TW548927B - Multiplexing of real time services and non-real time services for OFDM systems - Google Patents

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TW548927B TW090117078A TW90117078A TW548927B TW 548927 B TW548927 B TW 548927B TW 090117078 A TW090117078 A TW 090117078A TW 90117078 A TW90117078 A TW 90117078A TW 548927 B TW548927 B TW 548927B
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Description

548927 A7 B7 五、發明説明（1 ) 相關專利之交互參照
此專利是在2000年3月20日所申請的美國專利案號 09/532,492，名稱“HIGH EFFICIENCY, HIGH PERFORMANCE COMMUNICATIONS SYSTEM EMPLOYING MULTI-CARRIER MODULATION”，及在2000年3月30曰所申請的美國專利案 號 09/539,224 ，名稱 “METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING REPORTING CHANNEL STATE INFORMATION IN A HIGH EFFICIENCY, HIGH PERFORMANCE COMMUNICATIONS SYSMM”，其在此僅列出供參考。 發明背景 I. 發明範疇 本發明係有關於資料通信。更明確而言，本發明係有關 採用多載波調變，而且具有高效率、改善效率、及提高彈 性之一新改善的通信系統。 II. 相關技藝之說明 一現代通信系統需可支援多種應用。一此通信系統是一 劃碼多工存取（CDMA)系統，而符合“TIA/EIA/IS-95 Mobile Station- Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System”， 以下稱為IS-95標準。CDMA系統可在地面連結上於使用者 之間支援聲音與資料通信。一多重存取通信系統的CDMA 技術使用是在美國專利案號4, 901，307，名稱“SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS”、及美國 ____-4J-_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210x 297公釐） 548927 A7 B7 五、發明説明（2 ) 專利案號 5, 103,459，名稱 “SYSTEM AND NMTHOD FOR GENERATING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM”揭露，兩者已轉讓給本發明，而且在此僅列出供參 考。 一 IS-95符合CDMA系統可在向前與反向通信連結上支援 聲音與資料服務。典型上，每種聲音呼叫或每路由資料傳 輸是指定具有一可變但是有限制性資料率的專屬頻道。根 據IS-95標準，路,由或聲音資料可劃分成具有20微秒持續時 間與14. 4 Kbps資料率的碼頻道訊框。該等訊框然後可在指 定的頻道上傳輸。以固定大小的碼頻道訊框傳輸路由資料 之方法是在美國專利案號5, 504, 773，名稱“METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION”中描述，其已轉讓給本發明，而且在此僅 列出供參考。 許多明顯不同存在聲音與資料服務的特性與需求之間。 一此差異是聲音服務具有嚴格與固定延遲需求，然而資料 服務通常可容許可變量的延遲。聲音訊框的整個單向延遲 典型需小於1 00微秒。對照下，資料訊框的延遲典型是一可 變參數，該等參數可使資料通信系統的整個效率最佳化。 延遲的較高容許量允許路由資料猝發聚集及傳輸，而可 提供一較高位準的效率與性能。例如，資料訊框可採用不 能由聲音訊框容許而需要較長延遲的更有效率錯誤更正編 碼技術。對照下，聲音訊框是限制使用在較短延遲的低效 率編碼技術。 _ -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 五、發明説明（3 ) 所料服務之間的另—明顯不同是前者典型需要 需要二的一固定普通等級，而後者通常不 二二：提供聲音服務的數位通信系統而言，此 聲音訊框錯誤率之一最==於—固定與相同傳輸率及 而言，GOS可隨著不同使用去％ τ π 了 '貝科服務 w “者而不同，而且典型亦是最佳 化的一參數，以增加系統的整體效率。 GOS业刑9 — ϋ二、 、料^ Υ口系統的 八疋疋義成一特殊資料量傳輪發生的整個延遲。 然而’在聲音與資料服務之間的另—明顯不同是前 =7^'統需要—可靠通信連結，此可透過軟交遞提供。 軟乂遞可造成來自兩或多個基地台的冗餘傳輸，以改盖可 仏度。然而，此額外可信度於資料傳輸是不需要 鈣 誤接收的資料訊框可重新傳輸。^料服務而言，支^ 軟交遞所需的傳輸功率可於傳輸額外資料更有效率。 因為上述的明顯不同，言史計一通信系統可有效率支援聲 音與資料服務是—項挑戰。IS_95 CDMA系統的設計可有效 率傳輸聲音資料，而且亦可傳輸路由f料。根據is_95的頻 道結構與資料訊框格式的設計可使聲音資料最佳化。根據 IS-95而可提高資料服務的一系統系統是在1997年η月3曰 所申請的美@專利案號〇8/963,386，名稱，“ΜΕτ_ APPARATUS FOR HIGH RATE PACKET DATA TRANSMISSION” 中揭露，其已轉讓給本發明，而且在此僅列出供參考。 然而，透過無線電聲音與資料通信的從未有的成長要 求，可支援聲音與資料服務的一較高效率，而較高效率無 548927 A7 B7 五、發明説明（4 線電通信系統是想要的。 發明概述 本發明可提供新改善通信系統，而可支援具有不同延遲 需求的多重類型服務。此服務類型包括例如“全多工即時，， (FDRT)服務，其需要短單向延遲（例如，聲音）；“半多工即 時’’（HDRT)服務，只要延遲不會大數變化（例如，影像、聲 頻），便可較久容許單向延遲；“非即時，，（NRT)服務，其較 不受延遲（例如，封包資料）、及其他的影響。這些不同類 型服務的資料可透過使用各種不同機構而可有效率傳輪， 其中的一些將在下面描述。 本發明的一具體實施例可·提供使用在一多載波（例如， OFDM)通信系統、及其結構可支援多重類型服務的—發射 器單元。該發射器單元包括一或多個編碼器、一符號映射 元件、及一調變器。每個編碼器可接收及編碼一相對頻道 資料k 以產生對應編碼資料流。該符號映射元件可接 收及映射來自該等編碼資料流的資料，以產生調變向量， 而且每個調變符號向量包括可用來調變一組音調的一組資 料值，以產生一 〇FDM符號。來自每個編碼資料流的資料可 映射到一相對組的一或多個“電路，，，而且每個電路包括一 特殊組的一或多個音調。該調變器可調變該等調變符號向 量，以提供適於傳輸的一調變信號。該發射器單元可進一 步包括-組定標元件，而可將具有可提供功率調整的'组 定標因素的編碼資料流定標。 該調變器包括-逆傅立葉轉換、一循環前置產生器、及
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向士轉換器。逆傅立葉轉換可接收調變符號向量，並且 產生每：f變符號向量的-時域表示，以提供對應0FDM符 號循％則置產生器可重複一部份的每個符號，以產 生對應傳輸符號，而且該向上轉換器可調變傳輸符號， 以產生調變信號。 每個電路的定i ▲ 我了包括來自許多OFDM符號（提供暫時與 頻率交化）的許多音調、來自單_ qfdm符號的許多音調、 來自&夕個QFDM符號的所有音調、或音調的—些其他組 合:該等電路可具有同樣大小或不同大小。 每個頻道資料流的資料可在封包中傳輸。每個封包的定 義是，括各種不同攔位，此是因特殊實施而定。在一實施 中，每個封包能包括表示用來傳輸下一封包的電路變化之 封包類型識別符、表示用來傳輸下—封包的—特殊電路的 電路識別符、及用於負荷的一資料欄位。在另一實施方 面’每個封包能包括表示封包接收的一使用者識別符及用 於負荷的一資料攔位。 頻道資料流可於時隙上傳輸，而且每個時隙包括許多 0圈符號的》每個時隙可進一步分成兩或多個劃分，而且 每個劃分包括-或多個。FDM符號。並且可用來支援一或多 個類型服務。例如，每個㈣的—劃分可用來支援具有_ 短延遲需求的全多工即時服務’而且每個時隙的另一劃分 可用來支援具有容許較大延遲需求的半多卫即時及/或非即 時服務。 對於改善效率而言…特殊頻道資料流的完整率資料可 -8 -
五、發明説明（6 ) 經由一第一電路傳輸，而且降率資料可經由一第二 輸。第二電路可每X數量的時隙（χ>1)而傳輸，或可以，傳 較低能力電路。使用一新電路的指示可在目前電路上2 一 的一封包欄位中傳送，或可經由一控制頻道傳送。新S輪 可在接收使用新電路的此表示接收確認之後利用。 s 在另一特殊實施中，傳輸單元包括轉合到相對編碼器 一或到多個覆蓋元件。每個覆蓋元件可使用指定給編碼資 料流的一特殊Walsh序列來接收及覆蓋該相對編碼資料流， 以產生一對應覆蓋的資料流。定標元件然後可使用相對定 標因素將隱蔽的資料流定標，以產生定標的資料流。一加 法态可接收及加總該等定標的資料流，以提供一組合的資 料流，然後提供給調變器。每個Walsh序列可在用於Waish 序列的該等OFDM符號的每一者的多重音調上傳輸。而且， Walsh序列的長度可符合每個〇叩“符號的音調數量。例 如’長度128的Walsh序列可用於具有128個音調的OFDM符 號’而且每個Walsh序列的128個片段可在OFDM符號的128 個音調上傳輸。 本發明的另一具體實施例可提供用以產生及傳輸一調變 信號之方法，該調變信號可支援多重類型服務。根據該方 法，一或多個頻道資料流可接收，而且每個頻道資料流可 使用一特殊編碼方法編碼，以產生一對應編碼資料流。來 自編碼資料流的資料可映射，以產生調變符號向量，而且 每個調變符號向量包括用來調變許多音調的許多資料值， 以產生一 OFDM符號。來自每個編碼資料流的資料可映射到 ___ -9- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 五、發明説明（7 :或夕個電路的一相對組，而且每個電路包括一或多個音 ^的1對組°編碼的資料流可使用相對定標因素而定 、以提供功率調變。調變符號向量然後可調變，以提供 適於傳輸的一調變信號。 一右士要要執行多載波調變，每個調變符號向量是先轉換成 時域表示，以提供一對應〇FDM符號。一部份的每個 =FDM4號然後可重複，以產生—對應傳輸符號，而且該等 傳輸符號可進一步處理，以產生該調變信號。 、本务月可進步提供一接收器單元，以接收及處理以上 述方式產生的調變信號β 圖式之簡單說明 本發明的特徵、本 及附圖而變得更了解 且其中： 明 而 質、及優點可從下列發表的詳細說 ’相同參考數字是表示類似部份， 圖1是一多重輸入多重輸出（ΜΙΜ〇)通信系統圖式； 特殊傳 圖2是描述在一發射輩分卜^ ^ 知町裔早70上自傳一輸輸天線的一 輸範例圖式； 圖3是在圖丨顯示通信系的一資料處理器及一調變器 體實施例方塊圖； 〃 圖4Α和4Β是一頻道資料處理器的兩具體實施例方塊圖， 其:用於處理例如控制、廣播、聲音、或路由資料的—頻 該處理單 圖5Α至5C是處理單元的一具體實施例方塊圖 元可用來產生圖2所示傳輸信號； __-10- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公爱)_ 548927 A7 __________B7 五、發明説明（8~)—" ---—-- 圖6是一接收器單元的具體實施例方塊圖，該接收器單元 具有多重接收天 '線，而可用來接收一或多個頻道資料流； 圖7係根據-具體實施例而描述使用一通信系統的一些操 作模式達成頻譜效率的圖式； ' 圖8Α疋可用來傳輪各種不同類型服務的一結構具體實施 例圖式； 圖8Β和8C是可用於傳輸資料的兩封包結構之一特殊具體 實施例圖式； ^ 圖9是一資料處理器及一調變器的具體實施例方塊圖，其 可在正父OFDM音調上將多使用者多工；及 圖10是一資料處理器及一調變器的具體實施例方塊圖， 其可透過使用正交（例如，Wabh)碼而在相同〇fdm上將多 使用者多工。 