是本发明的某些(但非全部)实施例。然而,本发明的各种实施例可能以许多不同的形式来实施,因此本发明不应视为局限于在此所述的实施例。全文中相同的参考数字皆表示相同的元件。
如上所述,多输入输出(MIMO)技术及阶层式调变方案已经运用于无线通讯网路(wireless communication networks)来改善网络效能。本发明的某些实施例可提供能结合阶层式调变观念以适应不同的使用者设备(UE)条件的改良过的多输入输出(MIMO)方案。因此,在例如使用者设备(UE)具有不同数目的天线或使用者设备(UE)具有不同的信号对干扰加噪声比(SINR)条件的情况下仍然能以弹性方式改善效能。
在图3所示的实施例中,能以弹性方式组合多输入输出(MIMO)技术与阶层式调变。如图3所示,起初可提供多媒体数据(multimedia data)30给讯源编码(source coding)32。可输出包含基本信息34及进阶信息36的两数据串流以响应于讯源编码32。基本信息34(或Im)可以是提供基本质量的信息的高优先权串流。进阶信息36(或Em)可以是提供较高质量的信息的低优先权串流。可处理基本信息34用于信道编码(channel coding)38且通过交错器(interleaver)40以产生数据串流am。可处理进阶信息36用于信道编码42且通过交错器44以产生数据串流bm。然后,依照一举例实施例的调变及多输入输出(MIMO)方案50可处理两数据串流am及bm。尤其,调变方案52及多输入输出(MIMO)方案54可处理可能分别包括a0、a1、…、am、…、aM-2、aM-1与b0、b1、…、bm、…、bM-2、bM-1的两数据串流am及bm
为了响应使用例如上述阶层式调变方案的调变(虽然在某些实施例中可使用另一调变方案来替代)及多输入输出(MIMO)方案50可根据调变方案52来进行调变,并且产生s1(k)、s2(k)、s3(k)、s4(k)的输出,其中s1(k)、s2(k)对应于基本信息且s3(k)、s4(k)包括基本信息及进阶信息两者。之后,在使用者设备(UE)进行选择性恢复期间,多输入输出(MIMO)方案54可利用多种范例映像(mapping)方法之一来提供选择性利用空间调变与传输分集,来选择性提供与频谱效率及稳固的信号串流有关的益处。
在一实施例中,s1(k)s2(k)s3(k)及s4(k)可以是am,am+1,am+2,am+3,bm,bm+1,bm+2,bm+3的映射,分别使得s1(k)=f1(am,am+1,am+2,am+3,bm,bm+1,bm+2,bm+3)、s2(k)=f2(am,am+1,am+2,am+3,bm,bm+1,bm+2,bm+3)、s3(k)=f3(am,am+1,am+2,am+3,bm,bm+1,bm+2,bm+3)以及s4(k)=f4(am,am+1,am+2,am+3,bm,bm+1,bm+2,bm+3),其中m=4k。在一实施例中,仅就am,am+1而论f1(·)可设定为正交相移键控(QPSK)映射且就am+2,am+3而论f2(·)可设定为正交相移键控(QPSK)映射,同时就am,am+1,bm,bm+1而论f3(·)设定为16-正交振幅调变(16-QAM)且就am+2,am+3,bm+2,bm+3而论f4(·)设定为16-正交振幅调变(16-QAM)。在这实施例中,所述的多输入输出(MIMO)方案54的映射是
Figure BSA00000221111600081
其中n及n+1是两个不同的时间。
在具有两接收天线的使用者设备(UE)端接收的接收器信号可被仿真成
r 1 ( n ) r 1 ( n + 1 ) r 2 ( n ) r 2 ( n + 1 ) = h 11 h 12 h 21 h 22 s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) + v 1 ( n ) v 1 ( n + 1 ) v 2 ( n ) v 2 ( n + 1 )
其中hij是从基地台(BS)的第j天线到使用者设备(UE)的第i天线的信道,并且v(k)是相加性白高斯噪声(additive white Gaussian noise,AWGN)。
