DE69829171T2 - Orthogonal Transformations to Reduce Interference in Multicarrier Systems - Google Patents

Orthogonal Transformations to Reduce Interference in Multicarrier Systems Download PDF

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Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich sowohl auf einen Sender und ein Verfahren als auch auf ein Übertragungssystem für die drahtlose Übertragung von Informationsdaten, insbesondere auf eine Technik zur Interferenzaufhebung bei einer OFDM-Kommunikation.The The present invention relates to both a transmitter and a Procedure as well as to a transmission system for the wireless transmission information data, in particular a technique for interference cancellation in OFDM communication.

Eine Technik zum Minimieren einer Interferenz bei einer drahtlosen Übertragung, insbesondere in OFDM-Systemen, ist die sog. wahlfreie orthogonale Transformation ROT (Random Orthogonal Transform). Die Prinzipien der ROT-Technik sind in der Europäischen Patentanmeldung 98 104 287.2 der SONY CORPORATION beschrieben, welche Patentanmeldung lediglich als Stand der Technik gemäß Art. 54(3) EPÜ zu betrachten ist.A Technique for minimizing interference in a wireless transmission, especially in OFDM systems, is the so-called. Optional orthogonal Transformation ROT (Random Orthogonal Transform). The principles the RED technique are in European Patent Application 98 104 287.2 of the SONY CORPORATION described which patent application only as state of the art according to Art. 54 (3) EPC too consider.

Im Zusammenhang mit einer Kommunikation zwischen einem Sender und einem Empfänger bezieht sich das Konzept der ROT-Technik auf eine orthogonale Umwandlung, die durch Multiplizieren einer ROT-Matrix MSender durchgeführt wird, die für jede Kommunikation mit einer zu sendende Signalreihe unterschiedlich ist. Die ROT-Matrix MSender ist die Matrix einer linearen Transformation, die eine orthogonale Basis (allgemeine Definition der Matrix-Orthogonalität) benutzt. Die Signalreihe, an der die orthogonale Umwandlung, d.h. die ROT-Technik, durchgeführt wird, wird unter Benutzung eines vorbestimmten Kanals gesendet. Als nächstes wird auf der Empfangsseite die Signalreihe vor der orthogonalen Umwandlung durch Multiplizieren einer inversen ROT-Matrix MEmpfänger mit der empfangenen Signalreihe wiederhergestellt. Die Matrix MEmpfänger wird derart ausgewählt, dass sie die Gleichung MEmpfänger·MSender = I erfüllt, wobei I die Identitäts-Matrix ist. In dem Fall, in dem die Matrix MSender eine quadratische Matrix ist, ist MEmpfänger dann die inverse Matrix der ROT-Matrix MSender. Der Prozess bei dem Empfänger, der aus dem Multiplizieren der empfangenen Daten mit der inversen ROT-Matrix besteht, wird "inverse wahlfreie Orthogonal-Transformation" genannt.In the context of communication between a transmitter and a receiver, the concept of the ROT technique refers to an orthogonal conversion performed by multiplying a ROT matrix M transmitter which is different for each communication with a signal series to be transmitted. The ROT matrix M transmitter is the matrix of a linear transformation that uses an orthogonal basis (general definition of matrix orthogonality). The signal train on which the orthogonal conversion, ie, the ROT technique, is performed is transmitted using a predetermined channel. Next, on the receiving side, the signal train before the orthogonal conversion is restored by multiplying an inverse ROT matrix M receiver with the received signal train. The matrix M receiver is chosen to match the equation M receiver · M transmitter = I satisfied, where I is the identity matrix. In the case where the matrix M transmitter is a square matrix, M receiver is then the inverse matrix of the ROT matrix M transmitter . The process at the receiver consisting of multiplying the received data by the inverse ROT matrix is called "inverse random orthogonal transform".

The Sender führt ein wahlfreie orthogonale Transformation durch Multiplizieren der Signalreihe mit der orthogonalen Matrix MSender durch. Der Empfänger führt eine inverse wahlfreie, orthogonale Transformation durch Multiplizieren des empfangenen Signals mit der orthogonalen Matrix MEmpfänger durch, wobei MEmpfänger·MSender = I ist und MSender die Matrix ist, die auf der Sendeseite des Kommunikationspartners benutzt wird. Durch Durchführen einer inversen wahlfreien, orthogonalen Transformation stellt der Empfänger die Signalreihe wieder her, wie sie vor der wahlfreien, orthogonalen Transformation war, die durch die Sendeseite des Kommunikationspartners ausgeführt wurde. Andererseits wird eine Signalreihe, die von einem anderen Sender, d.h. von einem Sender, der nicht der Kommunikationspartner des Empfängers ist, empfangen ist, nicht wiederhergestellt, da in diesem Fall die Matrizen, welche die wahlfreie, orthogonale Transformation und die inverse wahlfreie, orthogonale Transformation repräsentieren, nicht derart gesetzt sind, dass sie die Gleichung MEmpfänger·MSender = I erfüllen.The transmitter performs a random orthogonal transformation by multiplying the signal series by the orthogonal matrix M transmitter . The receiver performs an inverse random orthogonal transform by multiplying the received signal by the orthogonal matrix M receiver , where M is receiver x M transmitter = I and M transmitter is the matrix used on the transmission side of the communication partner. By performing an inverse random orthogonal transform, the receiver restores the signal train as it was before the random, orthogonal transform performed by the transmitting side of the communication partner. On the other hand, a signal train received from another transmitter, ie from a transmitter which is not the communication partner of the receiver, is not restored, since in this case the matrices, which are the optional, orthogonal transform and the inverse random, orthogonal transform are not set to satisfy the equation M receiver × M transmitter = I.

Ein anderes wichtiges Merkmal der ROT-Umwandlung ist, dass die ROT-Matrix MSender zufällig erzeugt wird. Dies kann beispielsweise durch Vorbereiten von N Walsh-Vektoren W1 ..., WN und durch Multiplizieren wahlfreier Phasendrehungskomponenten ejz1, ..., ejzN mit den N Walsh-Vektoren erreicht werden, um eine zufällige Phasendrehung zu gewinnen. Die ROT-Matrix wird dann durch Kombinieren der wahlfreien Phasendrehungen erzeugt.Another important feature of ROT conversion is that the ROT matrix M transmitter is randomly generated. This can be accomplished , for example, by preparing N Walsh vectors W 1 ..., W N and multiplying random phase rotation components e jz1 , ..., e jzN by the N Walsh vectors to obtain a random phase rotation. The RED matrix is then generated by combining the optional phase rotations.

Die ROT-Technik ist dabei auf eine orthogonale Transformation, d.h. auf eine lineare Transformation gerichtet, die eine orthogonale Basis benutzt, wobei die orthogonale Basis zufällig erzeugt ist.The RED technique is for an orthogonal transformation, i. directed to a linear transformation that is orthogonal Basis, where the orthogonal basis is randomly generated.

Im folgenden wird das Grundlegende der ROT-Technik gemäß der Anmeldung EP 98 104 287.2 im einzelnen unter Bezugnahme auf 8 bis 10 erklärt.The following is the basic of the ROT technique according to the application EP 98 104 287.2 in detail with reference to 8th to 10 explained.

In 8 bezeichnen Bezugszeichen 105A, 105B jeweils eine tragbare Fernsprecheinrichtung. Bezugszeichen 106A u. 106B bezeichnen Basisstationen eines drahtlosen Übertragungssystems. Wie in 8 gezeigt benutzt die tragbare Fernsprecheinrichtung 105A einen vorbestimmten Kanal, der in Funk-Kommunikation mit der Basisstation 106A in einer Zelle 101A tritt. Zur gleichen Zeit wird der gleiche Kanal in der benachbarten Zelle 101B benutzt, so dass die tragbare Fernsprecheinrichtung 105B in Funk-Kommunikation mit der Basisstation 106B tritt. Zur Zeit werden beispielsweise in den tragbaren Fernsprecheinrichtungen 105A u. 105B sowohl die QPSK-(Quadrature Phase Shift Keying-)Modulation als auch die 4-Phasen-Übergangsmodulation als ein Modulationsverfahren der gesendeten Daten benutzt. Die Signalreihe des modulierten Sendesignals ist als x(A) 2 definiert, das modulierte Sendesignal ist als x(A) 1, x(A) 2; x(A) 3,... ... x(A) k-1, x(A) k, x(A) k+1, ... ... und x(B) 1, x(B) 2, x(B) 3 x(B) k-1, x(B) k, x(B) k+1, ... ... definiert.In 8th reference numbers 105A . 105B each a portable telephone device. reference numeral 106A u. 106B denote base stations of a wireless transmission system. As in 8th shown uses the portable telephone device 105A a predetermined channel in radio communication with the base station 106A in a cell 101A occurs. At the same time, the same channel will be in the adjacent cell 101B used, so that the portable telephone equipment 105B in radio communication with the base station 106B occurs. At present, for example, in the portable telephone devices 105A u. 105B both quadrature phase shift keying (QPSK) and 4-phase transient modes lation is used as a modulation method of the transmitted data. The signal series of the modulated transmission signal is defined as x (A) 2 , the modulated transmission signal is defined as x (A) 1 , x (A) 2 ; x (A) 3 , ... ... x (A) k-1 , x (A) k , x (A) k + 1 , ... ... and x (B) 1 , x (B ) 2 , x (B) 3 x (B) k-1 , x (B) k , x (B) k + 1 , ... ....

Die tragbare Fernsprecheinrichtung 105A gruppiert N (N ist eine ganze Zahl, die 1 oder größer ist) Sendesignalreihen x(A) n (n – 1, 2, 3, ...). Die gruppierten Sendesignalreihen x(A) k, ... ... x(A) k+N-1 und eine vorbestimmte N-te normale orthogonale Matrix MA werden der Reihe nach multipliziert, wie dies in der folgenden Gleichung gezeigt ist:The portable telephone device 105A groups N (N is an integer that is 1 or greater) transmit signal series x (A) n (n-1, 2, 3, ...). The grouped transmission signal series x (A) k ,... X (A) k + N-1 and a predetermined N-th normal orthogonal matrix MA are sequentially multiplied, as shown in the following equation:

Figure 00040001
Figure 00040001

Als Folge davon wird ein orthogonales Umwandlungsergebnis zu den Sendesignalreihen x(A) n (n = 1, 2, 3 ...) addiert, und es werden sich ergebende Sendesignalreihen y(A) n (n = 1, 2, 3 ...) der Reihe nach gesendet.As a result, an orthogonal conversion result is added to the transmission signal series x (A) n (n = 1, 2, 3...), And resulting transmission signal series y (A) n (n = 1, 2, 3. .) in turn.

