CN103384186B - 具有可配置的空间时频编码的无线通信设备及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有可配置的空间时频编码的无线通信设备及其使用方法。一种通信设备包括选择空时分组编码（STBC）、空频分组编码（SFBC）、混合空时/频分组编码（ST/FBC）或单流多天线空间映射作为编码的发射器部分。所述发射器部分根据所选的编码生成发射信号并通过多条天线将所述发射信号传输至远程通信设备。

Description

具有可配置的空间时频编码的无线通信设备 及其使用方法

相关专利的交叉引用

本申请要求于2013年3月20日提交的美国专利申请US13/847,803、于2012年5月4日提交的美国专利申请US61/643,186、于2012年5月11日提交的美国专利申请US61/646,210、于2012年6月15日提交的美国专利申请US61/660,299，于2013年2月26日提交的美国专利申请US61/769,500的优先权，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明主要涉及通信系统，更具体地，本发明涉及单用户、多用户、多接入和/或MIMO无线通信中的选择性编码。

背景技术

根据无线通信系统的类型，无线通信设备，比如蜂窝电话、收发报机、个人数字助理（PDA）、个人计算机（PC）、笔记本电脑、家庭娱乐设备等，直接或间接与其他无线通信设备通信。对于直接通信（也称为点对点通信），参与的无线通信设备将其接收器和发射器调谐到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）并通过该（等）信道进行通信。对于间接无线通信，每个无线通信设备通过指定的信道与相关联的基站（例如，针对蜂窝电话服务）和/或相关联的接入点（例如，针对家庭或室内无线网络）直接通信。为了完成无线通信设备之间的通信连接，相关联的基站和/或相关联的接入点通过系统控制器、通过公共交换电话网、通过互联网和/或通过某些其他广域网相互直接通信。

当提出以下公开的内容时，传统方法的缺点对本领域技术人员来说将是显而易见的。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种通信设备，包括：基带处理模块，用于：生成通信设备和具有多个发射天线的至少一个远程通信设备之间的至少一个通信路径的信道估计；并且基于信道估计，生成包括选自以下中的一个的反馈信号：空时分组编码（STBC）、空频分组编码（SFBC）、混合空时/频分组编码（ST/FBC）及单流多天线空间映射；发射器，耦接至所述基带处理模块，用于：将所述反馈信号传输至所述远程通信设备。

其中，所述反馈信号包括2位，所述2位具有对应于STBC的第一组2位的值、对应于SFBC的第二组2位的值、对应于混合ST/FBC的第三组2位的值或对应于单流多天线空间映射的第四组2位的值。

优选地，所述基带处理模块通过基于至少一个所述信道估计和至少一个另外的信道估计计算多个信道相关性来生成所述反馈信号。

所述基带处理模块进一步通过以下操作来生成所述反馈信号：当所述多个信道相关性中的一个超过阈值时，选择STBC、SFBC及混合ST/FBC中的一个，并基于其选择生成所述反馈信号；当所述多个信道相关性中的一个没有超过阈值时，选择单流多天线空间映射并基于其选择生成所述反馈信号。

优选地，所述基带处理模块通过以下操作来生成所述反馈信号：基于衰减特性和频率响应特性中的至少一个表征所述信道估计以生成所述信道估计的表征。

其中，所述远程通信设备是无线站（STA）和无线接入点（AP）中的一个。

优选地，所述远程通信设备是接入点（AP）。

根据本发明的另一个方面，提供了一种通信设备，包括：接收器，用于：从远程通信设备接收反馈信号；发射器，耦接至所述接收器，用于：基于反馈信号选择空时分组编码（STBC）、空频分组编码（SFBC）、混合空时/频分组编码（ST/FBC）及单流多天线空间映射中的一个作为编码；根据所选的编码生成发射信号；并且通过多个天线将所述发射信号传输至所述远程通信设备。

其中，所述反馈信号包括2位，所述2位具有对应于STBC的第一组2位的值、对应于SFBC的第二组2位的值、对应于混合ST/FBC的第三组2位的值或对应于单流多天线空间映射的第四组2位的值。

优选地，所述远程通信设备通过基于至少一个所述信道估计和至少一个另外的信道估计计算多个信道相关性来生成所述反馈信号。

优选地，所述远程通信设备进一步通过以下操作来生成所述反馈信号：当所述多个信道相关性中的一个超过阈值时，选择STBC、SFBC及混合ST/FBC中的一个，并基于其选择生成所述反馈信号；当所述多个信道相关性中的一个没有超过阈值时，选择单流多天线空间映射并基于其选择生成所述反馈信号。

优选地，所述远程通信设备通过以下操作来生成所述反馈信号：基于衰减特性和频率响应特性中的至少一个表征所述信道估计以生成所述信道估计的表征。

其中，所述远程通信设备是无线站（STA）。

优选地，所述远程通信设备是接入点（AP）。

根据本发明的又一方面，提供了一种通信设备，包括：发射器，用于选择空时分组编码（STBC）、空频分组编码（SFBC）、混合空时/频分组编码（ST/FBC）及单流多天线空间映射中的一个作为编码；根据所选的编码生成发射信号；以及通过多个天线将所述发射信号传输至所述远程通信设备。