特殊具體實施例之詳細說明 圖1是可實施本發明的一些具體實施例的一多重輸入多重 輸出（MIMNO)通信系統1〇〇圖式。通信系統1〇〇的操作可提 供天線頻率、與暫時變化的一組合，以增加頻譜的效 率、改善效率、及提高彈性。當可較佳利用可用系統頻寬 時’增加頻譜效率的特徵是可每赫以每秒傳送更多位元 (bps/Hz)。獲得較高頻譜效率的技術會在下面進一步詳細 描述。改善效率可例如透過一特定連結載波雜訊加上干擾 比（c/i)的一較低位元錯誤率（BER)或訊框錯誤率（FER)而 定量。而且’提高彈性的特徵是可適應多使用者具有不同 ----------· 11 _ 本紙張尺度適财關家標準(CNS) A4規格(⑽χ 297公爱) 548927 A7 ____ B7 五、發明説明（9 ) 及典型不同需求。這些目標可透過採用多載波調變、劃時 夕工處理（TDM)、多重傳輸及/或接收天線、及其他技術而 部份達成。本發明的特徵、觀點、及優點將在下面進一步 詳細描述。 如圖1所示，通信系統100包括一第一系統11〇與一第二系 統120通信。系統1 10包括一資料（傳輸）處理器丨丨2，其（i) 可接收或產生資料，（2)將資料處理，以提供天線、頻率、 或暫時變化、或一組合；及（3)將處理的調變符號提供給許 多調變器（MOD) 114a至Ii4t。每個調變器114可進一步處理 調變符號，並且產生適於傳輸的一 RF調變信號。來自調變 為1 14a至114t的RF調變信號然後可在通信連結丨1 8上從相對 天線116a至116t傳輸給系統120。 在圖1顯示的具體實施例中，系統丨2〇包括許多接收天線 112a至122r，以接收傳輸信號及將接收的信號提供給相對解 调’ll器（DEMOD) 124a至124r。如圖1所示，每個接收天線 122可接收來自一或多個傳輸天線116的信號，其是因許多 因素而定，例如在系統11〇上操作的操作模式、傳輸與接收 天線的定向性、通信特徵及其他。每個解調變器124可透過 使用一解調變方法而將相對接收的信號解調變，以便與在 發射器用上使用的調變方法互補。來自解調變器124&至丨2打 的解調變符號然後可提供給一（接收）資料處理器126，以較 進一步處理符號而提供輸出資料。在發射器與接收器單元 上的資料處理會在下面進一步詳細描述。 圖1只顯示從系統110到系統丨20的前向連結傳輸。此建 ___ -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 548927 A7
的Ϊ體。天ί元件可實質位在單-位置或分散在多 貝際位於單一位置的天線元件的 操作陣列（例如，一 a、 ，J天線 )。一天線網路是實際分開 、、、、車，]或兀件整體所組成（例如，數個CDMA基地台）。 :天㈣列或_天線網路的設計可形成指向波束，而且將 “自天線陣列或網路的多重指向波束傳輸。例如，一⑶Μ 基地台的：計可將多達3個指向波束傳輸給來自相同天線陣 列的/函蓋區域的（或區段）的3個不同區域。因此，3個指 向波束可s忍為來自3個天線的3個傳輸。 士發明的通信系統能設計可提供一多使用者，多重存取 通仏方法可支援用戶單元具有不同需求與能力。該方法允 許系統的總工作頻寬w (例> ’ 1 2288 MHz)可在具有高度 不同資料率、延遲、與服務品質(Q〇s)需求的不同類型： 務中有效共用。 此不同類型服務的範例包括聲音服務與資料服務。聲音 服務的典型特徵是一低資料率（例如，8 kbp^j32 kbps): 短處理延遲（例如，3微秒到1〇〇微秒的整個單向延遲）、及 維持一延伸時間週期的通信頻道使用。聲音服務所加諸的 短延遲需求典型需要專屬於呼叫持續時間的每個聲音呼叫 的小部份系統資源。對照下，資料服務的特徵是“猝發，，路 由’其中可變資料量可隨時傳送。資料量可隨著猝發及使 用者而明顯改變。為了高效率，本發明的通信系統設計可 依需要將一部份可用資源配置給聲音服務，而將其餘資源 配置給資料服務。在本發明的一些具體實施例中，一部份 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 548927 A7 ______ B7___
五、發明説明（1〇 ) 一~" --S 構可用於資料廣播及其他單向資料傳輸應用。在一雙向通 4系統中，雖然為了簡化而未在圖丨顯示，但是從系統 到系統110的一反向連結亦提供。對於雙向通信系統而言， 孩等系統110和120之其中每一者的操作可當作一發射器單 几或一接收器單元、或同時兩者，其是因資料是否在單元 傳輸或接收而定。 為了簡化，通信系統100的顯示係包括一發射器單元（亦 即，系統110)及一接收器單元（亦即，系統12〇)。然而，通 信系統的其他變化與建構是可能的。例如，在一多使用者 的多重存取通信系統中，單一發射器單元可用來同時將資 料傳送給許多接收器單元。而且，在類似於一 IS-95 cdma 系統的軟交遞方式中，一接收器單元可從許多發射器單元
同時接收傳輸。本發明的通信系統可包括任何數量的發射 器與接收器單元。 X 每個發射器單元可如圖1的顯示而包括單一傳輸天線或許 多傳輸天線。同樣地，每個接收器單元可再次如圖丨的顯示 而包括單一接收天線、或許多接收天線。例如，通信系統 包括一中央系統（亦即，類似IS_95 CDMA系統的基地 台），其具有許多天線而可將將資料傳送及接收來自許多遠 端系統（亦即，用戶單元，類似CDMA系統的遠端台），其中 的一些可包括一天線，而且其他可包括多重天線。Z下 述，通常，當編號44的傳輸與接收天線增加時，天線變化 性增加且效率可改善。 如在此的使用，一天線可認為在空間指定的一或多個天 _______-13- 本紙張尺度適财國g家標準(CNS) A4規格(21()χ 29γ孓爱) '' ------ 12 五、發明說明 服務系4貝源亦可專屬於某些資料服務或某些類型的資料 每個用戶罝― 瞬間值“，丨： 的資料率指定會在一些最小與最大 任何特定聍200 kbPs到超過20 Mbps)之間廣泛改變。在 仵多因2盼間上的一特殊用戶單元的可達成資料率會受到 σ、影響，例如可用傳送功率量、通信連結（亦即， 合、：、、扁碼方法荨。每個用戶單元的資料率需求亦 :峰一最小值(例如，於聲音呼叫的8㈣到最大可支援瞬 :·值率（例如，於猝發資料服務的2〇 Mbps)之間廣泛改 變。 、 聲曰與貝料路由的百分比典型是隨時間改變的一任意變 數。根據本發明的某些觀點，若要同時有效支援兩類型的 服務，本發明的通信系統設計可根據聲音與資料路由量而 配置可用資源。可動態指定資源的一方法是在下面描述。 指定資源的另一方法是在美國專利案號〇8/963,386描述。 本發明的通信系統可提供上述特徵及優點，而且可支援 具有不同需求的不同類型服務。該等特徵可透過採用天 線、頻率、或暫時變化、或一組合達成。在本發明的一此 具體實施例中，天線、頻率、或暫時變化可獨立達成及動 態選擇。 如在此的使用，天線變化可認為在超過一天線上的資料 傳輸及/或接收，頻率變化可認為在超過一子頻帶上的資料 傳輸，及暫時變化可認為在超過一時間週期上的資料傳 輸。天線、頻率、與暫時變化包括子分類。例如，傳輸變 548927 A7 B7 五、發明説明（13 ) 化可認為超過一傳輸天線的使用，以改善通信連結的可信 度，接收變化提可認為使用超過一接收天線，以改善通信 連結的可信度；及空間變化可認為多重傳輸與接收天線的 使用，以改善可信度及/或增加通信連結能力。傳輸與接收 變化亦可組合使用，以改善通信可信《，而無需增加連結 能力。天線、頻率、與暫時變化的各種不同組合如此便可 達成’而且是在本發明的範圍内。 頻率變化可透過使用例如正交劃頻多工（〇FDm)的一多載 波調變方法而提供，其允許在工作頻寬的各種不同子頻帶 上傳輸資料。暫時變化可透過在不同時間上傳輸資料而達 成，其透過使用劃時多工（TDM)而可更容易達成。本發明 的這些通信系統各種不同觀點將在下面進一步詳細描述。 一根據本發明的-觀點，天線變化可透過採用在發射器單 疋上的許多（Ντ)傳輸天線或在接收器單元上的許多（Nr)接 收天線、或在發射器與接收器單元上的多重天線而達成。 在一地面通信系統（例如，一細胞式系統、一廣播系統、一 系統、及其他），來自一發射器單元的RF調變信號可經由許 多傳輸路徑而到達接收器單元。傳輸路徑的特徵典型可根 據許多因素而隨時改變。#果使用超過一傳輸或接收天 線，而且如果在傳輸與接收天線之間的傳輸路徑是獨立（亦 即’未調整），那麼當天線數量增加時，正確接收傳輸信號 的可能性便增加。通常，當傳送輸與接收的數量增加時， 變化便增加且可改善效率。 在本發明的-些具體實施例中’天線變化可根據通信連 -16 - 五、發明説明（14 ) 結的特性而動態提供，以提供必要的效率 一 度的天線變化可提# ^ 如，較咼程 C/I):/…些其他情況日或考慮—些通信連結特性(例如’低 隨著在此的使用， 成 用 頻 而 由 對於傳輸變化而言，資料t广傳輸變化與接收變化。 上，額外處理可在從傳幹重傳輸天線上傳輸。典型 想要的變化。例如料:執行’以達 Π輸天線上延遲或重新整理、'或=2料::可 士 了連同不同傳輪天線使用。對於接收變化 :η: 疋在多重接收天線上接收，而且變化可η 不同傳輸路徑接收信號而達成。 交化了左 波 著 或 調的 _調變，整個傳輸頻二 工 平行子頻道。、整個;：送= 作頻見W，而且該等子 用正個 的 :頻帶，而…-二:置r:=: 以提供頻率變化。例士二何定義組上劃分及傳送， 的子頻道丨、於時隙2二頻：殊用戶單元的傳輸可於時隙 生。如另一範例所示一^隙3的子頻道2等上辱 哥殊用戶早元的資料可於時隙 548927 A7 B7 五、發明説明（15 ) (例如，具有在兩子頻道上傳送的相同資料）的子頻道！和 2、於時隙2的子頻道4和6、於時隙3的子頻道2等上傳送。 不同子頻道的資料傳輸可改善經歷頻率選擇性衰減與頻道 失真的通信系統效率。OFDM調變的其他優點是在下面描 述。 仍然根據本發明的另一觀點，暫時變化可在不同時間上 透過傳輸資料達成，透過使用劃時多工（TDM)可更容易達 成。對於貧料服務（而且可能用於聲音服務）而言，資料傳 輸可在選取的時隙上發生，以避免通信連結的衰減。暫時 變化亦可藉由交錯的使用而達成。 例如’ 一特殊用戶單元的傳輸可在1至X的時隙、或在從1 至X (例如，時隙1、5、8等）的可能一部份時隙上發生。在 每個時隙上傳送的資料量是可變或固定。多重時隙的傳輪 可改善由於例如脈衝雜訊與干擾的正確資料接收機率。 天線、頻率、與暫時變化的組合允許本發明的通信系統 提供健全的效率。天線、頻率、及/或暫時變化可改善在至 少一些傳輸資料上的正確接收可能性，然後可用來（例如， 藉由解碼）更正在其他傳輸發生的一些錯誤。天線、頻率、 與暫時變化的組合亦允許通信系統可同時適於具有不同資 料率、處理延遲、與服務需求品質的不同類型服務。 本發明的通信系統能以許多不同通信模式設計及操作， 而且母個通k模式是採用天線、頻率、或暫時變化、或組 合。通信模式包括例如一變化通信模式及一 ΜΙΜ〇通信模 式。變化與ΜΙΜΟ通信模式的各種不同組合亦可透過通信系 -18- 丨X 297公釐） 548927 A7
其他通信模式可實施 而且疋在本發明的 統支援。而且 範圍内。
