MX2011003592A

MX2011003592A - Metodo previamente codificado para multiplexion espacial en sistema de entrada y salida multiple.

Info

Publication number: MX2011003592A
Application number: MX2011003592A
Authority: MX
Inventors: Beom Jin Jeon; Joong Heon Kim; Alexey Rubtsov; Alexander Flaksman; Sergey Tiraspolsky
Original assignee: Lg Electronics Inc
Priority date: 2008-11-02
Filing date: 2009-11-02
Publication date: 2011-04-27
Also published as: MY153494A; WO2010062051A2; US8842640B2; EP2343836A2; US20110280188A1; JP2012506661A; EP2343836B1; CN102204115A; WO2010062051A3; CN102204115B; EP2343836A4; JP5368573B2; KR101619964B1; KR20110084099A

Abstract

La presente invención se relaciona con un método de codificación previa para multiplexión espacial, que comprende los pasos de realizar una búsqueda de haz para formación de has con un dispositivo receptor equipado con múltiples antenas para realizar codificación previa para multiplexión espacial en un dispositivo transmisor equipado con múltiples antenas; transmitir un primer paquete que incluye cuando menos una o más secuencias de entrenamiento al dispositivo receptor después de la terminación de la búsqueda de haz; recibir, del dispositivo receptor, un segundo paquete que incluye información de retroalimentación para codificación previa, determinada en el dispositivo receptor usando las secuencias de entrenamiento, y realizar codificación previa para multiplexión espacial, hacia la corriente de datos que se va a transmitir al dispositivo receptor, usando la matriz de codificación previa calculada sobre la base de la información de retroalimentación.

Description

MÉTODO PREVIAMENTE CODIFICADO PARA MULTIPLEXIÓN ESPACIAL EN SISTEMA DE ENTRADA Y SALIDA MÚLTIPLE [Campo Técnico] La presente invención se relaciona con un sistema de entrada y salida múltiple, y más particularmente, con un método de codificación previa para multiplexión espacial en un sistema de entrada y salida múltiple [Ramo Anterior] Recientemente, con la dispersión de servicios de comunicación de información, el advenimiento de varios servicios de multimedia y el advenimiento de servicios avanzados, las necesidades de servicios de comunicación inalámbricas han aumentado rápidamente. A fin de llenar activamente estas necesidades, la producción de un sistema de comunicación se debe mejorar junto con conflabilidad en transmisión de datos.

A fin de aumentar la producción de comunicación bajo la condición de comunicación inalámbrica, un método para descubrir nuevamente una banda de frecuencia disponible y un método para mejorar la eficiencia de recursos dados se pueden considerar. Un sistema de antena de entrada múltiple salida múltiple (MIMO) basado en el último método se ha desarrollado activamente, en el que una pluralidad de antenas se proporcionan en un transceptor y una región espacial para recursos se proporciona adicionalmente para obtener ganancia de diversidad, y se transmiten datos en paralelo a través de cada antena para aumentar el rendimiento de transmisión.

[Exposición] [Problema Técnico] En el ramo relacionado antes mencionado, la presente invención se pretende para proporcionar un método de codificación previa para multiplexión espacial en un sistema MIMO.

Generalmente, en un sistema MIMO que usa una pluralidad de antenas, una matriz de codificación previa y una matriz de descodificación, que se usan para codificar previamente u operación de codificación y descodificación para reducir la interferencia entre canal, se afectan por el número de antenas del sistema MIMO. En otras palabras, puesto que las dimensiones de una matriz usada para operación aumentan tanto como el número de antenas, si el número de antenas aumenta, la complejidad del sistema aumenta.

Asimismo, si una pluralidad de antenas usadas en el sistema MIMO se dividen en uno o más grupos de antena de formación de haz para aplicación de formación de haz, la cantidad de información de retroalimentación para seleccionar un grupo de antenas optimizado se aumenta y los pasos de proceso de comunicación se aumentan correspondientemente, mediante lo cual el tiempo requerido para los pasos de proceso o consumo de energía se aumenta.

Consecuentemente, la presente invención está dirigida a un método de codificación previa para multiplexión espacial en un sistema MIMO, que evita substancialmente unos o más problemas debidos a limitaciones y desventajas del ramo relacionado .

Un objeto de la presente invención es proporcionar un método de codificación previa para multiplexión espacial en un sistema MIMO, en el que el sistema MIMO basado en un esquema de descomposición de valor singular (SVD) y formación de haz basada en grupos de antena de tipo dividido se usan juntos durante un proceso de codificación previa.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un método de codificación previa para multiplexión espacial en un sistema MIMO, en el que un número mínimo de subcanales se usa, y las dimensiones de matriz de un codificador y un descodificador incluidos en el sistema MIMO son equivalentes al número de subcanales y el número de grupos de antena no al número de antenas, mediante lo cual el procesamiento de señal se puede simplificar.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar un método de codificación previa para multiplexión espacial en un sistema MIMO, en el que el sistema MIMO basado en un esquema de descomposición de valor signular (SVD) se implementa sin información de retroalimentación transmitida y recibida entre dispositivos.

Ventajas, objetos y particularidades adicionales de la invención se expondrán en parte en la descripción que sigue y en parte se harán evidentes a aquellos que tienen experiencia ordinaria en el ramo después del examen de lo que sigue o se pueden aprender de la práctica de la invención. Los objetivos y otras ventajas de la invención se pueden realizar y lograr mediante la estructura particularmente anotada en la descripción escrita y reivindicaciones de la presente asi como los dibujos anexos.

[Solución Técnica] Para lograr estos objetos y otras ventajas y de conformidad con el propósito de la invención, como se modaliza y describe ampliamente en la presente, un método para realizar codificación previa de multiplexión espacial en un dispositivo de transmisión, que incluye una pluralidad de antenas, comprende los pasos de realizar un proceso de búsqueda de haz para formación de haz con un dispositivo de recepción que incluye una pluralidad de antenas; transmitir un primer paquete, que incluye cuando menos una secuencia de entrenamiento, al dispositivo de recepción después de realizar el proceso de búsqueda de haz; recibir un sequndo paquete que comprende información de retroalimentación para codificación previa del dispositivo de recepción, en donde la información de retroalimentación se determina usando la secuencia de entrenamiento; y realizar codificación previa de multiplexión espacial para corrientes de datos que se van a transmitir al dispositivo de recepción, usando una matriz de codificación previa obtenida basado en la información de retroalimentación .

De preferencia, el primer paquete se transmite si el número de rangos de una matriz de canal determinada por este proceso de búsqueda de haz es mayor de 1.

La cuando menos una secuencia de entrenamiento es la secuencia de entrenamiento para cada puerto de multiplexión espacial.

La cuando menos una secuencia de entrenamiento incluye diferentes secuencias de entrenamiento parta diferentes puertos de multiplexión espacial.

La información de retroalimentación está relacionada con ánqulos de codificación previa para obtener la matriz de codificación previa. En este caso, el número y orden de los ángulos de codificación previa se determinan dependiendo del número e corrientes de datos y el número de puertos de multiplexión espacial.

En otro aspecto de la presente invención, un dispositivo de transmisión para transmitir datos a un dispositivo de recepción usando una pluralidad de antenas comprende un módulo de formación de haz que realiza un proceso de búsqueda de haz para formación de haz con el dispositivo de recepción que incluye una pluralidad de antenas; un módulo de transmisión y recepción que transmite un primer paquete, que incluye cuando menos una secuencia de entrenamiento, al dispositivo de recepción después de realizar el proceso de búsqueda de haz, y recibir un segundo paquete, que comprende información de retroalimentación para codificación previa desde el dispositivo de recepción, en donde la información de retroalimentación se determina usando la secuencia de entrenamiento; y un codificador previo de multiplexión espacial que realiza codificación de multiplexión espacial para corrientes de datos que se van a transmitir al dispositivo de recepción, usando una matriz de codificación previa obtenida basada en la información de retroalimentación .

En otro aspecto de la presente invención, un método para transmitir información de retroalimentación para codificación previa de mu ltiplexión espacial de un dispositivo de recepción, que incluye una pluralidad de antenas, comprende los pasos de realizar un proceso de búsqueda de haz para formación de haz con un dispositivo de transmisión que incluye una pluralidad de antenas; recibir un primer paquete, que incluye cuando menos una secuencia de entrenamiento, del dispositivo de transmisión después de realizar el proceso de búsqueda de haz; determinar la información de retroalimentación para codificación previa en el dispositivo de recepción usando la secuencia de entrenamiento, transmitir un segundo paquete, que comprende la información de retroalimentación, al dispositivo de transmisión; y recibir datos sometidos a codificación previa de multiplexión espacial, del dispositivo de transmisión usando una matriz de codificación previa basada en la información de retroalimentación.

Las modalidades antes mencionadas son solamente una parte de las modalidades preferidas de la presente invención, y varias modalidades sobre las que las particularidades técnicas de la presente invención se reflejan se pueden diseñar y entender por la persona con experiencia ordinaria en el ramo basada en la descripción detalla de la presente invención que se describirá posteriormente.

[Efectos Ventajosos] De conformidad con la modalidad de la presente invención, el sistema MIMO basado en un esquema de descomposición de valor singular (SVD) y formación de haz basada en grupos de antena de tipo dividido se usan juntos durante un proceso de codificación previa, mediante lo cual un número mínimo de subcanales se puede usar para transmisión de señal. Asimismo, como las dimensiones de matriz de un codificador y un descodificador incluido en el sistema MIMO son equivalentes al número de subcanales y al número de grupos de antena no el número de antenas, mediante los cual el proceso de señal se puede simplificar.

Además, el sistema MIMO basado en un esquma de descomposición de valor singular (SVD) se puede implementar a través de una transmisión después de ambladura sin información de retroalimentación transmitida y recibida entre dispositivos .

Se debe entender que ambas, la descripción general anterior y la siguiente descripción detallada de la presente invención son de ejemplo y explicación y se pretenden para proporcionar explicación adicional de la invención como se reivindica .

[Descripción de los Dibujos] Los dibujos que se acompañan, que se incluyen para proporcionar un entendimiento adicional de la invención y se incorpora en y constituyen una parte de esta solicitud, ilustran modalidades de la invención y junto con la descripción sirve para explicar el principio de la invención. En los dibujos: La Figura 1 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un WPAN; La Figura 2 es un diagrama que ilustra una banda de frecuencia de canales HRP y canales LRP usados en un WVAN; La Figura 3 es un diagrama que ilustra un ejemplo de una estructura de un supercuadro usado en un WVAN, La Figure 4 es un diagrama que ilustra una estructura de capa de protocolo implementada en un dispositivo de un WVAN; La Figura 5 es un diagrama de bloque que ilustra un ejemplo de un dispositivo que tiene una pluralidad de antenas en un WVAN de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 6 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un sistema SVD MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 7 es un diagrama de bloque que ilustra un ejemplo de un dispositivo que tiene una pluralidad de grupos de antena en un sistema SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 8 es un diagrama de bloque que ilustra otro ejemplo de un dispositivo que tiene una pluralidad de grupos de antena en un sistema SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 9 es un diagrama de bloque que ilustra un ejemplo de un dispositivo de SM MIMO basado en SVD que realiza la formación de haz en un WVAN de conformidad con una modalidad de la presente invención.

La Figura 10 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un patrón de formación de haz en un formador de haz de un sistema SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 11 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de un patrón de formación de haz en un formador de haz de un sistema SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 12 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de un patrón de formación de haz en un formador de haz de un sistema SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 13 es una gráfica de flujo gue ilustra un ejemplo de un procedimiento para transmitir y recibir una señal para búsgueda de haz entre dispositivos { SM MI (MO basados en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 14 es un diagrama gue iluwstra un ejemplo de paguetes de datos transmitidos de un dispositivo de transmisión SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 15 es un diagrama gue ilustra un ejemplo de un formato de encabezado de HRP incluido en un pagúete de datos transmitido del dispositivo de transmisión de SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 16 es un diagrama gue ilustra un ejemplo de un formato de datos de ret roalimentación transmitido de un dispositivo de recepción de SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 17 es un diagrama gue ilustra otro ejemplo de un formato de datos de retroalimentación transmitido del dispositivo de recepción de SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 18 es una gráfica de flujo gue ilustra un ejemplo de un procedimiento para transmitir y recibir una señal para codificación previa para multiplexión espacial entre dispositivos SM MIMO basados en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 19 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de un formato de datos de retroalimentación transmitido del dispositivo de recepción de SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 20 es una gráfica de flujo que ilustra un ejemplo de un procedimiento para transmitir y recibir una señal entre dispositivos de SM MIMO basados en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; La Figura 21 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de un formato de datos de una señal de reconocimiento (ACK) transmitida del dispositivo de recepción de SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención; Y La Figura 22 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un sistema de procesamiento de señal de difusión que incluye un dispositivo de transmisión de SM MIMO basado en SVD de conformidad con otra modalidad de la presente invención .

[Modo para Invención] Ahora se hará referencia con detalle a las modalidades preferidas de la presente invención, ejemplos de las cuales se ilustran en los dibujos que se acompañan. Siempre que sea posible, los mismos números de referencia se usarán a través de los dibujos para hacer referencia a partes iguales o semejantes.

Recientemente, Bluetooth y tecnologías de red de área personal inalámbrica (WPAN) se han desarrollado, que forman una red inalámbrica entre un número relativamente pequeño de dispositivos digitales en lugares limitados tales como casas o compañías pequeñas para permitir que datos de audio o video sean intercambiados entre los dispositivos. El SPAN se puede usar para intercambio de información entre un número relativamente pequeño de dispositivos digitales en una distancia relativamente cercana, y permite comunicación a baja energía y bajo costo entre los dispositivos digitales. IEEE 802.15.3 (Control de Acceso de Medio Inalámbrico (MAC) y Especificaciones de Capa Física (PHY) para Redes de Área Personal Inalámbrica de Régimen Elevado (SANs)) aprobada el 12 de junio de 2003, define especificación de una capa MAC y una capa física (=HY) de WPAN de régimen elevado.