优选地，其中，所述混合空时/频分组编码（ST/FBC）包括在A个时间符号和B个频率符号的区块中处理的N个符号，其中，N=A+B。

优选地，所述远程通信设备通过将A个时间符号和B个频率符号组合在一起来恢复所传输的数据。

优选地，所述混合空时/频分组编码（ST/FBC）包括四个符号分组成两个时间符号和两个频率符号的组合的区块。

其中，所述远程通信设备是无线站（STA）。

优选地，所述远程通信设备是无线接入点（AP）。

附图说明

图1是示出了无线通信系统的实施方式的示图。

图2是示出了无线通信设备的实施方式的示图。

图3是示出了根据本发明的一个或多个方面和/或实施方式操作的接入点（AP）及多个无线局域网（WLAN）设备的实施方式的示图。

图4示出了2×1空时分组编码（STBC）或空频分组编码（SFBC）的实施方式。

图5示出了根据准正交4×1信令的4×1STBC或SFBC的实施方式。

图6示出了根据准正交4×1信令的混合空时/频分组编码（ST/FBC）的实施方式。

图7示出了发射器框图的实施方式。

图8示出了反馈方案的实施方式。

图9示出了以准正交方式使用4×1空时分组编码（STBC）的数据处理的实施方式。

图10示出了利用角反馈使用4×1空时分组编码（STBC）的数据处理的实施方式。

图11示出了4×1STBC的串扰减小的实施方式。

图12示出了旋转c值（例如，其中c=e×p(jθ)）的非对角线项的实施方式。

图13示出了使用相位对齐4×1STBC的数据处理的实施方式。

图14示出了用于相位对齐4×1STBC的分集增益最大化的实施方式。

图15示出了发射器框图的实施方式。

图16示出了2×1空时分组编码（STBC）或空频分组编码（SFBC）的实施方式。

图17示出了根据准正交4×1信令的4×1STBC或SFBC的实施方式。

图18示出了根据准正交4×1信令的混合空时/频分组编码（ST/FBC）的实施方式。

图19示出了根据4×1信令的共相STBC和/或SFBC的实施方式。

图20示出了根据4×1信令的STBC和/或SFBC的分集增益最大化的实施方式。

图21示出了根据6×1信令的共相STBC和/或SFBC的实施方式。

图22示出了根据6×1信令的STBC和/或SFBC的分集增益最大化的实施方式。

图23示出了根据包括波束成型的相对接收器信噪比（SNR）比较的2N×1信令的广义共相STBC和/或SFBC以及共相STBC和/或SFBC的实施方式。

图24示出了根据3×1信令的共相STBC和/或SFBC的实施方式。

图25示出了根据3×1信令的共相STBC和/或SFBC的分集增益最大化的实施方式。

图26示出了根据4×1信令的共相STBC和/或SFBC的可选实施方式。

图27示出了根据6×1信令的共相STBC和/或SFBC的可选实施方式。

图28示出了根据Nt×1信令（例如，用于偶数个或奇数个发射天线）的广义共相STBC和/或SFBC的实施方式。

图29示出了根据包括Nt×1的适当旋转的解的Nt×1信令（例如，用于偶数个或奇数个发射天线）的广义共相STBC和/或SFBC的实施方式。

图30示出了根据包括波束成型的相对接收器信噪比（SNR）比较的Nt×1信令的广义共相STBC和/或SFBC以及共相STBC和/或SFBC的实施方式。

具体实施方式

图1是示出了包括多个基站和/或接入点12-16、多个无线通信设备18-32及网络硬件组件34的无线通信系统10的实施方式的示图。无线通信设备18-32可以是笔记本电脑主机18及26、个人数字助理主机20及30、个人计算机主机24及32和/或蜂窝电话主机22及28。参照图2更详细地描述这样的无线通信设备的实施方式的细节。

基站（BS）或接入点（AP）12-16通过局域网连接36、38及40可操作地耦接至网络硬件34。网络硬件34为通信系统10提供广域网连接42，可以是路由器、开关、桥、调制解调器、系统控制器等。基站或接入点12-16中的每一个具有相关联的天线或天线阵列以便与此区域中的无线通信设备进行通信。通常，无线通信设备向特定基站或接入点12-14注册以便从通信系统10接收服务。对于直接连接（即，点对点通信），无线通信设备通过分配信道直接通信。

通常，基站用于蜂窝手机系统（例如，高级移动电话服务（AMPS）、数字AMPS、全球移动通讯系统（GSM）、码分多址（CDMA）、本地多点分配系统（LMDS）、多信道多点分配系统（MMDS）、增强型数据速率GSM演进技术（EDGE）、通用分组无线业务（GPRS）、高速下行分组接入（HSDPA）、高速上行分组接入（HSUPA和/或其变形））及类似型系统，同时接入点用于家庭或室内无线网络（例如，IEEE802.11、蓝牙、ZigBee、任何其他类型的基于射频的网络协议和/或其变形）。不管特定类型的通信系统如何，每个无线通信设备包括内置无线电并/或与无线电耦接。这样的无线通信设备可以根据如本文提出的本发明的不同方面进行操作以便提高性能、降低成本、减小尺寸和/或增强带宽应用。

图2是示出了包括主机设备18-32及相关联的无线电60的无线通信设备的实施方式的示图。对于蜂窝电话主机，无线电60是内置组件。对于个人数字助理主机、笔记本主机和/或个人计算机主机，无线电60可以是内置或外部耦接组件。对于接入点或基站，组件通常容纳在单个结构中。

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（radio interface）54、输入接口58及输出接口56。处理模块50及存储器52执行通常由主机设备进行的相应指令。例如，对于蜂窝电话主机设备，处理模块50根据特定蜂窝电话标准执行相对应的通信功能。

无线电接口54允许从无线电60接收数据并向该无线电60发送数据。对于从无线电60接收的数据（例如，入站数据），无线电接口54向处理模块50提供数据以便进一步处理和/或路由至输出接口56。输出接口56向输出显示设备比如显示器、监视器、扬声器等提供连接，以便可以显示接收的数据。无线电接口54也可以将数据从处理模块50提供至无线电60。处理模块50可以通过输入接口58从输入设备比如键盘、小键盘、麦克风等接收出站数据或自身生成数据。对于通过输入接口58接收的数据，处理模块50可以对数据执行对应主机功能和/或可以通过无线电接口54将其路由至无线电60。

无线电60包括主机接口62，基带处理模块64、存储器66、多个射频（RF）发射器68-72、收发（T/R）模块74、多个天线82-86、多个RF接收器76-80及本地振荡模块100。基带处理模块64结合存储器66中存储的操作指令分别执行数字接收器功能及数字发射器功能。在操作过程中，无线电60通过主机接口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，并基于模式选择信号102产生一个或多个出站符号流90。

基带处理模块64基于模式选择信号102从输出数据88产生一个或多个出站符号流90。例如，如果模式选择信号102表示单个发射天线正用于已经选择的特定模式，则基带处理模块64将产生单个出站符号流90。或者，如果模式选择信号表示2个、3个或4个天线，则基带处理模块64将从输出数据88产生与天线数量相对应的2个、3个或4个出站符号流90。

根据基带模块64产生的出站流90的数量，可以使对应数量的RF发射器68-72将出站符号流90转换为出站RF信号92。收发模块74接收出站RF信号92并将每个出站RF信号提供给相应天线82-86。

当无线电60处于接收模式时，收发模块74通过天线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提供给一个或多个RF接收器76-80。RF接收器76-80将入站RF信号94转换为对应数量的入站符号流96。入站符号流96的数量将与接收数据的特定模式相对应。基带处理模块64接收入站符号流96并将它们转换为入站数据98，通过主机接口62将入站数据提供给主机设备18-32。

图3是示出了根据本发明的一个或多个不同方面和/或实施方式操作的接入点（AP）及多个无线局域网（WLAN）设备的实施方式的示图。AP点300可以与任意数量的通信协议和/或标准，例如，IEEE802.11(a)、IEEE802.11(b)、IEEE802.11(g)、IEEE802.11(n)兼容，并且符合本发明的不同方面。根据本发明的一些方面，AP同样支持与IEEE802.11×标准的先前版本的向后兼容性。根据本发明的其他方面，AP300根据信道带宽、MIMO尺寸，先前IEEE802.11×操作标准不支持的数据吞吐量速率支持与WLAN设备302、304及306的通信。例如，接入点300及WLAN设备302、304及306可以根据先前版本设备中的一些并根据40MHz至1.28GHz以上来支持信道带宽。接入点300及WLAN设备302、304及306支持MIMO尺寸为4×4以及更大。利用这些特性，接入点300及WLAN设备302、304及306可以支持数据吞吐量速率为1GHz以上。

AP300支持与WLAN设备302、304及306中的一个以上同时进行通信。同时通信可以通过OFDM音调分配（例如，给定集群中的一定数量的OFDM音调）、MIMO尺寸复用或通过其他方法来处理。通过一些同时通信，AP300可以分别分配多个天线中的一个或几个来支持与每个WLAN设备302、304及306的通信。

此外，AP300及WLAN设备302、304及306与IEEE802.11(a)、(b)、(g)及(n)操作标准后向兼容。在支持此后向兼容性时，这些设备支持与这些先前操作标准一致的信号格式及结构。