變化通信模# θ p ^ Μ I ^ 式疋採用傳輸及/或接收變化、頻率、 .作儿s 而且通㊉可用來改善通信連結的可俨泠 7、式的一貫施中，發射器單元可從一有pF 可能結構係選取接此哭留— 〈、、且的 即，結構）。例如，每個g 〜、扁碼方法（亦 一 】如母個負何與一般頻道是與所有接收写w 凡已知的一特姓έ士姐士 Η日 u 器早 t · I。構有關。當使用-特殊使用者（例如 ;耳曰’*叫或一資料傳輸）的變化通信，模式及/ 可由接收器單分i：、苦/ y , , 4、、’。構 知道（例如，從一先前設定）或協議（例如 經由一般頻道）。 在變化通信模式中，資料可從-或多個天線及在-或夕 個時間週期於-或多個子頻道上傳輸。配置的子頻道是二 相同天線有關’或子頻道是與不同天線有_。而且，在稱 為，純交化通信模式的變化通信模式之一普遍應用上， 資料可從所有可用傳輸天線傳送給目的地接收器單元。純 變化通#模式可使用在低資料率需求或低c/ 1、或前述兩者 全是低的情況。 ΜΙΜΟ通信模式是在通信連結的兩端上採用天線變化，而 且通常可用來改善可信度及增加通信連結的能力。ΜΙΜ〇通 信模式可進一步採用與天線變化組合的頻率及/或暫時變 化。在此亦可視為空間通信模式的ΜΙΜΟ通信模式係採用下 述的一或多個處理模式。 變化通信模式通常具有低於ΜΙΜΟ通信模式的低頻譜效 -19 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 548927 A7 B7
率’尤其是在高c/i位準。然而，在調變低c/i值上，變化 通信模式可達成相容效率，而且可較簡單實施。大體上， 當用時，MIM〇通信模式的使用可提供較大的頻譜效率，特 別是調變高C/Ι值。當資料率需求調變較高時，通信 模式如此可有利使用。 ° 通信系統的設計可同時支援變化與MIM0通信模式。通信 模式能以各種不同方式應用，而且在增加彈性方面，可獨 立應用到一子頻道基礎。MIM0通信模式典型可運用在特殊 使用者。然而，每個通信模式可獨立在每個子頻道、一部 份子頻道、所有子頻道、或在—些其他基礎上應用。例 如，ΜΙΜΟ通信模式的使用可運用到一特殊使用者（例如， 一資料使用者），同時，變化通信模式的使用可運用在一不 同子頻道上的另一特殊使用者（例如，一聲音使用者）。變 化通信模式亦可應用例如發生較高路徑損失的子頻道。 本發明的通信系統的設計亦可支援許多處理模式。當發 射器單元提供表示通信連結情況（亦即，“狀態”）的資訊 時，額外處理可在發射器單元上執行，以進一步改善效率 及增加效率。整個頻道狀態資訊（CSI)或部份csi可用於發 射單兀。全CSI包括在每子頻帶的所有對傳輸與接收天線 之間傳遞路徑（亦即，振幅與相位）的充份描述。全CSI亦包 括每個子頻帶的C/I。全CSI可如下述以一組複雜增益值的 矩陣具體實施，該組矩陣係描述從傳輸天線到接收天線的-傳輸路彳k情況。部份CSI可包括例如子頻帶c/ΐ。隨著全CSI 或部份CSI ,發射器單元可在傳送給接收器單元之前將資料
548927 五、發明説明（18 做先決條件處理。 在全⑶處理—特殊實施模式中，發射器單 先決條件處理，以僮對於...^ 將乜唬做 外I w更對於一特殊接收元 條件處理可於指定給接收$留—μ — 做光/夫 、 ？曰疋、、°接收裔早疋的每個子頻帶執行）是唯一 的方式提供給傳輸天線。只要頻道頻道不隨時間變它，它 便可透過接收器單元測量，而且隨後傳回給發射器，並且 :用，將傳輸先決條件處理，想要的接收器單元可將傳輸 解调變。在此實施方面，一以全 王CSI為基礎的μίμο通ρ只 Γ透過與用來將傳輸信號先決條件處理的⑶有關的接收器 早7L解調變。 在部份CSI或非CSI處理模式的一特殊實施中，發射器單 元可採用一普通調變與編碼方法（例如，在每資料頻道傳輸 上），然後可透過所有接收器單元解調變（理論上）。在部份 CSI處理模式的一實施中，單一接收器單元可指定它的 C/I，而且在所有天線上採用的調變因此（例如，用於可靠 傳輸）可選取給接收器單元。其他接收器單元可嘗試將傳輸 解調變，如果他們有具有適當的C/I，便可成功將傳輸回 復。一普通（例如，廣播）頻道可使用一非CSI處理模式到 達所有使用者。 全CSI處理是在下面簡短描述。當cSI可在發射器單元使 用時，一簡單方法便可將多輸入多輸出頻道分解成一組獨 立頻道。透過在發射器上的頻道傳輸功能，左特徵向量可 用來傳輸不同 料流。使用每個特徵向量的調變字母可透 過特徵向量提供該模式的可用C/Ι決定。如果Η是NrXNt- -21 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇x 297公釐） 548927五、發明説明（19 ) A7 B7
天線元件與 頻道之Ντ向 陣，而該矩陣可在一特定時間上提供Ντ發射器 nr接收器天線元件的頻道響應，以及ι是輸入至 量那麼接收的信號便能以下式表示： y_ = Ηχ+ η » 其中江是表示雜訊加上干擾的一Nr向量。透過頻道矩陣及其 共輛移項乘積所形成的Hermitian矩陣可如下式表示· Η*Η = ΕΛΕ* ， 其中符號*係表示共軛移項，E是特徵向量矩陣，而且八是 特徵向ϊ的一對角矩陣，大小是ΝτχΝτ。發射器可使用特徵 向量矩陣E而將一組Ντ調變符號迖轉換。來自Ντ傳輸天線的 傳輸調變符號如此能以下式表示： X = Eb 對於所有天線而言，先決條件處理如此可透過下示的一矩 陣乘算達成： eU， ei2> ^\Nr bi " = 心丨，〜， & • 方程式（1) 其中h、b2、…、與bNT分別是在傳輸天線1、2、…' nt上的 一特殊子頻道的調變符號，其中每個調變符號 可透過使用下述例如M- PSK ' M- QAM等而產 生； E =是與從傳輸天線到接收天線傳輸損失有關-的特徵向 量矩陣；及
Xl、乂2、· . ·、Xnt是先決條件處理的調變符號，其能以下 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 548927 A7
式表示； xi = :bi· eu + b2 · e12 + X2 = :bi · e2i + b! · e22 + Xnt =bi· eNTl + b〗 • eN丁2 Ντ · e1NT， NT · e2NT，及 既然Η* H是Hermitian，特徵向量矩隍H 一 丁 T 干定 疋的。因此 果k的元件具有相等㈣元件亦具有相等功率 後，接收的信號能以下式表示： 如 = HEb^+ ri 接收器可執行一頻道匹配濾波器運算， 特徵向量。頻道匹配濾波器運算的結果是 式表示· =辽’Η·ϋ£^ 十 Eiry = Λ0 十 $ 後面接著乘上右 向量左，其能以下 其中新雜訊項具有能以下式表示的協方 = 厂·ίί·ΠΐΓΗ尸）=ί：·ϊΓΠ/Γ rr Λ 方程式（2) 亦即’雜訊元件是與特徵向量提供的不—致是無關。⑼第i 元件的C/Ι是λί，其是Λ的第i對角線元件。 發射器單元如此可根據特徵向量提供的C/I而選取該等特 徵向量的每一者的一調變字母（亦即，信號群）。假設頻道 情況不會在CSI在接收器測量的時間之間的間隔改變，且報 告及用來將在發射器上的傳輸先決條件處理，那麼通信系 統的效率將會類似具有已知c/1的一組獨立A WGN頻道。 例如，假設ΜΙΜΟ通信模式可運用於從4個傳輸天線的一 特殊子頻道上傳輸的頻道資料流。該頻道資料流可解多工 成4個資料子流，每個傳輸天線有一資料子流。每個資料子 _— _-23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 548927
流然後可透過使用根據該子頻帶與該傳輸天線的c s i所選取 的-特殊調變方法（例如，M_PSK、m_qai^)而調變。4 個調變子流如此可於4個資料子流產生，而且每個調變子流 包括一調變符號流。4個調變子流然後可如上面方程式（^ 的表示透過使用特徵向量矩陣先決條件處理，以產生先決 條件處理的調變符號。先決條件處理調變符號的相流可分 別提供給4個傳輸天線的4個組合器。每個組合器可使用其 他子頻道的調變符號將接收的先決條件處理調變符號组 合，以產生相關傳輸天線的一調變符號向量流。 根據全csi的處理典型是採用於MIM〇通信模式，盆中平 行資料流可在該等配置的子頻道的每—者的該等頻道特徵 模式的每-者上傳送給一特殊使用者。根據全W的類似處 理可執行，其中只在—部份可用特徵模式上傳輸可適合該 等配置子頻道的每一者(例如’實施指向波束控制）。因為 全CSI處S (例如，增加在發射器與㈣器單元的複雜度、 增加從接收器單元到發射器單元的cSI傳輸負荷等）的成 本’全CSI處理可應用在M細通信模式的某些範例，盆中 效率與性能可額外提高。 〃 在全CSI不可使用的範例中，較少描述的傳輪路捏（或部 份CSI)資訊可使用，而且可在傳輸之前用來將資料先決條 件處理。例如，該等子頻道的每一者的c/i可使用。^資 訊然後可用來控制來自各種不同傳輸天線的傳輸，以便在. 想要的子頻道提供需要的效率，及增加系統能力。 隨著在此的使用，以全以〗為主的處理模式係表示使用全 -24- 548927
CSI的處理模式，而且以部份CSI為主的處理模式係表示使 用部份CSI的處理模式。以全CSI為主的處理模式包括例如 全⑶MIM〇模式，其是在ΜΙΜΟ通信模式中利用以全CSI的 處理以°卩伤CSI為主的模式係包括例如部份CSI mim〇模 式，其是在ΜΙΜΟ通信中利用以部份cSI為主的處理。 、 在全CSI或部份CS;[處理用來允許發射器單元透過使用可 用頻道狀態資訊(例如，特徵模式或C/I)而將資料先決條件 處理的情況中，需要來自接收器單元的回授資m ,其是使 用邛伤的反向連結能力。因此，成本是與以全CSI與部份 CSI為主的處理模式有關。成本會是選取處理模式採用的因 素。以部份CSI為主的處理模式需要較少負#，而且在某些 情況可更有效率。以非CSI為主的處理模式沒有負荷，而： 在某些其他情況下比全CSI為主的據處理模式、或以部份 CSI為主的處理模式更有效率。 刀 如果發射器單元具有CSI，而且使用代表通信連結特性的 特徵模式來傳送獨立的頻道㈣流，那麼在此情況配 子頻道對典型是唯一指定給單—使用I。另一方面，如果 採用。的調變與編碼方法對於所有使用者是普遍的（亦即在發 射器採用的CSI不是使用者特殊的），那麼在此理模式的傳 ?資訊可由超過一使用者接收及解碼，其是因他們的⑺而 定0 圖2描述本發明通信系統的其中至少一些觀點圖式。圖^ ·’’’員不在一發射器單凡上從該等Ντ傳輸天線之中的一者的一 特殊傳輸範例。在圖2，水平轴是時間，而^直轴是頻 -25 ϋ公釐）
本紙張尺度適用巾@ S家標準(CNS) Α4規格(210 X 548927 A7 B7 五、發明説明（23 ) '~1 " " 率。在此範例中，傳輸頻道包括16個子頻道，並且可用來 傳輸-連串_Μ符號，而且每個〇FDM符號包含所有㈣ 子頻道（一 OFDM符號是在圖2的頂端表示，而且包括所有“ 個子頻帶）。-TDM結構亦描述，其中資料傳輸是劃分成時 隙，而每個時隙具例如一調變符號（亦即，每個調變符號是 當作TDM間隔使用）長度的持續時間。 可用子頻道能用來傳輸信號、聲音、路由資料等。在圖2 顯示的範例中，在時隙丨的調變符號是為應導頻資料，其可 週期性傳送，以使接收器單元同步及執行頻道評估。用以 在時間與頻率上指定導頻資料的其他技術亦可使用，而且 疋在本發明的範圍内。此外，如果採用所有子頻道（例如， 具有大約1/W片段持續時間的一PN碼），可導頻間隔期間利 用一特殊調變方法。導頻調變符號的傳輸典型會以一特殊 Λ框率發生，其通常選取要夠快，以允許通信連結變化的 正確追縱。 欠未用於導頻傳輸的時隙然後可用來傳輸各種不同類型的 資料。例如，子頻道丨和2可保留給控制傳輸，並且將資料 廣播給接收器單元。在這些子頻道上的資料通常可由所有 接收單元接收。然而，在控制頻道上的一些訊息可以是 使用者特殊’而且因此可編碼。 聲音資料與路由資料可在其餘的子頻道上傳輸。對於圖2 顯示的範例而言，在時隙2至9的子頻道3可用於聲音呼叫 1，在時隙2至9的子頻道4可用於聲音呼叫2 ,在時隙5至9的 子頻道5可用於聲音呼叫3,及在時隙7至9的子頻道6可用於 __ - 26 _ 本紙張尺度適用祕(㈣χ挪公董)---- 548927 五、發明説明（24 聲音呼叫5。 其餘可用子頻道與時隙可心路由 广…資料】傳輸是在時隙2上使用子頻二。在圖：示 :至7=;=Γ2傳輪是使用在時隙3和4的4: 子頻道6至二、資料4=6用：，料^ ，疋使用在％隙8的子頻曾 資料5傳輸是使用在時隙9的子 頻道7至16 ’ 使用在時隙9的子頻道12至16。資料ι至’及資料6傳輸是 個接收器單元的路由資料傳輪。 π可代表-或多 _本發系統可彈性支援路由資 不’-特殊資料傳輸(例如，.