La Figura 1 es un diagrama breve que ilustra un ejemplo de una red de área de video inalámbrica (WVAN9. Como se ilustra en la Figura 1, la WVAN es una red configurada entre dispositivos personales dentro de un espacio limitado tal como casa, y permite que información sea intercambiada entre aplicaciones sin costura configurando una red a través de comunicación directa entre dispositivos.

Haciendo referencia a la Figura 1, el WVAN incluye dos o más dispositivos 22 a 25 de usuario, uno de los cuales actúa como un coordinador 21. El coordinador 21 proporciona tiempo básico de la WVAN, mantiene conocimiento de dispositivos pertenecientes a la WVAN, y sirve para controlar la calidad de requerimientos de servicio (QoS) . El coordinador realiza su función y al mismo tiempo sirve como un dispositivo perteneciente a la WVAN. Otros dispositivos 22 a 25 diferentes al coordinador 21 pueden iniciar conexión de corriente .

La WVAN ilustrada en la Figura 1 soporta dos clases de capas físicas (PHY), a decir, capa física de régimen elevado (HRP) y capa física de régimen bajo (LRP) . La capa HRP es una capa física que puede soportar un régimen de transmisión de datos de IGb/s o mayor, y la capa LRP es una capa física que soporta un régimen de transmisión de datos de variso Mb/s. La capa HRP es altamente direccional, y se usa para transmisión de corrientes de datos isócronos, datos asincronos, mando de MAC y datos de control de A/V a través de conexión de unidifusión. La capa LRP soporta un modo direccional u omni-direccional y se usa para transmisión de guía, datos asincronos, mando MAC a través de unidifusión o difusión. El coordinador 21 puede transmitir o recibir datos a y desde otro dispositivo usando la capa HRP y/o LRP. Los otros dispositivos 22 a 25 de la VAN también puden transmitir o recibir datos usando la capa HRP y/o LRP.

La Figura 2 es un diagrama que ilustra una banda de frecuencia de canales HRP y canales LRP usados en una WVAN. La capa HRP usa cuatro canales de una anchura de banda de .0 GHz en una banda de 57 a 66 GHz, y la capa LRP usa tres canales de una anchura de banda de 92 MHz. Como se ilustra en la Figura 2, los canales HRP y los canales LRP comparten una banda de frecuencia y se usan respectivamente por un modo TDMA.

La Figura 3 es un diagrama que ilustra un ejemplo de una estructura de un súper cuadro usado en una WVAN. Haciendo referencia a la Figura 3, cada súper cuadro incluye una región 30 de guia en donde se transmite una guia, una región 32 reservada que incluye un bloque de tiempo de canal reservado distribuido a un dispositivo aleatorio mediante el coordinador de conformidad con una solicitud de los dispositivos, y una región 31 no reservada que incluye un bloque de tiempo de canal no reservado que no es distribuido por el coordinador, sino que transmite y recibe datos entre el coordinador y dispositivo o entre dispositivos de conformidad con un modo basado en contención, en donde cada una de las regiones está dividida en tiempo. Cada uno de los bloques de tiempo de canal (CTB) está dividido en tiempo en una región HRP en donde los datos se transmiten a través del HRP y una región LRP en donde los datos se transmiten a través del LRP. La guia 30 se transmite periódicamente por el coordinador para identificar una parte de principio de cada súper cuadro, e incluye información de cronometración programada e información de manejo y control de la WVAN . El dispositivo puede intercambiar datos en la red a través de la información de cronometración e información de manejo/control incluida en la guia.

En la región HRP, el campo de CTB reservado se puede usar para transmitir datos desde un dispositivo, al cual el tiempo de canal es asignado por el coordinador de conformidad con una solicitud de asignación de tiempo de canal del dispositivo, a otro dispositivo. Si un dispositivo especifico transmite datos a otro dispositivo a través del campo de CTB reservado, el canal de HRP se usa. Si el dispositivo que recibe el dato transmite señal ACK/NACK del dato recibida, el canal LRP se usa.

El campo CTB no reservado se puede usar para transmitir información de control, mando de MAC, o datos asincronos entre el coordinador y el dispositivo o entre los dispositivos. A fin de prevenir choque de datos entre los dispositivos en el campo de CTB no reservado, un modo de acceso múltiple de sentido de portador (CSMA) o un modo de Alona ranurado se puede usar. En el campo de CTB no reservado, el dato se puede transmitir a través del canal LRP solamente. Si hay muchas clases de información o mandos de control que se van a transmitir, la región reservada se puede ajusfar en el canal LRP. En cada súper marco, la longitud y el número de campos de CTB reservados y campos de CTB no reservados se puede variar por súper marco y se controlan mediante el coordinador.

Adicionalmente , aún cuando no se muestra en la Figura 3, cada súper marco incluye un periodo de control basado en contención (CBCP) colocado junto a la guia para transmitir mensajes de control urgente/mane o. La longitud del CBCP se ajusta de manera de no exceder un valor de umbral dado mMAXCBCPLenh.

La Figura 4 es un diagrama que ilustra una estructura de capa de protocolo implementada en un dispositivo de una WVAN .

Haciendo referencia a la Figura 4, un módulo de comunicación de cada dispositivo incluido en la WVAN puede incluir cuatro capas dependiendo de su función. Generalmente, el módulo de comunicación incluye una subcapa 40 de adaptación, una capa 41 MAC, una capa 42 PHY, y una capa 43 de entidad de manejo de estación (SME). En este caso, una estación es un dispositivo diferenciado del coordinador, y la entidades manejo de estación (SME) significa una entidad de manejo de dispositivo (DME). La entidad de manejo de estación (SME) es una entidad independiente de capa que controla una capa inferior y recoge información de estado del dispositivo desde cada capa. La entidad de manejo de estación SME incluye entidades que manejan cada capa del módulo de comunicación. En este caso, una entidad que maneja una capa MAC se referirá como una entidad de manejo de capa MAC (MLME) , y una entidad que maneja la capa de adaptación se referirá como una entidad de manejo de capa de adaptación (ALME) .

La subcapa 40 de adaptación incluye un protocolo 400 de AVC y un formador de paquete 410 A7V. El protocolo 400 AVD es una capa superior que realiza control de dispositivo y conexión de corriente para transmisión de datos A/V entre un dispositivo de transmisión y un dispositivo de recepción. El formador 410 de paquete A/V formatea datos A/V para servicio de datos HRP.

La capa 41 MAC toma el papel de un ajuste de enlace, conexión o no conexión, y acceso de canal a una capa inferior de un protocolo de transmisión material, y también toma el papel de transmisión de datos confiable. En otras palabras, la capa 41 MAC sirve para transmitir un mensaje de control/dato o controlar un canal.

La capa 42 PHY puede procesar directamente datos A/V, o el dato A/V se puede procesar simultáneamente por la capa 42 PHY y la capa 41 MAC. La capa PHY es responsable por la tarea de convertir un mensaje solicitado de las capas superiores tal como la capa 40 de adaptación y la capa 41 MAC, de modo que el mensaje se pueda transmitir y recibir entre dispositivos por la capa PHY. Asimismo, la capa PHY incluye las dos clases antes mencionadas de capas físicas, capa 420 HRP y capa 421 LRP.

Las capas del dispositivo proporcionan servicios tales como servicio de régimen elevado, servicio de régimen bajo, y un servicio de manejo. El servicio de régimen elevado se usa para transferencia de video, audio y datos, y el servicio de régimen bajo se usa para transmisión de datos de audio, mando MAC, y datos asincronos de capacidad pequeña. Las capas respectivas transmiten y reciben un mensaje simple a y al otro antes de que un proceso de intercambio de datos se realice entre las capas respectivas. El mensaj intercambiado entre estas capas diferentes se referirá como un primitivo.

En la WVAN antes mencionada, los dispositivos respectivos incluyen una pluralidad de transmisores y receptores para transmitir y recibir una señal y entre si dentro de una condición de anchura de banda limitada. Por ejemplo, la tecnología de Múltiple Entrada Múltiple Salida) MIMO se puede usar, en la que el dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción provistos con una pluralidad de antenas transmite paquetes de datos usando las antenas.

La Figura 5 es un diagrama de bloque que ilustra un ejemplo de un dispositivo que tiene una pluralidad de antenas en una WVAN de conformidad con una modalidad de la presente invención .

Haciendo referencia a la Figura 5, el dispositivo de transmisión incluye una pluralidad de transmisores 50, un procesador 51 de señal MIMO de transmisión que realiza procesamiento de señal tal como codificación para transmitir convenientemente salida de señales de la pluralidad de transmisores 50, y una pluralidad de antenas 52 de transmisión. El dispositivo de recepción incluye una pluralidad de antenas de recepción que reciben las señales salidas del dispositivo de transmisión, un procesador 54 de señal MIMO de recepción que realiza descodificación para las señales recibidas para detectar una pluralidad de señales de transmisión independientes, y un procesador 55.

De conformidad con la tecnología MIMO, una pluralidad de paquetes de datos diferentes se transmiten en paralelo de conformidad con varios esquemas MIMO usando una pluralidad de antenas provistas en el dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción, mediante lo cual la eficiencia en -ransmisión de datos se puede mejorar. Asimismo, de conformidad con la tecnología MIMO, los mismos paque3tes de datos se transmiten usando diferentes antenas, mediante lo cual se puede obtener ganancia de diversidad de antena. Por ejemplo, si el dispositivo de transmisión ilustrado en la Figura 5 incluye N antenas 52 de transmisión y el dispositivo de recepción transmite paquetes de datos al mismo tiempo usando N antenas 53 de recepción, un régimen de datos se puede aumentar tanto como n veces.

Sin embargo, ocurre un problema en que puede ocurrir interferencia entre canales formados entre cada una de las N antenas 52 de transmisión y cada una de las N antenas 53 de recepción. A fin de resolver el problema, aún cuando la descodificación es compleja, algoritmo de filtrado y detección se usan en el lado de transmisión y el lado e recepción, un régimen de datos se reduce correspondientemente. En consecuencia, si canales mutuamente independientes se forman de manera de no ocasionar interferencia entre canales o se controlan de manera adaptable bajo la condición de desvanecimiento flexible, el dispositivo de recepción se puede configurar simplemente y la capacidad del sistema se puede llevar al máximo. De esta manera, la tecnología MIMO se puede mejorar.

A este fin, la pluralidad de antenas del dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción ilustrados en la Figura 5 se pueden configurar por cuando menos uno o más grupos de antena. Los grupos de antena se describirán posteriormente.

Un ejemplo del sistema MIMO antes mencionado incluye un sistema MIMO SM (Multiplexión Espacial) en el que las diferentes señales se transmiten a través de múltiples antenas usando la misma frecuencia, el mismo espacio, y el mismo tiempo. Puesto que el sistema SM MIMO tiene baja correlación entre las antenas respectivas, diferentes datos mezclados en tiempo y frecuencia se descodifican establemente, mediante lo cual un SNR recibido en un intervalo de radio se puede mantener con un valor dado o mayor y al mismo tiempo se aumentan múltiples trayectorias. En esta forma, se puede obtener rendimiento optimizado.

Entre tanto, el sistema SM MIMO se puede dividir en un sistema SM MIMO de lazo abierto y un sistema SM MIMO de lazo cerrado dependiendo de la transmisión de información de retroalimentación.

En el sistema SM MIMO de lazo abierto, no se requiere que información de retroalimentación se transmite desde el dispositivo de recepción. Consecuentemente, aún cuando el sistema SM MIMO de lazo abierto puede tener una estructura simple, el dispositivo de transmisión tiene limitación en capacidad y operación de sistema debido a una matriz característica de canal de un canal de radio dado. En el sistema SM MIMO de lazo abierto, si un canal de radio actual se predice como el canal basado en SM MIMO en un estado que el dispositivo de transmisión no conoce los valores substanciales del canal de radio, diferentes datos son llevados en la pluralidad de antenas del dispositivo de transmisión de modo que los datos se transmiten a un régimen de transmisión elevada. Si se determina que el canal de radio actual no es apropiado para el sistema SM MIMO, la pluralidad de antenas se usan para diversidad para realizar transmisión confiable .

Por otra parte, en el sistema SM MIMO de lazo cerrado, el sistema de transmisión adquiere información más exacta sobre el canal de radio actual recibiendo información de retroalimentación desde el dispositivo de recepción, en donde la información de retroalimentación es en respuesta a las señales transmitidas desde el dispositivo de transmisión. El dispositivo de transmisión puede obtener rendimiento optimizado basado en la información adquirida. Si el dispositivo de transmisión solicita información de información de retroalimentación transmitiendo las señales al dispositivo de recepción, el dispositivo de recepción transmite información de retroalimentación, que incluye el número de corrientes de datos e información de calidad de canal (CQI) , al dispositivo de transmisión. El dispositivo de transmisión que ha recibido la información de retroalimentación puede realizar cualquier de agrupación de antena, selección de antena disponible de la pluralidad de antenas o grupos de antena, y codificación previa, basada en la información de retroalimentación, en donde la agrupación de antena significa que la pluralidad de antenas son asignadas a uno o más grupos. La agrupación de antena y selección de antena se pueden considerar como codificación previa de tipo simple En el sistema MIMO general, puesto que diferentes señales se transmiten a través de diferentes antenas al mismo tiempo y la misma banda de frecuencia, si varias señales se mezclan entre si, el dispositivo de recepción puede fallar en recibir las señales. Consecuentemente, el dispositivo de transmisión realiza codificación previa de las corrientes de bits para transmisión. El rendimiento de MIMO se puede variar dependiendo de una matriz W de codificación previa. El dispositivo de transmisión puede seleccionar una matriz W de codificación previa dependiendo de un régimen de transmisión de datos recibidos del dispositivo de recepción o información sobre el número de corrientes.