Andererseits werden bei der Basisstation 106A, die eine Empfangsseite ist, wenn ein Sendesignal CA von der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105A des Kommunikationspartners empfangen wird, N empfangene Signalreihen y(A) n (n = 1, 2, 3, ...) gruppiert, und die gruppierten empfangenen Signalreihen y(A) k, ... ... y(A) k+N-1 werden der Reihe nach mit einer inversen Matrix MA –1 der N-ten normalen orthogonalen Matrix MA, die auf der Sendeseite benutzt wird, multipliziert, wie dies in der folgenden Gleichung gezeigt ist:On the other hand, at the base station 106A which is a receiving side when a transmission signal CA from the portable telephone device 105A of the communication partner is received, N received signal series y (A) n (n = 1, 2, 3, ...) grouped, and the grouped received signal series y (A) k , ... ... y (A) k + N-1 are successively multiplied by an inverse matrix M A -1 of the Nth normal orthogonal matrix M A used on the transmitting side, as shown in the following equation:

Figure 00040002
Figure 00040002

Als Folge davon wird die Signalreihe X(A) n (n = 1, 2, 3, ...) wiederhergestellt, die gleich der Signalreihe x(A) n (n = 1, 2, 3, ...) vor der orthogonalen Umwandlung ist.As a result, the signal series X (A) n (n = 1, 2, 3,...) Equal to the signal series x (A) n (n = 1, 2, 3, orthogonal conversion is.

Auf ähnliche Weise gruppiert die tragbare Fernsprecheinrichtung 105B zur Zeit des Sendens von Daten die N Sendesignalreihen x(B) n (n = 1, 2, 3, ...). Die gruppierten Sendesignalreihen x(B) k, ... x(B) k+N-1 und die vorbestimmte N-te normale orthogonale Matrix MB werden der Reihe nach für jede Gruppe multipliziert, wie dies in der folgenden Gleichung gezeigt ist:Similarly, the portable telephone set groups 105B at the time of transmitting data, the N transmission signal series x (B) n (n = 1, 2, 3, ...). The grouped transmission signal series x (B) k , ... x (B) k + N-1 and the predetermined N-th normal orthogonal matrix M B are multiplied in order for each group, as shown in the following equation:

Figure 00050001
Figure 00050001

Als Folge davon wird das orthogonale Umwandlungsergebnis zu der Sendesignalreihe x(B) n (n = 1, 2, 3, ...) addiert und die sich ergebenden Sendesignalreihen y(B) n (n = 1, 2, 3, ...) werden der Reihe nach gesendet. Es sei darauf hingewiessen, dass die N-te normale orthogonale Matrix MB, die in der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B benutzt wird, und die N-te normale orthogonale Matrix MA, die in der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105A benutzt wird, Matrizen sind, die vollständig verschieden voneinander sind.As a result, the orthogonal conversion result becomes the transmission signal series x (B) n (n = 1, 2, 3, ...) are added and the resulting transmission signal series y (B) n (n = 1, 2, 3, ...) are transmitted in order. It should be noted that the Nth normal orthogonal matrix MB used in the portable telephone device 105B and the Nth normal orthogonal matrix MA used in the portable telephone set 105A are matrices that are completely different from each other.

Bei der Basisstation 106B, die eine Empfangsseite ist, werden wenn das Sendesignal CB von der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B des Kommunikationspartners empfangen wird, die N empfangenen Empfangssignalreihen y(B) n (n = 1, 2, 3, ...) gruppiert, und die gruppierten Signalreihen y(B)k, ... Y(B) k+N-1 und die inverse Matrix MB –1 der N-ten normalen orthogonalen Matrix Mg, die auf der Sendeseite benutzt wird, werden der Reihe nach für jede Gruppe multipliziert, wie dies in der folgenden Gleichung gezeigt ist:At the base station 106B , which is a receiving side, when the transmission signal CB from the portable telephone device 105B of the communication partner is received, the N received received signal series y (B) n (n = 1, 2, 3, ...) grouped, and the grouped signal series y (B) k, ... Y (B) k + N- 1 and the inverse matrix M B -1 of the Nth normal orthogonal matrix Mg used on the transmitting side are multiplied in turn for each group, as shown in the following equation:

Figure 00060001
Figure 00060001

Folglich wird die Signalreihe X(B) n (n = 1, 2, 3, ...), die gleich der Signalreihe x(B) n (n = 1, 2, 3, ...) vor der orthogonalen Umwandlung ist, wiederhergestellt.Consequently, the signal series becomes X (B) n (n = 1, 2, 3, ...) equal to the signal series x (B) n (n = 1, 2, 3, ...) before the orthogonal conversion , restored.

Nebenbei bemerkt trifft bei der Basisstation 106A normalerweise nur das Sendesignal CA ein, das durch die tragbare Fernsprecheinrichtung 105A gesendet wird, aber abhängig von der Situation trifft auch das Sendesignal CB ein, das durch die tragbare Fernsprecheinrichtung 105B gesendet wird. In diesem Fall wirkt das Sendesignal CB von der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B als eine Interferenzwelle I. Wenn der Signalpegel des Sendesignals CB verglichen mit dem Sendesignal CA von der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105A groß ist, wird eine Störung bei einer Kommunikation mit der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105A verursacht. In anderen Worten ausgedrückt heißt dies, dass bei der Basisstation 106A nicht erkannt wird, dass das Signal ein Sendesignal von entweder der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105A oder der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B ist, so dass zu befürchten ist, dass fälschlich das Sendesignal CB von der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B empfangen wird.By the way, the base station meets 106A normally only the transmission signal CA, through the portable telephone device 105A is transmitted, but depending on the situation, the transmission signal CB arriving through the portable telephone set also arrives 105B is sent. In this case, the transmission signal CB acts on the portable telephone device 105B as an interference wave I. When the signal level of the transmission signal CB is compared with the transmission signal CA from the portable telephone equipment 105A is large, a disturbance in communication with the portable telephone device 105A caused. In other words, this means that at the base station 106A it is not recognized that the signal is a transmission signal from either the portable telephone device 105A or the portable telephone device 105B is, so that is to be feared that falsely the transmission signal CB from the portable telephone device 105B Will be received.

In einem solchen Fall gruppiert die Basisstation 106A die N empfangenen Signalreihen y(B) n (n = 1, 2, 3, ...), die von der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B empfangen sind, so dass die Demodulationsverarbeitung durch Multiplizieren der inversen Matrix MA –1 mit den gruppierten Signalreihen Y(B) k, ... Y(B) k+N-1 wie bei der normalen Empangsverarbeitung durchgeführt wird, wie dies in der folgenden Gleichung gezeigt ist:In such a case, the base station groups 106A the N received signal series y (B) n (n = 1, 2, 3, ...) transmitted by the portable telephone device 105B are received, so that the demodulation processing is performed by multiplying the inverse matrix M A -1 by the grouped signal series Y (B) k ,... Y (B) k + N-1 as in the normal reception processing as shown in FIG the following equation is shown:

Figure 00070001
Figure 00070001

Wie jedoch aus Gl. (5) ersichtlich ist die Empfangssignalreihe y(B) n (n = 1, 2, 3, ...) von der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B ein Ergebnis, das aus einer Multiplikation der orthogonalen Matrix MB gewonnen ist, die von der orthogonalen Matrix MA unterschiedlich ist, so dass die diagonale umgekehrte Umwandlung sogar dann nicht gewonnen wird, wenn die inverse Matrix MA –1 mit dem Ergebnis multipliziert wird, dass die ursprünglich Signalreihe x(B) n (n = 1, 2, 3, ...) nicht wiederhergestellt wird. In diesem Fall wird die empfangene Signalreihe zu einer Signalreihe, welche die ursprüngliche Signalreihe x(B) n (n = 1, 2, 3, ...) ist, die mit einer anderen orthogonalen Matrix, die aus MA –1MB zusammengesetzt ist, orthogonal umgewandelt ist, so dass das Signal scheinbar ein Störsignal ist, und sogar dann, wenn die Signalreihe QPSK-demoduliert wird, werden die Sendedaten der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B nicht wiederhergestellt.However, as is clear from Eq. (5) The received signal series y (B) n (n = 1, 2, 3,...) Can be seen from the portable telephone device 105B a result obtained from a multiplication of the orthogonal matrix M B different from the orthogonal matrix M A , so that the diagonal inverse conversion is not obtained even if the inverse matrix M A -1 is multiplied by the result in that the original signal series x (B) n (n = 1, 2, 3, ...) is not restored. In this case, the received Signal series to a signal series, which is the original signal series x (B) n (n = 1, 2, 3, ...), which is orthogonally converted with another orthogonal matrix composed of M A -1 M B so that the signal appears to be a jamming signal, and even if the signal string QPSK is demodulated, the transmission data of the portable telephone set becomes 105B not restored.

Auf diese Weise wird im Falle des Funk-Kommunikationssystems, auf das die vorliegende Erfindung angewendet ist, die orthogonale Matrix, die für jede Kommunikation unterschiedlich ist, auf der Sendeseite mit der Signalreihe multipliziert. Auf der Empfangsseite wird die empfangene Signalreihe mit der inversen Matrix der orthogonalen Matrix multipliziert, die auf der Sendeseite (nämlich der Seite des Kommunikationspartners der eigenen Station) benutzt wird, so dass die ursprüngliche Signalreihe vor der orthogonalen Umwandlung wiederhergestellt wird. Als Folge davon wird dann, wenn der gleiche Kanal bei einer anderen Kommunikation benutzt wird, die Wiederherstellung der gesendeten Signalreihe durch die andere Kommunikation mit dem Ergebnis im voraus vermieden dass ein Streuverlust von Daten, die bei der anderen Kommunikation gesendet werden, im voraus vermieden werden kann.On this way, in the case of the radio communication system, to the the present invention is applied, the orthogonal matrix, the for every communication is different, on the sending side with the Signal series multiplied. On the receiving side, the received Signal series multiplied by the inverse matrix of the orthogonal matrix, those on the transmitting side (namely the side of the communication partner of the own station) will, so the original Signal series before the orthogonal conversion is restored. As a result, if the same channel is at another Communication is used, the restoration of the sent Signal train through the other communication with the result in advance avoided that a leakage of data, in the other communication can be sent, can be avoided in advance.

An dieser Stelle sei darauf hingewiessen, dass das Streuverlustproblem vermieden wird, wenn das Sendesignal CB der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B durch die Basisstation 106A empfangen wird. Aus dem gleichen Grund kann das Streuverlustproblem auch dann vermieden werden, wenn die Basisstation 106B das Sendesignal CA der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105A empfängt.At this point, it should be noted that the leakage problem is avoided when the transmission signal CB of the portable telephone device 105B through the base station 106A Will be received. For the same reason, the leakage problem can be avoided even if the base station 106B the transmission signal CA of the portable telephone device 105A receives.