通常，如本文所描述的通信可以针对由单个接收器接收，或针对多个独立接收器（例如，通过多用户多输入多输出（MU-MIMO），和/或OFDMA传输，它们不同于利用多接收器地址的单一传输）。例如，单一OFDMA传输使用不同音调或多组音调（例如，集群或信道）来发送不同的多组信息，每组信息在时域中同时传输至一个或多个接收器。再者，发送给一个用户的OFDMA传输等同于OFDM传输（例如，OFDM可以被视为是OFDMA子集）。单一MU-MIMO传输可以包括一组共同音调的空间多样化信号，每个都包含不同的信息并且每个都被传输至一个或多个不同的接收器。一些单一传输可以是OFDMA和MU-MIMO的组合。多用户（MU），如本文所述，可以被视为是同时共享一个集群（例如，至少一个频带中的至少一个信道）的多个用户。

示出的MIMO收发机可以包括SISO、SIMO及MISO收发机。用于此类通信（例如，OFDMA通信）的集群可以是连续的（例如，彼此相邻）或非连续的（例如，由带隙的保护间隔分离）。不同OFDMA集群上的传输可以是同时的或非同时的。如本文所描述的这样的无线通信设备能够通过单个集群或其任意组合来支持通信。老用户及新版用户（例如，TGacMU-MIMO、OFDMA、MU-MIMO/OFDMA等）可以在给定时间共享带宽或对于一些实施方式可以在不同时间进行调度。这样的MU-MIMO/OFDMA发射器（例如，AP或STA）可以单一聚合数据包（比如经时分复用）在同一集群（例如，至少一个频带中的至少一个信道）上将数据包传输至一个以上的接收无线通信设备（例如，STA）。在这样的情况下，对各个接收无线通信设备（例如，STA）的所有通信连接来说，可能都需要信道训练（channel training）。

图4示出了2×1空时分组编码（STBC）或空频分组编码（SFBC）的实施方式400。如相对于该图可以看出，至少两个相应的通信设备之间支持通信。例如，通信设备中的一个可以是接入点（AP），通信设备中的另一个可以是无线站（STA）。可选地，在两个相应的STA之间可以实现通信。一般来说，在两个相应的可无线通信的通信设备之间可以实现这样的调合（medication）。

在该图中，示出了分别将2个时间相邻OFDM符号提供给多个发射天线。在该示例性实施方式中，多个发射天线包括2根发射天线，但当然应注意的是，在不背离本发明的范围及精神的情况下可选实施方式可以包括更多发射天线。另外，假设发射天线的每一个与接收器通信设备的接收天线之间的相应路径（例如，h₁及h₂）至少相对于四种情况或时间段t₁与t₂是相对静态的或相对一致的。

关于该图，根据能够执行2×1STBC及SFBC的发射器通信设备在不同的操作模式之间作出选择。通过缓冲两个相邻OFDM符号的接收，并假设相应通信路径（例如，h₁及h₂）是相对静态的或相对一致的，然后大约在该图的中间示出符合STBC的信令传递（signaling）。例如，如果通信信道没有随时间明显改变，则可以采用STBC信令传递。

然而，如果通信信道随时间相对迅速地改变，但具有相对平坦的频率响应，则通过用f_i替换STBC中的t_i可以可选地采用SFBC信令传递以实现SFBC（例如，OFDM符号中的2个相邻音调）。

如相对于该图可以理解的，根据与发射器应用设备与接收器应用设备之间的通信信道相关联的至少一个特征，可以选择恰当定制且最适合用于当前操作条件的适当的编码模式。

图5示出了根据准正交4×1信令的4×1STBC或SFBC的实施方式500。同样，关于该图，至少两个相应的通信设备之间支持通信。例如，通信设备中的一个可以是接入点（AP），通信设备中的另一个可以是无线站（STA）。可选地，在两个相应的STA之间可以实现通信。一般来说，在两个相应的可无线通信的通信设备之间可以实现这样的调合。

在该图中，示出了分别将4个时间相邻OFDM符号提供给多个发射天线。在该示例性实施方式中，多个发射天线包括4个发射天线，但当然应注意的是，在不背离本发明的范围及精神的情况下可选实施方式可以包括更多发射天线。另外，假设发射天线的每一个与接收器通信设备的接收天线之间的相应路径（例如，h₁及h₂、h₃及h₄）至少相对于四种情况或时间段t₁与t₂及t₃与t₄是相对静态的或相对一致的。

与相对于其他实施方式的描述类似，根据与发射器应用设备与接收器应用设备之间的通信信道相关联的至少一个特征，可以选择恰当定制且最适合用于当前操作条件的适当的编码模式。

图6示出了根据准正交4×1信令的混合空时/频分组编码（ST/FBC）的实施方式600。关于该图，四个不同的符号可以在两个相应的时间快照（time snapshot）及两个相应的音调快照（tone snapshot）上实现。例如，考虑到两个相应的时间，t0及t1，相应在该图的左中部分示出相应的音调，f0及f1。

例如，两个相邻OFDM符号t0、t1及符号中的两个相邻音调f0、f1不但可以用来实现空间编码，而且还可以用来实现时间和频率编码。通过缓冲具有两个相邻音调的两个相邻OFDM符号的接收，接收器通信设备可以被实现为同时以时间组合两个符号以及以频率（例如，音调）组合两个符号。当信道响应介于慢衰减信道（fading channel）与不太平坦频率响应之间时，进行符合该编码方案的操作。也就是说，当单独的STBC或SFBC不是最优选择时，可以作出符合该编码方案的选择。

图7示出了发射器框图的实施方式700。具体地，示出RF发射器比如RF发射器（68-72）属于与远程通信设备（接收器或RX通信设备）通信的通信设备（发射器或TX通信设备）。在操作中，远程通信设备的基带处理模块，比如基带处理模块64，生成通信设备和远程通信设备之间的至少一个通信路径的信道估计（channel estimate）。基带处理模块基于信道估计生成包括选自空时分组编码（STBC）、空频分组编码（SFBC）、混合空时/频分组编码（ST/FBC）及单流多天线空间映射中的一个的反馈信号。远程通信设备（68-72）的RF发射器将反馈信号传输至通信设备。通信设备的接收器，比如RF接收器（76-80），接收反馈信号。通信设备的发射器基于反馈信号选择空时分组编码（STBC）、空频分组编码（SFBC）、混合空时/频分组编码（ST/FBC）及单流多天线空间映射中的一个的作为编码。作为响应，发射器根据所选的编码生成发射信号并通过多个天线将所述发射信号传输至远程通信设备。

在该实例中，编码器被实现为编码至少一个信息位以便生成编码位流。交织器（π）对编码位流进行操作，符号映射器对来自交织器的输出进行处理以便将信号提供至STBC编码器。STBC编码器可以被视为是根据多种相应操作编码模式操作的自适应和/或可配置编码器。例如，在一个优选实施方式中，来自STBC编码器的输出是空时分组编码（STBC）、空频分组编码（SFBC）、混合空时/频分组编码（ST/FBC）或单流至所有发射天线的空间映射。

相对于该图及其他图可以理解的，尽管该示例性实施方式包括4个传输天线，但在不背离本发明的范围和精神的情况下可以可选地采用不同数量的发射天线。

发射器通信设备的STBC编码器中执行的操作可以基于从接收器通信设备提供的反馈进行。例如，如果采用4种相应的操作模式，则反馈可以由2位组成，使得4种相应的操作模式中的任意一个可以在反馈信号中表示出来。例如，接收器通信设备可以操作为测量通信信道并基于与该信道相关联的至少一个特性选择一个编码方案。