图4提供可在使用者设备(UE)使用的接收器结构。如图4所示,两个天线(60及62)可用以接收输入信号。然后可根据表示与通讯条件有关的使用者设备(UE)的条件或背景的输入来使用开关(switch)70,上述通讯条件是例如信号对干扰加噪声比(SINR)、错误率效能(error rate performance)、天线的数目等等。开关70可用以测定是否利用传输分集(TxD)解映射器(demapper)80(或侦测器(detector))或空间多任务(SM)解映射器82(或侦测器)来处理进入的接收信号。之后,可分别借由信道码解码元件(channel code decoding elements)84或86来进行信道解码。
在一实施例中,使用者设备(UE)可根据使用者设备(UE)条件来决定(经由开关70)使用传输分集(TxD)解映射器80或空间多任务(SM)解映射器82。举例来说,若使用者设备(UE)处于坏条件,例如低信号对干扰加噪声比(SINR)或错误率效能差的情境,则使用者设备(UE)能以传输分集(TxD)模式处理所接收的信号且决定利用传输分集(TxD)解映射器80来取回基本信息串流am,am+1,am+2,am+3的软信息(soft-value)。在一实施例中,传输分集(TxD)解映射器80所使用的算法(algorithm)可如下所述,因而使用者设备(UE)首先可处理所接收的信号成为
s ^ 1 ( k ) = s ^ 1 1 ( k ) s ^ 2 1 ( k ) = h 11 h 12 h 12 H - h 11 H H r 1 ( n ) r 1 H ( n + 1 ) ,
s ^ 2 ( k ) = s ^ 1 2 ( k ) s ^ 2 2 ( k ) = h 21 h 22 h 22 H - h 21 H H r 2 ( n ) r 2 H ( n + 1 )
其中
Figure BSA00000221111600086
分别是使用者设备(UE)的第一个天线与第二天线(60与62)的s1(k)与s2(k)的估计值。然后,传输分集(TxD)解映射器80可取回
Figure BSA00000221111600087
Figure BSA00000221111600088
Figure BSA00000221111600089
的软信息,其中
Figure BSA000002211116000811
源自第一个天线所接收的信号且源自第二天线所接收的信号。将
Figure BSA00000221111600092
相加可获得
Figure BSA00000221111600094
的软信息,亦即
Figure BSA00000221111600095
若使用者设备(UE)处于好条件,例如高信号对干扰加噪声比(SINR)或错误率效能佳的情境,则使用者设备(UE)能以空间多任务(SM)模式处理所接收的信号且决定利用空间多任务(SM)解映射器82来取回基本信息串流am,am+1,am+2,am+3的软信息及进阶信息串流bm,bm+1,bm+2,bm+3的软信息两者。所接收的信号在时间索引n与n+1可分别写成
r 1 ( n ) r 2 ( n ) = h 11 h 12 h 21 h 22 x 1 ( k ) x 2 ( k ) + v 1 ( n ) v 2 ( n ) , 以及
r 1 ( n + 1 ) r 2 ( n + 1 ) = h 11 h 12 h 21 h 22 x 3 ( k ) x 4 ( k ) + v 1 ( n + 1 ) v 2 ( n + 1 ) .
这是2x2多输入输出(MIMO)模块的标准形式。使用者设备(UE)可利用例如最小均方误差(MMSE)、最大似然(ML)等等的任何类型的多输入输出(MIMO)解映射器来取回am,am+1,am+2,am+3及bm,bm+1,bm+2,bm+3的软信息。
若使用者设备(UE)仅配备一个天线,则只可取回基本信息串流am,am+1,am+2,am+3的软信息。具有一个天线的使用者设备(UE)所接收的信号可写成
r 1 ( n ) r 1 ( n + 1 ) = h 11 h 12 h 21 h 22 s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) + v 1 ( n ) v 1 ( n + 1 ) .
传输分集(TxD)解映像器80的算法可与具有两个天线的使用者设备(UE)的情况相同,并且可表示如下,
s ^ 1 ( k ) = s ^ 1 1 ( k ) s ^ 2 1 ( k ) = h 11 h 12 h 12 H - h 11 H H r 1 ( n ) r 1 H ( n + 1 ) .