An dieser Stelle werden die orthogonale Umwandlung, welche die orthogonale Matrix benutzt, und die inverse Umwandlung derelben aus Sicht des Signalübergangs erklärt. Zu Beginn wird die Sendesignalreihe x(A) n (n = 1, 2, 3, ...) der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105A QPSK-moduliert, so dass die π/4-, 3π/4-, 5π/4- oder 7π/4-Phasenzustände angenommen werden können. Als Folge davon ist, wie in 9A gezeigt, auf der komplexen Oberfläche (IQ-Oberfläche), der Phasenzustand in einer Position gegeben, in welcher der Phasenzustand π/4, 3π/4, 5π/4 oder 7π/4 ist. Wenn eine solche Sendesignalreihe x(A) n (n = 1, 2, 3, ...) mit der N-ten normalen orthogonalen Matrix MA multipliziert wird, nimmt die sich ergebende Signalreihe y(A) n (n = 1, 2, 3, ...) einen zufälligen Zustand an, wie dies in 9B gezeigt ist.At this point, the orthogonal conversion using the orthogonal matrix and the inverse conversion thereof are explained from the point of view of the signal transition. Initially, the transmission signal series becomes x (A) n (n = 1, 2, 3, ...) of the portable telephone device 105A QPSK-modulated so that the π / 4, 3π / 4, 5π / 4 or 7π / 4 phase states can be assumed. As a result, as in 9A shown on the complex surface (IQ surface), the phase state is given in a position in which the phase state is π / 4, 3π / 4, 5π / 4 or 7π / 4. When such a transmission signal series x (A) n (n = 1, 2, 3, ...) is multiplied by the Nth normal orthogonal matrix MA, the resulting signal series y (A) n (n = 1, 2 , 3, ...) a random state, as in 9B is shown.

Andererseits wird diese Signalreihe y(A) n (n = 1, 2, 3, ...) bei der Basisstation 105A empfangen, die eine Empfangsseite ist. Wie zuvor beschrieben wird die sich erge bende Signalreihe X(A) n (n = 1, 2, 3, ...), wenn die inverse Matrix MA –1 der orthogonalen Matrix MA, die auf der Sendeseite benutzt wird, mit dieser Signalreihe y(A) n (n = 1, 2, 3, ...) multipliziert wird, die gleiche wie die ursprüngliche Signalreihe x(A) n (n = 1, 2, 3, ...), wie dies in 9C gezeigt ist, so dass die sich ergebende Signalreihe zu der Position des Phasenzustands zurück gebracht wird, die π/4, 3π/4, 5π/4 oder 7π/4 auf der komplexen Oberfläche einschließt. Folglich können die Sendedaten von der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105A, wenn die Signalreihe X(A)n (n = 1, 2, 3, ...) einer QPSK-Demodulation unterzogen wird, genau wiederhergestellt werden.On the other hand, this signal series becomes y (A) n (n = 1, 2, 3, ...) at the base station 105A receive, which is a receiving side. As described above, when the inverse matrix M A -1 of the orthogonal matrix M A used on the transmitting side is referred to, the resultant signal series X (A) n (n = 1, 2, 3, of this signal series y (A) n (n = 1, 2, 3, ...) is multiplied, the same as the original signal series x (A) n (n = 1, 2, 3, ...) as this in 9C is shown, so that the resulting signal series is returned to the position of the phase state including π / 4, 3π / 4, 5π / 4 or 7π / 4 on the complex surface. Consequently, the transmission data from the portable telephone device 105A That is, when the signal string X (A) n (n = 1, 2, 3,...) is subjected to QPSK demodulation, it is accurately restored.

Überdies wird, da die Sendesignalreihe x(B) n (n = 1, 2, 3, ...) der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B außerdem QPSK-moduliert wird, der π/4-, 3π/4-, 5π/4- oder 7π/4- Phasenzustand mit dem Ergebnis angenommen, dass die Phase is present in der Position, die π/4, 3π/4, 5π/4 oder 7π/4 auf der komplexen Oberfläche einschließt, gegeben ist, wie dies in 10A gezeigt ist. Wenn eine derartige Sendesignalreihe x(B)n (n = 1, 2, 3, ...) vorliegt, wird der Phasenzustand ein zufälliger, wie dies in 10B gezeigt ist.Moreover, since the transmission signal series x (B) n (n = 1, 2, 3, ...) of the portable telephone device 105B In addition, QPSK-modulated, the π / 4, 3π / 4, 5π / 4 or 7π / 4-phase state with the result that the phase is present in the position, the π / 4, 3π / 4, 5π / 4 or 7π / 4 on the complex surface is given, as shown in 10A is shown. If such a transmission signal series x (B) n (n = 1, 2, 3, ...) is present, the phase state becomes a random one, as shown in FIG 10B is shown.

In dem Fall, in dem eine solche Signalreihe y(B)n (n = 1, 2, 3, ...) mit der Basisstation 106A empfangen wird, die nicht der Kommunikationspartner ist, wird die Signalreihe y(B)n (n = 1, 2, 3, ...) eine Interferenzwelle für die Basisstation 106A. Die Basisstation 106A erkennt jedoch nicht, dass die Signalreihe entweder das Sendesignal von dem Kommunikationspartner oder die Interferenzwelle ist, und die Demodulationsverarbeitung wird wie bei der normalen Empangsverarbeitung durchgeführt. Wenn die inverse Matrix MA –1 der orthogonalen Matrix MA mit dieser Signalreihe y(B) n (n = 1, 2, 3, ...) multipliziert wird, ist die inverse Matrix MA –1 jedoch nicht die inverse Matrix der orthogonalen Matrix MB, die zur Sendezeit benutzt wird. Wie in 10C gezeigt wird der Phasenzustand nicht in den ur sprünglichen Zustand zurück gebracht, so dass der Phasenzustand ein zufälliger Zustand wird. Folglich werden die Sendedaten von der tragbaren Fernsprecheinrichtung 105B sogar dann, wenn die Signalreihe, die in 10C gezeigt sind, QPSK-demoduliert wird, nicht wiederhergestellt.In the case where such a signal series y (B) n (n = 1, 2, 3, ...) with the base station 106A is received, which is not the communication partner, the signal series y (B) n (n = 1, 2, 3, ...) becomes an interference wave for the base station 106A , The base station 106A however, does not recognize that the signal series is either the transmission signal from the communication partner or the interference wave, and the demodulation processing is performed as in the normal reception processing. If the inverse matrix M A -1 of the orthogonal matrix M A is multiplied by this signal series y (B) n (n = 1, 2, 3,...), However, the inverse matrix M A -1 is not the inverse matrix the orthogonal matrix M B used at the time of transmission. As in 10C As shown, the phase state is not returned to the original state, so that the phase state becomes a random state. Consequently, the transmission data from the portable telephone device 105B even if the signal series in 10C QPSK-demodulated, not restored.

Obwohl die willkürliche Verteilung gemäß der ROT-Technik für eine Minimierung von Interferenzeffekten durch die Prozedur der willkürlichen Verteilung sorgt, wird die Interferenz nicht vollständig aufgehoben, wie dies z.B. bei der TDMA-Technik der Fall ist. Überdies wird in OFDM-Systemen gewöhnlich keine Einlernsequenz (oder "midamble") benutzt, und eine Unterscheidung zwischen einem erwünschten und einem unerwünschten Signal ist im allgemeinen schwierig.Even though the arbitrary Distribution according to the ROT technique for one Minimization of interference effects through the procedure of arbitrary Distribution, the interference is not completely canceled, as e.g. in TDMA technology. moreover becomes common in OFDM systems no training sequence (or "midamble") used, and one Distinction between a desirable and an undesirable one Signal is generally difficult.

In ihrem Artikel "Performance Comparison of Direct-Spread and Multi-Carrier CDMA Systems" (Vehicular Technology Conference, 1998, VTC 98, IEEE, Ottawa (Kanada), 18. bis 21. Mai 1998 und New York, 18. Mai 1998, S. 2042–2046, XP 010 288 173, ISBN: 0-7803-4320-4) vergleichen die Autoren A. Jalali und A. Gutierrez die Vorwärtsverbindungsleistung eines Direkt-Ausbreitungs-(CDMA-)Systems mit einer Ausbreitungs-Bandbreite von 3,6864 MHz mit der Vorwärtsverbindungsleistung eines Mehrträger-(MC-)Systems, das sich aus drei Trägern zusammensetzt, wovon jeder eine Ausbreitungs-Bandbreite von 1,2288 MHz hat. Neben der Zurverfügungsstellung einer Beschreibung eines MC-Verfahrens, die unter Berücksichtigung für Vorwärtsverbindungen von "Next-Generation"-CDMA-Zellular/PCS-Systemen erfolgt, fasst dieses Papier Leistungsvergleichs-Ergebnisse der zwei Systeme für eine Datenrate von 9,6 kb/s mit den IMT-2000-"Vehicular-and-Pedestrian"-Kanalmodellen zusammen. Die Ergebnisse zeigen, dass die zwei Systeme eine vergleichbare Leistung für die zuvor genannte Datenrate und die IMT-2000-Kanalmodelle haben.In her article "Performance Comparison of Direct-Spread and Multi-Carrier CDMA Systems "(Vehicular Technology Conference, 1998, VTC 98, IEEE, Ottawa (Canada), 18 to 21 May 1998 and New York, May 18, 1998, pp. 2042-2046, XP 010 288 173, ISBN: 0-7803-4320-4), the authors compare A. Jalali and A. Gutierrez the forward link performance a Direct Propagation (CDMA) system with a propagation bandwidth of 3.6864 MHz with the forward link power a multi-carrier (MC) system, that consists of three carriers each of which has a propagation bandwidth of 1.2288 MHz has. In addition to the Zurverfügungsstellung a description of an MC method, taking into account for forward links of "Next Generation" CDMA Cellular / PCS Systems This paper summarizes performance comparison results of the paper two systems for a data rate of 9.6 kb / s with the IMT-2000 "vehicular-and-pedestrian" channel models. The results show that the two systems have a comparable Performance for have the aforementioned data rate and the IMT-2000 channel models.