图8示出了反馈方案的实施方式800。在操作中，远程通信设备（接收器或RX通信设备）的基带处理模块，比如基带处理模块64，生成基于RX通信设备和TX通信设备之间的至少一个通信路径的信道估计来选择编码类型的反馈信号。例如，基带处理模块基于信道估计进行操作以生成包括选自空时分组编码（STBC）、空频分组编码（SFBC）、混合空时/频分组编码（ST/FBC）及单流多天线空间映射中的一个的反馈信号。

在不同实施方式中，可以采用不同类型的反馈。用于选择编码方案之一的一个标准实例以信道相关性为基础（例如，当|h_i|=1时）。例如，可以采用不同相关函数。在该图中，可以采用第一时间相关性、第二频率相关性及第三时间频率相关性（混合）来选择要采用的适当的编码形式。

同样，阈值（例如，确保a、b、c的最大值小于某个阈值d，其中d是0与1之间的设计参数）可以用来确定是否采用这些空间编码操作模式中的任意一种。例如，当根据该限制的比较无法有利进行比较时，则根本不执行空间编码。例如，在这样的情况下，可以不选择STBC。可选地，当根据这样的限制的比较事实上有利地进行比较时，则可以选择这些空间编码操作模式中的一个（例如，根据时间、频率或时间及频率两者）。

一般说来，在测量通信信道的至少一个特性时，给定的通信设备（例如，接收器通信设备）将具有与通信信道随时间和频率发生的任意改变、波动等相关的信息。通信信道改变或波动越多，正交性根据空间分组编码结构破坏就越大。正如所理解的，这样的正交性的损失可能是有害的，会影响性能或引发严重的自干扰。正因如此，一个通信设备（例如，接收器通信设备）可以将信号（例如，包括2位的反馈数据包，在一个实施方式中允许选择4种可能操作模式中的任意一种）传输至另一个通信设备（例如，发射器通信设备），从而指示推荐哪种操作模式。

如果时间和/或频率相关测量无法有效匹配适于管理这些空间区块正交性的所期望的阈值，则通信设备（例如，接收器通信设备）可以传输表示根本不应该采用STBC的信号。

一般来说，STBC编码结构基于空间区块中的相同信道响应的假设来保持正交性。然而，如果空间区块中实际上存在信道响应的可变性，则根据自干扰的信号的接收可能会对性能造成不利影响。在优选实施方式中，通信设备（例如，接收器通信设备）可以将信号传输至另一个通信设备（例如，发射器通信设备），从而指示推荐哪种操作模式。

图9示出了以准正交方式使用4×1空时分组编码（STBC）的数据处理的实施方式900。相对于该图可以看出，至少两个相应的通信设备之间支持通信。例如，通信设备中的一个可以是接入点（AP），通信设备中的另一个可以是无线站（STA）。可选地，在两个相应的STA之间可以实现通信。一般来说，在两个相应的可无线通信的通信设备之间可以实现这样的调合。

在该图中，示出了分别将4个时间相邻OFDM符号提供给多个发射天线。在该示例性实施方式中，多个发射天线包括4个发射天线，但当然应注意的是，在不背离本发明的范围及精神的情况下可选的实施方式可以包括更多发射天线。另外，假设发射天线的每一个与接收器通信设备的接收天线之间的相应路径（例如，h₁、h₂、h₃及h₄）至少相对于四种情况或时间段t₁、t₂、t₃、t₄是相对静态的或相对一致的。

根据这样操作，根据OFDM信令以奇数个音调发送原始序列。

图10示出了利用角反馈使用4×1空时分组编码（STBC）进行数据处理的实施方式1000。相对于该图，第一天线（例如，天线1），比如与相应的通信路径h₁的第一个相对应的天线，发送原始序列，就像是单输出单输入（SISO）通信系统一样。其他的相应天线（例如，天线2、3、4）在任何时候都通过与c相关联的适当的相位旋转（例如，与加或减c相关联的相位旋转，其中c=e×p(jθ)）发送共轭/重排序信号。

图11示出了用于4×1STBC的串扰减小的实施方式1100。对于4×1STBC，该相位旋转，c，可以被适当选择以最小化如该图中所示的矩阵中的非对角线项。如果需要，可通过一个单个位来实现最简单的反馈形式。

图12示出了旋转c值（例如，其中c=e×p(jθ)）的非对角线项的实施方式1200。该图主要示出了可以实现多少相位旋转。例如，δ示出了ε与ε’之间的相对差。如从该图可以看出，在实现适当旋转c值之后，δ’（例如，修改的δ）明显要小得多。一般来说，根据这样适当的旋转，δ的大小可以大幅减小。

图13示出了使用相位对齐4×1STBC进行数据处理的实施方式1300。一般来说，尽管本文描述的一些示例性实施方式示出了使用四个相应的发射天线，但当然应注意的是，在不背离本发明的范围及精神的情况下可以可选地采用不同数量的发射天线。

根据这样的无线通信系统中的通信，可以根据空时分组编码（STBC）实现通信。当利用Alamouti对（2N×N）操作时，其中N是流的数量，2N是发射天线的数量，使得发射天线的数量通常可以被理解为是流的数量的两倍。当多个相应的发射天线是可用的时（例如，4个相应的发射天线可用），这些相应的发射天线可以用于单一流。这里，提出了一种新颖方法，其中，可以采用STBC，从而允许Alamouti对的类似限制（例如，2个OFDM符号的倍数）。例如，可以采用修改的STBC，根据Alamouti对的类似限制进行操作。

如相对于示出了示例性实施方式的该图可以看出，根据Alamouti对可以通过4个相应的发射天线传输2个相应的相邻OFDM符号。正因如此，只需要缓冲2个相应的OFDM符号。

考虑到具有4个相应的发射天线的该实施方式，天线3及4以旋转方式（例如，在空间上重复）发送相同Alamouti对。第二Alamouti对旋转成与第一Alamouti对相位对齐。一般来说，根据波束成型生成新颖的或修改的STBC。

当然应注意的是，可以采用4个以上相应的发射天线，由此可以执行根据Alamouti对的限制（例如，2个OFDM符号的倍数）进行的操作原理。

图14示出了用于相位对齐4×1STBC的分集增益最大化的实施方式1400。相对于该图可以看出，对于这样的相位对齐4×1STBC，可以进行适当的选择旋转c，以最大化如该图的左下部分中所示的矩阵中的对角线项。可以提供不同的反馈形式，并且最简单的反馈形式可包括单个位。

图15示出了发射器框图的实施方式1500。该示图出了可以实现发射器通信设备的一般实施方式。编码器操作用于编码至少一个信息位以便生成提供给解析器的编码位流，该解析器划分该编码位流以便通过两个相应的路径提供。每个相应的路径都包括相应的交织器（π）及符号映射器。此后，STBC编码器进行操作以生成要通过对应于发射天线的相应数量的的多个相应路径传输的相应流。此时，旋转矩阵P可以用来实现从单一流至对应于发射天线的数量的多个相应流的合适的矢量映射。

