CN104022847A - 适应性调制方法和装置以及错误控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及适应性调制方法和装置以及错误控制方法。适应性调制方法包括:从多个数据位产生多个第一数据码元;根据第一调制机制以上述第一数据码元调制载波;传送第一信号,上述第一信号包括以上述第一数据码元所调制的上述载波;接收重新传输的请求;从上述数据位产生多个第二数据码元;根据与上述第一调制机制不同的第二调制机制,以上述第二数据码元调制上述载波;以及传送第二信号,上述第二信号包括以上述第二数据码元所调制的上述载波,其中,上述多个第二数据码元由产生上述第一数据码元的完全相同的多个数据位所产生,上述第二数据码元的产生包括藉由将上述数据位的既定数个位执行对调及对全部上述多个数据位环状位移一既定数目位修改上述数据位的顺序。
Description
本申请是申请日为2009年5月5日、申请号为200910139146.3、发明名称为“错误控制方法和装置、以及适应性调制方法和装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明主要关于一种数据位重新排序的方法以及装置,适用于混合式自动重传请求机制。
背景技术
数字通信系统根据提供的冗余数据(redundancy information)处理传输错误,其中冗余数据须考虑到错误检测且/或错误更正的问题。为了使得错误检测变得容易,冗余校验数据(redundancy check information),例如循环冗余校验(cyclic redundancy check)位,随着使用者数据一起传送。接收器利用冗余校验数据以判断在传输过程中是否发生错误。而错误更正一般需要更多的冗余(redundancy)。复杂的前向错误更正码(forward error correction coding),例如卷积turbo码(convolutional turbo coding,CTC),提供够多的冗余给接收器以更正大部分的数据传输错误。在另一实施例中,当数据分组随着错误一起接收,则接收器将简单地请求数据分组重新传输。此机制称为自动重传请求(automatic repeat request)机制。然而,部分的前向错误更正码以及重新传输的结合已经证明在错误更正上的能力是足够的,并且称之为混合式自动重传请求机制(hybrid automatic repeat request,HARQ)。尤其,第一次数据传输包括了伴随前向错误更正码的一部分的使用者数据。当接收器接收传输数据,该接收器会试图更正数据传输错误,假如尝试更正失败的话,接收器则会请求数据重新传送。在之后的重新传输中,传送器将会重复传送相同的数据传输或传送冗余数据的不同的部分以及使用者数据的相同或不同的部分。前者的机制称之为追踪结合混合式自动重传请求机制(chase combining HARQ),而后者的机制称之为递增冗余混合式自动重传请求机制(incrementalredundancy(IR)HARQ)。此后,“重新传输”(retransmission)这词语则表示为在混合式自动重传请求机制中数据的请求重新传输,其中所接收的数据的第一次传输有着不可更正的错误。重新传输的位不必一定要与之前次传输的位相同,例如对于递增冗余混合式自动重传请求机制而言。
即使在递增冗余混合式自动重传请求机制中,每次的重复传输都与下一次的传输不同,但有些数据是重复的。当信道品质没有改变,相同的数据很可能遭受相同的信道失真(channel distortion)。过去以来有许多方法用以达到信道品质上的分集(diversity)来改善混合式自动重传请求机制的效能。其中一特定方法称之为星座图重新排序(constellation rearrangement),其轮流地使用调制机制来重新传输数据。例如,松下(Panasonic)在第三代移动通信系统TSG-RAN下的工作群1的会议#19(3GPP TSG-RAN Working Group1Meeting#19)的提案中,文件编号为TSGR1#19(01)0237,提出了一个借着重新排序星座图的方式来增强混合式自动重传请求机制的效能的方法。以下将简单描述该提案。
星座图表示数字正交振幅调制(quadrature amplitude modulation,QAM)或相位键移(phase-shift keying,PSK)机制。在正交振幅调制机制中,数据位调制两个正交载波,例如,余弦波(cosine wave)或同相载波(in-phase carrier)以及正弦波(sine wave)或正交载波(quadrature carrier),这两个载波被结合起来进行传送。数据位决定载波的振幅以及相位,虽然在正交振幅调制机制中,载波的相位为0°或180°。而在相位键移机制中,数据位调制单一载波的相位。图1表示阶数为四的正交振幅调制机制的范例星座图,其中调制码元具有16个可能的值,因此四个位表示一个值。
在图1中,I轴表示同相载波的振幅而Q轴表示正交载波的振幅。数据位分为具有四个位的码元i1q1i2q2,i1以及i2调制同相载波,其中i1调制同相载波的相位而i2调制同相载波的振幅。尤其,当i1=0时,相位即为0°;而当i1=1时,则为180°,以及当i2=1时的振幅大于当i2=0时的振幅。同样地,q1以及q2调制正交载波,其中q1调制同相载波的相位而q2调制同相载波的振幅。
因为数据位以不同的方面(aspects)来调制载波,故数据位具有不同的重要性以及不同的可靠度。尤其,正确地检测绝对值比正确地检测载波的振幅(或相位)的正负符号(sign)来的更加困难。换句话说,在图1的例子中,位i2和q2比i1和q1更加容易受到数据传输错误的影响。
松下提出在每次传输过程中更改星座图的构想,因此相同的位会映射至星座图上不同的点,由于如此,大致上所有数据位的可靠度将会是相同的。图2显示松下所提出的一特定提案。
如图2所示,更改图1的星座图,因此i1和q1调制载波的振幅,而i2和q2调制载波的相位。因此,改善了i2和q2的可靠度,然而i1和q1的可靠度却变差。因此,如果选择使用如图1或图2中的星座图以轮流地重新传送相同的数据位,则在这段期间内数据位大体上具有相同可靠度。
松下所提出的星座图更改机制针对于接收器以及传送器中的使用。图3(a)显示传送器300用以处理代表使用者数据的信息位以及利用已处理的信息位来调制载波的部分的示意图。在传送器300中,循环冗余校验加法器302将循环冗余校验位加至信息位中,信道编码器304对带有循环冗余校验位的信息位编码以提供前向错误更正,信道交错器306用以重新排序编码的位以保护位不受突发错误(burst errors)影响,电路块308用以打孔(puncture)或移除某些已编码且已交错位以增加数据流量(throughput),以及调制器310利用已编码、交错与打孔的信息位调制载波。控制器312用以控制信道编码、交错、打孔以及调制等过程,控制器312依照来自信道另一方的确认(acknowledgement,ACK)信息或不确认(negative acknowledgement,NACK)信息以指出先前的数据传输是否成功。
关于图3(a),在控制器312以及调制器310中执行星座图的更改,其中控制器312控制调制器310以针对每次重新传输使用相对应的星座图来调制载波。
图3(b)显示用以处理来自传送器300的信号的接收器400的部分。在接收器400中,解调器402通过移除载波来解调所接收的信号,以便产生已编码、交错以及打孔的信息位。解交错器404借着将信道交错器306所执行的交错操作做逆向反转的操作以回复编码的位的顺序。结合器406用以将重复传输的数据位的多重复制结合起来,以便精准地估测数据位。信道解码器408用信道编码器304所加入的前向错误更正信息来解码数据位以还原数据位以及循环冗余校验位。循环冗余校验检查器410用以检测数据位以及循环冗余校验位是否具有错误,当循环冗余校验检查器410检测到错误时,将送回不确认信息至传送器中以起始一重新传输的程序。否则,将传送确认信息。缓冲器412用以将之前传输所接收的位做缓冲的操作,如此一来结合器406便可将所缓冲的位与随后相同数据位的传输中所接收的位结合起来。控制器414用以控制解调器402、解交错器404、结合器406、信道解码器408、循环冗余校验检查器410以及缓冲器412的操作,同时也控制确认信息或不确认信息的传送。
同样地,关于图3(b),当传输抵达接收器400,在控制器414的控制之下,解调器402使用相对应的星座图以解调所接收的信号。
星座图的变更也可通过位重新排序器来实现,在位重新排序器中将重新排序每码元内的位,也即交错且/或反向的操作。因此,虽然相同的位位置映射至星座图上相同的位置,但因位已改变了位置且/或已被反向,因此在传输之间位将映射至相同的星座图上的不同位置。这样的结果与次传输位于码元中而不交错或反向是相同的。例如,就如同使用图2中的星座图以传送四位i1q1i2q2的码元,相同的四个位以i2q2 的排列顺序重新排序,其中以及各为i1以及q1的逻辑反向。位重新排序器可插入于图3(a)中的电路块308以及调制器310之间。关于执行星座图更改的位重新排序器的范例在Jae-SeungYoom的美国专利说明书中讨论,其发表于2003年四月十七日,发表编号为2003/0072292。
之前提出一种适用于正交频分复用系统(orthogonal frequency divisionmultiplex,OFDM)中的方法以改善混合式自动重传请求的效能,称为副载波重新排序。在正交频分复用系统中,将数据位串载送于一定数目的正交频率副载波之上,因为这些副载波具有不同频率且遭受不同的信道失真,所以传送于副载波之上的数据位与传送于另一副载波之上的数据位是具有不同的可靠度的。副载波重新排序机制可借着在重新传输中以对调副载波的方式处理此一致性不足的问题。
图4表示由Kian Chung Beh等人在2007年美国电子电机工程师学会的个人、室内、移动无线通信国际会议(IEEE Personal、Indoor、and Mobile RadioCommunications)中所提出的标题为“Performance Evaluation of Hybrid ARQScheme of3GPP LTE OFDMA System”的副载波重新排序方法。尤其,使用者数据被分为由N个副载波个别所载送的N个位串。在第一次重新传输时,位串位移了N/2个副载波,换句话说,现在的第四分之三的副载波所载送的串数据原先是通过第四分之一的副载波所传送的,而现在的第四分之四的副载波所载的串数据原先是通过第四分之二的副载波所传送的等等。在第二次重新传输时,位串又位移了N/4个副载波。在第三次重新传输时,位串更加位移了N/2个副载波,于是,当需要第四次重新传输时,则第四次重新传输具有与原先传输的相同排序方式。
星座图的变更、用以实现星座图的变更方法的位重新排序器,以及副载波重新排序方法等都牵涉到在码元的基础之上对位或星座图做重新排序,换句话说,这些方法试着平衡相同码元中的位的可靠度。然而,码元之间的位可靠度是容易波动的,这问题并无法为松下的Yoom或Beh等人所提出的方法所解决。
发明内容
本发明揭露一种错误控制方法,包括从多个数据位产生多个第一数据码元,传送包括第一数据码元的第一信号,接收用以进行重新传送的请求,从数据位产生多个第二数据码元,以及传送包括第二数据码元的第二信号。其中第一数据码元中的至少一个由数据位中的数个位所产生,使得第二数据码元中无任一个由数据位中的数个位所产生。
此外,本发明另外揭露一种错误控制装置,包括编码器、位重新排序器和控制器。编码器将信息位编码以产生一组编码的位。位重新排序器将上述组编码的位重新排序以产生所传送的第一位串。控制器判断是否成功接收到第一位串的传输,若第一位串的传输未被成功接收时,位重新排序器将上述组编码的位重新排序以产生所传送的第二位串。第一位串具有多个第一数据码元,第二位串具有多个第二数据码元,第一数据码元的至少一个由上述组编码的位的数个位所产生,使得第二数据码元中无任一个由数据位中的上述数个位所产生。
此外,本发明另外揭露一种错误控制装置,包括接收器、位重新排序器、存储装置和结合器。接收器从传送器接收第一信号和第二信号,其中第一信号包括以第一位串调制的载波,第二信号包括以第二位串调制的载波,第一位串包括多个第一数据码元,第二位串包括多个第二数据码元,第一和第二数据码元由相同数据位所产生。第一数据码元的至少一个由相同数据位的数个位所产生,使得第二数据码元中无任一个由上述相同数据位中的数个位所产生。位重新排序器将第一位串和第二位串中的位重新排序。存储装置将重新排序的位存储于第一位串和第二位串之中。结合器将重新排序的位结合于第一位串和第二位串之中。
此外,本发明另外揭露一种适应性调制方法,包括从多个数据位产生多个第一数据码元,根据第一调制机制以第一数据码元调制载波,传送第一信号,第一信号包括以第一数据码元所调制的载波,接收重新传输的请求,从数据位产生多个第二数据码元,根据与第一调制机制不同的第二调制机制,以第二数据码元调制上述载波,以及传送第二信号,第二信号包括以第二数据码元所调制的载波。第二数据码元由产生第一数据码元的完全相同的多个数据位所产生,第二数据码元的产生包括藉由将上述数据位的既定数个位执行对调及对全部上述多个数据位环状位移一既定数目位修改上述数据位的顺序。
此外,本发明另外揭露一种错误控制装置,包括编码器、位重新排序器调制器和控制器。编码器将信息位编码以产生一组编码的位。调制器用以调制载波。位重新排序器将上述组编码的位重新排序以产生所传送的第一位串。控制器判断是否成功接收到上述第一位串的传输,当第一位串的传输未被成功接收时,位重新排序器重新修改上述组编码的位的顺序以产生所传送的第二位串。第一位串具有多个第一数据码元,第二位串具有多个第二数据码元。调制器根据第一调制机制以第一数据码元调制调制载波,以及根据与第一调制机制不同的第二调制机制以第二数据码元调制调制载波。