Der Artikel "A Generalized View on Multicarrier CDMA Mobile Radio Systems with Joint Detection (Teil I)" (Frequenz Schiele und Schon GmbH, Berlin, Deutschland, Juli 1997, Bd. 51, Nr. 7, S. 174 bis 185, XP 735 799) von P. Jung, F. Berens und J. Plechinger gibt einen verallgemeinernden Überblick über MC-CDMA-Konzepte für mobile Funkanwendungen und eine umfassende Einführung in CDMA und Mehrfachzugriff (Multiple-Access Interference) MAI. Die Autoren erklären, warum eine verbundene Erfassung (JD) eine zwingende Voraussetzung für die Hybridfrequenz- und Zeitmultiplex-CDMA-Technik ist, die eine notwendige Basis für mobile Funksysteme der dritten Generation ist. In diesem Zusammenhang, werden die Vorteile der MC-CDMA-Technik gegenüber anderen CDMA-Konzepten in einer veranschaulichenden Weise diskutiert, und es wird ein flexibles MC-CDMA-Konzept eingeführt und im einzelnen erklärt. Dabei wird die Signalerzeugung bei der MC-CDMA-Technik in einer Dauerzeit- und Diskretzeitform beschrieben, um folglich die enge Beziehung zwischen der hiermit dargestellten flexiblen MC-CDMR-Technik und dem traditionellen JD-CDMA-Konzept zu offenbaren. Das Diskretzeit-Übertragungsmodell, das sich aus der Dauerzeit-darstellung ergibt, wird eingeführt, um die digitale Signalverarbeitung zu erleichtern. Dieses Übertragungsmodell zieht explizit die kohärente Empfängerantennen-Verschiedenheit (CRAD) in Betracht. Überdies werden vier notwendige JD-Techniken dargestellt, die für das diskutierte flexible MC-CDMR-Konzept geeignet sind. Deren Aufbauten und Betriebsweisen werden im einzelnen erklärt, und deren Verbindungsaufbau-Leistung wird unter einer Mannigfaltigkeit unterschiedlicher Übertragungsbedingungen untersucht.Of the Article "A Generalized View on Multicarrier CDMA Mobile Radio Systems with Joint Detection (Part I) "(Frequency Schiele and Schon GmbH, Berlin, Germany, July 1997, Vol. 51, No. 7, pp. 174 to 185, XP 735 799) by P. Jung, F. Berens and J. Plechinger gives a generalized overview of MC-CDMA concepts for mobile Radio applications and a comprehensive introduction to CDMA and multiple access (Multiple Access Interference) MAI. The authors explain why Connected acquisition (JD) is a mandatory prerequisite for the hybrid frequency and time-division CDMA technique is that a necessary basis for third-generation mobile radio systems. In this context, will take advantage of the MC-CDMA technique over other CDMA concepts discussed in an illustrative manner, and it becomes a flexible one MC-CDMA concept introduced and explained in detail. Here, the signal generation in the MC-CDMA technology in a Dauerzeit- and Diskretzeitform described, therefore, the close Relationship between the flexible MC-CDMR technique shown here and the traditional JD-CDMA concept. The discretionary time transmission model, that is from the duration display will be introduced to to facilitate the digital signal processing. This transmission model explicitly draws the coherent Receiver antenna diversity (CRAD). moreover Four necessary JD techniques are presented for the discussed flexible MC-CDMR concept are suitable. Their constructions and modes of operation are explained in detail, and their connection performance will be under a variety different transmission conditions examined.

Die wahlfreie orthogonale Transformation wird mittels einer Multiplikation eines Vektors, der die Daten eines Blocks beinhaltet, mit der Matrix durchgeführt. Die Daten, die bei dem Schritt der wahlfreien orthogonalen Transformationing entstehen, werden dann übertragen. Dabei benutzt die Matrixoperation eine Matrix, die n orthogonale Spalten umfasst, wobei n die Anzahl von Datenabtastproben ist, die in einem von gesetzten Blöcken enthalten sind, und wobei die Anzahl von Zeilen der Matrix größer als die Anzahl der Spalten der Matrix ist.The optional orthogonal transformation is done by means of a multiplication a vector containing the data of a block with the matrix carried out. The data used in the step of random orthogonal transforming arise, are then transferred. The matrix operation uses a matrix that is n orthogonal Columns, where n is the number of data samples that in one of set blocks are included, and where the number of rows of the matrix is greater than the number of columns of the matrix is.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist überdies ein Verfahren für die Erzeugung von Matrizen vorgesehen, die für die wahlfreie orthogonale Transformation von Datenblöckem in einer drahtlosen Übertragungskette zu benutzen sind. Auf diese Weise wird eine quadratische Matrix mit orthogonalen Spalten-Vektoren und orthogonalen Zeilen-Vektoren bereitgestellt. Die quadratische Matrix wird in M Matrizen unterteilt, wobei die Anzahl von Zeilen jeder dieser Matrizen gleich M·n ist, wobei n die Anzahl von Spalten jeder dieser Matrizen ist und M eine ganze Zahl ist, die größer als 1 ist. Jede dieser M Matrizen wird dann einem Sender in einer Übertragungskette zugeteilt.According to the present Invention is moreover a procedure for the generation of matrices provided for the optional orthogonal Transformation of data blocks in a wireless transmission chain to use. In this way, a square matrix with orthogonal column vectors and orthogonal row vectors provided. The square matrix is divided into M matrices, the number of rows of each of these matrices being equal to M * n, where n is the number of columns of each of these matrices and M is one integer is larger than 1 is. Each of these M matrices then becomes a sender in a transmission chain allocated.

Weitere Vorteile, Aufgaben und Merkmals der vorliegenden Erfindung werden deutlicher aus der folgenden in Verbindung mit den vorliegenden Figuren gegebenen Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung ersichtlich.Further Advantages, objects and feature of the present invention more apparent from the following in conjunction with the present Figures given description of preferred embodiments of the present Invention visible.

1 zeigt eine Gesamtdarstellung eines Übertragungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung, 1 shows an overall view of a transmission system according to the present invention,

2 zeigt eine Matrixoperation, wie sie aus der Druckschrift EP 98 104 287.2 (SONY CORPORATION) bekannt ist, die lediglich den Stand der Technik gemäß Art. 54(3) EPÜ darstellt, 2 shows a matrix operation, as shown in the publication EP 98 104 287.2 (SONY CORPORATION), which is merely the state of the art under Art. 54 (3) EPC,

3 zeigt eine Matrixoperation für die ROT-Technik gemäß der vorliegenden Erfindung. 3 shows a matrix operation for the ROT technique according to the present invention.

4 u. 5 zeigen die Erzeugung und Zuteilung von Matrizen gemäß der ROT-Technik zu verschiedenen Basisstationen. 4 u. 5 show the generation and allocation of matrices according to the ROT technique to different base stations.

6 zeigt verschiedene ROT-TechnikPperationen zur Erklärung der Interferenz-Aufhebungswirkung gemäß der vorliegenden Erfindung. 6 shows various RED technique operations for explaining the interference cancellation effect according to the present invention.

7 zeigt das Ergebnis der Matrix-Multiplikation von Orthogonal-Matrizen. 7 shows the result of the matrix multiplication of orthogonal matrices.

8 zeigt eine Darstellung einer Systemstruktur, die ein Prinzip erklärt, das die Grundlage der vorliegenden Erfindung bildet. 8th Fig. 12 is a diagram of a system structure explaining a principle that forms the basis of the present invention.

9a bis 9c zeigen Darstellungen von Signalübergängen, die einen Betrieb zur Zeit des Empfangs eines Sendesignals von einem Kommunikationspartner in einem Funk-Kommunikations-(Übertragungs-)System erklären, auf das die vorliegende Erfindung angewendet werden kann. 9a to 9c 12 show diagrams of signal transitions that explain an operation at the time of receiving a transmission signal from a communication partner in a radio communication (transmission) system to which the present invention can be applied.

10a bis 10c zeigen Darstellungen von Signalübergängen, die einen Betrieb zur Zeit des Empfangs einer Interferenzwelle in dem Funk-Kommunikationssystem gemäß 8 erklären. 10a to 10c FIG. 12 shows diagrams of signal transitions that operate at the time of receiving an interference wave in the radio communication system according to FIG 8th to explain.

11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, gemäß dem im Einklang mit einem Schritt zur wahlfreien Orthogonal-Transformation ein konvolutionelles Kodieren/Dekodieren bewirkt wird. 11 Fig. 12 shows another embodiment of the present invention, according to which convolutional coding / decoding is effected in accordance with a step of orthogonal random transformation.

12 zeigt die Benutzung einer ROT-Matrix für ein konvolutionelles Kodieren. 12 shows the use of a RED matrix for convolutional coding.

13 u. 14 zeigen die Erzeugung einer ROT-Matrix, die aus einer Konvolutions-Kodier-Matrix wiederhergestellt ist, und die Unterteilung der ROT-Matrix in drei Teile. 13 u. 14 show the generation of a ROT matrix restored from a convolution coding matrix and the division of the ROT matrix into three parts.

15 zeigt einen konvolutionellen Kodier/Dekodier-Prozess, der durch Multiplikation mit einer ROT-Matrix gemäß der vorliegenden Erfindung bewirkt wird. 15 shows a convolutional coding / decoding process effected by multiplication with a ROT matrix according to the present invention.

16 zeigt die Multiplikation einer ROT-Matrix mit einer transponierten ROT-Matrix. 16 shows the multiplication of a RED matrix with a transposed RED matrix.

17 zeigt die Multiplikation einer ROT-Matrix mit einer transponierten Matrix orthogonal zu der ROT-Matrix. 17 shows the multiplication of a ROT matrix with a transposed matrix orthogonal to the ROT matrix.

18 zeigt the Erzeugung eines äquivalenten Vektoren auf der Grundlage einer Multiplikation eines Eingangszeichens und einer ROT-Matrix, welcher äquivalente Vektor für ein konvolutionelles Kodieren/Dekodieren benutzt wird. 18 Figure 4 shows the generation of an equivalent vector based on a multiplication of an input character and a ROT matrix, which equivalent vector is used for convolutional encoding / decoding.

19 zeigt ein Trellis-Zustands-Matrix. 19 shows a trellis state matrix.

20 zeigt schematisch die Berechnung von Weg-Messdaten. 20 schematically shows the calculation of path measurement data.

21 zeigt ein ursprüngliche Trellis-Zustands-Matrix. 21 shows an original trellis state matrix.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf 1 der allgemeine Aufbau eines Übertragungssystems gemäß der vorliegenden Erfindung erklärt.The following is with reference to 1 explains the general structure of a transmission system according to the present invention.