資料2)可在多重子頻道 多重時隙上發生，而且多重皆 或 Α日士 @ ^ 、枓傳輸（例如，資料5和6)可 資料傳輪(例如，資料”亦可在非連續 二 #、統的設計亦可支援-子頻道的多重資料傳 輸。例如’聲音資料可與路由資料多工，並且在單= 道上傳輸。 牡早子頻 負料傳輸的多工處理可、，既力卜士左Μ 处里了'曰在性隨者不同OFDM符號而改 交 杈式可隨著不同使用者而改變(例如，從一 聲音：資料傳輪對其他)。例如’聲音使用者可使用變化通 “旲式’而且貧料使用者可使用MIM〇通信模式。這些特性 觀念可擴及子頻道層次。例如’一資料使用者可在具有足 夠C/J的子頻道中使用的讀◦通信模式，及在其餘子頻道 的變化通信模式。 天線、頻率、與暫時變化可分別透過從多重天線傳輸資 -27- 本紙張尺度通用中國菌(細X297公爱） 548927 五、發明説明（25 料、在不同子頻帶的多重子頻道上、 成。例*，一特殊傳輸（例如，聲，在多重時隙上達 兩或多個天線上透過在一牲社2 ^彳丨）的天線變化可在 輸(聲音)資料而達成。_特殊傳輸(例(:如,:：=1)上傳 率變化可在不同子頻帶(例如，子頻 二呼叫1)的頻 個子頻道上的資料傳輸而達成。 °)中透過兩或多 可透過在從兩或多個天線傳送資料及^兩員=化的一組合 獲得。暫時變化可透過在多重時隙上傳輸資 如，如圖2所示，在時隙7 ^叛貝枓而達成。例 資料1傳輪（例如，新或重複的卜别是在時隙2的一部份 料可從多重天線及/或在多重子頻帶上傳 輸，以獲仵想要的變化。例如 貝罗上得 自-天線的-子頻道；(2)來自多4重:在下列， 如’子頻道":⑺來自所有Ντ天線的 頻?(例如，子頻道1和⑺來 ⑽自-組天線⑽，在—時隙上來自二頻丄J ::在另「時隙上來自天線-子頻道!和2等 Ϊ變^此，子頻道與天線的任何組合可用來提供天線與頻 ，據提供最大彈性及可達成高效率與性能的本 具體貫施例，在每個傳輸天線的每個時隙上的每 道 =-獨立單元(亦即，一調變符號），其可用來傳輸任 何貝枓’例如導頻、信號、廣播信號、聲音、路由資料、 及其他、或組合（例如’多工聲音與路由資料）。在此設計 28- 本纸張尺度_關家標极^) A4_2ig χ撕公爱) 548927 五、發明説明（, 中 牮曰乎4可隨著時間而動態指定不同子頻道。 如:I Μ彈眭、效率、與性能可透過允許在調變符號之 中的4 而進一步達成。例如，每個調變符號可從一調 變方^例如，M-PSK、M_QAM、及其他）產生，而可在特 定的时間、頻率、與空間上最佳使用資源。 一許多限制可提供，以簡化發射器與接收器單元的設計與 貫施。t —聲音呼叫可指定給呼叫持續時間的特殊子 頻道，1直到例如—子頻道重新指定執行的時間為止。而 且，發，及/或廣播資料可指定給一些固定 如’如圖2的顯示，子頻道1可用於控制資料，而且子頻道 可用於廣播資料），所以桩跄哭留—_ ▲ ^ 變以接收資料。 純益早疋可知道哪些頻道要解調
Η的砵：個貝料傳輸頻道或子頻道是限制於傳輸持續時 間的-特殊調變方法(例如，M_psK 定一新調變方法的拄鬥也L Μ 4直W才日 寥立工u 寺間為止。例如’在圖2中，子頻道3的 聲曰呼叫1可使用QPSK，子頻道4的聲音啤叫2可使用… QAM，時隙2的資料1傳輸可使用8 PSK _ 傳輸可使㈣·QAM等 PSK,時隙3至5的資料2 TDM的使用允許聲音資料與路由資料 而且資源的各種不同指定可考慮。例如，一二
=有1個子頻道、或同樣可每4個時隙有4個子頻道'I ::::[TDM允許資料在指定時隙上聚集及傳輸 如果語音動作是在發射器實施，那麼在沒有聲音傳輸的 29- 本纸張尺度適^^目S家標準(CNS) A4規^ X 297公釐） 548927 A7 B7 五、發明説明（27 ) 間隔上，發射器可將其他使用者指定給子頻道，所以子頻 道效率可最大化。在閒置聲音週期期間沒有資料可傳輸的 情況下，發射器會減少（或關閉）在子頻道的傳輸功率、減 V在系統中正在使用網路另一單元相同子頻道的其他使用 者的干擾位準。相同特徵亦可擴及到負荷、控制、資料、 及其他頻道。 在一連續時間週期的一小部份可用資源的配置典型會造 成較低延遲，而且可較適於例如聲音的延遲靈敏服務。使 用TDM的傳輸可在額外的延遲上提供較高效率。本發明的 通信系統可配置資源，以滿足使用者需求及達成高效率與 性能。 圖3是圖1中系統110的資料處理器112與調變器ιΐ4的一具 體實她例方塊圖。包括由系統i i 〇傳輸的所有資料的聚集輸 入資料流可提供給在資料處理器丨12内的一解多工器 (_X) 31〇。解多工器31〇可將輸入資料解多工成許多 ⑻頻道資㈣S$Sk。4個頻冑資料流可對制例如一發 #頻道、-廣播頻道、一聲音呼叫、或一路由資料傳輸。 每個頻道資料流可提供給一相對編碼器312,以便透過使用 一特殊方法將資料編碼。 編碼可包括用來增加連結可信纟的錯帛更正編碼或錯誤 ❹j編碼、或兩者。更明確而言，此編碼處理可包括例如 交錯捲積編瑪、Turb0編碼、Trellis編碼、區塊編碼（例如， ReecI-S〇l〇mon編碼）、循環冗餘檢查（crc)編碼及复他。 Turbo編碼是在1998年12月4日所申請的美國專利荦號 -30 - 548927
09/205,51 1 ’ 名稱 Turbo Code Interleaver Using Linear
Congruential Sequences”及在隨後稱為IS· 2〇〇〇標準的一文獻 名稱“The Cdma2000 JTU-R RTT Candidate Submissi〇n，，中進 一步詳細描述，兩者在此僅列出供參考。 編碼可在如圖3所示的每個頻道基礎上執行，亦即，在每 個頻道 料流上。然而，編碼亦可在聚集輸入資料流、在 許多頻道資料流、在一部份的頻道資料流、一組天線、一 組子頻道、一組子頻道與天線、每個子頻道、每個調變符 號、或在時間、空間、及頻率的一些其他單元上執行。來 自編碼器312a至312k的編碼資料然後可提供給一資料處理 器320 ’以便將資料處理而產.生調變符號。 在一實施中，資料處理器32〇可在一或多個時隙、及在一 或多個天線上將每個頻道資料流指定給一或多個子頻道。 =如，對於對應一聲音呼叫的頻道資料流而言，資料^理 器320可在一天線（如果傳輸變化未使用）或多重天線（如果 傳輸變化使用）上將一子頻道指定給呼叫所需的許多時隙。 =於對應發信或廣播頻道的一頻道資料流而言，資料處理 ，320可在一或多個天線上指定想要的子頻道，其是再=因 是否使用傳輸變化而定。資料處理器32〇然後可指定對應資 料傳輸的頻道資料流的其餘可用資源。因為資料傳輪的^ 發本質及較大容許延遲，所以資料處理器32〇能指定可用資 源，以致於高效率與高性能的系統目標可達成。資料傳^ 如此可“排程，，而達成系統目標。 刖 在將每個頻道資料流指定給它相對時隙、子頻道、 及天 -31 -
548927 A7 B7 五、發明説明（29 ) 線之後，頻道資料流的資料可透過使用多載波調變而調 變。在一具體實施例中，OFDM調變可用來提供許多優點。 在OFDM調變一實施中，每個頻道資料流的資料可聚集成區 塊，而且每個區塊具一特別數量的資料位元。每個區塊的 資料位元然後可指定給與該頻道資料流有關的一或多個子 頻道。 每個區塊的位元然後可解多工成分開的子頻道，而且該 等子頻道的每一者可傳遞可能不同數量的位元（亦即，根據 子頻道的C/Ι及是否採用ΜΙΜΟ處理）。對於這些子頻道的每 一者而言，位元可透過使用與子頻道有關的一特殊調變方 法（例如，M-PSK或M-QAM)而聚集成調變符號。例如，隨 著16-QAM，信號群是由一複數平面（亦即，a+j* b)的16個 點所組成，而且複數平面的每個點可傳遞4位元的資訊。在 ΜΙΜΟ處理模式中，子頻道的每個調變符號是代表調變符號 的線性組合，其每個可從一不同群而選取。 L調變符號的匯集可形成幅員L的一調變符號向量V。調變 符號向量V的每個元件是與具有調變符號傳遞的唯一頻率或 音調之一特殊子頻道有關。這些L調變符號的匯集是彼此正 交。在每個時隙及對於每個天線而言，對應L子頻道的L調 變符號可透過使用一倒轉快速傅立葉轉換（IFFT)而組合成 一 OFDM符號。每個OFDM符號包括的資料是來自指定給L 子頻道的頻道資料流。 OFDM 調變是在 1990 年 5 月由 John A.C. Bingham 於 IEEE Communications Magazine 的考艮告名稱 “Multicarrier Modulation -32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210x 297公釐） 548927
for Data Transmission : An Idea 篇⑽ Time Has c⑽中進一 步詳細描述，其在此僅列出供參考。 資料處理器320如此可接收及處理對應κ頻道資料的編碼 資料，以提供^調變符號向量v^Vnt，每個傳輪天線有二 調變符號向量。在-些實施中，—些調變符號向量在不同 傳輸天線的特殊子頻道上具有重複資訊。調變符號向量％ 至Vnt可分別提供給調變器114a至丨14t。 在圖3顯示的具體實施例中，每個調變器i 14包括一 IF?丁 330、循環前置產生器332、及一向上轉換器334。汀打33〇 可將接收的言周變符號向量轉換成稱為漏崎號的他們時域 表示。IFFT 330的設計可在任何數量子頻道（例如，8、 16、32等）上執行IFFT。在一具體實施例中，對於轉換成一 OFDM符號的每個調變符號向量而言，循環前置產生器 可重複OFDM符號的一部份時域表示，以形成特殊天線的傳 輸符號。循環前置可確保傳輸符號可保有多路徑延遲展佈 的正交屬性，藉此改善防止如下述受有害路徑影響的效 率。IFFT 330與循環前置產生器332的實施在技藝是已知， 而且不在此詳細描述。 來自每個循環前置產生器332的時域表示（亦即，每個天 線的傳輸符號）然後可透過向上轉換器334處理，以便轉換 成一類比信號、調變成資一RF頻率、及條件化（例如，放大 及濾波），以產生然後可從相對天線116傳輸的_rf調變作 號。 " 圖3亦顯不資料處理器32〇的一具體實施例方塊圖。每個 -33- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 548927
五、發明説明（31 對頻二：：(：疋’編碼資料流x)的編碼資料可提供給-相 /或心夭：理器322。如果頻道資料流是在多重子頻道及 卜夕頻，[:2該等傳輸之中的至少一些傳輸沒有重複)傳 頻道-貝料處理器322可將頻道資料流解 每個ff4子流是在-特殊天線上對應一 奴的傳輸。在典型的實施中，既然-些子頻道可 _信、聲音、及其他類型資料1以資料；流數量是 :於l’nt。#料子流然後的處理可產生該等指定子頻道的 母—者的應子流’而且然後提供給組合器324。组合器324 可將於每個天線所指定的調變符號組合成調變符號向量， 然^可當作一調變符號向量流提供。NT天線的Ντ調變符號 向買流然後提供給隨後處理方塊（亦即，調變器⑴）。 在提，最大彈性、最佳效率、及最高性能的一設計方 面在每個子頻道上，於每個時隙上傳輸的調變符號可個 另J及獨立k取。此特徵允許在時間、頻率、及空間所有三 個大小上允許可用資源的最佳使用。每個調變符號傳輸的 資料位元數量如此會不同。 圖4A疋可用於處理一頻道資料流的—頻道資料處理器柳 的具體實施例方塊圖。頻道資料處理器彻可用來實施在圖 3的-頻道資料處理器322。一頻道資料流的傳輸可於多重 頻道(―例如’圖2的資料u上發生，而且亦可從多重天線發 生。母個子頻道上及來自每個天線的傳輸係表示非重複資· 料。 、 在頻道貝料處理器400内，一解多工器42〇可接收及將該 -34 - 本纸强:尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(210X297公著） 548927 A7 _____B7______ 五、發明説明（32 ) 編碼資料流Xi解多工成許多子頻道資料流乂^至Xi，M，可用來 傳輸資料的每個子頻道有一子頻道資料流。資料解多工可 以疋一致性或非一致性。例如，如果有關傳輸路徑的一些 資訊是已知（亦即，全CSI或部份CSI是已知），解多工器 420便將較多資料位元導向子頻道，而能以更大的bps/Hz傳 輸。然而，如果沒有CSI是已知，解多工器420便可將大約 等於位元數量同樣導向該等配置子頻道的每一者。 每個子頻道資料流然後可提供給一相對空間劃分處理器 430。每空間劃分處理器430可進一步將接收的子頻道資料 流解多工成許多（多達Ντ)資料子流，一資料子流可供每個 天線用於傳輸資料。因此，在解多工器420與空間劃分處理 器430之後，編碼資料流Xi可解多工成1^^資料子流，而可 從多達Ντ個天線的多達L個子頻道上傳輸。 在任何特殊時隙上，多達Ντ調變符號可由每個空間劃分 處理器430產生，並且提供給Ντ組合器4〇(^至44〇1。例如， 指定給子頻道1的空間劃分處理器430a可將NT個調變符號提 供給天線1至Ντ的子頻道1。同樣地，指定給子頻道k的空間 劃分處理器430k可將多達Ντ個符號提供給天線1至Ντ的子頻 道k。每個組合器440可接收L子頻道的調變符號，將每個時 隙的符號組合成一調變符號向量，而且將當作一調變符號 向量流V的調變符號向量提供給下一處理級（例如，調變器 114)。 " 頻道資料處理器400的設計亦可提供必要的處理，以實施 上述的全csi或部份cs；[處理模式。cs；[處理是根據可用 -35-