正如可以理解的，矩阵H包括循环移位延时（CSD），Q（例如，用于波束成型[BF]）及空中信道。LTRN（例如，根据二进制相移键控（BPSK）调制）不利用STBC进行编码，也不利用卷积编码进行编码。再者，CSD表示循环移位延时（频域的相位旋转），Q是方向矩阵（用于波束成型）。

如果需要，可以包括Q矩阵中适当添加的额外旋转q，如下：

$\left[\begin{array}{cc}1& 0\\ 0& e^{\mathrm{j\θ}}\\ -e^{\mathrm{j\θ}}& 0\\ 0& -1\end{array}\right]$

正如可以理解的，提出一种多个相应的发射天线可以用于单流STBC的新颖方法。例如，在一种可能的实现中，4个发射天线可以根据单流STBC实现。一般来说，不需要相应的改变帧格式，并且操作可以被实现为具有2个TX的相应的Alamouti对操作。例如，考虑到包括4个发射天线的实施方式，操作可以被实现为具有2个TX的Alamouti对。

一般来说，从发射器通信设备的角度，相同信号可以在空间上重复以实现更大分集增益。然而，从接收器通信设备的角度，解码过程可采用2个TX STBC中的2个OFDM符号对（例如，而此实施方式可以实际上包括4个发射天线）。另外，不需要任何额外的零值位填充（zero valued bitpadding）来填充相应的流以实现OFDM符号（例如，4个相应的音频符号）。

在一些实施方式中，从接收器通信设备提供的反馈信号可以用于执行重复Alamouti对的适当操作。也就是说，第二Alamouti对可以被视为第一Alamouti对的旋转的相位对齐的版本。如果需要，从接收器通信设备提供的反馈信号可以用于基于第一Alamouti对生成第二Alamouti对。

可以采用空数据包（NDP）或空数据包通知（NDP-A）的类似序列。例如，可以采用如根据波束成型反馈使用的这样的信令传递。例如，NDP-A中的一个位可以用于指示测量帧（sounding frame）是否用于闭环的4TX单流STBC或波束成型。可以采用反馈帧，与波束成型反馈类似，但可以具有其中包含的显著减少的信息（例如，符合OFDM信令的每音调仅一位，或者如果对反馈信息执行分组，甚至更小的开销）。利用反馈信息的实际数据传输然而对接收器通信设备来说是透明的。也就是说，接收器通信设备不需要具体了解发射器通信设备是否将反馈角应用到单流STBC。

利用符合STBC的相位对齐可通过类似实现的正交STBC提供显著的性能增益。另外，这样的处理可以在基带处理器中实现，从而不需要任何硬件改变。通常，这样的相位对齐STBC处理操作为模拟多个相应的Alamouti对。考虑到具有4个发射天线的实施方式，这样的相对对齐STBC处理操作为模拟2个相应的Alamouti对，从而使得第二Alamouti对相对于第一Alamouti对被相位旋转并对齐。另外，在包括一个反馈形式（例如，每音调1位或2位）的实施方式中，与传统波束成型相比，可以实现反馈开销的显著节省。

图16示出了2×1空时分组编码（STBC）或空频分组编码（SFBC）的实施方式1600。如相对于该图可以看出，至少两个相应的通信设备之间支持通信。在该图中，示出了分别将2个时间相邻OFDM符号提供给多个发射天线。在该示例性实施方式中，多个发射天线包括2个发射天线，但当然应注意的是，在不背离本发明的范围及精神的情况下可选的实施方式可以包括更多发射天线。另外，假设发射天线的每一个与接收器通信设备的接收天线之间的相应路径（例如，h₁及h₂）至少相对于四种情况或时间段t₁与t₂是相对静态的或相对一致的。

相对于该图，根据能够执行2×1STBC及SFBC的发射器通信设备在不同的操作模式之间作出选择。通过缓冲两个相邻OFDM符号的接收，并假设相应通信路径（例如，h₁及h₂）是相对静态的或相对一致的，然后大约在该图的中间示出符合STBC的信令传递。例如，如果通信信道没有随时间明显改变，则可以采用STBC信令传递。

然而，如果通信信道随时间相对迅速地改变，但具有相对平坦的频率响应，则通过用f_i替换STBC中的t_i可以可选地采用SFBC信令传递以实现SFBC（例如，OFDM符号中的2个相邻音调）。

图17示出了根据准正交4×1信令的4×1STBC或SFBC的实施方式1700。同样，相对于该图，至少两个相应的通信设备之间支持通信。例如，通信设备中的一个可以是接入点（AP），通信设备中的另一个可以是无线站（STA）。可选地，在两个相应的STA之间可以实现通信。一般来说，在两个相应的可无线通信的通信设备之间可以实现这样的调合。

在该图中，示出了分别将4个时间相邻OFDM符号提供给多个发射天线。在该示例性实施方式中，多个发射天线包括4个发射天线，但当然应注意的是，在不背离本发明的范围及精神的情况下可选的实施方式可以包括更多发射天线。另外，假设发射天线的每一个与接收器通信设备的接收天线之间的相应路径（例如，h₁及h₂、h₃及h₄）至少相对于四种情况或时间段t₁、t₂、t₃及t₄是相对静态的或相对一致的。

类似于相对于其他实施方式的描述，根据与发射器应用设备与接收器应用设备之间的通信信道相关联的至少一个特征，可以选择恰当定制且最适合用于当前操作条件的适当的编码模式。

图18示出了根据准正交4×1信令的混合空时/频分组编码（ST/FBC）的实施方式1800。相对于该图，四个不同的符号可以在两个相应的时间快照及两个相应的音调快照上实现。例如，考虑到两个相应的时间，t0及t1，相应在该图的左中部分示出相应的音调，f0及f1。

图19示出了根据4×1信令的共相STBC和/或SFBC的实施方式1900。如本文所述，可以相对于不同的Alamouti对内的不同天线执行旋转。如相对于该图可以看出，可以相对于给定Alamouti对内的不同单个天线进行不同的旋转。也就是说，考虑到与两个相应的天线相对应的Alamouti对，提供给特定Alamouti对内的每个相应的天线的信令实际上可以进行不同的旋转。例如，如相对于根据4×1信令操作的该图可以看出，天线3及4可以操作为以旋转方式（例如，在空间上重复）发送相同Alamouti对。第二Alamouti对可以被视为旋转成与第一Alamouti对相位对齐（例如，从某些角度，实现为形成STBC和/或SFBC）。一般来说，尽管本文所示的某些实施方式和/或图可以被视为相对于STBC进行描述，但本文描述的原理也可以扩展至SFBC（例如，适用于OFDM系统的相邻子载波）和/或STBC及SFBC的组合（例如，根据上文描述的混合ST/FBC或STBC及SFBC的一些其他实现的组合）。

一般来说，如相对于该图或采用共相STBC和/或SFBC的其他图可以理解的，可以对与Alamouti对相关联的每个相应天线单独采用不同的旋转值。也就是说，不使用符合与给定传输模式相关联的一个或多个Alamouti对的单个相位旋转或值，一个以上的相位旋转或值可以分别用于通过一个或多个Alamouti对中的不同天线传输的不同信号。