Beispielsweise werden Sprachdaten von einem Handapparat 1 werden durch einen A/D-Wandler 2 geleitet und dann einem Sprach-Kodierer/Dekodierer 3 zugeführt. Das Ausgangssignal des Sprach-Kodierers/Dekodierers 3 wird einem Kanalkodierer 5 zugeführt. Alternativ dazu oder zusätzlich dazu können dem Kanalkodierer 5 andere Daten, wie Videodaten von einer Kamera 4 oder Daten von einem Laptop-Computer 6, eingegeben werden. Die kanalkodierten Daten werden durch eine Ver schachtelungseinrichtung 7 geleitet und dann einem Modulator 8 eingegeben, der eine Zeichenzuordnung bewirkt. Die modulierten Daten werden einer ROT-(Random Orthogonal Transform-)Schaltung 9 zugeführt, die transformierte Daten an eine inverse schnelle Fourier-Transformations-(IFFT-)Schaltung 10 ausgibt. Die Ausgangssignaldaten von der IFFT-Schaltung 10 werden in einem D/A-Wandler 11 D/A-gewandelt und dann, wenn sie erst einmal in einer Aufwärtswandlerschaltung 12 aufwärtsgewandelt sind, mittels einer Empfangs/Sendeeinrichtung 13 drahtlos übertragen. Auf der Empfangsseite werden die drahtlos übertragenen Daten in einer Abwärtswandlerschaltung 14 abwärtsgewandelt, in einem A/D-Wandler 15 A/D-gewandelt und durch eine schnelle Fourier-Transformations-(FFT-)Schaltung 16 geleitet. Die Ausgangssigaldaten von der FFT-Schaltung 16 werden in einer Invers-ROT-Schaltung 17 durch einen Invers-ROT-Prozess verarbeitet. Die Ausgangssignaldaten von der Invers-ROT-Schaltung 17 werden durch eine Bitmap-Schaltung 18 und eine Entschachtelungseinrichtung 19 geleitet und dann einem Kanaldekodierer 20 zugeführt. Der Kanaldekodierer 20 gibt optional dekodierte Daten an einen Monitor 21 (im Falle von Videodaten), einen Laptop-Computer 22 oder einen Sprachdekodierer 23, einen D/A-Wandler 24 und einen Handapparat 25 im Falle von Sprachdaten aus.For example, voice data is from a handset 1 be through an A / D converter 2 and then a voice encoder / decoder 3 fed. The output of the speech encoder / decoder 3 becomes a channel encoder 5 fed. Alternatively, or in addition, the channel encoder may be used 5 other data, such as video data from a camera 4 or data from a laptop computer 6 , are entered. The channel-coded data is passed through an interleaver 7 and then a modulator 8th entered, which causes a character assignment. The modulated data becomes a ROT (Random Orthogonal Transform) circuit 9 supplied, the transformed data to an inverse fast Fourier transform (IFFT) circuit 10 outputs. The output signal data from the IFFT circuit 10 be in a D / A converter 11 D / A converted and then, once in a boost converter circuit 12 are up-converted by means of a receiving / transmitting device 13 wirelessly transmitted. On the receiving side, the wirelessly transmitted data is in a down converter circuit 14 Down-converted, in an A / D converter 15 A / D converted and by a fast Fourier transform (FFT) circuit 16 directed. The output signal data from the FFT circuit 16 be in an inverse RED circuit 17 processed by an inverse-red process. The output signal data from the inverse ROT circuit 17 be through a bitmap circuit 18 and a deinterleaver 19 passed and then a channel decoder 20 fed. The channel decoder 20 gives optional decoded data to a monitor 21 (in the case of video data), a laptop computer 22 or a speech decoder 23 , a D / A converter 24 and a handset 25 in the case of voice data.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht insbesondere in der Schaffung der Prozeduren, wie sie durch die ROT-Schaltung 9 und die Invers-ROT-Schaltung 17 bewirkt werden.The object of the present invention is, in particular, to provide the procedures as provided by the ROT circuit 9 and the inverse red circuit 17 be effected.

2 zeigt nochmals eine ROT-Matrixoperation gemäß EP 98 104 287.2 . Beispielsweise wird ein Eingangs-Zeichenvektor 26, der n Daten-Abtastproben beinhaltet und in dem Modulator 8 auftritt, mit einer ROT-Matrix 27 multipliziert, die n orthogonale Spalten-Vektoren und n orthogonale Zeilen-Vektoren hat. In anderen Worten ausgedrückt wird der Eingangs-Zeichenvektor 26 mit einer quadratischen Matrix 27 multipliziert. Daher erzeugt die ROT-Operation einen Zei chenvektor 28 nach der ROT-Operation, wobei der transformierte Zeichenvektor 28 wiederum n Daten-Abtastproben beinhaltet, die durch die IFFT-Schaltung 10 geleitet wurden. Die ROT-Technik ist daher eine Technik, welche die willkürlich verteilten Informationsdaten-Zeichenvektoren vor der IFFT-Verarbeitung und der OFDM-Modulation durch eine orthogonale Matrix zufallsmäßig anordnet. Diese willkürliche Verteilung wird nach der FFT-Verarbeitung und der OFDM-Demodulation auf der Empfangsseite aufgelöst. Interferenzsignals werden durch eine andere Matrix zufallsmäßig angeordnet. Daher bleibt irgendeine Interferenz nach der Auflösung auf der Empfangsseite willkürlich angeordnet. Die wahlfreie orthogonale Transformation besteht lediglich in einer willkürlichen Verteilung der Interferenz. Wenn keine Einlernsequenz (oder "midamble") bei der OFDM-Verarbeitung benutzt wird, ist es schwierig, ein erwünschtes Signal von einem Interferenzsignal zu unterscheiden. 2 again shows a ROT matrix operation according to EP 98 104 287.2 , For example, an input character vector becomes 26 containing n data samples and in the modulator 8th occurs with a RED matrix 27 which has n orthogonal column vectors and n orthogonal row vectors. In other words, the input character vector becomes 26 with a square matrix 27 multiplied. Therefore, the RED operation generates a character vector 28 after the ROT operation, where the transformed character vector 28 Again, n data samples included by the IFFT circuit 10 were conducted. The ROT technique, therefore, is a technique that randomizes the arbitrarily distributed information data character vectors before IFFT processing and OFDM modulation through an orthogonal matrix. This arbitrary distribution is resolved after the FFT processing and the OFDM demodulation on the receiving side. Interference signals are randomized by another matrix. Therefore, any interference after resolution on the receiving side remains arbitrary. The optional orthogonal transformation consists only in an arbitrary distribution of the interference. If no training sequence (or "midamble") is used in OFDM processing, it is difficult to distinguish a desired signal from an interference signal.

3 zeigt die ROT-Matrixoperation gemäß der vorliegenden Erfindung. 3 shows the RED matrix operation according to the present invention.

Nach der Modulation werden die Zeichen in Einheiten einer Größe unterteilt, die an die IFFT-Verarbeitung angepasst ist. Die Zeichen werden dann als ein Vektor einer komplexen Zahl behandelt, deren Größe n ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Eingangs-Zeichenvektor 26 mit einer ROT-Matrix 29 multipliziert, die mehr Zeilen als Spalten hat.After modulation, the characters are divided into units of a size that is adapted to IFFT processing. The characters are then treated as a vector of a complex number whose size is n. According to the present invention, the input character vector becomes 26 with a RED matrix 29 multiplied, which has more rows than columns.

Merke: Allgemein gilt, dass wenn die Eingangsdaten als ein Zeilen-Vektor dargestellt sind, die ROT-Matrix mehr Spalten als Zeilen hat, und wenn die Eingangsdaten als ein Spalten-Vektor dargestellt sind, die ROT-Matrix mehr Zeilen als Spalten hat.Remember: In general, if the input data is a line vector are shown, the ROT matrix has more columns than rows, and if the input data is represented as a column vector, the ROT matrix has more rows than columns.

Insbesondere kann die Anzahl von Zeilen m-mal die Anzahl von Spalten sein. Daher wird die Anzahl von Zeichen durch die ROT-Matrixoperation erhöht. Die Anzahl von Zeichen, die für die ROT-Matrixoperation eingegeben werden, ist daher 1/m der Größe von IFFT(n).Especially The number of lines can be m times the number of columns. Therefore the number of characters is increased by the ROT matrix operation. The Number of characters for The ROT matrix operation is therefore 1 / m the size of IFFT (n).

Die n-Spalten-Vektoren sind noch gegenseitig orthogonal. Wenn es jedoch z.B. 3n-Zeilen-Vektoren und daher mehr Zeilen-Vektoren als Spalten-Vektoren gibt, sind diese Zeilen-Vektoren nicht länger gegenseitig orthogonal. (Es sind nur n orthogonale Basen von n-Element-Vektoren gegeben.) Durch die ROT-Matrixoperation gemäß der vorliegenden Erfindung, beinhaltet im Falle des Eingangszeichenvektor 26 dieser n Zeichen, und der Zeichenvektor 28 nach der ROT-Operation wird mehr Abtastproben, z.B. 3n Abtastproben im Falle von orthogonalen Spalten-Vektoren enthalten, und 3n Zeilen-Vektoren erzeugen die ROT-Matrix 29.The n-column vectors are still mutually orthogonal. However, if, for example, there are 3n-row vectors and therefore more row vectors than column vectors, these row vectors are no longer mutually orthogonal. (Only n orthogonal bases of n-element vectors are given.) By the ROT matrix operation according to the present invention, in the case of the input character vector 26 these n characters, and the character vector 28 after the ROT operation, more samples, eg, 3n samples in the case of orthogonal column vectors, are included, and 3n line vectors generate the ROT matrix 29 ,

Es sei angemerkt, dass es noch zusätzlich (M-n) orthogonale Spalten-Vektoren gibt, die nicht Teil der Matrix sind. Diese orthogonalen, aber "nicht hingeschriebenen" Vektoren werden benutzt, um eine Interferenz zufallsmäßig zu verteilen.It It should be noted that it is additional (M-n) are orthogonal column vectors that are not part of the matrix are. These orthogonal, but "not inscribed "vectors are used to randomize interference.

Es sei angemerkt, dass die vorliegende Erfindung nicht auf Binärkodes beschränkt ist. Die Werte der Vektoren können auch höhere Werte, wie z.B. 0,1, 1,0, 0,0 oder 1,1 annehmen.It It should be noted that the present invention is not limited to binary codes. The values of the vectors can also higher Values, such as 0.1, 1.0, 0.0 or 1.1.