En este momento, el lado de transmisión puede obtener una matriz de codificación previa descomponiendo una matriz H de canal de conformidad con un sistema de descomposición de valor singular (SVD) de manera de seleccionar un matriz de codificación previa optimizada. El SVD significa que una matriz se descompone en una estructura especifica, y generaliza una teoría espectral de la matriz para una matriz rectangular aleatoria. En otras palabras, el sistema SVD significa que un cuadrado ortogonal está compuesto en una matriz diagonal basada en un valor propio.

El sistema SM MIMO que realiza codificación previa usando la matriz de codificación previa obtenida a través del sistema de SVD antes mencionado, se puede definir como el sistema SM MIMO basado en SVD.

El sistema SM MIMO basado en SVD incluye una pluralidad de antenas de transmisión y una pluralidad de antenas de recepción y es útil para transmitir una pluralidad de corrientes de datos a través de la pluralidad de antenas durante la transmisión de datos. En otras palabras, si el dispositivo de transmisión obtiene una matriz de codificación previa de un vector único obtenido descomponiendo la matriz H de canal basada en la información de retroalimentación del dispositivo de recepción y realiza SVD basado en codificación previa para las señales para transmisión, los canales MIMO se pueden dividir en diferentes canales independientes.

Sin embargo, de conformidad con el sistema SM MIMO basado en SVD, puesto que el lado de transmisión debe conocer la información de canal tal como una matriz de correlación de canal, debe recibir periódicamente la información de retroalimentación del lado de recepción. Asimismo, puesto que el sistema SM MIMO basado en SVD usa una pluralidad de antenas y dimensiones de la matriz de codificación previa se aumentan o disminuyen dependiendo del número de antenas, un proceso de operación de codificación previa es complicado si el número de antenas se aumenta, mediante lo cual la implementación del sistema se complica.

Por ejemplo, se supone que el sistema SM MIMO basado en SVD incluye un dispositivo de transmisión provisto con M grupos de antena y un dispositivo de recepción provisto con N grupos de antenas, cada grupo de antenas incluyendo n antenas. De esta manera, en un estado que el sistema SM MIMO basado en SVD incluye Mxn antenas de transmisión y N*n antenas de recepción, si M=N=8 y N=4, Mxn y Nxn son 32, respectivamente, mediante lo cual el número de antenas de transmisión y el número de antenas de recepción tienen valores grandes. En el sistema MIMO, a fin de obtener un valor máximo de subcanal disponible, la matriz H de canal, matriz V de codificador espacial de SVD, y matriz U de descodificador espacial de SVD se deben medir. La matriz h tiene una dimensión de (Mxn) (Mxn), la matriz V tiene una dimensión de (Mx)xK ( k=min (Mxn, NxN) ) , y la matriz U tiene una dimensión de (Nxn)xK dimensión. Consecuentemente, el número de antenas de transmisión y el número de antenas de reepción se usan para un proceso de operación para procesamiento de señal, el proceso se hace complicado. A continuación el sistema S MIMO basado en SVD se describirá con referencia a la Figura 6.

La Figura 6 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un sistema SVD MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención.

Haciendo referencia a la Figura 6, el dispositivo de transmisión incluye un codificador 6y0 espacial de SVD y M grupos de antenas de transmisión, y el dispositivo de recepción incluye un descodificador 61 espacial de SVD y N grupos de antenas de recepción.

Antes de la transmisión de señal, el codificador 60 espacial de SVD realiza codificación para cada corriente de bits de modo que las señales se transmitan a través de un canal provisto con una pluralidad de subcanales ortogonales sin correlación. Este proceso de codificación puede referirse como codificación previa. Un codificador previo que realiza la precodificación se puede incluir en el codificador espacial de SVD, o se puede proporcionar separadamente del codificador espacial de SVD. El descodificador 61 espacial de SVD del dispositivo de recepción realiza descodificación para dividir la señal transmitida a través de las antenas de recepción hacia señales de corriente independiente mutuas basadas en el número de subcanales de no correlación.

La Ecuación 1 está dirigida a una matriz H de canal de SVD basada en un sistema de descomposición de valor singular .

[Ecuación 1] H = UAI2V" En la Ecuación 1, =diag (?-l·, ?2, Ak) representa una matriz diagonal que incluye un valor propio K± de una matriz HHH o HHH. La matriz U =(Ui,U2, Ug) incluye un vector propio de la matriz HHH, la matriz V= (VX,V2, Vg) incluye un vector propio de la matriz HHH, y K representa el nú8mero de rangos de la matriz H de canal.

En el dispositivo de transmisión, los símbolos de entrada di, d2, dk se pueden implementar mediante símbolos espaciales D=(di,d2, dk)T de dimensión K. La corriente de datos de los símbolos de entrada se multiplexza por un coeficiente de peso y se codifica espacialmente a través del codificador 60 espacial.

Los vectores G=(g2,g2, gM)T de dimensión M para La salida de señales del codificador 60 espacial se pueden expresar mediante la Ecuación 2.

[Ecuación 2] G = VP1/2D En la Ecuación 2, P=dia (pai, p2, ...,PM)t es una matriz diagonal de pi, y se caracteriza en distribución de energía P0 en subcanales de una estructura paralela. La PD es una suma de valores que constituyen la matriz P. Las señales codificadas se transmiten al dispositivo de recepción mediante M grupos de antenas.

En el dispositivo de recepción, las señales recibidas a través de los N grupos de antenas se descodifican mediante el descodificador 61 espacial. Suponiendo que los símbolos recibidos son x2 , XN)t, si los símbolos se descodifican mediante la matriz UH del descodificador 61 espacial, los símbolos pueden ser salida como Y=(yi, y2, ..·, yN)T. el vector X para las señales recibidas por el dispositivo de recepción a través del canal se puede expresar por la Ecuación E.

[Ecuación 3] X = HVP,/2D + Z En la Ecuación 3, P1/2D representa datos transmitidos del dispositivo de transmisión al dispositivo de recepción, y Z representa el ruido que ocurre cuando el dispositivo de recepción recibe los datos.

Suponiendo que una matriz de descodificación del descodificador 61 espacial de SVD es UH, las señales Y de salida descodificada se puede definir como Y=UHX, y se pueden expresar mediante la Ecuación 4 substituyendo por la Ecuación 3.

[Ecuación 4] Y = U"HVP,/2D+Z Z En la Ecuación 4, representa que el ruido Z mezclado en las señales recibidas se descodifica, y satisface z= u"z.

Si la Ecuación 4 se substituye por la matriz de canal H de la Ecuación 1, la señal de salida del descodificador 61 espacial se puede expresar mediante la Ecuación 5.

[Ecuación 5] Y = A,/2 P1/2D + Z La Ecuación 5 se puede expresar como y¡ =V 4+¾ .

Puesto que uno o más subcanales usados en el sistema MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención son canales independientes no correlacionados, ocurre ruido tanto como el número de los subcanales durante transmisión a través de los subcanales y tiene características de no correlación. La ruido puede ocurrir en varias maneras, y su ejemplo incluye aditivo de ruido de Gauss blanco (A GN) . El ruido Z antes de que se descodifique por el descodificador 61 espacial es el mismo que o similar Z al ruido descodificado Consecuentemente, los subcanales de correlación en paralelo son subcanales divididos por fase ortogonal, y se pueden usar para transmisión de símbolo independiente. A este respecto, los subcanales pueden ser los mismos que o similares a canales propios.

El sistema SM MIMO basado en SVD utiliza K subcanales independientes como K sistemas de canal sencillo independiente. El coeficiente de ganancia de subcanal se determina mediante un valor único de la matriz H de canal. La matriz H decanal tiene una dimensión de (Nxn)x(Mxn) dependiendo del número de M de antenas de transmisión, el número N de grupos de antena de recepción, y n antenas que constituyen los grupos de antenas. Consecuentemente, si el número de grupos de antenas o el número de subcanalesse aumenta, las dimensiones de la matriz de canal se aumentan, y los procesos de codificación y descodificación basados en la Ecuación anterior se hacen complicados.

Consecuentemente, el sistema S MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención restringe que un número predeterminado de subcanales se usen solamente para transmisión de datos. Asimismo, a fin de maximizar una relación de señal a ruido, una señal direccional, es decir, haz, para un objeto especifico se puede usar.

La formación de haz es un tipo de antena inteligente y significa que una señal direccional se transmite a un objeto especifico usando una pluralidad de antenas para mejorar la eficiencia. En el sistema SM MIMO que es un ejemplo de MIMO en el que ambos un dispositivo de transmisión y un dispositivo de recepción incluyen una pluralidad de antenas, un dispositivo WVAN puede transmitir una señal a otro dispositivo realizando formación de haz a través del canal HRP. En otras palabras, el dispositivo WVAN puede transmitir paquetes de datos SM HRP a través de formación de haz.

En el sistema SM MIMO, la pluralidad de antenas incluidas en el dispositivo se puede dividir en uno o más grupos de antenas de formación de haz.

El grupo de antenas de formación de haz representa una disposición de antenas que incluye una o más antenas para formar una señal direccional, es decir, haz. A continuación, la disposición de antenas que forma un haz especifico se definirá como un grupo de antenas de formación de haz. El grupo de antenas de formación de haz puede significar un formador de haz o puerto de antena, que forma un patrón de haz .

El grupo de antenas de formación de haz se puede dividir en un grupo de antenas de formación de has dividido y un grupo de antenas de formación de haz compartido dependiendo del número y disposición de antenas incluidas en un grupo de antenas. A continuación, el sistema MIMO basado en el grupo de antenas se describirá brevemente con referencia a la Figura 7 y Figura 8.

La Figura 7 es un diagrama de bloque que ilustra un ejemplo de un dispositivo que tiene una pluralidad de grupos de antena en un sistema SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención. Con más detalle, la Figura 7 ilustra un ejemplo de un dispositivo provisto con un grupo de antenas dividido para realizar formación de haz HRP.

Haciendo referencia a la Figura 7, el dispositivo de transmisión incluye un codificador 70 MIMO que realiza codificación para dividir datos para transmisión hacia una pluralidad de corrientes de bits, un circuito 72 convertidor digital a análogo que convierte una señal análogo en una señal digital por conveniencia de transmisión de señal y tiene una pluralidad de grupos de antenas de formación de haz 74. Asimismo, el dispositivo de recepción incluye una pluralidad de grupos 75 de antenas de formación de haz, un circuito 73 convertidor de análogo a digital y un descodificador 71 MIMO.

Los grupos 74 y 75 de antenas de formación de haz son gtrupos de antenas de formación de haz divididos e incluye corrientes de antenas sucesivas divididas igualmente en cada grupo de antenas. Los grupos de antenas de formación de haz se implementan fácilmente configurando el mismo número de corrientes de antenas sucesivas para cada grupo de antenas. Asimismo, los grupos de antenas de formación de haz divididos se caracterizan en que^los pasos de procesamiento de señal se simplifican y la energía de transmisión se concentra a medida que las señales de una pluralidad de transmisores se transmiten a través de un grupo de anenas. Sin embargo, los grupos de antenas de formación de haz divididos son desventajosos en que es difícil realizar control de adaptación tal como cambio de antena incluida en cada grupo de antenas y cambio del grupo de antenas en servicio dependiendo del estado del canal. Consecuentemente, el grupo de antenas de formación de haz dividido se puede referir como un grupo de antenas de no adaptación.

La Figura 8 es un diagrama de bloque que ilustra otro ejemplo de un dispositivo que tiene una pluralidad de grupos de antena en un sistema SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención. Con mayor detalle, la Figura 8 ilustra un ejemplo de un dispositivo provisto con un grupo de antenas compartido para realizar formación de haz HRP.

Los grupos 76 y 77 de antenas de formación de haz son grupos de antenas de formación de haz compartidos, y pueden incluir número diferente de antenas por cada grupo de antenas o pueden incluir ntenas aleatoriamente distribuidas para configurar un grupo. Los grupos de antenas de formación de haz compartidos se pueden reconfigurar mediante combinación que puede maximizar la capacidad de transmisión controlando de manera de adaptación el número de antenas qu constituyen cada grupo de antenas dependiendo del estado de canal. Consecuentemente, el grupo de antenas de formación de haz compartido se puede referir como un grupo de antena adaptivo .

En el sistema MIMO, cuando menos un grupo de antenas de formación de haz se puede seleccionar de uno o más grupos de antenas de formación de haz para transmitir paquetes de datos. Una pluralidad de grupos de antenas de formación de haz se puede seleccionar para transmitir paquetes de datos a través de antenas incluidas en cada grupo de antenas de formación de haz.

En este momento, las señales transmitidas a través de cada grupo de antenas de formación de haz como se describe arriba son señales direccionales . Es preferible que la interferencia entre las señales transmitidas a través de cada grupo de antenas de formación de haz se minimiza. En otras palabras, el dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción pueden transmitir señales a través de una disposición de antenas que constituye cada grupo de antenas de formación de haz, en donde la disposición de antenas tiene diferentes fases, por ejemplo, fases ortogonales.

El sistema MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención ilustra que el sistema SJ MIMO basado en SVD de la Figura 6 incluye el grupo de antenas de formación de haz no adaptivo de la Figura 7.

La Figura 9 es un diagrama de bloque que ilustra un ejemplo de un dispositivo que realiza formación de haz a través de HRP en un sistema SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención.