548927 A7 B7 五、發明説明（33 ) 貧訊及選取的頻道資料流、子頻道、 理亦可選擇性及動態啟動及關閉。例如線= 一特殊傳輸，而且可關閉一 4b豆他# ^ ' ； ，也士 八他傳輸0 CSI處理在可在例 虽傳輸具有適當C/1某些情況下啟動。 圖4A的頻道資料處理器彻可提供—高位準彈性。 此彈性典型無需用於所有頻道資料流。例如，: 的資料典型可於呼叫的持續時間在一子頻道上傳輸^直 =如子頻道重新指定的相為止。頻道:㈣處 汁可於這些頻道資料流明顯簡化。 圖=用於-頻道資料流處理的方塊圖，例如負荷資 =發L、聲音、或路由資料。_空間劃分處理器伙可用 來貫施圖3的-頻道資料處理器322，而且可用來支援一頻 ，一聲音呼叫。一聲音呼叫典型是指定給 :於多重時隙的_子頻道(例如，圖2的聲音D，…從 夕重天線傳輸。編碼資料流Xj可提供給可將 塊的空間劃分處理器-，而每個區塊具有-特殊 疋以用來產生-㈣符號。來自空間劃分處理器45〇的 =然：可供給與用來傳輸頻道資料流的—或多個天線 有關的一或多個組合器44〇。 可產生如圖2顯示傳輸信號的一發射器單元特殊 描述，而可對本發明更佳了解。在圖2的時隙2,控制資： 可在η子頻道1傳輸，廣播資料可在子頻道2傳輪，聲音呼叫1. 矛2疋刀别私定給子頻道3和4，而且路由資料是在子頻道$ 至16傳輸。在此範例中，發射器單元是假設包括4個傳輪天 -36 - 548927 五、發明説明（34 ) 線（亦即，Ντ=4)，而且4個傳輸信號Γ , e ^ . y 疏（亦即，4個RF調變信 號）疋產生給4個天線。 士圖5A是一部份處理單元方塊圖，的其可用來產生在圖淡 %陈2的傳輸信號。輸入的資料流可提供給一解多工器 (DEMUX) 5 1 0，以便將資料流解容士 寸L解夕工成5個頻道資料流Si至 S5 ’其疋對應在圖2的控制、廣播、磬立 m m 耳θ 1、聲音2、及資料 1。每個頻道資料流可提供給一相對編碼器512，其可透過 使用為该資料流選取的一方法而將資料編碼。 在此範例中，頻道資料流叫可透過使用傳輸變化而傳 輸。因此，該等編碼資料流\至又3的4_者可提供給―相 對：道資料處理器532,以產生該資料流的調變符號。來自 該等頻道資料處理器532a至532c的每一者的調變符號然後 可提供給所有4個組合器540a至540d。每個組合器54〇可接 收為天線設計的所有16個子頻道的調變符號，而且該天線 疋與組合器有關；在每個時隙上將每個子頻道的符號組 合，以產生一調變符號向量；及將當作一調變符號向量流v 的調變符號向量提供給一相關調變器丨14。如圖5A所示，頻 道資料流S!是在在子頻道1上從所有4個天線傳輸，頻道資 料流S2是在子頻道2上從所有4個天線傳輸，及頻道資料流心 是在子頻道3上從所有4個天線傳輸。 圖5B疋一部份處理單元的方塊圖，而可用來處理頻道資 料流S4的編碼資料。在此範例中，頻道資料流％是使用空間 變化（而且不是用於頻道資料流\至1的傳輸變化）傳輸。隨 著空間變化，資料可在多重天線上解多工及傳輸（同時在該 -37- 548927 五、發明説明（35 ) 等指定子頻道的每一者或在不 · 提供給-頻道資料處理器532d，而可產生可 付唬。在此情況的調變符號是 交 所組合，而該等符號字母是對 的心付號 一 .L _丄 τ題…1寺頻道的特徵模式的每 一者。在此範例中，有4個明g貞# Μ ϋ 4 ^ α ”、、貝符徵杈式，而每個特徼 可傳遞不同量的資訊。如m… 固㈣模式 乾例所不，假設特徵模式1呈有 卜而允許將64-QAM(6位元）可靠傳輸，特徵模式2允 在16_QAM (4位元）傳輸，特徵模式3允許QPSK (2位元）傳 輸，及特徵模式4允許使用BPSK (1位元）。因此，舍— 的調變符號是在相同子頻道的所有4個天線上時，田所有相 特徵模式的組合允許整個13個資訊位元同時傳輸。在每個 天線上的指定子頻道的有效調變符號是與每個特徵模式有 關的個別符號之一線性組合，如同在上述方程式（1)中提供 的矩陣乘算。 圖5C是用來處理頻道資料流&的一部份處理單元方塊 圖。編碼資料流X5是提供給一解多工器（DEMUX) 53〇，而 可將資料流X5解多工成12個子頻道資料流又511至χ5 ΐ6，一子 頻道 > 料流可用於該寺配置子頻道5至16的每一者。每個子 頻道資料流然後可提供給一相對子頻道資料處理器536，以 產生有關子頻道資料流的調變符號。來自子頻道資料處理 器536a至5361的子頻道符號流然後可分別提供給解多工器 538a至53 81。每個解多工器538可將接收的子頻道符號流解 多工成4個符號子流，而每個符號子流是對應一特殊天線的 特殊子頻道。來自每個解多工器538的4個符號子流然後可 -38- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 五、發明説明（36 ) 提供給4個組合器540a至540d。 在圖5C描述的具體實施例中，一子頻道資料流的處理可 產生一子頻道符號流，然後可解多工成4個符號子流，一符 號子流可用於每個天線的一特殊子頻道。此實施是不同於 圖4A描述。在圖4A描述的具體實施例中，於一特殊子頻道 設計的子頻道資料流可解多工成許多資料子流，一資料子 流可用於每個天線，然後其處理可產生對應符號子流。圖 5C的解夕工處理是在符號調變後執行，然而圖々A的解多工 處理可在符號調變前執行。其他實施亦可使用，而且是在 本發明的範圍内。 圖5C的子頻道資料處理器536與解多工器538的每個组合 能以類似在圖5B的子頻道資料處理器532d與解多工器洲 組合的方式執行。來自每個解多工器538的每符號子流率平 均是來/才目關頻if資料處理器536的符號㈣的四X一。 圖6疋有多重接收天線的一接收器單元_具體實施例方 塊圖，而可用來接收-或多個頻道資料流。來自一或多個 傳輸天線的一或多個傳輸信號可透過該等天線6i〇a至咖的 母-者接收，並且路由給一相對前端處理器例如，接 „0a可從許多傳輸天線接收許多傳輸㈣，而且接 =咖可同樣接收多重傳輸信號。每個前端處理器612 化資粗& 丁 “）接收的“虎條件處理，將該條件 換^ 中間頻率或基頻帶，並且將該向下轉 的導頻而進一步解調變：:==2典型可使用接收 J 1 符殊天線有關的取樣，以產生“連
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貫”取樣，而且然後可提供給一相對FFT處理器6i4，而每個 接收天線有一連貫取樣。 每個附處理器614可產生接收取樣的轉換表示，並且提 供调變符號向量的—相對流。來自FFT處理器61心至61” 调變符號向量流然後可提供給解多工器及組合器62〇，其可 使來自每個FFT處理器614調變符號向量流傳輸給許多（多達 L)子頻道符號流。來自所古F 考 木自所有FFT處理裔614的子頻道符號流 然後可根據於解調變及解碼之前所使用的（例如，變化或 ΜΙΜΟ)通信模式而處理。 對於使用變化通信模式傳輸的—頻道資料“言’來自 ㈣資料流傳輸所使用全部天線的子頻道符號流可提供給 -組合益，而可組合冗餘的資訊存取時間、空間、及頻 率。因此’組合的調變符號流然後可提供給一（變化)頻道 處理器630及解調變。 對於使用雇0通信模式傳輸的一頻道資料流而言，用於 頻道資料流傳輸的所有子頻道符號流可提供給_讀〇處理 可將每個子頻道所接收的調變符號正交成明顯的特 徵桓式。讓Ο處理器可執行上述方程式（⑽述的處理， 並士產生對應在發射H單元所使用特徵模式數量的許多獨 立符號子流。例如，MINC)處理器可執行左特徵向量盘該 =收調變符號的乘算，以產生條件化後調變符號，該等條 件化後的調變符號是對應在發射器單元的全⑶處判 . 5變符號。（後條件）符號子Μ後可提供給_(MIM 道處理器㈣及解調變。因此，每個頻道處理 -40- 548927 五、發明説明（38 調變符號流（用於變化通信模式）或許多符號子流（用於 ΜΙΜΟ通信模式）。調變一 ； 一相斟鈕,h 母机或子流然後可提供給 二=⑽M〇D)，以實施一解調變方法(例如， 器單 QAM、或其他），而該解調變方法是與在發射 二::使用處理子㈣的調變方法互補。對於m細通 -吴工5 ’來自所有指定解調變器的 獨立解碼，啖多工忐,s.. ^ ^ &貝丁寸…、便了 工成-頻道-貝料流’然後解碼，其是因在 务所使用編碼及調變方法而定。對於變化與職〇 2柄式而言，來自頻道處理器㈣的頻道資料流然後可提 目對解碼器_，以實施與在發射器單元所使用供頻 =料流處理互補的-解碼方法。來自每個解碼器54〇的解 碼為料係表示該頻道資料流的傳輸資料估計。 圖6係表示-接收器單元的具體實施例。其他設計可可 慮而且疋在本發明的範圍内。例如，一接收器單元只使 用一接收天線設計，或其設計可同時處理多重（例如，聲 音 '資料）頻道資料流。 如上述，彡載波調變是使用在本發明的通信用系統。特 別是’ OFDM調變可用來提供包括改善一多路徑連環境效率 及減少實施複雜度（就某種程度來說，用於MIM〇操作模 式）、與彈性的許多優點。，然而’多載波調變的其他變化亦 可使用，而且是在本發明的範圍内。 OFDM調變可改善由於受到在傳輸天線與接收器天線之間 的傳遞環境所引起的多路徑延遲展佈或不同路徑延遲影響 的系統效率。通信連結（亦即，RF頻道）具有潛在大於系統 -41 - 裝 本紙張尺魏财S S家標準(CNS) A4規格公釐） 548927 A7
工作頻寬w倒數的-延遲展佈。因為&，採用具有小於延 遲展佈# 一調變方法的㊣信系，统將經歷到冑號間干擾 ⑽）。ISI會使接收的符號失真’而且增加不正確偵測的可 能性。 、，隨著OFDM調變，傳輸頻道（或卫作頻寬）本質可分成許多 平仃子頻道(或子頻帶），而可用來通信資料。因為該等子 :道的每一者具有典型遠小於通信連結一致性頻寬的—頻 見’由於連結的延遲展佈’ ISI可透過使用〇職調變而明 顯減少或免除。對照下，最傳統調變方法（例如，QpsK)對 於ISI是靈敏的，除非傳輸符號率與通信連結的延遲展 比較會很小。 π t月)述㉟環刖置可用來抗拒多路徑的有害影響。一循 %刚置疋一部份0FDM符號（通常是在IFFT之後的前端部 份），而且是在符號後面附近包裝。循環前置可用來保留典 型會受到多路徑破壞的〇FDM符號正交。 、 如一範例所示，考慮頻道延遲展佈小於10毫秒的—通作 ^统。每個〇FDM符號附加到它的—循環前置，以確保㈣ 付號可在多路徑延遲展佈出現而保有它正交屬，卜既缺循 環前置*傳遞額外資訊，所以它本質是—般性。若要維持 較好效率，循環前置的持續時間的選擇是整個傳輸符號持 續時間的-小部份。對於上述範例而言，透過使用5%負荷 -兒明循％刖置，200毫秒的一傳輸符號持續時間可適於10毫 秒最大頻道延遲展佈。200毫秒傳輸持續時間係對應該等子 頻帶的每一者的5仟赫頻寬。如果整個系統頻寬u288 -42- 548927