4 u. 5 zeigen ein Beispiel für die Erzeugung der länglichen Matrizen gemäß der vorliegenden Erfindung. Zuerst wird eine quadratische Matrix 31 erzeugt, die 3N orthogonale Spalten-Vektoren und 3N orthogonale Zeilen-Vektoren umfasst. Die quadratische Matrix 31 wird dann z.B. in drei längliche Matrizen ROT1, ROT2, ROT3 unterteilt. Die länglichen Matrizen ROT1, ROT2, ROT3 (29, 29', 29'') werden daher noch orthogonale Spalten-Vektoren haben, die Zeilen-Vektoren können jedoch nicht länger orthogonal sein. Die m·n Spalten der quadratischen Matrix werden daher in m längliche Matrizen unterteilt. Die Matrizen ROT1, ROT2, ROT3 erfüllen die Gleichung, wie sie in 7 angedeutet ist. Die m länglichen Matrizen können dann jeweils unterschiedlichen Basisstations/Mobilstations-Übertragungssystemen zugewiesen werden. Beispielweise kann die Matrix ROT1 einer Basisstation 1 und mobilen Stationen, die zu der Basisstation 1 gehören, zugewiesen werden, die Matrix ROT2 (29') kann einem Übertraagungssystem zugewiesen werden, das eine Basisstation 2 und mobile Stationen umfasst, die zu der Basisstation 2 gehören, und die längliche Matrix ROT3 (29'') kann einem Übertragungssystem zugewiesen werden, das eine Basisstation 3 und mobile Stationen umfasst, die zu der Basisstation 3 gehören (s. 5). Wie insbesondere aus 5 in Kombination mit 7 ersichtlich können, wenn eine der Matrizen in der Basisstation 1 benutzt wird und die andere Matrix in einer anderen Basisstation (2 oder 3) benutzt wird, irgendwelche Interferenzbeiträge aufgehoben werden, was der Orthogonalität zwischen den verschiedenen Matrizen 29, 29', 29'' zuzuschreiben ist. 4 u. 5 show an example of the production of the elongated matrices according to the present invention. First, a square matrix 31 which comprises 3N orthogonal column vectors and 3N orthogonal row vectors. The square matrix 31 is then subdivided, for example, into three elongated matrices ROT1, ROT2, ROT3. The elongated matrices ROT1, ROT2, ROT3 ( 29 . 29 ' . 29 '' ) will therefore still have orthogonal column vectors, but the row vectors can no longer be orthogonal. The m × n columns of the square matrix are therefore subdivided into m elongated matrices. The matrices ROT1, ROT2, ROT3 satisfy the equation as given in 7 is indicated. The m elongated matrices can then each be assigned to different base station / mobile station transmission systems. For example, the matrix ROT1 may be a base station 1 and mobile stations leading to the base station 1 belong, the matrix ROT2 ( 29 ' ) can be assigned to a transfer system that has a base sta tion 2 and mobile stations connected to the base station 2 belong, and the elongated matrix ROT3 ( 29 '' ) can be assigned to a transmission system that is a base station 3 and mobile stations connected to the base station 3 belong (s. 5 ). As in particular from 5 in combination with 7 can be seen when one of the matrices in the base station 1 is used and the other matrix in another base station ( 2 or 3 ), any interference contributions are canceled, what the orthogonality between the various matrices 29 . 29 ' . 29 '' is attributable.

Wie aus 6 ersichtlich kann in einem Empfänger 30 die willkürliche Verteilung durch Multiplikation mit einer Transpositionsmatrix-ROT-TechnikT leicht wiederhergestellt. werden. Das erwünschte Signal wird durch Multiplizieren mit einer Transpositionsmatrix ROT1 wiederhergestellt. Der Empfänger 30 erhält diese Matrix ROT1t. Irgendein Interferenzsignal, das beispielsweise durch ROT2 willkürlich verteilt ist, wird durch die Multiplikationsprozedur mit einer Transpositionmatrix ROT1 aufgehoben, wenn ROT2 orthogonal zu ROT1 ist.How out 6 can be seen in a receiver 30 the arbitrary distribution is easily restored by multiplication with a transposition matrix ROT technique T. become. The desired signal is restored by multiplying with a transposition matrix ROT1. The recipient 30 gets this matrix ROT1 t . Any interference signal arbitrarily distributed, for example, by ROT2 is canceled by the multiplication procedure with a transposition matrix ROT1 when ROT2 is orthogonal to ROT1.

Es sei angemerkt, dass die Komponenten der ROT-Matrizen auch komplexe Werte annehmen können.It It should be noted that the components of the ROT matrices are also complex Can accept values.

In Wirklichkeit sind die Umgebungen der Kanäle nicht ideal, und die Synchronisation zwischen den Zellen ist nicht vollständig. In diesen Fällen wird gemäß der vorliegenden Erfindung die Interferenz nicht vollständig aufgehoben. Die Interferenz wird jedoch zumindest effizienter als im Falle einer willkürlichen Verteilungsprozedur verringert, wie sie aus EP 93 104 287.2 bekannt ist.In fact, the environments of the channels are not ideal, and the synchronization between the cells is not complete. In these cases, the interference is not completely canceled according to the present invention. However, the interference is at least more efficiently reduced than in the case of an arbitrary distribution procedure as it is EP 93 104 287.2 is known.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden eine Vielzahl von gegenseitig orthogonalen Matrizen in einer Basisstation benutzt. Mit anderen Worten sind eine Vielzahl von gegenseitig orthogonalen Matrizen der gleichen Basisstation zugeteilt. Das Frequenzband des OFDM-Systems kann durch diese orthogonalen Matrizen unterteilt werden. Daher ist gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Mehrfach-Zugriffstechnik in dem OFDM-System vorgesehen.According to one another embodiment In the present invention, a plurality of each other orthogonal matrices used in a base station. With others Words are a multiplicity of mutually orthogonal matrices allocated to the same base station. The frequency band of the OFDM system can be divided by these orthogonal matrices. Therefore is according to this embodiment the present invention, a multiple access technique in the OFDM system provided.

In OFDM-Systemen können Interferenzzeichen durch unterschiedliche orthogonale Matrizen willkürlich verteilt werden, die individuell modulierte Zeichen willkürlich verteilen, wie dies zuvor gezeigt ist. Eine Interferenz kann unter Benutzung nichtquadratischer Matrizen aufgehoben werden, die willkürlich Zeichen orthogonal zueinander verteilen. Längliche Matrizen erhöhen die Anzahl von Zeichen nach einer willkürlichen Verteilung.In OFDM systems can Interference symbols are arbitrarily distributed by different orthogonal matrices will arbitrarily distribute the individually modulated characters as before is shown. Interference may be non-square using Matrices are lifted, the arbitrary characters orthogonal to each other to distribute. elongated Increase matrices the number of characters after an arbitrary distribution.

Gemäß den zuvor gezeigten Ausführungsbeispielen werden die vermehrten Zeichen nur dazu benutzt, die Orthogonalität mit Interferenzsignalen beizubehalten.According to the before shown embodiments the multiplied signs are only used for orthogonality with interference signals maintain.

Gemäß einer noch weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Multiplikation mit einer ROT-Matrix jedoch auch für ein konvolutionelles Kodieren/Dekodieren benutzt werden. Beispielsweise kann ein Viterbi-Algorithmus benutzt werden, der das Problem der willkürlichen Verteilung löst. Daher werden gemäß dieser Auführungsform der vorliegenden Erfindung ein konvolutionelles Kodieren und die ROT-Matrixtechnik kombiniert, die längliche Matrizen benutzt. Wie in in 11 gezeigt kann daher das ursprüngliche Kanalkodieren durch die ROT-Multiplikationsoperation ersetzt werden, welche die Orthogonalität mit den Interferenzsignalen beibehält.However, according to a still further embodiment of the present invention, multiplication by a ROT matrix may also be used for convolutional encoding / decoding. For example, a Viterbi algorithm can be used that solves the problem of arbitrary distribution. Therefore, according to this embodiment of the present invention, convolutional coding and the ROT matrix technique using elongated arrays are combined. As in in 11 Therefore, as shown, the original channel coding can be replaced by the ROT multiplication operation which preserves the orthogonality with the interference signals.

Wie in 11 gezeigt bewirkt auf der Sendeseite eine ROT-Multiplikations-Einheit 9' gleichzeitig ein konvolutionelles Kodieren. Auf der Empfangsseite bewirkt eine Einheit 17' zum Multiplizieren eines entschachtelten Zeichens mit der transponierten Form der ROT-Matrix, die in der Einheit 9' benutzt wird, gleichzeitig eine konvolutionelle Dekodieroperation, wie beispielsweise ein Viterbi-Dekodieren. Nach einer Sprachkodierung in dem Kodierers/Dekodierer 3 wird der Bitstrom auf der Sendeseite (in einem Modulator 8') zu komplexen Zeichen moduliert. Dann werden mehrere Zeichen zu einem Zeichenvektor zusammengefügt. Der Zeichenvektor wird in der ROT-Multiplikations-Einheit 9' mit einer ROT-Matrix multipliziert, die gemäß der vorliegenden Ausführungsform der vorliegenden Erfindung modifiziert ist.As in 11 shown causes a RED multiplication unit on the transmitting side 9 ' simultaneously a convolutional coding. On the receiving side causes a unit 17 ' for multiplying a deinterleaved character by the transposed form of the ROT matrix contained in the unit 9 ' simultaneously using a convolutional decoding operation such as Viterbi decoding. After a speech coding in the encoder / decoder 3 is the bitstream on the transmitting side (in a modulator 8th' ) modulates to complex characters. Then several characters are combined into a character vector. The character vector becomes in the RED multiplication unit 9 ' multiplied by a ROT matrix modified in accordance with the present embodiment of the present invention.

12 zeigt eine ROT-Multiplikations-Einheit, die gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung modifiziert ist. 12 Figure 5 shows a RED multiplying unit modified in accordance with the present embodiment of the invention.

Merke:Remember:

  • – Die Matrix A ist noch immer eine längliche Matrix.- The Matrix A is still an elongated one Matrix.
  • – Die Eingangsdaten sind durch eine Zeile (und nicht durch einen Vektor wie im Falle der vorhergehenden Figuren) dargestellt. Daher hat die ROT-Matrix nun mehr Spalten als Zeilen. Im allgemeinen gilt, dass wenn die Eingangsdaten als ein Zeilen-Vektor dargestellt sind, die ROT-Matrix mehr Spalten als Zeilen hat, und wenn die Eingangsdaten als ein Spalten-Vektor dargestellt sind, die ROT-Matrix mehr Zeilen als Spalten hat.The input data is a line (not a vector as in the case of the previous one) Figures). Therefore, the ROT matrix now has more columns than rows. In general, if the input data is represented as a row vector, the ROT matrix has more columns than rows, and if the input data is represented as a column vector, the ROT matrix has more rows than columns.

13 zeigt nochmals eine Matrix 40, die eine Matrix ist, die aus einer Konvolutions-Kodierungsmatrix wiederhergestellt ist. Die Matrix A (Bezugszeichen 40 in 13) wird dann in drei Sub-Matrizen A0, A1, A2 unterteilt (s. 14), welche drei Sub-Matrizen A0, A1, A2 horizontal miteinander kombiniert werden. 13 again shows a matrix 40 , which is a matrix recovered from a convolutional coding matrix. The matrix A (reference numeral 40 in 13 ) is then subdivided into three submatrices A 0 , A 1 , A 2 (see FIG. 14 ), which three sub-matrices A 0 , A 1 , A 2 are combined horizontally.