本发明另外揭露一种适应性调制装置,包括:编码器,将信息位编码以产生一组编码的位;位重新排序器,将上述组编码的位重新排序以产生所传送的第一位串;调制器,调制载波;以及控制器,判断是否成功接收到上述第一位串的传输,其中,当上述第一位串的传输未被成功接收时,上述位重新排序器对上述组编码的位的既定数个位执行对调的步骤及对全部上述组编码的位环状位移一既定数目位重新修改上述组编码的位的顺序以产生所传送的第二位串,上述第一位串具有多个第一数据码元,上述第二位串具有多个第二数据码元,上述第二数据码元由产生上述第一数据码元的完全相同的上述组编码的位的多个编码的位所产生,以及其中上述调制器还根据第一调制机制,以上述第一数据码元调制上述载波,以及根据与上述第一调制机制不同的第二调制机制,以上述第二数据码元调制上述载波。
本发明另外揭露一种适应性调制装置,包括:接收器,从传送器接收第一信号和第二信号;解调器,根据第一调制机制解调上述第一信号以还原构成多个第一数据码元的第一位串,以及根据与上述第一调制机制不同的第二调制机制解调上述第二信号以还原构成多个第二数据码元的第二位串,其中上述第一位串和上述第二位串由相同数据位产生,且上述第二位串所对应的上述相同数据位的顺序与上述第一位串不同,且上述第二数据码元由产生上述第一数据码元的完全相同的多个数据位所产生;位重新排序器,对上述数据位的既定数个位执行对调的步骤及对全部上述数据位环状位移一既定数目位,根据上述相同数据位的顺序改变上述第一位串和上述第二位串中的位顺序;存储装置,将改变的位存储于上述第一位串和上述第二位串中;以及结合器,将改变的位结合于上述第一位串和上述第二位串中。
本发明另外揭露一种错误控制方法,用于使用正交振幅调制机制的系统内,其中调制码元包括四数据位,上述四数据位中的两数据位用以调制同相载波,而另外两数据位用以调制正交载波,上述方法包括:
提供第一调制机制,其中,上述调制码元的上述四数据位的第一数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第一数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第一数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;上述调制码元的上述四数据位的第二数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅大;上述调制码元的上述四数据位的第三数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第三数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第三数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及上述调制码元的上述四数据位的第四数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0时上述正交载波的振幅大;
提供第二调制机制,其中,上述第一数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1时上述同相载波的振幅大;上述第二数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第二数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第二数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;上述第三数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第三数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第三数据位为1时上述正交载波的振幅大;以及上述第四数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第四数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第四数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;
提供第三调制机制,其中,上述第一数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第一数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第一数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;上述第二数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅大;上述第三数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第三数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第三数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;上述第四数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1时上述正交载波的振幅大;以及
提供第四调制机制,其中,上述第一数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0时上述同相载波的振幅大;上述第二数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第二数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第二数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;上述第三数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第三数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第三数据位为0时上述正交载波的振幅大;以及上述第四数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第四数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第四数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度。
本发明另外揭露一种错误控制方法,用于使用正交振幅调制机制的系统内,其中一调制码元包括六数据位,上述六数据位中的三数据位用以调制同相载波,而另外三数据位用以调制正交载波,上述方法包括:
提供第一调制机制,其中,上述调制码元的上述六数据位的第一数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第一数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第一数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;上述调制码元的上述六数据位的第二数据位和第三数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第二数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第二数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第二数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大;上述调制码元的上述六数据位的第四数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第四数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第四数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及上述调制码元的上述六数据位的第五数据位和第六数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第五数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第五数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第五数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大;
提供第二调制机制,其中,上述第二数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第二数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第二数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;上述第一数据位和上述第三数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大;上述第五数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第五数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第五数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及上述第四数据位和上述第六数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大;
提供第三调制机制,其中,上述第三数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第三数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第三数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;上述第一数据位和上述第二数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为1且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为1且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为0且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅大;上述第六数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第六数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第六数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及上述第四数据位和上述第五数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为1且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为1且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为0且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅大;
提供第四调制机制,其中,上述第一数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第一数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第一数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;上述第二数据位和上述第三数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第二数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第二数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第二数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大;上述第四数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第四数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第四数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及上述第五数据位和上述第六数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第五数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第五数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第五数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大;