传输分集(TxD)解映射器80可根据
Figure BSA000002211116000910
来取回
Figure BSA000002211116000911
的软信息。
上述原理可利用许多不同的映像及调变方案予以实施。换言之,在各种实施例中,不同的特定映像方案可连同用以产生两数据串流的阶层式调变一起使用,其中第一串流包括基本信息且第二串流包括基本信息及进阶信息两者。然后使用者设备(UE)可根据目前的使用者设备(UE)条件究竟偏好信号稳固性或频谱效率来使用多输入输出(MIMO)调变,以便利用空间调变及传输分集容许选择性恢复。
因此某些实施例可提供利用阶层式调变来产生包含基本信息的第一数据串流及包含进阶信息及基本信息两者的第二数据串流,并且之后利用多输入输出(MIMO)方案来产生传输(例如多媒体广播多播服务(MBMS)传输)数据。此传输数据可利用空间多任务及传输分集技术的组合,容许可使接收器端所使用的恢复技术能有选择性。实施例可连同例如二进制相移键控(binary phase shift keying,BPSK)、正交相移键控(QPSK)、8-相移键控(8-PSK)、16-正交振幅调变(16-QAM)、64-正交振幅调变(64-QAM)等等的调变技术的多种组合一起使用。另外也可实施与使用多个天线的传输有关的实施例。在某些情况下,可透过多重码字(codewords)使用调变及多输入输出(MIMO)方案。
图5至图12是可用于各种实施例的调变及多输入输出(MIMO)方案50的不同调变方案的实例。如图5所示,可运用调变方案如下:
s 1 ( k ) = f 1 ( a m 1 , a m 1 + 1 , a m 1 + 2 , a m 1 + 3 )
s 2 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 4 , a m 1 + 5 , a m 1 + 6 , a m 1 + 7 )
s 3 ( k ) = f 2 ( a m 1 , a m 1 + 1 , a m 1 + 2 , a m 1 + 3 , b m 2 , b m 2 + 1 )
s 4 ( k ) = f 2 ( a m 1 + 4 , a m 1 + 5 , a m 1 + 6 , a m 1 + 7 , b m 2 + 2 , b m 2 + 3 )
其中k=8m1,或k=4m2且M1=2M2。在上述例子中,f1()是16-正交振幅调变(16-QAM)映射且f2()是64-正交振幅调变(64-QAM)映射。在此例中:
r 1 ( n ) r 1 ( n + 1 ) r 2 ( n ) r 2 ( n + 1 ) = h 11 h 12 h 21 h 22 s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) + v 1 ( n ) v 1 ( n + 1 ) v 2 ( n ) v 2 ( n + 1 )
x 1 ( n ) x 1 ( n + 1 ) x 2 ( n ) x 2 ( n + 1 ) = s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) .
如图6所示,可运用调变方案如下:
s 1 ( k ) = f 1 ( a m 1 , a m 1 + 1 , a m 1 + 2 , a m 1 + 3 )
s 2 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 4 , a m 1 + 5 , a m 1 + 6 , a m 1 + 7 )
s 3 ( k ) = f 2 ( a m 1 , a m 1 + 1 , b m 2 , b m 2 + 1 , b m 2 + 3 , b m 2 + 4 )
s 4 ( k ) = f 2 ( a m 1 + 4 , a m 1 + 5 , b m 2 + 5 , b m 2 + 6 , b m 2 + 7 , b m 2 + 8 )
其中k=8m1,或k=8m2且M1=M2。在上述例子中,f1()是16-正交振幅调变(16-QAM)映射且f2()是64-正交振幅调变(64-QAM)映射。在此例中:
r 1 ( n ) r 1 ( n + 1 ) r 2 ( n ) r 2 ( n + 1 ) = h 11 h 12 h 21 h 22 s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) + v 1 ( n ) v 1 ( n + 1 ) v 2 ( n ) v 2 ( n + 1 )
x 1 ( n ) x 1 ( n + 1 ) x 2 ( n ) x 2 ( n + 1 ) = s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) .