Die Elemente a0, a1, a2 der konvolutionellen Kodier-Matrix A (Bezugszeichen 40 in 13) repräsentieren jeweils Glieder von Polynomen einer Konvolutionsfunktion. Die Glieder können nicht nur binäre Werte (z.B. –1, 1), sondern auch reale und komplexe Werte sein. Die Multiplikation des Eingangszeichen-Vektors mit der Matrix A entspricht der bekannten Konvolutions-Kodierungsoperation, die ein Schieberegister benutzt, wie dies schematisch in 15 dargestellt ist. Statt des Verschiebens der Eingangszeichen, wie es der Fall gemäß der bekannten Konvolutions-Kodierungsprozedur ist, werden die Glieder (Elemente der Matrix A), die Polynome der Konvolutionsfunktion repräsentieren, bereits in jedem Spalten-Vektor verschoben (s. 15). Statt des Heranziehens eines logischen EXOR-Glieds, wie es bei dem bekannten Konvolutionskodieren der Fall ist, werden gemäß der vorliegenden Erfindung die Produkte eines jeweiligen Glieds der Matrix und eines Zeichens zusammen mit der Multiplikationsoperation des Eingangszeichen-Vektors und der Matrix A summiert.The elements a 0 , a 1 , a 2 of the convolutional coding matrix A (reference numeral 40 in 13 ) each represent members of polynomials of a convolution function. The terms can not only be binary values (eg -1, 1), but also real and complex values. The multiplication of the input character vector with the matrix A corresponds to the known convolution coding operation using a shift register, as shown schematically in FIG 15 is shown. Instead of shifting the input characters, as is the case according to the known convolutional coding procedure, the members (elements of the matrix A) representing polynomials of the convolution function are already shifted in each column vector (see FIG. 15 ). Instead of using a logical EXOR gate as in the conventional convolutional coding, according to the present invention, the products of a respective term of the matrix and a character are summed together with the multiplication operation of the input character vector and the matrix A.

Alle Zeilen-Vektoren der Matrix 40 sind gemäß der vorliegenden Erfindung orthogonal zueinander, so dass das Produkt der Matrix mit einer transponierten Matrix (komplex konjugierte, transponierte Matrix) eine Matrixeinheit ist, wie dies in 16 gezeigt ist. Alle diagonalen Elemente der Matrixeinheit sind wie in 16 gezeigt 1, während alle anderen Elemente der Matrixeinheit 0 sind. Daher kann die transponierte Matrix in der Einheit 17' auf der Empfangsseite benutzt werden, um das Problem der willkürlichen Verteilung und des Kodierens gleichzeitig zu lösen. Durch Auswählen orthogonaler Polynomglieder können andere ROT-Matrizen erzeugt werden, die jeweils orthogonal zu der ursprünglichen ROT-Matrix sind (s. 17). Daher kann eine Interferenz, die durch orthogonale ROT-Matrizen kodiert wird, aufgehoben werden.All line vectors of the matrix 40 According to the present invention, they are orthogonal to each other so that the product of the matrix having a transposed matrix (complex conjugated transposed matrix) is a matrix unit as shown in FIG 16 is shown. All diagonal elements of the matrix unit are as in 16 1, while all other elements of the matrix unit are 0. Therefore, the transposed matrix in the unit 17 ' be used on the receiving side to simultaneously solve the problem of arbitrary distribution and coding. By selecting orthogonal polynomial terms, other ROT matrices may be generated, each orthogonal to the original ROT matrix (see FIG. 17 ). Therefore, interference coded by orthogonal ROT matrices can be canceled.

Die Multiplikation des empfangenen Zeichenvektors mit der transponierten Form der Matrix, die auf der Sendeseite benutzt wird, ist wie zuvor gezeigt eine Technik zum gleichzeitigen Lösen des Problems der willkürlichen Verteilung und des Konvolutionskodierens.The Multiplication of the received character vector with the transposed one Form of the matrix used on the sending side is as before shown a technique for simultaneously solving the problem of arbitrary Distribution and convolutional coding.

Eine andere Technik, die auf die genannte Aufgabe gerichtet ist, ist die sog. Trellis-Technik, die im folgenden unter Bezugnahme auf 18 bis 21 erklärt wird.Another technique directed to the aforementioned object is the so-called trellis technique, which is described below with reference to FIG 18 to 21 is explained.

Gemäß der Trellis-Technik werden die Elemente des empfangenen ROT-transformierten Zeichens summiert, wie dies in der zweiten Gleichung gemäß 18 gezeigt ist, um einen äquivalenten Vektor xA zu erzeugen. Der erzeugte äquivalente Vektor xA ist aus n Elementen s0, s1, ... sn-1 zusammengesetzt, die jeweils ein Summierungsergebnis repräsentieren. Unter Benutzung der Elemente s0, s1, ... sn-1 des äquivalenten Vektors xA wird eine Zustand-Matrix erzeugt, wie dies in 19 gezeigt ist. Wenn das Modulationsschema QPSK ist, ist die Anzahl der Zustände 4k-1, wobei k die Abhängigkeitslänge ist. Dann werden die Weg-Messdaten (Hamming-Abstände) der Zustands-Matrix unter Benutzung der Zeichen der äquivalenten Vektoren berechnet. Die berechneten Weg-Messdaten werden mit ursprünglichen Zustands-Messdaten summiert. Die ursprüngliche Trellis-Zustands-Matrix ist in 21 gezeigt. Dann werden jeweils zwei akkumulierte Messdaten von Wegen, die zu einem neuen Zustand führen (s. 19), verglichen. Schließlich wird über das empfangene dekodierte Zeichen dahingehend entschieden, dass es dem Weg entspricht, der die größere Weg-Matrix und daher die höhere Zuverlässigkeit hat. Mit anderen Worten wird gemäß der Trellis-Technik, wie sie in 18 bis 21 gezeigt ist, eine Viterbi-Dekodieroperation unter Benutzung "weicher" Entscheidungsinformation bewirkt, wenn die Messdaten, die durch Messen des Abstands zwischen dem empfan genen gegenwärtigen Zeichen und geschätzten Orten, die aus jedem Zustandsübergang (s. 20) berechnet sind, erzeugt sind.According to the trellis technique, the elements of the received ROT transformed character are summed, as in the second equation of FIG 18 is shown to produce an equivalent vector xA. The generated equivalent vector xA is composed of n elements s 0 , s 1 , ... s n-1 , each representing a summation result. Using the elements s 0 , s 1 , ... s n-1 of the equivalent vector xA, a state matrix is generated as shown in FIG 19 is shown. If the modulation scheme is QPSK, the number of states is 4k-1 , where k is the dependence length. Then the Hamming distances of the state matrix are calculated using the signs of the equivalent vectors. The calculated path measurement data is summed with original state measurement data. The original trellis state matrix is in 21 shown. Then, two accumulated measurement data of paths leading to a new state (s. 19 ), compared. Finally, the received decoded character is judged to correspond to the path having the larger path matrix and hence the higher reliability. In other words, according to the trellis technique, as in 18 to 21 is shown to effect a Viterbi decoding operation using "soft" decision information when the measurement data obtained by measuring the distance between the received present character and estimated locations resulting from each state transition (see FIG. 20 ) are generated.

Zusammenzufassend ist festzustellen, dass die längliche oder rechteckige ROT-Matrix auch für ein konvolutionelles Kodieren/Dekodieren benutzt werden kann. Beispielsweise kann ein Viterbi-Algorithmus, der das Problem der willkürlichen Verteilung durch eine Multiplikation mit einer transponierten Matrix löst, oder eine Trellis-Dekodiertechnik benutzt werden. Daher werden gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das konvolutionelle Kodieren und die ROT-Matrix-Technik kombiniert, welche die rechteckigen Matrizen benutzt. Wie in 11 gezeigt kann daher die ursprüngliche Kanalkodierung durch die ROT-Multiplikationsoperation ersetzt werden, die dennoch die Orthogonalität mit den Interferenzsignalen bewahrt.In summary, it should be noted that the elongated or rectangular ROT matrix can also be used for convolutional encoding / decoding. For example, a Viterbi algorithm that solves the problem of arbitrary distribution by multiplication with a transposed matrix, or a trellis decoding technique, may be used. Therefore, according to this embodiment of the present invention, the convolutional coding and the ROT-matrix technique which uses the rectangular matrices are combined. As in 11 therefore, the original channel coding can be replaced by the ROT multiplication operation, which nevertheless preserves the orthogonality with the interference signals.

Claims (13)