:HZ:大約5仟赫的25〇子頻道可提供。在實施方面，為了 性，子頻道的數量可以是2的倍數。因此，如果那傳輸 孚4^ ^灵日才間增加到2〇5毫秒，而且系統頻寬分成M= 256個 頻帶，每個子頻道具有一 4. 88仟赫頻寬。 r在本發！的某些具體實施例中，0FDM調變可減少系統的 …、 田通k系統結合MIM〇技術時，有關接收器單元的 :二1曰月顯，特別是當出現多路徑。〇FDM調變的使用允 / 荨子頻道的母一者能以採用ΜΙΜΟ處理的獨立方式中對 、口此田使用ΜΙΜ〇技術時，OFDM調變可明顯使在接 收為單元上的信號處理明顯簡化。 Μ凋交亦可在多位使用者之中提供可共用系統頻寬w 的附加彈性。明確而言，〇圈符號的可用傳輸空間可在一 群使用者之中共用。例如，低率聲音使用者可在〇歷符號 中配置-子頻冑或一部份子頻冑，而錢子頻道可根據總 =要求而配置給資料使用者。此外，負荷、錢、及控制 貝料可於一些可用子頻道或（可能）一部份子頻道傳遞。 如上述，在每個時隙的每個子頻道是與從例如M-PSK或 Μ-QAM的一些字母選取的調變符號有關。在一些具體實施 例中，在該等L子頻道的每一者的調變符號可選取，以致於 最有效率使用可在子頻道達成。例如，子頻道丨可使用 qpsk產生，子頻道2可使用BPSK產生，子頻道3可使用16_ QAM產生等。因此，對於每個時隙而言，L子頻道的多達l 調變符號可產生及組合，以產生該時隙的調變符號向量。 一或多個子頻道可配置給—或多位使用者。例如，每個 -43- 548927 A7 B7
聲音使用者可配置單-子頻道。其餘子頻道可動態配置认 資料使用者。在此情況，其餘子頻道可配置給單一資料使 用者或在多重資料使用者之中分開。此外，一些子頻道可 保留給傳輸負#、廣播、及控制資料。在本發明的一些具 體實施例中’想要將子頻道指定從(可能)調變符號改變成 以一虛擬隨機方式的符號，以增加變化及提供一些干擾平 均0 在一CDMA系統中，每個逆傳輸的傳輸功率可受控制，以 致於必要的訊框錯誤率（FER)能以最小傳輸功率在基地台達 成，藉此在系統中減少其他使用的干擾。在⑶财系統：前 向連結上，傳輸功率亦可調整，以增加系統能力。 在本發明的通信系統中，向前與反向連結的傳輸功率可 受控制，以減少干擾及使系統能力最大化。功率控制能以 各種不同方式達成。例如，功率控制可在每個頻道資料 流、每個子頻道、每個天線、或在測量的一些其他單元上 執行。當以變化通信模式操作時，如果來自一特殊天線的 路徑損失較大，既然一些可在接收器單元獲得，所以來自 此天線的·傳輸便可減少或變弱。同樣地’如果傳輸是在多 重子頻道上發生，較少功率可在經歷最大路徑損失的子頻 道上傳輸。 在一實施中，功率控制可使用類似在CDMA系統中使用的 一回授機構達成，功率控制資訊可週期性或自治性從接收 器單元傳送給發射器單元，以增加或減少它的傳輸功率。 功率控制位元可根據例如在接收器單元的BER或FER產生。 -44-
548927 A7 B7 五、發明説明（42 ) 圖7描述與本發明通信系統的一些通信模式有關的頻譜效 率。在圖7中，一特定位元錯誤率的每調變符號的位元數目 疋以許多系統結構的一 C/1函數提供。表示法NTxNR係表示 建構的規模’而且Ν τ=傳輸天線數量，N 接收天線數量。 兩變化結構，即是1x2和1x4，及4個ΜΙΜΟ建構，即是2x2、 2x4、4χ4、及8x4可模擬，而且結果是在圖7提供。 如圖所示，一特定BER的每符號的位元數目的範圍是從小 於1 bps/ Hz到幾乎20 bps/ Hz。在C/1的低值上，變化通信模 式與ΜΙΜΟ通信模式的頻譜效率是類似，而且效率改善較不 明顯。然而，在C/Ι的較高值上，在使用ΜΙΜΟ通信模式的 頻譜效率增加會變成更明顯。在某些ΜΙΜΟ建構及某些情況 中，瞬間改善可達到多達20倍。 從這些圖可看出，當傳輸及接收天線的數量增加時，頻 譜效率通常會增加。改善通常亦局限於較低的心和Nr。例 如’變化建構1x2和1x4會無徵兆到達大約6 bps/Hz。 在檢查可達成的各種不同資料率中，在圖7提供的頻譜效 率值可運用在一子頻道基礎上的結果，以獲得可能的子頻 道資料率範圍。如一範例所示，對於在5 dB的C/1上操作的 一用戶單元而言’可於此用戶單元達成的頻譜效率是在1 匕？3/1^與2.256?3/；«2之間，其是因採用的通信模式而定。 因此，在5仟赫子頻道上，此用戶單元可將一峰值資料維持 在5 kbps到10.5 kbps的範圍。如果c/Ι是10 dB，相同用戶單 元可將峰值資料率維持在每子頻道的10·5 kbps到25 kbps的 範圍内。隨著可用的256個子頻道，以10 dB C/Ι操作的一用 -45- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 548927 五、發明説明^^一"^ 一 --- 元的資：Γ值維持資料率然後是6.4 Mbps。因此，用戶單 要的子# Y需求及用戶單元的C/I操作提供，系統可配置必 献要員道數置以符合需求。在資料服務的情況中，每時 、甬貝、數里的改餐：疋因例如其他路由載入而定。 而k 2系統的反向連結的結構設計是類似前向連結。然
通機存取頻道可定義在特殊子頻道或在訊框的特殊調 受付號位置、十Λ I σ 或兩者，而不是廣播及通常控制頻道。這些 12由些或所有用戶單元將短要求（例如，註冊，資源要 ^ 2)傳送給中央台。在通常存取頻道中，用戶單元可採用 通=的调變與編碼。其餘頻道的配置可如前向連結將使用 者刀開。在一具體實施例中，資源的配置與解除配置（向前 與反向連結）能以前向連結透過系統控制及在控制頻道上 信。 W反向連結的一設計考慮是在最接近用戶單元與最遠用戶 單π之間的最大差別傳遞延遲。在此延遲相較於循環前置 持續時間是較小的系統中，可能不需要在發射器單元上執 仃更正。然而，在延遲是重要的系統中，循環前置的延長 疋说明增加延遲。在一些範例中，可進行來回行進延遲的 一合理估計，而且更正傳輸時間，所以符號能以正確的瞬 間到達中央台。通常，有一些殘餘錯誤，所以循環前置亦 可進一步延伸以適於此殘餘錯誤。 在通L糸統中，涵蓋區域的一些用戶單元可從超過一中 央σ接收#號。如果透過多重中央台傳輸的資訊在兩或多 個子頻道及/或來自兩或多個天線是冗餘，接收的信號可藉 -46- 本紙張尺度適财@國家料(CNS) Α4祕(210X297公酱)"""""" ' ' ------- 548927 A7
由:用一變化組合方法而由用戶單元組合及解 ;用的循環前置足以處理在最早與最近到達之間的差二 ’延遲，仏號可在接收器（最佳)組合，而且正確地解， 變。此變化接收在OFDM的廣播應用方面是眾所周知。者； 頻道配置給特殊用戶單元時，可使在—特殊子頻道的;目同 資訊從許多中央台傳送給—特殊用戶單元4觀念是類似 CDMA系統使用的軟交遞。 上述的通信系統可用於各種不同應用，而且可提供各種 不同服務。此服務可包括例如即時服務、非即時服務、或 即時與非即時服務兩者多工結合。透過通信系統支援的服 務能以各種不同方式（例如，.藉由與服務有關的服務品質 (Q〇s))定義及分類。如一範例所示，支援的服務可依下列 定義分成三個類型： •全多工即時（FDRT)服務-需要短單向延遲的服務（例如， 聲音）； •半多工即時（HDRT)服務-只要延遲不大量改變（例如，影 像 '聲頻），可容許較久單向延遲的服務；及 •非即時（NRT)服務-對於延遲（例如，封包資料）是相當不 靈敏的服務。 額外及/或不同服務亦可支援，而且是在本發明的範圍内。 例如，廣播服務、呼叫服務、及其他支援。同樣地，額外 及/或不同類型的服務亦可定義，而且是在本發明的範圍 内0 只要服務已定義及分類，他們便能以許多方式多工處 -47- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 548927 A7 B7 五、發明説明（45 ) 理。例如，HDRT和NRT服務可在單一資料傳輸多工，而且 HDRT服務具有較高優先權。FDRT服務可透過使用一不同 多工處理方法而亦能與HDRT和NRT服務多工。各種不同多 工處理方法可用來傳輸支援的服務。這些方法的其中一些 是在下面進一步詳細描述。 圖8A是用來傳輸各種不同類型服務的一結構具體實施例 圖式。在此具體實施例中，支援的服務可在時隙（為了簡 化，在圖8 A只顯示一時隙）多工及傳輸。每個時隙係涵蓋N 個OFDM符號8 10a至810η，其中N可定義為任何整數。在一 具體實施例中，每個時隙可進一步分成許多劃分802 (為了 簡化，在圖8Α是顯示2)。每個劃分802包括任何數量的 OFDM符號，而且可用來支援任何類型的月艮務。例如，劃分 802a可用來支援FDRT服務（例如，聲音），而且劃分802b可 用來支援HDRT及/或NRT服務（例如，封包資料）。其他結構 亦可實施，並且是在本發明的範圍内。 用來支援FDRT服務的劃分、及用來支援HDRT的劃分、 與NRT服務的每個可由多使用者共用。一劃分的共用可透 過各種不同多工處理方法達成。例如，共用可透過下列達 成· •在不同（正交）OFDM音調上將多使用者多工處理； •透過使用Walsh碼將在通常OFDM上多使用者多工處理； •透過使用封包交換而在通常OFDM符號上將多使用者多工 處理；及 •將多使用者指定給他們相對OFDM符號。 -48- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 548927
运些多工處理方沐β太τ .s 去疋在下面進一步詳細描述。其他多工 處理方法亦可定義，而且是在本發明的範圍内。 疋貝料處理裔912及一調變器914的具體實施例方塊 圖，而且可在正交0FDM音調上用來將多使用者多工處理。 頻道資料流~至~可用來分別運送使用者m的資料。額外 頻返資料流(例如，Si)可用來運送供控制的資料、發信號、 廣播及其他負荷頻迢。每個頻道資料流可提供給一相對 編碼器922,而可使用於該頻道選取的—特殊編碼方法而將 接收的資料編碼M列如，編碼方法可包括捲積編碼、Turb0 j碼或70全不編碼。來自編碼器的922a至9221的編碼資料 流Xl至Xl然後可提供給相對乘法器924a至9241，其亦可接 收相對定私因素（^至Gl。每個乘法器924可使用接收的定標 因素而將接收的資料依比例決定，以提供資料流的功率調 整0 來自乘法器924a至9241的定標資料流然後可平行提供給串 列轉換器（P/S) 926,而可將接收的資料流多工成一組合的 資料流。一符號映射元件928然後可接收該組合資料流，並 且將在資料流的資料交錯（亦即，重新整理），以提供暫時 變化。符號映射元件928可如下述而將每個接收資料流的資 料映射到指定給資料流的音調。來自符號映射元件928的輪 出是一調變符號向量V流，以便提供給調變器9 14。 在調變器914内，一 IFFT 930可接收及將調變符號向量v 轉換成稱為OFDM符號的時域表示。在一具體實施例中，對 於轉換成一 OFDM符號的每個調變符號向量而言，循環前置 __ -49- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNs) A4規格(210 X 297公釐) 548927 A7 B7 五、發明説明（47 ) " - 產生器932可重複OFDM符號的一部份時域表示，以形成一 傳輸符號。循環前置可確保傳輸符號可在多路徑延遲展佈 發生時保有它正交屬性，藉此可如上述而改善受到有害路 徑影響的效率。來自循環前置產生器932的傳輸符號然後可 透過向上轉換器9 3 4處理、轉換成一類比信號、調變成一 頻率、及條件化（例如，放大及濾波），以產生—RF調變信 號而然後從一天線91 6傳輸。 在一具體實施例中，符號映射元件928可將每個頻道資料 流（例如每位使用者）的符號映射到指定給頻道的一組音 凋。叫即重新參考圖§ a，每個劃分包括許多〇FDm符號， 而且請即參考圖丨，每個〇FDM符號包括在許多子頻道上傳 輸的許多音調。因此，每個劃分的許多音調可用於傳輸 道資料流。 在一具體實施例，每個多使用者劃分的可用音調可匯集 成許多組音調。每組音調可稱為“電路，，，而且可指定給二 特殊頻道。L頻道資料流如此可指定給L電路。一特殊頻道 資料流亦可在一或多個劃分（例如，在劃分8〇2&的一或多= 電路、及在劃分802b的一或多個電路）中指定多重電路。而 且，一使用者可指定多重頻道資料流，或一頻道資料流可 在多使用者之間共用。複頻道資料流亦可共用相同電路。 該等電路的每一者定義可包括任何數量的音調。更多音 調可配置給高率電路，而且較少音調可配置給低率電路:· 而且’每個電路的指定可具有來自任何〇Fdm符號的音調。 每個OFDM符號的音調如此可指定給一或多個電路。對於改 -50- 548927