提供第五调制机制,其中,上述第二数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第二数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第二数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;上述第一数据位和上述第三数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大;上述第五数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第五数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第五数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及上述第四数据位和上述第六数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大;以及
提供第六调制机制,其中,上述第三数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第三数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第三数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;上述第一数据位和上述第二数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为0且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为0且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为1且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅大;上述第六数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第六数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第六数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及上述第四数据位和上述第五数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为0且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为0且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为1且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅大。
本发明另外揭露一种适应性调制方法,包括:从多个数据位产生多个第一数据码元;根据一第一调制机制以上述第一数据码元调制载波;传送第一信号,上述第一信号包括以上述第一数据码元所调制的上述载波;接收重新传输的一要求;从上述数据位产生多个第二数据码元;根据与上述第一调制机制不同的一第二调制机制,以上述第二数据码元调制上述载波;以及传送第二信号,上述第二信号包括以上述第二数据码元所调制的上述载波,其中当上述多个第一数据码元或上述多个第二数据码元的一者使用64位正交振幅调制机制,且上述多个第一数据码元或上述多个第二数据码元的另一者使用16位正交振幅调制机制时,上述第二数据码元的产生包括对调上述多个第一数据码元的每六个位的第一位和第六位。
本发明另外揭露一种适应性调制装置,包括:编码器,将信息位编码以产生一组编码的位;位重新排序器,将上述组编码的位重新排序以产生所传送的一第一位串;调制器,调制载波;以及控制器,判断是否成功接收到上述第一位串的传输,其中,当上述第一位串的传输未被成功接收时,上述位重新排序器重新修改上述组编码的位的顺序以产生所传送的第二位串,上述第一位串具有多个第一数据码元,上述第二位串具有多个第二数据码元,上述调制器更根据第一调制机制,以上述第一数据码元调制上述载波,以及根据与上述第一调制机制不同的第二调制机制,以上述第二数据码元调制上述载波,以及当上述多个第一数据码元或上述多个第二数据码元的一者使用64位正交振幅调制机制,且上述多个第一数据码元或上述多个第二数据码元的另一者使用16位正交振幅调制机制时,对调上述多个第一数据码元的每六个位的第一位和第六位以产生上述第二位串。
本发明另外的优点将在以下叙述,熟悉此技艺的人士可通过以下的说明了解本发明,或借着实施本发明来学习本发明的优点。本发明的特征将可借着后附权利要求中的要件来达成。
必须要了解的是,前述的发明内容和稍后的实施方式系用以说明本发明,并对申请的专利范围提供更详细的说明。
附图说明
图1显示16位正交振幅调制机制的范例星座图;
图2显示松下的提案,用以更改混合式自动重传请求机制的星座图;
图3(a)显示根据松下的提案,处理信息位以及调制载波的传送器的部分;
图3(b)显示根据松下的提案,处理来自传送器所接收的信号的接收器的部分;
图4显示针对混合式自动重传请求机制的副载波重新排序的方法;
图5(a)显示目前定义于IEEE802.16标准的16位正交振幅调制机制的星座图;
图5(b)-5(d)根据本发明的实施例所述的重新传输下所使用的三个变更的星座图;
图6显示图5(a)-5(d)和表1中的星座图/位重新排序机制的模拟结果,与不具有星座图/位重新排序的追踪结合混合式自动重传请求机制的模拟结果的对照图;
图7(a)显示目前定义于IEEE802.16标准的64位正交振幅调制机制的星座图;
图7(b)-7(f)根据本发明的实施例所述的5次重新传输下所使用的五个变更的星座图;
图8显示图7(a)-7(f)和表2中的星座图/位重新排序方法的模拟结果,与不具有星座图/位重新排序的追踪结合混合式自动重传请求机制的模拟结果的对照图;
图9是根据本发明的实施例所述的处理数据的传送器的部分;
图10(a)是根据本发明的实施例所述的位交错操作的示意图;
图10(b)是根据本发明的实施例所述的位反向操作的示意图;
图10(c)是根据本发明的实施例所述的帧间码元位重新排序操作的示意图;
图11(a)-11(d)根据本发明的实施例所述的位重新排序操作的示意图;
图12是根据本发明的实施例所述的具有位重新分组的帧间码元位重新排序的示意图;
图13是根据本发明的实施例所述的帧间码元位重新排序的示意图;
图14(a)-14(d)根据本发明的实施例,显示数种不同的混合式自动重传请求机制的模拟结果;
图15(a)-15(f)根据本发明的实施例显示数种不同的混合式自动重传请求机制的额外的模拟结果;
图16根据本发明的实施例,显示将码元位分组为位偶对(bit couples)的示意图;
图17根据本发明的实施例,显示比较数种不同的混合式自动重传请求机制的模拟结果;
图18(a)-18(d)是根据本发明的实施例所述的帧间码元位重新排序机制的示意图;
图19是根据本发明的实施例所述的帧间码元位重新排序机制的示意图;
图20是根据本发明的实施例所述的帧间码元位重新排序机制的示意图;
图21(a)和21(b)是根据本发明的实施例所述的帧间码元位重新排序机制的示意图;
图22根据本发明的实施例,显示数种不同的混合式自动重传请求机制的模拟结果;
图23根据本发明的实施例,显示数种不同的混合式自动重传请求机制的模拟结果;
图24(a)根据本发明的实施例,显示适用于实现混合式自动重传请求机制的传送器的部分;
图24(b)根据本发明的实施例,显示适用于实现混合式自动重传请求机制的接收器的部分;
图25(a)系显示于重新传输期间,用以切换调制机制的传统方式的示意图;
图25(b)根据本发明的实施例,显示于重新传输期间用以切换调制机制的示意图;
图26根据本发明的实施例,显示结合位位移操作的调制机制切换的示意图;
图27根据本发明的实施例,显示适应性调制机制的示意图;
图28根据本发明的实施例,显示位交错和位重新排序的示意图;
图29根据本发明的实施例,显示一位重新排序器的示意图;
图30根据本发明的实施例,显示位重新排序操作的示意图;
图31根据本发明的实施例,显示位重新排序操作的示意图;
图32(a)、32(c)和32(d)显示由IEEE802.16m标准所定义的正交频分复用系统中的资源单位的分配示意图;以及
图32(b)根据本发明的实施例,显示正交频分复用系统中位重新排序操作的示意图。
主要元件符号说明:
302、902、2402~循环冗余校验加法器
304、904、2404~信道编码器
306、2406~信道交错器
308~打孔机制
310、910、2410~调制器
312、2412~控制器
402、2502~解调器
404、2504~解交错器
406、2506~结合器
408、2508~信道解码器
410、2510~循环冗余校验检查器
412、2512~缓冲器
414、912、2514~控制器
900~传送器
906~信道交错器和打孔器
908、2408、2516~帧间码元位重新排序器
2702~位对调
2900~位重新排序器
2902~位交错器2902
2904~位反向器2904
2906~位优先顺序映射器
2908~环状移位器
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下:
本发明说明书提供不同的实施例来说明本发明不同实施方式的技术特征。其中,实施例中的各元件的配置为说明之用,并非用以限制本发明。
与实施例相同,本发明提出针对正交频分复用系统的星座图更改的方法以及装置。
由IEEE802.16标准所定义,且通常称为全球互通微波接入(WorldwideInteroperability for Microwave Access,WiMAX)的正交频分复用或正交频分复用接入(orthogonal frequency division multiple access,OFDMA)系统,系使用例如正交相位键移(quadrature phase shift keying,QPSK)、16位正交振幅调制机制(Quadrature Amplitude Modulation,QAM)且/或64位正交振幅调制机制的调制方式。本发明的实施例针对16位正交振幅调制以及64位正交振幅调制等调制方式提供星座图重新排序方法以改善混合式自动重传请求机制的效能。
图5(a)显示目前定义于IEEE802.16标准的16位正交振幅调制机制的星座图。每一调制码元具有四个位,分别表示为b3,b2,b1,b0,其中b3和b2调制同相载波而b1和b0调制正交载波。位b3和b1分别调制同相和正交载波的相位,当b3或b1为0时,相位为0°,当b3或b1为1时,相位为180°。位b2和b0分别调制同相和正交载波的振幅,其中当b2和b0为1时的振幅大于其他情况下的振幅,因此,b3和b1比b2和b0具有更高的可靠度。
本发明的实施例提供变更的星座图与图5(a)中的星座图一起使用,而非混合式自动重传请求机制(在IEEE802.16标准中规定的)的所有数据传输都使用图5(a)中的星座图。换句话说,即在混合式自动重传请求机制中的第一次传输系使用图5(a)中的星座图,重新传输则使用变更的星座图。例如,图5(b)-5(d)表示三个变更的星座图,个别使用在第一次、第二次以及第三次重新传输中。尤其,在图5(b)中,针对第一次重新传输,b3调制同相载波的振幅(当b3=0时,为较大的振幅),b2调制同相载波的相位(当b2=0时,相位为0°),b1调制正交载波的振幅(当b1=0时,为较大的振幅),b0调制正交载波的相位(当b0=0时,相位为0°)。在图5(c)中,针对第二次重新传输,b3调制同相载波的相位(当b3=0时,相位为0°),b2调制同相载波的振幅(当b2=0时,为较大的振幅),b1调制正交载波的相位(当b1=0时,相位为0°),b0调制正交载波的振幅(当b0=0时,为较大的振幅)。在图5(d)中,针对第三次重新传输,b3调制同相载波的振幅(当b3=1时,为较大的振幅),b2调制同相载波的相位(当b2=0时,相位为0°),b1调制正交载波的振幅(当b1=1时,为较大的振幅),b0调制正交载波的相位(当b0=0时,相位为0°)。
当数据需要重新传输时,图5(a)-5(d)中的四个星座图循环交替地使用,但不一定要依照图5(a)-5(d)中的顺序。可针对不同的重新传输,轮替使用上述四个星座图,则可平均数据码元中的特定位的可靠度,并且使得该位的可靠度大体上与该数据码元中的其他位的可靠度相同。
位重新排序可达到与星座图重新排序相同的效果。例如,如下表1所表示的位重新排序具有与图5(a)-5(d)中的星座图重新排序的相同效果。
表1
如表1所示,除了某些特定的位被对调,用以调制载波的振幅的位可被逻辑反向,以达到较大的分集。
额外的重新传输可循环交替地使用星座图或位重新排序,直到接收确认信息或重新传输的数目达到极限为止。
图6显示图5(a)-5(d)和表1中的星座图/位重新排序机制的模拟结果,与不具有星座图/位重新排序的追踪结合混合式自动重传请求机制的模拟结果的对照图。在图6中,1TX、2TX、3TX、4TX分别表示初始的传输、第一次重新传输、第二次重新传输以及第三次重新传输,CCHARQ表示不具有星座图/位重新排序的追踪结合混合式自动重传请求,而CoRe指的是以上有关于图5(a)-5(d)以及表1所讨论的星座图/位重新排序。数据位使用IEEE801.16标准所规定的卷积turbo码机制,以编码率R为1/2的方式编码,其中调制方式的为16位正交振幅调制机制。该turbo码做了八次迭代(iteration),图6纵轴表示帧错误率(frame error rate,FER),横轴表示位能量对噪声比的值(bit energy to noise ratio,Eb/No)。如图6所示,在第一次重新传输(或第二次传输)下,图5(a)-5(d)以及表1中所提出的星座图/位重新排序方法减少了混合式自动重传请求机制所需的位能量对噪声比值大约1.3dB,在第二次重新传输下,大约2dB,在第三次重新传输下,大约2.6dB。