如图7所示,可运用调变方案如下:
s 1 ( k ) = f 1 ( a m 1 , a m 1 + 1 , a m 1 + 2 , a m 1 + 3 )
s 2 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 4 , a m 1 + 5 , a m 1 + 6 , a m 1 + 7 )
s 3 ( k ) = f 2 ( a m 1 , a m 1 + 1 , b m 2 , b m 2 + 1 )
s 4 ( k ) = f 2 ( a m 1 + 4 , a m 1 + 5 , b m 2 + 2 , b m 2 + 3 )
其中k=8m1,或k=4m2且M1=2M2。在上述例子中,f1()是16-正交振幅调变(16-QAM)映射且f2()是16-正交振幅调变(16-QAM)映射。在此例中:
r 1 ( n ) r 1 ( n + 1 ) r 2 ( n ) r 2 ( n + 1 ) = h 11 h 12 h 21 h 22 s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) + v 1 ( n ) v 1 ( n + 1 ) v 2 ( n ) v 2 ( n + 1 )
x 1 ( n ) x 1 ( n + 1 ) x 2 ( n ) x 2 ( n + 1 ) = s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) .
如图8所示,调变方案有时候可参考进阶信息及更进阶信息(further enhancement information)cm来操作。在此种例子中,可运用调变方案如下:
s 1 ( k ) = f 1 ( a m 1 , a m 1 + 1 )
s 2 ( k ) = f 1 ( b m 2 , b m 2 + 1 )
s 3 ( k ) = f 2 ( a m 1 , a m 1 + 1 , c m 3 , c m 3 + 1 )
s 4 ( k ) = f 2 ( b m 2 , b m 2 + 1 , c m 3 , c m 3 + 1 )
其中k=2m1,或k=2m2,或k=2m3且M1=M2=M3。在上述例子中,f1()是16-正交振幅调变(16-QAM)映射且f2()是16-正交振幅调变(16-QAM)映射。在此例中:
r 1 ( n ) r 1 ( n + 1 ) r 2 ( n ) r 2 ( n + 1 ) = h 11 h 12 h 21 h 22 s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) + v 1 ( n ) v 1 ( n + 1 ) v 2 ( n ) v 2 ( n + 1 )
x 1 ( n ) x 1 ( n + 1 ) x 2 ( n ) x 2 ( n + 1 ) = s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) .
如图9所示,可运用调变方案如下:
s 1 ( k ) = f 1 ( a m 1 , a m 1 + 1 )
s 2 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 2 , a m 1 + 3 )
s 3 ( k ) = f 2 ( a m 1 , a m 1 + 1 , b m 2 , b m 2 + 1 )
s 4 ( k ) = f 2 ( a m 1 + 2 , a m 1 + 3 , b m 2 + 2 , b m 2 + 3 )
s 5 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 4 , a m 1 + 5 )
s 6 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 6 , a m 1 + 7 )
s 7 ( k ) = f 2 ( a m 1 + 4 , a m 1 + 5 , b m 2 + 4 , b m 2 + 5 )
s 8 ( k ) = f 2 ( a m 1 + 6 , a m 1 + 7 , b m 2 + 6 , b m 2 + 7 )
其中k=8m1,或k=8m2,且M1=M2。在上述例子中,f1(·)是正交相移键控(QPSK)映射且f2(·)是16-正交振幅调变(16-QAM)映射。在此例中:
x 1 ( n ) x 1 ( n + 1 ) x 2 ( n ) x 2 ( n + 1 ) x 3 ( n ) x 3 ( n + 1 ) x 4 ( n ) x 4 ( n + 1 ) = s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) s 4 ( k ) - s 6 H ( k ) s 5 ( k ) s 4 H ( k ) .
如图10所示,可运用调变方案如下:
s 1 ( k ) = f 1 ( a m 1 , a m 1 + 1 )
s 2 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 2 , a m 1 + 3 )
s 3 ( k ) = f 2 ( a m 1 , a m 1 + 1 , b m 2 , b m 2 + 1 )
s 4 ( k ) = f 2 ( a m 1 + 2 , a m 1 + 3 , b m 2 + 2 , b m 2 + 3 )
s 5 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 4 , a m 1 + 5 )
s 6 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 6 , a m 1 + 7 )
s 7 ( k ) = f 2 ( a m 1 + 4 , a m 1 + 5 , b m 2 + 4 , b m 2 + 5 )
s 8 ( k ) = f 2 ( a m 1 + 6 , a m 1 + 7 , b m 2 + 6 , b m 2 + 7 )
其中k=8m1,或k=8m2,且M1=M2。在上述例子中,f1(·)是正交相移键控(QPSK)映射且f2(·)是16-正交振幅调变(16-QAM)映射。在此例中:
x 1 ( n ) x 1 ( n + 1 ) 0 0 x 2 ( n ) x 2 ( n + 1 ) 0 0 0 0 x 3 ( n + 2 ) x 3 ( n + 3 ) 0 0 x 4 ( n + 2 ) x 4 ( n + 3 ) = s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) 0 0 s 2 ( k ) s 3 H ( k ) 0 0 0 0 s 4 ( k ) - s 6 H ( k ) 0 0 s 5 ( k ) s 7 H ( k ) .