善頻率與暫時變化，每個電路的音調可選取，以致於來自 不同OFDM符號的不同音調可指定給電路。例如，一特殊電 路可指定具有第一 OFDM符號的音調1、第二0FDM符號的 音調2等。 不同類型的電路可定義及用於不同類型的服務。例如， 一第一電路類型的定義可包括來自不同OFDM符號的不同音
調，而且一第二電路類型的定義可包括來自一或多個〇FDM 付號的所有音調。該第一電路類型（例如，在劃分8〇2a)可 用來支杈FDRT服務，而且第二電路類型（例如，在劃分 ⑽2b)可用來支援HDRT與NRT服務。隨著第二電路類型， 每個〇FDM符號可指定給一特·殊HDRT或NRT使用者。 電路可定義為音調靜態組或動態建構。例如，通信系統 :疋義用於指定的該等電路的每一者，而且隨後可通知指 定電路的每個使用者終端設備，而且電路的動態定義可允 迕電路的自訂，以符合支援的服務，而且造成可用資源的 改善利用。 、’' 電路的足義可以是相同大小，而且每個電路具有可運送 特殊數里位疋的能力。或者，電路的設計可具有不同大 ^。電路大小可根據通信系統或一些其他標準的使用者統 心例如果比更多使用者正利用低率服務，t多低率 電路可疋義。或者或此外，電路可根據支援的特殊服務及/ 2用者需求而定義。纟更多音調的高率電路可指定高率 而且具較少音調的低率電路（或較少時常傳輸指 定給低率服務。 本紙張尺度如 -51 - 548927
_ 11 ^疋在呼叫處理（例如，電路# ο包括音調X、y、 之刖疋義。-或多個電路可指定給一特殊通信交談， :且指定的電路可例如經由控制頻道系統參數訊息 給一使用者終端芍偌 二斗从 ’而讀荨參數訊息係描述前向連結是 如何建構。 疋 ^ 疋封包結構820的特殊具體實施例圖式，而可用於 統的資料傳輸。#包結構請包括—封包類型搁位 2 電路識別符攔位824、及一資料攔位820。封包類型 攔位822可用來信號通知指定給一使用者終端設備的電路是 ，於了封包傳送給終端設備而改變。封包類型欄位822亦 可通知一傳輸方法改變的使用者終端設備。例如，對 於耳曰服務而$，封包類型欄位822可用來信號通知從聲音 改變成靜音動作的一變&，而且反之亦然，其每個是與下 、Γ的不同傳輸方法有關。表1係顯示封包類形欄位822的 一特殊定義。 表1 封包類型值 定義 _00 電路沒有變化 01 變成新電路 10 改變成靜音 11 改變成聲音 如果封包類型欄位822表示用於下一封包的電路將會不 同那麼電路識別符欄位824可用來使特殊電路可理想用於 下一封包。電路識別符攔位824可如下述而提供新電路的識 ___— -52- 本纸張尺度適用Α4規格(2lGX297/i^y 五、發明説明（5〇 ) 別及其他資訊（例如，傳輸方法）。如 “ 電路或傳輸方法改變卜典^ 有=傳送（例如， 824。或者，電路識別符欄位㈣是 ^路識別符欄位 資料欄位826可用來運送傳輸負荷（例’如=料 :亦可用來運送例如控制資料，位元= 封包打欄位822可使用很少位元(例如 且電路識別符欄位824可使用_少量位 ）貫把，而 實施。在每個封包的其餘位元可用 ，位元） 成—需要較少負荷位元的-有效率封包格^攔位咖。此便造 每個封包的大小可在一時隙而適於_電路。 二亦：:彳分’而且在—或多個時隙上透過 = 輸。封包大小的選取可使資料傳輸有效率=路傳 長處理延遲的服務而言’低率傳輸可匯集，而且植：：車: 處例如’資料的2。微秒或4。微秒)，更;效率 封包結構820可支援-電路指定改變與新電路 發信。此資訊亦可經由_控制頻道提供。 ’ ▼内 端設備可處理控制頻道，以接收電路指定的'變化吏^者終 食訊與使用者終端設備通信的其發信方法亦可電路 且是在本發明的範圍内。 ’而 對於聲音資料而言，各種不同傳輸方法可在靜音 暫^ )或低活動期間過程中用來減少傳輸量。在靜立里、 程中，“舒適雜訊，，典型會傳送給使用者終端，y功間過 σ又爾。此雜訊 548927 A7
548927 五、發明説明（52 路可由多達X位使 示的舒適雜訊。如此，用 用者共用。 用於静曰的每個電 時在：當一使用者的狀態從靜音改變成動作 整率電路便可要求。-排裎考％ I双勁作 將從-些可用完整率電路選―二：收要求，並且 者。指定電路的識別可在下一封包；；率：路指定給使用 備。 匕中傳运給使用者終端設 如果可用完整率電路的儲備 生’直到-電路變成可用為止。簦立耳音限制便會發 膝1 k 馮止聲音限制的可能性可ii過 將連接的呼叫絲適#調整 U 了透過 一參數π ig ^ , 如果發現聲音限制， 數T透過一呼叫許可政策調整。如果 多工，來自語音動作的統 立阴生丨丨ΛΑ π 心王〜皿會較大，而且聲 二=可能性可減少。一頻道與電路指定協定的設計可 二曰：制的可能性，而不會明顯減少來自語音動作的 、，死叶多工處理增益。 曰各種不同方法可用來發信通知使用者終端設備語音動作 否從靜日改變成聲音動作。在—方法中，發信可例如透 匕使用在舒適雜訊封包的封包類型攔位822而在帶内達成。 t上述，雜訊封包可於一些傳輸方法的每個第x時隙傳送。 右要減V在靜音期間的發信延遲，較小雜訊封包可透過使 用幸又小電路而以較高率傳送。在另一發信方法中，一控制 頻道可用來通知使用者鐘端設備完整率聲音轉換是否發 生及傳送可用於下一完整率封包的電路識別。對於此發 k方法而言，在靜音週期的終端設備可監督接收電路資訊 ----- -55- 本紙張尺度 t s ®家標準((¾ Α4_21()ϋ97公釐y 548927
的控制頻道。 各種不同機構的實施可確保新電路的改變可適當達成。 在一機構中，每當它接收包含一電路變化的封包時，使用 者終端設備可將一確認傳送給基地台。若要減少負荷量， 在一電路改變封包接收之後，終端設備可將單一位元傳送 給基地台。此確認位元可通知基地台有關該終端設備是否 將先前封包成功解碼，而且透過使用使用新電路可準備接 收資料。基地台可透過使用舊電路而持續傳輸，直到它接 收確認為止。只要接收確認，基地台便可使用新電路傳 輸’而且舊電路可放回到可用電路儲備。 數個方法可用來處理各種不同理由所產生電路變化的錯 誤確認。例如，除了基地台錯誤偵測到一確認位元傳輸之 外，一錯誤確認是導致於使用者終端設備的封包錯誤解碼 及不傳送一確認位元。在此情況，當終端設備持續將舊電 路解碼時，基地台可在新電路上開始傳輸。除了基地台錯 誤偵測到確認之外，一錯誤確認亦導致於使用者終端^備 將封包適當解碼及傳送-確認位元。在此情況，#終端裝 置開始將新電路解碼時，基地台可持續在舊電路上傳輸。 錯誤確認的可能性可透過使用一提高的確認協定μ而減 少。例如，該確認位元可編碼，以致於傳輸錯誤可價測及/ 或更j。一回復方法亦能實施，藉此每當使用者終端設備 遺失前向連結（例如，由於當基地台在舊電路上傳輸時，將· 新電路解碼的終端設備結果，或反之亦然）時，使用 設備可通知基地台。隨著一部份回復方法，每當基地台接 L______-56- 本紙張尺度適财s s家標準(CNS) A4規格(21GX297公爱)— ---- 五、發明説明（54 ) 收-頻^貝失訊息時，基地台可在一控制頻道上將一電路 給終端設備'终端設備然後可重新使用在電 = 所包括的資訊。確保電路變化適當實施的其 他機構可设计，而且是在本發明的範圍内。 如前述’一劃分可使用封包交換而在相同OFDM符號上透 過將多使用者多工處理而共用。在此多工處理方法中，每 個封包可包括封包想要的-特殊使用者識別。每個封包可 例如透過使用上述該等電路之中的一電路傳輸。然而，在 此方法中’電路不是個別指定給使用者。相反地，每個使 用者終端設備可處理所有傳送的封包，掘取每個封包的使 用者識別’解碼導給終端設備的封包，及,t、略其餘封包。 不同大小的電路可定義及用來有效率傳輸資料。 圖8C是一封包結構84〇的特殊具體實施例一圖，而可用於 傳輸使用者導向資料。封包結構84q包括一使用者確認（id) 欄位842及一資料攔位84〇使用者m欄位842包括封包傳輸 對方的特殊使用者識別，而且資料攔位844包含封包負荷 (例如，資料）。使用者ID可例如在交談開始期間指定給每 位使用者。 使用者ID攔位842可使用不同用於資料襴位8料的一編碼 方法而如同一前文實施。例如，使用者m可以是指定給使 用者終端設備的一特殊Walsh序列或pN偏移。此允許使用者 終端設備可很快決定封包是否為它想要的。或者，使用者 ID可如同一編碼序列實施。 一 8位元使用者id欄位842可支援多達256位使用者。對於 -57- 本紙張尺歧财@國家標準(CNS) A4規格(21GX297公釐) 548927 A7 p-------------- B7 _ 五、發明説明（55^"~ ----~—--- 凡正率封包而言，使用者ID負荷不會明顯影響到傳輸 率。對於較低率封包而言，負荷會佔用封包大部份，而 效率可妥協。較低率封包的負荷可透過在完整率封包中 積及傳，較低率資料而降低，而不致損失頻率傳輸。’、 圖1〇疋一資料處理器1012及一調變器1014的具體實施例 方塊圖其可透過使用正交（例如，Walsh)碼而在相 〇FDM音调上將多使用者多工處理。類似圖9，頻道資料# 31至SL可用來運送使用者、控制、發信、廣播、及其他負荷 頻道的資料。每個頻道資料流可提供給一相對編碼2 1022而可使用於該頻道所選取的一特殊編碼方法而將^ 收的資料編碼。來自編碼器1〇2以至1〇221的編碼資料流X至 Xl然後可提供給相對乘法器1〇2乜至1〇24卜其亦可接收相對 定標因素0!至GL。每個乘法器1024可使用接收的定標因素 而將接收的資料流定標，以提供資料流的功率控制。 來自乘法器1024a至10241的定標資料流然後可提供給相對 乘法器1026a至10261，其亦可接收相對Walsh序列w。 每個乘法器1026可涵蓋具接收Walsh序列的接收資料流。來 自乘法器1026a至10261的涵蓋資料流可提供給加法器1〇27及 透過匕組合’以產生一組合的資料流。一符號映射元件 1028可接收組合的資料流，並且將在該資料的資料交錯， 以提供暫時變化。來自符號映射元件1028的輸出是一調變 符號向量V流，而然後可提供給調變器1 〇 14。 刪_包括分別在圖9的-IFFT 1030、—循環前置產 生器1032、及操作如同IFFT 930的一向上轉換器1〇34、德 -58- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 548927 A7 ___B7 五、發明説明（56 ) 锿刖置產生器932、及向上轉換器934。調變器1〇14可產生 從一天線1016傳輸的一 rf調變信號。 在圖10顯示的具體實施例中，每位使用者的資料涵蓋一 相對Walsh序列，而且是在通常的音調上傳輪。這些音調可 運送有關一或多位使用者的資料。對於多使用者而言，使 用者資料的正交可藉由使用Walsh序列而維持。 在一特殊具體實施例中，…“讣序列的長度可符合每個 OFDM符號的音調數量。例如’長度⑵的Waish序列可用於 具有128個音調的0FDM符號。每個Wahh序列的128片段可 在一 OFDM符號的128個音調上傳輸。然而，其他wahh序列 長度亦可使用，而且是在本.發明的範圍内。而且，每個 Walsh序列可映射到多重〇FDM符號或一部份〇fdm符號， 而且這些隻化疋在本發明的範圍内。例如，如果Wahh序列 具有長度64,而且每個〇1：1)1^符號具有128個音調，那麼兩 組Walsh序列可映射到每個〇FDM符號。 各種不同調變方法可用來調變涵蓋的〇DFM符號。這些調 變方法包括QPSK、QAM、及其他。 在一使用者終端設備上，音調可使用指定給該終端設備 =特殊Walsh序列處理及解除涵蓋。既然多使用者的資料涵 蓋正交Walsh序列，所以先前涵蓋特殊Walsh序列可透過使 用相同Walsh序列解除覆蓋而回復。先前涵蓋其他Walsh序 列的貝料是正交，而且（理想）在解除涵蓋的加總是零。 如果Walsh涵蓋資料（亦即，Waish序列）是在〇FDm符號的 多重音調上傳輸，而如果音調衰減是獨立的，Walsh序列的 548927 A7