本发明的实施例也提供使用于IEEE802.16标准中针对64位正交振幅调制机制的星座图重新排序方法。图7(a)表示目前定义于IEEE802.16标准中针对64位正交振幅调制机制的星座图。每数据位码元包括六个数据位,表示为b5、b4、b3、b2、b1、b0,其中b3和b2调制同相载波而b2、b1、b0调制正交载波。三个位调制每一载波,因此使用更细微分析来定义振幅。尤其是,b5以及b2尽管分别调制了载波的相位,但b4和b3共同调制同相载波的振幅于四个离散的层级(discrete level)中,而b1和b0共同调制正交载波的振幅于四个离散的层级中。如图7(a)所示,当b4b3=11时,同相载波的振幅为最大的,当b4b3=01时,同相载波的振幅为最小的,以及当b4b3=10或00时,同相载波的振幅具有中间值,正交载波的调制与同相载波相似,故不在此详细说明。
本发明的实施例提供变更的星座图与图7(a)中的星座图一起使用,而非混合式自动重传请求机制(在IEEE802.16标准中规定的)的所有数据传输都使用图7(a)中的星座图。换句话说,在混合式自动重传请求机制中第一次传输系使用图7(a)中的星座图,重新传输则使用变更的星座图。例如,图7(b)-7(f)系表示五个变更的星座图,分别使用五次重新传输中。尤其,在图7(b)中,b4调制同相载波的相位,然而b5以及b3共同调制同相载波的振幅于离散的层级中,另外,b1调制正交载波的相位,然而b2以及b0共同调制正交载波的振幅于离散的层级中。熟悉此技艺人士可理解图7(c)-7(f)中的星座图,并在此不再次详细说明。
同样地,位重新排序可达到与星座图重新排序相同的效果。如下表2所示。
表2
如表2所示,除了某些特定的位被对调,用以调制载波的振幅的至少一个位可被逻辑反向,以达到较大的分集。
额外的重新传输将循环交替地使用星座图或位重新排序,直到接收到确认信息或重新传输的数目达到极限为止。
图8系显示图7(a)-7(f)和表2中的星座图/位重新排序方法的模拟结果,与不具有星座图/位重新排序的追踪结合混合式自动重传请求机制的模拟结果的对照图。在图8中,1TX、2TX、3TX、4TX、5TX、6TX表示初始的传输以及另外五次的重新传输,CCHARQ表示不具有星座图/位重新排序的追踪结合混合式自动重传请求机制,而CoRe指的是以上有关于图7(a)-7(f)以及表2所讨论的星座图/位重新排序。使用码率R为1/2的卷积turbo码编码器将数据位编码,且调制方式为64位正交振幅调制机制。该turbo码做了八次迭代,图8纵轴表示帧错误率,横轴表示位能量对噪声比比值。如图8所示,在第一次重新传输(或第二次传输)下,图7(a)-7(f)以及表2中所提出的星座图/位重新排序方法减少了混合式自动重传请求机制所需的位能量对噪声比值大约2.9 dB,在第二次重新传输下,大约24.1dB,在第三次重新传输下,大约4.8dB,在第四次重新传输下,大约5.5dB,在第五次重新传输下,大约5.9dB。
图5(a)-5(d)和图7(a)-7(f),以及表1和表2中所显示的星座图重新排序方法仅为范例。这些图表并非用以限制本发明的实施例。反而,这些用以重新传输的星座图经过设计以达到最佳的效能,例如利用最少次数的重新传输来成功解码。与实施例相同的定义星座图的方法根据原先的星座图来定义具有最佳效能的第二星座图,例如,在最低的位能量对噪声比比值下具有最低的帧错误率,以及最高的数据流量等等。一旦选定了初始或第二个星座图后,第三个星座图则为剩下可用的星座图中具有最佳效能的那一个星座图。熟悉此技艺人士能够了解该方法,因此不在此再次详细解释。
然而,必须要了解的是,用以判断星座图是否提供最佳效能的方法是很多种的。环境以及应用的特定需求等等都是必须考虑的因素。在某一环境下所执行的星座图,其效能可能比在另一环境下执行来的佳。有些应用强调效能的一个特定方面,且产生良好结果的星座图使用于其他一方面可能就变成不适合的。另外,当利用计算机模拟以找出最佳的星座图时,则该判断很显然地是根据模拟程序如何成功地模拟真实的通信环境以及特定应用的需求。
与实施例相同,本发明提供多个方法以通过位重新排序来改善系统效能。这样的方法提供在码元边界中位的重新排序,因此平衡了多个调制码元中的位的可靠度。
图9系显示与实施例相同的用以处理数据的传送器900。特别是,循环冗余校验加法器902会在数据位中加入循环冗余校验位以提供接收器的末端块检测错误,信道编码器904将附带循环冗余校验位的信息位编码,电路块906提供信道交错以及打孔,位重新排序器908重新排序多个码元中的位,调制器910使用已编码、交错、打孔以及重新排序的信息位来调制载波。控制器912控制位重新排序的过程。控制器912依照来自信道另一端所接收的确认信息或不确认信息,并根据这些确认信息得知先前的数据传输是否成功。控制器912也控制信道编码、交错、打孔以及调制过程。在另一个实施例中,传送器900可包括另一控制器以提供该控制功能。
与实施例相同,位重新排序器908重新排序数个码元中的位,因此重新排序的位具有相似的可靠度,位重新排序的方法包括将位交错以及随意地将位逻辑反向,位交错系为以伪随机(pseudorandom)顺序重新排序数个码元中的位,如图10(a)所示。位逻辑反向则以伪随机的方式将数个位逻辑反向,如图10(b)所示。图10(c)则表示结合了位交错以及位逻辑反向的帧间码元位重新排序机制(inter-symbol bit rearrangement)。假设图10(a)-10(c)中的一分组包括16个编码的位,其中16个编码的位被分为多个码元,且每码元具有4个位,标号“L”表示其对应到的位具有一低位可靠度,而标号“H”则表示其对应到的位具有高位可靠度。图10(a)-10(c)中仅表示以一位为单位的重新排序方法。针对额外的重新传输,则可使用新的位重新排序方法。在重新传输的次数达到某数量之后,重复使用所有的位重新排序方法,直到接收到确认信息或者是重新传输的次数达到上限为止。位重新排序器908可包括位交错器用以交错位(如图10(a)所示),而位反向器用以逻辑反向位(如图10(b)所示)。然而,电路单元或一组软件码也都可执行位交错以及位逻辑反向的功能。
图11(a)-11(d)显示位重新排序方法的特定范例。图11(a)-11(d)中所显示的位重新排序方法为在四次数据传输下的四种不同的位重新排序方法。当需要另外的数据传输时,则循环交替地重复使用该四种位重新排序方法,直到接收到确认信息或者是重新传输的次数达到上限为止。
关于图11(a),假设16个编码的位,b0、b1、...、b15,被分成了四个调制码元,故每个码元内包括了四个位。根据16位正交振幅调制方法,利用每一码元中的四个位来调制两个正交的载波。
图11(b)表示第一次重新传输的位重新排序方法的结构图。特别是,利用交错以及逻辑反向的方式将每码元内的位重新排序。接着,该位再环状地位移一个码元的长度,也即四个位的长度,以产生位的重新排序来进行第一次重新传输。
图11(c)表示第二次重新传输的位重新排序方法的结构图。特别是,利用将某些位做逻辑反向的方式重新排序初始传输中的每码元内的位。接着,该位再环状地位移二个码元的长度,也即八个位的长度,以产生位的重新排序来进行第二次重新传输。
图11(d)系表示第三次重新传输的位重新排序方法的结构图。特别是,利用交错位的方式重新排序初始传输中的每码元内的位。接着,该位再以交错码元的方式重新排序位。然后,该位再环状地向右位移三个码元的长度,也即向右位移十二个位的长度,以产生位的重新排序来进行第三次重新传输。
借着重新排序码元的方法,图11(a)-11(d)中所表示的位重新排序方法平衡了多个码元中的位可靠度,且也重新排序了各个码元内的位。
通过将位重新分组到不同的码元且/或将该位作交错和逻辑反向的操作,也可实现位的重新排序。在特定的例子中,在两个成功的数据传输之间,利用一些位来位移位串中的每一位,并且该位串中的所有位不需以相同位移量来位移,以下的表3说明在重新传输中,每一个位该位移的位移量。
表3
第一行,标示为“第一次传输位置除以4的余数”,表示初始传输中的相关位的位置除以四之后的余数值,而第二至第四行表示每重新传输下须环状位移的相对位移值。例如,在初始传输中的第一个位其位位置为1,因此对应于表3的文字标题下的第一列,如同1除以4的余数为1。因此,在初始传输以及第一次重新传输之间第一个位位移了四个位,且在初始传输以及第二次重新传输之间第一个位位移了八个位等。同样地,在初始传输中的第八个位对应于表3的文字标题下的第四列,而在初始传输中的第十四个位对应于表3的文字标题下的第二列等。
图12表示根据表3的位位置,使用位重新分组的帧间码元位重新排序方法。如图12所示,初始的传输包括多个群组,且每群组包括四个位,例如,位1、2、3、4为一组,位5、6、7、8为一组等。在初始次传输的每一群组中的第一位,例如位1、5、9…,在第一次重新传输下,则该位位置位移四个位,而在第二次重新传输下,则位移八个位。在初始次传输的每一群组中的第二位,例如位2、6、10…,在第一次重新传输下,则该位位置位移八个位,而在第二次重新传输下,则位移十六个位。在初始次传输的群组中的第三位,例如位3、7、11…,在第一次重新传输下,则该位位置位移十二个位,而在第二次重新传输下,则位移四个位。在初始次传输的群组中的第四位,例如位4、8、12…,在第一次重新传输下,则该位位置位移十六个位,而在第二次重新传输下,则位移十二个位。
于图12和表3所表示的利用位重新分组的帧间码元位重新排序方法可与帧间码元位重新排序机制结合,其中帧间码元位重新排序机制表示将每码元内的某些位作交错且/或逻辑反向的操作。
另外,包括帧间码元位重新排序、位分离、位交错、位分组,帧间码元位交错以及码元重新排序/交错等操作的结合可实现帧间码元位重新排序的机制。该结合并未限制于任何特定的方式,且可用任何的顺序来执行该操作,多个操作可结合为单一的逻辑步骤,且任何操作都可以重复执行。此外,也可以针对重新传输的次数的不同而改变操作。
图13显示帧间码元位重新排序的一范例,其中帧间码元位重新排序可包括以上所列举的多个操作。尤其,为了建构重新传输的位,首先先前传输中的编码的位必须执行帧间码元位重新排序的操作,也即帧间码元位交错且/或逻辑反向。接着将位分成数个群组,在每一群组中,再更进一步地交错位,最后,排序位以形成新的群组,该新的群组组成了重新传输的新序列。
在图13的特定例子中,采用16位正交振幅调制的调制方式,并将编码的位分为具有四个位的多个群组。在每一群组内,交错该四个位,例如第一位位(例如b0、b4、...)变成第二位位,第二位位(例如b1、b5、...)变成第一位位,第三位位(例如b2、b6、...)变成第四位位,第四位位(例如b3、b7、...)变成第三位位。接着,将每群组中新的第一位和第三位位逻辑反向,接着同一群组中的四个位分别被分至四个群组中,例如每一群组中的第一位位(例如b1、b5、...)形成一新的第一群组,每一群组中的第二位位(例如b0、b4、...)形成一新的第二群组等。在四个群组的每个中,更进一步交错位,产生四个序列,第一群组具有c0、c4、c8、c12、c16(并未显示在图上)等的序列,第二群组具有c1、c5、c9、c13、c17(并未显示在图上)等的序列,第三群组具有c2、c6、c10、c14、c18(并未显示在图上)等的序列,第四群组具有c3、c7、c11、c15、c19(并未显示在图上)等的序列。
接着,进一步地将四个序列中的位重新分组以形成单一重新传输序列,其中该序列包括多个个群组,且每群组具有四位。尤其,在重新传输序列中的第一群组包括位c0、c1、c2、c3,在重新传输序列中的第二群组包括位c4、c5、c6、c7等。
每一额外的重新传输可能采用所列举的操作的不同的组合,且在所有的排序方法都用完之后,当还需要额外的重新传输时,则重复使用该方法,直到接收到确认信息或者是重新传输的次数到达一限制为止。
图14(a)-14(c)显示九种不同的混合式自动重传请求机制,其中的七种为图10(a)-10(c)、11(a)-11(d)、12以及图13所提供的机制。1TX、2TX、3TX、4TX为表示数据传输以及和数据重新传输,CCHARQ为表示不具有星座图/位重新排序的追踪结合混合式自动重传请求机制,以及CoRe为表示图5(a)-5(d)以及表1中简单的星座图重新排序方法,BitRe0为表示图10(c)所表示的帧间码元位重新排序,BitRe1为表示图11(a)-11(c)所表示的帧间码元位重新排序,BitRe2表示系为图12以及表3所表示的帧间码元位重新排序,BitRe3为表示图13所表示的帧间码元位重新排序,RandPerm为图10(a)所表示的帧间码元位交错方法,RandSeq为图10(b)所表示的位反向方法以及CoSubcaRe0为图5(a)-5(d)所表示的星座图重新排序方法以及随机重新排序副载波的副载波重新排序方法的结合。数据位使用编码率R为1/2的卷积turbo码机制将编码,且调制方式为16位正交振幅调制机制。该模拟做了八次解码过程的迭代,图14(a)-14(d)纵轴表示帧错误率,横轴表示位能量对噪声比值。图14(a)显示在第一次重新传输下所使用的九个机制的效能图,图14(b)显示在第二次重新传输下所使用的九个机制的效能图,以及图14(c)显示在第三次重新传输下所使用的九个机制的效能图。
如图14(a)-14(c)中所显示的,图10(a)-10(c)、11(a)-11(d)、12以及图13所表示的帧间码元位重新排序具有与星座图重新排序方法、副载波重新排序方法或两者方法的结合的媲美效能。
图15(a)-15(e)显示调制方式为64位正交振幅调制的五种不同的混合式自动重传请求机制的另外额外模拟结果,该机制包括追踪结合混合式自动重传请求机制、如图7(a)-7(f)和表2中所表示的星座图重新排序机制、图10所表示的帧间码元位重新排序机制、如图7(a)-7(f)所表示的星座图重新排序机制以及随机重新排序副载波的副载波重新排序机制的结合,以及图13所表示的帧间码元位重新排序机制。数据位使用编码率R为1/2的卷积turbo码机制将编码,且调制方式为64位正交振幅调制机制。该模拟重复做了八次迭代,图15(a)-15(e)系显示第二次到第六次数据传输(例如,第五次数据重新传输)。
如图15(a)-15(f)所示,帧间码元位重新排序机制具有与星座图重新排序机制、副载波重新排序机制或两者机制的结合媲美的效能。在某些重新传输下,与本发明的实施例相同的帧间码元位重新排序机制甚至具有比其他方法更佳的效能。