图20示出了根据4×1信令的STBC和/或SFBC的分集增益最大化的实施方式2000。如相对于该图可以看出，对于共相4×1STBC和/或SFBC，可以适当选择旋转值以最大化与等式1相关联的对角线项。再者，如相对于本文的某些实施方式和/或图可以理解的，一个以上的相位旋转或值可以分别用于通过一个或多个Alamouti对中的不同天线传输的不同信号。正因如此，不同的值可以用于分别旋转与一个或多个Alamouti对的不同天线相关联的不同信号部分。

关于从接收器通信设备提供至发射器通信设备的反馈，相对最简单的反馈可以由2位组成（例如，每个相应的c_i具有与相应位的1相关联的反馈）。例如，如果与相应值中的一个，α或β，相关联的实数部分大于零，则可以将与此值相关联的反馈位设定为1；否则，可以将与此值相关联的反馈位设定为－1。

一般来说，不同的值α或β可以被分离出来以便允许对通过相应天线传输的信令的实数部分进行更有效的微调。也就是说，根据H矩阵的内积，可以在其中对元件执行单独的、相应的旋转。正因如此，通过单独且选择性地旋转通过一个或多个Alamouti对中的不同天线传输的不同信号部分，可以实现增大的增益。

图21示出了根据6×1信令的共相STBC和/或SFBC的实施方式2100。如相对于在发射器通信设备中包括的发射天线比在图25的先前实施方式2500中包括的发射天线多的该图可以看出，存在传输的两个额外的Alamouti对。正因如此，为了实现相应Alamouti对之间的区别，双值下标用于通过使用额外的Alamouti对分别提供的相位旋转。一般来说，对于给定旋转值，c_i,j，i的值对应于额外的Alamouti对指数，j的值对应于给定的Alamouti对中的特定天线（例如，奇数或偶数个天线）。例如，c_1,1的值对应于第一Alamouti对指数及特定Alamouti对中的第一天线，而c_1,2的值同样对应于第一Alamouti对指数，但对应于特定Alamouti对中的第二天线。

如相对于包括6个相应的发射天线并根据6×1信令进行操作的该图可以看出，存在三个相应变量α、β、γ。正因如此，相对于实施方式2700具有八种相应选择。显然，如果采用更多的相应的发射天线，则变量的数量将相应增加。

图22示出了根据6×1信令的STBC和/或SFBC的分集增益最大化的实施方式2200。当在利用增加数量的天线进行修改之后进行操作以最大化与等式1相关联的对角线项时，等式1中的求和项被修改为对应于该图。

图23示出了根据包括波束成型的相对接收器信噪比（SNR）比较的2N×1信令的广义共相STBC和/或SFBC以及共相STBC和/或SFBC的实施方式2300。一般来说，发射天线的数量可以增加至任意期望的数量，2N。也就是说，当多个相应的Alamouti对在空间上重复N次时，存在奇数信道h_i（i=1,3,…,2N-1）和偶数信道h_i（i=2,4,…,2N）的内积组合。旋转因子可以被发现以使每个相应的内积为实数（例如，也就是说，最大化其实分量部分）。N的值对应于重复的Alamouti对的数目（例如，如果N≥2，使得对于4×1信令N为2，对于4×1信令N为3等）。

如从受影响的图可以看出，对于符合共相STBC和/或SFBC的2N×1信令，对等式1中的求和项进行相应修改并如该图的中间部分所示。一般来说，求和项对应于所有相应的偶数信道和所有相应的奇数信道的大小的总和。

如果假设在所有相应的2N发射天线上采用相同的发射功率，则接收的信噪比（SNR）（例如，从接收器通信设备的角度）将如该图的底部示出的表中所示。可以看出，根据共相STBC和/或SFBC操作，接收的SNR可以实现为相对接近根据波束成型提供的SNR。再者，应注意的是，根据Alamouti配对的操作将允许接收器通信设备对每个相应的额外Alamouti对执行Alamouti2×1解码，从而不需要任何硬件改装。这样的处理从接收器通信设备的角度出发可以根据基带处理来完全实现。

此外，与用于共相STBC和/或SFBC的反馈相关联的开销明显小于根据波束成型所需的开销。也就是说，这样的反馈信号在根据共相STBC和/或SFBC操作时不必要非常复杂，而可以和每音调2位一样小（例如，根据正交频分复用（OFDM）信令比如根据4×1信令），并同时仍提供极高的性能及近似最优解。另外，聚合反馈的不同方式（例如，根据分组）可以用于进一步减少反馈开销。一般来说，根据这样的共相STBC和/或SFBC采用和需要的反馈与根据波束成型反馈所需的反馈相比明显较小。

如相对于本文不同实施方式和/或图所述的一样，大量发射分集可以根据发射分集的共相空时/频分组编码（STBC/SFBC）来实现。例如，共相STBC/SFBC可以被视为是STBC/SFBC及发射器波束成型之间的混合，旨在随着短数据包传输的反馈开销减少而增加范围（例如，根据IEEE802.11ah）。通常，如本文相对于不同实施方式和/或图所理解的，在2N个共相发射天线上可以采用N个额外的Alamouti对（例如，Alamouti码）。如读者可以理解的，对2个以上的发射天线来说可能不存在完全正交的STBC/SFBC码（例如，不用执行任意共相对齐）。然而，即使这样的正交STBC/SFBC码实际上确实存在或可以被找到，与闭环波束成型（例如，4个发射天线的6dB）相比，存在10log10(2N)性能损失，至少部分是因为在STBC/SFBC方案中，发射功率在天线之间被平分。然而，通过共相STBC/SFBC，不但天线之间恢复了正交性，而且因共相缘故破坏了10log10(2N)损失障碍。对于4个发射天线，与最优闭环波束成型相比，仅可以实现4dB以下的间隙。再者，共相STBC和/或SFBC所需的反馈开销的量明显小于根据闭环波束成型所需的开销的量。

此外，共相STBC和/或SFBC对接收器通信设备来说是透明的（例如，从接收器通信设备角度出发，看起来仅像单一Alamouti编码信号）。正因如此，若有的话，对已经使用发射分集的Alamouti的任何标准（例如，根据IEEE802.11n/ac/ah、LTE及LTE/Advanced和/或其他标准、协议及推荐实践操作的标准）的实现影响相对较少。

如相对于本文不同实施方式和/或图所理解的，本发明的不同方面、实施方式和/或其等同物可以提供一种对任意2N个或Nt个发射天线具有通用性的改进的（或最优的）方案。针对相较于相位对齐STBC和/或SFBC的共相STBC和/或SFBC，共相STBC和/或SFBC可以被视为使相移对给定设备中的每个相应天线分别地且单独地实现。当然，根据相位对齐STBC和/或SFBC操作的某些实施方式至可以对于第二对天线采用单相移且可以被视为是共相STBC和/或SFBC的一个特定实施方式。一般来说，不同的实施方式可以相对于通过给定通信设备中的不同发射天线传输的每个相应信号部分（例如，包括通过与通信设备中的不同天线对相关联的不同Alamouti对传输的信号）选择性地且单独地采用适当的相位旋转和/或移位。