如图11所示,在某些实施例中可运用调变方案如下:
s 3 ( k ) = f 1 ( a m 1 , a m 1 + 1 , b m 2 + 2 , b m 2 + 3 )
s 1 ( k ) = f 1 ( a m 1 , a m 1 + 1 , b m 2 , b m 2 + 1 )
s 2 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 2 , a m 1 + 3 , b m 2 + 5 , b m 2 + 6 )
s 4 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 2 , a m 1 + 3 , b m 2 + 7 , b m 2 + 8 )
其中k=4m1,或k=8m2,且2M1=M2。在上述例子中,f1()是16-正交振幅调变(16-QAM)映射且f2()是16-正交振幅调变(16-QAM)映射。在此例中:
r 1 ( n ) r 1 ( n + 1 ) r 2 ( n ) r 2 ( n + 1 ) = h 11 h 12 h 21 h 22 s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) + v 1 ( n ) v 1 ( n + 1 ) v 2 ( n ) v 2 ( n + 1 )
x 1 ( n ) x 1 ( n + 1 ) x 2 ( n ) x 2 ( n + 1 ) = s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) .
如图12所示,在某些实施例中可运用调变方案如下:
s 3 ( k ) = f 1 ( a m 1 , a m 1 + 1 , c m 3 , c m 3 + 1 )
s 1 ( k ) = f 1 ( a m 1 , a m 1 + 1 , b m 2 , b m 2 + 1 )
s 2 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 2 , a m 1 + 3 , b m 2 + 2 , b m 2 + 3 )
s 4 ( k ) = f 1 ( a m 1 + 2 , a m 1 + 3 , c m 3 + 2 , c m 3 + 3 )
其中k=4m1,或k=4m2,或k=4m3,且M1=M2=M3。在上述例子中,f1()是16-正交振幅调变(16-QAM)映射且f2()是16-正交振幅调变(16-QAM)映射。在此例中:
r 1 ( n ) r 1 ( n + 1 ) r 2 ( n ) r 2 ( n + 1 ) = h 11 h 12 h 21 h 22 s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) + v 1 ( n ) v 1 ( n + 1 ) v 2 ( n ) v 2 ( n + 1 )
x 1 ( n ) x 1 ( n + 1 ) x 2 ( n ) x 2 ( n + 1 ) = s 1 ( k ) - s 4 H ( k ) s 2 ( k ) s 3 H ( k ) .
图13是依照本发明的一实施例的一种装置的实例。此装置可包括或可与其通讯的处理器100、内存(memory)102以及装置接口(device interface)106。内存102可包括例如挥发性内存(volatile memory)及/或非挥发性内存(non-volatile memory)。内存102可以是计算机可读取的储存媒体(computer-readable storage medium)。内存102是可散布的。亦即,内存102的部件可能是可移动的或不可移动的。在某些实施例中,内存102可施行于传输装置(例如基地台(BS)或其它的发射站(transmission station))。内存102可用以储存使装置能够执行依照本发明的实施例的各种功能的信息、数据、应用程序(applications)、指令等等。例如,内存102可用以缓冲处理器100所处理的输入数据及/或储存处理器100所执行的指令。