=交便可減少。例如，頻率選擇 輸頻道的頻率響應是非平生°如果傳 均化可透過決定在〇FDM符^頻道均化可用來回復正交。 定的頻道增益而達成，以使頻，的頻道士曰益及使用決 坦。例如，如果一特殊化’並且使它大致上平 :失：调可透過使用者終端設備而提高。在 ，正交可於頻率選擇衰減情況保留。 既然多使用者能以此多工處理方法而共用相同音 位使用者的傳輸功率可受 ， 浪。“ & 6 、 而能有效率利用可用資 [Η , ; /、位準的效率時，具有較高信號雜訊+干擾 (顺。)比的使用者傳輸功率可減少。傳 可用於一些其他使用者。功率 卩1…、俊 ^ 力羊乜制可例如透過使用類似在 IS-95 CDMA糸統中所使用的一方法達成，藉使 端設備可將一功率控制命令Π | 者、'，ς ， 卩7 (例如，一訊框-抹除·位元）僂 运給基地台，而然後可調整此終端設備的傳輸功率。 上述的多玉處理方法可用於各種不同應用。例如，這此 方法可用於移動、固定、及其他應用。 對於固定的應用而言，一古a ° 方向性天線可用在基地台供前 向連結雜’而兩接收天、線可在使用#終端設備 供’以ϋ成接收變化。&建構可提供一高載波_干擾比 (C/I)，而可造成一較大能力（例如，一百或更多聲音使用 者可在前向連结上透過i.25 MHZ服務卜對於Walsh涵蓋多 工處理方法而言，頻道估計可於固定的應用更正確，其中 該等方向性天線可配置。此允許傳輸頻道的更正確均彳/匕’
548927
以維持Walsh涵蓋資料的正交。 對於移動的應用，例如在仏95㈣八系統中採用的軟交 ^可用來將-行動使用者終端設備從—基地台傳輸給另一 、土地口。右要達成軟交遞，一基地台控制器可要求在軟交 遞的所有基地台可在一通常電路或通常〇FDM上傳送使用者 。基地台可協調而將此達成。或纟，在軟交遞的基地
裝 月b在可用的電路上將封包傳送給他們。使用者終端設備 可將接收的信號數位化，並且將該等取樣處理，以便回復 基地台傳輸的封包。來自基地台的傳輸處理可透過使用不 同參數（例如，不同PN偏移、不同電路）執行。使用者終端 設備亦可組合處理結果（類似由一耙式接收器執行），以產 生具有改善效率的一組合結果。 上述的多工、傳輸、及發信方法可用於從基地台到此使 用者終端設備的前向連結傳輸。在此描述的至少一些觀念 可運用於從使用者終端設備到基地台的反向連結傳輸。
如上述’發射器單元與接收器單元的每一者可使用各種 不同處理單元實施，包括各種不同類型的資料處理器、編 碼器、IFFTs、FFTs '解多工器、組合器等。這些處理單元 月b以各種不同方式實施，例如一應用特殊積體電路 (ASIC) ' —數位信號處理器、一微控制器、一微處理器、 或其他電子電路設計，以執行此描述的功能。而且，該等 處理單元可使用一般目的處理器或一特殊設計處理器實 施’以執行可達成在此描述功能的指令碼。因此，在此描 述的處理單元可使用硬體、軟體、或兩組合實施。 ___-61 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 548927 A7 B7 五、發明説明（59 ) 較佳具體實施例的前面描述提供可使在技藝中熟諳此技 者可製作或使用本發明。這些具體實施例的各種不同修改 對於在技藝中熟諳此技者是顯然的，而且在此定義的一般 原理可運用到其他具體實施例，而無需使用創作設施。因 此，本發明並未局限於在此顯示的具體實施例，而是符合 在此所揭露原理與新特徵的範圍内。 _-62- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 548927 A8 B8
    種在多載波通信系統中使用之發射器單元，其包含： 二或多個編碼器，每個編碼器的操作可接收 個_道資料流’以產生_相對應的編碼資料流； 夺^映射元件，其係耦合到一或多個編碼器，而且 :操作可接收及映射來自-或多個編碼資料流的資料， ^生調變符號向量，其中每個調變符號向量包括用來 调變音調的複數資料值，以產生—qFDm符號，其中來 自每個編碼資料流的資料是映射到一或多個電路的一相 對組’而且其中每個電路包括一或多個音調的一特別 組；及 -調變器，其係耦合到該符號映射元件，而且其操作 可接收及調變該等調變符號向量，以提供一調變信號。 2·如申請專利範圍第丨項之發射器單元，其進一步包含： 或夕個疋;f示元件，其係耦合到一或多個編碼器，每 個定標元件的操作可使用一特殊定標因素而接收及定標 -個別編碼資料流，以產生—相對應定標資料流，然後 可提供給該符號映射元件。 3·如申請專利範圍第丨項之發射器單元，其中該調變器包 括： 逆傅立葉轉換，其操作可接收該等調變符號向量，並 且產生每個調變符號向量的一時域表示，以提供一對應 OFDM符號， ~ 一循壞前置產生器，其係耦合到該逆傅立葉轉換，而 且其操作可重複一部份的每個〇FDM符號，以產生一相 I_ -63- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNs) A4規格(210 X 297公釐) 548927 、申請專利範圍 對應傳輸符號，及 向上轉換器’其係耦合該循環前置產生器， 細作可調變傳輸符號，以產生該調變信號。 、 Ή請專利範圍第！項之發射器單元，其中每個 料流的資料是在封包内傳輸。 貝 5.:申請專利範圍第4項之發射器單元，其中每個封包包 一封包類型識別器，以表示用也綠仏 丁 + 路變化，及 *不用采傳輸一下一封包的電 路:電路識制，以表4傳輸下―封包的_特殊電 其中該等一或 而且其中每個 其中一低速率 6·如申請專利範圍第4項之發射器單元 個頻道資料流的傳輸是在時隙上發生 隙包括複數OF DM符號。 7.如申请專利範圍第6項之發射器單元 輸可透過在每㈣定數量時隙的一特$電路上傳= 包達成。 ^ 8·如申請專利範圍第6項之發射器單元，其中每個時隙 分成兩或多個劃分，而且其中每個劃分包括一或多 OFDM符號，而且可支援一或多個類型服務。 9.如申請專利範圍第8項之發射器單元，#中該每個時 的一第一劃分可支援具有一第一處理延遲需求之一第 類型服務；及每個時隙一第二劃分可支援具有一第二』 理延遲需求之一第二類型服務。 一 -64 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 548927 A8 B8 C8 申請專利範圍 10·如申請專利範圍第9項之發射哭 服務是全多工即時服務，而且其 二中該第-類型 多工即時服務或非即時服務、或兩者χ。颌里服務是半 η.如申請專利範圍第6項之發射器單元， 資料流的完整率資料是經由—第_電路傳特定頻道 速率資料是經由一第二電路傳輸。 則而且較低 12·如申請專利範圍第11項之發射器單元 是每個特定數量時隙傳輸一次。 13·如申請專利範圍第11項之發射器單元 具有低於該第一電路的能力。 14. 如申請專利範圍第丨丨項之發射器單元 電路的一指示是在該第一電路 ^ ^ 5 上傳輸的一封包欄位。 15. 如“專利範jg第㈣之發射器單元，其中使用 電路的一指示是在一控制頻道上傳送。 16. 如申請專利範㈣η項之發射器單元，其中在接收使 其中該第二電路 其中該第二電路 其中使用該第二 该新電路的一指示接收確認之後 用 新電路便可利用 17·如申請專利範圍第1項之發射器單元 括來自複數OFDM符號的複數音調。 18·如申請專利範圍第1項之發射器單元， 括來自單一 OFDM符號的複數音調。 19. 如申請專利範圍第1項之發射器單元， 括來自一或多個OFDM符號的所有音調 20, 如申請專利範圍第1項之發射器單元，其中用於傳輸資 料的該等電路是定義相等能力。 其中每個電路包 其中每個電路包 其中每個電路包 __ -65- 本紙張尺度適用中國國家標準((31^3) A4規格(210X297公釐) 548927
    申明專利範圍第1項之發射器單元，其進一步包含： j夕個覆蓋元件，其是耦合到一或多個編碼器，每 ，覆蓋元件·的操作可使用一特殊Walsh序列以接收及覆 蓋相對編碼資料流’該特殊Walsh序列是指定給該編 碼資料流，以產±一相對應覆蓋資料流。 22·如申請專利範圍第以項之發射器單元，其進一步包含： —或多個定標元件，其是耦合到一或多個覆蓋元件， 每個定標元件的㈣可使用_特定定標因素而接收及定 標一相對覆蓋資料流，以產生一相對應定標資料流。 23·如申請專利範圍第22項之發射器單元，其進一步包含： -加法器，其是耦合到一或多個定標元件，而且其操 作可接收及加總一或多個定標資料流。 2?申請專利範圍第21項之發射器單元，每個咖序列 是在用於Walsh序列的該等0FDM符號的每一者的多重音 调上傳輸。 25·如申請專利範圍第21項之發射器單元’其中該I㈣ 列的長度是匹配於每個〇FDM符號的音調數量。 26. 如申請專利範圍第4項之發射器單元，纟中每個封包包 括-使用者識別符’以表示該封包的一想要接收者。 27. -種於多載波通信系統中使用之發射器單元，其包含： -或多個編碼器’每個編碼器的操作可接收及一 相對頻道資料流’以產生一對應的編碼資料冷.，" -符號映射元件’其是麵合到—或多個編：器，而且 其操作可接收及映射來自-或多個編碼資料流的資料， -66 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 548927 A8 B8
    ^產生調變符號向量，其中每個調變符號向量包括用來 凋變音调的複數資料值，以產生一 〇FDM符號，其中來 自每個編碼資料流的資料是映射到一或多個電路的一個 別組，而且其中每個電路包括一或多個音調的一個別 組；及 一逆傅立葉轉換，其是耦合到該符號映射元件，而且 2知作可接收該等調變符號向量，而且可產生每個調變 捋號向1的一時域表示，以提供一相對應OPDM符號； 一循環前置產生器，其係耦合到該逆傅立葉轉換，而 且其彳呆作可重複一部份的每個〇FDM符號，以產生一 應傳輸符號；及 向上轉換器，其是|馬合到該循環前置產生器，而且 其操作可調變傳輸符號，以產生該調變信號，及° ’、中Λ專或夕個頻道資料流的傳輸可在時隙上發 生，其中每個時隙包括複數個OFDM符號，而且其中二 特殊頻道資料流的全速率資料是經由一第一電路傳輪， 而且較低速率資料是經由一第二電路傳輸。 28. —種用以產生及傳輸一調變信號之方法，其包含： 接收一或多個頻道資料流； 使用一特殊編碼方法編碼每個頻道資料流，以產生一 相對應編碼資料流； 吠射來自一 或多個編碼資料流的資
    裝 訂 線
    號 音 从屋生調變 向量，其中每個調變符號向量包括可用來調變複數 調的複數資料值，以產生一 0FDM符號’其中來自 ____ -67- 本紙張尺度適ifl中g目豕標準(CNs) 規格(21Q χ 297公^^ 一 ' -----—__ 548927 六、申請專利範圍 A8 B8 C8 D8
    個編碼資料流的資料是 ^ w ^ 1一 > 而且其中每個電路包括一或多個音調的一特定組； 調變該等調變符號向量，以提供一調變信號。 29·如申請專利範圍第28項之方法，其進一步包含： 使用一特殊定標因素而將每個編竭資料流定標 生該相對應定標資料流。 30.如申請專利範圍第28項之方法，其進一步包含： 產生每個調變符號向量的一時域表示，以提供—相 應OFDM符號； 重複一部份的每個OFDM符號，以產生一相對廡 符號；及 Ί $ 調變傳輸符號，以產生該調變信號。 31· —種接收器單元，其包含： 一天線，其操作可接收一調變信號； 一前端處理器‘，其係耦合到該天線，而且其操 理該接收信號以產生取樣； μ 一傅立葉轉換，其係耦合到該前端處理器，而且其七 作可從ό亥則端處理器接收取樣，並且產 ' 換表示； 1生該寺取樣的轉 -處理器’纟係耦合到該傅立葉轉換，而且其操作 處理轉換表示，以便在對應一特殊處理傳輸的符號流上 產生；及 -解碼器’其係耦合到該處理器’而且其操作 及解碼該符號流，以產生解碼資料； 及 以產 • 68 -
    裝 線
    ABCD 548927 六、申請專利範圍 其中該調變信號可透過使用一特殊編碼方法將一或多 個頻道資料流編碼產生，以產生一或多個編碼資料流， 映射來自一或多個編瑪資料流的資料，以產生調變符號 向量，及調變該等調變符號向量，以提供一調變信號， 而且其中每個調變符號向量包括用來調變複數個音調的 複數資料值，以產生一 OFDM符號，其中來自每個編碼 資料流的資料是映射到一或多個電路的個別組，而且其 中每個電路包括一或多個音調的一個別組。
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