Haciendo referencia a la Figura 9, el dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción, que constituyen el sistema SM MIMO basado en SVD, incluyen uno o más grupos de antena de formación de haz para transmitir y recibir señales direccionales a y uno de otro. El dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción se implementan para transmitir señales usando sucanales mínimos. Por ejemplo, se usan dos subcanales.

Haciendo referencia a la Figura 9, los datos que se van a transmitir del dispositivo de transmisión se codifican mediante el codificador 80 RS, y luego se transmiten a un desmultiplexor 82 espacial a través de un código y perforador 81 de revolución para añadir un código de corrección de error. El desmultiplexor 82 espacial divide un bloque de datos de conformidad con un esquema de codificación de modulación (MCS) . En este momento, los bloques de datos se pueden dividir en corrientes de bits dependiendo del número de subcanales que se van a usar. Si se usan dos subcanales mínimo como arriba, el desmultiplexor 82 espacial divide el bloque de datos en dos corrientes de bits y realiza procesamiento de señal independiente para cada corriente de bits. Las corrientes de bits divididas se transmiten a través de un intercalador 83 de bits uniformemente intercalando bits vecinos, un modulador 84 que codifica datos de conformidad con QAM (Modulación de maqnitud de cuadratura) y un intercalador 85 de tono que procesa una señal de tono.

Las corrientes de bits sometidas a procesamiento de señal son entradas a un codificador 86 espacial de descomposición de valor sinqular (SVD) . En la modalidad anterior, cuando el dispositivo de transmisión transmite una pluralidad de corrientes de bits a través de una pluralidad de canales, el codificador 86 espacial de SVD realiza codificación de tal manera para operar una matriz de canal previamente establecida en cada corriente de bit, discriminando de esta manera la fase de cada corriente de bits. Consecuentemente, en una modalidad de la presente invención, el codificador espacial SVD realiza codificación para datos transmitidos a trafés de las antenas de transmisión para formar subcanales ortogonales a través de los canales. A ste fin, la matriz de codificación espacial de SVD se configura mediante V=(Vi,V2) .

A continuación, una unidad 87 de acceso de multiplexion de división espacila (SDMA) realiza codificación para un total de M corrientes de bits para minimizar interferencia de señal entre una señal transmitida y recibida entre un par de dispositivo de transmisión y dispositivo de recepción y una señal de otro dispositivo. Las corrientes de bits codificados se someten a transformación Fourier rápida inversa (IFFT) mediante un módulo 88 de IFFT y luego se transmiten al dispositivo de recepción a través de una disposición de formador de haz. La disposición de formador de haz incluye M formadores de haz, cada uno de los cuales es un grupo de antenas de formación de haz que incluyen n antenas.

Haciendo referencia a la Figura 9, el dispositivo de recepción tiene una estructura similar del dispositivo de transmisión antes mencionado para recibir una señal en el sistema MIMO. Primeramente, el dispositivo de recepción recibe una señal transmitida desde el dispositivo de transmisión a través de un total de M disposiciones 90 de formador de haz que incluyen n antenas. La señal recibida se somete a transformación Fourier rápida (FFT) mediante un módulo 91 de FFT y luego entrada a un descodificador 92 espacial de SVD. El descodificador 92 espacial de SVD realiza descodificación para dar salida a dos señales de corriente de bits independientes mutuas de la señal transmitida del dispositivo de transmisión.

Las dos señales de corriente del descodificador 92 espacial de SVD se someten a procesamiento de señal independiente a través de un desintercalador 93 de tono, un desmodulador 94 de QAM, y un desintercalador 95 de bits. Las dos señales de corriente se forman en la forma de una corriente de datos a través de un multiplexor 96 espacial para facilitar la transmisión.

En el sistema SVD MIMO antes mencionado de conformidad con una modalidad de la presente invención, la codificación o descodificación realizadas por el codificador 86 espacial de SVD o el descodificador 92 espacial de SVD se puede simplificar de conformidad con un esquema que se describirá posteriormente. La matriz V del codificador 86 espacial de SVD se pude configurar mediante V= (Vi,V2) a través de dos vectores propio HHH dependiendo de los dos subcanales. Asimismo, la matriz U del descodificador 92 espacial SVD se puede configurar mediante U=) (Ui,U2) a través de dos vectores propios HHH.

Consecuentemente, en el sistema SM MIMO basado en SVD provisto con grupos de antena de formación de haz de conformidad con una modalidad de la presente invención, la dimensión de la matriz V de codificación espacial para codificación realizada por el codificador 86 espacial se configura mediante Mx2 dependiendo del número de grupos de antena de formación de haz y el número de subcanales que se usan. Esto permite que la dimensión de la matriz de codificación espacial sea más simplificada que aquella configurada con Mxn dependiendo del número n de antenas que constituyen cada grupo de antenas de formación de haz en el sistema SM MIMO de conformidad con el ramo relacionado.

Entre tanto, el codificador 86 espacial en la Figura 9 sirve como un codificador previo en el sistema MIMO. El codificador previo incluye una matriz W para codificación previa. A fin de dividir un bloque de datos en una pluralidad de corrientes de datos, las dimensiones de matriz equivalentes al número de corrientes de datos se requieren. La matriz de codificación previa del codificador previo que se puede usar en el sistema MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención tiene una dimensión de puertos de antena P x corrientes de datos u. Consecuentemente, la matriz de codificación previa equivalente al número de antenas de conformidad con el ramo relacionado se puede simplificar tanto como el número de puertos de antena.

A continuación, la codificación previa realizada por el codificador previo en el sistema SM MIMO se describirá en breve.

En general, suponiendo que corrientes de datos entradas al codificador previo son xi y las corrientes de salida después de la codificación previa son yi, la relación tal como la Ecuación 6 se obtiene.

[Ecuación 6] En la Ecuación 6 anterior, ninguna diversidad de desplazamiento cíclico (CSD) existe. En este caso, i representa el índice subportador, P representa un miembro de grupo de antenas de multiplexión espacial, y u representa un número de corrientes de datos.

Si ocurre retraso en un dominio de frecuencia debido a CSD, la codificación previa tal como la Ecuación 7 se realiza.

[Ecuación 7] En la Ecuación 7, C(i) se proporciona adicionalmente mediante codificación previa dependiendo de la diversidad de desplazamiento cíclico a una matriz diagonal.

En la Ecuación 6 y la Ecuación 7, un tamaño de rango de la matriz W de codificación previa es los grupos de antenas P x corrientes de datos u y es más simplificada que aquella del ramo relacionado, que se determina tanto como el número de antenas.

Elementos respectivos que constituyen la matriz W de codificación previa en el sistema SM MIMO se puede expresar mediante la Ecuación 8. La Ecuación 8 ilustra que la matriz W de codificación previa se expresa como matriz unitaria de Pxu dimensión por un grupo de ángulo rotacional.

[Ecuación 8] En la Ecuación 8, D es una matriz diagonal expresa mediante la Ecuación 9.

[Ecuación 9] En la Ecuación 9, Ii-i es una matriz de identidad unitaria de dimensión ( i-1 ) x ( i- . lo) .

En la Ecuación 8 es una matriz de rotación de dimensión PxP y se puede expresar mediante la Ecuación 10 [Ecuación 10] O 0 0 0 0 0 0 0 0 -sin( /() 0 cos( Hf,,) 0 0 0 0 0 En la Ecuación 10, cada Im es una matriz de identidad de dimensión mxm.

En la Ecuación 8, la matriz Ipxu representa una matriz de identidad para añadir columnas o hileras de 0 o configurar una matriz cuadrada cuando la dimensión de la matriz de codificación previa es P?U .

A fin de configurar la matriz de codificación previa definida en la Ecuación 8 anterior, un ángulo de retroalimentación se puede alinear como se ilustra en el Cuadro 1 si la información de retroalimentación es recibida del dispositivo de recepción [Cuadro 1] Haciendo referencia al Cuadro 1, si el sistema S MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención se implementa para usar dos subcanales independientes mutuos, un patrón de haz para retroalimentación se puede implementar bidimensionalmente , y dos tipos de ángulos F? y cp2i se pueden requerir.

El ángulo F se puede expresar mediante una ecuación cuantificada de 6 bits, por ejemplo, como se expresa mediante la Ecuación 11.

[Ecuación 11] F-?-p/32+p/64 En esta Ecuación 11, k representa un número de corrientes de datos y k= 0,1, 63.

El ángulo ? se puede expresar mediante una ecuación cuantificada de 4 bits, como se expresa por la Ecuación 12.

[Ecuación 12] ?=?tp/8+ /16 Asimismo, en esta Ecuación 12, k representa un número de corrientes de datos y k=0, 1, 15.

Si el dispositivo de transmisión tiene información sobre la matriz H de canal y transmite símbolos de entrada, que son divididos en K corrientes de bits paralelas, al codificador 86 espacial de SVD, el número de las corrientes de bits se varían dependiendo del número de rangos de la matriz H de canal y no excede un valor mínimo del número de grupos de antenas del dispositivo de transmisión o el dispositivo de recepción (en este caso, k<min ( , N) ) .

Haciendo referencia a la Figura 9 nuevamente, los dispositivos SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención se usa la tecnología de formación de haz usando cuando menos uno o más formadores 89 y 90 de haz. Un patrón de haz para transmitir paquetes de datos usando señales direccionales a través de antenas incluidas en uno o más grupos de antenas de formación de haz se describirán con referencia a la Figura 10 a Figura 12.

Cada uno de los formadores 89 y 90 de haz del dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción, como se ilustra en la Figura 10, incluye cuatro osciladores de media longitud de onda, y un patrón de formación de haz en cada uno de los formadores de haz se pueden formar en una dirección radial. A continuación, el patrón de formación de haz se describirá brevemente con referencia a la Figura 10.

La Figura 10 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un patrón de formación de haz en un formsdor de haz de un sistema SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención. (a) de la Figura 10 ilustra un ejemplo que un formador de haz de conformidad con una modalidad de la presente invención dirige una onda de radio a lo largo de un eje z en tres dimensiones x, y, z. En este caso, una dirección del patrón de haz se puede expresar mediante la Ecuación 13.

[Ecuación 13] t , _ cos(O.5 rcos0) sm ( (b) de la Figura 10 ilustra el patrón de haz basado en la Ecuación 134 en un plano.

Suponiendo que los osciladores de los formadores de haz 89 y 90 están colocados en una superficie de una placa reflectora de metal a una distancia de 0.25A, la superficie de metal tiene un valor de 0 en el eje y. En este caso, el patrón de haz a través de los osciladores se puede expresar mediante la Ecuación 14 [Ecuación 14] „,m cos(0.5 rcos£?) . n . l (ß) = x 2 sin(0.5p sin 0sm f) sin T En la Ecuación 14, 2 sin( 0.5p sin T sin f) representa que el patrón del haz se afecta por la superficie reflectora de metal.

La Figura 11 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de un patrón de formación de haz en un formador de haz de un sistema SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención. (a) de la Figura 11 ilustra un patrón de haz en un plano horizontal en un estado que el patrón de haz en (a) de la Figura 10 mantiene una fase de 90° con el eje z, en donde una anchura de haz de un ángulo radial de antena es 120°. (b) de la Figura 11 ilustra un patrón de haz en un plano vertical en un estado que el patrón de haz en (a) de la Figura 10 mantiene una fase de 90° con el eje x, en donde una anchura de haz de un ángulo radial de antena es 72°.

Haciendo referencia a la Figura 10 nuevamente, suponiendo que cuatro disposiciones de oscilador se usan para formar un formador de haz, los osciladores respectivos tienen la misma magnitud y fase. En este caso, el centro del primer oscilador está colocado en una coordenada (??=-0.25?, yi=0.25A, ??=-0.25?), el centro del segundo oscilador está colocado en una coordenada (?2=-0.25?, y2=0.25X, ?2=0.25?), el centro del tercer oscilador está colocado en una coordenada (?3=0.25?, ?3=_0.25?, ?3=-0.25?), y el centro del cuatro oscilador está colocado en una coordenada Entonces, los patrones de haz que ocurren a través de los cuatro osciladores se puede sintetizar como se expresa mediante la Ecuación 15 [Ecuación 15] _ cos(0.5p eosT) _ . ,„. ? · x F.(0) = i - x2sin(0.5jrsin Oam f) sin 0 x 2 cos(0.5?r sin T eosf) x 2 cos(0.5 eosT) 2 cos(0.5p sin T eos En la Ecuación 15, Represente un elemento de disposición de oscilador en un plano horizontal, y 2COS(0.5TTCOS#) representa un elemento de disposición de oscilador en un plano vertical.

El patrón de disposición de oscilador que incluye los cuatro osciladores en el plano horizontal y el plano vertical se ilustran en la Figura 12.

La Figura 12 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de un patrón de formación de haz en un formador de haz de un sistema SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención. (a) de la Figura 12 ilustra un patrón de haz en un plano horizontal en un estado que el patrón de haz en (a) de la Figura 10 mantiene una fase de 90° con el eje z, en donde una anchura de haz de un ángulo radial de antena es 60°. (b) de la Figura 12 ilustra un patrón de haz en un plano vertical en un estado que el patrón de haz en (a) de la Figura 10 mantiene una fase de 90° con el eje x, en donde la anchura de haz de un ángulo radial de antena es 47°.

Como se describe con referencia a la Figura 10 a Figura 12, si las señales se transmiten y reciben de conformidad con el patrón de haz que ocurre en el formador de haz del dispositivo de SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención, se mantienen dos subcanales mínimo y al mismo tiempo una relación de señal a ruido máxima se puede obtener.