与实施例相同,根据2M位的正交振幅调制机制的位单位,本发明也提供了帧间码元位重新排序的方法。更具体的说,一位单位包含M/2个位,其中M/2个位共同调制两载波中的一个。以16位正交振幅调制机制为例子,I-单位包括两个位,其两个位调制同相载波;而Q-单位包括两个位,其两个位调制正交载波。例如,图6显示具有二十个位的串流,且二十个位分成五个码元。包括四个位的每个码元更分成了两个单位,因此,从最左边的位开始,第一个I-单位包括位b0和b1用以调制同相载波,第一个Q-单位包括位b2和b3用以调制正交载波,第二个I-单位包括位b4和b5用以调制同相载波,以此类推。
在一方面,通过分别交错多个I-单位以及多个Q-单位的星座图重新排序以达成帧间码元(inter-symbol)位重新排序方法。例如,图16所表示,10个I-单位可伪随机地彼此帧间排列,而10个Q-单位可伪随机地彼此帧间排列。这两个步骤,也即星座图重新排序以及分离式偶对排列顺序(separate couplepermutation),可用分开的步骤或单一的步骤来实现,并可实现于不同的电路块或不同的软件程序码,或单一的电路块或单一的软件程序码之中。
在另一方面,在I-单位和Q-单位的混合交错之前,可通过星座图的重新排序来达到帧间码元位重新排序的目的。换句话说,在交错操作之后,一个I-单位可变成Q-单位并用以调制正交载波,反之亦然。
当调制方式除了2M位的正交振幅调制机制(M=2,4,6,...)之外,可依照类似的方式定义位单位,因此每位单位包括调制码元内所有的位,且调制码元内所有的位共同调制同相载波以及正交载波的一个。与实施例相同,I-单位和Q-单位
的交错机制可分开执行或混合一起执行以改善效能。
图17显示习知混合式自动重传请求机制的模拟结果与根据本发眀实施例所述的具有位重新排序功能的混合式自动重传请求机制的模拟结果的对照图。特别是,BitRe4为以上图16中所讨论的Q-单位(Q-couples)以及I-单位(I-couples)的分离交错操作,而BitRe5为以上图16所讨论的Q-单位(Q-couples)以及I-单位(I-couples)的混合交错操作。其他的码元,例如CCHARQ、CoRe、CoSubcaRe0、BitRe3、1TX、2TX等,与之前描述为相同的。图17所显示的模拟结果说明了Q-单位和I-单位的交错操作,不论为分离或混合式的操作,都具有与其他混合式自动重传请求方法媲美的效能。
与实施例相同,本发明还提供一帧间码元位重新排序,该方法在正交频分复用系统中横跨副载波的边界重新排序位,该方法称之为副载波间位重新排序机制。根据这样的实施例,位串首先根据调制方式将其分成调制码元,例如基本的正交调制为每码元具有两个位,16位正交振幅调制机制则每码元具有四个位,而64位正交振幅调制则每码元具有六个位等。接着,该码元被转变为多个平行串,且每串流调制多个正交频分复用副载波的个别一个。图18(a)为16位正交振幅调制机制的具体实施例。位串包括十六个编码的位,b0、b1、b2、...、b15,该十六个位被分为四个调制码元,且每个码元具有四个位。因此,b0、b1、b2、b3调制第一个正交频分复用副载波,b4、b5、b6、b7调制第二个正交频分复用副载波,b8、b9、b10、b11调制第三个正交频分复用副载波,以及b12、b13、b14、b15调制第四个正交频分复用副载波。在这四个正交频分复用副载波上的四个平行码元则称之为正交频分复用码元。
Beh所提出的方法,如上面所讨论的,其方法是重新分配每一码元至一个不同的副载波上以便重新传输。然而,与实施例相同,重新排序编码的位,因此在每次重新传输下,不仅仅将码元载至不同的正交频分复用副载波上,并且位移位位置,及选择性地将位逻辑反向,因此,在传输的过程中,每码元包括不同群组中的位。另外,在重新传输的过程中,相同的位将映射至星座图上的不同的位置,其中不同的位置具有不同的可靠性。例如,当第一次传输包括了如图18(a)上所示的位串,则图18(b)则表示第一次重新传输下所使用的结构图,尤其是,比较图18(a),图18(b)中的位环状位移了九个位,且以每隔一个位的方式,将位逻辑反向。例如,第一个位b0从原先图18(a)中的第一个位置改变至图18(b)中的第十个位置。如果串流中的第一个位调制第一个正交频分复用副载波的同相部分的相位,第十个位则调制第三个正交频分复用副载波的同相部分的振幅。因此,在此相同的位载送至不同的正交频分复用副载波上,并且也具有不同的可靠度。换句话说,图18(b)中所表示的重新传输所使用的排序结构提供了星座图重新排序以及副载波重新排序两者的好处。
当需要其他的重新传输结构时,则需更进一步地重新排序位,例如,图18(c)以及图18(d)表示各适用于第二次重新传输以及第三次重新传输的重新传输排序结构。
图18(a)-18(d)所表示的位重新排序方法仅为说明用的范例,故也可实现于其他的调制机制。例如,假设数据分组包括了N个编码的位,且该位通过Ts个正交频分复用码元来传送,并且正交频分复用副载波分为Fn个部分,每一部分包括至少一个正交频分复用副载波,一重要的位移值定义为:
其中表示一下整数函数(floor function),表示不大于x的最大整数,以及m为调制阶数,当调制方式为QPSK时,m=2;当调制方式为16位正交振幅调制机制时,m=4;当调制方式为64位正交振幅调制时,m=6。所以,针对正交相位键移的调制方式,有关初始的传输以及在重新传输下的位的位移值定义如下述公式(1):
其中n为TX_No除以四的余数,其中TX_No为表示第几次传送。假设根据正交相位键移调制方法,编码的位展开于一正交频分复用码元,其中一正交频分复用码元包括八个码元且每个码元包括两个位,且上述两个位调制八个副载波中的一个,故N=16、Ts=1以及m=2。更假设八个副载波分成四个部分,则Fn=4。根据这样的假设,则因此,第四次传输的位位置则为第一次传输的位位置位移了四个位,而第三次传输的位位置则为第一次传输的位位置位移了十二个位。
图19表示根据上述公式(1)的位重新排序方法。尤其,在每一正交频分复用码元中,八个正交频分复用副载波载了十六个信息位,b0、b1、...、b15。在初始的传输下,位b0以及b1调制第一个副载波,位b2以及b3调制第二个副载波等。在第二次传输下,然而,第一个位b0位移了八个位,故变成了第九个位。在第三次传输下,第一个位b0再位移了四个位,故变成了第十二个位。
另外的一个例子,针对16位正交振幅调制机制,位移值可依照公式(2)。
其中n为TX_No除以四的余数,TX_No为表示第几次传输。此外,在位可靠度相对较低的位置的位,例如用以调制载波的振幅的位,可被逻辑反向以获得星座图分集。例如,当n=2或3时,逻辑反向偶数位置的位(例如,b0、b2、b4、...)。假设根据16位正交振幅调制方法,编码的位展开于一正交频分复用码元中,其中正交频分复用码元包括四个码元且每个码元包括四个位,且上述四个位调制四个副载波中的一个,则N=16、Ts=1以及m=4。也假设四个副载波分成四个部分,即每部分具有一副载波,则Fn=4,因此,图18(a)-18(d)的配置图根据公式(2)以及如上述方法将位逻辑反向。
针对64位正交振幅调制,位移值根据公式(3)求得:
其中n为TX_No除以四的余数,TX_No为表示第几次传输。此外,在位可靠度相对较低的位置的位,例如用以调制载波的振幅的位,可被逻辑反向以获得星座图分集。例如,当n=4、5或0时,逻辑反向每三个连续不断位的最后两个。假设根据64位正交振幅调制方法,编码的位展开于一正交频分复用码元中,其中正交频分复用码元包括四个码元且每个码元包括六个位,且上述六个位调制四个副载波中的一个,则N=24、Ts=1以及m=6。也假设四个副载波分成四个部分,即每部分具有一副载波,则Fn=4,因此,图20所表示的位重新排序方法是根据公式(3)以及如上述方法将位逻辑反向。在图20中的首列,H、M、L表示每码元内的位的相对位置,其中H表示具有最高位可靠性的位位置,L表示具有最低位可靠性的位位置,以及M表示中等程度位可靠性的位位置。如图20所表示,在多个传输下,位的可靠度通常改变于H、M、L之间。
另一实施例中,当编码的位被分为六个码元,且每个码元具有六个位,例如,使用64位正交振幅调制调制方法,将一个正交频分复用码元中的三十六个位载至六个正交频分复用副载波上,则N=36、Ts=1、m=6以及Fn=6,因此使用接下来的公式(4):
其中n为TX_No除以六的余数,TX_No为表示第几次传输。此外,在位可靠度相对较低的位置的位,例如用以调制载波的振幅的位,可被逻辑反向以获得星座图分集。例如,当n=4、5或0时,逻辑反向每三个连续不断位的最后两个。图21是根据公式(2)的位重新排序以及上述的逻辑反向操作。
图22和图23显示比较混合式自动重传请求(HARQ)机制和副载波间位重新排序方法,且对照其他混合式自动重传请求(HARQ)机制的模拟结果。尤其是,BitRe6为图18(a)-18(d)以及20所表示的位重新排序机制,以及BitRe7为图21所表示的位重新排序机制,以及CoSubcaRe1为图5(a)-5(d)(针对16位正交振幅调制机制)或图7(a)-7(f)(针对64位正交振幅调制)所表示的星座图重新排序机制以及图4所表示的副载波重新排序机制的结合。其他码元,例如CCHARQ、CoRe、CoSubcaRe1、BitRe3、1TX、2TX等,与之前所描述的相同。图22显示图18(a)-18(d)中所表示的16位正交振幅调制机制的模拟结果且图23显示图20和21所表示的64位正交振幅调制机制的模拟结果。由图22和23的模拟结果可知图18(a)-18(d)、图20以及图21所表示的位重新排序机制具有与其他混合式自动重传请求(HARQ)机制媲美或甚至更好的效能。
以上横跨正交频分复用副载波的位重新排序的结构图仅为实施例。本发明并未限定于以上所提供的实施例中,熟悉此技艺人士能够了解,根据本发明的实施例可实现其他的位重新排序方法,例如,根据不同的公式,计算每次重新传输下位所须的位移量。
例如,当系统只允许四种不同的位排序方法时,则以上针对64位正交振幅调制机制所提供的公式就并非为最理想的解决方法。反而,可改以使用公式(2),或如下的公式(5):
其中n为TX_No除以四的余数,TX_No为表示第几次传输。此外,在位可靠度相对较低的位置的位,例如用以调制载波的振幅的位,可被逻辑反向以获得星座图分集。例如,当n=0时,将每三个连续不断位的最后两个逻辑反向。
以上所描述的实施例通常包括位位移、交错且/或逻辑反向的操作。然而,可了解的是,并非需要所有的操作来达成分集(频率、空间或星座图的分集)。反而,上述操作的一个或其结合可产生良好的效能。例如,可忽略位反向的操作而不牺牲效能。
另外,本发明的实施例并未限制于图18(a)-18(d)、19-21和公式(1)-(5)所表示的副载波间位重新排序方法,亦或图10(a)-10(c)、11(a)-11(d)、12、13和16中所表示帧间码元位重新排序方式。位重新排序方法的任一个的结合描述于图示中且以上描述的位重新排序方法的任一个的结合也与实施例相同。例如,如图18(a)-18(d)、19-21和公式(1)-(5)所表示的副载波间位重新排序保有原有位序列的顺序,然而,就如同图10(a)-10(c)、11(a)-11(d)、12、13和图16中所表示的,也可将这些位交错。
帧间码元位重新排序的操作,不论在单一载波上或跨于多重正交频分复用副载波上,可借着更改现存系统中的硬件/软件的方式来实现。例如,采用图3(a)中的传送器300以实现混合式自动重传请求机制,如同图24(a)中的传送器2400。更具体的说明,循环冗余校验加法器2402将循环冗余校验位加至信息位中以提供在接收器末端的错误检测,信道编码器2404将带有循环冗余校验位的信息位编码,信道交错器2406重新排序编码的位以保护位不受突发错误的影响,以及选择性地打孔已编码或交错位中的某些位来增加数据流量。帧间码元位重新排序器2408执行帧间码元位重新排序机制,而调制器2410使用已编码、交错、打孔以及帧间码元重新排序的信息位来调制载波。控制器2412控制帧间码元位重新排序,控制器2412依照自信道另一端所接收的确认信息或不确认信息来动作,其中该信息表示之前的传输是否成功。虽然没有显示在图24(a)中,但控制器2412也控制信道编码、交错、打孔以及调制过程。在另一实施例中,传送器2400可包括另一控制器,用以控制信道编码、交错、打孔以及调制等过程。
同样地,图3(b)中所示的接收器可用以接收和处理图24(a)中的传送器2400所传送的信号,例如,图24(b)中的接收器2500。尤其,解调器2502通过移除载波,解调所接收信号以产生编码、交错以及打孔的信息位。解交错器2504根据借着将信道交错器2406所执行的交错操作反转以回复编码的位的顺序。结合器2506用以将重复传输的数据位的多重复制结合起来,以便精准地估测数据位。信道解码器2508根据移除原先信道编码器2404所加入的冗余信息,重新恢得多个数据位以及循环冗余校验位。循环冗余校验检查器2510检查数据位以及循环冗余校验位是否具有任何错误,当循环冗余校验检查器2510检测出错误时,则不确认信息将被传送回传送器以开始重新传输;否则,将传送确认信息。缓冲器2512将之前传输所接收的位做缓冲的操作,如此结合器2506便可将所缓冲的位与随后相同数据位的传输中所接收的位结合起来。
另外,接收器2500也包括帧间码元位重新排序器2516。在解交错所接收的位串之前,帧间码元位重新排序器2516恢复位的顺序,以及假如需要的话,还可将之前已逻辑反向的位再做逻辑反向的操作,以产生对应于进入图24(a)的传送器2400中的帧间码元位重新排序器2408的信道编码、交错、以及打孔的位串。帧间码元位重新排序器2516也可在控制器2514的控制下执行。
控制器2514也控制确认信息或不确认信息的传输,控制器2514进一步地控制解调器2502、解交错器2504、结合器2506、信道解码器2508、循环冗余校验检查器2510以及缓冲器2512的操作。在另一实施例中,在接收器2500中还包括另一控制器以提供这样的控制。
为了执行图18(a)-18(d)和图19-21以及公式(1)-(5)所表示的帧间码元位重新排序机制,帧间码元位重新排序器2408还包括了环状位移暂存器,其中上述信道编码、交错、以及打孔的位串经过缓冲和环状位移的步骤。对于每次重新传输,帧间码元位重新排序器2408根据对应于公式(1)-(5)的一个所计算出的位移值,从缓冲器的特定点输出位串。帧间码元位重新排序器2408也包括逻辑反向器2414,用以对特定位执行逻辑反向的操作。然而,如上所述,逻辑反向的操作可能是需要或不需要的。如此一来,逻辑反向器2414可包括或不包括于帧间码元位重新排序器2408中。