还应注意的是，本发明的不同方面、实施方式和/或其等同物的任意一个或多个也可以扩展至包括奇数个天线的实施方式。另外，将看到，当发射天线的数量超过4时，某些实施方式可以在不需要使用封闭形式的解来识别一个或多个旋转值或角，c（或c_i,j）的情况下进行操作，如某些实施方式中所述，可以被反馈以用于适应后继传输。例如，在某些实施方式中，每个相应的c值都可以限制为一位或两位旋转。即便在不一定提供封闭形式的解来计算一个或多个旋转值或角c（或c_i,j）的某种实现中，仍然可以执行考虑所有可能组合的穷举搜索（brute force search）。然后，与这些不同组合的全部或一部分相关联的相应值中的一个或多个可以用来反馈一个或多个旋转值或角c（或c_i,j）。

可选的方法，代替执行完全穷举方法（complete brute force approach）以识别所有可能建议的相应值，一个或多个旋转值或角c（或c_i,j）的子集，可以在搜索过程中被可选地识别。作为一个实例，如果存在相对大量的组合（例如，相对于任意期望的阈值确定的，可以是预定的，实时计算的，基于包括本地操作条件、远程操作条件、通信信道状态和/或可变性等随时间自适应修改的），则发现完美/最佳的解可能有一定的困难。正因如此，在这样的情况下，可以选择一个或多个旋转值或角c（或c_i,j）子集（基于任意所需的多个标准或一个标准）以便进行计算。在这样的计算之后，一个或多个旋转值或角c（或c_i,j）子集尤其可以被识别为基于h-积项的数量级（例如，根据价值函数最大化处理（cost function maximization process））提供相对最大的影响，并且，解可以相对于它们被最大化（例如，根据最佳M法使得一个或多个旋转值或角c（或c_i,j）子集可以对应于最佳M或最大影响Mh-积项）。

正因如此，如可以理解的一样，本发明的不同方面、实施方式和/或其等同物的任意一个或多个可以扩展值包括无线通信设备中的任意所需奇数个天线的实现。另外，将看到，同样相对于顶函数及底函数来更新信噪比（SNR）公式。可以根据穷举或最佳M搜索法来执行一个或多个旋转值或角c（或c_i,j）的搜索。

图24示出了根据3×1信令的共相STBC和/或SFBC的实施方式2400。如相对于该图可以看出，无线通信设备可以被实现为采用符合根据3×1信令进行操作的共相STBC和/或SFBC的三个天线。当与4×1信令法相比时，第四天线可以被视为没有采用或不在无线通信设备中实现。正因如此，第四相应信道h₄可以被视为具有零（0）的数值，正因如此，不需要计算对应旋转值或角c₂（例如，计算中只保留c₁，原因是失去第四相应信道h₄）。如相对于该图以及此昂对于其他实施方式和/或图可以理解的，根据STBC信令具有实用性的实施方式或图可以根据SFBC信令（例如，可以采用STBC或SFBC，或可以采用STBC及SFBC两者）可选地或结合地执行。

如相对于该图可以理解的，天线3以旋转方式[在空间上重复]在天线1处发送符号。在这种情况下，当在数据包中发送长训练域（long trainingfield，LTF）时，可以发送至相应的LCS（例如，通过天线1及3的第一LTF及通过天线2的第二LTF）。可以分别根据h₁+c₁×h₃及h₂进行信道测量。在发射器设备处，发射器根据3个TX进行操作（例如，采用3个发射天线），数据包看起来像2个TX Alamouti。在接收器设备处，接收器设备可以根据Alamouti对编码进行操作。也就是说，应注意的是，根据Alamouti配对的操作将允许接收器通信设备对每个相应的额外Alamouti对执行Alamouti2×1解码，从而不需要任何硬件改装。这样的处理从接收器通信设备的角度出发可以根据基带处理来完全实现。

图25示出了根据3×1信令的共相STBC和/或SFBC的分集增益最大化的实施方式2500。相对于该图可以看出，对于共相3×1STBC和/或SFBC，仅可以适当选择一个旋转值c1以最大化与等式2相关联的对角线项。

再者，如相对于本文其他实施方式和/或图可以理解的，可能可选地存在一个以上的相位旋转或值可以分别用于通过一个或多个Alamouti对中的不同天线传输的不同信号的情况。正因如此，不同的值表示可以用于分别旋转与一个或多个Alamouti对的不同天线相关联的不同信号部分。

相对于从接收器通信设备提供至发射器通信设备的反馈，相对最简单的反馈可以由1位组成。例如，如果与相应值，α，相关联的实数部分大于零，则可以将与此值相关联的反馈位设定为1；否则，可以将与此值相关联的反馈位设定为－1。

图26示出了根据4×1信令的共相STBC和/或SFBC的可选的实施方式2600。该图与图19的实施方式1900有某些相似之处，至少一个差别在于在信道矩阵（例如，h相关项）中的各个项之前的相对标志可能略有不同。鉴于标志的相对差异，读者可参照与图19有关的描述获得相应实施方式1900与2600之间的操作相似度。

图27示出了根据6×1信令的共相STBC和/或SFBC的可选实施方式2700。该图与图21的实施方式2100有某些相似之处，至少一个差别在于在信道矩阵（例如，h相关项）中的各个项之前的相对标志可能略有不同。鉴于标志的相对差异，读者可参照与图21有关的描述获得相应实施方式2100与2700之间的操作相似度。

在该图及与图21相关联的图中，假设有6个相应的发射天线并根据6×1信令进行操作，存在三个相应变量α、β、γ。正因如此，对每个相应值来说，针对实施方式3200存在八种相应选择。显然，如果采用更多相应的发射天线，则变量的数量将相应增加。

图28示出了根据Nt×1信令（例如，用于偶数个或奇数个发射天线）的广义共相STBC和/或SFBC的实施方式2800。如针对涉及任意期望数量的发射天线的该图可以看出，当Alamouti对在空间上重复特定次数（例如，N次，其中Nt=2N，Nt对应于发射天线的数量）时，无论天线是偶数个还是奇数个，都存在奇数信道h_i（i=1,3,5,…,2N-1）和偶数信道h_i（i=2,4,…,2N）的内积。对应的相应旋转值或角c（或c_i,j）可能被发现以使每个相应的内积为实数（例如，不包括相应的虚分量）。当发射天线的数量Nt为奇数时，相应地，相应的指数i将不大于2N-1。

如读者将理解的，相应底函数及顶函数用来确定对其分别执行相应求和的特定指数，如该图中所示。

图29示出了根据包括Nt×1的适当旋转的解的Nt×1信令（例如，用于偶数或奇数个发射天线）的广义共相STBC和/或SFBC的实施方式2900。另外，该图还涉及任意所期望数量的发射天线，当Alamouti对在空间上重复特定次数（例如，N次，其中Nt=2N，Nt对应于发射天线的数量）时，确定天线是偶数个还是奇数个。用于最大化的对应的价值函数在该图的渐衰部分中进行描述。如同样相对于在这样的图下的其他实施方式的描述，对于给定的旋转值c_i,j，i的值对应于额外Alamouti对指数，而j的值对应于给定Alamouti对中的特定天线（例如，奇数个或是偶数个天线）。例如，c_1,1的值对应于第一Alamouti对指数及特定Alamouti对中的第一天线，而c_1,2的值同样对应于第一Alamouti对指数，但对应于特定Alamouti对中的第二天线。如在该图中可以看出，在某些情况下包括额外变量k（例如，对应于超过2的天线数，或被视为用于超过初始2个天线的那些天线的指数，并且在可能具有多个相应旋转矢量的情况下）。