Antes de que la formación de haz se realice entre el dispositivo de transmisión SM MIMO y el dispositivo de recepción de SM MIMO, que incluyen una pluralidad de grupos de antenas de formación de haz como se ilustra en la Figura 9, un proceso de búsqueda de haz se debe realizar. Búsqueda de haz significa un proceso para seleccionar uno o más grupos de antena de formación de haz que se usará para transmisión y recepción de señal entre los dispositivos.

La Figura 13 es una gráfica de flujo que ilustra un ejemplo de un procedimiento para transmitir y recibir una señal para búsqueda de haz entre dispositivos SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención. La búsqueda de haz no se requiere necesariamente para comunicación inicial, y se puede llevar a cabo a la mitad de comunicación si es necesario. Asimismo, la búsqueda de haz incluye búsqueda de haz en canal HRP y búsqueda de haz en canal LRP.

Haciendo referencia a la figura 13, el dispositivo de transmisión de conformidad con una modalidad de la presente invención transmite una señal de entrenamiento al dispositivo de recepción a través de cada grupo de antenas (510) . El dispositivo de recepción realiza cálculo de canal y detección de señal a través de la señal de entrenamiento (511) . En la modalidad ilustrada en la Figura 9, el cálculo de canal se realiza de tal manera para calcular la matriz H de canal, que incluye el coeficiente hmn de canal de MxN canal en un sistema SM MIMO (mxNxn) que incluye un dispositivo de transmisi8ón provisto con M formadores de haz y un dispositivo de recepción provisto con N formadores de haz. El dispositivo de recepción transmite información de retroalimentación basada en el cálculo de canal y detección señal al dispositivo (S12) de transmisión.

En ste momento, es preferible que las señales de entrenamiento transmitidas de la pluralidad de grupos de antenas de formación de haz del dispositivo de transmisión se transmiten en el orden como se ilustra en la figura 10. En otras palabras, después de que la primera señal de entrenamiento se transmite a través del primer grupo de antenas de formación de haz, la segunda señal de entrenamiento se transmite a través del segundo grupo de antenas. De esta manera, las señales de entrenamiento de transmiten en debido orden desde los grupos de antenas de formación de haz. Asimismo, las señales de entrenamiento se pueden transmitir a través de uno o más grupos de antenas de formación de haz con un intervalo de tiempo predeterminado. Es preferible gue los pasos de proceso de la información de retroalimentación de transmisión del dispositivo de recepción al dispositivo de transmisión se realicen en debido orden de conformidad con las señales de entrenamiento transmitidas desde el dispositivo de transmisión. De esta manera, las señales de entrenamiento y la información de retroalimentación de las mismas se pueden repetir para detección de rendimiento para cada uno de los grupos de antenas de formación de haz, y al mismo tiempo se pueden repetir varias veces para medir los rangos de la matriz H de canal (S13, S14, S15) .

Después de que los pasos anteriores se repiten, el dispositivo de transmisión determina uno o más grupos de antenas de formación de haz a través de la información de retroalimentación (S16) . El dispositivo de transmisión puede seleccionar un grupo de antenas optimizado de los grupos de antenas de formación de haz que tiene rendimiento de un valor de referencia predeterminado o más basado en el resultado detectado.

Asimismo, la información de retroalimentación transmitida desde el dispositivo de recepción puede incluir información de resistencia de la señal recibida como resultado de la detección de señal en el paso Sil o S14. Consecuentemente, el dispositivo de transmisión puede seleccionar, un grupo de antenas de formación de haz que se usarán y también puede determinar un vector de peso de disposición de antena (AWV) que se aplicará al grupo de antenas de formación de haz seleccionado.

El AWV se de termina basado en la información de resistencia de la señal recibida entre el dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción, que realizan formación de haz. El dispositivo de recepción de conformidad con una modalidad de la presente invención puede transmitir la información de retroalimentación . El dispositivo de recepción de conformidad con una modalidad de la presente invención puede transmitir la información de retroalimentación que incluye la información de AWV obtenida durante la detección de señal en el paso Sil o S14, al dispositivo de transmisión. Alternativamente, el dispositivo de transmisión de conformidad con una modalidad de la presente invención puede determinar el AWV en el paso S16 basado en la información de resistencia de la señal recibida incluida en la información de retroalimentación. El dispositivo de transmisión transmite la información sobre el grupo de antenas de formación de haz determinado al dispositivo de recepción y realiza comunicación usando el grupo de antenas correspondiente (S17) .

Entre tanto, a diferencia de la Figura 13, el dispositivo de recepción puede transmitir directamente información indicando grupos de antenas de formación de haz disponibles o antenas al dispositivo de transmisión en el paso S12 o S15 de transmitir la información de retroalimentación. Por ejemplo, si el dispositivo de recepción selecciona el grupo de antena de formación de haz optimizado a través de la detección de señal, puede notificar directamente el dispositivo de transmisión de información de índice asignada al grupo de antenas de formación de haz correspondiente. De esta manera, si el dispositivo de recepción transmite directamente información que indica grupo de antenas de formación de haz, el número de veces de transmisión de las señales de entrenamiento y su información de retroalimentación se puede reducir, y la cantidad de información de retroalimentación también se puede reducir.

En este momento, las señales de entrenamiento transmitidas del dispositivo de transmisión se basan en secuencias de entrenamiento previamente establecidas entre el dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción, y puede incluir información de identificación en el dispositivo de transmisión como sea el caso.

Los ejemplos de las secuencias para las secuencias de entrenamiento incluyen secuencias de código ortogonales, secuencias de pseudo ruido (PN) , secuencias de código Hadamard, y secuencias CAZAC. Un ejemplo de un formato de datos que incluye secuencias de entrenamiento se describirá con referencia a la Figura 14 y Figura 15.

La Figura 14 es un diagrama que ilustra un ejemplo de paquetes de datos transmitidos desde un dispositivo de transmisión SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención. Las señales de entrenamiento de conformidad con una modalidad de la presente invención se transmiten en la forma de paquetes de datos ilustrados en la Figura 14. A continuación, un ejemplo de paquetes de dato de señal de entrenamiento se describirá.

Haciendo referencia a la figura 14, los paquetes de datos que incluyen secuencias de entrenamiento transmitidas entre los dispositivos en el sistema SM MIMO se pueden transmitir en el formato de paquete HRPDU (Unidad de Dato de Protocolo de Régimen Elevado) . Ejemplos del paquete HRPDU incluyen un preámbulo 100 de HRP, y un encabezado 101 de HRP, un encabezado 102 de MAC, una secuencia 103 de comprobación de encabezado (HCS), un cuerpo 104 e paquete consisten de cuando menos uno o más subpaquetes, y un campo 105 asignado para seguimiento de haz.

Los paquetes de señal de entrenamiento del formato HRPDU usado en el sistema SM MIMO se asignan de tal manera que 14 símbolos de preámbulo de HRP no 8 símbolos se asignan comúnmente al preámbulo 100.

Antes que nada, los primeros cuatro símbolos de preámbulo HRP son preámbulos de dominio de tiempo y se derivan de m secuencias nuevamente muestreadas 1.5 veces. Las m secuencias se generan como una expresión polinomial óctica como se expresa mediante la Ecuación 16.

[Ecuación 16] El preámbulo de dominio de tiempo ocupa un tamaño de un intervalo de tiempo correspondiente a cuatro símbolos OFDM muestreando nuevamente una secuencia que incluye m secuencias repetidas cinco veces, es acompañado con m secuencias codificadas, y el otro espacio se llena con 0.

A continuación, 5-14 símbolos son símbolos de dominio de frecuencia, y antes los símbolos se convierten en muestras de dominio de tiempo, 5, 6, 7, 8 y 11 símbolos se multiplican por un valor de +1, mientras que 9, 10, 13 y 14 símbolos se multiplican por un valor de -1. Las muestras de dominio de tiempo se pueden obtener mediante conversión de 512 IFFT del valor de dominio de frecuencia correspondiente.

A continuación, el encabezado 101 HRP de conformidad con una modalidad de la presente invención se puede configurar como se ilustra en la Figura 15.

La Figura 15 es un diagrama que ilustra un ejemplo en un formato de encabezado de HRP incluido en un paquete de datos transmitido desde el dispositivo de transmisión de SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención. Un formato del encabezado de HRP de señales de entrenamiento que incluye secuencias de entrenamiento de conformidad con una modalidad de la presente invención también está configurado como se ilustra en la Figura 15.

Haciendo referencia a la Figura 15, el encabezado 101 de HRP incluye un campo 1010 de control de PHY y un cuerpo 1020 de encabezado de paquete que incluye cuando menos uno o más encabezados de subpaquete. El campo 1010 de control de PHY incluye un campo 1011 de seguimiento de haz, un campo 1012 de mapeo de protección de error desigual (UEP) , un campo 1013 para valores iniciales So,Si,S2,S3 de un mezclador que realiza el mezclado, y un campo 1014 de corriente de datos..

Ser supone que 1 bit está asignado al campo 1011 -de seguimiento de haz. En este caso, si una señal de entrenamiento para seguimiento de haz se añade al paquete de datos, el campo 1011 de seguimiento de haz se ajusta a l. Si no es asi, el campo 1011 de seguimiento de haz se ajusta a 0.

El campo 1011 de seguimiento e haz y el campo 1012 de mapeo de UEP pueden incluid varias clases de información si los bits asignados a los mismos se aumentan. Si 1 bit se asigna actualmente al campo 1011 de seguimiento de haz o el campo 1012 de mapeo UEP, el campo correspondiente se puede ajustar a 1 o 0.

A continuación, un ejemplo de un paquete de datos que incluye información de retroalimentación transmitida del dispositivo de recepción de SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención se describiría con referencia a la Figura 16 y Figura 17. En más detalle, la información ilustrada en la Figura 16 y Figura 17 ilustra un ejemplo de información de retroalimentación que incluye información en vector de peso de disposición de antena.

Puesto que la formación de haz incluye formación de haz omni-direccional o formación de haz unidireccional, el paquete de datos de retroalimentación transmitido durante el proceso de búsqueda de haz se pude dividir en paquetes de datos omni-direccional y un paquete de datos unidirecciona- La Figura 16 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un formato de datos de retroalimentación transmitido de un dispositivo de recepción de SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención. Con más detalle, la Figura 16 ilustra un ejemplo de un formato de carga de pago y un paquete de retroalimentación transmitido durante un proceso de búsqueda de haz omni-direcciona .

Haciendo referencia a la Figura 16, el paqute de retroalimentación de búsqueda de haz omni-direccional incluye un campo 110 de selección de ganancia TX que incluye información solicitando control de energía de transmisión del dispositivo de transmisión mientras que se está realizando la búsqueda de haz, un campo 111 reservado, un campo 112 de información de retroalimentación Tx AWV que incluye información de retroalimentación de AWV del dispositivo de transmisión, y un campo 113 de índice de Tx AWV que incluye información de índice AWV del dispositivo de transmisión.

El campo 110 de selección de ganancia de Tx incluye información de indicación para controlar ganancia de formación de haz controlando la energía de transmisión del dispositivo de transmisión basado en la resistencia de la señal recibida mientras que se está realizando el proceso de búsqueda de haz.

Puesto que AWV es un vector de peso que incluye un valor sintético de fase y magnitud de un patrón de haz correspondiente a cada grupo de antenas, el campo 112 de información de retroalimentación Tx AWV incluye secuencia indicando información sobre el AWV.

La Figura 17 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de un formato de datos de retroalimentación transmitido del dispositivo de recepción SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención. Con mayor detalle, la Figura 17 ilustra un ejemplo de un formato de carga de pago de un paquete de retroalimentación transmitido durante un proceso de búsqueda de haz unidireccional.

Haciendo referencia a la Figura 17, el paquete de retroalimentación de búsqueda de haz unidireccional incluye un campo 120 reservado, un campo 121 de información de retroalimentación TX AWV, un campo 122 de información de índice de AWV, y un campo 123 de bit de comprobación de redundancia cíclica (CRC) .

El paquete de datos que incluye la secuencia de entrenamiento se transmite de conformidad con el modo HRP, y la información de retroalimentación se transmite de conformidad con el modo LRP . Sin embargo, los nodos de transmisión del paquete de datos y la información de retroalimentación no están limitados a los modos anteriores.

Aún cuando al proceso de búsqueda de haz antes mencionado para seleccionar un grupo de antenas de formación de haz optimizado se puede realizar por la capa de MAC del dispositivo de transmisión de WVAN, un proceso de búsqueda de haz para cambiar a HRP nuevo o enlace de LRP de formación de haz si el estado de enlace a través del grupo de antenas de formación de haz actualmente servido por el dispositivo de recepción de VAN no es buen puede ser solicitado al dispositivo de transmisión. En este caso, un mensaje de solicitud de búsqueda de haz se puede incluir en la señal de ACK/NACK para datos recibidos del dispositivo de transmisión.

Entre tanto, si un rango de una matriz de canal usada en el sistema de antena de formación de haz es 1 o menos de 1, el sistema actual se puede considerar como un sistema SISO. En este caso, la búsqueda de haz general y formación de haz se realizan, y un proceso de búsqueda de haz para multiplexión espacial (SM) no se realiza. Sin embargo, si8 el rango de la matriz de canal es mayor de 1, la formación de haz se realiza para formar N corrientes espaciales, en donde N es el mismo que un número mínimo de rangos H de la matriz de canal. En otras palabras, si el rango de canal es mayor de 1, el dispositivo de SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención realiza codificación previa de multiplexión espacial para corrientes de datos para transmisión. En la Figura 9, el codificador espacial de SVD o codificador previo separado realiza codificación previa para las corrientes de datos usando una matriz de codificación previa de multiplexión espacial .