OFDM-Sender zur drahtlosen Übertragung von Informationsdaten, der umfasst: – Mittel (9) zum orthogonalen Transformieren von zu übertragenden Datenblöcken unter Benutzung einer wahlfrei erzeugten orthogonalen Basis durch Multiplizieren eines Vektors (x), der Daten eines zugeführten Datenblocks enthält, mit einer länglichen Matrix, die im folgenden als |R| bezeichnet wird, – Mittel (10) zum IFFT-Transformieren der wahlfrei orthogonal transformierten Datenblöcke (y), und – Mittel zum OFDM-Modulieren der IFFT-transformierten Daten, wobei die Matrix |R| benutzt wird, die n orthogonale Spalten enthält, wobei n die Anzahl von Daten-Abtastproben ist, die in jedem der Datenblöcke enthalten sind, und die Anzahl (M·n) von Zeilen der Matrix |R| größer als die Anzahl (n) der Spalten der Matrix |R| ist, wenn die Daten-Abtastproben jedes Datenblocks als ein Spalten-Vektor (x) dargestellt sind.OFDM transmitter for the wireless transmission of information data, comprising: - means ( 9 ) for orthogonally transforming data blocks to be transmitted using a randomly generated orthogonal basis by multiplying a vector (x) containing data of a supplied data block by an elongated matrix, hereinafter referred to as | R | - means ( 10 ) for IFFT transforming the randomly orthogonally transformed data blocks (y), and - means for OFDM modulating the IFFT transformed data, wherein the matrix | R | which contains n orthogonal columns, where n is the number of data samples contained in each of the data blocks, and the number (M * n) of rows of the matrix | R | greater than the number (n) of columns of the matrix | R | when the data samples of each data block are represented as a column vector (x). OFDM-Sender nach Anspruch 1, wobei der OFDM-Sender einen Modulator (8) umfasst, der Datenblöcke (x) ausgibt, die dem Mittel (9) zum wahlfreien orthogonalen Transformieren zugeführt sind.OFDM transmitter according to claim 1, wherein the OFDM transmitter comprises a modulator ( 8th ) which outputs data blocks (x) corresponding to the means ( 9 ) for optional orthogonal transforming. OFDM-Sender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der OFDM-Sender einen konvolutionellen Kodierer (99 ) umfasst, der auf der Basis der Matrix |R| ausgeführt ist, die durch Unterteilen einer konvolutionellen Kodier-Matrix (A), deren Elemente Polynom-Koeffizienten einer Konvolutionsfunktion sind, in Sub-Matrizen gewonnen ist.OFDM transmitter according to one of the preceding claims, wherein the OFDM transmitter comprises a convolutional encoder ( 9 9 ) based on the matrix | R | which is obtained by dividing a convolutional coding matrix (A) whose elements are polynomial coefficients of a convolution function into sub-matrices. OFDM-Empfänger zum Empfangen drahtlos übertragener Informationsdaten, der umfasst: – Mittel zum OFDM-Demodulieren der empfangenen Daten, – Mittel (16) zum FFT-Transformieren der OFDM-demodulierten Daten und – Mittel (17) zum orthogonalen Transformieren der FFT-transformierten Daten, die in Datenblöcken zugeführt sind, unter Benutzung einer wahlfrei erzeugten orthogonalen Basis durch Multiplizieren eines Vektors (y), der Daten eines zugeführten Datenblocks umfasst, mit der transponierten Matrix (RT) einer Matrix, die im folgenden als |R| bezeichnet wird, wobei die Matrix |R| n orthogonale Spalten umfasst, wobei n die Anzahl von Daten- Abtastproben ist, die in jedem der Datenblöcke enthalten sind, und die Anzahl von Zeilen der Matrix |R| größer als die Anzahl der Spalten der Matrix |R| ist, wenn die Daten-Abtastproben jedes Datenblocks als ein Spalten-Vektor (y) dargestellt sind.OFDM receiver for receiving wirelessly transmitted information data, comprising: - means for OFDM demodulating the received data, - means ( 16 ) for FFT-transforming the OFDM-demodulated data and - means ( 17 ) for orthogonally transforming the FFT-transformed data fed in data blocks using a randomly generated orthogonal basis by multiplying a vector (y) comprising data of a supplied data block with the transposed matrix (R T ) of a matrix in the following as | R | is denoted, where the matrix | R | n comprises orthogonal columns, where n is the number of data samples contained in each of the data blocks, and the number of rows of the matrix | R | greater than the number of columns of the matrix | R | when the data samples of each data block are represented as a column vector (y). OFDM-Empfänger nach Anspruch 4, der Mittel (179 ) zum Ausführen einer wahlfreien inversen Orthogonal-Transformation und Durchführren eines konvolutionellen Dekodierens von empfangenen Datenblöcken (y) durch Anwenden einer Trellis-Dekodiertechnik umfasst.OFDM receiver according to claim 4, the means ( 17 9 ) for performing a random inverse orthogonal transform and performing a convolutional decoding of received data blocks (y) by applying a trellis decoding technique. OFDM-Empfänger nach Anspruch 5, wobei das Mittel (179 ) zum Ausführen einer wahlfreien inversen Orthogonal-Transformation und Durchführen eines konvolutionellen Dekodierens von empfangenen Datenblöcken umfasst: – Mittel zum Berechnen eine äquivalenten Vektors (xA) eines empfangenen Zeichens, – Mittel zum Erzeugen einer Trellis-Zustands-Matrix (S) auf der Grundlage von Elementen eines – Mittels zum Berechnen von Weg-Messdaten und Addieren der berechneten Weg-Messdaten mit ursprünglichen Zustands-Messdaten und – Mittel zum Entscheiden über das dekodierte Zeichen durch Vergleichen der Weg Messdaten der zwei Wege, die je weils zu einem neuen Zustand der Trellis-Zustands-Matrix (S) führen.OFDM receiver according to claim 5, wherein the means ( 17 9 ) for performing a random inverse orthogonal transform and performing convolutional decoding of received data blocks comprises: means for computing an equivalent vector (xA) of a received character, means for generating a trellis state matrix (S) based on Elements of a means for calculating displacement measurement data and adding the calculated displacement measurement data to original condition measurement data, and means for deciding on the decoded character by comparing the path measurement data of the two paths that each lead to a new state of trellis State matrix (S) lead. Übertragungssystem, das eine Vielzahl von Baisstationen (BSj) und eine Vielzahl von mobilen Stationen (MSi) umfasst, wobei jede mobile Station (MSi) bzw. Basisstation (BSj) einen Sender gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3 und einen Empfänger gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6 umfasst.A transmission system comprising a plurality of basestation stations (BS j ) and a plurality of mobile stations (MS i ), each mobile station (MS i ) or base station (BS j ) comprising a transmitter according to one of claims 1 to 3 and a receiver according to one of claims 4 to 6. OFDM-Übertragungs-Verfahren zum drahtlosen Übertragen von Informationsdaten, welches Verfahren Schritte umfasst zum – orthogonalen Transformieren (9) von Datenblöcken, die unter Benutzung einer wahlfrei erzeugten orthogonalen Basis zu übertragen sind, durch Multiplizieren eines Vektors (x), der Daten eines zugeführten Datenblocks umfasst, mit einer länglichen Matrix, die im folgenden als R bezeichnet ist, – IFFT-Transformieren (10) der wahlfrei orthogonaltransformierten Datenblöcke (y), und – OFDM-Modulieren der IFFT-transformierten Daten, wobei eine Matrix |R| benutzt wird, die n orthogonale Spalten umfasst, wobei n die Anzahl von Daten-Abtastproben ist, die in jedem der Datenblöcke enthalten sind, und die Anzahl (M·n) von Zeilen der Matrix |R| größer als die Anzahl (n) der Spalten der Matrix |R| ist, wenn die Daten-Abtastproben jedes Datenblocks als ein Spalten-Vektor (x) dargestellt ist.OFDM transmission method for wirelessly transmitting information data, which method comprises steps for - orthogonal transforming ( 9 ) of data blocks to be transmitted using a randomly generated orthogonal basis by multiplying a vector (x) comprising data of a supplied data block by an elongated matrix, hereinafter referred to as R, - IFFT transforming ( 10 ) of the optionally orthogonally transformed data blocks (y), and OFDM modulating the IFFT transformed data, wherein a matrix | R | where n is the number of data samples contained in each of the data blocks, and the number (M * n) of rows of the matrix | R | greater than the number (n) of columns of the matrix | R | when the data samples of each data block are represented as a column vector (x). Verfahren nach Anspruch 8, das einen Schritt zum Modulieren (8) von Daten umfasst, um Datenblöcke (x) auszugeben, die einem Schritt zum wahlfreien orthogonalen Transformieren (9) zugeführt werden.Method according to claim 8, comprising a step of modulating ( 8th ) of data to output data blocks (x) corresponding to an orthogonal transform step ( 9 ). Verfahren zum Empfangen drahtlos übertragener, OFDM-modulierter Daten, welches Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – OFDM-Demodulieren der empfangenen Daten, – FFT-Transformieren (16) der OFDM-demodulierten Daten, und – orthogonales Transformieren (17) der FFT-transformierten Daten, die in Datenblöcken zugeführt sind, unter Benutzung einer wahlfrei erzeugten orthogonalen Basis durch Multiplizieren eines Vektors (y), der Daten eines zugeführten Datenblocks enthält, mit der transponierten Matrix (RT) einer Matrix, die im folgenden als R bezeichnet ist, wobei die Matrix |R| n orthogonale Spalten umfasst, wobei n die Anzahl von Daten-Abtastproben ist, die in jedem der Datenblöcke enthalten sind, und die Anzahl von Zeilen der Matrix |R| größer als die Anzahl der Spalten der Matrix |R| ist, wenn die Daten-Abtastproben jedes Datenblocks als ein Spalten-Vektor (y) dargestellt ist.A method of receiving wirelessly transmitted OFDM modulated data, the method comprising the steps of: - OFDM demodulating the received data, - FFT transforming ( 16 ) of the OFDM demodulated data, and - orthogonal transforming ( 17 ) of the FFT-transformed data fed in data blocks using a randomly generated orthogonal basis by multiplying a vector (y) containing data of a supplied data block with the transposed matrix (R T ) of a matrix hereinafter referred to as R, where the matrix | R | n comprises orthogonal columns, where n is the number of data samples contained in each of the data blocks, and the number of rows of the matrix | R | greater than the number of columns of the matrix | R | when the data samples of each data block are represented as a column vector (y). Verfahren zum Durchführen eines konvolutionellen Kodierens digitaler Datenblöcke, das Verfahrensschritte nach Anspruch 8 oder 9 umfasst, wobei die Matrix |R|, die zum orthogonalen Transformieren von zu übertragenden Datenblöcken (x) benutzt wird, durch ein derartiges Unterteilen einer konvolutionellen Kodier-Matrix (A) in Sub-Matrizen gewonnen ist, deren Elemente Polynom-Koeffizienten einer Konvolutionsfunktion sind, dass ein Matrix-Operationsschritt, der die Matrix |R| auf einen Daten-Vektor (x) anwendet, sowohl für eine wahlfreie Orthogonal-Transformation als auch für ein konvolutionelles Kodieren sorgt, wobei die Elemente der Konvolutions-Kodier-Matrix (A) Polynom-Koeffizienten einer Konvolutionsfunktion sind.Method for performing a convolutional Encoding digital data blocks, the method steps according to claim 8 or 9, wherein the Matrix | R |, which is used for orthogonal transforming of data blocks (x) is used, by such a subdivision of a convolutional Encoding matrix (A) is obtained in sub-matrices whose elements are polynomial coefficients a convolution function are that a matrix operation step, the matrix | R | applies to a data vector (x), both for an optional one Orthogonal transformation as well as convolutional coding where the elements of the convolutional coding matrix (A) are polynomial coefficients a convolution function. Verfahren zum Dekodieren digitaler Datenblöcke, die nach Anspruch 11 kodiert sind, das Schritte zum Ausführen (179 ) einer wahlfreien inversen Orthogonal-Transformation und Durchführen eines konvolutionellen Dekodierens von empfangenen Datenblöcken (y) durch Anwenden einer Trellis-Dekodiertechnik umfasst.A method of decoding digital data blocks encoded according to claim 11, comprising the steps of executing ( 17 9 ) comprises performing a random inverse orthogonal transform and performing convolutional decoding of received data blocks (y) by applying a trellis decoding technique. Verfahren nach Anspruch 12, wobei der Schritt (179 ) zum Ausführen einer wahlfreien inversen Orthogonal-Transformation und Durchführen eines konvolutionellen Dekodierens von empfangenen Datenblöcken Schritte umfasst zum – Berechnen eines äquivalenten Vektors (xA) eines empfangenen Zeichens, – Erzeugen einer Trellis-Zustands-Matrix (S), – Berechnen von Weg-Messdaten und Addieren der berechneten Weg-Messdaten mit ursprünglichen Zustands-Messdaten und – Entscheiden über das dekodierte Zeichen durch Vergleichen der Weg-Messdaten der zwei Wege, die jeweils zu einem neuen Zustand der Trellis-Zustands-Matrix (S) führen.The method of claim 12, wherein the step ( 17 9 ) for carrying out a random inverse orthogonal transformation and performing a convolutional decoding of received data blocks comprises steps of - calculating an equivalent vector (xA) of a received character, - generating a trellis state matrix (S), - calculating path measurement data and adding the calculated path measurement data to original state measurement data and deciding the decoded character by comparing the path measurement data of the two paths each leading to a new state of the trellis state matrix (S).
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