图30示出了根据包括波束成型的相对接收器信噪比（SNR）比较的Nt×1信令的广义共相STBC和/或SFBC以及共相STBC和/或SFBC的实施方式3000。一般来说，发射天线的数量可以增加至任意所需数量Nt。也就是说，当Alamouti对在空间上重复特定次数（例如，N次，其中Nt=2N，Nt对应于发射天线的数量）时，存在奇数信道h_i（i=1,3,5,…,2N-1）和偶数信道h_i（i=2,4,…,2N）的内积。旋转因子可能被发现以使每个相应的内积为实数（例如，也就是说，最大化其实分量部分）。

如从受影响的图可以看出，对于符合共相STBC和/或SFBC的2N×1信令，对等式1中的求和项进行相应修改并如该图的中间部分所示。一般来说，求和项对应于所有相应的偶数信道和所有相应的奇数信道的大小的总和。

如果假设在所有相应的2N发射天线上采用相同的发射功率，则接收的信噪比（SNR）（例如，从接收器通信设备的角度）将如该图的底部示出的表中所示。可以看出，根据共相STBC和/或SFBC操作，接收的SNR可以实现为相对接近根据波束成型提供的SNR。再者，应注意的是，根据Alamouti配对的操作将允许接收器通信设备对每个相应的额外Alamouti对执行Alamouti2×1解码，从而不需要任何硬件改装。这样的处理从接收器通信设备的角度出发可以根据基带处理来完全实现。

还应注意的是，如相对于本文的不同方法描述的不同操作及功能可以在无线通信设备中执行，比如利用其中实现的基带处理模块和/或处理模块，（例如，根据参照图2描述的基带处理模块64和/或处理模块50）和/或其中包括一个或多个基带处理模块、一个或多个介质访问控制（MAC）层、一个或多个物理层（PHY）的其他组件，和/或其他组件等。例如，这样的基带处理模块可以生成本文所述的这样的信号及帧并且可以执行本文所述的不同操作及分析，或本文所述的任何其他操作及功能等，或其相应的等同内容。

如本文同样所使用的术语“处理模块”、“模块”、“处理电路”和/或“处理单元”（例如，包括诸如可以操作、实现和/或用于编码、用于解码、用于基带处理等的不同模块和/或电路等）可以是单个处理设备或多个处理设备。这种处理设备可以是微处理器、微控制器、数字信号处理器、微计算机、中央处理器、现场可编程门阵列、可编程逻辑设备、状态机、逻辑电路、模拟电路、数字电路和/或基于电路的硬编码和/或操作指令操作信号（模拟和/或数字）的任何设备。处理模块、模块、处理电路和/或处理单元可以具有相关联的存储器和/或集成存储器元件，该存储器和/或集成存储器元件可以是单个存储器设备、多个存储器设备和/或处理模块、模块、处理电路和/或处理单元的嵌入电路。这种存储器设备可以是只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、易失性存储器、非易失性存储器、静态存储器、动态存储器、闪存、高速缓冲存储器和/或存储数字信息的任意设备。要注意的是，如果处理模块、模块、处理电路和/或处理单元包括一个以上的处理设备，那么处理设备就可以中心定位（例如，通过有线和/或无线总线结构直接耦接在一起）或可以分布式定位（例如，通过局域网和/或广域网进行的间接耦接云计算）。进一步要注意的是，如果处理模块、模块、处理电路和/或处理单元通过状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路实现一种或多种功能，可以将存储有相应操作指令的存储器和/或存储器元件嵌在包括状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路的电路内或外部。进一步要注意的是，存储器元件可以进行存储，处理模块、模块、处理电路和/或处理单元执行对应于一个或多个图中示出的至少一部分步骤和/或功能的硬编码和/或操作指令。产品中可以包括有这种存储器设备或存储器元件。

尽管本文已经明确描述了本发明的不同功能及特征的特定组合，但这些特征及功能的其他组合同样是可能的。本发明不限于本文所公开的特定实例且明确包含其他组合。

Claims (8)

1.一种通信设备，包括：

基带处理模块，用于：

生成通信设备和具有多个发射天线的至少一个远程通信设备之间的至少一个通信路径的信道估计；并且

基于信道估计，生成包括选自以下中的一个的反馈信号：空时分组编码STBC、空频分组编码SFBC、混合空时/频分组编码ST/FBC及单流多天线空间映射；

发射器，耦接至所述基带处理模块，用于：

将所述反馈信号传输至所述远程通信设备；

其中，所述基带处理模块进一步通过以下操作来生成所述反馈信号：

当多个信道相关性中的一个超过阈值时，选择STBC、SFBC及混合ST/FBC中的一个，并基于其选择生成所述反馈信号；

当所述多个信道相关性中的一个没有超过阈值时，选择单流多天线空间映射并基于其选择生成所述反馈信号。

2.根据权利要求1所述的通信设备，其中：

所述反馈信号包括2位，所述2位具有对应于STBC的第一组2位的值、对应于SFBC的第二组2位的值、对应于混合ST/FBC的第三组2位的值或对应于单流多天线空间映射的第四组2位的值。

3.根据权利要求1所述的通信设备，其中，所述基带处理模块通过基于至少一个所述信道估计和至少一个另外的信道估计计算多个信道相关性来生成所述反馈信号。

4.根据权利要求1所述的通信设备，其中，所述基带处理模块通过以下操作来生成所述反馈信号：

基于衰减特性和频率响应特性中的至少一个表征所述信道估计以生成所述信道估计的表征。

5.一种通信设备，包括：

接收器，用于：

从远程通信设备接收反馈信号；

发射器，耦接至所述接收器，用于：

基于反馈信号选择空时分组编码STBC、空频分组编码SFBC、混合空时/频分组编码ST/FBC及单流多天线空间映射中的一个作为编码；

根据所选的编码生成发射信号；并且

通过多个天线将所述发射信号传输至所述远程通信设备；

其中，所述远程通信设备进一步通过以下操作来生成所述反馈信号：

当多个信道相关性中的一个超过阈值时，选择STBC、SFBC及混合ST/FBC中的一个，并基于其选择生成所述反馈信号；

当所述多个信道相关性中的一个没有超过阈值时，选择单流多天线空间映射并基于其选择生成所述反馈信号。

6.根据权利要求5所述的通信设备，其中：

所述反馈信号包括2位，所述2位具有对应于STBC的第一组2位的值、对应于SFBC的第二组2位的值、对应于混合ST/FBC的第三组2位的值或对应于单流多天线空间映射的第四组2位的值。

7.根据权利要求5所述的通信设备，其中，所述远程通信设备通过基于至少一个信道估计和至少一个另外的信道估计计算多个信道相关性来生成所述反馈信号。

8.一种通信设备，包括：

发射器，用于：

选择空时分组编码STBC、空频分组编码SFBC、混合空时/频分组编码ST/FBC及单流多天线空间映射中的一个作为编码，其中，发射器通过以下操作选择编码：当多个信道相关性中的一个超过阈值时，选择STBC、SFBC及混合ST/FBC中的一个；当所述多个信道相关性中的一个没有超过阈值时，选择单流多天线空间映射；

根据所选的编码生成发射信号；以及

通过多个天线将所述发射信号传输至远程通信设备。