El dispositivo de SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención pude obtener la matriz de codificación previa de multiplexión espacial transmitiendo y recibiendo secuencias de entrenamiento para multiplexión espacial e información de retroalimentación basadas en las secuencias de entrenamiento. A continuación, se describirá un ejemplo de un proceso de búsqueda de haz para multiplexión espacial con referencia a la Figura 18.

La Figura 18 es una gráfica de flujo que ilustra un ejemplo de un procedimiento para transmitir y recibir una señal para codificación previa para multiplexión espacial entre dispositivos de SM MIMO basado en SVD e conformidad con una modalidad de la presente invención.

El dispositivo de transmisión de conformidad con una modalidad de la presente invención transmite una señal de entrenamiento para obtener una matriz de codificación previa de multiplexión espacial al dispositivo de recepción después de realizar el proceso de búsqueda de haz (S26) . El dispositivo de recepción transmite información de retroalimentación de multiplexión espacial correspondienter a la señal de entrenamiento al dispositivo de transmisión (S27). La información de retroalimentación de mltiplexión espacial incluye información de control de tamaño de matriz de codificación previa para controlar el tamaño de la matriz de codificación previa dependiendo del rango de matriz de canal mínimo basado en corrientes de datos máximas para transm9isión, junto con la información de retroalimentación omni-direccional o unidireccional.

El dispositivo de transmisión que ha recibido la información de retroalimentación determina la matriz de codificación previa basado en la información de control de tamaño de matriz de codificación previa a través de la información de retroalimentación de multiplexión espacial (S28), Y, el dispositivo de transmisión realiza codificación previa a datos para transmisión usando la matriz de codificación previa determinada y luego transmite los datos previamente codificados al dispositivo de recepción (S29), realizando de esta manera comunicación con el dispositivo de recepción .

La señal de entrenamiento de multiplexión espacial incluye cuando menos una o más secuencias de entrenamiento. Ejemplos de la secuencia de entrenamiento de búsqueda de haz de multiplexión espacial incluyen diferentes secuencias de PN, secuencias de código Hadamard, secuencias de código ortogonales, y secuencias CAZAC para cada uno del puerto de antenas de multiplexión espacial y el dispositivo AWV de transmisión. Asimismo, el paquete de datos que incluye secuencias de entrenamiento se puede transmitir de la misma manera que el ejemplo del paquete de datos ilustrado en la figura 14 y Figura 15.

La secuencia de entrenamiento para multiplexión espacial es una secuencia de entrenamiento para cada grupo de antenas de formación de haz. Diferentes secuencias de entrenamiento se pueden proporcionar para diferentes grupos de antenas para multiplexión espacial.

La información de retroalimentación de multiplexión espacial se puede transmitir a través de paquetes de LRP cortos-omni en el modo de LRP. Má adelante, la información de retroalimentación de multiplexión espacial se describirá con referencia a la Figura 19.

La Figura 19 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de un formato de datos de retroalimentación transmitido del dispositivo de recepción de SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención. Con mayor detalle, la Figura 19 ilustra un ejemplo de un formato de carga de pago de un paquete de retroalimentación transmitido durante un proceso de búsqueda de haz corto-omni.

Haciendo referencia a la Figura 19, el paquete de retroalimentación incluye un campo 130 de número de corriente que incluye información sobre un número de corriente, un campo 131 de número de puerto que incluye información en un puerto de antena de formación de haz, una información de orden de subportador que incluye información en el orden de subportador, un campo 133 de resistencia de recepción que incluye información sobre la resistencia de la señal recibida, un campo 134 de ángulo de codificación previa que incluye información sobre ángulos de vectores que constituyen la matriz de codificación previa, el campo 135 de bit CRC que incluye bit de CR para CRTC, y un campo 136 de bit de relleno que incluye bits de relleno de modo que los bits constituyan configuración de paquetes de datos de octeto de enteros.

El campo 130 de número de corriente y el campo 131 de número de puerto incluyen información sobre una corriente actualmente en servicio e información sobre un número menor que un número de un puerto de antena, respectivamente.

El resultado obtenido multiplicando el orden de subportador incluido en el campo 132 de orden de subportador por dos es el mismo que el número de subportadores por matriz de codificación previa.

El campo 133 de resistencia de recepción incluye información sobre resistencia de señal relativa de la corriente de datos (k'l) a la corriente de datos k. En el ejemplo de la Figura 19, el valor de k se establece, pero no se limita a 1, 2, y 3.

El campo 134 de ángulo de codificación previa indica información de ángulo incluida en la matriz de codificación previa usando bits predeterminados en una unidad de grupo de ángulo de codificación previa.

En la Figura 19, puesto que los bits fijos no se asignan al campo 133 de resistencia de recepción, el campo 134 de ángulo de codificación previa y el campo 135 de bit de relleno, varios bits se pueden asignar a los mismos dependiendo de las modalidades.

El tamaño del formato de dato de retroalimer.tación y el número de veces de transmisión de la información de retroalimentación se determinan dependiendo del números de grupos de antenas o puertos en el sistema SM MIMO y el número de antenas máximas que se pueden incluir en un grupo de antenas .

La información de retroalimentación para multiplexión espacial se puede determinar dependiendo del grupo de antenas de formación de haz y el número de antenas máximas para un grupo de antenas. Un ejemplo del paquete de retroalimentación para multiplexión espacial se puede configurar mediante 72 bits o 144 bits. Asimismo, el paquete de retroalimentación no está limitado al paquete de retroalimentación ilustrado en la Figura 19 y puede incluir un campo de información de retroalimentación que incluye información de retroalimentación en el vector de peso de disposición (AWV) de antena de dispositivo de transmisión y un campo de información de índice de dispositivo Tx, como el paquete de retroalimentación de búsqueda de haz antes mencionado .

Puesto que el tamaño de retroalimentación de AWV para búsqueda de haz, el número de grupos P de antenas de formación de haz del dispositivo de transmisión x el número de antenas Q máximo que se puede incluir en un grupo de antenas, no puede exceder de 72, máximo 72 bits o 144 bits se pueden usar como los bits N de retroalimentación de AWV.

El Cuadro 2 ilustra información sobre el número de antenas máximo que se puede incluir en un grupo de antenas de formación de haz del dispositivo SM MIMO que incluye una pluralidad de grupos de antenas de formación de haz, en donde 72 bits se usan como bits de retroalimentación.

[Cuadro 2] El número El número de Formato El número de El orden de bits de AWV de bits de puertos de AWV antenas retroali- multiplexión máximo en mentación espacial unidad de puerto 2 P2 18 18 (Puerto 1), 18(Puerto2) P3 12 12Puerto1), 12(Puerto2) P4 9 9(Puerto 1), 9(Puerto 2) P3M3 6 6(Puerto 1), 6(Puerto 2) 3 P2 12 12 (Puerto 1), 12(Puerto 2), 12(Puerto 3) 72 P3 8 8(Puerto 1), 8(Püerto 2), 8(Puerto 3) P4 6 6 (Puerto 1), 6 (Puerto 2), 6 (Puerto 3) P3M3 4 4 (Puerto 1), 4 (Puerto 2) [Cuadro 2 (continuación) ] A continuación, el Cuadro 3 ilustra información sobre el número de antenas máximo que se pueden incluir en un grupo de antenas de formación de haz cuando los bits de retroalimentación son 144 bits.

[Cuadro 3] Haciendo referencia al Cuadro 2 y Cuadro 3, el número de grupos de antenas (o puertos de antena) usado en el sistema S MIMO se puede reducir hasta alcanzar 2 mínimo. El sistema SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención se implementa para configurar dos subcanales como mínimo a través del codificador de SVD ilustrado en la Figura 9, mediante lo cual el número de grupos de antena de formación de haz se puede reducir para alcanzar mínimo des, y la información de retroalimentación y el número de veces' de transmisión de la información de retroalimentación se pueden reducir correspondientemente.

Entre tanto, en otro ejemplo del dispositivo SM MIMO provisto con una pluralidad de grupos de antena de formación de haz de conformidad con una modalidad de la presente invención, se puede usar la ambladura posterior de MIMO, mediante lo cual el procedimiento de transmisión y recepción de información de retroalimentación para selección de grupos de antena optimizados se pude omitir.

La ambladura posterior de MIMO se transmite simultáneamente desde todos los grupos de antena de formación de haz o formadores de haz n un sistema no MIMO, y es el mismo que o similar a la señal de entrenamiento. Consecuentemente, la señal incluida en la ambladora posterior de MIMO debe dividirse de la señal difundida a través e cada formador de haz del dispositivo de recepción. A este fin, se puede usar la secuencia de Walsh.

La secuencia de Walsh tiene una longitud de Lw = 2P. en donde p=l,2,3,.... Cada formador de haz de transporte debe usar su secuencia de Walsh separada, y la longitud L de la ambulatoria posterior MIMO debe ser la misma que o mayor que el número M de formadores de haz de transporte. Por ejemplo, si el número de formadores de haz de transporte es o u 8, Lw = 8, y la ambulatoria posterior de MIMO incluye ocho símbolos OFDM como se expresa mediante la Ecuación 17 abajo.

[Ecuación 17] Las hileras y columnas de la matriz expresada por la Ecuación 17 representan secuencias de Walsh que tienen una longitud de Lw = 8.

Si la ambulatoria anterior se usa, el sistema de SVD MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención puede realizar cálculo de canal aún sin el procedimiento de transmitir información de retroalimentación .

La Figura 20 es una gráfica de flujo que ilustra un ejemplo de un procedimiento de transmitir y recibir una señal entre dispositivos de SM MIMO basados en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención.

De preferencia, el dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción incluyen una pluralidad de grupos de antenas de formación de haz, y las señales transmitidas desde cada grupo de antenas se transmiten en debido orden. Asimismo, uno o más grupos de antenas de formación de haz pueden transmitir sus señales de conformidad con un intervalo de tiempo predeterminado.

Haciendo referencia a la Figura 20, el dispositivo de transmisión transmite una solicitud para enviar paquete (RTS) al dispositivo de recepción para solicitud cálculo de canal (S30) . La primera ambulatoria posterior MIMO se añade a la parte posterior del paquete RTS, y el paquete RTS se transmite de conformidad con un modo no MIMO. El dispositivo de recepción que recibió el paquete RTS calcula una matriz de canal Hi_2 para el canal usado para transmisión de señal desde el dispositivo de transmisión al dispositivo de recepción a través de la primera ambulatoria posterior de MIMO, y obtiene una matriz U de descodificador espacial (S31) . La matriz U de descodificador espacial se puede obtener a través de la matriz de canal como se describe arriba, e incluye dos vectores propios de matriz HHH de U=(Ui.Ü2) . El dispositivo de recepción transmite una limpia al poaquete de remitente (CTS) al dispositivo de transmisión (S32) . La segunda ambulatoria posterior MIMO se añade a la parte posterior del paquete CTS, y el paquete CTS añadido con la segunda ambulatoria posterior MIMO se transmite de conformidad con el modo no MIMO. Entonces, el dispositivo de transmisión clacula una matriz de canal H2-4 para el canal usado para transmisión de señal desde el dispositivo de recepción al dispositivo de transmisión a través de la segunda ambulatoria posterior MIMO, y obtiene una matriz V de codificador espacial (S33) . La matriz V de codificador espacial incluye dos vectores propios de matriz HHH de V=(Vi.V2) . En general, se observa que Hi-2=H2-i para la matriz de canal se obtiene mediante la correlación de los canales espaciales. Consecuentemente, ??-2=? y H2-i=HH se pueden establecer.

A continuación, el dispositivo de transmisión transmite el primer paquete de datos al dispositivo de recepción de conformidad con el modo HRP SVD (S34) . En este momento, el paquete de datos, el mismo que el ilustrado en la Figura 14 se puede usar. La tercera ambulatoria posterior MIMO se añade al extremo inferior del bloque de datos. El dispositivo de recepción repite el cálculo de la matriz de canal a través de la tercera ambulatoria posterior de MIMO (S35) . El dispositivo de recepción transmite señal ACK/NACK para el bloque de datos al dispositivo de transmisión (S36) . Puesto que la cuarta ambulatoria posterior de MIMO se añade al extremo inferior de la señal ACK/NACK, el dispositivo de transmisión puede calcular el canal correspondiente a través de la cuarta ambulatoria posterior de MIMO (S37) . Los pasos S34 a S37 se repiten entre el dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción. Si el cálculo de canal se realiza a través de repetición de los pasos anteriores, la comunicación entre el dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción se realiza.

A través de la repetición de los pasos ilustrados en la Figura 20, el dispositivo de transmisión y el dispositivo de recepción pueden obtener información de canal, y pueden formar el modo SVD aún sin información de retroalimentación separada realizando transmisión de señal a través de la ambulatoria posterior de MIMO. Consecuentemente, en el sistema MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención, puesto que el procedimiento de tr5ansmitir y recibir información de retroalimentación entre los dispositivos se puede omitir, el sistema MIMO se puede implementar más sencillamente y el tiempo r4querido para comunicación se puede reducir.

Entre tanto, la señal ACK/NACK transmitida desde el dispositivo de recepción al dispositivo de transmisión en el paso S36 se pude transmitir en la forma del formato de datos ilustrado en la Figura 21.

La Figura 21 es un diagrama que ilustra otro ejemplo de un formato de datos como una señal de reconocimiento (ACK) transmitida desde el dispositivo recepción de SM MIMO basado en SVD de conformidad con una modalidad de la presente invención.

En general, un paquete ACK de multiplexión espacial direccional usa una unidad de datos física de bajo régimen direccional (LRPDU) que incluye un campo de carga de pago de LRP omni-direccional . Consecuentemente, si los datos se transmiten principalmente a través del canal HRP, la señal de CK se transmite a través, pero no se limita al, canal LRP.