若需要帧间码元位交错机制,则帧间码元位交错机制的操作可实现于信道交错器和整理器2406之中,使得信道交错器和整理器2406可于重新传输之间反应帧间码元位交错的机制。对照之下,在现今的系统中在传输之间并无帧间码元位交错或位重新排序等机制,因此对于相同的数据从某一次的传输至下一次的传输,信道交错的机制并不会进一步对数据位作修改。
另外,位交错机制可实现于帧间码元位重新排序器2408之中。此外,信道交错和位交错的机制都可结合至帧间码元位重新排序器2408之中。在这情况下,传送器和接收器需修改重新传输之间的交错机制,以便有能力传送和接收重新排序后的新位串。因此,在设计方面需要少许的修改。
即使图24(a)和24(b)所显示的元件块看似电路块,但必须要了解的是,方块图中的所有或部分的功能都可用软件的形式实现并执行于处理器中。
与实施例相同,本发明更提供用于混合式自动重传请求机制中的适应性调制方法。根据传送的品质,降低调制的阶数可降低错误,而增加调制的阶数可增加数据流量。实施例中提供了从一种调制机制适应性地切换至另一种调制机制的方法,例如正交相位键移、16位正交振幅调制和64位正交振幅调制机制的任两者之间的切换。
图25(a)显示从64位正交振幅调制机制的传输切换至16位正交振幅调制机制的重新传输的例子。具体地说,12位的位串b0,b1,...,b11分成两组调制码元,每组包括六个位,并使用64位正交振幅调制技术调制两个正交载波。若所接收的第一次传输有无法校正的错误,则接收端请求重新传输,而传送器则传送相同的12位,但改以不同的调制机制,例如16位正交振幅调制技术。因此,这12位重新分组为三个调制码元,每个调制码元包括四个位,用以调制两个正交载波。如图25(a)所示,某些像是b0,b5,b6和b11的位仍然于传输之间具有相似的位可靠度。
帧间码元位重新排序机制可应用于当传输之间的调制机制发生改变的情况。图25(b)的实施例显示从64位正交振幅调制机制切换到16位正交振幅调制机制的期间,将某些位重新排序使得相同的位于重新传输时具有不同的位可靠度。举例来说,位b5在第一次传输时具有低的位可靠度,但经过重新排序之后却具有高的位可靠度。因此,混合式自动重传请求机制的效能获得了提升。
另外,熟悉此技艺的人士也可采用适当的重新传输机制,例如图10(a)-(c)、11(a)-(d)、12、13、16、18(a)-(d)以及19-21与公式(1)-(5)所示。举例来说,若系统由16位正交振幅调制机制切换到64位正交振幅调制机制,则图21和22与公式(3)-(5)中所示的任何位重新排序机制都可用于重新传输。若系统由64位正交振幅调制机制切换到16位正交振幅调制机制,则图10(a)-(c)、11(a)-(d)、12、13、16、18(a)-(d)以及图19与公式(1)-(2)中所示的任何位重新排序机制都可用于重新传输。
当使用图18(a)至18(d)、图19至21以及公式(1)至(5)所示的重新传输机制时,并无法保证位可靠度于传输之上将会达到平衡的状态。这样的情况可称为位交错,也即于不同调制机制的传输之间某些位会有对调的情况发生。对于每一种可能的位交换情况,可定义一位交换表来表示。举例来说,以下的演算法可用来建立切换于16位和64位正交振幅调制机制间的重新传输的位串:
其中,调制机制由m’阶改变至m阶。C’指的是初始传输的位串或者是缓冲器中原始代称(original cordword)的位串,Cn指的是目前重新传输要传送的位串。ADD指的是一个表格,用来定义六个位的群组中位之间的相对位置,以位1、位2、…、位6来起始及识别(当第一重新传输发生时)。此外,旗标switch_lag用以显示是否应执行变换的程序。符号“/*”和“*/”之间的文字为注解,并非为演算法的一部分。以下的公式(6)定义从16位正交振幅调制机制至64位正交振幅调制机制之间ADD表格的修正:
其中n为TX_No除6的余数,而TX_No为目前传输的索引。因此,对于第一次重新传输(n=2)而言,ADD表格中的第4和第5位是对调的。对于第三次重新传输(n=4)而言,ADD表格中的第1和第6位是对调的…等等。该位对调法则应用至位串中每一个六位的数据群组。若调制机制有进一步修改,则可通过ADD表格进行另外的位对调操作,也即,ADD表格可记录每一适应性调制的对调操作。
以下的公式(7)定义从64位正交振幅调制机制至16位正交振幅调制机制之间ADD表格的修正:
若公式(5)用于64位正交振幅调制机制,则公式(6)和(7)可简化为以下的公式(8)和(9):
在位交换或位交错的步骤之后,可执行图18(a)至图18(d)以及图19至21中所示的位位移和反向,以达到频率分集(frequency diversity)和星座图分集(constellation diversity)。图26显示根据以上公式(6)和(7)用以切换于16和64位正交振幅调制机制之间的范例,于根据公式(2)至(3)的位位移之前执行。图26的上半部分显示传输的位排序,而下半部分显示每一次传输中每一个位的可靠度。如图26所示,在四次的传输中,位串中的每一个位具有大约相同的平均位可靠度。
图27显示以上所讨论的适应性调制的一个实施方式,配合参考图26和公式(6)至(9)。图24和图27中相同的标号代表相同的功能元件,不论是以硬件或软件的方式实现。帧间码元位重新排序器2408中可包括另一块2702,用以当传输之间的调制机制由一个切换至另一个时执行上述关于图26和公式(6)至(9)的位交换,藉此来提供适当的数据流量和错误率。
另外,位交错和帧间码元位重新排序的操作也可于同一个块中执行,如图28所示。熟悉此技艺的人士可了解图28中所示实施例,因此在此并不详述其实施细节。
必须要了解的是,图25(b)和公式(6)至(9)所述的位重新排序仅为其中的一个范例,本发明的实施例并非限定于其间任一个的位重新排序方式。
上述的位重新排序或星座图重新排序方法系假设传输间的数据为重复的基础之上。然而,在递增冗余混合式自动重传请求的机制中,并非所有的数据都是重复的。因此,并不一定需要将传输中的所有数据的位或星座图于传输之间做重新排序的操作。在此情况下,对那些代表重复多个数据的位采用帧间码元位重新排序或星座图重新排序的方式,而对新传输的位维持相同的位顺序或星座图,反而是比较好的方式。然而,必须要了解的是,对于传输中的所有码元或位采用帧间码元位重新排序或星座图重新排序的方式也一样是同样有效率的,其可减少实施的复杂度。
与实施例一样也提供了位重新排序器,用以根据位的重要性给予位优先顺序,并根据此位优先顺序将位串中的位作重新排序。图29显示高级的位排序器。
如图29所示,位重新排序器2900包括位交错器2902和位反向器2904。位交错器2902还包括位优先顺序映射器2906和环状移位器2908。位优先顺序映射器2906接收位串ak,分配不同的优先顺序给该位串ak,并且根据这些优先顺序将ak做映射或重新排序的操作来建立新的序列bk。由ak中的位至bk中的位之间的映射系视调制机制和载波结构而定。举例来说,若使用16位正交振幅调制机制,ak中一个低优先顺序的位可被映射至bk中的第二位,并且该bk中的第二位具有低的可靠度。此外,若使用64位正交振幅调制机制,相同的位可被映射至bk中的第三位,并且该bk中的第三位具有低的可靠度。环状移位器2908可提供位串bk的位移功能以产生一新的串ck来进行重新传输。此位移如同一个被重新传输的高优先顺序位仍然位于一个高可靠度的位置,因此加强该位接收的可靠度。或者是一高优先顺序的位和一低优先顺序的位交换传输可靠度的位置,因此来均等这些位的可靠度。位反向器2904借着将重新传输上的某些位作逻辑反向的操作来提供更多的多样性,以便产生新的串流dk。
图30显示使用于16位正交振幅调制机制的一位重新排序机制,其可实现于图29的位重新排序器2900之内。特别是,一位串包括位s0、s1、s2、...等等,以及i0、i1、i2、...等等。其中,s0、s1、s2、...等位为重要位,而i0、i1、i2、...等位为非重要位,且s0、s1、s2、...等位具有较高于i0、i1、i2、...等位的优先顺序。s0、s1、s2、...等位和i0、i1、i2、...等位的个别优先顺序系根据其相对的重要性而定,例如这些位是否为系统位或同位位、这些位对应至多或少的重要信息等等。举例来说,在追踪结合混合式自动重传请求机制中,系统位比同位位具有更高的优先顺序,而在递增冗余式自动重传请求机制中,之前尚未传输的多余冗余位比之前传输的冗余位具有较高的优先顺序。
根据它们的相对优先顺序,可将这些位执行映射的操作。举例来说,在位优先顺序映射器2906之上,这些位可被映射至一新位串中的不同位置。特别是s0、s1、s2、...等重要位可被映射至高优先顺序的位位置,而i0、i1、i2、...等非重要位可被映射至低优先顺序的位位置,最后产生一位串s0、i0、s1、i1、s2、i2、...等等。该新的位串将稍后被传送,比起i1、s2、i2、...等非重要位,其提供了s0、s1、s2、...等重要位较高的可靠度。
在重新传输的过程中,可借着在高可靠度的位位置上再次传送这些重要位来加强重要位的可靠度,或是借着将这些重要位位移至低可靠度的位位置来将重要位的可靠度均等化。举例来说,图30显示对于第二次传输(2TX)而言─也即第一次重新传输,该位串s0、i0、s1、i1、s2、i2、...等经过位移的处理,例如于环状移位器2908中进行位移,由于其被位移了一数量值,因而s0、s1、s2、...等重要位仍然传送于高可靠度的位位置上,而i1、s2、i2、...等非重要位仍然传送于低可靠度的位位置上,最后大大加强了重要位的可靠度。
图30也显示对于第三次传输(3TX)─也即第二次重新传输,该位串被位移了一数量值,因而使得重要位传送于低可靠度的位位置上,而非重要位变成传送于高可靠度的位位置上,最后使得非重要位更有机会被正确接收。
图30更显示对于第四次传输(4TX)─也即第三次重新传输,该位串被位移了一数量值,使得重要位仍然传送于低可靠度的位位置上,而非重要位仍然传送于高可靠度的位位置上。在图30中的四次传输之后,重要和非重要位的可靠度被均等化了。
图31显示64位正交振幅调制的一位重新排序机制。由于每一调制码元包括六个位,其中的三个位调制同相和正交载波的一个。输入的位串可被分配三种等级的重要性或优先顺序,包括s0、s1、s2、...等重要或高优先顺序位,i1、s2、i2、...等非重要或低优先顺序位,以及m0、m1、m2、...等中间优先顺序位。之后,这三个不同重要性等级的位被映射至高(“H”)、中(“M”)和低(“L”)可靠度的位位置,用以个别产生一新的位串来进行初始传输(1TX)。
对于重新传输,位串经过位移一数量值来增强或均等位可靠度。特别地说,参考图31,第二次传输(2TX)加强了第一次传输(1TX)的位可靠度,因为这些位传送于相同位可靠度的位位置上。然而,对于第3到第6次的传输(3TX至6TX),位串经过移位一数量值使得位可靠度在传输之间发生改变,因而将位串上的位可靠度均等化。熟悉此技艺的人士可充分了解图31的技术,因此不在此对其详述。
每一次传输时位串的位移数量值可视系统组态而定,例如调制机制,或该系统是否使用具有多重副载波的正交频分复用而定。举例来说,图30和31显示传输间的位移所产生的调制机制改变,也即16或64位正交振幅调制机制。可参照图32(a)至32(d)其说明了具有多重载波的正交频分复用系统中位重新排序机制的应用。
图32(a)、32(c)和32(d)显示正交频分复用系统中资源单位(Resourceunits,RUs)的分配,例如为电机电子工程师学会802.16m(IEEE802.16m)所定义的正交频分复用机制。特别来说,副载波被切割成多个群组,每一群组包括例如18个副载波,如图32(a)的表格的列所示。每一副载波通过特定调制机制夹带信息位,例如16或64位正交振幅调制机制。举例来说,若是使用64位正交振幅调制机制,则每一副载波可载送六位的码元,其中每一码元的三个位用以调制同相和正交载波的一个,而其他三个位调制同相和正交载波的另一个。所有同时传送于单一群组内所有副载波之上的码元则形成一正交频分复用码元。一个资源单位由多个正交频分复用码元所构成。特别如图32(a)所示,每一资源单位包括六个正交频分复用码元和18个调制码元,分别由每一正交频分复用码元中的18个副载波的调制码元所载送。以64位正交振幅调制机制来说,每一资源单位可包括18x6x6=648个位。
图32(a)中的实心块显示传送于特定正交频分复用码元中特定副载波上的导航信号(pilot signal)。特别地说,导航信号传送于第一正交频分复用码元中的副载波0、第二正交频分复用码元中的副载波16以及第三正交频分复用码元中的副载波8之上等等。熟悉此技艺的人士会了解导航信号是预定义的信号状态,其与实际数据信号一起传送以便加强实际数据信号的接收和检测。
资源单位的容量以”频调(tones)”来衡量,意指调制码元的数量。举例来说,在图32(a)中的例子中,一个资源单位具有18×6=108个频调,包括六个导航频调和102个数据频调。
与实施例相同,将要传送的数据串会根据其个别的重要码元性给予优先顺序。位串借着将数据位映码元射至副载波所载送的调制码元上来产生,使得每一数据位的重要性会对应到调制码元中该数据位的映射位置的位可靠度。举例来说,可将重要的数据位以一调制码元映射至最可靠的位位置,而非重要的数据位可映射至最不可靠的位位置。数据位根据所决定的副载波顺序分配给正交频分复用码元内的调制码元,例如副载波0、副载波1、…、副载波17等等,同时也根据所决定的正交频分复用码元的顺序来分配,例如正交频分复用码元0、正交频分复用码元1、…、正交频分复用码元5。因此,参考图32(a),假设有198笔数据要以64位正交振幅调制机制传送,前102位与副载波0上的导航位将构成正交频分复用码元0,而剩下的96位与副载波16上的导航位将构成一部分的正交频分复用码元1等等。一旦六个正交频分复用码元的资源单位填满之后,额外的数据位将以同样的方式分配给下个资源单位。
在第一次传输之后,可借着将调制码元内的数据位重新排序、将正交频分复用码元内副载波之间的数据位重新排序,或将正交频分复用码元之间的数据位重新排序等操作来重新传输。举例来说,图29中位交错器2902和位反向器2904可用来重新排序数据位以便重新传送。