处理器100能以一些不同的方式来实施。例如,处理器100可实施成为各种处理装置,像是实施成为协同处理器(coprocessor)、控制器(controller)、或各种包含集成电路(integrated circuits)的其它处理装置的处理电路,上述集成电路是例如特殊应用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、嵌入式处理器(embedded processor)、现场可程序门阵列(field programmable gate array,FPGA)、硬件加速器(hardware accelerator)、微控制器(microcontroller)等等。在一实施例中,处理器100可用以执行储存于内存102或处理器100可存取的数据或指令。
同时,装置接口106可以是用以从网络及/或与此装置通讯的任何其它装置或模块接收数据、及/或对其传送数据的任何装置,例如以硬件、软件(software)或硬件及软件的组合来实施的装置或电路。就此而言,装置接口106可包括例如天线(或多个天线)及其支持硬件及/或软件,以便编码/解码、调变/解调变、以及执行能够与无线通讯网路通讯的其它无线通讯信道相关功能。在固定的环境下,装置接口106可交替支持或也可支持有线通讯。因此,装置接口106可包括通讯调制解调器(communication modem)及/或借由电缆线(cable)、数字用户回路(digital subscriber line,DSL)、通用序列总线(universal serial bus,USB)、以太网络(Ethernet)、火线
Figure BSA00000221111600141
或其它的机制来支持通讯的其它的硬件/软件。
在一实施例中,处理器100可实施成为包括或控制调变管理器(modulation manager)110。调变管理器110可以是用以执行如下所述的调变管理器110的相对应功能的任何装置,例如以硬件、软件或硬件及软件的组合(例如在软件控制下操作的处理器100)来实施的装置或电路。
在一实施例中,调变管理器110可响应指令、程序代码、模块、应用程序及/或电路的执行来操作,以便利用阶层式调变来产生包含基本信息的第一数据串流与包含进阶信息及基本信息两者的第二数据串流,并且利用调变及多输入输出(MIMO)方案来产生传输数据。此传输数据可运用空间多任务及传输分集技术的组合。
图14是依照本发明的一实施例的一种接收器端装置(例如接收传输的移动终端)的方块图。此装置可包括或可与其通讯的处理器200、内存202、使用者接口(user interface)204以及装置接口206。内存202可包括例如挥发性内存及/或非挥发性内存(亦即非暂时性储存媒体),并且可用以储存使处理器200能够执行依照本发明的实施例的各种功能的信息、数据、应用程序、指令等等。例如,内存202可用以缓冲处理器200所处理的输入数据及/或储存处理器200所执行的指令。
处理器200能以一些不同的方式来实施。例如,处理器200可实施成为各种处理装置,像是实施成为处理元件、协同处理器、控制器或包含集成电路的各种其它处理装置的处理电路,上述集成电路是例如特殊应用集成电路(ASIC)、现场可程序门阵列(FPGA)、硬件加速器等等。在一实施例中,处理器200可用以执行储存于内存202或处理器200可存取的指令。因此,处理器200可用以借由执行内存202所储存的指令抑或借由执行其它的预先程序化功能来执行各种功能。
使用者接口204可与处理器200通讯以便接收在使用者接口204输入的使用者指示及/或提供听觉的、视觉的、机械的或其它的输出给使用者。因此,使用者接口204可包括例如键盘、鼠标、控制杆、显示器、触控屏幕(touch screen)、软键(soft keys)、麦克风、扬声器或其它的输入/输出机制。
同时,装置接口206可以是用以从网络及/或与此装置通讯的任何其它装置或模块接收数据及/或对其传送数据的任何装置,例如以硬件、软件或硬件及软件的组合来实施的装置或电路。就此而言,装置接口206可包括例如能够与无线通讯网路通讯的天线(或多个天线)及其支持硬件及/或软件。在固定的环境下,装置接口206可交替支持或也可支持有线通讯。因此,装置接口206可包括通讯调制解调器及/或借由电缆线、数字用户回路(DSL)、通用序列总线(USB)或其它的机制来支持通讯的其它的硬件/软件。
在一实施例中,处理器200可实施成为包括或控制开关70。开关70可以是用以执行如下所述的开关70的相对应功能的任何装置,例如以硬件、软件或硬件及软件的组合(例如在软件控制下操作的处理器200)来实施的装置或电路。