Haciendo referencia a la Figura 21, el paquete SM ACK direccional incluye un primer campo 140 para indicar carga de pago en la LRPDU a la que 1 bit se asigna simplemente, un campo 141 de solicitud de búsqueda de haz para solicitar un proceso de búsqueda de haz, un campo 142 de grupo ACK que incluye una pluralidad de grupos ACK que incluyen información de ACK en la corriente de datos transmitida desde el dispositivo de transmisión, y un campo 143 de secuencia de comprobación corta (SCS) que incluye una secuencia de comprobación corta.

Si la calidad de la señal recibida no es buena, el campo 141 de solicitud de búsqueda de haz incluye información transmitida desde el dispositivo de recepción al dispositivo de transmisión para solicitar una operación de búsqueda de haz para transmisión de señal a través de un nuevo grupo de antenas de formación de haz. Si se asigna 1 bit al campo 1421 de solicitud de búsqueda de haz, un valor de 1 se establece al campo 141 de solicitud de búsqueda de haz cuando se solicita la operación de búsqueda de haz. Si no es asi, un valor de 0 se establece al campo 141 de solicitud de búsqueda de haz. El valor se puede cambiar, y pude incluir información más detallada si más bits se asignan al campo 141 de solicitud de búsqueda de haz. En otras palabras, la señal ACK puede incluir información de retroalimentación sobre calidad de señal y calculo de canal, que se recibe del dispositivo de recepción al dispositivo de transmisión en el sistema S MIMO basado en SVD provisto con los grupos de antena adaptivos antes mencionados. En general, la información de retroalimentación se puede transmitir al dispositivo correspondiente a través de la señal ACK.

El campo 142 de grupo ACK incluye cada grupo que incluye información de ACK en cada corriente de datos. 5 bits pueden asignarse a cada grupo, y la información de ACK en cuatro corrientes de datos se puede incluir en un formato de datos como se ilustra en la Figura 21. Sin embargo, el número de grupos de ACK incluido en el formato de datos de ACK no está limitado al ejemplo de la Figura 21. En el campo 142 de grupo ACK y con la corriente de datos k, el bit n se puede ajustar a l. si la corriente de datos k se recibe sin pérdida.

Puesto 5 bits están asignados a cada grupo AcK, el bit correspondiente que indica información de ACK de corriente de datos se varían dependiendo de la modalidad. Por otra parte, cuando un error tal como pérdida de datos ocurre, todos los bits asignados al campo de grupo ACK en la corriente de datos k se puede ajustar a 0.

Como se describe arriba, si el grupo de antenas no adaptivas o grupo de antenas dividido se usa en el sistema SM MIMO basado en SVD, el número de subcanales usados en el sistema basado en SVD se puede reducir de K=min (Mxn, Nxn) a mínimo dos como se describe arriba, junto con SNR máximo.

Asimismo, aún cuando el procedimiento de transmitir y recibir información de ret roalimentación entre los dispositivos de WVAN, el modo SVD se puede formar a través de la ambulatoria posterior de MIMO.

A continuación, la Figura 22 es un diagrama que ilustra un ejemplo de un sistema de procesamiento de señal de difusión que incluye dispositivo de transmisión SM MIMO basado en SVD de conformidad con otra modalidad de la presente invención.

En general, el dispositivo WVAN puede reproducir datos A/V a través de procesos que se describirán posteriormente, en donde los datos A/V tienen entrada desde cuando menos uno de una estación de difusión, cable, satélite, y otro dispositivo WVAN a través de una antena. Si el dispositivo WVAN recibe datos de otro dispositivo, puede ser un dispositivo de recepción. Si el dispositivo WVAN transmite datos a otros dispositivo, puede ser un dispositivo de transmisión. Asimismo, el dispositivo WVAN puede realizar intercambio de mensaje con el coordinador.

El dispositivo de transmisión de conformidad con una modalidad de la presente invención incluye un transmisor y un receptor, cada uno de los cuales incluye uno o más grupos de formación de haz. Asimismo, el dispositivo de transmisión es un ejemplo de un dispositivo (S ) MIMO de multiplexión espacial que realiza codificación previa de SVD.

Haciendo referencia a la Figura 22, el sistema de procesamiento de señal de difusión de conformidad con la modalidad de la presente invención incluye un dispositivo 150 de transmisión, un controlador 160 remoto, un dispositivo 170 de memoria local, y un dispositivo 180 de red para realizar comunicación inalámbrica con un dispositivo 190 de recepción.

El dispositivo 150 de transmisión que transmite datos A/V incluye un módulo 151 de recepción, un módulo 152 de desmodulación, un módulo 153 de descodificación, un módulo 154 de presentación, un módulo 155 de control, un codificador previo de multiplexión espacial y módulo 156 de formación de haz, un procesado 157 gráfico, un módulo 158 de transmisión, y un módulo 159 de omunicación de señal de control. En el ejemplo de la Figura 22, el dispositivo 170 de memoria local está directamente conectado con el módulo 158 de transmisión que incluye puertos de entrada y salida. Sin embargo, el dispositivo 170 de memoria local puede ser un dispositivo de memoria montado en el dispositivo 150 de transmisión.

El módulo 158 de transmisión puede comunicarse con el dispositivo 180 de red de alambre/inalámbrico, y puede conectarse con cuando menos un dispositivo 190 de recepción a través del dispositivo 180 de red, en donde el cuando menos un dispositivo 190 de recepción existe en la red inalámbrica. El módulo 159 de comunicación de señal de control recibe una señal de control de usuario de conformidad con un dispositivo de control de usuario, por ejemplo, un controlador remoto, y da salida a la señal recibida al módulo 155 de control.

El módulo 151 de recepción podría ser un sintonizador que recibe una señal de difusión de una frecuencia específica a través de cuando menos una de red terrestre, de satélite, de cable e Internet. El módulo 151 de recepción se puede proporcionar respectivamente para cada una de las fuentes de difusión, por ejemplo, difusión terrestre, difusión por cable, difusión por satélite, y difusión personal. Alternativamente, el módulo 151 de recepción puede ser un sintonizador unificado. Asimismo, suponiendo que el módulo 151 de recepción es un sintonizador para difusión terrestre, cuando menos un sintonizador digital y cuando menos un sintonizador análogo se pueden proporcionar respectivamente, o se puede proporcionar un sintonizador digital/análogo .

Además, el módulo 151 de recepc8ión puede recibir corrientes de protocolo de internet (IP) transferias a través de comunicación alámbrica o inalámbrica. Si el módulo 151 de recepción recibe corrientes IP, el módulo 151 de recepción puede procesar paquetes de transmisión y recepción de conformidad con un IP que establece información de fuente y destino para paquetes de IP recibidos y paquetes transmitidos desde el receptor. El módulo 151 de recepción puede dar salida a corrientes de video/audio/datos incluidos en los paquetes de IP recibidos de conformidad con el IP, y puede generar corrientes de transporte para ser transmitidas a la red como paquetes de IP de conformidad con el IP de manera de darles salida. El módulo 151 e recepción es un elemento que recibe una señal de video de entrada eternamente y, por ejemplo, puede recibir señales de video/audio de tipo IEEE 1394 o corrientes de tipo HDMI desde el exterior.

El módulo 152 de desmodulación desmodula señales de difusión entre datos entrados a través del módulo 151 de recepción o señales de difusión transmitidas desde el dispositivo de recepción en un orden inverso de un modo de modulación. El módulo de modulación 152 da salida a corrientes de difusión desmodulando las señales de difusión. Si el módulo 151 de recepción recibe señales de tipo de corriente, por ejemplo corrientes de IP, las corrientes de IP tienen salida del módulo 153 de descodificación después de desviar el módulo 152 de desmodulación.

El módulo 153 de descodificación incluye un descodificador de audio y un descodificador de video, y descodifica las corrientes de difusión salidas del módulo 152 de desmodulación a través de un algoritmo de descodificación y salidas de las corrientes descodificadas al módulo 154 de presentación. En este momento, el desmultiplexor (no mostrado) que divide cada corriente de conformidad con un identificador correspondiente se puede proporcionar adicionalmente entre el módulo 152 de desmodulación y el módulo 153 de decodificación. El desmultiplexor divide las señales de difusión en una corriente de elemento de audio (ES=) y una corriente de elemento de video y darles salida a cada descodificador del módulo 153 de descodificación. Asimismo, si una pluralidad de programas se multiplexan en un canal, el desmultiplexor selecciona solamente una señal de difusión de un programa seleccionado por un usuario y divide la señal de difusión seleccionada en una corriente de elemento de video y una corriente de elemento de audio. Si las corrientes de datos o corrientes de información de sistema se incluyen en las señales de difusión desmodulada, se dividen por el desmultiplexor y luego se transfieren a un bloque de descodificación correspondiente (no mostrado) .

El módulo 154 de presentación presenta contenidos de difusión recibida desde el módulo 151 de recepción y contenidos almacenados en el dispositivo 170 de memoria local. El módulo 154 de presentación pueden presetnar un menú indicando si el dispositivo de memoria se ha montado en el dispositivo de transmisión e información relacionada con la capacidad restante del dispositivo de memoria, de conformidad con un mando de control del módulo 155 de control, y pude operarse bajo el control del usuario.

El módulo 155 de control puede controlar las operaciones de los módulos antes mencionados (módulo de recepción, módulo de demodulación, módulo de descodificación, módulo de presentación, procesador gráfico, codificador previo de multiplexión espacial y módulo de formación de haz, y módulo de interfaz). Asimismo, el módulo 155 de control presenta un menú que recibe un mando de control del usuario, e impulsa una aplicación que presenta varias clases de información o menú del sistema de procesamiento de señal de difusión para el usuario.

Por ejemplo, el módulo 155 de control puede leer los contenidos almacenados en el dispositivo 170 de memoria local si el dispositivo 170 de memoria local está montado en el dispositivo de transmisión. Asimismo, el módulo 155 de control puede controlar la operación del dispositivo 170 de memoria local de manera que los contenidos de difusión recibidos del módulo 151 de recepción se almacenan en el dispositivo 170 de memoria local si el dispositivo 170 de memoria local se monta en el dispositivo de transmisión. Adicionalmente, el módulo 155 de control puede dar salida a una señal de control para montar el dispositivo 170 de memoria local dependiendo de si el dispositivo 170 de memoria local se ha montado en el dispositivo de transmisión.

El módulo 155 de control comprueba la capacidad de memoria restante del dispositivo 170 de memoria local, y permite que información de la capacidad de memoria restante se presente para el usuario en el módulo 154 de presentación a través del procesador 157 gráfico. El módulo 155 de control puede desplazar los contenidos almacenados en el dispositivo 170 de memoria local al dispositivo de memoria remoto si la capacidad de memoria restante del dispositivo 170 de memoria local no es suficiente. En este caso, el módulo 155 de control pude presentar un enú que indica si el desplazamiento de los contenidos en el dispositivo 170 de memoria loca a otro dispositivo de memoria local (no mostrado) o el dispositivo de memoria remoto a través del módulo 154 d presentación. Y, el módulo 155 de control puede recibir y procesar una señal de control de usuario del menú. Consecuentemente, el módulo 155 de control puede permitir que los contenidos almacenados en el dispositivo 170 de memoria local y otro dispositivo de memoria directa o remotamente montado se desplacen entre ellos y se almacenen en los mismos .

El codificador previo de multiplexión espacial y módulo 156 de formación de haz que es el segundo módulo de control puede recibir directamente las señales de difusión del módulo 151 de recepción, o pueden recibir las señales de difusión desmoduladas mediante el módulo 152 de demodulación. En caso del primer caso, se puede omitir un proceso de codificación. Asimismo, las señales de difusión recibidas por el módulo 152 de recepción puede tener entrada al segundo módulo 156 de control después de ir a través de un procedimiento de procesamiento para transmisión de señal en el módulo 155 de control.

Por ejemplo, si un mensaje que incluye las señales de difusión se recibe del dispositivo 160 externo, el mensaje recibido se divide en una señal de difusión y mensaje MAC por el módulo 125 de control de red. La señal de difusión dividida (o corriente de difusión) tiene entrada al módulo 123 de descodificación, descodificado por un algoritmo de descodificación y salida al módulo 124 de presentación. El segundo módulo de control 156 incluye un codificador previo de multiplexión espacial que realiza codificación previa para las corrientes de datos que se van a transmitir a través del módulo 159 de transmisión, dependiendo en que el dispositivo 150 de transmisión es el dispositivo SM MIMO. El codificador previo de multiplexión espacial realiza codificación previa para las corrientes de datos descritas con referencia a la Figura 9. }en este caso, el codificador previo de multiplexión espacial realiza codificación previa basada en SVD. Entre tanto, aún cuando los datos transmitidos del módulo 152 de demodulación no se ilustran en la Figtura 22, el segundo módulo 156 de control puede incluir un codificador espacial SVD que realiza codificación para datos que se van a transmitir al segundo módulo 156 de control para formar subcanales ortogonales a través de un canal. El codificador espacial SVD puede estar incluido en el módulo 155 de control .

Asimismo, el segundo módulo 156 e control incluye un módulo de formación de haz que controla al dispositivo 150 de transmisión provisto con una pluralidad de antenas para realizar un proceso de búsqueda de haz basado en formación de haz. La búsqueda de haz se realiza para transmitir una señal de entrenamiento, que incluye cuando menos una secuencia de entrenamiento, al dispositivo de recepción, determinar un grupo de antenas deseado basado en información de retroalimentación er. la señal de entrenamiento, que se recibe del dispositivo de recepción, y6 determinar un valor de peso de una pluralidad de grupos de antenas.