举例来说,图32(b)显示借着将数据位于正交频分复用码元间环状位移来产生重新传输的示意图。图32(b)显示包括255个调制码元的三个射频单元(radio units,RU)。第二次传输(2TX,或第一次重新传输)系借着利用24个副载波将数据位做相对于第一次传输的位移来产生,但不包括载送导航信号的载波。第三次传输(3TX,或第二次重新传输)系借着利用36个副载波将数据位做相对于第一次传输的位移来产生,但不包括载送导航信号的载波。而第四次传输(4TX,或第三次重新传输)借着利用12个副载波将数据位做相对于第一传送的位移来产生。这些位移都是环状的。因此,原本传送于正交频分复用码元0中副载波1上的数据位将会传送于第二次传输中正交频分复用码元0中的副载波26、第三次传输中正交频分复用码元0中的副载波39,以及第四次传输中正交频分复用码元0中的副载波13之上。此外,数据位可多经过几个位的位移使得调制码元内相对的位位置于每次的传输之间发生改变。举例来说,假设是16位正交振幅调制机制,且对于第二次传输而言,数据位除了24个副载波的数量之外可进一步位移两个位,使得原本于第一次传输中调制副载波1的同相载波的位现在改成调制副载波26的正交载波。
上述环状位移机制可实现于环状移位器2908中,举例来说。由于这个方法是将数据位映射到正交频分复用码元,为了实现这24个副载波和两个位于第一和第二传输之间的位移且同时维持相对的正交频分复用码元位置,环状移位器2908实际上将数据位位移438位的数量,其可计算如下:
(17频调/正交频分复用码元×6个正交频分复用码元/资源单位×1个资源单位+7频调)×4位/频调+2额外位=438位
相同地,若第三次传输是借着将数据位位移36个副载波外加一额外位,则总位移数量将为825位(=206频调×4位/频调+1)。
图32(a)和32(b)仅说明单一位串的情况。然而,当多重位串中的数据位占据资源单位中不同的频调时也可同时传送多重位串。举例来说,图32(c)说明两个位串同时传送的情况,而图32(d)说明四个位串同时传送的情况。如图32(c)所示,分别所属两个位串的两个标示为”P1”和”P2”的导航信号传输于每一正交频分复用码元中。如图32(d)所示,传送了分别所属四个位串的四个标示为”P1”、”P2”、”P3”和”P4”的导航信号。接着可将每一资源单位中的数据频调分配给多重位串。
与实施例相同,本发明提供了一个用以产生重新传输的位串的演算法,如下:
在以上的演算法中:
NDT为每资源单位数据频调的数目;
mk为调制阶数(对于正交相位键移机制为2、16位正交振幅调制机制为4,64位正交振幅调制机制为6);
Lk为分组k中编码的位的数目;
NCMS=Lk/mk为分组k中调制码元的数目;
Nstr为串流的数目;以及
Lscd为数据所使用的副载波的数目(若Nstr=1则其为17,若Nstr=2则其为16…等等)。
下表4显示上述用于追踪结合混合式自动重传请求机制的演算法中q1和q2的范例值:
表4:追踪结合混合式自动重传请求机制中q1和q2的范例值
举例来说,对于16位正交振幅调制机制且第三次传输(NTX mod4=2)而言,q1为3而q2为1。此外,其他的每一位将被反向,如表四中反向状态[01]所示。相较之下,对于第四次传输(NTX mod4=3),q1为1而q2为1,且没有位需要反向。
下表5显示上述用于递增冗余式自动重传请求机制的演算法中q1和q2的范例值。
表5:递增冗余式自动重传请求机制中q1和q2的范例值
熟悉此技艺的人士可了解表五的精神,因此在此不再详细说明。
在以上关于第29、30、31、32(a)至32(d)图和表4和表5的说明中,其系假设首先给予数据位优先顺序并将这些数据位根据其相对的重要性映射至它们个别的位位置以产生一位串。该位串稍后经过位重新排序的处理(也即位位移和/或反向)来建立每一次重新传输。然而,必须要了解的是,位优先顺序化、位映射和位重新排序可不依顺序实现。举例来说,位重新排序可执行于位映射之前。熟悉此技艺的人士可轻易将这些程序以不同的顺序实现于计算机化的环境中。
另外,位重新排序也可应用于提供空间多样性(space diversity)的系统以改善其空间多样性。举例来说,在多输入多输出(multiple-input-multiple-output,MIMO)的系统中,会使用多重的天线来传送数据流。多重天线之上的位排序机制可建立于数据位、调制码元、载波、正交频分复用系统的码元等等的基础之上。举例来说,一个调制码元中的位可在重新传输之中产生不同的调制码元,其中某些的不同调制传送于不同的天线。此外,调制码元可包括相同的数据位,但却在重新传输之间传送于不同的天线之上。
这样的位重新排序机制可进一步与其他的位重新排序机制结合。举例来说,在一个使用16位正交振幅调制机制的多重输入多重输出系统中,可将数据位重新排序,使得不但某些位于重新传输之间会传送于不同的天线之上,且其他某些位也于重新传输之间调制不同的载波(也即,同相载波相对于正交载波)。熟悉此技艺的人士可了解位重新排序机制的变形方式,因此在此不再详述。
本发明在此讨论的实施例使用数据的二元表示形式来说明,并揭露了位重新排序机制的特定实施例。然而,本发明虽以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明的范围,任何熟习此项技艺者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可做些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。
Claims (17)
1.一种适应性调制方法,包括:
从多个数据位产生多个第一数据码元;
根据第一调制机制以上述第一数据码元调制载波;
传送第一信号,上述第一信号包括以上述第一数据码元所调制的上述载波;
接收重新传输的请求;
从上述数据位产生多个第二数据码元;
根据与上述第一调制机制不同的第二调制机制,以上述第二数据码元调制上述载波;以及
传送第二信号,上述第二信号包括以上述第二数据码元所调制的上述载波,
其中,上述多个第二数据码元由产生上述第一数据码元的完全相同的多个数据位所产生,
上述第二数据码元的产生包括藉由将上述数据位的既定数个位执行对调及对全部上述多个数据位环状位移一既定数目位修改上述数据位的顺序。
2.如权利要求1所述的适应性调制方法,其中上述第一和第二调制机制是正交相位键移、16位正交振幅调制机制和64位正交振幅调制机制的数个。
3.一种适应性调制装置,包括:
编码器,将信息位编码以产生一组编码的位;
位重新排序器,将上述组编码的位重新排序以产生所传送的第一位串;
调制器,调制载波;以及
控制器,判断是否成功接收到上述第一位串的传输,其中,
当上述第一位串的传输未被成功接收时,上述位重新排序器对上述组编码的位的既定数个位执行对调的步骤及对全部上述组编码的位环状位移一既定数目位重新修改上述组编码的位的顺序以产生所传送的第二位串,
上述第一位串具有多个第一数据码元,
上述第二位串具有多个第二数据码元,
上述第二数据码元由产生上述第一数据码元的完全相同的上述组编码的位的多个编码的位所产生,以及
其中上述调制器还根据第一调制机制,以上述第一数据码元调制上述载波,以及根据与上述第一调制机制不同的第二调制机制,以上述第二数据码元调制上述载波。
4.一种适应性调制装置,包括:
接收器,从传送器接收第一信号和第二信号;
解调器,根据第一调制机制解调上述第一信号以还原构成多个第一数据码元的第一位串,以及根据与上述第一调制机制不同的第二调制机制解调上述第二信号以还原构成多个第二数据码元的第二位串,其中上述第一位串和上述第二位串由相同数据位产生,且上述第二位串所对应的上述相同数据位的顺序与上述第一位串不同,且上述第二数据码元由产生上述第一数据码元的完全相同的多个数据位所产生;
位重新排序器,对上述数据位的既定数个位执行对调的步骤及对全部上述数据位环状位移一既定数目位,根据上述相同数据位的顺序改变上述第一位串和上述第二位串中的位顺序;
存储装置,将改变的位存储于上述第一位串和上述第二位串中;以及
结合器,将改变的位结合于上述第一位串和上述第二位串中。
5.如权利要求4所述的适应性调制装置,其中上述第一和第二调制机制是正交相位键移、16位正交振幅调制机制和64位正交振幅调制机制的数个。
6.一种错误控制方法,用于使用正交振幅调制机制的系统内,其中调制码元包括四数据位,上述四数据位中的两数据位用以调制同相载波,而另外两数据位用以调制正交载波,上述方法包括:
提供第一调制机制,其中
上述调制码元的上述四数据位的第一数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第一数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第一数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;
上述调制码元的上述四数据位的第二数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅大;
上述调制码元的上述四数据位的第三数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第三数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第三数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及
上述调制码元的上述四数据位的第四数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0时上述正交载波的振幅大;
提供第二调制机制,其中
上述第一数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1时上述同相载波的振幅大;
上述第二数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第二数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第二数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;
上述第三数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第三数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第三数据位为1时上述正交载波的振幅大;以及
上述第四数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第四数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第四数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;
提供第三调制机制,其中
上述第一数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第一数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第一数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;
上述第二数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅大;
上述第三数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第三数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第三数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;
上述第四数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1时上述正交载波的振幅大;以及
提供第四调制机制,其中
上述第一数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0时上述同相载波的振幅大;
上述第二数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第二数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第二数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;
上述第三数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第三数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第三数据位为0时上述正交载波的振幅大;以及
上述第四数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第四数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第四数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度。
7.如权利要求6所述的错误控制方法,还包括:
使用上述第一调制机制传送上述调制码元;
接收重新传输的第一请求;以及
使用上述第二调制机制、上述第三调制机制和上述第四调制机制的一个再次传送上述调制码元。
8.如权利要求7所述的错误控制方法,还包括:
接收重新传输的第二请求;以及
使用上述第二调制机制、上述第三调制机制和上述第四调制机制的另一个再次传送上述调制码元。
9.如权利要求8所述的错误控制方法,还包括:
接收重新传输的第三请求;以及
使用上述第二调制机制、上述第三调制机制和上述第四调制机制的剩下最后一个重新传送上述调制码元。