在一实施例中,开关可响应指令、程序代码、模块、应用程序及/或电路的执行来操作,以便选择性恢复在移动终端接收的数据。因此开关70可用以:在移动终端经由至少两个天线接收数据;在移动终端接收表示数据接收条件的信息;以及在空间多任务与传输分集模式选项之间测定接收模式且利用此接收模式来解码根据表示数据接收条件的信息所接收的数据。
图15及图16是依照本发明的实施例的一种系统、方法以及程序产品的流程图。须知每一个流程图方块与流程图方块的组合可借由例如硬件、韧体(firmware)及/或包含一个或多个计算机程序指令的软件的各种装置予以施行。例如,可借由计算机程序指令实施一个或多个上述程序。就此而言,实施上述程序的计算机程序指令可储存于内存且可在处理器执行。须知任何此种计算机程序指令可加载计算机或其它的可程序装置(亦即硬件)以产生机器(machine),使得在计算机或其它可程序装置上执行的指令产生用以施行流程图方块所指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可储存于能引导计算机或其它可程序装置以特殊方式运作的计算机可读取的电子储存内存,使得此计算机可读取的内存所储存的指令产生包含执行流程图方块所指定的功能的指令装置(instruction means)的制品。计算机程序指令也可加载计算机或其它可程序装置以便在计算机或其它可程序装置上进行一系列的步骤来产生计算机施行的方法(computer-implemented process),使得在计算机或其它可程序装置上执行的指令提供执行流程图方块所指定的功能的步骤。
因此,流程图的方块支持执行指定功能的装置的组合、执行指定功能的步骤的组合、以及执行指定功能的程序指令装置。并且须知一个或多个流程图方块与流程图方块的组合可借由执行指定功能或操作的基于特殊用途硬件的计算机系统或借由特殊用途硬件与计算机指令的组合来施行。
就此而言,如图15所示,一种提供具有多输入输出(MIMO)方案的多分辨率传输的方法的一实施例可包括于步骤300利用选取的调变方案(例如阶层式调变或某些其它类型的调变)来产生包含基本信息(不含进阶信息)的第一数据串流与包含进阶信息及基本信息两者的第二数据串流。此方法更可包括于步骤310利用例如处理器、调变及多输入输出(MIMO)方案等等来产生传输数据。此传输数据可运用空间多任务及传输分集技术的组合。
在某些实施例中,上述步骤的某些步骤可如下所述予以修改或进一步扩大。并且,在某些情况下,此方法可包括额外的可选择步骤(其一实例以图15的虚线表示)。须知以下所述的每一个修改或扩大可包含于单独一个上述步骤亦或其与任何其它在此所述的特征的组合。就此而言,例如,此方法更可包括于步骤320传送传输数据作为多媒体广播多播服务(MBMS)传输。在某些实施例中,传送数据可包括利用多个天线来传送数据。在某些情况下,利用调变及多输入输出(MIMO)方案可包括利用包含二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、8-相移键控(8-PSK)、16-正交振幅调变(16-QAM)以及64-正交振幅调变(64-QAM)之一或更多的调变技术的组合。在一实施例中,利用调变及多输入输出(MIMO)方案可包括透过多重码字使用调变及多输入输出(MIMO)方案。
在一实施例中,上述的执行图15的方法的装置可包括处理器(例如处理器100),用以进行上述步骤(300-320)的一部分或每一个。此处理器可用以例如借由执行硬件施行的逻辑功能、执行所储存的指令、或执行用以进行每一个步骤的算法来进行步骤(300-320)。
在另一实施例中,如图16所示,一种提供在移动终端选择性恢复所接收的数据的方法可包括:于步骤400在包含至少一个天线的移动终端接收数据;于步骤410在移动终端接收表示数据接收条件的信息;以及于步骤420在空间多任务与传输分集模式选项之间测定接收模式且利用此接收模式来解码根据表示数据接收条件的信息所接收的数据。
在某些实施例中,上述步骤的某些步骤可如下所述予以修改或进一步扩大。须知以下所述的每一个修改或扩大可包含于单独一个上述步骤亦或其与任何其它在此所述的特征的组合。就此而言,例如,接收数据可包括响应多媒体广播多播服务(MBMS)传输来接收数据。在某些实施例中,接收表示数据接收条件的信息可包括:接收表示一些天线的信息;接收移动终端的信号对干扰加噪声比(SINR);及/或接收表示移动终端的错误率效能的信息。