El dispositivo de transmisión de SM MIMO de conformidad con una modalidad de la presente invención puede transmitir y recibir una señal para obtener una matriz de codificación previa optimizada mientras que realiza codificación previa para multiplexión espacial. En otras palabras, el dispositivo 150 de transmisión incluye un módulo de transmisión y recepción que transmite una señal de entrenamiento, que incluye cuando menos una secuencia de entrenamiento, al dispositivo 190 de recepción y recibe información de retroalimentación para codificación previa determinada usando la secuencia de entrenamiento del dispositivo 190 de recepción. Aún cuando el módulo de transmisión y recepción no se ilustra en la Figura 22 , puede estar incluido en el módulo 155 de control o el segundo módulo 156 de control, o puede proporcionarse separadamente. Si la información de retroalimentación es recibida a través del módulo 151 de recepción, el dispositivo 150 de transmisión determina un grupo de antenas optimizado y una matriz de codificación previa basada en la información de retroalimentación. En este momento, el grupo de antenas y matriz de codificación previa se pueden determinar mediante el segundo módulo 156 de control, o el módulo 155 de control puede transmitir información sobre el grupo de antenas determinado y matriz de codificación previa al segundo módulo 156 de control para realizar la codificación previa.

Además, el modo de control realizado por el segundo módulo 156 e control se puede realizar mediante el módulo 155 de control. Aún cuando el módulo 155 de control y el segundo módulo 156 de control se proporcionan separadamente en la Figura 22 por conveniencia de descripción, se pueden implementar mediante una sola pastilla de sistema como se muestra en una porción marcada con una linea punteada.

El procesador 157 gráfico procesa una gráfica que se va a presentar de manera que una pantalla de menú se presente en una imagen de video presentada por el módulo 154 de presentación, y controla la gráfica que se va a presentar en el módulo 154 de presentación junto con la pantalla de menú .

El módulo 158 de transmisión se puede usar para transmitir las corrientes de datos generadas por el módulo 155 de control o el segundo módulo 156 de control al dispositivo 190 de recepción a través de la red de alambre o inalámbrica. Alternativamente, el módulo 158 de transmisión se puede usar si el dispositivo 150 de transmisión transmite datos a otro dispositivo.

Asimismo, el módulo 158 de transmisión puede incluir un módulo de interfaz que realiza comunicación bidireccional entre los dispositivos pertenecientes a la VAN . El módulo de interfaz puede ponerse en interfaz con cuando menos un dispositivo 190 de recepción a través de la red de alambre e inalámbrica. Ejemplos del módulo de interfaz incluyen módulo Ethernet, módulo Bluetooth, módulo de Internet inalámbrico de distancia corta, módulo de Internet portátil, módulo de PNA de casa, módulo de IEEE1394, módulo de PLC, módulo de RF de casa, y módulo de IrDA.

El dispositivo de transmisión arriba descrito incluye módulos, aún cuando no se ilustra en la Figura 22, mencionado con referencia a la Figura 9.

El sistema MIMO de conformidad con la modalidad de la presente invención se puede usar efectivamente para mmWave que tiene direccionalidad fuerte.

Los términos en la presente se pueden reemplazar con otros términos. Por ejemplo "dispositivo" se puede reemplazar con dispositivo de usuario (o máquina, ) , estación, etc., y "coordinador" se puede reemplazar con dispositivo de coordinación (Control), estación de coordinación (o control), coordinador de pico-red (PNC) , etc. Asimismo, el parámetro de WVAN que configura el WVAN se puede usar para hacer referencia a información de configuración de red.

Será evidente que algunas reivindicaciones que se refieren a reivindicaciones especificas se pueden combinar con otras reivindicaciones refiriéndose a las otras reivindicaciones distintas a las reivindicaciones especificas para constituir la modalidad o añadir reivindicaciones nuevas por medio de enmienda después de que se presente la solicitud.

Será evidente a aquellos expertos en el ramo que los términos en la presente se pueden reemplazar con otros términos, por ejemplo, "dispositivo" se puede reemplazar con dispositivo de usuario (o máquina), estación, etc., y "coordinador" se puede reemplazar on dispositivo de coordinación (control), estación de coordinación (o control), coordinador de pico-red (PNC), etc. Asimismo, paquetes de datos puede significar información transmitida y recibida tal como mensajes tráfico, paquetes de datos de video/audio, paquetes de datos de control, y no se limitan a paquetes de datos específicos.

Ejemplos de los dispositivos que pueden realizar comunicación en el sistema de comunicación incluyen computadoras, PDAs, computadoras de libro de notas, TVs digitales, grabadoras de videocámaras, cámaras digitales, impresoras, parlantes, cabeceras, lectores de código de barras, presentaciones y teléfonos celulares. Todos los dispositivos digitales se pueden usar como los dispositivos.

Será evidente a aquellos expertos en el ramo que la presente invención se puede modalizar en otras formas específicas sin abandonar el espíritu y características esenciales de la invención. De esta manera, las modalidades anteriores se deben considerar en todos los aspectos como ilustrativas y no restrictivas. El alcance de la invención debe determinarse mediante interpretación razonable de las reivindicaciones anexas y todos los cambios que queden dentro del alcance equivalente de la invención se incluyen en el alcance de la invención.

Las modalidades de la presente invención se puede aplicar a varios sistemas de comunicación inalámbrica. Ejemplos de varios sistemas de comunicación inalámbrica incluyen sistema de 3 GPP (Proyecto de Sociedad de 3a Generación), sistema 3GPP2 y/o sistema de IEEE 802. xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802). Las modalidades de la presente invención se pueden aplicar a Bluetooth, que puede transmitir y recibir datos de audio o video entre los dispositivos que forman la red inalámbrica, y la tecnología PAN. Las modalidades de la presente invención también se pueden aplicar a todos los campos técnicos a los que se aplican los diversos sistemas de acceso, así como los diversos sistemas de acceso.

Claims

REIVINDICACIONES

1. - Un método para realizar codificación previa de multiplexión espacial en un dispositivo de transmisión que incluye una pluralidad de antenas, el método comprendiendo: realizar un proceso de búsqueda de haz para formación de haz con un dispositivo de recepción que incluye una pluralidad de antenas; transmitir un primer paquete que comprende cuando menos una secuencia de entrenamiento al dispositivo de recepción después de realizar el proceso de búsqueda de haz; recibir un segundo paquete que comprende información de retroalimentación para codificación previa desde el dispositivo de recepción, en donde la información de retroalimentación se determina usando la secuencia de entrenamiento; y realizar codificación previa de multiplexión espacial para corrientes de datos para ser transmitidos al dispositivo de recepción, usando una matriz de codificación previa obtenida basada en la información de retroalimentación.

2. - El método de conformidad con la reivindicación 1, en donde el primer paquete se transmite si el número de rangos de una matriz de canal determinada por el proceso de búsqueda es mayor de 1.

3. - El método de conformidad con la reivindicación 1, en donde la cuando menos una secuencia de entrenamiento es una secuencia de entrenamiento para cada puerto de multiplexión espacial y la cuando menos una secuencia de entrenamiento incluye diferentes secuencias de entrenamiento para diferentes puertos de multiplexión espaciales.

4. - El método de conformidad con la reivindicación 1, en donde la información de retroalimentación está relacionada con ángulos de codificación previa para obtener la matriz de codificación previa.

5. - El método de conformidad con la reivindicación 4, en donde el número y orden de los ángulos de codificación previa se determinan dependiendo del número de corrientes de datos y un número de puertos de multiplexión espaciales.

6. - Un dispositivo de transmisión para transmitir datos a un dispositivo de recepción usando una pluralidad de antenas, el dispositivo de transmisión comprendiendo: la pluralidad de antenas; un módulo de formación de haz; un módulo de transmisión; un módulo de recepción; y un codificador previo de multiplexión espacial; en donde el módulo de formación de haz realiza un proceso de búsqueda de haz para formar haz con el dispositivo de recepción que incluye una pluralidad de antenas; el módulo de transmisión transmite un primer paquete que comprende cuando menos una secuencia de entrenamiento al dispositivo de recepción después de realizar el proceso de búsqueda de haz ; el módulo de recepción recibe un segundo paquete que comprende información de retroalimentacion para codificar previamente del dispositivo de recepción, en donde la información de retroalimentacion se determina usando la secuencia de entrenamiento; y un codificador previo de multiplexión espacial realiza codificación previa de multiplexión espacial para corrientes de datos que se van a transmitir al dispositivo de recepción, usando una matriz de codificación previa obtenida basada en la información de retroalimentacion.

7. - El dispositivo de transmisión de conformidad con la reivindicación 6, en donde la cuando menos una secuencia de entrenamiento es una secuencia de entrenamiento para cada puerto de multiplexión espacial, y la cuando menos una secuencia de entrenamiento incluye diferentes secuencias de entrenamiento para diferentes puertos de multiplexión espacial .

8. - El dispositivo de transmisión de conformidad con la reivindicación 6, en donde la información de retroalimentacion está relacionada con ángulos de codificación previa para obtener una matriz de codificación previa .

9. - El dispositivo de transmisión de conformidad con la reivindicación 8, en donde el número y orden de los ángulos de codificación previa se determinan dependiendo de un número de corrientes de datos y un número de puertos de multiplexión espacial.

10. - Un método para transmitir información de retroalimentacion para codificación previa de multiplexión espacial desde un dispositivo de recepción que incluye una pluralidad de antenas, el método comprendiendo los pasos de: realizar un proceso de búsqueda de haz para formación de haz con un dispositivo de transmisión que incluye una pluralidad de antenas; recibir un primer paquete que comprende cuando menos una secuencia de entrenamiento del dispositivo de transmisión después de realizar el proceso de búsqueda de haz ; determinar información de retroalimentacion para codificación previa en el dispositivo de recepción usando la secuencia de entrenamiento; transmitir un segundo paquete que comprende la información de retroalimentación al dispositivo de transmisión; y recibir datos sometidos a codificación previa de multiplexión espacial, desde el dispositivo de transmisión usando una matriz de codificación previa obtenida basado en la información de retroalimentación.

11. - El método de conformidad con la reivindicación 10, en donde la cuendo menos una secuencia de entrenamiento es una secuencia de entrenamiento para cada puerto de multiplexión espacial, la cuando menos una secuencia de entrenamiento incluye diferentes secuencias de entrenamiento para diferentes puertos de multiplexión espaciales .

12. - El método de conformidad con la reivindicación 10, en donde la información de retroalimentación está relacionada con ángulos de codificación previa para obtener la matriz de codificación previa .

13. - El método de conformidad con la reivindicación 12, en donde el número y orden de los ángulos de codificación previa se determinan dependiendo de un número de corrientes de datos y un número de puertos de multiplexión espacial .

14. - Un dispositivo de recepción para transmitir información de retroalimentación para codificación previa de multiplexión espacial a un dispositivo de transmisión usando una pluralidad de antenas, el dispositivo de recepción comprendiendo : la pluralidad de antenas; un módulo de formación de haz; un módulo de transmisión; un módulo de recepción; y un módulo de control; en donde el módulo de formación de haz realiza un proceso de búsqueda de haz para formación de haz con un dispositivo de transmisión que incluye una pluralidad de antenas ; el módulo de recepción recibe un primer paquete que comprende cuando menos una secuencia de entrenamiento desde el dispositivo de transmisión después de realizar el proceso de búsqueda de haz ; el módulo de control determina información de retroalimentación para codificación previa en el aparato usando la secuencia de entrenamiento; el módulo de transmisión transmite un segundo paquete que comprende la información de retroalimentación al dispositivo de transmisión; y el módulo de recepción además recibe datos sometidos a codificación previa de multiplexión espacial, desde el dispositivo de transmisión usando una matriz de codificación previa obtenida basado en la información de retroalimentación.

15.- El dispositivo de recepción de conformidad con la reivindicación 14, en donde el primer paquete se transmite si el número de rangos de una matriz de canal determinado por el proceso de búsqueda de haz es mayor de 1.

16. - El dispositivo de recepción de conformidad con la reivindicación 14, en donde la cuando menos una secuencia de entrenamiento es una secuencia de entrenamiento para cada puerto de multiplexión espacial, y la cuando menos una secuencia de entrenamiento incluye diferentes secuencias de entrenamiento para diferentes puertos de multiplexión espacial.

17. - El dispositivo de recepción de conformidad con la reivindicación 14, en donde la información de retroalimentación está relacionada con ángulos de codificación previa para obtener la matriz de codificación previa .

18. - El aparato de conformidad con la reivindicación 17, en donde el número y orden de los {ángulos de codificación previa se determinan dependiendo de un número de corrientes de datos y un número de puertos de multiplexion espacial .

19. - El dispositivo de transmisión de conformidad con la reivindicación 6, en donde el primer paquete se transmite si el número de rangos de una matriz de canal determinado por el proceso de búsqueda de haz es mayor de 1.

20.- El método de conformidad con la reivindicación 10, en donde el primer paquete se transmite si el número de rangos de una matriz de canal determinado por el proceso de búsqueda de haz es mayor de 1. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un método de codificación previa para multiplexión espacial, que comprende los pasos de realizar una búsqueda de haz para formación de has con un dispositivo receptor equipado con múltiples antenas para realizar codificación previa para multiplexión espacial en un dispositivo transmisor equipado con múltiples antenas; transmitir un primer paquete que incluye cuando menos una o más secuencias de entrenamiento al dispositivo receptor después de la terminación de la búsqueda de haz; recibir, del dispositivo receptor, un segundo paquete que incluye información de retroalimentación para codificación previa, determinada en el dispositivo receptor usando las secuencias de entrenamiento, y realizar codificación previa para muj ltiplexión espacial, hacia la corriente de datos que se va a transmitir al dispositivo receptor, usando la matriz de codificación previa calculada sobre la base de la información de retroalimentación.