10.如权利要求6所述的错误控制方法,还包括视需求轮流或依照任何适当的顺序,使用上述第一调制机制、上述第二调制机制、上述第三调制机制和上述第四调制机制重复传送上述调制码元,直到收到确认信息或重新传输的次数达到限定值为止。
11.一种错误控制方法,用于使用正交振幅调制机制的系统内,其中一调制码元包括六数据位,上述六数据位中的三数据位用以调制同相载波,而另外三数据位用以调制正交载波,上述方法包括:
提供第一调制机制,其中
上述调制码元的上述六数据位的第一数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第一数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第一数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;
上述调制码元的上述六数据位的第二数据位和第三数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第二数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第二数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第二数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大;
上述调制码元的上述六数据位的第四数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第四数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第四数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及
上述调制码元的上述六数据位的第五数据位和第六数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第五数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第五数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第五数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大;
提供第二调制机制,其中
上述第二数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第二数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第二数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;
上述第一数据位和上述第三数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大;
上述第五数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第五数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第五数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及
上述第四数据位和上述第六数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大;
提供第三调制机制,其中
上述第三数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第三数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第三数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;
上述第一数据位和上述第二数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为1且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为1且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为0且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅大;
上述第六数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第六数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第六数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及
上述第四数据位和上述第五数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为1且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为1且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为0且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅大;
提供第四调制机制,其中
上述第一数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第一数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第一数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;
上述第二数据位和上述第三数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第二数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第二数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第二数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第二数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大;
上述第四数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第四数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第四数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及
上述第五数据位和上述第六数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第五数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第五数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第五数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第五数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大;
提供第五调制机制,其中
上述第二数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第二数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第二数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;
上述第一数据位和上述第三数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为0且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为1且上述第三数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为1且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第三数据位为1时上述同相载波的振幅大;
上述第五数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第五数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第五数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及
上述第四数据位和上述第六数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为0且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为1且上述第六数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为1且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第六数据位为1时上述正交载波的振幅大;以及
提供第六调制机制,其中
上述第三数据位用以调制上述同相载波的相位,其中当上述第三数据位为0的时候上述同相载波的相位为0度,而当上述第三数据位为1的时候上述同相载波的相位为180度;
上述第一数据位和上述第二数据位用以调制上述同相载波的振幅,其中当上述第一数据位为0且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为0且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为0且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅大,当上述第一数据位为1且上述第二数据位为1时上述同相载波的振幅比当上述第一数据位为1且上述第二数据位为0时上述同相载波的振幅大;
上述第六数据位用以调制上述正交载波的相位,其中当上述第六数据位为0的时候上述正交载波的相位为0度,而当上述第六数据位为1的时候上述正交载波的相位为180度;以及
上述第四数据位和上述第五数据位用以调制上述正交载波的振幅,其中当上述第四数据位为0且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为0且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为0且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅大,当上述第四数据位为1且上述第五数据位为1时上述正交载波的振幅比当上述第四数据位为1且上述第五数据位为0时上述正交载波的振幅大。
12.如权利要求11所述的错误控制方法,还包括:
使用上述第一调制机制传送上述调制码元;
接收重新传输的第一请求;以及
使用上述第二调制机制、上述第三调制机制、上述第四调制机制、上述第五调制机制和上述第六调制机制的一个再次传送上述调制码元。
13.如权利要求12所述的错误控制方法,还包括:
接收重新传输的第二请求;以及
使用上述第二调制机制、上述第三调制机制、上述第四调制机制、上述第五调制机制和上述第六调制机制的另一个再次传送上述调制码元。
14.如权利要求13所述的错误控制方法,还包括:
接收重新传输的另一请求;以及
使用上述第二调制机制、上述第三调制机制、上述第四调制机制、上述第五调制机制和上述第六调制机制的数个重新传送上述调制码元。
15.如权利要求11所述的错误控制方法,还包括视需求轮流或依照任何适当的顺序,使用上述第一调制机制、上述第二调制机制、上述第三调制机制和上述第四调制机制重复传送上述调制码元,直到收到一确认信息或重新传输的次数达到限定值为止为止。
16.一种适应性调制方法,包括:
从多个数据位产生多个第一数据码元;
根据一第一调制机制以上述第一数据码元调制载波;
传送第一信号,上述第一信号包括以上述第一数据码元所调制的上述载波;
接收重新传输的一要求;
从上述数据位产生多个第二数据码元;
根据与上述第一调制机制不同的一第二调制机制,以上述第二数据码元调制上述载波;以及
传送第二信号,上述第二信号包括以上述第二数据码元所调制的上述载波,
其中当上述多个第一数据码元或上述多个第二数据码元的一者使用64位正交振幅调制机制,且上述多个第一数据码元或上述多个第二数据码元的另一者使用16位正交振幅调制机制时,上述第二数据码元的产生包括对调上述多个第一数据码元的每六个位的第一位和第六位。
17.一种适应性调制装置,包括:
编码器,将信息位编码以产生一组编码的位;
位重新排序器,将上述组编码的位重新排序以产生所传送的一第一位串;
调制器,调制载波;以及
控制器,判断是否成功接收到上述第一位串的传输,其中,
当上述第一位串的传输未被成功接收时,上述位重新排序器重新修改上述组编码的位的顺序以产生所传送的第二位串,
上述第一位串具有多个第一数据码元,
上述第二位串具有多个第二数据码元,
上述调制器更根据第一调制机制,以上述第一数据码元调制上述载波,以及根据与上述第一调制机制不同的第二调制机制,以上述第二数据码元调制上述载波,以及
当上述多个第一数据码元或上述多个第二数据码元的一者使用64位正交振幅调制机制,且上述多个第一数据码元或上述多个第二数据码元的另一者使用16位正交振幅调制机制时,对调上述多个第一数据码元的每六个位的第一位和第六位以产生上述第二位串。
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