在一实施例中,上述的执行图16的方法的装置可包括处理器(例如处理器200),用以进行上述步骤(400-420)的一部分或每一个。此处理器可用以例如借由执行硬件施行的逻辑功能、执行所储存的指令、或执行用以进行每一个步骤的算法来进行步骤(400-420)。
当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (22)

1.一种传输方法,其特征在于,所述方法包括下列步骤:
利用一选取的调变方案来产生包含基本信息的一第一数据串流与包含进阶信息及所述基本信息两者的一第二数据串流;以及
借由一处理器利用一调变及多输入输出方案来产生传输数据,所述传输数据运用空间多任务及传输分集技术的组合。
2.根据权利要求1所述的传输方法,其特征在于,更包括传送所述传输数据,作为多媒体广播多播服务传输。
3.根据权利要求2所述的传输方法,其特征在于,传送所述传输数据包括利用多个天线来传送所述传输数据。
4.根据权利要求1所述的传输方法,其特征在于,利用所述调变及多输入输出方案包括利用包含二进制相移键控、正交相移键控、8-相移键控、16-正交振幅调变以及64-正交振幅调变之一或更多的调变技术的组合。
5.根据权利要求1所述的传输方法,其特征在于,利用所述调变及多输入输出方案包括透过多重码字使用所述调变及多输入输出方案。
6.根据权利要求1所述的传输方法,其特征在于,利用所述选取的调变方案包括利用阶层式调变。
7.一种传输装置,其特征在于,包括一处理器,所述处理器用以至少执行:
利用一选取的调变方案来产生包含基本信息的一第一数据串流与包含进阶信息及所述基本信息两者的一第二数据串流;以及
利用一调变及多输入输出方案来产生传输数据,所述传输数据运用空间多任务及传输分集技术的组合。
8.根据权利要求7所述的传输装置,其特征在于,所述处理器更用以传送所述传输数据作为多媒体广播多播服务传输。
9.根据权利要求8所述的传输装置,其特征在于,所述处理器更用以利用多个天线来传送所述传输数据。
10.根据权利要求7所述的传输装置,其特征在于,所述处理器用以利用所述调变及多输入输出方案更包括利用包含二进制相移键控、正交相移键控、8-相移键控、16-正交振幅调变以及64-正交振幅调变之一或更多的调变技术的组合。
11.根据权利要求7所述的传输装置,其特征在于,所述处理器用以利用所述调变及多输入输出方案更包括透过多重码字使用所述调变及多输入输出方案。
12.根据权利要求7所述的传输装置,其特征在于,所述处理器更用以利用阶层式调变来使用所述选取的调变方案。
13.一种接收方法,其特征在于,包括:
在包含至少一个天线的一移动终端接收至少一数据;
在所述移动终端接收表示一数据接收条件的信息;以及
在空间多任务与传输分集模式选项之间测定一接收模式且利用所述接收模式来解码根据表示所述数据接收条件的所述信息所接收的所述数据。
14.根据权利要求13所述的接收方法,其特征在于,接收所述数据包括响应多媒体广播多播服务传输来接收所述数据。
15.根据权利要求13所述的接收方法,其特征在于,接收表示所述数据接收条件的所述信息包括接收表示一些天线的信息。
16.根据权利要求13所述的接收方法,其特征在于,接收表示所述数据接收条件的所述信息包括接收表示所述移动终端的一信号对干扰加噪声比的信息。
17.根据权利要求13所述的接收方法,其特征在于,接收表示所述数据接收条件的所述信息包括接收表示所述移动终端的错误率效能的信息。
18.一种接收装置,其特征在于,包括一处理器,所述处理器用以至少执行:
在包含至少一个天线的移动终端接收一数据;
在所述移动终端接收表示一数据接收条件的信息;以及
在空间多任务与传输分集模式选项之间测定一接收模式且利用所述接收模式来解码根据表示所述数据接收条件的所述信息所接收的所述数据。
19.根据权利要求18所述的接收装置,其特征在于,所述处理器用以接收所述数据包括所述处理器用以响应多媒体广播多播服务传输来接收所述数据。
20.根据权利要求18所述的接收装置,其特征在于,所述处理器用以接收表示所述数据接收条件的所述信息包括所述处理器用以接收表示一些天线的信息。
21.根据权利要求18所述的接收装置,其特征在于,所述处理器用以接收表示所述数据接收条件的所述信息包括所述处理器用以接收表示所述移动终端的一信号对干扰加噪声比的信息。
22.根据权利要求18所述的接收装置,其特征在于,所述处理器用以接收表示所述数据接收条件的所述信息包括所述处理器用以接收表示所述移动终端的错误率效能的信息。
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